十年磨一劍！坤恒順維打破國(guó)外廠商壟斷 成信道模擬器隱形冠軍

2020年8月14日，中國(guó)5G核心元器件創(chuàng)新發(fā)展論壇暨2020匯芯（中國(guó)）產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇在深圳會(huì)展中心召開。

國(guó)產(chǎn)通信測(cè)試儀器廠商成都坤恒順維科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“坤恒順維”）的在論壇上介紹了其目前最先進(jìn)的KSW-WINS02B系列無線信道模擬器，為5G通信設(shè)備廠商提供了新的助力。

國(guó)外巨頭壟斷通信測(cè)試儀器市場(chǎng)，5G商用帶來發(fā)展機(jī)遇

通信測(cè)試技術(shù)與測(cè)試儀器是通信產(chǎn)業(yè)鏈中至關(guān)重要的一環(huán)，滲透于通信芯片、模塊、終端、基站、無線網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等幾乎所有的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，同時(shí)，貫穿于設(shè)計(jì)研發(fā)、認(rèn)證驗(yàn)收、生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化等幾乎完整的產(chǎn)業(yè)生命周期。

一直以來，無線通信及射頻微波測(cè)試儀器行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壁壘高，市場(chǎng)高度集中，全球幾大巨頭基本壟斷產(chǎn)品、技術(shù)和市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)廠商絕大部分產(chǎn)品主要集中在中低端市場(chǎng)。

資料顯示，通信測(cè)試儀器市場(chǎng)主要被美國(guó)是德科技、德國(guó)羅德與施瓦茨(全球唯一一家提供用于整個(gè)無線通信網(wǎng)絡(luò)生命周期的一站式測(cè)試與測(cè)量解決方案的公司)、日本安立（亞洲最大測(cè)試測(cè)量廠商）等國(guó)外巨頭所壟斷。

但是近年來，隨著國(guó)內(nèi)通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，以及國(guó)家對(duì)行業(yè)提供財(cái)稅、技術(shù)、人才等多方面支持，國(guó)內(nèi)測(cè)試儀器企業(yè)的技術(shù)水平不斷提高，并逐步打破國(guó)外技術(shù)壟斷，國(guó)產(chǎn)設(shè)備在產(chǎn)品性價(jià)比、售后服務(wù)等方面的優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，在中低端市場(chǎng)已取得一席之地。

特別是在當(dāng)前通信行業(yè)由4G向5G的迭代期，網(wǎng)絡(luò)帶寬、協(xié)議、硬件等方面都在發(fā)生巨大改變，無線通信與射頻微波測(cè)試技術(shù)也隨之發(fā)生變化。再加上中國(guó)在5G建設(shè)上的大力投入，以及中國(guó)通信設(shè)備廠商在5G市場(chǎng)的份額的持續(xù)提升，也為國(guó)產(chǎn)通信測(cè)試儀器廠商帶來了新的機(jī)遇。

根據(jù)灼識(shí)咨詢報(bào)告，我國(guó)無線通信及射頻微波測(cè)試儀器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模從2015年的78.21億元增長(zhǎng)到 2019 年的 132.37 億元，預(yù)計(jì)到2024年，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到250.65億元，2019-2024年年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)13.62%。

5G時(shí)代，通信測(cè)試儀器面臨巨大挑戰(zhàn)

在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)階段，5G 的頻譜組合場(chǎng)景非常復(fù)雜，既有低頻段的 Sub-6GHz，又有規(guī)劃中的毫米波，覆蓋頻率范圍為 26.5～300GHz，且毫米波頻段在 5G 中的應(yīng)用給測(cè)試技術(shù)和測(cè)試儀器的研發(fā)帶來了全新的挑戰(zhàn)。

高數(shù)據(jù)速率、高容量、低延遲等需要專用的測(cè)試和測(cè)量解決方案來驗(yàn)證新的網(wǎng)絡(luò)體系的性能，因?yàn)檫@有助于優(yōu)化 5G 網(wǎng)絡(luò)部署；大規(guī)模天線陣列的基站要求信道模擬器的波束賦形算法和算力提出更高要求，更大規(guī)模的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，帶來測(cè)試儀器設(shè)備復(fù)雜性，相位和幅度的精度、穩(wěn)定性、功耗等方面的挑戰(zhàn)；Massive MIMO對(duì)信道模擬器的大規(guī)模校準(zhǔn)的要求；毫米波波段的應(yīng)用，對(duì)于測(cè)試方法從傳導(dǎo)測(cè)試轉(zhuǎn)變?yōu)镺TA測(cè)試的挑戰(zhàn)；根據(jù) 5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及部署特點(diǎn)，測(cè)試環(huán)境還應(yīng)支持分布式的測(cè)量，能夠進(jìn)行大規(guī)模的測(cè)量，能夠仿真實(shí)際的信令業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的壓力測(cè)量，以及與現(xiàn)有多種無線接入網(wǎng)絡(luò)的兼容性測(cè)量等；測(cè)試儀器還必須能夠覆蓋到不同頻段，并且支持超大帶寬信號(hào)生成與分析。與此同時(shí)，還必須確保信號(hào)質(zhì)量和分析結(jié)果符合甚至超出業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)要求。

從基站端的測(cè)試儀器來看，信道模擬器是不可或缺的一類設(shè)備。因?yàn)椋瑹o線通信系統(tǒng)的實(shí)際性能是取決于信號(hào)的傳播環(huán)境。如果能夠在實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建一個(gè)精確的，可重復(fù)的多徑衰落信道環(huán)境，對(duì)通信系統(tǒng)可靠的完成一致性測(cè)試、性能測(cè)試和互操作測(cè)試，則意味著無需頻繁的進(jìn)行費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本高昂的外場(chǎng)測(cè)試，可以極大的提高效率。

具體來看，信道模擬器主要作用在于：

1、可對(duì)5G通信主設(shè)備的性能測(cè)試和驗(yàn)證；

2、可以替代大部分的外場(chǎng)測(cè)試，具有信道特性可控制，不隨外部條件變化影響，重復(fù)性和一致性好，成本低廉等等優(yōu)勢(shì)，便于主設(shè)備的算法的優(yōu)化，縮短研發(fā)進(jìn)度；

3、可以方便的構(gòu)建無線信道環(huán)境，完成波束賦形算法，驗(yàn)證通信主設(shè)備的功能和性能；

4、高度的幅度和相位一致性，能夠精準(zhǔn)仿真Massive MIMO的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和賦形能力，驗(yàn)證和優(yōu)化通信主設(shè)備的上下行流量；

5、提供高精度的時(shí)延模擬，能夠仿真測(cè)試主設(shè)備和終端在動(dòng)態(tài)和靜態(tài)場(chǎng)景的通信性能；

6、能夠構(gòu)建空口測(cè)試環(huán)境，在傳導(dǎo)測(cè)試受限條件下進(jìn)行空口測(cè)試，既可以測(cè)試基站，也可以測(cè)試終端；

7、建立系統(tǒng)的測(cè)試數(shù)據(jù)庫，以便比較和區(qū)分各種不同型號(hào) 不同版本間的差異，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備研發(fā)中的問題。

同樣，隨著5G時(shí)代的到來，信道模擬器技術(shù)也面臨著非常多的挑戰(zhàn)：

1、更高的頻段，更大的帶寬對(duì)于無線信道仿真儀射頻通道提出了更高的要求；

2、毫米波段的應(yīng)用，對(duì)于測(cè)試方法從傳導(dǎo)測(cè)試轉(zhuǎn)變?yōu)镺TA測(cè)試的挑戰(zhàn)；

3、低時(shí)延的特點(diǎn)對(duì)信道模擬器提出了更低時(shí)延分辨率和更低固有時(shí)延的要求；

4、Massive MIMO大規(guī)模天線陣列帶來的波束賦型對(duì)算力和算法提出更高要求；

5、Massive MIMO大規(guī)模天線陣列同時(shí)對(duì)于信道模擬器提出了更復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而帶來設(shè)備運(yùn)算能力、復(fù)雜性，穩(wěn)定性，功耗等方面的挑戰(zhàn)；

6、5G信道模型較上一代更為復(fù)雜 ，要求無線信道仿真儀具有更強(qiáng)大的運(yùn)算能力；

7、5G超大容量的特點(diǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)處理提出更高要求；

8、高階調(diào)制等核心技術(shù)廣泛應(yīng)用，客觀上要求在產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)需要有功能強(qiáng)大的無線信道仿真儀提供動(dòng)態(tài)測(cè)試仿真環(huán)境。

應(yīng)對(duì)5G挑戰(zhàn)，坤恒順維推出KSW-WINS02B系列信道模擬器

為應(yīng)對(duì)5G基站對(duì)于信道模擬器提出的更高的要求，坤恒順維推出了目前市場(chǎng)上最先進(jìn)的KSW-WNS02B系列信道模擬器，可支持MIMO測(cè)試，可滿足5G通信系統(tǒng)對(duì)于射頻性能的嚴(yán)苛需求。

KSW-WNS02B系列信道模擬器使用了業(yè)界最先進(jìn)的器件，結(jié)合了業(yè)界領(lǐng)先的信道模型仿真功能，適用于Massive MIMO、毫米波、短波、Wi-Fi和自組網(wǎng)等測(cè)試。

據(jù)坤恒順維副總經(jīng)理黃永剛介紹，KSW-WNS02B系列信道模擬器的主要優(yōu)勢(shì)在于：“其可支持超大規(guī)模天線陣列；支持多終端測(cè)試；支持24條徑測(cè)試；時(shí)延分辨率0.1ns，支持低時(shí)延測(cè)試；功耗顯著低于同類產(chǎn)品；校準(zhǔn)便捷，軟件可操作性好，可以遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，KSW-WNS02B系列產(chǎn)品還是業(yè)界唯一完全符合5G 3GPP 38.901信道模型標(biāo)準(zhǔn)的無線信道仿真儀?！?/strong>