手机是如何炼成的 华为实验室探秘之旅

    中国移动4G正式商用之后，更多的消费者更加关心4G手机终端，虽然现在市场已经上市了一批4G手机，但是仍然不能满足用户的需求。在2014年各大手机厂商将陆续发布新机满足用户的需求，其中华为在4G及手机终端方面有着独有的优势。华为在全球商用LTE的244张中有110张参与部署，另外在全球50个TD-LTE商用网络中，华为部署TF-LTE网络42个，今年新增的20个商用合同中19个华为获得独家。在终端方面，华为拥有业界领先的5模智能手机，并且推出多款4G终端设备，华为还将在2014年继续加大在TD-LTE终端市场投入，并在技术方面与中国移动持续大力合作，为用户带来更好的4G终端体验。 

华为上海研究所  

手机是如何炼成的 华为实验室探秘之旅

    近日，我们来到华为上海研究所参观，上研所中拥有鲜为人知的神秘实验室，不妨一起跟随笔者开启这次华为实验室探秘之行。华为上海研究所成立于1996年，于2010年入主基地，是华为全球重要研发中心之一，主要致力于无线技术和终端研发，目前已有10000人左右，同时，上海研究所也是全球最大的桌面云使用中心。华为上海研究所整体建筑充满现代气息，值得一提的是该建筑也是跨度最长的单体建筑。

华为上研所内展厅

全球认证检测中心

    走进楼内以白色为主色调建筑内饰设计显得整个研究所内简洁规整，楼顶采用可自然采光设计使整栋楼内光线非常舒适，同时也节省使用照明设备达到了节能环保的效果。上研所内拥有展览室、办公区、实验室区等。在展览区域我们能够看到华为的室内外4G基站介绍，华为智真系统以及种类繁多的4G手机等产品。

    此次，探秘之旅位于华为上研所的地下三层，我们将会重点参观华为上研所内的实验室，其中有10米半坡暗室、SAR检测实验室、通讯协议实验室、GCTC气候实验室以及可靠性实验室等。它们将会告诉你手中的华为手机会受到多重考验才能最终送达用户的手中。

    首先，我们不妨先从华为可靠性实验室了解吧。这里支持中国和全球主要可靠性标准的测试，华为诸多旗舰产品如P1、P2、D1、D2、Mate1、荣耀2、荣耀3及P6等，均在该实验室测试保障。每款手机都要经过滚筒跌落测试、按键耐久测试、载重测试、连接器插拔耐久测试、扭曲测试、触摸屏的钢珠跌落、弹簧锤及拉拔测试等。下面我们就一一看看华为手机在出厂前将要受到如何的磨难。

滚筒测试

    所谓的滚筒测试主要目的在于在异常情况下结构空间发生干涉、单板器件受到应力、壳体装饰件脱落等潜在失效风险。每款产品测试都要经过0.5m和1.0m各100圈测试，每50圈检查一次。另外，跌落测试是为了保障用户手机不小心发生摔落下使手机不容易发生电气性能损坏。该测试高度一般为0.8米，每个产品要对6个面进行跌落测试。在实验室现场，使用华为P6进行了一次跌落测试，随着一声清脆的手机与大理石撞机声后，华为P6依然能够正常使用，设备旁还有一块显示屏可以观看通过设备旁两台高速记录的手机跌落到大理石上的瞬间。

跌落测试

    在实验室中还有四台按键耐久测试设备，其会对用户使用频繁的器件进行按压测试，经过测试通过的华为产品要满足电源按键可承受20万次按压，侧键可承受5万次按压的标准。此外，为了模仿用户日常真实使用，实验室中还配备了载重测试装备， 可以模仿手机放在裤兜中用户坐下或蹲下时手机受到的挤压，软载重测试会对产品横向和竖向正反面用25kgf各按压500次检验其软载重性能。

扭曲测试

    最有意思的当属扭曲测试，设备会将产品竖立夹住然后左右进行扭曲，经过测试的产品可以能承受1.03N.m的500次反复扭曲，确保手机无器件干涉无结构变形，有效保障了在无意识扭曲下华为手机仍能正常工作。另外，众所周知屏幕是手机最脆弱的部分，华为也对该部分进行可靠性测试，测试使用130g钢珠从5cm高度冲击屏幕5个点和弹簧锤用0.2J的能量冲击屏幕5个点，以验证屏幕玻璃强度是否足够以及触摸屏和LCD的间距是否安全。对于屏幕还将进行拉拔测试，用50N的力对手机屏幕进行拉拔来验证触摸屏贴合的粘性和强度是否足够，确保用户使用过程中不会出现脱落。

端口耐久测试 

端口耐久测试

    手机中的数据接口以及耳机接口也是日常易损部分，华为可靠性实验室中也有专门针对链接接口耐久性测试，设备会对华为手机数据接口和耳机接口进行反复拔插，保障华为产品USB端口可以承受10000次插拔、耳机端口可以承受5000次插拔，另外还对数据线接口处进行左右施加1kgf压力，正、反各2000次，最大限度保障接口使用的可靠性。

    在进行如上测试的前后，还会对产品进行各项功能检查以保障每款产品的可靠性，这就需要一台针对华为定制的自动功能检查设备，该设备完成一台手机检查仅需一分钟即可，在提高效率的同时也避免了人为因素确保测试一致性。

    除了进行机械性的可靠性测试外，华为还拥有GCTC环境气候实验室，该实验室以模拟自然界中可能出现的各种极端的气候现象，考验产品的环境适应性及可靠性。目前实验室中有18台温箱，最大的温箱测试空间为17立方米，温变最快可达每分钟降温60度，大部分温箱的温度测试范围可以达到-70摄氏度~100摄氏度，湿度范围为0-95%，弄够全面完成对外界特殊环境的稳定性测试。

GCTC环境气候实验室

    除了手机可靠性外，用户应该更加关心手机辐射方面问题，手机辐射会对用户身体带来一定伤害众所周知。因此，华为对手机辐射检测建立了手机SAR实验室，在测试区主要拥有测试机器人、精密测试探头、数据采集中心、人体模型、测试模拟组织液、模拟基站以及测试固定台等组成。测试中手机会放置在装有模拟液体的模型中，并全方位检测辐射信号并由控制区服务器处理。 

手机SAR实验室

    华为每款手机都会经过上百次检测，采用的标准比美国FCC的要求更加严格。参观期间，专家还提醒用户手机在拨号未接通时候辐射是最强的，因此建议用户使用耳机拨打电话或等待完全接通后在将手机放置耳边。

音频实验室

音频实验室墙壁

    通话是对于手机最基本的要求，随着手机的发展通话质量也在不断的提升，然而面对更多的用户需要在嘈杂的环境中使用电话，并要求更高的通话质量的时候，对于手机厂商是个巨大考验。华为为了提升多重环境下的通话质量，为此拥有自己的音频实验室，这里拥有最先进的德国Head音频分析系统，可以模拟用户多种通话姿势和常见确保用户在任何环境和姿势下拥有更好的通话体验。 

    10米半波暗室主要完成手机、大型基站等无线设备的电磁兼容检测。实验室长21.7米，宽13.6米，高8.5米，是目前手机厂商中最大最全的电磁兼容实验室，屏蔽主体为一体化金属屏蔽结构，能够将外部信号衰减到原来的100亿分之一。实验室内部5个屏蔽体墙面上贴有高性能吸波材料，能够将无线设备发射到空中的电磁信号吸收掉，为电磁兼容试验提供无干扰的实验环境。内部还放置一个圆形转台可以满足多角度测试。在其对面是一个可升降的信号接收设备，用于测试手机发射出来的电磁信号。

10米半波暗室

    为了保证工程师安全，屏蔽体之外有一个单独的操作监控室，通过电脑控制完成电磁辐射测试。实验室可以完成30MHz到40GHz频段的电磁兼容试验，能够覆盖所有民用频段电磁波。华为手机在研发和出厂阶段都会进行严格的电磁环境测试，电磁兼容指标要求比国际通信协会要求的更加严格。

10米半波暗室

    此外，华为为了保障华为终端产品通讯质量和提高华为产品在业界通讯性竞争力，在2012年初通讯协议室成了，拥有4套仪表测试系统，建成了业内最大最全的通信实验室。目前能够完整覆盖2G、3G和4G通信协议测试，可以完全满足包括中国，日本，欧洲，北美在内的全球主要地区运营商的4G产品入网测试要求。另外还得到了由中国合格评定国家认可委员会颁发的cnas证书和美国最大的运营商AT&T颁发的的AVL证书.

华为上研所实验室

   除了主要服务于终端用户的实验室外，华为还用有MLab、IOT、大话务量实验室，这些技术可以服务于运营商为用户带来更加快捷、通常、稳定的语音和数据网络形成从基站到终端产品全套4G网络体验技术。参观之后有幸参与华为终端手机产品总裁何刚先生与各媒体座谈会。

华为终端手机产品总裁何刚先生

    何刚先生在会上表示，华为努力追求更好的产品和更优的解决方案，相信会有更多的机会提供满足消费者的优质产品，一步步地前进，然后在产品、品牌、渠道几个方面共同努力。笔者在会上问及明年华为在3G和4G产品发展问题的时候，何刚先生表示现在华为公司有一个“全员站店”活动，中国的所有员工、研发的主管都要参与周末去店中卖手机。从他们的报告中可以看到消费者对于4G热情很高，希望能够换得一部一步到位的手机。

     另外，华为也会针对不同地区有不同产品满足4G产品的同时也会推出3G产品。近期，虚拟运营商信息成为新的热点，当被问及关于华为对于虚拟运营商是否有合作考虑的时候，何刚先生表示最近已经密集的见了一批虚拟运营商的厂家、公司进行交流，并有多个公司向华为提出产品的诉求，也愿意帮助这些运营商卖出第一步。

华为努力追求更好的产品和更优的解决方案，相信会有更多的机会提供满足消费者的优质产品，一步步地前进，然后在产品、品牌、渠道几个方面共同努力。