Tecnología de sustrato IC - La industria de pruebas y mediciones se esfuerza por resolver el problema de las pruebas OTA bajo 5G

El principal problema es que hay diferencias fundamentales en las tecnologías de prueba utilizadas en 5G y lte, como la frecuencia de ondas milimétricas, la matriz de antenas a gran escala, la formación de haces y las características de la capa física dinámica, por lo que los métodos mecánicos no son factibles, indicó anlissu.

Todos los países del mundo han adoptado diferentes bandas de frecuencia para el despliegue 5g. Además de cumplir con los estándares de interfaz aérea 5G (nr) de 3gpp, la mayoría de los estándares también requieren cumplir con las regulaciones del Gobierno local.

Una forma de superar las limitaciones del espacio de la cavidad es utilizar un reflector en forma de parábola que puede proyectar la matriz de ondas esféricas incidente en ondas planas. Este reflector es ampliamente utilizado en equipos de prueba OTA de ondas milimétricas, llamados campos de prueba de antenas compactas.

Anli afirmó que el escaneo de control de acceso puede ayudar bien a medir el eirp. Con la ayuda del escaneo de control de puerta, el usuario puede determinar qué parte del proceso de transmisión de la señal 5G se mide. Esto es muy importante, ya que la señal 5G - Nr se puede configurar con 55 tasas TDD TX / RX diferentes en un marco de 10 ms. Al seleccionar solo subfotogramas o símbolos específicos, el usuario puede asegurarse de medir solo la radiofrecuencia del enlace descendente, lo que puede reflejar con mayor precisión la energía de radiofrecuencia irradiada a la atmósfera.

ETS Lindgren y anritsu también creen que se necesitan cambios significativos para realizar pruebas EMC efectivas en dispositivos 5g. Las normas regulatorias suelen exigir la medición del TRP para garantizar que la Potencia de transmisión de radio no sea demasiado alta. En este momento, la señal es enviada por un transmisor isotrópico que irradia la energía de manera uniforme en un sector del lte, por lo que es fácil medir la Potencia total de radio y determinar si la energía en el aire está dentro de un rango seguro. ETS Lindgren destaca la dificultad de la formación de haces, como se muestra en la figura 3. Debido a que las señales aquí están direccionales, no podemos medir fácilmente ningún punto de energía, y mucho menos saber cuánta potencia irradia a la atmósfera. Teniendo en cuenta los lóbulos laterales y traseros, la única forma de medir el TRP es integrar la Potencia en una esfera de 360 ° alrededor de la antena. Aunque este método es factible, lleva tiempo y consumibles.

Anli también señaló que a medida que toda la industria se unifique gradualmente en los mejores programas de instalación y mantenimiento, el siguiente desafío será desarrollar procesos de prueba e identificar equipos de prueba para garantizar que sean lo más precisos, eficientes y económicos posible. Esto requiere que los proveedores de pruebas respondan rápidamente a los requisitos de prueba y preparen una nueva generación de equipos de hardware para hacer frente a los desafíos.

Keysight, el método de prueba ota, nos explicó en detalle el método de prueba y dijo que al desarrollar el plan de prueba ota, lo más importante es comprender completamente los objetos de prueba y el contenido de prueba necesario, así como el método de prueba adecuado para diferentes casos de prueba. En el mercado de consumo real se probarán módems, antenas, subsistemas y dispositivos de usuario final completamente ensamblados. Las pruebas de estación base serán un proceso similar. Desde la etapa de investigación y desarrollo hasta las pruebas de consistencia y aceptación final del equipo, constituye un ciclo de prueba típico.

En términos generales, las pruebas se pueden dividir en pruebas de consistencia y pruebas de rendimiento. Si se quiere lanzar un nuevo dispositivo, se debe realizar una prueba de consistencia. Este es un requisito clave que requiere que Conectemos el dispositivo al sistema de prueba inalámbrica y completemos el contenido de prueba 3gpp necesario:

· El rendimiento del transceptor de radiofrecuencia es el nivel más bajo de calidad de señal

· rendimiento del rendimiento de rendimiento de los datos de demodulación

· gestión de recursos de radio (rrm) - iniciación, conmutación y movilidad

· señalización - proceso de señalización superior

Keysight cree que los chipsets de módems, antenas, estaciones base y dispositivos integrados requieren una mezcla de conducción de aplicaciones y pruebas ota. La mayoría de las pruebas en el rango de frecuencia 1 (fr1: 450 MHz a 7125 ghz) utilizarán el esquema de conducción, y 3gpp estipula que todas las pruebas de consistencia en el rango de frecuencia 2 (fr2: 24,25 a 52,6 ghz) utilizarán el método de prueba ota.

Keysight dijo que hasta ahora, 3gpp ha aprobado los siguientes tres métodos de prueba ota:

· método de campo lejano directo (dff): la antena de medición se coloca en el campo lejano. La distancia de campo lejano (distancia de fraunhofer) comienza en 2d2 / isla, donde D es el diámetro máximo del elemento de radiación e isla es la longitud de onda. Alcanzar esta distancia significa que la distribución del campo angular ya no cambia. El método de campo lejano directo puede realizar la prueba más completa y puede medir múltiples señales, pero al mismo tiempo, la banda de onda milimétrica también hará que el campo de prueba sea más grande.

· método de campo lejano indirecto (iff): crear un entorno de campo lejano a través de la conversión física, generalmente utilizando un reflector parabólico para colimar la antena de la sonda para transmitir la señal. Este método suele ser implementado por catr. Aunque solo se puede utilizar para medir el ángulo de llegada / salida de una sola señal, la distancia es mucho más corta y la pérdida de ruta es menor.

· método de campo cercano a campo lejano (nftf): toma muestras de la fase y amplitud del campo eléctrico en la región de campo cercano radiante y calcula el modo de campo lejano. Este método también es adecuado solo para la medición de un solo transceptor los.

En cuanto al despliegue de sa, la primera parte correspondiente (por debajo de 6 ghz) y la segunda parte (ondas milimétricas) del estándar 38.521 son especificaciones más detalladas, aunque los primeros nrs 5G que se desplegarán a principios de este año son nsa. Además, los estándares de prueba de rendimiento bajo la NSA (38.521 - 4) y los requisitos de prueba rrm (38.533) no están completos.

La tabla 1, dibujada por NSI - mi, resume la idoneidad de cada entorno de prueba bajo diferentes tipos de prueba y tamaños de antena, y utiliza colores para distinguir la calidad de la solución. Las consideraciones incluyen la relación señal - ruido, la utilidad y el costo. Tras el lanzamiento del Field masterà, pro ms2090a en la Conferencia MWC celebrada en Barcelona en febrero de 2019, anli ha lanzado el primer instrumento de medición portátil 5G nr en este campo, que cubre continuamente las bandas de frecuencia sub3 ghz, sub6 GHz y ondas milimétricas. El proceso de investigación y desarrollo de FIELD Master pro ms2090a ha sido muy apoyado por un grupo de fabricantes líderes de estaciones base 5G y se ha utilizado para instalar la primera red comercial 5G nr. Los dispositivos portátiles con una función tan poderosa definitivamente tendrán un gran impacto en la industria de pruebas.