Testowanie systemów komórkowych
- Adam Urbanek,
- 01.11.2004
Operatorzy systemów komórkowych oraz producenci sprzętu nowej generacji GSM i UMTS potrzebują nowych rozwiązań w zakresie testowania, które spełnią dwa warunki: będą nadążać za rosnącym zapotrzebowaniem na przepływność i udostępnią lepszą jakość usług (QoS) w sieciach komórkowych nowej generacji.
Operatorzy systemów komórkowych oraz producenci sprzętu nowej generacji GSM i UMTS potrzebują nowych rozwiązań w zakresie testowania, które spełnią dwa warunki: będą nadążać za rosnącym zapotrzebowaniem na przepływność i udostępnią lepszą jakość usług (QoS) w sieciach komórkowych nowej generacji.
Zgodnie z oczekiwaniami klientów firmy branży telekomunikacyjnej kładą coraz większy nacisk na polepszenie jakości usług w swych sieciach. Nie ma jednego, obowiązującego na całym świecie standardu telefonii komórkowej 2G - cztery powszechnie używane systemy komórkowe (GSM, CDMA, IS-36 oraz PDC) to wzajemnie niezgodne rozwiązania technologiczne. W praktyce oznacza to konieczność korzystania z funkcji roamingowych (roaming), niezbędnych podczas łączenia abonentów z sieciami komórkowymi o odmiennej technologii przekazu.
Różne technologie, różne narzędzia
Ta różnorodność rozwiązań powoduje, że zarówno sprzęt, jak i testowe oprogramowanie sieci 2G mają wiele wersji obejmujących odmienne produkty: od zintegrowanych narzędzi do analizy interfejsu radiowego RF (Radio Frequency), poprzez urządzenia do testowania funkcji użytkowych sieci, aż po analizatory protokołów sygnalizacyjnych. Niektóre z tych narzędzi są używane przez operatorów do testowania dokładności pokrycia terenu lub badania zasięgu sieci, inne do sprawdzania dostępności funkcji użytkowych w tych systemach, jeszcze inne służą producentom urządzeń i terminali telefonii komórkowej. Nowe produkty testowe mają zainstalowane funkcje pozwalające na kontrolowanie jakości usług dostarczanych w sieciach komórkowych. Do takich urządzeń należą systemy generowania wywołań, analizatory poziomu jakości usług oraz testery protokołów sygnalizacyjnych używanych w sieciach GSM.
Równocześnie producenci i operatorzy obsługujący inne regiony świata stoją przed koniecznością wdrażania odrębnych rozwiązań testowych 2G, obejmujących takie podsystemy, jak IS-136HS czy IS-95B. Większość istniejących na rynku produktów testowych dla radiowych systemów komórkowych 2G/2,5G spełnia oczekiwania producentów sprzętu oraz usługodawców, choć niektóre z nich są uaktualniane jedynie przez zmianę oprogramowania.
Standardowe zestawy testowe 2G są obligatoryjnie wyposażane w analizatory protokołów z oprogramowaniem GPRS i coraz częściej zastępowane wektorowymi analizatorami GSM operującymi w czasie rzeczywistym.
Analizatory widma GSM/UMTS
W telefonii komórkowej drugiej i trzeciej generacji korzysta się z sygnałów radiowych charakteryzujących się przebiegiem zmodulowanym o szerokim widmie częstotliwości. Sygnały te mają nieciągły charakter typu burst, co wynika z pakietowej transmisji informacji przez medium radiowe. W takim przebiegu nie ma ustalonej częstotliwości nośnej i łatwej do obserwacji obwiedni - jak to dzieje się w konwencjonalnej modulacji analogowej. Do badania tak zmodulowanych przebiegów cyfrowych zwykle nie wystarczają klasyczne analizatory z przeszukiwaniem widma (czyli z przemiataniem częstotliwości), gdyż badając nimi pełny zakres widma, łatwo można pominąć chwilowe, ale istotne zdarzenia zachodzące w mierzonym przebiegu.
Konwencjonalny analizator z przemiataniem częstotliwości zdejmuje widmo, przechodząc kolejno (skokami) z jednego przedziału częstotliwości do następnego i rejestrując każdorazowo wyniki. Może się jednak zdarzyć, że w mierzonym sygnale pojawi się jakiś krótki przebieg nieustalony np. w siódmym przedziale częstotliwości w chwili, gdy analizator przeszedł już do pomiaru przedziału ósmego lub następnych. Wtedy zaistniałe zdarzenie nie ma odzwierciedlenia w pomiarach, a więc pomiar widmowy może być fałszywy.