¿Qué es 5G?
Las pruebas de radio 5G NR son un grupo de experimentos en los que el dispositivo se mide en las bandas FR1 (sub-6 GHz) y, cuando corresponda, FR2 (onda milimétrica) en términos de requisitos de transmisor y receptor definidos en la serie 3GPP TS 38.521. Las mediciones de FR2 se realizan por aire (OTA).
Objetivo de 5G
El objetivo es verificar que el dispositivo 5G muestre un rendimiento de potencia, espectro y receptor compatible con la red y cumpla con la legislación de radio.
¿A qué productos se aplica 5G?
- Módulos 5G y teléfonos inteligentes
- Dispositivos de acceso inalámbrico fijo (FWA)
- Enrutadores industriales 5G
- Unidades de conexión en el vehículo
¿En qué sectores se utiliza 5G?
Normas relacionadas con 5G
- 3GPP TS 38.521-1 (FR1)
- 3GPP TS 38.521-2 (FR2)
- 3GPP TS 38.521-3
- EN 301 908 serisi
- Planes de prueba GCF y PTCRB
Condiciones de 5G
- Rangos de frecuencia
- Medición por cable FR1 sub-6 GHz; Medición inalámbrica (OTA) de ondas milimétricas FR2
- Mediciones de transmisor
- Potencia máxima de salida, EIRP/TRP (FR2), ACLR, máscara de emisión de espectro, spam
- Mediciones de receptor
- Sensibilidad de referencia, selectividad, bloqueo; EIS en FR2
- Kipler
- Estudio independiente (SA) y no independiente (NSA)
Equipo para 5G
- Emulador de red 5G NR
- Patrón de prueba de RF cableado (FR1)
- Cámara y posicionador de medición de ondas milimétricas OTA (FR2)
- emulador de canal
Requisitos de muestra para 5G
- El dispositivo debe admitir el modo de prueba y probar la tarjeta SIM.
- Se deben documentar las bandas declaradas, la clase de potencia y los modos SA/NSA.
- Las ubicaciones de los módulos de antena deben definirse para FR2
- Se debe utilizar el software de producción final.
Duración de 5G
Normalmente, entre 4 y 10 semanas, según la cantidad de bandas y modos.
Procedimiento de 5G
- 1Se declaran la lista de bandas, la clase de potencia y los modos de funcionamiento.
- 2Las mediciones FR1 se realizan en una configuración cableada.
- 3Las mediciones de FR2 se realizan como EIRP/TRP en la sala OTA.
- 4Se mide el rendimiento del receptor.
- 5Se escanean las publicaciones no deseadas.
- 6Los resultados se comparan con los límites de 3GPP.
Criterios de aceptación de 5G
Los criterios de aceptación son los valores límite de la serie 3GPP TS 38.521 y los requisitos del estándar compatible para la comercialización.
Evaluación de resultados
Las mediciones de FR2 no se pueden realizar mediante el método cableado; Debido a los conjuntos de antenas con orientación del haz, se utilizan cantidades inalámbricas como EIRP, TRP y EIS. Los resultados de FR1 no se aplican a FR2.
Informe de 5G
- Bandas, modos y clase de potencia declarados.
- Versiones de especificaciones aplicadas
- Resultados de medición FR1 y FR2
- Configuración y calibración de mediciones OTA
- Incertidumbre de medición
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- Directiva de equipos de radio 2014/53/UE (RED)
- Programas de aceptación de operadores (GCF, PTCRB)
Ensayos de RF e inalámbricos — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo 5G; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos de radiofrecuencia (RF) e inalámbricos demuestran que un dispositivo que incorpora un sistema de radio utiliza correctamente el espectro y funciona dentro de los límites permitidos por la normativa vigente. Esta categoría es independiente de la de compatibilidad electromagnética (EMC): mientras que la EMC se ocupa de las interferencias no deseadas, aquí se evalúan las emisiones INTENCIONADAS.
El espectro es un recurso público y limitado; esto determina el carácter jurídico de este ámbito. El hecho de que un dispositivo se salga de la banda autorizada o emita una potencia excesiva no es solo un defecto técnico, sino una infracción que perturba el servicio de terceros. Por ello, la conformidad de los equipos de radiocomunicación se controla con mayor rigor que en otros ámbitos de experimentación, y los mercados mantienen sus propios regímenes nacionales.
Las mediciones se realizan por separado en el lado del transmisor y del receptor. En el lado del transmisor se mide la potencia de salida, el ancho de banda ocupado, el error de frecuencia, las emisiones no deseadas, la potencia de canal adyacente y la envolvente de potencia. En el lado del receptor se evalúan la sensibilidad, la selectividad, el bloqueo y el rechazo de respuesta espuria. El lado del receptor suele descuidarse, pero en algunas bandas constituye un requisito normativo.
Los comportamientos específicos del protocolo de acceso constituyen un tercer eje: escucha antes de hablar (LBT), ciclo de trabajo, selección dinámica de frecuencia (DFS) y control de potencia de transmisión (TPC). Estos mecanismos permiten la compartición del espectro y debe demostrarse que funcionan correctamente.
La EXPOSICIÓN HUMANA es el cuarto eje y uno de los más críticos comercialmente. En los dispositivos usados cerca del cuerpo se mide el SAR (tasa de absorción específica); en los usados a distancia se realiza una evaluación de intensidad de campo. Los límites y métodos de medición varían según el mercado; el mismo dispositivo se evalúa por separado para Europa y Estados Unidos.
Los regímenes de mercado son determinantes en este ámbito y no se sustituyen entre sí: la Directiva de Equipos Radioeléctricos y las normas armonizadas ETSI en Europa, la autorización de la FCC en Estados Unidos (a través de un TCB para radiadores intencionales), ISED en Canadá, MIC en Japón, KC en Corea del Sur y SRRC en China conllevan cada uno su propio conjunto de requisitos. El mismo dispositivo requiere un expediente separado para cada mercado, y algunos mercados exigen un representante local o pruebas locales.
La integración de módulos es el tema que más preguntas suscita en el ámbito. Usar un módulo de radio certificado no hace que el dispositivo sea automáticamente conforme. Un certificado de módulo es válido para una antena definida, una alimentación definida y condiciones de uso definidas; si la antena cambia, la disposición cambia o el módulo se opera a un nivel de potencia distinto, se requiere una reevaluación.
La presencia de varias radios en el mismo dispositivo (Wi-Fi + Bluetooth + celular + NFC) exige una evaluación de transmisión simultánea: las mediciones de SAR y emisiones no deseadas se realizan para el peor caso en que las radios funcionan juntas.
Grupos de métodos en este campo
Mediciones de transmisor
Potencia de salida, ancho de banda ocupado, error de frecuencia, emisiones no deseadas, potencia de canal adyacente, densidad espectral de potencia.
Mediciones de receptor
Sensibilidad, selectividad, bloqueo, rechazo de respuesta espuria.
Mecanismos de compartición del espectro
Verificación de escucha antes de hablar, ciclo de trabajo, selección dinámica de frecuencia y control de potencia de transmisión.
Exposición humana
Medición de SAR (dispositivos de mano y de uso corporal), evaluación de intensidad de campo, escenarios multirradio.
Conformidad de protocolo
Ensayos de conformidad de red celular, ensayos de certificación Bluetooth y Wi-Fi, rendimiento GNSS.
Mediciones de antena
Mediciones de ganancia, diagrama de radiación, eficiencia y potencia radiada total (TRP).
Confusiones frecuentes en este campo
- Usar un módulo certificado no hace que el dispositivo sea automáticamente conforme; si la antena, la disposición o el nivel de potencia cambian, se requiere una reevaluación.
- Un expediente FCC no sustituye a un expediente CE; cada mercado aplica su propio régimen.
- Las mediciones del receptor son un requisito normativo en algunas bandas; medir solo el transmisor produce un expediente incompleto.
- Los límites y métodos de medición de SAR difieren según el mercado; un resultado en un mercado no se traslada a otro.
- En los dispositivos con varias radios debe evaluarse el escenario de transmisión simultánea; medirlas individualmente no es suficiente.
- Algunos mercados exigen pruebas locales o un representante local; la conformidad técnica por sí sola no garantiza el acceso al mercado.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Acceso al mercado conforme a la legislación de equipos radioeléctricos
- Verificación del diseño de la antena y el front-end de RF
- Conformidad de SAR y exposición a RF
- Verificación de la integración del módulo y alcance de la reevaluación
- Determinación del peor caso en escenarios multirradio
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre 5G
¿Por qué no se pueden realizar pruebas de FR2 por cable?
Los dispositivos FR2 utilizan conjuntos de antenas con dirección de haz y los circuitos de antena y receptor están integrados. Por lo tanto, las mediciones se realizan en el aire y los resultados se dan como cantidades radiadas como EIRP, TRP o EIS.