测试扩展现实 (XR)

XR 技术是元宇宙的基本组成部分，为体验广阔无垠的虚拟世界提供了接口。基于 XR 的技术和服务的性能对于创造高质量的元宇宙体验至关重要。
兼容的测试平台非常关键，有助于详细探索 XR 应用与设备的连通性和性能，并协助验证设计。究其根本，是需要全面测试基于 XR 的应用在目前的 5G 和 Wi-Fi 网络以及未来的 6G 网络中的性能。这样的测试平台将涵盖从服务器到客户端的整个数据流程，从复杂的云计算架构到最终用户设备，例如连接到 AR 眼镜或 VR 头显的 5G 智能手机。测试平台可以在各种设备和设备组合上测试应用，确保在现实场景中的互操作性和最佳性能。在这种全面的测试环境中，内容开发人员以及设计和测试工程师能够识别并解决潜在的瓶颈或性能问题，确保 XR 应用在不同的平台和网络条件下都能为用户提供高质量的沉浸式体验。

以 AR 和 VR 应用推动 5G 技术的发展

5G 部署仍处于早期阶段，目前尚未兑现最初的承诺。许多消费者尚未感受到这项技术带来的好处——每用户平均收入 (ARPU) 与 4G LTE 相比并没有显著增长，为继续加大投资 5G 技术带来了困难（例如在需要扩容的地区扩展毫米波频段）。由此看来，这项技术已经到了转折点。专家认为需要“杀手级应用”来推动 5G。XR 和元宇宙被视为潜在的“杀手级应用”，也是释放 5G 技术全部潜力的关键驱动力。

第三代合作伙伴计划 (3GPP) 在 R17 规范中全面审查了扩展现实 (XR) 应用。这对于查明当前 5G 标准的局限性并确定可能的改进方向至关重要，以便进一步调整 5G 网络和 5G 设备，确保基于 XR 的应用能够无缝运行。它为 5G 的下一阶段（称为 5G-Advanced）奠定了基础，R18 规范介绍了该阶段。该规范定义了特定特性和功能增强，旨在优化 5G 以实现 XR。这个过程的一个关键是全面分析各种使用场景，这些场景展示了 5G 在创造 XR 体验方面的实际应用。使用 5G 技术的 AR 动画虚拟形象通话就是一个典型的使用场景。这个使用场景不仅创新性集成 5G 与 XR，也是一个很好的切入点，可以由此探索通过 5G 网络测试 XR 功能的相关技术障碍。

元宇宙和 XR 的设计与测试挑战

XR 技术提供了沉浸式接口来体验广阔无垠的虚拟世界，可以被视为元宇宙的基础。因此，支持 XR 的应用和设备（例如 AR 眼镜和 VR 头显）、为移动设备提供支持的芯片组和网络基础设施组件组成一个功能性生态系统，对于进入和参与到各种形式和类型的元宇宙至关重要。

高数据速率和低延迟是 XR 服务的决定性因素，有助于避免晕动症等问题，协助创造流畅的沉浸式体验。

虽然具体细节取决于设备的外形尺寸、目标使用场景及其计算能力，但一般而言，用于消费者应用的 XR 设备要小巧轻便，甚至外观还要时尚，但也要保证低功耗。难点在于既要缩小设备的尺寸和降低功耗响，同时还不能影响性能和能力。

正是如此，XR 设备的高能效至关重要。这可以延长使用寿命和确保耐久性——便携式和可穿戴设备在这方面更明显，也是创造良好的元宇宙体验的关键。

不同供应商提供的不同组件要无缝协作、顺利运行，需要进行全面测试，确保能够达到预期的工作性能。

测试 XR 设备时，需要评估功能、可用性、性能和用户舒适度等关键因素。考虑到 XR 应用和设备特有的高级功能，可能无法仅依靠传统的测试工具和协议来进行测试。XR 测试因此变得更加复杂，需要利用专门的测试方法来有效评估这些设备。

元宇宙和 XR 测试解决方案

作为测试与测量解决方案专家，罗德与施瓦茨提供先进的测试平台，可以测试基于 XR 的应用在移动设备和芯片组上的无缝运行。AR 和 VR 设备与应用以及芯片组的体验质量 (QoE) 和性能都会进行测试。

测试平台的核心是我们的 R&S®CMX500 5G 一体化信令测试仪和 R&S®ATS1800C 暗箱，可以模拟 5G NR 或 Wi-Fi 网络，从而执行 XR 应用的端到端测试。

我们提供一个受控的测试环境来测试通过 Wi-Fi 连接到 5G 设备的 AR 眼镜或 VR 头显，还可以模拟不同的流量模型和流量模式，从而测量各种网络条件下的吞吐量和延迟等参数。移动性场景（例如切换）中通常会出现网络损伤峰值（例如 IP 抖动），而这个测试平台可以对这些移动性场景进行各种测试。测试平台并行支持 5G 和 Wi-Fi，可以执行全面的互操作性和性能测试，从而检查蜂窝网络和非蜂窝网络之间的分流能力。在测试中需要验证这种切换不会影响应用性能。我们的解决方案可以测试不同的参数，并模拟向用户传输 3D 内容。

您还可以使用我们的测试平台模拟拥塞的网络或严苛的射频 (RF) 条件，并测试应用在这些参数条件下的性能。这样一来，即使在不理想的情况下也可以验证强大而可靠的用户体验。