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저비용 프로그래밍 가능 디지탈 어테뉴에이터 장치를 사용하여 고급 핸드 오버 테스트 플랫폼 생성

디지털 에테뉴에이터(감쇠기)는 신호 강도를 제어하는 ​​유연성이 중요한 모바일 네트워크 테스트 플랫폼의 중요한 부분입니다. 다중 경로 페이딩은 산이나 건물과 같은 장애물에서 신호를 흡수하고 반사하는 데 일반적으로 발생하는 문제입니다. 프로그래밍 가능한 감쇠기의 유연한 기능은 다중 경로 시나리오가 발생할 수있는 페이딩 시뮬레이션 애플리케이션에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 핸드 오버 테스트, 레이더 처리, 디지털 무선 통신 및
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저비용 프로그래밍 가능 장치를 사용하여 고급 핸드 오버 테스트 플랫폼 생성

2018 년 6 월 28 일
  

스폰서 콘텐츠

디지털 감쇠기는 신호 강도를 제어하는 ​​유연성이 중요한 모바일 네트워크 테스트 플랫폼의 중요한 부분입니다. 다중 경로 페이딩은 산이나 건물과 같은 장애물에서 신호를 흡수하고 반사하는 데 일반적으로 발생하는 문제입니다. 프로그래밍 가능한 감쇠기의 유연한 기능은 다중 경로 시나리오가 발생할 수있는 페이딩 시뮬레이션 애플리케이션에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 핸드 오버 테스트, 레이더 처리, 디지털 무선 통신 및 GPS 수신기. 이러한 경우, 페이딩 시뮬레이터와 다중 경로 전환 기능이있는 맞춤형 테스트 시스템이 모바일 네트워크 성능을 최적화하는 데 핵심입니다.

이론의 양도

핸드 오버 또는 핸드 오프는 휴대폰이 네트워크 커버리지 영역을 통과 할 때 나가는 셀룰러 통화가 한 셀에서 인접 셀로 전송 될 때 발생합니다. 셀은 셀룰러 범위가있는 물리적 영역입니다. 핸드 오버는 LTE 또는 Wi-Fi 네트워크와 같은 셀룰러 네트워크에서 사용됩니다. Google의 Project Fi를 포함한 일부 이동 통신 서비스는 지능형 핸드 오버 기술을 사용하여 Wi-Fi와 LTE 간의 핸드 오버를 지원할 수도 있습니다.

기지국에서 보내는 모든 신호는 환경의 장애물에 의해 감쇠 될 수 있으므로 셀룰러 네트워크는 다중 주파수 채널에 의존해야합니다. 소프트 핸드 오버는 페이딩으로 인해 통화가 불안정 해지는 경우 원활한 통화 전환을 목표로 개발되었습니다. 여기에서 'make-before-break'로 알려진 대상 셀에 대한 안정적인 연결이 설정된 후에 만 ​​현재 셀에 대한 연결이 끊어집니다. 하드 핸드 오버는 소스로부터의 모바일 연결이 끊어지고 나중에 'break-before-make'라고도하는 타겟에 대한 연결이 이루어질 때 발생합니다. 하드 핸드 오버를 사용하면 하드 핸드 오버를 가능하게하는 데 하나의 채널 만 필요하므로 채널을보다 효율적으로 사용할 수 있으며, 여러 채널의 병렬 처리가 필요하지 않기 때문에 휴대폰의 설계를 단순화합니다.

핸드 오버는 시스템 내 핸드 오버로 알려진 동일한 사이트의 "섹터"간에 발생할 수 있습니다. 섹터는 동일한 기지국의 다른 커버리지 영역이며 여러 '섹터'가 하나의 '셀'을 차지할 수 있습니다. 시스템 간 핸드 오버는 종종 빠르게 이동하는 대상에서 발생할 수 있습니다. 여기서 대상 연결은 한 셀에서 완전히 다른 셀 또는 기지국으로 설정됩니다.

최근에는 셀룰러 기술의 발전으로 인해 수직적 핸드 오버가 가능해졌습니다. 따라서 휴대폰은 접근성을 높이기 위해 셀룰러 네트워크와 무선 LAN (WLAN) 사이에 연결됩니다. 셀룰러 네트워크는 넓은 영역에서 더 낮은 데이터 속도를 제공 할 수 있지만 WLAN 기술은 더 작은 영역에서 더 높은 데이터 속도를 제공하므로 잠재적으로이를 보완 할 수 있습니다.

핸드 오버 적용됨

첫째, 네트워크 엔지니어는 선택한 소스 셀에서 핸드 오버 할 잠재적 대상 셀의 '이웃 목록'을 생성합니다. 그런 다음 통화가 진행됨에 따라 소스 채널의 신호 전송 강도를 모니터링하여 기지국 휴대폰의 핸드 오버 요청이 필요한시기를 평가합니다. 이 복잡한 과정에서 '이웃 목록'의 기지국과 휴대폰이 연결되고 연결하기에 가장 좋은 대상 셀을 위해 서로를 모니터링합니다.

네트워크 엔지니어는 핸드 오버가 원활하게 이루어 지도록 여러 모니터링 방법을 활성화했습니다. 추적되는 매개 변수는 휴대폰 수신기와 기지국 안테나가 통신하는 네트워크 모드 유형에 따라 다릅니다. 이러한 모드 중 일부에는 GSM, UMTS, LTE 및 CDMA가 포함됩니다. 궁극적으로 수신 신호 레벨과 수신 신호 품질은 네트워크 측정 보고서 (NMR)에서 추적됩니다. 그러나 이는 메트릭이 사용자 선호도, 네트워크 조건, 애플리케이션 유형, 비용 등을 포함해야하는 수직 핸드 오버의 경우 더 복잡합니다. GSM 네트워크에서 Rxlevel은 수신 된 신호의 전력 레벨을 나타내며 dBm 및 RxQual로 측정됩니다. 수신자의 음성 품질을 나타내는 정수 값입니다. RxQual의 정수 값은 여러 버스트의 비트 오류 수에 해당합니다. UMTS의 경우 RSCP (수신 신호 코드 전력)는 통신 채널을 통한 수신 신호 전력의 또 다른 측정이며 dBm 단위로 측정됩니다. Ec / Io는 칩당 수신 된 에너지와 dB 단위로 측정 된 간섭 수준의 비율입니다. LTE 핸드 오버 측정에서 참조 신호 수신 전력 (RSRP)은 경로 손실을 추정하는 데 사용되며 참조 신호 수신 품질 (RSRQ)은 수신 된 참조 신호의 품질을 나타냅니다. 본질적으로 RSRQ는 RSRP와 RSSI (기준 신호 강도 표시기) 간의 비율입니다. Ec / Io는 칩당 수신 된 에너지와 dB 단위로 측정 된 간섭 수준의 비율입니다. LTE 핸드 오버 측정에서 참조 신호 수신 전력 (RSRP)은 경로 손실을 추정하는 데 사용되며 참조 신호 수신 품질 (RSRQ)은 수신 된 참조 신호의 품질을 나타냅니다. 본질적으로 RSRQ는 RSRP와 RSSI (기준 신호 강도 표시기) 간의 비율입니다. Ec / Io는 칩당 수신 된 에너지와 dB 단위로 측정 된 간섭 수준의 비율입니다. LTE 핸드 오버 측정에서 참조 신호 수신 전력 (RSRP)은 경로 손실을 추정하는 데 사용되며 참조 신호 수신 품질 (RSRQ)은 수신 된 참조 신호의 품질을 나타냅니다. 본질적으로 RSRQ는 RSRP와 RSSI (기준 신호 강도 표시기) 간의 비율입니다.

핸드 오버 테스트

페이딩 시뮬레이션

페이딩은 방송 된 신호가 주변 환경의 다양한 미디어에 의해 감쇠되고 분산되는 효과입니다. 결과적으로 전송 된 신호는 여러 경로로 나뉩니다. 전송 된 신호의 각 결과 복사본은 소스에서 수신기로 이동하는 동안 다양한 진폭, 지연 및 위상 편이를 갖습니다. 주파수 이동은 대상 수신기가 움직여 도플러 효과를 유발할 때도 발생할 수 있습니다. 다중 경로 유도 페이딩 유형은 실제 환경에서 자주 발생하므로 엔지니어링 솔루션이 필요하기 때문에 셀룰러 네트워크의 품질을 평가하는 데 중요한 구성 요소입니다.

페이딩 시뮬레이터는 임의의 다중 경로 페이딩 프로세스를 시뮬레이션하기 위해 셀룰러 네트워크 테스트에 사용됩니다. ITU (International Telecommunication Union)는 다중 경로 페이딩 문제를 생성하는 환경을 시뮬레이션하기위한 표준 방법과 지침을 제공합니다. ITU-R P.530에는 도시, 교외 및 농촌 지역 시뮬레이터와 같은 환경이 포함됩니다. 무작위 페이딩 과정의 수학적 모델은 레일리, 리 시안, 로그 노멀 등을 포함한 여러 페이딩 프로파일로 발전했습니다. 이러한 페이딩 프로파일은 GSM 및 UMTS / WCDMA와 같은 2 세대 및 3 세대 셀룰러 네트워크에 적용 할 수 있습니다. 테스트 환경에서 이러한 페이딩 시뮬레이터를 적용하는 몇 가지 기술이 있으며, 가장 널리 사용되는 기술은 디지털베이스 밴드 입력 및 페이딩 옵션이있는 벡터 신호 생성기 (VSG)를 활용하는 것입니다.

핸드 오버 테스트 플랫폼

페이딩은 종종 핸드 오프의 원인이되기 때문에 핸드 오버 테스트에서 중요한 요소입니다. 핸드 오프의 또 다른 잠재적 원인은 단순히 특정 셀에 대한 범위를 벗어나는 대상입니다. 페이딩을 시뮬레이션 할뿐만 아니라 원활한 핸드 오버를 위해 수신 신호를 적시에 모니터링하기 위해 정교한 프로토콜과 모델링이 이미 마련되어 있습니다. 이러한 기술이 지속적으로 발전함에 따라 이러한 프로토콜을 테스트하기위한 하드웨어는 사용자 정의 수준을 유지하기 위해 모듈 식으로 유지하는 것이 중요합니다. 핸드 오버 테스트에서 디지털 / 프로그래밍 가능한 감쇠기는 각 개별 경로를 감쇠하고 페이딩 효과를 모델링하는 기능을 위해 기지국을 상호 연결할 수 있습니다. 이는 신호 강도, 신호 품질 및 신호 강하와 같은 요인을 제어하여 가능합니다.

이를 통해 네트워크 엔지니어는 특정 핸드 오버 시나리오를 시뮬레이션하고 네트워크 연결의 품질을 설정할 수 있습니다. 핸드 오버 테스트 시스템에서 프로그래밍 가능한 감쇠기의 수는 시스템의 기능과 직접적인 관련이 있습니다.

디지털 감쇠기가 많을수록 테스트 설정에서 포트 간의 상호 연결된 경로가 많아집니다. 당연히 이러한 구성 요소는 핸드 오버 테스트에서 주요 지출이됩니다.

엘텍은 Vaunix 사 한국 독점 대리점 입니다.   
T:1599-6628  
e-mail:lee(at)ltech.co.kr
기사 링크 https://electronics360.globalspec.com/article/12161/creating-advanced-handover-testing-platforms-using-low-cost-programmable-devices
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