スモールセルテスト

スモールセルテスト

スモールセルインフラテストの簡素化

5Gスモールセルとは?

スモールセルは、比較的狭い地理的領域をカバーする無線アクセスノードです。屋内、屋外、都市部、さらに、十分なネットワークカバレッジのない遠隔地にも配備可能です。トラフィックの多い地域ではネットワークの輻輳に関する問題がありますが、多くのスモールセルを追加することで追加帯域幅の提供ネットワーク容量の拡大が可能です。このような実践例は、ネットワークの高密度化と呼ばれています。

スモールセルは、フェムトセル、ピコセル、マイクロセルに分類することができます。フェムトセルの範囲は最大10 mで、ピコセルのカバレッジは最大200 m、マイクロセルのカバレッジは最大2 kmです。これらは、種類に応じてユースケースも異なります。フェムトセルは、住宅や小規模オフィスに最適です。ピコセルは、大規模なオフィスや、ショッピングセンターのような大きな施設に適しています。マイクロセルは、道路や駅のようなトラフィックの多い公共スペースや、人口密度の高いビルに最適です。

スモールセルテクノロジーとは?

5Gネットワークの場合、マクロセルとスモールセルを組み合わせたインフラ(これは、ディスアグリゲーテッド(分離型)RANと呼ばれます。)が、IoTや自動運転車などの最新アプリケーションのために不可欠です。これは、オフィスやスタジアムなど、一般的にカバレッジが弱い屋内で5Gサービスを実現するためにも非常に重要です。

スモールセルテクノロジーの主な目的は、混雑したマクロセルネットワークからトラフィックをオフロードし、需要の高い地域のカバレッジと容量を強化することにより、ネットワークパフォーマンスを改善することです。スモールセルは、ネットワークをユーザーに近付けることで、干渉の削減データレートの向上ユーザー体感全体の向上を実現します。

最新ネットワークの複雑な課題に対応するために、スモールセルメーカーでは、研究開発および製造プロセスにおいて、信頼性と性能に優れたテスト機器が求められます。

ローデ・シュワルツは、コンポーネントの特性評価、設計の検証、量産までのすべてを含む、5Gスモールセルのテストサイクル全体をカバーする包括的なソリューションを提供します。

スモールセルテストの課題の解決

動作周波数範囲に関係なく、スモールセルのテストに関連する課題は多くあります。スモールセルは、ビームフォーミングや大規模MIMOなどの高度なテクノロジーを使用して、ネットワークパフォーマンスを強化しています。そのような機能を適切にテストするには、複雑な無線信号を正確に捕捉して解析できる専用機器が必要です。

さらに、スモールセルネットワークは、効果的なネットワーク動作を確保するために、3GPP仕様などの最新規格に準拠する必要があります。そのため、テスト機器は、正確なテストを保証するために、これらの規格に対応している必要もあります。

5G NR FR2の周波数範囲で動作するスモールセルをテストする場合は、さらに多くの課題に直面します。FR2向けのスモールセルテストでは、マイクロ波周波数の伝導性テストが事実上不可能なので、無線(OTA)でテストを実行する必要があり、このような測定は、温度変化やその他の環境要因の影響を受けやすくなります。また、スモールセルネットワークはさまざまな環境に配備され、各環境には湿度や物理的な障害物といった独自の課題が伴うため、問題がさらに複雑になります。

国によっては、FR1スモールセルが、Wi-Fiなどの別の無線テクノロジーと同じ周波数バンドで動作します。これにより信号干渉が発生すると、ネットワークパフォーマンスに影響を与えたり、問題の切り分けや診断が困難になったりします。

お客様に最適なスモールセルテストソリューションのご紹介

スモールセルのテスト/運用サイクル全体に対応する高性能ソリューション

当社のポートフォリオの紹介と概要

  • 信号発生器シグナル・スペクトラム・アナライザを組み合わせることで、スモールセルで使用されているデジタルプリディストーション(DPD)の適切な実装を検証し、パワーアンプのリニアリティーを改善することができます。
  • ベクトル・ネットワーク・アナライザ(VNA)は、スモールセルのアンテナアレイを特性評価するために使用します。
  • 複数チャネルを備えた高性能オシロスコープでは、スモールセルの出力ストリームから位相コヒーレントな収集を行って、正確な復調とMIMO信号解析が可能です。
  • プローブの幅広いポートフォリオはオシロスコープを補完し、デジタル設計フェーズの早い段階でスモールセルのシグナル/パワーインテグリティーをテストするために役立ちます。
  • 測定を内蔵したマルチチャネル電源は、モジュールとシステムとしてのスモールセルの消費電力を評価するために使用します。
  • OTAテストチャンバーは温度測定をサポートします。これはたとえば、スモールセルで使用されているアンテナ・イン・パッケージ(AiP)モジュールを-40oC~+85oCという広い温度範囲でテストするために使用できます。

FR1/FR2のスモールセルテスト

5G NRは、2つの周波数範囲での動作をサポートしています。FR1(7,125 MHz未満)とFR2(24.25~ 52.6 GHzまでのミリ波バンド)の2つがあり、ローデ・シュワルツのポートフォリオはその両方に対応するソリューションを提供しています。

従来のFR1セルは有線でテストできますが、FR2スモールセルにはOTAテストが必要です。このケースは、大規模MIMOやビームフォーミングなどの高度なテクノロジーを使用するFR1スモールセルにも当てはまります。OTAテストには、高い経路損失、DUTの位置調整に対する感度、高精度のセットアップ校正の必要性など、独自の課題があります。

R&S®PVT360Aは、FR1のスモールセルテスト向けに最適化されたVSG/VSAシングルボックス・ベクトルテスターです。独立した信号発生器とシグナル・アナライザが2つずつ搭載されているため、高速なパラレル測定が可能で、最大8 GHzの周波数範囲、柔軟な帯域幅設定、第2TRXチャネル(オプション)を使用することができます。最も重要なことは、FR1信号バンドすべてで規格に準拠した5G-NR信号の発生と解析をサポートしていることと、3GPP要件に適合した設定済みのテストルーチンが付属していることです。

FR2のスモールセルテスト向けには、R&S®CMPQ コンパクトソリューションを提供しています。これは、FR1範囲のテストと同じ信頼性と効率で5G FR2 OTAをテストできるように設計されています。R&S®CMPQは、 R&S®CMP200 無線機テスタ 、R&S®CMPHEAD30 リモート無線ヘッド(RRH)、 R&S®CMQ200 シールドボックス をベースとする3つの機器から成るソリューションです。

ローデ・シュワルツのスモールセルテストソリューションの利点

ローデ・シュワルツの測定器ポートフォリオは柔軟性と拡張性に優れたアーキテクチャーなので、進化する規格に応じて容易にアップグレードできます。当社の製品は3GPP規格に準拠しており、Open RAN(O-RAN)プラットフォームのプロバイダーに承認されています。

ローデ・シュワルツのソリューションの特長:

  • スモールセルテストのスペクトラム全体に対応する完全なセットアップ:コンポーネント特性評価、設計検証、量産。
  • 5G NR要件と3GPP規格を満たす高性能機器。
  • 変化する規格や期待に応じて進化する柔軟性と拡張性に優れたソリューション。
  • 3GPPコンフォーマンスを検証するための包括的なテストソリューション。
  • 当社の修理/校正サービスによる完全なコスト管理。

ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

スモールセルテスト用の製品

R&S®PVT360A 高性能ベクトルテスタ

R&S®PVT360A 高性能ベクトルテスタ

最も包括的なワンボックスのテストソリューション。設計検証テスト(DVT)段階、または製造でのノンシグナリング5G NR FR1およびLTEスモールセルテストに対応します。

商品情報

R&S®CMP200 無線機テスタ

R&S®CMP200 無線機テスタ

5G NR FR2周波数範囲をサポートするスモールセルの設計検証テスト(DVT)段階および製造に最適なソリューションです。

商品情報

R&S®SMW200A ベクトル信号発生器

R&S®SMW200A ベクトル信号発生器

コンポーネント特性評価およびモジュールテストから完成製品のコンフォーマンステストまで、モバイルネットワークインフラ機器の設計/開発のあらゆるニーズに対応します。

商品情報

R&S®FSW

R&S®FSW

R&S®FSWは、ハイレベルで、優れた位相雑音特性を示し、市場で最も広い解析帯域幅をもつシグナル・スペクトラム・アナライザです。

商品情報

R&S®ATS1800C CATRベース5G NRミリ波テストチャンバー

R&S®ATS1800C CATRベース5G NRミリ波テストチャンバー

最高のシールド効果を実現するコンパクトで柔軟なCATR OTAチャンバーです。スモールセルやリピーターなどのミリ波FR2ネットワーク機器を検証するために最適です。

商品情報

R&S®CMQ200 シールドボックス

R&S®CMQ200 シールドボックス

R&S CMP200と組み合わせた完全統合型ソリューションです。フットプリントが小さく、RFIC、スモールセル、リピーターなどのインフラ機器の製造に最適です。

商品情報

スモールセルテストの知見

Component and 5G NR base station testing in production

ビデオ:製造におけるコンポーネントおよび5G NR基地局のテスト

製造および特性評価環境での、基地局、スモールセル、アクティブコンポーネントのテスト専用に開発された革新的なソリューションを紹介します。

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FR2 small cell testing

ビデオ:FR2スモールセルテスト - 完全な5Gデバイス体験を実現する

こちらのビデオでは、FR2スモールセルデバイスの開発と製造の手法について説明します。ぜひ、ご覧ください。

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ウェビナー:スモールセル

ウェビナー:スモールセル – セルラーネットワークの重要なパラダイムシフト

こちらのビデオでは、スモールセルおよびネットワークの高密度化、テスト機器と課題、課題の解決方法、5G FR2スモールセル製造テスト用のワンボックスソリューションについて説明します。ぜひ、お申し込みください。

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FR2のスモールセルテスト

アプリケーションノート:FR2のスモールセルテスト

製品ライフサイクル全体を通じて、スモールセルテストに関する情報の知見を提供します。特にFR2用の製造テストソリューションに焦点を当てます。

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Knowledge+

ローデ・シュワルツのエコシステム全体が提供する、独自にパーソナライズされた、品質の高いコンテンツをご利用ください。すべてが1つのページにまとめられています。お客様のニーズに合ったスモールセルテストのナレッジをご覧ください。

ビデオセンター

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ソリューション、アプリケーション、製品に関する有益なビデオおよびウェビナーをご覧ください。

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