工業技術研究院 資訊與通訊研究所 邱建宏 蕭桐 黃品翔 温太銘

ISAC作為6G關鍵技術之一，將行動網路從單純資料傳輸通道，轉變為具備環境感知與智慧理解的節點，開創通訊、感測與人工智慧融合的新未來。

前言

隨著5G發展逐漸趨於成熟，全球電信業者面臨營收成長瓶頸，正積極尋求6G新契機，通感融合技術（Integrated Sensing and Communication, ISAC）作為6G關鍵技術之一，將行動網路從單純資料傳輸通道，轉變為具備環境感知與智慧理解的節點，開創通訊、感測與人工智慧（Artificial Intelligence, AI）融合的新未來。本篇將深入解析ISAC的技術內涵、應用場景、全球競爭態勢與工業技術研究院（Industrial Technology Research Institute, ITRI）的布局實績。

什麼是ISAC？

隨著5G網路日益成熟，全球電信業者普遍面臨「高速傳輸難以持續創造利潤」的挑戰與遭遇「建設成本高、營收成長趨緩」的雙重壓力，僅依賴流量成長與資費調整，已難以支撐未來6G所需的巨額投資，電信業者亟需尋求全新服務內容與角色轉型的機會。

在行動網路正式邁入6G世代的關鍵轉折點，產業鏈正積極探索新的價值定位與創新商業模式，其中「感知即服務（Sensing-as-a-Service）」應運而生，成為最具潛力的未來應用方向之一，此類服務橫跨安防監控、智慧交通、工業自動化、醫療照護與零售營運等多元場景，特別是藉由基地台升級為感測節點，提供即時環境理解能力，已成為重要發展焦點。由此衍生出的「Network as a Sensor（網路即感測器）」概念標誌著通訊系統的角色從傳統資料傳輸平台，進化為兼具通訊與感測雙重功能的智慧節點，開啟新一代網路經濟的可能性。期望ISAC基地台不僅能精準定位聯網終端，亦能即時感測非聯網物件（如人體、車輛）的位置與動態。系統可進一步辨識跌倒、移動、停留等事件，賦予網路更深層的情境理解力。

ISAC的基本原理為分析無線訊號中的通道狀態資訊（Channel State Information, CSI）之變化，偵測環境中物體的存在與動態，CSI的振幅與相位資訊可揭示無線通道中的多徑傳播特性，當周遭出現人體、車輛等非聯網物件或其位置改變時，通道響應即產生對應變化，成為進行無感測器定位與事件辨識的關鍵訊號依據，配合AI模型進行特徵提取與模式識別，即可實現即時感測與情境理解功能。

ISAC亦強調的「多感測器融合」設計理念，在標準化層面，第三代合作夥伴計畫（Third Generation Partnership Project, 3GPP）目前亦開始著手探討多感測器融合架構的整合框架，預期未來將支援來自Non-3GPP Sensors（如雷達、光達、攝影機等）的感知資料納入Radio Access Network（RAN）層級進行處理與融合，將可與ISAC系統中的無線通道感知結果形成互補，建構跨模態、跨協定的感知協同架構，進一步提升感測準確度與場景適應性。

另一方面，隨著6G網路逐步朝向更高頻段（如FR2、FR3）發展，無線訊號的波長更短、頻寬更寬，使得通道響應對物體反射、遮蔽與多徑效應的解析度顯著提升，進一步強化ISAC在空間感知與微動作偵測方面的精準度與可靠性。

全球ISAC發展現況與競爭態勢

市場方面，根據Allied Market Research於2024年底的報告指出，全球通訊感知融合市場預計在2030年前年複合成長率（CAGR）將達到11.4％以上，顯示該領域具高度成長潛力[1]。ISAC已成為跨國電信、設備與晶片大廠的6G投資重點，帶動基礎建設與應用需求成長。預計將優先應用於智慧製造、公共安全、交通、無人機與精準醫療等領域，成為6G生態系的重要支柱。

全球已有多個關鍵組織積極投入ISAC技術的研究與推廣，下一代G聯盟（Next G Alliance, NGA）由北美電信標準組織（Alliance for Telecommunications Industry Solutions, ATIS）於2020年成立的產業聯盟，旨在推動北美在6G技術領域的領導地位，該聯盟涵蓋了從研究到商業化的完整技術生命週期，並強調私部門主導的創新。在其發布的《6G Technologies》白皮書[2]中，特別提及「Distributed Sensing and Communication」作為6G關鍵技術之一，強調未來網路應具備主動感知環境、物體與人員狀態的能力，以支援智慧城市、環境監控及緊急應變等情境，分散式感知結合AI推論，可使網路實現更高的自主性與情境理解能力，是通往分散式智慧化網路的重要路徑。5G連網工業與自動化聯盟（5G Alliance for Connected Industries and Automation, 5 G-ACIA）是推動智慧製造的國際組織，致力於將5G應用於工業自動化，並積極參與ISAC技術的標準制定。在其發布的《Use Cases and Requirements for Integrated Sensing and Communication (ISAC) in Connected Industries and Automation》白皮書[3]中詳列ISAC在工業場域的應用，如入侵偵測、安全監測、物體追蹤與資產定位，並提出精度、延遲與可靠性等性能需求，為技術落地提供明確指引。

國際競爭白熱化，美國、歐洲、中國、韓國與日本等科技強國皆已將ISAC視為6G 關鍵能力之一，積極投入資源搶占標準與技術領先地位，美國由美國國防高等研究計劃署（Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）、美國國家電信暨資訊管理局（National Telecommunications and Information Administration, NTIA）和國防單位主導，多聚焦於低軌衛星、軍事雷達整合與通感共享頻譜設計，強調戰術與安全應用；歐洲透過歐洲電信標準協會（European Telecommunications Standards Institute, ETSI）與第六代行動通訊產業協會（6G Infrastructure Association, 6G-IA），啟動多個如Hexa-X、6G-SENSES、6G-SANDBOX等6G專案，強調跨域協作與環境感知標準制定，目前已發布首份ISAC Use Case報告；中國則由華為、中興與中科院等單位推動，主攻毫米波與太赫茲頻段的感知波束成形（Sensing Beamforming）與大規模多輸入多輸出技術（Massive Multiple-Input Multiple-Output, MIMO）結合應用，並積極布局標準提案；韓國與日本亦在自駕車、智慧工廠與城市安全領域積極導入ISAC技術，並強調AI感知引擎與網路邊緣融合的在地應用場景。

在網通大廠競爭態勢方面，歐洲網通設備商已積極投入可支援ISAC的下一代基地台設計[4]，致力於打造不僅能高速傳輸，還能感知周遭環境的智慧型網路架構。Nokia目前聚焦於將感測功能深度整合至既有的行動網路架構中，以提升基地台對於環境的理解與反應能力，未來可應用於智慧城市管理、交通控制、工業自動化等高價值場景，擴大電信基礎設施的服務能量；Ericsson同步推進類似布局[5]，強調在不影響通訊品質的前提下，基地台將可執行物體偵測與人流監控等功能，尤其看好在公共安全與智慧交通領域的應用潛力，更具體來說，Ericsson提出透過現有行動網路進行無人機偵測與追蹤的實際應用，指出網路本身能感知「友好」無人機的位置與動態，進而為無人機交通管理系統提供導航與防撞輔助，這項能力特別適用於關鍵基礎設施的保護需求；美國晶片大廠Qualcomm也展現其在ISAC領域的技術布局，將其作為6G網路的核心能力之一，Qualcomm利用既有蜂巢式網路架構[6]，開發出可同時執行通訊與感知的解決方案，根據其2025年公開展示成果，Qualcomm運用3.5 GHz頻段的5G-Advanced大規模MIMO基地台，成功實現對無人機的高精度偵測與追蹤，達成100％偵測準確率，並可估測其速度與飛行方向，進一步驗證ISAC應用於空中交通管理的可行性。

各國電信營運商也紛紛展開相關布局，探索如何將感知功能納入既有5G與未來6G網路中，部分標案將會要求基地台可支援感知功能，進一步進行場域服務驗證，如無人機偵測、城市監控、交通分析等附加型服務。整體而言，這些國際業者的動作清晰顯示出趨勢：ISAC不再只是通訊技術的輔助選項，而將成為推動新一代智慧網路轉型的核心能力，未來誰能率先掌握通感融合的技術成熟度與應用場域，將有機會在6G世代中取得產業領導地位。

ISAC應用情境，可以帶來什麼樣的轉變？

隨著6G技術加速發展，3GPP已啟動ISAC相關的研究項目，預計在2025年6月完成Stage-1的需求分析，並在Release 21中制定首波6G技術規範[7]，其中將納入ISAC相關功能與應用架構。同時，ETSI也於2025年4月發布了ISAC應用情境報告[8]，針對18種前沿應用進行分析，涵蓋人類動作識別、緊急救援、自主車輛導航與工業機器人等情境，顯示ISAC在多元垂直領域中具備龐大商業潛力。以下將基於ITRI目前聚焦的三項重點應用場景，展示ISAC技術所帶來的具體轉變：

• 智慧工廠：無死角追蹤，提升生產安全
  國內智慧工廠場域豐富，是ISAC應用的理想環境。ISAC可即時感知自動導引車（Automated Guided Vehicle, AGV）與人員動態，搭配人流演算法避免碰撞，並進行作業效率與熱區分析，提升管理安全與透明度。相較傳統方案，僅需基地台即可感知，降低建置與維運成本。

• 智慧居家與健康照護：非接觸守護，打造安心生活
  隨著遠距照護與居家健康成為新常態，非接觸式感知技術逐漸受到重視，ISAC可透過無線訊號的微小變化感測人體活動狀態，進而實現如呼吸頻率偵測、跌倒監測與靜止警示等功能，系統也可辨識異常移動，如陌生人入侵或寵物誤觸，提升居家安全性，相較穿戴式裝置或攝影機方案，ISAC提供高隱私、無感化的感知能力，是打造友善智慧生活的新選擇。

• 空中交通管理：無人機感知，奠定低空經濟新基礎
  隨著低空經濟快速興起，無人機應用將遍及物流配送、災害應變與空中監控等關鍵場域，ISAC技術可透過基地台感知無人機的飛行路徑、方向與高度，並即時預測潛在碰撞風險，為活動現場、機場與關鍵基礎設施提供空域安全保障，相較傳統雷達或攝影機系統，ISAC更具成本可控與擴展性高的優勢，也將有助於未來無人機交通管理系統的標準化建置。

ITRI對於ISAC技術的布局與實戰成果

面對全球6G競逐浪潮，ITRI亦展開ISAC技術布局，致力於推動技術落地驗證，成為台灣邁向6G關鍵技術自主與國際接軌的實質推手。ITRI規劃分階段落地目標，將逐步建構室內、室外網路元件驗證場域，提供多種情境，如實驗室環境、建築物大門口、空曠大草坪及馬路十字路口等，將導入無人機與機器狗等設備以利整合新興應用服務，驗證ISAC於智慧工廠、城市居家、低空監控等應用場景的可行性與效益。

在技術創新層面，ITRI正在開發AI驅動的ISAC系統，該系統將可透過軟體升級的方式，將現有商用的5G開放無線接取網路（Open Radio Access Network, O-RAN）基地台轉型為具備環境感知能力的智慧平台，無需額外硬體改動，即可大幅提升通感融合的功能與實用性。此系統主要以CSI為核心感知來源，搭配高於100 Hz的取樣頻率進行即時資料蒐集。系統架構上採用Encoder–Decoder骨幹結構與Transformer模型，並結合內建的資料壓縮層，有效壓縮大量無線通道原始資料，提取高階語義特徵，實現低運算負載下的即時推論能力。系統運作原理如圖1所示，系統透過O-RAN基地台擷取CSI、上行到達時間差（Uplink Time Difference of Arrival, UTDoA）與訊號雜訊比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）等感知資料作為多源輸入，經資料前處理（如同步、去雜與格式轉換）與特徵工程（如相位解纏與振幅差異分析）後，提取反映物體空間位置與動態行為的敏感特徵，再交由ITRI開發的多模態ISAC AI模型進行推論，實現無需穿戴裝置的物件定位與動作辨識。

圖1 ISAC系統運行流程示意圖

另外ITRI亦規劃建置ISAC網路元件與系統測試驗證實驗室，旨在加速國內網通業者於開發ISAC產品時，所需之完整驗證環境與標準化流程，並提升產品技術成熟度與市場導入速度，此實驗網亦將作為ITRI對接國際6G測試平台如歐盟6G-SANDBOX、英國聯合網路研究開放基礎設施（Joint Open Infrastructure for Networks Research, JOINER）等的關鍵節點。

該實驗室之系統架構設計參考並遵循3GPP與O-RAN國際標準，採模組化與高度彈性設計理念，打造可支援多頻段、多場域、多應用情境之平台，對接國內外不同技術供應商的測試需求。此平台可整合5G／6G ISAC基地台感知模組、Non-3GPP Sensors（如LiDAR、Radar、Camera）以及AI模型與邊緣運算節點，提供具備即時推論、複合感知能力的測試環境，針對不同被測裝置（Device Under Test, DUT），實驗室可模擬包含靜態與動態物體、高速移動載具、不同外型與材質等真實情境，驗證其於多變環境下之感知能力與通訊表現。

在測試驗證方法方面，該平台支援透過自動化測試腳本進行多參數分析，包括感測精度、範圍、反應速度、辨識率與融合辨識效果等多項量化指標進行評估，有效提升測試效率並降低驗證成本，也可產出可重現、可比較的測試報告，供產業與標準組織參考，有助於產品品質優化與國際認證申請。

圖2為ISAC網路元件與系統測試驗證實驗室情境與流程示意圖，待測設備（DUT）分別為ISAC基站、ISAC基站加上Non-3GPP感測器、以及進一步整合網路功能的DUT；測試實驗室測試平台提供應用程式介面（Application Programming Interface, API）接口、整合了自動化測試腳本、無人載具控制模組與LiDAR、Radar、Camera等高精度感測模組，可靈活模擬多元環境條件並控制測試參數設定；場域位於工研院中興院區，涵蓋室內外場景，支援靜態物體、高速移動載具與各類應用驗證。透過與設備商、系統整合商、應用服務商及學研機構的合作，將自主ISAC技術或ISAC先期產品帶至實驗室進行測試驗證，亦有驗證介面提供測試人員配置感測設備與測試之參數，靈活模擬多元環境條件，最終可產出具備高重現性、高可靠的測試報告。此實驗室有助於推動台灣ISAC技術於6G國際標準場景之展示與接軌，提升我國在全球6G市場的能見度與領導地位。

圖2 ISAC網路元件與系統測試驗證實驗室情境與流程示意圖

在國際布局方面，ITRI積極展開全球合作鏈結，扮演推動ISAC國際標準與場域驗證的關鍵角色。透過參與歐洲執委會支持的6G-SANDBOX計畫，ITRI與歐洲多個6G實驗網建立互通合作關係，於2024年歐洲通訊技術年度峰會（EuCNC & 6G Summit）展出全球首例「基於商用5G O-RAN基地台的ISAC人員偵測技術」，無需新增硬體，即可透過AI辨識人員存在，展現我們的技術領先優勢，如圖3所示；在2025年，ITRI更將ISAC系統部署於西班牙馬拉加大學（University of Málaga）的6G-SANDBOX實驗場域，進行人員定位的實地驗證，進一步展現台灣在ISAC技術上的實踐能力，如圖4所示。測試期間，ITRI團隊透過標準化API與自動化測試模組，與歐洲夥伴實現測試腳本與感知資料的互通與交換，實現異地驗證一致性，成功導入跨國可重複測試流程，建立國際互認基礎。

圖3 2024年歐洲通訊技術年度峰會（EuCNC & 6G Summit）展出全球首例「基於商用5G O-RAN基地台的ISAC人員偵測技術」

圖4 ISAC系統部署於6G-SANDBOX西班牙馬拉加大學實驗場域的實景圖

除此之外，ITRI也積極參與美國NGA下多個工作小組，針對6G無線技術與分散式通感通訊技術（Distributed Sensing and Communication）共同撰寫白皮書，亦參與5G-ACIA聯盟之白皮書撰寫會議，提出ISAC技術於智慧工廠內的各種應用情境。ITRI不僅是技術驗證者，亦為全球標準制定參與者，推動台灣從6G技術研發進一步邁向6G時代的關鍵節點。

綜觀而言，ITRI作為國內6G ISAC技術先行者，期望透過前期研發投入與驗證環境建構，推動技術成熟化，攜手國內網通設備與晶片業者，共同布局新一代通感融合的智慧基礎建設，強化台灣在6G關鍵領域的技術自主性，為未來成為全球ISAC關鍵節點奠定堅實基礎。

結論

ISAC技術正在改變無線網路生態，賦予基地台感知能力，帶動智慧城市、製造、醫療與交通等創新應用，成為6G關鍵基礎。但現階段仍面臨標準未定、商模不明、技術整合與隱私風險等挑戰，實際落地仍有難度。為因應這些挑戰，台灣若欲在全球ISAC發展浪潮中占有一席之地，應從以下三大方向積極布局：

• 強化核心技術研發，聚焦感知融合演算法與通訊協定。
• 推動應用驗證，建立示範場域與產業合作。
• 深化國際參與，提升能見度與標準話語權。

ITRI已建構具國際接軌的ISAC測試平台與系統原型，為台灣打下技術基礎。未來關鍵在於整合國內產業、參與國際聯盟，掌握標準話語權。把握智慧網路轉型時機，台灣才能搶占6G發展先機，實現科技自立。

參考文獻

[1] Verified Market Research, “Global Integrated Sensing And Communication (ISAC) Market Size By Application, By Technology, By Component, By Geographic Scope And Forecast,” Sep. 2024. [Online]. Available: https://www.verifiedmarketresearch.com/product/integrated-sensing-and-communication-isac-market/
[2] Next G Alliance, “6G Technologies,” Jul. 2022. [Online]. Available: https://nextgalliance.org/white_papers/6g-technologies/
[3] 5G Alliance for Connected Industries and Automation (5G-ACIA), “Use Cases and Requirements for Integrated Sensing and Communication (ISAC) in Connected Industries and Automation,” Dec. 2024. [Online]. Available: https://5g-acia.org/whitepapers/use-cases-and-requirements-for-integrated-sensing-and-communication-isac-in-connected-industries-and-automation-2/
[4] Nokia, “Nokia to lead KOMSENS-6G, integrating sensing into the communications system,” Nov. 2022. [Online]. Available: https://www.nokia.com/about-us/news/releases/2022/11/15/nokia-to-lead-komsens-6g-integrating-sensing-into-the-communications-system/
[5] H. Andersson Y., “Joint communication and sensing in 6G networks,” Ericsson Blog, Oct. 2021. [Online]. Available: https://www.ericsson.com/en/blog/2021/10/joint-sensing-and-communication-6g
[6] Qualcomm and RCR Wireless News, “Understanding integrated sensing and communications,” RCR Wireless News, Apr. 2025. [Online]. Available: https://www.rcrwireless.com/20250403/5g/integrated-sensing-qualcomm
[7] O. Liberg, M. Sundberg, E. Wang, Y. Blankenship, and D. Larsson, “The next wave of 5G – 3GPP Release 19,” Ericsson Blog, Dec. 2023. [Online]. Available: https://www.ericsson.com/en/blog/2023/12/3gpp-release-19
[8] ETSI, “Integrated Sensing And Communications (ISAC); Use Cases and Deployment Scenarios,” ETSI GR ISC 001 V1.1.1, Apr. 2025. [Online]. Available: https://www.etsi.org/deliver/etsi_gr/ISC/001_099/001/01.01.01_60/gr_ISC001v010101p.pdf