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產業鏈的培育奠定基礎。
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、小區峰值和容量、多小區切換/移動性等關鍵技術測試，同步開展無線網、核心網建設規劃等措施。
系統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，只是沒有和設備廠商進行對接。
第二階段測試要求系統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設備廠商的技術方案是否可以實現相應的功能。
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工作。雖然標準還沒確定，但是核心的關鍵技術已經基本明確，儀表廠商在跟系統廠商對接的過程中，要了解系統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相應的功能組件來實現這些關鍵技術，以便和系統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，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。儀表廠商現階段參與到測試過程中有利于和系統設備廠商提前做好對接，以實現技術積累。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、大唐聯儀和星河亮點都積極參與。星河亮點目前還在調試過程中，思博倫和安立尚未參與。
儀表廠商參與測試過程之后，開發人員要做相應的功能組建，開發投入比較大。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。
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，如果前期將開發工作都完成了，則頻譜確定后產品推出速度更快；如果在頻譜確定之后再進行高、低頻的測試，就要加快研發進程。
5G測試機遇與挑戰并存
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。儀器儀表產業鏈如何加大技術創新應對這些新的挑戰，是5G商用進展的關鍵。針對不同的測試挑戰，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，大唐聯儀總工程師牛綱介紹，多天線是5G關鍵技術之一，針對系統廠商提出單用戶下行8流、上行4流的測試場景，大唐聯儀單表可支持4獨立通道、支持4流程數據測試，通過多表級聯的方式，支持8流數據的測試。
隨著5G關鍵技術如Massive MIMO、毫米波等的普及，思博倫無線業務與銷售總監王興揚表示，5G終端和現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，未來的射頻前端產品將呈現出多樣化趨勢，測試工作的主要領域將上移到接入網的射頻前端。
對此，思博倫已提供信道仿真器Vertex、核心網landslide和終端Elevate等方案來滿足蜂窩網端到端的測試需求，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。
5G頻譜范圍廣
在頻譜帶來的挑戰方面，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集和幀結構，5G的多種場景需要空口的參數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，是德科技中國區無線市場部經理白瑛表示，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。為保證大唐聯儀在5G新空口的綜測分析能力，大唐聯儀正在積極研發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。
作為國內知名的測試廠商，星河亮點有3條產品線為5G測試提供解決方案支撐，分別是信道探測與模擬產品線、終端綜合測試測量產品線和低功耗物聯網終端測試產品線。北京星河亮點技術股份有限公司產品經理馬楠表示，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）有限公司市場部經理徐江表示，除了做傳統的協議和性能測試，未來5G測試對“云”測試的需求將持續增加，因為“云”是5G網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，這對于行業來說也是令人興奮的新挑戰。
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技術研發試驗無線技術第二階段測試。
在C-Band的測試環節中，華為利用整個200MHz全帶寬，通過5G新空口及大規模多入多出等技術，使單用戶下行吞吐率超過6Gbit/s，小區峰值超過18Gbit/s。在本次無線技術驗證過程中，配套華為業界首個小型化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三大場景的業務特點，實現了切片可靈活配置，打通了空口和網絡，完成端到端的切片技術的驗證，為網絡中的用戶提供了更加安全和差異化的使用體驗。一張網絡同時使能多種業務，空口時延在0.5ms以內，單小區大于400萬連接，均超出ITU（國際電信聯盟）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量能力近600%，實現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積極參與，對于第二階段則投入更多，目前已經為華為、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。
大唐聯儀：二階段開始參與測試，大唐在5G上投入力度很大，大唐聯儀主要承擔著高端儀器儀表的研發工作，大唐聯儀已經完成與部分廠商的5G新空口測試，目前已經建立了5G測試技術驗證平臺。
星河亮點：二階段開始參與測試，已經為系統廠商華為提供支持，不僅提供支持2/3/4G全模商用測試產品，并面向5G產品進行了技術儲備。
安立：目前尚未參與測試，正與系統廠商積極接洽。
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