Test della qualità della voce con POLQA®

L'importanza dei servizi vocali 5G

Il 5G New Radio è noto per l'elevata velocità di trasmissione dei dati e per la connessione di milioni di dispositivi IoT. Tuttavia, i servizi vocali sono ancora essenziali. I servizi di emergenza e il settore dei trasporti dipendono da una connettività vocale affidabile e in tempo reale per le operazioni critiche. Per la maggior parte i consumatori si aspettano anche che le chiamate vocali facciano parte dei loro contratti 5G e che i servizi vocali mobili di alta qualità siano disponibili ovunque e in qualsiasi momento.

Il 3GPP specifica che le reti 5G devono fornire servizi voice over NR (VoNR) di alta qualità e un percorso per consentire agli operatori di migrare i dati vocali esistenti verso il 5G NR dalle loro reti 2G, 3G e 4G. Come nel caso di voice over LTE (VoLTE) per il 4G, la tecnologia di base delle reti 5G è il sottosistema multimediale IP (IMS).

Il codec vocale 5G predefinito consente di utilizzare "HD voice+" con i servizi vocali avanzati (EVS) nei dispositivi compatibili con il 5G. La qualità e le prestazioni della voce in questi dispositivi sono valutate in base a un punteggio medio di opinione (MOS), che viene compilato utilizzando un algoritmo, come l'analisi oggettiva della qualità di ascolto percettivo (POLQA®). Il MOS valuta la qualità della voce su una scala da uno (pessima) a cinque (eccellente). I test delle prestazioni vocali sono essenziali per i fornitori di servizi mobili e per i produttori di dispositivi. Li aiutano a comprendere le prestazioni vocali e le limitazioni dei dispositivi mobili, aiutandoli anche a identificare i problemi nella fase iniziale di progettazione.

Approccio tradizionale

Per valutare le prestazioni audio, un tester di comunicazioni mobili e un PC esterno stabiliscono una connessione cellulare e simulano l'infrastruttura IMS per il dispositivo in prova (DUT). Per valutare la qualità della voce in uplink e downlink e per determinare il MOS è necessario un analizzatore audio esterno aggiuntivo, che rende complicata e lunga la valutazione rapida della qualità della voce.

Soluzione Rohde & Schwarz

Il tester per comunicazioni radio R&S®CMX500 semplifica i test di qualità e prestazioni della voce grazie a un server IMS interno e all'opzione integrata di misurazione audio R&S®CMX-KA181 POLQA®. La soluzione one-box simula una rete 5G NR o 4G LTE con un collegamento radio all'apparecchiatura utente in condizioni controllate e prive di errori, fornendo anche l'infrastruttura IMS necessaria. Sono supportati tutti i codec vocali specifici degli standard per le chiamate VoNR e VoLTE, compreso l'EVS richiesto dal 5G.

L'opzione di misurazione audio integrata R&S®CMX-KA181 POLQA® elimina la necessità di un analizzatore audio esterno per la valutazione della qualità della voce in uplink e downlink. I test vengono eseguiti tramite l'interfaccia elettrica nelle cuffie dell'apparecchio utente per stabilire una connessione audio bidirezionale tra l'apparecchio utente e il tester di comunicazione radio.

Procedura di test

Il tester R&S®CMX500 è dotato di segnali di riferimento vocale ITU-T P.501 standard del settore da riprodurre e li inserisce nel canale di trasmissione. Durante la trasmissione, il segnale vocale si degrada a causa della compressione della voce e degli artefatti di trasmissione. Il tester R&S®CMX500 registra il segnale audio degradato e lo confronta con il segnale di riferimento. L'opzione di misurazione audio POLQA® integrata valuta la qualità della voce in linea con la raccomandazione ITU-T P.863 e calcola il MOS. Tutti i test possono essere eseguiti anche in condizioni di fading e di compromissione dell'IP per convalidare la robustezza dei decodificatori vocali e dei buffer di jitter del DUT.

Scripting e automazione

R&S®CMsequencer è un'interfaccia grafica di scripting integrata nel tester R&S®CMX500 in grado di automatizzare completamente i test di qualità vocale 3GPP 26.954 VoLTE e VoNR. Gli utenti possono definire una campagna di test in pochi clic. L'opzione di misurazione audio interna di POLQA® può essere eseguita anche con script XLAPI.

Dalla ricerca e sviluppo alla produzione

L'opzione di misurazione audio POLQA® integrata rende il tester R&S®CMX500 adatto a un'ampia gamma di casi d'uso. Nella fase di progettazione, l'applicazione consente di verificare in modo semplice e tempestivo il nuovo software, i nuovi codec e gli aggiornamenti dei codec. I test di prestazione e robustezza VoNR e VoLTE sono facili da integrare nei test durante la ricerca e sviluppo e nel collaudo in produzione. La soluzione consente agli operatori di rete di verificare rapidamente se le funzioni audio di un dispositivo sono conformi alle specifiche.

Massima flessibilità

Il tester R&S®CMX500 di Rohde & Schwarz offre la massima flessibilità di test audio. Sono supportate diverse impostazioni di test per qualsiasi misura audio richiesta. La soluzione one-box R&S®CMX500 semplifica le misure POLQA®. Per effettuare test audio più complessi, come quelli acustici, il tester R&S®CMX500 può essere collegato facilmente e rapidamente a più analizzatori audio esterni.

Il tester per comunicazioni radio R&S®CMX500 è una soluzione one-box per le misure sulle connessioni uplink (UL) e downlink (DL) di POLQA®