RF - WiFi Channel Emulation

Spirent Vertex Channel Emulator

Der Vertex® Channel Emulator ist eine Plattform, die die comprehensive Noise und die räumlichen Bedingungen selbst der komplexesten Funkkanäle nachbildet. Dank seiner hochmodernen Funktionen können Benutzer eine reale HF-Umgebung im Labor emulieren und so Leistungsprobleme frühzeitig im Entwicklungszyklus isolieren und identifizieren.
Manufacturer: Spirent Communications

Exakte Nachbildung von Funk Signalen  im Testlabor

Der Vertex® Channel Emulator ist eine Plattform, die Rauschen und räumliche Bedingungen selbst der komplexesten Funkkanäle nachbildet. Dank seiner hochmodernen Funktionen können Benutzer eine reale HF-Umgebung im Labor emulieren und so Leistungsprobleme frühzeitig im Entwicklungszyklus isolieren und identifizieren.

Vertex verfügt über langjährige Erfahrung und branchenweit anerkanntes Fachwissen im Bereich Channel Emulation. Der Vertex Channel Emulator verfügt über ein modulares HF-Frontend mit einem leistungsstarken Signalprozessor und erreicht ein sehr hohes Maß an Skalierbarkeit und Flexibilität.

So kann er ein breites Anwendungsspektrum abdecken: von Szenarien mit niedriger Kanaldichte wie SISO oder 2x2 MIMO bis hin zu Anwendungen mit hoher Kanaldichte für 5G-Szenarien wie MIMO Beamforming, MIMO OTA, Carrier Aggregation, massive MIMO- und Antennenarray-Systeme (AAS).

Das Vertex System arbeitet mit der benutzerfreundlichen grafischen Benutzeroberfläche von Spirent, mit der Messungen schnell, genau und fehlerfrei eingerichtet und durchgeführt werden können.

 

Datenblätter

 

Anwendungen

Der Vertex® Channel Emulator von Spirent ist eine skalierbare Kanalemulationsplattform, ein fortschrittliches Test- und Messsystem, das die komplexen Auswirkungen schwächer werdender Signale bei drahtlosen Übertragungen exakt simulieren kann.

Das System ermöglicht das Testen und Bewerten eines breiten Spektrums von Anwendungen mit einer Vielzahl von Kanaldichten, von grundlegenden Anwendungen wie 2-Kanal-SISO bis zu komplexen Anwendungen mit hoher Kanaldichte wie MIMO OTA, MIMO Beamforming und Carrier Aggregation, die für 5G-Testszenarien benötigt werden.

Die Vertex-Plattform kombiniert Modularität, Skalierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit zu einer leistungsstarken Test- und Messlösung, die den Anforderungen eines sich ständig weiterentwickelnden Mobilfunkmarkts gerecht wird.

  • Grundlegende SISO- oder 2x2-MIMO-Tests
  • Anwendungen mit hoher Kanaldichte
    • MIMO Beamforming
    • MIMO OTA
    • Trägeraggregation
    • Massives MIMO
    • Antennen-Array-Systeme
  • Gerätekonformität
  • Virtuelle Testfahrten
  • Mesh Netzwerke

 

Merkmale und Vorteile

Skalierbarkeit

Der Vertex Channel Emulator ist für eine Vielzahl von Anwendungen skalierbar. Die Hardware ist erhältlich für zwei bidirektionale HF-Kanäle für grundlegende HF-Tests und kann auf bis zu 32 unidirektionale HF-Kanäle zur Unterstützung einer hohen Kanaldichte wie MIMO OTA erweitert werden.

Modularität

Separate HF-Module sind für unidirektionale oder bidirektionale Anwendungen optimiert und unterstützen eine Vielzahl unterschiedlicher Frequenzbänder. Auf diese Weise kann der Vertex Channel Emulator mit minimaler Hardware für bestimmte Testanforderungen konfiguriert werden. Vor Ort austauschbare RF- und DSP-Module erleichtern Upgrades und verbessern die Wartungsfreundlichkeit.

Hohe Kanaldichte in einem kompakten Gehäuse

Das Vertex Channel Emulator-System unterstützt bis zu 36 HF-Ports und 256 digitale Verbindungen in einer Rackhöhe von 6 HE. Es ermöglicht eine effizientere Nutzung der Hardware für Tests, die höhere HF-Kanalzahlen erfordern.

Umfassende Unterstützung für die Kanalmodellierung

Die integrierte Vertex-Propagation-Bibliothek bietet eine große Auswahl an Standardkanalmodellen und erleichtert das Bearbeiten und Speichern von Änderungen sowohl am Standardmodell als auch am benutzerdefinierten Modell. Es werden klassische und geometrische Kanalmodelle angeboten. Die unabhängige Kanalmodellierungsfunktion ermöglicht es einem Vertex, bis zu 16 Knoten für einen Mesh-Netzwerkanwendungstest zu unterstützen. 

Remote Programming Interface (RPI)

Die Remote-Programmierung wird über TCP / IP durchgeführt. Die RPI-Befehle bieten eine nahtlose Abwärtskompatibilität mit dem Spirent VR5 HD-Kanalemulator.

Benutzerfreundlichkeit

Komplizierte Testaufbauten werden durch eine benutzerfreundliche grafische Benutzeroberfläche (GUI) vereinfacht. Intuitiv gestaltete Bibliotheken mit Verbindungsaufbauten erleichtern die Navigation durch komplizierte Konfigurationen, indem Informationen auf übersichtliche Weise dargestellt werden. Für Debugging-Zwecke werden wichtige Informationen in Echtzeit angezeigt, einschließlich der Leistungspegelverfolgung jedes RF-Ports.

 

 Anwendungsbeispiele

 

MIMO OTA

MIMO OTA-Anwendungen erfordern eine hohe Kanaldichte, basierend auf der Anzahl der im Testaufbau verwendeten Tastköpfe. Der Vertex-Kanalemulator kann sowohl in schalltoten Räumen als auch in Echokammer-Testaufbauten verwendet werden und kann in kürzester Zeit zwischen Kammertypen wechseln. Für schalltote Kammern unterstützt Vertex bis zu 32 HF-Sonden und zwei Träger mit 16 doppelt polarisierten Sonden oder 8 doppelt polarisierten Sonden auf einem Gerät. Bei Echokammern können bis zu vier Carrier auf einem Gerät zusammengefasst werden.

 

Virtuelle Testfahrten

Vertex unterstützt bis zu 16 SISO-Zellen oder acht 2x2-MIMO-Zellen auf einem System und reproduziert die tatsächlichen Netzwerkausbreitungsbedingungen im Labor genau.

Die Fähigkeit, eine hohe Anzahl von Zellen zu emulieren, kombiniert
mit dem Live2Lab® Virtual Drive Test-Conversion Tool von Spirent
(Live2Lab VDT-CT) macht den mühsamen Prozess von Testfahrten einfach und wiederholbar.

Live2Lab VDT-CT kann eine Vielzahl von Protokolldateitypen (QXDM, JDSU, Accuver, Transcom, Anite Nemo usw.) in reproduzierbare Fahrroutensimulationen in einer Laborumgebung konvertieren.

Darüber hinaus ermöglicht Vertex das einfache Debuggen von Leistungspegelproblemen, indem Benutzer die Leistungsstufe an jedem Port dynamisch überwachen können.

 

AAS, Massive MIMO und MIMO Beamforming

Mehrere Vertex-Instrumente können in ein System integriert werden, um 64 unabhängige HF-Kanäle zu unterstützen.

Dies kann für die Kanalemulation in massive MIMO-Anwendungen mit Echtzeit-Fading verwendet werden.

 

Mesh Netzwerke

Mesh-Netzwerkanwendungen erfordern, dass jeder Knoten unabhängig miteinander kommuniziert.

Aus Sicht der Kanalemulation bedeutet dies, dass jede Funkverbindung gleichzeitig mit einem anderen Fading-Profil emuliert werden muss, was die Anzahl der zusätzlich zur Prozessorlast erforderlichen HF-Antennenports stark beansprucht.

Vertex unterstützt bis zu 16 x 16 unabhängige Kanalmodelle auf einem einzigen System und bietet die Möglichkeit, bis zu 16 Mesh-Mesh-Netzwerke zu testen

 

Carrier Aggregation

Vertex unterstützt bis zu vier bidirektionale 2x2-Träger auf einem System und kann für Carrier-Aggregation-Szenarien verwendet werden.

Jede Funkverbindung kann unabhängig modelliert werden, wobei Kanalzustände simuliert werden, um mehrere Carrier auf demselben eNodeB oder von verschiedenen eNodeBs darzustellen.

Das gleiche Setup kann auch zum Simulieren von Kanalzuständen verwendet werden, die Handovers auslösen, sowie für CoMP-Anwendungen (Coordinated Multipoint).

 

 Technical Specifications

RF configuration • With bidirectional module: from SISO up to 8x8 MIMO with bidirectional fading
• With unidirectional module: up to 2x32 and dual 2x16
• Multiple instruments: Two instruments can be fully integrated into a system; additional
instruments can be synchronized for more complex connection setups.
 RF inputs  Up to 16
 RF outputs  Up to 32
 Digital channels  Up to 256 (40MHz or 100MHz bandwidth); up to 64 (200MHz bandwidth)
 Bandwidth  40MHz, 100MHz, 200MHz, 400MHz
 Frequency range  30MHz to 5925MHz
 RF input Input level range: -50 to +15dBm
Level resolution: 0.1dB
Damage level: +33dBm (Peak)
 RF output level Min/max range: -110 to -10dBm (RMS)
Resolution: 0.1dB
Input and output power
meters
Modes:
• Continuous
• RF burst-triggering for gated input signals
Residual EVM  -40dB typical
Residual noise  Better than -165dBm/Hz at a set output level of -45dBm
RF port VSWR 1.5:1
IndepeDelayndent paths Up to 24 paths per digital channel
 Delay 0 to 4000μs, 0.1ns resolution; Up to 1s (future release)
 Relative path loss 0 to 40dB

 Dynamic channel parameters • Sliding delay (moving propagation)
• Birth-death delay
• 3GPP High-Speed Train (HST) profiles log normal (shadow fading)

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