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Pruebas de campo de EIRP en 5G-NR. ¿Qué? ¿Por qué? ¿Cómo?

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Pruebas de campo de EIRP en 5G-NR. ¿Qué? ¿Por qué? ¿Cómo?

Enrico Brinciotti, Ingeniero de Desarrollo del Negocio RF & uW en Anritsu nos explica en este artículo de fondo todos los detalles sobre la EIRP (Potencia Radiada Isotrópica Equivalente).

La introducción de sistemas de antenas activas en 5G-New Radio (NR) exige que los ingenieros de instalación y mantenimiento utilicen métodos de prueba alternativos como la EIRP (Effective Isotropic Radiated Power, es decir, la potencia radiada isotrópica equivalente) para medidas de potencia del transmisor y verificación del haz.

Atrás han quedado los días en que simplemente se medía la potencia transmitida con un medidor de potencia de absorción o a través de una conexión directa mediante un puerto de rastreo (“sniffer”) en la alimentación de la antena. Para realizar estas medidas se debe emplear una nueva generación de soluciones de campo.

Este artículo trata los fundamentos, los retos y las mejores prácticas para pruebas de EIRP en la instalación y el mantenimiento de estaciones base 3GPP 5G Next Generation (gNB). También se describen las principales especificaciones de un analizador de espectro para asegurar que las medidas de EIRP sean exactas.

¿Qué es la EIRP?

Antes de la llegada de 5G, los sistemas de radio, tanto celulares como PMR, de radiodifusión o militares, utilizaban transmisores y antenas que se caracterizaban por su relativa sencillez. Conociendo la ganancia de la antena y la potencia de entrada se podía calcular con antelación cuál sería la intensidad de la señal y por tanto validar una estación base, garantizar la seguridad y analizar los indicadores de rendimiento.

Esto ha dejado de ser así, ya que las redes 5G están formadas por complejos sistemas de antenas activas que requieren introducir cambios significativos en la instalación y el mantenimiento de las estaciones base. Esta complejidad es necesaria para lograr la eficiencia y las velocidades de 5G. Los métodos tradicionales para efectuar medidas ya no son viables e, incluso cuando es posible, los resultados guardan poca relación con el rendimiento de la red.

Las partes implicadas en las redes 5G tienen diferentes prioridades: los operadores móviles necesitan evaluar las conexiones de los terminales de usuario (User Equipment, UE) y la cobertura; los ingenieros encargados de la instalación y el mantenimiento de estaciones base 5G deben verificar la potencia transmitida y la formación del haz; los reguladores han de comprobar y evaluar el cumplimiento de los niveles electromagnéticos, así como vigilar la limpieza del espectro.

La EIRP (Effective Isotropic Radiated Power), un producto de la potencia del transmisor y la ganancia de la antena en una dirección concreta respecto a una antena isotrópica, se encuentra ciertamente entre los indicadores que ayudan a determinar el rendimiento, la seguridad, la cobertura y el cumplimiento de una red 5G.

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