5Gコアネットワークテストソリューション

5Gコアネットワークテストソリューション

5G IP系 試験・測定・監視・検証機

 

MAPS™ 5GCネットワークエミュレータは、5Gコアネットワーク上の複数のUEおよびUE+gNB、AMF、SMF、UPF、AUSF、UDM、EIR、SMSFなどのエミュレーションが可能です。

3GPPは、5GCと呼ばれる5Gコアネットワークと、5G"New Radio"(NR) と呼ばれる無線アクセス技術を定義しています。アクセスネットワークとコアネットワークの両方を同じ世代で展開する必要があった従来(EPCとLTEが一体となったEPSなど)とは異なり、5Gでは異なる世代のノードをスタンドアロン(SA)およびノンスタドアロン(NSA)構成で統合することができます。

5Gは、大規模なサービスやアプリケーション、大量の接続、新しいチャネルコード化方式、最大20Gbpsの超高帯域幅、レガシーセルラー周波数帯、最大100GHzの超高周波帯域の利用をサポートできます。また、使用可能な帯域幅を拡張できるため、既存のLTEの周波数帯やさらに小さな帯域で運用することも可能です。

 

図のネットワークアーキテクチャが示すように、エンドツーエンドの5Gネットワークは、5Gアクセスネットワーク(gNB)、アクセスおよび移動管理機能(AMF)、認証サーバー機能(AUSF)、ネットワークスライスセレクション機能(NSSF)、統合データ管理(UDM)、セッション管理機能(SMF)、ショートメッセージサービス機能(SMSF)、機器識別レジスタ(EIR)、データサーバーまたはアプリケーション機能および相互運用性向上のためにEPC/IMSコアに接続したユーザープレーン機能(UPF)から構成されています。

MAPS™ 5Gは、3GPP TS 23.501で定義されたサービスを提供するネットワーク機能(NFs)のセットを含むサービスベースのアーキテクチャをサポートしています。サービスは、HTTPとJSONデータフォーマットに基づいたREST APIを使用します。

5Gワイヤレスネットワーク用の包括的なシグナリング&トラフィックエミュレーション5Gテスト装置スイート(通称MAPS™)は、あらゆるプロトコルやネットワークに依存しないため、クロスドメインテストや5Gなどの新技術への移行テストを簡単に実施することが可能です。

5Gワイヤレスネットワーク用QoSテストスイートは、携帯電話/ワイヤレスネットワーク、陸上移動無線、有線ネットワークなど、基盤となるネットワークに依存しない音声とデータの品質を評価する独自のVQuad™ ソリューションを提供します。GL VQT Analyzerとリンクするとことで音声POLQA測定の自動化、リアルタイムの評価が可能です。5Gワイヤレスネットワーク用GLモニタリングプローブは、CDRのキャプチャ、不正行為の検出、パラメータのアラート、KPIの測定、パフォーマンス統計などの機能を備えています。

コアネットワーク機能のエミュレート
  • エンドツーエンドの5Gネットワーク・エミュレーション
  • 5G(UE+gNB、AMF、SMF、UPF、AUSF、UDM、SMSFおよびEIR)のエミュレーション
  • 機能および性能テスト
  • パフォーマンステスト
  • 相互運用性テスト
  • 移行テスト
  • 高度な音声機能テスト(IVR、音声認識、音声テキスト化)
パフォーマンス
  • 大規模UE(最大64,000台)と音声トラフィックのエミュレーション
  • 高ラインレート(最大40Gbps)でのユーザープレーンGTPトラフィックのエミュレーション
  • 音声品質の評価(eModel、PESQ、POLQA)

 

コアネットワークの監視
  • 音声品質、データ保持、合法傍受、不正行為の検出
  • 何千もの音声通話の記録(特定の通話のみをフィルタリングして記録)
  • 最大30,000の同時音声通話のキャプチャ
エンドツーエンドの音声、ビデオ、データQoSテスト
  • PESQ、POLQAなどの音声品質評価
  • 自動データテスト(TCP、UDP、VoIP、ルート、HTTP、FTP、DNS、SMS、電子メールなど)
  • 遅延、パケットロス、ドロップなど、その他の指標の提供
  • VoLTE、5Gの真の性能の実現
サポートインターフェース
型式 製品名 -
PKS305 MAPS™ 5G Multi-Interface Emulation -
PKS500 5G N1/N2 Interface Emulation 詳細
PKS501 5G N4 Interface Emulation 詳細
PKS502 5G Service based Emulation, N17 Interface Emulation 詳細
PKS503 5G N8 Interface Emulation 詳細
PKS504 5G N10 Interface Emulation 詳細
PKS505 5G N11 Interface Emulation 詳細
PKS506 5G N12 Interface Emulation 詳細
PKS507 5G N13 Interface Emulation 詳細
PKS508 5G N20 Interface Emulation 詳細
PKS509 5G N21 Interface Emulation 詳細
PKS510 5G N22 Interface Emulation 詳細
PKS511 5G N29 Interface Emulation 詳細
5G N51 Interface Emulation 詳細

 

5Gのシグナリングとトラフィックのエミュレーション

MAPS™ 5GCネットワークエミュレータは、複数のUEや5Gコアネットワークを形成するUE+gNB、AMF、SMF、UPF、AUSF、UDM、SMSF、EIRなどのエミュレートが可能です。このエミュレータは、3GPP標準に従って、5G NR基地局(gNB)と5Gコアネットワーク機能(NF)をテストするように設計されています。携帯電話やその他のエミュレートされた無線ネットワークを用いて、5Gラボのセットアップをリアルタイムで操作し、VoNR通話や4G、3G、2G、PSTN、VoIPネットワークとの相互運用を行うことができます。

IETF仕様に準拠したテストスクリプトには、IPネットワーク上でのマルチメディア通話セッションの設定と制御のためのメッセージングとコールフローシナリオが含まれています。

GL's End-to-End Wireless Network Emulation Test Suiteは、5G、4G、3G、2Gを含むあらゆる無線ネットワークのエミュレーション、監視、トラブルシューティングのための統合ソリューションを提供します。

MAPS™ は、5GCネットワークインターフェース(N1, N2, N3, N4, N8, N10, N11, N12, N13, N14, N17, N20, N21, N29, N51 およびその他のGTPインターフェース)のエミュレーションをサポートしています。
5GS(NG RAN +5GC)とEPS(4G RAN +EPC)間の相互連携、5GS内のモビリティ、QoS、ポリシー制御とチャージング、認証およびSMS、ロケーションサービス、緊急サービスなどの一般的な5Gシステム全体の機能のローミングとノンローミングの両方をサポートしています。

規格

サポートインターフェース
型式 製品名 -
PKS305 MAPS™ 5G Multi-Interface Emulation -
PKS500 5G N1/N2 Interface Emulation 詳細
PKS501 5G N4 Interface Emulation 詳細
PKS502 5G Service based Emulation, N17 Interface Emulation 詳細
PKS503 5G N8 Interface Emulation 詳細
PKS504 5G N10 Interface Emulation 詳細
PKS505 5G N11 Interface Emulation 詳細
PKS506 5G N12 Interface Emulation 詳細
PKS507 5G N13 Interface Emulation 詳細
PKS508 5G N20 Interface Emulation 詳細
PKS509 5G N21 Interface Emulation 詳細
PKS510 5G N22 Interface Emulation 詳細
PKS511 5G N29 Emulation 詳細
5G N51 Emulation 詳細

 

PacketScan™ All-IP Network Monitoring softwareは、音声、データ、ビデオのQoS機能、IP上の信号とトラフィックをキャプチャして監視する機能を備えています。

特徴
  • 5Gネットワークのインターフェスで、任意の2つのノード間でのキャプチャ、デコード、テスト測定の実行が可能。また、AMR、AMR WB、EVSなど、幅広いコーデックをサポート
  • E-モデル(G.107)ベースのMOS/R-Factorスコア、ビデオ通話のMedia Delivery Index(遅延要因:Media Loss Rate)、オーディオおよびビデオトラフィックのJitter、Delay、Gap などのQoSパラメータをサポート
  • VoIPおよび無線呼び出しの統計情報の分割、キャプチャ、収集
  • トラフィック統計のライブモニタリング(IPv4およびIPv6ネットワークの数字、トーン、音声、ビデオ、T.38 fax)
  • 音声およびビデオ通話のQoSのモニタリング
  • リアルタイム解析とオフライン解析のサポート
  • 解析用のトレースファイルは、簡単なコマンドライン引数でロード可能
  • N1N2およびN4プロトコルスタックのデコードと解析
  • 5GネットワークのN1、N2、N3、N4、N8、N10、N11、N12、N13、N14、N17、N20、およびN21インターフェース上でのgNodeBまたはUEのテスト
  • NAS、NGAP、GTP-U、SCTP、UDP、TCP、およびIPをすべてのインターフェースでサポート
エンドツーエンドの音声、データ、ビデオの品質テスト

GLのVQuad™とDual UTA HD、またはオールインワンのVQuad™ Probe HDと一緒に分析ツールを使用すると、無線または有線ネットワーク上で音声、データ、ビデオの品質を同時にテストすることができます。

VQuad™ はネットワークに依存しないため、3G、WiMax、4G LTE、Advanced LTE、5Gを含むすべての音声およびデータネットワークに対応可能です。 また、VQuad™ソリューションはナローバンドとワイドバンドの両方をサポートしているため、VoNRテストに完全対応しています。

 

VQuad™ テストスクリプトの自動実行機能

GL's VQuad™ NetTest ソリューションは、PCベースのインターネット接続と同様に、モバイルデバイス(AndroidとApple)上で自動データテストを提供します。データテストには、TCP, UDP, HTTP, FTP, DNS, VoIP, SMS, Emailテストが含まれます。GL's Video Application Part (VAC)は、任意の2つのVACエージェント間のビデオ会議テストをサポートします。GL's VAC AgentsはAndroidデバイス、Win PC、Linux boxにインストールすることが可能です。GL's Voice Quality Testing (VQT) は、Perceptual Objective Listening Quality - POLQA (ITU-P.863) と PESQ (ITU-P.862) を含むITUベースのアルゴリズムを使って、ネットワーク内の任意の2ノード間の自動音声品質テストをサポートします。POLQA アルゴリズムは、特に広帯域音声ネットワークのテストに使用されています。

機能
  • LTE 4G/5Gネットワークの音声、データ、ビデオの品質テストをエンドツーエンドで実施する自動化ネットワークワイドテスト
  • 次世代LTEネットワーク全体のテスト統計と結果は、Webインタフェースからアクセス可能
  • portable VQuad™ - Dual UTA HDシステムを用いて携帯電話、スマートフォン、ブロードバンドデバイスに接続可能
  • LTE 4G/5Gデバイスの音声、データ、ビデオ品質指標の完全自動化と一元管理システムによる試験
  • VQuad™ - Dual UTA HDを使用して、ネットワークのアップグレードプロセス中にサービス品質の確認が可能
  • VQuad™ は、AndroidまたはIOSモバイルデバイスにおいて、音声通話中や電話の位置に関係なく、リモートでの自動データテスト実行が可能
  • PCベースのブロードバンドインターネット(ブロードバンド5G/4G/3G/2G、WiFi、有線)およびApple/Androidモバイルデバイスで自動データテストを実行可能(テストにはTCP, UDP, HTTP, VoIP, FTP, DNS, SMS, UEInfo, SimInfo, PhoneInfoを含む)
  • モバイルラジオ (PTT) & 携帯電話 (VoNR, VoLTE, 4G, 5G, 3G, Wi-Fi, WiMax)に対応
  • AMR-WBコーデックを使用するネットワークでは、ナローバンド(8kサンプリング周波数)およびワイドバンド(16kサンプリング周波数)接続をサポート
POLQAを用いたHD音声品質測定
    • VQTソフトウェアは、音声品質解析アルゴリズムのPOLQAおよびPESQを含む
    • POLQAテストは、VQuad™ インターフェースで使用可能
    • VQTは、録音音声ファイルの解析を完全に自動化するように設定可能
    • ライブネットワークでの専用テストのための高精度な基準アルゴリズム(FR)測定
    • POLQAの解析結果は、POLQA MOS、E-Model、シグナルレベル、ノイズレベル、およびジッターを含む
    • VQuad™ と併用するGPSオプションによって、結果のリアルタイムマッピングが可能(Google Mapsを使用したWebViewer™でのマッピング)
    • WebViewer™ を使用したデータベースからリモートアクセスと表形式/グラフィック形式での結果表示が可能

 

ワイヤレスネットワークのHD音声品質テスト

5Gネットワークノードの機能検証

 

図のアーキテクチャのネットワークノードは、DUTに置き換えて、シングルインターフェース、 マルチインターフェース、またはラップアラウンドテストを行うことができます。

シングルインターフェーステストセットアップ
インターフェースと相互作用するエンティティのすべての機能を埋め込むことができるMAPS™を使用して、一つのインターフェースのテストが可能

マルチインターフェーステストセットアップ
異なるインターフェース上のDUTを、インターフェース上で必要なすべての機能を提供する一つのMAPS™を使用して同時試験が可能

ラップアラウンドテストセットアップ
デバイスと相互作用するすべてのノードを適切なMAPS™製品に置き換えることで、DUTのテストが可能

構成例

MAPS™ 5GコアエミュレータによるgNodeBのテスト

 

MAPS™ gNBエミュレータによる5GCネットワークテスト

 

AMFのラップアラウンドテスト

 

SMFのラップアラウンドテスト

 

MAPS™ 5GコアエミュレータによるAUSFおよびUDM機能のテスト