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5G通信测试,是确保网络性能的关键环节,也是确保用户体验的关键环节。伴着5G技术商用步伐加快,测试解决方案要应对更高频段的挑战,要应对更复杂架构的挑战,还要应对多样化应用场景的挑战。从研发验证开始,到入网检测,从实验室环境,到外场部署,测试贯穿5G产业链的每个环节。当下测试技术正从传统通信测试前行,朝着端到端质量评估演进,测试维度覆盖基站性能层面,涵盖终端兼容性层面,涵盖切片质量层面,还包括业务体验等多个层面。
5G测试如何评估网络性能
5G网络性能测试,要构建多维度评估体系,在无线侧,需测量毫米波传播特性,通过信道探测,分析路径损耗与多径效应,空口测试,要验证Massive MIMO波束成形精度,使用信道仿真器,模拟高速移动场景下的多普勒频移,核心网测试,要验证网络切片隔离性,通过流量发生器,模拟不同业务模型的数据包,测量端到端时延与丢包率。
进行现场测试,这时是需要相结合路测以及,定点测试的,而其中呀这个,路测车辆上配备了频谱仪,并且配备了扫频仪,还配备这个测试终端,然后呀沿着预定路线去采集RSRP,以及SINR等无线指标呀与此同时呦。在高业务密度相关区域,要部署便携式基站测试仪,目的是为了能够实时监测这小区间干扰协调效果。另外针对uRLLC的场景还有专门要设计时间敏感网络测试方案,要使用高精度时间同步设备,以此来验证微 以及秒级下的时延稳定性哒。
5G终端测试有哪些关键指标
首要关注的是 5G 终端测试的射频一致性,在 3GPP 规定的 FR1 和 FR2 频段内,那些基础指标诸如终端发射功率、误差矢量幅度以及接收机灵敏度等是需要去验证的,尤其要特别指明的是毫米波频段,在此频段波束跟踪能力是要在暗室中进行测试的,并且还要模拟手持、通话之类使用姿态下的天线性能,终端功耗测试呢则是需要运行典型业务模型的,要记录不同网络状态下的电流消耗。
协议一致性测试,用以确保终端跟网络正常交互,测试系统会模拟gNB发送各类信令,去验证终端在切换、寻呼等流程里的响应是否符合规范,针对支持5G LAN功能的工业终端而言,还需要额外测试组播管理能力以及业务等级协议保障机制,终端在实际网络中的性能借助路测验证,重点考察多频段载波聚合下的吞吐量表现。
5G毫米波测试面临哪些挑战
毫米波测试面对传播损耗所带来的挑战,同时也面临设备复杂度方面的挑战,在OTA测试里,要构建紧缩场或者近场测试系统,借助探头阵列去测量EIRP以及EIS,测试系统得补偿射频电缆在毫米波频段的高损耗,一般采用集成变频模块的解决方案,被测设备摆放位置出现微米级偏差就会致使相位误差,这对定位系统精度提出了极高要求。
对毫米波测试而言,环境因素影响颇为显著,氧气吸收会大幅降低传输距离,降雨衰减同样如此,测试方案得包含不同气候条件下的链路预算分析,在设备层面,功率放大器非线性特性越发明显,必须专门设计数字预失真测试流程,为解决测试成本问题,行业正在推动基于子带滤波的并发测试技术,以此实现在单次测量里同一时间验证多个频段 。
如何测试5G网络切片性能
网络切片测试要构建端到端验证环境,测试系统要能同时模拟三类典型业务流,即eMBB、uRLLC和mMTC,通过探针监测各切片关键质量指标,在核心网层面要验证切片间资源隔离机制,注入背景流量考察目标切片SLA保障能力,传输网络要test FlexE接口硬切片性能,验证带宽预留与时延确定性。
切片管理功能进行测试,覆盖了CSMF,NSMF以及NSSMF这三级管理系统,测试案例含有切片即时创建熊猫直播,弹性扩容并故障自愈等场景,特别要对跨域切片协调能力展开验证,要是无线侧跟传输侧资源出现冲突,管理系统如何去重新分配资源,针对工业互联网场景,还需要测试切片与5G LAN的协同工作机制,以此确保业务流按照预设路径传输。
5G测试如何支持行业应用
工业互联网测试要聚焦确定性网络特性,藉由TSN测试仪验证时间同步精度,运用工业协议分析仪解析Profinet over 5G的传输性能,针对运动控制场景,要来测量从控制器到驱动器的周期性数据传送抖动,检定其是否符合微秒级要求,测试环境得模拟典型工业电磁干扰,考查5G系统于复杂电磁环境下的可靠性。
车联网测试,要构建C-V2X场景库。测试系统,模拟路侧单元与车载单元的通信交互,以此验证盲区预警、协同变道等典型应用的通信时延。尤其要测试高速相对运动下的链路稳定性熊猫体育,还要考察多径效应对报文接收率的影响。测试方案还应有安全机制验证,通过注入伪造消息来测试系统的身份认证与消息完整性保护能力。
5G测试技术未来发展趋势
具备正向软件化以及智能化演进趋势的测试仪器,基于PXIe架构的模块化测试平台凭软件重配置支持各异测试场景,大幅削减测试成本,人工智能技术用于测试数据分析,借机器学习算法自动辨认设备异常模式,测试用例自动生成技术且日渐成熟,按协议规范自动推导出边界测试场景。
3GPP R18标准推进过程中,测试重点会转向感知一体化、AI原生通信等新特性,测试系统要支持通感算融合指标评估,像同时测量通信速率与定位精度,RedCap等降低复杂度技术带来新测试需求,要在保证关键功能情况下验证设备成本优化效果,测试行业推动数字孪生技术应用,借助在虚拟环境中预验证提升测试效率。
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