眾所周知,無線通訊標準需不斷發展演進,才能因應持續攀升的傳輸率。若要提升資料傳輸率,主要必須強化通訊協定的實體層(Physical layer)。由於強化過程往往需耗時數年,也迫使工程師必須一併考量通訊系統與RF測試需求的變化。目前最受人矚目的2種無線標準,就是WLAN產品中的IEEE 802.11ac,與蜂巢式通訊技術(Cellular communications) 3GPP的LTE-Advanced。
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PXI儀器的模組化與軟體定義架構,可為新一代無線標準提供必要的靈活度。 |
美商國家儀器行銷經理郭皇志指出,在2011年底所擬定的IEEE 802.11ac新標準,是專為更高傳輸量的無線連結功能所設計。與現有 IEEE 802.11a/g/n 的 Wi-Fi 產品相較,IEEE 802.11ac 又具備更多MIMO通道、更大的頻寬、更高階次的調變類型。
同樣的,LTE-Advanced 屬於 3GPP LTE 規格的進階版本,其強化功能則包含更多的空間串流 (Spatial stream) 與載波聚合 (Carrier aggregation) 技術。目前新設計的 LTE 網路,均是以 3GPP Release 8 規格為基礎。而 LTE-Advanced 則是以 3GPP Release 10 規格為架構;因此其強化功能很有可能當作現有 LTE 網路的未來升級之用。LTE-Advanced 的重要細節則包含 8x8 MIMO 與載波聚合技術,並可使用高達 100 MHz 通道頻寬。
郭皇志說,目前如 IEEE 802.11ac 與 LTE-Advanced 的新一代無線通訊標準,正不斷使用更多空間串流而達到更高的資料傳輸率。舉例來說,舊的 Wi-Fi 標準 IEEE 802.11n,即使用複雜的 4x4 MIMO 設定;新的 802.11ac 將採用 8x8 MIMO 設定。而從 LTE 到 LTE-Advanced 的蜂巢式通訊技術,亦產生了類似的變化。
目前的 LTE 規格可達 4X4 MIMO 下鏈 (Downlink) 通道;LTE-Advanced 則可達 8x8 MIMO 的下鏈通道。除了 IEEE 802.11ac 與 LTE-Advanced 之外,我們已可預見此趨勢將持續發展。目前早已開始 16x16 MIMO 系統的研究,而取決於研究結果,我們當然有機會迎接16x16系統的到來。
郭皇志認為,對於新一代 MIMO 通訊系統的測試工程師而言,即使是「能滿足的測試需求」,傳統儀器亦難以同步量測多埠式MIMO。如今,PXI儀器的模組化與軟體定義架構,可為新一代無線標準提供必要的靈活度。以常見的PXI系統為例,僅需在相同主機中添加PXI降轉換器與示波器,4通道的RF訊號分析器即可升級至8通道。