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5G – Chancen und Herausforderungen

16. Juli 2019, 17:30 Uhr   |  Von Arnd Sibila, Technology Marketing Manager bei Rohde & Schwarz


Fortsetzung des Artikels von Teil 1 .

5G-Netzwerkmessungen im Feld und an Endgeräten

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Die Beamforming-Fähigkeiten von 5G kommen der erreichbaren Abdeckung zugute.

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Flexibilität der frequenzabhängigen Parameter bei 5G

Features wie Beamforming und die Nutzung neuer Frequenzen wie 3,7 GHz machen die Analyse der Netzabdeckung von 5G unter realen Umgebungsbedingungen umso wichtiger. Messungen im Rahmen eines vorkommerziellen Testbetriebs gewähren Einblicke in das Verhalten des Netzwerks und können Unsicherheitsfaktoren vor einer gewerblichen Nutzung ausräumen.

Im Rahmen solcher vorkommerziellen Netzwerktests führte Rohde & Schwarz Mobile Network Testing (MNT) bereits mehrere 5G-Feldmessungen durch. Erste Messungen im 3,7-GHz-Frequenzband fanden schon letztes Jahr in Zusammenarbeit mit einem führenden Mobilfunkbetreiber statt.

Für die Tests vertraute der Mobilfunkbetreiber auf die 5G-Netzwerkmesslösung von Rohde & Schwarz, bestehend aus einem R&S TSME6 oder einem R&S TSMA6 Network Scanner zur Datenerfassung sowie der R&S ROMES4 Drive Test Software Suite für die Analyse und Visualisierung.

Durch den Einsatz eines Frequenzabwärtsmischers (Downconverter) vom Modell R&S TSME30DC konnte der Frequenzbereich zudem auf bis zu 30 GHz (FR2) erweitert werden. Die gesamte 5G-Messlösung einschließlich Antenne hat in einer Umhängetasche oder einem Rucksack Platz. Eine 5G-mmWave-Empfangsantenne, die über den Kopf hinausragt, verhindert zudem eine Verzerrung der Messergebnisse durch den Körper des Testingenieurs.

Die Messungen zeigten erhebliche Verbesserungen durch Beamforming im Hinblick auf die Netzabdeckung, selbst wenn die betreffenden 5G-Frequenzen über den im Mobilfunkbereich üblichen Werten liegen. In 6,5 km Entfernung von der Basisstation in sub-urbaner Bebauung wurde die Empfangsleistung eines Referenzsignals im 3,7-GHz-Frequenzbereich mit -125 dBm gemessen. Man kann davon ausgehen, dass sich 5G-Endgeräte bei Werten bis zu -120 dBm mit der Basisstation verbinden können, so dass sich auch im höheren Frequenzbereich eine sehr gute Abdeckung erzielen lässt.

Unabhängig von diesen technischen Messungen ist für Mobilfunkanbieter vor allem die empfundene Erlebnisqualität (Quality of Experience – QoE) durch den Endnutzer entscheidend. Ein konkreter Test dieser QoE anhand verschiedener Endgeräte wie USB-Dongles, Testplatinen oder Smartphones ist deshalb ein wesentlicher Bestandteil eines umfangreichen Tests von 5G-Netzen.

Die mit Endgeräten durchgeführten 5G-Messungen lieferten NR-Serving-Cell-Informationen wie NR DL ARFCN, Layer-1-RSRP/RSRQ, Layer-2-PDSCH, PDCP, PUSCH-Informationen, PCI und SSB-Index, LTE-NR EN-DC L3-Signalisierung sowie Anwendungsschichtinformationen. Zudem wurde eine erfolgreiche Echtzeitanalyse mit der R&S ROMES4 Software Suite durchgeführt, um Aufschluss über die tatsächliche QoE geben zu können.

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Bandwidth Parts (BWP) in 5G

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1. 5G – Chancen und Herausforderungen
2. 5G-Netzwerkmessungen im Feld und an Endgeräten
3. Datenanalyse in Echtzeit

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