（Source：www.connectingafrica.net）
實體層與通訊協定量測是基本重點
【撰文／姚嘉洋】
很明顯的，VoLTE與LTE Broadcast的發展已勢在必行，
但所有的技術都一樣，沒有量測儀器業者的協助，
很難達到大規模的普及。而量測業者們所考量的重點，
都是從實務面出發。
自從4G LTE服務在全球各地陸續開通之後，全球科技乃至於電信產業界無不把重心放在下一代也就是5G的規格制定，說穿了就是傳輸速度可以再更上一層樓。但在此之前，從4G到5G這段的過渡期間，還是有不少的地方可以討論，像是專注於聲音傳輸的VoLTE、影像傳輸的LTE Broadcast或是點對點的LTE Direct等，都是接下來在進入5G之前，相當值得關注的地方。
儘管VoLTE或是LTE Broadcast已經成了4G技術的服務發展重點，VoLTE雖有南韓、日本與美國陸續開通其服務，LTE Broadcast也有南韓電信業者KT引領風潮，但就全球商轉的普及率的角度來看，多少還是有點曲高和寡的味道。羅德史瓦茲（R&S）應用支援工程部經理林志龍便直言，進入VoLTE時代，電信業者的態度十分重要，南韓早在前年就已經進入商轉，現在若要打入南韓市場，沒有VoLTE功能的智慧型手機，是無法打進去的，而在大陸方面，中國移動也預計在明年推動VoLTE服務，他認為，全球VoLTE服務將於明年進入成長期。
VoLTE的基本測試：語音品質
我們都知道，VoLTE的發展是把語音傳輸的工作交由LTE網路執行，但在這過渡期中，是德科技（前身為安捷倫科技）資深行銷專案經理郭丁豪表示，由於LTE網路的布建仍然不是相當完整的情況下，就必須透過CSFB（ Circuit Switch Fallback；電路交換回退技術）來確保語音與資料傳輸的切換上能順暢無虞，或者是說，在手機上安裝兩張SIM卡，一張負責語音溝通，另一張就專職於資料傳輸。他分析，就測試面上，語音測試是過去就存在的項目，所以這沒有問題，問題在於CSFB的測試時，在LTE網路斷線的情況下，系統能自動辨識並切換回舊有網路系統，並維持一定的通話品質，這就是量測業者能協助的地方。
林志龍直言，音訊品質的測試的確是基本重點，但除此之外，影音測試也包括了音訊品質測試，但測試VoLTE之前，必須先滿足3GPP所規範的IMS（IP Multimedia Subsystem；IP多媒體子系統）協定，基於這樣的協定，進行VoLTE測試才有意義。所以像是手機之間的對打，或是手機對筆記型電腦的通話，這些都會是客戶的基本要求。至於電信業者之間的互通性測試，同樣也是要滿足IMS協定，就沒有太大的問題，在概念上就相當類似於網路連線測試。
當LTE導入通話服務時，最基本的語音品質要有一定的要求。（Source：www.voztalk.org）
互通性測試主導權在電信業手上
另一個問題在於，某一區域或是國家的VoLTE在實際環境下，互通性測試（Inter-Operability Testing）也是十分重要的一環，這包含了電信業者之間、基地台與手機之間的測試，郭丁豪談到，這部份的測試工作，一般來說，量測業者無法介入太多，主導權大多掌握在電信業者手上，最多就是在初期測試時，客戶可以利用量測儀器來模擬基地台的訊號，但不管再如何的模擬，還是有可能會出現誤差，直接測試實際環境的電信訊號才是比較實際的。
郭丁豪進一步指出，一般來說，量測業者所肩負的工作，大多是在規範都已經就位的情況下，提供解決方案，但是各大電信業者在既有所能掌握的電信網路內都有其高度的主導權，所以電信業者在VoLTE服務上，其實扮演相當重要的角色。
對此，林志龍則是表示，互通性測試又稱為入網測試，意即每家電信業者都有自己的測試規範需要由手機業者們遵守，而羅德史瓦茲與全球的電信業者都有密切的合作，像是美國的AT&T、Verizon以及大陸的中國移動等。至於合作的方式是，電信業者會開出測試項目交由量測業者的量測儀器來設定，設定完成之後，電信業者便能透過量測儀器進行手機測試。簡言之，針對互通性測試，羅德史瓦茲是可以介入並加以協助電信業者的。
而林志龍也表示，羅德史瓦茲相當清楚合作的電信業者們特有的測試項目，但台灣手機業者一向是走外銷路線，常常也會面臨台灣業者想透過羅德史瓦茲提供這方面的協助，以加速其互通性測試的速度。不過，林志龍也坦言，早在3G時期，手機業者只要符合3GPP的規範就沒有太大的問題，但進入到4G時代，電信業者擁有相當的主導權，若沒有國外電信業者們的同意，羅德史瓦茲是無法透過任何一項測試項目給手機業者知道的。
若要進入LTE的應用服務，勢必要通過各大電信業者們的互通性測試，而各家的測試項目多少都有不同之處。（Source：www.galleryhip.com）
以前我們很常聽到量測儀器業者們十分重視手機業者們的需求，
來到了LTE應用服務，電信業者所扮演的角色變得更加重要，
但要滿足應用層面的測試之前，
實體層與通訊協定的量測將是至關重要的第一關。
RF與協定測試是必備需求
郭丁豪表示，像是LTE Broadcast或是LTE Direct等技術，都是架構既有的LTE的電信網路架構之上，所以比較偏重在應用服務層的測試，在這方面的測試工作是否需要動用到量測儀器的硬體測試功能來協助，目前還是居於觀察期。
從是德科技的角度來看，LTE的測試會偏重在先看實體層（RF；無線射頻）與通訊協定的測試狀況，其次才是傳輸速度的表現，因為這是LTE所有測試項目的基本，進一步的說，實體層與協定測試必須同時進行，除錯上才能有實質上的效益，而這也是是德科技最為重視的地方，若這些基本測試沒有妥善處理，要再進一步測試其他的項目就毫無意義可言。換個方式說，只是基本硬體測試都沒有問題，要滿足應用面的測試其實不難。
所以，其餘的功能測試如LTE Broadcast或是LTE Direct等就可以透過電腦的測試軟體來完成，但是德科技的E7515A除了同時具備實體層與協定測試的功能外，也內建了小型伺服器，它能安裝測試軟體來模擬測試VoLTE的功能。另外一方面，在實務上，面對大樓林立的環境，會面臨訊號衰減的問題，這也是需要考量的地方。
郭丁豪也談到，即便E7515A具備高度整合的測試能力，但若要更完整地因應系統測試，就必須搭配電源測試，以了解在訊號傳輸的狀況下，所消耗的電力是多少。
與是德科技相同，羅德史瓦茲在量測儀器設備方面的確也滿足了VoLTE的實體層與協定測試，不過，有點不同的地方在於，羅德史瓦茲在應用測試端也能一併納入考量，並加以測試，所以像是VoLTE或是LTE Broadcast都能透過單一箱型儀器CMW500以滿足RF、協定與應用測試。林志龍強調，這些都是基本的測試需求，但羅德史瓦茲把CMW500定位成一個基本的硬體平台，客戶可以透過進行軟體升級或是搭配不同的硬體配件，來滿足不同的測試需求。
由此可見，量測業者針對VoLTE或是LTE Broadcast的測試，在產品策略上採取的是：高度整合的單一機箱量測儀器，再配合一定程度的升級能力，來滿足市場需求。
在進入VoLTE測試前，實體層與通訊協定的同時測試，已是基本要求。（攝影：姚嘉洋）
Small Cell有助於LTE應用發展
至於LTE的另一個議題Small Cell，也是近期科技產業相當熱門的話題，單以VoLTE來看，很明顯的，LTE若沒有達到一定的覆蓋率，要推動此一服務有不小的難度，那Small Cell對於VoLTE或是LTE Broadcast有沒有實質上的幫助？林志龍認為，可能性很高，原因是Small Cell要滿足LTE的最後一哩，以強化覆蓋率，導入VoLTE或是LTE Broadcast服務，技術上並沒有太大的問題，台灣由於是外銷導向的關係，對於該市場也相當的關心。
郭丁豪也頗為同意林志龍的說法，不過，他也分析，Small Cell的導入與整體的網路管理系統有直接的關係，所以關鍵還是在電信業者的手上，晶片與Small Cell業者必須密切合作，才有可能做到。另一方面，目前已有部份電信業者開始針對LTE Broadcast進行試營運，所以還是以既有的基地台來進行，電信業者們的市場策略，初期應該是先找出營運上所可能發生的問題，接下來才有可能將Small Cell納入考量，但截至目前為止，還沒有聽聞有Small Cell導入LTE Broadcast的消息。而郭丁豪也強調，另外一個要注意的重點是，近期剛開始發展的LTE Direct，並不會需要Small Cell的協助，理由在於該技術是著重在終端裝置之間的互連，無需各類基地台的協助。
結論
可以確定的是，進入4G時代後， 以此為基礎而衍生的應用服務，在實務上有不少的量測問題需要思考，也因為如此，這些服務目前還是處在萌芽或是初步進入成長期的階段，在5G時代尚未來臨之前，這些應用服務的發展應是LTE領域最值得關心的課題之一，至於手機業者們要如何滿足電信業者們的需求，除了搭配必備功能的LTE晶片外，量測儀器廠商的協助，將是不可或缺的一環。
【全文刊載於《CTIMES雜誌》2014年12月號】-- CTIMES粉絲團】
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