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Browsing by Author "CHEN FU-CHUANG"

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    A型機器人的改裝與CMAC之VLSI的設計
    (1995)
    陳福川
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    CHEN FU-CHUANG
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    國立交通大學控制工程學系
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    CMAC並行處理控制器之研製及CMAC控制系統頻寬之探討
    (2000)
    陳福川
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    CHEN FU-CHUANG
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    國立交通大學電機與控制工程學系
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    CMAC類神經網路晶片之系統設計
    (1999)
    陳福川
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    交通大學電機與控制工程系
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    RFID Based人員及物件追蹤管制系統平台之研發---子計畫二---讀取器的研製，暨建立讀取器與電子標籤之傳輸系統(I)
    (2004)
    陳福川
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    CHEN FU-CHUANG
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    交通大學電機與控制工程系
    射頻辨識系統(RFID)主要由讀取器（Reader）和電子標籤（Tag）所組成。電子標 籤放置於人員或物件上，用來接收讀取器所傳來的訊號及能量，並回傳電子標籤的相關 資訊。而讀取器除了負責與電子標籤之間的能量供給與通訊外，尚需肩負資料的安全性 (security)、可靠性(reliability)，以及處理資料碰撞(collision)的問題。通常讀取器也會透 過額外的介面跟其它後端系統相連結，以便將所讀取的資訊做更進一步的分析與處理。 由於，射頻辨識系統擁有方便、快速、省時和多樣化等優點，它的應用也愈來愈廣。近 年來，射頻辨識系統在市場上的佔有率節節攀高，它擁有非常大的潛能。但是目前射頻 辨識系統的應用仍侷限於較低技術、較低成本的層次，在研發和應用上仍有龐大空間。 這次我們整個研究團隊所欲進行的總計畫為：「RFID based 人員及物件追蹤管制系 統平台之研發」，總共分成了五個子計畫。我們所負責的則是子計畫二「讀取器之研製， 暨建立讀取器與電子標籤之傳輸系統」。為了完成整個計畫，我們定下了三年的目標。 第一年目標為「讀取器－電子標籤的傳輸系統規劃，及讀取器系統設計」，依照需求來 選定最佳的系統參數、傳輸方法，並對讀取器系統做初步的設計。第二年目標為「完成 讀取器的原型，並與電子標籤做傳輸測試」，完成讀取器原型機，並且和製作電子標籤 的團隊做彼此間的傳輸測試。第三年目標為「讀取器與網路之連結，及系統整合測試」， 將所有子計畫發展的系統整合起來，並測試系統的正確性。 而在進行射頻辨識系統的實際電路研發之前，我們當然必須先對射頻辨識系統的整 體架構有所瞭解，瞭解在不同系統參數之下，射頻辨識系統所產生出來的行為、效能， 才能審慎的選定各項系統參數值，在最佳化操作與實際應用上達到一個平衡點，這也就 是第一年的主要目標。各項系統參數包括有主動式（active）射頻辨識系統與被動式 （passive）射頻辨識系統，不同的操作原理程序、不同的訊號耦合（coupling）方式， 不同的頻率範圍，電子標籤上記憶體類型、容量大小，資料編碼（encoding）與調變 （modulation）技術，檢驗資料正確性和避免碰撞的技術，以及確保安全性的技術方法 等。我們將會在本文內對射頻辨識系統的各項參數做更詳細的介紹。 藉由三年的漸進式的目標，和不同子計畫負責團隊合作，一步一步來完成整個總計 畫。我們希望透過這個計劃的完成，能發展出一套完善的射頻辨識系統，並累積相關的 知識、經驗和技術，以提昇相關學術與產業的水準。
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    Sigma-Delta調製A/D轉換器取樣頻寬極限之探討
    (2004)
    陳福川
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    CHEN FU-CHUANG
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    交通大學電機與控制工程系
    Sigma-Delta modulation A/D Converter 是基於DSP 技術之A/D 轉換器，在10K Hz 以下之應用，例如控制和baseband 音訊等，有高解析度和低複雜度等優點。雖然Sigma-Delta modulation A/D Converter 的效能在數十K Hz 以上可能快速下降，好在傳統的控制應用很 少需要過多的頻寬。另一方面，數mega 到數十mega Hz 以上高頻的應用，例如通訊和多媒 體等，則多仰賴複雜度高的Pipelined A/D Converter。兩種A/D Converter 在複雜度、應用和 功能上有著很大的gap。 隨著半導體和微機電技術的進步，A/D Converter 在控制的應用上有著新的挑戰。一 方面微機電技術及微機械技術製作出許多inertia 小、反應快的微機電系統，對取樣頻寬 的要求快速增加，使得傳統1-bit Sigma-Delta modulation A/D Converter 面臨應用的瓶頸。 另一方面，目前嵌入式系統的趨勢(以及更進一步SoC 的趨勢)再再要求A/D Converter 能做到低面積、低能耗，因此Sigma-Delta modulation 的技術不是pipelining 或其他A/D 技術能取代。 本計劃旨在探討sigma-delta modulation 類比/數位 轉換器取樣頻率的極限。我們將 focus 在two-order noise shaping 的架構，然後在固定解析度(e.g., 14 bits)的條件下，探討輸入 訊號頻寬與power dissipation, area, DA feedback linearity, dynamic range 等的關係，以建立適當 的模式(model)來描述整個複雜度，從而由不同的角度去瞭解極限之所在，作為設計之取捨。 為了簡化問題，我們從幾個sub problem 著手：1. Switched-capacitor integrator. 雖然提高 over-sampling rate 可以增加resolution，但也會增加power 及area。我們希望從複雜關係中導 出簡單的tradeoff 模式。2. Multi-bit quantization. 當輸入訊號頻寬增加時，為了維持解析度， 必須應用flash AD converter 取代1-bit quantization，但是power 及area 會隨flash 的 bit 數快 速增加。3. D/A compensation for linearity.利用multi-bit quantization 的同時，需要額外的電路 補嘗D/A 之線性度。 深入探討上述局部問題後，我們希望建立整體模式，並identify 隨輸入訊號頻寬線性增 加與指數增的部份，從而瞭解在目前技術下，取樣頻率的極限。如此，除了指引未來sigma-delta modulation 之研究方向外，亦可指明必須銜接到其他AD 技術(e.g., pipelined AD)之條件。
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    利用CMAC類神經網路改善現存之飛彈縱向控制系統
    (2001)
    陳福川
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    國立交通大學電機與控制工程學系
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    提出一個新型CMAC控制理論，並以CMAC IC晶片來實現
    (2001)
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    整合CMAC類神經網路及強健控制之飛彈飛行控制系統設計
    (2000)
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    研製A型臂的單晶片類神經網路電控系統與DSP晶片影像處理系統
    (1996)
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    國立交通大學控制工程學系
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    研製包含大量記憶體之快速運算(含並行處理)CMAC控制晶片
    (2002)
    陳福川
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    交通大學電機與控制工程系
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    經由非線性分析與功率消耗分析求致Sigma-Delta Modulator ADC之設計最佳化
    (2007)
    陳福川
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    CHEN FU-CHUANG
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    國立交通大學電機與控制工程學系(所)
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    經由非線性分析與功率消耗分析求致Sigma-Delta Modulator ADC之設計最佳化
    (2008)
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    國立交通大學電機與控制工程學系(所)
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    經由非線性分析與功率消耗分析求致Sigma-Delta Modulator ADC之設計最佳化
    (2009)
    陳福川
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    國立交通大學電機與控制工程學系(所)
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    虛擬環境人機介面研究---子計畫六：虛擬環境中類神經網路之 VLSI技術開發
    (1996)
    陳福川
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    國立交通大學控制工程學系
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    衛星自我監視和錯誤診斷系統之研製及控製除錯方法之研究
    (1993)
    陳福川
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    國立交通大學
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    設計及製作具高度並行能力之CMAC控制晶片
    (2000)
    陳福川
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    交通大學電機與控制工程系