Testes para serviços de voz em 5G NR (VoNR)

Sua tarefa

Serviços móveis de voz desempenham um papel importante no 5G. Cada vez mais operadoras de redes começam a implementar redes autônomas (SA) 5G, abrindo caminho para a alta qualidade da transmissão de voz por 5G NR (VoNR) .

A tecnologia por trás dos serviços de voz 5G

O VoNR é semelhante à transmissão de voz por LTE (VoLTE) e é o serviço de voz que possibilita que o 5G utilize 5G core e subsistemas multimídia de IP (IMS). O protocolo de inicialização da sessão (SIP) é o protocolo IMS básico e estabelece conexões entre os assinantes. O 3GPP introduziu e padronizou o codec de serviço de voz aprimorado (EVS) como a nova família de codecs de voz para 4G IP com base em serviços de transmissão de fala em comunicações móveis. O codec EVS também é adequado para sistemas 5G e desempenha um papel importante para que as operadoras possam fornecer uma excelente experiência de usuário.

Todos os dispositivos móveis devem ter um endereço de IP fornecido através da rede para o estabelecimento direto da sessão. A infraestrutura de IMS estabelece a conexão entre os dispositivos móveis e gerencia o fluxo de qualidade de serviço (QoS) relevante para otimizar a experiência de transmissão de voz.

Requisitos de teste do VoNR

Apesar das configurações para testes gerais de VoLTE e VoNR serem semelhantes, diferentes áreas de teste devem ser examinadas. Ao testar serviços de transmissão de voz em 5G, os testes de implementação básica e comportamento funcional são pontos de partida e incluem o registro no servidor IMS e procedimentos de configuração de chamada.

Entretanto, os testes de transmissão de voz em 5G também incluem aspectos de VoLTE para cenários não-autônomos (NSA) e de fallback de fonte de alimentação externa. Eles permitem a transição do NR para LTE, ou um fallback de tecnologia de acesso por rádio durante configurações de conexão para transmissão de voz quando a cobertura 5G for limitada ou em telefones que não ofereçam suporte ao VoNR. Finalmente, os testes de qualidade de áudio VoNR são necessários para fornecer melhor desempenho e experiência de usuário.

Um sistema de teste para transmissão de voz por 5G deve cumprir requisitos complexos e oferecer suporte ao codec EVS mencionado acima, além do codec adaptive multirate (AMR) wideband e codecs de banda estreita (AMR-WB, AMR-NB).

A solução da Rohde & Schwarz

O testador de radiocomunicações R&S®CMX500 tem tudo o que você precisa para testar serviços de transmissão de voz em dispositivos móveis.

A solução oferece suporte a testes LTE e 5G NR tanto para conectividade autônoma quanto para não-autônoma. Ele também conta com um servidor IMS interno para registrar dispositivos 5G e configurar as portadoras e os fluxos de qualidade de serviço necessários para serviços de transmissão de voz.

Interface de usuário intuitiva simplifica a configuração para testes

O servidor IMS vem com emulação de um equipamento de usuário (UE) para estabelecer chamadas de voz completas originadas e encerradas por dispositivos móveis em modo de loopback para testes funcionais de VoNR rápidos e fáceis. Os usuários podem selecionar os codecs suportados, tais como EVS, AMR-WB ou AMR-NB e suas taxas de codec. A interface gráfica de usuário intuitiva do R&S®CMsquares facilita o controle da configuração e do teste de cenários de fallback de EPS.

Testes de qualidade de áudio para melhor experiência de usuário

Um analisador é necessário para testar a qualidade de áudio durante uma chamada. Ele deve ser capaz de gerar e analisar formas de onda de áudio utilizando os mais recentes métodos PESQ® ou POLQA®. O POLQA® é utilizado para medições de qualidade de áudio durante chamadas VoNR e VoLTE. Neste caso, a configuração R&S®CMX500 pode ser estendida para incluir um analisador de rádio, como mostrado abaixo. Há duas opções para conectar um analisador de áudio. Os dados de áudio podem ser emitidos por IP ou provenientes do ponto de extremidade de mídia externo R&S®CMX-ZG180A se você preferir utilizar um analisador de rádio analógico. Os usuários têm flexibilidade máxima para escolher o analisador de áudio ideal para satisfazer suas necessidades.

Em medições elétricas do dispositivo em teste para comunicações móveis, a saída do alto-falante pode ser conectada diretamente à entrada do analisador de áudio e a saída do microfone diretamente ao analisador de áudio.

Para testes acústicos de acordo com o 3GPP e o ETSI, o analisador de áudio pode utilizar uma estrutura que simula uma cabeça com orelha e boca. Analisadores de áudio e estruturas que simulam cabeças são comercializadas por fornecedores especializados.

Soluções flexíveis para testes de transmissão de voz, desde 2G até 5G

O suporte a LTE e 5G NR torna o R&S®CMX500 ideal para testes de serviços de transmissão de voz tanto para conectividade autônoma como não-autônoma. Muitos laboratórios de testes de áudio já utilizam o testador de radiocomunicações R&S®CMW500 para análises de qualidade de voz em 2G, 3G e 4G. Eles podem utilizar o R&S®CMX500 para ampliar com facilidade suas configurações de testes para incluir testes 5G VoNR. A Rohde & Schwarz auxilia os fabricantes de dispositivos e as operadoras de rede a assegurar uma experiência de voz 5G otimizada desde o início e proporcionar aos usuários flexibilidade máxima com base em soluções reconhecidamente eficientes.

Veja também:
Publicação técnica: Voice over New Radio (VoNR) 5G
Nota de aplicação: Aspectos das chamadas de voz em redes 5G NR