在無線領域，5G毋庸置疑是今年最大的熱點，雖然距離5G商用還有幾年時間，但是各國都已經(jīng)開始了5G的相關測試工作。中國5G國家試驗是全球最大的區(qū)域性5G試驗測試項目，該項目于2016年1月全面啟動，分為關鍵技術驗證、技術方案驗證和系統(tǒng)方案驗證3個階段進行推進實施。

　　中國5G測試已進入第二階段

中國的5G測試第一階段已經(jīng)于2016年9月結束，中國5G推進組在第一階段試驗中取得了不錯的成績。大規(guī)模天線、新型多址、極化碼、高頻段通信、新型多載波等各項關鍵技術的性能得到初步驗證，測試結果基本符合預期。

緊接著中國5G推進組便開展了第二階段5G測試。我國已在北京懷柔的5G試驗網(wǎng)中建設了30個5G基站，華為、中興、愛立信、諾基亞、大唐、三星等六大設備供應商參與到5G試驗第二階段中，進行5G技術方案驗證。此外，芯片廠商、測試廠商也被邀請參與，為5G產(chǎn)業(yè)鏈的培育奠定基礎。

近日我國公布了首批5G外場測試試驗網(wǎng)建設城市，涉及寧波、上海、廣州、蘇州等，外場測試進一步加快。同時，5G第二階段的試驗也逐步進入“下半場”，設備已開始與多家儀器儀表企業(yè)的測試儀表對接，進一步驗證5G方案的互通能力和商用能力。此次5G外場測試重點開展單用戶峰值和覆蓋、小區(qū)峰值和容量、多小區(qū)切換/移動性等關鍵技術測試，同步開展無線網(wǎng)、核心網(wǎng)建設規(guī)劃等措施。

系統(tǒng)廠商和儀表廠商開始對接

IMT-2020(5G)試驗負責人、無線技術組副組長魏克軍表示，第一階段測試沒有儀表廠商介入，因為到了測試第二階段才涉及技術方案。第一階段測試主要是單點的關鍵技術，儀表廠商可能自己做過相關研究，只是沒有與系統(tǒng)廠商對接。如華為在第一階段提出了多址技術，因此儀表廠商可能會參考相關文獻并嘗試在自己的儀表平臺中實現(xiàn)，只是沒有和設備廠商進行對接。

第二階段測試要求系統(tǒng)廠商和儀表廠商以及芯片廠商對接，因為只有設備廠商和儀表廠商對接才能知道系統(tǒng)廠商提出的方案是否可行，以及儀表廠商和設備廠商之間的技術方案是否一致。

魏克軍表示，提前將儀表廠商引入測試過程中，原因主要有兩個方面。

第一，因為目前的5G標準尚未確定，所以各系統(tǒng)廠商的技術方案都不同，通過與儀表廠商的對接可以利用第三方的儀表來了解系統(tǒng)設備廠商的技術方案是否可以實現(xiàn)相應的功能。

第二，將儀表廠商提前引入測試，可以使儀表廠商在對接的過程中盡早實施相關開發(fā)工作。雖然標準還沒確定，但是核心的關鍵技術已經(jīng)基本明確，儀表廠商在跟系統(tǒng)廠商對接的過程中，要了解系統(tǒng)廠商的技術方案以及所采用的關鍵技術，并且要在自己的儀表平臺上開發(fā)相應的功能組件來實現(xiàn)這些關鍵技術，以便和系統(tǒng)廠商的方案進行對接，這可以作為儀表廠商的前期技術積累。如果儀表廠商可以把一些關鍵技術提早實現(xiàn)，那么之后標準確定了就可以很容易地跟上標準的步伐。

在第二階段測試過程中引入儀表廠商主要是將其作為技術儲備力量。儀表廠商現(xiàn)階段參與到測試過程中有利于和系統(tǒng)設備廠商提前做好對接，以實現(xiàn)技術積累。如果標準今年年底可以確定，那么儀表廠商就能夠盡快推出符合標準的儀表。

在第二階段的測試過程中，是德科技、羅德與施瓦茨、大唐聯(lián)儀和星河亮點都積極參與。星河亮點目前還在調(diào)試過程中，思博倫和安立尚未參與。

儀表廠商參與測試過程之后，開發(fā)人員要做相應的功能組建，開發(fā)投入比較大。目前5G頻譜還沒有最終確定，而且5G頻段覆蓋較廣，因此高、低頻測試可能都需要儀表廠商進行研發(fā)。

如果在頻譜確定之前就進行高、低頻測試的準備，則儀表廠商的技術積累就比較多，如果前期將開發(fā)工作都完成了，則頻譜確定后產(chǎn)品推出速度更快；如果在頻譜確定之后再進行高、低頻的測試，就要加快研發(fā)進程。

5G測試機遇與挑戰(zhàn)并存

儀表廠商的加入將加速5G測試從實驗室走向應用。與傳統(tǒng)移動通信技術不同的是，5G的天線增強、波束成型和3D-MIMO等技術帶來更大的困難是設備體積越來越小，集成度越來越高。儀器儀表產(chǎn)業(yè)鏈如何加大技術創(chuàng)新應對這些新的挑戰(zhàn)，是5G商用進展的關鍵。針對不同的測試挑戰(zhàn)，各儀表廠商都提出了自己的解決方案。

天線測試多樣化

針對多天線并行測試帶來的挑戰(zhàn)，大唐聯(lián)儀總工程師牛綱介紹，多天線是5G關鍵技術之一，針對系統(tǒng)廠商提出單用戶下行8流、上行4流的測試場景，大唐聯(lián)儀單表可支持4獨立通道、支持4流程數(shù)據(jù)測試，通過多表級聯(lián)的方式，支持8流數(shù)據(jù)的測試。

隨著5G關鍵技術如Massive MIMO、毫米波等的普及，思博倫無線業(yè)務與銷售總監(jiān)王興揚表示，5G終端和現(xiàn)有終端會有很大不同。OTA將成為5G時代重要的測試技術。并且，隨著毫米波技術及其器件模塊化的成熟度提高，未來的射頻前端產(chǎn)品將呈現(xiàn)出多樣化趨勢，測試工作的主要領域將上移到接入網(wǎng)的射頻前端。

對此，思博倫已提供信道仿真器Vertex、核心網(wǎng)landslide和終端Elevate等方案來滿足蜂窩網(wǎng)端到端的測試需求，接下來思博倫將不斷更新解決方案以應對5G對測試廠商提出的多重挑戰(zhàn)。

5G頻譜范圍廣

在頻譜帶來的挑戰(zhàn)方面，牛綱表示，目前第二階段5G測試主要集中在6GHz以下頻段，這對測試廠商提出了3方面要求：一是提供6GHz頻段之下支持帶寬至少100MHz信號的分析；二是需靈活支持參數(shù)集和幀結構，5G的多種場景需要空口的參數(shù)集和幀結構可以靈活配置，對于測試儀表需要支持在不同參數(shù)集和幀結構場景下的空口指標測試；三是需支持新型編譯碼方式，包括Polar和LDPC碼的編碼和譯碼功能等。

針對5G頻譜范圍較廣的問題，是德科技中國區(qū)無線市場部經(jīng)理白瑛表示，測試對于5G的獨特貢獻還在于提供全頻段、公正的測量標尺，以滿足設備商對于各頻段的測試需求，幫助其擺脫對底層硬件搭建的束縛，將注意力放在關鍵技術方面。特別值得一提的是，是德科技不僅可提供全頻段的測量環(huán)境，還可提供相控陣技術，能夠輕松搭建從低頻到高頻的各種測試環(huán)境。

很難僅通過一套儀表適應所有測試需求

目前很難僅通過一個或一套儀表來滿足5G所有場景的測試要求。牛綱表示，5G的多場景、多關鍵技術決定其測試的高復雜性。為保證大唐聯(lián)儀在5G新空口的綜測分析能力，大唐聯(lián)儀正在積極研發(fā)5G信號分析儀、5G信號源、5G終端模擬器和5G終端綜測儀等一系列5G測試儀表。

作為國內(nèi)知名的測試廠商，星河亮點有3條產(chǎn)品線為5G測試提供解決方案支撐，分別是信道探測與模擬產(chǎn)品線、終端綜合測試測量產(chǎn)品線和低功耗物聯(lián)網(wǎng)終端測試產(chǎn)品線。北京星河亮點技術股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理馬楠表示，星河亮點在3GPP技術凍結之后不久就適時推出了NB-IoT相關測試儀，為相關廠商提供測試環(huán)境搭建。

對于未來5G測試趨勢，安立通訊科技（上海）有限公司市場部經(jīng)理徐江表示，除了做傳統(tǒng)的協(xié)議和性能測試，未來5G測試對“云”測試的需求將持續(xù)增加，因為“云”是5G網(wǎng)絡架構中的關鍵因素，測試設備制造商需要找到方法來快速覆蓋這一新領域，這對于行業(yè)來說也是令人興奮的新挑戰(zhàn)。

5G第二階段測試已取得進展

從第二階段測試開展至今，已經(jīng)有部分廠商取得了進展。近日，華為在北京懷柔率先完成了中國5G技術研發(fā)試驗無線技術第二階段測試。

在C-Band的測試環(huán)節(jié)中，華為利用整個200MHz全帶寬，通過5G新空口及大規(guī)模多入多出等技術，使單用戶下行吞吐率超過6Gbit/s，小區(qū)峰值超過18Gbit/s。在本次無線技術驗證過程中，配套華為業(yè)界首個小型化5G測試終端，單個5G基站可同時支持上百路超高清4K視頻點播，在車載移動場景下流暢播放，展現(xiàn)了5G移動寬帶技術(C-Band eMBB)所使能的未來極致體驗。

華為還率先完成5G切片技術測試，針對未來5G三大場景的業(yè)務特點，實現(xiàn)了切片可靈活配置，打通了空口和網(wǎng)絡，完成端到端的切片技術的驗證，為網(wǎng)絡中的用戶提供了更加安全和差異化的使用體驗。一張網(wǎng)絡同時使能多種業(yè)務，空口時延在0.5ms以內(nèi)，單小區(qū)大于400萬連接，均超出ITU（國際電信聯(lián)盟）對5G定義的要求。

此外，中興通訊此前宣布率先完成mMTC場景外場測試，測試結果滿足要求，實測顯示提升接入終端數(shù)量能力近600%，實現(xiàn)了等效千萬級連接密度。

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主要儀表廠商參與情況

是德：是德從第一階段就已經(jīng)積極參與，對于第二階段則投入更多，目前已經(jīng)為華為、中興、大唐、愛立信、諾基亞等主要廠商提供支持。對于工信部定義的 5G七大場景，是德與每家廠商均進行了連接。

大唐聯(lián)儀：二階段開始參與測試，大唐在5G上投入力度很大，大唐聯(lián)儀主要承擔著高端儀器儀表的研發(fā)工作，大唐聯(lián)儀已經(jīng)完成與部分廠商的5G新空口測試，目前已經(jīng)建立了5G測試技術驗證平臺。

星河亮點：二階段開始參與測試，已經(jīng)為系統(tǒng)廠商華為提供支持，不僅提供支持2/3/4G全模商用測試產(chǎn)品，并面向5G產(chǎn)品進行了技術儲備。

安立：目前尚未參與測試，正與系統(tǒng)廠商積極接洽。