Verificación en tiempo real de la formación de haces en 5G NR FR1

Durante el desarrollo de sistemas de antenas MU-MIMO, los algoritmos de formación de haces se someten a constantes revisiones. Ya se lo utilice en pruebas de regresión o verificación de características recién introducidas, la rápida verificación de formación de haces ayuda a acelerar la I+D para antenas de conformación de haces y mejorar el rendimiento de su producto.

Sensor de potencia selectivo en frecuencia R&S®NRQ6
Sensor de potencia selectivo en frecuencia R&S®NRQ6

Su tarea

Usted es responsable de desarrollar, verificar o mejorar los algoritmos de formación de haces que se desarrollan en un dispositivo 5G NR real para bandas de frecuencia inferiores a 6 GHz. El desafío es permitir una retroalimentación numérica y visual en tiempo real que proporcione información de los patrones de haces resultantes para el rango completo de cobertura de la antena basado en mediciones reales del front-end del dispositivo actual. Idealmente, la visualización debe abarcar haces individuales de diferentes señales y canales hasta distintas asignaciones en la cuadrícula de recursos.

Opción de mediciones de 5G MIMO VSE-K146
Opción de mediciones de 5G MIMO R&S®VSE-K146
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La solución de Rohde & Schwarz

Con el R&S®NRQ6, Rohde & Schwarz ofrece un pequeño sensor de potencia selectivo en frecuencia con excelente gama dinámica, también cuenta con grabación de I/Q de hasta 100 MHz de ancho de banda de análisis. Combinar múltiples sensores de potencia R&S®NRQ6, pueden generarse grabaciones coherentes en fase muy precisas y utilizarlas como base para determinar los diagramas de antenas resultantes para configuraciones de haces individuales sin la necesidad de una medición OTA 3D completa.

Combine el software de exploración de señales vectoriales R&S®VSE con la opción de mediciones de 5G MIMO R&S®VSE-K146 para grabaciones I/Q coherentes en fase y análisis de señales extensivos. Identifique los desfases en las formas de onda 5G NR modulada. La formación de haz analógica, la formación de haz digital y las variantes híbridas pueden analizarse y verificarse, independientemente de la tecnología subyacente. Los desfases más importantes pueden extraerse del software mediante la utilización de la vista de resumen de la formación de haces.

Visualización de la formación de haces
Visualización de la formación de haces
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Aplicación

La opción R&S®VSE-K146 permite el análisis paralelo multicanal de señales 5G MIMO NR. En combinación con múltiples dispositivos coherentes en fase R&S®NRQ6, o de manera alternativa un osciloscopio multipuerto, la opción R&S®VSE-K146 proporciona un análisis de fase de señal de referencia, desfase y un resumen de formación de haces para señales de referencia específicas de UE en PDSCH, CORESET y CSI-RS. A partir de estos datos, pueden calcularse las características de la formación de haces de los sistemas de antenas (véase la figura de la derecha). Las simulaciones pueden mejorarse a partir de mediciones y pueden crearse simulaciones del patrón del haz a partir de datos reales de la RF medida y del front-end de la antena. Con la utilización de sensores de potencia y el software de demodulación de Rohde & Schwarz puede determinarse en tiempo real las características de la formación de haces, sin la necesidad de un escaneo 3D completo. Esto permite la visualización 3D y 2D de los patrones de haz resultantes, la evaluación y verificación de diferentes configuraciones de formación de haces, ponderaciones de elementos de antena y los algoritmos de formación de haces. El rendimiento del algoritmo puede verificarse a partir de mediciones reales, teniendo en cuenta el hardware real del sistema de antenas y el front-end de RF. Esto cierra la brecha entre una simulación completa de formación de haces y una medición OTA 3D especial.

Para configuraciones con un elevado número de elementos de antena simultáneamente activos, puede utilizarse una matriz de conmutación escalada de manera apropiada para realizar mediciones secuenciales contra un puerto de referencia común. Alternativamente, la configuración puede ampliarse mediante el uso de más sensores de potencia coherentes en fase, grabación de archivos I/Q y posprocesamiento en el software R&S®VSE. Para acelerar el procesamiento de datos, la edición empresarial R&S®VSE está disponible para análisis simultáneo de múltiples mediciones.

Mediciones coherentes en fase con múltiples sensores de potencia NRQ6 y una matriz de conmutación
Mediciones coherentes en fase con múltiples sensores de potencia R&S®NRQ6 y una matriz de conmutación

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