突破6G测试挑战，加速迈入连接新纪元

作者：是德科技高级副总裁Marie Hattar

无线技术的未来，其实比想象中来得更快。6G技术的出现有望带来更高的性能和灵活性，其应用场景将远超我们今天的无线系统。预计到2030年代初，这些下一代网络就会投入商用，而整个行业正从研究阶段逐步转向开发和标准化阶段。

6G将引领我们迈入一个前所未有的全球连接新纪元，带来全新的应用场景、设备和服务。无线网络有望改变通信方式，并以前所未有的数据传输速率、超可靠的连接、更深入的沉浸式体验、无处不在的覆盖范围、人工智能原生功能和量子安全，为广阔的智能边缘提供支撑。

有效验证和面向实际部署优化这些创新是推动6G取得成功的关键因素。然而，随着自动化出行、混合现实和电子健康等应用场景的出现，测试场景的复杂性显著增加，这就要求采用更加以用户为中心的方法。因此，若要使6G充分发挥其潜力从而创造一个更加智能、响应更迅速的数字环境，测试方法就必须突破既定参数的局限，并解决以下问题：

1. 人工智能/机器学习挑战

6G的一个核心组成部分是人工智能（AI）和机器学习（ML）的集成。行业专家正开展相关研究，开发新的模型来探究这些技术如何助力优化网络性能、管理资源、提升安全性、应对无线波束管理的复杂性，以及降低功耗。例如，后者可以通过基于实时运行数据开关组件的智能机制得以实现，这将有助于优化能源使用。

机器学习的6G应用不依赖于大语言模型，而是根据来自网络、电路的技术信息以及来自模拟和仿真工具的合成数据进行训练。这些模型需要进行广泛的评估，以确保其稳健可靠，这就需要在不同的数据集上进行训练，对照传统方法衡量其性能，并建立新的测试方法。采取这些关键步骤将有助于负责任地有效采用这一新兴技术。

测试框架还必须权衡智能化所带来的好处与其额外增加的复杂性和提高的成本。作为其中的一部分，关键绩效指标（KPI）应跟踪能耗、计算需求以及速度和可靠性。随着智能化和自主性的提高，测试策略必须进行调整和扩展，以确保即使是罕见的情况也能得到评估，从而保证实际部署中的性能。3GPP正在建立一个框架，以便将人工智能添加到蜂窝标准中。

2. 以用户为中心的测试

6G需要改变衡量性能的方式。目前的衡量标准聚焦于以网络为中心的关键绩效指标，如吞吐量和延迟，但下一代无线应用场景，包括自动化出行、沉浸式混合现实和电子健康，需要更加以用户为中心的方法。

鉴于6G的目标是提供无缝的沉浸式体验，测试方法必须与时俱进，以捕捉终端用户的视角，这极大地拓展了相关要求。为评估用户体验（尤其是在可穿戴设备及物联网设备等多样化生态系统环境下），有必要开展跨层测试，此类测试需涵盖应用层、传输层和物理层。

要了解用户视角，就必须建立体验质量（QoE）指标，尤其是在沉浸式和多感官应用中，例如从虚拟的有利视角观看足球比赛，并可选择与转播内容或其他观众进行互动。因此，测试必须评估视觉、听觉和触觉反馈的同步性和精确性。这对于全息和扩展现实（XR）等应用尤为重要。此外，情境感知测试对于评估特定场景下的网络适应性也至关重要，例如在弱光增强现实或XR应用中的高速移动中，以确保提供稳定可靠的性能。

3. OTA测试：突破界限

6G引入了新的频谱频段和先进的天线技术，这给OTA测试带来了诸多挑战，其中包括：

· 评估MU-MIMO性能。这需要开发复杂的测试案例，以了解基站如何处理高天线数量和同时连接。

· 在OTA测试案例中采用动态和三维信道模型。这些模型更真实地再现了6G设备运行的各种环境，如空中、海上和太空。此外，对于将由无线连接支持的自动驾驶汽车和工业自动化等应用而言，采用这些模型也至关重要。

· 加快OTA测试速度，而不影响其准确性或可靠性。随着制造商和运营商将新产品推向市场，探索非参数测试方法至关重要，因为这有助于简化流程。这可确保设备满足性能标准，同时加快其部署速度。OTA测试的进步对于验证6G网络能力和支持下一代无线创新至关重要。

未来之路

随着电信行业为下一代无线连接做准备，可测试性正逐渐成为一个重要的成功因素。随着6G进入开发阶段，在标准化阶段的早期纳入严格的测试对于避免延迟至关重要。然而，鉴于所涉及的复杂性和挑战，行业生态系统必须携手合作，共同推进在现实条件下验证6G性能的方法。实施可支持6G的灵活、创新的测试框架对于提供稳健、可靠和变革性的无线连接至关重要。因此，在可预见的未来，测试和验证将成为关注的焦点。

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