5G終端測試和毫米波測試，羅德施瓦茨如何破解測試中難題？

本站原創(chuàng)，作者：章鷹，電子發(fā)燒友執(zhí)行副主編。

10月31日，中國工信部對外宣布三大運營商正式5G商用開始。5G的快速商用給產(chǎn)業(yè)界提出了極大的挑戰(zhàn)，不同于以往的發(fā)展路徑，現(xiàn)在是網(wǎng)絡(luò)和終端同時高速發(fā)展，中國走在5G發(fā)展的第一梯隊。

行業(yè)專家提出三大挑戰(zhàn)：第一、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度對產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性要求非常高，也對測量儀表的多樣化測試解決方案提出了很高的要求。其次、多種技術(shù)的融合，不同技術(shù)之間的干擾，測試測量設(shè)備需要同時支持多種蜂窩以及非蜂窩接入技術(shù)。在頻率方面要考慮同時支持FR1和FR2頻段的要求，在帶寬上要盡量支持更大的帶寬。第三、基站天線數(shù)量的增加使得必須采用OTA測試方法來測量天線，對于毫米波終端，OTA測試也面臨相同的問題。如何無縫配合垂直行業(yè)的客戶，提供一站式的測試系統(tǒng)和解決方案。這已經(jīng)成為5G測試廠商共同面對的難題。

圖：羅德施瓦茨無線通信市場部負責人 張紅云

5G測試有哪些技術(shù)挑戰(zhàn)和市場機會？在5G終端測試和網(wǎng)絡(luò)測試中，羅德施瓦茨有哪些優(yōu)勢產(chǎn)品助力運營商和電信設(shè)備供應(yīng)商性能測試？<電子發(fā)燒友>記者采訪了羅德施瓦茨無線通信市場部負責人張紅云女士，她給出了前瞻的市場分析和回答。

中國的5G測試也在緊鑼密鼓地開展，目前即將進入第三階段。你如何看待5G測試領(lǐng)域的市場機會和技術(shù)挑戰(zhàn)？

張紅云： 2019年6月6號，工信部正式發(fā)布5G牌照標志著中國的5G商用化正式拉開序幕。眾所周知5G定義了三大場景包括增強型移動寬帶（eMBB）； 海量機器類通信（mMTC）；超可靠、低時延通信（uRLLC）。這三大場景描述了5G市場帶來的技術(shù)變革，同時也預示了5G和傳統(tǒng)的通信技術(shù)不同點。

未來5G將和垂直行業(yè)緊密結(jié)合，和大數(shù)據(jù)、VR/AR技術(shù)相結(jié)合，連接更多的設(shè)備，提供更大的帶寬和更高的速率，實現(xiàn)真正的萬物互聯(lián)。而這些變革必將給測試與測量領(lǐng)域帶來諸多機會，但是機會和挑戰(zhàn)是并存的，如何為行業(yè)用戶提供一站式的解決方案，如何滿足5G百兆帶寬、Gbps吞吐率、毫秒級時延、Massive MIMO的測試需求，對測試設(shè)備廠商而言都是很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

除此之外，OTA測試技術(shù)、終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多頻段、多模多制式對于測試系統(tǒng)也提出了更高的要求。

5G終端測試技術(shù)分為5G終端通信功能及性能測試和5G新特性和新形態(tài)測試兩個板塊。在兩組不同的測試中，羅德施瓦茨推出了哪些測試產(chǎn)品助力客戶的5G終端更加成熟？

張紅云：對于5G終端傳統(tǒng)的通信功能以及性能測試，羅德與施瓦茨使用了全新的5G無線綜合測試儀R&S?CMX500，并結(jié)合傳統(tǒng)的2G、3G、4G無線綜合測試儀R&S?CMW500，可以覆蓋5G FR1以及FR2、SA以及NSA 的測試。

圖：5G無線綜合測試儀R&S?CMX500

圖：對于5G sub-6GHz，羅德與施瓦茨提供R&S?CMW100多端口設(shè)備。

對于5G 終端OTA測試，可以采用R&S?ATS1000/1800暗室來完成。對于5G sub-6GHz終端生產(chǎn)測試，羅德與施瓦茨公司提供R&S?CMW100多端口tune-key解決方案。除此之外，羅德與施瓦茨還將推出針對國內(nèi)外運營商5G測試解決方案，使得客戶的產(chǎn)品可以迅速通過各國運營商的5G準入測試。

比較競爭對手，羅德施瓦茨在5G測試領(lǐng)域的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？

張紅云：羅德與施瓦茨公司多年來一直致力于無線通信領(lǐng)域測試與測量產(chǎn)品和方案的研究。我們在5G測試領(lǐng)域有全套的測試解決方案，無論是5G NR信號產(chǎn)生與分析、5G一致性測試、5G網(wǎng)絡(luò)與終端研發(fā)以及生產(chǎn)測試、OTA測試等等都有完備的解決方案。

其次，所有的方案都有很好的延展性和兼容性，無論是信號源還是頻譜分析儀，都是在原有的基礎(chǔ)上增加新的選件。這樣用戶以往的投資不會浪費，只需要升級儀表就可以完成5G測試。對于綜測儀而言，也僅僅是需要增加一個新的box就可以完成5G FR1和FR2的測試。同時我們的無線通信測試儀R&S?CMW500支持幾乎所有的蜂窩和非蜂窩技術(shù)，可以方便驗證多模多制式的網(wǎng)絡(luò)和終端。

5G毫米波終端測試的主要挑戰(zhàn)是什么？針對5G毫米波終端量產(chǎn)測試難題，羅德施瓦茨帶來了哪些測試產(chǎn)品和解決方案？

張紅云：對于毫米波終端而言，傳統(tǒng)的傳導測試將不再適用，無論是終端研發(fā)測試還是生產(chǎn)測試都必須采用OTA的方式來進行。

針對5G毫米波終端生產(chǎn)測試，羅德與施瓦茨推出了全新的R&S?CMP200毫米波生產(chǎn)測試儀和R&S?CMQ200屏蔽箱，可以解決這一難題。通過R&S?CMPHEAD30 RRH(Remote Radio Head)連接到R&S?CMQ200，被測設(shè)備在屏蔽箱內(nèi)通過喇叭天線傳輸無線射頻信號。專門為毫米波終端生產(chǎn)測試而設(shè)計的這套系統(tǒng)可以完美的解決量產(chǎn)測試難題。

羅德施瓦茨攜手紫光展銳完成了5G毫米波芯片的關(guān)鍵測試，客戶對貴司的測試產(chǎn)品提出哪些需求？

張紅云：針對5G毫米波天線的測試特點，客戶需要完整的一站式測試解決方案，包括微波暗室、測試與測量儀表以及自動化測試軟件，并且要快速準確地得到測試結(jié)果。R&S?ATS1000暗室、自動化控制軟件R&S?AMS32結(jié)合R&S?ZVA、R&S?SMW200A以及R&S?FSW，可以在幾分鐘內(nèi)完成5G天線陣列的輻射方向圖的精確測量。

大規(guī)模MIMO技術(shù)在5G系統(tǒng)中得到應(yīng)用，多端口的測試需求變多，羅德施瓦茨推出了哪些產(chǎn)品應(yīng)對客戶的測試要求？

張紅云：羅德與施瓦茨公司的R&S?ZNBT是在業(yè)內(nèi)率先推出的多端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀, 測量速度快、輸出信號功率大、系統(tǒng)動態(tài)范圍高、測量結(jié)果精確穩(wěn)定，能夠滿足無線通信設(shè)備制造商的多端口測量應(yīng)用需求。可以使用R&S?ZNBT進行高速并行測量5G基站和手機MIMO天線。R&S?ZNBT20/26/40：100 kHz到20/26.5/40 GHz，基本配置為8端口，可以升級到12、16、20、或24端口。