台灣團隊開發4D感測整合通訊 強化跌倒監測與醫療應用

國科會今天(23日)指出，台灣學研團隊開發特殊的高靈敏度4D感測技術，有效提升與6G通訊的整合效能，未來預計可廣泛應用於「醫聯網」等領域，包含隔空生理感測，以及感測人體跌倒，再由Wi-Fi發出急救警報等。

國科會指出，由國立中山大學電機系講座教授洪子聖、國立清華大學電資學院院長徐碩鴻、國立陽明交通大學電機系教授蔡作敏，及國研院台灣半導體研究中心組長張大強領軍的研究團隊，借助中山大學6G通訊與感測研究中心提供的先進設施，成功研發多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output, MIMO)4D感測技術。

洪子聖表示，台灣預計2030年就會進入6G通訊系統，在通訊感測整合中，較高的操作頻段不僅能提升通訊吞吐量，還能顯著提高感測解析度；不過，新增的「太赫茲頻段」，也就是位於微波和遠紅外光之間的電磁波頻段，頻率為100千兆赫茲GHz以上的晶片，普遍面臨低效率與高功耗的挑戰。因此，他們的團隊運用半導體異質整合技術，結合互補式金屬氧化物半導體(CMOS)、第三代半導體氮化鎵(GaN)及玻璃基板積體被動元件(IPD)，並透過覆晶系統封裝製程，成功設計出6G太赫茲頻段的MIMO收發機晶片，解決低效率、高功耗問題。洪子聖說：『(原音)我們團隊是同時開發主動式跟被動式感測技術，而且我們能使用Wi-Fi頻段，還有6G頻段，其中，6Ｇ頻段中，太赫茲這麼高的頻段我們是用最先進的半導體異質整合技術來實現MIMO收發機。』

研究團隊指出，在6G通訊與4D感測整合的應用中，智慧交通與健康照護是最受關注的2大場景。在健康照護情境中，除可追蹤多人位置、姿態與動作，且可辨識每個人的胸部區域，進行呼吸、心跳頻率等隔空生理感測。目前團隊正與廠商洽談合作，開發非接觸式病人監視器、自駕車4D成像雷達、車內孩童遺留偵測器、駕駛疲勞感測器及居家老人跌倒警報器等產品。

團隊進一步舉例，未來應用上，家中Wi-Fi發射訊號，如果碰到人體，可經由偵測其回波來判斷人體的動作，並經過AI判斷，就可以知道是否跌倒，並立即發送急救警報。

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