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6-2017

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Titelstory

Titelstory Schalt-Matritzen höherer Ordnung ermöglichen Netzwerk-Infrastruktur-Prüfung Großserien-Prüfsystemen, hat Mini-Circuits eine Modellreihe von Schaltmatritzen höherer Ordnung entwickelt, die einen weiten Bereich von Schalterkonfigurationen und Steuermethoden unterstützen. Dieser Artikel ist eine Fallstudie einer nicht blockierenden 20x6-Schaltungsmatrix mit vollem Zugriff, die dafür eingesetzt wird, das Signal-Routing in einem zellularen Netzwerk-Testsystem mit Anschlüssen für andere Applikationen durchzuführen. Bild 1: Funktions-Schema des Multiuser-Basisstation-Testsystems, das die Schaltermatrix ZT-20X6NB verwendet. Sechs unabhängige Teststationen können auf diese Weise mit jedem der 20-BTS-Kanäle kommunizieren Mini Circuits www.minicircuits.com Tests zellularer Netzwerkstrukturen erforderten häufig das Messen und Erfassen der Daten von Dutzenden, oft sogar Hunderten von Basis-Stationen (BTS) innerhalb einer Testumgebung. Das Volumen und die Komplexität des Signalverkehrs in diesen Multi-Geräte-, Multi-User-Testsystemen verlangen angemessene Möglichkeiten zum Routen der Signale zwischen Basis- und Teststationen. Durch Partnerschaften mit Kunden, zur Senkung der Kosten und Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Fallstudie: Ein Schaltsystem höherer Ordnung für den Test zellularer Netzwerke Ein Operator eines zellularen Netzwerks erstellte einen Prüfaufbau, um neue BTS-Ausrüstung in seinem Netz zu validieren. Das Testsystem sollte jeden Kanal neuer BTS-Knotenpunkte untersuchen, um zu bestätigen, dass die Spezifikationen erfüllt wurden. Es musste fernerhin sichergestellt werden, dass die neue Ausrüstung, ohne jegliche Störungen, neben der schon vorhandenen, heterogenen Ausrüstung arbeitete. Darüber hinaus sollte es die Gültigkeitserklärung unterstützter Handgeräte mit dem neuen BTS-Equipment ermöglichen. Für diese Funktionalität benötigte der Kunde eine Signalwege- Wahlanlage, um sechs unabhängige Teststationen mit irgendeinem oder allen 20 Kanälen der Basisstation (BTS) zu verbinden. Das Testsystem musste mehreren Benutzern erlauben, sich mit der gleichen BTS zu verbinden benötigt aber auch einen Kontrollmechanismus, um zu begrenzen, welche Teststationen mit welchem BTS verbunden werden können. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, entwickelte Mini-Circuits unter der Bezeichnung ZT-20X6NB eine blockie- 38 hf-praxis 6/2017

Titelstory Um die parallele Durchführung mehrerer unabhängiger Tests zu ermöglichen und gleichzeitig zu verhindern, dass ein Benutzer versehentlich den Test eines anderen unterbricht, enthält die GUI-Software ein Userprofil- Management-Interface, über das ein Administrator Anwenderprofile erzeugen und verwalten kann, um die Kontrolle darüber zu haben, welche Nutzer Zugang zu welchen Schaltwegen haben. Erlaubnis-Einstellungen für verschiedene User-Zugangs-Konfigurationen können als Zulassungs-Dateien gespeichert und künftig, um die Test-Vorbereitungszeit zu minimieren, in das GUI geladen werden. Bild 2: ZT-20X6NB in einem Rack-montierbaren 10“-Chassis der Höhe 6U rungsfreie 20x6-Schaltmatrix mit vollem Zugriff. Diese bidirektionale Schaltermatrix deckt die weltweit wichtigsten Telekommunikationsbänder von 600 MHz bis 6 Gigahertz ab und kann programmiert werden, um die Anschluss-Ports B1 - B6 (Bild1) mit irgendeiner Kombination der Ports A1 - A20 zu verbinden, so dass mehrere Eingangsports simultan zum gleichen Ausgangsport geroutet werden können. Wegen ihrer Flexibilität ist diese blockierungsfreie Anordnung ideal für Multi-User-, Mehrgeräte-Prüfsysteme der Art, wie sie dieser Kunde aufbaute. Das System ist in einem kompakten 5U- (Höhe), 10-Zoll- Rack-moniterbaren Chassis untergebracht, wobei alle 26 HF-Anschlüsse (N-Typ) an der Frontplatte zugänglich sind (Bild 2). Es umfasst USB- und Ethernet-Steuerschnittstellen zusammen mit einem eingebauten Touch Screen, der Benutzern einen großen Bereich der Steueroptionen zeigt. Software Support wird durch Mini-Circuits´ benutzerfreundliche GUI-Anwendung für die Fernsteuerung über ein Netzwerk oder über einen USB- Anschluss ermöglicht. ActiveX- und .NET API Objekte für Windows-Umgebungen und HTTP-/Telnet-Support sorgen für Kompatibilität mit den meisten geläufigen Programmierungsumgebungen. Benutzer-Erlaubnis- Kontrolle „Cloud-Sandbox“- Fähigkeit Zusätzlich zu USB-, Ethernetund Display-Interfaces wurde das System ZT-20X6NB zur Integration in einer führenden „Cloud-Sandbox“-Software- Plattform entwickelt. Diese virtuelle Onlineumgebung wird dazu verwendet, eine bestimmte Netzwerk- oder Produktionsumgebung zu replizieren, um den Entwicklungsprozess zu vereinfachen und zu beschleunigen. Sie ermöglicht es dem Benutzer, eine virtuelle Replik einer komplexen, verbundenen Netzwerk- Infrastruktur und automatisierter Prüfsysteme zu erstellen, die von einer Self-serviced-Cloud aus zugänglich sind. Mini-Circuits hat eine Software- Shell für den ZT-20X6NB veröffentlicht, die einem Gerätetreiber gleichwertig ist. Das ermöglicht die Integration der Anlage in die „Sandbox“. Wenn sie mit dem leistungsfähigen Orchestrierungs-Script der Plattform kombiniert wird, um den Bild 3: Benutzerprofil-Managementschnittstelle in Mini-Circuits‘ ZT-20X6NB GUI-Software Bild 4: ZT-20X6NB Shell in der Wolken-Sandkastenumgebung hf-praxis 6/2017 39

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel