隨著5G的普及，將用于下一代5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)也在不斷進(jìn)行變革，但在這些技術(shù)能夠被廣泛應(yīng)用之前，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)和管理方法進(jìn)行研究和開發(fā)來使它們的實(shí)現(xiàn)成為可能。

目前，小型蜂窩、毫米波和大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)被認(rèn)為是領(lǐng)先的技術(shù)之一，相應(yīng)的，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師也就需要了解MIMO的全面基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)要求以及這些多路徑網(wǎng)絡(luò)所需的靈活和可定制的信號(hào)測(cè)試解決方案。同時(shí)無(wú)線連接的快速增長(zhǎng)、客戶驅(qū)動(dòng)的功能增強(qiáng)以及未來5G世界中更高速度數(shù)據(jù)速率的必要性結(jié)合，都將需要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模的改進(jìn)。

小型蜂窩

小型蜂窩是縮小了尺寸、范圍和基礎(chǔ)設(shè)施的基站，這是向人口稠密的無(wú)線服務(wù)站邁出的第一步，小型蜂窩有兩種主要類型，包括硬連線小型蜂窩和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)小型蜂窩。

硬連線小型蜂窩是通過光纖或銅纜連接到已建立基礎(chǔ)設(shè)施的回程網(wǎng)絡(luò)，它們提供了快速的連接并且限制為零干擾，但是價(jià)格昂貴并且部署時(shí)間很長(zhǎng)。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)小型蜂窩提供的接入點(diǎn)成本較低，易于部署，但范圍有限，并且容易受到干擾和延遲問題的困擾。因此，需要用低成本和低等待時(shí)間的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)該架構(gòu)，以彌合大面積和低吞吐量宏蜂窩與目標(biāo)、高吞吐量小型蜂窩之間的差距。

響應(yīng)即將到來的5G期望，毫米波和大規(guī)模MIMO解決方案的發(fā)展表明，未來小型蜂窩網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將包括更先進(jìn)的技術(shù)和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)方法。

毫米波 MIMO

由于在6 GHz以下頻率中存在帶寬限制，提供商需要將通信頻譜擴(kuò)展到毫米波技術(shù)中以在短距離內(nèi)提供高水平的吞吐量。

利用超過6 GHz的頻率的缺點(diǎn)是信號(hào)的大氣衰減增加，導(dǎo)致工作范圍更短，并且成本效益高的硬件解決方案的可用性受到限制，使用多個(gè)節(jié)點(diǎn)和路徑進(jìn)行無(wú)線路由和切換的工程也非常復(fù)雜。盡管如此，毫米波技術(shù)確實(shí)能夠以較低的功耗提供更高的數(shù)據(jù)速率，以更低的延遲提供更高質(zhì)量的連接，并能夠覆蓋傳統(tǒng)的小型蜂窩或宏蜂窩無(wú)法提供的吞吐量或帶寬的區(qū)域，主要的網(wǎng)絡(luò)提供商已經(jīng)開始研究大規(guī)模安裝基于毫米波MIMO的微蜂窩，從而為5G基礎(chǔ)設(shè)施奠定基礎(chǔ)。

大規(guī)模MIMO

大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）可以大幅提高頻譜效率，或在較小的帶寬內(nèi)進(jìn)行更多并發(fā)傳輸，這也是5G的主要要求。大規(guī)模MIMO接入點(diǎn)配備了數(shù)百個(gè)天線，這樣可以將效率提高近一百倍，而無(wú)需在整個(gè)高流量區(qū)域建立獨(dú)立的基站。

當(dāng)前，正在利用的多用戶MIMO（MU-MIMO）與將多個(gè)天線流定向到單個(gè)設(shè)備的單用戶MIMO相比，它可以將多個(gè)數(shù)據(jù)流傳輸?shù)蕉鄠€(gè)設(shè)備。MU-MIMO具有使用線性處理技術(shù)、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，并且可以消除不相關(guān)的噪聲和小規(guī)模衰落的影響。然而隨著大規(guī)模MIMO系統(tǒng)復(fù)雜性的增加，互連、天線、RF和信號(hào)處理硬件的數(shù)量大大增加，可能會(huì)禁止在成本和基礎(chǔ)設(shè)施不合理的某些地區(qū)使用它。MIMO利用多路徑方案，對(duì)每個(gè)路徑的測(cè)試通常需要數(shù)字衰減來調(diào)整信號(hào)幅度，并進(jìn)行RF切換以允許在發(fā)送和接收路徑之間來回切換。

5G開發(fā)的共同目標(biāo)是使MIMO和其他技術(shù)的測(cè)試盡可能簡(jiǎn)單、低成本。在評(píng)估便攜式測(cè)試設(shè)備時(shí)，尋找可提供各種頻率范圍和性能水平的供應(yīng)商以滿足需求是非常重要的，所提供的設(shè)備還應(yīng)該提供易于安裝和使用的GUI，并具有直接從PC或自供電的USB集線器直接操作多個(gè)設(shè)備的能力，從而可以有效地動(dòng)態(tài)創(chuàng)建自動(dòng)測(cè)試設(shè)備（ATE）。

解決方案

虹科的USB便攜式測(cè)試設(shè)備HK-DS系列產(chǎn)品使5G系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師可以對(duì)各種測(cè)試條件進(jìn)行編程，虹科HK-DS可編程射頻信號(hào)源，可編程數(shù)字衰減器，RF開關(guān)，放大器和移相器已經(jīng)被用于多徑切換和衰落場(chǎng)景測(cè)試，正在全球范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行靈活靈活的MIMO測(cè)試。

虹科迷你信號(hào)發(fā)生器使用戶能夠快速方便地產(chǎn)生高質(zhì)量的射頻/微波信號(hào)。OLED顯示屏和接口按鈕允許頻率選擇、衰減器控制和射頻輸出開/關(guān)。射頻輸出包括7個(gè)倍頻程，從25到6000MHz/12GHz/22GHz，具體取決于型號(hào)。射頻輸出的最終步長(zhǎng)根據(jù)工作頻段的不同從最大3kHz到小于20Hz不等。這種合成源有自己的內(nèi)部精度10MHz TCXO振蕩器，如果需要的話，也可以接受外部參考信號(hào)。

虹科PRO版本迷你信號(hào)源提供了一個(gè)多頻帶RF輸出端口，諧波濾波，可選的18GHz輸入功率計(jì)以及比標(biāo)準(zhǔn)HK-SG30000L更強(qiáng)大的輸出電平控制。可通過SCPI命令或前面板接口進(jìn)行完全編程，從而比任何競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品都更加靈活。借助全新的低相位噪聲合成器，HK-SG30000PRO面向C，X，Ku，K和Ka頻段開發(fā)、測(cè)試對(duì)相位噪聲敏感的應(yīng)用。

與同類產(chǎn)品中的其他信號(hào)發(fā)生器不同，PRO系列允許通過輕量級(jí)windows應(yīng)用程序或SCPI串行命令進(jìn)行獨(dú)立控制和PC USB遠(yuǎn)程控制，用戶無(wú)需進(jìn)行配置或用戶手冊(cè)就可以很容易地產(chǎn)生微波信號(hào)。獨(dú)立的OLED顯示屏和界面按鈕允許頻率選擇、衰減器控制和射頻輸出控制，同時(shí)所有設(shè)置都可以保存為開機(jī)默認(rèn)值，以增加便利性。

• 更寬的頻率范圍：高達(dá)30GHz
• 諧波濾波：典型值（-30dBc）
• 顯著降低相位噪聲：
• 6GHz：-95dBc@10KHz
• 較小的頻率步長(zhǎng)：2Hz
• 優(yōu)化的功率級(jí)控制分辨率和范圍
• USB供電和控制
• 簡(jiǎn)單的以太網(wǎng)連接
• 10MHz TCXO和100MHz VCXO，帶外部參考輸入/輸出