Medidas de celdas pequeñas

¿En qué consiste la tecnología de celdas pequeñas?

En las redes 5G, una infraestructura que combine macroceldas con celdas pequeñas, lo que también se denomina RAN desagregada, es esencial para la implementación de aplicaciones emergentes, como la IoT y el vehículo autónomo. Este enfoque es también crucial para poder proporcionar servicios 5G en oficinas, estadios y otros recintos de interior donde la cobertura suele ser débil.

El principal cometido de la tecnología de celdas pequeñas es mejorar el rendimiento de la red descargando tráfico de las redes de macroceldas congestionadas y aportando una mejor cobertura y capacidad en las zonas de alta demanda. Las celdas pequeñas acercan la red al usuario y, de este modo, ayudan a reducir las interferencias, a incrementar la velocidad de transmisión y a mejorar la experiencia de usuario en general.

Para hacer frente a la complejidad que plantean las redes modernas, los fabricantes de celdas pequeñas necesitan equipos de medida fiables y de alto rendimiento tanto durante el proceso de investigación y desarrollo como en la producción.

Rohde & Schwarz ofrece soluciones completas que cubren todo el ciclo de ensayos de las celdas pequeñas 5G: desde la caracterización de componentes y la validación del diseño hasta la producción a gran escala.

Pruebas de celdas pequeñas al más alto nivel

Probar celdas pequeñas implica toda una serie de requisitos, que no se limitan al rango de frecuencia de operación. Las celdas pequeñas utilizan tecnologías avanzadas para mejorar el rendimiento de la red, como formación de haz y MIMO masivo. Para verificar estas funciones se necesitan equipos especializados capaces de captar y analizar señales radioeléctricas complejas.

Además, las redes de celdas pequeñas deben estar en sintonía con los estándares más recientes, como las especificaciones de 3GPP, para garantizar el correcto funcionamiento de la red. Por lo tanto, los equipos de test también deben ser compatibles con dichos estándares para contar con la precisión necesaria.

Las medidas en celdas pequeñas que funcionan en el rango de frecuencias FR2 de 5G NR son todavía más complejas. En este caso son necesarias medidas por el aire u «over the air» (OTA), ya que las pruebas conducidas son prácticamente imposibles para las frecuencias de onda milimétrica, y estas medidas son muy susceptibles a cambios térmicos y otros factores ambientales. Esto problema se complica todavía más si se tiene en cuenta que las redes de celdas pequeñas se despliegan en distintos entornos, y cada uno de ellos plantea dificultades específicas, como por ejemplo humedad o presencia de obstáculos físicos.

En algunos países, las celdas pequeñas FR1 operan en las mismas bandas de frecuencias que otras tecnologías inalámbricas, como p. ej. la Wi-Fi. Esto puede ocasionar interferencias en la señal, lo cual repercute en el rendimiento de la red y dificulta la determinación y el diagnóstico de errores.

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Soluciones de alto rendimiento para todo el ciclo de pruebas y de operación de celdas pequeñas

Eche un vistazo a nuestra oferta y descubra:

• Combinación de generador de señales y analizador de señal y espectro para verificar la correcta implementación de predistorsión digital (DPD) y mejorar la linealidad de los amplificadores de potencia utilizados en una celda pequeña
• Analizadores de redes vectoriales (VNA) para caracterizar las redes de antenas de celdas pequeñas
• Osciloscopios de alto rendimiento con varios canales que permiten la adquisición sincronizada en fase de streams de salida de celdas pequeñas para obtener la máxima precisión de demodulación y análisis de señales MIMO
• Una extensa gama de sondas que complementan los osciloscopios para medir la señal y la integridad del suministro de corriente de una celda pequeña en la fase temprana del diseño digital
• Fuentes de alimentación multicanal con medidas integradas para calibrar el consumo de energía de los módulos (medidas por unidades) así como de la celda pequeña como sistema
• Cámaras de ensayos OTA que incluyen medidas térmicas para verificar por ejemplo los módulos de antena en chip (Antenna in Package o AiP) utilizados para las celdas pequeñas en un extenso rango de temperaturas, desde -40 ^oC hasta +85 ^oC

Medidas de celdas pequeñas en FR1 y FR2

5G NR admite dos rangos de frecuencias para la operación: FR1 (por debajo de 7125 MHz) y FR2 o bandas de ondas milimétricas (entre 24,25 y 52,6 GHz). Rohde & Schwarz incluye en su oferta soluciones para ambas variantes.

Las celdas convencionales del rango FR1 se pueden medir con un cable, pero las celdas pequeñas del rango FR2 exigen pruebas OTA. Así ocurre también con las celdas pequeñas del rango FR1 que utilizan tecnologías avanzadas como MIMO masivo y formación de haz. Las pruebas OTA plantean una serie de inconvenientes específicos, como una pérdida de trayecto perceptible, sensibilidad al ajuste del objeto examinado y la necesidad de una calibración de alta precisión de la configuración de medida.

El R&S®PVT360A es un comprobador de señales vectoriales que combina en un mismo equipo un generador y analizador de señales vectoriales y que está optimizado para las medidas de celdas pequeñas en FR1. El equipo incorpora dos generadores y analizadores de señales independientes que permiten realizar medidas rápidas en paralelo, con un rango de frecuencias de hasta 8 GHz, configuración flexible de ancho de banda y un segundo canal TRX opcional. Y lo que es más importante, ofrece generación y análisis de señales conformes con 5G NR en todas las bandas de frecuencias del rango FR1 e incluye rutinas de medida preconfiguradas conformes con los requisitos de 3GPP.

Para medidas de celdas pequeñas en FR2 ofrecemos la solución compacta R&S®CMPQ, diseñada para obtener medidas OTA de FR2 5G con la misma fiabilidad y eficiencia que en el rango FR1. R&S®CMPQ es una solución de medida de tres componentes formada por el comprobador de radiocomunicaciones R&S®CMP200 , el cabezal de radio remoto (RRH) R&S®CMPHEAD30 y la minicámara apantallada R&S®CMQ200 .