MIMO推动新一代射频量测技术变革

在从3G到后3G，甚至朝4G进展的过程中，有限的频谱资源是妨碍无线技术发展的其中一项因素。为了提高数据传输率及更有效地利用频谱，近年来，多输入多输出(MIMO)技术正广泛被业界采纳，新兴的WiMAX标准及更新一代的无线局域网络(WLAN)都将MIMO技术纳入其中，这也为开发商提出了MIMO专用量测功能的需求。

这波趋势正在推动量测产业开发出更完善的射频测试功能。罗德史瓦兹(Rohde&Schwarz，R&S)稍早前即针对WiMAX发布了CMW270测试仪，这款结合讯号产品器与分析仪于单机的量测仪器能以单机进行MIMO测试，以降低生产成本及所需时间。

"CMW270在面板前端配置了3个精准的RF连接器，目前的配置是1个传送端及2个接收端，可支持主流的2 x 2 MIMO配置，"R&S项目业务部经理曹维陵表示。CMW270是一款针对WiMAX终端生产测试的仪器，整合了基地台仿真测试功能(Signaling mode)，可仿真基地台的行为，如RF的特性，以及与CPE的连接情况等。

"传统上，基地台测试都必须使用固网或是真实的基地台进行测试，但这可能产生通讯协议设定，或是基地台无法显示频率、频谱分配等问题，而CMW270则可准确测量并显示功率、频率、谱谱等重要参数，包括讯号强度(RSSI)在内，"曹维陵说。

除了基地台测试，CMW270也支持Non-Signaling mode功能，可支持初始测距(initial ranging)、进入网络(network entry)、数据传送(data transfer)、PER测量以及吞吐量测量等。这些特性能让用户透过仿真仪器来观察待测物在实际网络环境下的行为表现，以减少错误率。

确实，MIMO是目前无线领域最为热门的技术之一；无论是开发天线、无线电，或进行研发的单位，以及生产RFIC、功率放大器等IC设计公司与系统整合商，都必须使用MIMO测试系统，以确认系统的有效运作。

此外，新一代的RF测试系统强调的是测试速度，以降低成本；同时，仪器还要能精确地进行数据的同步传送与接收，并不致产生干扰。而可扩充性，也是保障客户对于仪器投资的必要条件。

因此，美商吉时利(Keithley)公司最近也推出了整合式MIMO量测方案，将其6GHz讯号产生器2920作为传送信道、以及6GHz讯号分析器2820进行接收与分析，并搭配了可在PC上进行的软件部份28011，成为一套可提供2x2到4x4应用的40MHz MIMO射频测试解决方案。

美商吉时利事业管理副总裁Mark Hoersten表示："这款多途径的MIMO能够使4个接收与4个传送通道同步运作而不致于相互干扰，最重要的关键就在于采用了一款高性能的同步器2985，其同步讯号精准度达1ns，可让讯号同步接收与传送顺利进行，实现高精准度的量测作业。"

除了通用于测试SISO、4x4 MIMO以外，该新一代RF测试系统还支持手机(GSM/EDGE/W-cDMA/cdma2000)、WiMAX、SISO WLAN (802.11a/b/g)等多种无线标准。因此，相当适用于WLAN和WiMAX设计中心的研发工程师或科学家，以及3GPP手机与RF功率放大器制造商的测试工程师、W-CDMA基地台厂商、国防与航空领域的无线连结方案供货商等。

Mark Hoersten解释，吉时利的MIMO测试仪器是建构在SDR的架构上，相当具可扩充性；而随着无线技术演变、标准与协议更新，吉时利也将持续扩充该系统的仪器性能，以保障客户投资。

据该公司表示，这款4x4的MEMO测试系统还比市面上现有测试公司所提供的2x2系统价格更低。

作者：邓荣惠、洪淑贤