隨著科技的進展,行動通訊網路以每十年一世代 (Generation) 的速度進步。從1980年代的第一世代的大哥大開始,到2030年預計誕生的6G網路,數以萬計的研究人員與工程師日以繼夜地投入電信產業的發展,希望提供更快、更普及、更節能的網路服務。以6G網路為例,根據產業發展的需求,未來發展目標可以分成以下三面向:
第一,針對元宇宙、全像式影像、虛擬實境等高品質影音應用,需要更高頻寬的無線接取網路服務。
第二,考慮到萬物聯網的需求,帶來裝置密度與系統容量的設計挑戰。
第三,車聯網與企業專網的應用,改變了過去以人為主的設計準則,引入了更嚴格的延遲限制。
為了達成上述6G網路高頻寬、廣布建、低延遲需求,各學術中心與業界單位嘗試在先進無線技術、增廣頻譜接取、異質網路架構以及智能通訊應用這四個面向上的發展,為 6G網路技術達成突破,並期許開放架構能加速6G 技術發展。
首先,在先進無線技術方面,6G網路除了傳統的時域與頻域多工外,透過多天線技術,產生出無線通訊額外多工維度的可能。此維度不僅止於波束指向或是空間多工,舉例而言,Orbital Angular Momentum (OAM) 技術可透過特有的多模分工 (Mode-Division Multiplexing,MDM) 方式,大幅增進通道傳輸容量,成為6G潛在的無線技術突破。
在增廣頻譜接取方面,在6G發展中,希望透過拓展操作頻帶至10 THz,提供相較5G數百倍的無線通訊網速。然而,更寬廣的頻帶使用,也帶來了異質無線特性的整合問題,舉例來說,微米波通訊可以提供高速資料傳輸,卻也受限於嚴重的通道衰減。因此,如何整合異質的無線接取頻帶,同時提供高速與低延遲的網路是6G發展中的一個主要問題。除了異質頻帶的整合外,異質網路架構的整合是另一個挑戰。考慮到無人機與低軌道衛星在未來通訊中的應用,6G網路不僅止於地面上大小基地台的整合,還包含了在三維空間中,不同高度與覆蓋的異質無線網路整合。
最後,智能通訊應用希望借力於機器學習近年突破性的發展,為6G網路提供以使用者為中心的資源最佳化動態配置。然而,若要將機器學習應用於通訊網路,所需的不止於演算法的開發,更重要的是計算資源調度的基礎設施以及標準化的資料接口。對此,Open Radio Access Network (O-RAN) 透過開放架構以及電信商合作,形成智能通訊的潛在解決方案。
第一,針對元宇宙、全像式影像、虛擬實境等高品質影音應用,需要更高頻寬的無線接取網路服務。
第二,考慮到萬物聯網的需求,帶來裝置密度與系統容量的設計挑戰。
第三,車聯網與企業專網的應用,改變了過去以人為主的設計準則,引入了更嚴格的延遲限制。
為了達成上述6G網路高頻寬、廣布建、低延遲需求,各學術中心與業界單位嘗試在先進無線技術、增廣頻譜接取、異質網路架構以及智能通訊應用這四個面向上的發展,為 6G網路技術達成突破,並期許開放架構能加速6G 技術發展。
首先,在先進無線技術方面,6G網路除了傳統的時域與頻域多工外,透過多天線技術,產生出無線通訊額外多工維度的可能。此維度不僅止於波束指向或是空間多工,舉例而言,Orbital Angular Momentum (OAM) 技術可透過特有的多模分工 (Mode-Division Multiplexing,MDM) 方式,大幅增進通道傳輸容量,成為6G潛在的無線技術突破。
在增廣頻譜接取方面,在6G發展中,希望透過拓展操作頻帶至10 THz,提供相較5G數百倍的無線通訊網速。然而,更寬廣的頻帶使用,也帶來了異質無線特性的整合問題,舉例來說,微米波通訊可以提供高速資料傳輸,卻也受限於嚴重的通道衰減。因此,如何整合異質的無線接取頻帶,同時提供高速與低延遲的網路是6G發展中的一個主要問題。除了異質頻帶的整合外,異質網路架構的整合是另一個挑戰。考慮到無人機與低軌道衛星在未來通訊中的應用,6G網路不僅止於地面上大小基地台的整合,還包含了在三維空間中,不同高度與覆蓋的異質無線網路整合。
最後,智能通訊應用希望借力於機器學習近年突破性的發展,為6G網路提供以使用者為中心的資源最佳化動態配置。然而,若要將機器學習應用於通訊網路,所需的不止於演算法的開發,更重要的是計算資源調度的基礎設施以及標準化的資料接口。對此,Open Radio Access Network (O-RAN) 透過開放架構以及電信商合作,形成智能通訊的潛在解決方案。
陽明交大電信所成立於民國55年,不論是大學部或研究所碩、博士班都是國內電信(通訊)領域歷史最悠久,教學、研究最受肯定的學術單位。為因應未來電子電機科技的跨域整合,民國98年電信與電控兩系的大學部率先合併為電機系,並自110學年度起整合電子工程學系及電資學士班,成為全國師生數最多的大電機系。基植於大電機系完整的電機資訊跨領域資源,陽明交大電信所的訓練除了必須在無線訊號處理、編碼理論、無線資源管理、射頻電路與天線的技術紮根外,更必須涵蓋下世代量子與衛星通訊技術、雲端運算、智慧資訊等新世代科技,為達到積極培育全方位電信工專業人才之教育目標,期能提升電信科技研發能力,並強化電信產業之競爭實力。
「交大電信手腦並用,理論與實務兼顧」。本所針對電信領域開發多項實驗課程,各實驗室積極進行先進理論與系統原型開發,培養能夠結合理論與實作能力的電信人才。陽明交大電信所按照其專業領域分設兩組:
- 系統組:專注於電信領域的無線網路系統理論、設計、資料編解碼、網路資源配置、訊號處理,與傳接收等領域,結合機器學習與人工智慧,提供對通訊網路全方位且深入的研究。
- 電波組:專注於電信領域的電磁波理論、雷達系統、毫米波射頻電路、天線,與元件設計等研究領域,針對未來網路高頻寬的無線訊號接取,建立通訊的基石。
陽明交大電信所深信未來的大學教育模式,不該是一致性的學習設計,應該是具個人獨特性與創意性的學習模式,這正是陽明交大電信所的課程規劃理念,包括專題實作課程、至世界知名大學交換學習、五年一貫學碩士學位、四年碩博學位等。隨著科技的不斷進步與轉變,陽明交大電信所持續調整課程與研究方向,包括導入量子通訊、衛星通訊、雲端運算等新興領域,以培育具備理論與實務能力的電信人才,為產業提供更強大的技術支持。未來,陽明交大電信所將持續致力於提升電信科技的研發能力,並為電信產業的競爭實力貢獻一份力量。
業務職掌:
- 吳卓諭 所長: 1) 綜理電信所各項事務,對外代表電信所。 2) 召開電信所務相關會議。 3) 執行會議之決議事項。 4) 協調電信所相關事務。
- 蘇玉琇 行政專員: 1) 電信所計畫申請及彙整,部分計畫報支。 2) 電信務經費處理。
- 江佩錦 行政專員: 1) 電信所碩博招生、在學、畢業(研究所委員會)。 2) 部份計畫經費核銷及結案。
- 羅文峰 技術專員: 1) 空間管理業務:系所實驗室、辦公室及公共空間規劃管理。 2) 設備管理業務:網路設備、所辦公室、教學實驗室、門禁系統、財產設備文件簽核。
聯絡方式:
- 地址:30010 新竹市大學路1001號(電信所_工四819R)
- 服務時間: 9:00~17:00
- E-mail: cm@nycu.edu.tw
- 電話:(03)571-1431
- 傳真:(03)571-0116