近幾年移動通信蓬勃發(fā)展，尤以4G LTE技術最為火熱，因此也出現(xiàn)許多支持移動上網(wǎng)應用產(chǎn)品，如便攜式移動路由器、LTE路由器等此類產(chǎn)品。
LTE路由器主要透過Wi-Fi、Ethernet等模式分享移動網(wǎng)絡給用戶。然而，LTE路由器在透過不同傳輸接口分享移動網(wǎng)絡的過程中，有可能因為不同硬件和芯片之間的兼容性而造成速度轉換落差，或是因產(chǎn)品本身設計瑕疵造成速度性能降低。舉例來說，轉換速度佳的LTE路由器可以維持在多人播放4K影片時依舊保持播放流暢；而轉換速度較低的LTE路由器就可能會有延遲、持續(xù)讀取、甚至畫面打不開的情況發(fā)生。對于用戶來說會明顯感受到速度落差的狀況，造成用戶體驗不佳的情形發(fā)生。
由以上LTE路由器所發(fā)生情況，我們歸納了2點問題:
- 轉換率不佳
- 速度性能與規(guī)格不符
LTE路由器該怎么測？
百佳泰蘊含深厚的無線路由器測試經(jīng)驗，我們選用市面3款較為熱門的LTE路由器，并設計速度轉換率測試，可驗證LTE路由器在不同的移動網(wǎng)絡傳輸速度規(guī)格（LTE Category）與傳輸接口（Wi-Fi、Ethernet）間的速度轉換變化，藉此了解LTE路由器在速度轉換、性能上的差異。廠商在日后設計LTE路由器時，也能以此作為一項參考指標。
?此次測試我們挑選了三臺市面上LTE路由器作為測試驗證的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
測試項目
- 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
速度轉換率測試環(huán)境
測試架設
如圖一，測試架設在一個無電磁干擾的環(huán)境下，Radio Communication Tester基地臺仿真器經(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。
圖一：測試架設圖
測試儀器環(huán)境設定
- Radio Communication Tester基地臺仿真器（R&S CMW500），可提供測試一個穩(wěn)定的移動網(wǎng)絡。LTE Category傳輸數(shù)值則依基地臺仿真器所能設定最大負載設定，設定如下：
- 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能量設定為：可維持Wi-Fi最高速所需的能量（-30dBm~-35dBm之間）。
測試測量方法
測量方式為：從基地臺仿真器傳送信息至LTE路由器后，LTE路由器轉換傳輸至Test Bed之數(shù)值來做為測試數(shù)據(jù)，并以下列兩數(shù)值做為評測。
- 速度轉換值：LTE路由器在接收基地臺仿真器數(shù)據(jù)并轉換傳輸至Test Bed后，Test Bed所取得之數(shù)值。
- 速度轉換率=速度轉換值/基地臺仿真器設定傳輸數(shù)值。
速度轉換率標準依百佳泰多年累積的測試數(shù)據(jù)為參照：轉換率應達到90%以上。
測試數(shù)據(jù)
我們先驗證LTE Category 4在不同接口上速度轉換的數(shù)值是否有達到標準。
由上圖（圖三、圖五）測試數(shù)據(jù)來看，三臺LTE路由器在上傳的轉換值及轉換率的數(shù)值差異不大（轉換值都介于49Mbps左右）。但在下載部分（圖二、四），三臺數(shù)值都偏低，未達到90%標準。此外，由轉換值來看A牌無論在20MHz或著是40MHz部分數(shù)值都呈現(xiàn)較低（以40MHz部分為例A牌數(shù)值為97Mbps，而其它兩臺數(shù)值都在107Mbps左右），因此在整體上A牌較差。
由于C牌無支持5GHz Band，所以在802.11ac會以A牌和B牌兩臺做評測。由上圖（圖七、圖九、圖十一）測試數(shù)據(jù)來看，兩臺LTE路由器在上傳速度轉換值及轉換率的數(shù)值差異不大（轉換值都介于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轉換率有達到90%的標準，且轉換值也較高，因此B牌在5GHz：802.11ac表現(xiàn)上較佳。
以LTE Cat.4（圖十二、圖十三）的測試數(shù)據(jù)來看，Ethernet轉換率在3臺LTE 路由器皆有達到標準到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），針對該問題還是需要多方面測試再進行確認動作。
由LTE Category 4測試數(shù)據(jù)來看，我們總結以下2點問題
- 轉換率不佳
從LTE to Wi-Fi數(shù)據(jù)上我們看到所有LTE路由器在上傳皆達到90%標準，然而在下載時只有B牌在802.11ac 80MHz有達標，其它的轉換率都介于60%~85%之間，明顯偏低。
另從LTE to Ethernet數(shù)據(jù)來看，在Ethernet轉換上三臺皆有達標，但C牌的上傳轉換率部分只有71%。
- LTE路由器之間性能差異
整體來說，三臺在下載轉換率的部分，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有達到標準。
在上傳轉換率部分，除了C牌的Ethernet上傳部分明顯偏低，其它都有達到標準且數(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 4一樣有轉換率的情形呢?我們接著繼續(xù)驗證。
如圖十五數(shù)據(jù)結果顯示，B牌上傳數(shù)值正常，有達到90%標準，但在下載轉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，因此得知B牌在LTE Category 6表現(xiàn)上是未達到產(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）結果顯示，B牌在上傳部分轉換率有達到90%以上的標準。
但在下載部分（圖十六）B牌的表現(xiàn)如同在Wi-Fi轉換值的測試結果相近：未如Category 4一樣有達到標準。雖然數(shù)值上128 Mbps比在Wi-Fi的116 Mbps數(shù)值高，但仍未達LTE Cat.6應有的傳輸水平。
由LTE Category 6轉換測試數(shù)據(jù)，我們總結整理出以下問題。
- 速度性能與規(guī)格不符
以B牌在LTE Cat.6測試數(shù)值來看，在Wi-Fi和Ethernet下載轉換值只有116Mbps、128 Mbps，數(shù)值明顯偏低。以百佳泰多年測試經(jīng)驗來看，我們分析出LTE Cat.6 spec.的下載最大傳輸數(shù)值應為300Mbps，而在下載轉換值至少應能達到200Mbps以上的標準，因此從整體測試數(shù)據(jù)來看，B牌在LTE Cat.6的下載轉換值未達規(guī)格速度性能的水平。
綜合以上測試數(shù)據(jù)我們觀察到以下幾點問題
- 轉換率不佳
在Wi-Fi下載轉換率上三臺數(shù)值普遍偏低；在Ethernet部分大致都有達到標準，但C牌在Ethernet上傳轉換率上有低落情形。
- 速度性能與規(guī)格不符
B牌數(shù)值表現(xiàn)是三臺中較好的，但在LTE Cat.6 下載轉值與轉換率上未達LTE Cat.6應有規(guī)格水平的問題。
- LTE路由器之間性能差異
由三臺數(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)&全方位的路由器測試盡在百佳泰
由此次測試我們觀察到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換率不佳、速度性能、及規(guī)格不符等問題存在，而這些問題有可能造成用戶體驗不佳、甚至面臨品牌信譽受損的風險。品牌廠與設計廠日后可藉由上述測試數(shù)據(jù)作為參考指針，百佳泰擁有多年測試經(jīng)驗及備有完整的測試環(huán)境，能針對您的產(chǎn)品從開發(fā)初期到上市，全方位協(xié)助進行除錯分析、測試建議、以及提供完善的客制化測試服務。此外百佳泰另提供針對無線性能驗證之TR-398標準測試服務，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，進而增加消費者對產(chǎn)品的信賴度，提升品牌價值。
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