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科技專案成果

臺灣迎向5G浪頭 搶在5G標準底定前 建立核心競爭力
發佈日期:2020-02-05
單位:財團法人工業技術研究院、財團法人資訊工業策進會、國家中山科學研究院
案例年度:2019
簡介:
過去,我國通訊產業多是在相關通訊標準底定後,才開始投入研發,導致錯過市場先機。為了不再重蹈覆轍,工研院、資策會、中科院三法人聯手,共同投入5G通訊系統與應用開發,要讓臺灣進入5G產品領先群,不再落於人後。

特色:

獎項名稱:優良計畫獎
執行單位:財團法人工業技術研究院資訊與通訊研究所、財團法人資訊工業策進會、國家中山科學研究院資訊通信研究所
計畫名稱:5G通訊系統與應用旗艦計畫(2/4)
資料出處:108年度經濟部技術處法人科專成果表揚成果專輯
 

綜觀我國行動通訊產業,手機終端晶片具國際競爭力,然而基站與核網端,卻始終受制於國際大廠,箇中原因究竟為何?經分析,4G以前我國產業以往皆於國際通訊標準底定後才投入研發,屬於產品技術的追隨者,故而每每錯失先機與商機,來不及建妥自主產業鏈 / 切入國際生態鏈,導致毛利及市佔率不高,產業發展面臨瓶頸。這一次,工研院、資策會及中科院三大法人攜手,在5G通訊標準底定前就進行研發布局,迎接5G時代來臨。整個計畫分為三大目標:掌握5G自主核心技術、布局具5G特性之端到端系統,與強化國際標準參與及國際合作。
 

掌握5G自主核心技術
 

科專研發團隊於5G標準制定完成前就投入研發,勢必面臨國際通訊標準組織推動方向不斷演變的局面,加以系統建立耗費物力甚鉅,在跟隨國際尖端的實作工作有其困難度。進一步說明,在標準技術規格、主流架構、硬體平台皆未定的情形下,實作上只能保留極大彈性,隨時關注3GPP標準制定方向,並滾動式修正研發方向,以因應未來各種可能演變。例如,小基站的架構,隨著Small Cell Forum、O-RAN等國際聯盟推動方向不斷演變,故需與國內合作廠商,緊密依趨勢與顧客需求,共訂商用產品規格,科專團隊仍克服許多困難研發5G小基站系統,研發成果協助多家國內網通廠商建立產品的核心競爭力,亦結合營運商與設備商,共同獲得全球電信產業標準化技術交流的重要組織-Small Cell Forum的評審特別獎。另一方面,在未來5G高頻通訊所需的毫米波模組設計中,相位陣列天線設計上有整合與散熱問題,設計與整合波束成形器模組之技術門檻很高,團隊花費極大力氣予以克服。
 

Computex-2018 VR360系統

▲ Computex-2018 VR360系統
 

布局具5G特性之端到端系統
 

科專團隊完成自主開發與建置的5G超高密度大寬頻(eMBB UDN)自主系統,也整合國內營運商、設備商、應用業者,與國際設備大廠合作,搭配由經濟部推動成立的「中華電信領航隊」,由運營商帶頭整合我國20餘家5G設備、系統與應用服務廠商,於臺北流行音樂中心進行整合測試及服務試煉,端到端功能展示低延遲4K VR360先進應用。試驗場域與系統整合輸出可促進與國內業界集中資源,依實際場域特性與需求開發,結合場域應用,直接可做為產品成功參考案例,提昇技術產品之市場機會。
 

北流展區照片

▲ 北流展區照片
 

eMBB UDN自主系統

▲ eMBB UDN自主系統
 

強化國際標準參與及國際合作
 

為提升我國在國際通訊標準之地位,此計畫提出5G國際標準貢獻提案200件,24%被大會接受,完成5G相關專利申請55件,成功布局3GPP標準關鍵智財(SEP potential)3案。在國際合作方面,透過臺灣資通訊產業標準協會(TAICS),邀集國內業者參與跨太平洋評鑑群組(TPCEG), 並加入IMT-2020 5G系統提案之技術評鑑,先期掌握IMT-2020系統技術規格。而在歐盟與臺灣建立H2020項下的5G合作計畫,以及國際晶片大廠合作建立NFV Performance Lab等國際合作,搭配國際重要盛會如MWC 2018、IEEE 5G Forum、NGMN IC&E等的國際露出,都達到實質提升我國5G國際地位的效果。
 

透過此計畫的推動,我國5G技術自主產業鏈得以逐漸成形,具體帶動5G產業發展。這一次,臺灣將能搶得5G先機,進一步提升我國5G行動通訊產業的格局及競爭力。
 

5G資安檢測實驗室開發環境

▲ 5G資安檢測實驗室開發環境
 

三立電視跨年VR體驗

▲ 三立電視跨年VR體驗
 

團隊合影

▲ 團隊合影
 

【專家推薦】
 

  1. 在eMBB UDN 及uRLLC IoT兩項領域建立突破性5G自主系統技術,並集結40家產學研共同成立5G國家隊-中華電信領航隊,規劃臺北流行音樂中心為第一個試煉場域,成功組建5G智慧展演垂直整合應用生態系。
  2. 與3GPP標準同步,建立國際產業同步之pre-5G系統雛形與服務驗證成果,其研發技術現已成功技轉中磊、研華、廣達、明泰等資通訊領導廠商。
  3. 與科技部整合資源推動跨部會5G學研合作、推動歐盟H2020第三期合作等,對我國5G技術研發有實質貢獻,申請100餘件專利,技轉4千餘萬,促進投資5億7千餘萬,技術創新及產業帶動效益顯著。

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