Verificación rápida de formas de onda 5G en exteriores

Verificación de señales transmitidas 5G en exteriores con el analizador de espectro portátil R&S®Spectrum Rider FPH

Su misión

A medida que va progresando el despliegue de 5G aumenta la demanda de mayor caudal, latencia, fiabilidad y eficiencia del espectro. Ante el creciente número de aplicaciones que exigen un gran volumen de datos, su tarea consiste en garantizar con ayuda del analizador de espectro portátil R&S®Spectrum Rider FPH que las señales transmitidas cumplan las directivas del 3GPP.

Los operadores de redes móviles compiten entre sí para ofrecer a sus clientes la mejor infraestructura al mejor precio. Las señales 5G de enlace descendente transmitidas no solo deben ser conformes con la normativa; también deben cumplir los parámetros de banda de transmisión.

Señal de enlace descendente 5G

3GPP especifica dos rangos de frecuencias, FR1 y FR2. El FR1 cubre el rango comprendido entre 450 MHz y 7,125 GHz; el FR2, el rango entre 24,25 GHz y 52,6 GHz. Las frecuencias para 5G suelen estar por debajo de los 40 GHz. En el dominio frecuencial, el bloque de señales de sincronización (SSB) consta de 240 subportadoras contiguas (SC). En el dominio temporal, el SSB consta de cuatro símbolos de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM).

La presencia de un SSB en el intervalo (slot) depende del tipo de caso de separación de subportadoras (SS).

Fig.1: Esquema de 5G NR
Fig.1: Esquema de 5G NR
Fig. 2: Secuencias de SSB en 5G
Fig. 2: Secuencias de SSB en 5G
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La figura 2 ilustra las secuencias del SSB. El SSB es la combinación de SS y canal de difusión físico (PBCH), donde la señal primaria de sincronización (PSS), la señal secundaria de sincronización (SSS) y el PBCH con la señal de referencia de demodulación asociada (DM-RS) ocupan diferentes símbolos.

Fig. 3: Señal de enlace descendente 5G con datos de usuario
Fig. 3: Señal de enlace descendente 5G con datos de usuario
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Solución Rohde & Schwarz

Con un peso de solo 2,5 kg, independientemente del rango de frecuencias, el analizador de espectro portátil R&S®Spectrum Rider FPH admite frecuencias de hasta 44 GHz, que cubren la mayoría de las bandas de frecuencias candidatas a 5G. Con una sola carga, el analizador puede funcionar durante más de seis horas.

El modelo base ejecuta medidas de análisis de espectro tales como el ancho de banda ocupado (OBW), la potencia de canal, emisiones espurias y la distorsión armónica, lo que facilita la interpretación rápida de las medidas del análisis del espectro. El R&S®Spectrum Rider FPH es un instrumento económico, intuitivo y robusto. Se puede emplear para la monitorización de espectro, validación de diseños de RF, la búsqueda de interferencias y pruebas de transmisores de RF. En el modo OBW, el R&S®Spectrum Rider FPH muestra automáticamente el ancho de banda ocupado de la señal de enlace descendente 5G.

En la figura 3, el ancho de banda ocupado es de aproximadamente 100 MHz, y coincide con el ancho de banda de canal especificado para 5G. El ancho de banda del SSB capturado (señal SS/PBCH) también coincide con el valor teórico de 7,2 MHz (240 subportadoras × 30 kHz [separación de SC]). La figura 4 muestra la señal de enlace descendente 5G en el dominio temporal. De acuerdo con la presencia del SSB, esto se reconoce fácilmente como el caso C de separación de SC. De conformidad con el estándar, la longitud teórica de un intervalo es de 500 μs y 33,3 μs por símbolo, por lo que coincide totalmente con la señal de enlace descendente transmitida.
El ligero analizador de espectro portátil R&S®Spectrum Rider FPH puede ayudar a verificar rápidamente sobre el terreno señales de enlace descendente 5G transmitidas sin que sean necesarias configuraciones complejas o costosas opciones especiales.

Fig. 4: Señal de enlace descendente 5G con datos de usuario en el dominio temporal, separación de SC
Fig. 4: Señal de enlace descendente 5G con datos de usuario en el dominio temporal, separación de SC