環旭電子 | 【5G後盾全球發力】產品設計高下立判：USI 5G OTA天線暗室檢測

06/23/2022

【5G後盾全球發力】產品設計高下立判：USI 5G OTA天線暗室檢測

伴隨5G技術發展，無線用戶及使用情境比例大幅增加，並且對行動裝置的通訊品質及穩定性更為要求，然而因為天線的密集度遽增，5G產品設計比4G更為挑戰。

因此，延續前一篇5G射頻設計及驗證，本篇將深入探討「OTA天線暗室檢測」，經過天線、射頻、機構團隊等三方共同整合之後，進入到該階段的整機系統驗證，在此環節即是透過模擬無線訊號在不同環境中的傳輸狀況，進而測定產品訊號干擾、穩定度……等專案的表現，同時搭配人體模型，更完整呈現貼近產品實際使用情境。專案開發設計以及整合的優劣，在此階段即可見真章。

延伸閱讀：USI環旭電子射頻電路設計/驗證：速解板端開發痛點

5G OTA（Over-The-Air）檢測：完整呈現硬體設計及整合優劣

承前2篇所述，專案開發經歷了天線、射頻設計及模擬等各階段之後，已投入了大量人力資源及開發時間，即便各階段測試驗證通過，仍無法保證進入整機系統測試時能順利通過，因為將各單元組裝後，在如智慧型手機的狹小緊密空間中，大量的天線之間會因過度密集而互相影響，導致未能達到預期效能。同時，5G產品的各元件之間是否能抵抗彼此的電磁干擾，更是一大挑戰。

因此，在此專案階段，USI環旭電子的OTA實驗室特別購入了多種不同類型的測試類比設備，包含如目前主流的Satimo SG 24 Chamber, Keysight CATR 430 Chamber等，按照不同的產品規格、尺寸及客戶需求，我們所具備的設計、經驗、測試工程師，可提供全面性的類比檢測服務。

透過不同情境設定，OTA檢測包含天線近場、遠場的總輻射功率(TRP)測試、總全向靈敏度(TIS)、中間通道靈敏度(ICS)及毫米波波束賦形(Beamforming)驗證等。譬如以假手、假頭類比通話模式所進行的總輻射功率測試，當手機處於WiFi啟動狀態下通話，WiFi和手機訊號間會互相影響，此情境也是產品最容易出現問題的測項之一。

USI環旭電子5G OTA實驗室：五大隱形優勢

USI環旭電子提前佈局、建置OTA實驗室，為的就是能取得精准資料及提供完整檢測服務，協助客戶在開發階段及早發現問題，並同時給予解決方案，這也造就了我們的優勢，成為客戶之所以選擇環旭電子，共同合作5G開發專案的五大關鍵：

差異化優勢1：具備國際認證水準的OTA檢測設備，大幅縮短檢測時間

廠內的OTA設備包含測試FR1的Satimo SG 24暗室和測試FR2的CATR 430暗室，皆與國際認證OTA專業實驗室相同，符合美國CTIA通訊認證組織的規範，也因此

在USI環旭電子就能取得精准檢測資料，
且設備檢測速度優化至少2倍以上

並能針對大至POS機，小至智慧型手錶都能進行驗證，不會因空間而受限於測試產品的尺寸，USI環旭電子不論涵蓋頻段（FR1、FR2）、設備大小（筆電、手錶等）、檢測速度都能提供全方位的測試服務。

差異化優勢2：為客戶大幅降低驗證成本

國際認證OTA專業實驗室的檢測費用高昂，每小時需花費數千元人民幣，而每一項產品的測試時間皆需耗費400小時以上，且尚未包含產品修正後再次檢測的費用，這對客戶而言是一項巨額支出，若因此而刪減必要測項，最終導致不符法規或必須重新設計，則將面臨更嚴峻的問題。反觀USI環旭電子所提供的驗證服務，可全力支援客戶進行雛型驗證及修正測試，不再需要因為成本問題而受限。

差異化優勢３：檢測過程巨細靡遺，將驗證變因降至最低

USI環旭電子OTA實驗室配有專職測試工程師執行測試作業，每一項測試皆秉持統一原則，維持相同測工、方法，重複測試不同產品，

將人為操作的誤差及不可控變因降至最低，
使得測試精准度達國際水準

同時也會透過標準品（Golden Sample）進行設備每季及年度校驗，反復測試並驗證資料，確保設備的精准度。

差異化優勢４：投入開發驗證行之有年，累積大量豐富檢測判讀經驗

從3G時代開始，環旭電子就成立驗證團隊來提供測試服務，至今已累積大量經驗。緊接著當全球開始邁入5G時代，我們就開始投入並建構高度整合的一站式5G實驗室。完整的設備再結合經驗豐富的天線、機構及射頻團隊人才，提供最符合客戶需求的5G開發及測試服務。

曾有客戶在專案開發初期忽略了天線設計的類比，導致進入OTA測試階段之後，遲遲無法達到原本所設定的資料標準。爾後，接洽了USI環旭電子的5G團隊，經過我們再次的OTA測試及除錯工程之後，才深掘出根本原因。

起因來自於天線與射頻電路之間的相容出現問題，必須進行整體設計上的大規模調整。但是，最終透過環旭電子的設計經驗，進一步協助客戶在最小變動及花費成本之下，成功完成產品修正並驗證通過。

差異化優勢５：不僅能找到問題，還能為客戶提供解決之道

當品牌商或製造商委託外部專業實驗室進行測試，最後僅能得到測試資料包告，資料中所呈現的各項問題仍得自行尋找解答。

如同食品取得食品安全檢驗報告，
只會顯示食品是否含有對人體不安全的物質，
卻不會告訴製造商產生物質的原因。

然而在USI環旭電子OTA實驗室，我們不僅協助客戶分析資料、評估資料合理性及判斷問題究竟在哪，接著再針對問題根本，提出多個解決方案來供客戶參考、選擇，解決客戶的每一個痛點。

打造全方位5G OTA實驗室，永遠走在客戶之前

邁入5G時代後，相較過往3G、4G的測試內容，除了測項更加多元之外，受測系統也更加複雜。USI環旭電子OTA實驗室從早期就已開始累積經驗，透過五大優勢讓我們的5G開發服務能至臻完備，最重要的是，我們已具備完整能力協助客戶精准解決逐項問題。

USI環旭電子走在客戶之前、先於同業思考，在產業中打造獨特5G服務，致力成為邁向5G世代的幕後「推手」。