configuration et mise en œuvre des tests de débit de la couche application 5G

Marché

Le 3GPP a défini une nouvelle génération de technologie de communication sans fil 5G NR à partir du protocole R15. Grâce à l'introduction de nouvelles interfaces radio et de nouvelles architectures, la bande passante est plus large et l'efficacité spectrale est accrue, ce qui améliore considérablement l'expérience de communication sans fil et permet de répondre à la demande croissante de trafic de l'Internet mobile. Conformément à la définition de l'UIT (Union internationale des télécommunications),Le débit de données maximal est le débit de données maximal pouvant être atteint dans des conditions idéales.rate, which can be understood as the maximum capacity of the systemL'incarnation de la capacité de charge.Pour les scénarios 5G eMBB, le débit descendant maximal peut atteindre 20 Gbit/s ; le débit montant maximal peut atteindre 10 Gbit/s.

Dans les scénarios réels de liaison 5G, on observe souvent un écart entre le débit de la couche application et celui de la couche physique, directement lié à notre expérience. La configuration et les paramètres de l'environnement de test ont une incidence sur le débit de la couche application.Face à l'intérêt croissant des fabricants pour les tests de débit de la couche application, Anritsu propose une suite complète de solutions de mesure du débit applicatif 5G NR destinées aux fabricants de modules. Cet article décrit la procédure de création et de configuration de l'environnement de test.

Schéma de câblage

Comme illustré ci-dessous, la station de base analogique 5G NR (MT8000A), basée sur les mesures de la couche physique, est connectée à un serveur externe (compatible Linux ou Windows) via fibre optique. Le module 5G est ensuite connecté à un ordinateur client via un partage réseau USB. Enfin, le logiciel Iperf est installé et exécuté sur le serveur et l'ordinateur client afin de procéder à la collecte des données et à la mesure des performances de la couche application.

Adresse IP du PC serveur : 192.168.20.200Adresse IP du dispositif testé : 192.168.20.11 (adresse IP client par défaut MT8821C 1)
Adresse IP du PC client : partagez la connexion réseau via USB et obtenez la même adresse IP que le DUT (192.168.20.11)Après avoir installé la carte réseau optique sur le PC serveur externe, connectez-la à l'interface fibre optique du MT8000A via une fibre optique pour étendre le serveur NR au PC serveur (le câblage détaillé est illustré dans la figure ci-dessous).

Explication détaillée des paramètres

The control software interface settings of MT8000A are as follows (the above picture shows the ipdata measurement mode settings, and the bottom picture shows the NR server IP address settings).

Les paramètres du serveur sont les suivants (l'image ci-dessus montre le système Windows, l'image ci-dessous montre le système Linux), et le masque de sous-réseau est défini sur 255.255.0.0 (l'utilisateur peut choisir le paramètre en fonction du type de système d'exploitation du serveur).

Les paramètres du MT8821C sont les suivants (l'image du haut montre les paramètres du mode de mesure ipdata, l'image du bas montre les paramètres d'adresse IP du serveur LTE et d'adresse d'allocation du DUT), et le masque de sous-réseau est défini sur 255.255.0.0.

L'adresse IP du PC client est configurée comme suit. Grâce à l'APN, l'adresse IP spécifiée et attribuée par le MT8821C peut être obtenue automatiquement.

Débogage de la couche physique

Suite de l'article précédent (Article technique | Facteurs influençant et mise en œuvre du débit de pointe de la 5G NR), en prenant comme exemple la structure de cadre suivante :

5 ms 单周期：DDDDD DDSUU

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

Dans des conditions de bande inférieure à 6 GHz, avec μ = 1, une bande passante de 100 MHz, une modulation 256QAM, une configuration MIMO 4x4, un coefficient d'expansion de 0.8 et une surcharge de liaison descendante de 0.14, le débit théorique maximal de la 5G NR est de 1.86 Gbit/s. Comme illustré ci-dessous, les données de débit mesurées de la couche physique de liaison descendante 5G NR d'un module donné sont les suivantes : 1809.117 Mbps。

Ajouter un APN

Après avoir configuré la couche physique, partagez le réseau du dispositif testé avec le PC client via USB, ajoutez l'APN et connectez-vous. Les paramètres spécifiques sont les suivants (le remplissage des paquets et la mesure peuvent ensuite être effectués) :« Paramètres réseau et Internet » --> « Cellulaire » --> « Options avancées » --> « Ajouter un point d'accès » --> Saisissez www.anritsu.com dans les champs Nom du profil et Point d'accès, puis enregistrez les paramètres.

Remplissage et mesure Iperf

Le PC client exécute les instructions suivantes pour écouter les paquets :iperf3 -s -p 5007Le serveur exécute les instructions suivantes pour effectuer l'injection de paquets UDP :iperf3 -c 192.168.20.11 -u -i 1 -t 50 -p 5007 -b 2000M -w 8M

serveurPCVoici les résultats du remplissage des paquets (en prenant le système Linux comme exemple) :

clientLes résultats d'écoute sur PC sont les suivants :

en conclusion:Le débit de la couche physique est de 1809.117 Mbps et le débit mesuré de la couche application UDP est de 1.77 Gbps.

Actual measurement of application layer maximum throughput rate

Suite de l'article précédent (Article technique | Facteurs influençant et mise en œuvre du débit de pointe de la 5G NR，Récemment, une puce spécifique a été identifiée comme prenant en charge un cycle de service de 95 %, avec un débit attendu de 2.02 Gbit/s. Grâce à un débogage conjoint avec la puce, la structure de trame a pu être configurée sur DDDDDDDDSU, où S(D:GP:U) est égal à 11:1:2 (cette structure de trame n'est pas explicitement mentionnée dans le coefficient d'expansion défini par la norme 3GPP TS38.306). Avec cette structure de trame, le débit descendant maximal de la couche physique, mesuré sur un routeur Anritsu MT8000A, atteint 2.002 Gbit/s, comme illustré dans la figure suivante :

À l'heure actuelle, le débit mesuré de la couche application UDP est de 1.95 Gbit/s.

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