5G網(wǎng)絡(luò)下,如何保證個人消費者,通話穩(wěn)定、掉話率低,上網(wǎng)更省流?5G行業(yè)應(yīng)用場景下,從無人駕駛、智能工廠到5G港口,如何避免臨區(qū)干擾、提升5G網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性?5G 外場測試如何避免“靠天吃飯”,在外場重復跑、研發(fā)測試效率低的問題?
上個月,「科技零距離」第一期開播,資深無線測試專家針對B5G時代,如何提升5G網(wǎng)絡(luò)體驗、解決5G外場測試痛點、利用虛擬路測(VDT)提升外場測試效率等話題,進行了深入探討。
以下是詳細對話內(nèi)容(在保留原意的基礎(chǔ)上略有刪改)
對話嘉賓:
?是德科技技術(shù)支持區(qū)域經(jīng)理 張坤利
?是德科技資深無線測試專家 楊懷志
?是德科技行業(yè)市場經(jīng)理 王欣
01、B5G時代 5G網(wǎng)絡(luò)體驗更重要
王欣:5G已經(jīng)商用3年多時間,華為、中國移動等頭部通信企業(yè)開始布局B5G、5G+時代,那么,從全球范圍來看,5G發(fā)展呈現(xiàn)什么樣態(tài)勢?
張坤利:在B5G時代,無論是NTN還是RedCap標準,它的目標應(yīng)用終端不再是智能手機、CPE,更多的是如何把5G應(yīng)用到各行各業(yè)中,改善社會生活。從目前來看,5G網(wǎng)絡(luò)需要保證的不僅僅是去打通視頻電話、直播是否流暢,更多的是保障整個網(wǎng)絡(luò)傳輸實現(xiàn)更低時延、更高可靠性。5G網(wǎng)絡(luò)體驗將會直接影響生命安全, 5G體驗越來越重要。
楊懷志:當前,5G應(yīng)用場景正在從個人消費者用手機打電話、玩游戲、看視頻,轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)。從工信部統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,截至8月底,我國移動物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達到16.98億戶,超過移動電話用戶數(shù)16.78億戶,成為全球主要經(jīng)濟體中首個實現(xiàn)“物超人”的國家。未來,移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)要繼續(xù)擴充通道為物去服務(wù),實現(xiàn)萬物互聯(lián)。
02、傳統(tǒng)外場測試的苦:“看天吃飯”“跑N圈也沒抓到log”?
王欣:能否介紹下5G終端研發(fā)流程,為什么說外場測試在整個研發(fā)流程中扮演重要角色?
張坤利:整個產(chǎn)品研發(fā)周期,都需要考慮如何產(chǎn)品體驗做到更好。一般情況下,在產(chǎn)品研發(fā)初期階段,會去進行基本性能測試,諸如射頻性能測試、協(xié)議標準一致性測試、或是用戶體驗相關(guān)測試,諸如視頻流暢度、語音清晰度等,這個是在產(chǎn)品設(shè)計階段需要考慮的測試。
在這之后,一般要和友商產(chǎn)品進行對比,思考如何在業(yè)內(nèi)做到更好體驗。同時,在產(chǎn)品成型之后,在向客戶推廣之前,為了能保證用戶體驗,傳統(tǒng)方式,企業(yè)一般會去真實的使用環(huán)境進行“外場測試”,比如智能手機要模擬消費者手機打電話、看視頻等場景,避免客戶將產(chǎn)品正式推向市場時收到投訴。所以,外場測試一般是改善用戶體驗的環(huán)節(jié),非常重要。另一方面,做手持終端或其他模組的客戶,一般會搭建一個專網(wǎng),思考這個產(chǎn)品如何在競品中脫穎而出,也就是常說的“競品測試”。
王欣:傳統(tǒng)外場測試有哪些痛點?
楊懷志:在終端行業(yè),一款新手機產(chǎn)品上市之前,一般要經(jīng)歷大概至少兩個月時間的外場測試,參與外場測試的工程師非常多,特別是現(xiàn)在大家熟悉的手機廠商,一年可能要出很多款新手機,人力和財力成本消耗都非常大。
傳統(tǒng)外場測試還有個問題就是復現(xiàn)率很低,之前我們一起陪客戶做過一次外場測試,解決5%掉話率問題,我們和工程師跑了10圈,一次掉話現(xiàn)象沒出現(xiàn),客戶和我們保證拿著的出現(xiàn)問題的手機,但就是復現(xiàn)不了問題,當時領(lǐng)導都說要不今天就算了,但很巧的是跑了大概是第11圈,正好出現(xiàn)了掉話問題。
張坤利:跑到第11圈,這個問題恰好出現(xiàn)了,還算比較好的狀況,但復現(xiàn)問題后還有個關(guān)鍵環(huán)節(jié),就是能不能抓對log。如果咱們測試工程師在外場跑了10圈,但回來之后研發(fā)同事發(fā)現(xiàn)log沒抓對,那還得再跑10圈,其實很耽誤研發(fā)進度。
其實在2C消費者市場,電話掉線了,可以接著打,但如果在5G行業(yè)應(yīng)用場景,如果自動駕駛、云控平臺出現(xiàn)“掉話”問題,后果不堪設(shè)想。設(shè)想一下,現(xiàn)在很多輔助駕駛的智能汽車的智能座艙都會依賴于導航系統(tǒng),進行路徑規(guī)劃,如果行駛在路上發(fā)現(xiàn)導航系統(tǒng)失靈了,不能與后臺進行實時數(shù)據(jù)傳輸,那非常危險。
03、5G VDT助力千行百業(yè) 網(wǎng)絡(luò)可靠性提高到N個9
王欣:是德科技5G VDT解決方案如何助力外場測試?
張坤利:VDT解決方案包含兩大部分,第一部分在真實外場環(huán)境,實地抓取問題;第二部分,回到實驗室,把外場環(huán)境重新規(guī)劃、重建,重建之后,如果發(fā)現(xiàn)在外場測試遇到的問題不是想要解決的問題,可以在實驗室重復測試,直到復現(xiàn)問題。
楊懷志:去外場測試的工程師,先去把整個外場環(huán)境的測試素材抓取下來,然后真正抓出來以后,我們按照這個時間點去做一個相關(guān)的“裁剪”,或者說“選取”。
張坤利:是德科技5G VDT解決方案的關(guān)鍵是“裁剪”,經(jīng)常會有客戶表示,在外場抓兩個小時log,回到實驗室回放還要兩個小時,這樣雖然也是可行的,但是比較浪費時間,而VDT方案能夠做到裁剪關(guān)鍵部分,更高效把外場問題復現(xiàn)回實驗室。在硬件產(chǎn)品方面,是德科技可以提供綜測儀,用來模擬基站,也可以在支持真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在實驗室架設(shè)實際的基站、核心網(wǎng),都可以配合是德科技信道模擬器,建立5G 端到端網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,目標是提升客戶產(chǎn)品性能,找到競品差異。
王欣:是德科技5G VDT測試方案,能為哪些客戶解決哪些問題?
楊懷志:VDT應(yīng)用非常廣泛,不僅是2C的智能手機場景,也包括物聯(lián)網(wǎng)場景,可以說VDT可以助力所有與5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相關(guān)的場景。
張坤利:不同行業(yè)需要的終端也不太一樣。像安防的智能巡檢場景、智能電網(wǎng)場景,需要機器人、攝像頭等都要實時監(jiān)控信息,同時要上傳信息、視頻數(shù)據(jù)等,另外,像是智能工廠場景還需要進行路線規(guī)劃。5G時代,行業(yè)正在探索利用機器代替工人去做一些重復性高、環(huán)境惡劣、危險性高的工作。
比如在寧波舟山港,5G應(yīng)用到了港口的進出貨的部分,傳統(tǒng)場景下,工人需要被調(diào)到吊塔上,做一些搬運工作,在應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)之后,港口可以使用機械手臂,代替工人去進行高危險系數(shù)的操作。這是5G改變社會帶來的一些便利性,但這也給5G帶來一些挑戰(zhàn),比如如何保證操作手臂運行的安全,這要求5G要做到低時延、高可靠、高安全性。
VDT產(chǎn)品的關(guān)鍵,是可以把不確定的測試問題變成確定的,在客戶利用VDT解決方案去做外場測試的時候,可以把這些未知的、低概率的、人為無法改變的,諸如天氣、疫情這些影響變成確定性測試因素,在實驗室進行重復測試、壓力測試,來保證客戶的產(chǎn)品在推向市場的時候把出錯的概率降到最低。在2B的業(yè)務(wù)場景下,不僅僅可以實現(xiàn)6個9,甚至可以實現(xiàn)更多的9。
如何提高可靠性,其實需要考慮到很多方面,比如,在做5G智慧港口應(yīng)用的時候,還要考慮會不會有海上的貨船產(chǎn)生其他干擾信號來影響智慧港口的網(wǎng)絡(luò)?可以通過VDT解決方案去模擬這類場景,在實驗室進行數(shù)字孿生測試,幫助客戶提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。
王欣:是德科技升級后的5G VDT解決方案能夠支持哪些場景?
張坤利:目前我們總結(jié)了“6+4”場景,這都和用戶生活息息相關(guān)。
6個場景包括,繁華城市、立交橋、隧道、高速公路、鄉(xiāng)下小路、山區(qū)公路。
比如在繁華城市,在北京國貿(mào)、西單、工體不同的商圈,人員流動不同,場景不同,需求差異也非常大。在工體,在有球賽時,其實對直播實時上傳數(shù)據(jù)的要求非常高;但國貿(mào)因為是購物商圈,對接入穩(wěn)定性要求會更高。
鄉(xiāng)村公路,一般十幾公里布局一個基站,還有山路場景,在實測中發(fā)現(xiàn),小區(qū)切換相對明顯,這可能導致用手機導航,會忽然出現(xiàn)信號中斷的情況,同時終端頻繁切換會讓手機功耗提升。這類場景我們都可以把基站布局情況、用戶對流量的需求情況提取,然后在實驗室進行建模分析,同時還要關(guān)注,基站布局好之后,基站間干擾如何解決。
在深入研究不同客戶類型之后,是德科技新增了4個場景,分別是電梯、地下車庫、地鐵、步行街道。前面提的6個場景,主要是高速移動、高容量的場景。但是像是電梯、地下車庫、地鐵相當于弱信號的場景。
比如電梯場景下,用戶手機會頻繁找網(wǎng)、搜索網(wǎng)絡(luò)信號,同時也存在出電梯之后,5G信號和WiFi信號如何獲得最優(yōu)切換策略,保證通話不中斷、省流等問題。
再比如地鐵場景,特別是早高峰晚高峰坐地鐵的時候,人非常多,對網(wǎng)絡(luò)的性能要求很高。另外地鐵屬于高速移動場景,在乘坐地鐵的時候,手機信號會在不同基站之間頻繁切換,這個會對用戶體驗產(chǎn)生影響,還有最重要一點,地鐵一般存在專網(wǎng),如何避免地鐵專網(wǎng)信號和5G信號之間的串擾,如何保證地鐵專網(wǎng)的安全運行,這些VDT可以解決的問題。
04、為什么是獨一無二的完整的5G VDT解決方案?
王欣:是德科技 5G VDT解決方案與行業(yè)其他方案有哪些差異?
楊懷志:是德科技是全球唯一一家能夠提供VDT方案所需的全部的軟件硬件設(shè)備的完整解決方案的電子測試測量公司,比如外場測試,是德科技有Nemo系統(tǒng),回到實驗室里,客戶可以用UXM模擬基站,還有信道仿真器模擬外場場景。另外,是德科技有自動化測試系統(tǒng)軟件Eggplant(茄子),另外是德科技擁有強大的、具有豐富經(jīng)驗的研發(fā)服務(wù)團隊。
張坤利:完整不僅僅是說是德科技能提供外場掃描、基站模擬、信道仿真各部分,更重要的一點是是德科技可以在外場掃描環(huán)節(jié),抓取實際基站和信道環(huán)境部分,這在業(yè)界也是獨一無二。這意味著,是德科技VDT解決方案會考量基站情況,基站對測試終端的配置、調(diào)度,除了結(jié)果之外,還會關(guān)注過程和信道環(huán)境。
同時,自動化測試系統(tǒng)部分,我們能實現(xiàn)模擬級別的控制,對于競品來說,客戶沒法控制,是德科技可以提供Eggplant(茄子)軟件進行非切入操作和控制,幫助客戶模擬人為操作,比如模擬打通5G手機電話時,對比在公司自己手機和競品手機上的5G圖標有沒有顯出來的場景。
利用Eggplant(茄子)系列軟件,可以實現(xiàn)非切入方式去幫客戶檢查結(jié)果,以前都是靠工程師人眼識別,在反復測試時一張一張截圖,這要截海量的圖,逐個檢查,效率非常低。我們不僅可以在外場測試時結(jié)果抓的最全,還能在實驗室模擬時,利用各種手段實現(xiàn)更自動化、高效的分析,我們的目標其實是想把復雜的事情做到簡單。
楊懷志:是德科技OTA箱子可以把連線測試變成空口測試。這部分是我今年初在本地帶團隊做的項目,也已經(jīng)申請相關(guān)專利。
當下幾乎所有傳統(tǒng)終端測試,不光是VDT測試,包括射頻、協(xié)議測試,基本上都是把終端后蓋打開,然后把天線連上,拿一些射頻口去連接電纜線,做傳導測試,其實這對很多客戶來說很麻煩,有可能拆來拆去,終端壞了。
更關(guān)鍵的是,這種測試方法不是真正的黑盒測試,屬于半白盒測試。所以想要測試結(jié)果是真正的空口數(shù)據(jù),且測試又方便又快捷,做了相關(guān)算法研究。
首先把終端放到一個比較小屏蔽箱里,然后通過整個空間建模處理,再進行一些專利算法后,可以滿足客戶多載波、多基站的空口測試。
經(jīng)過一年多時間的嘗試,包括本地能力的搭建經(jīng)驗,可以說是德科技的VDT方案,真的是能實現(xiàn)從硬件平臺,到軟件架構(gòu)的搭建,包括自動化的茄子軟件,功能性非常健全。
舉個例子,是德科技之前與客戶做一個比較復雜的演示,屬于混合組網(wǎng)測試,除了 5G NR 網(wǎng)絡(luò)之外,還存在WLAN網(wǎng),在這種特殊環(huán)境里,最后給客戶做到類似于圖像識別的功能,比如連接現(xiàn)網(wǎng)時存在卡頓的識別的演示,當時客戶覺得跟他想要的真實的場景一模一樣。
王欣:目前VDT解決方案處于什么樣的發(fā)展階段?有沒有合作案例可以分享?
楊懷志:高鐵場景是從2015年開始研究,這個場景不是在公司內(nèi)部產(chǎn)生,而是從客戶那邊提出,當時客戶可能正好是趕上我國京滬線開通,需要做京滬線去上海出差。當時專網(wǎng)還跟不上高鐵的發(fā)展速度,所以當時客戶提出需求,要建立一個準確的高鐵模型,所以是德科技相關(guān)團隊當時坐了4趟火車,把京滬線路段上的數(shù)據(jù)錄出來。
錄回來后,我們做了一些分析,大概利用大約兩三個月時間,高鐵場景誕生了,當時在整個業(yè)內(nèi)的反響非常不錯。某運營商在大會上提出,使用這個系統(tǒng)掉話率約降低40%以上,吞吐量提高到約20%以上,數(shù)據(jù)很驚人。
張坤利:最近兩年時間,很多客戶開始購買VDT測試方案,一類是終端客戶,用來復現(xiàn)問題,解決掉話、海外語音通話投訴等問題,另一類是實驗室客戶,幫助實驗室建設(shè)場景庫。這兩類客戶其實代表了VDT解決方案的兩個重要場景,第一類是出現(xiàn)問題解決問題,幫助客戶更快地實現(xiàn)價值。
第二類是實驗室或者是認證機構(gòu),在去擴充實驗室能力時,提升信道模型、基站與信道模型之間配置和交互部分的能力。比如, V2X車聯(lián)網(wǎng)、或者說面向行業(yè)的5G專網(wǎng),我們實時掃描網(wǎng)絡(luò)里增加或者減少設(shè)備,信號發(fā)生變化情況,再用VDT掃一下,建立模型,在實驗室里進行推演,這更加低成本,同時對5G專網(wǎng)穩(wěn)定性非常有價值。