軍用 5G 專網驗證解決方案

確保任務萬無一失：從網路部署到作戰應用的全生命週期驗證

 

在軍事行動中，通訊網路的可靠性是確保任務無縫執行、維持戰術優勢的生命線，任何的網路中斷或延遲，都可能導致無法挽回的戰略損失；因此，為任務關鍵型應用（Mission-Critical）所設計的通訊基礎設施，必須具備極致的可靠度與可用性。

5G 技術為軍事通訊帶來了從窄頻邁向寬頻的巨大潛力，無論是無人地面載具 (UGV) 的遠端遙控、無人機的即時態勢感知，還是機器人系統的協同作戰，都需要一個穩定、高效的網路環境，然而，商用 5G 技術無法直接照搬到戰場上，其性能必須經過嚴格的驗證，以應對軍事應用的獨特需求。

挑戰：將 5G 潛力轉化為真實戰場優勢

與公共蜂巢式網路不同，軍用 5G 專網面臨著更嚴苛的挑戰：

• 極致的可靠度與可用性：
  網路必須在惡劣的電磁與物理環境中，維持持續、不間斷的連接。
• 超低且穩定的延遲：
  對於指揮與控制 (C2)、監視和偵察等應用，毫秒級的延遲差異，可能就是任務成敗的關鍵。
• 獨特的流量模式：
  軍用設備（如感測器、無人載具）的數據流量，在訊息大小、傳輸間隔、突發性上，與人類使用智慧型手機的行為截然不同。

因此，在網路投入實戰前，必須採用創新的測試方法，主動識別潛在問題，確保其符合軍事作戰的嚴格標準。
 

R&S 解決方案：一個貫穿網路全生命週期的測試框架

R&S 提出了一套完整的測試與驗證框架，涵蓋從網路籌備、部署、驗收，到日常維運與優化的整個生命週期，目的在確保軍用 5G 專網的性能始終處於峰值狀態。

從準備到 24/7 服務品質監控與故障排除的網路測試階段
 

關鍵測試維度一：確保頻譜純淨與訊號覆蓋

在部署專網之前與之後，首要任務是確保頻譜環境的純淨與訊號的有效覆蓋。

• 頻譜清掃：
  驗證專用頻段內沒有來自其他無線電來源的意外干擾，並確保網路與鄰近友軍或公共網路的 TDD 時槽同步，避免相互干擾。
• 覆蓋驗證：
  透過量測 RSRP (訊號強度) 和 SINR (訊號品質)，繪製出室內外的實際訊號覆蓋圖，確保在所有作戰區域內，通訊無死角。

室內覆蓋圖，顯示分類後的 5G SINR
 

關鍵測試維度二：模擬真實作戰應用流量

軍事網路的價值，取決於其承載真實應用的能力，因此，測試不能只用傳統的 HTTP/TCP 進行，而必須模擬軍事設備特有的流量模式，其中以 UDP 協定為主。

• 連續數據流：
  模擬感測器回傳、無人機即時影像等需要持續、穩定傳輸的應用。
• 互動式數據流：
  模擬指揮中心對無人載具下達指令後，需要立即收到回饋的閉環控制應用。
• 容量測試：
  驗證網路在極限負載下，能提供的最大數據傳輸率，以應對突發的大流量需求（如傳輸高解析度地圖或情報文件）。
   

關鍵測試維度三：驗證服務等級協定 (SLA) 與關鍵性能指標 (KPI)

所有測試的最終目的，是量化網路的性能，並確保其符合基礎設施供應商承諾的 SLA，在軍事應用中，尤其關注極端情況下的性能表現。

• 可持續傳輸率 (IP Sustainable Throughput)：網路能穩定提供的最大數據速率。
• 端到端延遲 (Round-trip Latency)：衡量網路的即時反應能力，對於 C2 系統至關重要。
• 封包遺失率 (Packet Loss Ratio)：評估數據傳輸的可靠性，任何封包遺失都可能導致指令錯誤或情報缺漏。

這些 KPI 的量測結果，將會與特定應用場景（如資產追蹤、無人機控制、擴增實境等）的最佳實踐限制進行比對，以得出網路是否「適合作戰 (Fit for Mission)」的結論。
 

執行任務的關鍵儀器：從數據收集到深度分析

此驗證框架由一套完整、專業的軟硬體工具組合所支撐，能滿足從外場數據收集、後端分析到即時監控的各種需求。
 

數據收集與效能測試工具

R&S®TSMx 網路掃描器

為被動式射頻掃描器，它能在無需 SIM 卡或登入網路的情況下，直接擷取空中介面的訊號，提供純粹且不受干擾的物理層視圖，它不僅能量測 RF 訊號覆蓋範圍 (RSRP) 與品質 (SINR)，還能解碼廣播通道訊息 (MIB/SIB)，是評估網路基礎覆蓋與尋找干擾源的最佳工具。

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QualiPoc Android

為商用智慧型手機的測試工具，專門用來從終端使用者的角度，評估真實的服務體驗品質 (QoE)，它能執行語音、數據、影像串流、低延遲等多種服務品質測試，並提供包含訊令與 IP 層的深度追蹤分析，適合用來驗證與人員相關的通訊應用 (如 MCPTT)。

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R&S LCM

為一款內建商用級射頻模組的工業級測試終端，它能最真實地模擬無人載具、感測器等軍用 MTC 設備的連接行為，提供極度可靠且精準的數據效能量測，作為驗證網路服務等級協議 (SLA) 的關鍵參考設備，其量測結果代表了最客觀的網路性能。

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R&S®5G場測解決方案

一套整合了掃描器與 QualiPoc 功能的可攜式場測方案（如肩背包或背負式系統），其特色在於能自動偵測並同時量測多種技術（如 5G 與 LTE），特別適合 NSA 5G 站點的快速驗證，它讓單兵能輕鬆地在複雜地形中，同時執行 RF 覆蓋率量測與真實的服務品質測試。
 

數據分析、監控與工程除錯工具

R&S®SmartAnalytics

一套強大的後端數據分析平台，能將外場收集到的海量數據，自動處理成直觀清晰的情報，例如評估網路品質的地理化分佈圖、趨勢分析與根本原因分析，它是將複雜數據轉化為可行優化策略的核心大腦。

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R&S®SmartMonitor

提供網路介面 24/7 全天候監控儀表板，用於管理部署在營區各處的固定式探針 (Probe)，它能即時呈現整個專網的服務品質健康度，並在性能出現劣化趨勢時主動告警，實現預測性維護，確保服務不中斷。

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ROMES4

專為網路工程與優化設計的深度分析軟體，能下探到最底層的通訊協定，進行 TTI 等級的根本原因分析，當遇到最棘手的網路問題時，ROMES4 是工程專家用來進行精準定位與故障排除的終極利器。

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R&S®FPH 手持式頻譜分析儀

一款兼具性能 (Performance)、便攜 (Portability) 與價格 (Price) 優勢的現場必備工具，其極低的雜訊底（DANL 可達 –163 dBm），能捕捉微弱的干擾訊號，是進行網路部署前頻譜清掃，或是在現場快速定位與追捕意外干擾訊號源的最佳幫手。

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以數據驅動的信心，確保任務成功

透過 R&S 的軍用 5G 專網驗證解決方案及其完整的儀器組合，能以系統化、數據化的方法，全面評估網路在真實軍事應用場景下的性能表現，這套從部署前頻譜分析，到運行中 24/7 監控的端到端測試框架，提供了部署任務關鍵型通訊網路所需的信心，確保在瞬息萬變的戰場環境中，通訊永遠是致勝的關鍵，而非潛在的弱點。