一、无线通讯测验概要
无线通讯测验技能与测验仪器是通讯工业的重要支撑力气，它浸透于通讯芯片、模块、终端、基站、无线网络等简直一切的工业链环节，贯穿于规划研制、认证检验、出产、网络建造与优化等简直完好工业生命周期。
规划与研制是运用测验仪器品种最多最广的阶段，首要有示波器、信号源、频谱仪（信号剖析仪）、矢量网络剖析仪等通用丈量仪器，以及信道模仿器、终端模仿器、基站模仿器等专用高端测验仪器；在认证与检验阶段，首要测验设备包含RF一致性测验系统、协议一致性测验系统、RRM一致性测验系统；通讯企业出产阶段的常用仪器是我们了解的终端综测仪、以及前面说到的信号源、频谱仪等通用测验仪器；在网络建造与优化阶段，发射机、扫频仪、手持频谱仪等各类工程外表是常用的丈量东西。
二、4G无线通讯测验现状
接下来从系统设备测验、芯片与终端测验、射频测验和网规网优测验四个视点谈谈4G无线通讯测验现状。
1、4G系统设备测验——矢量信号源与信号剖析仪
矢量信号源与矢量信号剖析仪是基站等通讯设备研制、出产和一致性测验的高端通用电子丈量仪器，它们的技能特色首要体现在以下几个方面。
榜首，频率方面，经过PLL、DDS、小数分频、分频倍频来支撑从数kHz-数GHz的宽频带接连掩盖，频率分辨率能到达0.01Hz，此外频谱纯度高，谐波按捺、杂散与噪声处理能到达较高的目标要求；
第二，起伏方面，矢量信号源与剖析仪一般具有了150dB以上的大动态规模，0.01dB的高分辨率，以及《±1dB的精度目标，线性度好、大起伏衰削减、串扰及噪声按捺功用优异，并选用主动电平操控和温度补偿；
第三，矢量功用方面，跟着3G到5G年代带宽需求的大幅提高，完成大带宽面对幅相一致性的补偿、ADC的高采样率与高位宽的对立、FPGA在高时钟频率下规划难度成倍的提高、几十Gbps高速数据传输怎么保证等一系列技能难点；
第四，工程化开发方面，为了保证测验的高可靠性，操作系统、数字电路、射频电路所组成的混合系统较为杂乱；
第五，使用开发方面，矢量信号源与剖析仪一般根据一致的渠道来支撑多种通讯制式下的多重使用，如无线通讯（2G/3G/4G/4.5G/5G，IEEE 802.11xx），卫星导航、无线电等。新的使用也驱动着外表的技能演进。
第六、通道数方面，跟着MIMO技能的使用，多通道MIMO信号源与剖析仪也是技能演进的方向之一，当然也对外表系统的可靠性、电磁兼容规划等带来应战。
2、4G系统设备测验——无线信道模仿器
除了我们了解的信号源、信号剖析仪这样的通用外表，通讯测验中还有一种重要的高端测验仪器：无线信道模仿器。
信道是无线通讯物理层技能研讨的根底之一，MIMO信道近些年来一直是学术界的研讨热门。MIMO信道模仿器是在实验室条件下准确可重复地模仿杂乱的无线信道环境的仪器。它与信号源、信号剖析仪有一些相似的技能特色，比方宽频带、大带宽等。
除此之外，因为信道模仿器的双向链路特性，给宽频带射频前端的通道阻隔目标和多通道射频一致性提出了很高要求；因为MIMO信道的杂乱性，数学模型的完成关于基带运算资源、数据交互速率等等要求很高，因而，基带与算法架构的规划极为重要。
别的，跟着3D MIMO/Massive MIMO以及高频信道特性研讨的不断深入，信道模仿的办法与架构也在逐渐演进。
3、4G芯片与终端测验——综测仪
4G时期，跟着芯片制作工艺的开展前进，芯片的干流工艺现已从28nm进入到新的技能阶段，芯片的处理器核数也开展到64位使用处理器芯片或许8核处理计划。
4G年代的手机，多模多频的才能继续加强，2G/3G以及LTE（TDD/FDD）的全模支撑才能需求也继续在添加；一起，手机的Bluetooth/GPS/WIFI以及NFC的通讯需求也在不断添加；射频方面，手机的频点和带宽才能掩盖了2/3/4G技能各个版别的需求，如R10版别要求终端支撑5CC最大100M的下行带宽，后续版别中需求终端支撑对MIMO和跨频段载波聚合以及TDD-FDD不同制式的载波聚合。
为了习惯这些芯片与终端的开展，传统的综测技能也需求进行相应的改造：为了满意多样化的测验需求，单台终端测验外表需求具有各种通讯制式（2G/3G/4G和BWG）的空口协议栈模仿才能，以习惯终端研制进程关于网络侧模仿的要求，一起终端测验外表应具有经过集成和敞开接口建立射频/协议/RRM一致性测验系统的才能；
此外，因为测验频段、带宽、通道数大幅扩展，综测外表射频才能需求支撑从400M到6GHz的测验频率， 满意各个作业频段下的精度以及功用的一致性和安稳性，并经过功用扩展完成多载波聚合以及多通路MIMO的验证才能；
针对终端出产进程中关于功率和本钱的要求，手机综测仪的产线测验技能现已从传统的信令综测转为速度更快的非信令形式，并且手机的全频段校准和全制式综测一站式成为手机产线测验的遍及计划。
4、4G射频测验—矢量网络剖析仪
矢量网络剖析仪首要用来丈量射频器材的S参数，具有高功用、大动态、低噪声的优势，广泛使用于移动通讯、军工雷达、半导体、广播电视、科研教育等范畴射频器材、组件的研制和出产测验。
4G年代的射频器材形状多样，有半导体芯片、滤波器、RF连接器以及天线等。矢量网络剖析仪也不再局限于S参数的丈量，还具有插入损耗IL、驻波比VSWR、Smith图的丈量功用，为RF器材、半导体及终端天线供给最根本的功用检测。
近年来，矢网首要开展方向包含：非线性丈量、多端口并行测验、毫米波乃至THz频段浸透等。
5、4G网络规划与优化测验
扫频仪、发射机、手持式频谱仪和手持式天馈线剖析仪等外表广泛使用于室外模仿测验和室内掩盖测验。其间，室外模仿测验包含传达模型校正和基站掩盖测验；室内掩盖测验则首要包含了室分系统规划验证及系统检验。
扫频仪具有扫描速度快、灵敏度高、动态规模大和独立于网络进行测验等杰出特色；发射机则阅历了从发射接连波到发射简略导频再到模仿基站的开展进程，支撑长途可控；手持式频谱仪用于频谱剖析、搅扰排查等，可以解调参数然后进行各种信道的剖析，具有宽频带、高动态、便携性等杰出优势；手持式天馈线剖析仪用于查找天馈线的问题，丈量间隔大，便利灵敏。
网规网优测验归于工程测验范畴，对外表的要求，除了满意根本的测验功用以外，正向着便携化、易操作、大数据传感的方向开展。
三、5G及IoT测验技能开展
关于5G及IoT测验技能的开展，下面我将别离谈谈5G信号源与剖析仪、5G大规模MIMO数字多波束测验、Massive MIMO 阵列天线测验、NB-IoT测验以及5G信道模仿器。
1、5G信号源与剖析仪
信号源与剖析仪仍将是5G年代最重要的通用丈量仪器。5G信号源与剖析仪，作业频段需求掩盖从低频到微波毫米波的规模，一起支撑500MHz乃至数GHz的矢量信号带宽。
完成数GHz带宽的信号产生与剖析，首要技能难点包含射频、微波、毫米波技能的归纳开发，高动态高采样率的ADC，高速FPGA和DSP信号处理渠道，以及高吞吐量数据交换。频率掩盖方面，国外高端矢量信号源频率已到达44GHz，矢量信号剖析仪作业频率可达85GHz；调制带宽方面，RS公司的矢量信号源SMW200A内调制带宽最高可达2GHz。
现在，国内外表厂商在这一范畴没有获得重大进展，期望未来能通力合作，打破技能瓶颈，补偿商场空白。
2、5G大规模MIMO数字多波束阵测验
针对5G大规模MIMO的数字多波束阵根据数字域的波束赋形原理，可以供给高空间分辨率的高增益窄波束，具有灵敏的空间复用才能和较低的用户间搅扰。
传统的天线丈量系统根据信号源和矢网，而数字多波束计划从原理和技能层面都使得传统的天线丈量系统无法复用：传统表征天线功用的目标，不再合适描绘数字多波束阵列；未来Tx/Rx组件与天线单元高度集成，无法独自丈量; 数字与模仿的混合导致的非线性特性使得天线丈量成为系统功用丈量。
3、Massive MIMO阵列天线测验
作为5G的要害使能技能之一，大规模天线技能不可避免地为天线测验带来一系列应战。传统的多端口测验大多根据单台矢网分步测验或多台矢网级联测验，遍及存在着测验速度慢与通道校准杂乱的坏处，此外因为矩阵开关的引进，导致动态规模等功用恶化。
Massive MIMO天线测验需求真实的多端口矩阵矢网。多端口矢网可以一起测验多端口的S参数，有用削减了丈量时刻；一起，每个测验端口都装备独立的源、参阅接收机和丈量接收机，可并行测验多个被测件。
多端口矢量网络剖析仪的首要技能难点包含大规模多端口幅相一致性的快速校准问题、多通道间的串扰按捺问题以及并行多路信号实时同步的处理办法等。
4、NB-IoT测验
跟着2016年7月规范冻住，NB-IoT作为新一代物联网，具有广泛的使用远景。
现在国内支撑NB-IoT 技能的测验设备相对较少，亟需低本钱、高目标的NB-IoT测验仪器完善工业链开展。一些潜在的要害技能将大大加快NB-IoT测验仪器的研制进程，例如：小型化、低噪声的本振组成技能，宽带脉内稳幅技能可用来完成宽带信号的安稳输出，变频盯梢滤波技能可用来完成全频段杂散大起伏按捺，宽带小数内插技能可以完成矢量信号准确丈量。
5、5G信道模仿器
5G信道模仿器将在多通道（64、128乃至更多）的根底上，完成500MHz以上的更大带宽，掩盖6GHz以上的更高频段，支撑丰厚多样的5G信道模型。现在国际上现有信道模仿器在作业频率、通道数和带宽等要害目标上无法满意5G需求。
但这几年，国内现已有不少企业现已研制了面向4G测验的8×8 MIMO信道模仿器，在硬件架构、算法系统等方面为5G信道模仿器的研制奠定了技能根底。
