近几年来，智慧手机普及，平板装置也大行其道。而这些行动装置集众多无线通讯功能于一身，从2G、3G到4G的LTE技术，其设计趋向也逐渐复杂化。

以传统的手机来看，大不了就是2G的GSM与WiFi等无线技术，然而目前的智慧手机，除了2G、3G技术之外，连LTE、WiFi、MIMO、蓝牙、802.11ac，部分机种甚至还有NFC ，这许多不同的无线通讯技术被整合在同一个行动装置上。

在这样的趋势下，不仅产品的设计难度大幅提高，且为了确保这些通讯技术都能在同一个装置上正常运作，不会互相干扰，使得验证上也增加了许多困难度。

智慧装置走向高整合

在这样的状况下，测试上将会增加多大的挑战呢？若先以10年前WiFi装置的测试来看，就需要用到频谱分析仪、功率电表、讯号产生器等仪器，这些仪器堆叠在一起，不仅需要庞大的空间来摆放仪器，更别提还必须有复杂的缆线来桥接各仪器。

而在新一代的智慧型装置整合了更多复杂的无线技术之后，一开始依然是依循传统的测试方式，例如针对GPS就得使用一台GPS Signal Generator；要测FM，就需要一台FM Signal Generator或Audio Analyzer；若再加上3G、4G、WiFi、NFC等专用测试仪表，这些仪器叠加在一起的体积将十分可观，不仅整个测试设备将十分复杂，连接到DUT待测物的接线也会非常杂乱。

此外，针对不同通讯技术的测试，DUT上的接线也必须要多次的插拔，也因此一旦需测试的项目越多，测试时间也将会越拉越长。这对于目前动辄整合数十项无线通讯技术的智慧装置来说，测试简直成为工程师的一大梦魇。

在这样的智慧装置发展趋势与客户需求状况下，量测厂商也纷纷使出浑身解数，打造新一代的测试工具。标榜能一机抵多机，多功能高性价比测试仪器也在厂商的努力之下，一部接一部问世。

11ac带来的传输优势

放眼目前11ac与LTE这类无线通讯规范，由于导入了MIMO多重输入输出技术，无线频谱可以获得更有效的利用，这使得大频宽又兼具稳定、快速的传输速度成为了可能，也带来了更大的商业价值，例如视讯讯号的传输，正是MIMO技术最适合应用之例。透过MIMO来传输视讯档案，就可以解决传统封包遗失所导致的讯号不流畅问题。

另外，11ac原有定义是操作在5GHz频段，然而传统WiFi装置包括11a/b/g/n等，多半均支援2.4GHz频段，这也产生了相容性方面的问题。为了解决这个问题，推出可同时支援2.4GHz与5GHz的无线方案是最快的方式，这也使得目前许多系统厂商纷纷主打11ac同步双频（Dual-band Concurrent）的解决方案。

此外，过去WiFi最为人所诟病之处，就在于其发散式的讯号传递方式，讯号强度很容易受到距离与屏蔽物所影响，造成收讯不良的问题。现在11ac以束波成形（Beam forming）技术，来达到更强的讯号传递效果。

束波成型技术一改传统向所有方向发送无线讯号的传递方式，针对设备方向集中射频能量增强信号，让讯号传递更稳定与顺畅。

11ac带来的测试挑战

包括MIMO、同步双频与束波成型等技术，都是让11ac可以高速传输讯号的利器，只不过相对也带来了测试上的挑战，这包括两个平行80MHz的讯号撷取、EVM效能与SNR比值等。至于测试计画的拟定，也必须依据RF的零组件来做制订，而非根据规格来增加。

此外，MIMO的多天线测试、11ac同步双频间的干扰问题该如何量测，以及束波成型的验证问题等，都是在未来一两年内，厂商投入11ac设备生产时，将会直接遭遇到的问题。这也都直接考验着测试厂商的解决方案，如何能应对11ac技术难题，协助客户最快速解决相关问题。

简单的说，11ac在测试上，将会有以下的三大需求：

必须支援MIMO

11ac除了频宽的挑战之外，也必须满足MIMO的测试需求。 MIMO测试需要独立抓取及产生11ac装置的信号，因此会使用高达8个空间流及一些强化功能，来改善现有11n的MIMO系统效能。为了准确验证MIMO最高达到8x8天线的传输效能，尤其是在研发环境中，11ac测试设备应支援达8个独立VSA与VSG资源、以及包括支援11ac的MIMO强化。

必须拥有更大的中频频宽

由于频宽增加，成为11ac测试上的新挑战。 11ac不再使用大部分结合向量信号分析器与向量信号产生器于一机(VSA/VSG)的测试仪器，因?它们并没有测试80MHz或160MHz通道所需的120MHz或240MHz中频频宽。因此在选择测试的设备上，应确定仪器能够进行11ac测试。

必须改善EVM值

随着11ac发射器调变准确性的要求提升，测试仪器也需要提升其测试能力。发射器调变准确性是利用误差向量振幅（EVM）来测量，且需要VSA与测试仪器将忽略的失真加到捕捉的信号。 VSA所加的失真也会以EVM方式进行测量。基本上，晶片业者会希望测试仪器的性能比晶片规格至少精确10dB以上。

结语

在测试厂商的努力之下，各种更便利的测试工具纷纷问世，满足了802.11ac从研发端到产线端的测试需求。当然，无线通讯技术的发展并不会就此停住，永远还有下一代新的标准出现。面对不断问世，更强大技术挑战，测试厂商也不会停止研发脚步。还在担心测试问题？量测厂商说：问题交给我就对了！

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