发展学校重点特色暨提升学生外语能力专案补助计画定稿版.docx

1、发展学校重点特色暨提升学生外语能力专案补助计画定稿版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】发展学校重点特色暨提升学生外语能力专案补助计画精编WORD版发展学校重点特色暨提升学生外语能力专案补助计画93年度计画执行报告行动通讯技术研究与发展Mobile Communications计画核定文号：全 程 计画：自民国93 年 6 月 至民国 93 年 12 月 止本年度计画：自民国93 年 6 月 至民国 93 年12 月 止北台科学(光武)技术学院中华民国93 年 12 月（三）目录 Page1计画基本资料表2整体计画中

2、文摘要3整体计画英文摘要4年度计画执行成果摘要(中文)5年度计画执行成果摘要(英文)6年度计画执行内容及成果说明7经费运用情形一览表16年度计画查核点执行情形17所面临问题与因应措施18附件一无线行动通讯技术应用研讨会会议资料附件二通讯导论教案工程数学教案电磁学教案单晶片教案19计画基本资料表总计画名称行动通讯技术研究与发展总计画编号执行单位北台科学(光武)技术学院计画总主持人姓名邹 宏 基计画联络人姓名詹 勳 鸿电话电话传真传真E-mailwE-mail全程计画核定补助经 费（仟元）经常门0本 年 度核定补助经 费（仟元）经常门0资本门3,000资本门3,000合 计3,000合 计3,00

3、0全程计画学校配合款（仟元）600本年度学校配合款（仟元）600计画序号计画名称主持人职称服务单位总 计 画0行动通讯技术研究与发展邹 宏 基教 授北台科学(光武)技术学院分项计画1分项计画2分项计画N注：本表资料及相关数据请依据核定後之详细计画书填写。整体计画中文摘要（关键词：行动通讯、通讯网路、卫星通讯）行动通讯的重要性是让人们能够随时随地在任何装置上取得资讯，经由整合不同通讯和资料存取装置，人们可以依据自己的需要选择使用笔记型电脑、行动电话、掌上型电脑、或是智慧型电话等装置随时存取资讯与服务是行动通讯最终的愿景。资讯通常可以语音、视讯及数据文字等方式在人与人间进行流通，近年来，全球网际网

4、路和无线通讯系统技术蓬勃发展，网际网路以及无线通讯系统的使用者也急速增加中，庞大的使用者需求更多样化的服务，使得发展无线通讯网路和网际网路整合，以及如何为行动设备提供更高阶通讯服务成为目前最为热门、迫切的课题。行动通讯的应用课题相当广，从数位讯号处理、射频电路、天线工程、电磁相容、电波传播、通讯通道容量、到讯息传输与交换网路问题等都持续的被研究探讨。本计画的目的就是结合本校各科系，积极发展无线通讯(包含短距及长距)及行动通讯网路规划设计的相关实务技术，如行动通讯网路、电脑模拟、无线通讯、电磁理论、 微波工程、通讯系统及光纤通信应用等研究开发。本计画除了可发展无线通讯及行动电脑网路技术及观念外，

5、还可顺应未来宽频通讯及行动网路的趋势，结合现在及未来台湾迫切需要的技术如无线区域网路包含蓝芽、IEEE 802.11a/b/g、UWB与三代/B3G/4G无线行动通讯网路以及有线通讯的xDSL, PLC, Cable Modem与高速光纤通讯，为台湾业界提供培训未来的人才需求。为完成本计画的目标，本校特别成立无线通讯研究中心，专司计画的进行，并将负责完成通讯原理模拟特色实验室及高阶无线通讯教学实验室硬体及软体的建设，以利教学、推广、及研发工作之推展，一方面提昇本校教师的实务能力，另一方面则建立本校重点特色。整体计画英文摘要（ Keywords：mobile communication, com

6、munication network, Satellite communication）The essentiality of the mobile communications could allow users to get information no matter where they are. According to personal needs, people may communicate with others via different devices, such as notebook, mobile phone, PDA or intelligent telephone

7、 etc, to access various information types which would be expressed by voice, visual and database etc. With the development of global world wide web and wireless communication, the users of world wide web or wireless communication also fast growing, it need widely varieties to fulfill such enormous u

8、sers; therefore, it is very important and urgent to provide advanced level communication service for mobile devices.The applications of mobile communication are quite various, including DSP、RF Circuit、antenna technology. The task of this study is focus on positively developed the wireless communicat

9、ion (including short distance and long distance) and the relevant techniques of the mobile communication network design, such as wireless communication、mobile communication network、microwave engineering . This study would be carried out under the cooperation with different departments. This study no

10、t only develops the wireless communications and the technique of the mobile computer network, it may also greet the age of the boardband communications and mobile network in the future. Furthermore, this study combines several techniques which are need for Taiwan industry both in the present and fut

11、ure; they are wireless local area network including Bluetooth, IEEE812.11a/b/c, UMB, three generations/ B3G/4G wireless mobile communication and wire communication xDSL, PLC Cable Modem and high speed fibre communication. This study also cultivates the technicians for Taiwan. To fulfill the task, th

12、e Wireless Communication Research Centre is established for this purpose and specifically precedes this study. The Communication principle lab and Advance Wireless Communication lab are establishing to aid teaching, generalized and R&D; it could promote the ability of teachers and establish the spec

13、iality of NTIST.年度计画执行成果中文摘要一、软硬体设备建置实验室建置1、建置高阶通讯实验室一间：提供老师所需设备及电通系系学生通讯专题制作实习场所，充分发挥设备功能。2、建置电路模拟实验室：提供师生从事高频电路设计与模拟。二、举办研习会举办无线行动通讯技术应用研讨会1、於92年11月27日举办无线行动通讯技术应用研讨会，共有本校各系科师生96人及68位校外人士参加。2、研讨会中安排4位专家学者针对最新无线通讯技术与发展作专题演讲，会场同时展示无线通讯量测仪器与通讯研究中心研发成果发表。 三、教案编纂由本计画主持人招集相关领域教授编写通讯基础科目教案，以利计画的推广。1.由电通系

14、詹勳鸿老师撰写通讯导论教案。2.由电通系许俊彦老师撰写工程数学教案。3.由电子系孙惠民老师撰写电磁学教案。4.由电子系张献中老师撰写单晶片微电脑教案年度计画执行成果英文摘要I.The establishment of facilitiesThe establishment of labs1.The establishment of the advanced communication lab is planed to provide the research facilities for teachers and preparation of project for students, whi

15、ch could optimize completely the facilities.2.The establishment of the design and simulation of high frequency circuit.II.The activity of conference1.The activity of conference for wireless mobile communication was place on Nov. 27th, 2003, there were ninety-six people from NTIST and sixty-eight fro

16、m other attended this conference.2.There are four specialists giving a talk for the latest wireless communication technique, device and development; otherwise, the wireless communication equipment and the products created by the wireless communication research centre are also exhibited.III.Preparati

17、on of the accessory teaching eventsTo fulfill the generalization of this study, there are several relevant associate professors to prepare the accessory teaching events for communication.1.The guideline of communication was prepared by Dr. H.H. Chan from department of computer and communication.2.Th

18、e engineering mathematics was prepared by Mr. J.Y. Hsu from department of computer and communication.3.The electromagnetics was prepared by Dr. H.M. Sun from department of electronic engineering. 4.The monochip was prepared by Mr. S.C. Chang from department of electronic engineering.年度计画执行内容及成果说明： 计

19、画目标：本计画可分为两大发展目标：短距离无线通讯与长距离无线通讯技术研究与人才的培育。一、 短距离无线通讯研究方向及目标: 随着全球无线通讯市场的蓬勃发展与各国手机普及率的逐渐升高，结合网际网路与无线通讯的无线上网已广受瞩目而由於其商务应用一行动商务可能带来的庞大商机已经成为无线通讯业者下一波的新焦点。有监於此，本校特别设立专题研究室专门从事短距离无线通讯技术研发与学术理论研究。近年来应用在短距离无线通讯的两大主要技术为蓝芽与红外线，本计画也针对此两大技术加以研究应用并开发新的成品。1.蓝芽技术蓝芽，是一种短距离无线传输技术。起初是Ericsson（易立信）为了取代传统电缆线而开始发展，然而很

20、快地，人们便发现它的可能性不仅於此，也就是说，当赋予计算能力行动化後，将能衍生出无数应用的可能性。也因此许多公司纷纷投入，组成目前主导蓝芽发展的蓝芽特别兴趣小组（Bluetooth SIG），参与厂商包括：Ericsson（易立信）、Nokia（诺基亚）、IBM（国际商业机器）、Intel（英特尔）、Toshiba（东芝）、3Com、Motorola（摩托罗拉）、Microsoft（微软）与Lucent（朗讯）等，超过1400个成员，是成长极为快速的SIG之一。且1999年IEEE 802.15 Wireless Personal Area Network Group成立时，亦决定采用蓝芽作为

21、IEEE 802.15标准的基础。蓝芽计画主要的目标乃在於提供一个通行全世界的无线传输环境，连结所有行动设备之间的资料传输服务，这些行动设备包括行动电话手机、无线电话、笔记型电脑、PDA、数位相机、印表机、投影机、区域网路，皆可透过蓝芽的无线电波来互相沟通，而蓝芽晶片的开发乃是於1994年手机大厂Ericsson与Nokia，自行研发短距离无线通讯技术，以便於手机和其他可携带式装置互传讯息，本计画所采用的蓝芽晶片乃是由ERICSSON公司所制造，编号为ROK 101 008，它是一颗短距离点对点通讯且可程式化的无线电模组。蓝芽模组本身提供资料和语音传输的服务，且蓝芽模组与主控制器之间的沟通必须

22、透过UART及PCM界面。2.室内红外线通讯近年来人类的生活随着通讯科技的进步对於无线通讯系统依赖有逐年增加的趋势，但随着人们大量的使用微波无线通信，以至於可以使用的频率波段越来越短缺的趋势。在1980年代Prof. Gfeller (IBM Zurich Lab)率先提出利用红外线做为室内无线通信的传输媒体，它可以解决频率波段不足的问题，但在那个年代里因为红外线的发射零件 (Laser Diode) 与接收零件 (Photodiode) 并不是那麽普遍且价格昂贵，所以人们并没有非常注意它，直到1990年代开始因Laser Diode与Photodiode的使用普及化且价格降低与技术方面也趋近

23、成熟，所以不管是学术研究单位或工业研究单位开始重视研发红外线无线通信产品。现今市场上我们可以发现有很多电脑产品，如手提电脑，列表机、键盘等配备有红外线(IR)的产品。但这些产品有一个很大的缺点为必须在固定的角度才能传输(换句话说此系统并不能随意移动)或传输数度太慢，导致此系统不能发挥无线通信的最大功能。所以各研究单位开始着手进行提昇系统的功能。他们利用红外线的反射功能来传递讯号，但此系统有着非常多的问题如红外线发射功率太强会有危险，Photodiode的接收面积太小，与通信通道有着非常多的障碍，包含背景光源杂讯太强(Background Noise)，通道响应(Impulse Response

24、)，Photo-diode的频率响应(High Capacitance)，及如何降低红外线的危险(Safety)等，这些障碍都是现阶段极须克服的。基於以上的种种原因，本组将从理论与实作并进的方式，解决室内红外线无线通讯系统的障碍，来提昇室内红外线无线通讯系统的功能与发展。二、 长距离无线通讯研究方向及目标:我国目前积极投入卫星事业之发展，但仍落後先进国家10年之多，苏联、美国、德国、法国、英国、中国大陆、日本，乃至於印度、等国，都已成功发射卫星进入太空，而由我国完全自制开发的Yamsat微卫星仍在发展阶段中，我国可谓在於卫星事业的萌芽阶段，因此积极从事无线电及卫星通讯相关研究是非常重要的议题。

25、我们可藉由操作它国之卫星，进行研究实验，吸收相关知识经验，以做为我国卫星发展之借镜，积极推广普及卫星相关知识教育，以为我国培育更多卫星相关人才。本计画以业余微卫星通讯为目标，建构一套适合大学科技系所使用的卫星通讯地面站，训练学生卫星通讯实务技术，包括卫星轨道计算、卫星追踪、指令接收与传送、遥测资料接收与分析、天线控制、都卜勒效应之影响，并测定卫星通讯地面站的通讯能力范围、操作模式、操作程序、精确度、误差值、可靠度、等等，同时亦实际操作研究目前运行於太空中之业余微卫星各种通讯功能，操作模式及方法，提供学生理论与实务验证的学习环境，并可作为其它相关研究实验室成立之参考依据。另外配合国科会太空计划室

26、於2003年8月发射升空的Yamsat蕃薯号微卫星实验，同步进行信标讯号之追踪监测，并进行遥测资料接收与分析。另外也加入低轨道气象卫星NOAA15、NOAA17、APT、HRPT讯号接收解码，同步气象卫星GMS-5，WEFAX讯号接收解码。预定操作之业余微卫星编号为RS-12/13、RS-15、AO-10、UO-14、AO-27、FO-20、FO-29、AO-40、SO-41、PCSat、MO-46、NO45、NO44、SO-33、Yamsat(蕃薯号)及国际太空站ARISS (Amateur Radio on the International Space Station)。另外配合实务专题

27、课程，加强学生通讯模组设计制作能力、高频量测及卫星讯号分析等实务技术，包括通讯模组的设计制作、高频电路量测、卫星讯号量测、卫星通讯筹载设计及制作测试、自动化量测，参数的粹取，正确数据的取得，并加强分析与实验验证的能力。本计画也将实作业余微卫星本体，以卫星通讯酬载为主要研究项目，其中包含高频微波接收发射模组，单晶片整合控制，卫星控制软体，卫星天线，指令接收与发射，遥测资料传送等等。总计画与分项计画，各分项计画间的整合架构与互动关系随着全球无线通讯市场的蓬勃发展与各国手机普及率的逐渐升高，结合网际网路与无线通讯的无线上网已广受瞩目并且，由於预期商务应用一行动商务可能带来的庞大商机已经成为无线通讯业

28、者下一波的新焦点。配合社会的潮流与国际的趋势，本校电脑与通讯工程系在成立之初就以结合电脑与通讯科技为主要发展方向，尤其以无线通讯为电脑与通讯工程系的发展特色，因应此特色的发展本校电脑与通讯工程系与电子工程系共同成立无线通讯研究中心（Wireless Communication Research Center）：此研究中心将结合两系专业老师并结合对此领域有兴趣的学生与本校相关科系之老师，以团队方式进行研究。本研究中心现有两间实验室(短距离无线通讯研究室与无线电及卫星通讯研究室)包含五个研究小组(蓝芽技术应用小组、室内红外线通讯小组、微卫星通讯小组、气象卫星接收小组与无线电通讯)，25位研究人员(

29、老师5位、学生20位)。现今研究领域以卫星通讯与短距离无线通讯两大领域，其包括理论研究与技术应用。 组织架构计画管理本计画由电通系与电子系组成之专责工作小组统筹办理，而各项资料编撰设计由各分组相关人员负责。本计画任务编组各组负责人如下：计画总主持人邹宏基 教授教案撰写林永灿主任詹勳鸿老师实验室建置林永灿主任蔡耀斌老师举办研讨会林永灿主任吴宗明主任蔡耀斌老师单晶片总务处（采购组、保管组）电磁学工程数学通讯导论电子系电通系会计室电通系计画实施方式或教学方法一、软硬体设备建置1、建置高阶通讯实验室一间；提供老师研究所需设备及电通系系学生通讯实习与专题制作实习场所，充分发挥设备功能。2、建置电路模拟实

30、验室；提供师生从事高频电路设计与模拟。二、举办研习会举办无线行动通讯技术应用研讨会(会议相关资料如附件)1、於民国92年11月27日举办无线行动通讯技术应用研讨会，共有本校各系科师生96人及68位校外人士(其中包含美国业余无线电协会创始会员暨现任会长Dr. Perry Klein )参加。2、研讨会中安排4位专家学者针对最新无线通讯技术与发展作专题演讲，会场同时展示无线通讯量测仪器与通讯研究中心研发成果发表。 三、教案编纂由本计画主持人召集相关领域教授编写通讯基础科目教案，以利计画的推广。由电通系詹勳鸿老师撰写通讯导论教案(如附件)由电通系许俊彦老师撰写工程数学教案(如附件)由电子系孙惠民老师

31、撰写电磁学教案(如附件)由电子系张献中老师撰写单晶片教案(如附件)人力运用情形说明1、计画总主持人: 邹宏基教授 2、行政组召集人: 林永灿主任、吴宗明主任 3、财务组召集人: 会计室洪朝阳主任 4、总务采购组召集人：李世荣总务长 5、实验室建置召集人：蔡耀斌老师 6、课程设计与教材撰写召集人：詹勳鸿老师经费运用情形说明（含学校配合款及措施）类别（资本门/经常门）项目/说明金额经费来源教育部补助经费提供配合款之机构及金额资本门建构高阶无线通讯实验室(相关设备如下：）电路设计与模拟软体(PsPice)。 高频网路分析仪。PCB雕刻机。雷射印表机。蓝芽无线通讯实习装置(点对多、点对点)。数位功率计。简易天线分析表。高频综合分析仪。高阶讯号产生器。3,000,0003,000,0000经常门举办学术研讨会（研讨会成果报告如附件一）1.时间：93年11月27日（星期六）2.研习地点：北台科学技术学院国际会议厅3.参加对象：全国各大专院校师生教案编