Test small cell

Test small cell

Parla con un esperto

Semplificare i test delle infrastrutture basate su small cell

Che cos'è una small cell 5G?

Le small cell sono nodi di accesso radio (RAN) installati in luoghi in cui la copertura fornita dalle macrocelle da sola non è sufficiente. Sono progettate per fornire connettività cellulare localizzata nell'ambito delle moderne reti 5G . Possono essere installate sia in ambienti interni che esterni: in contesti urbani densamente popolati, nei campus aziendali, nei siti industriali, negli snodi di trasporto e in località remote.

Nelle aree caratterizzate da un’elevata densità di utenti o da congestione della rete, le small cell avvicinano la rete agli utenti per aumentarne la capacità e migliorarne le prestazioni. Questo concetto è noto come densificazione della rete. Questo approccio è stato inizialmente determinato dalle esigenze delle reti mobili pubbliche. Da allora, tuttavia, l’applicazione della tecnologia delle small cell si è evoluta. Oggi, esse vengono utilizzate anche nelle reti 5G private, aziendali e mission-critical per garantire prestazioni prevedibili, affidabilità e flessibilità operativa.

Le small cell vengono classificate in base al raggio di copertura:

  • Le femtocelle hanno una portata compresa tra dieci e trenta metri
  • Le picocelle coprono fino a 300 metri
  • Le microcelle coprono fino a 1,5 chilometri

L'ambiente di implementazione delle small cell dipende sia dalla copertura che dal caso d'uso. Pertanto, le femtocelle sono ideali per spazi ristretti, come abitazioni e uffici di piccole dimensioni. Le picocelle sono più adatte a strutture interne di grandi dimensioni, come edifici aziendali, ospedali e centri commerciali, nonché fabbriche e magazzini. Le microcelle vengono solitamente installate in ambienti urbani esterni ad alta densità (ad esempio, nelle strade), nei campus universitari e lungo gli snodi dei trasporti, mentre gli spazi interni ricorrono spesso alle picocelle o ai sistemi di antenne distribuite (DAS).

Oggigiorno, le small cell vengono spesso ricondotte alle reti private , ma le due cose non sono la stessa cosa: il termine “rete privata” descrive il modello di implementazione, mentre “small cell” indica la tecnologia radio che rende possibile tale implementazione. Le moderne piattaforme delle small-cell presentano caratteristiche diverse in termini di progettazione e ambiente di implementazione, spaziando dalle architetture integrate tradizionali alle implementazioni basate su open RAN.

La tecnologia delle small cell si sta evolvendo per poter supportare diversi modelli di implementazione e architetture di rete. Questo, unito all’evoluzione dell’utilizzo dello spettro, comporta un aumento della complessità anche dei test sulle small cell. Rohde & Schwarz propone soluzioni complete a supporto dei test end-to-end (E2E) della tecnologia small cell, dalla ricerca e sviluppo alla produzione su larga scala.

Affrontate le sfide dei test sulle small cell

Test sulle small cell in banda FR1, FR2 e FR3

Con la crescente diversificazione delle implementazioni, le tecnologie radio avanzate e l’evoluzione dell’utilizzo dello spettro radio, le attività di collaudo delle small cell presentano numerose sfide.

Il 5G NR supporta l'operatività in due bande di frequenza: (1) FR1 (al di sotto dei 7125 MHz) e (2) FR2 tra i 24,25 GHz e i 52,6 GHz, nota anche come banda a onde millimetriche). La maggior parte delle implementazioni di small cell opera nella banda FR1, il che richiede test per configurazioni multi-antenna e una rigorosa conformità agli standard 3GPP.

Per le small cell della banda FR1 si ricorre comunemente ai test tradizionali. Tuttavia, alcune implementazioni in banda FR1 utilizzano tecnologie avanzate quali il MIMO su larga scala (M-MIMO) e il beamforming, che richiedono invece test in modalità over-the-air (OTA). Le implementazioni in banda FR2 si basano intrinsecamente sui test OTA a causa del design delle antenne integrate e delle caratteristiche di propagazione delle onde millimetriche.

I test OTA comportano alcune difficoltà, quali una maggiore perdita di segnale lungo il percorso, la sensibilità all'allineamento del dispositivo in prova (DUT) e la necessità di una calibrazione più rigorosa del sistema per garantire risultati accurati e riproducibili. Man mano che le small cell si evolvono per supportare gamme di frequenza più elevate e architetture più avanzate, le nuove estensioni nella banda media (FR3) comportano ulteriori requisiti in termini di accuratezza RF, stabilità della calibrazione e riproducibilità dei test.

Ulteriori difficoltà si presentano quando le small cell nella banda FR1 operano su uno spettro condiviso o adiacente a quello di altre tecnologie wireless, come il Wi-Fi. Distribuzioni così concentrate possono causare interferenze e variazioni nelle prestazioni, anche in presenza di meccanismi di coesistenza consolidati.

Questi fattori, nel loro insieme, aumentano la complessità dei test e rafforzano la necessità di soluzioni di test flessibili in grado di adattarsi a diverse gamme di frequenza. Rohde & Schwarz propone soluzioni che coprono sia lo standard FR1 che lo standard FR2 per supportare le attuali implementazioni di small cell. Le nostre soluzioni, inoltre, sono predisposte per il futuro e pronte a supportare le implementazioni in banda FR3.

Scoprite la migliore soluzione di test sulle small cell per voi

Soluzioni ad alte prestazioni per l'intero ciclo di test e funzionamento delle small cell

Un collaudo completo end-to-end è fondamentale per garantire che le small cell funzionino in modo affidabile e siano conformi alle norme vigenti.

Esplorate le nostre soluzioni di test per la progettazione di small cell e la validazione dei componenti e scoprite:

  • Come abbinare generatori di segnali e analizzatori di segnali e di spettro per verificare la corretta implementazione della predistorsione digitale (DPD) e migliorare la linearità degli amplificatori di potenza utilizzati in una small cell
  • Analizzatori di reti vettoriali (VNA) per eseguire la caratterizzazione degli array di antenne di una small cell
  • Oscilloscopi ad alte prestazioni a canali multipli che consentono l'acquisizione coerente in fase dei flussi di uscita delle small cell, per eseguire una demodulazione accurata e l'analisi del segnale MIMO
  • Una vasta gamma di sonde per integrare gli oscilloscopi quando si verifica l'integrità del segnale e dell'alimentazione di una small cell nella fase iniziale della progettazione digitale
  • Alimentatori multicanale con funzioni di misura integrate per determinare il consumo di energia dei moduli (test dell'unità) e della small cell come sistema
  • Camere di prova OTA che supportano le misure termiche per collaudare, ad esempio, i moduli Antenna in Package (AiP) utilizzati nelle small cell in un ampio intervallo di temperature, da -40°C a +85°C

Soluzioni per i test delle small cell nella banda FR1

Il tester R&S®PVT360A è ideale per l'esecuzione dei test delle smart cell nella banda FR1. Si tratta di un tester one-box dotato di due generatori di segnali vettoriali e analizzatori indipendenti. Supporta la generazione e l'analisi di segnali 5G NR conformi agli standard su tutte le bande FR1 e fornisce una routine di test preconfigurata in linea con i requisiti 3GPP. Il tester R&S®PVT360A può essere utilizzato sia per i test in produzione in banda FR1 sia per i test ottimizzati di ricerca e sviluppo relativi alle stazioni base tradizionali con small cell.

Per le small cell basate sull' unità radio O-RAN (O-RU), Rohde & Schwarz e VIAVI Solutions hanno stretto una partnership per offrire una soluzione di test completamente integrata e automatizzata per i test di conformità O-RAN WG4, nonché per la validazione delle interfacce fronthaul e RF conformi allo standard 3GPP. Questa soluzione può essere configurata con il tester R&S®PVT360A come tester compatto e one-box per la produzione e la ricerca e sviluppo di O-RU.

Soluzioni per i test delle small cell nella banda FR2

La nostra risposta ai test delle small cell nella banda FR2 è rappresentata dalla soluzione compatta R&S®CMPQ . Questa configurazione di test OTA, compatta e scalabile, è composta da:

La configurazione consente di eseguire misure RF accurate e riproducibili per le small cell della banda FR2 sia in laboratorio che in ambiente di produzione.

Soluzioni di validazione del risparmio energetico nelle reti (NES)

Con la crescente densità delle installazioni di small cell e O-RU, il risparmio energetico nelle reti (NES) ha ormai assunto un’importanza fondamentale. Le soluzioni di test Rohde & Schwarz supportano la validazione del funzionamento radio a basso consumo energetico misurando l'andamento della potenza nelle diverse modalità operative. Aiutiamo i produttori a verificare le caratteristiche di risparmio energetico, garantendo un corretto funzionamento che non comprometta le prestazioni RF né la conformità agli standard.

Vantaggi delle nostre soluzioni di test sulle small cell

L'architettura flessibile e scalabile della gamma di soluzioni di test per small cell Rohde & Schwarz supporta l'evoluzione a lungo termine delle implementazioni delle reti mobili. Le nostre soluzioni sono conformi agli standard 3GPP e adatte allo sviluppo, all'integrazione e alla produzione delle O-RU. Aiutiamo i nostri clienti ad adeguarsi agli standard e ai modelli di implementazione in continua evoluzione.

Scegliete Rohde & Schwarz e approfittate dei seguenti vantaggi:

  • Copertura end-to-end dell'intero ciclo di vita dei test sulle small cell, dalla ricerca e sviluppo alla produzione in serie
  • Apparecchiature di test ad alte prestazioni che soddisfano i requisiti 5G NR e supportano le attuali specifiche 3GPP
  • Soluzioni di test flessibili e scalabili in grado di evolversi di pari passo con gli standard e le aspettative del settore
  • Funzionalità di test complete a supporto della conformità alle specifiche 3GPP, dell'interoperabilità e delle condizioni preliminari di implementazione
  • Controllo prevedibile dei costi e affidabilità a lungo termine grazie a servizi professionali di riparazione, taratura e gestione del ciclo di vita

Per qualsiasi ulteriore domanda, contattateci.

Prodotti per il test delle small cell

R&S®PVT360A - tester vettoriale delle prestazioni

La soluzione di test one-box più completa per i test senza segnalazione di small cell 5G NR FR1 e LTE nella fase di test di verifica della progettazione (DVT) o in produzione.

Informazioni sul prodotto

Tester di comunicazioni radio R&S®CMP200

Soluzione ideale per la fase di test di verifica della progettazione (DVT) e la produzione di small cell che supportano la gamma di frequenze 5G NR FR2.

Informazioni sul prodotto

Generatore di segnali vettoriali R&S®SMW200A

Risponde a tutte le esigenze di progettazione e sviluppo di apparecchiature per l'infrastruttura di rete mobile, dalla caratterizzazione dei componenti e dal collaudo dei moduli al test di conformità del prodotto finito.

Informazioni sul prodotto

Analizzatore di spettro e segnali R&S®FSW

La scalabilità, che copre fino alla banda di frequenza delle onde millimetriche, e un’ampia larghezza di banda di analisi interna fino a 8,3 GHz consentono di acquisire il segnale di downlink nella sua interezza e di valutare il sistema nel suo complesso.

Informazioni sul prodotto

Analizzatore di spettro e segnali R&S®FSV3000

Analizzatore per impieghi generici che permette di eseguire configurazioni e misure rapide con una larghezza di banda di analisi di 200 MHz.

Informazioni sul prodotto

Famiglia di alimentatori R&S®NGP800

Uscita stabile per l'alimentazione di (O-)RU ad alta tensione e corrente, con misure integrate.

Informazioni sul prodotto

Camera di test per segnali 5G NR a onde millimetriche R&S®ATS1800C basata sul principio CATR

La camera CATR OTA, compatta e flessibile, con la migliore efficacia di schermatura, è ideale per verificare le apparecchiature di rete FR2 alle onde millimetriche, come small cell e ripetitori.

Informazioni sul prodotto

Cubo di schermatura R&S®CMQ200

Soluzione completamente integrata in combinazione con R&S CMP200 che offre un ingombro ridotto; ideale per la produzione di apparecchiature infrastrutturali come RFIC, small cell e ripetitori.

Informazioni sul prodotto

Domande frequenti sui test delle small cell

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