2020是5G预商用的第一年。根据中国信息通信研究院近日发布的《5G产业经济贡献》,从2020年到2025年,中国5g商业化直接带动的经济总量将达到10.6万亿元,直接创造的经济增加值将达到3.3万亿元。5G通过产业关联和波及效应间接带动GDP增长,从而为社会提供大量就业机会。
随着全球5G新空中接口(NR)移动通信标准的发布和推广,5G设备测试和测量技术的复杂性不断增加。从组件和芯片组到用户组装设备和基站,整个产业链都在寻找无缝解决方案来集成和测试他们的产品。对于射频和微波测试测量行业来说,开发和优化符合5G NR标准的无线产品的设计、样机和部署,快速可靠地推广面市产品是一项划时代的技术挑战,对5G的加速落地起到了重要作用。
从技术角度来看,5G的频谱效率将是4G的5-15倍,峰值数据速率将达到千兆比特每秒。包括毫米波、波束形成和超宽带技术在内的许多新技术应运而生,需要通过符合5G NR标准的解决方案进行测试和测量。MVG首席科学家拉尔斯福格认为,5G设备和基站方法的测试和测量将与现有的方法有很大不同。从测试的角度来看,鉴于5G设备使用的射频架构和较高的频带,以前在射频实验室由同轴电缆进行的测试将被OTA(空中接口)测试所取代,因为设备中不会有物理连接器。除了天线测试,所有其他射频系统性能参数和无线资源参数也需要通过OTA进行测试。而测试对象不仅仅是天线,还有整个设备和整个系统。
此外,对于全球标准化组织和行业参与者来说,重点是定义以平面波生成为基线的间接远场测试方法的测试步骤,例如用于小型天线测量室(CATR)和阵列系统的抛物面反射器。虽然这些系统适用于性能测试,因为它们在测试未知设备时可以给出“正确答案”,但近场系统仍然是R&D首选的测试方法方法。近场测试可以利用天线系统的完整3D行为,从而方便诊断。而且毫米波方法的近场测试是一项非常成熟的技术,市场对这项技术越来越感兴趣。
作为5G 无线测试和测量领域的先驱,MVG一直是第三代合作伙伴计划(3GPP)电信标准化组织的主要参与者和贡献者。同时,MVG积极参与源天线(AAS)OTA测试工作组、空中MIMO-OTA测试工作组和新无线电力(NR)5G研究工作组的工作。通过不断改进测量方法和技术,MVG满足了日益复杂的R&D和测试要求。MVG的测试和测量系统可以帮助工程师避免重新设计带来的高成本,从而优化(651,275)和缩短(651,275)面市时间。
MVG独特的多探头系统基于快速采样,使用幅度和相位探头阵列,在设备周围的封闭表面辐射近场。设备的远场性能由近场到远场的转换决定。对设备辐射幅度和相位的准确理解也可以使我们通过后处理进一步测试设备的射频行为。基于该技术的MVG测试系统已在全球客户生产基地成功部署,证明了其在支持5G设备开发方面的价值。
由于5G频率下设备和系统的电气尺寸增加,测试时间延长,上述设备综合测试所需的采样成为用户的负担。与传统的单探头系统相比,MVG独特的多探头系统可以更快地进行测试,使用户能够在更合理的时间范围内充分掌握设备的特点,进而开展相应的R&D活动。
当天线集成在大型电子设备上时,天线之间的耦合现象会明显改变设备的性能,就像集成在手持5G设备上的小阵列一样。因此,要求的测试包括代表性和标准化的模型:手、头和躯干等。了解最终设备性能。新的测量后处理功能允许用户检查这些场景中的结果,并更好地了解不同场景中设备的辐射特性,从而使R&D工程师能够优化产品开发。
其他后处理功能允许研究射频安全参数,如微波吸收率。通过快速近场测试的开发,工程师可以确定设备是否会通过更耗时、更严格的一致性测试,使得开发过程更加高效。