Pruebas de células pequeñas

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Optimización de las pruebas de infraestructuras de células pequeñas

¿Qué es una célula pequeña 5G?

Las células pequeñas son nodos de acceso radioeléctrico (RAN) que se despliegan en lugares donde la cobertura de las macrocélulas por sí sola resulta insuficiente. Están diseñadas para suministrar conectividad celular localizada como parte de las modernas redes 5G . Pueden desplegarse tanto en interiores como en exteriores, en entornos urbanos densos, parques empresariales, instalaciones industriales, centros de transporte e incluso ubicaciones remotas.

En áreas con una alta densidad de usuarios o con congestión de redes, las células pequeñas acercan la red a los usuarios para incrementar la capacidad y mejorar el rendimiento. Este concepto se denomina densificación de redes. Inicialmente, las redes de telecomunicación celular públicas impulsaron este enfoque. Sin embargo, desde entonces, la aplicación de la tecnología de células pequeñas se ha expandido. Hoy en día, también se utilizan en redes 5G privadas, empresariales y de misión crítica a fin de permitir un rendimiento predecible, confiable, así como flexibilidad operacional.

Las células pequeñas se categorizan en función de su alcance de cobertura:

  • Femtocélulas cubren de diez a treinta metros
  • Picocélulas cubren hasta 300 metros
  • Microcélulas cubren hasta 1.5 kilómetros

El entorno de despliegue de las células pequeñas depende tanto de su alcance como de su caso de uso. Por lo tanto. las femtocélulas son ideales para áreas limitadas como casas o pequeñas oficinas. Las picocélulas son más adecuadas para recintos exteriores, como edificios de empresas, centros comerciales, hospitales, así como fábricas y almacenes. Las microcélulas suelen desplegarse en entornos urbanos densos al aire libre (por ejemplo, calles), o en instalaciones privadas y junto a centros de transporte, mientras que los espacios interiores a menudo apuestan por las picocélulas o por los sistemas de antenas distribuidas (DAS).

Hoy en día, las células pequeñas a menudo se asocian con las redes privadas , pero no son lo mismo: la «red privada» describe el modelo de despliegue, mientras que la «célula pequeña» describe la tecnología de radiotransmisión que permite el despliegue. Las plataformas modernas de células pequeñas varían en cuanto a su diseño y al entorno de despliegue, que abarcan desde arquitecturas tradicionales integradas hasta implementaciones basadas en RAN abierta (O-RAN).

La tecnología de células pequeñas se encuentra evolucionando para permitir múltiples modelos de despliegue y arquitecturas de red. Estas, junto con la evolución de la utilización del espectro, hace que las pruebas de células pequeñas sean, también, cada vez más complejas. Rohde & Schwarz proporciona soluciones completas que admiten pruebas de extremo a extremo (E2E) de la tecnología de células pequeñas, desde I+D hasta la producción a gran escala.

Domine los desafíos que presentan las pruebas de células pequeñas

Pruebas de células pequeñas en los rangos FR1, FR2 y FR3

Con la creciente diversidad de despliegues, las tecnologías de radiotransmisión modernas y la evolución de la utilización del espectro, existen numerosos desafíos asociados con las pruebas de células pequeñas.

La tecnología 5G NR admite operaciones en dos gamas de frecuencias: (1) FR1 (por debajo de 7125 MHz) y (2) FR2 (entre 24.25 GHz y 52.6 GHz, también conocidas como bandas de ondas milimétricas). La mayoría de los despliegues de células pequeñas operan en el rango FR1, el cual requiere de pruebas para configuraciones de múltiples antenas y un estricto cumplimiento de las normas de 3GPP.

Por lo general se utilizan pruebas tradicionales conducidas para las células pequeñas en FR1. Sin embargo, algunos despliegues de FR1 emplean tecnología de punta como MIMO masivo (M-MIMO) y formación de haz, las cuales requieren de pruebas «over-the-air» (OTA). Los despliegues de FR2 apuestan intrínsecamente por las pruebas OTA, debido al diseño de las antenas integradas y a las características de propagación de las ondas milimétricas.

Las pruebas OTA, para asegurar resultados precisos y repetibles, introducen desafíos como una mayor pérdida de propagación, la sensibilidad de la alineación del dispositivo y la necesidad de una calibración más rigurosa. A medida que las células pequeñas evolucionan para permitir gamas de frecuencias más altas, así como arquitecturas más avanzadas, las extensiones emergentes de banda media (FR3) introducen más demandas en lo que se refiere a la precisión de RF, la estabilidad de la calibración y la repetibilidad de las pruebas.

Surgen nuevos desafíos cuando las células pequeñas en FR1 operan en un espectro compartido o adyacente al de otras tecnologías inalámbricas como Wi-Fi. Estos despliegues tan densos pueden introducir interferencias, así como variaciones en el rendimiento, incluso con mecanismos de coexistencia consolidados.

Estos factores incrementan colectivamente la complejidad de las pruebas y refuerzan la necesidad de soluciones de prueba flexibles que puedan adaptarse a distintas gamas de frecuencias. Rohde & Schwarz ofrece soluciones que abarcan tanto FR1 como FR2 para dar servicio a los despliegues actuales de células pequeñas. Nuestras soluciones también están orientadas a satisfacer requerimientos futuros, y preparadas para admitir despliegues de FR3.

Descubra la mejor solución de pruebas de células pequeñas

Soluciones de alto rendimiento para el ciclo completo de pruebas y operación de células pequeñas

Las pruebas completas de extremo a extremo (E2E) son fundamentales para asegurar que las células pequeñas funcionen de manera confiable y cumplan con las normas pertinentes.

Navegue por nuestras soluciones de T&M para el diseño de células pequeñas y la validación de componentes y descubra:

  • La combinación de un generador de señales y un analizador de señal y espectro para verificar la correcta implementación de la predistorsión digital (DPD) y mejorar la linealidad de los amplificadores de potencia utilizados en una célula pequeña
  • Analizadores de redes vectoriales (VNA) para caracterizar los sistemas de antenas de una célula pequeña
  • Osciloscopios de alto rendimiento con múltiples canales que permiten la adquisición coherente en fase de las transmisiones de salida de las células pequeñas para una demodulación precisa y el análisis de señales MIMO
  • Una amplia gama de sondas para complementar los osciloscopios al momento de probar la señal y la integridad de potencia de una célula pequeña en la fase inicial del diseño digital
  • Fuentes de poder con funciones de medición integradas para calibrar el consumo de energético de los módulos (pruebas de unidad), así como de las células pequeñas como un sistema
  • Cámaras de pruebas OTA que permiten realizar mediciones térmicas para probar, por ejemplo, los módulos de antena integrada en el paquete (AiP) que se utilizan en la célula pequeña en un amplio rango de temperaturas, desde -40 ⁰C hasta +85 ⁰C

Soluciones para T&M de células pequeñas

El R&S®PVT360A es ideal para pruebas de células pequeñas en FR1. Es un probador «todo en uno» que cuenta con dos analizadores y generadores de señales vectoriales independientes. Admite la generación y el análisis de señales 5G NR conformes a las normas en todas las bandas FR1, además proporciona rutinas de pruebas preconfiguradas que se alinean con los requisitos del 3GPP. El R&S®PVT360A puede utilizarse tanto para pruebas de producción FR1 como para pruebas de I+D optimizadas de estaciones base de células pequeñas tradicionales.

Para las células pequeñas basadas en unidades de radio O-RAN (O-RU), Rohde & Schwarz y VIAVI Solutions se han asociado para ofrecer una solución de pruebas totalmente integrada y automatizada para pruebas de conformidad O-RAN WG4, así como para la validación de interfaces de RF y de fronthaul conformes a 3GPP. Esta solución puede configurarse con el R&S®PVT360A como un «probador todo en uno» para la producción y la I+D de O-RU.

Soluciones para T&M de células pequeñas en FR2

La solución compacta R&S®CMPQ es nuestra respuesta para pruebas de células pequeñas en FR2. Esta configuración de pruebas OTA compacta y escalable consiste del:

La configuración permite realizar mediciones de RF precisas y repetibles para células pequeñas en FR2 tanto en entornos de laboratorio como de producción.

Soluciones para la validación del ahorro energético en redes (NES)

Con el aumento de la densidad de los despliegues de células pequeñas y de O-RU, el ahorro energético en redes (NES) es ahora de vital importancia. Al medir el rendimiento de la potencia de RF en todos los estados de funcionamiento, las soluciones de T&M de Rohde & Schwarz permiten la validación del funcionamiento de los equipos de radio con eficiencia energética. Ayudamos a los fabricantes a verificar las funciones de eficiencia energética, a fin de asegurar una correcta funcionalidad que no comprometa el rendimiento de RF ni el cumplimiento de las normas.

Ventajas de nuestras soluciones de pruebas de células pequeñas

La arquitectura flexible y escalable de la gama de pruebas de células pequeñas de Rohde & Schwarz admite la evolución a largo plazo de los despliegues de redes celulares. Nuestras soluciones cumplen con las especificaciones del 3GPP y son adecuadas para el desarrollo, la integración y la producción de unidades de radio O-RAN. Ayudamos a nuestros clientes a adaptarse a la evolución de las normas y de los modelos de despliegue que se encuentran en constante evolución.

Elija Rohde & Schwarz y aproveche:

  • Cobertura de extremo a extremo del ciclo de vida de las pruebas de células pequeñas, desde I+D hasta la producción en serie
  • Instrumentación de T&M de alto rendimiento que cumple con los requisitos de 5G NR y admite las especificaciones actuales del 3GPP
  • Soluciones de prueba flexibles, escalables que evolucionan con las normas y las expectativas de la industria
  • Capacidades de prueba completas que permiten la conformidad con 3GPP, la interoperabilidad y la preparación para el despliegue
  • Control de costos predecible y confiabilidad a largo plazo gracias a servicios profesionales de reparación, calibración y gestión del ciclo de vida

Si usted tiene preguntas adicionales, por favor contáctenos.

Productos para medición de células pequeñas

R&S®PVT360A Performance Vector Tester

La solución de pruebas más completa en un solo instrumento para pruebas de células pequeñas LTE y 5G NR en el rango FR1 tanto en la etapa de pruebas de verificación de diseño (DVT) como en la fabricación.

Información del producto

Probador de radiocomunicaciones R&S®CMP200

Solución ideal para la etapa de prueba de verificación de diseño (DVT) y la producción de células pequeñas 5G NR que operan en el rango FR2.

Información del producto

Generador de señales vectoriales R&S®SMW200A

Aborde todas las necesidades de diseño y desarrollo del equipamiento de infraestructura de una red celular, desde la caracterización de componentes y pruebas de módulos hasta la prueba de conformidad del producto terminado.

Información del producto

Analizador de señal y espectro R&S®FSW

Escalable para cubrir hasta la gama de frecuencias de ondas milimétricas, así como su amplio análisis de ancho de banda interno de hasta 8.3 GHz le permite capturar la señal completa del enlace descendente y evaluar el sistema completo.

Información del producto

Analizador de señal y espectro R&S®FSV3000

Analizador de uso general que realiza de manera rápida la configuración y las mediciones con un ancho de banda de análisis de 200 MHz.

Información del producto

Series de fuentes de poder R&S®NGP800

Salida estable para alimentar de voltaje alto y corriente la (O)-RU con mediciones integradas.

Información del producto

R&S®ATS1800C CATR basado en una cámara de pruebas de ondas milimétricas 5G NR

Cámara CATR OTA compacta y flexible con la mejor eficacia de apantallamiento, ideal para verificar el equipamiento de redes en las bandas de ondas milimétricas de FR2 como células pequeñas y repetidores.

Información del producto

la minicámara apantallada R&S®CMQ200

Solución totalmente integrada que en combinación con el R&S®CMP200 es ideal para la producción de equipamiento de infraestructura como RFIC, células pequeñas y repetidores.

Información del producto

Preguntas frecuentes sobre pruebas de células pequeñas

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