內(nèi)建體感控制和RFID　電視遙控器設(shè)計(jì)更多元
　　
　　隨著數(shù)位多媒體與三維（3D）影像顯示的發(fā)展,，電視結(jié)合上網(wǎng),、游戲與多媒體影音功能已成未來趨勢。國立虎尾科技大學(xué)師生所設(shè)計(jì)的遙控器,，透過內(nèi)建體感式控制與無線射頻辨識(shí)系統(tǒng)（RFID）,，結(jié)合一般電視遙控、多媒體播放器遙控及游戲搖桿,，并增加實(shí)用性與娛樂性,，使用者僅需一組體感搖控器便可輕松操作。
　　
　　在動(dòng)作感測的部份,，體感搖控器上以單晶微處理器連接一個(gè)三軸重力感測儀（G-Sensor）感測器,，并利用其所輸出的X、Y與Z軸訊號(hào),，來知道目前搖桿的揮動(dòng)方向。透過搖桿內(nèi)所嵌入的RFID來判斷操作者所切換的模式,，或者進(jìn)行特殊的游戲情境切換,，而接收端則是以單芯片為控制器連接通用序列匯流排（USB）芯片組，將接收資料轉(zhuǎn)為標(biāo)準(zhǔn)鍵盤與鼠標(biāo)訊號(hào)來進(jìn)行操控,。
　　
　　該遙控器設(shè)計(jì)可任意切換為滑鼠或鍵盤等,，符合USB人機(jī)介面裝置（Human Interface Device, HID）群組的裝置進(jìn)行輸入，也可利用動(dòng)作感測進(jìn)行選臺(tái)及音量調(diào)整,，并可使用RFID切換最愛頻道,、游戲情境或多媒體播放器等特殊功能。
　　
　　同時(shí),，該遙控器結(jié)合一般遙控器,、多媒體播放控制器與游戲搖桿功能,，利用體感控制聯(lián)網(wǎng)電視播放、上網(wǎng)等一般功能與進(jìn)行游戲,；而結(jié)合RFID切換不同使用模式,、頻道、游戲情境等,，讓使用者能有另一種更直覺的操控方式,。該遙控器設(shè)計(jì)結(jié)合電視、多媒體播放及游戲功能于一身,，并能模擬鍵盤滑鼠,，方便聯(lián)網(wǎng)電視的操作性。
　　
　　遙控器設(shè)計(jì)包含兩部分,，分別為體感遙控器與通用序列匯流排連接裝置（USB Dongle）無線收發(fā)器,。體感遙控器上的單芯片微控制器連接紅外線IC、三維（3D）G-Sensor,、RFID讀取器及無線感測模塊,；而其功能在負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換G-Sensor的X、Y與Z軸的變化量,，以及判斷RFID讀取器讀取的資料,，然后再將相關(guān)的數(shù)據(jù)透過無線感測模組傳輸出去。而USB Dongle中,，微控制器（MCU）連接一USB介面晶片組及無線感測模組,，透過無線感測模組接收體感遙控器的各種訊號(hào)，并與USB介面晶片組實(shí)現(xiàn)一USB HID裝置群組的功能,，模擬出完全相容的USB鍵盤滑鼠訊號(hào),，傳送鼠標(biāo)的軌跡數(shù)值與按鍵動(dòng)作，至多媒體聯(lián)網(wǎng)電視主機(jī)以進(jìn)行控制,。
　　
　　G-Sensor可偵測3D空間變動(dòng)
　　
　　G-Sensor又稱為三軸重力傳感器,，Wii的互動(dòng)游戲裝置，即是使用此概念來做把手,，可純粹以移動(dòng)控制器的方式,，來達(dá)到遙控的效果；現(xiàn)在許多智慧型手機(jī)為支持此特殊功能,，已開始搭載此一晶片,。G-Sensor傳感器的應(yīng)用，大幅改變?nèi)藗兊氖褂煤筒僮髁?xí)慣,，從原本鍵盤的操作,，改為直覺性重力感測（Motion Sensing）來達(dá)到體感的模擬效果。
　　
　　基本上，周遭空間即屬于3D世界,，而G-Sensor原理即是偵測這3D空間的變動(dòng),，來得到實(shí)際的數(shù)值，并加以應(yīng)用,。以圖1的四面體作為重力測量為例,，水平平放時(shí)，X,、Y,、Z軸之變化值皆為0；直立時(shí),，Y值為0-90,，反之為090；水平平放,，朝向往左旋轉(zhuǎn)時(shí),，X值為0-90，往右旋轉(zhuǎn)時(shí),，X值為090,；水平平放，機(jī)身向左水平傾斜時(shí),，Z值為0-90,，往右傾斜時(shí)，Z值為090,。依據(jù)這些值的組合,，即可拿來做軟體上或硬體上的應(yīng)用。
　　
　　
　　標(biāo)簽采用ISO-15693高頻RFID標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　RFID是利用無線傳輸?shù)淖R(shí)別系統(tǒng),，RFID分成兩部分,，其一為標(biāo)簽（Tag），其內(nèi)主要包含收發(fā)天線與記憶體IC,；其二為讀取器（Reader）部分,，其內(nèi)主要包含收發(fā)天線、收發(fā)模組及控制電路,。運(yùn)作原理是利用感應(yīng)器發(fā)射無線電波,，觸動(dòng)感應(yīng)范圍內(nèi)的RFID標(biāo)簽，藉由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流,，供應(yīng)RFID標(biāo)簽上的晶片運(yùn)作并發(fā)出電磁波回應(yīng)感應(yīng)器。
　　
　　若以驅(qū)動(dòng)能量來源區(qū)別,，RFID標(biāo)簽可分為主動(dòng)式及被動(dòng)式兩種,。被動(dòng)式的標(biāo)簽本身沒有電池的裝置，所需電流全靠感應(yīng)器的無線電波電磁感應(yīng)產(chǎn)生，所以只有在接收到感應(yīng)器發(fā)出的訊號(hào)才會(huì)被動(dòng)的響應(yīng)感應(yīng)器,；而主動(dòng)式的標(biāo)簽內(nèi)置有電池,，可主動(dòng)傳送訊號(hào)供感應(yīng)器讀取，訊號(hào)傳送范圍相對也比被動(dòng)式廣,。
　　
　　至于RFID技術(shù)的主要特色,，首先是體積小，日立（Hitachi）的被動(dòng)式RFID晶片僅0.4毫米（mm）×0.4毫米大小,，與一顆沙粒相仿,，可貼附在任何大小的商品上；其次是成本低廉,，若RFID晶片組被大量應(yīng)用時(shí),，成本降至5分美元以下；第三是不易被仿制,，RFID可隱藏于物品內(nèi),，除非是大型IC制造廠，否則無法被仿制,；第四項(xiàng)RFID的技術(shù)特色是可儲(chǔ)存大量資料,，晶片內(nèi)有96位容量，換算后可辨識(shí)一千六百萬種產(chǎn)品,，六百八十億個(gè)不同序號(hào),，可避免條形碼方式常遇到的序號(hào)重復(fù)問題；第五是快速非接觸式資料讀取,，接受器和晶片的間隔在4公尺內(nèi)即可感應(yīng),，每秒可讀取兩百五十個(gè)標(biāo)簽，比條形碼辨識(shí)快數(shù)十倍,，也無須人工手持條形碼機(jī)逐個(gè)掃描,。其他特色包括可減少人工手動(dòng)操作的錯(cuò)誤，確保質(zhì)量并降低成本,，提供實(shí)時(shí)資料等,。
　　
　　目前RFID規(guī)劃使用的頻率，較普遍有五種,，分別是135KHz以下,、13.56MHz、860M960MHz（超高頻帶）,、2.45GHz（微波）以及5.8GHz,，而不同工作頻率有不同的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用范圍。上述頻帶傳輸距離約為數(shù)公分到數(shù)公尺,，傳輸速率約為數(shù)十到數(shù)百Kbit/s,。
　　
　　一般而言,，低頻率的RFID特性為架構(gòu)簡單與成本便宜，而高頻率的RFID特性為傳輸距離較長,，且抗干擾性較佳,，相較下成本也較高。該遙控器設(shè)計(jì)使用的標(biāo)簽為高頻帶下其中一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),，ISO組織定義為ISO-15693,，即近距型智能卡（Vicinity Coupling Smart Cards）標(biāo)準(zhǔn)。如表1所示,，ISO 15693規(guī)定讀取距離為長達(dá)1公尺的運(yùn)作標(biāo)準(zhǔn),，一般之門禁卡即為此類規(guī)格之產(chǎn)品，十分容易取得,。