在各式無線通訊技術持續演進的帶動下，無線射頻已經步入多頻多模的領域。尤其隨著可聯網之行動終端大受歡迎，單一裝置具備多種通訊技術更成大勢所趨。在此前提下，一體式射頻量測系統由於可快速滿足訊號、頻段切換之需求，因而在近期漸受矚目。
對通訊設備與終端裝置製造商來說，儘管通訊技術不斷演進，但各式標準與技術紛陳下，帶來的挑戰卻是層出不窮。尤其現今之可攜式終端裝置多期望能加入多工配備，一舉含括多種通訊技術與架構，因而帶動多頻多模之普及。然而，矛盾的是，多頻多模之問世，雖可為使用者營造更為方便之使用情境，卻也系統設計者平添不少難題。
所幸，儘管通訊技術進展快速，卻仍不脫正交分頻多工(OFDM)、多重輸入多重輸出(MIMO)之範疇，也有助相關業者打造最適切之量測解決方案，而一體式單一系統(Single Box)則乘勢崛起。
多工量測系統精簡投資成本
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| 圖1 筑波科技副總經理張堂鍊表示，各種通訊技術累加在單一裝置中，也成為設計人員的一大負荷。而若採用適切之量測產品，將有助於打造終端產品。 |
筑波科技副總經理張堂鍊(圖1)指出，今日包括智慧型手機、行動聯網裝置(MID)和其他可攜式通訊裝置，都不斷整合各種無線功能。然而，各式無線功能不斷累積，卻也造成冗長的測試時間與龐大的測試成本等困擾。倘若多重通訊(Multicom)量測系統無法跟上多頻多模通訊技術的發展，量測系統的原地踏步，將會限制終端產品之功能、定價與利潤的優化。
以無線區域網路(WLAN)為例，在導入4×4MIMO技術後，傳輸速率即可望暴增至600Mbit/s，雖為使用者帶來不少便利，卻仍有諸多瓶頸待突破。尤其在智慧型手機加入WLAN功能後，強大的傳輸速率與複雜的天線設計，都成為難以克服的天險。
張堂鍊解釋，目前市面上多數無線測試系統都只能測量單一無線標準；若要進行多重通訊測試，則必須採購多種測試儀器與系統。但是，若設計人員須測量如智慧型手機之WLAN、全球行動通訊系統(GSM)訊號，則不但須轉移裝置與線路，更須承擔系統移動時的損壞風險。更遑論上述提及之無線標準均已步入MIMO之林，技術難度自然倍增。
面對上述難題，張堂鍊認為，若能透過單一系統完成多重通訊之量測，即可加以解決。張堂鍊以該公司代理之萊特菠特(LitePoint)測試系統為例，該測試系統特別針對多種無線功能與無線連結標準進行測試，且其重點在於採用多個硬體模組以提供多工測試功能，讓GSM與調頻廣播(FM)兩種無線標準群組可與WiFi、全球微波存取互通介面標準(WiMAX)、藍牙(Bluetooth)與近距離無線通訊(NFC)標準群組進行平行測試，進而滿足量測需求。
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| 圖2 吉時利行銷總裁Mark Hoersten透露，SDR技術由於具有高度彈性化之特性，因此不論無線通訊標準如何多變，都逃不出其手掌心。 |
吉時利(Keithley)行銷副總裁Mark Hoersten(圖2)表示，無線通訊技術一日千里，且投入者眾，因此系統廠商特別重視投資成本，而若採用適當之通訊量測解決方案，將可大幅減少重複投資之成本。
Hoersten以該公司投入之軟體定義無線電(SDR)技術為例，該技術乃由透過軟體進行各式無線射頻之運作，包括採用軟體來控制各種不同的調變技術、寬頻和窄頻的執行，並且將可程式性擴展到整個系統，僅有的類比轉換功能都產生在天線、喇叭和麥克風上。
Hoersten認為，透過打造具有SDR功能的量測解決方案，將有助於降低研發單位之投資成本，同時適用於各式不斷問世的無線通訊標準上。
單一系統解決方案正當紅
張堂鍊說，未來無線技術之整合勢在必行，因此唯有能同時滿足多種整合訊號之量測系統，方能在愈趨複雜的無線通訊系統中站穩腳步。而再就今日的技術演進來看，WiMAX與GSM兩者都不會輕易退出，因此仍將並行。
有鑑於此，張堂鍊認為，相對應之解決方案，自然就是必須打造單一系統之量測系統，且須避免訊號混亂與電路分流之概念，方能允許傳送與接收訊號同時進行而不互相干擾。
Hoersten則指出，SDR由於具有較佳之彈性，可針對不同頻段進行調整，因此無論是WiMAX或是LTE，都可順利進行測試。隨著WiMAX/LTE將並行不悖，而量測廠商為滿足系統業者降低成本之考量，可任一調整訊號與頻段特性之單一系統，確實為最佳之作法，他也預期未來將有更大成長空間。