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突破行動通訊技術 推動智慧城市發展 三維通信網路技術及其在智慧校園之應用

突破行動通訊技術 推動智慧城市發展 三維通信網路技術及其在智慧校園之應用

政府熱焦點

科技

2018-12-28 16:49

 

隨著台灣城市發展與行動寬頻網路的普及,民眾和企業對於城市機能需求日益提升,且在創新寬頻應用服務的快速發展之下,高傳輸量、低延遲、高穩定性的應用服務的需求隨之增加,這不僅對是無線通訊系統是個嚴峻的挑戰,也是個充滿潛力的發展機會。

 

由交通大學統擔任統籌規劃的產學大聯盟計畫:「三維通信網路技術及其在智慧校園之應用」,大膽走在產業前端,為此計畫主持人張懋中教授也特別提到:「研究型大學必須先行於產業,才能引領產業向前。因此,大學團隊必須勇於冒險,最大的挑戰也是發展從無到有的技術」

 

本計畫共串聯五家合作企業,包含主導業者廣達電腦、聯發科技、中華電信、漢民科技與光環科技,共同以交通大學校園為實驗場域,建置mmWave通訊技術測試與驗證的環境,計畫成果不僅為台灣推廣智慧城市提出解決方案,也建立完整通訊產業鏈,期望能從由智慧校園出發,進而帶動智慧城市的可能性。

 

關鍵技術升級 通訊傳輸應用躍進

 

在傳輸晶片設計上,目前已有關鍵技術突破。使用大頻寬60GHz毫米波(mmWaves)技術,傳輸速度將達Gbps等級,其高資料傳輸率的能力,將成為未來5G通訊主流,且使用無須授權的寬頻段7-9GHz,將是未來短距離、高傳輸率的通訊應用首選。

 

其它技術開發則強化各項特性,像是可同時滿足毫米波5G與WiGig頻段之微小化三頻天線,適合於多頻段操作需求的手機、平板等行動裝置。而薄型化毫米波天線,採用鑿孔式平面透鏡,可用單一介電材料實現,有效降低高增益天線的實作難度與成本。

 

至於創新毫米波三維分散式轉接結構,則能改善匹配特性、提升操作頻寬並降低損耗,此結構不僅可連接兩片互相垂直板材之信號線、改變高頻信號走向,更能有效增加整合與散熱空間,使板材選擇彈性增加。

 

全國首創 資訊整合系統

 

整合以上種種關鍵技術,交通大學引入合作廠商廣達QC3系統,以校園為作為實驗場域,與虛擬實境結合達成場景、照明與虛擬實驗室設計,建立校園安全智慧監控系統,從空中至地面全面性構成立體安全防護網。

 

團隊所研發的無人飛行器平台(UAV)則是國際上第一個同時搭載電信LTE網路和毫米波無線傳輸(WiGig)的裝置,特點在於利用網路的大覆蓋範圍,高速傳輸速度特點,改善現行UAV控制範圍小和資料卸載至邊緣伺服器速度慢的缺點。

 

而結合IoT和深度學習的「校園IoT資訊整合與監控系統」,包含校園車流人流辨識、語音辨識、智慧校園監控以及空拍機路徑規劃等專利技術,並將所有資訊整合至IoT 面板和校園地圖上,為世界首創之IoT 整合系統,有助台灣實行智慧城市的研究發展。

 

團隊聯絡方式:03-5712121#50030 曾桂香小姐

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