从4G到5G的无线通信测试,射频仪器使用那些事

4、4G射频测试—矢量网络分析仪
 
矢量网络分析仪主要用来测量射频器件的S参数，具备高性能、大动态、低噪声的优势，广泛应用于移动通信、军工雷达、半导体、广播电视、科研教育等领域射频器件、组件的研发和生产测试。
   
4G时代的射频器件形态多样，有半导体芯片、滤波器、RF连接器以及天线等。矢量网络分析仪也不再局限于S参数的测量，还具备插入损耗IL、驻波比VSWR、Smith图的测量功能，为RF器件、半导体及终端天线提供最基本的性能检测。
 
近年来，矢网主要发展方向包括：非线性测量、多端口并行测试、毫米波甚至THz频段渗透等。
 
5、4G网络规划与优化测试
 
扫频仪、发射机、手持式频谱仪和手持式天馈线分析仪等仪表广泛应用于室外模拟测试和室内覆盖测试。其中，室外模拟测试包括传播模型校正和基站覆盖测试；室内覆盖测试则主要包含了室分系统设计验证及系统验收。
   
扫频仪具有扫描速度快、灵敏度高、动态范围大和独立于网络进行测试等突出特点；发射机则经历了从发射连续波到发射简单导频再到模拟基站的发展历程，支持远程可控；手持式频谱仪用于频谱分析、干扰排查等，能够解调参数从而进行各种信道的分析，具有宽频带、高动态、便携性等突出优势；手持式天馈线分析仪用于查找天馈线的问题，测量距离大，方便灵活。
 
网规网优测试属于工程测试领域，对仪表的要求，除了满足基本的测试功能以外，正向着便携化、易操作、大数据传感的方向发展。
 
三、5G及IoT测试技术发展
 
关于5G及IoT测试技术的发展，下面我将分别谈谈5G信号源与分析仪、5G大规模MIMO数字多波束测试、Massive MIMO 阵列天线测试、NB-IoT测试以及5G信道模拟器。
 
1、5G信号源与分析仪
 
信号源与分析仪仍将是5G时代最重要的通用测量仪器。5G信号源与分析仪，工作频段需要覆盖从低频到微波毫米波的范围，同时支持500MHz甚至数GHz的矢量信号带宽。
   
实现数GHz带宽的信号发生与分析，主要技术难点包括射频、微波、毫米波技术的综合开发，高动态高采样率的ADC，高速FPGA和DSP信号处理平台，以及高吞吐量数据交换。频率覆盖方面，国外高端矢量信号源频率已达到44GHz，矢量信号分析仪工作频率可达85GHz；调制带宽方面，R&S公司的矢量信号源SMW200A内调制带宽最高可达2GHz。
 
目前，国内仪表厂商在这一领域尚未取得重大进展，希望未来能通力合作，突破技术瓶颈，弥补市场空白。