Conjunto de ferramentas de aceitação de operadoras RF/RRM Ampla cobertura de testes 5G RF e RRM

O teste de aceitação da operadora (CAT) é uma fase crucial no fluxo de trabalho do dispositivo, preenchendo a lacuna entre a conformidade e a fabricação. O CAT visa garantir que os dispositivos atendam às expectativas dos usuários em termos de funcionalidade e desempenho. Os dispositivos 5G precisam atender aos indicadores-chave de desempenho (KPI) de redes móveis específicas para atingir esse objetivo.

Os programas de aceitação de dispositivos operacionais podem abranger vários aspectos, incluindo:

• A interoperabilidade entre fornecedores de rede permite que os dispositivos funcionem em equipamentos de infraestrutura de diferentes fornecedores.
• São realizados testes de campo para garantir que os dispositivos funcionem em diferentes locais e cenários de uso.
• Conformidade para garantir a compatibilidade do dispositivo com os requisitos e regulamentos 3GPP relativos a emissões e segurança.
• Simulação de rede para desempenho e interoperabilidade do dispositivo.

Todas as operadoras realizam testes de interoperabilidade com fornecedores de rede e testes de campo. Muitas agora realizam testes de conformidade, bem como simulação de rede. Além disso, os programas CAT se concentram em recursos e funções específicas da rede de cada operadora.

O 5G representa uma ampla gama de novos serviços e paradigmas. Ele requer o teste de uma grande matriz de casos de uso que variam amplamente. Também exige avanços técnicos para fornecer maior flexibilidade e escalabilidade para seus muitos novos casos de uso. Essas mudanças aumentam a importância de validar a qualidade da experiência (QoE) e o desempenho dos dispositivos nas redes.

Os engenheiros de dispositivos estão sob pressão significativa para oferecer um desempenho superior e, ao mesmo tempo, acelerar a conformidade e o CAT para avançar na comercialização. A confidencialidade é outro obstáculo enfrentado pelos engenheiros de dispositivos ao tentar garantir o sucesso dos testes de aceitação do dispositivo na primeira tentativa. No entanto, existem soluções, como o uso de conjuntos de ferramentas de conformidade e CAT para testar com antecedência. Abrangendo características de RF, gerenciamento de recursos de rádio (RRM) e protocolo, os conjuntos de testes genéricos representam as configurações de rede mais prováveis e são suficientes para alguns casos de uso. Se forem soluções flexíveis de teste de conformidade, elas também permitem a personalização de casos de teste além dos requisitos de certificação, permitindo que os engenheiros de dispositivos testem configurações e casos de uso específicos para uma determinada rede. A capacidade de emulação de rede permite que os engenheiros verifiquem os dispositivos em vários cenários em um ambiente de laboratório.

As operadoras de rede devem submeter os dispositivos a testes de estresse para garantir que eles atendam às expectativas dos clientes. Para os fabricantes de dispositivos, realizar CAT na era 5G tornou-se, portanto, mais importante do que era com o 4G. Eles precisam testar proativamente seus dispositivos em seus laboratórios, além dos testes de conformidade e regulamentos 3GPP, para acelerar o CAT para seus dispositivos. Embora isso signifique que agora eles estão realizando tarefas que antes só eram feitas pelas operadoras, essas etapas extras são necessárias para vencer a corrida do 5G.

No entanto, iniciar o teste de aceitação do dispositivo no laboratório é mais fácil dizer do que fazer. Contudo, existem soluções que abordam os desafios enfrentados pelos engenheiros de dispositivos.

As redes não terrestres (NTN) são sistemas de comunicação sem fios cujos componentes são implantados na atmosfera terrestre ou no espaço ao redor da Terra, em vez de em terra.

As tecnologias NTN utilizam sistemas de satélite ou plataformas aéreas para fornecer serviços de telecomunicações em áreas remotas onde as redes terrestres tradicionais não são viáveis.

Uma desvantagem das NTNs atuais é que elas são incompatíveis com as redes terrestres tradicionais. Por exemplo, a Starlink da SpaceX é uma NTN que fornece acesso à Internet a milhões de usuários em todo o mundo por meio de sua constelação de satélites. Mas mesmo que os usuários tenham smartphones e tablets equipados com transceptores de rádio perfeitamente capazes, eles ainda precisam de um dispositivo gateway adicional para acessar a Internet da Starlink.

Felizmente, o 3rd Generation Partnership Project (3GPP), a organização que desenvolve padrões de comunicação móvel, está resolvendo essa incompatibilidade ao incorporar o ecossistema NTN sob a égide dos padrões 5G. Isso permitirá que as redes não terrestres compatíveis com 5G interajam perfeitamente com as redes móveis terrestres, permitindo que os usuários acessem diretamente os serviços móveis via satélite a partir de seus smartphones e tablets. As NTNs 5G estão prestes a melhorar drasticamente a conectividade global.

Uma rede 5G não terrestre consiste em:

• Equipamento do usuário (UE): UEs referem-se aos dispositivos que se comunicam com uma rede 5G, como smartphones ou roteadores Wi-Fi 5G.

• Rede de acesso por rádio (RAN): Para receber chamadas ou dados, os UEs se comunicam com uma RAN 5G, uma rede sem fio de transceptores de rádio (chamados de estações base, gNodeBs ou gNBs) instalados em torres em áreas onde se deseja cobertura 5G. O padrão 5G New Radio (5G NR) especifica as frequências de rádio que podem ser usadas, que são abaixo de 6 GHz (designadas como FR1) ou na faixa de 28-60 GHz (referidas como mmWave ou FR2). Normalmente, as RANs também suportam padrões mais antigos, como 4G Long-Term Evolution (LTE) e 3G.

• Núcleo 5G: É o cérebro de uma rede 5G. As RANs basicamente retransmitem voz e dados dos UEs para o núcleo 5G e vice-versa. O núcleo consiste em dispositivos de rede e sistemas de software que suportam todos os recursos essenciais da rede móvel, incluindo chamadas de voz, mensagens de texto, conectividade com a Internet e muito mais.

Um gNB tem capacidade limitada para atender a vários usuários. Portanto, as operadoras de rede instalam um a cada 300-800 metros em áreas densamente povoadas e a cada 2-3 quilômetros em outros locais. Obviamente, cobrir todas as partes de um país, sem falar do planeta inteiro, é impraticável e caro.

As redes 5G não terrestres, especificadas na norma 3GPP 5G NR Release 17, superam essas desvantagens utilizando satélites ou veículos aéreos como transceptores de rádio nas suas RAN. Isto expande drasticamente a cobertura das redes 5G para a maior parte do planeta.