手機是如何煉成的 華為實驗室探秘之旅

    中國移動4G正式商用之後，更多的消費者更加關心4G手機終端，雖然現在市場已經上市了一批4G手機，但是仍然不能滿足用戶的需求。在2014年各大手機廠商將陸續發布新機滿足用戶的需求，其中華為在4G及手機終端方面有著獨有的優勢。華為在全球商用LTE的244張中有110張參與部署，另外在全球50個TD-LTE商用網絡中，華為部署TF-LTE網絡42個，今年新增的20個商用合同中19個華為獲得獨家。在終端方面，華為擁有業界領先的5模智慧型手機，並且推出多款4G終端設備，華為還將在2014年繼續加大在TD-LTE終端市場投入，並在技術方面與中國移動持續大力合作，為用戶帶來更好的4G終端體驗。 

華為上海研究所  

手機是如何煉成的 華為實驗室探秘之旅

    近日，我們來到華為上海研究所參觀，上研所中擁有鮮為人知的神秘實驗室，不妨一起跟隨筆者開啟這次華為實驗室探秘之行。華為上海研究所成立於1996年，於2010年入主基地，是華為全球重要研發中心之一，主要致力於無線技術和終端研發，目前已有10000人左右，同時，上海研究所也是全球最大的桌面雲使用中心。華為上海研究所整體建築充滿現代氣息，值得一提的是該建築也是跨度最長的單體建築。

華為上研所內展廳

全球認證檢測中心

    走進樓內以白色為主色調建築內飾設計顯得整個研究所內簡潔規整，樓頂採用可自然採光設計使整棟樓內光線非常舒適，同時也節省使用照明設備達到了節能環保的效果。上研所內擁有展覽室、辦公區、實驗室區等。在展覽區域我們能夠看到華為的室內外4G基站介紹，華為智真系統以及種類繁多的4G手機等產品。

    此次，探秘之旅位於華為上研所的地下三層，我們將會重點參觀華為上研所內的實驗室，其中有10米半坡暗室、SAR檢測實驗室、通訊協議實驗室、GCTC氣候實驗室以及可靠性實驗室等。它們將會告訴你手中的華為手機會受到多重考驗才能最終送達用戶的手中。

    首先，我們不妨先從華為可靠性實驗室了解吧。這裡支持中國和全球主要可靠性標準的測試，華為諸多旗艦產品如P1、P2、D1、D2、Mate1、榮耀2、榮耀3及P6等，均在該實驗室測試保障。每款手機都要經過滾筒跌落測試、按鍵耐久測試、載重測試、連接器插拔耐久測試、扭曲測試、觸控螢幕的鋼珠跌落、彈簧錘及拉拔測試等。下面我們就一一看看華為手機在出廠前將要受到如何的磨難。

滾筒測試

    所謂的滾筒測試主要目的在於在異常情況下結構空間發生幹涉、單板器件受到應力、殼體裝飾件脫落等潛在失效風險。每款產品測試都要經過0.5m和1.0m各100圈測試，每50圈檢查一次。另外，跌落測試是為了保障用戶手機不小心發生摔落下使手機不容易發生電氣性能損壞。該測試高度一般為0.8米，每個產品要對6個面進行跌落測試。在實驗室現場，使用華為P6進行了一次跌落測試，隨著一聲清脆的手機與大理石撞機聲後，華為P6依然能夠正常使用，設備旁還有一塊顯示屏可以觀看通過設備旁兩臺高速記錄的手機跌落到大理石上的瞬間。

跌落測試

    在實驗室中還有四臺按鍵耐久測試設備，其會對用戶使用頻繁的器件進行按壓測試，經過測試通過的華為產品要滿足電源按鍵可承受20萬次按壓，側鍵可承受5萬次按壓的標準。此外，為了模仿用戶日常真實使用，實驗室中還配備了載重測試裝備， 可以模仿手機放在褲兜中用戶坐下或蹲下時手機受到的擠壓，軟載重測試會對產品橫向和豎向正反面用25kgf各按壓500次檢驗其軟載重性能。

扭曲測試

    最有意思的當屬扭曲測試，設備會將產品豎立夾住然後左右進行扭曲，經過測試的產品可以能承受1.03N.m的500次反覆扭曲，確保手機無器件幹涉無結構變形，有效保障了在無意識扭曲下華為手機仍能正常工作。另外，眾所周知屏幕是手機最脆弱的部分，華為也對該部分進行可靠性測試，測試使用130g鋼珠從5cm高度衝擊屏幕5個點和彈簧錘用0.2J的能量衝擊屏幕5個點，以驗證屏幕玻璃強度是否足夠以及觸控螢幕和LCD的間距是否安全。對於屏幕還將進行拉拔測試，用50N的力對手機屏幕進行拉拔來驗證觸控螢幕貼合的粘性和強度是否足夠，確保用戶使用過程中不會出現脫落。

埠耐久測試 

埠耐久測試

    手機中的數據接口以及耳機接口也是日常易損部分，華為可靠性實驗室中也有專門針對連結接口耐久性測試，設備會對華為手機數據接口和耳機接口進行反覆拔插，保障華為產品USB埠可以承受10000次插拔、耳機埠可以承受5000次插拔，另外還對數據線接口處進行左右施加1kgf壓力，正、反各2000次，最大限度保障接口使用的可靠性。

    在進行如上測試的前後，還會對產品進行各項功能檢查以保障每款產品的可靠性，這就需要一臺針對華為定製的自動功能檢查設備，該設備完成一臺手機檢查僅需一分鐘即可，在提高效率的同時也避免了人為因素確保測試一致性。

    除了進行機械性的可靠性測試外，華為還擁有GCTC環境氣候實驗室，該實驗室以模擬自然界中可能出現的各種極端的氣候現象，考驗產品的環境適應性及可靠性。目前實驗室中有18臺溫箱，最大的溫箱測試空間為17立方米，溫變最快可達每分鐘降溫60度，大部分溫箱的溫度測試範圍可以達到-70攝氏度~100攝氏度，溼度範圍為0-95%，弄夠全面完成對外界特殊環境的穩定性測試。

GCTC環境氣候實驗室

    除了手機可靠性外，用戶應該更加關心手機輻射方面問題，手機輻射會對用戶身體帶來一定傷害眾所周知。因此，華為對手機輻射檢測建立了手機SAR實驗室，在測試區主要擁有測試機器人、精密測試探頭、數據採集中心、人體模型、測試模擬組織液、模擬基站以及測試固定臺等組成。測試中手機會放置在裝有模擬液體的模型中，並全方位檢測輻射信號並由控制區伺服器處理。 

手機SAR實驗室

    華為每款手機都會經過上百次檢測，採用的標準比美國FCC的要求更加嚴格。參觀期間，專家還提醒用戶手機在撥號未接通時候輻射是最強的，因此建議用戶使用耳機撥打電話或等待完全接通後在將手機放置耳邊。

音頻實驗室

音頻實驗室牆壁

    通話是對於手機最基本的要求，隨著手機的發展通話質量也在不斷的提升，然而面對更多的用戶需要在嘈雜的環境中使用電話，並要求更高的通話質量的時候，對於手機廠商是個巨大考驗。華為為了提升多重環境下的通話質量，為此擁有自己的音頻實驗室，這裡擁有最先進的德國Head音頻分析系統，可以模擬用戶多種通話姿勢和常見確保用戶在任何環境和姿勢下擁有更好的通話體驗。 

    10米半波暗室主要完成手機、大型基站等無線設備的電磁兼容檢測。實驗室長21.7米，寬13.6米，高8.5米，是目前手機廠商中最大最全的電磁兼容實驗室，屏蔽主體為一體化金屬屏蔽結構，能夠將外部信號衰減到原來的100億分之一。實驗室內部5個屏蔽體牆面上貼有高性能吸波材料，能夠將無線設備發射到空中的電磁信號吸收掉，為電磁兼容試驗提供無幹擾的實驗環境。內部還放置一個圓形轉臺可以滿足多角度測試。在其對面是一個可升降的信號接收設備，用於測試手機發射出來的電磁信號。

10米半波暗室

    為了保證工程師安全，屏蔽體之外有一個單獨的操作監控室，通過電腦控制完成電磁輻射測試。實驗室可以完成30MHz到40GHz頻段的電磁兼容試驗，能夠覆蓋所有民用頻段電磁波。華為手機在研發和出廠階段都會進行嚴格的電磁環境測試，電磁兼容指標要求比國際通信協會要求的更加嚴格。

10米半波暗室

    此外，華為為了保障華為終端產品通訊質量和提高華為產品在業界通訊性競爭力，在2012年初通訊協議室成了，擁有4套儀表測試系統，建成了業內最大最全的通信實驗室。目前能夠完整覆蓋2G、3G和4G通信協議測試，可以完全滿足包括中國，日本，歐洲，北美在內的全球主要地區運營商的4G產品入網測試要求。另外還得到了由中國合格評定國家認可委員會頒發的cnas證書和美國最大的運營商AT&T頒發的的AVL證書.

華為上研所實驗室

   除了主要服務於終端用戶的實驗室外，華為還用有MLab、IOT、大話務量實驗室，這些技術可以服務於運營商為用戶帶來更加快捷、通常、穩定的語音和數據網絡形成從基站到終端產品全套4G網絡體驗技術。參觀之後有幸參與華為終端手機產品總裁何剛先生與各媒體座談會。

華為終端手機產品總裁何剛先生

    何剛先生在會上表示，華為努力追求更好的產品和更優的解決方案，相信會有更多的機會提供滿足消費者的優質產品，一步步地前進，然後在產品、品牌、渠道幾個方面共同努力。筆者在會上問及明年華為在3G和4G產品發展問題的時候，何剛先生表示現在華為公司有一個「全員站店」活動，中國的所有員工、研發的主管都要參與周末去店中賣手機。從他們的報告中可以看到消費者對於4G熱情很高，希望能夠換得一部一步到位的手機。

     另外，華為也會針對不同地區有不同產品滿足4G產品的同時也會推出3G產品。近期，虛擬運營商信息成為新的熱點，當被問及關於華為對於虛擬運營商是否有合作考慮的時候，何剛先生表示最近已經密集的見了一批虛擬運營商的廠家、公司進行交流，並有多個公司向華為提出產品的訴求，也願意幫助這些運營商賣出第一步。

華為努力追求更好的產品和更優的解決方案，相信會有更多的機會提供滿足消費者的優質產品，一步步地前進，然後在產品、品牌、渠道幾個方面共同努力。