雖然在今年舉行的臺中國慶晚會上，因為有數(shù)十架民間無人機闖入空域，導(dǎo)致原訂舉行的無人機群飛表演取消。但其實業(yè)界過去對於飛安、資安爭論並不少見，只是通常聚焦於無人機產(chǎn)業(yè)下的紅色供應(yīng)鏈、國安隱憂，直到美中科技戰(zhàn)、俄烏戰(zhàn)火爆發(fā)始有轉(zhuǎn)圜，如今更加重視的是，該如何掌握關(guān)鍵資通訊技術(shù)、平臺，以真正實現(xiàn)無人機群協(xié)同作業(yè)。

事實上，現(xiàn)今國際各類公/民營部門的大型夜間活動，往往都會出動上千架無人機成群，排列出動、靜態(tài)不一的圖像。但因為中國大陸品牌起步較早，且已擁有產(chǎn)品、專利技術(shù)等完整生態(tài)圈，價格較其他進(jìn)口零組件便宜許多，至今仍是全球商用無人機產(chǎn)業(yè)的主要製造廠商。

如大疆創(chuàng)新科技公司（DJI）產(chǎn)品和零組件便獨占其中約70%市場，過去各國許多中小型無人機企業(yè)也都長期依附在此以深圳為中心的紅色供應(yīng)鏈，在美國已售出的無人機中，約有過半屬於大疆製造或由其供應(yīng)零組件。

直到2019年美中科技戰(zhàn)、2022年俄烏戰(zhàn)火接踵而來，促使雙方陣營相繼以國安、人權(quán)為名，宣告禁用陸系品牌無人機、大陸也主動限制出口，導(dǎo)致全球商用無人機市場發(fā)展蒙受大小不等的考驗。

這些無人機無論是單飛或群飛，隨時都有可能被冠上資安、國安疑慮的大帽子，製造廠商也只能減少產(chǎn)量，以控制營運成本，最終還恐對於主機板、人機介面（HMI）、微控制器與感測器、無線通訊等半導(dǎo)體和元件需求大幅減少。

產(chǎn)業(yè)布局須提綱挈領(lǐng) 免受紅色供應(yīng)鏈自縛

包括臺灣在2021年高雄「跨百光年」系列活動、以及2022年嘉義故宮南院、甚至是今年在臺中舉行的國慶燄火晚會之後，得標(biāo)廠商都曾被質(zhì)疑採用陸製無人機和零組件，或是圖案設(shè)計、飛行編程和通訊軟體系統(tǒng)可能來自紅色供應(yīng)鏈。

因此，也讓國科會必須在2022年澄清：「長期來看，諸如無人機的大陸製馬達(dá)、螺旋槳、電池等無涉飛安資安的零組件，其實臺廠都有能力製造，只是因為在臺灣尚未形成足夠規(guī)模的產(chǎn)業(yè)鏈和競爭力；至於飛控晶片、GPS導(dǎo)航晶片等元件是否有資安問題，則須由第三方驗證來確認(rèn)。」

目前雖然在數(shù)位部轄下的電信技術(shù)中心（TTC），已有些設(shè)備會與國際標(biāo)準(zhǔn)介接，但未來仍待整合公/民營資安實驗室，建立第三方驗證制度，以及全面性的無人機資安認(rèn)證、驗證能量，並依無人機重量（25kg）與功能分階段推進(jìn)；同時將研議在各部會舉行無人機群飛等大型活動之前，都要有一致的招標(biāo)規(guī)格。另由交通部民航局決議，制訂須進(jìn)行資安驗證的無人機硬體型態(tài)與飛行樣態(tài)的管理規(guī)範(fàn)，針對未來無人機群飛進(jìn)行資安場域的認(rèn)證。

當(dāng)時負(fù)責(zé)2022年國慶晚會操演的臺灣希望創(chuàng)新公司，也是雷虎科技投資的無人機國家隊成員之一，因為全程採用大陸高巨創(chuàng)新公司的EMO無人機群操作，而被推向了風(fēng)口浪尖，但也不得不承認(rèn)：「在現(xiàn)今全球商用無人機產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系，較無關(guān)資安及控制的馬達(dá)、螺旋槳、電池等零組件與元件，往往都是業(yè)者在考量成本、市場等因素，無法取得適合的臺製或非紅色供應(yīng)鏈產(chǎn)品之後，只能權(quán)衡以不影響資安、飛安、國安為前提而採用大陸製品，也是目前全球商用無人機產(chǎn)業(yè)共同面對的難關(guān)。」

尤其因為產(chǎn)業(yè)競爭力不足、市場規(guī)模小、資金募集不易、人才缺乏及監(jiān)理工具不足等，向來是臺灣無人機產(chǎn)業(yè)面臨困境。如今政府又基於資安考量，近幾年來嚴(yán)格規(guī)範(fàn)審查軍用、公務(wù)用無人機設(shè)備的軟硬體，必須全面禁用紅色供應(yīng)鏈。對於產(chǎn)業(yè)生態(tài)系尚處萌芽階段的臺灣廠商而言，要在資金有限的情況下，完全不使用大陸製造零件無疑是一大挑戰(zhàn)。

但臺灣希望創(chuàng)新公司也強調(diào)，至少當(dāng)時所採用無人機群飛展演的核心飛控韌體、控制軟體等系統(tǒng)，還是該公司自2018年執(zhí)行「Taiwan Drone 100」計畫以來，一路自行開發(fā)設(shè)計製作，研發(fā)、不斷修改至今。並導(dǎo)入全球無人機產(chǎn)業(yè)最通用的晶片及模組：飛控晶片–瑞士ST義法半導(dǎo)體、精準(zhǔn)衛(wèi)星定位晶片–瑞士ublox RTK定位模組、通訊模組–美國高通及DIGI通訊模組，設(shè)計及生產(chǎn)均非大陸產(chǎn)品。

圖一 : 2022年在嘉義故宮南院舉行國慶燄火晚會，得標(biāo)廠商也曾被質(zhì)疑採用陸製無人機和零組件，或是圖案設(shè)計、飛行編程和通訊軟體系統(tǒng)可能來自紅色供應(yīng)鏈。（source：south.npm.gov.tw）

臺廠打造非紅供應(yīng)鏈 三晶兩體急衝鋒

現(xiàn)今臺灣無人機廠商也只能順應(yīng)美國及其盟友排除紅色供應(yīng)鏈要求，將生產(chǎn)與技術(shù)能量主要集中在系統(tǒng)整合、整機及零組件，導(dǎo)入農(nóng)用巡檢、救災(zāi)、偵查及監(jiān)控等領(lǐng)域。包括經(jīng)緯航太、益捷科技、亞洲航空、雷虎科技、碳基科技等，均強調(diào)無人機的「三晶（飛行控制晶片、定位模組晶片、通訊模組晶片）」與「兩體（飛行控制軟體及定位軟體）」，皆不得採用紅色供應(yīng)鏈廠商的產(chǎn)品，瞄準(zhǔn)全球軍工及商業(yè)用途商機。

經(jīng)緯航太更已開發(fā)出臺灣超過數(shù)十家的供應(yīng)鏈，聯(lián)手成功大學(xué)馬達(dá)中心、中鋼自產(chǎn)矽鋼片、大亞電纜的特規(guī)漆包銅線、東元精電的「三代微型國產(chǎn)馬達(dá)」，形成臺灣無人機非紅供應(yīng)鏈，號稱已趕上國際前段班的規(guī)格需求，在整體功能的綜合指標(biāo)，甚至超過許多先進(jìn)國家的現(xiàn)役規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。

並由中鋼利用特殊合金設(shè)計與退火處理方式優(yōu)化鋼材微觀組織結(jié)晶方位，成功開發(fā)出0.2mm極薄自黏塗膜電磁鋼片，約為兩張A4紙張厚度，用於製成無人機專用的馬達(dá)，與KDE、T-motor等國際無人機大廠同規(guī)格的馬達(dá)相比，重量減輕1.1%、扭力提高3.3%、耗能低，而且連續(xù)疲勞測試後的馬達(dá)溫度、電壓、電流也極穩(wěn)定。已於近期順利通過國防部驗證測試，成功突破過往無人機的承載力與續(xù)航力瓶頸，也能大量應(yīng)用於各種商業(yè)化市場，打造出臺灣MIT無人機產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，市場前景備受矚目。

根據(jù)金屬中心統(tǒng)計自2018年以來全球無人機市場投資呈倍數(shù)成長，特別是在2021年之後從2020年24.3億美元增至69.6億美元，年增186.7%；又以硬體投資占總投資的6成以上最多，服務(wù)與軟體投資中以服務(wù)較多。

又依Drone Industry Insights預(yù)估，2022年全球商用無人機市場產(chǎn)值約281億美元、8.3%年複合成長率，至2030年達(dá)到534億美元；其中市場成長速度最快者為物流運輸，年複合成長率約16.9%，高於整體商用市場。

圖二 : 經(jīng)緯航太已開發(fā)出臺灣超過數(shù)十家的供應(yīng)鏈，號稱已趕上國際前段班的規(guī)格需求，在整體功能的綜合指標(biāo)，甚至超過許多先進(jìn)國家的現(xiàn)役規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。（攝影：陳念舜）

陸系品牌頂天接地 強化無人機資通訊能力

另根據(jù)TrendForce預(yù)估，截至2023年全球無人機市場規(guī)模為334億美元，成長率收斂至9.2％。且隨著無人機功能用途、應(yīng)用領(lǐng)域更明確，以及無人機製造材料逐步透明化，雙重驅(qū)動力在滿足市場潛在需求的同時，成本與售價也將趨向合理化，無人機廠商的利潤核心也將逐漸移轉(zhuǎn)到周邊裝載設(shè)備，例如鏡頭、灑水器等，故年均複合成長率（CAGR）為9.4%。

其中基於無人機商業(yè)化進(jìn)程逐步加速，以及得益於人工智慧（AI）與機器視覺成熟的技術(shù)，使無人機產(chǎn)品衍生出更多應(yīng)用與變化，就連媒體、娛樂業(yè)，也都透過使用無人機來取代傳統(tǒng)飛行載具進(jìn)行航拍、捕捉場景特效等，大幅降低成本增效；公路、鐵路營運商在設(shè)計階段，就會將無人機與3D建模軟體相結(jié)合，以輔助結(jié)構(gòu)工程設(shè)計；於物流領(lǐng)域的智慧交付模式，也正加速推動。

在後疫時期為了減少接觸式感染，無人機載具物流也顯示出其重要性和潛力，除了在環(huán)境及通訊條件較佳的室內(nèi)，可導(dǎo)入自動化產(chǎn)線的包裹封箱入櫃巡檢、堆棧與遞出作業(yè)之外；在室外「最後一哩路」應(yīng)用，則分為包裹入車、鄰近直接遞送。根據(jù)2022年麥肯錫報告，目前已形成4類無人機包裹送貨解決方案和比例：繫繩投遞（46%）、停機坪定點投遞、降落傘投遞（31%）、低空直接投遞（8%）等，又以降落後取貨居多，且待解決無人機噪音、遞送安全航路規(guī)劃，以及包裹拋投時的地面人員、包裹安全性。

其採取多旋翼無人機為主要構(gòu)型，比起單翼/定翼型的結(jié)構(gòu)、操作更為簡單靈活，且不受起降地形限制，對服務(wù)商造成的成本也較為低廉。目前評估適合的運送貨物重量約在5kg以下，未來隨著無人機技術(shù)提升和系統(tǒng)整合更完善，商業(yè)服務(wù)就會逐步往高酬載的物流服務(wù)升級。

因此即可以在有效航程範(fàn)圍內(nèi)，建置智取站作為中繼站，形成空中物流網(wǎng)路；智取站還具有自動載卸物流箱和更換無人機備用電池的功能，可望取代費時的充電待機時間，達(dá)到高頻次運送的效率，未來此模式再搭配多點布置與多機飛行路線最佳化，就可以建構(gòu)一完整的無人機物流服務(wù)系統(tǒng)。

圖三 : 目前無人機業(yè)者除了產(chǎn)銷既有核心機體結(jié)構(gòu)之外，也已朝向地面控制站（GCS）、低軌道衛(wèi)星通訊（LEO）布局。（攝影：陳念舜）

在今年參與航太國防展的樂飛創(chuàng)新國際團(tuán)隊，定義為「產(chǎn)業(yè)運營四維加速器–無人機應(yīng)用解決方案設(shè)計者」，不僅從研發(fā)設(shè)計生產(chǎn)到系統(tǒng)建構(gòu)的無人機產(chǎn)品，且專為各產(chǎn)業(yè)量身打造專屬無人機應(yīng)用及維運解決方案；並展出與達(dá)梭系統(tǒng)合作3D圖資建模，得以跳脫二維平面活動框架，提升至三維空間運作，原有營運方式將被打破，再造穿梭於時間與空間之四維專屬運營方案，從而加速效能增加獲利。

同時為了讓無人機擴大開闢市場，更廣泛用於偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村、山區(qū)、海域等網(wǎng)路通訊較微弱的地區(qū)，包括AeroVironment、大疆創(chuàng)新、星邏智能、復(fù)亞智能與中科雲(yún)圖等無人機業(yè)者除了產(chǎn)銷既有核心機體結(jié)構(gòu)之外，也已朝向地面控制站（GCS）、低軌道衛(wèi)星通訊（LEO）布局，陸系品牌頗有當(dāng)初華為因為在5G市場受阻，轉(zhuǎn)為發(fā)展「Mate 60 pro衛(wèi)星終端設(shè)備」的意味。

圖四 : 「非接觸式」遞送成了後疫情時期各國研究的重心，並藉由降落、掛鉤系統(tǒng)、空中投遞等方式，實現(xiàn)與人員零接觸的解決方案。（source：ourchinastory.com）

隨著低軌衛(wèi)星通訊逐漸成熟，無人機或?qū)⒊蔀樾l(wèi)星通訊直接對裝置（D2D）的最佳載體，進(jìn)而開拓更多元的應(yīng)用服務(wù)，其控制鏈路的可分為：「無人機與操作人員之間的點對點連接」、「無人機終端和地面控制站之間的蜂窩網(wǎng)路連接鏈路」，可將低軌衛(wèi)星通訊技術(shù)成功納入用戶設(shè)備的蜂窩架構(gòu)，不僅能增強頻寬、蜂窩網(wǎng)路等地面無線網(wǎng)路的連接，並且在無法到達(dá)的地區(qū)提供網(wǎng)路覆蓋。

目前AeroVironment、大疆創(chuàng)新正與解決方案廠商合作，透過網(wǎng)羅AI在各領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)，強化其產(chǎn)品的獨特性、創(chuàng)建視距（LoS）通訊鏈路，以及優(yōu)化移動性、自適應(yīng)高度與無人機基地臺技術(shù)，主要在為熱點位置提供補充容量與動力。

臺廠挾資通訊洪荒之力 實踐無人機群協(xié)作

圖五 : 無人機系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋硬體載具設(shè)計、飛控系統(tǒng)、操作軟體、操作應(yīng)用服務(wù)等領(lǐng)域，同時需要具有跨領(lǐng)域技術(shù)整合能力的專業(yè)人才。（攝影：陳念舜）

反觀臺灣無人機廠商仍多偏向中小型企業(yè)，尚未擁有成熟的核心技術(shù)，進(jìn)而建立完整供應(yīng)鏈，在整體研發(fā)領(lǐng)域還有很大的布局空間。根據(jù)近日經(jīng)濟部智慧財產(chǎn)局完成的全球無人機專利布局報告，大陸在無人機產(chǎn)業(yè)的智財權(quán)數(shù)量穩(wěn)居第一名，占總申請量54%，與第二名美國相差大陸約1.8倍；而臺灣排全球第九名，僅有29件。

加上無人機也是高度軟硬整合的產(chǎn)品，無人機系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋硬體載具設(shè)計、飛控系統(tǒng)、控制晶片、智慧物聯(lián)網(wǎng)、資訊傳輸、操作軟體、系統(tǒng)整合、操作應(yīng)用服務(wù)等領(lǐng)域，更需要諸如航太、電子、電機、機械、資通訊、電腦科學(xué)、人工智慧、材料以及大氣科學(xué)等多個領(lǐng)域的知識和技能，同時需要具有跨領(lǐng)域技術(shù)整合能力的專業(yè)人才。

今年日本首次展示無人機群飛技術(shù)，即以4名操作員群飛操作15架、3類不同架構(gòu)載重的無人機，進(jìn)行分散式自主編隊飛行，並透過2.4GHz/ISM頻段以3D網(wǎng)狀網(wǎng)路互聯(lián)，即時取得每臺無人機飛航位置，執(zhí)行空域管理，減省3D圖資建模與搜救時間；配備超過128bit加密、防火牆功能，以符合MIL-STD461標(biāo)準(zhǔn)，通過軍事設(shè)備電磁干擾（EMI/EMC）測試。

圖六 : 若能有政策指引或法人科專支援，將會是讓無人機產(chǎn)業(yè)邁向成熟自主、良性競爭的重要助力。（攝影：陳念舜）

由此可見臺灣培養(yǎng)無人機相關(guān)軟硬體實力殊為重要，商研院智慧科技服務(wù)中心今年便與國研院國網(wǎng)中心共同研製以O(shè)MG制定之資料分散配送服務(wù)（Data Distribution Service, DDS）標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定為基礎(chǔ)，透過5G電信網(wǎng)路開發(fā)無人機遠(yuǎn)距離數(shù)圖傳平臺，進(jìn)行遠(yuǎn)距離遙控與視訊即時傳輸，避免影響飛行安全。

雖然目前無人機產(chǎn)業(yè)自製關(guān)鍵零組件有其必要，但業(yè)界首要考量的還是產(chǎn)能、成本及市場。臺灣雖有看似強大的資通訊電子、半導(dǎo)體與精密機械產(chǎn)業(yè)，但過去礙於無人機零組件在數(shù)量規(guī)模上遠(yuǎn)不及一般消費3C或車用電子產(chǎn)品，有能力代工、開發(fā)的大廠，也不願重開新產(chǎn)線，若能有政策指引或法人科專支援，將會是讓無人機產(chǎn)業(yè)邁向成熟自主、良性競爭的重要助力。

**刊頭圖（source：airforce-technology.com）