行动通讯的数位多媒体趋势

提供数位服务，是当今行动通讯业者（mobile operator）视为增加营收的主要途径，尤其是在能够受惠于提升资料传输速率的相关服务内容，包括手机铃声、音乐下载、影像电话（video call ）以及电视服务等。当然，目前服务能否普及的问题症结，在于今日行动通讯网路的焦点仍大部分集中于语音服务上，只有一小部分已开发市场10％的消费群以及更低比例的开发中国家使用者，会使用行动简讯服务（Short Message Service；SMS）来传送简短的文字讯息给其它行动电话端，除此之外，根本没有使用任何其他的数位通讯功能。由于大部分业者将SMS纳入数位服务的统计数字中，因此，「真正」的数位用途比例很可能更低。

看起来，唯一可以让语音服务更有利可图的方法，是提高效率。语音通话收费的竞争愈来愈激烈，而且花在固网上的费用也愈来愈高。不过，任何企图提高数位用量的努力，都必须确保不会影响到语音服务的品质或可用度（availability）。

除了纯粹技术面的考虑之外，行动通讯业者也必须规划如何提供服务，才能鼓励使用者升级采用不论在运作上或收费上、都能完全地同时支援新式和传统技术的通讯装置，我们可以从支援纯语音通话的行动通讯网路与GPRS开始，一直到支援数位服务的演进历程为例，便可体会。然而，数位服务一开始面临的问题，便是传输速度过慢，无法让使用者真正体验数位服务的效率与方便性，导致初期的服务接纳采用率很低。时至今日，新一代的电话解决方案可以支援多种技术，通常包括EGPRS、GSM和W-CDMA，而且可以透过Bluetooth甚至WLAN方式连接网路，此外首款的HSPA装置现在也开始上市，可以把下载资料的传输速度提高到大约1 Mbps。

LTE作为新兴的解决方案

3GPP Release 8提出LTE（Long Term Evolution）计画的目的，便在于提高每个Cell的数据通讯容量，幅度至少是目前使用之HSPA的5倍。 LTE的每个Cell可以让多位使用者同时使用，每位使用者可以享有更高的传输速度，并且在设计上持续以达到目前家用DSL可及的速度作为目标。

为了提高效率，LTE采用简化过的通讯协定结构，并重新定义网路上各项设备和基地台之间的功能划分；同时，LTE计画也想让以VoIP为主的网路业者，得以提供整合语音和数位的理想服务内容。这般作法可使行动通讯业者提供手机用户高速的资料传输服务，如同目前有线网路业者可以提供类似服务给家庭用户一般，这样也可以升级语音服务所需的高效率要求。

另一项LTE的重要特点，在于其有可能提供足够的频宽，支援个别使用者的视讯服务。 LTE标准支援的通道频宽为1.25至20MHz，如果能分配到20MHz的频宽，Cell就能提供最高100Mbps的资料速率。若要达到LTE的低延迟目标，支援更高速的通道以及提高传输的可靠度两者均缺一不可。因此为达到上述技术要求，这必须要仰赖新式的正交分频多工存取（OFDM-based）的空中介面（air interface）、和多重输入多重输出（MIMO）的分集（diversity）技术。

当前面临的挑战

第一套LTE-based网路可望在2009至2010年间推出，相较于其它的蜂巢式通讯技术，预计LTE的符合性测试（conformance test）将会比其它新服务的推出时程提早2年以上。如此才能确保当业者推出网路服务之际，终端使用者装置已经可以量产并上市。不过同时必然的是，这样的时间表也会冲击到这个产业链中的​​每一个角色，包括零组件供应商、网路设备开发商、使用者，以及在包括从初期研发一直到最后量产整个产品开发的过程中，必须以新的量测能力支援这项标准的测试设备厂商。

与HSPA类似，终端设备（user equipment）晶片组的设计，要以达到使用最长期限的标准为原则，使制造商拥有较长时间回收大量的投资成本。这表示，晶片组能支援的最高速率（headline rate），将会远高于网路中装置实际可达到的资料速率。虽然如此，厂商还是希望能够以晶片组设计可支援的最高速率，作为确认运作正常与否的凭据。因此，在设计流程初期阶段，测试仪器就必须要能支援更高的速率和通道频宽。举例来说就HSDPA而言，虽然目前所架设的网路提供个别手机的最高传输速率为1Mbps，但测试设备便需要支援至少7.2 Mbps的传输速率。

《图一 针对3GPP LTE所提出的测试方案接口示意图 》

另一项对于量测设备业者的挑战在于，无论是网路或终端设备的区块结构，都已经不一样。部分新一代基地台的无线电波，会更加仰赖「软体式射频」（software radio）架构，因为这个架构可以让业者在升级上拥有更大的弹性空间。如今，诸如DigRF等标准也依循类似方式，改变手机的设计方向。目前的系统，将数位和RF两部份更加紧密地整合在单一元件中，用以去除或隐藏传统的测试介面；同时在数位的部份，研发工程师也会利用软体修正的机制，达到符合系统需求的RF效能。如果加入MIMO技术之后，这更可以结合来自不同发射和接收通道的资料，得到最多正确的接收结果。这些不一样的设计改变内容，都需要新的量测作业程序和设备，才能将数位和RF资料加以相互整合、进行测试。

因此能够符合上述技术变迁提出相适应解决方案的量测厂商，必须要拥有弹性的平台，全心致力于支援初期研发的测试需求，更重要的是，随着使用者端的需求变得更为清楚，量测厂商也必须不断努力调整这些平台，用以支援LTE测试的特殊需求。针对需要跨越数位到RF领域的量测趋势，相关厂商所提供的解决方案，也必须涵盖从单独的RF和逻辑分析，到产品能提供完整的系统模拟能力。此外，量测厂商也必须将这些产品相互连接，把真实的量测结果和模拟的资料结合在一起进行测试。量测厂商也能为今日的网路业者，提供所需的解决方案，包括可以侦测和找出互通性（interoperability）问题的通讯协定分析工具，以及有助于达到最佳网路覆盖率和找出未被覆盖之区域的移动式测试（drive test）产品。除此之外，量测厂商还要提供QoS（Quality of Service）监测系统，提供必要的资料，以评估使用者的使用经验好坏与否。