2018通訊大賽「5G多天線系統設計競賽」決賽作品出爐，頒獎典禮將於12/18舉行

2018通訊大賽「5G多天線系統設計競賽」決賽已於11月3日在集思北科大會議中心完成辦理，當天共有6個隊伍在現場角逐最後的大獎。今年由耀登科技、聯發科技、連騰科技、英業達、川升、仁寶電腦、華碩電腦、羅德史瓦茲、廣達電腦、和碩聯合科技、翔宇科技等大廠的支持，除了獎金及獎品的提供，更由各家中高階主管參與競賽評審，實際與團隊互動交流，提供寶貴建議。

「5G多天線系統設計競賽」決賽持續一整天，每個團隊都有25分鐘面對評審團做簡報與展示，並接受評審們的詢問。在所有團隊完成簡報與展示後，主辦單位便統計所有評審的分數，並由評審們進行審慎的討論，決定冠亞季軍及其他各獎項得主，在頒獎典禮當天，所有優秀作品皆會到現場攤位展示。

想直接與團隊、各領域專家進行交流嗎? 歡迎12月18日參加「2018通訊大賽頒獎典禮暨成果展」，現場除了有許多優秀作品進行展示，更邀請到贊助廠商的大老闆們分享他們對臺灣新創的看法與建議。無論是想觀摩別人的成品、了解5G多天線技術的應用、尋找投資標的、尋找人才、尋求合作機會或是單純有興趣，都很適合花點時間到現場看看，錯過就要再等一年。

頒獎典禮暨成果展資訊如下：

日期：2018年12月18日(星期二)

地點：台北花博公園爭艷館(台北市中山區玉門街1號)

★現場有集點送好禮活動！還有機會抽到智慧手機、智慧手錶、掃地機器人等大獎★

我要報名參加「2018通訊大賽頒獎典禮暨成果展」>>>

在參加「2018通訊大賽頒獎典禮暨成果展」之前，可以先在本文觀看各團隊的作品介紹。

5G-NR手機多天線整合設計

創新設計提高天線數量與性能讓使用體驗更好

重點快覽：

✔ 有效提高手機資料傳輸速率
✔ 節省天線佔用空間讓螢幕最大化
✔ 在不同使用情境切換最佳天線組合

使用者在生活、工作、娛樂都重度依頼手機的情況下，對網路速度與品質要求愈來愈高，等同手機天線的性能必須提高，同時大螢幕手機成為主流導致天線可用空間有限，讓天線必須縮小設計，本作品即為解決上述問題而生。作品名稱「5G-NR手機多天線整合設計」點出本設計符合5G-NR要求，整合三款各自負責不同操作頻段的天線（包括毫米波天線）。本設計採用4G/5G頻段天線共用手機角落，達到具有八款4G低頻天線的成果，低頻天線的最大特色是傳輸距離比高頻來得遠，使用者離基地台較遠時可以透過4G低頻頻段使用MIMO系統來達到理想的網路品質。在創新方面，主要是4G/5G天線具有8支，且適用於目前常用的4 X 4 MIMO系統時，在不同使用情境能透過切換4G/5G天線以達到最佳化，目前手機能看到低頻MIMO的設計最多只有4X4 MIMO，可見實作出8支天線難能可貴，讓使用者體驗更好。

▼整合三款負責不同操作頻段的天線。

▼手機空間有限，天線設計於邊框。

團隊：江湖十八魄

團隊成員：王品鈞、張政佑、邱韋舜

指導老師：陸瑞漢

「江湖十八魄」表示本團隊希望在天線產業江湖裡靠著十八魄（Port）提出最好的設計，成員目前都是高雄科技大學電訊工程系學生，在陸瑞漢教授細心指導下逐漸在天線領域成長。在本次實作中，隊長王品鈞負責毫米波天線設計、邱韋舜負責4G/5G天線設計、張政佑負責邊框5G天線設計，同時大家一起進行天線量測分析與整理報告。參加通訊大賽讓成員們提升做報告的能力，也讓團隊的默契變得更好，而進一步瞭解目前業界的需求與設計想法，更是平常難以獲得的珍貴資訊，對將來繼續研究或進入職場都有很大的助益。

4G/5G智慧型手機多天線設計

結構創新，實現大頻寬的4G/5G多天線系統

重點快覽：

✔ 天線整合了4G/5G頻段
✔ 5G系統具有8支天線
✔ 縮小天線尺寸適用於大螢幕手機

5G技術的傳輸速度比4G快100倍，讓智慧手機用戶能以更快的速度下載影音，將逐漸成為主流。本團隊綜合考量操作頻寬、高傳輸速率及吞吐量、大螢幕設計、4G/5G整合，提出可以包含更多頻帶的小型化5G MIMO天線。本作品包含5G系統之8X8 MIMO天線與4G系統之單極天線。5G多天線使用開槽孔天線，有效利用邊框，結構簡單，能激發寬頻操作，整體來說天線效率佳；4G天線使用單極天線設計，置於系統上緣之邊框，採用雙寬頻操作。應用於智慧型手機能實現高傳輸速率，拓展更大的頻寬及吞吐量，同時符合尺寸輕薄、大螢幕的需求。以往的行動裝置往往將天線設計於純背板或純邊框，但邊框空間狹小，不易達成寬頻設計。本作品結構創新，採低姿態設計，並於50-Ω饋入線上延伸微調殘段調整阻抗匹配，達到良好的操作頻寬，也可應用於5G的新頻段，為本作品創新之處。

▼本作品包含5G與4G系統之天線。

▼從側面可看到金屬接地面。

團隊：神機妙算

團隊成員：蔡元中、黃昀皓

指導老師：陳弘典

「神機妙算」意指本作品具有高效能與高傳輸速率，團隊成員為高雄師範大學燕巢校區光電與通訊工程學系學生，屬於微波與天線實驗室，成員有兩人，分別負責4G天線與5G天線的實作。在學校實驗室投入5G手持裝置的設計研究並研發出成果，因此參加本年度通訊大賽。在參賽過程中，面對許多技術面實作面的疑難雜症，學習如何在最短時間找出解決方法，同時從指導老師那邊獲得寶貴的專業知識，而業界評審給予的建議也讓我們大開眼界，了解市場上的需求與想法，讓我們成長茁壯。

全面屏之金屬外殼筆電多天線設計

善用空間置入天線，符合窄邊框輕薄筆電潮流

重點快覽：

✔ 利用鍵盤邊框空間設計天線
✔ 整合LTE/5G及WLAN 2.4/5GHz在同一裝置
✔ IFA天線設計等效微調電容

現今筆電的主流設計方向是窄邊框、輕薄、減少I/O Port，改變了以往放置天線的空間。本作品針對筆電的發展潮流與需求進行設計，第一款天線為IFA，用微帶線結構去等效電容，微調阻抗共振位置，不需用電容元件，避免設計時受元件值限制，操作在Sub-6G全頻及WLAN 2.4/5GHz，利用筆電鍵盤邊框空間來設計，透過交叉擺放來實現10X10 MIMO；第二款天線用樞紐處（Hinge）的空間做設計，用Monopole激發Hinge之閉槽孔，涵蓋LTE中頻及WLAN 5GHz，且設計在窄Hinge，符合現今筆電窄樞紐處的設計，在筆電闔上時，操作頻段有良好的匹配。整體來說，符合4G/5G通訊及多天線且考量目前市面上筆電的外型去設計，在WLAN 2.4/5GHz，可達12X12 MIMO的應用。本作品透過把天線設計在鍵盤的邊框空間上，為本作品所新創，且設置10組MIMO天線，為使用者創造良好的網路速度體驗。

▼設計於鍵盤邊框空間的IFA天線。

▼樞紐處空間也有一組天線。

團隊：你在看我嗎

團隊成員：謝國光、郭議鴻

指導老師：陳華明、林憶芳

本團隊由陳華明教授領軍，來自高雄科技大學光電通訊工程研究所。由於希望有更多人看見我們的作品，因此取名為「你在看我嗎」。在分工方面，基本上是隊長負責實作鍵盤邊框空間的IFA天線，另一名隊員負責樞紐處空間的天線設計，在實作時需要進行焊接，烙鐵必須一直與金屬接觸，導致天線受熱過久而損壞，在多次練習後已學會快狠準的焊接技術。參加通訊大賽可以觀摩其他團隊的作品，相互交流進而增加自己的經驗並拓展視野，也更加了解現今行動通訊裝置的發展以及需求。

金屬框暨玻璃背蓋之5G手機天線

創新設計讓玻璃背蓋也有天線，提升整體效能

重點快覽：

✔ 玻璃背蓋放置天線有效利用空間
✔ 適用於高螢幕佔比的手機
✔ 全狀態天線設置高達18組天線

玻璃背蓋手機在2018年大量出現，這股風潮可望延續下去，但本團隊發現還沒有手機將天線輻射體放置於玻璃上，故推出本作品提供解決方案，針對目前主流市場尺寸提出智慧型手機天線，整體大小以iPhone X尺寸為基礎，整體機身尺寸為71mm x 144mm，並且在旗艦機主流的玻璃背蓋也放置天線，涵蓋LTE低、中、高頻，更包含Sub-6G頻段實施多天線設計，並且擁有最高12X12 MIMO的天線設計，收訊角度為360度，利用多天線形式解決手握情境，在手握情況下可達成8X8型態，讓網路傳輸品質依然良好。將天線輻射體貼附於玻璃上的設計，將空間做最有效的利用，目前市面上沒有類似的產品，是本作品創新之處。整體來說，將天線有效縮小，適用於螢幕佔比高的手機，涵蓋全頻段的多天線設計，讓傳輸效能保持在高水準，有效支援未來5G型式的旗艦手機。

▼本作品的手機天線實體。

▼貼附於玻璃背蓋的天線。

團隊：十八銅人

團隊成員：曾英智、莊詠翔、黃柏維、陳政瑋

指導老師：陳華明、林憶芳

5G時代天線的應用環境相當嚴苛，我們以少林寺十八銅人無堅不摧金剛不壞之身作為靈感，並考量各種實際情境，期待成員如十八銅人般身懷絕技，同時本作品一共擁有18隻天線，故以「十八銅人」為隊名。團隊成員為高雄應用科技大學光電與通訊工程研究所學生，在參加通訊大賽過程中，有機會和其他團隊互相切磋討論，並從評審那邊得到寶貴建議，以檢視自己所學是否符合業界與市場需求，收穫非常可觀。多天線設計已成為趨勢，期待與更多天線領域同好攜手走向未來。

可摺疊之小型基站天線

改良結構讓一種天線變成多種天線，實用又便宜

重點快覽：

✔ 天線元素的相關位置可以改變
✔ 結構簡單能應用於多種環境及系統
✔ 在架設基站時更加省時省力

過去場型切換的天線，因為結構固定，在基站架設時，不同環境常常要使用不同的天線，較不方便，因此本團隊在結構上提出創新的做法，讓一種天線可適用於多種環境。作法是利用可摺疊式支架做出天線陣列，陣列包含四個輻射元素，每個元素具有寬頻、穩定波束寬及高前後比特性，這些元素的相關位置可以改變，還能連接威爾金森功率分配器，再改變天線擺放方式，獲得高指向性、全向性等等不同的輻射場型。例如當陣列元素排列成一直線時，可產生高指向性波束，陣列元素改成環形時可產生全向性。這樣的天線可應用於WLAN系統或未來5G系統，作為小型基地台使用，做為高指向性天線可與遠處特定裝置通訊，做為全向性天線時，可與四周移動裝置通訊。本作品製作簡單、應用廣泛，能大幅減少天線設計上的成本。

▼此排列方式可產生高指向性波束。

▼此排列方式可產生全向性場型。。

團隊：隨你怎麼擺

團隊成員：王柏凱、韋有恆

指導老師：羅鈞壎

團隊成員來自彰化師範大學電機工程學系的天線實驗室，由於本作品可以根據需求隨意擺放，大家玩得很開心，因此團隊名稱取為「隨你怎麼擺」，同時也很符合作品設計理念。成員對天線及RF電路領域皆有一定的認知，天線以研究基站為主，大家一起提出構想一起思考，實作部分主要由王柏凱負責，資料整理則由韋有恆負責。參加通訊大賽的最大收穫是可以接觸業界先進，學校研究方向與業界考量的因素差異很大，因此想法及方向都需要很大的突破，讓我們能夠成長，對未來的就業也會有很大的幫助。

低剖面4G/5G多天線系統

讓螢幕最大化！兼顧輕薄機體與網路傳輸效能

重點快覽：

✔ 節省天線空間讓螢幕極大化
✔ 四天線大幅提升傳輸速率
✔ 符合筆記型電腦的設計潮流

近年來筆記型電腦消費者大部分傾向購買輕薄易攜帶，同時有大螢幕的款式，於是本團隊將天線以低剖面的形式為基礎設計出4G/5G多天線系統，5G多天線系統是將四支結構大小相同的四天線配置於螢幕上緣，垂直於螢幕的立體結構，剖面高度只有1mm，讓螢幕佔比可以更大，並可涵蓋5G雙頻帶操作。4G多天線系統以四支結構大小相同的天線組成，剖面高度只有5mm，分別配置於轉軸處的左右邊以及鍵盤下緣的左、右下角，大幅減少空間的使用。在創新上，將4G與5G天線都以四天線的形式做設計，配置上有效利用空間，與市面上的產品做比較，本作品有低剖面高度的優勢及良好的天線體配置，讓筆記型電腦更為輕薄且具有窄邊框化的大螢幕，除此之外， 4G/5G天線皆達到四天線設計，大幅提升傳輸速率，因應未來龐大資料量的傳輸需求。

▼低剖面4G MIMO天線其中一支。

▼雙頻帶5G MIMO天線。

團隊：與天線同行

團隊成員：吳孟愷、李冠毅、蔣政緯

指導老師：陳淑娟、許崇宜

本作品耗費很大的心血與時間才完成，由於天線體積很小，讓實作困難度大幅提升，經過無數次的失敗與沒日沒夜的做，幾乎每天都與天線同行，這是團隊名稱的由來。成員為雲林科技大學電機工程系學生，都有實作天線的專業能力，並由其中焊接技術比較好的成員負責焊接作業。參加通訊大賽過程中，了解更多元的天線結構，也獲知配置位置會讓結構產生不同的變化，由於大家目標一致，提升大家的團隊合作精神，這些收穫已成為我們的一部份，對將來進入職場會有很大的好處。

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