未來資通訊科技所帶來的可能性

近年來隨著資通訊科技（ICT）的迅速發展與普及，資通訊技術已逐 漸滲透至人們每日的生活，資訊科技的影響既深且廣，不僅僅是 e 化的 改變，也新的生產工具、學習工具及社交工具，舉凡政、經、國防、就業、

家庭、教育、娛樂、醫療等，皆已與資通訊技術緊密融合，轉變為新的生 產方式與運作邏輯。也正因為這樣的變革，使得世界各國政府不得不正視 資通訊科技的影響，也紛紛起而制訂因應的國家發展政策。在 APEC 相關 會議中，資通訊科技與服務發展相關為電信暨資訊工作小組(TEL)，目前 共有 21 個經濟體參與，我國也參與討論促進亞太地區跨領域合作效益。

議題討論主題如：行動支付服務、網路電視(Over-the- Top)應用對監理 機關的挑戰、寬頻接取速度透明度、APEC 電子化政府研究、建置多語言 電子郵件位址技術、行動裝置安全防護機制、資通訊科技服務品質及網際 網路經濟發展等，為各國現今推動資通訊科技發展之趨勢與挑戰。[31]

而資通訊科技進展神速，除了改變人們的生活與社交方式，也改變了 國與國之間的競爭模式，顯然未來科技大國必先掌握資通優勢，而世界強 國必為資通訊科技的大國；資通訊科技曾是我國發展最顯赫的產業，然時 不我與，我國資通訊產業正面臨前有強敵、後有追兵的困境，如何承先啟 後，值得省思。科技始終來自於人性，而其成就源 自於創新，因此惟有 以創新思維來進行資通訊科技研發，方能掌握先機、創造運用價值。以目

前國際科技發展趨勢而言，次世代資通訊系統之現代化應包含：頻譜管 理、智慧型之通訊終端設備、感知無線電(國際聯合會開始推動之計畫)、

資訊安全以及最新發展之雲端技術。這些科技板塊，國內在個別技術已有 相當進展，但缺乏全面系統整合，如能透過國內產學研能力，自行設計與 建置，不必受制於人。具體而言，資通訊系統需要電子科技之支撐，其運 作不能沒有資訊軟體之配合，而資通訊科技在於兼顧兩者之協調。因此，

次世代資通訊之技術應包含高度之軟、硬體結合，並整合台灣在資訊、通 訊、半導 體之優勢加以發展，建立系統之垂直整合能力。有關下世代資 通訊領域研發重點及合作方向，本文初步建議如下：

一、頻譜管理:

電波頻譜為有限自然資源，其於通 訊應用正如國土之於都市建設，

因此頻譜 之開發，其重要性不亞於開疆闢土，故有 效管理有所必要。頻 譜開發可分兩方面： 其一為已分配「使用密集」頻段之效率提 升，其二 為開發「荒蕪未用」頻段之新應 用。由於新科技之出現，如數位電視之 發 展而節省近半之頻寬，稱之為數位紅利或 白色空間，如何以國家全面 利益的立場重新規劃，已成為各國迫在眉睫的課題。

二、智慧型通訊平台:

近年來智慧型手機造成社會轟動， 有目共睹，其應用層面甚廣，如 救災方面 可以做緊急通報系統、室內外逃生疏散系 統；在汽車通訊方面

開發車間通訊、車隊 聯通派遣、動態交通號誌、交通訊息分享；在智慧 生活方面，可以做短距通訊、 環境感測應用、智慧電表；在醫療方面， 可 以做健康照護、公衛監測、醫療通訊器 材等。事實上，智慧型手機的出 現，不僅 提供通訊的方便性，在潛移默化之中隱約 引起人類生活方式的 一次改革，智慧型終端裝備可視為一個智慧型的 軟體無線電(Software Defined Radio, SDR) 平台，據以引入先進的技術元素，以加 速系統開 發及縮短驗證時程，並提供穩定 的運作品質。其中一項主要先進技術為 智 慧型天線系統，利用適當的協定設計與信 號處理，基地台及用戶端進 行適當的波束 形成，以達到穩定的通訊及干擾抑制的目 的。除此之外，

可更進一步利用個別用戶傳輸通道的唯一性，達到實體層加密的目的，確 保資訊安全。

三、感知無線電:

軟體無線電發展之極致為感知無線電(Cognitive Radio, CR)，在聯 合國所屬國際電信聯合會主導下開始萌芽，引發各國之關注，CR[32 ]能 夠對周遭感知後而有 所判斷並即時自動因應現況之變化，這是自動化、

智慧化之最高境界，亦即可結合 SDR 及 CR 技術研製「智慧型資通訊系 統」，如圖八所示，該系統具有獨特的高效率、智慧型及整合能力。CR 技 術被認為是可解決無線電頻譜擁擠問題的最佳手段， 藉由無線電的「感 知」能力進而做到不同系統的整合運用，達成高可靠、高品質及高效率之

通信服務。CR 技 術可解決頻譜壅塞或使用率偏低的問題，並提供多模式 多波形通信整合方案。感知無線電具備「感知能力」及「參數重新組態」

兩大特色，其感知能力包括頻譜判決、頻譜分析和頻譜感知。就技術層面 來說，智慧型終端設備可以 扮演外在環境感測裝置的角色，有效地將外 在事件(例如：干擾資訊、網路邊界位置、通訊死角、事件監控等資訊) 的訊息傳送至基地台，各基地間可以交換並利用感知訊息進行進一步的動 態資源分配，達到穩定通訊及系統最佳化目的。

四、合作通信網路:

未來智慧型通信平台將開啟嶄新的運用模式，不再是用戶間以競 爭的方式來搶佔通信資源，反而是以和諧的方式來使 用通信資源，進一 步以合作方式提升網路 容量和品質；這種運作模式衍生 智慧型合 作 式網路的概念－結合感知無線電和合作通信 (Cooperative

Communication)兩種技術。其中合作通信觀念已廣泛被重視和使用，如無 線通訊之隨意通信 (Ad Hoc)網路就是一種藉由通信中繼的合作通訊方 式，用以延展通信距離、克服地形限制，合作通信概念將透過智慧型通信 平台來實現。可藉著智慧型終端設備的「環境感知」與「智慧調 整」能 力來達成高可靠、高品質及高效率的資通訊服務，合作通信技術則以「合 作」方式來確保通訊品質、延展通連距離 和提升網路容量。 值得一提的 是資通訊的「合作」機制可能必須透過聯合不同的終端、機制、技術、系

統等來獲得，所面臨的技術難度可想而知。換言之，雖然合作通信的觀念 很好、理論證明效益也很高，但如何實現問題還有待克服。

五、雲端技術:

身處科技創新的年代，普遍大眾都相 信雲端是呈現科技創新之潮 流，不論是營 收創造、營運效率改善、降低成本、縮短 產品推出市場時 間等，均讓服務提供者或 使用者帶來各種機會及利益，因此科技產業與 民間企業都看好雲端產業的發展，鉅大的雲端投資正持續進行，很可能會 激勵下一波商業轉型的突破，尤其在以閃電速度發展的科技中，雲端被視 為未來最大規模的技術轉型。龐大資訊之處理需要特殊技術解決，尤以廣 泛分散之資訊為然。就龐大的資訊量來看，雲端技術之重要性不言而喻。

透過資訊資源共享概念，雲端技術可提供不同層次的服務，舉凡物聯網、

環境監控、電 器使用行為等。其關鍵在於透過特殊資源 管理系統對使用 狀況作監控，其中包含對 實體機器、網路使用狀況、虛擬機器等資源的 使用 狀態進行資料收集。當有使用者 根據雲端應用服務，透過服務層 級設定而向雲端服務提供者提出資源需求時，雲端服務提供者將針對雲端 系統中可用的資源，進行資源調配與排程，以滿足使用者 的服務需求。

因此，雲端系統資源的管理部分，包含：服務層級設定(Service Level Agreement, SLA)，系統資源監控 (Monitoring)，資源使用預測(Resource Provision)，和資源的調配與負載平衡(Resource Allocation and Load

Balancing) 等重要的議題。[33]

六、資訊安全:

如上所述，雲端運算與儲存已勢在必行，如何保障資訊的安全是為成 功的關鍵 因素，尤以國防、金融應用為然。研究方向有雲端操作系統安 全、系統隔離機制、雲端惡意程式的防制、儲存資料的隱私與安全應 用 等。另外，行動裝置的安全問題隨著行 動裝置的普及日益重要，配合軍 方之調動 快捷、靈敏的要求，其複雜度大增更需深 入探討。 另就網路 資訊安全而言，隨著全球資 訊網路服務及資訊交流方式的蓬勃發展， 安 全威脅已逐漸轉向以「用戶(Client)」及「內容(Content)」為主的終端 應用服務；如當用戶透過行動終端裝置瀏覽惡意 網站之內容，極可能造 成個人或機關企業 機敏資料外洩、裝置受僵屍程式控制或成 為駭客的跳 板主機，使得個人或機關企業 蒙受損失；基此，新一代安全弱點偵測與 防 護技術研發也是刻不容緩之課題。相信 國軍在這一方面已建立完整且深 入的研究，應可推展用於民間強化資安監控與鑑識分析能力。 最後，因 應無線行動寬頻服務之迅速發展，個人行動裝置無論在功能、效能及儲存 容量等方面都已大幅提升，而且服務類型不斷翻新，未來的行動支付或電 子錢包運用，定會衍生出新型態、 新樣式的資安問題；因此資訊安全技 術應針對行動寬頻嶄新應用特性，發展以個人為中心的行動資訊安全，建 立便利且安全的行動終端之 資訊管理及 防護機制。

眾所皆知，國家整體的資通訊科技能力，將直接影響到經濟實力的強 弱，因此各國均投入龐大物力、人力及財力用於資通訊領域前瞻研究工 作，期能領先群倫、掌握優勢。面對競爭與挑戰，我國當以國內現有科技 水準為基礎，並考量國際發展趨向，以務實、宏觀、全方位的思維來進行 次世代資通訊科技研發工作，方能開創並主導資通訊科技新局勢。我國次

眾所皆知，國家整體的資通訊科技能力，將直接影響到經濟實力的強 弱，因此各國均投入龐大物力、人力及財力用於資通訊領域前瞻研究工 作，期能領先群倫、掌握優勢。面對競爭與挑戰，我國當以國內現有科技 水準為基礎，並考量國際發展趨向，以務實、宏觀、全方位的思維來進行 次世代資通訊科技研發工作，方能開創並主導資通訊科技新局勢。我國次