Mit O-RAN werden Funkzugangsnetze offener, disaggregierter und flexibler. Die O-RUs müssen sowohl 3GPP- als auch O-RAN-Standards erfüllen. Da die Releases von Netzwerkelementen für O-RAN asynchron erfolgen, ist die Automatisierung für umfassende O-RAN-Konformitätstests von entscheidender Bedeutung.
Signalanalyse mit der R&S®VSE Vector Signal Explorer Software
Mit der fortschreitenden Entwicklung von Open RAN (O-RAN) werden Funkzugangsnetze offener, disaggregierter und flexibler. Durch die Öffnung der Netzarchitektur können Innovationen gefördert, kundenspezifische Anforderungen berücksichtigt und die Netzwerkeffizienz gesteigert werden.
Da die Schnittstellen standardisiert sind, haben Netzbetreiber die Möglichkeit, Produkte verschiedener Anbieter zu kombinieren. Die Standardisierung bringt aber auch neue Herausforderungen für die Interoperabilität verschiedener Komponenten des Netzes mit sich. Geeignete Messtechnik ist daher für die Entwicklung, Zertifizierung und Regressionstests einzelner Netzwerkelemente – etwa O-RAN Radio Units (O-RU) – von entscheidender Bedeutung. Während die Automatisierung schon immer Vorteile im Hinblick auf Zeitaufwand und Kosten bot, spielt sie für umfassende O-RAN-Tests eine besondere Rolle, da die Release-Zeitpunkte von Hard- und Software für O-RAN-Netzwerkelemente asynchron sind.
Rohde & Schwarz bietet gemeinsam mit VIAVI Solutions eine bewährte, leistungsfähige Testlösung für die Verifizierung der O-RU-Konformität an. Der gemeinsame Aufbau realisiert auch eine kostenoptimierte, vollständig automatisierte Lösung zur Wahrung der O-RU-Qualität zwischen verschiedenen Hard- und Software-Releases. Zudem eignet sich die Lösung ideal zum Testen und Vergleichen von KPIs verschiedener O-RUs
Im Testaufbau emuliert der VIAVI TM500 O-RU Tester die Distributed Unit (DU) und synchronisiert und konfiguriert die O-RU als Prüfling. Der Vektorsignalgenerator und Signal- und Spektrumanalysator von Rohde & Schwarz liefern die benötigten HF-Signale und Wellenformen, erfassen die Signale und analysieren die I/Q-Daten sowohl im Uplink als auch im Downlink.
Die VIAVI O-RU Test Manager Application steuert den gesamten Messaufbau und vereinfacht O-RU-Konformitätstests. Nach der Auswahl eines Testfalls nimmt der Test Manager automatisch die geeigneten Einstellungen vor, führt den Testfall aus und erzeugt einen Testbericht.
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Messen der O-RU-Performance
Für Sendertests können vordefinierte O-RAN/3GPP-Testfälle oder benutzerspezifische FDD/TDD-Wellenformen mit dem Signalgenerator generiert und im U-Plane-Format in den O-RU-Tester geladen werden. Nach der anfänglichen O-RU-Konfiguration über die M-Plane sendet der O-RU-Tester die C-Plane- und U-Plane-Informationen zusammen mit S-Plane-Daten an die O-RU, die die Daten verarbeitet und das HF-Signal überträgt. Der Rohde & Schwarz Signal- und Spektrumanalysator erfasst und demoduliert das Signal.
Für Empfängertests kann das ausgesendete HF-Signal mit dem Signalgenerator ausgewählt werden. Die O-RU verarbeitet das erfasste Signal und sendet es über eine Ethernet-Verbindung gemäß O-RAN Split 7-2x an den O-RU-Tester.
Die VIAVI O-RU Test Manager Application liefert einen Bericht mit klaren PASS/FAIL-Ergebnissen für die Tests. Zur ausführlicheren Signalanalyse und Fehlersuche steht dem Benutzer die R&S®VSE Vector Signal Explorer Software zur Verfügung.
Anders als bei O-RU-Konformitätstests ist für eine vollständige 3GPP-Konformitätsprüfung einer Basisstation ein paarweiser Aufbau mit einer O-RU und einer O-DU erforderlich. Die O-RU-Testlösung ermöglicht 3GPP-Basisstations-Preconformance-Tests für eine isolierte O-RU.
Single-Box-Lösung für Release- und Produktionstests
Für Produktionstests oder Release-/Regressionstests in Forschung und Entwicklung erfüllt der PVT360A die Geschwindigkeits- und Kostenanforderungen mit einem kleinen Formfaktor. Der PVT360A bietet auch zwei VSGs und VSAs in einer Box für parallele O-RU-Tests.
Signalerzeugung mit dem R&S®SMW200A Vektorsignalgenerator
Geräte und Software für den O‑RU-Messaufbau
Vollständig automatisierter Testaufbau für O-RU-Tests
Fazit
Die marktführenden Signalerzeugungs- und Analyselösungen von Rohde & Schwarz unterstützen vollständig Basisstations-Konformitätstests nach 3GPP TS 36.141 und TS 38.141. Die Lösungen wurden erweitert und ermöglichen nun in Verbindung mit einem VIAVI TM500 O-RU Tester automatisierte O-RAN WG4-Konformitätstests (O-RAN.WG4.CONF). Die zukunftssicheren Messgeräte von Rohde & Schwarz spielen ihre Stärken sowohl im F&E-Labor als auch in der Produktion aus.
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