新通訊 20087 月號 89
文.許志鵬
在眾家WiMAX廠商的積極參與下,IEEE 802.16j支援多重跳躍中繼站(Multihop Relay, MR)之標準規格與功能制訂已儼然成形。該標準旨在解決行動WiMAX基地台(Base Station, BS)布建彈性不足、骨幹網路營運成本昂貴等問題,延伸原有基地台之功能,並加入中繼站(Relay Station, RS),以達到擴展系統涵蓋範圍及提升系統傳輸能力等目的。
本文以系統角度,針對RS及支援中繼站的基地台(Multihop Relay Base Station, MR-BS)之媒體存取控制層(Media Access Control, MAC)層相關技術規範作介紹。然而,中繼站依其目的性及功能不同,還可再分為透明式(Transparent)及非透明式(Non-Transparent)兩種不同的中繼站類型,本期將先探討前者。  

IEEE 802.16j有助提升涵蓋範圍  

IEEE 802.16j是以固定式WiMAX(IEEE 802.16d-2004)及行動WiMAX(IEEE 802.16e)為基礎,在不更動其用戶端(Subscriber Station/Mobile Station, SS/MS)功能規格的前提下,加入中繼站並針對基地台(MR-BS)加入支援中繼站的相關功能。意即,用戶端不會因為中繼站的加入而有任何收送行為上的改變,對用戶端而言,不須知道也不會知道其存取點是基地台或中繼站。  

中繼站的主要功能顧名思義是作為基地台與用戶端之間的中繼點,負責轉送來自用戶端的上行(Uplink, UL)資料及來自基地台的下行(Downlink, DL)資料。單純的中繼站僅須支援資料的轉送,依照基地台的排程將資料在指定的區域作轉送的動作,這樣的中繼站稱為透明式中繼站。反之,非透明式中繼站所須提供的功能則較為複雜。從表1所列之特性可分別出兩種中繼站的差異。

表1 透明式中繼站與非透明式中繼站之特性
項目 \ 類型 透明式中繼站 非透明式中繼站
廣播訊息 不會傳送前置訊號(Preamble)、FCH、DL/UL MAP等廣播訊息 會傳送前置訊號(Preamble)、FCH、DL/UL MAP等廣播訊息
資料排程 由MR-BS負責(集中式排程) 由MR-BS負責(集中式排程)或由RS自行排程(分散式排程)
技術優點 提升傳輸能力 提升傳輸能力及擴展涵蓋範圍
轉送能力 可以僅支援上行(UL Only)或上行下行(UL/DL)皆支援 上行下行(UL/DL)都必須支援
跳躍次數 僅支援二次跳躍(2-hop Relay) 支援兩次以上的多重跳躍
資料來源:IEEE C80216j-06/132

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新通訊 20087 月號 89
文.馮國璋
互連測試大會是國際組織或電信營運業者在導入網路或產品前時常舉辦的標準與品質認證活動,例如3G、DSL等皆如此。其目的是希望透過不同業者彼此系統互連的環境下,逐一驗證國際標準在功能、服務流量及網路管理等品質項目。
一般認為,透過這樣的活動,可以為所有上游晶片及關鍵軟硬體模組廠商,釐清支援國際標準與其特有功能相互聯繫間的問題,並提供系統研發業者在整體模組品質的改善,更在相關測試項目要求下了解電信營運業者對產品功能及品質的期待,以及藉由此一活動讓電信營運商取得符合規範相關業者的名單,以作日後徵求廠商及設備規格標案的參考。  

GPON互通測試大會測水溫  

甫於5月23日結束的「2008亞洲GPON互通測試大會」,可說是正式點燃光纖到家系統超高速被動式光纖網路(Gigabit Passive Optical Networking, GPON)的戰場。雖然多數廠商一開始因為互通結果品質有待加強而憂心忡忡,不過因為此大會仍是唯一能讓許多光纖網路終端(ONT)廠商有機會與不同光線路終端(OLT)系統業者作進一步的相容性測試之環境,因此泰半參與者最終也得以從中釐清及改善問題,並期待下次大會的到來。  

一般來說,不同類型的互通測試活動有著不同的指標與目的,包括:

國際標準組織互通測試
  如Full Service Access Network(FSAN)最近陸續在3月31日義大利Torino及6月18日在美國拉斯維加斯舉行,主要由標準組織與電信公司密切合作,其目的是確認標準內容為成熟可行的技術,同時透過互連測試活動讓設備商對標準有一致性的解讀。
電信營運商支助互通測試
  如法國電信、中國電信及本次中華電信等,由電信公司與設備商合作推動,重點在服務維運功能測試,如p位元在第二層虛擬區域網路(VLAN)的服務品質驗證。針對特定服務模式,邀請不同OLT廠商與多家光纖網路單元(ONU)/ONT設備商進行互通測試,如流量傳輸映射(GPON Encapsulation Mode, GEM)與匯合(GPON Transmission Convergence, GTC或稱TC)等皆是驗證的重點。同時也會補足未納入標準規範之網路維運功能與IP網路第二、三層服務效能驗證,例如流量品質、網路管理機制等,其中最受人注目的就是ONT網路管理項目-ONT網路管理及控制介面(ONT Management & Control Interface, OMCI)的部分。OMCI主要的功能是作為發現ONT資源與能力,進而作相關網路管理的動作,包含建立連線、監控告警與流量品質,以及管理障礙與安全機制等,是OLT及ONT之間相當重要的網路管理控制機制。

本次參與互連測試的廠商如表1所示,共有三家OLT及十家ONT業者,並依循著大會所表列的順序與不同之系統間作互通的測試,原則上每次互通的時間控制在4小時之內,共依大會規定的測試項目完成相關的驗證。

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新通訊 20087 月號 89
文.黃繼寬
從去年以來,記憶體產業就進入動態隨機存取記憶體(DRAM)與快閃記憶體(Flash Memory)行情持續破底的景氣冰河期。但根據WSTS統計,2007年全球半導體市場規模達到2,742億美元,其中記憶體便貢獻了503億美元,因此記憶體仍是半導體產業中非常重要的一個次領域。而在龐大的記憶體市場中,NAND快閃記憶體已大幅超越DRAM,穩居記憶體市場規模的王座。
美光科技NAND市場發展總監Kelvin Kilbuck認為,快速演進的製程技術將使得NAND記憶體的成本繼續下降,並使市場規模持續成長。

 

預計到2009年,這兩個應用就可望與MP3播放器一起扮演撐起NAND市場的三大支柱,特別是手機應用這個領域的成長速度,更是美光與各家市場研究機構最看好的成長火車頭。也因為終端應用多元化發展的趨勢終於確立,使得美光在整個記憶體市場的景氣展望仍不甚明朗的當下,仍願意斥資21.5億美元興建晶圓廠加碼擴充產能。  

除了擴充產能之外,美光在產品種類的開發上也投入了許多資源,例如在智慧型手機、MP3播放機、數位攝影機等可攜式應用市場上,美光便鎖定嵌入式多媒體卡(Embedded Multimedia Card, e-MMC)產品全力投入。嵌入式多媒體卡運用多晶片堆疊封裝技術(Multiple Chips Packaging, MCP),目前可以在1.47毫米(mm)厚的單一封裝內堆疊8枚NAND快閃記憶體晶粒與一枚控制晶片,在不久的將來,美光計畫進一步將其厚度縮減到1.2毫米,以符合系統設計近來流行的超薄需求。Kilbuck表示,由於e-MMC在單一封裝中整合了快閃記憶體與控制器,因此嵌入式系統設計者在採用這種產品之後就可以不必考慮處理器與NAND快閃記憶體互動的細節。例如記憶體區塊管理與糾錯功能,這些都可以由封裝內的MMC控制器來負責。這將使設計團隊可以更輕鬆地將大容量記憶體整合到系統設計中。  

除了易於設計外,Kilbuck還強調,e-MMC不像SD卡(Secure Digital Card)與MS卡(Memory-stick Card)有棘手的授權問題,再加上這個標準除了美光之外,還獲得像是三星(Samsung)等其他快閃記憶體供應商的支持,因此e-MMC肯定將成為這類以堆疊封裝方式出貨的快閃記憶體未來的主流標準之一。 

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新通訊 20087 月號 89
文.黃繼寬
隨著半導體製程持續向深次微米推進,高昂的製程研發成本與光罩費用已經成為採用先進製程的最大門檻。事實上,自從半導體製程進入90奈米世代之後,能跟上製程技術發展腳步的半導體元件廠商就已呈現銳減的態勢。而這樣的大環境對也為向來最先進製程技術的可編程邏輯元件產業,帶來新的機會與挑戰。
圖1 Altera總裁暨執行長John Daane指出,可編程邏輯元件未來幾年的成長速度仍將遠高於整個半導體業平均值。

 

PLD產業進入門檻持續提高  

也因為整個PLD市場的成長速度幾乎是整個半導體產業成長速度的兩倍以上,使得許多創投公司非常熱衷於投資PLD產業的新創公司。Daane也注意到這個趨勢,但他對這些新創公司的未來並不看好。Daane指出,光是過去幾年,創投投入PLD產業的投資金額就高達10億美元。也由於創投的大力支持,近年來市場上 出現了許多新面孔。然而,PLD市場的風貌並沒有因為這些新創公司的加入而出現太大的轉變。事實上,光Altera與賽靈思(Xilinx)就已經分食了超過八成的PLD市場,而市場前三大供應商囊括九成PLD市場的現象也已經存在相當多年了(圖2)。

 

資料來源:In-Stats

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新通訊 20087 月號 89
文.侯俊宇/黃繼寬
向來在個人電腦與行動通訊市場上各自耕耘的x86處理器與ARM處理器陣營,在今年的台北國際電腦展上卻擦出火花。在英特爾與威盛電子各自推出凌動與Nano處理器,並試圖以此平台切入向來只有行動通訊領域的廠商在耕耘的口袋型連網裝置的地盤。個人電腦與行動通訊這兩大電子產業鏈在行動上網裝置市場激烈的競爭即將開打。
圖1 英特爾資深副總裁暨微型移動裝置事業群總經理Anand Chandrasekher說,45奈米的製程技術,讓Atom在尺寸、耗電與效能表現上皆頗為突出,也才獲得各家大廠的認同。

 

如Atom乃以先進製程45奈米High-k金屬閘極技術為基礎,就是瞄準Netbook與Nettop市場。英特爾資深副總裁暨微型移動裝置事業群總經理Anand Chandrasekher(圖1)指出,以英特爾的平台,在效能相同或更佳的情形下,耗電將是現今平台的十分之一,特別在新興與成熟市場都將大有商機。Chandrasekher解釋,Netbook採用堅固且小型化的設計,提供無線連結的自由與彈性,而Nettop則是可靠的運算裝置,價格經濟實惠且可在家庭中使用。Chandrasekher強調,Netbook與Nettop非常適合上網,可用於教育、觀看相片與視訊、社交、網路電話、電子郵件、訊息、上網瀏覽與其他網路活動、以及基本的應用,因此也是英特爾視為帶來下一波商機的所在。  

一般來說,英特爾定義的Netbook,配置包括1.6GHz的Atom處理器N270、Mobile Intel 945GSE Express Chipset與ICH7M、7~10吋螢幕、802.11b/g無線區域網路(WLAN)、迷你鍵盤、記憶體運行時脈為400MHz或533MHz記憶體、容量為256M~512MB、採用Linux或微軟(Microsoft) Windows XP Home作業系統、以快閃記憶體為基礎,容量2~4GB的儲存系統、沒有硬碟或光碟機,售價約250美元。 Chandrasekher解釋,由於採用High-k金屬閘極45奈米製程技術,因此Atom耗電量低、封裝尺寸小、產生熱量少;再加 上Mobile Intel 945GSE Express Chipset,同樣專為小型電腦設計,因此除內建繪圖、多個輸入/輸出埠及高傳真音訊外,在小尺寸、低耗電上也有優勢。  

筆電大廠先後投入 英特爾成最大贏家  

也因為處理器本身在行動裝置上的特性獲得認同,因此包括宏碁、華碩與惠普(HP)都先後採用Atom。儘管名為行動聯網裝置(MID)的產品尚未正式曝光,不過目前已有不少廠商推出定義與MID極為雷同的產品,如華碩最早推出的EeePC、與宏碁在此次2008台北國際電腦展推出的Aspire One,都是一例。  

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