資訊工業策進會完成經濟部技術處「通訊軟體關鍵技術開發五年計畫」中自主3G手機協定軟體的系統雛形,並於日前舉辦「3G手機通訊軟體發展與應用研討會」,會中以3G商用儀器連通驗證的方式展示該成果...
資訊工業策進會完成經濟部技術處「通訊軟體關鍵技術開發五年計畫」中自主3G手機協定軟體的系統雛形,並於日前舉辦「3G手機通訊軟體發展與應用研討會」,會中以3G商用儀器連通驗證的方式展示該成果。研討會共分成「3G服務與應用發展趨勢」、「資策會3G手機協定發展現況」、「3G手機協定成果展示」、「3G手機測試與認證」,及「威盛與資策會在3G手機晶片之合作」等五個場次進行。
順應手機發展趨勢,威盛電子研發處特助楊照盛表示,從2005年法國坎城舉辦的3GSM大展中,可以發現2005年的手機發展趨勢包括3G手機機種數量大幅攀升;內建MP3手機蔚為風潮,手機大廠積極與音樂內容廠商合作;大廠進軍客製化手機市場;諾基亞、摩托羅拉加重低價手機的布局動作,爭取新興市場;諾基亞Symbian平台智慧型手機可與微軟伺服器同步,接收電子郵件,將削弱採用Win CE平台的智慧型手機優勢。
資策會網多所主任陳仕易(圖1)則引用研究機構所做的統計數據,他表示,3G手機自2005~2009年的年複合成長率為47.1%,尤其是WCDMA系統手機市場,在2006年時,全球WCDMA手機將出貨超過1.3億支,且WCDMA用戶數將超過1.4億戶。
當然,台灣亦跟上3G發展潮流,由政府支持WCDMA系統單晶片整合型科專,包括矽導計畫和電信國家型計畫皆有相關建置,楊照盛表示,矽導計畫目的在於台灣第二次產業躍升,試圖使台灣成為全球系統單晶片設計中心,內含產品設計分項、智財開發分項、智財彙集分項、平台開發分項,及平台服務分項等;而電信國家型計畫的第二期,以3G晶片、行動網路、無線區域網路,及光纖到家為主軸,並建立國有3G WCDMA晶片開發能量。
在手機系統架構內,包含數位基頻軟硬體、晶片外(Off-chip)記憶體、周邊零件連接介面、類比基頻,及射頻系統等,其中,數位基頻軟體即資策會從事研發的部分。
陳仕易表示,目前台灣成功的手機製造商已超過12家,每年為了手機協定要付出鉅額授權費用,若無法掌握手機協定核心能力,則難以設計出高階手機,且缺乏本土支援,相較於國外手機大廠,產品無法更快速上市。
3G WCDMA通訊協定包含MAC層通訊協定、RLC層通訊協定、RRC層通訊協定、MM層通訊協定,及CM層通訊協定等。陳仕易表示,MAC層通訊協定負責傳輸資料的多工處理,並機動選擇適當的傳輸格式,以支援UMTS動態無線資源分配;RLC層通訊協定依據不同的傳輸品質要求,針對所傳輸的資料或控制指令進行不同的切割分割處理;RRC層通訊協定負責動態無線資源參數設定,為UMTS系統能夠提供高速率、高效率傳輸服務的關鍵;MM層通訊協定負責手機與核心網路連接,包括移動管理與註冊服務;CM層通訊協定則負責連線服務與傳輸設定服務。
資策會開發的3G手機協定軟體主要在L2/L3通訊協定,L2/L3通訊協定進行實體層控制設定與資訊彙整,並透過實體層進行訊號處理與資料傳輸。
L2/L3通訊協定包含Access Stratum協定、Non Access Stratum協定、WCDMA實體層整合,以及應用整合等技術,可應用於發展3G手機晶片組,及整合為3G終端解決方案。
測試3G手機協定
資策會所開發的3G手機協定軟體也通過資策會內部所做的層層測試,資策會網多所組長洪文堅表示,資策會自己內部所做的測試多達1000多個,之後並採用安立知MD8480B測試儀器,通過100多個測試。
洪文堅進一步示範使用MD8480B測試3G影音串流的程序,首先,將MD8480B開機並設定為3G基地台,並將3G手機平台開機,搜尋基地台,接著3G手機平台會送出建立雙向服務通道的要求,MD8480B接受要求後,服務通道則建立成功,再請使用者透過話筒講話,使用者將自話筒聽到自己的聲音,使用者可在鏡頭前揮擺物體,則會在螢幕中看到影像,若MD8480B關閉或拔掉連接線,服務隨即中斷。
就手機協定測試部分,中山科學研究院電子系統研究所計畫主持人丁原梓表示,手機協定測試主要是根據3GPP標準,測試3G網路與手機之間的訊號協定,目前政府也委託工業技術研究院量測技術發展中心執行,邀請企、政、學、研代表組成中華民國實驗室認證體系(CNLA),而CNLA也已加入國際實驗室認證聯盟相互認可辦法,及亞太實驗室認證聯盟相互認可辦法,其簽署國皆接受經CNLA認可實驗室出具的測試報告。