5G 移动网络安装与维护 (I&M) 测试
5G Network I&M Testing with Anritsu
对于 5G 移动网络，网络稳定运行以及执行预防性维护是实现低延迟、高速/大容量和同时多路连接等 5G 创新的关键所在。
Anritsu 优质解决方案融合先进的技术和丰富的移动无线测量经验，可满足广大客户的需求，提供高速接口、光纤/IP 数据通信、高频信号和协议/RF 测试。在 5G 发展进程中，Anritsu 针对最初的 UE 开发适时提供领先的优质测量解决方案，助力推出商用 5G 终端。
Anritsu 通过提供稳定可靠的 5G 移动网络 I&M 测量解决方案，助力未来的 5G 移动网络创新，这一切都离不开：
- 核心技术与丰富经验，以及涵盖众多无线产品的广泛产品线
- 领先的 5G 测量解决方案
视频：利用 Anritsu 技术实现 5G 网络 I&M 测试
内容提要
Network Master Pro MT1000A（100G 传输模块）
Network Master Pro MT1000A（OTDR 模块）, ACCESS Master MT9085
5G 移动网络安装与维护 (I&M)
5G 移动网络 I&M 实施方案
实现 5G 的三大要素（低延迟、高速和大容量以及同时多路连接）有助于推出无人驾驶汽车、重型机械远程控制、超高清视频流处理和体育赛事远程呈现等相关全新应用。然而，真正实现低延迟、高速度、大容量和同时多路连接的应用不仅需要通信技术模式从 4G 升级到 5G，还需要在 4G (LTE) 向 5G 移动网络迈进的同时进行技术革新。目前正在进行 5G 移动网络和概念验证测试，但推出商用 5G 移动网络服务还需要提供 5G 移动网络 I&M 测量解决方案，从而确保移动前传、核心网和城域网等网络组件的稳定运行并实施预防性维护。
5G 移动网络创新
5G 移动网络正在围绕低延迟、高速度、大容量和同时多路连接的 5G 技术特性，进行如下创新。
- eCPRI/RoE 通信技术
高速处理大量数据的 5G 基站开始使用新的 eCPRI/RoE 通信技术，而不是处理天线和信令通信的传统 CPRI 技术。 - 光纤网络扩展
各种应用场景中使用光纤网络的情形日益增多，利用 5G 的高速度、低延迟和同时多路连接特性来增加容量。- 高速 5G 终端：扩大移动前传 5G 基站的数据容量。
- 增加 5G 基站 (mmWave) 安装数量：由于 5G mmWave 频段波形比 LTE 更容易被阻挡，每个基站只能覆盖狭小的区域，因而需要安装更多的小型 5G 基站才能获得与 LTE 相同的覆盖范围。
- 增加数据流量：提速并增加移动前传、核心网和城域网的数量。
- 利用 mmWave 的波束成形技术（有源天线系统）
5G 终端和基站之间的通信使用所谓的 mmWave 频段频率（28 GHz 和 39 GHz）。mmWave 频段的短板主要是衰减大、方向性和易被阻挡。尤其方向性（少量波束滑移阻碍信号接收）是一个问题，并且小型 5G 基站需要利用波束成形技术向 5G 终端发送无线电信号。小型 5G 基站使用高方向性有源天线。
实现上述 4G 到 5G 无线电通信升级促使支持 5G 的移动网络取得重大创新。此外，随着商用 5G 投入实际运用，以及小型 5G 基站安装和光纤转换数量的增加，我们预计基于上述创新产生的以下需求也会有所增长。
- 需要支持全新 eCPRI/RoE 通信技术的基站安装与维护测试仪器
- 需要支持精准光纤测量的测试仪器
- 需要支持精确测量有源天线系统中波束成形信号的测试仪器
- 更多光纤 I&M 公司需要高效的测试仪器来评估 100G/25G 以太网和光纤电路
因此，推出商用 5G 服务将导致基站和光纤网络 I&M 发生较大变化。换言之，对高效、可靠的网络测量的需求将达到历史新高。
实际的 5G 移动网络 I&M 测量
以下测量是成功实施 5G 移动网络 I&M 的关键。
| 传输测量
移动前传和基带单元/前台办公室之间 eCPRI/RoE 框架的 BER 和高精度低延迟测量等 |
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| 光纤测量
移动前传 WDM/PON 设备和核心网/城域网等光纤电路的故障排除 |
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| RF测量
OTA测量信道功率，占用带宽和频谱发射掩模（SEM）。 在实际环境中进行基站验证的等效全向辐射功率（EIRP）测量。 5G解调测量，包括调制质量和RSRP / RSRQ等。 |
产品
Network Master Pro MT1000A Transport Optical Fiber
这款可扩展的一体化便携式测试仪支持 10/100G、OTDR 和 CPRI 测试。
增添了 100G 传输模块，支持 eCPRI/RoE 测量以及精确延迟和时间同步测量。
ACCESS Master MT9085 Series Optical Fiber
这款紧凑型光纤测试仪内置 OTDR 和光纤功率与损耗测量功能，可以提高 5G 基站和数据中心等之间的光缆安装与维护工作效率。
Field Master Pro MS2090A射频频谱分析仪是性能最高的手持式测试和测量解决方案，可满足5G现场测试的挑战，同时保持对各种无线技术的支持。
引入传输、光纤和 RF 测量可确保网络稳定可靠，有助于实施预防性维护。
Transport传输测量
5G 移动网络 I&M 所需的传输测量
- 5G 移动网络 eCPRI/RoE 测量
- 5G 移动网络延迟性测量
- 5G 移动网络时间同步测量
5G 移动网络 I&M 所需的传输测试仪
Network Master Pro MT1000A（100G 传输模块）
这款可扩展的一体化便携式测试仪支持 10/100G、OTDR 和 CPRI 测试。
增添了 100G 传输模块，支持 eCPRI/RoE 测量以及精确延迟和时间同步测量。
量測解決方案：快速且低延遲的 5G 行動網路
Network Master Pro MT1000A 支持高精度 eCPRI/RoE 和延迟时间测量以及精确时间同步评估功能，是实施高速低延迟 5G 移动网络的理想选择。
5G 移动网络 eCPRI/RoE 测量
3G 和 LTE 系统一直采用兼容通用公共无线电接口 (CPRI) 的接口设备，将移动前传无线信号转换为光纤信号。通常认为，CPRI 的速度需要比无线电传输快大约 16 倍，这样才能进行无线电信号的数字转换。由于 5G 传输速度要比 LTE 快大约 100 倍，因此采用了基于市场主流以太网的全新 eCPRI/RoE 技术。由于 5G 具有高速、大容量的特性，因此维护移动前传通信质量需要进行通信和延迟性测试，精确测量 CPRI 或 RoE 的帧误码率和延迟性。
5G 移动网络延迟性测量
由于使用以太网时通常无法保持最低保障通信速度，必须严格管理包括 5G 移动前传在内的整个网络的延迟时间。为控制移动前传 5G 天线和核心网/城域网之间的延迟时间，务必尽可能减少网络设备延迟。实现 5G 低延迟特性需要使用两台测试仪来准确测量两个分离点之间的单向延迟。
5G 移动网络时间同步测量
使用 5G mmWave 频段需要许多小型基站，因为高频率无线电波只能短距离传播。因此，基站之间需使用精确时间协议 (PTP) 来实现时间同步。利用 PTP 实现时间同步需要严格评估整个网络，将时间误差控制在允许的范围内。
Optical Fiber光纤测量
5G 移动网络 I&M 所需的光纤测量
- 5G 移动网络 PON/WDM 测量
- 5G 移动网络整体（核心网、城域网、5G 移动前传和移动回程）光纤线路测量
5G 移动网络 I&M 所需的传输测试仪
这款紧凑型光纤测试仪内置 OTDR 和光纤功率与损耗测量功能，可以提高 5G 基站和数据中心等之间的光缆安装与维护工作效率。
Network Master Pro MT1000A（OTDR 模块）
这款可扩展的一体化便携式测试仪支持 10/100G、OTDR 和 CPRI 测试。
增添了 100G 传输模块，支持 eCPRI/RoE 测量以及精确延迟和时间同步测量。
测量解决方案：触屏版 OTDR MT9085 系列
ACCESS Master MT9085 系列支持部署大容量 5G 移动网络，并提供将用于移动前传应用的 PON 光纤分束器测量功能；它可以精确地检测 5G 移动网络的光纤损耗和反射等事件，同时还提供利用 Anritsu 原创算法明确显示测量结果的功能。
此外，除了保留前代机型中极受欢迎的旋钮和硬键，MT9085 系列还新增了触摸屏，使操作更加便捷。
5G 移动网络 PON（被动光纤网络）测量
5G 移动前传网络需要在许多基站 (RRH) 和 5G 基带单元 (BBU) 之间进行大量测试。通过 PON 方式使用光纤分束器将许多 RRH 与一个 BBU 连接是高效部署大量 5G 基站的关键技术。与其他方式相比，利用 PON 共享一路光纤有助于降低成本。任何用于测量光纤传输损耗和判断光纤故障距离与位置的光脉冲测试仪 (OTDR) 都必须具有较高的精度，以便分析 PON 光纤分束器（最多 128 个分支），还需提供简单易用的通过/失败评判功能来评估光纤分束器的状态。
5G 移动网络整体（核心网、城域网、5G 移动前传和移动回程）光纤线路测量
光纤 I&M （核心网、城域网、5G 移动前传和移动回程）需要在干线光缆 I&M 期间进行光纤断裂检测和测量，包括检修分接光缆。光脉冲测试仪 (OTDR) 必须足够准确检测几米的短光纤到 200 公里以上长距离光纤的损耗和反射等事件。另外，OTDR 还必须提供能够利用原始检测算法明确显示测量结果的功能。
RFRF测量
5G 移动网络安装维护所需的RF测量
- 5G移动网络OTA测量
5G 移动网络安装维护所需的RF测试仪
Field Master Pro MS2090A射频频谱分析仪是性能最高的手持式测试和测量解决方案，可满足5G现场测试的挑战，同时保持对各种无线技术的支持。
5G移动网络OTA测量
随着RF技术在我们的日常生活中不断变得越来越根深蒂固，RF频谱在所有频率上变得越来越拥挤。观察RF频谱和测量传输的能力至关重要，以避免干扰并实现5G网络中使用的独特技术的保证性能 - 毫米波频率，有源天线系统，波束成形和动态物理层。虽然现有的LTE网络具有测试端口以验证无线电的RF特性，但是有源天线系统（AAS）测试端口很可能不可用，需要通过空口（OTA）进行测试。
Field Master Pro MS2090A的连续频率覆盖范围为9 kHz至9/14/20 / 26.5 / 32/44/54 GHz，专为满足5G测试挑战而设计，同时保持对各种现在使用其他无线技术的支持。其无与伦比的性能使得频谱清除，无线电对准，谐波，失真和覆盖映射等测量比以前更加准确。对于数字系统上的调制测量，100 MHz调制带宽和最佳的相位噪声性能最大化了测量精度，0.5 dB典型幅度精度在测试发射机功率和杂散时提供了信心。站在5GNR和AAS前面，最好是在远场，并使用波导喇叭或宽带天线对形成的波束进行测量，从而支持OTA测量。 Field Master Pro MS2090A能够通过解码同步信号块（SSB）并显示每个波束的RSRP，信道功率，EVM等值，进行全范围的RF测量。
历史与成就
高速数字通信市场
Anritsu 于 1975 年开发出 2 Gbps 脉冲码型发生器和误码率测试仪，在全球率先达到千兆级传输速度，为当今的超高速技术奠定了基础。我们从上世纪九十年代起开始向市场推出高速数字传输电路和设备专用测量仪器，并于 2000 年开发出 10 Gbit/s SONET/SDH/PDH/ATM 分析仪。全球主流设备厂商和通信运营商均采用这些仪器，从而成为超高速数字通信时代的拳头产品。随后，我们发布了以太网分析仪和 100 Gbps 测量仪器，将一流的技术推向全球数字通信市场。
光纤测量技术的全球领导者
商用光纤测量产品于 1977 年问世，Anritsu 于 1980 年率先开发出光脉冲测试 OTDR。1984 年光纤通信网络安装量达到高峰，带来了大量 OTDR 订单；1995 年 Anritsu 面向手持设备 I&M 市场发布了全球速度最快、坚固耐用的紧凑型 OTDR（2004 年作为首款 ACCESS Master 实现商用）。2009 年，Anritsu 发布了海底光缆专用 OTDR，能够对 12,000 公里超长海底光缆进行故障检测，精度高达 10 米。之后，凭借我们超凡的技术和长期积累的精确测量经验，Anritsu 光纤测量仪器至今依然引领世界。
5G 移动网络不仅包含移动前传，还包括移动回程、核心网和城域网光纤网络，因此整个网络基础设施的稳定可靠运行依赖于集成式光纤测量、eCPRI/RoE 和精确延迟测量，进而确保实现高速低延迟以及 PTP 时间同步测量。
利用便携式产品席卷RF市场
随着20世纪80年代早期商用蜂窝网络的普及，对便携式手持式测试和测量设备的需求不断增加。现有的台式标量，矢量网络和频谱分析仪携带繁琐（重达100磅），并且通常需要现场技术人员，工程师和无线网络安装人员来提供A / C电源，以防现场没有。 1995年，Anritsu推出了Site Master™产品系列 - 世界上第一台手持式电缆和天线分析仪。通过提供便携式，手持式，电池供电的解决方案，以小尺寸提供必要的测量，从而彻底改变了测试和测量行业。 1999年，Anritsu通过推出Spectrum Master™产品系列 - 世界上第一台手持式频谱分析仪，继续彻底改革测试和测量行业。现场技术人员，工程师和无线网络安装人员再次使用便携式电池供电解决方案替换现有的台式频谱分析仪解决方案，该解决方案在尺寸和重量的一小部分提供相同的质量测量。随着蜂窝技术从GSM通过宽带CDMA发展到LTE，Anritsu对这些便携式产品进行了全面的解调测量，从而使这些产品更加全面，并进一步简化了RF现场工程师的工作。
可选链接
Faster Low-Latency 5G Mobile Networks (Related Solution)
