测试5G:“Network on a Bench”(长椅上的网络)的诞生

5G通信前景光明,为该行业提供了利用5G来改变生活的契机。5G设备和应用将利用新技术更宽的频率范围、更快的连接速度和更低的延迟。然而,随着5G技术迅猛发展,其复杂性越来越高,要求越来越严格,但标准却并不完善。

仪器仪表和测试领域的领导者Keysight Technologies Inc.致力于更快地将下一代5G概念推向市场。该公司率先面市的UXM 5G无线测试平台帮助确定5G标准,显著提高了效率,且支持实现了首款获得行业认证的5G手机。

为了获取率先面市的好处,Keysight需要采用更紧凑的时间安排,同时进入移动市场从未踏足过的射频领域。为了迎接挑战,Keysight与ADI密切合作,ADI是该公司的长期合作伙伴,拥有先进的通信技术、RF信号链专业知识和深厚的领域知识。

作为全球大型基站供应商,ADI理解Keysight的需求。Keysight Technologies的无线测试业务副总裁兼总经理Kailash Narayanan表示:“ADI能够把控测试和实施、网络基础设施以及实施新5G产品这一切之间的脉络。ADI了解5G发展的这三个主要领域,这是我们选择创建仪器仪表级信号链的关键因素。”


Keysight 概览

公司:

Keysight Technologies Inc.帮助客户优化网络,将电子产品推向市场,业务包括设计模拟、原型验证、制造测试和优化。

应用:

测试5G设备的强大解决方案行业包括通信、航空航天和防务、汽车电子和安全通信、计算机和半导体、能源,以及工业应用。

挑战:

率先推出高性能5G网络模拟器,加速5G用户设备/手机的商业化。在技术浪潮早期确立市场地位,并成为无线生态系统中的市场领导者。

需要:

具有深厚的领域知识和RF信号链专业知识,且能够基于产品,尽量缩短设计周期,并降低上市风险的合作伙伴。

目标:

打造业界首个5G移动通信测试设备,用于对移动芯片组、手机和其他设备实施开发和验收测试。提供高度集成、高性能的解决方案,以及对前一代无线技术的支持。帮助全球实现构建5G的承诺,加速5G商业化。

“技术正在飞速发生变化。
我们与ADI公司合作,帮助我们的客户更快实现未来创新。”

Kailash Narayanan,副总裁兼总经理
无线解决方案,Keysight Technologies


为何构建无线测试平台?

如果不能测试5G,也不具备开发测试平台、帮助研发和验证原型芯片组和手机的能力,5G通信行业将无法向前发展。为了弄清楚原因,我们在打电话时,可以想象一下“Anytown”(任意城镇)旅程。

在您开车前往目的地时,您口袋里的手机会与多个不同的信号塔通信,即使您未进行通话。它正在进行测量,以帮助网络评估基站质量,实现基站之间的可靠切换。由于不同网络的射频(频率)标准覆盖范围不同,情况变得更加复杂。可能有些地区使用5G标准,有些地区使用4G LTE,还有一些地区使用3G甚至2G GSM。在特定的射频标准内和标准之间,要通过切换来避免通话掉线,这对网络和用户的手机都是一个挑战。

为了在这些复杂网络中发挥作用,手机不仅要能够准确地发送和接收信号,还要能够可靠测量,并执行覆盖多个射频标准的复杂信令协议。


“5G Network on a Bench”(长椅上的5G网络)

Keysight的设计概念,即UXM 5G无线测试平台,模拟整个射频网络及其相关的问题。UXM 5G计划用于手机研发(手机投产之前)。它可以模拟多个基站来评估手机保持连接、进行测量、在5G内核5G之间实现高数据吞吐量,以及处理4G LTE等传统技术和早期技术的能力。UXM 5G还可以设置电话呼叫、数据速率、传输功率、性能质量和灵敏度。


缺乏标准

开发Keysight的“Network on a Bench”并不简单。5G标准还在不断演变,行业、政府和监管机构还没有制定相关标准。但是Keysight等不及了。它需要开发测试平台,同时帮助制定标准。Kailash Narayanan表示:“我们想要成为5G技术浪潮早期的弄潮儿,获取市场份额。要成功实现这个目标,我们必须率先推出有价值的解决方案。”


率先面市战略

从诞生开始,5G就是Keysight的一大机遇。为了确保市场份额,Keysight需要采取积极进取的率先面市战略。这就需要在标准确定之前开发UXM 5G。除了这一挑战,Keysight还需要开发一种解决方案,在更宽的带宽和新频段上精确测量性能,包括移动行业鲜少探索和具有挑战性的新领域——毫米波,以满足5G的要求。


获取合作优势

Keysight需要能够提供完整的信号链,并快速将概念付诸实现的合作伙伴。Keysight Technologies的Kailash Narayana表示:“我们与ADI有着50年的合作关系,我们非常信任ADI。在Hittite Microwave和凌力尔特(分别是RF和功率领域的全球领导者)并入ADI之后,它成了我们的独家合作伙伴。鉴于我们的首要任务是率先面市,我们想要与一些供应商合作,这些供应商应该可靠、值得信赖,能够提供高性能组件。”

Keysight与ADI合作,由ADI为整个信号链提供广泛的技术和组件,从数据转换器到RF放大器、开关、频率合成器和高性能电源。ADI的工程师和应用人员还向Keysight展示了如何连接组件以实现仪表级性能。Kailash表示:“ADI为我们提供关于组件选择的建议,以实现最佳性能、密度和功率,这些是设计下一代5G网络模拟平台时要考虑的关键因素。ADI工程师实施的设计审查也至关重要,可以帮助确保实现最佳性能和加快上市时间。”


尽早采用先进技术

ADI向Keysight提供关于其新型高性能数据转换器的早期信息,并允许Keysight在产品发布之前率先访问,与Keysight工程师密切合作,承诺提前交付,并严格遵守承诺。Kailash表示:“ADI提供率先访问其产品路线图的权限,让我们能够使用尚未发布的最新ADI技术来设计用于测试5G的下一代产品。所以,我们能够率先推出5G网络模拟解决方案。”


ADI提供给Keysight的主要因素

  • • 紧密的技术合作和优秀的产品支持
  • • 访问具备独特、出色功能的预发布产品
  • • 加速开发用于测试5G的新5G网络模拟平台
  • • 推动开展开放的早期对话,访问不断演变的标准和技术
  • • 提供出色的参考设计解决方案,以进行早期评估

Keysight’s UXM 5G Wireless Test Platform
Keysight的UXM 5G无线测试平台

率先面市取得成功

新推出的UXM 5G无线测试平台的密度是其前代产品的两倍,以提供更广泛的模拟测试场景,令RF端口的数量翻倍,令信号处理计算功能达到两到三倍。


如今,在研发新5G手机芯片组或手机原型期间,客户与Keysight合作,以验证研发的产品在实验室和各种现实环境中能够正常运行。当客户的5G设备准备好接受认证和运营商验收,以进入量产阶段时,UXM 5G可以确保其正常工作,因为可能有数千万台设备处于危险之中。结果就是:客户获得了无缺陷、高品质的手机产品——且速度更快。Keysight提供高质量、高度可靠且高效的解决方案。


UXM 5G:未来技术的推动者

Keysight帮助领先的技术公司获取见解,以更快地将想法付诸实现。从卫星到基站再到移动设备,Keysight无处不在,确保信号清晰、正确、可靠。Qualcomm Technologies的高级工程副总裁Tony Schwarz表示:“Keysight的5G测试解决方案有助于加快商用5G的开发和推出。”

2019年7月,Keysight成为首家5G RF测试用例通过行业验证的公司,使其UXM 5G可用于5G手机型式批准。


关于Keysight

Keysight Technologies, Inc.帮助企业、服务提供商和政府机构加速创新,以连接和保护世界。Keysight的技术解决方案优化网络,以更低的成本、更快的速度将电子产品推向市场,提供设计模拟、原型验证、制造测试以及在网络和云环境中实施优化等服务。客户遍及全球通信生态系统、航空航天和防务、汽车、能源、半导体和通用电子终端市场。