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進入可減少基地台又提升訊號品質 北科大研發5G新技術登國際期刊
北科大光電工程系終身特聘教授呂海涵（左三）率領的跨校研究團隊，利用單一光載波調變技術，改善現行5G光纖寬頻系統的技術限制，不只能大幅減少八成基地台建置成本，也能透過此傳輸方式，提升訊號品質。該研發成果已發表於國際頂尖《自然》系列期刊《通訊工程》。（北科大提供）
〔記者楊綿傑／台北報導〕「真5G」技術來臨！北科大光電工程系終身特聘教授呂海涵率領的跨校研究團隊，利用單一光載波調變技術，改善現行5G光纖寬頻系統的技術限制，不只能大幅減少8成基地台建置成本，也能透過此傳輸方式，提升訊號品質，讓智慧醫療、物聯網等各種5G應用，能夠更深入偏鄉、山區、離島。該研發成果已發表於國際頂尖《自然》系列期刊《通訊工程》（Communications Engineering）。
呂海涵解釋，從4G到5G再到未來6G，隨載波頻率越來越高，能達到傳輸更大資料量的效果，但也代表訊號在空氣中越容易衰減，因此需要建置更高密度的基地台，如4G只要數十到一、二百公尺建置一座基地台，但5G可能不到十公尺就要建置一座基地台。
呂海涵也說明，而現行5G光纖寬頻系統的主要技術為多光載波調變技術，因此同時也會存在信號干擾的問題，多光載波信號量大，「就像捷運車廂載滿了人，容易推擠，信號和信號之間彼此干擾，傳輸品質就會劣化」。
不過呂海涵團隊提出創新解方，他指出，其實一開始可以只用單一光載波傳輸，因此先以40公里的單模光纖傳輸單一光載波，解決信號干擾問題，再透過馬赫陳爾德調變器-光電振盪器（MZM-OEO）產出多光載波，能同時傳送大量信號，有效抑制光纖色散引起的射頻功率衰減，以及多載波拍頻引起的信號干擾問題，並且強化系統抗雜訊、抗失真的能力。
呂海涵表示，相較於5G光纖寬頻系統，這種整合了光纖和無線光通訊（FSO）的系統，同時具有超高傳輸速率、傳輸距離長、優異的傳輸性能，將為各種5G創新應用場景的發展提供強而有力的技術支持，適用於5G獨立組網及5G企業專網布建。
呂海涵進一步說，採用5G光纖寬頻與無線光通訊（FSO）接取網路架構，由於上述優點及支援頻段廣泛，可以取代數十座到數百座5G及6G基地台，可望大幅降低基地台部署成本達八成。
在應用上，呂海涵提到，相關技術未來可運用於高速自駕車、無人機智慧巡檢、智慧物聯網、智慧醫療、工業自動化等產業，或於偏遠及離島地區設置。目前相關技術已技轉給通訊設備供應商，希望透過產學合作，幫助5G通訊產業技術落地。
