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研究生：	唐士剛 Tang, Shr-Gang
論文名稱：	行動通訊在機場平面管理之應用 Airport Surface Movement Surveillance by Using GPRS Connection
指導教授：	許棟龍 Sheu, Donglong
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 航空太空工程學系 Department of Aeronautics & Astronautics
論文出版年：	2003
畢業學年度：	91
語文別：	中文
論文頁數：	96
中文關鍵詞：	行動通訊、機場平面管理
外文關鍵詞：	GPRS, ASDE, A-SMGCS
相關次數：	點閱：78 下載：3
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本論文主旨乃是利用全球有八成以上國家使用的GSM/GPRS系統，再導入全球衛星定位系統（GPS）與地理資訊系統（GIS），而成的一套兼具有傳訊與套繪的G3嵌入式系統架構。本文所討論的系統可分為兩部份：第一部份是使用者端（Client）與伺服器端（Server）端的訊息傳遞接收，使用者端主要是透過無線網路回報GPS資料，而伺服器端則是著重於接收、儲存、投影及快速穩定的處理使用者端送入的資料；第二部份則是機場平面防撞系統的應用，由於導入了GPS，所有機場平面上移動之物體皆有其定位訊號，再透過無線網路GPRS傳送至伺服器端後，將定位訊號投影在GIS構成的機場平面圖上。與此同時，所有的物體皆有一個防撞警戒圈（Bubble），只要有任意兩個以上的警戒圈互相靠近至危險距離時，系統即自動發出警示提醒監控人員，以防止災害的發生。

This paper presents a low altitude surveillance system for small aircraft using mobile communication. The General Packet Radio Service (GPRS) has been constructed for wide coverage in Taiwan. Client hardware is developed using the embedded system for aircraft to report airborne data to a ground surveillance center. The overall system can detect aircraft GPS data as well as other flight information, transmit through GPRS mobile network, and display on a GIS based surveillance monitor. We term this system a G3 application. System design concept and implementation efforts are presented with very good test results. The data transmission delay is estimated within 0.6 seconds, while the surveillance period is controlled from 5 to 120 seconds. This proposed system has been tested up to 1000 feet above ground level in Taiwan. The proposed G3 system is an excellent solution for small aircraft, especially the ultra-lights.

摘要
目錄..........................................I
表目錄.......................................IV
圖目錄........................................V
第一章 前言...................................1
  1-1  研究動機...............................1
  1-2  研究目標...............................1
  1-3  章節介紹...............................2

第二章 無線通訊與定位相關技術縱覽.............3
  2-1  無線通訊技術...........................3
    2-1-1  GSM / GPRS行動通信技術.............3
    2-1-2  IEEE 802.11無線網路通訊協定........6
    2-1-3  Bluetooth藍芽科技..................8
  2-2  定位技術..............................10
    2-2-1  GSM基地台定位技術.................11
    2-2-2  GPS定位技術.......................13

第三章 為何選用GPRS？........................20
  3-1  前言..................................20
  3-2  GPRS系統架構..........................21
  3-3  GPRS協定架構..........................28
  3-4  GPRS資料傳輸格式......................30
  3-5  GPRS撥接網路說明......................34

第四章 嵌入式系統簡介........................39
  4-1  嵌入式系統介紹........................39
  4-2  G3數據回報系統®介紹...................41

第五章 航空通訊系統與機場平面監視系統........52
  5-1  航空通訊系統簡介......................52
  5-2  機場監視系統簡介......................54
  5-3  警戒圈（bubble）簡介..................56
  5-4  地理位置資訊..........................59
    5-4-1  台北松山機場......................59
    5-4-2  松山機場現行平面管理狀況..........60
  5-5  G3系統在機場平面管理之應用............61

第六章 系統架構與測試結果....................62
  6-1  開發觀念簡述與環境介紹................62
    6-1-1  目標區域..........................63
    6-1-2  工具程式..........................63
    6-1-3  使用硬體..........................64
  6-2  松山機場平面量測定位實驗..............68
    6-2-1  實驗一  定位點量測................68
    6-2-2  實驗二  各種狀況模擬..............71
  6-3  機場地圖之套用........................72
  6-4  程式概述..............................76

第七章 結論..................................85

參考文獻.....................................87
附錄A........................................89
附錄B........................................90
附錄C........................................91
縮寫對照表（Acronyms）.......................93
自述

                                    

[1] Vijay K. Garg and Joseph E. Wilkes, PRINCIPLES & APPLICATION OF GSM, PRENTICE HALL PTR, 1999.
[2] Jian Cai and David J. Goodman, “General Packet Radio Service in GSM”, IEEE Communication Magazine, October 1997, pp. 122-131.
[3] Olav Queseth, Fredrik Gessler, Magnus Frodigh, “ALGORITH FOR LINK ADAPTATION IN GPRS”, IEEE, 1999, pp. 943-947.
[4] MEHDI MAHDAVI, RAHIM TAFAZOLLI, “ANALYSIS OF INTEGRATED VOICE AND DATA FOR GPRS”, 3G Mobile Communication Technologies, Conference Publication No. 471, IEE 2000.
[5] W. ajib and P. Godlewski, “SERVICE DISCIPLINES PERFORMANCE FOR WWW TRAFFIC IN GPRS SYSTEM”, 3G Mobile Communication Technologies, Conference Publication No. 471, IEE 2000.
[6] ROGER KALDEN, INGO MEIRICK, AND MICHAEL MEYER, “Wireless Internet Access Based on GPRS”, IEEE Personal Communications, April 2000.
[7] International Civil Aviation Organization, “ADS-B Study and Implementation Task Force Meeting”, Brisbane, Australia, 2003.
[8] Steven D. Young and Denise R. Jones, “RUNWAY INCURSION PREVENTATION USING AN ADVANCED SURFACE MOVEMNET GUIDANCE AND CONTROL SYSTEM (A-SMGCS)”, 19th Digital Avionics System Conference, Philadelphia, PA, October, 2000.
[9] Alex Smith, Carl Evers, Rick Cassell, “Evaluation of Airport Surface Surveillance Technologies”, IEEE Rader 96 Conference, October, 1996.
[10] GPRS相關資訊，參考網頁：
http://www.gsmworld.com/technology/gprs/index.shtml
[11] 劉鶴笙，「GSM/GPRS無線通信系統於地理位置監控之應用」，國立成功大學碩士論文，2002.
[12] 曾睦元，「行動通信網路動態資訊監視系統實現」，國立成功大學碩士論文，2002.
[13] 東名，「行動通訊情報站」，文魁資訊，2001.
[14] 禹帆，「無線藍芽技術的深入探討」，文魁資訊，2001.
[15] 禹帆，「無線通訊網路概論」，文魁資訊，2002.

校內：2004-08-27公開
校外：2004-08-27公開

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