11月1日,5G網(wǎng)絡(luò)正式商用。5G時(shí)代的到來,無疑給產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)帶來又一輪市場(chǎng)紅利(“5G商用正式到來 儀器儀表萬億市場(chǎng)序幕拉開”)。作為通信技術(shù)的變革,全新的5G技術(shù)對(duì)測(cè)量測(cè)試儀器的指標(biāo)及測(cè)試手段,都提出了新的更高要求和挑戰(zhàn)。
未來幾年,驅(qū)動(dòng)人們生活方式發(fā)生巨變的科技力量包括5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、AI、認(rèn)知計(jì)算和云機(jī)器人等。益萊儲(chǔ)中國(guó)公司總經(jīng)理潘海夢(mèng)告訴記者,5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的改變帶來測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新以及測(cè)試設(shè)備的大量增加,如5G新空口技術(shù)測(cè)量、5G需求產(chǎn)生的新設(shè)備測(cè)量、新的應(yīng)用測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試以及適合5G新技術(shù)的測(cè)試測(cè)量方法設(shè)計(jì)等。
與4G相比,5G需要巨大的改變和更多的新技術(shù)來滿足其應(yīng)用。因此,為了驗(yàn)證這些改變和新技術(shù)是否與5G需求相匹配,相應(yīng)的測(cè)試測(cè)量顯得尤為重要。
是德科技大中華區(qū)無線市場(chǎng)部經(jīng)理白瑛告訴記者,業(yè)界之所以將5G定義為一場(chǎng)技術(shù)革新而不是演進(jìn),就是因?yàn)?span>5G本身相對(duì)于4G而言,帶來的許多技術(shù)層面的重大變化,這些變化對(duì)于測(cè)試儀器的需求也是多方面的。
中電儀器產(chǎn)品總監(jiān)鐵奎在接受記者采訪時(shí)表示,5G新技術(shù)包括毫米波頻率、超寬帶和大規(guī)模天線陣列技術(shù)等,需要同以往不同的更多的測(cè)量解決方案。首先,最重要的是用戶和設(shè)備之間的空間信道的測(cè)量,需要建立信道性能的數(shù)學(xué)模型,并使用它們來定義5G新的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。其次,5G空口也發(fā)生重大變化,包括Massive MIMO、高頻段通信、新的波形和多址技術(shù)等,每項(xiàng)新技術(shù)需要專門的測(cè)試解決方案,以驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際能夠達(dá)到的性能,并驗(yàn)證性能優(yōu)化解決方案。再次,高數(shù)據(jù)速率、高容量、低延遲等需要專用的測(cè)試和測(cè)量解決方案來驗(yàn)證新的網(wǎng)絡(luò)體系的性能,這有助于優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)部署。最后,根據(jù)5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及部署特點(diǎn),測(cè)試環(huán)境還應(yīng)支持分布式的測(cè)量,能夠進(jìn)行大規(guī)模的測(cè)量,能夠仿真實(shí)際的信令業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的壓力測(cè)量以及與現(xiàn)有多種無線接入網(wǎng)絡(luò)的兼容性測(cè)量等。
“5G引入了毫米波頻段和超大帶寬,這些變化促使測(cè)試儀器必須能夠覆蓋到不同頻段,并且支持超大帶寬信號(hào)生成與分析。與此同時(shí),還必須確保信號(hào)質(zhì)量和分析結(jié)果符合甚至超出業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)要求?!卑诅硎荆?span>5G的Massive MIMO技術(shù)也對(duì)測(cè)試設(shè)備和方法提出了全新的要求。通道數(shù)大量增加后,傳統(tǒng)的臺(tái)式儀表不再適應(yīng)這種復(fù)雜測(cè)試,電纜直連的測(cè)試方法顯然也已過時(shí),這時(shí)對(duì)測(cè)試設(shè)備的要求就是既要滿足靈活可變的多通道需要,又要考慮如何支持OTA測(cè)試。“此外,當(dāng)前5G標(biāo)準(zhǔn)在3GPP的領(lǐng)導(dǎo)下仍在快速演進(jìn)和更新,如何緊跟標(biāo)準(zhǔn)的變化,為那些早期的研發(fā)工程師提供最新的工具,對(duì)于測(cè)試廠商而言也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)?!卑诅鴮?duì)記者說。
5G通信主要是滿足增強(qiáng)移動(dòng)寬帶、低功耗大連接、低時(shí)延高可靠三大應(yīng)用場(chǎng)景。鐵奎從這三個(gè)維度解釋了5G對(duì)測(cè)試設(shè)備帶來的挑戰(zhàn)。
他說,增強(qiáng)移動(dòng)寬帶主要對(duì)應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)、VR、AR等應(yīng)用的高速率信號(hào)傳輸要求,目前采用毫米波、大帶寬、大規(guī)模天線陣列等技術(shù)來支持,這首先需要測(cè)試頻率從4G的低頻段向5G的高頻段延伸,勢(shì)必增加射頻收發(fā)機(jī)的設(shè)計(jì)復(fù)雜程度;其次,大帶寬技術(shù)要求測(cè)試通道的群時(shí)延、帶內(nèi)頻響更加平滑才能保證信號(hào)測(cè)量精度;最后,大規(guī)模天線陣列的應(yīng)用使得測(cè)試的通道數(shù)由4G的8通道變?yōu)?span>5G的64通道甚至128通道,測(cè)試環(huán)境設(shè)計(jì)要求更加高效、經(jīng)濟(jì)。