尖端技術課程模組
【第二期】模組系列一、分散式Massive MIMO通訊系統
更新時間 | 2025-07-23規劃說明
為了實現6G無線通訊無縫高速連接的目標,各類型分散式Massive MIMO 通訊系統在學界及業界受到熱烈地矚目,透過中繼節點的協作,可提升行動網路的覆蓋率及頻譜效率,透過基站之間的協作,可支援Cell-Free行動網路架構,提升蜂巢邊緣的訊號品質,以及網路的能源效率及可靠度,此外,透過整合感測機通訊系統,可提供物聯網更多網路實體層資訊。有鑑於此,本模組包含「合作式MIMO中繼系統」(初級)、「通訊感測整合(ISAC)系統」(中級)與「Cell-Free Massive MIMO系統」(高級)等課程,此模組系列教材內容涵蓋目前進階的分散式Massive MIMO通訊系統知識,主要的對象包括資通訊相關研究所學生,而學生必須具備工程數學、數位通訊等通訊領域基本知識背景。此課程可部分融入「無線通訊」、「下世代行動通訊」、「數位通訊」、「MIMO通訊系統」等課程,或是獨立為一門「」課程,將介紹未來在分散式 Massive MIMO 中各種常見的系統架構與相關的理論、預編碼方式與資源分配策略,使學習者能充分瞭解分散式Massive MIMO當前與未來的發展,並培養下世代行動寬頻技術專業人才。
各模組內容說明
模組A:合作式MIMO中繼系統(初級) | ||||
模組內容說明 | ||||
序號 | 教材綱要 | 內容說明 | 上課/實驗時數 | |
1 | Introduction to cooperative MIMO relay systems | 主要講述合作式中繼系統的簡介、合作式中繼系統的現況與其未來發展 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
2 | System model of AF relays and DF relays | 主要講述放大後前送(AF)或解碼後前送(DF)之中繼技術之數學系統模型 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
3 | Space-time signal processing at MIMO relay systems | 主要講述MIMO中繼系統中空間和時間之訊號處理技術 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
4 | Resource Allocation of MIMO relay systems | 主要講述MIMO中繼系統中資源分配策略及效能分析 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
5 | 合作式MIMO中繼系統模擬實驗 | 主要利用Matlab/Simulink發展 合作式MIMO中繼系統的軟體模擬實驗,一步一步建構合作式MIMO中繼系統系統與不同中繼策略下的表現分析。 教材產出 課程教材: 程式碼:3個 | 上課1小時 實驗5小時 | |
實驗項目所需設備 | ||||
實驗項目 | 所需設備說明 | 所需設備來源 | ||
自有設備 | 申請補助 | |||
合作式MIMO中繼系統模擬實驗 | 以供學生15人使用估算 1. 電腦15台 2. Matlab/Simulink 3. Matlab/Simulink 伺服器 | 電腦50台 Matlab/Simulink | Matlab/Simulink 伺服器 |
模組B:通訊感測整合系統 | ||||
模組內容說明 | ||||
序號 | 教材綱要 | 內容說明 | 上課/實驗時數 | |
1 | Introduction to integrated sensing and communications (ISAC) | 主要講述通訊感測整合系統的簡介、通訊感測整合系統的現況與其未來發展 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
2 | System model and performance metrics of ISAC systems | 主要講述通訊感測整合系統之數學系統模型及效能指標 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
3 | Resource allocation for ISAC systems | 主要講述通訊感測整合系統的資源分配策略及效能分析 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
4 | Precoding and receiver designs for ISAC systems | 主要講述通訊感測整合系統的傳送端及接收端之訊號處理 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
5 | 通訊感測整合系統模擬實驗 | 主要利用Matlab/Simulink發展 通訊感測整合系統的軟體模擬實驗,一步一步建構通訊感測整合系統與及傳接端之訊號處理。 課程教材:程式碼:3個 | 上課1小時 實驗5小時 | |
實驗項目所需設備 | ||||
實驗項目 | 所需設備說明 | 所需設備來源 | ||
自有設備 | 申請補助 | |||
通訊感測整合系統模擬實驗 | 以供學生15人使用估算 1. 電腦15台 2. Matlab/Simulink 3. Matlab/Simulink 伺服器 | 電腦50台 Matlab/Simulink | Matlab/Simulink 伺服器 |
模組C:Cell-Free Massive MIMO系統 | ||||
模組內容說明 | ||||
序號 | 教材綱要 | 內容說明 | 上課/實驗時數 | |
1 | Introduction to cell-free massive MIMO systems | 主要講述Cell-Free Massive MIMO系統的簡介、Cell-Free Massive MIMO系統的現況與其未來發展 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
2 | System model of cell-free massive MIMO systems | 主要講述Cell-Free Massive MIMO系統之數學系統模型及效能指標 教材產出 課程教材:投影片30頁 | 1小時 | |
3 | Resource Allocation of cell-free massive MIMO systems | 主要講述Cell-Free Massive MIMO系統的資源分配策略及效能分析 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
4 | User-Centric cell-free massive MIMO systems | 主要講述以用戶為中心之Cell-Free Massive MIMO系統的傳接端訊號處理技術 教材產出 課程教材:投影片50頁 | 2小時 | |
5 | Cell-Free Massive MIMO系統模擬實驗 | 主要利用Matlab/Simulink發展Cell-Free Massive MIMO系統的軟體模擬實驗,一步一步建構Cell-Free Massive MIMO系統與不同基站協作策略的表現分析。 課程教材:程式碼:3個 | 上課1小時 實驗5小時 | |
實驗項目所需設備 | ||||
實驗項目 | 所需設備說明 | 所需設備來源 | ||
自有設備 | 申請補助 | |||
Cell-Free Massive MIMO系統模擬實驗 | 以供學生15人使用估算 1. 電腦15台 2. Matlab/Simulink 3. Matlab/Simulink 伺服器 | 電腦50台 Matlab/Simulink | Matlab/Simulink 伺服器 |