從3G行動通訊開始，消費者已經將隨處可接取的寬頻服務視為理所當然。而無線網路的應用領域，正從聲音導向的服務型態，轉變為以資料導向為主的服務模式。

然而為了滿足更高的資料傳輸率、頻譜的效率、延遲的要求，以及允許更具成本效益的運作方式，3GPP技術規範機構於2010定義完成了新一代的行動通訊技術，也就是LTE。目前LTE技術已逐漸深入現有的行動通訊市場，其更快的傳輸速率與更大的頻寬，正開始改變使用者對於無線通訊網路的使用體驗。

圖一 : 好的量測儀器，才是測試除錯的好幫手。

新世代無線通訊的爆發成長

根據IDC的研究顯示，由於線上應用程式、即時影音串流及網路社群的蓬勃發展，2013年行動上網用戶將會突破10億人。至於LTE用戶數，在短短1年內，已從900萬增至5000萬，因此預估到了2015年，整體LTE用戶可望成長至2.4億規模，占全球行動用戶比重約3.3%。預期亞太地區和北美仍將是最大市場。

當然在此同時，除了行動通訊技術之外，無線寬頻技術也持續進展。其中Wi-Fi出貨量持續成長，在技術應用範疇則持續擴散，例如Video over Wi-Fi（VoW）被看好將是接下來的市場亮點之一。更多寬頻服務商與OTT業者都將影音內容透過Wi-Fi進行傳送與分享，包括802.11n多天線與雙頻段（Concurrent）傳輸架構，及802.11ac與802.11ad兩項下一代Wi-Fi標準之產品，都將於2012年為Wi-Fi產業在VoW應用上帶出更多相關話題。

局端解決方案數量增

其實在2011年，全球行動通訊用戶數就已正式超越固網用戶，且全球電信業者行動數據訊物流量在過去3年中，有超過10倍的成長。然而，在市場競爭激烈的情況下，營運商大多主打「吃到飽」的商業模式，同時，越來越多無線寬頻應用的資料匯流到核心網路，營運商面臨到強大的網路壅塞瓶頸。儘管行動通訊用戶不斷增加，營運商的利潤卻不斷減少，「剪刀效應」正逐步侵蝕營運商的利潤。

為此，營運商正以區域網路的形式，降低整體網路營運成本，引進輕局端解決方案，來達到資料分流的效果，並減輕大型基地台的擴建壓力。例如透過Small Cell、Wi-Fi Hot Spot提供傳輸服務。以Femtocell為例，2011年起出貨會有大幅的成長，預估到了2015年，全球Femtocell設備的出貨量將可突破4000萬台。

除了Small Cell的佈建趨勢外，營運商也積極投入其他off-load技術與商業模式的開發，如網路控管下的D2D或提供社群網路、廣告等適地應用服務，來提高營運商營收。

可靠度與驗證的全新挑戰

其實，4G LTE將會成為未來的趨勢，這是不容質疑的事實。不過光靠LTE仍無法解決行動裝置龐大的流量，因此在下一波的行動裝置中，也將可能增加802.11ac，提升連網速度。

對於行動裝置通訊趨勢，根據全球移動供應商協會（GSA）預測，2012年底全球推出商用LTE網路營運商將多達152個，並且在全球104個國家中，有347家電信運營商已經決定推出。在全球正如火如荼佈局LTE的同時，LTE也更進一步地朝真正的第四代通訊標準（4G）邁進。在下一個階段的LTE-A中，將載波頻寬拉高到100Mhz，提供8×8 MIMO，且上傳/下載速率最高可達到1Gbps、500Mbps。

不論是LTE或802.11ac，都改變了傳統的資料傳輸方式，尤其在4G方面因有不同的形式，如Small Cell或4G+WiFi等。只不過，這麼多的無線通訊技術，消費者根本不會在乎究竟是利用什麼技術來連網，只在乎自己的行動裝置能夠順利運行。

也因此，對於可靠度與驗證帶來了全新的挑戰，這包括需要更多的無線寬頻應用驅動RF元件、更多的MIMO、頻寬，且由於標準增多，因此必須提供更高的性能及更多的方案，以因應日漸增多的需求。

LTE量測學問大

根據量測廠商所公布的LTE量測技術白皮書表示，面對不斷問世的新技術，系統工程師的重大挑戰之一，就是要先搞清楚，究竟必須進行哪些測試，以及為什麼要這麼做。特別是在今日採用新一代無線技術的智慧手機與平板電腦等裝置中，這成為了棘手的難題。

比起舊一代的無線通訊技術，LTE的複雜程度是史無前例的。測試工程人員往往得在測試儀器旁坐上一整天，才有辦法完成所有測試程序，過程十分耗時。其實，生產線測試的主要目標，是盡可能讓產線上的行動裝置效能運作到極限，才有辦法在最短的時間內發現裝置的問題所在。

有些時候，數位晶片上的小瑕疵，都可能造成致命的大問題，例如手機無法開機、或者無法輸出或接收訊號等，然而這類瑕疵通常可以透過簡單的測試或檢查就可被找出，不需使用到任何量測儀器。也因此，生產線測試會比較偏重在實體層的測試，直接針對實體層測試，將更快發現生產過程中容易出現的問題。

結語

正所謂知己知彼、百戰百勝。要處理好LTE量測的問題，首先就一定要先清楚了解LTE相關的技術背景。而從LTE到LTE-Advanced，包括MIMO與OFDM等複雜的射頻技術，使得儀器的觸發能力、取樣率與精準度等，扮演了能否成功量測的重要角色。其關鍵就是讓新一代的行動裝置與基地台，訊號傳遞能更完美無暇。而當然隨著LTE-Advanced技術的推進，更新一代的量測儀器勢必隨之繼起，LTE的演進，將帶起量測儀器一波換機的新契機。

全球LTE手機市值年成長372％

LTE在全球各地的快速佈建已是大勢所趨。GSA會長Alan Hadden就表示，在去年一年當中，全球LTE商用網路的數量呈4倍的成長，業者引進LTE的速度較許多人一年前的預期來得快很多。而根據IHS iSuppli的最新研究指出，全球LTE用戶數將在2012年超過WiMAX；到了2014年，預估LTE用戶將達到3.031億，相比3340萬的WiMAX，數量將超過9倍之多。

IHS無線研究首席分析師Francis Sideco表示：「WiMAX雖然比LTE更早2-3年開始商業化，但LTE因擁有全球更多電信商的支持，已快速提升用戶數。今年會是個轉捩點，LTE將超過WiMAX的用戶數，並在隨後的幾年中稱霸全球。」

根據根據GSA的統計數據顯示，截至2012年3月31日為止，全球共有1,700萬LTE用戶；此外，在LTE商用網路的部分，截至今年6月為止，在全球99個國家共有327家電信營運商投入LTE商用網路的業務，其中在86個國家中的267家業者已開始LTE網路的計劃、佈建以及營運，而另外13個國家中的60家業者則分別投入了LTE的技術研發、試運系統及測試工作。

全球已正式開始商轉的業者共有80家，其中包括7個LTE TDD的商用網路，分別分佈在巴西、印度、日本、波蘭、沙烏地阿拉伯及瑞典。

隨著LTE商用網路陸續投入服務，終端及基地台設備的市場也是蓬勃發展、商機無窮。根據研究顯示，光是主流的Femtocell小型基地台設備，在未來四年間市場規模就上看6,152億新台幣，如果再加上其它的終端設備，未來市場規模將大幅超過此數。

圖二 : 測試人員往往得在測試儀器旁坐上一整天，非常耗時。LTE量測已經成為新的挑戰。

根據預估2012年全球4G手機市場值將可達217億美元，如果比起2011年46億美元來說，年成長率竟然驚人的成長了372％。相比之下，現今主流的3G手機市場成長率只有17%，可見得2012年4G可能成為帶動整體行動通訊設備營收的主要動力。

IHS iSuppli另外一份研究報告指出，2013年全球的LTE技術之資本支出金額，將達到243億美元，幾乎是2012年87億美元的3倍之多。甚至到了2015 年，全球LTE基礎設施支出資金將成長至361億美元，又高於3.5G網路技術的90億美元。(科技日報)