無線通訊技術發展重點

無線通訊技術結合通訊、資訊、廣播、消費產品、網際網路、半導體、材 料等相關科技，以提供新型態的服務與應用，帶動整體電信產業升級與發展，

使我國電信產業能夠繼電腦、半導體之後，在全球電信產業環境中扮演重要地 位與角色，提高整體產業價值。

無線通訊已由以語音為主之 2G 往 3G 發展。3G 無線標準中，可以分為 WCDMA 及 cdma2000 兩大主流類別。此外，中國大陸亦提出 TD-SCDMA 及 LAS-CDMA 標準。雖然第三代行動通訊的市場發展時程尚有一些未定因素，然 而在技術發展上，各國大小廠商無不積極投入或密切注意其發展，以期能夠取 得先機。

在行動核心網路方面，則由以語音傳輸為主之電路交換 (circuit-switching) 發展而成為以傳送數據為主之封包交換 (packet-switching) 網路。未來更往整合 語音、數據與多媒體通訊於一體的全 IP 核心網路的方向發展。而結合 WLAN、

網際網路與無線電話系統以提供使用者在任何時間、地點與任何接取環境之全 球資訊擷取服務，已是重要的發展趨勢。

我國無線通訊產業已由過去以低階之 GPS、呼叫器等產品，升級成為以行 動電話、無線區域網路為主之高階產品結構。於 2002 年行動電話及無線區域網 路產值分列我國通訊產品排名第一及第二，而且無線區域網路產品產值佔全球 80%以上，排名第一。但以代工組裝為主，技術及關鍵元件自主性及產業附加 價值仍有待提升。

綜合國際技術與產業發展趨勢以及國內無線通訊發展現況，本分項擬定重 點為發展無線接取技術、行動核心網路以及關鍵元件及模組技術，以提高我國 無線通訊產業能力，整體規劃之研發 roadmap 如圖 4-1 所示，各研發方向之規 劃內容分述如下。

Security

WCDMA WLL展示系統

B3G B3G

通訊系統通訊系統

Mobile Internet平台

行動行動 B3GB3G 終終 端端

圖 4-1 無線通訊技術發展示意圖 4.1.1 無線接取技術

無線接取技術在 3G 技術方面之發展，將以 WCDMA 技術開發為主，但亦 同時密切注意其他技術，如cdma2000、TD-SCDMA 及 LAS-CDMA 等之發展，

以適時投入。目前國內廠商，已積極投入以WCDMA 為主之 3G 手機相關技術

(1) B3G 無線接取技術 (Beyond 3G Access Technology)

(2) 第三代無線通訊共同智財技術 (3G Common IP Technology)

(3) L1/L2/L3 系統整合驗證技術 (System Integration Verification Technology) (4) 電信服務技術 (Telecom Service Technology)

(5) WCDMA 通訊協定技術 (WCDMA Communication Protocols)

(6) 異質網路整合多重接取技術 (Heterogeneous Radio Network Integration Access Technology)

(7) B3G 無線廣域網路技術 (Beyond 3G Wide Area Network Technology) (8) Ad hoc 網路 (Ad hoc Network)

(9) 檢測驗證技術 (Test and Verification Technology) 4.1.2 行動核心網路

3G 行動核心網路與接取網路之間的界接採用 ATM 網路，而核心網路與接 取網路之間的相關訊令 (Signal) 協定也有大幅度的改變。3GPP 目前陸續制定 了幾個 3G 行動核心網路版本的標準，包括 R99、R4、R5 及 R6。其中，R4 的 版本將R99 的 MSC 功能切分為 MSC Server 及 Media Gateway 二部分，並且在 Media Gateway 與 Media Gateway 間、MSC Server 與 Media Gateway 間、MSC Server 與 MSC Server 間都採用 Voice over IP 的技術；R5 的版本就是所謂的 ALL-IP 網路，增加了 IMS (IP Multimedia Subsystem)，包含 CSCF、Media Gateway Controller、Media Gateway 及 Signaling Gateway 等，另外亦加強對 QoS 的實踐、

支援IPv6 的技術及 IMS 使用者的認證及行動管理支援等；而 R6 則針對異質性 網路3G 與 WLAN 訂定了一些整合的機制。為了整合不同網路的應用與服務的 問題，3GPP 也制定了 OSA/OMA 的架構。透過此一架構，應用層可以經由開放 式的介面提供新的行動通訊服務。

根據上述的分析，將來的產品將以IP 為基礎，提供封包交換的功能並整合 電信方面的功能，如行動（Mobility）和會議（Session）管理等。此外為了增加 管理上的彈性，單一產品所提供的使用者也會以小門數為主，甚至可先以提供 企業內部之使用需求為開發之標的，將有利於國內業界發展。國內產業已有非 常好的小門數封包交換技術，如 Switch 和 Router 等，而在 Multimedia Core Network 方面，國內已有 H.323 Gateway、SIP、MGCP、MEGCO 等技術能力。

加上本計畫建立之核心網路技術，特別是Mobility 和 Session management 等電 信方面的功能，將有助於國內產業在核心網路部份及早追上國外大廠。而WLAN 在未來的產業當中也逐漸扮演重要的地位，國內WLAN 的相關產業已有非常好

的基礎，如能使WLAN 與行動通訊結合，將有助於國內相關產品的提昇。因此 異質網路的整合機制及應用也逐漸變得重要。

綜合上述，行動核心網路發展規劃的重點包括：

(1) 無 線 區 域 網 路 / 行 動 網 路 互 通 技 術 (WLAN/Cellular Interworking Technology )

(2) 3G 多媒體通訊技術 (3G IMS Technology)

(3) SIP 網際網路電信之信令技術 (SIP IP Telecom Signaling Technology) (4) 行動數據測試平台 (Mobile Data Test-bed)

(5) 跨核心網路整合技術 (Core Network Integration Technology) 4.1.3 關鍵元件及模組技術

隨著無線通訊產品輕薄短小的趨勢，射頻電路中的關鍵零組件必須日益微 小化並多功能化。功率放大器是在整個無線模組中，影響訊號發射品質好壞的 一個非常重要之區塊，亦是目前國內廠商技術與國外差距較大的一個關鍵性模 組。在特性上，除了功率放大效益及線性度的考量外，多模應用及其熱效應均 為重要的研究課題；同時功率放大器與系統的整合亦為重要的研發方向。

在射頻收發機的發展上，多模、多頻的功能已是不可避免的趨勢，如何同 時滿足多模功能需求與輕、薄、短、小的要求及系統線性度、操作頻寬等之問 題，將是開發射頻系統技術上迫切急需克服之課題。

綜合上述說明，關鍵元件及模組技術發展規劃的重點包括：

(1) B3G 射頻系統多層電路整合技術 (B3G RF SoMLC) (2) 多模功率放大器模組技術 (Power Amplifier Technology) 4.1.4 學術研究重點

(1) 無線接取技術 (Radio Access Technology)

a. WCDMA 系統技術 (WCDMA System Technology)

b. 無線通訊系統協定及其軟體設計 (Software and Protocol Design for Wireless Communication Systems)

c. 寬頻固定無線接取系統 (Broadband Multiple Access Systems for Fixed Wireless Applications)

d. 高速率 3G 系統 (High Data Rate 3G Systems)

e. 異質 (Heterogeneous) 多接取網路整合技術 (Integration Technology for

Heterogeneous Multiple Access Networks)

f. 新一代接取系統技術 (Radio Access for Next Generation Systems)

(2) 行動核心網路 (Mobile Core Networks) a. 無線網際網路 (Wireless Internet)

b. 行動核心網路架構及功能 (Mobile Core Network Architectures and Functionality)

c. 核心網路對開放式服務之支援 (Core Network OSA support)

(3) 關鍵元件及模組 (Key Components and Modules)

a. 高頻 (含毫米波) 元件與高頻電路模組 (High Frequency (including millimeter wave) Devices and Circuit Module)

b. 射頻、中頻及基頻積體電路模組 (RF, IF and Baseband Integrated Circuit Modules)

c. 無線通訊界面元件技術 (Intefacial Device Technology for Wireless Communication)

d. 單封裝模組系統(SiP, System in a Package)

e. 關鍵頻段天線技術 (Antenna Technology for the Key Frequency Band)