Application Notes

Fast 5G waveform verification in the field

R&S®Spectrum Rider FPH Handheld Spectrum Analyzer를 사용하여 현장에서 5G 송신 신호 검증

Spectrum Rider FPH 휴대형 스펙트럼 분석기

목표

차세대 무선 표준인 5G는 매우 빠른 속도와 크게 감소된 지연시간으로 새로운 애플리케이션과 서비스를 제공하여 더 나은 최종 사용자 경험을 제공할 것을 약속합니다. 5G 네트워크 구축에 대한 기대감이 고조되고 있습니다. 많은 네트워크 사업자들이 이미 시험 네트워크를 구축하기 시작했습니다.

인프라 제공업체는 시험 과정에서 간소화를 위해 일반적으로 스펙트럼 분석기를 사용하여 중요 다운링크 매개변수를 측정합니다.

그림 1: SSB 시퀀스
그림 1: SSB 시퀀스

5G 다운링크 신호

3GPP 기반의 두 가지 기본 주파수 대역(FR1 및 FR2)이 있습니다. FR1은 450 MHz ~ 7.125 GHz 대역을 지원하며, FR2는 24.25 GHz ~ 52.6 GHz 대역을 지원합니다. 5G 주파수는 일반적으로 40 GHz 미만입니다. 주파수 도메인에서 SSB(Synchronization Signal Block)는 240개의 인접 서브캐리어로 구성됩니다. 시간 도메인에서 SSB는 4개의 OFDM 심볼로 구성됩니다.

슬롯에서 SSB는 SC(서브캐리어) 스페이싱 케이스 유형에 따라 다르게 발생합니다. 표 2는 각 케이스 유형의 SC 스페이싱입니다. 그림 1은 SSB 시퀀스를 나타냅니다. SSB에는 SS와 PBCH가 결합되어 있으며, PSS, SSS, PBCH와 관련 DM-RS는 각각의 심볼을 점유합니다.

그림 2: 사용자 데이터가 포함된 5G 다운링크 신호
그림 2: 사용자 데이터가 포함된 5G 다운링크 신호

로데슈바르즈 솔루션

R&S®Spectrum Rider FPH Handheld Spectrum Analyzer는 주파수 대역과 상관없이 무게가 2.5 kg에 불과하며, 대부분의 5G 후보 주파수 대역이 지원하는 최대 31 GHz까지의 주파수를 지원합니다. 1회 충전으로 6시간 이상 작동합니다. 기본 모델에서는 OBW(Occupied Bandwidth), 채널 출력, 스퓨리어스 방출, 하모닉 왜곡과 같은 스펙트럼 분석 측정을 지원합니다. 따라서 스펙트럼 분석 측정 결과를 빠르게 해석할 수 있습니다. 첨단 R&S®Spectrum Rider FPH는 경제적이고, 직관적이며, 견고한 기기입니다. 이 기기는 스펙트럼 모니터링, RF 설계 검증, 간섭 탐지, RF 송신기 테스트를 지원합니다. R&S®Spectrum Rider FPH는 OB 모드에서 5G 다운링크 신호의 점유 대역폭을 자동 표시합니다.
그림 2에서 점유 대역폭은 지정된 5G 채널 대역폭과 일치하는 약 100MHz입니다. 캡처된 SSB(SS/PBCH 신호)의 대역폭도 이론값인 7.2 MHz(240개 서브캐리어 × 30 kHz SC 스페이싱)와 일치합니다. 그림 3은 시간 도메인의 5G 다운링크 신호를 나타냅니다. 이 신호는 발생한 SSB에 따라 SC 스페이싱 케이스 C로 쉽게 인식됩니다. 표준에 따라, 슬롯의 이론 길이는 심볼당 500 μs33.3 μs으로, 전송된 다운링크 신호와 완전히 일치합니다. 간단히 말해, 경량 설계된 R&S®Spectrum Rider FPH Handheld Spectrum Analyzer를 사용하여 전송된 5G 다운링크 신호를 현장에서 빠르게 검증할 수 있습니다. 복잡한 셋업이나 고가의 특수 옵션도 필요하지 않습니다.

그림 3: 시간 도메인에서 사용자 데이터가 포함된 5G 다운링크 신호, SC 스페이싱
그림 3: 시간 도메인에서 사용자 데이터가 포함된 5G 다운링크 신호, SC 스페이싱