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是德科技领跑5G移动通信测试
录入时间:2017/3/3 14:08:20

是德科技领跑5G移动通信测试

Keysight takes leadership in 5G mobile communication test

是德科技于2月21日在北京集中发布了众多与5G移动通信相关的产品和解决方案,包括:10PXIe仪器毫米波频谱和信号分析仪NB-IoT测试全系列家族。由此可以看出是德科技对5G的重视。本刊就此专访了是德科技中国区无线市场部经理白瑛先生。

微波杂志:5G移动通信将采用哪些新技术、新方法?

白瑛:5G还没有形成标准,至少到2018年才能定下来。所以5G到目前为止有几个新的技术正在讨论和研究,第一是大带宽和毫米波;第二是大规模天线阵;第三是使用了新空口,以前LTE用了OFDMA、SC-FDMA等等,而对于5G,各个不同的厂商提出了新的空口标准。另外5G也提出了新的调制格式,比如以前是64QAM,现在可能提出来256QAM或者1024QAM。与此同时,可能还加了一些相位偏转,甚至还包括新的编码方式的改进。比如前一阶段,华为主导的polar码成了5G eMBB场景的控制信道的编码标准。当然还有网络架构的变化,比如出现了C-RAN、SDN和NFV。5G是彻头彻尾的革新性的变化,而不是传统上4G的延续。这些还不是所有5G新技术的全部,但是基本上是主要的一些技术。

微波杂志:是德科技主要是做测试测量的,这些新技术和新方法给测试和测量工作带来了哪些挑战?

白瑛:比如微波/毫米波,这就是一个挑战。以前做2G、3G到4G LTE,基本上6GHz以下的频段就够了。现在上了毫米波之后,传统上用于移动通信测试的那些射频仪表不够用了。这会需要更高端的仪表,频率更高、带宽更大。而这一部分仪表又是军工和国防客户用得比较多。对于测试测量,我们面临的问题,第一步是如何能够帮助客户达到这个频段,达到这么大的带宽。另外一方面,面对商用客户,如何降低成本,因为这些设备太贵了。

另外,比如大规模天线阵,以前测一根天线,用一台信号源加一台频谱仪,收发信息就都测了。上升到64根天线、128根天线以后,再测的时候,放128台仪表是很不现实的事情。但客户还是有测试的需求,怎么满足呢?现在还有一个新的测试要求,客户说不要线缆连接,就在空口测。以前都是一根线,客户的仪表用1根线连到仪表上。现在客户讲这么多天线,就不要连线了,我们叫做OTA,这对测试测量也是一个巨大的挑战,因为我们从来没这么干过,现在我们要这么干。

再举个例子,3GPP还没定下来5G标准是什么,空口都不统一。我们面临的一个问题就是,大家都要得很急,那么如何设计一种灵活多变的软件,能够帮助不同的客户在第一时间内验证他自己提的标准是否符合他自己的期望,然后他再拿着这个测试结果向3GPP去提,希望自己的成果写入国际标准。以上种种对测试测量都是可能遇到的问题,挑战很多。

微波杂志:作为领先的测试测量厂商,是德科技如何应对这些挑战?有什么措施?

白瑛:这些既是我们的挑战,也是我们的机会。惠普是做测试仪表起家的,而做世界上第一台微波仪表的也是惠普。所以我们有积累,这就是我们有机会的地方。

是德科技在业内最为著名的是高精尖仪表,特别是在国防军工领域,而这部分技术积累基本上就是大带宽和毫米波,所以我们也陆续在我们已有的技术基础上开发新平台。比如今天介绍的N9041B,就能覆盖110GHz的频率范围,是业内唯一一家做到单台仪表110GHz的。

大规模天线阵完全依赖模块化,因为简单紧凑。一台同样体积大小的仪表,至少能装8个通道,而不像以前一个仪表只能装一个通道,这样大幅度减少了体积,同时测试速率也提升了,因为都是并行测试,非常快。

另外,对于新空口,我们采用的是完全依赖自己灵活多变的易用性比较好的SystemVue、Signal Studio还有VSA等软件。这一系列软件正好也符合了我们公司现在的发展方向,叫做以软件为中心。希望能够通过软件的切入,第一时间响应客户的需求,来适应5G的变化。

硬件方面我们有台式的和模块化仪表做基础,软件方面我们有各式各样的信号生成、信号分析、系统级仿真。另外最关键的,我们还有技术专家,我们还有服务,比如较准服务等。这整个一套连起来,不是卖给你一样东西就完了,而是整体打包,是解决方案的概念,就是能够解决问题的一套东西。所以我们想通过这几种方式,能够真正抓住5G的机会。

微波杂志:针对5G移动通信,是德科技已经有哪些测试仪器和解决方案?

白瑛:我们希望以整体解决方案来抓住机会,比如我们有5G测试床,是专门针对高频、大带宽的信号收发系统。还有信道测量(channel sounding)系统,专门用来探索不在传统移动通信领域里面的一些频点,在这种情况之下,信道的表现是什么样的。举个例子,以前我们知道GSM有多大的衰落,有多少路径,在下雨天是否好使,但是并不知道上了28GHz和39GHz、45GHz、60GHz以后的传输会变成什么样子,这就需要有一套设备来做信道的测试和测量,到底衰落有多大?氧吸效应怎么样?雨衰效应怎么样?

与此同时,我们还有大规模天线阵的测试测量原型,这是专门为客户提供的多通道测试设备。因为多通道天线现在是一个非常热的话题,热到跟所有的5G用户谈的时候,他们都会问你大规模天线阵怎么测。所以在这方面我们也推出了5G的相应解决方案。

当然,我们还有基于SystemVue的、基于5G新空口的信号测试测量与信号生成仪器。

以上是我们已有的、比较成熟的、而且市场反响比较好的几大类5G测试方案。

微波杂志:它们有何优势?

白瑛:以5G测试床为例,我们集成了N9040B/N9041B,可以完完全全地将单台仪表的性能体现在我们的解决方案当中,用户在省去了自己搭建复杂测试系统的同时,还享受到了单个高精尖仪表所带来的精度优势。

再举个例子,信道测量设备的优势在于我们提供的是整体解决方案。这套设备包含了大约20台仪表的功能,这个就变得很复杂。所以我们给客户提交的是只有两个机架,上面所有的软件都调好,所有的硬件连接都通,对用户而言就是交钥匙工程。这时候我们的优势就体现出来了。我们有从低频到高频毫米波的全套设备,有信号源、频谱分析仪、网络分析仪、示波器等等,形式上有台式仪表也有模块化仪表,更重要的是我们有积累多年的测量知识,有丰富的软件以及通信领域的专家,所有这一切综合在一起,就可以提供整体解决方案。

再举一个例子,像大规模天线阵,优势就更为明显了。因为传统上都是使用单台仪表,比如要搭一台64通道的MIMO,理论上需要64台仪表。而我们完全依赖模块化仪表,搭建起来就相对简单。我们不光有模块化,还要考虑软件怎么测?那么就需要知道客户想要的是什么。而这方面,多年来我们在无线通信测试上积累非常深厚。

这几项基本上可以说是我们在5G这个领域前进得比较快、广受市场欢迎的一个原因。

微波杂志:现有的测试仪器是否能完全满足5G移动通信的测试要求?是德科技是否正在开发和计划开发更多的5G测试仪器?

白瑛:我相信肯定没有任何一家厂商能够百分之百满足5G的需求。举个例子,比如5G现在要求有OTA,就是空口测试,完全抛开连接线,目前业界取得了一些进展,但还不完整。再比如手机综测仪,以前4G的时候比较容易满足频段要求,现在可能提出来不同的频段,除了28GHz、39GHz,是不是也要测一下90GHz?也许有些人还要测一下110GHz的中心频点,所以目前还不可能完全覆盖。

正因为意识到了这一点,现在的解决方案正在朝这些方面去努力。一方面,提升我们自己产品的能力,另外一方面,我们派了若干个IEEE方面的专家,长期跟踪3GPP的标准化工作。因为现在没有标准,所以任何的提案我们第一时间拿到之后,就开始根据我们的产品路线图来看,是否一致,不一致的话,我们马上修改,使得我们的产品目标和标准化进程是一致的,确保我们未来的产品能够满足用户的需求。

所以到目前阶段,确实有一些新产品在开发当中,比较振奋人心的消息是,我们确确实实在5G的路线图上面还是比较激进的,公司高层高度重视。

微波杂志:是德科技如何与5G产业链中的其它机构和公司合作,共同推动5G的研发和商用进程?

白瑛:我们希望跟产业界的方方面面的机构合作,比如我们从运营商开始,一直到基站厂商,到手机终端厂商,甚至到各方面的论坛,和研究所、大学,都进行比较多的紧密合作。以中国为例,在MWC 2016期间,我们被中国移动列入第一批5G创新名单,7家当中,我们当时是唯一的一家测试测量厂商。

在跟基站厂商合作方面,一周之前,我们刚刚发布跟中兴有一个5G原型机的合作,我们的设备帮助中兴验证了它的5G原型机。在MWC 2017期间,我们也将宣布和华为合作,助力华为在IMT2020第二阶段的5G外场测试。

在跟终端合作方面,我们和业内的一些主要的芯片生产商有比较密切的合作。我们和展讯在MWC 2016上签过一个5G合作谅解备忘录。同时我们也将在MWC 2017上面,宣布利用E7515A UXM平台,帮助ZTE成功验证其千兆速率手机,双方向5G终端验证又向前推进了一步。

我们跟东南大学签过一个战略合作谅解备忘录,致力于5G毫米波和信道检测方面的合作。

令我们比较骄傲的是2016年,我们作为唯一一家测试测量行业的代表,被邀参加了海南博鳌论坛,我们当时的全球销售业务高级副总裁Guy Séné先生谈了我们的5G愿景。

从方方面面来看,公司对5G都高度重视,与整个产业链各个环节的合作一个都不能少。是德科技在5G这个市场将有非常好的发展。


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