셀룰러 디바이스 테스트

5G 테스트는 5G 디바이스가 산업 표준을 충족하고, 다양한 네트워크 환경에서 최적으로 작동하며, 규제 요구 사항을 준수하여 제품 품질과 신뢰성을 보장하는 데 매우 중요합니다. 5G의 잠재력을 최대한 실현하려면 여러 영역을 고려해야 합니다.

• 5G 표준의 각 릴리스는 새로운 기술을 요구하는 새로운 기능을 도입합니다. 따라서 디바이스가 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준뿐만 아니라 관련 산업 규정 및 네트워크 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다. 규정 준수 테스트는 디바이스가 이러한 진화하는 사양을 충족하도록 보장하며, 향상된 모바일 광대역 및 대규모 머신 타입 통신과 같은 기능을 지원합니다.

• 사업자는 디바이스의 실제 성능과 무선 네트워크 간 핸드오버를 평가해야 합니다. 이 평가는 스마트 시티와 같은 파일럿 환경에 디바이스를 배포하여 실제 사용자 조건에서 처리량, 지연 시간, 신뢰성과 같은 지표를 측정하는 것을 포함하며, 이동 중에도 중단 없는 서비스를 유지하기 위해 4G에서 5G로의 원활한 핸드오버를 포함합니다. 실제 디바이스에 자동화 도구를 활용하면 다양한 시나리오를 추가로 시뮬레이션하여 랩 설정을 넘어선 성능 격차를 식별할 수 있습니다.

• 예상 사용 모델에 대한 디바이스 상호 운용성 및 성능 검증은 원활한 상호 작용에 매우 중요합니다. 이 프로세스는 일반적으로 채널 에뮬레이션 및 대규모 MIMO 테스트를 사용하여 O-RAN 기지국 및 다중 공급업체 설정 전반에 걸친 호환성을 확인하고, 산업용 IoT 또는 차량 통신과 같은 사용 사례에서 디바이스가 안정적으로 작동하도록 보장합니다. 테스트 프레임워크는 또한 제한 사항을 해결하고 종단 간 아키텍처 규정 준수를 검증하기 위해 KPI, 환경 및 방법론을 통합합니다.

• 다양한 사용 사례 시나리오에서 5G 사용자 장비(UE) 트래픽으로 네트워크를 스트레스 테스트하는 것은 높은 데이터 처리량, 신뢰성, 낮은 지연 시간과 같은 주요 성능 지표를 충족하는지 확인하는 데 중요합니다. 이를 위한 도구는 대규모 UE 트래픽을 에뮬레이션하여 등록 및 데이터 세션 중 리소스 제약을 포함한 네트워크 기능에 미치는 영향을 평가하고, 배터리 수명, 블록 오류율, 감도 및 네트워크 효율성과 같은 추가 KPI를 측정할 수 있습니다. 3GPP 사양의 표준화된 측정은 초고신뢰 저지연 통신 또는 대규모 연결과 같은 시나리오 시뮬레이션을 용이하게 하여 잠재적인 병목 현상을 발견하는 데 도움이 됩니다.

5G는 밀리미터파(mmWave) 주파수 및 빔 관리 사용과 함께 새로운 과제를 제시하며, OTA(Over-the-Air) 테스트 환경에서 복잡하고 통합된 차세대 디바이스를 검증해야 할 필요성을 증대시킵니다. 5G 사용 사례 또한 계속 진화하고 있으며, 이는 5G 디바이스가 개발 중인 3GPP NR(New Radio) 사양 및 모바일 사업자 승인 계획을 준수하도록 특성화 및 검증되어야 함을 의미합니다.​

5G 디바이스 워크플로우 전반에 걸쳐 과제는 다양합니다. 엔지니어는 각 단계에서 다음 측면을 고려해야 합니다.​

• 디바이스 개발: 다양한 영역에 걸쳐 있는 일련의 툴은 프리실리콘 프로토콜 개발, 모뎀 및 무선 주파수(RF) 브링업, 모바일 테스트 플랫폼, 디바이스 통합부터 성능 최적화에 이르는 개발 주기를 가속화하는 데 도움이 될 수 있습니다.​

• 디바이스 적합성: 적합성 및 디바이스 수용 테스트를 통과하는 것은 5G 디바이스 및 기지국 회사에 있어 중요한 과제입니다. 사전 적합성 테스트를 수행하여 적합성 테스트를 준비하는 것은 시장 출시 시간을 단축하는 데 매우 중요합니다.​

• 디바이스 수용: 5G 기술은 광범위한 사용 사례를 다루어야 합니다. 디바이스 인증 및 수용을 가속화하려면 인증 기관, 규제 기관 및 이동통신 사업자(MNO)가 검증한 최신 3GPP 적합성 테스트 케이스에 대한 조기 및 지속적인 액세스가 필요합니다.

5G 적합성 테스트 프로세스에는 다음을 포함한 여러 당사자가 참여합니다.

• 모바일 셀룰러 통신 표준 설정을 위한 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)

• 글로벌 인증 포럼(GCF) 및 PCS 유형 인증 검토 위원회(PTCRB)는 디바이스 인증을 위해 3GPP 테스트 케이스를 의무화합니다.

• 공공 안전을 보장하기 위해 규정을 발행하는 정부 기관 

3GPP 적합성 사양은 또한 새로운 5G 디바이스가 무선 액세스 네트워크(RAN)와 올바르게 작동하는지 확인하기 위한 세 가지 주요 클래스의 테스트 케이스를 다룹니다.​

• 프로토콜​

• RF​

• 무선 자원 관리(RRM)​

GCF 및 PTCRB 인증 기관은 칩셋 및 디바이스 제조업체가 인증을 획득하기 위해 준수해야 하는 3GPP 테스트 케이스를 선정하여 의무화합니다. 테스트 케이스를 선정한 후, 테스트 벤더는 해당 테스트 사양을 적합성 테스트 솔루션에 구현합니다.

디바이스 및 칩셋 제조업체는 해당 솔루션을 사용하여 사전 적합성 테스트를 수행합니다. 그런 다음 디바이스를 독립적인 테스트 랩으로 보내고, 이 랩에서도 적합성 테스트 솔루션을 사용하여 표준 요구 사항에 대한 디바이스 준수 여부를 검증합니다.