Рынок испытательного оборудования расширяется для тестирования сетей 5G

Обновление: 24 июля 2021 г.

Приложения 5G продолжают расти, большая часть из которых поступает из Интернета вещей и подключенных устройств. Согласно отчету Grand View Research Inc., проникновение на рынок в таких секторах, как автомобилестроение, развлечения, медицина, строительство и безопасность, также все больше создает спрос на испытательное оборудование 5G.

Кроме того, несколько секторов, включая производителей наборов микросхем, производителей устройств и операторов сетей, нуждаются в ряде решений для тестирования 5G для тестирования и проверки конструкции и потребностей в питании компонентов 5G, сообщила исследовательская фирма. Оборудование для тестирования 5G включает осциллографы, анализаторы сигналов и спектра, генераторы векторных сигналов и анализаторы цепей.

Вот образец недавно представленного тестового оборудования, предназначенного для приложений 5G.

Компания Anritsu: нормативная система испытаний ME7803NR RF

В феврале 2021 года Anritsu представила свою нормативную систему тестирования ME7803NR RF для тестирования систем 5G на соответствие нормативным требованиям. ME8000NR, объединяющий испытательную станцию ​​радиосвязи MT7803A с другим оборудованием и специальным программным обеспечением, представляет собой единое решение для выполнения испытаний радиочастотного диапазона (FR) 1 в соответствии с ARIB / ETSI / FCC на пользовательском оборудовании 5G New Radio (NR) (UE). ).

ME7803NR поддерживает сертифицированные североамериканские, европейские и азиатские диапазоны. Он также поддерживает новые региональные диапазоны, планируемые к развертыванию, в том числе диапазоны 5G NR и диапазоны LTE для автономного режима 5G, используемые в качестве якорей LTE.

В основе тестовой системы лежит MT8000A, который имитирует базовую станцию ​​5G NR. В систему также входит анализатор радиосвязи MT8821C, работающий как привязка LTE, а также комбинация анализаторов спектра / сигналов MS2840A / MS2850A, векторного генератора сигналов MG3710E и генератора сигналов MG3694C.

ME7803NR поддерживает все основные тесты на соответствие требованиям FR1 RF для 5G NR UE. Кроме того, тесты SAR / OTA / EMC могут проводиться с использованием MT8000A и MT8821C. Он также имеет встроенную функцию калибровки, которая плавно изменяет конфигурацию подключения для повышения стабильности измерений и надежности измеренных значений.

Keysight Technologies: анализатор сигналов N9042B UXA серии X

Компания Keysight Technologies, Inc. недавно представила анализатор сигналов Keysight N9042B UXA серии X, который позволяет клиентам тестировать характеристики миллиметрового диапазона (mmWave) в сетях 5G, аэрокосмической и оборонной промышленности, а также в спутниковой связи. По словам Keysight, анализатор сигналов обеспечивает широкую полосу анализа и глубокий динамический диапазон, помогая решать проблемы, связанные с миллиметровыми волнами, включая жесткие границы проектирования и временные рамки, сложную модуляцию и строгие стандарты.

Чтобы обеспечить соответствие конструкции последним стандартам с готовыми к использованию измерительными приложениями для сотовой связи, беспроводной связи, аэрокосмической и оборонной промышленности, интегрированные измерительные приложения PathWave серии X с анализатором сигналов UXA серии X упрощают сложные задачи и обеспечивают повторяемость результаты, сказал Keysight. Тестовое решение также включает программное обеспечение векторного анализа сигналов 89600 PathWave, набор инструментов для демодуляции и векторного анализа сигналов, который поддерживает более 75 стандартов сигналов и типов модуляции.

По словам Keysight, для сотовой связи для тестирования компонентов и устройств 5G в соответствии со стандартом 3GPP 5G NR версий 15 и 16 требуется решение с более высокой точностью, чувствительностью и пропускной способностью. Анализатор сигналов N9042B проверяет характеристики передатчиков с помощью модуля вектора ошибок и программного обеспечения для анализа сигналов 5G NR, которое выполняет измерения в нисходящем и восходящем каналах передачи нажатием одной кнопки.

По словам Keysight, для тестирования систем спутниковой связи требуется сложный подход к определению характеристик широкополосных компонентов, который требует определения характеристик усилителей и компонентов в полосе пропускания, большей, чем у целевого приложения. Анализатор сигналов N9042B UXA серии X обеспечивает широкую полосу анализа и предварительно выбранный несвязанный диапазон частот, что помогает определить характеристики спутниковых конструкций.

Анализатор сигналов Keysight N9042B UXA серии X (Источник: Keysight Technologies Inc.)

Анализатор сигналов N9042B UXA серии X может быть объединен с частотным расширителем анализатора сигналов V3050A, калибратором приемника RCal и генератором микроволновых сигналов VXG для повышения точности измерений.

Расширитель частот анализатора сигналов V3050A обеспечивает высокую точность измерения широкополосных сигналов на очень высоких частотах с высокой чувствительностью, несвязанным диапазоном и предварительно выбранным диапазоном частот до 110 ГГц, широким динамическим диапазоном и бесшовным интерфейсом для анализатора сигналов N9042B UXA.

Калибратор приемника RCal корректирует системные потери на тракте и частотные характеристики в полосе пропускания до 5 ГГц без необходимости использования внешнего векторного анализатора цепей, кабелей и ручного определения характеристик тестовой плоскости. RCal размером с ладонь передает точные данные заводской калибровки на анализатор сигналов Keysight серии X через USB-соединение. Сопутствующий генератор микроволновых сигналов VXG обеспечивает высокую выходную мощность со сверхнизким фазовым шумом и широкую полосу пропускания для беспроводных, аэрокосмических и оборонных приложений. Двухканальная архитектура VXG позволяет быстро переключаться с тестов блокировщика и источников помех на двухканальный MIMO и тесты формирования луча.

LitePoint: тестовая система IQgig-5G

LitePoint, компания Teradyne, предлагает тестовую систему IQgig-5G для базовых станций с малыми сотами 5G, которые все чаще используются в жилых и офисных помещениях, а также в местах с высокой плотностью населения. Тестовая система 5G выполняет генерацию и анализ сигналов малых ячеек для радиотехнологий миллиметрового диапазона (5G FR2). Тестер обеспечивает интуитивно понятный графический интерфейс пользователя и позволяет проводить параметрический анализ ВЧ-сигналов в режиме реального времени для продуктов с малыми ячейками.

Испытательную систему mmWave 5G можно развернуть как в лаборатории разработки, так и на производстве, что позволяет производителям выполнять измерения при передаче и приеме. Варианты 5G включают в себя малую соту 5G, 5G 3GPP NR (выпуск 15) и V5GTF (до 5G).

IQgig-5G - это полностью интегрированное тестовое решение без передачи сигналов в миллиметровом диапазоне, которое заявлено как первое в своем роде устройство, поддерживающее все частоты 5G FR2 в диапазоне от 23 до 45 ГГц. По заявлению компании, все процессы генерации, анализа, обработки и РЧ-коммутации интегрированы в одном шасси, что упрощает настройку, использование и обслуживание.

Тестер обеспечивает комплексную поддержку калибровки радиочастот, измерений антенн, определения характеристик формирования луча и проверки луча. Он предоставляет несколько двунаправленных портов источника и измерения, что позволяет проводить тестирование нескольких DUT и одновременную проверку трактов передачи и приема. Усовершенствованное программное обеспечение поддерживает такие функции, как калибровка и управление камерой, сбор данных, анализ и измерения диаграммы направленности антенны.

Rohde & Schwarz: испытательная платформа CMPQ

На Всемирном мобильном конгрессе 2021 в июне компания Rohde & Schwarz (R&S) представила тестовые решения для «реальности и эволюции 5G». Одним из представленных продуктов была тестовая платформа CMPQ для тестирования миллиметровых волн. R&S CMPQ состоит из тестера радиосвязи R&S CMP200, удаленных радиоголовок R&S CMPHEAD30 ммWave и экранирующего куба R&S CMQ200.

Платформа объединяет все системные компоненты, включая антенны, кабели, вводы и датчики мощности, чтобы обеспечить оптимальные и стабильные параметры системы для надежных и воспроизводимых производственных испытаний FR2, заявили в компании. Производители могут независимо настраивать отдельные компоненты и систему в целом для создания индивидуальных решений для тестирования FR2.

Компания объявила о планах представить свою новую испытательную платформу радиосвязи R&S CMP180 в конце 2021 года. Платформа для исследований и разработок беспроводных устройств, а также производственная испытательная платформа предназначена для управления несколькими параллельными сигналами как для нескольких устройств, так и для методов передачи MIMO, обеспечивая максимальную скорость измерения на частотах до 8 ГГц. Однокорпусный тестер анализатора/генератора охватывает стандарты беспроводной связи, включая Wi-Fi 6E, Wi-Fi 7 и 5G NR на частотах FR1, а также ряд устаревших технологий.

Выпустив R&S CMP180, компания расширила свой портфель тестеров в одном корпусе, включив в него диапазоны частот до 8 ГГц, поддерживающие все ожидаемые широкополосные сигналы до 500 МГц. Два независимых радиочастотных канала и 16 радиочастотных портов поддерживают несколько параллельных тестов устройств, методы и технологии передачи MIMO.

Rohde & Schwarz: векторный генератор сигналов SMM100A

В январе 2021 года R&S представила векторный генератор сигналов SMM100A для генерации цифровых сигналов для передовых устройств беспроводной связи, поступающих в производство, а также для разработки будущих продуктов и технологий. Заявленная как единственный генератор векторных сигналов с возможностями тестирования mmWave в своем классе, тестовая система позволяет пользователям тестировать весь частотный диапазон для частот 5G NR FR1 и FR2. Говорят, что он демонстрирует отличные радиочастотные характеристики во всем диапазоне частот от 100 кГц до 44 ГГц.

SMM100A охватывает все диапазоны, используемые любыми стандартами беспроводной связи, включая LTE и 5G NR, а также новейшими стандартами WLAN Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E (до 7.125 ГГц). Он также охватывает беспроводные персональные сети, такие как Bluetooth.

По заявлению компании, максимальная ширина полосы модуляции РЧ-модуляции, равная 1 ГГц, соответствует требованиям к генерации широкополосных сигналов, используемых устройствами, в полной мере использующими самые строгие спецификации стандартов беспроводной связи, включая сверхширокополосный стандарт IEEE 802.15.4z (HRP-UWB). Кроме того, он предлагает максимальную выходную мощность 18 дБмВт, что снижает потребность во внешних усилителях.

R&S SMM100A поставляется с шестью вариантами максимальной частоты от 6 ГГц до 44 ГГц и четырьмя вариантами полосы модуляции от 120 МГц до 1 ГГц, чтобы удовлетворить все основные требования устройства. Пользователи могут в любое время расширить возможности своего инструмента в соответствии со своими потребностями, введя ключевой код.

R&S SMM100A компании Rohde & Schwarz (Источник: Rohde & Schwarz)

Решения Viavi: тестер сети TMLite

Viavi Solutions Inc. недавно выпустила TMLite, усовершенствованную версию своего флагманского сетевого тестера TM500, который представляет собой масштабируемую тестовую систему для проверки производительности сети. Новая версия предоставляет функции, программную среду и возможности пользователя, соответствующие TM500 на готовом коммерческом сервере (COTS) для раннего функционального тестирования сети. Это позволяет пользователям развертывать специализированные инструменты функционального тестирования на ранних этапах цикла разработки и позволяет более мелким поставщикам получить доступ к семейству TM500 в компактном пакете, заявили в компании.

По словам Виави, чтобы максимизировать покрытие 5G, поставщикам услуг необходимо будет уплотнить свои сети, увеличивая разнообразие типов и поставщиков радиосвязи. «Мелким производителям может не потребоваться большое количество операторов связи и тестирование высокой емкости, типичное для традиционной проверки базовых станций, но им по-прежнему нужен ранний доступ к функциям 3GPP, а также к параметрам сети, используемым другими производителями для подтверждения совместимости».

TMLite обеспечивает функциональное, системное тестирование и тестирование производительности для новейших функций 5G SA, включая FR1, FR2, FDD, TDD и до 4 × 4 MIMO, а также обеспечивает обработку RF, основной полосы частот и обработки более высокого уровня для одного 5G NR оператор связи - на одном сервере COTS. Благодаря интерфейсам прикладного программирования семейства TM500, оптимизированным для сред автоматизации, тесты TMLite можно сравнить с анализом TM500 для эффективного параллельного тестирования и разработки продукта.

Помимо оригинального сетевого тестера и TMLite, семейство TM500 включает тестер O-RU и тестер O-DU.