Базовые станции O-RAN (O-RU) существенно увеличивают энергопотребление в сетях 5G. В связи с этим очень важно повышать энергоэффективность станций O-RU, не отказываясь при этом от инновационных функций O-RAN.
Отслеживание быстрых изменений нагрузки O-RU на дисплее осциллографа R&S®RTO6: мощность линейно нарастает (зеленая кривая) при переключении сигнала 5G NR с блока сигнала синхронизации (низкая нагрузка линий связи) на полное распределение, где передатчик имитирует высокую нагрузку (верхний график).
Измерительная задача
Передача данных в сетях 5G выполняется значительно более эффективно, чем в сетях 4G. Однако поддержка высоких скоростей передачи данных также несет с собой существенный рост энергопотребления.
Станции O-RU являются главным потребителем энергии (около 60–80%) в сетях радиодоступа (RAN). Основная цель заключается в том, чтобы оптимизировать энергоэффективность сетей O-RAN без ущерба для инновационных функций, таких как облачные технологии и дезагрегация. В то же время, энергоэффективные сети O-RAN по-прежнему должны обеспечивать высокое качество обслуживания (QoS) для пользователей.
Решение компании Rohde & Schwarz
Компании Rohde & Schwarz и VIAVI Solutions совместно разработали полностью автоматизированное испытательное решение для проверки энергоэффективности станций O-RU. Основу решения составляют осциллограф R&S®RTO6 и тестер VIAVI TM500 для станций O-RU. Дополнительно можно использовать другие продукты Rohde & Schwarz.
В испытательной установке тестер VIAVI TM500 имитирует испытуемое устройство, синхронизирует и настраивает станцию O-RU и с помощью различных тестовых сценариев помогает проверить энергоэффективность станции O-RU в различных условиях нагрузки. На приборе Rohde & Schwarz можно отслеживать динамические события устройства и сравнивать их с энергопотреблением. Осциллограф R&S®RTO6 идеально подходит для отслеживания быстрых изменений нагрузки. Он отлично сочетается с токовым пробником R&S®RT-ZC31 и высоковольтным дифференциальным пробником R&S®RT-ZHD07. В зависимости от условий вашей задачи вы также можете использовать динамический пробник мощности R&S®RT-ZVC, который имеет максимум восемь каналов напряжения и восемь каналов тока, что оптимально подходит для отладки энергопотребления отдельных компонентов O-RU. Для проведения коррелированных по времени измерений мощности в сочетании с анализом качества ВЧ-сигналов попробуйте осциллограф R&S®RTO6 с программным обеспечением R&S®VSE, в котором вы сможете проверить работу станции O-RU в различных сценариях.
Для электропитания станции O-RU рекомендуем использовать источники питания R&S®NGP. Они обеспечивают надежное питание испытуемого устройства и точно измеряют общее энергопотребление с разрешением по времени 8 мс. Это существенно снижает сложность испытательной схемы и экономит пространство на стойке или рабочем столе. Измеренные данные можно протоколировать в целях подробного анализа и документации.
Дополнительно в схему можно встроить анализатор спектра R&S®FSVA для проверки характеристик передатчика O-RU, таких как модуль вектора ошибок.
За управление и автоматизацию всей испытательной установки отвечает ПО VIAVI O-RU Test Manager, в котором одним нажатием кнопки можно запускать сценарии ETSI ES202706-1 V1.6.1 (2021-01) или заданные пользователем тестовые сценарии.
Коррелированные по времени измерения мощности и анализ качества ВЧ-сигналов на анализаторе спектра и сигналов R&S®FSVA
Заключение
Наиболее экономичным решением для измерения энергопотребления станций O-RU является источник питания. Он также обеспечивает высокое разрешение и точность измерений. Альтернативой служит осциллограф с пробниками тока и напряжения — в данной схеме также можно регистрировать очень короткие импульсы и броски напряжения наряду с мониторингом энергопотребления в различных условиях нагрузки. Все испытания проводятся полностью автоматически в ПО VIAVI O-RU Test Manager, которое поддерживает сценарии ETSI ES202706-1 V1.6.1 (2021-01) или генерирует пользовательские тестовые сценарии.
Сопутствующие товары
