5G領航企業
芳興科技股份有限公司
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企業描述
芳興科技矢志於成為台灣首家整合完整的陸、海、空海事衛星應用整合服務廠商。我們將透過低軌衛星星系，進行葉綠素濃度的遙測資料收集與海事IoT數據資料傳輸，並整合地面站衛星操作系統、岸控系統和漁場大數據中心，提升台灣遠洋漁業能力並兼顧海洋永續發展的目標。 在面對衛星技術領域的革新與研究過渡至衛星產業應用的轉型階段，本組織積極調整策略，著眼於水色酬載與船舶IoT通訊酬載技術的發展，旨在建立針對遠洋漁業的全面性商業生態系統。此策略不僅增強了我們在衛星產業中的競爭力，也透過與漁業相關各方的廣泛合作，快速拓展業務至全球各大漁場。我們的重點放在酬載技術的創新及其研發，並與衛星主體技術合作夥伴緊密合作，期望能實現全球漁場的廣泛服務覆蓋，從而推動衛星產業的持續發展與繁榮。
產業新星參與該企業研發實戰，所屬的學校代表：
衛星端SIP伺服器架構與端到端安全設計 - 基於L頻段SDR的衛星通訊架構模擬VoIP通訊系統
本專題旨在透過L頻段(1-2 GHz)整合軟體定義無線電(SDR)技術，於地面端建構模擬低軌衛星通訊的VoIP通訊環境，並在「衛星端」部署高效能運算裝置以運行SIP伺服器。
系統架構分為三大模組：
(1) L頻段SDR地面站模擬衛星信道 :
使用USRP SDR 設備搭建雙向通訊鏈路，並透過GNURadio實現VPN通道模擬/調變解調變方案/功率控制機制等功能
(2) 星載SIP伺服器架構 :
在NVIDIA Jetson AGX Orin (搭載256核GPU)上部署高密度SIP伺服器，支援高效能VoIP通訊。
(3) 端到端安全機制 : 透過PKI架構建立資訊安全機制
基於OpenSSL建置PKI 體系，簽發 X.509v3 證書雙因子認證(X.509 證書 + 動態令牌，TOTP 演算法)
計畫重點 :
模擬低軌衛星VoIP通訊環境
優化SIP伺服器運行效能
提升通訊安全性與驗證機制
採用AMD Xilinx RFSoC 構建星上SDR平台，實現硬體級加密通道動態切換。
平台整合：
(1) 可重構物理層 (支援AES-GCM與ChaCha20-Poly1305 加密引擎）
(2) 硬體信任根(PUF生成設備唯一密鑰）
(3) 安全啟動鏈(防止韌體篡改）
研究重點：
(1) FPGA資源利用率優化(目標LUT使用率 < 60%)
(2) 抗輻射設計，確保系統能通過 惡劣環境測試，並支援10年任務壽命驗證
建構衛星通訊資安架構 - 採用PKI機制設計星/地端雙向認證協議
衛星端採用太空中心提供的高效運算器(GPGPU)酬載作為身分驗證與數據加密的運行裝置，確保通訊安全性與運算效能。設計一套結合傳統RSA與後量子加密(NTRU演算法)的混合認證協議，在地面終端與衛星通訊前，需完成三向Handshake：
(1) 終端提交X.509數位證書 (內含NTRU公鑰)
(2) 衛星驗證證書鏈，並使用RSA-OAEP加密臨時對稱金鑰
(3) 建立AES-256-GCM加密通道，確保安全傳輸
研究重點 :
(1) 證書撤銷機制(OCSP over Satellite) - 適應衛星環境的線上證書狀態查詢
(2) 輕量化驗證與加密模組 - 在衛星端優化運算資源，提高驗證與加密效率本計畫致力於提升衛星通訊的安全性與高效驗證機制，支援未來量子安全環境下的通訊需求。
遠洋漁業NMEA數據管理與分析系統設計：船端數據採集、標準化處理與岸控中心即時監控儀表板整合
本專題基於Python工具開發數據採集系統，整合漁船上多源設備(如GPS、聲納、飛鳥雷達、冷凍艙感測器)，處理NMEA 0183 (RS-422/RS-232)與NMEA 2000(CAN Bus)格式數據。
系統包含 :
(1) 數據解析模組(如pyNMEA2 套件)
(2) 異常值過濾(如速度/位置合理性檢查)
(3) 標準化轉換(統一時間戳與單位)
為確保衛星通訊中斷時數據不遺失，設計本地緩存機制 (如 SQLite)。此外，系統需配置工業級嵌入式主機作為專網核心，其主要功能包括：
(1) NMEA 0183/2000 協議轉換與數據融合
(2) 本地數據壓縮與數據優先級標記(分為即時告警/常規監控/歷史數據三等級)
同時，整合船端的衛星通訊天線與衛星數據機，支援LEO(低軌道)衛星通訊，將採集到的NMEA數據傳輸至低軌衛星，再回傳至岸控中心進行數據分析與監測。使用Tableau或Plotly Dash開發岸控中心儀表板，整合即時NMEA數據(如位置、動力狀態)與歷史數據(如漁獲量、冷凍艙狀態)。
系統功能：
(1) 即時警報(如引擎異常、冷凍艙溫度異常)
(2) 歷史趨勢分析(如漁獲量月報表）
(3) 漁船隊狀態總覽(如地圖顯示所有漁船位置)
系統目標是提供直觀的操作介面，支援 岸控人員快速決策。
船隊調度優化系統開發：
(1) 整合多艘漁船的數據(航跡、漁獲量、動力狀態、燃油、淡水、後勤補給)，設計調度演算法並計算最佳調度方案(如最小化燃油消耗或最大化漁獲量)。
(2) 提供調度建議(如目標海域與航線)與效益評估(如預期漁獲量與成本分析)。
本系統旨在提升漁船管理效率與作業效益，協助岸控人員進行精準決策。