Webinar: Ensuring NTN-NR device performance

NTN-Gerätetests

Webinar: Ensuring NTN-NR device performance

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Lösungen zum Testen von Mobilfunkgeräten für nicht-terrestrische Netze (NTN)

Zweck und Anwendungsfälle von NTN

Das Ziel nicht-terrestrischer Netze (NTN) ist, eine flächendeckende Mobilfunkversorgung sicherzustellen, auch in abgelegenen Gebieten, die keinen Zugang zu terrestrischen Netzen haben.

NTN hat viele wichtige Anwendungen: Es stellt den lückenlosen Zugang zu 5G-Basisdiensten sicher und revolutioniert das Internet der Dinge, ermöglicht eine effiziente Katastrophenhilfe in Gebieten ohne terrestrischen Netzzugang, unterstützt die Konnektivität auf Schiffen und in Flugzeugen und vieles mehr.

Die Lösungen von Rohde & Schwarz unterstützen alle Aspekte von NTN-Gerätetests. Sie ermöglichen so schnellere Markteinführungszeiten, tragen zu höherer Produktqualität bei und stellen die Einhaltung von Industriestandards und gesetzlichen Vorschriften sicher.

Gerätetests für NTN NB-IoT

Mobilgeräte für NTN-IoT sind für nahtlose Kommunikation und Datenaustausch optimiert. Typische Beispiele sind IoT-Sensoren, Tracker, Smart Meter, Wearables und industrielle Überwachungsgeräte. Diese Geräte zeichnen sich in der Regel durch einen geringen Stromverbrauch, optimierte Netzwerkprotokolle und die Unterstützung verschiedener IoT-Kommunikationstechnologien wie Narrowband IoT (NB-IoT) oder Long Term Evolution for Machines (LTE-M) aus.

Entwickler von NTN-IoT-Geräten müssen die Unterschiede zwischen verschiedenen Satellitenumlaufbahnen und deren Auswirkungen verstehen. Tests von NTN-IoT-Geräten für verschiedene Umlaufbahnen sind unerlässlich zur Optimierung von Performance, Verbindungsreichweite und technischer Wirtschaftlichkeit insgesamt.

  • Die geosynchrone Umlaufbahn (GSO) deckt höhere Breitengrade ab, einschließlich der Pole der Erde, und sorgt so für lückenlose IoT-Versorgung.
  • Die geostationäre Umlaufbahn (GEO) stellt eine kontinuierliche regionale Abdeckung sicher und vereinfacht das Antennendesign.
  • Die niedrige Erdumlaufbahn (LEO) ermöglicht niedrige Latenzzeiten und schnelle Datenübertragungsraten. Sie gewährleistet robuste Konnektivität auch unter schwierigen Bedingungen.

Unterschiede zwischen NTN-IoT- und NTN-NR-Geräten

Zu den NTN-NR-Geräten zählen Smartphones, Tablets, Laptops und andere Mobilgeräte, die mit 5G NR-Modems oder Chipsätzen ausgestattet sind. Mit diesen Geräten können Benutzer auf moderne 5G-Dienste zugreifen und profitieren von flächendeckender, zuverlässiger Kommunikation, unabhängig vom geografischen Standort.

NTN-NR-Geräte nutzen eine größere Bandbreite als NTN-IoT-Geräte. Sie bieten einen höheren Durchsatz und arbeiten in einem erweiterten Spektrum von 1 GHz bis 30 GHz. NTN-IoT- und NTN-NR-Geräte haben viele gemeinsame Merkmale, aber die Signalisierungsschicht von NTN-NR-Geräten ist speziell für Mobilität konzipiert und optimiert, einschließlich Conditional Handover für TN-NTN-, NTN-TN- und Intra-/Intersatelliten-Übergänge. Diese Optimierung ermöglicht unterbrechungsfreie Sprach-, Daten- und Messaging-Dienste unabhängig von der geografischen Position.

Konformitätstests für NTN-Geräte

Mit Konformitätstests für NTN-Geräte wird überprüft, ob die für die NTN-Kommunikation vorgesehenen Geräte bestimmte technische Standards erfüllen, die beispielsweise von 3GPP, ETSI, FCC und ITU festgelegt wurden. Dadurch wird eine zuverlässige und effiziente Kommunikation sichergestellt. Der Testprozess adressiert die besonderen Herausforderungen der NTN-Kommunikation, z. B. Ausbreitungsverzögerungen und Dopplereffekte, um zu bestätigen, dass die Geräte mit den langen Signal-Rundlaufzeiten und Frequenzverschiebungen durch Satellitenbewegungen zurechtkommen.

Zu den wichtigsten Testkategorien gehören Hochfrequenz-(HF)-, Protokoll-, Performance-, Carrier-Acceptance- und Interoperabilitäts-Tests. Diese Tests werden von akkreditierten Testlabors der Branche durchgeführt und basieren auf den vom GCF und PTCRB festgelegten Standards für die Zertifizierung sowie regulatorischen Anforderungen wie CE.

Herausforderungen bei NTN-Gerätetests meistern

Die inhärente Dynamik der nicht-terrestrischen Kommunikation, die Komplexität der Satellitenkonnektivität und die laufende Evolution der technologischen Landschaft stellen eine Reihe von Herausforderungen dar, wie z. B:

  • Zeitsynchronisation: Die Entfernung zwischen UE und Satellit verursacht eine lange absolute Verzögerung.
  • Frequenzsynchronisation: Die Bewegung der LEO-Satelliten führt zu einer Dopplerverschiebung.
  • Signal-Fading: Die Satellitenkonnektivität erfordert neue Fading-Profile wie die Kombination von atmosphärischem und terrestrischem Fading und auch die Emulation wetterspezifischer Effekte.
  • Niedriger Signal/Stör-Abstand (SINR): Große Entfernungen verursachen eine hohe Freiraumdämpfung, was zu einem niedrigen SINR auf der UE-Seite führt.
  • GNSS-Messungen und Satellitenephemeriden: Der Standort des Endgeräts muss bekannt sein, um die Entfernung zum Satelliten berechnen zu können.
  • Batterieeffizienz und Energiemanagement: Leistungsintensive Berechnungen erfordern Optimierungen zur Energieeinsparung.
  • NTN-Mobilität: Conditional Handover von TN zu NTN, NTN zu TN und Inter- zu Intra-Satellit

Finden Sie die optimale NTN-Gerätetestlösung für Ihre Anwendung

Rohde & Schwarz bietet Lösungen für NTN-Gerätetests in allen Phasen:

Für Ende-zu-Ende-(E2E)-NTN-Tests haben Rohde & Schwarz und VIAVI Solutions gemeinsam ein NTN Digital Twin-Testsystem entwickelt, das LEO, MEO und GEO abdeckt. Das Testsystem umfasst den R&S®CMX500 Mobile Communication Tester- eine Single-Box-Lösung mit Kanalemulation und allen 3GPP-Fading-Profilen – sowie den VIAVI TM500 AS2 und die VIAVI TeraVM Real Data Applications (RDA) Engine. Mit diesem Aufbau können Benutzer:

  • Die E2E-Konnektivität und -Performance validieren
  • Die Dienstgüte (QoS) weiträumig mit unterschiedlichen UE-Typen messen
  • Die Performance der Endbenutzeranwendung unter Berücksichtigung der Entfernung, Geschwindigkeit und Mobilität von Satellit und UE messen
  • Eine zuverlässige, stabile Performance sicherstellen

Vorteile unserer NTN-Gerätetestlösungen

Die NTN-Gerätetestlösungen von Rohde & Schwarz bieten umfassende HF-Verifizierungsfunktionen für TX/RX-Signalanalyse, Netzemulation und integrierte Fading-Simulationen. Sie erleichtern das Testen und Entwickeln von Protokollen und stellen die Interoperabilität und Einhaltung von Protokollstandards sicher. Applikationstests umfassen die Analyse des IP- und NID-Datenverkehrs sowie User-Experience-Tests.

Weitere Vorteile sind:

  • Kürzere Markteinführungszeiten
  • Verbesserte Produktqualität
  • Einhaltung von Industriestandards
  • Skalierbarkeit
  • Maximale Ausbeute und Qualität in der Fertigung
  • Performance-Steigerung und frühzeitige Problemerkennung
  • Effiziente Problemlösung mit Protokollanalyse
  • Technischer Support und Ressourcen

Sie haben Fragen? Kontaktieren Sie uns gern.

Produkte zum Testen von Geräten für nicht-terrestrische Netze

R&S®CMX500 5G-One-Box-Signalisierungstester

Der R&S®CMX500 ist ein One-Box-Signalisierungstester für 3GPP-HF-Parametertests und NTN-NR-Gerätetests. Er unterstützt die Kanalemulation für LEO-, GEO- und MEO-Umlaufbahnen und bietet eine einheitliche Testumgebung für alle Entwicklungsphasen von 5G-Geräten.

Produktinformationen

R&S®CMW500 Wideband Radio Communication Tester

Der R&S®CMW500 Mobilfunktester ist der weltweit führende LTE- und NTN-IoT-Netzwerksimulator. Er stellt eine universelle Testplattform für die HF-Integration und Protokollentwicklung dar. Er unterstützt alle 3GPP-Technologien für IoT sowie NTN NB-IoT bis Release 17.

Produktinformationen

R&S®SMW200A Vektorsignalgenerator

Der R&S®SMW200A ist der Signalgenerator für anspruchsvollste Anwendungen. Er eignet sich ideal zur Erzeugung digital modulierter Signale, die zur Entwicklung neuer Breitbandkommunikationssysteme und zur Verifizierung von 4G- und 5G-Basisstationen benötigt werden.

Produktinformationen

R&S®FSW Signal- und Spektrumanalysator

Der R&S®FSW bietet eine Analysebandbreite von bis zu 8,3 GHz zur Messung breitbandmodulierter oder frequenzagiler Signale, wie sie im neuen 5G NR-Standard eingesetzt werden. Er ermöglicht die gleichzeitige Messung mehrerer Standards für eine schnelle und einfache Fehlererkennung.

Produktinformationen

R&S®NGM200 Netzgeräteserie

Die DC-Netzgeräte der R&S®NGM200 Serie bieten hohe Genauigkeit und kurze Lastausregelzeiten. Sie können sowohl als Quelle als auch als Senke agieren und damit Batterien oder Verbraucher nachbilden. Aufgrund der kurzen Ausregelzeiten kommen sie mit den schnellen Lastwechseln zurecht, wenn Mobilfunkgeräte zwischen Sleep- und Sendemodus umschalten.

Produktinformationen

Ressourcen zu NTN-Gerätetests

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Testing NR-NTN devices

Video: Testen von NR-NTN-Geräten

Informieren Sie sich über die einzigartige NR-NTN-Testlösung von Rohde & Schwarz, mit der Sie eine optimale Performance Ihres NR-NTN-Geräts sicherstellen.

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Testing NB-NTN devices

Video: Testen von NB-NTN-Geräten

Entdecken Sie über die leistungsstarke NB-IoT-Testlösung von Rohde & Schwarz auf Basis des R&S®CMW500 Radio Communication Tester – jetzt mit Unterstützung für optimale NB-NTN-Funktionalität.

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Webinar: Ensuring NB-IoT Device NTN Performance

In diesem Webinar gehen wir auf die jüngsten Markttrends und Best Practices zum Testen und Optimieren von NTN-Geräten und insbesondere die Verwendung des R&S®CMW500 Radio Communication Tester ein.

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Video: Gerätetests für 3GPP Release 17 NB-NTN (nicht-terrestrische Netze)

Erfahren Sie in diesem Video mehr über den R&S®CMW500 Mobilfunktester, der die neueste NB-NTN-Technologie gemäß 3GPP Release 17 für F&E- und Typgenehmigungsprüfungen unterstützt.

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