Familia de sistemas de prueba R&S®TS8980 para LTE y WCDMA

R&S®TS8980: Una familia de sistemas de prueba escalable

¸CMW500PTcon ¸CONTEST

¸CMW500PT + ¸AMU200A+ fading en tiempo real

¸TS8980S+ emulador de interferencias

¸TS8980FTA+ casos de prueba para emisiones

espurias, intermodulación TX y bloqueo

¸TS8980IB+ auto-calibración para una

exactitud de RF máxima

Conformidad de protocolo / I+D

Análisis de calidad de rendimiento (PQA)

Conformidad RRM

Precertificación RF

cobertura parcial de pruebas RF según los operadores de red Pruebas de conformidad RF según los operadores de red (es necesario NetOP)

Conformidad RF

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Familia de sistemas de prueba R&S®TS8980 para LTE y WCDMA/HSPA+El estándar HSPA+ está conquistando el mercado cada vez más. La certificación del LTE es inminente. Los

fabricantes y los operadores de redes se enfrentan a necesidades exigentes en materia de pruebas. Obvia-

mente, Rohde&Schwarz ofrece equipos de prueba necesarios con anticipación: los sistemas de prueba

escalables de conformidad RF R&S®TS8980. Los sistemas de prueba estrenan la nueva interfaz de usuario

R&S®CONTEST e integran perfectamente las pruebas de RRM (Radio Resource Management).

Escalabilidad – desde las aplicaciones de laboratorio hasta las pruebas de conformidadLos sistemas de pruebas de conformidad RF R&S®TS8980 son escalables. Para cada tarea existe un sistema ade-cuado disponible (FIG. 1). Por eso, es posible comenzar con el probador de radiocomunicaciones de banda ancha R&S®CMW500PT y la interfaz de usuario R&S®CONTEST y luego integrar paso a paso la funcionalidad para pruebas RF hasta obtener la certificación RF completa para equipos de usuario con el R&S®TS8980FTA (recuadro de la pág. 3).

La FIG. 2 muestra el esquema general de conexiones del R&S®TS8980FTA (FTA: full type approval). El R&S®CMW500PT simula una estación base para LTE o para WCDMA/HSPA+ y cuenta con dos canales de RF independientes para poder realizar casos de prueba MIMO y pruebas de diversidad. El R&S®FSQ26 es un analizador de señal y espectro de alta cali-dad tanto para pruebas en banda como para la medición de ondas armónicas y emisiones espurias no deseadas de equi-pos de usuario. Las fuentes de señales RF y de banda base R&S®SMU200A y R&S®SMF100A generan el canal adyacente

FIG. 1 La familia de sistemas de prueba R&S®TS8980 permite agregar expansiones adicionales según las necesidades. Desde el probador de protocolos

R&S®CMW500PT con R&S®CONTEST para el desarrollo en el laboratorio hasta el R&S®TS8980FTA para la certificación RF completa de equipos de usuario.

TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS | Sistemas de pruebas de conformidad

Sistemas de prueba de conformidad RF R&S®TS8980FTA

Generador de señales vectoriales

¸SMU200A

Generador de señales de banda ancha¸SMF100A

Ethernet

PC de control con¸CONTEST

Analizador de señal y espectro ¸FSQ26

Generador de señales¸CMW500

Simulador de fadingA̧MU200A

Transmisor de pruebas ¸SFE100

Transmisor de pruebas ¸SFE100

Extens. de TV /combinador

Unidad de acondicionamiento y conmutación de

señal de banda ancha2 × 2

Sensor de potencia¸NRP-Z

Unidad de acondicionamiento y conmutación de

señal en banda2 × 2

Generador de corriente¸NGMO2

Estándar de frecuencia de rubidio

DUT

USB

Plataforma de control y conmutación ¸OSP

MSCU(configurable)

y demás interferencias para la caracterización del receptor y del rendimiento. Los emuladores de canal integrados en el generador de señales de banda base y simulador de fading R&S®AMU200A simulan las características del canal.

Los sistemas de prueba de la familia de productos R&S®TS8980 analizan equipos de usuario en el área de fre-cuencia portadora de 400 MHz a 6 GHz. La unidad ISSCU (inband signal switching and conditioning unit) contiene los relés, los acopladores direccionales, los combinadores de potencia y los amplificadores necesarios para las pruebas en banda. Los componentes de 19" denominados MSCU (modu-lar signal switching and conditioning unit) pueden contener fil-tros para hasta seis de los rangos de frecuencia definidos por GCF (Global Certification Forum) o por PTCRB (PCS Typ Cer-tification Review Board) y filtran no sólo señales de salida sino también las que han de ser analizadas. Los componen-tes MSCU son en principio independientes de los estándares, es decir que pueden ser utilizados tanto para LTE como para aplicaciones HSPA+ y WCDMA en una banda determinada.

Un estándar de frecuencia de rubidio como referencia de fre-cuencia y un sensor de potencia inteligente para mediciones de rendimiento de la familia R&S®NRP-Z para la calibración de caminos completan el sistema de medición. Para simu-lar interferencias de TV se puede ampliar el sistema con dos transmisores de pruebas R&S®SFE100 y la plataforma abierta de conmutación y control R&S®OSP.

FIG. 2 Esquema del sistema de prueba R&S®TS8980FTA. Naranja: instrumentos adicionales para la simulación de interferencias de radio.

El sistema de prueba R&S®TS8980FTA, con la unidad de conmutación WSSCU (wideband signal switching and con-ditioning unit), las unidades de filtrado MSCU y el genera-dor de señales de microondas R&S®SMF100A, ofrece todos los instrumentos necesarios para realizar tanto pruebas de emisiones espurias y de bloqueo, así como para evaluar la resistencia a la intermodulación. En caso de que estas siete pruebas exigentes en LTE-FDD y LTE-TDD no sean absoluta-mente indispensables, el R&S®TS8980IB (en banda) ofrece un sistema de prueba que cubre más del 90 % de los casos con mucho menos hardware.

Un ahorro aún mayor se consigue utilizando las configura-ciones del R&S®TS8980S adaptadas para aplicaciones de PQA y del área de I+D, o bien con el R&S®CMW500PT con la nueva interfaz de usuario R&S®CONTEST. Actualmente no se validan casos de prueba en estos dos sistemas.

El estándar de 3GPP TS 36.521, en el cual se describen las pruebas de conformidad para LTE, contiene en el volumen 1, capítulos 6–9 pruebas para emisores, receptores, de rendi-miento y de estados de canal. Agregando simplemente un software, el sistema de prueba R&S®TS8980 permite tam-bién realizar pruebas RRM según el estándar TS 36.521, parte 3. Rohde&Schwarz ofrece los casos de prueba RRM del TS 36.521-3 también como solución independiente del sistema de prueba RF, una clara ventaja para aplicaciones de certificación con gran volumen de información.


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Casos de prueba GCF y PTCRB: adaptables por y para el usuarioHasta el cierre de redacción, el capítulo 9 del TS 36.521-1 aún no estaba terminado. Sin embargo, la validación de los 50 casos de prueba RF para LTE ha comenzado con CAG#22 ya en abril de 2010. El inicio de la certificación RF para equi-pos de usuario LTE está planeada para principios de 2011.

Además del proceso conforme a la especificación, el R&S®TS8980 permite modificar las pruebas RF para LTE con respecto a los numerosos parámetros de entrada, según la especificación de pruebas 3GPP TS 36.521-1. El modo opcional de evaluación de rendimiento PEM (performance

evaluation mode) simplifica este proceso: en un par de clics se configuran pasos de prueba adicionales directamente en el plan de prueba de certificación, sin que éste sufra otras modi-ficaciones. En el modo opcional de investigación y desarro-llo también es posible crear casos de prueba definidos com-pletamente por el usuario a base de los métodos de prueba originales.

Los casos de prueba conformes con el estándar 3GPP Rel-7 para equipos de usuario HSPA+ según TS 34.121-1 se gene-ran y validan en el sistema de prueba R&S®TS8980 paralela-mente al LTE. A pesar de que estos sistemas de prueba están diseñados para cubrir la mayor cantidad posible de casos de

Características más importantes de la nueva familia de sistemas de prueba R&S®TS8980 ❙ Amplio abanico de casos de prueba para (pre)certificación, aceptación por parte de los ope-radores de redes, laboratorios de desarrollo y regresión al análisis de calidad de rendimiento (PQA: performance quality analysis)

❙ La más alta exactitud de medida, aun más allá de los casos de prueba de conformidad

❙ Rápido desarrollo de pruebas, dado a que la frecuencia de establecimiento de conexiones se reduce al mínimo

❙ Conmutación rápida de RMC y perfiles de fading

❙ Indicación del tiempo de prueba para cada caso y para la secuencia total de la misma

❙ Calculación de la exactitud de medida para cada caso de prueba en tiempo real

❙ Flexible y confortable interfaz de usuario R&S®CONTEST

❙ Creación de casos de prueba personalizados sin necesidad de programación

❙ Gran variedad herramientas para análisis y registro

❙ Pruebas RF y RRM en un solo hardware ❙ Sistemas de prueba R&S®TS8950W y R&S®TS8970 existentes pueden ser equipados para funcionar como R&S®TS8980IB o bien R&S®TS8980FTA

❙ Pruebas de aceptación RF de diferentes opera-dores de redes disponibles para su uso como casos de prueba

FIG. 3 El sistema de prueba R&S®TS8980FTA.


FIG. 4 La nueva interfaz de usuario R&S®CONTEST.

prueba HSPA+ y LTE, la totalidad de las pruebas WCDMA conformes a las versiones Rel-99 a Rel-6 y los casos de prueba GSM siguen siendo aún exclusividad del sistema de prueba de conformidad R&S®TS8950*.

Pruebas de aceptación RF específicas para operadores de redesPara los fabricantes de equipos de usuario, las pruebas de aceptación de los mayores operadores de redes se están volviendo cada vez más importantes - además de las apli-caciones en el área de I+D, PQA y certificación. La familia R&S®TS8980 representa en este sentido una excelente ayuda, ya que en cooperación con algunos operadores de redes fue posible desarrollar y verificar los planes de prueba con antici-pación. Hasta el momento se ofrecen aplicaciones adiciona-les para Verizon Wireless, AT&T y para NTT DoCoMo (Telec). La FIG. 2 muestra un ejemplo de una aplicación adicio-nal “NetOP” con dos transmisores de pruebas R&S®SFE100 para la simulación de interferencias ATSC y MediaFLO™ en la banda FDD13 (700 MHz) en la red Verizon Wireless.

Nueva interfaz de usuario R&S®CONTESTCon la nueva interfaz de usuario R&S®CONTEST es posi-ble armar una secuencia (o plan de pruebas) fácil y rápida-mente. Los casos de prueba simplemente se pasan con el ratón desde la ventana de aplicaciones (“Applications” a la izquierda en la FIG. 4) a los planes de prueba (“Test Plans” a la derecha). Es posible incorporar casos de pruebas prove-nientes de las aplicaciones de investigación y desarrollo, de conformidad y de NetOP en una secuencia cualquiera. Un plan de prueba puede contener casos de pruebas de están-dares diferentes, como por ejemplo LTE en combinación con WCDMA en una misma secuencia. Además, está pre-vista la libre combinación con casos de prueba RRM según TS 36.521-3.

La zona del centro de la ventana en la FIG. 4 (“General Sta-tements“) ofrece comandos para el control de flujo que tam-bién pueden incluirse fácilmente en el plan de prueba movién-dolos con el puntero del ratón. En los planes de prueba de conformidad se generan automáticamente varios bucles (ciclos repetitivos de comandos). En los bucles exteriores se colocarán los parámetros de variación lenta – por ejemplo, la temperatura de la cámara climática; en los bucles interiores, los parámetros de variación rápida – como la frecuencia de la prueba. De esta forma, la velocidad de realización del plan

* Sistema de prueba WCDMA R&S®TS8950W: Sistemas de prueba de conformidad para WCDMA. News from Rohde&Schwarz (2003) N° 178, pág. 14–16.


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FIG. 5 Los gráficos con los resultados se realizan en tiempo real.

de prueba aumenta drásticamente, dado que la cantidad de conexiones a establecer, las cuales consumen mucho tiempo, se reduce al mínimo.

Análisis – online y offlineLos planes de prueba transcurren automáticamente. El tiempo total de duración se puede ver en la interfaz de usua-rio ya antes del inicio. Los resultados gráficos se crean durante el transcurso en tiempo real (FIG. 5), y al finalizar se guardan junto con la versión de texto en el informe. El informe se realiza en HTML a fin de simplificar tanto la uti-lización como la conversión a otros formatos. Los gráfi-cos se guardan, una vez finalizado el plan de prueba, tam-bién en formato JPG. Además del informe para cada caso, se puede optar por un sumario al terminar un plan de pruebas. El sumario contiene, además de un panorama general de las pruebas finalizadas y de sus resultados (aprobada / incom-pleta / no aprobada), los enlaces que conducen a los informes de casos de prueba, posibilitando el acceso rápido y directo desde el sumario al análisis del problema.

El sumario se guarda en formato XML. El informe para el pro-grama de exposición (por ejemplo, Internet Explorer) se rea-liza a base de maquetas, preparadas según los distintos nive-les de detalle. Estas maquetas pueden ser editadas por el usuario, por ejemplo para insertar en el informe el logotipo de la empresa.

ResumenCon la nueva familia de sistemas de prueba R&S®TS8980, Rohde&Schwarz allana a sus clientes el camino desde la con-cepción de equipos de usuario inalámbricos de banda ancha para LTE y WCDMA/HSPA+ hasta su introducción en el mer-cado, tan rápido como sea posible. Los sistemas de prue-bas se ajustan simple y rápidamente a las necesidades indivi-duales, gracias a su enorme flexibilidad en la configuración y escalabilidad considerando la gran cantidad de pruebas posi-bles. La familia de sistemas de prueba tiene gran aceptación y una resonancia muy positiva, tanto por parte de los fabri-cantes de equipos de usuario como por los laboratorios de certificación.

Ralph Gibbemeyer


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