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系統實作

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本研究採用 Pocket PC 2002 作業系統的最重要原因是 Pocket PC 2002 對 多媒體展示的功能效果遠比 PLAM 作業系統好。另一原因 IPAQ38 系列的 PDA 算是使用較新的作業系統,但 PLAM 作業系統有其優點既硬體需求較小,使用 PLAM 作業系統的 PDA 價格較便宜,也比較省電的優點。

無線網卡部份也是採用 COMPAQ 的 WL110,其規格特性如下表 5-2:

頻帶

2400-2483.5 MHz 可選擇的次通路數

Other Euro/APA countries (ETS) 13 USA (FCC) 11

France (FR) 4 Japan (JP) 14 模組技術

Direct Sequence Spread Spectrum (CCK, DQPSK, DBPSK) 擴散

11-chip Barker sequence 位元錯誤率

Better than 10-5 媒體存取通訊協定

CSMA/CA (Collision Avoidance) with ACK 介面

PC Card, PCI OS 支援

Windows 95/98/ME/NT4 (SP4)/2000; Windows CE/Pocket PC 尺寸

117.8mm×53.95mm×8.7mm (PC card) 速度選擇

11, 5.5, 2 and 1 Mbps; Automatic Rate Selection (ARS) 輸出電源

15dBm

消耗電力(5 伏電源供應)

Doze mode - 9mAReceive mode – 185mATransmit mode – 285mA 溫度範圍(操作)

0-55℃ 95% max. Humidity (non condensing) 標準

IEEE 802.11b 安規

US: FCC (47 CFR) Part 15C, Section 15.247Canada: ISC

RSS139Europe/APA: ETS 300-328, CE MarkedJapan: MPT Radio Regulations

速度選項 11 Mbps 5.5 Mbps 2 Mbps 1 Mbps 涵蓋範圍公尺(英呎) 開

放式辦公室

160m (525 ft)

270m (885 ft)

400m (1300ft)

550m (1750 ft)

半開放式辦公室 50 m (165 ft)

70 m (230 ft)

90 m (300 ft)

115 m (375 ft)

封閉式辦公室

25 m (80 ft) 35 m (115 ft) 40 m (130 ft)

50 m (165 ft)

接收器敏感度 -82 -87 -91 -94

延遲擴散(at FER of

<1%) 65ns 225ns 400ns 500ns 表 5-2 WL110 無線網卡規格特性表

本研究測試過許多的無線網卡,發現 IPAQ 的 PDA 對自家廠牌的無線網路 卡所發生的不明原因問題最少。

5.2 位置的識別方面:

在位置的識別方面:針對前述幾種偵測方式來測得實驗數據並評估其是否可 以應用於實際的狀況上。

由於在實地測試時模擬使用者可能會在圖書館內以任意方式移動,而且是多 位使用者同時使用,根據實際測試,我們得到的結果是以第三種接近定位法最為 可行。第三種接近定位法是利用人體的體溫感應器來感應使用者是否已經到達所 設定的範圍內,如已到達則觸發 IGS 發出紅外線編碼訊息,通知 PDA 現在在何 處。

第三種接近定位法不須要像前兩種方式,使用 CCU 所以就可以教快速的反 覆傳出多次紅外線訊息。

本次實驗方式以逐步增加矩陣的面積及逐步減少掃瞄時間間隔來測出結果 正確率。

以下是單軸及雙軸的實驗數據,在此處實際中,我們以定位目標在室內空間之不 同位置來檢測定位的正確性。

圖 5-2(A) 圖 5-2(B)

圖 5-2(C) 圖5-2(D)

圖 5-2(E) 圖5-2(F)

圖5-2(G) 圖5-2(H)

圖5-2(I) 圖5-2(J)

圖 5-2(K)

雙軸定位法測試結果如圖 5-2(K)所示,根據統計結果顯示若 IGS 發射訊號 之間時間隔大於 0.5 秒較佳,間時間隔愈小則效果愈差,錯誤率也跟著大幅增 加。單軸定位法能夠成功的關鍵在於雙軸定位法正確率能夠到達一定的水準,如 果雙軸定位法不能達到要求,單軸定位法就無法達到實際應用的層面。

由實驗數據來看雙軸定位法,在要求辨識使用者位置時間至少小於 0.2 次/

秒,如此才可以在一秒內做多次確認位置的效果,所以依實驗結果單軸定位法及 雙軸定位法不理想。

第三種接近定位法經實際測試效果比前兩種方式好,因為人體溫感元件可以 調整感應的距離,所以在實際應用上會有人接近才發射紅外線編碼訊息,所以本 研究採取這種方式。

5.3 PDA 應用軟體部份

本論文 PDA 應用軟體部份開發平台採用 WINCE Pocket PC 2002 的版 本,這個作業系統本身是一個純 32 位元的作業系統,Pocket PC 2002 也是一 個多工、多執行緒的作業系統。本研究採用 Pocket PC 2002 作業系統的最重要 原因是 Pocket PC 2002 對多媒體展示的功能效果遠比 PLAM 作業系統好。其次 的原因是 PDA 軟體開發平台工具 EMBEDDED VISUAL TOOLS 可以開發 Pocket PC 2002 相容的應用軟體並可以以最快速的時間,設計出所規劃的功能。

PLAM 作業系統有其優點既硬體需求較小,使用 PLAM 作業系統的 PDA 價 格較便宜,也比較省電但對多媒體方面表現不盡理想,這也是本研究未加以採用 的最主要原因。

本研究所開發的系統 PDA 應用軟體部份,利用 Embedded Visual Tools 發 展出 Pocket PC 2002 作業系統相容的 PDA 的專屬的程式。此種方式可以開發 出功能比較複雜的 PDA 程式,例如透過 RS232 串列傳輸與外界週邊設備溝通 資料的功能,這種功能在 Web 網頁中不易達成,使得將來除了可以有現有的功 能之外,還能與外界的週邊設備週邊設備連接,使得本系統可以達成與自動化設 備連接的功能。圖 5-3(A)、圖 5-3(B)、圖 5-3(C)、圖 5-3(D)、圖 5-3(E)為利用 PDA Emulator 展示本論文所完成之應用系統的情形。

圖 5-3(A) 圖 5-3(B)

圖 5-3(C) 圖 5-3(D)

圖 5-3(E)

由圖 5-3(A)、圖 5-3(B)、圖 5-3(C)、圖 5-3(D)、圖 5-3(E)可以顯示使用者 如果想知道書籍存放於何處或是查詢書籍資料只要輸入欲查詢書籍資料之書號 後再按位置的功能選擇鍵即出現如圖 5-3(E)所示:紅點表示使用者目前的位置、

紫點表示書籍目前存放的位置。

5.4 管理程式的實況

本研究的管理程式最主要的目的是提高圖書館整體效率與 PDA 程式相輔相 成,管理程式提供管理人員處理 PDA 所登錄的資料,管理程式可以真針對後端 資料庫提出資料的修正。

該管理系統區分為

„ 系統主畫面

„ 學生資料維護功能

„ 書籍資料維護功能

„ 書籍借閱及歸還功能

„ 學生資料管理系統

„ 書籍管理系統

„ 書籍借閱歸還系統

圖 6(A)至圖 5-4(K) 所示的管理系統的情形。

圖 5-4(A) 系統主畫面

圖 5-4(B) 學生資料維護功能畫面

圖 5-4(C) 書籍資料維護功能畫面

圖 5-4(D) 書籍借閱及歸還主功能畫面

圖 5-4(E) 書籍借閱功能登錄資料畫面

圖 5-4(F) 書籍借閱功能登錄資料完成畫面

圖 5-4(G) 書籍歸還功能登錄資料畫面

圖 5-4(H)書籍歸還功能登錄資料完成畫面

圖 5-4(I) 查詢書籍借閱記錄登錄借書證號畫面

圖 5-4(J) 查詢書籍借閱記錄回應結果畫面

圖 5-4(K) 查詢特定書籍所有借閱記錄回應結果畫面

第六章 結論

本研究建構了一個具有無線通訊能力、空間定位功能、資料庫系統以及多媒 體導覽顯示的行動資訊服務系統,此資訊服務系統不但可以提供快速的書籍資料 查詢服務,而且可以多媒體方式來介紹該書的內容摘要與簡介。除此之外,本系 統具有室內空間定位能力,可以動態指示出書籍存放位置以及使用者與該書籍之 相對位置,幫助使用者迅速找到該書籍。

本研究針對位置辨識空間定位加以研究探討,顯示了在許多場合中全球衛星 定位系無法達成的區域(如室內環境中) 因為在室內無法收到全球衛星定位系所 需之衛星訊號來進行定位,或者全球衛星定位系的位置辨識解析度(最近全球衛 星定位系的解析度約為二米)如要求二米以下的解析度,全球衛星定位系就無法 達成。

本研究中運用接近定位法要求位置辨識時間約小於 1 秒,只要定位目標在同 一地點停留大於 1 秒 PDA 即可辨識目前在什麼位置,或者要找的書籍在目前所 站的位置的相對位置,並以游標的方式指示,可以加速所有想要找的東西,相對 的可以節省相當的時間及人力,本系統在查詢書籍資料時,除了可以指示書籍存 放位置外,尚可以多媒體方式集聲光影音互動式的來介紹該書的內容簡介摘要,

讓讀者對該書籍有更深一層的認識,幫助使用者了解該書是否是使用者所要的。

近年來嵌入系統(Embedded System)技術日趨成熟,目前已發展出體積 小、重量輕、功能強的可攜式產品如個人數位助理(PDA)、數位行動電話、手持 電腦等等,相當適合本研究之特性需求。

未來在都市中佈置有足夠的密度的無線存取點那麼人人就可以隨時隨地的 方便高速上網,雖然目前有上網手機,但礙於螢幕顯示區較小,一個畫面可以顯 示訊息過少及上網速度較慢的遺憾,但未來勢必是 PDA 容納行動電話合而為

一,透過無線的方式,將聲音、影像、文字、圖片等多媒體資料訊息傳遞給使用 者的個人行動助理以提供有效率的多元服務。

除此之外借閱書籍記錄(或其他交易資料)可以儲存在 PDA 中,使用者可以 隨時隨地查詢過去所有的借閱資料(或其他交易資料),也可以下載到個人電腦中 加以儲存利用,也可以將生活中許多瑣碎的事情交給可以可攜式的個人行動助理 會幫助個人的行程規劃與安排。

本研究亦可以應用在醫療保健的領域上,將會為醫療相關院所或是個人保健 管理帶來一些新風貌。未來在醫療院所中的醫生,可能隨身攜帶一部支援無線通 訊的 PDA,利用這部 PDA,不管在哪裡醫生都可即時查詢、更新病人的病歷並 即時掌握醫院內病床使用狀況、藥品庫存狀況,甚至可以透過 PDA 連結到網際 網路中之診療輔助系統以幫助醫療行為之進行;而一般的個人則可能利用支援無 線上網的手機,查詢醫院的門診時刻表並預約掛號,還可透過手機查詢健康檢查 的結果或查看自己的病歷資料,也可以利用手機連結到提供個人保健管理的網站 建立自己的健康管理資料庫,而醫院與病患間也能利用無線網際網路來做更即時 且個人化的互動,包括醫療檢驗結果的主動通知,回診日期的提醒,活動的通知 等。

微軟總裁比爾蓋茲認為未來就是電腦隨身用,那裡都是辦公室的時代,「無 線通訊」及電腦 ( C & C ) 似乎已成為本世紀改善人類生活品質最有利的工具之 一,這項重大的變革,將會改變人們的生活習慣與工作方式。

可攜式行動計算結合無線網路及位置識別可以方便使用者,也增加管理層面 的效率,符合現代人立刻就能辦妥節省時間的需求及資訊隨身攜帶垂手可得,資 訊隨時更改即時生效,隨即流通的無紙新境界。

參考文獻:

1. Akselsen, A. K. Eidsvik, and T. Folkow, “Telemedicine and ISDN”, IEEE Communication Magazine, Vol.31, No.1, pp. 46-51, Jan.1993

2. Davide Mandato, Erno Kovacs, Friz Hohl, Hamid Amir Alikhani, "CAMP: A Context-Aware Mobile Portal" IEEE Communications Magazine, Jan.

2002.J.

3. S.M. Patterson, D. S Krantz, L. C.Montgomery,P.A.Deuster, S.M. Hedges, and L. E.Nebel, “Automated Physical Activity Monitoring:Validation and Comparison with physiological and self-report measure”, Psychophysiology, Vo1.30,pp.296-305,1993.

4. http://www.hansweb.idv.tw 5. http://www.microsoft.com

6. Microsoft Corporation, “Microsoft Windows CE Developer’s Kit”, 1999 年 4 月

7. 微軟內嵌式事業部之副總裁 Bengt Akerlind

8. 蔡捷雲 著作,「.NET MoBile 網路程式設計初體驗」,第三波資訊圖書,2001 年 11 月

9. 全球衛星定位系 測量與應用 曾慶涼 儲慶美

10. 劉純如 著作,「博物館館舍資訊服務系統之使用性研究--以國立自然科學博 物館為例」,東海大學建築系碩士論文,2001 年

11. GIS 技術大觀園 周天穎 鄧緯傑

12. 張忠義 著作,「整合有線與無線網路之控制模組設計」,成功大學工程科學 研究所碩士論文,2001 年

13. 禹帆,”GSM 通訊系統系列報導 1~5”,網路通訊雜誌,2000 年 6 月號-2000 年 10 月號

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