通信升级，测试测量应关注的六大趋势

近年来，所有电子设备都在向小型化、集成化和智能化的方向发展，电子测试设备也不例外。随着新材料、新技术的引入，测试信号正向更快、更高频率、更高精度等方向发展，为了能准确的评价信号的真实特性，需要有更高带宽、更高精度、更加可靠的测试仪器来实现。此外，随着802.11ax等新无线通信技术以及未来5G的发展，测试仪器采用模块化硬件和软件定义的方式也变得更加流行。光通信及IP通信测试市场也处于一个持续的上升期，100G的普及与200/400G的启动、数据中心/云计算的火热、铜退光进的大趋势，都对光通信测试领域带来了持续的利好信息。

本文针对这些技术和市场热点，采访了几家业界领先的测试测量厂商，从中总结出了测试测量行业发展的六大趋势，同时也看看它们为其中挑战提供了哪些好的解决方案。

趋势一：未来5G通信的测试主要在毫米波部分

目前最前沿的无线通信技术莫过于5G移动通信。5G目前有两个侧重点，一个是在低于6GHz的带宽上，另一个则是在毫米波部分。日前，美国国家仪器（NI）产品市场总监Jason White在接受本刊专访时告诉记者，在低于6GHz的带宽上，我们要针对频谱的使用做到更优化更有效使用。在这其中，大规模MIMO系统带来了更好的在多通道之间同步的机制。针对这个设计，DSP厂商面临一些挑战，例如在Beamsteering（波束调整）或者在Beamforming（波束赋形）。

灵活的毫米波系统原型设计平台

在毫米波的部分，即5G大于6GHz的平台上，它目前细分为两块。第一块是大家对毫米波了解得还不多，所以还在做很多通道模型的建立，做信道测量，同时针对在开放空间、密闭空间各种情形下的衰减状况。另外，毫米波上需要在成本、体积和功率这三者之间取得比较好的平衡。现在的IC工艺，毫米波因为其波长比较短，所以可以把天线集成在IC上，相应就产生了一些功率上的问题。因此，3GPP对5G的实施分为两个阶段。第一个阶段还是侧重在小于6GHz的平台上。

对于未来5G测试解决方案，Jason White表示，NI针对小于6GHz的部分提供第二代矢量信号收发仪VST2.0。在大于6GHz，也就是毫米波的部分，目前大部分测试使用的是台式仪器。大部分台式仪器最大只有40GHz，这些既有仪器当初是为了军工国防测量设计的，对于未来5G上较大的带宽不见得适合。另外这类仪器还面临成本很高的问题。NI跟前期的使用者合作下一代毫米波测试仪的时候，目标是要提供给使用者很好的测量精度，同时在灵活性以外，还要提供使用者可负担的成本。

另外，Jason White指出，5G测试需求的演进并不是革命性的，而是逐步演进的。5G的过渡前面有4.5G，像载波聚合这样的技术其实4G就已采用了，未来5G会聚合更多的载波。比如，Verizon 5G的规范上面就聚合了8个100MHz的载波，所以显然载波聚合会需要越来越多的大频宽测试需求。另外在毫米波的部分，虽然其整体测试还不知道怎样，但是在无线通信的演进过程中不变的是EVM或邻近通道Power ACP等等，这些测量项不管用什么样的协议几乎都要测试。其中一个可以借鉴的是，802.11ad中已经使用毫米波频段。另外，毫米波上会有比较大的测试项变革：目前很多测试是有连接线的，未来会有更多的空中下载（OTA），可能要在一个暗室中，用一个天线去对着待测物进行测试。原因在于毫米波之后，有很多天线在半导体工艺上已经被集成上去，已经没有任何节点可以直接去作有线连接测试。

趋势二：移动通信测试正处间歇期，光通信和IP通信测试则处上升期

罗德与施瓦茨（中国）科技有限公司业务发展部经理安毅博士向本刊表示，电子测试与测量作为电子信息工业中的重要组成部分，其发展与电子行业密切相关。随着电子信息技术的革新，产业和商业模式的发展，测试与测量也表现出相应的特点和趋势。第一，测试测量产品与技术的创新的重要性日益凸显。新的测试方法的实现，产品性能的提高才能更好地满足产业的需要。第二，测试测量产品与技术的前瞻性为电子信息产品的研发提供保障，加速产业的发展。

该公司认为，测试与测量的研究热点包括了5G测试、太赫兹等前沿的技术，除了测试与测量之外，罗德与施瓦茨公司在安全通信、广播电视与媒体、监测与网络测试等领域不断地研究和创新。此外，罗德与施瓦茨还推出了毫米波安检扫描仪，树立了新的行业标杆，更好地服务于安全行业。

随着电子通信技术的不断升级，测试测量产业整体市场需求在中长期还是会保持一个稳定的增长态势。安立通信科技（上海）有限公司市场部经理徐江表示，从细分市场来看，移动通信测试市