O-RAN Radio unit의 에너지 효율성 검증

O-RU(O-RAN Radio unit)는 5G 네트워크의 높은 전력 소비에 크게 기여합니다. O-RAN 혁신을 유지하면서 O-RU를 에너지 효율적으로 운용하는 것이 최우선순위입니다.

R&S®RTO6 오실로스코프로 O-RU의 빠른 부하 변동 추적
R&S®RTO6 오실로스코프로 O-RU의 빠른 부하 변동 추적: 5G NR 신호가 SSB(낮은 트래픽 부하)에서 전체 할당으로 전환되고 TX에서 높은 트래픽 부하를 시뮬레이션하면(맨 위 그래프) 전력이 증가합니다(녹색 곡선).
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목표

5G 데이터 전송은 4G보다 훨씬 효율적이라고 알려져 있습니다. 하지만 이동통신 네트워크가 높은 데이터 전송속도를 지원해야 하기 때문에 에너지 소비는 크게 증가할 것입니다.

O-RU는 RAN(Radio Access Network)의 총 전력 소비 중 가장 많은 부분을 차지합니다(약 60% ~ 80%). 포괄적인 목표는 클라우드화, 연동성과 같은 O-RAN 네트워크의 혁신을 유지하면서 O-RAN 네트워크의 에너지 효율성을 최적화하는 것입니다. 이와 동시에, 에너지 효율적인 O-RAN은 네트워크 사용자에게 높은 QoS(서비스 품질)를 제공해야 합니다.

로데슈바르즈 솔루션

로데슈바르즈는 O-RU 에너지 효율성을 검증하기 위해 VIAVI Solutions와 협업하여 완전히 자동화된 테스트 솔루션을 개발했습니다. 이 솔루션은 R&S®RTO6 오실로스코프 및 VIAVI의 TM500 O-RU Tester를 기반으로 하며 로데슈바르즈의 기타 제품으로 보완할 수도 있습니다.

테스트 셋업에서 VIAVI의 TM500 O-RU Tester는 DU를 에뮬레이션하고 O-RU를 동기화 및 구성하며 각각 다른 부하 조건에서 O-RU 에너지 효율성을 검증하기 위한 몇 가지 테스트 스크립트를 제공합니다. 그리고 로데슈바르즈 장비를 사용해 동적 기기 활동과 전력 소비를 비교 모니터링합니다. R&S®RTO6 오실로스코프는 빠른 로드 변화를 추적하는 최적의 장비입니다. R&S®RT-ZC31 전류 프로브 및 R&S®RT-ZHD07 고전압 디퍼런셜 프로브와 완벽히 페어링됩니다. 애플리케이션에 따라 R&S®RT-ZVC High Dynamic Power Probe를 사용할 수 있습니다. 이 프로브는 최대 8개 전압 채널과 8개 전류 채널을 탑재하여 개별 O-RU 구성요소의 전력 소비를 디버깅하는 데 적합합니다. RF 신호 품질 분석과 결합하여 시간상관 전력 측정을 수행할 경우 R&S®RTO6과 R&S®VSE 소프트웨어를 함께 사용해 O-RU가 각 시나리오에서 어떤 성능을 발휘하는지 확인해 보십시오.

R&S®NGP 전원공급장치는 O-RU에 전원을 공급하는 최적의 장비입니다. DUT에 안정적 출력을 공급하며 8 ms 시간 분해능으로 전반적 전력 소비를 정확히 측정할 수 있습니다. 따라서 셋업 복잡도를 크게 줄여주고 랙과 벤치 공간을 절감합니다. 또한, 측정된 데이터는 로깅한 후 자세한 분석 및 문서화에 사용할 수 있습니다.

또는 R&S®FSVA 스펙트럼 분석기를 추가하여 EVM(에러 벡터 크기)과 같은 O-RU 송신기 특성을 확인할 수 있습니다.

VIAVI O-RU Test Manager 애플리케이션의 버튼 클릭 한 번으로 ETSI ES202706-1 V1.6.1 (2021-01) 케이스 또는 사용자별 테스트 스크립트를 실행하여 전체 테스트 셋업을 제어하고 자동화가 가능합니다.

FSVA를 이용하여 시간상관 전력 측정 및 RF 신호 품질 분석
R&S®FSVA Signal and Spectrum Analyzer를 이용하여 시간상관 전력 측정 및 RF 신호 품질 분석
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에너지 효율성 테스트를 위한 O-RU 테스트 셋업

  • R&S®RTO6 Oscilloscope와 R&S®RT-ZC31 Current Probe 및 R&S®RT-ZHD07 High Voltage Differential Probe, 또는 R&S®RT-ZVC Multichannel Power Probe 포함
  • R&S®NGP Power Supply 시리즈
  • R&S®FSVA Spectrum Analyzer (선택사항)
  • VIAVI TM500 O-RU Tester
  • VIAVI O-RU Test Manager 애플리케이션
에너지 효율성 테스트
완전 자동화 O-RU 전력 소비 측정을 위한 테스트 셋업

요약

O-RU 전력 소비를 측정하는 가장 경제적인 솔루션은 전원공급장치입니다. 전원공급장치는 높은 측정 분해능과 정확도도 제공합니다. 다른 방법은 오실로스코프와 함께 전류 및 전압 프로브를 사용하는 것이며, 이 셋업에서는 다양한 트래픽 조건에서 에너지 동적 변화를 모니터링하는 것뿐만 아니라 매우 짧은 펄스와 스파이크를 캡처할 수 있습니다. 모든 테스트는 VIAVI O-RU Test Manager 애플리케이션에서 완전 자동화할 수 있습니다. 이 솔루션은 사전 정의된 ETSI ES 202706-1 V1.6.1 (2021-01) 케이스를 지원하고 사용자별 테스트 스크립트를 생성합니다.