為何射頻共存測試對共享頻譜至關重要？頻譜擁塞時代的關鍵挑戰

頻譜擁塞時代：射頻共存測試為何不可或缺

本文全面回顧頻譜擁塞、動態頻譜共享與認知無線電系統如何重新定義軍事及商業應用中的射頻（RF）共存測試。

頻譜擁塞正威脅無線通訊可靠性

全球已有超過 300 億台聯網裝置，頻譜分配變動累計超過 4,000 次，行動通訊頻段更從原本的 11 個擴展至 80 個以上。這些趨勢使得有限的射頻頻譜資源面臨前所未有的競爭壓力，無線通訊的可靠性因此受到嚴重威脅。

真實世界中的共存失敗案例：攸關飛航安全

射頻共存問題並非理論層面的隱憂，而是已經在安全關鍵系統中造成實際風險。最受矚目的案例包括：

• 5G C 頻段發射機與飛機雷達高度計之間的干擾風險：5G 基地台訊號可能影響飛機降落時所仰賴的雷達高度計精確度。
• 地面 L 頻段網路對 GPS 接收器的干擾：GPS 接收器在設計之初並未考慮鄰近頻段的高功率訊號，因此容易受到地面通訊系統的干擾。

這些案例凸顯了無人機、航空器及其他關鍵系統在密集頻譜環境中運作時，必須通過嚴格的共存測試。

分層頻譜共享框架：CBRS 的成功經驗

為解決頻譜資源共享的問題，CBRS（公民寬頻無線電服務） 提供了一套分層式解決方案。該框架採用雲端 頻譜存取系統（SAS, Spectrum Access System） 及環境感測技術，能動態保護美國海軍的既有雷達系統運作，同時在三個優先等級中開放商業行動通訊服務。

這種分層式頻譜管理方法，已成為各國在頻譜共享政策制定上的重要參考典範。

共存測試架構的實務做法

在實際測試環境中，射頻共存測試通常包含以下要素：

• 電波暗室（Anechoic Chamber） 提供可控的測試環境
• 空中介面（Over-the-Air）訊號產生技術 模擬真實干擾情境
• 依循 ANSI C63.27 等標準，確保測試結果的可重複性與一致性

這些測試架構能在模擬真實世界干擾條件下，對射頻裝置的性能進行可重複的評估驗證。

對無人機產業的啟示

隨著無人機日益仰賴 5G 通訊、GPS 定位及各類無線鏈路進行操控與資料傳輸，頻譜共存問題與無人機的飛行安全和可靠性息息相關。無論是軍用無人機的超視距飛行（BVLOS），或是商用無人機的物流配送，都需要在擁擠的頻譜環境中確保通訊不受干擾。

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