5G RAN परीक्षण, सबसे संपूर्ण सूचना पैकेज!

1.  5G को अभी भी काफी लंबा सफर तय करना है।

यह वर्ष 5जी के व्यापक व्यावसायिक उपयोग का पहला वर्ष है, और साथ ही यह 5जी युग (2020-2030) का भी पहला वर्ष है। 5जी का व्यावसायिक विकास अभी शुरू ही हुआ है। आगे का रास्ता अभी बहुत लंबा और विस्तृत है। इसमें तीन प्रमुख चरण होने की उम्मीद है।

① इस वर्ष की पहली छमाही में, 5G नेटवर्क और टर्मिनलों पर NSA का वर्चस्व रहा और यह धीरे-धीरे SA की ओर विकसित होने लगा। वर्तमान में, 5G नेटवर्क कवरेज पर्याप्त नहीं है (मुख्य रूप से प्रमुख शहरी क्षेत्रों और सामान्य शहरों के प्रमुख शहरी क्षेत्रों तथा कुछ व्यावसायिक मांग परिदृश्यों को कवर करने पर ध्यान केंद्रित किया गया है), 5G टर्मिनलों और 5G मॉड्यूल की कीमतें अपेक्षाकृत अधिक हैं, और 5G सेवाएं वीडियो और गेम अनुप्रयोगों जैसी eMBB उच्च-बैंडविड्थ सेवाओं पर केंद्रित हैं।

2. इस वर्ष की दूसरी छमाही से 2021 तक, 5G SA का बड़े पैमाने पर व्यावसायिक उपयोग शुरू हो जाएगा, URLLC का उन्नयन शुरू हो जाएगा, मांग के अनुसार एज कंप्यूटिंग को व्यवस्थित रूप से तैनात किया जाएगा, और 5G उद्योग श्रृंखला धीरे-धीरे परिपक्व हो जाएगी। 5G नेटवर्क ने शहरी क्षेत्रों में निरंतर कवरेज हासिल कर लिया है और ग्रामीण व्यावसायिक मांग परिदृश्यों तक धीरे-धीरे विस्तार कर रहे हैं। 5G टर्मिनलों और 5G मॉड्यूल की कीमतें गिर गई हैं, और 5G सेवाएं कम विलंबता की ओर विकसित होने लगी हैं।

③ 2021 के उत्तरार्ध और उसके बाद, 5G नेटवर्क कवरेज का विस्तार निरंतर जारी रहेगा, और कवरेज की गहराई और सघनता धीरे-धीरे बढ़ेगी। इसमें अधिक बैंडविड्थ, कम विलंबता और उच्च सुरक्षा होगी, जो उच्च गति, उच्च विश्वसनीयता और कम विलंबता की अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूर्णतः पूरा करेगी। यह हजारों उद्योगों की डिजिटल नेटवर्क बुद्धिमत्ता की नींव रखेगी। 5G उद्योग अनुप्रयोगों में तीव्र वृद्धि होगी, और 5G बड़े पैमाने पर जीवन के सभी क्षेत्रों में सही मायने में एकीकृत हो जाएगा।

2.  5G तकनीक को लगातार विकसित होने की आवश्यकता है।

वर्तमान में, ऐसा प्रतीत होता है कि उपर्युक्त प्रथम चरण के लक्ष्य प्राप्त कर लिए गए हैं। पूर्वव्यापी रूप से देखें तो, उद्योग एवं सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय के मार्गदर्शन में, आईएमटी-2020 (5जी) संवर्धन समूह ने जनवरी 2016 से 5जी प्रौद्योगिकी अनुसंधान एवं विकास परीक्षण (मुख्य प्रौद्योगिकी सत्यापन, तकनीकी समाधान सत्यापन और सिस्टम नेटवर्किंग सत्यापन चरणों में विभाजित) किए हैं। हुआवेई, जेडटीई, एरिक्सन और डेटांग जैसे प्रमुख सिस्टम उपकरण निर्माता उपकरण तकनीकी आवश्यकताओं और परीक्षण विनिर्देशों को संयुक्त रूप से तैयार करने, व्यापक परीक्षण एवं सत्यापन करने और 5जी उद्योग की परिपक्वता को गति देने में गहन रूप से शामिल हैं; क्वालकॉम जैसी चिप कंपनियां और कीसाइट टेक्नोलॉजी जैसी उपकरण कंपनियां सिस्टम उपकरण निर्माताओं के साथ अंतर्संबंध परीक्षण करके 5जी एनआर संपूर्ण उद्योग श्रृंखला के निर्माण में तेजी लाने में सक्रिय रूप से भाग ले रही हैं।

ऊपर उल्लिखित दूसरे और तीसरे चरण में, 5जी को सभी उद्योगों में सही मायने में एकीकृत करने, जनता की सेवा करने और यहां तक ​​कि "5जी समाज को बदल दे" के लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, 5जी की प्रमुख कोर प्रौद्योगिकियों पर अनुसंधान में तेजी लाना अत्यंत आवश्यक है।

5G के पूर्ण संस्करण के रूप में, Rel-16 कई उन्नत सिस्टम सुविधाओं और कार्यों को प्रस्तुत करता है ताकि eMBB और URLLC व्यावसायिक अनुप्रयोगों के प्रदर्शन को और बेहतर बनाया जा सके। विशेष रूप से, पहला है मल्टी-एंटीना संवर्धन, लाइसेंस-मुक्त, उच्च आवृत्ति बैंड, रिले, फिक्स्ड-मोबाइल एकीकरण आदि के माध्यम से नेटवर्क की वहन क्षमता को बढ़ाना; दूसरा है SON/MDT, पोजिशनिंग, टर्मिनल ऊर्जा बचत, वॉयस, स्लाइसिंग संवर्धन, स्वचालित संचालन आदि के माध्यम से बुनियादी क्षमताओं को बढ़ाना; तीसरा है कम विलंबता और उच्च विश्वसनीयता संवर्धन, इंटरनेट ऑफ व्हीकल्स, औद्योगिक इंटरनेट, वर्टिकल लैन आदि के माध्यम से विभिन्न उद्योगों में अनुप्रयोगों का विस्तार करना।

5G तकनीक और मानक अभी भी विकसित और उन्नत हो रहे हैं। 5G से संबंधित अधिक औद्योगिक क्षेत्रों को लक्षित करने के लिए मानकीकृत Rel-17 को लॉन्च किया जाना है। यह Rel-15 और Rel-16 द्वारा हासिल न किए जा सकने वाले सिस्टम कार्यों को अधिक व्यापक और परिष्कृत बनाएगा, ताकि सभी चीजों के "पूर्ण स्पेक्ट्रम, पूर्ण कवरेज, पूर्ण अनुप्रयोग" अंतर्संबंध के 5G मोबाइल संचार दृष्टिकोण के करीब पहुंचा जा सके। विशेष रूप से, Rel-17 की पहली श्रेणी में कम विलंबता और उच्च विश्वसनीयता, औद्योगिक इंटरनेट, नेटवर्क-सहायता प्राप्त टर्मिनल ऊर्जा बचत, मल्टी-एंटीना तकनीक संवर्धन, पोजिशनिंग, वाहनों का इंटरनेट, रिले तकनीक, उच्च स्पेक्ट्रम संचार, लाइसेंस-मुक्त समाधान, उपग्रह संचार, सेवा-उन्मुख वास्तुकला संवर्धन, नेटवर्क स्लाइसिंग, नेटवर्क स्वचालन, SON एज कंप्यूटिंग और अन्य विलंब तकनीकों से संबंधित निरंतरता परियोजनाएं शामिल होंगी। रेल-17 की दूसरी श्रेणी में मल्टीकास्ट ब्रॉडकास्टिंग, टर्मिनल डायरेक्ट कम्युनिकेशन (आपातकालीन संचार और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए), मल्टी-सिम टर्मिनल ऑप्टिमाइजेशन, इंटरैक्टिव सेवाएं, छोटे डेटा ट्रांसमिशन ऑप्टिमाइजेशन समाधान, कवरेज एन्हांसमेंट, मध्यम गति और क्षेत्रीय कवरेज के लिए बड़े कनेक्शन अनुप्रयोग जैसे नए प्रोजेक्ट शामिल होंगे, जो नए अनुप्रयोगों और नई क्षमताओं को सक्षम बनाएंगे।

3.  मजबूत समर्थन: 5G परीक्षण और माप

उद्योग जगत के प्रख्यात विशेषज्ञों का अनुमान है कि 2021-2022 रेल-16 पर आधारित एक पूर्ण 5जी नेटवर्क के निर्माण का चरण होगा, और 2023-2025 में रेल-17 पर आधारित 5जी नेटवर्क की क्षमताओं में सुधार देखने को मिलेगा।

यह देखा जा सकता है कि, Rel-16 और Rel-17 का सामना करते हुए, एंड-टू-एंड 5G उद्योग एक नए और अधिक नवाचारी विकास चरण में प्रवेश करेगा।

संपूर्ण 5G उद्योग में चिप्स, टर्मिनल, बेस स्टेशन, 5G नेटवर्क, चिप डिजाइन टूल सॉफ्टवेयर, चिप फाउंड्री लाइनें, उपकरण (परीक्षण और मापन), ऑपरेटिंग सिस्टम, एप्लिकेशन आदि शामिल हैं। इनमें से, परीक्षण तकनीक 5G बेस स्टेशन, चिप्स और टर्मिनलों के बाद के अनुसंधान एवं विकास, उत्पादन और स्वीकृति प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है और संपूर्ण 5G उद्योग श्रृंखला की आगे की औद्योगीकरण प्रक्रिया को सीधे प्रभावित करेगी।

अतः यह कहा जा सकता है कि संचार परीक्षण और मापन के क्षेत्र में 5G की क्षमता व्यापक है। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि 5G मोबाइल ब्रॉडबैंड नेटवर्क और इंटरनेट ऑफ थिंग्स के आगे विकास के साथ, विशेष रूप से उद्योग, चिकित्सा और रोबोट नियंत्रण, अंतर-वाहन संचार और अन्य क्षेत्रों में नए अनुप्रयोगों के लिए, इंटरनेट ऑफ एवरीथिंग की प्राप्ति हेतु, बेस स्टेशन सिम्युलेटर, टर्मिनल सिम्युलेटर, आरएफ अनुरूपता परीक्षण प्रणाली, आरआरएम अनुरूपता परीक्षण प्रणाली, मैसिव एमआईएमओ सिग्नल विश्लेषक और मैसिव एमआईएमओ चैनल सिम्युलेटर जैसे परीक्षण उपकरणों की मांग में वृद्धि होगी। उदाहरण के लिए:

① सिस्टम प्रोटोटाइप सत्यापन के लिए एक टर्मिनल एमुलेटर की तत्काल आवश्यकता है। 5G संचार प्रौद्योगिकी के बाद के सिस्टम-स्तरीय अनुसंधान और विकास तथा प्रोटोटाइप सत्यापन के लिए 5G टर्मिनल सिमुलेटर के समर्थन की तत्काल आवश्यकता है। सिमुलेटर को 5G टर्मिनलों के भौतिक स्तर और उच्च-स्तरीय प्रोटोकॉल सिमुलेशन को पूरा करने के लिए 5G बहु-परिदृश्यों की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करना होगा। यह टर्मिनल पक्ष पर एयर इंटरफेस प्रौद्योगिकी समाधानों को लचीले ढंग से लागू कर सकता है और सिस्टम उपकरण निर्माताओं के साथ सहयोग करके विभिन्न 5G नई प्रौद्योगिकी परीक्षणों को पूरा कर सकता है।

② 5G सिग्नल सिमुलेशन और विश्लेषण उपकरणों की तत्काल आवश्यकता है। उपकरण विकास और उत्पादन के दौरान, संसाधित घटकों और अर्ध-निर्मित उत्पादों के विभिन्न मापदंडों का गुणात्मक या मात्रात्मक परीक्षण या पर्यवेक्षण आवश्यक है। पूरी मशीन के निर्माण के बाद, मशीन की कार्यक्षमता, प्रदर्शन और विश्वसनीयता का व्यापक परीक्षण किया जाना चाहिए। परीक्षण के बाद, डेटा को क्रमबद्ध, विश्लेषित और मूल्यांकित किया जाता है, और परिणामों की तुलना विकास और उत्पादन प्रक्रिया में उत्पन्न घटनाओं और समस्याओं से की जाती है। केवल उपरोक्त जटिल और सटीक परीक्षण प्रक्रियाओं के माध्यम से ही हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि बाजार में अधिक, तेज और बेहतर नए 5G उत्पादों का उत्पादन कम कीमतों पर किया जा सके।

उदाहरण के लिए, मिलीमीटर वेव 5G की प्रमुख तकनीकों में से एक है। घरेलू मिलीमीटर वेव आवृत्ति बैंड में 24.75-27.5GHz और 37-42.5GHz शामिल हो सकते हैं। इसके अनुप्रयोग की संभावनाएं अत्यंत व्यापक हैं, लेकिन विशेष रूप से पावर एम्पलीफायर (PA) जैसे रेडियो आवृत्ति उपकरणों को गंभीर चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। उपरोक्त आवृत्ति बैंड और 800MHz बैंडविड्थ को सपोर्ट करने वाले PA उत्पादों को विकसित करने के लिए घरेलू प्रयास किए जा रहे हैं। पारंपरिक CMOS प्रक्रिया वाले PA पर्याप्त उच्च आउटपुट पावर प्रदान नहीं कर सकते, जबकि GaAs और GaN प्रक्रिया वाले PA मिलीमीटर वेव आवृत्ति बैंड में उच्च ट्रांसमिट पावर और व्यापक मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ को सपोर्ट कर सकते हैं। 128 और 256 चैनलों के परीक्षण के लिए, और भविष्य में 1024 चैनलों के परीक्षण के लिए भी, चैनलों की संख्या में तीव्र वृद्धि से परीक्षण उपकरणों की लागत में तीव्र वृद्धि होगी, साथ ही चैनलों के बीच कैलिब्रेशन और संगति के सुधार के कारण परीक्षण दक्षता में कमी आएगी। तेज़ और किफायती माइक्रोवेव और मिलीमीटर वेव परीक्षण समाधानों की तत्काल आवश्यकता है। खबरों के मुताबिक, कीसाइट टेक्नोलॉजी जैसी अग्रणी अंतरराष्ट्रीय परीक्षण और माप कंपनियों ने 2015 की शुरुआत में ही 5जी मिलीमीटर वेव और अल्ट्रा-वाइडबैंड वायरलेस संचार के लिए एक प्रोटोटाइप परीक्षण प्लेटफॉर्म बनाना शुरू कर दिया था। सिस्टमव्यू सिमुलेशन सॉफ्टवेयर के आधार पर, उन्होंने उस समय उद्योग का सबसे पहला अल्ट्रा-हाई-स्पीड डेटा थ्रूपुट दर परीक्षण किया था, और अब तक गहन तकनीकी अनुभव प्राप्त कर लिया है।

③ जटिल चैनल वातावरणों का अनुकरण करने के लिए 5G चैनल सिमुलेटरों की तत्काल आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, सिग्नल प्रोसेसिंग, एन्कोडिंग और डिकोडिंग, मॉड्यूलेशन और डीमॉड्यूलेशन, संसाधन प्रबंधन, ऑर्थोगोनल पायलट डिज़ाइन और त्रि-आयामी बीम निर्माण जैसी मैसिव एमआईएमओ और संबंधित तकनीकों पर आगे के सैद्धांतिक और अनुप्रयोग अनुसंधान एक उचित वायरलेस चैनल मॉडल पर आधारित होने चाहिए। चैनल मापन पद्धति के आधार पर नए आवृत्ति बैंड के 5G चैनल मॉडल का अध्ययन करने के लिए, ताकि वास्तविक वातावरण में 5G चैनल के परिवर्तन नियमों को समझा जा सके, एक उच्च-प्रदर्शन चैनल मापन प्लेटफॉर्म का निर्माण करना और अनुप्रयोग परिदृश्य की आवश्यकताओं के अनुसार चैनल मापन गतिविधियों को करने के लिए मापन परिदृश्यों का चयन करना आवश्यक है। जटिल चैनलों का प्रसार वातावरण कठोर है और इसमें अत्यधिक गतिशील यादृच्छिकता है। 5G सिस्टम बेस बैंड और रेडियो फ्रीक्वेंसी चिप्स, बेस स्टेशन और टर्मिनल सिस्टम के तीव्र विकास और तैनाती का समर्थन करने और बाद में बड़े पैमाने पर 5G नेटवर्क निर्माण और रखरखाव का समर्थन करने के लिए उच्च-गुणवत्ता वाले 5G चैनल सिमुलेटरों की तत्काल आवश्यकता है।

5G NR का Rel-15 से Rel-16 और Rel-17 तक का विकास मूल रूप से ITU द्वारा प्रस्तावित 5G के तीन प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यों और आठ प्रमुख प्रदर्शन संकेतकों को धीरे-धीरे साकार करने की प्रक्रिया है। अल्ट्रा-वाइडबैंड, अल्ट्रा-हाई स्पीड, मल्टी-चैनल, पूर्ण स्पेक्ट्रम, वास्तविक जीवन परिदृश्य सिमुलेशन और यहां तक ​​कि सिमुलेशन भी परीक्षण और माप के लिए गंभीर चुनौतियां पेश करते हैं।

5G उद्योग के बाद के तीव्र और स्थिर विकास के लिए उच्च गुणवत्ता वाले परीक्षण और माप की मजबूत गारंटी आवश्यक है। 5G वीचैट सार्वजनिक मंच (आईडी: angmobile) के अनुसार, परीक्षण और माप बाजार में अग्रणी दिग्गज कंपनियों ने श्रेणियों की एक पूर्ण श्रृंखला और विश्व स्तर पर उच्चतम प्रदर्शन के साथ एक 5G परीक्षण और माप उत्पाद प्रणाली विकसित की है। अब वे उद्योग संदर्भ के लिए RAN परीक्षण पर एक बहुत ही व्यापक सूचना पैकेज प्रस्तुत करते हैं, जिसमें 5G प्रौद्योगिकी का बुनियादी ज्ञान, मोबाइल संचार नेटवर्क ऑपरेटरों के 5G परिनियोजन परीक्षण और एयर इंटरफेस परीक्षण, 5G सिग्नल उत्पादन और विश्लेषण, 5G एंटीना और घटक परीक्षण, 5G परिनियोजन ड्राइव परीक्षण, 5G बेस स्टेशन निर्माण परीक्षण, और 5G गुणवत्ता आश्वासन के लिए परीक्षण (5G NR अनुरूपता परीक्षण/O-RAN रेडियो आवृत्ति परीक्षण ट्यूटोरियल/5G कोर नेटवर्क सत्यापन सर्वोत्तम अभ्यास/UEE टर्मिनल एमुलेटर ट्यूटोरियल/फेज्ड ऐरे एंटीना के साथ 5G एयर इंटरफेस फील्ड टेस्ट सिस्टम/चैनल सिमुलेशन समाधान), आदि शामिल हैं।

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