低軌衛星 陣列天線 円通科技 3GPP 5GAA 友達光電 毫米波通訊

低軌衛星處處商機 円通啟動多角化布局

2025-01-23
在毫米波通訊領域耕耘超過10年的円通,在先後獲得安馳、友達與太空中心等有力盟友支援後,正積極擴張自身的應用觸角,從一開始的射頻測試設備,向低軌衛星用戶終端、無人機通訊子系統與衛星通訊酬載等市場進軍。

地緣政治的緊張,讓低軌衛星通訊的價值廣為世人所見,同時也讓毫米波通訊技術打開了新的應用市場,並重新形塑了整個衛星通訊產業的生態。原本依靠政府資金挹注,以科學探索跟建構國防能力為主要價值的太空產業,如今各家產業龍頭競相布局的焦點。

在毫米波通訊與軟體定義無線電(SDR)耕耘超過十年,原本以提供射頻技術研發與測試設備為主要業務的円通,在低軌衛星通訊服務興起的背景下,如今已經將事業觸角延伸到地面用戶終端設備與相位陣列天線領域,並先後獲得安馳、友達等盟友力挺,同時也成為台灣太空產業國家隊的重要成員,肩負起共同打造衛星通訊酬載這項重要任務。

車用衛星通訊成為円通新主力
円通科技執行長兼創辦人陳文江(圖1)表示,在2019年円通成立之前,核心團隊就已經在工研院內研究毫米波通訊跟軟體定義無線電相關技術。因此,円通的技術團隊在此一領域的投入,已經有超過十年歷史。在低軌衛星通訊應用興起前,円通的主要業務是提供毫米波技術研發與測試需要的軟硬體設備,而非終端應用產品。

圖1 円通科技執行長陳文江表示,將衛星通訊與汽車結合,將是未來円通側重的發展方向之一

不過,由於円通團隊具有從演算法、架構設計到系統整合的能力,因此在2022年展開A輪募資時,吸引到有意轉型為汽車Tier 1業者的面板大廠友達的注意,因此円通得到與友達合作的機會,同時友達也成為円通的主要投資法人之一。

為何做面板的友達,會對身處通訊產業的円通有興趣?陳文江解釋,在友達的汽車Tier 1轉型計畫中,其目標是為車廠提供一站式的智慧表面(Smart Surface)解決方案。而這些智慧表面的功能包羅萬象,除了友達已經很擅長的顯示器、觸控輸入裝置外,汽車對外通訊所需要的天線單元,也是其中之一。因為通訊在未來的汽車中,將扮演關鍵角色,甚至可以預期,未來的汽車都將具備連接低軌衛星的能力。因此,友達需要熟悉衛星通訊並掌握相關核心技術的夥伴,而円通就是一家符合其需求的公司。

在円通與友達展開戰略合作後,雙方第一個公開展示的成果,就是在2024年國際消費性電子展(CES)期間亮相的陣列天線及車載地面用戶終端(User Terminal)系統。該陣列天線是由円通設計、友達製作的原型(Prototype)設備,展示了車頂天窗作為衛星訊號收發天線的可行性。目前友達跟円通的團隊還在繼續改進此一原型設計的性能,使其更加成熟。如果一切順利的話,2026年的CES上,雙方應該能公開展示更接近量產品的解決方案。

與友達的合作,讓円通能夠做出高度差異化的產品。目前市面上已量產的陣列天線,絕大多數都是以印刷電路板為基板,少數使用玻璃基板的陣列天線,則是透過液晶來調整波束方向。但友達跟円通合作開發中的產品是沒有液晶的,完全靠玻璃基板上的電路元件來調整波束方向。

低軌衛星進駐移動載台 追星技術挑戰不小
要在汽車、船舶等移動載台上整合低軌衛星通訊,其實有不少技術挑戰存在。因為這些移動載台跟衛星之間的相對方位會一直變化,需要搭配追星技術,才能確保連線不中斷。如果是船舶應用,因為船隻在海上航行,難免會因為波浪而高低浮動,因此在追星機制中,還需要添加額外的姿態感測單元,才能確保波束鎖定在衛星的正確方位上。

另一方面,軌道上的衛星數量,也會影響用戶終端對天線規格的要求。如果衛星數量不夠,天線的掃描角度就要更大,甚至是搭配機械轉向結構,才能保障通訊連線。但導入機械轉向結構是一個必須審慎權衡的設計議題,因為添加了機械轉向結構後,不僅系統成本會增加,且由於機械轉向的速度較慢,未必能保證天線維持在衛星所在的方位上。

整體來說,地面用戶終端的設計,必須依照服務供應商的衛星網路情況、應用情境進行客製化。目前衛星數量最多,且軌道最低的衛星服務供應商是Starlink,因此和其他衛星服務商的地面設備相比,Starlink可以採用相對簡單的設計,例如掃描角度、陣列規模可以縮小;但如果是衛星數量不夠多,或是衛星軌道高度較高的服務業者,就需要搭配相對複雜的地面用戶終端。

陳文江認為,隨著低軌衛星服務市場競爭白熱化,以及通用產業標準跟私有標準陣營間的對抗升溫,甚至汽車產業也想透過3GPP來影響車載衛星通訊標準,未來幾年衛星通訊產業的勢力分布,應該會有不小變化,並牽動承載服務的終端設備規格需求。這個產業後面還會有很多精彩的故事。

加入太空國家隊 衛星酬載不缺席
除了與友達結盟,共同進軍車載衛星通訊市場外,衛星本體上的通訊酬載,也是円通未來幾年的發展重心。

陳文江表示,因為円通是從毫米波通訊與相關測試設備起家,因此跟太空產業的淵源相當深厚。在低軌衛星服務興起之前,円通就已經在台灣一系列太空計畫裡面,扮演訊號接收、測試設備供應商的角色。舉例來說,台灣太空中心地面站收到的訊號,會連接到円通提供的數據機(Modem)及射頻紀錄設備,將資料鉅細靡遺地保存下來,供後續分析研究,甚至是在模擬、測試作業中,由円通的設備來扮演信號產生器的角色。

也因為與太空中心長期合作,取得衛星與地面通訊時真實的射頻數據,因此円通在開發衛星本體上的通訊酬載設備Y.Load S時,有許多寶貴的參考資料。未來幾年,円通跟太空中心還有更多合作計畫,可望在台灣打造自有低軌星鏈的過程中,扮演重要的角色。
 

Upcoming Events

熱門活動

More →

本站使用cookie及相關技術分析來改善使用者體驗。瞭解更多

我知道了!