5G毫米波空口测试挑战与解决方法
据市场调研公司IHS预测,2020年5G智能手机全球出货量有望超过2亿部,5G手机的出现无疑给增长疲软的智能手机市场注入了一剂强心剂 。2019年是5G商用启航之年,加快5G应用部署,已成为业界共同努力的目标 。工信部近日也印发了《关于印发"5G+工业互联网"512工程推进方案的通知》,明确到2022年,将突破一批面向工业互联网特定需求的5G关键技术,"5G+工业互联网"的产业支撑能力显著提升,加快垂直领域"5G+工业互联网"的先导应用等一系列5G商用的重要举措 。
5G的广阔前景需要大规模天线(Massive MIMO)、波束成形(beamforming)等技术的支持,这也使得测试更加复杂化,尤其是现在Sub-6GHz频段与毫米波频段齐头并进,必须开发新的测试设备才能跟上5G商用的快节奏 。对于5G测试而言,频率的增加、天线数量增加,以及新的封装技术,将OTA(Over The Air,空口)测试方法推向了舞台 。
从Sub-6GHz到毫米波频段的过渡从技术层面来讲,目前全球采用两种不同频段部署5G网络,即3GPP划分的FR1频段和FR2频段,其中FR1频段范围为450MHz-6GHz,被称为Sub-6GHz频段,FR2频段范围为24.25GHz-52.6GHz,被称为毫米波频段 。Sub-6GHz目前已经实现商用,毫米波段(mmWave)还有很多待开发的空间,被业界成为畅想5G时代的关键 。
Sub-6GHz频段可以沿用4G时期的一些技术,与之相关的射频器件产业链也相对成熟,但由于该频段资源有限,业界将目光投向了资源相对丰富的毫米波频段 。毫米波频段的优势是具备大量的可用频谱带宽、波束窄、方向性好等,但这也将给未来5G终端及基站的测试带来诸多挑战 。
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