새로운 5G 생태계는 더욱 빠른 연결과 짧은 지연을 실현하는 기술을 토대로 구축되어 이전 세대보다 훨씬 더 많은 기기들이 연결될 수 있도록 한다. 다양한 5G 활용 사례들을 새롭고 까다로운 구성 요건을 필요로 하는데, 이를 위해서는 테스트 및 계측 장비에도 다음과 같은 두 가지 핵심 기능이 요구된다. 첫 번째는 훨씬 넓은 주파수 스펙트럼에서의 성능 측정이며, 두 번째는 이러한 측정 작업을 전례 없는 대역폭에서 더욱 향상된 신호 대 잡음비로 수행하는 것이다. ETM은 언제나 최신 기술보다 한발 앞서 나가야 한다. 특히 5G처럼 특정 기술이 시장의 판도를 바꿀 만큼 강력한 영향을 미칠 경우, 시장의 선도 기업이 되려면 부품 공급사이자 파트너 역할을 할 수 있는 반도체 회사와 탄탄한 협력 관계를 구축할 필요가 있다.
| ETM社, 반도체社와 협력 관계 구축 필요
| R&S, ADI와 협력하여 핵심 부품 성능 극대화
한국을 필두로 5G 상용 서비스가 전 세계 곳곳에서 시작되고 있다.
무선 통신 네트워크가 5G를 향해 나아가는 상황에서 테스트 및 계측 업계는 5G 혁명과 관련한 중대한 과제와 맞닥뜨리게 됐다. 향후 이 시장이 필요로 하는 광범위한 기기들과 애플리케이션을 수용하기 위해서 5G는 커다란 도약을 이루게 될 것이다.
새로운 5G 생태계는 더욱 빠른 연결과 짧은 지연을 실현하는 기술을 토대로 구축되어 이전 세대보다 훨씬 더 많은 기기들이 연결될 수 있도록 한다. 다양한 5G 활용 사례들을 새롭고 까다로운 구성 요건을 필요로 하는데, 이를 위해서는 테스트 및 계측 장비에도 다음과 같은 두 가지 핵심 기능이 요구된다.
첫 번째는 훨씬 넓은 주파수 스펙트럼(28㎓ 및 39㎓에서의 mmWave 포함)에서의 성능 측정이며, 두 번째는 이러한 측정 작업을 전례 없는 대역폭(>1㎓)에서 더욱 향상된 신호 대 잡음비로 수행하는 것이다.
5G보다 먼저 5G를 준비해야 한다
전자 테스트 및 계측(Electronic test and measurement; ETM)은 언제나 최신 기술보다 한발 앞서 나가야 한다. 특히 5G처럼 특정 기술이 시장의 판도를 바꿀 만큼 강력한 영향을 미칠 경우, 시장의 선도 기업이 되려면 부품 공급사이자 파트너 역할을 할 수 있는 반도체 회사와 탄탄한 협력 관계를 구축할 필요가 있다.
무선 광대역 기술이 세대에 걸쳐 발전함에 따라 ETM 제조사는 소프트웨어 중심의 업그레이드 방식을 이용함으로써 하드웨어를 변경해야 하는 위험 부담을 줄일 수 있었다. 하지만 업계가 무선 송신을 위해 mmWave로 이동하고 있기 때문에 5G로의 이동은 훨씬 더 발전된 솔루션을 필요로 한다.
ADI와의 협력으로 핵심 부품의 성능을 극대화한 R&S
아나로그 디바이스(Analog Devices; ADI)의 던컨 보즈워스(Duncan Bosworth) 계측부문 총괄 매니저는 “로데슈바르즈(Rohde&Schwarz; R&S)는 설계가 어려워질 것이라는 사실을 알고 있었다”고 말했다.
R&S는 ADI와의 오랜 협력관계를 통해 핵심 부품의 성능을 극대화할 수 있었다. 보즈워스 총괄 매니저는 "우리는 설계 초기 단계부터 R&S와 콘셉트를 공유했다”면서 “우리는 자주 논의하고 논의에는 최고의 직원들을 참여시켰다”고 덧붙였다.
이러한 협력을 통해 양사는 동일한 목표에 이를 수 있었고, R&S는 ADI 솔루션이 이 프로젝트의 높은 성능 요건을 충족할 것이라는 확신을 가질 수 있었다.
혁신적인 테스트 솔루션
R&S는 R&S SMW200A 벡터 신호 발생기와 R&S FSW 신호 및 스펙트럼 분석기를 개발했다. 두 장비 모두 낮은 잡음 플로어에서 고주파수 테스트가 가능해 광범위한 애플리케이션에서 가치를 발휘한다.
두 계측기 모두 최종 장비 요건에서 요구하는 잡음 수준을 뛰어넘는 최대 2㎓의 넓은 변조 대역폭으로 mmWave 신호를 발생 및 분석함으로써 5G 과제를 해결하도록 설계되었다.
두 종의 장비는 mmWave 주파수와 기존의 sub-6㎓ 셀룰러 주파수에서 차세대 5G 장비를 위한 빌딩 블록을 테스트할 수 있다. 두 제품 모두 ADI의 데이터 컨버터와 RF 부품을 사용한다.
고객이 그들의 고객을 돕도록 지원
R&S의 장비는 더 높은 주파수와 훨씬 더 넓은 대역폭을 처리해야 했으므로 ADI는 RF 및 컨버터 성능에 중점을 둔 솔루션을 제시했다.
R&S SMW200A 벡터 신호 발생기는 ADI 컨버터와 RF 부품을 사용하여 최대 2㎓의 변조 대역폭을 제공하며, 내부 베이스밴드는 4G 및 5G 표준을 만족한다.
또 이 신호 발생기는 모듈 방식의 확장 가능한 아키텍처로서 미래의 요구사항을 만족하도록 설계됐기 때문에, 사용자는 이 신호 발생기를 애플리케이션에 맞춰 최적화하고 필요 시 업그레이드할 수 있다.
R&S FSW 신호 및 스펙트럼 분석기는 첨단 고속 컨버터 기술을 사용하여 탁월한 속도와 선형성으로 IF/RF 샘플링을 제공하도록 도와준다. 이에 따라 R&S FSW는 최대 2㎓까지 점점 늘어나는 분석 대역폭에 대한 요구를 기본적으로 만족할 수 있다.
미래를 테스트하다
R&S의 고객에게 있어 차세대 아이디어를 시장에 내놓는다는 것은 그러한 콘셉트가 시장에서 채택될 것이라는 확신이 서야 가능한 것이다. 이는 테스트 장비가 테스트 대상 장치보다 더 우수해야 한다는 것을 의미한다.
데이터시트에서 적절한 규격을 확인하는 것은 시작일 뿐이다. 차이를 만드는 것은 제품에서 최고의 성능을 끌어내도록 도와줄 수 있는 공급회사와 긴밀한 협력관계를 맺었느냐다.
R&S의 크리스토프 포인트너(Christoph Pointner) 신호 발생기, 오디오 분석기 및 전력 미터 부문 부사장은 “강력한 협력과 열린 소통이 우리에게 커다란 이득을 가져다주었다”면서 “그 덕분에 우리는 ADI가 약속한 성능 수준을 제공받을 수 있으리라 확신했으며, 결과는 보는 그대로다”라고 말했다.
이 모든 것은 R&S가 최종 고객을 위해 더 많은 가치를 창출하는 데 자원을 집중할 수 있었다는 것을 의미한다.
다양한 고객들을 위한 솔루션
모든 ETM 제조사가 신호 체인의 모든 부품을 개발할 수 있는 여력을 갖고 있는 것은 아니다. 제조사 중에는 공급사 제품과 노하우를 이용할 수 있기를 바라는 곳도 있을 것이다.
ADI는 4㎓ 이상의 대역폭이 가능한 차세대 광대역 계측을 위한 고속 컨버터 및 RF 제품 포트폴리오를 보유하고 있다. 또한 고객에게 제공할 수 있는 ETM 시장에 대해 깊이 있는 전문지식도 갖추고 있다.
보즈워스 총괄 매니저는 "우리는 혁신적인 기술과 제품을 개발하고자 할 뿐 아니라 고객이 이를 사용할 수 있게 도와주는 방법을 마련하고 있다”고 말했다. 여기에는 광범위한 지원들도 포함된다.
“우리의 시스템 엔지니어링 팀은 지원, 서비스, 그리고 완벽한 계측기 등급 신호 체인 설계를 통해 가용 자원의 간극을 채울 수 있다”고 보즈워스는 덧붙였다.
함께 열어가는 미래
5G 시대는 벌써 많은 이들의 지척에 다가왔다. 5G 시대가 가까워질수록 초점은 ETM으로 향하고 있으며, 이에 따라 ETM 제조사들에게 5G는 이미 그들 곁에 다가왔다고 할 수 있다.
5G 생태계의 전례 없는 기술은 훨씬 더 광범위한 주파수 스펙트럼에 걸쳐 성능을 측정하고, 이를 훨씬 더 넓은 대역폭에서 수행하기 위해 ETM 제품에 대한 요구 수준을 높일 것이다.
ETM 회사들이 5G 과제를 만족하기 위해서는 더 향상된 기능을 갖는 새로운 제품뿐 아니라 전문지식과 협력을 이용할 수 있도록 새로운 관계를 필요로 한다.
R&S는 5G 시장에 필요한 지식, 경쟁력 및 역량을 갖추고 있으며, ADI와의 탄탄한 협력관계를 통해 부품과 지원을 제공할 수 있었다. ADI와 협력함으로써 R&S는 5G의 미래 빌딩 블록을 높은 신뢰성으로 측정할 수 있는 제품을 만들 수 있었으며 또 만들고 있다.
이 기사는 아나로그디바이스의 기술 문서 '5G 미래를 향한 고객 지원 - 아나로그디바이스는 어떻게 R&S의 두 신제품을 지원했나(Helping Customers Move Toward A 5G Future - How Analog Devices Supported Two New Products From Rohde & Schwarz)'을 정리한 것입니다.
