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Signalprotokoll- und HF-Leistungsprüfung
Die Protokollentwicklungslösungen von Keysight eignen sich ideal für die Forschung im Bereich drahtloser Technologien der nächsten Generation, die Protokollverifizierung und die Entwicklung kundenspezifischer Protokolle. Sie unterstützen jede Phase der Entwicklung drahtloser Geräte – vom Prototyping vor der Siliziumfertigung bis hin zur Systemintegration und -verifizierung. Profitieren Sie vom frühzeitigen Zugriff auf modernste 5G-Funktionen und testen Sie Ihre Implementierungen umfassend in komplexen, simulierten realen Netzwerkszenarien. Unser Portfolio bietet Ihnen umfassende Unterstützung für die Entwicklung maßgeschneiderter 4G/5G-Steuerungsprotokolle, basierend auf bewährten, 3GPP-konformen L1/L2-Schichten. Fordern Sie noch heute ein Angebot für eine unserer gängigen Konfigurationen an. Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl? Nutzen Sie die folgenden Ressourcen.
Multiprotokollunterstützung
Entwicklung und Test von 5G NR- und LTE-Protokollen im Non-Standalone- (NSA) und Standalone-Modus (SA), um eine präzise Verifizierung für zukunftsweisende drahtlose Anwendungen zu ermöglichen.
Breiter Frequenzbereich
Unterstützt Sub-6-GHz- (FR1) und Millimeterwellen-Frequenzen (FR2) und ermöglicht so detaillierte Einblicke in verschiedene Einsatzszenarien.
Leistungsstarkes Debugging
Nutzen Sie die Protokollierungsfunktionen, einschließlich des Zugriffs auf Protokollstapelparameter, um eine schnelle Fehlerbehebung und eine detaillierte Analyse von Testfallfehlern zu ermöglichen.
Flexible Testautomatisierung
Erstellen, bearbeiten und automatisieren Sie Testfälle mit hoher Flexibilität, einschließlich der Simulation realer Netzwerkbedingungen und der Fehlereinspeisung.
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Technology
5G NR, LTE, RedCap, W-CDMA, Cat-M, NB-IoT, WLAN
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Test types
Audio Quality, Battery Life, Data Throughput, Field-to-Lab, IMS, Negative Testing, Positioning, Signaling
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Use cases
Protocol stack development, Field-to-lab, Regression testing, Custom Protocol Stack Development
Beliebteste Konfigurationen
Protokoll F&E-Toolset
Toolset für die Entwicklung benutzerdefinierter Protokolle
Dienstleistungen und Support
Innovieren Sie im Handumdrehen mit maßgeschneiderten Supportplänen und priorisierten Reaktions- und Bearbeitungszeiten.
Profitieren Sie von planbaren, leasingbasierten Abonnements und umfassenden Lifecycle-Management-Lösungen – damit Sie Ihre Geschäftsziele schneller erreichen.
Als KeysightCare-Abonnent profitieren Sie von einem erweiterten Service mit zuverlässiger technischer Unterstützung und vielem mehr.
Stellen Sie sicher, dass Ihr Testsystem den Spezifikationen entspricht und sowohl lokale als auch globale Standards erfüllt.
Schnelle Messungen dank hauseigener, von Ausbildern geleiteter Schulungen und E-Learning.
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Häufig gestellte Fragen
Protokollentwicklungswerkzeuge bieten spezialisierte Softwareplattformen zur Emulation, zum Testen und zur Analyse von drahtlosen Kommunikationsprotokollen, insbesondere im Kontext sich entwickelnder Standards wie 5G New Radio (NR) und LTE. Diese Werkzeuge ermöglichen es Forschern und Entwicklern, komplexe Netzwerkumgebungen zu simulieren, Protokollimplementierungen zu validieren und den Entwicklungszyklus für Chipsätze, Geräte und Infrastrukturkomponenten in drahtlosen Systemen der nächsten Generation zu beschleunigen. Zu den wichtigsten Funktionen dieser Werkzeuge gehören:
1. Protokoll-Prototyping und Emulation:
Solche Werkzeuge ermöglichen die Entwicklung von Prototypen für Signalprotokolle vor der Siliziumfertigung und erlauben Entwicklern, Protokollstapel (z. B. für 5G NR im Standalone- oder Nicht-Standalone-Modus) zu modellieren und zu simulieren, bevor die entsprechende Hardware verfügbar ist. Dies ist entscheidend für die Forschung der nächsten Generation, da es Experimente mit anspruchsvollen Funktionen wie extrem zuverlässiger Kommunikation mit niedriger Latenz (URLLC), massiver maschineller Kommunikation (mMTC) und verbessertem mobilem Breitband (eMBB) in simulierten realen Szenarien unterstützt, einschließlich der Frequenzbänder unter 6 GHz (FR1) und Millimeterwellen (FR2).
2. Konformitäts- und Robustheitsprüfung:
Sie ermöglichen umfassende Tests, um die Einhaltung von Industriestandards (z. B. 3GPP-Spezifikationen für 5G) sicherzustellen. Durch das Einbringen absichtlicher Protokollfehler, Grenzfälle oder Beeinträchtigungen überprüfen diese Lösungen die Robustheit von Geräteimplementierungen gegenüber realen Netzwerkanomalien, wie z. B. der Interoperabilität mit Nicht-3GPP-Netzen oder der Bewältigung von Szenarien mit hoher Mobilität.
3. Leistungsanalyse und Fehlerbehebung:
Ausgefeilte Protokollierungs- und Analysefunktionen ermöglichen die schnelle Behebung von Testfehlern, indem sie im Feld protokollierte Protokollaufrufe in laborbasierte Testfälle replizieren. Dies ist besonders wertvoll für die Forschung und Entwicklung der nächsten Generation, da Tools die Umwandlung von realen Daten (z. B. aus Gerätefeldversuchen) in reproduzierbare Tests automatisieren können, wodurch die Analysezeit verkürzt und die Effizienz gesteigert wird.
4. Integration und Skalierbarkeit in Entwicklungs-Workflows:
Diese Tools integrieren sich mit komplementärer Hardware und Software, wie z. B. Netzwerkemulatoren oder Konformitätstest-Suites, um eine durchgängige Verifizierung von der frühen Modementwicklung bis zur Gerätezertifizierung zu unterstützen.
Insgesamt optimieren Werkzeuge dieser Art den F&E-Prozess, indem sie flexible, hochkontrollierte Umgebungen bieten, die über die grundlegenden Branchenanforderungen hinausgehen und eine schnellere Markteinführung innovativer drahtloser Technologien ermöglichen, während gleichzeitig hohe Qualität und Zuverlässigkeit gewährleistet werden.
Bei 5G-Gerätetests stellen die NSA- und SA-Modi zwei grundlegende Bereitstellungsarchitekturen dar, die jeweils unterschiedliche Auswirkungen auf das Protokollverhalten, die Netzwerkleistung und die Testanforderungen haben.
Der NSA-Modus verbindet das Gerät für die Steuersignalisierung mit einer bestehenden 4G LTE eNodeB, während für die Datenübertragung der Benutzerebene via Dual Connectivity (EN-DC) die 5G New Radio (NR) gNodeB genutzt wird. Diese Architektur basiert auf dem 4G EPC (Evolved Packet Core) und wurde in der Anfangsphase des 5G-Ausbaus weit verbreitet eingesetzt, um die Markteinführung durch die Wiederverwendung bestehender LTE-Infrastruktur zu beschleunigen. NSA-Tests konzentrieren sich auf die Interoperabilität von LTE und NR, die Signalisierung mittels Dual Connectivity, Mobilitätsverfahren und Leistungskennzahlen wie Durchsatz, Latenz und erfolgreiche Übergaberaten. Zu den Testherausforderungen gehören die Synchronisierung über verschiedene Funkzugangstechnologien (RATs), Inter-RAT-Übergaben und die Uplink-Downlink-Koordination unter verschiedenen Netzwerkbedingungen.
Im Gegensatz dazu arbeitet der SA-Modus unabhängig mit einer vollständigen 5G-NR-Architektur, einschließlich des 5G-Kernnetzes (5GC) und gNodeBs für Steuerungs- und Benutzerfunktionen. Dies ermöglicht die volle Unterstützung nativer 5G-Funktionen wie Network Slicing, extrem zuverlässige Kommunikation mit niedriger Latenz (URLLC) und massive maschinelle Kommunikation (mMTC) und somit Anwendungsfälle wie das industrielle IoT, Smart Cities und autonome Fahrzeuge. SA-Tests validieren den gesamten NR-Protokollstapel, einschließlich der Interaktionen mit Kernfunktionen wie der Zugriffs- und Mobilitätsmanagementfunktion (AMF) und der Sitzungsmanagementfunktion (SMF). Zudem wird die Leistung in den Frequenzbändern FR1 und FR2 gemessen, wobei der Fokus auf End-to-End-Latenz, Mobilität, Slicing-Funktionalität und Service-Orchestrierung liegt.
Die Testmethoden unterscheiden sich je nach architektonischen Abhängigkeiten:
- Die NSA-Tests konzentrieren sich auf die LTE-NR-Integration, die Komplexität der dualen Konnektivität und die Inter-RAT-Mobilität.
- SA-Tests validieren die reine 5G-Performance, einschließlich Slicing, QoS-Durchsetzung und eigenständiger Kernprozesse.
Modernste Testwerkzeuge emulieren sowohl NSA- als auch SA-Netzwerkkonfigurationen, simulieren 3GPP-konforme Anrufabläufe und führen reale Störungen ein (z. B. Handover, Latenzspitzen oder gNodeB-Ausfälle). Diese Werkzeuge bieten umfassende Protokollierung und Trace-Analyse, sodass Ingenieure Probleme in der Steuerungsebene beheben, die Leistung optimieren und die Gerätekonformität mit den Zertifizierungs- und Betreiberabnahmekriterien sicherstellen können.
Maßgeschneiderte Teststrategien sind entscheidend, um sicherzustellen, dass 5G-Geräte in verschiedenen Einsatzmodi und sich entwickelnden Netzwerkarchitekturen zuverlässig funktionieren.
3GPP unterstützt IoT-Geräte seit Release 13 mit LTE oder LTE-basierten Technologien, wobei nachfolgende Releases Verbesserungen vorgenommen haben. Release 17 führte die Unterstützung für IoT-Geräte mit 5G NR über RedCap ein, wodurch die Anforderungen an Kosten und Stromverbrauch erfüllt und eine höhere Kapazität als vergleichbare LTE-basierte Geräte geboten wird.
Release 18 erweitert diese Funktionalität um eRedCap für noch weniger komplexe Geräte. Dadurch eignen sich RedCap und eRedCap optimal für Geräte mit einem höheren Kapazitätsbedarf als bisherige IoT-Technologien wie NB-IoT und LTE Cat-M. Mit RedCap und eRedCap passen sich Netzwerke an und unterstützen Geräte für das industrielle IoT, Wearables sowie Sicherheits- und Überwachungsanwendungen. Die Möglichkeit, verschiedene Gerätetypen in einem einzigen Netzwerk zu unterstützen, bietet Netzbetreibern und Serviceprovidern zusätzliche Vorteile und trägt zum Erfolg neuer IoT-basierter Unternehmen bei.
Da neue Geräte mittlerweile sowohl LTE-basierte als auch 5G NR RedCap/eRedCap-Technologien unterstützen, beschleunigt das rasante Wachstum von 5G-Netzen und -Abonnenten weltweit den Übergang zu Geräten, die ausschließlich RedCap/eRedCap nutzen.