Collaudo degli standard wireless | Collaudo NTN end-to-end con il tester CMX500
Autore: Tim Seyler, Product Manager, Tester di comunicazione wireless
La transizione verso le reti NTN, in particolare nel contesto dei futuri sistemi 6G, presenta una serie di sfide uniche e complesse, che si estendono significativamente oltre l'ambito della validazione delle reti terrestri convenzionali. Una sfida fondamentale è l'emulazione delle condizioni dinamiche e severe del canale radio satellitare. I satelliti in orbita terrestre bassa (LEO) si muovono a velocità estreme, il che provoca una moltitudine di effetti sul segnale che sono molto difficili da replicare in un ambiente di laboratorio. Tra questi, ad esempio, vi sono le elevate deviazioni di frequenza per effetto Doppler, i ritardi di propagazione lunghi e altamente variabili che compromettono le prestazioni delle applicazioni in tempo reale, le attenuazioni del canale molto significative e i fenomeni di fading atmosferico imprevedibili, come quelli indotti dalle precipitazioni.
Un altro compito chiave è la gestione dei protocolli di mobilità complessi. L'impronta geografica limitata dei satelliti LEO richiede handover frequenti e rapidi tra fasci adiacenti e da un satellite all'altro. Il successo di questo processo dipende dalla disponibilità di dati accurati delle effemeridi in tempo reale, per prevenire interruzioni del servizio. Inoltre, l'interoperabilità totale tra segmenti di rete NTN e terrestri rappresenta una grande sfida architetturale. Infine, la natura altamente dinamica dell'ambiente operativo rappresenta una sfida per la misura affidabile degli indicatori chiave di prestazione (KPI) e per la successiva analisi delle cause profonde, poiché il degrado delle prestazioni può derivare da una moltitudine di fattori interdipendenti e in continua evoluzione.
Tester CMX500 per reti non terrestri (NTN)
Il tester di comunicazioni radio CMX500 è una piattaforma unificata che permette di affrontare l'intera gamma delle sfide di collaudo NTN con un unico strumento integrato. Fornisce un ambiente di collaudo completo end-to-end per effettuare una simulazione realistica e un'analisi approfondita dei dispositivi e dell'infrastruttura NTN. La sua versatilità ne consente l'utilizzo in due principali configurazioni di collaudo:
Caso d'uso: emulazione di rete core 5G e gNB
I clienti tipici sono gli operatori satellitari che forniscono la propria rete satellitare (gateway satellitare e carico utile satellitare). In questa configurazione, il tester CMX500 fornisce solo i servizi backend 5G NTN (gNB, rete core 5G e il corrispondente messaggio di segnalazione) per connettere l'UE alla rete satellitare del cliente.
Caso d'uso: lato emulazione – SAN
I clienti tipici sviluppano chipset, telefoni cellulari o terminali per utilizzatori. Il tester CMX500 emula l'intero nodo di accesso satellitare, che include il gNB, la rete core 5G e il corrispondente messaggio di segnalazione, il gateway satellitare e il carico utile satellitare.
Il tester CMX500 crea un gemello digitale ad alta fedeltà dell'ambiente livesky, emulando tutte le orbite satellitari e le bande di frequenza con compensazione dinamica di ritardo ed effetto Doppler, oltre a profili di fading realistici (profili di fading R&S®CMX-KE611 NR NTN), per assicurare condizioni di collaudo ripetibili. Per verificare la conformità full-stack, il tester fornisce un'emulazione integrata di stazione base e rete core, supportando payload sia trasparenti che rigenerativi. Questa configurazione consente di effettuare un collaudo di preconformità basato su standard per una validazione precoce. Inoltre, il tester CMX500 può essere utilizzato anche per il nascente delle comunicazioni direct-to-cell (DTC) fornendo un supporto al collaudo completo per tecnologie rilevanti come l'estensione R&S®CMX-KS550B LTE-DTC, insieme a procedure di collaudo predefinite come i casi di prova LTE-DTC Starlink R&S®CMX-KF655X XLAPI.
Le caratteristiche principali includono misure complete a radiofrequenza e collaudi avanzati delle applicazioni su reti IP esterne per verificare la qualità del servizio (QoS) e la qualità dell'esperienza (QoE) nel mondo reale. L'opzione R&S®CMX-KS627B offre uno spazio di lavoro visivo intuitivo, mentre l'opzione R&S®CMX-KS627M migliora il collaudo con funzionalità di configurazione automatica e handover automatico per garantire un funzionamento robusto e a lungo termine.
L'intero processo di collaudo può essere completamente automatizzato attraverso la potente interfaccia XLAPI Python, mentre lo strumento opzionale ScriptAssist basato sull'intelligenza artificialemigliora la velocità e l'efficacia nella creazione di script di automazione affidabili. Per il collaudo di preconformità NR-NTN, forniamo piani di collaudo con la licenza R&S®CMX-KC665B. Inoltre, è disponibile la licenza R&S®CMX-KF651X per il supporto di XLAPI Python e CMSequencer.
Il tester CMX500 consente di creare scenari di collaudo con condizioni reali. Un flusso di lavoro tipico utilizza un estensore del segnale R&S®CMX-KS627M per definire la posizione di un'apparecchiatura dell'utilizzatore (UE), caricare una costellazione tramite dati TLE e simulare il dispiegamento della rete. Questa configurazione fornisce una visione olistica per analizzare la visibilità dei satelliti, le traiettorie e le lacune della copertura.
Le funzionalità di configurazione automatica e handover automatico sono essenziali per identificare anomalie durante i lunghi collaudi di stabilità. Simulare ore di viaggio con connessioni satellitari automatiche e handover automatici è fondamentale per verificare la durata della batteria, rilevare difetti del software e individuare subdole anomalie nella logica di handover.
Dopo la configurazione di uno scenario, un collaudo completo a livello di applicazione utilizzando il set di funzionalità di collaudo dell'applicazione R&S®CMX-KA100 viene eseguito collegando il tester CMX500 a una rete esterna. L'instradamento del traffico in tempo reale valuta le prestazioni di qualsiasi applicazione basata su IP attraverso il link NTN simulato.
Scaricate la scheda applicativa e discutete i vostri casi specifici di collaudo NTN end-to-end con i nostri esperti.
In un unico strumento, il tester CMX500 consente ai team di ingegneria di accelerare lo sviluppo, assicurare la qualità e implementare con fiducia servizi NTN affidabili.
