Configuratie en implementatie van een doorvoertest op de applicatielaag van 5G

Overzicht

3GPP heeft een nieuwe generatie 5G NR draadloze communicatietechnologie gedefinieerd, beginnend met het R15-protocol. Door de introductie van nieuwe luchtinterfaces en nieuwe architecturen is de bandbreedte groter en de spectrumefficiëntie hoger, waardoor de draadloze communicatie-ervaring aanzienlijk wordt verbeterd en aan de groeiende verkeersvraag van het mobiele internet kan worden voldaan. Volgens de definitie van de ITU (Internationale Telecommunicatie Unie),De pieksnelheid is de maximale hoeveelheid data die onder ideale omstandigheden kan worden overgedragen.snelheid, wat kan worden opgevat als de maximale capaciteit van het systeemDe belichaming van het laadvermogen.Voor 5G eMBB-scenario's bedraagt ​​de maximale downloadsnelheid tot 20 Gbps; de maximale uploadsnelheid bedraagt ​​tot 10 Gbps.

In de praktijk is er bij 5G-verbindingen vaak een verschil tussen de snelheid op de applicatielaag en de snelheid op de fysieke laag, wat direct verband houdt met onze ervaring. De configuratie en parameterinstellingen van de testomgeving beïnvloeden de snelheid op de applicatielaag.Nu steeds meer fabrikanten aandacht besteden aan het testen van de doorvoersnelheid op de applicatielaag, heeft Anritsu een complete set oplossingen voor het meten van de doorvoersnelheid van 5G NR-applicaties voor modulefabrikanten gelanceerd. In dit artikel wordt het proces van het bouwen en instellen van de testomgeving beschreven.

Aansluitschema

Zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding, wordt op basis van de fysieke laagmeting het analoge 5G NR-basisstation (MT8000A) via een optische vezel uitgebreid naar een externe server-pc (met Linux- of Windows-ondersteuning). De 5G-module wordt via USB-netwerkdeling uitgebreid naar de client-pc. Ten slotte wordt het Iperf-programma geïnstalleerd en uitgevoerd op zowel de server-pc als de client-pc om gegevens te verzamelen en metingen op de applicatielaag uit te voeren.

IP-adres van server-pc: 192.168.20.200DUT IP-adres: 192.168.20.11 (MT8821C standaard client IP-adres 1)
IP-adres van de client-pc: deel de netwerkverbinding via USB en verkrijg hetzelfde IP-adres als de DUT (192.168.20.11).Nadat u de optische netwerkkaart op de externe server-pc hebt geïnstalleerd, sluit u deze via een glasvezelkabel aan op de glasvezelinterface van de MT8000A om de NR-server uit te breiden naar de server-pc (de gedetailleerde bedrading is weergegeven in de onderstaande afbeelding).

Gedetailleerde uitleg van de instellingen

De instellingen van de besturingssoftware-interface van de MT8000A zijn als volgt (de bovenstaande afbeelding toont de instellingen voor de ipdata-meetmodus en de onderste afbeelding toont de instellingen voor het IP-adres van de NR-server).

De server-pc-instellingen zijn als volgt (de afbeelding hierboven toont het Windows-systeem, de afbeelding hieronder het Linux-systeem), en het subnetmasker is ingesteld op 255.255.0.0 (de gebruiker kan de instelling kiezen op basis van het type besturingssysteem van de server).

De instellingen van de MT8821C zijn als volgt (de bovenste afbeelding toont de instellingen voor de ipdata-meetmodus, de onderste afbeelding toont de instellingen voor het IP-adres van de LTE-server en het toewijzingsadres van het te testen apparaat), en het subnetmasker is ingesteld op 255.255.0.0.

Het IP-adres van de client-pc wordt als volgt ingesteld. Met de APN kan het door de MT8821C toegewezen IP-adres automatisch worden verkregen.

Foutopsporing in de fysieke laag

Vervolg van het vorige artikel (Technisch artikel | Beïnvloedende factoren en implementatie van de 5G NR-pieksnelheid), waarbij we de volgende raamwerkstructuur als voorbeeld nemen:

5 ms: DDDDD DDSUU

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

Onder sub-6GHz-omstandigheden, met μ=1, een bandbreedte van 100 MHz, een modulatiemethode van 256QAM, 4x4MIMO-luchtruimtebronnen, een expansiecoëfficiënt van 0.8 en downlink-overhead van 0.14, kan de theoretische pieksnelheid van 5G NR worden berekend op 1.86 Gbps. Zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding, zijn de gemeten doorvoergegevens van de fysieke laag van de 5G NR-downlink van een bepaalde module als volgt: 1809.117 Mbps。

APN toevoegen

Na het aanpassen van de fysieke laag, deel je het DUT-netwerk via USB met de client-pc, voeg je de APN toe en maak je verbinding. De specifieke instellingen zijn als volgt (daarna kunnen pakketvulling en metingen worden uitgevoerd):"Netwerk- en internetinstellingen" --> "Mobiel netwerk" --> "Geavanceerde opties" --> "Toegangspunt toevoegen" --> Voer www.anritsu.com in bij zowel de profielnaam als het toegangspunt en sla de instellingen op.

Iperf vullen en meten

De client-pc voert de volgende instructies uit om naar pakketten te luisteren:iperf3 -s -p 5007De server-pc voert de volgende instructies uit om UDP-pakketinjectie uit te voeren:iperf3 -c 192.168.20.11 -u -i 1 -t 50 -p 5007 -b 2000M -w 8M

serverPCDe resultaten van de pakketvulling zijn als volgt (met het Linux-systeem als voorbeeld):

klantDe luisterresultaten van de pc zijn als volgt:

tot slot:De doorvoersnelheid van de fysieke laag bedraagt ​​1809.117 Mbps en de gemeten snelheid van de UDP-applicatielaag is 1.77 Gbps.

Werkelijke meting van de maximale doorvoersnelheid van de applicatielaag

Vervolg van het vorige artikel (Technisch artikel | Beïnvloedende factoren en implementatie van de 5G NR-pieksnelheid)Onlangs is een bepaalde chip ontwikkeld die een duty cycle van 95% ondersteunt, met een verwachte doorvoersnelheid van 2.02 Gbps. Door gezamenlijke debugging met de chip kon de framestructuur worden ingesteld op DDDDDDDDSU, waarbij S(D:GP:U) 11:1:2 is (deze framestructuur wordt niet specifiek weerspiegeld in de expansiecoëfficiënt gedefinieerd in 3GPP TS38.306). Onder deze framestructuur bedraagt ​​de maximale downlink-doorvoersnelheid van de fysieke laag, getest op de Anritsu MT8000A, 2.002 Gbps, zoals weergegeven in de volgende afbeelding:

Op dit moment bedraagt ​​de gemeten snelheid van de UDP-applicatielaag 1.95 Gbps.

Dit artikel is overgenomen van "Anritsu", een organisatie die de bescherming van intellectuele eigendomsrechten ondersteunt. Vermeld bij overname de oorspronkelijke bron en auteur. Neem bij inbreuk contact met ons op zodat we het artikel kunnen verwijderen.