三維通訊無線網路技術發表 交大產學大聯盟成功突破

記者季大仁/新竹報導

國立交通大學執行科技部「產學大聯盟-三維通信網路技術及其在智慧校園之應用」計畫,開發三維通訊新技術與其相關應用,28日舉辦成果發表會,由計畫主持人林一平教授主持,以「毫米波寬頻無線電陣列天線系統與單晶片」、「無人機三維異質網路」及「校園物聯網地圖」三大主軸發表成果,期以產學端鏈結的方式,達到「Smart campus today. Smart city tomorrow.」目標。

計畫採用台積電28奈米CMOS製程,成功開發60 GHz寬頻收發電路與頻率合成電路。為解決過往高頻輸出功率不足的問題,團隊使用氮化鋁(AlN)作為成核層,成長出高品質氮化鎵(GaN),實現具有低漏電流、高崩潰電壓的HEMT電晶體,再優化閘極結構與鈍化層成長條件,提升元件特性。技術硬體開發,將可作為新一代無線傳輸技術WiGig的先驅。天線系統方面,提出創新三維分散式饋入結構,可增加主動電路散熱面積,降低天線陣列系統整合難度,成功展示60 GHz無線通訊功能。

網路技術層面,此計畫成功開發毫米波追蹤及接取技術、飛船無人機三維異質網路及佈建技術、高低頻帶無線傳輸系統整合(WiFi/WiGig/LTE)技術,實現60 GHz WiGig平台及5G核心網路(free5GC),為世界第一個符合3GPP R15版本服務化架構(SBA)標準的開源核心網路;未來可依應用需求提供新5G服務,滿足物聯網(IoT)、巨量資料存取等行動網路服務需求,並整合邊緣運算技術(MEC),提供更快速有效的移動邊緣服務。

建構校園立體安全防護網,交通大學將三維通信網路技術套用到智慧校園中,開發「三維模型即時影像融合技術」,在空拍機上裝設多支攝影機,即時串流監控校園動態,加上節點優化和深度學習技術,室外、室內都可進行人形檢索。此外,整合毫米波傳輸技術與無人機,使無線傳輸更穩定,並以領先世界的全新視覺定位法,結合IoTtalk技術首創無人機信件遞送系統。

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