Generación de señales conformes con OneWeb para mediciones en receptores

La constelación de satélites OneWeb proporciona a casi cualquier usuario acceso global a datos de banda ancha. Mediante terminales de usuario, el satélite conecta a los usuarios remotos a la estación terrestre que tiene acceso a la red de banda ancha en tierra. Los receptores y los equipos de RF de las estaciones terrestres OneWeb y los terminales de usuario deben ser capaces de gestionar radioenlaces por microondas con datos de alta velocidad.

Componentes del sistema
Componentes del sistema

Introducción

Los radioenlaces por microondas de alta velocidad vía satélite modernos han de ser flexibles y robustos, ya que deben atender las solicitudes de múltiples usuarios y, al mismo tiempo, deben ofrecer una alta calidad de señal. OneWeb utiliza un esquema de multiplexado por división en el tiempo con una única portadora (SC-TDM) para el enlace de envío. Mediante la asignación continua de intervalos de tiempo breves a diferentes usuarios en todo el ancho de banda, varios usuarios pueden compartir el enlace a lo largo del tiempo. El enlace de recepción debe atender solicitudes de usuarios a la red terrestre de banda ancha a través de estaciones terrestres y gateways. El enlace de recepción utiliza una señal de portadora única con un esquema de acceso múltiple por división en frecuencia (SC-FDMA) basado en el estándar LTE. Los intervalos de frecuencia son compartidos entre los usuarios en un intervalo de tiempo (subtrama).

Constelación de señal compatible
Constelación de señal compatible

Constelaciones de enlaces

El enlace de envío puede constar de un máximo de ocho canales, los cuales cubren un ancho de banda total de hasta 2,5 GHz. Cada canal está ocupado por una señal de portadora única con un ancho de banda de hasta 250 MHz. El enlace de recepción ofrece un ancho de banda total de hasta 1,5 GHz. Este enlace está organizado en canales, con seis señales de portadora única por canal. Dado que cada portadora posee un ancho de banda de 20 MHz, el ancho de banda de canal total es de 120 MHz (véase la figura a continuación).

Su misión

Los ingenieros precisan una solución flexible, rápida y sencilla para configurar y generar señales conformes con OneWeb en el rango de las microondas. Normalmente, necesitan probar los receptores y los equipos de RF, tales como convertidores, amplificadores de potencia y front-ends de RF, instalados en las estaciones terrestres, los terminales de usuario y en la carga útil del satélite.

Solución de prueba y medición

Rohde & Schwarz ofrece dos opciones para generar señales conformes con OneWeb mediante el generador vectorial de señales R&S®SMW200A:

  • La opción R&S®SMW-K355 de señales de referencia OneWeb para seleccionar y utilizar formas de onda de referencia predefinidas (con todos los parámetros incluidos). Esta es la solución perfecta en caso de que solo haya que ejecutar pruebas de capa física con el formato de modulación y la forma de señal correctos; por ejemplo, para mediciones de componentes de amplificadores de potencia.
  • La opción R&S®SMW-K130 de generación de señales OneWeb definidas por el usuario para configurar libremente las señales de enlace de envío y recepción. Con esta opción, los usuarios pueden definir escenarios con una única portadora para el enlace de envío. Los escenarios con varias portadoras pueden configurarse mediante la función de multiportadora del ARB. Para el enlace de recepción, los usuarios pueden configurar escenarios con una o varias portadora utilizando la función de agregación de portadoras implementada en esta opción. Los usuarios tienen acceso a todos los parámetros de configuración del enlace de envío y de recepción, tales como el número de subtramas, la configuración de bloques de recursos, el número de usuarios, el ID de celda y el formato de modulación. Los parámetros aparecen representados en las tablas resumen.
Ejemplo de planificación temporal para subtrama 0: 1000 bloques de recursos con asignaciones a cuatro usuarios diferentes (los usuarios, identificados con diferentes tonos de verde, están activos en intervalos de tiempo distintos).
Ejemplo de planificación temporal para subtrama 0: 1000 bloques de recursos con asignaciones a cuatro usuarios diferentes (los usuarios, identificados con diferentes tonos de verde, están activos en intervalos de tiempo distintos).
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Enlace de envío

La opción R&S®SMW-K130 puede generar una señal de portadora única que tenga los siguientes formatos: tramas, subtramas y bloques de recursos. El número de bloques de recursos define el intervalo de tiempo en el que un usuario tiene acceso activo al enlace. El ancho de banda completo se asigna a un usuario durante el intervalo de tiempo definido por los bloques de recursos (RB). La planificación temporal ofrece una visión general gráfica de los bloques de recursos programados.

Planificación temporal para una subtrama: Cuatro usuarios (identificados con distintos colores) comparten los bloques de recursos. Cada usuario ocupa un número distinto de bloques de recursos. Los espacios en blanco entre los usuarios indican bloques vacíos.
Planificación temporal para una subtrama: Cuatro usuarios (identificados con distintos colores) comparten los bloques de recursos. Cada usuario ocupa un número distinto de bloques de recursos. Los espacios en blanco entre los usuarios indican bloques vacíos.
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Enlace de recepción

Para cada señal de recepción de portadora se establece un formato de tramas y subtramas ―en el dominio temporal― y de bloques de recursos ―en el dominio frecuencial―. Los usuarios pueden configurar libremente los bloques de recursos con el fin de establecer diferentes casos de prueba para medir equipos de RF y receptores de la estación terrestre.

La asignación de bloques de recursos configurados se traduce en el espectro de la señal. El espectro ocupado por cada usuario es más amplio o más estrecho en función del número de bloques de recursos asignados.

Resumen

Con las opciones R&S®SMW-K130 y R&S®SMW-K355, el R&S®SMW200A es la solución perfecta para generar señales conformes con OneWeb para enlaces de envío y recepción. La configuración permite generar señales de forma flexible y rápida para pruebas concluyentes de receptores, y proporciona una visión general intuitiva de la constelación de enlaces así como acceso a todos los parámetros relevantes de los mismos.