【】中国信通院泰尔实验室5G基站核心检测能力新基建护航

2020年3月4日，中央政治局常务委员会会议上指出，要加快对新型基础设施建设的进度，主要包含5G基站建设、人工智能、工业互联网等七大领域。5G基站建设作为新基建的桥头堡，旨在带来整个信息基础设施的转变与升级。
5G基站相对于4G基站的变化
在工作频段方面，根据3GPP 38.101协议的规定， 5G基站设备主要使用FR1频段（450MHz-6GHz）和FR2频段（24.25GHz-52.6GHz），前者也被称之为Sub-6GHz频段。由于FR2覆盖频段之中大多为小于10毫米波长的频率，因此也叫“毫米波”频段，其中24.25-27.5GHz和37-43.5GHz两个毫米波频段是被多数国家支持的频段。目前在国内，新基建初期主要以Sub-6GHz频段建设5G网络，在国外，部分运营商采用毫米波频段建设5G网络。
在基站形态方面， 4G基站主要由BBU、RRU和无源天线组成， 5G基站变成了BBU（CU（集中单元）+DU（分布单元））和AAU（RRU+天馈系统，即有源天线）组成，在3GPP中定义了4种站型：传导型（BS type 1-C）、混合型(BS type 1-H)、空口型(BS type 1-O,type 2-O) 。
5G关键技术对基站射频测试方法的影响
5G基站引进了大规模MIMO技术和波束赋型技术，传统多频天线向阵列天线转变，定向辐射变为可通过软件实现的多波束赋型。这两项5G关键技术的引入，使得基站射频指标测试的复杂程度大幅提升。
射频测试：传导测试用射频线缆将仪表和被测物连接到一起，避免空间辐射的干扰信号对测试的影响。OTA（空口）测试是通过天线直接辐射出来，由测量天线接收然后在将信号传入测试仪表的方法，是一种在自由空间验证无线产品空口性能的测试方法。对于1-C ， 1-H 型还可以采用传导测试方法，对于1-O ， 2-O型基站，需要采用OTA测试方法。
紧缩场测试系统：工作频率在Sub-6GHz的基站，可以采用远场或紧缩场测试方式，紧缩场类似于远场测试方式，它可以利用反射面或透镜把位于焦点处的馈源发出的球面波转为平面波，从而实现有限物理空间的远场测试。由于高频信号衰落，毫米波频段基站通常采用紧缩场测试系统，远场测试不在适宜。紧缩场测试系统可以测试TRP、EIS、EVM、EIRP、ACLR等射频辐射指标，也可以测试基站天线波束赋型方向图。
5G基站电磁兼容测试的变化
5G基站工作频段、设备形态的变化，以及引入新的关键技术，同样给电磁兼容测试带来了改变，例如：对于1-O、2-O空口型基站，静电放电项目操作人员不在能直接操作，需采用机械臂代替操作员的工作。杂散测试、辐射骚扰需采用OTA测试方法进行测试等。
泰尔实验室5G基站核心检测能力
泰尔实验室长期以来积极跟踪参与3GPP、ITU等国际标准化组织工作，主导或参与国内5G多项行业标准的制定工作。在5G标准制定、检测人才培养、检测设备和环境设施等方面经过持续建设和筹备， 5G系统设备系列检测能力已形成。
依据3GPP及国内行业标准，目前泰尔实验室具备5G系统设备电磁兼容、射频传导、射频OTA、电磁辐射、产品安全，以及5G网络质量的检测能力。涉及5G基站（FR1和FR2频段）射频OTA测试、5G阵列天线有源或无源辐射特性、电路特性和环境测试。5G基站AAU天线罩性能、材料性能测试， 5G基站电磁兼容和安全测试， 5G 高频器件性能测试， 5G基站电磁辐射环境检测和评估，以及检测场地评测等。

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图1 5G 基站射频OTA测试

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图2 5G天线罩测试

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图3 5G基站电磁辐射检测和评估

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图4 5G 基站电磁兼容测试
【【】中国信通院泰尔实验室5G基站核心检测能力新基建护航】泰尔实验室5G检测业务覆盖范围
主要业务包括5G基站入网测试，通信网络质量测试，国内电信运营商5G产品委托测试， “一带一路”沿线国家5G系统设备准入委托测试，以及主设备或器件厂商研发委托测试等。
泰尔实验室秉承“科学、公正、客观、准确”的质量方针；坚持“为您着想、为您负责、使您满意”的服务宗旨。奉行“以客户为中心，为客户创造价值，坚持市场导向和问题导向，以创新求突破”的理念，在5G新基建工程建设中，继续提升自身检测能力水平，追求吸收创新，努力为5G新基建提供一站式服务，推动了我国5G产业的发展的同时，也助力国内企业走向世界。泰尔实验室竭诚为5G服务保驾护航！