新基建产品系列｜基站天线一体化系统检测，为5G新基建护航
新基建是指我国发力于科技端的新型基础设施建设，主要包括5G基站建设、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等领域。5G网络建设是最重要的新基建内容之一，是其他新基建项目的基础设施。实验室顺应新基建需求，在3G、4G基站及天线测试基础上进一步建设检测能力，并强化了技术研究、标准编制工作，以更好地为新基建建设保驾护航。
2020年新年伊始，新冠疫情的肆虐催生了远程医疗、在线学习、视频会议、网络办公等5G应用，大带宽、低延时、广连接、高清等5G的应用场景在逐步被丰富和扩展。作为5G应用的基础，5G网络新基建即使在疫情期间，不管是国内和国外，在抵受疫情影响下仍然在紧张有序向前推进。
中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）泰尔系统实验室，长期以来积极跟踪参与3GPP、ITU等国际标准化组织工作，主导国内多项5G行业标准的制定工作。在5G标准制定、技术人才培养、检测设备和环境设施等方面经过持续建设和筹备，围绕5G基站等系统设备的检测能力已形成规模。
一、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)。
关键技术方面， 5G基站引进了大规模MIMO技术和波束赋形技术，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形。大规模MIMO技术，通过更多的天线大幅提高网络容量和信号质量，类似高速公路拓展马路道数来提高车流量。采用大规模MIMO技术的5G基站不但可以通过复用更多的无线信号流提升网络容量，还可通过波束赋形大幅提升网络覆盖能力。波束赋形技术通过调整天线增益空间分布，使信号能量在发送时更集中指向目标终端，以弥补信号发送后在空间传输的损耗，大幅提升网络覆盖能力。
二、中国信通院泰尔系统实验室5G基站核心检测能力
依据3GPP及国内行业标准，目前实验室具备5G基站系统设备的电磁兼容、射频传导、射频OTA、电磁辐射、电气安全以及网络质量方面的检测能力。能够进行5G基站（FR1和FR2频段）的射频传导、射频OTA测试，5G基站有源方向图测试，5G基站电磁兼容和电气安全测试，5G 高频器件性能测试，5G基站电磁辐射环境检测和评估。针对5G相关上下游产业和基础设施，可以进行5G阵列天线无源辐射特性、电路特性和环境可靠性测试。5G基站AAU天线罩机械性能、材料性能、辐射性能测试。
同时具备5G接入网配套相关设备检测能力，包括5G基站用板载式防雷产品、5G用光电缆及光模块、5G用智慧杆塔检测服务、5G一体化电源系统、5G仪表计量测试等。实现5G产业一条龙检测服务。
图1 5G 基站射频OTA测试
图2 5G天线罩测试
图3 5G基站电磁辐射检测和评估
图4 5G 基站电磁兼容测试
三、中国信通院泰尔系统实验室5G检测业务覆盖范围
目前主要业务包括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，除此之外，也在行业的上游开拓，为主设备商或相应的委托厂商、器件厂商研发过程中的测试需求提供服务，为多个阵列及主设备商进行了委托测试。
随着全球市场逐步展开，在推动我国5G产业的发展的同时，也需要中国制造走向世界市场。我们也推出了“一带一路”沿线国家5G系统设备认证和准入委托测试，为中国大陆地区设计生产的产品提供了国际认可的检测报告。
中国信通院泰尔实验室秉承“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，不断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，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！
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校 审 | 陈 力、 珊 珊
编 辑 | 凌 霄
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