Markt voor testapparatuur stijgt voor 5G-testen

Update: 24 juli 2021

5G-toepassingen blijven groeien, waarvan een groot deel afkomstig is van IoT en verbonden apparaten. Marktpenetratie in sectoren zoals automotive, entertainment, medisch, bouw en beveiliging zorgt ook in toenemende mate voor vraag naar 5G-testapparatuur, volgens een rapport van Grand View Research Inc.

Bovendien hebben verschillende sectoren, waaronder chipsetfabrikanten, apparaatfabrikanten en netwerkexploitanten, een reeks 5G-testoplossingen nodig om het ontwerp en de stroombehoeften van de 5G-componenten te testen en valideren, aldus het marktonderzoeksbureau. 5G-testapparatuur omvat oscilloscopen, signaal- en spectrumanalysatoren, vectorsignaalgeneratoren en netwerkanalysatoren.

Hierbij een greep uit recent geïntroduceerde testapparatuur, gericht op 5G-toepassingen.

Anritsu Company: ME7803NR RF regelgevend testsysteem

In februari 2021 introduceerde Anritsu zijn ME7803NR RF-regelgevingstestsysteem voor het testen van de naleving van de regelgeving van 5G-systemen. Door het MT8000A-teststation voor radiocommunicatie te integreren met andere hardware en speciale software, is de ME7803NR een enkele oplossing voor het uitvoeren van ARIB-/ETSI-/FCC-compatibel frequentiebereik (FR) 1 RF-tests op 5G New Radio (NR) gebruikersapparatuur (UE ).

De ME7803NR ondersteunt gecertificeerde Noord-Amerikaanse, Europese en Aziatische bands. Het ondersteunt ook opkomende regionale banden die gepland zijn voor implementatie, waaronder 5G NR-banden en 5G niet-zelfstandige LTE-banden die worden gebruikt als LTE-ankers.

Het hart van het testsysteem is de MT8000A, die een 5G NR-basisstation simuleert. Het systeem integreert ook de MT8821C radiocommunicatieanalysator, die werkt als een LTE-anker, evenals een combinatie van de MS2840A/MS2850A spectrumanalysatoren/signaalanalysatoren, een MG3710E vectorsignaalgenerator en een MG3694C-signaalgenerator.

De ME7803NR ondersteunt alle belangrijke FR1 RF-conformiteitstests van 5G NR UE. Daarnaast kunnen SAR/OTA/EMC-tests worden uitgevoerd met de MT8000A en MT8821C. Het beschikt ook over een ingebouwde kalibratiefunctie die de verbindingsconfiguratie naadloos wijzigt voor verbeterde meetstabiliteit en meetwaardebetrouwbaarheid.

Keysight Technologies: N9042B UXA X-serie signaalanalysatoroplossing

Keysight Technologies, Inc. heeft onlangs de Keysight N9042B UXA X-Series signaalanalysatoroplossing geïntroduceerd, waarmee klanten de prestaties van millimetergolf (mmWave) in 5G, ruimtevaart en defensie en satellietcommunicatie kunnen testen. De signaalanalysator biedt een brede analysebandbreedte en een diep dynamisch bereik om mmWave-uitdagingen op te lossen, waaronder strakke ontwerpmarges en tijdlijnen, complexe modulatie en strenge normen, aldus Keysight.

Om ervoor te zorgen dat ontwerpen voldoen aan de nieuwste normen met gebruiksklare meettoepassingen voor mobiele communicatie, draadloze connectiviteit, en ruimtevaart en defensie, vereenvoudigt de geïntegreerde PathWave X-Series meettoepassingen met de UXA X-Series signaalanalysator complexe taken en levert herhaalbare resultaten, zei Keysight. De testoplossing omvat ook de 89600 PathWave-software voor vectorsignaalanalyse, een set tools voor demodulatie en vectorsignaalanalyse die meer dan 75 signaalstandaarden en modulatietypes ondersteunt.

Voor mobiele communicatie vereist het testen van 5G-componenten en -apparaten volgens de 3GPP 5G NR-standaard Releases 15 en 16 een oplossing met hogere nauwkeurigheid, gevoeligheid en bandbreedte, zei Keysight. De N9042B-signaalanalysator test de prestaties van zenderontwerpen met foutvectormagnitude en 5G NR-signaalanalysesoftware, die downlink- en uplinkmetingen van de zender met één knop uitvoert.

Het testen van satellietcommunicatiesystemen vereist een geavanceerde benadering van de karakterisering van breedbandcomponenten, die karakterisering van versterkers en componenten vereist bij bandbreedtes die groter zijn dan de doeltoepassing, zei Keysight. De N9042B UXA X-serie signaalanalysator biedt een brede analysebandbreedte en een voorgeselecteerd frequentiebereik zonder band om de prestaties van satellietontwerpen te helpen karakteriseren.

Keysight's N9042B UXA X-Series signaalanalysator-oplossing (Bron: Keysight Technologies Inc.)

De N9042B UXA X-Series signaalanalysatoroplossing kan worden gecombineerd met de V3050A signaalanalysator frequentieverlenger, RCal ontvangerkalibrator en VXG microgolfsignaalgenerator om de meetnauwkeurigheid te helpen verbeteren.

De V3050A signaalanalysator frequentie-extender levert een hoge meetnauwkeurigheid van breedbandsignalen bij zeer hoge frequenties met hoge gevoeligheid, bandloze en vooraf geselecteerde frequentiedekking tot 110 GHz, hoog dynamisch bereik en een naadloze interface naar de N9042B UXA-signaalanalysator.

De RCal-ontvangerkalibrator corrigeert systeempadverliezen en frequentieresponsen tot 5 GHz bandbreedte zonder de noodzaak van een externe vectornetwerkanalysator, bekabeling en handmatige karakterisering van het testvlak. De RCal ter grootte van een handpalm stuurt via een USB-verbinding nauwkeurige fabriekskalibratiegegevens naar de Keysight X-Series-signaalanalysator. De bijbehorende VXG-microgolfsignaalgenerator biedt een hoog uitgangsvermogen met ultralage faseruis en een brede bandbreedte voor draadloze toepassingen, maar ook voor ruimtevaart- en defensietoepassingen. De dual-channel architectuur van de VXG kan snel overschakelen van blocker- en interferentietests naar dual-channel MIMO- en beamforming-tests.

LitePoint: IQgig-5G-testsysteem

LitePoint, een Teradyne Company, biedt het IQgig-5G-testsysteem voor 5G small-cell basisstations, die steeds vaker worden gebruikt in woon- en kantooromgevingen binnenshuis, evenals in gebieden met een hoge dichtheid. Het 5G-testsysteem voert kleine-cellige golfvormgeneratie en analyse uit voor mmWave (5G FR2) radiotechnologieën. De tester biedt een intuïtieve grafische gebruikersinterface en maakt realtime RF-parametrische analyse mogelijk voor kleincellige producten.

Het mmWave 5G-testsysteem kan worden ingezet in een ontwikkelingslaboratorium of productievloer, waardoor fabrikanten metingen kunnen verzenden en ontvangen. 5G-opties omvatten 5G small cell, 5G 3GPP NR (Release 15) en V5GTF (pre-5G).

De IQgig-5G is een volledig geïntegreerde mmWave niet-signalerende testoplossing, geclaimd als de eerste in zijn soort die alle 5G FR2-frequenties binnen een bereik van 23 GHz tot 45 GHz ondersteunt. Alle signaalgeneratie, analyse, verwerking en RF-front-end-switching is geïntegreerd in een enkel chassis, waardoor het eenvoudig is in te stellen, te gebruiken en te onderhouden, aldus het bedrijf.

De tester biedt alles-in-één ondersteuning voor RF-kalibratie, antennemetingen, beamforming-karakterisering en straalverificatie. Het biedt meerdere bidirectionele bron- en meetpoorten, waardoor multi-DUT-testen en gelijktijdige verificatie van zend- en ontvangstpaden mogelijk zijn. Geavanceerde softwaretoepassing ondersteunt functies zoals kamerkalibratie en -regeling, gegevensverzameling, analyse en antennepatroonmetingen.

Rohde & Schwarz: CMPQ-testplatform

Op het Mobile World Congress 2021 in juni belichtten Rohde & Schwarz (R&S) testoplossingen voor "5G-realiteit en evolutie". Een van de aanbevolen producten was het CMPQ-testplatform voor mmWave-testen. De R&S CMPQ bestaat uit een R&S CMP200 radiocommunicatietester, R&S CMPHEAD30 mmWave radiokoppen op afstand en een R&S CMQ200 afschermingskubus.

Het platform integreert alle systeemcomponenten, inclusief antennes, kabels, doorvoeren en vermogenssensoren, om optimale en stabiele systeemparameters te garanderen voor betrouwbare en reproduceerbare FR2-productietests, aldus het bedrijf. Fabrikanten kunnen de afzonderlijke componenten en het totale systeem onafhankelijk configureren om op maat gemaakte oplossingen voor FR2-tests te creëren.

Het bedrijf kondigde plannen aan om eind 180 zijn nieuwe R&S CMP2021-testplatform voor radiocommunicatie te introduceren. Het R&D- en productietestplatform voor draadloze apparaten is ontworpen om meerdere parallelle signalen te beheren voor zowel meerdere apparaten als MIMO-transmissiemethoden, waardoor maximale meetsnelheid wordt geboden bij frequenties tot 8 GHz. De analysator/generator-tester met één doos dekt draadloze standaarden, inclusief Wi-Fi 6E, Wi-Fi 7 en 5G NR op FR1-frequenties, plus een reeks oudere technologieën.

Met de R&S CMP180 breidt het bedrijf zijn single-box testerportfolio uit met frequentiebereiken tot 8 GHz, die alle verwachte breedbandsignalen tot 500 MHz ondersteunt. Twee onafhankelijke RF-kanalen en 16 RF-poorten ondersteunen meerdere parallelle apparaattests, MIMO-transmissiemethoden en technologieën.

Rohde & Schwarz: SMM100A vectorsignaalgenerator

In januari 2021 introduceerde R&S de SMM100A vectorsignaalgenerator voor het genereren van digitale signalen voor geavanceerde draadloze communicatieapparaten die in productie gaan en voor het ontwikkelen van toekomstige producten en technologieën. Geclaimd als de enige vectorsignaalgenerator met mmWave-testmogelijkheden in zijn klasse, stelt het testsysteem gebruikers in staat om het hele frequentiebereik te testen voor zowel 5G NR FR1- als FR2-frequenties. Er wordt gezegd dat het uitstekende RF-eigenschappen vertoont over het gehele frequentiebereik van 100 kHz tot 44 GHz.

De SMM100A dekt alle banden die worden gebruikt door draadloze standaarden, inclusief LTE en 5G NR, evenals de nieuwste WLAN-standaarden Wi-Fi 6 en Wi-Fi 6E (tot 7.125 GHz). Het dekt ook draadloze personal area-netwerken zoals Bluetooth.

De maximale RF-modulatiebandbreedte van 1 GHz voldoet aan de vereisten om de breedbandsignalen te genereren die worden gebruikt door apparaten die volledig gebruikmaken van de meest veeleisende draadloze standaardspecificaties, waaronder IEEE 802.15.4z Ultra-Wideband (HRP-UWB), aldus het bedrijf. Bovendien biedt het een maximaal uitgangsvermogen van 18 dBm, waardoor er minder externe versterkers nodig zijn.

De R&S SMM100A wordt geleverd met zes maximale frequentie-opties van 6 GHz tot 44 GHz en vier modulatiebandbreedte-opties van 120 MHz tot 1 GHz, om aan alle belangrijke apparaatbandvereisten te voldoen. Gebruikers kunnen de mogelijkheden van hun instrument op elk moment naar behoefte upgraden door een sleutelcode in te voeren.

Rohde & Schwarz's R&S SMM100A (Bron: Rohde & Schwarz)

Viavi Solutions: TMLite netwerktester

Viavi Solutions Inc. heeft onlangs TMLite uitgebracht, een gestroomlijnde versie van zijn vlaggenschip TM500 Network Tester, een schaalbaar testsysteem voor het valideren van netwerkprestaties. De nieuwe versie levert functies, softwareomgeving en gebruikerservaring die consistent zijn met de TM500 op een commerciële off-the-shelf (COTS) server voor vroege functionele netwerktests. Hierdoor kunnen gebruikers eerder in de ontwikkelingscyclus gerichte functionele testtools inzetten en kunnen kleinere leveranciers toegang krijgen tot de TM500-familie in een compact pakket, aldus het bedrijf.

Om de 5G-dekking te maximaliseren, moeten serviceproviders hun netwerken verdichten, waardoor de diversiteit aan radiotypes en leveranciers toeneemt, zei Viavi. "Kleinere fabrikanten hebben misschien niet het grote aantal carriers en tests met hoge capaciteit nodig die typisch zijn voor traditionele validatie van basisstations, maar ze hebben nog steeds vroege toegang nodig tot 3GPP-functies, evenals netwerkparameters die door andere fabrikanten worden gebruikt om interoperabiliteit te bevestigen."

TMLite maakt functionele, systeem- en prestatietests mogelijk voor de nieuwste 5G SA-functies, waaronder FR1, FR2, FDD, TDD en tot 4 × 4 MIMO, en levert de RF-, basisband- en hogere-laagverwerking voor één 5G NR carrier — op een enkele COTS-server. Met TM500-interfaces voor applicatieprogrammering die zijn geoptimaliseerd voor automatiseringsomgevingen, kunnen TMLite-tests worden vergeleken met TM500-inzichten voor efficiënt parallel testen en productontwikkeling.

Naast de originele netwerktester en TMLite, omvat de TM500-familie een O-RU-tester en een O-DU-tester.