پیکربندی و پیاده‌سازی تست توان عملیاتی لایه کاربرد 5G

بررسی اجمالی

3GPP نسل جدیدی از فناوری ارتباط بی‌سیم 5G NR را تعریف کرده است که از پروتکل R15 شروع می‌شود. با معرفی رابط‌های هوایی جدید و معماری‌های جدید، پهنای باند بزرگتر و راندمان طیف بالاتر است و در نتیجه نرخ تجربه ارتباط بی‌سیم را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد و تقاضای رو به رشد ترافیک اینترنت موبایل را برآورده می‌کند. طبق تعریف اتحادیه بین‌المللی مخابرات ITU،نرخ داده اوج، حداکثر داده قابل دستیابی در شرایط ایده‌آل است.نرخ، که می‌توان آن را به عنوان حداکثر ظرفیت سیستم در نظر گرفتتجسم ظرفیت بارگیری.برای سناریوهای 5G eMBB، حداکثر سرعت دانلود تا 20 گیگابیت بر ثانیه و حداکثر سرعت آپلود تا 10 گیگابیت بر ثانیه است.

در سناریوهای واقعی لینک 5G، اغلب شکاف مشخصی بین نرخ لایه کاربردی و نرخ لایه فیزیکی وجود دارد که مستقیماً به تجربه ما مربوط می‌شود. پیکربندی و تنظیمات پارامتر محیط آزمایش واقعی بر نرخ لایه کاربردی تأثیر می‌گذارد.با توجه به اینکه تولیدکنندگان بیشتری به آزمایش توان عملیاتی لایه کاربرد توجه می‌کنند، Anritsu مجموعه‌ای کامل از راه‌حل‌های اندازه‌گیری توان عملیاتی برنامه 5G NR را برای تولیدکنندگان ماژول راه‌اندازی کرده است. این مقاله فرآیند ساخت و راه‌اندازی محیط آزمایش را به شما معرفی می‌کند.

نمودار سیم کشی

همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، بر اساس اندازه‌گیری لایه فیزیکی، ایستگاه پایه آنالوگ 5G NR (MT8000A) از طریق فیبر نوری به یک کامپیوتر سرور خارجی (با پشتیبانی از سیستم لینوکس یا سیستم ویندوز) گسترش می‌یابد. ماژول 5G از طریق اشتراک‌گذاری شبکه USB به کامپیوتر کلاینت گسترش می‌یابد. در نهایت، برنامه Iperf روی کامپیوتر سرور و کامپیوتر کلاینت نصب و اجرا می‌شود تا پر کردن داده‌ها و اندازه‌گیری لایه کاربردی انجام شود.

آدرس IP سرور: ۱۹۲.۱۶۸.۲۰.۲۰۰آدرس IP دستگاه DUT: 192.168.20.11 (آدرس IP پیش‌فرض کلاینت MT8821C، 1)
آدرس IP کامپیوتر کلاینت: اتصال شبکه را از طریق USB به اشتراک بگذارید و همان آدرس IP دستگاه DUT (192.168.20.11) را دریافت کنید.پس از نصب کارت شبکه نوری روی کامپیوتر سرور خارجی، آن را از طریق فیبر نوری به رابط فیبر نوری روی MT8000A متصل کنید تا سرور NR به کامپیوتر سرور گسترش یابد (سیم‌کشی دقیق در شکل زیر نشان داده شده است).

توضیح دقیق تنظیمات

تنظیمات رابط نرم‌افزار کنترل MT8000A به شرح زیر است (تصویر بالا تنظیمات حالت اندازه‌گیری ipdata و تصویر پایین تنظیمات آدرس IP سرور NR را نشان می‌دهد).

تنظیمات کامپیوتر سرور به شرح زیر است (تصویر بالا سیستم ویندوز و تصویر پایین سیستم لینوکس را نشان می‌دهد) و subnet mask روی 255.255.0.0 تنظیم شده است (کاربر می‌تواند تنظیمات را بر اساس نوع سیستم عامل سرور انتخاب کند).

تنظیمات MT8821C به شرح زیر است (تصویر بالا تنظیمات حالت اندازه‌گیری ipdata، تصویر پایین تنظیمات آدرس IP سرور LTE و آدرس تخصیص DUT را نشان می‌دهد) و ماسک زیرشبکه روی 255.255.0.0 تنظیم شده است.

آدرس IP کامپیوتر کلاینت به صورت زیر تنظیم می‌شود. با APN، آدرس IP مشخص شده که توسط MT8821C اختصاص داده شده است، می‌تواند به طور خودکار دریافت شود.

اشکال‌زدایی لایه فیزیکی

ادامه از مقاله قبلی (مقاله فنی | عوامل مؤثر و پیاده‌سازی نرخ اوج 5G NR) ، ساختار قاب زیر را به عنوان مثال در نظر بگیرید:

5 میلی‌ثانیه: DDDDD DDSUU

D:GP:U (13:1:0)

تحت شرایط زیر ۶ گیگاهرتز، μ=1، پهنای باند ۱۰۰ مگاهرتز، روش مدولاسیون ۲۵۶QAM، منبع فضای هوایی ۴x۴MIMO، ضریب انبساط ۰.۸، سربار دانلود ۰.۱۴، حداکثر نرخ نظری ۵G NR را می‌توان ۱.۸۶ گیگابیت بر ثانیه محاسبه کرد. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، داده‌های اندازه‌گیری شده توان عملیاتی لایه فیزیکی دانلود ۵G NR یک ماژول خاص به صورت زیر است: 1809.117 مگابیت بر ثانیه

اضافه کردن APN

پس از تنظیم لایه فیزیکی، شبکه DUT را از طریق USB با کامپیوتر کلاینت به اشتراک بگذارید، APN اضافه کنید و متصل شوید. تنظیمات خاص به شرح زیر است (پس از آن، پر کردن بسته و اندازه‌گیری می‌تواند انجام شود):«تنظیمات شبکه و اینترنت» --> «تلفن همراه» --> «گزینه‌های پیشرفته» --> «افزودن نقطه دسترسی» --> عبارت www.anritsu.com را هم در کادر نام پروفایل و هم در کادر نقطه دسترسی وارد کنید و سپس تنظیمات را ذخیره کنید.

پر کردن و اندازه گیری Iperf

کامپیوتر کلاینت دستورالعمل‌های زیر را برای گوش دادن به بسته‌ها اجرا می‌کند:iperf3 -s -p 5007کامپیوتر سرور دستورالعمل‌های زیر را برای انجام تزریق بسته UDP اجرا می‌کند:iperf3 -c 192.168.20.11 -u -i 1 -t 50 -p 5007 -b 2000M -w 8M

سرورPCنتایج پر کردن بسته به شرح زیر است (به عنوان مثال سیستم لینوکس را در نظر بگیرید):

مشترینتایج گوش دادن به کامپیوتر به شرح زیر است:

در نتیجه:نرخ گذردهی لایه فیزیکی 1809.117 مگابیت بر ثانیه و نرخ اندازه‌گیری شده لایه کاربرد UDP 1.77 گیگابیت بر ثانیه است.

اندازه‌گیری واقعی حداکثر نرخ گذردهی لایه کاربرد

ادامه از مقاله قبلی (مقاله فنی | عوامل مؤثر و پیاده‌سازی نرخ اوج 5G NR，اخیراً، یک تراشه خاص از عملکرد چرخه وظیفه ۹۵٪ پشتیبانی می‌کند و مقدار توان عملیاتی مورد انتظار ۲.۰۲ گیگابیت بر ثانیه است. از طریق اشکال‌زدایی مشترک با تراشه، ساختار فریم را می‌توان روی DDDDDDDDSU تنظیم کرد، که در آن S(D:GP:U) برابر با ۱۱:۱:۲ است (این ساختار فریم به طور خاص در ضریب انبساط تعریف شده در 3GPP TS38.306 منعکس نشده است). تحت این ساختار فریم، حداکثر توان عملیاتی دانلود لایه فیزیکی آزمایش شده روی Anritsu MT8000A برابر با ۲.۰۰۲ گیگابیت بر ثانیه است، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است:

در حال حاضر، نرخ اندازه‌گیری شده لایه کاربرد UDP برابر با ۱.۹۵ گیگابیت بر ثانیه است.

این مقاله از «آنریتسو» که از حقوق مالکیت معنوی حمایت می‌کند، بازنشر شده است. لطفاً هنگام بازنشر، منبع اصلی و نویسنده را ذکر کنید. در صورت وجود هرگونه نقض، لطفاً برای حذف آن با ما تماس بگیرید.