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5G已來,天線測試測量系統準備好了嗎?

根據中國信通院《5G經濟社會影響白皮書》預測,2030年,5G帶動的直接產出和間接產出將分別達到6.3萬億和10.6萬億元。為了趕上5G的頭班車,各家中國電信運營商都已宣布從2019年開始投資5G網絡部署,并建立5G創新中心,在各大城市進行實地測試。


國際電信聯盟ITU在2015年定義了5G三個主要應用場景:增強型移動寬帶(eMBB)、大連接物聯網(mMTC)及低時延高可靠通信(uRLLC)。在這三大應用場景里,無線連接技術及其相關測試的快速發展顯得至關重要。北京時間2018年6月26日,全球領先的天線測試測量領域廠商——法國Microwave Vision Group(以下簡稱MVG)在上海舉辦以“迎接與5G、物聯網和汽車應用全面無線連接時代的測試挑戰”為主題的天線測試技術研討會,探討5G時代的數字化技術改革以及如何高效把脈測試難點和掌握解決方案。


未來5G網絡的系統容量需求將達到兆位的等級,是目前4G網絡容量的一千倍。在單位區域內布建超高密度的小型基站,以形成超高密度的異質網絡,是5G網絡為因應超高傳輸量的主要發展概念,以期達到每平方公里10Tbit/s的系統需求。隨著智能網聯汽車的發展,這種密集化的網絡有了更為具體的應用場景,且需求也更為迫切。而要布局車聯網如此大規模、密集的通信系統,天線的研發和測試都面臨著不小的挑戰。MVG首席科學家 Lars Foged指出:“現在在汽車這個行業,每家都在做自己的相關技術和后續的開發,由于各家對研發保密的原因,很難把各家聯合起來進行共同的開發。所以MVG和一些關注汽車通訊測試和互聯汽車研發的大學展開充分的合作。關于互聯汽車這個領域,通信已不再是點到點的通信,而是將這個節點作為非常重要的通信標準。在這方面,我們已和有這樣測量技術的大學進行廣泛的合作,我們一起開發不僅僅是車的相關測量,而是整個車在外界互聯的情況之下各種環境下的測量?!?/p>


Lars Foged 進一步談到:“MVG公司是最早的投資于后處理仿真軟件開發的公司,我們不僅在測量室當中完成測量,也完全能夠去模仿真實路況下、真實環境下表征整車的天線表現。我們還有一套非常強大的測量得出來的計算模型,能夠用這樣的一個計算模型幫助我們做到真實環境下的模擬和仿真。這就是我們說的虛擬道路的概念?!?/p>


從業人員表示,天線已經成為5G移動通信系統的關鍵要素,質量優異的天線將會直接增強5G系統能力。在5G通信系統的驅動下,天線從無源向有源過渡,智能化、定制化的趨勢愈加明顯。由于天線單元數量大幅增加,減輕重量、降低尺寸至關重要。對此,MVG亞太區技術總監 Mathieu Mercier認為:“以前在4G時代,我們可以在收發器和天線之間分別做一個測量。5G時代整合度更高,集成性更高,所以我們要用天線來代替所有的其他分離的測量,來進行一體化的測量。我們可以做到這一點,最大挑戰就是如何很準確地進行天線的相關測量,并且用這個結果進行收發器的調制等后續的一些工作。這樣一來,就需要做很多輪的測量,并且還要做后續的配置等等,所以對于我們的測量效率來講,就提出了相對大的挑戰,我們需要提供具備更快的測量速度的測試系統才行,這點很重要?!?/p>


本次研討會上,MVG還為到訪嘉賓和媒體介紹了兩款產品:MiniLAB | 6GHz OTA和 StarLab 50 GHz,它們都是基于多探頭傳感器測量的技術。Lars Foged介紹說:“MiniLAB | 6GHz OTA采用緊湊性、完美屏蔽暗室設計,支持高精度OTA測量,包括臨界低功率敏感性測量。由于能得到待測試設備的完整球形輻射表征,用戶可以獲取無線連接性能的優劣分析,并能診斷性分析如何優化產品。MiniLAB |6 GHz OTA的自動化和直觀的用戶界面使在天線測試中沒有相關經驗的公司也能夠對IoT設備進行迅速、高效的OTA測試?!?/p>

“對于StarLab 50 GHz,主要是在現有的MVG測量的技術基礎之上,能夠進一步滿足在5G毫米波方面的測量需求?!?/p>


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