编者按:跟着我国移动、我国联通和我国电信三大运营商别离发布了其4G资费标准,预示着又一场移动通讯的盛宴现已开席。4G通讯关于基础设施和终端设备开发工程师来说,其高速高带宽的特征是又一个不小的应战,而关于面向4G的测验丈量解决计划供货商来说,则是又一次令人惊喜的商场机会。 无论是运营商仍是芯片、终端、体系设备、认证测验等工业链各个环节都将从交融的LTE年代中找到巨大商机。
跟着信产部4G车牌的发放,2014年有望成为我国无线通讯商场爆发式添加的一年,行将引爆4G移动宽带新年代,各大运营商将大规模的建造LTE网络,许多的4G终端投入商用,对整个移动通讯工业链带来可观的经济效益。无论是运营商仍是芯片、终端、体系设备、认证测验等工业链各个环节都将从交融的LTE年代中找到巨大商机。
机会和应战总相伴
跟着4G的到来,电子产品的出产和研制面临新的应战如带宽高,速率高,多载波,顶峰均比等特色,具有强壮数据和多媒体才能的高集成度智能电子产品将是商场开展的首要方向,此外,在功耗、面积、本钱方面需求不断进步。一方面,比较2G、3G技能,LTE高速的数据传输处理和特有的天线技能,都需求耗费更多的功耗;另一方面,跟着电子产品支撑的频段增多,一般射频芯片需供给的接纳通道也会添加,频段添加影响射频前端器材的数量,因而,多频段引进将添加电子产品射频前端器材本钱。
罗德与施瓦茨公司事务开展工程师马磊指出,针对这些应战,电子工程师在产品规划阶段需求更优越的开发和测验东西,既能满意智能电子产品年代的需求,又能进步产品的功用和质量,然后规划和开宣告更好的电子产品,在商场上占有有利的位置。
安捷伦科技有限公司数字与光测验事务部大我国区商场司理杜吉伟以为,4G的商用体系对云核算和光传输提出了新的要求,这直接带动了存储、服务器和高速光传输体系(包含100Gbps以太网)的技能开展。
而4G终端设备的研制要评价的首要是数据吞吐率和功耗两个方面,满意高速传输的LPDDR/MIPI/MHL/USB/HDMI/DP等高速数字接口要契合世界标准的要求,Wi-Fi、LTE、NFC、BT等无线通讯模块要满意标准的共同性要求,这些都给测验丈量工业带来新的机会和应战。
艾法斯有限公司印度总司理Stephen Hire表明,任何新的技能标准关于规划工程师总是一种新的应战,4G标准的许多方面都涉及到功用,因而简略的遵照3GPP标准是远远不够的。取而代之的是,工程师需求花费许多的时刻来优化功用,以供给新产品来满意顾客对移动宽带超乎寻常的需求。
高速高带宽意味着什么
高速高带宽是4G年代的明显特征,电子产品的出产和研制需求习惯新标准,都提出了哪些新的应战?
安捷伦科技有限公司数字与光测验事务部大我国区商场司理杜吉伟以为,高速高带宽体现在光传输等基础设施上便是100Gbps以太网等新技能的呈现,SEDES的速率要求到达25Gbps或28Gbps,有些公司现已开端研制400Gbps以太网。
为完结这么高的速率,OFDM及PAM-4等调制技能开端使用。终端产品内部需求选用LPDDR,其速率从LPDDR开展到LPDDR2、LPDDR3,乃至已有公司开端测验选用LPDDR4,外围接口从MHL1.0升级到MHL1.2,MHL2.0,下一步是MHL3.0,HDMI则从1.4开展到2.0,USB3.0也开端呈现在手机接口中。
杜吉伟表明,对100Gbps,400Gbps的传输体系或25Gbps~56Gbps的SEDES,电子研制工程师需强化或弥补射频微波范畴的常识,研制的东西和手法也需求增强或换代,包含仿真东西、信号完整性测验和功用验证东西,为了进步研制功率,树立一个高效的研制渠道比购买某一单纯的东西愈加重要。
终端产品体积小,在提速的一起,工程师有必要统筹功耗等问题,这也是USB3.0等高速接口暂时在手机中尚不遍及的原因之一,速度进步后,曾经不需丈量的现在则一定要丈量验证,由于产品的冗余度变小了。
艾法斯有限公司印度总司理Stephen Hire则以为,4G更宽的宽带和多进多出(MIMO)技能要求高功用的RF规划东西,其高数据速率和对高效数据传输的需求,推动了对一种可协助工程师优化DSP规划、算法和通道编码完结的测验设备的需求。
测验丈量计划需升级换代
杜吉伟以为,4G基础设施的有线通讯方面,其器材速度上升到25Gbps或许28Gbps乃至56Gbps,其出产测验所用的仪器要能支撑更多的通道并行测验,不然测验本钱太高,假如完结办法引进调制技能,测验仪器的架构和曾经或许彻底不同,有必要支撑解谐和EVM等测验,这儿牵涉的仪器包含采样示波器、光调制域剖析仪、并行脉冲信号源和误码仪、恣意波形发生器等。
移动终端速度的进步和功耗的应战则要求仪器能够快速完结整机测验、无线通讯模块测验、线缆测验、内部总线测验、外围接口测验,这牵涉到手机综测仪、频域剖析仪、实时示波器、信号源、网络剖析仪、电源剖析仪等仪器,对示波器这种通用仪器,要丈量手机待机时刻的功耗或电流,其有必要支撑uA级的大动态规模电流探头,针对各种高速总线或接口的共同性测验计划,对某些线缆,已逐步呈现一种新的测验,即有源测验或HOT-TDR测验,为测验某些小信号和动态规模较大的信号,传统的示波器技能有必要打破,完结更好的SFDR等目标,现有的AWG技能最高采样率只要50GSa/s,无法发生56Gbps的信号,该目标也应进步。
关于测验丈量工业来说,4G通讯范畴首要是基础设施和无线设备这两大商场。
罗德与施瓦茨公司事务开展工程师马磊表明,LTE设备的测验需求来源于3GPP LTE Release版别的不断更新。Release 8版别以OFDM/MIMO作为根本技能,许多选用了现在移动通讯范畴最先进的技能和规划理念。Release 9版别作为根据Release 8版别的增强型小版别,包含了双流波流赋形,播送/多播(MBSFN),定位技能(Position)方面的增强功用。到Release 10 (LTE-Advanced)阶段,3GPP进一步选用了增强型上行MIMO (上行4*4MIMO)和增强型下行MIMO(下行8*8MIMO)的规划,引进了载波聚合(Carrier Aggregation)技能,中继Relay技能,和小区间搅扰和谐(ICIC)技能。
一切这一切新技能的推出与更新,关于外表体系的测验需求变得越来越杂乱,外表需求具有更高的射频功用目标,支撑更宽的剖析带宽,高阶MIMO,载波聚合以及MIMO fading,一起多模交融也对测验外表的速度提出了更高的要求。
满意4G测验需求的解决计划
面临现已到来的商场机会,包含安捷伦、罗德与施瓦茨和艾法斯在内的测验丈量职业巨子,早已在技能与产品方面做好了预备,他们供给的高水平的测验丈量仪器,确保了4G基础设施和终端产品的顺畅研制与出产。
据杜吉伟介绍,在基础设施、云和服务器方面,安捷伦在2014年推出高达16通道的50GHz TDR和电模块,支撑HOT-TDR测验ENA-TDR,高达40通道,每通道80GSa/s采样,或20通道,每通道160GSa/s实时采样的Z系列高速示波器,两种不同的误码率剖析仪,一种针对光范畴的测验,一种针对高速数字接口的测验(M8000新产品),速率高达32Gbps,(Q)SFP+, CEI,10G-KR等共同性测验计划别离在实时和采样示波器中完结。LPDDR则供给从逻辑剖析仪到实时示波器的全面共同性测验计划,各种新的总线接口包含USB3.1, USB3.0, HDMI2.0, MHL2.0等计划已相继推出。本年4月29日,行将宣告两大系列新产品,一个针对4G终端产品的调试而优化的系列示波器,一个是针对丈量精度而优化的系列示波器,将示波器的SFDR等目标进步到史无前例的高度。
移动通讯范畴是罗德与施瓦茨公司的重要事务范畴之一,公司的测验产品与计划见证了移动通讯从2G到3G,再到4G的开展进程,为整个工业的开展做出了极为重要和不可磨灭的奉献。
马磊表明,到了4G年代,关于LTE,特别是TD-LTE技能,罗德与施瓦茨公司具有丰厚的经历和先进的测验计划,如无线归纳测验仪、共同性测验体系、信号源、频谱仪、路测体系、功率计、便携式保护测验设备等,这些测验产品与计划能够包括移动通讯终端、基站的研制、出产、认证、网络优化与保护等一切环节,是整个工业链开展的重要保障。跟着我国4G年代的到来,罗德与施瓦茨公司将为我国的通讯工作开展奉献力量。
罗德与施瓦茨公司能够完结3GPP标准不同阶段release界说的TD-LTE悉数发射机和接纳机测验目标,掩盖研制、认证和出产阶段;针对协议、互操作性和功用测验,R&S供给全面测验,而且测验计划被许多LTE客户所选用。