# 0610-02-非地面NTN網路技術應用-蔡華龍博士 # AI生成重點摘要 ## 一、非地面NTN網路技術應用概論 - **NTN簡介**：NTN（Non-Terrestrial Network）涵蓋GEO、MEO、LEO等多種衛星軌道，以及HEO（高橢圓軌道）與高空平臺（如飛船）。 - **三個核心要素**：衛星高度、軌道配置、地面設備入射角（Elevation Angle）。 - **星系設計**：以Walker Delta星座模式提供全球或區域高覆蓋率，滿足低延遲與高效能需求。 --- ## 二、全球低軌衛星通訊發展與市場 - **四大主要業者**：SpaceX（Starlink）、OneWeb、Amazon Kuiper、Telesat，積極佈局LEO星座系統。 - **全球連接挑戰**：陸地僅佔29%，海洋71%，目前全球通信網路僅覆蓋不到10%的面積。 - **市場趨勢**：高通量衛星（HTS）將成市場主流，滿足寬頻企業應用、偏鄉與災難備援等多場景需求。 --- ## 三、3GPP NTN標準化與技術演進 - **Release 17**：支援FR1頻段（450MHz–6GHz）與NB-IoT，兼容5G NR與IoT NTN。 - **Release 18**：擴展至Ka頻段（10GHz以上），強化固定與移動平台支援。 - **Release 19~20**：將進入6G NTN標準化，實現全覆蓋的天空、海洋、地面無縫連接。 --- ## 四、Direct-to-Cell與手機直連應用 - **服務型態**：簡訊、語音、低速數據與IoT連接。 - **主要提供者**：Starlink、AST SpaceMobile、Lynk Global等，與手機大廠（Apple、Samsung、華為）合作推進。 - **實際部署進度**：如Starlink計畫2024年底實現文字直連，2025年進一步擴展至語音與資料服務。 --- ## 五、台灣產業現況與機會 - **產業優勢**：台灣在零組件供應鏈、製造與組裝領域具備優勢，已部分進入Starlink、OneWeb供應鏈。 - **挑戰與缺口**：缺乏地面整機驗測能量、寬頻基頻模組、射頻晶片等核心技術。 - **發展機會**：結合國內衛星計畫與國際合作，推動多軌道衛星系統整合與地面設備研發，切入龐大太空產業。 --- ## 六、低軌衛星地面設備發展與技術重點 - **核心技術**： - Ka頻段毫米波射頻晶片與陣列天線技術（1024單元陣列）。 - 高速波束追蹤、快速換手（handover）、高速資料繞送（Routing）等功能。 - **自主技術**： - 參考DVB-S2X標準，開發自有基頻晶片模組（FER=10^-5目標）。 - 2025年Q4預計完成晶片試量產，並導入台灣廠商供應鏈合作。 - **驗測與應用**： - 建置射頻驗測、天線場型測試、EVM與實驗室驗證。 - 多軌道多模組整合策略，應用於偏遠地區、災害備援、漁業與軍事場景。 --- ## 七、星網架構與高空飛船應用 - **星網架構**：Walker Delta星座（6軌道×22顆衛星）滿足台灣22°~30°範圍全天候覆蓋。 - **中控與閘道站**：中控中心（全球兩地備援）以VPN連接各地Gateway站點，確保資安與服務穩定性。 - **高空飛船應用**： - 國產19米飛船，具備4K即時影像傳輸、AIS偵測、雷射光通訊能力。 - 適用於災害監控、漁船訊號監測及其他臨時性廣域應用。 --- ## 八、台灣立方體衛星發展 - **立方體衛星市場**：2027年市場規模預測達7.3億美元。 - **台灣現況**：多家廠商與學研單位自主開發6U/8U立方體衛星，應用於IoT與寬頻通訊。 - **核心技術**：高頻相控陣列天線、毫米波前端模組等。 --- ## 九、驗證經驗與未來挑戰 - **鏈路驗證**：涵蓋海事（GEO）、遠洋漁業（LEO）、偏鄉應用等多場景測試，並模擬颱風強降雨對效能的影響。 - **軌道分析**：針對台灣衛星覆蓋軌跡進行細部模擬，發掘頻繁換手及效能波動風險。 - **多軌道系統整合**：結合GEO、MEO、LEO，並與地面4G/5G網路融合，開發SD-WAN、聚合天線等多頻多模整合方案。