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Allion Labs / Romonz Kao
近幾年移動(dòng)通信蓬勃發(fā)展，尤以4G LTE技術(shù)最為火熱，因此也出現(xiàn)許多支持移動(dòng)上網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)品，如便攜式移動(dòng)路由器、LTE路由器等此類產(chǎn)品。
LTE路由器主要透過(guò)Wi-Fi、Ethernet等模式分享移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)給用戶。然而，LTE路由器在透過(guò)不同傳輸接口分享移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，有可能因?yàn)椴煌布托酒g的兼容性而造成速度轉(zhuǎn)換落差，或是因產(chǎn)品本身設(shè)計(jì)瑕疵造成速度性能降低。舉例來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)換速度佳的LTE路由器可以維持在多人播放4K影片時(shí)依舊保持播放流暢；而轉(zhuǎn)換速度較低的LTE路由器就可能會(huì)有延遲、持續(xù)讀取、甚至畫面打不開(kāi)的情況發(fā)生。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)會(huì)明顯感受到速度落差的狀況，造成用戶體驗(yàn)不佳的情形發(fā)生。
由以上LTE路由器所發(fā)生情況，我們歸納了2點(diǎn)問(wèn)題:
- 轉(zhuǎn)換率不佳
- 速度性能與規(guī)格不符
LTE路由器該怎么測(cè)？
百佳泰蘊(yùn)含深厚的無(wú)線路由器測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，我們選用市面3款較為熱門的LTE路由器，并設(shè)計(jì)速度轉(zhuǎn)換率測(cè)試，可驗(yàn)證LTE路由器在不同的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度規(guī)格（LTE Category）與傳輸接口（Wi-Fi、Ethernet）間的速度轉(zhuǎn)換變化，藉此了解LTE路由器在速度轉(zhuǎn)換、性能上的差異。廠商在日后設(shè)計(jì)LTE路由器時(shí)，也能以此作為一項(xiàng)參考指標(biāo)。
?此次測(cè)試我們挑選了三臺(tái)市面上LTE路由器作為測(cè)試驗(yàn)證的DUT，規(guī)格如下：
| A牌 | B牌 | C牌 | |
| Wi-Fi 2.4GHz | 802.11b/g/n 20/40MHz | 802.11b/g/n 20/40MHz | 802.11b/g/n 20/40MHz |
| Wi-Fi 5GHz | 802.11ac 20/40/80MHz | 802.11ac 20/40/80MHz | Not support |
| LTE Category | Category 4 | Category 4、6 | Category 4 |
表一：LTE路由器規(guī)格
測(cè)試項(xiàng)目
- LTE Category
- LTE Category 4
- LTE Category 6
- 傳輸接口
- W-iFi Mode
- Wi-Fi 2.4GHz: 802.11b/g/n 20/40MHz
- Wi-Fi 5GHz: 802.11ac 20/40/80MHz
- Ethernet
速度轉(zhuǎn)換率測(cè)試環(huán)境
測(cè)試架設(shè)
如圖一，測(cè)試架設(shè)在一個(gè)無(wú)電磁干擾的環(huán)境下，Radio Communication Tester基地臺(tái)仿真器經(jīng)由RF Cable連接至LTE路由器，而Test Bed則是經(jīng)由Wi-Fi連接LTE路由器。
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圖一：測(cè)試架設(shè)圖
測(cè)試儀器環(huán)境設(shè)定
- Radio Communication Tester基地臺(tái)仿真器（R&S CMW500），可提供測(cè)試一個(gè)穩(wěn)定的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。LTE Category傳輸數(shù)值則依基地臺(tái)仿真器所能設(shè)定最大負(fù)載設(shè)定，設(shè)定如下：
- LTE Cat. 4：下載/上傳 : 127Mbps / 51Mbps
- LTE Cat. 6：下載/上傳: 254Mbps / 51Mbps
- LTE路由器中Wi-Fi發(fā)射的RSSI能量設(shè)定為：可維持Wi-Fi最高速所需的能量（-30dBm~-35dBm之間）。
測(cè)試測(cè)量方法
測(cè)量方式為：從基地臺(tái)仿真器傳送信息至LTE路由器后，LTE路由器轉(zhuǎn)換傳輸至Test Bed之?dāng)?shù)值來(lái)做為測(cè)試數(shù)據(jù)，并以下列兩數(shù)值做為評(píng)測(cè)。
- 速度轉(zhuǎn)換值：LTE路由器在接收基地臺(tái)仿真器數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換傳輸至Test Bed后，Test Bed所取得之?dāng)?shù)值。
- 速度轉(zhuǎn)換率=速度轉(zhuǎn)換值/基地臺(tái)仿真器設(shè)定傳輸數(shù)值。
速度轉(zhuǎn)換率標(biāo)準(zhǔn)依百佳泰多年累積的測(cè)試數(shù)據(jù)為參照：轉(zhuǎn)換率應(yīng)達(dá)到90%以上。
測(cè)試數(shù)據(jù)
我們先驗(yàn)證LTE Category 4在不同接口上速度轉(zhuǎn)換的數(shù)值是否有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
由上圖（圖三、圖五）測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，三臺(tái)LTE路由器在上傳的轉(zhuǎn)換值及轉(zhuǎn)換率的數(shù)值差異不大（轉(zhuǎn)換值都介于49Mbps左右）。但在下載部分（圖二、四），三臺(tái)數(shù)值都偏低，未達(dá)到90%標(biāo)準(zhǔn)。此外，由轉(zhuǎn)換值來(lái)看A牌無(wú)論在20MHz或著是40MHz部分?jǐn)?shù)值都呈現(xiàn)較低（以40MHz部分為例A牌數(shù)值為97Mbps，而其它兩臺(tái)數(shù)值都在107Mbps左右），因此在整體上A牌較差。
由于C牌無(wú)支持5GHz Band，所以在802.11ac會(huì)以A牌和B牌兩臺(tái)做評(píng)測(cè)。由上圖（圖七、圖九、圖十一）測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，兩臺(tái)LTE路由器在上傳速度轉(zhuǎn)換值及轉(zhuǎn)換率的數(shù)值差異不大（轉(zhuǎn)換值都介于49Mbps左右）。但在下載部分（圖六、圖八、圖十）可看出只有B牌在802.11ac 80MHz轉(zhuǎn)換率有達(dá)到90%的標(biāo)準(zhǔn)，且轉(zhuǎn)換值也較高，因此B牌在5GHz：802.11ac表現(xiàn)上較佳。
以LTE Cat.4（圖十二、圖十三）的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，Ethernet轉(zhuǎn)換率在3臺(tái)LTE 路由器皆有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)到90%以上，但在上傳部分C牌明顯比其他路由器低出許多（只有71%左右），針對(duì)該問(wèn)題還是需要多方面測(cè)試再進(jìn)行確認(rèn)動(dòng)作。
由LTE Category 4測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，我們總結(jié)以下2點(diǎn)問(wèn)題
- 轉(zhuǎn)換率不佳
從LTE to Wi-Fi數(shù)據(jù)上我們看到所有LTE路由器在上傳皆達(dá)到90%標(biāo)準(zhǔn)，然而在下載時(shí)只有B牌在802.11ac 80MHz有達(dá)標(biāo)，其它的轉(zhuǎn)換率都介于60%~85%之間，明顯偏低。
另從LTE to Ethernet數(shù)據(jù)來(lái)看，在Ethernet轉(zhuǎn)換上三臺(tái)皆有達(dá)標(biāo)，但C牌的上傳轉(zhuǎn)換率部分只有71%。
- LTE路由器之間性能差異
整體來(lái)說(shuō)，三臺(tái)在下載轉(zhuǎn)換率的部分，雖然C牌在 802.11bgn 20MHz有較好的表現(xiàn)，但以整體數(shù)值上看，B牌則表現(xiàn)較佳。而在Wi-Fi下載率部分，只有B牌在802.11ac 80MHz有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
在上傳轉(zhuǎn)換率部分，除了C牌的Ethernet上傳部分明顯偏低，其它都有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)且數(shù)值差異不大。
此外，B牌本身也支持LTE Category 6規(guī)格，那么B牌在LTE Category 6是否也如LTE Category 4一樣有轉(zhuǎn)換率的情形呢?我們接著繼續(xù)驗(yàn)證。
如圖十五數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，B牌上傳數(shù)值正常，有達(dá)到90%標(biāo)準(zhǔn)，但在下載轉(zhuǎn)換率上是明顯偏低的（如圖十四）。此外，在上傳速度的數(shù)據(jù)中，Category 4的表現(xiàn)比Category 6的數(shù)值高出一點(diǎn)，因此得知B牌在LTE Category 6表現(xiàn)上是未達(dá)到產(chǎn)品本身所宣稱支持LTE Cat.6規(guī)格的傳輸速度水平。
依LTE Cat.6（圖十七）結(jié)果顯示，B牌在上傳部分轉(zhuǎn)換率有達(dá)到90%以上的標(biāo)準(zhǔn)。
但在下載部分（圖十六）B牌的表現(xiàn)如同在Wi-Fi轉(zhuǎn)換值的測(cè)試結(jié)果相近：未如Category 4一樣有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。雖然數(shù)值上128 Mbps比在Wi-Fi的116 Mbps數(shù)值高，但仍未達(dá)LTE Cat.6應(yīng)有的傳輸水平。
由LTE Category 6轉(zhuǎn)換測(cè)試數(shù)據(jù)，我們總結(jié)整理出以下問(wèn)題。
- 速度性能與規(guī)格不符
以B牌在LTE Cat.6測(cè)試數(shù)值來(lái)看，在Wi-Fi和Ethernet下載轉(zhuǎn)換值只有116Mbps、128 Mbps，數(shù)值明顯偏低。以百佳泰多年測(cè)試經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，我們分析出LTE Cat.6 spec.的下載最大傳輸數(shù)值應(yīng)為300Mbps，而在下載轉(zhuǎn)換值至少應(yīng)能達(dá)到200Mbps以上的標(biāo)準(zhǔn)，因此從整體測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，B牌在LTE Cat.6的下載轉(zhuǎn)換值未達(dá)規(guī)格速度性能的水平。
綜合以上測(cè)試數(shù)據(jù)我們觀察到以下幾點(diǎn)問(wèn)題
- 轉(zhuǎn)換率不佳
在Wi-Fi下載轉(zhuǎn)換率上三臺(tái)數(shù)值普遍偏低；在Ethernet部分大致都有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，但C牌在Ethernet上傳轉(zhuǎn)換率上有低落情形。
- 速度性能與規(guī)格不符
B牌數(shù)值表現(xiàn)是三臺(tái)中較好的，但在LTE Cat.6 下載轉(zhuǎn)值與轉(zhuǎn)換率上未達(dá)LTE Cat.6應(yīng)有規(guī)格水平的問(wèn)題。
- LTE路由器之間性能差異
由三臺(tái)數(shù)值顯示，A牌在整體的數(shù)值性能上較為不理想。
最專業(yè)&全方位的路由器測(cè)試盡在百佳泰
由此次測(cè)試我們觀察到LTE路由器的此類產(chǎn)品除了本身性能差異外還可能有速度轉(zhuǎn)換率不佳、速度性能、及規(guī)格不符等問(wèn)題存在，而這些問(wèn)題有可能造成用戶體驗(yàn)不佳、甚至面臨品牌信譽(yù)受損的風(fēng)險(xiǎn)。品牌廠與設(shè)計(jì)廠日后可藉由上述測(cè)試數(shù)據(jù)作為參考指針，百佳泰擁有多年測(cè)試經(jīng)驗(yàn)及備有完整的測(cè)試環(huán)境，能針對(duì)您的產(chǎn)品從開(kāi)發(fā)初期到上市，全方位協(xié)助進(jìn)行除錯(cuò)分析、測(cè)試建議、以及提供完善的客制化測(cè)試服務(wù)。此外百佳泰另提供針對(duì)無(wú)線性能驗(yàn)證之TR-398標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試服務(wù)，可減低客戶產(chǎn)品在功能、性能上存在缺失的不確定性因素，進(jìn)而增加消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的信賴度，提升品牌價(jià)值。