Le unità radio O-RAN (O-RU) contribuiscono in modo significativo all'elevato consumo energetico delle reti 5G. Rendere le O-RU efficienti dal punto di vista energetico senza sacrificare le innovazioni delle O-RAN è una priorità assoluta.
Tracciamento delle rapide variazioni di carico delle O-RU con l'oscilloscopio R&S®RTO6: la potenza aumenta (curva verde) quando il segnale 5G NR passa da SSB (basso carico di traffico) all'allocazione completa e al TX che simula un elevato carico di traffico (grafico superiore).
Attività da eseguire
La trasmissione dati 5G è considerata molto più efficiente di quella 4G. Ma il consumo di energia è destinato ad aumentare drasticamente, perché le reti cellulari dovranno supportare velocità di trasmissione dati più elevate.
Le O-RU sono il fattore più significativo del consumo totale di energia (circa il 60%-80%) delle reti di accesso radio (RAN). L'obiettivo generale è ottimizzare l'efficienza energetica delle reti O-RAN senza sacrificare le innovazioni O-RAN, come la cloudificazione e la disaggregazione. Allo stesso tempo, una O-RAN efficiente dal punto di vista energetico deve comunque offrire un'elevata qualità del servizio (QoS) agli utenti della rete.
La soluzione di Rohde & Schwarz
Rohde&Schwarz ha collaborato con VIAVI Solutions per sviluppare una soluzione di test completamente automatizzata per verificare l'efficienza energetica delle O-RU. Questa soluzione si basa sull'oscilloscopio R&S®RTO6 e sul tester TM500 O-RU di VIAVI e può essere integrata da altri prodotti Rohde&Schwarz.
Nella configurazione di prova, il tester TM500 O-RU di VIAVI emula il DU, sincronizza e configura l'O-RU e offre diversi script di prova per verificare l'efficienza energetica dell'O-RU in diverse condizioni di carico. Le apparecchiature Rohde&Schwarz possono quindi monitorare le attività dinamiche dei dispositivi rispetto al consumo energetico. L'oscilloscopio R&S®RTO6 è lo strumento perfetto per seguire le rapide variazioni di carico. Si abbina perfettamente alla sonda di corrente R&S®RT-ZC31 e alla sonda differenziale ad alta tensione R&S®RT-ZHD07. A seconda dell'applicazione, è possibile anche prendere in considerazione la sonda di potenza ad alta dinamica R&S®RT-ZVC: ha fino a otto canali di tensione e otto canali di corrente, il che la rende ideale per il debug del consumo di energia dei singoli componenti delle O-RU. Per le misure di potenza correlate nel tempo in combinazione con l'analisi della qualità del segnale RF, si suggerisce l'utilizzo dell'oscilloscopio 'R&S®RTO6 con il software R&S®VSE, per osservare come si comporta una O-RU in diversi scenari.
Gli alimentatori R&S®NGP sono una scelta eccellente per l'alimentazione di una O-RU. Forniscono un'uscita stabile al dispositivo in esame e misurano con precisione il consumo di energia complessivo con una risoluzione temporale di 8 ms. In questo modo, si riduce notevolmente la complessità dell'installazione e si risparmia spazio sul rack o sul banco. I dati misurati possono anche essere registrati per un'analisi e una documentazione approfondite.
In opzione, è possibile aggiungere l'analizzatore di spettro R&S®FSVA per verificare le caratteristiche del trasmettitore O-RU, come l'ampiezza del vettore errore (EVM).
L'intera configurazione dl test è controllata e automatizzata chiavi in mano dall'applicazione VIAVI O-RU Test Manager, che esegue i casi ETSI ES202706-1 V1.6.1 (2021-01) o gli script di test specifici dell'utente con un semplice clic di un pulsante.
Misure di potenza correlate nel tempo e analisi della qualità del segnale RF con l'analizzatore di spettro e segnali R&S®FSVA
Riassunto
La soluzione più economica per misurare il consumo energetico delle O-RU è un alimentatore. Inoltre, offre livelli elevati di risoluzione e accuratezza di misura. Un'altra opzione è quella di utilizzare un oscilloscopio con sonde di corrente e tensione, un'impostazione che può anche catturare impulsi e picchi molto brevi, oltre a monitorare le dinamiche dell'energia in varie condizioni di traffico. Tutti i test possono essere completamente automatizzati con l'applicazione VIAVI O-RU Test Manager. La soluzione supporta i casi predefiniti ETSI ES 202706-1 V1.6.1 (2021-01) e genera script di test specifici per l'utente.
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