Das von Aeroflex vorgestellte TM500 LTE Test Mobile geht auf die Herausforderungen von Entwicklungstests und Markteinführung von 3GPP-LTE-Netzwerkinfrastruktur (LTE – Long Term Evolution) ein. Die vielseitigen Testfunktionen des TM500 LTE für Schicht 1, Schicht 2 und höhere Schichten machen das Gerät zu einem unverzichtbaren prüf- und messtechnischen Begleiter. Mit detaillierten Diagnosedaten, die zur Verifikation der geforderten Funktionalität und zur Optimierung von Netzwerkleistung und geschwindigkeit erforderlich sind, gewährt es vollständigen Einblick selbst in die tiefsten Schichten des Funkmodems.
Mit LTE will das 3GPP (3rd Generation Partnership Project) sicherstellen, dass weiterentwickelte UMTS-Netzwerkinfrastrukturen auch weit ins nächste Jahrzehnt hinein die dominierende Mobilfunktechnologie bleiben. Angestrebt werden Datenraten von über 100 Mbit/s im Downlink und 50 Mbit/s im Uplink beim Betrieb mit einer Frequenzspektrum-Zuteilung von 20 MHz – mit Spitzenraten von 300 Mbps im Downlink bei Mobilfunkendgeräten der höchsten Kategorie.
Die LTE-Technik ermöglicht außerdem hohes Leistungsverhalten bei Geschwindigkeiten bis 120 km/h und Mobilitätssupport im gesamten Funknetz bis 350 km/h. Neben höheren Datenraten wird auch auf großflächige Abdeckung abgezielt. Die Durchsatz , Effizienz und Mobilitätsziele müssen für 5 bis 30-km-Funkzellen und sogar bis zu 100-km-Zellen eingehalten werden. Für die U-Plane will man auch eine kürzere Latenzzeit von weniger als 5 ms unter Unload-Bedingungen mit kleinen IP-Paketen erreichen.
Dazu erklärte Evan Gray, zuständiger Manager für TM500: „LTE basiert auf einem Anforderungskatalog, der gegenüber 3G zu höherer Spektrumeffizienz und Abdeckung führen soll – und das zu geringeren Kosten pro Bit für Betreiber und Nutzer. Zwar ist LTE als Weiterentwicklung bestehender Netzwerke konzipiert, doch statt W CDMA-Technologie arbeitet LTE zwecks flexibler Ressourcenzuteilung mit dem Übertragungsschema OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) im Downlink und SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) im Uplink. Außerdem kommen MIMO-Technologie (Multiple-Input Multiple-Output) und Modulation höherer Ordnung (64QAM) zum Einsatz. Damit sollen Kapazität und Stärke des empfangenen Signals verbessert werden, damit sich höhere Datenraten und bessere Abdeckung erreichen lassen. Das bedeutet eine signifikante Verschiebung in der Funkzugriffstechnik, und deren Inbetriebsetzung stellt eine beträchtliche Herausforderung dar. Es kommt daher wesentlich darauf an, über eine auf LTE ausgerichtete Testeinrichtung zu verfügen. Sie muss nicht nur die Funktionalität der neuen Mobilfunkendgeräte berück¬sichtigen, sondern auch den Betrieb der physikalischen und höheren Schichten der Netzwerkkomponenten für den LTE-Funkzugriff sichtbar machen.“
Das TM500 LTE bietet Test , Datenaufzeichnungs und Messfunktionen für alle Protokollschichten. Dazu gehören auch anspruchsvolle MIMO-Tests, um zu verifizieren, dass das Netzwerk mit der MIMO-Signalgabe richtig umgeht und die MIMO-Modi korrekt anwendet. Das lässt sich mit oder ohne externen Fading-Simulator bewältigen. Graphische Darstellungen und Diagramme machen Signalgüte und Systemstatus sichtbar, so dass sich Probleme schnell erkennen und einkreisen lassen. Außerdem ist es möglich, in die Signalgabe einzugreifen und sogar Datenverstümmelung zu erzwingen, um abnormale Bedingungen zu simulieren. Auf diese Weise lassen sich Reaktion und Stabilität des Systems testen und diffizile Probleme aufdecken.
In den frühen Stadien der LTE-Entwicklung steht das Protokoll höherer Schichten gewöhnlich noch nicht zur Verfügung, und Ingenieure müssen Tests für die physikalische und tiefere Schichten mittels Scripts konfigurieren, die Hunderte von LTE-Parametern umfassen können. Das TM500 LTE ermöglicht inkrementelles Testen auf Schicht 1, Schicht 2 und höheren Schichten. Zusammen mit einer leistungsfähigen Benutzeroberfläche lassen sich Parameter und Scripts zur Ausführung komplexer Testszenarien auf verschiedenen Schichten leicht konfigurieren.
Das TM500 LTE unterstützt auch vollständige lokale oder remote Automatisierung von Testscripts, was für die Erabeitung umfangreicher und wiederholbarer Testabläufe wichtig ist. Mit dem Testscript-Konfigurationstool von TM500 LTE lassen sich leicht Scripts erzeugen und verwalten, die später manuell oder von einer ausführenden Testinstanz initiiert werden können. Das TM500 macht es auch möglich, Parameter in Echtzeit zu ändern. Damit lässt sich die Testabdeckung auf einen weiten Bereich unterschiedlicher Konfigurationen ausdehnen, die in einem aktiven System in Anwendung sind. Das ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Softwarefehlern, die andernfalls erst viel später im Entwicklungszyklus aufgefunden werden, wenn Diagnose und Fehlerkorrektur gewöhnlich bereits viel teurer zu stehen kommen.
Evan Gray zieht das Fazit: „Strukturierung in Entwicklung, Integration und Testprogrammen ist für Implementation, Verifikation und Optimierung einer LTE-Infrastruktur unabdingbar. Das TM500 LTE geht auf alle diese Aspekte mit Testkomponenten für physikalische Schicht, Protokollentwicklung und konformität sowie für den Betrieb mehrerer Mobilfunkendgeräte ein. Diese Komponenten unterstützen das unabhängige Testen der physikalischen Schicht von Basisstationen bis hin zu Load-Tests auf Netzwerkebene.“
Über Aeroflex
Aeroflex Incorporated ist ein weltweiter Anbieter von technologischen Spitzenlösungen für Luft und Raumfahrt, Verteidigung, Mobilfunk und Breitbandkommunikation. Mit den verschiedenen Technologien des Unternehmens entwirft, entwickelt, produziert und vermarktet Aeroflex ein breites Spektrum an prüf- und messtechnischen Geräten sowie Mikroelektronikprodukten. Aeroflex Incorporated wurde 1937 gegründet und beschäftigt heute weltweit über 2.600 Mitarbeiter.
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Über Aeroflex Test Solutions, Wireless Division
Aeroflex Wireless liefert ein Komplettangebot an Protokoll , Physical-Layer und Parametrie Testlösungen für den Mobilfunk¬markt. Die Produkte zielen auf die Prüfung von Mobilfunkinfrastrukturen und handgeräten ab und unterstützen alle Stadien der Entwicklung und Implementation von Einrichtungen für Mobilfunk und drahtlose Zugangsnetze. Die Applikationen umfassen Forschung und Entwicklung, Konformitätsprüfung, Produktion, Installation und Inbetriebsetzung, technischen Außendienst und Netzwerkoptimierung. Die Funktestgeräte von Aeroflex prüfen rund um die Welt alle gängigen 2G , 2.5G und 3G-Funktechnologien wie UMTS, cdmaOne, CDMA2000, TD-SCDMA, GSM, GPRS EDGE, WiMAX und LTE.
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