從 5G 通訊模組到宇宙科學實驗，產業築起臺灣的「太空夢」

太空產業的範圍相當廣泛，包含上游的組件供應、中游的衛星發射服務商，以及下游的應用。而臺灣目前除了尚無法進行火箭發射之外，可以說是已經囊括了太空產業的各個項目。本文訪問了三個各有特色的廠商，分別從他們各自擅長的不同面向，來看看太空科技產業，與你我的生活究竟有什麼交集！

 

 

陽翼先進：火箭發射旅行社

 

要搭飛機的時候，一般人會去尋找旅行社的資訊，或是比較不同航空公司的班次、價位，而「陽翼先進科技」的業務之一，就好比火箭發射旅行社。陽翼先進創辦人張懷謙說，他們就像是「太空雜貨店」，負責處理客戶各種疑難雜症。

 

發射一顆衛星，需要選擇發射地點、搭乘火箭，飛到離地球數百甚至數萬公里外的太空，要注意的細節當然比搭飛機更多。陽翼先進不只是替客戶聯繫火箭廠商，讓客戶的衛星能順利升空，連衛星的製造過程，也會提供協助。張懷謙說，衛星搭載在火箭上發射的途中，會遇到劇烈震動，如果衛星上的太陽能板鬆動，可能會導致無法順利運作。所以他們會針對衛星預計要搭乘的火箭，提供依每支火箭而不同的相關震動係數，讓衛星廠商在製造過程，就能加以修正，讓衛星能承受震動，以及評估是否需要其他保護裝置。

 
像是臺灣國家太空中心之前「立方衛星」（CubeSat）計畫中的飛鼠衛星，就是透過陽翼先進來安排發射的。

 

飛鼠號與其他 142 顆衛星搭乘 SpaceX 獵鷹 9 號 Transporter-1 任務火箭升空完美入軌。(圖／張懷謙創辦人提供)

 

 

除了仲介火箭發射業務，張懷謙也看見太空商業服務的未來充滿可能性。他舉例，在藝術創作上，有人曾做過一面從太空反射回地球的鏡子，象徵人類看向太空，又看回地球的意涵。也有「人造流星雨」的應用，在衛星上搭載鋼珠，在固定時間地點施放五顏六色的流星雨，更可以藉此實驗不同材質物體，在大氣層燃燒的變化，以開發隔熱材料，不單只是娛樂用途。

 

2021 年 1 月 24 日在 NSPO 參加飛鼠號發射觀禮活動時與實體大小的衛星模型合照。(圖／張懷謙創辦人提供)

 

 

張懷謙也看好臺灣的太空產業前景。他提到，之前 SpaceX 來臺灣看衛星供應鏈，顯然就是看中了臺灣廠商的優勢：價格合理、品質不錯、配合度高。目前陽翼先進已經跟日本合作夥伴 Space BD 簽訂獨家代理，而 Space BD 又是日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）獨家授權太空業務的民間公司。因此透過整合 Space BD、JAXA 的資源與能量，可以把國際已經成熟的技術，例如在太空做生物化學醫學實驗，帶到臺灣來。另外，更可以把臺灣製造的元件，送到太空測試，取得相關履歷認證，就能賣到國際市場。

 

張懷謙認為，臺灣不需要做到像 SpaceX 這麼大，我們可以鎖定太空產業中的利基市場，做裡面的重要元件，「這才是小兵立大功！」

 

 

稜研科技： 5G / B5G 毫米波（mmWave）

 

在現代人生活中，手機已經成為離不開的通訊工具。手機訊號需要基地台來傳遞，但若因為地形環境限制難以架設，就必須把基地台架設在太空中，也就是靠衛星來傳遞無線電電信訊號，而「稜研科技」正是在其中扮演重要角色。

 

稜研科技二位靈魂人物總經理 張書維(左)與副總經理 林決仁(右)。(圖/何宇軒攝影)

 

 

稜研科技總經理張書維說明，每個國家地形不同，有的國土屬於破碎島型，有些充滿高山、沙漠，要鋪設纜線麻煩又困難，這時就要靠衛星通訊來解決通訊的最後一哩路，在無法架基地台的地方，用太空衛星取代地表基地台角色；而稜研所開發的「射頻主動天線模組」，就可以安裝在飛機、船舶、地面站，作為和衛星通訊的重要元件。

 

4 x 4 封裝天線模組 (Antenna-in-Package, AiP) 。(圖／稜研科技提供)

 

 

稜研另一項自豪的技術，則是大幅改進通訊模組產品的測試效率。張書維說，通訊零件有很大的成本在於測試，他們看到未來量產上的需求，所以開發了「XBeam 毫米波自動化量產測試方案」。以往測試一次要 30 分鐘，現在進展到 10 秒就能量測完，找出有瑕疵的模組，因此若需要測試的產品有上萬個，效率就差很多。這項技術也能用在協助雷達應用、校正方面。

 

全自動 5G 毫米波測試設備「XBeam」將近 30 分鐘測試時間大幅縮短至 10 秒鐘，具市場競爭力。(圖／何宇軒攝影)

 

 

而這項測試的技術，搭配臺灣的製造供應鏈，更可以成為臺灣在太空產業的極大優勢。張書維認為，臺灣的設計技術在亞太還不錯，但要跟國際競爭，個別廠商單打獨鬥不會有優勢；假如採用國內業者 A（設計）+ B（製造）+ C（測試）的合作模式，例如由稜研設計、臺灣供應鏈製造，再加上前面提到的測試技術，從設計、量產到測試都由臺灣業者包下，就能大幅降低成本，在全球就很有競爭力。

 

張書維不只一次強調「測試」對整體成本的影響。他說，像特斯拉目前還是拿回美國測試，測試成本很高，這方面的成本就降不下來。而稜研目前投入的項目是設計 + 測試，再加上的臺灣供應鏈的製造能力，這種 A + B + C 的優勢，就可以協助國內其他廠商，讓稜研把毛利與供應鏈分享，而不是像傳統代工都被品牌商壓榨，這樣才能達到產業發展的正向循環，累積台灣在太空產業中的實力。

 

 

廣碩系統：太空實驗與立方衛星

 

太空與地球的環境大不相同，像是無重力、有宇宙射線等，有地球上沒有的實驗環境，可以應用在醫療、民生等領域。對於「廣碩系統」這個從半導體設備起家的發射服務仲介公司來說，協助客戶進行太空實驗也是重要的服務項目之一。

 

廣碩系統董事長葛廣漢說，他們是國際太空站的服務窗口，主要推廣在國際太空站做實驗的服務。例如有藥廠為了開發新藥，過程要觀察不同試劑、溶劑的成長過程，可能會需要地球達不到的特殊實驗環境。只要有想做的任何實驗，廣碩會協助將客戶的構想設計成實際可操作的實驗過程，並安排送上太空站進行實驗。

 

在約兩公升大小的實驗空間中可放置培養皿、藥物與水。(圖／蔡雨婷攝影)

 

 

太空實驗不只能研發藥物，也可以用來開發民眾日常生活的用品。葛廣漢說，例如日用品大廠 P&G（寶鹼）賣的洗手乳，按壓時會流出的設計，看起來簡單，事實上也必須完成經過虹吸效應、流體動作等方面實驗，所以也需要把實驗對照組送上太空，來比較跟地球上的差別。又或是像農業方面，由於近幾年全球氣候變遷，暖化嚴重，為了要測試植物能否在更高海拔種植，也需要在太空做育種研究。

 

除了太空實驗之外，「立方衛星」也是廣碩的業務之一。立方衛星（CubeSat）是一種用於太空研究的小型衛星，由 10cm × 10cm × 10cm 立方單位的倍數組成。每單位的立方衛星重量不超過 1.33 公斤。立方衛星的特徵有：體積小、重量輕、開放的標準、發展時程短、設計及製造成本低、操作壽命短等特色。立方衛星從設計、到製造、到發射服務、任務規劃等方面，廣碩都是一條龍式的完成，進行像是教育單位的教學使用，或是拍攝太空照片等客製化服務，也可以做都市規劃等用途。

 

立方衛星（CubeSat）。(圖／何宇軒攝影) 

 

 

葛廣漢認為，太空產業需要長時間、資源的投入，也是國際上很多政府支持的產業。廣碩曾與政府協作規模 530 萬的專案，最後創造了超過 3000 萬元的經濟效應，也創造許多就業機會，更產出新產品。如果政府有心要幫助這個產業，「其實目前最有效益的政府工具是國家太空中心的直接訂單，透過結合政府與民間研發能量的共同合作，可以發揮最大的經濟乘數效益。」

 

葛廣漢董事長分享設計樣品送上國際太空站進行實驗之服務。(圖／蔡雨婷攝影)