創新平臺/通訊融合感知 讓基地臺長眼睛
5G示意圖。 美聯社
「隔空舉起右手向右滑,俄羅斯方塊就自動右移」,這個像是鋼鐵人雙手懸空的體感操作,居然是用小基站搭配5G專網管理系統,不用攝影機、透過無線訊號即可進行姿態分析。
工研院研發「5G專網管理系統」,加入最新技術──-通訊感知融合,小基站搭載軟體就可以有感知能力,就像是有眼睛的基地臺。
通訊領域中規模最大且最具影響力的2024世界行動通訊大會(Mobile World Congress,MWC)甫落幕,AI、5G、B5G、6G成爲全球大廠的展示重點。工研院也透過俄羅斯方塊互動遊戲來展現5G專網結合B5G、6G的通訊感知融合技術,與國內、外小基站軟硬體廠商合作,期望未來讓網通廠商透過一套軟體,就可提升既有產品競爭力,蓬勃發展5G專網應用。
「如何讓專網中的使用者感受到更好的網路品質,是我們投入對於基地臺的Sensing技術探索的起因。」工研院資訊與通訊研究所副組長邱碧貞表示,5G專網管理,需要考慮使用者的位置以及移動情況。
例如,基地臺的位置應該儘量靠近使用者,避免受到障礙物的影響。隨着使用者的移動,基地臺的天線也需要調整訊號的方向和強度,以保持良好的使用品質。
邱碧貞表示,爲了感知專網中使用者的位置和行爲,最初的想法是使用定位系統,但這往往會增加專網的複雜度。
再觀察現行已在公網使用的定位方式,又無法應用於專網中,例如,多臺基站進行三角定位,受限專網基站數量有限,亦或是專網中的基站通常位於室內,無法使用GPS定位等。「這也促使我們探索無線通訊新方法,轉而利用無線通道狀態,來推測使用者的位置,進而實現位置感知的功能」。
邱碧貞進一步指出,工研院前兩年開始研究盤點全球B5G、6G通訊相關的前瞻技術,發現「通訊融合感知」將是6G的關鍵議題之一,因此投入通訊感知融合技術的研發。但利用通訊感知融合技術,讓基地臺有感知能力的想法,卻是來自長照機構的應用需求。
在長照機構的姿態分析相關感測資訊,可能面臨長者不喜歡穿戴裝置,或場域裡有攝影機令人感覺不悅的等問題,因此團隊突發奇想,「若是結合本來就有的WiFi機上盒、小基站能更加便利,未來網通廠商只要搭載軟體就可以升級產品,市場性更好」。
此一概念目前不僅受到國內5G RAN軟體解決方案廠商的青睞,更獲得歐洲一家5G基站廠商的肯定,將一同投入合作研發。
未來此技術應用於商業環境還有許多挑戰,例如,獲取足夠的資料以訓練AI模型,使其能夠正確辨識不同的動作和姿勢。
此外,專網中的設備環境限制了收集的資訊量,也將不斷改進演算法以提高準確性,期待在未來幾年中,能夠實現商業化的目標,爲專網使用者提供更好的網路服務品質與更多元的應用。