電機系下世代通訊系統發展現況

電機系 蕭煒翰 助理教授

「5G 是什麼，5G 有比 4G 快嗎，5G 訊號比 4G 好嗎？有換 5G 手機嗎？......」現今 5G 快速發展，應用越來越多元，5G 已成為新世代通訊基本代名詞，產官學研皆投入相關技術與應用服務，舉凡混合虛擬實境、自駕車、智慧家庭、遠距醫療、企業專網等，皆為 5G 應用場域。

長庚大學作為具前瞻技術發展的研究型大學，電機工程學系近來教學研究著重於 5G/6G 通訊、人工智慧、AR/VR 智慧感測等 5+2 產業之相關領域。於 111 年購入 5G 基地台測試教學系統，為全國大專院校中，率先引進之商轉規格的 5G 行動通訊系統，包含 O-RAN 專頻專網基地台、工程測試手機、與 5G 軟體定義無線電平台，置放於工學大樓「5G/B5G 行動通訊實驗室」。本設備為 5G 獨立組網(Standalone) 的行動通訊標準架構，師生可實際接觸業界開發之前瞻第五代通訊系統，以培養最新 5G 通訊概念。該設備亦符合 3GPP 國際標準組織訂定的 5GNR 增強行動寬頻場景，並使用標準開源 O-RAN 架構，為國內產學研領先之 5G 行動通訊系統，可結合多台手機、 擴增實境、與物(車)聯網等實際場域應用。軟體定義無線電平台更可針對 5G 基頻演算法進行修改，研究資料率、傳輸延遲、區塊錯誤率、射頻等相關基頻演算法。本設備除教學研究外，亦可支援 5G 相關產學合作計畫。

除此之外，電機系亦配合政府發展新世代通訊技術，朝向 B5G/6G 等前瞻科技，於 112 年獲教育部補助通過，成立全國唯二(另一所為陽明交大)之「下世代行動通訊垂直應用示範基地」，該示範基地以長庚大學為實驗場域，分為智慧校園與智慧醫療兩大應用情境，並分別發展「B5G 智慧校園行動通訊平台」及「B5G 沉浸式智慧醫療行動通訊平台」垂直應用平台。「B5G 智慧校園行動通訊平台」提供三個模組，分別應用在校園內之遠距教學、安全監控與智慧節能，可整合成一套完整系統，亦可獨立開發應用；「B5G 沉浸式智慧醫療通訊平台」開發的三個模組，為整合生理監控與遠程協作之智慧醫療模組。藉由發展實驗教材及舉行平台教學，以可操作的系統模組為基礎，融入「行動通訊」、「數位通訊」、「智慧物聯感測與實作」、「深度學習實作」、「APP 程式開發」與「實務案例及應用」等課程，培養具實作能力與完整系統觀的下世代行動通訊技術人才。並藉由定期舉辦體驗活動，推廣智慧校園與智慧醫療平台，讓下世代垂直應用能整合進入校園環境與醫療體系，供校內外師生、產業界、相關政府單位或研究機構使用。

此外，電機系亦還計畫與下世代行動通訊公司，包括遠傳電信 、富鴻網、宏華國際公司(中華電信子公司)等進行產學合作，為學生提供更多實習和進修機會，與業界積極緊密聯繫。

總合以上所述，長庚大學電機系為國內首屈一指之新世代通訊研發單位，藉由師生齊心努力，與學校大力支持，期盼共同提升我國前瞻通訊實力，並為企業注入更多理論與實作兼具的優秀人才。

5G O-RAN 專頻專網通訊系統

5G 軟體定義無線電平台