验证 O-RAN 无线电单元的能源效率

O-RAN 无线电单元 (O-RU) 是 5G 网络功耗高的重要原因。提高 O-RU 的能源效率,同时不影响 O-RAN 的创新性能,是一项重中之重的要求。

使用 R&S®RTO6 示波器跟踪 O-RU 的快速负载变化
使用 R&S®RTO6 示波器跟踪 O-RU 的快速负载变化:当 5G NR 信号从 SSB(低流量负载)切换到模拟高流量负载的完全分配和发射状态(上方图表),功率会上升(绿色曲线)。
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您的任务

5G 数据传输的效率高于 4G,但是由于蜂窝网络必须支持更高的数据速率,因此能耗预计将大幅增加。

O-RU 是无线接入网 (RAN) 产生功耗的最重要因素,占据总功耗的 60% 到 80% 左右。总体目标是优化 O-RAN 网络的能源效率,同时不影响云化和分解等 O-RAN 网络创新特性。同时,高能效的 O-RAN 还必须为网络用户提供出色的服务质量 (QoS)。

罗德与施瓦茨解决方案

罗德与施瓦茨携手 VIAVI Solutions 联合开发出全自动化测试解决方案来验证 O-RU 的能源效率。这款解决方案基于 R&S®RTO6 示波器和 VIAVI 公司的 TM500 O-RU 测试仪,可以和罗德与施瓦茨的其他产品配合使用。

测试装置中的 VIAVI TM500 O-RU 测试仪模拟分布式单元 (DU),同步和配置 O-RU,并提供多种测试脚本,可以验证 O-RU 在不同负载条件下的能源效率。接下来可以使用罗德与施瓦茨仪器监测设备的动态行为和功耗的关系。R&S®RTO6 示波器非常适合跟踪快速负载变化。示波器能够与 R&S®RT-ZC31 电流探头和 R&S®RT-ZHD07 高压差分探头无缝配合。根据具体的应用情况,您可能还希望使用 R&S®RT-ZVC 高动态功率探头:这款探头具有多达八个电压通道和八个电流通道,非常适合调试单个 O-RU 单元的功耗。如果需要进行时间相关的功率测量和射频信号质量分析,可以结合使用 R&S®RTO6 和 R&S®VSE 软件来分析 O-RU 在不同条件下的性能。

R&S®NGP 电源非常适合为 O-RU 供电。它们为被测设备提供稳定的输出,并以 8 ms 的时间分辨率准确测量整体功耗。这样显著降低了装置的复杂程度,节省了机架或工作台上的空间。测量数据也可以记录下来以作深度分析和存档。

您也可以选择添加 R&S®FSVA 频谱分析仪来查验误差矢量幅度 (EVM) 等 O-RU 发射机特性。

完整的交钥匙测试装置通过 VIAVI O-RU 测试管理器应用进行控制和实现自动化操作,该应用能够一键执行 ETSI ES202706-1 V1.6.1 (2021-01) 用例或用户的特定测试脚本。

使用 FSVA 进行时间相关的功率测量和射频信号质量分析
使用 R&S®FSVA 信号与频谱分析仪进行时间相关的功率测量和射频信号质量分析
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用于测试 O-RU 能源效率的装置

  • R&S®RTO6 示波器、R&S®RT-ZC31 电流探头和 R&S®RT-ZHD07 高压差分探头,还可以选配 R&S®RT-ZVC 多通道功率探头
  • R&S®NGP 电源系列
  • R&S®FSVA 频谱分析仪(可选)
  • VIAVI TM500 O-RU 测试仪
  • VIAVI O-RU 测试管理器应用
能源效率测试
用于测量 O-RU 功耗的全自动化测试装置

总结

如要测量 O-RU 的功耗,最经济的方法就是使用电源解决方案。电源还能提供高测量分辨率和准确度。或者,也可以结合使用示波器、电流探头和电压探头,这种组合装置能够捕获短脉冲和尖峰,还可以监测不同流量条件下的动态能耗。VIAVI O-RU 测试管理器应用能够全自动执行所有测试。该解决方案支持预先定义的 ETSI ES 202706-1 V1.6.1 (2021-01) 用例,还可以为用户生成特定的测试脚本。