觸覺多感官網路

然而毫米波與 THz 通訊均十分仰賴直視路徑傳收訊號，當傳送端與接收 端之間直視路徑被阻擋或遮蔽時，便需要透過適當的反射或中繼，如使用 RIS[20]、[21] 來近乎無衰減、無延遲地反射無線訊號、並透過設計反射裝置的相移器(phase shifter)來控制其反射角度，以替代直視路徑。然而，RIS 的缺點在於對入射訊號無差別反射、並對其他裝置產生干擾。因此，若要妥善的利用 RIS，未來在 B5G/6G 網路的訊號傳收上勢必將其反 射個數、角度、連同傳送端與接收端的預編碼器做系統性地整合設計、並把對周遭裝置造成 的干擾納入考慮、使用協同式多用戶波束配置(beam allocation)技術來最大化系統通訊或服務品質。

然而無論是否透過 RIS 反射，由於缺乏多路徑(multipath)傳輸，僅仰賴通道多樣性 (channel diversity)甚低的直視路徑傳輸訊號，將導致較低的通訊容量或較高的通道中斷 (outage)機率。為此，使用 OAM通訊技術在直視路徑下透過毫米波與 THz 傳輸，創造更高通道自由度，便被視為是下一代 B5G/6G 極具潛力的技術，藉以增加頻譜效率。此外， 展望未來自動駕駛的需求，通訊不只需要高速且可靠的傳輸資料功能，亦必須支援雷達功能以感知環境，避免與周遭的靜態或動態物碰撞，實現方式可基於多輸入多輸出(multiple input multiple output, MIMO)正交頻率多工(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)架構，分析反射回來、攜帶一般毫米波或 OAM 之電磁波的相位波前來辨識物體。換言之，毫 米波 OAM 技術不僅可用於無線通訊，亦可用於雷達成像，因此，子計畫三將研究一套兼具通訊與雷達功能之毫米波/THz OAM 智慧傳收與影像成像技術。然而用於產生 OAM 傳送訊號的天線陣列，目前主流的設計方式為環形天線陣列(uniform circular array, UCA)，並在此環形天線的平面法向量可取得最高的通道正交性;然此環形天線場形類似冰淇淋甜筒餅乾， 環形圈上能量最強，但其中心區域傳收能量則塌陷，因此需要精巧設計 OAM 波束場形，以開發高效之波束、通道偵測追蹤與雷達成像技術。為避免遮蔽且達到更加訊號品質，需將 OAM 波束場形最強之方向指向 RIS，並設計 RIS 反射角度將訊號導向接收端。另外，本子計畫預 透過 OAM 雷達獲得高解析之雷達回波圖，並引入 AI 技術，將高解析雷達回波轉譯成 三維實體影像，發展出高效能通訊與雷達成像系統。