5G开放无线接入网技术及其射频单元测试的未来图景

无线连接技术正以惊人的速度迭代，近期我稍作停顿，重新审视了5G开放无线接入网（O-RAN）技术及其射频单元（O-RU）测试的未来图景。

在思考过程中，我得到了《RCR无线新闻》杂志主编肖恩·金尼（Sean Kinney）的助力——他主持了一场关于O-RAN开放创新演进的专题讨论。肖恩开篇即强调，O-RAN是一场由无线运营商发起的运动，旨在通过供应商多元化提升灵活性、降低成本，并有效“解构”无线接入网（RAN），从而扩大其应用范围与吸引力。过去数年间，这一运动催生了逾100项涵盖接口到平台编排的规范标准。

01 O-RAN值得关注的发展趋势

近期，O-RAN联盟及全行业积极倡导基于云端的无线接入技术，以实现节能增效并提升频谱利用率。云端接入能力还推动了人工智能（AI）在共享O-RAN计算资源及边缘服务中的应用探索。

随着6G时代临近，O-RAN正从增强移动宽带向更广泛场景延伸。例如，“迷你时隙”调度技术可实现数据无阻塞传输——数据无需等待完整时隙结束即可开始传输。这一特性对超可靠低时延通信（URLLC）至关重要，其应用场景涵盖工业自动化到自动驾驶等领域。

2025年，O-RU设计正经历重大变革：从依赖笨重的现场可编程门阵列（FPGA）转向系统级芯片（SoC）方案，以显著降低功耗与物料清单（BOM）成本。尽管降本目标严苛，但行业致力于使O-RU成本接近企业级接入点，这是O-RAN在竞争市场中立足的关键。

02 互操作性测试推动O-RAN规模化应用

这些激动人心的射频创新均高度依赖更智能的测试与集成方案。例如，O-RAN社区虽已推动O-RU互操作性多年，但当前需超越纸面符合性，转向基于真实场景的反馈以优化供应商测试策略。

在LitePoint公司，O-RU测试已不再局限于核对清单——其价值在于压力环境下的性能验证。过去，我们聚焦于满足前传接口与3GPP合规要求；如今，随着运营商网络部署的推进，测试重点已转向四大领域：

01.真实场景模拟

测试流量切片、突发数据及混合服务类型；

02.极限压力测试

通过全带宽利用、高调制率及峰均比挑战，检验前端模块极限；

03.多供应商兼容性

确保射频单元与不同分布式单元（O-DU）无缝适配；

04.运营商定制特性

验证特定部署场景下的专有功能。

03 多输入多输出（MIMO）技术迈向并行天线测试

天线测试领域亦迎来创新契机。传统单天线（或单链路）测试仅聚焦功率测量，提供性能的狭隘视角；而更全面的MIMO测试可揭示系统在真实条件下的表现。

以误差矢量幅度（EVM）为例——这一关键指标用于量化理想传输信号与实际接收信号的差异。在真实测试中，MIMO测量可发现单链路测试完全忽略的性能退化问题，如串扰、印刷电路板（PCB）布局错误、前端模块限制及电源旁路电容潜在故障。这些问题仅在多天线并行运行时显现，与实际部署场景一致。

通过同时测量所有链路，并行MIMO天线测试可将测试效率与单位小时测试率提升一倍，从而降低成本。随着制造商为大规模生产做准备，MIMO测试正成为性能验证与可扩展、低成本制造的行业标准。

04 自动化是规模化测试的关键

自动化是O-RAN测试实现规模化的关键。O-RAN的独特优势之一在于可通过M平面（前传接口）物理连接O-RU与分布式单元（O-DU）。

借助O-RAN M平面接口，我们可构建通用自动化框架：供应商仅需插入其特定的M平面XML文件即可实现射频控制。这一设计使不同供应商的射频测试自动化成为可能，从而验证性能、通过校准优化参数，并快速扩展至大批量制造。

05 O-RAN的现实审视

尽管关于O-RAN商业化困境的负面报道频现，但创新步伐从未停歇。事实上，行业对降本、增强互操作性及智能测试解决方案的追求正持续加速。O-RAN生态系统依然充满活力，但其成功将取决于能否在提升性能、降低成本的同时，确保每一处真实部署的可靠性。

为此，O-RAN射频开发的每一环节——从原始芯片到成品——均依赖产品级测试。孤立测试O-RU已不仅是可行方案，更是捕捉与优化关键性能指标、及早发现故障的唯一途径。作为深耕O-RU测试的一员，我坚信：我们今日所做的工作，正为O-RAN的下一轮飞跃奠定基石。