Analisi dei segnali 5G FR1 MIMO con R&S®NRQ6 e R&S®VSE

Sensore di potenza selettivo R&S®NRQ6
Sensore di potenza selettivo R&S®NRQ6
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Attività da eseguire

La misurazione della differenza di fase tra i livelli dei segnali MIMO è un compito impegnativo nella progettazione di stazioni base 5G. Tuttavia, questa misurazione e la relativa analisi possono essere facilmente effettuate utilizzando il sensore di potenza selettivo in frequenza R&S®NRQ6 e il software R&S®VSE signal explorer.

Soluzione Rohde & Schwarz

Il sensore R&S®NRQ6 ha l'architettura di un ricevitore. Può eseguire misure di potenza a banda limitata su un canale di trasmissione selezionato. Funziona nella gamma di frequenza tra 50 MHz e 6 GHz, fino a -130 dBm. In questa applicazione, il sensore R&S®NRQ6 cattura un segnale MIMO come frontend RF autonomo. Fornisce i dati I/Q al software R&S®VSE per la post-elaborazione.

Il pacchetto R&S®VSE è il software di analisi del segnale cloud-ready che porta l'esperienza e la potenza dell'analisi del segnale di Rohde & Schwarz sul desktop. Le opzioni R&S®VSE-K144 e R&S®VSE-K146 sono altamente raccomandate per questa applicazione. L'opzione R&S®VSE-K144 analizza un segnale 5G NR in uplink e downlink per ogni livello, coprendo tutte le larghezze di banda della portante, da 5 MHz a 100 MHz, e diversi formati di modulazione, da QPSK a 256QAM.

L'opzione R&S®VSE-K146 demodula i dati I/Q e fornisce risultati di analisi. Permette di effettuare misure per un segnale 5G 8x8 MIMO in downlink. La demodulazione dei segnali MIMO, la misurazione della differenza di fase tra le antenne e la caratterizzazione del beamforming sono ulteriori vantaggi di questa soluzione. Supporta anche molte altre misure 5G:

  • EVM
  • Diagramma di costellazione
  • Offset I/Q
  • Sbilanciamento degli amplificatori
  • Errore di quadratura
  • Errore di frequenza centrale (errore di clock del simbolo)
  • Elenco sintetico delle allocazioni
  • Risultati del decoder di canali
  • Calcolo della media su più misurazioni
Analisi 5G MIMO usando R&S®VSE
Analisi 5G MIMO usando R&S®VSE
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Sistema di misura

Il sistema di misura utilizza il principio dei dispositivi primari e secondari. Il sistema è composto da un sensore di potenza R&S®NRQ6, che agisce come dispositivo primario, e da quattro sensori di potenza R&S®NRQ6, che agiscono come dispositivi secondari per catturare quattro segnali coerenti in fase MIMO. Tutti i sensori di potenza R&S®NRQ6 in questa configurazione sono controllati tramite LAN e richiedono un'alimentazione tramite Ethernet (PoE+).

Il sensore R&S®NRQ6 primario fornisce tre segnali a tutti i relativi dispositivi secondari:

  • Segnale di trigger per l'acquisizione sincrona
  • Segnali di clock identici
  • Segnale di accoppiamento per l'oscillatore locale (LO)

Il numero di dispositivi secondari dipende dal numero di livelli MIMO. Ogni dispositivo secondario cattura il flusso di dati di un livello MIMO dal dispositivo in esame. Successivamente, il segnale RF viene convertito in banda base e i dati I/Q sono resi disponibili al software R&S®VSE per la post-elaborazione.

Attenzione: tutte le connessioni dal dispositivo primario a ciascun dispositivo secondario devono essere simmetriche. Ciò significa che le lunghezze dei cavi per il trigger esterno, il clock di campionamento e l'oscillatore locale (LO) devono essere identiche.

Sistema per misurare segnali 5G in banda FR1 con configurazione MIMO a 4 livelli usando il sensore R&S®NRQ6 e il software R&S®VSE
Sistema per misurare segnali 5G in banda FR1 con configurazione MIMO a 4 livelli usando il sensore R&S®NRQ6 e il software R&S®VSE
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Riassunto

Questa potente configurazione può analizzare fino a otto livelli MIMO simultaneamente. Il software R&S®VSE fornisce una connessione LAN a tutti i sensori di potenza R&S®NRQ6 mentre il sensore R&S®NRQ6 rende i dati I/Q coerenti in fase disponibili al software R&S®VSE per l'analisi del segnale. L'elaborazione dei dati è eseguita da R&S®VSE, che emette anche i dati per la differenza di fase tra i livelli MIMO.