國科會催生4D感測技術 瞄準長照、自駕車領域

國科會23日展示 4D感測技術研發成果。圖／國科會提供

國科會23日公佈「下世代通訊系統關鍵技術研發專案」研發成果，成功催生多輸入多輸出（MIMO） 4D感測技術，可精確測得目標的距離、方位角、俯仰角、都卜勒速度等四維資訊，並與臺廠合作，導入自駕車4D成像雷達、居家老人跌倒警報器等產品。

國科會指出，次世代通訊產業已被列爲新政府推動的五大信賴產業之一，隨着6G／WiFi通訊感測整合標準的制定，4D感測技術將被廣泛應用於醫聯網、車聯網及智慧家庭等領域，成爲次世代通訊系統的重要亮點，也期望藉此催生突破性的殺手級應用。

其中，中山大學電機系講座教授洪子聖、清華大學電資學院院長徐碩鴻、陽明交通大學電機系教授蔡作敏、國研院臺灣半導體研究中心組長張大強帶領研究團隊，成功研發可無縫整合於現代MIMO通訊系統的4D感測技術。

國科會並展示在健康照護情境中，如何追蹤多人位置、姿態與動作，並且辨識每個人的胸部區域進行隔空生理感測。目前該團隊正與廠商洽談合作，期望開發非接觸式病人監視器、自駕車4D成像雷達、車內孩童遺留偵測器、駕駛疲勞感測器及居家老人跌倒警報器等產品。

國科會指出，6G通訊感測整合可應用於自駕車導航、人體活動感測，然而，過去針對四肢動作、生理徵象，因都卜勒頻移量不足，經常導致感測困難，而該設備採用自我注入鎖定機制，將目標回波訊號注入發射訊號源，使其進入注入鎖定狀態，並將極低頻的都卜勒頻移轉換爲寬頻頻率調製，大幅提升感測靈敏度，突破了傳統技術的限制，爲推動無線健康監測踏出關鍵的一步。

值得注意的是，團隊也運用了半導體異質整合技術，結合最先進的互補式金屬氧化物半導體（CMOS）、第三代半導體氮化鎵（GaN）及玻璃基板積體被動元件（IPD），加諸覆晶系統封裝製程，有效解決過去晶片設備低效率與高功耗的問題。