5G是2016年通信行業(yè)最為熱門的話題之一，絲毫不遜色于通信行業(yè)的闖入者SDN/NFV。中國政府主導(dǎo)的5G技術(shù)研發(fā)試驗在2016年9月份完成第一階段測試，并啟動第二階段測試，有力提振了產(chǎn)業(yè)鏈信心。日前國務(wù)院印發(fā)《“十三五”國家信息化規(guī)劃》，要求加快推進(jìn)5G技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化。

在日前舉辦的“第六屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2017產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會”上，NI中國地區(qū)市場開發(fā)經(jīng)理姚遠(yuǎn)指出，5G技術(shù)發(fā)展伴隨著三個方向的趨勢。其一是大帶寬，針對VR、AR等需求大帶寬的沉浸式體驗，提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸能力支撐，其二是廣義通訊，從人與人到人與物到物與物之間的通訊能力；其三是關(guān)鍵應(yīng)用，比如自動駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等，需要強(qiáng)健的網(wǎng)絡(luò)能力。

姚遠(yuǎn)在演講中給出了一張5G時間軸，表示業(yè)界普遍認(rèn)可2020年（東京奧運(yùn)會）是5G商用之年。針對未來幾年5G技術(shù)和應(yīng)用的演進(jìn)，姚遠(yuǎn)提出了影響5G測試行業(yè)乃至整個5G產(chǎn)業(yè)的四個觀點(diǎn)。

其一是原型機(jī)。目前業(yè)界各大通訊產(chǎn)業(yè)巨頭在原型機(jī)研發(fā)上不遺余力，姚遠(yuǎn)認(rèn)為這是發(fā)展過程中一個非常重要的步驟，可以推動5G從概念到實現(xiàn)。怎樣進(jìn)行原型化，軟件無線電（SDR, Software Defined Radio）是一個十分重要的實現(xiàn)手段。從SDR的原型框圖中，可以看出被原廠定義好的硬件元器件部分、如射頻電路等，較為標(biāo)準(zhǔn)化；而位于CPU、GPU、FPGA等單元上的軟件部分定義，對開發(fā)者而言是很大的挑戰(zhàn)。

這個挑戰(zhàn)就是能使用的軟件工具都是分立的，像Matlab、C、C++、HTML、Assembly這些編程語言都可能派上用場，帶5G想法的系統(tǒng)并不能用一種語言開發(fā)，所以科研工作者除了技術(shù)構(gòu)想外，需要學(xué)習(xí)不同的工具，這在很大程度上消耗了開發(fā)者的時間與精力。在提高效率方面，NI公司有一整套完整的實現(xiàn)軟件無線電原型化的工具。

其二是帶寬。帶寬是未來5G時代最重要的價值，支撐使用者的浸入式體驗、數(shù)據(jù)體驗，通訊發(fā)展史實際上是帶寬的發(fā)展史。 從1991年的GSM、速率僅9.6Kbps，到1998年的GPRS、可以達(dá)到40Kpbs傳輸彩信圖片，到最新的4LTE、通過載波聚合可以達(dá)到100Mbps，未來更會有超過10Gbps的帶寬、即達(dá)到5G標(biāo)準(zhǔn)。

NI最新的針對5G所設(shè)計的射頻測試儀器，其最大的特點(diǎn)就是大帶寬，測試的實時帶寬為1GHz，它最高可到6.5GHz，最低到10KHz的頻率范圍，姚遠(yuǎn)表示，這個儀器稱之為矢量信號收發(fā)儀，里面還包括FPGA可以實現(xiàn)軟件自定義。“我們因為有FPGA，可以做軟件定義，可以將四塊VST拼在一起。你看到這樣一個頻段，它是一臺超過3.5GHz帶寬的超級儀器！”

其三，海量連接。隨著物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備的數(shù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，需要用到通訊工具的設(shè)備量也是爆發(fā)式增長的。據(jù)Gartner估計，截止2020年，將超過500億個設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中。

為了在物理層上測試這500億個設(shè)備的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備500億個測試設(shè)備去收集數(shù)據(jù)，這顯然是不切實際的。姚遠(yuǎn)說，面對聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的爆炸式增長，我們需要更加平臺化的方式去測試測量，需要有一個更好的方式去應(yīng)對。舉個例子，谷歌的Nest，其內(nèi)部使用了NI的諸多器件，結(jié)構(gòu)上有各種各樣的Sensor、WiFi模塊、ZigBee模塊、Battery等部分。它外表看起來是一個圓形的溫度計，但它更是智能家居的大腦，可以給空調(diào)、加濕器、PM2.5計等設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)合開關(guān)。而去測試測量一些比如Nest的數(shù)據(jù)，NI的平臺提供了模塊化的儀器，作為集大成者，其有多種功能可供選擇，如VST測藍(lán)牙信號、SMU測電源、AI/AO測各種Sensor的I/O等等。

其四，時延。尤其是任務(wù)關(guān)鍵型的應(yīng)用，對于延遲和穩(wěn)定性有非常高的要求。如無人駕駛，需要能分辨人和樹。緊急情況下，車可以選擇撞樹、但絕對不能去撞人。那么在開發(fā)過程中怎么模擬場景，怎么將場景快速的進(jìn)行仿真，就需要有系統(tǒng)性的辦法。我們可以使用不同技術(shù)來實現(xiàn)。在5G的定義里，端與端的時間要求是一微秒。

姚遠(yuǎn)指出，作為測試領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，NI最大的特點(diǎn)是“模塊化儀器架構(gòu)”，擁有超過10年的積累，在產(chǎn)品的豐富性、多樣性以及和軟件無縫結(jié)合的特點(diǎn)遠(yuǎn)超其他競爭者，在5G領(lǐng)域，NI關(guān)于毫米波的信道測量方案也處于領(lǐng)先。此外，在軟件定義方面，NI也不斷“加料”，為豐富測試儀器功能提供了強(qiáng)大動力，應(yīng)對更多元的測試環(huán)境。