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移動体通信事業者は、加入者が5Gモバイルで実現する驚くほど高速で優れた信頼性を体験できることを期待しています。
新しい5Gネットワークアクセス機器は、より広い帯域幅、より高い周波数、より低いレイテンシーを実現し、大規模に接続されたモノのインターネット(IoT)に必要なマシン・ツー・マシン通信を可能にしなければなりません。 新しい5Gネットワーク機器を市場に投入する際には、極めて現実的な5G条件に照らしてテストするようにしてください。
5G新無線（NR）波形の発生と解析
5G無線システムは、強化されたモバイルブロードバンド、大規模なマシン通信、低遅延で信頼性の高いアプリケーションなど、さまざまな種類のトラフィックを処理する必要があります。 新しいタイプのマルチアクセス方式、波形、ヌメロロジー、およびスロット構造が規格の一部です。 標準が進化するにつれて、テストおよび測定ソリューションの要件も進化します。
最新の5G NRに準拠した波形を生成して解析し、研究を加速させましょう。 サブ6GHzからミリ波（mmWave）までの多くの周波数帯域と変調帯域幅のサポートにより、5Gの進化に合わせてテストソリューションを適応させることができます。
さらに、5Gは、干渉を引き起こすことなく、4Gおよびその他の無線通信システムと共存する必要があります。 5Gデザインを評価して、信号が分離され、干渉がないことを確認しましょう。
5G NRコンフォーマンステストを加速
5Gが規格の開発から実装に移行すると、基地局の性能を検証および最適化して、3GPPコンフォーマンステストの要件を満たすことが必要になります。 ミリ波運用バンド、より広いチャネル帯域幅、またアクティブアンテナアレイの使用により、MIMOとビームフォーミングを実装すると、テスト環境は大幅に変わります。 さらに、OTA（over-the-air）テストを実行することが必要になります。
テストソリューションが5G基地局コンフォーマンステストの厳しい要件を満たすことを確認してください。 正確なOTA測定を達成するために、周波数、チャネル帯域幅、および出力パワーでスケーラブルな測定ソリューションを使用して、デザイン検証からプリ・コンフォーマンスにすばやく移行しましょう。
5G NRインフラ機器のボリュームテスト
5G New Radio（NR）ネットワーク機器メーカー（NEM）は、量産テストに向けて統合と検証を競い合う中で、さまざまな新しい課題に直面しています。 製造におけるミリ波スペクトル帯域、広いチャネル帯域幅、および空間/ビームフォーミングの無線パフォーマンステストに対する新しい要件を追加すると、テストへのアプローチが完全に変わります。
5G製造ソリューションは、複数の周波数帯域と帯域幅にわたってネットワーク機器を検証する必要がありますが、高速で費用対効果は高くなります。 さらに、3GPP規格は進化し続けているため、テストのセットアップには、幅広い次世代の要件に対応するための柔軟性を十分維持する必要があります。
マルチチャネルGNB性能の検証
5G次世代ベーストランシーバーステーションまたはgNodeB（gNB）は、加入者ユーザー機器（UE）デバイスをモバイルネットワークに接続します。 gNBスループットの改善の多くは、セルラー接続の信頼性と品質を向上させる複数入力および複数出力（MIMO）アンテナシステムによるものです。 MIMOは、都市環境でのマルチパス伝送と、特定のユーザーを最適にターゲットとするエネルギー伝送に焦点を合わせるビームフォーミングシステムを活用します。 これにより、基地局の消費電力が削減され、mmWaveチャネル損失を克服するために必要な非常に高いゲインのリンクが可能になります。 このように高度な技術によって、無線アクセスネットワーク（RAN）は劇的に複雑さを増します。
4G eNodeB（eNB）および5G gNodeB（gNB）基地局テストソリューションが、多数の高度に較正された位相コヒーレントRFストリームを簡単に生成および解析できることを確認してください。 アクティブアンテナシステム（AAS）やリモートラジオヘッド（RRH）など、MIMOおよびビームフォーミングシステムを徹底的にテストしてください。 また、ソリューションが、振幅、位相、およびタイミングオプションによるレイヤーごとの変調品質を含む3Dビーム視覚化など、将来のテスト要件を満たすように拡張できることを確認してください。
実環境の無線チャネル条件のエミュレート
障害のない理想的なチャネル条件で安定性と高いデータレートを実証できたら、次の課題として、実環境下での基地局の性能を検証する必要があります。実環境では、チャネルは理想的でなく、複雑で、フェージングがあり、干渉に満ちています。
環境の複雑な3Dフェージングや干渉チャネルの条件をラボ内でエミュレートすることで、基地局とのエンドツーエンドのシステム性能を、5G NRのすべての信号帯域幅とキャリアアグリゲーション方式で評価できる信頼性の高いツールが必要です。
5G NRエアインタフェースの特性評価
5Gネットワークはより広い帯域幅、より高い周波数、そしてフェーズド・アレイ・アンテナを使用します。 このようなネットワークを配備するには、エアインタフェースの特性評価を完璧に理解できる新しいソリューションが必要となります。 RFエンジニアとテクニシャンは、ハードウェアの性能の検証、無線（OTA）での信号品質の測定、および干渉信号の特定をする必要があります。 キーサイトの5G gNBフィールド・テスト・ソリューションは、FieldFoxマイクロ波アナライザをベースとしており、5Gネットワークの設置やトラブルシューティングのための完全なツールキットを提供します。
フェーズド・アレイ・アンテナと組み合わせることで、FieldFoxハンドヘルドマイクロ波アナライザは、電磁界での5Gエアインタフェースの測定ならびに解析のための独自のポータブルなソリューションを提供します。 複数のビーム幅をサポートする平面フェーズド・アレイを活用することで、このソリューションはチャネルの取得、RFプロービング、S/N比の向上を容易にします。
フィールドでの5Gネットワーク・カバレージと品質の検証
ラボでgNB機器とネットワークのテストを完了したら、モバイルデバイスを使用しさまざまな条件にわたってフィールドでテストする必要があります。
キーサイトのNemo Outdoorドライブ・テスト・ソリューションまたはNemo Handy測定ツールを使って、サブ6 GHzあるいはミリ波gNBの品質と能力を測定、解析および視覚化します。 Nemoツールは5G NRの最も幅広い主要性能指標（KPI）を提供します。 Nemo OutdoorはQualcomm、Samsung、およびHiSiliconのチップセットをサポートしています。 Nemo HandyはQualcommあるいはSamsungのチップセットを使ったAndroidスマートフォンで作動します。 Nemoポストプロセッシングツールを使って、ビームフォーミングや大規模なMIMOなどの5G固有のテクノロジーを可視化ならびに解析し、より迅速な市場投入を実現します。
膨大な量の5Gトラフィックを生成
5Gネットワークは、強化されたモバイルブロードバンド（eMBB）向けにユーザーエクスペリエンスを劇的に改善しながらも、大規模なマシンタイプ通信（mMTC）を処理する必要があります。 このような要件は相反することが多いため、ユーザーが使用する帯域を広くして、数千の断続的に発生するマシン駆動型IoT接続が干渉できないようにします。 新しい機器とネットワークアーキテクチャを適切に評価するには、さまざまなアプリケーションにアクセスする膨大な数のUEデバイスをエミュレートする必要があります。
最新の4Gおよび5Gネットワークトラフィック（Web、ビデオ、音声、ストレージ、セキュリティ、およびその他のプロトコル）を正確にシミュレートして、セルラーネットワーク機器を評価し、ネットワーク性能を検証しましょう。 最新のアプリケーションプロトコル、SSLセキュリティ機能、さまざまなユーザー動作など、現実的なトラフィックフローを作成し、ユーザーエクスペリエンス（QoE）とサービス品質（QoS）を適切に評価しましょう。 また、最適なネットワーク検証のために、ネットワークのストレステストを行い、さまざまなレベルや種類の負荷とストレスで最も困難な5Gシナリオで何が起こるかを判断しましょう。
マルチアンテナ無線製品のメーカーが20倍の速度向上を実現
マルチアンテナ高周波数製品を開発する最先端メーカーには、ハードウェア、ソフトウェア、サービスを含む包括的なテストプラットフォームを提供できる技術パートナーが必要でした。 そうしたメーカーはキーサイトと協力することで、速度を20倍、資産の稼働率を10倍向上させることに成功し、テストステーションを再利用できるようになりました。
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「5G NRは、大規模なMIMOとビームフォーミング機能を活用しています。このような機能は、フィールド環境で広範囲にテストする必要があります。 キーサイトの5Gフィールド測定ソリューションにより、フィールド検証チームが機能の性能を検証し、ネットワークを展開する前に適切な機能を確保できるようになります。 ミリ波とサブ6GHzの両方の周波数範囲を測定できる単一のポータブルソリューションにより、屋内と屋外の両方の環境で5Gカバレッジを検証できます。」
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