无线射带宽频信号量测技术与认证趋势
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从云端运算到的技术趋于成熟，笔记本电脑、手机、平板与大尺寸电视之间多「屏」一「云」的串流影音应用，如何确保在各种无线高频Wi-Fi频段切换，并连接全球3.75G、WiMAX与4G LTE移动通讯网络，因应不同频谱地区的互连操作与数据漫游的信号量测与规范验证，成为新时代移动设备行销全球不可或缺的一环。
电脑导入无线区域网络技术，起源于1997年IEEE(国际电机电子工程学会)制定出802.11－2.4GHz ISM频段、FHSS(跳频展频)与DSSS(直接序列展频)，BPSK、QSK与QPSK载波调变技术，最大传输速率为2Mbps。
随后1999年5GHz频段、先进的OFDM(正交分频多工)调变技术的 802.11a，与2.4GHz频段、DSSS调变技术的802.11b规格相继出现，把连线速率提高至54、11Mbps，户内外连线距离加大到35、120？140米；同年Wi-Fi联盟也正式成立推广IEEE 802.11x无线网络技术与产品的相关认证。
于2004年正式定案的802.11g，采2.4GHz频段与OFDM调变技术，连线速率与5GHz频段的老大哥802.11a同一等级(54Mbps)，且维持跟既有802.11b兼容，迅速成为2004至2009年之间无线网络的主流规格。并且进一步深入PDA、PMP、数码镜头到智能手机、平板电脑等装置，促使Wi-Fi无线网络应用移动化，带动了家庭企业无线闸道器？路由器产品的蓬勃发展。
2009年采用2.4/5GHz ISM频段、运用最新4x4 MIMO(多重天线收发)技术的802.11n规格推出，藉由带宽倍增至40MHz，以及16QAM、64QAM调变编码技术，单数据串流连线速率达150Mbps，若采用4数据串流(4x4 MIMO)设计，连线速率更高达600Mbps，至今仍是市占率最大的Wi-Fi应用规格。
于2014年1月定案的802.11ac规格，以5GHz(从4.9？6.0GHz)射频频段，OFDM正交分频多工、QAM256载波调变及波束成型(Beamforming)技术，传输速率达到1.3Gbps(3天线？3数据串流)？7Gbps(8天线？8数据串流？160MHz)，足可实时传输高清影音(Full HD)甚至4K(3840x2160)影音串流规格。
802.11ac也被跟2.4/5GHz 802.11n向下兼容能力。坊间网通设备厂商，推出结合5GHz 802.11ac与既有2.4/5GHz 802.11n的双频？双模产品，让用户无论是使用既有的802.11n移动设备，或先进的802.11ac高速移动网卡？手机装置，依照扫描得到的连线距离需求，动态选择用802.11n或是速度最快的802.11ac来连线。
Wi-Fi无线频谱通道与认证
Wi-Fi所使用的无线电波频谱，在世界各地各有不同。以2.4GHz 802.11b/g/n来说，便是以5MHz为单位，全球各地大多使用2412？2472MHz共13个频道，日本可使用到2412？2484MHz共14个频道，但2484MHz频道14仅供802.11b使用。台湾则跟美国、加拿大一样，使用到2412？2461MHz共11个频道。
到802.11ac所采用的5GHz频段大约分为5170？5330MHz、5490？5710MHz到5735？5835MHz等3个频带段，而其中5490？5725MHz这频段被军方和气象用单位的都普勒雷达频率冲突，使用这些频率的高功率无线装置(500mW)，必须搭配动态跳频(DFS)和功率调控(TPC)技术，自动侦测到使用的频率通道并自动跳开改用其他频率。
而各地开放与使用情形各有不同。像美国、加拿大3个频带段全部开放，欧洲、日本则开放5170？5330MHz、5490？5710MHz前两个频段，印度与大陆则是开放5170？5330MHz、5735？5835MHz等2个频段，但大陆仅开放80+80MHz，不开放连续的160MHz。
至于在台湾，NCC开放5250？5330MHz(CH52/56/60/64)、5490？5710MHz (CH100/104/108/112/116/120/124/128/132/136/140)，到5735？5835MHz(CH149/153/157/161/165)3个频带段。其中5250？5330MHz限室内环境使用。在台湾贩售的无线射频产品均会送交相关电磁单位认证，以取得有NCC的认证号码，并可从NCC官方网站查询。
至于60GHz超高频无线技术部分，则有2006年WiHD(原名WirelessHD，IEEE 802.15.3c规格)与2009年的WiGig两大联盟的竞逐。WiHD传输速率达10？28Gbps，联盟成员有博通、英特尔、乐金、NEC、松下、新力、三星、东芝、Philips，被晶鐌(SiliconImage)所购并SiBEAM是唯一芯片供应商。
WiGig(802.11ad)联盟成员有英特尔、超微、博通、思科、高通、Marvell、联发科、NEC、微软、Nokia、NVIDIA、Panasonic、三星与东芝等，传输速率7Gbps虽然较慢，但WiGig已成功与Wi-Fi联盟的2.4GHz 802.11b/g/n、5GHz频段的802.11ac整合，达到3频(2.4/5/60GHz)多模共享的境界。唯一的芯片供应商Wilocity，已正式于2014年发布28纳米的802.11ad WiGig芯片，于第3季起开始送样。
4G移动宽频由 LTE胜出 WiMax寻求转向TD-LTE阵营
WiMax(IEEE 802.16e)于2005年由英特尔与诺基亚合推，2007年起陆续在美国、澳大利亚、日韩、台湾以及非洲新兴国家布建。LTE(Long Term Evolution长期演进技术)则是3GPP协会以UMTS/WCDMA、HSDPA/HSPA+所制定的过渡性规格。
由于WiMax电波在室内渗透率不佳，而LTE仗着规格确立、既有2G/3G设备机台升级优势与众多电信营运商的支持，2010年起陆续于香港、日本、韩国、美国等地开始商业化营运，2010年中Intel裁撤WiMAX部门，至此4G规格底定由LTE胜出。
各地WiMAX营运商纷纷转向LTE，或寄望藉由未来配备升级到TD-LTE的方式来因应。但是在台湾，NCC于8月驳回了大同电信的换照申请，使得台湾既有WiMax营运商，能否顺利转向TD-LTE阵营的前景充满了不确定性。
LTE联盟已公布包含28个LTE-FDD以及12个TDD-LTE频段。像美国使用LTE band 13/17/II/V/IV与25，欧洲LTE则使用到band I/III/VII/VIII/20；日本LTE使用band I/VIII/9/11/18/19/21共7个频段，韩国LTE使用band III/V/VIII三个，大陆则在2013年12月公布了1900MHz、2300MHz、2600MHz等TD-LTE频段。台湾则使用700MHz、900MHz、1800MHz，未来2600MHz WiMax频谱也预定在WiMax执照期满后收回，转向LTE-FDD或TD-LTE之用。
无线与移动宽频的量测与验证
为了确保4G移动设备，能在须700/900MHz、1.5？1.9GHz、2.1？2.6GHz、3.3？3.5GHz等全球频谱下操作，并确保跟Wi-Fi、BT-FM、GPS、NFC与其他无线规格的连接性。为了减少相关电路设计、量测与规范验证的复杂性，系统业者纷纷提供相关的无线高频╱宽频信号的量测仪器与验证的解决方案。
在量测仪器部分，像安捷伦(Agilent)的M9703A数码分析仪模块，可串接4部N5182B类比基带信号输入分析仪(Baseband I/Q Analyzer)做4x4 MIMO信号802.11ac量测；InfiN81199A连接60GHz的M8190A AWG波形产生器，可串接N5152A 5GHz/60GHz信号转换器与高效能示波器来进行量测；Infiniium 90000Q系列示波仪，更具备双通道63GHz量测兼频谱分析仪(SA)的功能，形同备妥60GHz 802.11ad/WiHD超高频信号的量测与验证解决方案。
美商太克(Tektronic)推荐RSA5000A(中端频率)、RSA6000(高频率)、内建示波仪功能MDO4000B等频谱分析仪(RTSA)，DPO7000、MSO/DPO70000数码示波仪等，搭配SignalVu矢量信号分析软件(Vector Signal Analysis；VSA)来量测802.11a/b/g/n/ac。
德商罗德史瓦兹(R&S)则针对WiFi 802.11n/ac/ad/WiMAX推出CMW270量测仪，及全球通讯协定(GSM/CDMA2000/WCDMA/TDS-CDMA/HSPA+/WiMAX / LTE)的CMW500量测仪器。
美商国家仪器(NI)则提出用RF射频模块(RFSA)、RF信号产生模块(RFSG)、矢量网络分析仪(VNA)、数码电表、示波器模块、任意波形产生器(AWG)、来源信号量测单元等整合成单一个机箱外观的NXI量测仪概念，并推出相关Wi-Fi 802.11ac、WiMax、GSM/EDGE+、WCDMA&HSPA+、LTE移动通讯协定的量测套件与分析软件等。
Wi-Fi验证认证部分，百佳泰(Allion)于2013年6月成为Wi-Fi CERTIFIED ac认证计划的全球首波授权认证测试实验室(Authorized Test Laboratory；ATL)。随后台湾检验科技(SGS)也提供802.11ac认证服务；耕兴(Sporton)的新竹实验室更直接提供30MHz？200GHz之无线通讯产品的电磁兼容测试(EMC)，以及6？38GHz 802.11ac、60GHz的WiHD？WiGig 802.11ad之测试。
WiMAX验证部分，工研院、香港商立德国际(Bureau Veritas ADT；BV ADT)、耕兴(Sporton)新竹实验室，都具备对WiMAX设备与CPE用户端装置提供检测与认证服务。
至于4G LTE验证部分，艾法斯(AeroFlex)则推出符合3GPP Rel8~Rel11 (LTE/LTE-A)规范，针对单一连线终端装置(UE)研发的TM500测试设备，以及可应付1,000个LTE联网需求的EAST500准基站测试系统，可供OEM/ODM或认证实验室机构进行OTA(Over the Air)3D场型电磁量测的需求。
至于提供产品验证与认证服务的实验室，则有台湾检验科技(SGS)、立德国际(BV ADT)、耕兴(Sporton)等3家认证单位，可以对ICT厂商的4G LTE产品进行测试(CTIA/OTA)与申请认证(PTCRB/GCF)作业。
