Optimizar el diseño de HSPA+

Verificación de rendimiento de enlace descendente y mediciones de transmisión de enlace ascendente con el R&S®CMW500 de forma simultánea

The CMW500 radio communication tester supports all steps of HSPA+ terminal development
The R&S®CMW500 radio communication tester supports all steps of HSPA+ terminal development – from functional test to application test.
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Su misión

3GPP versión 7 especifica modulación 64QAM en enlace descendente combinada con mejoras de protocolo (capa 2) que suponen velocidades de transmisión de enlace descendente que superan 21 Mbit/s. La puesta en práctica de estas dos características en un terminal móvil eleva los requisitos del diseño. Es necesario alcanzar el rendimiento máximo posible mientras está en ejecución la pila del protocolo según las especificaciones 3GPP. En el entorno de prueba del protocolo, se crean escenarios de prueba para componer y analizar mensajes y para ejecutar conjuntos de pruebas de forma automática, por ejemplo para una prueba de regresión.

El rendimiento de datos resultante del diseño de un terminal móvil se mide en un entorno extremo a extremo (E2E). Esto permite determinar la velocidad de transmisión máxima alcanzable en la capa IP ejecutando un servicio de interés específico, por ejemplo la emisión en continuo de vídeo (streaming) de un archivo de vídeo. Además, los diseñadores de terminales móviles necesitan verificar que las características básicas RF del enlace ascendente como potencia de salida, EVM, ancho de banda ocupado, etc., están dentro de los límites de la especificación 3GPP, aunque las mejoras de 64QAM y de capa 2 no afectan directamente la transmisión de enlace ascendente del dispositivo bajo prueba.

Es necesario realizar una prueba global que incluya una llamada de datos HSPA+ en el entorno de prueba del protocolo, mediciones de rendimiento E2E y mediciones RF del enlace ascendente para mejorar al máximo el diseño HSPA+. E, idealmente, un solo probador debería poder realizar todas las pruebas.

Solución de prueba y medición

El comprobador de comunicación de radio R&S®CMW500 es un comprobador multipropósito muy exclusivo. Ofrece a los diseñadores de pilas de protocolo de equipos de usuario una implementación de referencia de la interfaz aérea según la especificación 3GPP. Las completas funciones de las interfaces de programación y la detallada representación en las herramientas de análisis permiten detectar con rapidez las discrepancias en la pila de protocolo del dispositivo bajo prueba.

Hay escenarios de ejemplo disponibles para las mediciones específicas de modulación 64QAM con combinación con mejoras de capa 2. El R&S®CMW500 permite generar datos internos arbitrarios después de definir la portadora de radio 64QAM adecuada con el dispositivo bajo prueba. Al ejecutar el caso de prueba se evalúa el rendimiento simplemente poniendo en marcha el monitor de rendimiento RLC. El uso de las funciones de registro del R&S®CMW500 y su analizador de mensajes, permite realizar una detallada investigación del flujo de información, por ejemplo para detectar la pérdida de rendimiento debida a un comportamiento incorrecto y también por errores de protocolo.

Para identificar la funcionalidad E2E del diseño se utiliza un escenario de prueba alternativo del conjunto de escenarios disponibles. De nuevo se define una portadora de radio 64QAM, pero sin preparar datos internos. Los datos IP se deben generar mediante una aplicación adecuada, p. ej., utilizando un reproductor multimedia con una configuración adecuada de dirección IP. El rendimiento es accesible en la capa RLC utilizando el monitor de rendimiento RLC o en la capa IP utilizando una aplicación arbitraria de medición de bit.

El R&S®CMW500 está equipado con un potente hardware y ofrece un concepto de software muy modular. Es posible utilizar dos opciones distintas de software en el mismo hardware, esto permite a los ingenieros de pruebas ejecutar mediciones RF en paralelo a un escenario de prueba de API de nivel medio (MLAPI) que se haya puesto en marcha en el entorno del protocolo.

Las mediciones RF se proporcionan en modo multievaluación. Hay una pantalla general que ofrece todos los resultados y los valores escalares de las mediciones esenciales incluyendo potencia del equipo de usuario (UE), magnitud del vector de error (EVM), potencia media cuadrática (RMS), error de frecuencia portadora y ancho de banda ocupado (OBW). Como solo se utiliza un conjunto de datos, los resultados individuales se relacionan unos con otros y esto facilita la solución de problemas y la depuración. La pantalla general en modo multievaluación se puede adaptar a las necesidades individuales de las mediciones. Después de revisar todos los resultados para obtener una visión general, el ingeniero de pruebas puede desear concentrarse, por ejemplo, en dos mediciones específicas para un análisis detallado.

El R&S®CMW500 es la elección idónea para mediciones generales de HSPA+ ya que ofrece resultados comparables y detallados desde el diseño hasta la producción, y cubre todas las necesidades de las pruebas. Las futuras versiones reflejarán las últimas mejoras de 3GPP, incluyendo LTE.

Test setup for parallel measurement of all relevant parameters with the CMW500
Test setup for parallel measurement of all relevant parameters with the R&S®CMW500: Parallel measurement of all relevant parameters with the R&S®CMW500: The throughput monitor provides performance on the RLC layer while, additionally, bitmeter applications provide E2E performance on the IP layer. Parallel uplink RF measurements can be started in addition.