Présenté comme une solution unique et complète qui permet à l'écosystème des communications mobiles de déployer en toute confiance et avec fiabilité des services NTN (Non Terestrial Network) fiables, le testeur CMX500 de la firme allemande Rohde & Schwarz, fournisseur de systèmes de test et mesure, présenté lors du dernier salon Mobile World Congress, apporte plusieurs fonctionnalités de test NR-NTN, tant au niveau du réseau qu'à celui des équipements.

Cet équipement prend notamment en charge les technologies NR-NTN (New Radio-Non Terrestrial Network) , NB IoT-NTN et Direct-to-Cell (D2C, DTC) au sein d'un seul et même instrument.

Il est ainsi désormais possible avec le le CMX500 de tester toutes les technologies NTN au niveau du réseau et des périphériques, sans avoir à recourir à plusieurs instruments. Accélérant de fait le processus de développement et garantissant la qualité des nouveaux services NTN qui peuvent ainsi être déployés en toute confiance.

Rohde & Schwarz note qu’alors que les réseaux non terrestres se développent parallèlement à la 5G et se préparent à l’arrivée de la 6G, il reste indispensable de résoudre certaines problématiques techniques majeures en vue d’exploiter pleinement leur potentiel. Car contrairement aux réseaux terrestres, les réseaux NTN présentent des contraintes de communication spécifiques en raison de la nature dynamique des satellites.

Les mouvements rapides de ces derniers entraînent des variations fréquentes des caractéristiques du signal, notamment des décalages de fréquence Doppler, un délai de propagation variable et une forte atténuation, nécessitant des capacités d’émulation de canal avancée.

Cette complexité est en outre exacerbée du fait de l'utilisation de plusieurs orbites (LEO, MEO, GEO) et bandes de fréquences, ce qui impose souvent le recours au duplexage par répartition en fréquence (FDD) au lieu du duplexage par répartition temporelle (TDD) couramment utilisé pour les réseaux terrestres.

 

Vue d’ensemble de la connectivité générale des réseaux non terrestres

 

Bien que le testeur CMX500 soit un instrument reconnu dans l'écosystème de la 5G, Rohde & Schwarz indique qu’il a significativement étoffé ses fonctionnalités afin justement de répondre aux spécificités des communications par satellite.

Ainsi, le testeur CMX500 prend désormais en charge deux principales configurations de test : l’émulation complète du réseau d’accès satellite pour les fabricants d’appareils, simulant complètement l’architecture NTN pour le test de tous les appareils, et l’émulation du réseau central gNB et 5G pour les opérateurs de réseaux satellites, afin de valider la conformité aux normes des technologies cellulaires.

L'outil Constellation Insight de Rohde & Schwarz permet en outre au testeur CMX500 de prendre en charge les scénarios de test NTN. Ce logiciel permet aux ingénieurs de visualiser les constellations de satellites en temps réel, de gérer la mobilité et d'observer les trajectoires, créant ainsi un jumeau numérique du ciel.

Il permet l’automatisation du déploiement et des transferts de liaison active (handovers), il intègre des données précises d'éphémérides pour simuler une mobilité réaliste et compenser les effets perturbatoires, et il prend en charge des scénarios de transfert de liaison complexes.

Rohde & Schwarz propose également le pack de cas de test Python XLAPI, incluant divers scénarios de test Starlink LTE-DTC. Ces scénarios couvrent, par exemple, les taux de réussite et le temps d’attachement LTE en mode DTC, le transfert de liaison Event A3, la resélection de cellule entre cellules LTE DTC intra- fréquence et la récupération après une panne de liaison radio (RLF) sur les cellules LTE DTC.

Au-delà, l’outil de génération de scripts fondé sur l'IA, ScriptAssist, assiste les utilisateurs en accélérant la création de scripts pour les tests de protocoles et d'applications R&D spécifiques aux réseaux NTN, ainsi que pour la programmation des instruments.

Enfin, Rohde & Schwarz prend en charge les tests de conformité NTN et d'acceptation par l'opérateur, proposant le plus grand nombre de cas de test validés pour la technologie NR-NTN selon les exigences de la Release 17 du 3GPP. Les validations ont été réalisées dans les trois principaux domaines de test : tests de conformité au protocole (PCT), radiofréquence (RF) et gestion des ressources radio (RRM).

Selon Rohde & Schwarz, le testeur CMX500 est aujourd’hui la seule solution de test NTN disponible sur le marché qui permet de différencier l'émulation de propagation des ondes et leur évanouissement. Il traite les effets espace-sol, tels que l'effet Doppler, le délai et la diffusion, séparément des perturbations terrestres, telles que les réflexions et l'effet Doppler induit par le récepteur.

Ce qui permet de modéliser et de contrôler indépendamment les effets espace- sol et les perturbations terrestres, pour augmenter la précision et la flexibilité des tests de scénarios NTN.