P8822S RuSIM — набор инструментов для тестирования RAN

Тестирование сетей RAN и Open RAN

Сеть радиодоступа (Radio Access Network, RAN) — важнейший компонент мобильных телекоммуникационных систем, соединяющий отдельные устройства с более широкой сетью по радиоканалу. В контексте 5G современные технологии RAN существенно развились для поддержки более высоких скоростей, меньшей задержки и большей ёмкости. Ключевые возможности современной RAN включают:

Open RAN (O‑RAN) — подход к построению RAN с использованием открытых и интероперабельных интерфейсов, позволяющий компонентам разных производителей работать совместно и обеспечивающий дополнительную гибкость для поставщиков и операторов сетей.

Искусственный интеллект (AI) и машинное обучение (ML) играют важную роль в современной RAN. AI повышает эффективность оптимизации производительности сети и её адаптивность. Анализ данных в реальном времени помогает улучшать распределение ресурсов, снижать задержку и реализовывать прогнозное обслуживание для предотвращения проблем. В результате формируются более интеллектуальные и надёжные сети, готовые к дальнейшему развитию, включая 6G.

Проблемы тестирования в рабочем процессе RAN

Тестирование компонентов сети радиодоступа (RAN) и Open RAN (O‑RAN) связано с рядом сложных задач. Для RAN критически важно обеспечить бесшовную интеграцию и производительность различных сетевых элементов. O‑RAN добавляет дополнительные сложности из-за мультивендорной и дезагрегированной архитектуры, требующей строгого тестирования соответствия и интероперабельности для подтверждения корректной совместной работы компонентов разных производителей. Дезагрегация компонентов gNB требует тестирования каждого элемента как отдельно, так и в интегрированных сценариях, что дополнительно повышает сложность.

Этап разработки

Этап разработки включает несколько шагов, каждый из которых имеет собственные сложности. Основные общие задачи:

Этап проверки соответствия

На этапе проверки соответствия необходимо подтвердить соответствие компонентов заданным спецификациям. Для такого тестирования автоматизация критически важна, чтобы выполнять тесты в соответствии с установленными требованиями.

Этап развёртывания

На этапе развёртывания тестирование является непрерывным процессом: вводятся новые сети, проверяются новые версии сети и постоянно оптимизируется производительность.

P8822S RuSIM RAN Testing Over Fronthaul Toolset

P8822S RuSIM RAN Testing Toolset — эмулятор пользовательского оборудования (UE) 4G/5G и радиоблока O‑RAN (O‑RU), позволяющий производителям инфраструктуры, разработчикам чипсетов и операторам мобильной связи выполнять функциональное тестирование, тестирование соответствия и производительности O‑RAN Distributed Unit (O‑DU) через интерфейс фронтхола (fronthaul) с функциональным разделением 7.2x. Полностью масштабируемое и виртуализированное решение работает на стандартных коммерческих серверах (COTS) без аппаратных ускорителей уровня 1 и специализированного оборудования и обеспечивает путь миграции в облачную среду.

Ключевые возможности

Компоненты решения

Приложение AirMosaic RuSIM

Ethernet Line Server Unit (eLSU)

Примечание. RuSIM также может работать на стандартных коммерческих серверах (COTS).

Кому предназначено решение

Автоматизация, аналитика и отчётность с Atlas Test Management Center (Atlas-TMC)

Примеры ключевых сценариев применения

RuSIM предоставляет тестовое решение от ранней проверки функций 3GPP до сквозного тестирования производительности сети. Основные сценарии применения:

Тестирование соответствия O‑RAN

RuSIM обеспечивает тестирование интероперабельности между CU и DU разных производителей через интерфейс F1. Решение проверяет успешное установление соединения и соответствие спецификациям O‑RAN.

Интеграция с портфелем Keysight O‑RAN Compliance Test Cases обеспечивает комплексное покрытие сценариев, определённых O‑RAN Alliance. Поддерживаются следующие автоматизированные тест-кейсы соответствия:

Выполнение тест-кейсов соответствия O‑RAN, аналитика и отчётность централизованы в Keysight Atlas Test Management Center (TMC).

Разработка и проверка функций 3GPP и O‑RAN

Проверку релизов 3GPP и O‑RAN можно разделить на предварительную проверку до публикации релиза и проверку зафиксированного релиза. Основная сложность предварительной проверки — отсутствие доступных UE для тестирования новых функций 3GPP и O‑RAN; аналогичные сложности сохраняются и после публикации релиза.

RuSIM предоставляет новейшие функции 3GPP и O‑RAN для эмуляции как UE, так и RU, что позволяет проверять функциональность и производительность RAN ещё до окончательной фиксации спецификации.

Massive MIMO (mMIMO) и формирование луча

RuSIM обеспечивает функциональное и стресс-тестирование проприетарного планировщика O‑DU за счёт одновременной программной эмуляции O‑RU, пространственного канала и mMIMO UE на стандартных коммерческих серверах (COTS). Формирование луча является центральным элементом алгоритмов планирования 5G mMIMO, а RuSIM позволяет эмулировать условия mMIMO-канала, которые ранее было сложно воспроизвести в лабораторной среде.

Решение RuSIM включает:

Тестирование RAN с использованием AI (AI‑RAN)

Keysight предоставляет wrap-around решение для генерации рабочих нагрузок RAN, оценки производительности и создания обучающих данных для систем AI‑RAN:

На рисунке 9 показана тестовая конфигурация для сценария AI-and-RAN, в котором RAN и AI совместно используют облачный кластер. RuSIM формирует рабочие нагрузки RAN, P8850S CoreSIM эмулирует ядро сети, а Atlas TMC выполняет автоматизацию тестов, формирование отчётов и аналитику.

Обеспечение энергоэффективности

Совместное использование P8822S RuSIM и Atlas Test Management Center (TMC) обеспечивает широкий набор возможностей тестирования, включая оценку энергоэффективности различных сетевых компонентов:

Гибкие варианты лицензирования

Keysight предлагает широкий выбор типов и сроков лицензий в соответствии с требованиями тестирования, что позволяет экономически эффективно использовать оборудование и программные активы.

Связанные решения