芯耀
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5G不僅僅是下一代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，也將是未來數(shù)字世界的基本架構(gòu)。在5G時(shí)代，單用戶速率有望達(dá)到10Gbps，連接數(shù)達(dá)到1000億，最低的時(shí)延將達(dá)到1毫秒。這樣的高速率、高寬帶不僅對(duì)運(yùn)營(yíng)商提出很高的技術(shù)要求，同時(shí)對(duì)測(cè)試測(cè)量廠商也提出了更高的要求。為了全面協(xié)助運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行前期研發(fā)，是德科技在去年7月與中國移動(dòng)簽訂了5G戰(zhàn)略合作協(xié)議備忘錄（見報(bào)道：5G：一場(chǎng)跨時(shí)代的盛宴即將開啟），提出了“信息隨心至，萬物觸手及”的未來移動(dòng)通信愿景。
近日，是德科技推出5G信道探測(cè)參考解決方案，進(jìn)一步確立了其在5G無線技術(shù)研究領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位。是德科技模塊化儀器產(chǎn)品經(jīng)理李鵬飛介紹，“設(shè)計(jì)這款參考解決方案的目的是加速先進(jìn)毫米波5G信道模型的研究，包括超寬帶和 MIMO 兩大測(cè)試功能，兩者均是測(cè)量毫米波信道和驗(yàn)證新空中接口標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵要求。”
是德科技模塊化儀器產(chǎn)品經(jīng)理李鵬飛
5G信道探測(cè)是5G研發(fā)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
為什么要進(jìn)行5G信道探測(cè)？李鵬飛解釋，“5G技術(shù)需要更大的數(shù)據(jù)帶寬，更快的數(shù)據(jù)速率，同時(shí)需要接入更多的設(shè)備，而現(xiàn)在大部分的移動(dòng)通信的頻段都是集中在6GHz以內(nèi)，以上的一系列需要，對(duì)于現(xiàn)有的頻譜資源來說是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。如今6G以下的無線通信已經(jīng)非常擁擠，為了滿足未來大數(shù)據(jù)的需求我們需要探索一個(gè)未知的頻段?！?/p>
李鵬飛指出，“針對(duì)5G信道探測(cè)我們提出RF信道的概念，RF信道測(cè)試有兩種：一是有線傳輸，如同軸電纜，這種傳輸是探測(cè)傳輸介質(zhì)對(duì)于信號(hào)的影響，包括頻率，有效方式等；二是無線傳輸，這種方式受外界環(huán)境的影響較大，如傳輸路徑的支持，延時(shí)，大氣對(duì)于電磁波的吸收、反射，包括多徑效應(yīng)、衰落、多普勒等一系列因素對(duì)于整個(gè)傳輸?shù)挠绊?，我們需要?duì)此進(jìn)行研究、探測(cè)。”
5G信道探測(cè)參考解決方案：幫助用戶準(zhǔn)確提取信道模型
5G信道探測(cè)解決方案
5G信道探測(cè)怎樣實(shí)現(xiàn)？“信道探測(cè)分為兩部分：一是技術(shù)以及具體的物理架構(gòu)。從技術(shù)上講，還可以采用掃頻式的探測(cè)方式，通過寬帶信號(hào)直接去探測(cè)，直接獲取沖激響應(yīng)。這樣的優(yōu)勢(shì)是可以得到一個(gè)非常快的增長(zhǎng)速度，這種多天線技術(shù)可以使用單個(gè)信號(hào)源，并行發(fā)射，并行接收，這種并行方式對(duì)于MIMO的通信架構(gòu)都是可以的。但是采用單一信號(hào)源，單一接收器，通過開關(guān)進(jìn)行多天線切換，速度明顯不夠。怎樣既堅(jiān)持了速度，又盡量減少不必要的麻煩？我們采用單一信號(hào)源，匹配變量開關(guān)，接收機(jī)使用的是并行接收。” 李鵬飛解釋，“真正到方案的實(shí)施，需要為用戶提供超寬帶的信號(hào)源，能夠產(chǎn)生毫米波頻段的高頻的頻率信號(hào)，同時(shí)還要支持多天線技術(shù)，這是廠商需要提供的?！?/p>
從上圖可以看出，5G信道探測(cè)解決方案是德科技給出了優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品組合，其中有模塊化產(chǎn)品也有臺(tái)式測(cè)試儀器，還包括各種測(cè)試軟件。其中信號(hào)源配置了臺(tái)式儀表E8267C，模塊化設(shè)備M8195A，可以很好地完成信號(hào)的發(fā)射和混頻，接收端配置模塊化8通道相參接收機(jī)。研究人員通過系統(tǒng)級(jí)的校準(zhǔn)、精確計(jì)時(shí)和同步，可以獲得非常精確的絕對(duì)時(shí)延測(cè)量結(jié)果。通過使用多通道、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及M9703A高速數(shù)字化儀內(nèi)置 FPGA提供的信道脈沖響應(yīng)數(shù)據(jù)（CIR）關(guān)聯(lián)，還可以極大節(jié)省測(cè)試時(shí)間和磁盤空間。與此同時(shí)，工程師能夠在Keysight SystemVue系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)和仿真軟件平臺(tái)上計(jì)算信道參數(shù)估值，并利用導(dǎo)入的信道模型對(duì)新5G設(shè)計(jì)執(zhí)行鏈路級(jí)仿真和驗(yàn)證。
提供參考測(cè)量解決方案會(huì)是未來的發(fā)力點(diǎn)
對(duì)于模塊化儀器，用戶在使用時(shí)需要自己配置軟件和硬件組成一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)，才能完成既定的測(cè)量。如果是簡(jiǎn)單的測(cè)試項(xiàng)目用戶很容易實(shí)現(xiàn)，但是對(duì)于比較復(fù)雜的測(cè)量，如：射頻微波，高速數(shù)字電路，國防電子等領(lǐng)域，用戶要從頭開始熟悉每一個(gè)模塊化產(chǎn)品，熟悉它的測(cè)試程序，去編寫測(cè)試程序，難度較大，流程復(fù)雜。是德科技大中華區(qū)市場(chǎng)總經(jīng)理鄭紀(jì)峰強(qiáng)調(diào)，“我們將自己在測(cè)試領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)也應(yīng)用到了模塊化的儀表中，我們提供的模塊化儀表不僅僅只提供一個(gè)插槽，一個(gè)模塊，我們希望提供一個(gè)專業(yè)化的方案，這樣能幫助用戶快速地完成測(cè)試任務(wù)，從而免去組建測(cè)試系統(tǒng)，熟悉模塊，熟悉軟件平臺(tái)，重新編寫測(cè)試程序的過程?！?/p>
是德科技大中華區(qū)市場(chǎng)總經(jīng)理鄭紀(jì)峰
“用戶已經(jīng)越來越希望提供解決方案，而不僅僅是單臺(tái)儀表或者單臺(tái)的模塊。因此我們提出了一個(gè)概念叫參考測(cè)量解決方案。參考測(cè)量解決方案可以使一系列的軟件硬件以及我們對(duì)用戶測(cè)試所需的專業(yè)知識(shí)，形成一套大概70-80%已經(jīng)完備的系統(tǒng)，幫助用戶進(jìn)行所需的應(yīng)用測(cè)試和測(cè)量，剩下的20%-30%可以是用戶自己來做定制化的開發(fā)，不同的用戶要求不同，有的是委托是德科技來做最后的20-30%的定制化的開發(fā)，有的是系統(tǒng)集成商來完成最后的開發(fā)。而一個(gè)參考測(cè)量解決方案是基本上可以滿足大多數(shù)用戶共同需求的硬件、軟件組成的一套測(cè)試系統(tǒng)，完成70-80%的測(cè)試功能。用戶只需要完成定制化的20%-30%，需要花費(fèi)的時(shí)間和面臨的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)大大降低。” 鄭紀(jì)峰補(bǔ)充。
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