Medidas de servicios de voz en 5G NR (VoNR)

Su misión

Los servicios de voz móviles desempeñan un papel importante en 5G. Cada vez más operadores de redes deciden desplegar redes 5G independientes (SA), abriendo el camino para funciones de voz sobre New Radio (VoNR) de alta calidad en 5G.

La tecnología que subyace a los servicios de voz de 5G

VoNR es similar a voz sobre LTE (VoLTE) y es el elemento que hace posible el servicio de voz para 5G utilizando la red troncal 5G y subsistemas multimedia IP (IMS). El protocolo de inicio de sesión (SIP) es el protocolo de IMS básico y establece conexiones entre los abonados. 3GPP introdujo y estandarizó el códec EVS (Enhanced Voice Services) como nueva gama de códecs de voz para servicios de voz inalámbricos móviles basados en IP de 4G. El códec EVS también es válido para sistemas 5G y desempeña un papel importante para los operadores puesto que ofrece una muy buena experiencia de usuario.

Cada dispositivo móvil debe tener una dirección IP de la red para el establecimiento directo de la sesión. La infraestructura del IMS establece la conexión entre los dispositivos móviles y gestiona el flujo relevante de calidad de servicio (QoS) para optimizar la experiencia de voz.

Requisitos de prueba de VoNR

Si bien los sistemas de medida para VoLTE y VoNR en general son muy similares, es necesario examinar diferentes áreas de prueba. A la hora de verificar servicios de voz en 5G, el punto de partida son las medidas de la implementación básica y del comportamiento funcional, que incluyen el registro en el servidor IMS y procedimientos de establecimiento de llamada.

Sin embargo, las medidas de voz en 5G incluyen también aspectos de VoLTE para los escenarios no independientes (NSA) y de retorno a EPS. Estos hacen posible la transición de NR a LTE, o un retorno a RAT durante el establecimiento de la conexión de voz cuando la cobertura 5G está restringida o los teléfonos no son compatibles con VoNR. Por último, es necesario llevar a cabo test de calidad de audio de VoNR para ofrecer el mejor rendimiento de voz y experiencia de usuario.

Un sistema de prueba de voz sobre 5G debe satisfacer requisitos complejos y admitir el códec EVS mencionado anteriormente, además de los códecs multivelocidad adaptativos (AMR) de banda ancha y banda estrecha (AMR-WB, AMR-NB).

Solución Rohde & Schwarz

El comprobador de radiocomunicaciones R&S®CMX500 incluye todas las funciones necesarias para probar servicios de voz en dispositivos móviles.

La solución permite realizar medidas de LTE y 5G NR tanto para conectividad en modo independiente como no independiente. Asimismo, ofrece un servidor IMS interno para registrar dispositivos 5G y configurar las portadoras necesarias y los flujos de calidad de servicio para los servicios de voz.

Fácil configuración del sistema de medida con una interfaz de usuario intuitiva

El servidor IMS incluye una simulación de equipos de usuario (UE) virtuales que permite establecer llamadas de voz de extremo a extremo originadas y terminadas en la red móvil en modo de bucle para realizar ensayos funcionales de VoNR rápidos y sencillos. Los usuarios pueden seleccionar los códecs compatibles, como EVS y AMR-WB o AMR-NB, y sus velocidades de códec. La interfaz gráfica de usuario intuitiva de R&S®CMsquares permite controlar el sistema de medida y probar escenarios de retorno a EPS con toda facilidad.

Test de calidad de audio para una experiencia de usuario óptima

Para medir la calidad de audio durante una llamada se requiere un analizador. Este debe ser capaz de generar y analizar formas de onda de audio con los métodos PESQ® o POLQA®. POLQA® se utiliza para medidas de calidad de audio durante llamadas VoNR y VoLTE. Aquí, el sistema de medida del R&S®CMX500 se puede ampliar incluyendo un analizador de audio, tal y como se muestra más abajo. Existen dos opciones para conectar un analizador de audio. Los datos de audio se pueden obtener a través de IP o proceder del punto de conexión multimedia externo R&S®CMX-ZG180A si se prefiere un analizador de audio analógico. Los usuarios disponen de la máxima flexibilidad a la hora de elegir el analizador de audio más adecuado para sus necesidades.

En las medidas eléctricas del dispositivo móvil examinado, la salida del altavoz se puede conectar directamente a la entrada del analizador de audio y la salida del micrófono directamente al analizador de audio.

Para las pruebas acústicas según 3GPP y ETSI, el analizador de audio puede utilizar una cabeza artificial con oído y boca artificiales. Los analizadores de audio y las cabezas artificiales pueden adquirirse a través de otros fabricantes.

Soluciones de voz flexibles desde 2G hasta 5G

La compatibilidad tanto para LTE como para 5G NR convierte al R&S®CMX500 en el equipo ideal para probar servicios de voz en modo independiente y no independiente. Muchos laboratorios de pruebas de audio utilizan ya el comprobador de radiocomunicaciones R&S®CMW500 para análisis de calidad de voz en 2G, 3G y 4G. Ahora, también pueden ampliar con el R&S®CMX500 fácilmente sus sistemas de medida para las pruebas de VoNR 5G. Rohde & Schwarz apoya a los fabricantes de dispositivos y operadores de redes a la hora de garantizar una experiencia de voz óptima en 5G desde un principio y proporciona a los usuarios finales la máxima flexibilidad con soluciones acreditadas y de eficacia probada.

Ver también:
Informe técnico: Voz over New Radio (VoNR) 5G
Nota de aplicación: Aspectos relacionados con las llamadas de voz en redes 5G New Radio