面對(duì)新挑戰(zhàn)的無(wú)線通信測(cè)量?jī)x器
2004年5月A版
無(wú)線通信產(chǎn)品的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)可概括為,最小的干擾到最大的距離,以及最好的服務(wù)質(zhì)量,為了提高產(chǎn)品的性能,設(shè)備供應(yīng)商需要擴(kuò)大測(cè)量?jī)x器的投資,為了向用戶提供良好的服務(wù)質(zhì)量,運(yùn)營(yíng)商亦需要擁有優(yōu)良的測(cè)量?jī)x器。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司統(tǒng)計(jì),2003年全球通信測(cè)量?jī)x器銷售值達(dá)到50億美元,其中專用通信測(cè)量?jī)x器的約30億美元,其它是通用測(cè)量?jī)x器。由于測(cè)量?jī)x器業(yè)的最大客戶是通信業(yè),這幾年通信業(yè)陷入嚴(yán)重的不景氣,使測(cè)量設(shè)備市場(chǎng)受到重創(chuàng),隨著無(wú)線通信新一代服務(wù)的開展,推動(dòng)通信測(cè)量?jī)x器的跟進(jìn),開發(fā)和生產(chǎn)遵循新標(biāo)準(zhǔn)和新技術(shù)的測(cè)量?jī)x器。隨著無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)向2.5G和3G的升級(jí),今后幾年內(nèi)無(wú)線通信測(cè)試儀器的銷售值將以年復(fù)合增長(zhǎng)率17%左右增加,2007年全球移動(dòng)通信測(cè)量?jī)x器的銷售值將達(dá)到20億美元以上。
無(wú)線通信新型測(cè)量?jī)x器
第一代移動(dòng)通信屬于模擬方式,有許多模擬通用測(cè)量?jī)x器可供使用,第二代移動(dòng)通信采用數(shù)字方式,促進(jìn)了通用測(cè)量?jī)x器的數(shù)字化,第三代移動(dòng)通信又融合語(yǔ)言和多媒體服務(wù),在使用頻段、數(shù)據(jù)速率、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、信道數(shù)目都有明顯增加。例如2G的GSM制式網(wǎng)絡(luò)只支持14.4KB/S的數(shù)據(jù)速率,2.5G的GPRS(通用分組無(wú)線交換)、EDGE(GSM增強(qiáng)方案)、UMTS(通用無(wú)線通信系統(tǒng))、W—CDMA(寬帶碼分多址)等制式則支持171.2KB/S、384KB/S甚至2MB/S的數(shù)據(jù)速率,載波頻段也從900MHz增加到1800MHz,相應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器、功率計(jì)、示波器、頻譜分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀也得水漲船高,并且推出碼率分析儀、協(xié)議分析儀等專用測(cè)量?jī)x器。
由于無(wú)線通信無(wú)需固線通信那樣大量投資,用來(lái)鋪設(shè)電纜、光纖等基礎(chǔ)設(shè)施,因而無(wú)線通信的發(fā)展速度往往很快,有些國(guó)家移動(dòng)通信的用戶已經(jīng)超過(guò)固線電話的用戶數(shù)。但是無(wú)線通信存在頻率資源緊張,甚至頻率資源不足的困難,解決方法是使用更高載波和發(fā)展新的制式。目前3G無(wú)線通信制式主要有UMTS—CDMA(在歐洲和日本流行)和CDMA2000(亦稱IS—2000,在北美洲流行),前者的頻譜使用率較高,對(duì)于頻率資源緊缺的歐洲和日本來(lái)說(shuō)更適用,預(yù)測(cè)UMTS—CDMA制式的全球用戶數(shù)將超過(guò)半數(shù)以上。我國(guó)也提出具有自主產(chǎn)權(quán)的 TD—SCDMA制式,并且獲得國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)的認(rèn)可。
雖然全球無(wú)線通信從2G升級(jí)到3G的步伐放慢,但是美國(guó)、歐洲、日本、澳洲等國(guó)家已開始開放3G移動(dòng)電話,這種趨勢(shì)表明3G無(wú)線通信將在短期內(nèi)在全球普及。這種發(fā)展要求無(wú)線通信測(cè)量?jī)x器快速趕上,盡快研發(fā)和制造出適合3G新制式、新技術(shù)的產(chǎn)品。
測(cè)量?jī)x器業(yè)界一直看好無(wú)張通信市場(chǎng),作為擴(kuò)大銷售的增長(zhǎng)點(diǎn),從1990年代末就開始并構(gòu)成聯(lián)盟,以便壯大競(jìng)爭(zhēng)力量,主要活動(dòng)如下:
這些并購(gòu)和結(jié)盟形成五家在全球通信測(cè)量?jī)x器業(yè)界具有最大銷售額的五強(qiáng),它們代表美國(guó)和歐洲的實(shí)力,緊跟的是日本的3A(即麥得萬(wàn)、安立和安藤三家)公司。它們使全球通信測(cè)量?jī)x器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,同時(shí)提高了產(chǎn)品在整個(gè)市場(chǎng)的占有率,增強(qiáng)自身的競(jìng)爭(zhēng)能力。
影響無(wú)線通信測(cè)量?jī)x器發(fā)展的因素
技術(shù)趨勢(shì)的不確定性
現(xiàn)在有多種3G標(biāo)準(zhǔn)正在不斷完善中,盡管國(guó)際電信聯(lián)盟作出最大努力,統(tǒng)一的IMT2000技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還未完成,仍然幾種標(biāo)準(zhǔn)共存,特性各有優(yōu)缺,各有跨國(guó)的通信公司支持。何種標(biāo)準(zhǔn)將主宰未來(lái)的無(wú)線通信市場(chǎng)尚未明朗,影響通信測(cè)試儀器供應(yīng)商不能集中資金來(lái)研發(fā)一種技術(shù)方案的產(chǎn)品,而不得不分散力量照顧多種標(biāo)準(zhǔn),對(duì)測(cè)量?jī)x器供應(yīng)商有一定的負(fù)面影響。
要求測(cè)量設(shè)備能夠快速升級(jí)
無(wú)線通信技術(shù)更新很快,兩年左右就出現(xiàn)新產(chǎn)品,無(wú)線通信設(shè)備供應(yīng)商要求測(cè)量?jī)x器能夠隨著技術(shù)更新不斷升級(jí),而不是整套更換。無(wú)線通信設(shè)備供應(yīng)商要求測(cè)量設(shè)備方便升級(jí),只增加或更換少量硬件模塊和軟件版本,即可滿足新產(chǎn)品測(cè)量要求。此外,測(cè)量設(shè)備的使用壽命應(yīng)該達(dá)到10~12年。
無(wú)線通信自診斷功能降低對(duì)測(cè)量設(shè)備的要求
近年來(lái)無(wú)線通信設(shè)備的可靠性明顯提高,無(wú)線基站設(shè)備都安裝自診斷和自動(dòng)測(cè)量能力,中央控制室與各基站連成網(wǎng)絡(luò),定期收集收發(fā)數(shù)據(jù)和告警信號(hào),降低了對(duì)測(cè)量?jī)x器的要求。預(yù)計(jì)在四、五年內(nèi),無(wú)線通信設(shè)備將具備完善的自診斷和自動(dòng)測(cè)量能力,但仍然需要測(cè)量?jī)x器的定期例行檢查。
不同無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的影響
由于不同的國(guó)家和地區(qū)采用不同的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn),必然對(duì)通信測(cè)量?jī)x器制造商產(chǎn)生負(fù)面影響,往往它們只能著重生產(chǎn)一種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量設(shè)備。事實(shí)上,安捷倫和阿羅弗公司主要生產(chǎn)TDMA和CDMA格式的測(cè)量系統(tǒng),而安科特納和R/S公司主要生產(chǎn)GSM格式的測(cè)量系統(tǒng),雖然這些跨國(guó)性測(cè)量?jī)x器公司完全了解只生產(chǎn)一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量設(shè)備限制了自身的發(fā)展,要求國(guó)際電信聯(lián)盟盡快協(xié)調(diào)各成員國(guó)提出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),提出標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范的版本。
新無(wú)線通信技術(shù)帶來(lái)新機(jī)遇
移動(dòng)無(wú)線通信不斷發(fā)展,其它無(wú)線通信新技術(shù)亦推陳出新,藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)入高速擴(kuò)展階段,而超寬帶(UWB)技術(shù)即將進(jìn)入市場(chǎng)。此外還有各種無(wú)線局域網(wǎng)、廣域網(wǎng),都為無(wú)線測(cè)量?jī)x器提供發(fā)展空間。
藍(lán)牙技術(shù)使用2.45GHz頻段,構(gòu)成語(yǔ)音和數(shù)據(jù)短距離(10~100m)無(wú)線通信網(wǎng),根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料可知,2001年采用藍(lán)牙技術(shù)的各種設(shè)備接近1億臺(tái),預(yù)計(jì)2007年將達(dá)到7億臺(tái)。 為滿足藍(lán)牙設(shè)備的硬件和軟件測(cè)量,許多家測(cè)量?jī)x器公司都推出藍(lán)牙專用測(cè)量系統(tǒng)和藍(lán)牙協(xié)議分析儀等測(cè)量裝置。UWB技術(shù)使用3.1GHz至10.6GJz的超寬頻段,實(shí)現(xiàn)無(wú)線載波的短距離(10m以下)音像和數(shù)據(jù)高速傳送,由于平均輻射功率極低(-41.3dBm/MHz),容易對(duì)傳統(tǒng)的窄帶RF應(yīng)用產(chǎn)生干擾,現(xiàn)有的無(wú)線通信測(cè)量?jī)x器主要針對(duì)20MHz以下帶寬的信號(hào),因此UWB的幾GHz帶寬測(cè)量是新的課題。根據(jù)預(yù)測(cè),UWM的芯片和設(shè)備將在2006至2007年進(jìn)入市場(chǎng),全球銷售額達(dá)到約30億美元,將帶動(dòng)超寬帶低輻射無(wú)線通信測(cè)量?jī)x器的商機(jī)。
盡管每一種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)具有不同的頻段、帶寬、調(diào)制方式和應(yīng)用,但是某些基本特性是相同的,測(cè)量項(xiàng)目包括載波、基帶、功率、頻譜、通信協(xié)議等,在開發(fā)過(guò)程中需要的測(cè)量?jī)x器非常復(fù)雜,在產(chǎn)品終測(cè)時(shí)就比較簡(jiǎn)單,可構(gòu)成綜合測(cè)量系統(tǒng),快速、準(zhǔn)確地完成批量測(cè)量?!?李儀)
評(píng)論