台灣攻低軌衛星 準備好了
台灣投入太空科技始自於1990年代，在國科會下成立「國家太空科技發展長程計畫規劃小組」，擬定「太空三期計畫」，由國家太空中心負責執行，以發展衛星為主軸，逐步將台灣科技能量推往太空。在前兩期的計畫中，已奠定台灣的衛星科技基礎，也培育出相關人才，大部分以感測，如氣象衛星、科學實驗目的為主。
觀察台灣在太空科技發展的優勢，現階段低軌道衛星所用的Ka頻段在26.5至40GHz之間，與5G毫米波頻段有部分重疊；而目前台灣產業在5G的發展上，無論是半導體、晶片以及通訊天線陣列、基地台等方面，都已經相當成熟。這也代表著5G的生產製造、研發經驗及技術，都可以延伸應用到低軌衛星上。
低軌道衛星所需的相位陣列天線相對5G較大，因此地面終端接收效能至為關鍵，所幸地面終端的毫米波晶片與5G接近，晶片技術也都相仿，台灣半導體實力堅強，可以支撐這方面的開發，甚至可以賣到全世界，成為國際供應鏈的要角。
目前地面終端所需的重要元件，台灣皆能自主生產；而衛星與地面站的天線陣列、射頻晶片、通訊協定等，工研院也能自主研發製造；針對抗輻射電路設計與相關零組件設計，則已獲得台大、陽明交大等各校教授授權使用。現在積極建立低軌衛星技術最大目的是，期望未來台灣製造自己的低軌道衛星通訊系統時，無論技術、人才或是零組件全都可以國產化，都無須仰賴進口。
雖然台灣5G經驗相當豐富，晶片、系統設計與人才也俱全，然而低軌道通訊的環境和地面5G通訊畢竟是有所差異：有別於地面通訊500公尺至1公里的距離，低軌道衛星至少需達500公里的傳輸，訊號易衰減；低軌衛星轉速快，每秒可達7.4公里，僅90分鐘即可繞地球一圈，在如此高速移動下，往往會造成通訊的損失與偏移，需透過通訊系統的設計進行減輕與補償。
當初2020年團隊在開始投入研究時，太空中心多年來執行太空計畫，以發展衛星本體為主軸，已累積豐厚的人才與技術儲備，也無私傳授工研院通訊系統設計團隊相關的專業知識與技術，成為團隊研發衛星通訊技術時，突破困境的重要領航人。
無論從國家戰略或是商業競爭的角度來看，如今低軌道衛星已經進入戰國時代，台灣迫切需要備齊自主研發量能。過去台灣在資通訊領域的成功，多受惠於全球市場的標準化與開放架構，然而，現階段低軌道衛星通訊協定各家不一，尚無一致標準，是比較有挑戰的地方。因此，工研院除參考市面上現有的系統，也向有經驗的歐洲航太中心取經，將更進一步展開合作、授權。期望透過建構自有技術，鏈結國際標準，將衛星研發、製造的供應鏈留在台灣。
（作者是工研院資訊與通訊研究所所長）