目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在逐步廣泛應(yīng)用到各個行業(yè)，在生產(chǎn)制造、交通物流、消費電子、汽車等領(lǐng)域都發(fā)揮著越來越重要的作用，萬物互聯(lián)的時代正極其迅速地走進我們的生活。

2016年6月，NB-IoT作為3GPP R13一項重要課題，其對應(yīng)的協(xié)議相關(guān)內(nèi)容獲得了RAN全會批準，正式宣告了這項受無線產(chǎn)業(yè)廣泛支持的NB-IoT標準核心協(xié)議制訂完成。2017年6月，工信部也專門發(fā)文，要求全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)和發(fā)展的通知，各大運營商、設(shè)備商和終端廠家積極投入到NB-IoT的市場應(yīng)用和推廣中。

NB-IoT技術(shù)優(yōu)勢和特點

NB-IoT作為一項應(yīng)用于低速率物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，具備如下四大優(yōu)勢：在覆蓋方面，NB-IoT技術(shù)能實現(xiàn)比GSM增加20dB以上的覆蓋增益，覆蓋面積擴大100倍；在功耗方面，NB-IoT借助PSM和eDRX可實現(xiàn)更長待機，低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一項重要指標，預(yù)計NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年；在成本方面，低速率、低功耗、低帶寬帶來的是低成本優(yōu)勢，目前單個模塊做出來的成本不會超過5美元，目標是要做到1美元左右；在鏈接方面，在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)，一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接。

上述NB-IoT的四大優(yōu)勢，主要源于NB-IoT如下五大關(guān)鍵技術(shù)：支持獨立部署、保護帶部署、帶內(nèi)部署；采用半雙工Type B模式，有效降低終端的成本和功耗；重新設(shè)計上下行的物理層結(jié)構(gòu)，增強網(wǎng)絡(luò)效率；引入多種覆蓋增強技術(shù)，最大可對抗164dB的耦合損耗；NB-IoT獨有的e-DRX和PSM技術(shù)，進一步降低終端功耗。這些關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)對NB-IoT的效率影響重大。因此，在測試階段，需要不同的測試方案來覆蓋和分析NB-IoT的產(chǎn)品。

NB-IoT基站測試解決方案

在通信網(wǎng)絡(luò)的部署當中，測試儀器對于網(wǎng)絡(luò)性能的驗證至關(guān)重要。R&S公司一直走在NB-IoT測試驗證的最前沿，2016年6月，在NB-IoT標準凍結(jié)之日，R&S公司測試儀表的NB-IoT功能也正式發(fā)布。2016年底，R&S公司與三大運營商和幾大設(shè)備廠商（包括中興、華為、愛立信、大唐等）之間就已完成NB-IoT基站的摸底測試。

羅德與施瓦茨是首個提供NB-IoT基站測試方案的供應(yīng)商，基于R&S測試儀表，可產(chǎn)生NB-IoT信號。NB-IoT測試方案由矢量信號發(fā)生器SMW200A和信號與頻譜分析儀FSW組成，這兩款儀表已廣泛應(yīng)用于移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)廠商的基站測試中。

R&S FSW/FSV/FSVA/FPS，可方便靈活地完成NB-IoT的發(fā)射機測試，測試項完全符合3GPP標準要求。R&S SMW200A，可通過單臺儀表完成NB-IoT的接收機測試，尤其是針對鄰道選擇性、阻塞、動態(tài)范圍等指標的測試，不需要另外的信號源。

為了保證NB-IoT網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量，R&S公司提供專業(yè)的路測和網(wǎng)優(yōu)測試解決方案。該方案由掃頻儀與ROMES路測軟件組成，在三大運營商的實際網(wǎng)絡(luò)部署中都有廣泛采用。

針對外場的基站維護，R&S也提供了專業(yè)的測試方案。手持式頻譜分析儀FSH可以對各種蜂窩信號進行解調(diào)，并且具備干擾查找和地圖定位功能；天饋線測試儀ZVH可用于天饋線故障定位、器件測試等需求。

NB-IoT終端測試解決方案

從NB-IoT產(chǎn)業(yè)鏈來看，終端的發(fā)展與系統(tǒng)設(shè)備的發(fā)展是相輔相成的。R&S公司提供完整的測試解決方案，覆蓋射頻、協(xié)議、數(shù)據(jù)測試等方面，并應(yīng)用到芯片研發(fā)、生產(chǎn)、認證和服務(wù)等各個階段。

針對NB-IoT終端芯片研發(fā)階段的射頻測試，可采用FSW和SMW200A方案，方便研發(fā)人員進行芯片算法分析驗證和射頻性能調(diào)試。R&S無線綜測儀CMW500對于NB-IoT同時提供信令和非信令兩種測試方案，涵蓋了3GPP規(guī)范的各個測試項目。CMW500除了支持NB-IoT以外，還可以支持傳統(tǒng)的2G/3G/4G移動通信技術(shù)和WLAN、WiMAX，Bluetooth等非蜂窩技術(shù)?；贑MW500，R&S開發(fā)了CMWRun軟件來進行NB-IoT的自動化測試，幫助研發(fā)和測試工程師提高測試效率。

CMW100是專門用于NB-IoT終端的生產(chǎn)射頻測試方案，具有體積小、測試速度快、可靠性高、成本低、多端口等優(yōu)點。并且，CMW100與CMW500共平臺，通用同樣的測試軟件，保證研發(fā)到生產(chǎn)的測試結(jié)果一致性。同樣，CMW100支持2G/3G/4G以及WLAN/Bluetooth/Zigbee等其他無線技術(shù)。

除了最基本的射頻測試，CMW500還可用于協(xié)議一致性測試。對于NB-IoT終端廠商來說，除了要通過一致性測試以外，還需要通過運營商的定制測試，R&S公司開發(fā)了符合運營商入網(wǎng)認證要求的測試用例。

為了支持NB-IoT終端的射頻研發(fā)和認證測試，R&S推出認證測試平臺TS8980射頻測試系統(tǒng)?？蓪K端進行GCF或PTCRB要求的全認證射頻測試。無線資源管理RRM測試可集成到TS8980射頻一致性測試系統(tǒng)中，與其共用部分硬件，使用相同控制軟件R&S CONTEST來進行測試用例的執(zhí)行和分析。

CMW500在完成射頻、協(xié)議一致性測試的基礎(chǔ)上，還支持端到端的數(shù)據(jù)應(yīng)用測試。儀器提供圖形化接口，通過簡單操作可得到直觀的顯示結(jié)果，讓用戶在實驗室就可驗證終端的數(shù)據(jù)性能。而CMW-PQA系統(tǒng)是基于CMW500硬件平臺和CONTEST主控軟件，為運營商開發(fā)的一套可以模擬各種復(fù)雜的無線環(huán)境，對終端進行各種數(shù)據(jù)應(yīng)用測試的平臺。

對于NB-IoT來說，功耗測試相比于以往的2G/3G/4G技術(shù)，顯得更為重要。R&S基于其無線綜測儀CMW500、專門的功耗采集單元RT-ZVC和CMWRUN自動化軟件平臺，針對運營商的測試需求開發(fā)專門的測試用例，從而為客戶提供了一個全面和經(jīng)濟的功耗性能測試解決方案。

定位業(yè)務(wù)作為NB-IoT的一項補充功能，也得到了中國移動等運營商的關(guān)注，目前R&S公司正在和運營商一起討論，制定相應(yīng)的測試規(guī)范來覆蓋基于NB-IoT的終端定位測試。

R&S公司提供集成化的NB-IoT測試方案，該方案僅需一臺CMW500。可以支持所有的協(xié)議一致性、RRM及PQA的測試，也可以支持射頻一致性所有頻帶內(nèi)的測試用例。

NB-IoT作為目前無線物聯(lián)網(wǎng)的主流技術(shù)方案，在將來一定會得到越來越多的應(yīng)用。從基站到終端，研發(fā)到生產(chǎn)，R&S提供的測試解決方案可以滿足產(chǎn)業(yè)各個階段和各個領(lǐng)域的測試需求，繼而成為國際和國內(nèi)各大運營商、設(shè)備商、高科技產(chǎn)業(yè)用戶和科研機構(gòu)及檢測機構(gòu)最值得信賴的長期合作伙伴。endprint