5G 애플리케이션 계층 처리량 테스트 구성 및 구현

회사 개요

3GPP는 R15 프로토콜을 시작으로 차세대 5G NR 무선 통신 기술을 정의했습니다. 새로운 무선 인터페이스와 아키텍처를 도입하여 대역폭을 넓히고 스펙트럼 효율을 높여 무선 통신 경험률을 크게 향상시키고 모바일 인터넷의 증가하는 트래픽 수요를 충족합니다. 국제전기통신연합(ITU)의 정의에 따르면,최대 데이터 전송률은 이상적인 조건에서 달성할 수 있는 최대 데이터 양입니다.시스템의 최대 용량으로 이해할 수 있는 속도적재 용량의 구현체.5G eMBB 시나리오의 경우, 최대 다운링크 속도는 20Gbps, 최대 업링크 속도는 10Gbps에 달합니다.

실제 5G 링크 시나리오에서는 애플리케이션 계층 속도와 물리 계층 속도 사이에 종종 차이가 발생하는데, 이는 저희 경험과 직접적인 관련이 있습니다. 실제 테스트 환경의 구성 및 파라미터 설정이 애플리케이션 계층 속도에 영향을 미칩니다.점점 더 많은 제조업체들이 애플리케이션 계층 처리량 테스트에 관심을 기울이면서, 안리츠는 모듈 제조업체를 위한 완벽한 5G NR 애플리케이션 처리량 측정 솔루션 세트를 출시했습니다. 이 글에서는 테스트 환경 구축 및 설정 과정을 소개합니다.

배선도

아래 그림과 같이 물리 계층 측정 결과를 바탕으로 5G NR 아날로그 기지국(MT8000A)을 광섬유 케이블을 통해 외부 서버 PC(리눅스 또는 윈도우 시스템 지원)에 확장했습니다. 5G 모듈은 USB 네트워크 공유를 통해 클라이언트 PC에 확장했습니다. 마지막으로 서버 PC와 클라이언트 PC에 iPerf 프로그램을 설치 및 실행하여 응용 계층의 데이터 입력 및 측정을 수행했습니다.

서버 PC의 IP 주소: 192.168.20.200DUT IP 주소: 192.168.20.11 (MT8821C 기본 클라이언트 IP 주소 1)
클라이언트 PC의 IP 주소: USB를 통해 네트워크 연결을 공유하고 DUT와 동일한 IP 주소(192.168.20.11)를 할당받습니다.외부 서버 PC에 광 네트워크 카드를 설치한 후, 광섬유 케이블을 이용하여 MT8000A의 광섬유 인터페이스에 연결하여 NR 서버를 서버 PC까지 확장합니다(자세한 배선은 아래 그림을 참조하십시오).

설정에 대한 자세한 설명

MT8000A의 제어 소프트웨어 인터페이스 설정은 다음과 같습니다(위 그림은 ipdata 측정 모드 설정, 아래 그림은 NR 서버 IP 주소 설정).

서버 PC 설정은 다음과 같습니다(위 그림은 Windows 시스템, 아래 그림은 Linux 시스템). 서브넷 마스크는 255.255.0.0으로 설정되어 있습니다(사용자는 서버의 운영 체제 종류에 따라 설정을 선택할 수 있습니다).

MT8821C의 설정은 다음과 같습니다(위쪽 그림은 ipdata 측정 모드 설정, 아래쪽 그림은 LTE 서버 IP 주소 및 DUT 할당 주소 설정). 서브넷 마스크는 255.255.0.0으로 설정되어 있습니다.

클라이언트 PC의 IP 주소는 다음과 같이 설정됩니다. APN을 사용하면 MT8821C에서 할당한 지정된 IP 주소를 자동으로 얻을 수 있습니다.

물리 계층 디버깅

이전 기사에 이어집니다.기술 문서 | 5G NR 최고 전송률에 영향을 미치는 요인 및 구현다음 프레임 구조를 예로 들면 다음과 같습니다.

5ms 응답 시간: DDDDD DDSUU

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

6GHz 이하 조건에서 μ=1, 대역폭 100MHz, 변조 방식 256QAM, 무선 자원 4x4MIMO, 확장 계수 0.8, 다운링크 오버헤드 0.14일 때, 5G NR의 이론상 최대 전송 속도는 1.86Gbps로 계산됩니다. 아래 그림은 특정 모듈의 측정된 5G NR 다운링크 물리 계층 처리량 데이터입니다. 1809.117 Mbps。

APN 추가

물리 계층을 조정한 후, DUT 네트워크를 USB를 통해 클라이언트 PC와 공유하고, APN을 추가한 다음 연결합니다. 구체적인 설정은 다음과 같습니다(이후 패킷 채움 및 측정을 수행할 수 있습니다)."네트워크 및 인터넷 설정" --> "셀룰러" --> "고급 옵션" --> "액세스 포인트 추가" --> 프로필 이름과 액세스 포인트 입력란에 모두 www.anritsu.com을 입력한 다음 설정을 저장하세요.

iPerf 충전 및 측정

클라이언트 PC는 다음 명령을 실행하여 패킷을 수신합니다.iperf3 -s -p 5007서버 PC는 UDP 패킷 주입을 수행하기 위해 다음 명령어를 실행합니다.iperf3 -c 192.168.20.11 -u -i 1 -t 50 -p 5007 -b 2000M -w 8M

섬기는 사람PC패킷 채우기 결과는 다음과 같습니다(리눅스 시스템을 예로 들면):

클라이언트PC 청취 결과는 다음과 같습니다.

결론적으로:물리 계층 처리량은 1809.117Mbps이고, UDP 응용 계층의 측정 속도는 1.77Gbps입니다.

애플리케이션 계층 최대 처리량의 실제 측정값

이전 기사에 이어집니다.기술 문서 | 5G NR 최고 전송률에 영향을 미치는 요인 및 구현） ，최근 특정 칩이 95% 듀티 사이클 기능을 지원하며 예상 처리량은 2.02Gbps입니다. 해당 칩과의 공동 디버깅을 통해 프레임 구조를 DDDDDDDDSU로 설정할 수 있으며, 여기서 S(D:GP:U)는 11:1:2입니다(이 프레임 구조는 3GPP TS38.306에 정의된 확장 계수에 명시적으로 반영되어 있지 않습니다). 이 프레임 구조에서 Anritsu MT8000A를 사용하여 테스트한 최대 물리 계층 다운링크 처리량은 2.002Gbps이며, 다음 그림과 같습니다.

현재 UDP 응용 계층의 측정된 속도는 1.95Gbps입니다.

본 기사는 지적 재산권 보호를 지지하는 "안리츠"에서 재인쇄되었습니다. 재인쇄 시 원 출처와 저자를 명시해 주시기 바랍니다. 저작권 침해 사항이 있을 경우 삭제를 위해 저희에게 연락해 주십시오.