毫米波通訊系統指日可待

台灣是德科技日前舉辦夏季量測論壇，會場主題式介紹5G關鍵技術及模擬測試方案，包括展示Pre-5G訊號的產生與解調、Massive MIMO、Beamforming、28GHz Phase Array Antenna模擬與測試。

行動通訊產業正掀起一波革新的浪潮。使用者對於更高資料速率以及更大頻寬的需求，促使無線產業想盡方法要在同一區域中服務更多的使用者，亦即提高整體服務密度(densification)。這樣的需求同時也激發了利用微波和毫米波頻段中較少使用之頻譜的想法，並且帶動了產業轉型，從原本在寬廣的區域中輸送 功率，轉變成以指向性方式輸送功率。

在指向性通訊(directive communication)的新時代，一個或多個波束的能量可直接發送給單一使用者，因而可重複使用較高的頻率，並且提供更出色的服務品質和更卓越的整體體驗。指向性通訊象徵著消費性服務的重大躍進，如果得以實現，將可望為5G甚或更先進通訊帶來更多的機會，包括各式各樣的全新地面和機載應用，並且為更多使用者提供更有效、更低價的數據服務。

天線是實現「5G增密」的關鍵要素。用於指向性通訊的天線，其體積需遠大於傳輸波長(通常需為傳輸波長的8倍)。多天線技術和多使用者波束成形，可利用基地台安裝的數百隻天線，在同一時間與多個行動裝置進行通訊。這項技術又稱為Massive MIMO。

設計和開發使用多天線技術的通訊系統時，工程師面臨許多前所未有的挑戰。隨著天線數量不斷增加，工程師需透過比以往更為複雜的配置來執行必要的系統驗證測試。

驗證多天線配置帶來了許多新的挑戰，包括需同時分析多個發射或接收鏈路；以及對MIMO配置進行多通道同步測試。此外，在波束成形應用中，通道之間必須維持精準的時序和同步；而相位同調性可確保適當的通道間相位和振幅量測。多通道同步測試系統具有可擴充性，並可使用共享資源來進行觸發和同步，有助於克服這些測試挑戰。

是德科技提供時間同步、相位同調的多通道模組化測試解決方案，包括向量信號產生器(VSG)和向量信號分析儀(VSA)，它們都使用一個通用的LO，而且通道數可加以擴充，非常適合用於複雜的多天線MIMO和波束成形測試。

台灣是德科技日前舉辦夏季量測論壇，會場主題式介紹5G關鍵技術及模擬測試方案，包括展示Pre-5G訊號的產生與解調、Massive MIMO、Beamforming、28GHz Phase Array Antenna模擬與測試。

現場與Anokiwave陣列天線方案，聯合演示利用64單元的陣列天線傳送pre-5G訊號並量測天線場形。這些儀器包括Keysight M8190A任意波形產生器、E8267D PSG向量信號產生器，以及N9040B向量信號分析儀。透過89600 VSA軟體，不只解調pre-5G的波形，搭配轉台可量測天線場形。

對前期開發者可以利用Keysight SystemVue與EMpro模擬波束成形(beamforming)運作，再利用M8195A任意波形產生器與M9703A數位轉換器去驗證，進而開發5G 波束成形系統，而不只如此，結合ADS能更有效去實現陣列天線電路設計，達到事半功倍之效果。