有愈來愈多的用戶，要求立即、簡便與持續的「三合一」3G/UMTS功能。因此，網路業者也愈來愈重視測試工具。惟有好的工具，才能讓業者無後顧之憂地解決會直接影響行動用戶印象的問題。意即，技術人員、測試裝備及網路的重要順序，業者心中已有定鐸。同時，預算和技術需求也迫使業者的測試策略必須達到最高生產力及效率。因此，新的測試及疑難排解解決方案必須可延伸、富彈性，才能降低購買及升級成本，並加強資料在新通訊協定中的擷取效能與支援。

由於約七成的3G網路問題都跟無線介面有關，因此通訊協定分析儀一定要搭配適當的軟體，才能在重要介面上做現場測試。本文除了討論這些挑戰外，並會說明結合延伸性與彈性的高效能UTRAN分析平台，將如何因應這些挑戰。

UTRAN測試

日新月異的技術與用戶期望，正為無線通訊的獲利能力帶來嚴酷的考驗。語音收益再也無法維持無線業者現有商業模型的運轉。趨勢證明，無線語音、視訊及資料服務（三合一）將決定業者的ARPU是否能永續成長。

UMTS和HSDPA的技術及基礎架構，能穩定開發並提供三合一服務。UMTS網路中，UMTS地面無線存取網路（UTRAN）將是無線業者的決勝關鍵。然而，約七成的3G網路問題都跟無線介面有關，因此如能將3G無線電存取網路最佳化，必能大幅提升3G用戶最後收到的QoS。要實現3G資料服務的美好前景，UTRAN不僅要能提供新服務，還要能提供品質精良的新服務。做不到這一點，將無端浪費無線資源（斷線、封包錯誤等等），影響整體系統容量，甚至造成業者成本高於用戶帶來的利潤，終而影響業者獲利。

網路設備製造商也有如上隱憂，因為他們必須確保自己設計生產的設備，能應付這些難題，滿足行動業者的期望。

測試挑戰

要達成上述目標，業者及設備製造商可以進行測試，以確保網路的所有元素都以最高效率在運轉。但測試的地點與方式，會顯響實際測試工作。

實驗室

大多數業者會在自己的實驗室內測試個別模組並整合系統。他們必須在高流量、兩條鏈結測試配置下，找出並分析通訊協定的故障。測試工具的初始成本和升級成本都要符合經濟效益。

測試平台

測試平台也有類似的要求，但測試平台的測試資源要能動態分配，測試配置要有彈性，才能應付更多的鏈結需求。

現場安裝和維護

現場安裝和維護時，技術人員要有裝備可以現場執行疑難排解，他們需要的鏈結數通常較少。裝備必須攜帶方便、操作簡單，才能兼顧資淺技術人員的效率及測試品質。

營運及維護

營運及維護部門必須以最快的速度排除網路及服務問題，才能確保最長的網路正常運行時間。他們必須應付控制訊息及用戶資料兩邊的高負載資料傳輸。他們通常必須在六到八鏈結配置下進行有效率的測試。

網路最佳化

網路最佳化程序旨在處理會直接影響行動用戶印象的問題。也就是要找出斷線、視訊電話品質不良等服務問題，對應到基礎網路問題上，並探索這些問題的根本原因。如果能在八鏈結配置下，利用工具來監控資料傳送速率並進行 UTRAN 分析，必能提高最佳化程序的效率。

通訊協定分析儀

通訊協定分析儀是網路測試的工具之一，它內建強大的運算功能，並結合專用軟體。由於通訊協定分析儀採用整合式單機架構，因此，任何一個通訊協定分析儀都不太可能在效能及預算上，完全滿足行動網路業者及行動設備製造商五花八門的需求。舉例來說，用高效能多鏈結通訊協定分析儀來進行雙鏈結現場測試，就如同殺雞用牛刀。

不過，模組化的主從架構是用標準PC來執行網路分析軟體以便處理、呈現資料，並且用獨立的資料擷取裝置來擷取資料，因此很靈活、實惠且具延伸性，如(圖一)所示。

《圖一　模組化網路服務及分析監控系統使用標準PC及獨立資料擷取裝置，規模及效能皆可靈活調整》

UMTS資料擷取裝置既精簡又輕便，通常可透過超高速乙太網路接線及開關連接到PC，極適合現場測試之用。

由於一台PC可以連接多個資料擷取裝置，因此使用者可以根據要監控的鏈結數目來選擇PC，以達到所需的效能及延伸性。使用者可以依據需求隨時彈性、動態地指定資料擷取裝置，可決定要用固定式還是攜帶式資料擷取裝置，不同部門之間還可以共用資料擷取裝置。進行現場測試時可以將單一資料擷取裝置連接到筆記型電腦，進行複雜的測試時則可以將多個資料擷取裝置連接到功能較強大的桌上型PC。

另外，在架構上也必須極富經濟效益。業者如果只需要鏈結數量較少的測試活動，則智慧型資料擷取裝置架構需可提供很低的入門價。如果架構採用標準PC硬體，則業者可以充分利用現有的資源。日後如果要升級到高效能PC，在升級成本上也將非常實惠。

分析軟體

要滿足使用者多樣化的需求，一定要開發PC型網路分析軟體。模組化的PC資料擷取裝置可搭配UTRAN網路及服務分析軟體，為Iub、Iu-CS及Iu-PS介面提供完全自動化的配置工具，並透過用戶面追蹤功能來進行多介面通話追蹤。分析軟體並需內建自動化網路拓樸探索，因為只有此功能才能現場排除3G網路的問題，如(圖二)。

《圖二　NSA for UTRAN軟體充分發揮KPI監控及蜂巢重疊矩陣等功能，可提升網路測試及疑難排解的效率》

關鍵效能指標（KPI）可將服務故障（如語音、視訊、封包）、網路元件故障（如蜂巢cell、NodeB、RNC、SGSN、MSC）、通話故障及用戶故障（如IMSI、MSISDN）對應到網路基礎架構中的通訊協定事件。有了此一內建情報，才能解讀資料結果、縮小問題範圍，並找出最後成因。少了這個應用程式，技術人員可能要花上數小時，才能找出該配置適用的網路參數（VPI、VCI、CID），之後才能開始處理問題。分析軟體只要連上PC型模組化監控平台，即可執行「往下探查」通話追蹤，詳細解譯多個同步資料擷取裝置的資料。

分析軟體還有所謂的「蜂巢重疊矩陣」，可處理因UMTS蜂巢涵蓋範圍重疊而產生的問題，以此促進網路最佳化。網路業者必須規劃可靠的蜂巢，才能保障服務品質，此實為一大挑戰。當UMTS手機來到一蜂巢涵蓋範圍的邊界時，隔壁蜂巢絕不能干擾到無線電鏈結品質及客戶接收到的服務品質。如果干擾太過嚴重，服務品質就會下滑。相鄰蜂巢可能無法有效接管通話，而導致通話中斷。

最新的網路及服務分析（NSA）軟體可顯示兩個蜂巢間的干擾程度。網路業者可以利用蜂巢重疊矩陣應用程式，觀察相鄰蜂巢對等待測之特定蜂巢的影響。蜂巢重疊矩陣可縮短網路重新配置工作（如列出RNC控管下所有蜂巢的鄰界清單、建立蜂巢混雜代碼規畫等） 的時間。

結論

本文所述之PC型監控平台能協助客戶建立並維護高效能、能提供資料傳輸的、可延伸的網路，以利其拓展市場、發揮最高效率，並加速產品開發、縮短上市時間。低廉的入門價格及可延伸的架構賦予設備製造商及業者無限彈性，讓業者能兼顧投資與服務。

UMTS網路業者及UMTS設備製造商的現場支援員工，需利用UTRAN網路監控技術，在網路介面較少的實驗室或現場地點，進行基本通訊協定分析，因此UTRAN網路監控技術需同時具備攜帶方便、操作簡單、價格實惠且富彈性與功能等優點。UMTS網路業者的操作及維護技術人員，也可以利用該技術來進行被動及主動維護，充分應用其完整的監控及分析功能，與可延伸的UMTS網路及服務效能分析工具和疑難排解應用程式。

延 伸 閱 讀

未來智慧手機的電源管理技術 UMTS系統的安全機制是在GSM的安全機制基礎上，繼續採用GSM系統的穩定有效的安全機制， UMTS系統增加了密鑰協商機制。加密演算法協商和完整性密鑰協商都是通過移動終端與網路之間的安全協商機制實現的。相關介紹請見「 UMTS的安全機制」一文。 詳細介紹了基於寬帶碼分多址（WCDMA）的無線接入網技術，其中UMTS核心網路由目前廣泛應用的GSM/GPRS系統演化而來。UMTS網路將為移動分組資料業務和多媒體業務提供一個技術平臺。你可在「 3G技術和UMTS網路 」一文中得到進一步的介紹。 依據3GPP的PSS規範，UMTS系統的移動分組流媒體支援的編碼類型包含視頻、音頻、靜態圖像、位圖、向量圖、普通文本和定時文本等，其中音頻和視頻的編解碼類型可以有多種組合。視頻的媒體編解碼類型主要有三種，即H.263，MPEG-4和H.264。在「 UMTS移動流媒體業務及其關鍵技術」一文為你做了相關的評析。

市場動態

Tektronix發表新一代PC架構UMTS UTRAN通訊協定分析平台NSA18，該平台由可攜式網路資料擷取裝置所組成，可提供自動化網路拓樸偵測、UMTS網路元件間的互通性精細分析、測試機房間的測試設備可攜性以及現場使用容易等優勢，並提供多種設定選項。相關介紹請見「Tektronix針對UMTS網路發表通訊協定分析平台」一文。 西門斯的UMTS網路優化服務提供最大的網路利用率，並為運營商、供應商、用戶提供最佳的服務保證。UMTS覆蓋分析是由指定區域的路測等內容組成。你可在「 UMTS網路優化」一文中得到進一步的介紹。 北電先進的HSDPA技術和LG的UMTS核心網解決方案將幫助SK Telecom推出互動遊戲、音樂下載、DVD級視頻、即時多媒體協同和以14.4Mbps速率傳輸大型附件的電子郵件等功能豐富的業務。在「 SK Telecom選擇LG電子和北電UMTS/HSDPA無線寬帶技術」一文為你做了相關的評析。