Conjunto de herramientas de aceptación de operadores RF/RRM Amplia cobertura de pruebas RF y RRM para 5G

La prueba de aceptación del operador (CAT) es una fase crucial en el flujo de trabajo del dispositivo, que sirve de puente entre la conformidad y la fabricación. El objetivo de la CAT es garantizar que los dispositivos cumplan las expectativas de los usuarios en términos de funcionalidad y rendimiento. Los dispositivos 5G deben cumplir los indicadores clave de rendimiento (KPI) de redes móviles específicas para alcanzar ese objetivo.

Los programas de aceptación de dispositivos operadores pueden abarcar varios aspectos, entre ellos:

• La interoperabilidad entre proveedores de red permite que los dispositivos funcionen en equipos de infraestructura de diferentes proveedores.
• Se realizan pruebas de campo para garantizar que los dispositivos funcionen en diferentes ubicaciones y escenarios de uso.
• Conformidad para garantizar que el dispositivo cumple con los requisitos y normativas 3GPP en materia de emisiones y seguridad.
• Simulación de red para el rendimiento y la interoperabilidad de los dispositivos.

Todos los operadores realizan pruebas de interoperabilidad con los proveedores de redes y ensayos de campo. Muchos de ellos realizan ahora pruebas de conformidad, así como simulaciones de red. Además, los programas CAT se centran en las características y funciones específicas de la red de cada operador.

El 5G representa una amplia gama de nuevos servicios y paradigmas. Requiere probar una gran matriz de casos de uso que varían ampliamente. También exige avances técnicos para proporcionar una mayor flexibilidad y escalabilidad para sus numerosos casos de uso nuevos. Estos cambios aumentan la importancia de validar la calidad de la experiencia (QoE) y el rendimiento de los dispositivos en las redes.

Los ingenieros de dispositivos están sometidos a una gran presión para ofrecer un mayor rendimiento y, al mismo tiempo, acelerar la conformidad y el CAT para avanzar hacia la comercialización. La confidencialidad es otro obstáculo al que se enfrentan los ingenieros de dispositivos cuando intentan garantizar el éxito de las pruebas de aceptación de los dispositivos en el primer intento. Sin embargo, existen soluciones como el uso de conjuntos de herramientas de conformidad y CAT para realizar pruebas con antelación. Abarcando las características de RF, la gestión de recursos radioeléctricos (RRM) y el protocolo, los conjuntos de pruebas genéricas representan las configuraciones de red más probables y son suficientes para algunos casos de uso. Si se trata de soluciones de pruebas de conformidad flexibles, también permiten la personalización de los casos de prueba más allá de los requisitos de certificación, lo que permite a los ingenieros de dispositivos realizar pruebas para configuraciones y casos de uso específicos de una red determinada. La capacidad de emulación de red permite a los ingenieros verificar los dispositivos en diversos escenarios en un entorno de laboratorio.

Los operadores de red deben someter los dispositivos a pruebas de estrés para garantizar que cumplan con las expectativas de los clientes. Para los fabricantes de dispositivos, realizar pruebas CAT en la era 5G se ha vuelto más importante que en la era 4G. Necesitan probar de forma proactiva sus dispositivos en sus laboratorios, más allá de las pruebas de conformidad y las regulaciones 3GPP, para acelerar las pruebas CAT de sus dispositivos. Si bien esto significa que ahora están realizando tareas que antes solo realizaban los operadores, estos pasos adicionales son necesarios para ganar la carrera del 5G.

Sin embargo, poner en marcha las pruebas de aceptación de dispositivos en el laboratorio es más fácil de decir que de hacer. No obstante, existen soluciones que abordan los retos a los que se enfrentan los ingenieros de dispositivos.

Las redes no terrestres (NTN) son sistemas de comunicación inalámbrica cuyos componentes se despliegan en la atmósfera terrestre o en el espacio alrededor de la Tierra, en lugar de en tierra firme.

Las tecnologías NTN utilizan sistemas satelitales o plataformas aéreas para proporcionar servicios de telecomunicaciones en zonas remotas donde no es viable instalar redes terrestres tradicionales.

Una desventaja de las NTN actuales es que son incompatibles con las redes terrestres tradicionales. Por ejemplo, Starlink de SpaceX es una NTN que proporciona acceso a Internet a millones de usuarios en todo el mundo a través de su constelación de satélites. Pero incluso si los usuarios tienen teléfonos inteligentes y tabletas equipados con transceptores de radio perfectamente capaces, siguen necesitando un dispositivo de puerta de enlace adicional para acceder a Internet a través de Starlink.

Afortunadamente, el Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP), la organización que desarrolla los estándares de comunicación móvil, está abordando esta incompatibilidad incorporando el ecosistema NTN bajo el paraguas de los estándares 5G. Esto permitirá que las redes no terrestres compatibles con 5G interactúen a la perfección con las redes móviles terrestres, lo que permitirá a los usuarios acceder directamente a los servicios móviles por satélite desde sus teléfonos inteligentes y tabletas. Las NTN 5G están a punto de mejorar drásticamente la conectividad global.

Una red 5G no terrestre consta de:

• Equipos de usuario (UE): los UE son los dispositivos que se comunican con una red 5G, como los teléfonos inteligentes o los routers Wi-Fi 5G.

• Red de acceso radioeléctrico (RAN): Para recibir llamadas o datos, los UE se comunican con una RAN 5G, una red inalámbrica de transceptores de radio (denominados estaciones base, gNodeB o gNB) instalados en torres en las zonas donde se desea cobertura 5G. El estándar 5G New Radio (5G NR) especifica las frecuencias de radio que puede utilizar, que son inferiores a 6 GHz (designadas como FR1) o en el rango de 28-60 GHz (denominadas mmWave o FR2). Por lo general, las RAN también son compatibles con estándares más antiguos, como 4G Long-Term Evolution (LTE) y 3G.

• Núcleo 5G: Es el cerebro de una red 5G. Las RAN básicamente transmiten voz y datos desde los UE al núcleo 5G y viceversa. El núcleo está formado por dispositivos de red y sistemas de software que admiten todas las funciones esenciales de la red móvil, como llamadas de voz, mensajes de texto, conectividad a Internet y mucho más.

Una gNB tiene una capacidad limitada para dar servicio a múltiples usuarios. Por lo tanto, los operadores de red instalan una cada 300-800 metros en zonas densamente pobladas y cada 2-3 kilómetros en el resto de zonas. Obviamente, cubrir todas las zonas de un país, y mucho menos todo el planeta, es poco práctico y caro.

Las redes 5G no terrestres, especificadas en el estándar 3GPP 5G NR Release 17, superan estos inconvenientes utilizando satélites o vehículos aéreos como transceptores de radio en sus RAN. Esto amplía drásticamente la cobertura de las redes 5G a la mayor parte del planeta.