O mercado de equipamentos de teste aumenta para os testes 5G

Atualização: 24 de julho de 2021

Os aplicativos 5G continuam a crescer, com grande parte disso vindo da IoT e de dispositivos conectados. A penetração no mercado em setores como automotivo, entretenimento, médico, construção e segurança também está criando cada vez mais a demanda por equipamentos de teste 5G, de acordo com um relatório da Grand View Research Inc.

Além disso, vários setores, incluindo fabricantes de chipset, fabricantes de dispositivos e operadoras de rede, exigem uma gama de soluções de teste 5G para testar e validar o projeto e as necessidades de energia dos componentes 5G, disse a empresa de pesquisa de mercado. O equipamento de teste 5G inclui osciloscópios, analisadores de espectro e sinal, geradores de sinal vetorial e analisadores de rede.

Aqui está uma amostra de equipamentos de teste recentemente introduzidos, voltados para aplicações 5G.

Empresa Anritsu: Sistema de teste regulatório de RF ME7803NR

Em fevereiro de 2021, a Anritsu apresentou seu sistema de teste regulatório de RF ME7803NR para testes de conformidade regulatória de sistemas 5G. Integrando a estação de teste de comunicação de rádio MT8000A com outro hardware e software dedicado, o ME7803NR é uma solução única para realizar testes de faixa de frequência compatível com ARIB- / ETSI- / FCC (FR) 1 em equipamento de usuário de rádio 5G New Radio (NR) (UE )

O ME7803NR oferece suporte a bandas certificadas da América do Norte, Europa e Ásia. Ele também oferece suporte a bandas regionais emergentes planejadas para implantação, incluindo bandas 5G NR e bandas LTE de modo não autônomo 5G usadas como âncoras LTE.

No coração do sistema de teste está o MT8000A, que simula uma estação base 5G NR. O sistema também integra o analisador de comunicação de rádio MT8821C, operando como uma âncora LTE, bem como uma combinação dos analisadores de espectro / analisadores de sinal MS2840A / MS2850A, um gerador de sinal vetorial MG3710E e um gerador de sinal MG3694C.

O ME7803NR suporta todos os principais testes de conformidade regulamentar FR1 RF de 5G NR UE. Além disso, os testes SAR / OTA / EMC podem ser conduzidos usando o MT8000A e o MT8821C. Ele também possui uma função de calibração integrada que muda perfeitamente a configuração da conexão para melhorar a estabilidade da medição e a confiabilidade do valor medido.

Keysight Technologies: solução de analisador de sinal N9042B UXA série X

A Keysight Technologies, Inc. introduziu recentemente a solução de analisador de sinal Keysight N9042B UXA Série X, que permite aos clientes testar o desempenho de ondas milimétricas (mmWave) em 5G, aeroespacial e defesa e comunicações por satélite. O analisador de sinal oferece ampla largura de banda de análise e ampla faixa dinâmica para ajudar a resolver os desafios do mmWave, incluindo margens de projeto e cronogramas estreitos, modulação complexa e padrões rigorosos, disse Keysight.

Para garantir que os projetos atendam aos padrões mais recentes com aplicativos de medição prontos para uso para comunicação celular, conectividade sem fio e aeroespacial e defesa, os aplicativos de medição PathWave X-Series integrados com o analisador de sinal UXA X-Series simplificam tarefas complexas e oferecem capacidade de repetição resultados, disse Keysight. A solução de teste também inclui o software de análise vetorial de sinal 89600 PathWave, um conjunto de ferramentas para demodulação e análise vetorial de sinal que oferece suporte a mais de 75 padrões de sinal e tipos de modulação.

Para comunicações celulares, testar componentes e dispositivos 5G de acordo com as versões 3 e 5 do padrão 15GPP 16G NR requer uma solução com maior precisão, sensibilidade e capacidade de largura de banda, disse Keysight. O analisador de sinal N9042B testa o desempenho de projetos de transmissor com magnitude de vetor de erro e software de análise de sinal 5G NR, que realiza medições de downlink e uplink do transmissor com um botão.

Testar sistemas de comunicação por satélite requer uma abordagem sofisticada para caracterização de componentes de banda larga, o que requer a caracterização de amplificadores e componentes em larguras de banda maiores do que a aplicação alvo, disse Keysight. O analisador de sinal N9042B UXA série X fornece uma ampla largura de banda de análise e faixa de frequência pré-selecionada e sem faixas para ajudar a caracterizar o desempenho de projetos de satélite.

Solução de analisador de sinais N9042B UXA série X da Keysight (Fonte: Keysight Technologies Inc.)

A solução de analisador de sinal N9042B UXA Série X pode ser emparelhada com o extensor de frequência do analisador de sinal V3050A, calibrador de receptor RCal e gerador de sinal de micro-ondas VXG para ajudar a melhorar a precisão da medição.

O extensor de frequência do analisador de sinal V3050A oferece alta precisão de medição de sinais de banda larga em frequências muito altas com alta sensibilidade, cobertura de frequência sem faixa e pré-selecionada de até 110 GHz, alta faixa dinâmica e uma interface perfeita para o analisador de sinal N9042B UXA.

O calibrador receptor RCal corrige perdas de caminho do sistema e respostas de frequência de até 5 GHz de largura de banda sem a necessidade de um analisador de rede vetorial externo, cabeamento e caracterização manual do plano de teste. O RCal do tamanho da palma da mão transfere dados de calibração de precisão de fábrica para o analisador de sinal da série X da Keysight por meio de uma conexão USB. O gerador de sinal de micro-ondas VXG complementar oferece alta potência de saída com ruído de fase ultrabaixo e ampla largura de banda para aplicações sem fio, bem como aeroespaciais e de defesa. A arquitetura de canal duplo do VXG pode alternar rapidamente de testes de bloqueador e interferente para MIMO de canal duplo e testes de formação de feixe.

LitePoint: sistema de teste IQgig-5G

A LitePoint, uma empresa Teradyne, oferece o sistema de teste IQgig-5G para estações base 5G de pequenas células, que estão cada vez mais sendo usadas em ambientes internos residenciais e de escritório, bem como em áreas de alta densidade. O sistema de teste 5G executa a geração e análise de formas de onda de células pequenas para tecnologias de rádio mmWave (5G FR2). O testador fornece uma interface gráfica de usuário intuitiva e permite análises paramétricas de RF em tempo real para produtos de pequenas células.

O sistema de teste mmWave 5G pode ser implantado em um laboratório de desenvolvimento ou produção, permitindo que os fabricantes realizem medições de transmissão e recepção. As opções 5G incluem 5G small cell, 5G 3GPP NR (versão 15) e V5GTF (pré-5G).

O IQgig-5G é uma solução de teste sem sinalização mmWave totalmente integrada, considerada a primeira de seu tipo a suportar todas as frequências 5G FR2 dentro de uma faixa de 23 GHz a 45 GHz. Toda a geração de sinal, análise, processamento e comutação de front-end de RF são integrados em um único chassi, o que torna simples de configurar, usar e manter, disse a empresa.

O testador fornece suporte completo para calibração de RF, medições de antena, caracterização de formação de feixe e verificação de feixe. Ele fornece várias fontes bidirecionais e portas de medição, permitindo testes multi-DUT e verificação simultânea de caminhos de transmissão e recepção. O aplicativo de software avançado oferece suporte a funções como calibração e controle de câmara, coleta de dados, análise e medições de padrão de antena.

Rohde & Schwarz: plataforma de teste CMPQ

No Mobile World Congress 2021 em junho, a Rohde & Schwarz (R&S) destacou as soluções de teste para “realidade e evolução 5G”. Um dos produtos apresentados foi a plataforma de teste CMPQ para teste mmWave. O R&S CMPQ consiste em um testador de comunicação de rádio R&S CMP200, cabeças de rádio remotas R&S CMPHEAD30 mmWave e um cubo de blindagem R&S CMQ200.

A plataforma integra todos os componentes do sistema, incluindo antenas, cabos, feedthroughs e sensores de energia, para garantir parâmetros de sistema ideais e estáveis ​​para testes de produção do FR2 confiáveis ​​e reproduzíveis, disse a empresa. Os fabricantes podem configurar os componentes individuais e o sistema geral de forma independente para criar soluções personalizadas para os testes do FR2.

A empresa anunciou planos para lançar sua nova plataforma de teste de comunicação de rádio R&S CMP180 no final de 2021. A plataforma de pesquisa e desenvolvimento e teste de produção de dispositivos sem fio foi projetada para gerenciar vários sinais paralelos para vários dispositivos e métodos de transmissão MIMO, fornecendo velocidade máxima de medição em frequências de até 8GHz. O testador de caixa única do analisador/gerador cobre padrões sem fio, incluindo Wi-Fi 6E, Wi-Fi 7 e 5G NR em frequências FR1, além de uma variedade de tecnologias legadas.

Com o R&S CMP180, a empresa expande seu portfólio de testadores de caixa única para incluir faixas de frequência de até 8 GHz, suportando todos os sinais de banda larga antecipados de até 500 MHz. Dois canais RF independentes e 16 portas RF suportam vários testes de dispositivos paralelos, métodos de transmissão MIMO e tecnologias.

Rohde & Schwarz: gerador de sinal vetorial SMM100A

Em janeiro de 2021, a R&S introduziu o gerador de sinal vetorial SMM100A para gerar sinais digitais para dispositivos de comunicação sem fio avançados entrando em produção, bem como para desenvolver produtos e tecnologias futuras. Reclamado como o único gerador de sinal vetorial com recursos de teste de mmWave em sua classe, o sistema de teste permite que os usuários testem toda a faixa de frequência para as frequências 5G NR FR1 e FR2. Diz-se que exibe excelentes características de RF em toda a faixa de frequência de 100 kHz a 44 GHz.

O SMM100A cobre todas as bandas usadas por qualquer padrão wireless, incluindo LTE e 5G NR, bem como os padrões WLAN mais recentes Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E (até 7.125 GHz). Ele também cobre redes de área pessoal sem fio, como Bluetooth.

A largura de banda máxima de modulação RF do instrumento de 1 GHz atende aos requisitos para gerar os sinais de banda larga usados ​​por dispositivos que fazem uso total das especificações padrão sem fio mais exigentes, incluindo IEEE 802.15.4z Ultra-Wideband (HRP-UWB), disse a empresa. Além disso, oferece uma potência de saída máxima de 18 dBm, o que reduz a necessidade de amplificadores externos.

O R&S SMM100A vem com seis opções de frequência máxima de 6 GHz a 44 GHz e quatro opções de largura de banda de modulação de 120 MHz a 1 GHz, para atender a todos os principais requisitos de banda do dispositivo. Os usuários podem atualizar os recursos de seus instrumentos de acordo com suas necessidades a qualquer momento, inserindo um código-chave.

R&S SMM100A da Rohde & Schwarz (Fonte: Rohde & Schwarz)

Soluções Viavi: testador de rede TMLite

A Viavi Solutions Inc. lançou recentemente o TMLite, uma versão simplificada de seu principal TM500 Network Tester, que é um sistema de teste escalonável para validar o desempenho da rede. A nova versão oferece recursos, ambiente de software e experiência do usuário consistentes com o TM500 em um servidor comercial off-the-shelf (COTS) para testes de rede funcionais iniciais. Isso permite que os usuários implantem ferramentas de teste funcional focadas no início do ciclo de desenvolvimento e permite que fornecedores menores tenham acesso à família TM500 em um pacote compacto, disse a empresa.

Para maximizar a cobertura 5G, os provedores de serviço precisarão densificar suas redes, aumentando a diversidade de tipos de rádios e fornecedores, disse Viavi. “Os fabricantes de menor escala podem não exigir o grande número de operadoras e os testes de alta capacidade típicos da validação de estação base tradicional, mas ainda precisam de acesso antecipado aos recursos 3GPP, bem como aos parâmetros de rede usados ​​por outros fabricantes para confirmar a interoperabilidade.”

O TMLite permite testes funcionais, de sistema e de desempenho para os recursos 5G SA mais recentes, incluindo FR1, FR2, FDD, TDD e até 4 × 4 MIMO, e oferece RF, banda base e processamento de camada superior para um 5G NR operadora - em um único servidor COTS. Com interfaces de programação de aplicativos da família TM500 otimizadas para ambientes de automação, os testes TMLite podem ser comparados com os insights do TM500 para testes paralelos eficientes e desenvolvimento de produtos.

Além do testador de rede original e TMLite, a família TM500 inclui um testador O-RU e um testador O-DU.