5G无线通信技术对测试测量的影响

目前业界已经发表了很多关于5G 的报告和文章，其中大多都围绕相同的5G 指标开展探讨，例如数据速率、可靠性、时延、密度和容量等等。而我们通过深入研读METIS（构建2020 年信息社会的无线移动通信领域关键技术）和下一代移动通信网络（NGMN）联盟等组织的报告，发现5G 将为用户的使用体验带来翻天覆地的变化，并且将突破以往的商业模式。关于射频频谱、反垄断和研究资金的政策问题覆盖电信行业的方方面面。因此，5G 是一个涉及技术、政策和商业模式的复杂系统——所有这些要素都对测试与测量有着极其重大的影响。

许多关于5G 技术的讨论都是从向厘米波和毫米波载波频率的必然过渡开始谈起。测试与测量必须将我们在航空航天、国防和卫星等行业了解到的趋势转化到商业环境中，并极大减少预算需求，显著加快业务周期。是德科技已经发布了大量关于毫米波通信挑战的文章和视频，我们也同样面临着这些挑战：噪声功率、功率放大器效率、复杂的天线设计、价格昂贵的元器件、信号处理需求，以及创新的被测器件连接方式。不过，更高的空中接口载频只是技术环境的一方面。此外还有大规模MIMO、现有蜂窝频段的新空中接口，以及高速有线通信等等。我们的信号仿真、分析、生成和实时仿真工具需要紧跟技术发展的脚步。这还没有考虑到重新设计网络本身的大量工作――集中化和虚拟化RAN 和ePC 网络非常费时费力，必须采用新的方法来仿真、测试、验证和维护最终的系统。“用户设备”的范围将涵盖消费流量高达GB 级的新一代高端智能手机，以及流量仅有KB 级的低价传感器；测试需求将包括广泛的设计、验证和一致性测试以及简单的合格/不合格测试。

但是，在工程师们习以为常的政策方面，业界也应该给予更大的关注。显然，频谱分配是一大阻碍。大多数无线测试工程师对多个国家或地区的分配十分了解。无线工程师对分配给2G、3G 和4G 蜂窝通信的特定频段以及WiFi 和蓝牙中使用的ISM 频段规范了解得更为详细。对频谱政策的了解并不是一成不变的。许多国家和地区的新政府决策要求获得许可的频段共享频谱；业界最新的动向是合并WiFi 和蜂窝通信的功能，并且目前已经开始着手将多种以前只在WiFi 或蜂窝通信中使用的技术融于一体。另一个不明显的趋势是，许多国家和地区成立了标准预研机构，这些机构也对政府有着巨大的影响力。在研究先进5G 技术的过程中，业界现在要求测试与测量工程师积极配合这些标准组织的工作，帮助他们推动地区的技术发展。

在所有的要素中，商业模式的影响力可能是最大的。它比网络复杂得多，涉及到推动复杂且成本高昂的技术进入更广泛的商用市场。以下两个例子显示了它即将产生的重大影响：

移动网络运营商和供应商的商业模式将确定技术发展的速度。测试与测量行业必须根据业界中复杂的商业模式所决定的技术发展时间表来预测何时推出适用的解决方案。

政府关于网络中立的指令将推动移动网络运营商和固定网络运营商及内容提供商努力发展各自的业务。5G版本的网络支持网络切片和“RAN（或一切）皆服务”，这进一步加剧了商业模式、政策和技术融合的复杂程度，从而影响系统的测试、验证和维护方式，以及测试与测量商业模式本身。

5G 的实施需要应用一系列复杂的技术，这意味着是德科技的全方位设计、仿真、测试与测量产品以及服务可以为5G 工程师带来立竿见影的帮助。我们致力于与国际标准化和标准预研组织紧密协作，紧密跟踪政策变化并提供适合的解决方案。通过与业界领导者的合作，我们能够深入洞察技术和商业模型问题，从而为客户提供最快捷的发展蓝图和最准确的价值定位。我们将硬件和软件完美结合成一体，让您无需专业技术人员的帮助便可获得必不可少的洞察力，把握5G 的未来。

作者：Roger Nichols，是德科技公司5G项目经理

作者介绍：Roger Nichols 目前担任是德科技公司5G项目经理。30 年来，从最初的惠普到安捷伦，再到现在的是德科技，Roger一直从事公司无线测试测量业务的工程和管理工作，先后在生产制造、研发和市场等多个岗位任职，并见证了通信行业从模拟蜂窝无线通信到LTE 及更先进技术的发展历程。Roger 拥有美国科罗拉多大学波尔得分校电气工程学士学位（BSEE）。

关于是德科技

是德科技（NYSE：KEYS）是全球领先的电子测量公司，通过在无线、模块化和软件解决方案等领域的不断创新，为您提供全新的测量体验。是德科技提供电子测量仪器、系统以及软件和服务，广泛应用于电子设备的设计、研发、制造、安装、部署和运营。公司2014财年收入为29亿美元。