Análise dos sinais de MIMO de 5G FR1 com o R&S®NRQ6 e o R&S®VSE

Sensor de potência seletivo em frequência R&S®NRQ6
Sensor de potência seletivo em frequência R&S®NRQ6
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Sua tarefa

A medição da diferença de fase entre as camadas de MIMO é uma tarefa desafiadora no design de estações rádio-base 5G. No entanto, essa medição e suas análises podem ser facilmente realizadas utilizando o sensor de potência seletivo em frequência R&S®NRQ6 e o software explorador de sinais R&S®VSE.

A solução da Rohde & Schwarz

O R&S®NRQ6 é baseado em uma arquitetura de receptor. Ele pode realizar medições de potência com banda limitada em um canal de transmissão selecionado. Ele opera no intervalo de frequências entre 50 MHz e 6 GHz, até -130 dBm. Nesta aplicação, o R&S®NRQ6 captura um sinal de MIMO como front-end de RF autônomo. Ele transmite dados I/Q para o software R&S®VSE realizar o pós-processamento.

O R&S®VSE é o software de análise de sinal pronto para a nuvem que leva a experiência e a potência das análises de sinal da Rohde & Schwarz para o desktop. As opções R&S®VSE-K144 e R&S®VSE-K146 são altamente recomendáveis para essa aplicação. A opção R&S®VSE-K144 analisa um sinal de ligação ascendente ou descendente de 5G NR para cada camada, cobrindo todas as larguras de banda (entre 5 MHz e 100 MHz) da portadora e diferentes formatos de modulação (de QPSK a 256 QAM).

A opção R&S®VSE-K146 demodula os dados I/Q e fornece resultados de análise. Ela permite realizar medições de MIMO 8x8 para um sinal de ligação descendente de 5G. A demodulação dos sinais de MIMO, a medição da diferença de fase entre antenas e a caracterização de formação de feixes são vantagens adicionais dessa configuração. Ela também permite várias outras medições de 5G:

  • EVM
  • Diagrama de constelação
  • Desvio de I/Q
  • Disparidade de ganho
  • Erro de quadratura
  • Erro de frequência central (erro de clock de ícone)
  • Lista de resumo de alocação
  • Resultados do decodificador de canais
  • Média de várias medições
Análise de MIMO 5G utilizando o R&S®VSE
Análise de MIMO 5G utilizando o R&S®VSE
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Configuração de medição

A configuração de medição utiliza o princípio dos dispositivos primários e secundários. Ela é composta por um sensor de potência R&S®NRQ6 atuando como dispositivo primário e quatro sensores de potência R&S®NRQ6 atuando como dispositivos secundários para capturar quatro sinais com coerência de fase de MIMO. Todos os sensores de potência R&S®NRQ6 dessa configuração são controlados pela LAN e exigem Power over Ethernet (PoE+).

O R&S®NRQ6 primário fornece três sinais para todos os dispositivos secundários:

  • Sinais de acionamento para aquisição síncrona
  • Sinais de clock idênticos
  • Sinais de acoplamento para o oscilador local (OL)

O número dos dispositivos secundários depende do número de camadas de MIMO. Cada dispositivo secundário captura o fluxo de dados de uma camada de MIMO a partir do dispositivo em teste (DUT). Subsequentemente, ocorre a conversão descendente do sinal de RF para o sinal de banda base e os dados I/Q são disponibilizados para o R&S®VSE realizar o pós-processamento.

Atenção: todas as conexões do dispositivo primário com cada dispositivo secundário precisam ser simétricas. Isso significa que os comprimentos dos cabos para o acionador externo, o clock de amostra e o OL precisam ser idênticos.

Configuração para medir 5G FR1 com sinal de MIMO de 4 camadas utilizando o R&S®NRQ6 e o R&S®VSE
Configuração para medir 5G FR1 com sinal de MIMO de 4 camadas utilizando o R&S®NRQ6 e o R&S®VSE
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Resumo

Essa configuração poderosa pode analisar até oito camadas de MIMO simultaneamente. O R&S®VSE fornece uma conexão de LAN para todos os sensores de potência R&S®NRQ6, enquanto o R&S®NRQ6 disponibiliza os dados I/Q com coerência de fase para o software R&S®VSE realizar a análise de sinal. O processamento de dados é realizado pelo R&S®VSE, que também emite os dados para verificar a diferença de fase entre as camadas de MIMO.