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11-2025

Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

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November 11/2025 Jahrgang 30

HF- und

Mikrowellentechnik

GaN- und SiC-Leistungsverstärker

meistern vielfältige Herausforderungen

Microchip, S. 8


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Editorial

Technische Beratung und Distribution

Alexander Pabst

Vice President

Wireless Communications

Rohde & Schwarz

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6G und die Ära der KI-nativen Netzwerke:

Innovation durch Zusammenarbeit

Mit der Einführung von 6G-Netzwerken steht die Mobilfunkbranche

vor einem Paradigmenwandel: Die Ära der „KI-nativen“

Netzwerke beginnt. Anders als bei 5G, wo künstliche Intelligenz

(KI) vor allem unterstützend zur Optimierung einzelner

Funktionen eingesetzt wird, wird KI in 6G-Netzen tief in die

Infrastruktur integriert sein. Sie wird Netzwerkprotokolle, Signalverarbeitung

und Systemoptimierung prägen und dadurch neue

Maßstäbe für Effizienz und Leistung setzen.

Ein zentraler Innovationsbereich ist die Entwicklung einer KInativen

Luftschnittstelle. Hierbei werden klassische Funktionsblöcke

der Signalverarbeitung durch neuronale Netze ergänzt

und schrittweise ersetzt. Ein Beispiel ist der sogenannte neuronale

Empfänger, der komplexe Aufgaben wie Kanalschätzung

und Demapping in einem einzigen Modell vereint. Diese

Technologie verspricht Vorteile in dynamischen Umgebungen

und steigert die Spektrumeffizienz durch den Wegfall von Pilotsignalen.

Gleichzeitig erfordert der KI-Einsatz neue Test- und

Validierungsmethoden, die den probabilistischen Entscheidungsprozessen

und der Datenvariabilität Rechnung tragen.

Ein bemerkenswerter Meilenstein ist die Zusammenarbeit

von Rohde & Schwarz und Qualcomm Technologies bei der

Optimierung des CSI-Feedbacks (Channel State Information).

Erstmals wurde eine herstellerübergreifende Interoperabilität

von ML-basierten CSI-Feedback-Mechanismen demonstriert.

Dabei entwickelte Qualcomm den Encoder auf der Geräteseite,

während Rohde & Schwarz den Decoder auf der Netzseite beisteuerte.

Diese Zusammenarbeit zeigt, dass KI-Modelle trotz

unterschiedlicher Trainingsansätze kompatibel gemacht werden

können – ein Durchbruch, der nicht nur die Netz-Performance

verbessert, sondern auch den Weg für zukünftige Standardisierungen

ebnet. Die Demonstration, die auf dem MWC 2025

präsentiert wurde, liefert ein Beispiel dafür, wie gemeinsames

Know-how Innovationen beschleunigen kann.

Die frühzeitige Einbindung KI-gestützter Technologien in die

Entwicklung von 6G legt den Grundstein für eine nachhaltige,

effizientere Kommunikation. Doch dies erfordert eine enge

Zusammenarbeit der Branche, von Geräteentwicklern über

Netzbetreiber bis hin zu Messtechnikunternehmen. Nur durch

gemeinsame Anstrengungen lassen sich die Visionen von 6G

als Plattform für Mensch-Maschine-Interaktionen Realität

werden. Diese Vision bietet uns die Möglichkeit, die nächste

Mobilfunkgeneration aktiv mitzugestalten – und eine neue Ära

der Innovation einzuläuten.

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hf-praxis 11/2025 3


November 11/2025 Jahrgang 30

Inhalt 11/2025

HF- und

Mikrowellentechnik

GaN- und SiC-Leistungsverstärker

meistern vielfältige Herausforderungen

Microchip, S. 8

Titelstory:

GaN- und SiC-Leistungsverstärker

meistern vielfältige

Herausforderungen

Wie Power Amplifiers mit modernen

Halbleitertechnologien die

Herausforderungen in den Bereichen

Luft- und Raumfahrt, Verteidigung,

Satellitenkommunikation und

5G-Kommunikation meistern,

erfahren Sie hier. 8

Überblick über 5G-Advanced

5G-Advanced baut auf der

grundlegenden 5G-Standalone-

Architektur auf und integriert KI,

ML und Extended Reality für mehr

Energieeffizienz und ultra-zuverlässige

Kommunikation mit geringer Latenz

(URLLC). 24

Validierung

des O-RAN-Funkmoduls

Um O-RAN-Funkmodule

von der Halbleiter-Entwicklung

bis zur einsatzbereiten,

sicheren und intelligenten

Implementierung zu bringen,

sind einige Validierungsschritte

entscheidend. 50

Herausforderungen und

Chancen für 6G

Die Integration Künstlicher Intelligenz

bietet Chancen für zahlreiche Aspekte

des Mobilfunks wie Netzbetrieb

und Netzwerk-Management,

die Dienstbereitstellung und die

Entwicklung neuer Edge-Dienste. 16

4 hf-praxis 11/2025


Inhalt 11/2025

Rubriken:

3 Editorial

4 Inhalt

6 Aktuelles

8 Titelstory

JYEBAO

14 5G/6G und IoT

38 Messtechnik

48 Bauelemente

Maximierung der Spektraleffizienz bei 5G

Es gibt eine Reihe von Techniken und Technologien,

mit denen sich die Netzwerkkapazität besser

verwalten und das Problem durch eine Steigerung

der Spektraleffizienz verbessern lässt. 20

49 Funkmodule

53 Verstärker

54 Quarze und Oszillatoren

55 RF & Wireless

62 Impressum

300-mm-GaN-Programm zur

Entwicklung fortschrittlicher

Leistungsbausteine und zur

Kostensenkung

Die aktuelle Markteinführung von

GaN-basierten Schnellladegeräten

unterstreicht das Potenzial der GaN-

Technologie für Anwendungen

in der Leistungselektronik. 6

Drahtlose und Glasfaser-

Backhaul-Lösungen

Mit der weltweiten Einführung von Gigabit-LTE-

Netzwerken und 5G-Infrastrukturversuchen stellt

sich erneut die Frage: Glasfaser oder Wireless? 34

International News

starting on page 55

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Sampling Oscilloscope

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a 60 GHz optical sampling

oscilloscope option for the

BERTWave MP2110A. 62

hf-praxis 11/2025 5


Aktuelles

300-mm-GaN-Programm zur Entwicklung

fortschrittlicher Leistungsbausteine und zur Kostensenkung

Das führende Forschungs- und Innovationszentrum

für Nanoelektronik und digitale

Technologien Iimec begrüßte AIXTRON,

GlobalFoundries, KLA Corporation, Synopsys

und Veeco als erste Partner seines offenen

Innovationsprogramms für 300-mm-

Galliumnitrid (GaN) für Anwendungen in

der Nieder- und Hochspannungs-Leistungselektronik.

Dieses Programm, das Teil des

Industriepartnerschaftsprogramms (IIAP)

von imec für GaN-Leistungselektronik ist,

wurde ins Leben gerufen, um 300-mm-GaN-

Epi-Wachstum sowie Prozessabläufe für

GaN-Hochgeschwindigkeits-Transistoren

(HEMT) für Nieder- und Hochspannung

zu entwickeln.

Die Verwendung von 300-mm-Substraten

wird nicht nur die Herstellungskosten für

GaN-Bausteine senken, sondern auch die

Entwicklung fortschrittlicherer Leistungselektronikbauelemente

ermöglichen, wie

beispielsweise effiziente Niederspannungs-

Point-of-Load-Wandler für CPUs und GPUs.

Die aktuelle Markteinführung von GaNbasierten

Schnellladegeräten unterstreicht

das Potenzial der GaN-Technologie für

Anwendungen in der Leistungselektronik.

Imec

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mit einem Gerät der Serie 8/CIRCLTM von KLA

Corporation, nach p-GaN-Ätzung durch imec

Dank kontinuierlicher Fortschritte in den

Bereichen GaN-Epitaxie, GaN-Bausteinund

IC-Fertigung, Zuverlässigkeit und

Robustheit sowie Optimierung auf Systemebene

ist die GaN-Technologie bereit, eine

neue Generation von Leistungselektronikprodukten

zu ermöglichen. Diese werden

mit kleineren Abmessungen, geringerem

Gewicht und höherer Energieumwandlungseffizienz

als Si-basierte Lösungen auf

den Markt kommen. Beispiele hierfür sind

Bordladegeräte und DC/DC-Wandler für

Automobilanwendungen, Wechselrichter für

Solaranlagen und Stromverteilungssysteme

für Telekommunikations- und KI-Rechenzentren

– Bereiche, in denen GaN-basierte

Bausteine zur allgemeinen Dekarbonisierung,

Elektrifizierung und Digitalisierung

der Gesellschaft beitragen.

Ein bemerkenswerter Trend in der GaN-

Technologieentwicklung ist der Übergang

zu größeren Wafer-Durchmessern, wobei

die Kapazitäten derzeit überwiegend auf

200 mm verfügbar sind. Mit der Einführung

seines 300-mm-GaN-Programms geht imec

den nächsten Schritt und baut auf seinem

200-mm-Know-how auf.

Stefaan Decoutere, Fellow und Programmdirektor

des GaN-Leistungselektronikprogramms

bei imec: „Die Vorteile der

Umstellung auf 300-mm-Wafer gehen über

die Steigerung der Produktionskapazität

und die Senkung der Herstellungskosten

hinaus. Unsere CMOS-kompatible GaN-

Technologie hat nun Zugang zu modernsten

300-mm-Anlagen, die es uns ermöglichen,

fortschrittlichere GaN-basierte Leistungsbausteine

zu entwickeln. Beispiele hierfür

sind aggressiv skalierte Niederspannungs-p-

GaN-Gate-HEMTs für den Einsatz in Pointof-Load-Wandlern,

die eine energieeffiziente

Stromverteilung für CPUs und GPUs

unterstützen.“

Im Rahmen des 300-mm-GaN-Programms

wird zunächst eine grundlegende laterale

p-GaN-HEMT-Technologieplattform für

Niederspannungsanwendungen (100 V

und darüber) unter Verwendung von 300

mm Si(111) als Substrat etabliert. Zu diesem

Zweck werden derzeit Prozessmodule

entwickelt, deren Schwerpunkt auf der

p-GaN-Ätzung und der Bildung ohmscher

Kontakte liegt.

file: TI1CSmini-4346_2021

Später sollen dann Hochspannungs -

anwendungen hinzukommen. Für 650 V

und darüber werden 300-mm-Halbleiter-

Spezifikationen und CMOS-kompatible

QST-Substrate (ein Material mit polykristallinem

AlN-Kern) verwendet. Während

der Entwicklung stehen die Kontrolle der

Wölbung der 300-mm-Wafer und ihre mechanische

Festigkeit im Vordergrund.

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Der Start des 300-mm-GaN-Programms

erfolgt nach erfolgreichen Tests zur Handhabung

von 300-mm-Wafern und der Entwicklung

von Maskensätzen. Imec 4C geht davon

aus, dass bis Ende 2025 die vollständige

300-mm-Ausstattung in seinem 300-mm-

Reinraum installiert sein wird. ◄

Entwicklungsmasken-Set für GaN-HEMTs

auf 300-mm-Substraten

6 hf-praxis 11/2025


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Titelstory

GaN- und SiC-Leistungsverstärker

meistern vielfältige Herausforderungen

Wie Power Amplifiers mit modernen Halbleitertechnologien die Herausforderungen in den Bereichen Luft- und

Raumfahrt, Verteidigung, Satellitenkommunikation und 5G-Kommunikation meistern, erfahren Sie hier.

5G-Anwendungen im Millimeterwellen-Bereich

Leistungsverstärker (Power

Amplifiers, PAs) sollen ihre

nominelle Ausgangsleistung

mit hohem Wirkungsgrad und

linearer Kennlinie liefern. Und

mit der Umstellung auf Modulationsverfahren

höherer Ordnung,

wie 64/128/256-QAM,

müssen die Systeme auch in

dichteren Umgebungen mit

strengen PAPR-Werten (Peakto-Average

Power Ratio: Verhältnis

zwischen Spitzenleistung

und durchschnittlicher Leistung)

hohe Linearität und Effizienz

bieten. Eine neue Generation

von GaN-on-SiC-MMIC-PAs,

also von PAs unter Verwendung

von MMICs, bietet sich hier als

Lösung an. Bei diesen GaN-on-

SiC-MMICs wird während der

Fertigung Galliumnitrid (GaN)

auf Siliziumkarbid (SiC) aufgebracht.

Die neue PA-Generation

ist optimal, um eine hohe lineare

Ausgangsleistung mit hohem

Wirkungsgrad zur Verfügung

zu stellen. Dieser Beitrag geht

auf die Anforderungen in den

Bereichen 5G, Satellitenkommunikation,

Luft- und Raumfahrt

sowie Verteidigung ein. Dabei

berücksichtigt er auch verschiedene

Arten von Beamforming-

Architekturen.

Chancen und

Herausforderungen bei PAs

Die größten Wachstumschancen

und Herausforderungen für die

HF-Leistungsverstärker liegen

in der Satelliten- und 5G-Kommunikation.

Die NASA hat

es privaten Unternehmen ermöglicht,

tausende von LEO-

Satelliten in den Weltraum

zu schicken, die nun die Erde

umkreisen und Breitband-Internetzugang,

Navigation, Meeresüberwachung,

Fernerkundung

und andere Dienste bereitstellen.

Diese HF-Anwendungen

streben bekanntlich intensiv

nach SWaP-C-Vorteilen (Size,

Weight, Power and Cost). Große

Parabolantennen werden dazu

durch Phased-Array-Antennen

für die Satellitenkommunikation

ersetzt, die kleinere Komponenten

für die Integration

erfordern und zudem noch eine

geringere Masse aufweisen sollen.

Eine hohe HF-Leistung, die

mit einer linearen Kennlinie und

mit hohen Werten bei P1dB und

IP3 einhergeht, um Verzerrungen

zu reduzieren, ist für diese HF-

Anwendungen von elementarer

Bedeutung. Gleichzeitig müssen

die PAs einen hohen Wirkungsgrad

haben und einen hohen

Autor:

Baljit Chandhoke

Produktmanager für

Hochfrequenz-Produkte

Microchip Technology

www.microchip.com

Die weltweit genutzten Frequenzbänder im Bereich 5G mmWave

8 hf-praxis 11/2025


Titelstory

Blockschaltbild für das Analog Beamforming mit vier Phased-Array-Elementen

Architektur eines 5G-Netzwerks, das aus kleinen Zellen und einer

Makro-Basisstation besteht

PAE-Wert aufweisen, um den

Stromverbrauch zu minimieren.

5G-Kommunikation im

Millimeterwellen-Bereich

Die neuen Generationen für die

5G-Kommunikation im Millimeterwellen-Bereich

erhöhen

aufgrund ihrer Geschwindigkeit,

der ultrahohen Bandbreite und

der geringen Latenzzeit für die

Breitband-Kommunikation die

Menge an Informationen erheblich,

die zur Unterstützung von

Entscheidungen in Echtzeit und

in anderen militärischen Anwendungen

ausgetauscht werden

können. 5G-Systeme, die in den

niedrigeren Frequenzbändern

unter 6 GHz betrieben werden,

waren anfällig für Störsignale

hoher Leistung, aber 5G-Millimeterwellen-Systeme,

die bei

Frequenzen von 24 GHz und

darüber arbeiten, ermöglichen

den Einsatz von 5G-Netzwerken

sowohl für Anwendungen

auf dem Schlachtfeld als auch

außerhalb des Schlachtfelds mit

dem Frequenzband im Bereich

der Millimeterwellen, das nicht

so anfällig für leistungsstarke

Störsignale ist. Beispiele hierfür

sind Sensornetzwerke für die

Erfassung von Kommando- und

Steuerdaten in der tatsächlichen

Kampfzone sowie Augmented-

Reality-Displays, die das Situationsbewusstsein

von Piloten und

Infanteriesoldaten verbessern.

5G wird auch Virtual-Reality-

Lösungen für den ferngesteuerten

Betrieb von Fahrzeugen

bei Einsätzen in der Luft, zu

Lande und zu Wasser ermöglichen.

Außerhalb des Gefechtsfelds

wird 5G eine Vielzahl von

Anwendungen in den Bereichen

intelligente Lagerhaltung, Telemedizin

und Truppentransporte

ermöglichen.

Blockschaltbild für das Digital Beamforming mit vier Phased-Array-Elementen

Blockschaltbild für das Hybrid Beamforming mit vier Phased-Array-Elementen

Blockschaltbild der HF-Signale

Bei der Radarkommunikation in Marineanwendungen kommen Frequenzen

im S-Band, im L-Band, im C-Band sowie im X-Band bis hinauf zum Ku/Ka-Band

zum Einsatz.

Die einzelnen Länder arbeiten

bei 5G in unterschiedlichen

Bändern des Millimeterwellen-

Bereichs (mmWave-Band). In

den Vereinigten Staaten war 28

GHz das erste 5G-mmWave-

Band, das zum Einsatz kam,

gefolgt von 39 GHz. China setzt

5G mmWave bei Frequenzen im

Bereich 24,25 bis 27,5 GHz ein

und ist bei der Einführung von

5G mmWave im Rückstand.

Die Netzwerkarchitektur bei 5G

Das 5G-Netz besteht aus Makro-

Basisstationen und kleinen Zellen.

Die Makro-Basisstation ist

über mmWave-Backhaul- oder

Glasfaserverbindungen mit

dem Kernnetzwerk verbunden.

Makro-Basisstationen können

direkt mit den Mobiltelefonen

bzw Endgeräten kommunizieren,

aber sie ermöglichen auch

die Kommunikation mit den

hf-praxis 11/2025 9


Titelstory

Der lineare Wirkungsgrad des ICP2840

über Frequenz und Ausgangsleistungspegel

kleinen Zellen, die wiederum

mit den Mobil- bzw. Endgeräten

kommunizieren und so die

Verbindung auf der letzten Meile

sicherstellen. Es gibt Pico-Zellen

und Femto-Zellen, die jeweils

die Netzanbindung innerhalb von

Bürogebäuden zur Verfügung

stellen, in denen die Verbindung

schwach sein kann oder die eine

hohe Nutzerdichte herrscht.

Femtozellen werden in der Regel

vom Anwender installiert, um

die Coverage, also den Bereich

der Netztabdeckung innerhalb

eines kleinen Bereichs in der

unmittelbaren Nähe, zu verbessern,

z.B. in einem Heimbüro

oder in einem Dead Zone

genannten Bereich innerhalb

eines Gebäudes, in dem es keine

Funkabdeckung (Coverage)

gibt. Femtozellen sind nur für

eine Handvoll Nutzer ausgelegt

und können nur wenige Anrufe

gleichzeitig abwickeln; sie haben

eine sehr geringe Ausgangsleistung

von bis zu 200 mW.

Pikozellen bieten größere Kapazitäten

und Abdeckungsbereiche

und unterstützen bis zu

100 Anwendungen in einem

Umkreis von bis zu 300 m. Pikozellen

kommen häufig in Innenräumen

zum Einsatz, um die

schlechte WLAN- und Mobilfunkabdeckung

innerhalb eines

Gebäudes zu verbessern. Ein

gutes Beispiel hierfür ist eine

Büroetage oder ein Einzelhandelsgeschäft.

Pikozellen lassen

sich in Erwartung eines hohen

Verkehrsaufkommens in einem

begrenzten Gebiet auch vorübergehend

installieren, z.B. bei einer

Sportveranstaltung. Aber Picozellen

werden auch als fester

Bestandteil von Mobilfunknetzen

in einem heterogenen Netz

installiert und arbeiten dabei mit

Makrozellen zusammen, um eine

unterbrechungsfreie Versorgung

der Endanwender zu gewährleisten.

Picozellen arbeiten mit

einer Ausgangsleistung von bis

zu 2 W.

Makro-Basisstationen sind große

Basisstationen, die große Flächen

in Dimensionen von über

1 km abdecken und am Ausgang

Leistungen von teils über 100 W

zur Verfügung stellen.

Anwendungsbeispiel

Radarkommunikation

Radarsysteme arbeiten im

L-Band von 1 bis 2 GHz für

Anwendungen wie Freund-

Feind-Erkennung, Entfernungsmessung

sowie Verfolgung und

Überwachung. Das S-Band (2

bis 4 GHz) wird für Mode-S-

Anwendungen mit selektiver

Reaktion und für Wetterradarsysteme

verwendet. Im X-Band

(8 bis 12 GHz) arbeiten Wetterund

Flugzeugradar, während das

C-Band (4 bis 8 GHz) für 5G und

andere Kommunikationsanwendungen

unter 7 GHz zur Anwendung

kommt. 5G mmWave bietet

die höchsten Bandbreiten und

Datenraten; derartige Systeme

arbeiten im Bereich 24 GHz

sowie in höheren Frequenzbändern.

Die Satellitenkommunikation

für LEOs und geosynchrone

Kommunikation erfolgt

im K-Band, das sich von 12 bis

40 GHz erstreckt.

RF-Beamforming

Unter RF-Beamforming versteht

man die Hochfrequenzkommunikation

über ein einen geformten

bzw. in eine Richtung ausgerichteten

Hochfrequenz-Sendestrahl.

Es gibt verschiedene Arten von

Architekturen, die das Phased-

Array-Beamforming nutzen und

in diesen RF-Anwendungen zum

Einsatz kommen. Im Einzelnen

handelt sich dabei um analog,

digital und Hybrid-Beamforming

(eine Mischung aus analoger und

digitaler Strahlformung).

Analog Beamforming

Für jedes Phased-Array ist der

ideale Abstand zwischen den

Elementen die Hälfte der Wellenlänge.

Das Blockschaltbild zeigt:

Es gibt dabei vier Phased-Array-

Elemente. Bei einem 30-GHz-

Signal beträgt der Abstand zwischen

den einzelnen Elementen

jeweils 5 mm. Dabei übernimmt

der Phasenschieber die Strahlformung,

indem er die Phase ändert,

um eine konstruktive Interferenz

für den Empfang und die Übertragung

des Signals zu erreichen,

sodass er die Energie des

Strahls in eine bestimmte Richtung

fokussiert. Dies geschieht

alles bei der Hochfrequenz und

ist daher sehr empfindlich gegenüber

Interconnect-Verlusten.

Anschließend geht das Signal

vom Phasenschieber zum Power-

Combiner/Splitter, gefolgt von

einem Aufwärts/Abwärts-Wandler

und einem AD/DA-Wandler

ins Basisband. In diesem Fall

gibt es für n Phased-Array-Elementen

nur ein digitales Frontend.

Wie im Blockschaltbild

zu sehen, ist für vier Phased-

Array-Elemente nur ein einziges

digitales Frontend erforderlich,

das aus einem AD/DA-Wandler

besteht. Von Vorteil ist hier

die geringstmögliche Anzahl

von Bauelementen sowie die

niedrigstmögliche Verlustleistung.

Da die Phasenverschiebung

jedoch in den HF-Bändern

erfolgt, ist diese Art der Beamforming-Architektur

besonders

anfällig für Interconnect-Verluste,

während gleichzeitig die

Phasenverschiebung besonders

komplex ist.

Digital Beamforming

Hier erfolgt eine herkömmliche

Aufwärts/Abwärts-Wandlung in

der Frequenz des Basisbands,

und anschließend entsteht eine

digitale Phasenverschiebung.

Diese Architektur bietet eine

höhere Genauigkeit, weil die

digitale Strahlformung bereits

im Basisband erfolgt. Allerdings

gibt es für jedes Phased-Array-

Element einen AD/DA-Wandler,

was zu einer großen Anzahl von

Komponenten und einer hohen

Verlustleistung führt. In diesem

Fall gibt es für eine Anzahl von

Lineare Verstärkung des ICP2840 über Frequenz und Ausgangsleistungspegel

10 hf-praxis 11/2025


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Zu den GaN-on-SiC-Leistungsverstärkern in MMIC-Form für das Ku- und das Ka-Band gehört auch der Baustein

ICP2840, der eine Dauerleistung (CW) von 9 W im Ka-Band von 27,5 bis 31 GHz für Uplink-Anwendungen zur

Verfügung stellt.

n Phased-Array-Elementen eine

Anzahl von n digitalen Frontends.

Wie aus dem Blockschaltbild

ersichtlich ist, existieren für

vier Phased-Array-Elemente insgesamt

vier digitale Frontends,

die jeweils aus AD/DA-Wandlern

bestehen.

Hybrid Beamforming

Es ist optimal für größere Phased-Arrays,

um so den Wirkungsgrad

der analogen Strahlformung

mit einer geringeren

Anzahl von Elementen, der Verlustleistung

und der Präzision

der digitalen Strahlformung zu

erreichen. Wie im Blockschaltbild

zu sehen ist, gibt es für vier

Phased-Array-Elemente zwei

digitale Frontends, die jeweils

aus AD/DA-Wandlern bestehen.

Zum Vergleich: Beim analogen

Beamforming gab es nur

einen einzigen AD/DA-Wandler

im digitalen Frontend, während

es beim Digital Beamforming

vier digitale Frontend-AD/DA-

Wandler gab.

HF-Signalkette

Ein Bild zeigt das Blockschaltbild

der HF-Signalkette. Am

Empfänger kommt das HF-

Signal über die Antenne herein,

durchläuft eine Begrenzerdiode,

gefolgt von einem Schalter, und

die gewünschte HF-Frequenz

wird über die SAW-Filter ausgewählt.

Das gewünschte Signal

wird dann durch den rauscharmen

Verstärker mit extrem

niedriger Rauschzahl verstärkt,

um die Verschlechterung des

Signal/Rausch-Verhältnisses des

empfangenen Signals zu minimieren.

Anschließend wird es

mithilfe eines Mischers heruntergewandelt.

Das Signal des

lokalen Oszillators (LO) wird

mit diskreten PLL-Komponenten

erzeugt, die aus einem Phasenfrequenz-Detektor

und einem

Prescaler bestehen, der die LO-

Frequenz für den Mischer bereitstellt,

um das Signal auf eine

Zwischenfrequenz herunterzuwandeln.

Als nächstes folgt die

Umwandlung von der ZF in das

Basisband, in dem die eigentliche

Signalverarbeitung erfolgt.

Auf der Senderseite wird das

Basisbandsignal auf die Zwischenfrequenz

und dann auf die

gewünschte HF-Frequenz hochgewandelt.

Das HF-Signal wird

mit einem Leistungsverstärker

verstärkt, um das Signal dann

auszusenden.

Leistungsdaten im HF-Bereich

Die Tabelle zeigt die Leistungsdaten

im HF-Bereich und die

Vorteile für die Komponenten,

die in dem HF-Blockschaltbild

zur Anwendung kommen.

Anforderungen

an Leistungsverstärker

Eine der wichtigsten Anforderungen

an PAs besteht darin, dass

sie in einem linearen Bereich

arbeiten können, um so die

Verzerrung des HF-Signals zu

minimieren. Satellitenkommunikationssysteme,

die Modulationsverfahren

höherer Ordnung

wie 64/128/256-QAM

verwenden, sind extrem empfindlich

gegenüber nichtlinearem

Verhalten. Eine weitere

Herausforderung ist das Erreichen

eines zufriedenstellenden

Verhältnisses zwischen Spitzen-

und Durchschnittsleistung

(PAPR). Es bestimmt, wie viele

Daten gesendet werden können,

und ist proportional zur durchschnittlichen

Leistung. Gleichzeitig

hängt die Größe des PAs,

der für ein bestimmtes Format

benötigt wird, von der Spitzenleistung

ab.

Die von der FCC vorgeschriebene

effektive isotrope Strahlungsleistung

(EIRP) für 5G

mmWave umfasst eine Sendeleistung

von 43 dBm EIRP

für mobile Endgeräte und eine

von der Basisstation übertragbare

Leistung 55 dBm EIRP.

Diese und andere zueinander

im Widerspruch stehenden Herausforderungen

können nur mit

GaN-on-SiC-Leistungsverstärkern

bewältigt werden, die für

Anwendungen in der Satellitenkommunikation,

5G, in der

Luft- und Raumfahrt sowie in

der Verteidigung konzipiert sind.

GaN-on-SiC-Leistungsverstärker

GaN on SiC hat die höchste

Leistungsdichte, um eine hohe

lineare Ausgangsleistung bei

einem hohem Wirkungsgrad

zu erzeugen. GaN-on-SiC-Leistungsverstärker

können bei

hohen Frequenzen im Ka- und

Ku-Band von 12 bis 40 GHz

für die Satellitenkommunikation

und 5G betrieben werden

und weisen große Bandbreiten

genauso auf wie einen hohen

Verstärkungsfaktor mit besseren

thermischen Eigenschaften,

sodass sie den Anforderungen

von HF-Anwendungen gerecht

werden. Microchip bietet HF-

Lösungen auf Basis der GaNon-SiC-Technologie

an, welche

die SWaP-C-Anforderungen für

Bauelemente erfüllen.

Leistungsverstärker

für das K-Band

aus dem Hause Microchip

Der ICP2840 ist ein Flaggschiff-

Baustein, der im Frequenzbereich

von 27,5 bis 31 GHz

arbeitet und eine kontinuierliche

Ausgangsleistung (CW)

von 9 W sowie eine gepulste

Ausgangsleistung von 10 W mit

einer Verstärkung von 22 dB und

einem Leistungswirkungsgrad

von 22% bietet.

Der ICP2637 weist eine große

Bandbreite von 23 bis 30 GHz

auf und stellt am Ausgang eine

Dauerleistung von 5 W (CW) zur

Verfügung. Der Baustein wird

sowohl in einem QFN-Gehäuse

als auch in Die-Form angeboten.

Der ICP1445 erzeugt im Frequenzband

von 13 bis 15,5 GHz

eine gepulste Ausgangsleistung

von 35 W.

Der ICP1543 arbeitet im Ku-

Band von 12 bis 18 GHz und

liefert am Ausgang eine Dauerleistung

(CW) von 20 W.

Diese PAs haben eine hohe Verstärkung

und einen hohen Wirkungsgrad,

indem sie die GaNon-SiC-Technologie

nutzen. So

erfüllen sie die Anforderungen

im Ku/Ka-Band für 5G, Satellitenkommunikation,

Luft- und

Raumfahrt und Verteidigungsanwendungen.

GaN-on-SiC mit

seiner höchsten Leistungsdichte

bietet die optimalen Leistungsverstärkerlösungen

für diese

Anwendungen. ◄

12 hf-praxis 11/2025


SSG SERIES

Signal Generators

Single-Channel & Dual Channel

Highlights

LEARN MORE

• Wide output power range

• Dual outputs with 360° independent phase control

• Pulsed, CW, AM, FM, and chirp modulations

• USB, Ethernet & PoE control interfaces

• Daisy chain port for multi-module control

• Compact housing, 3.6 x 5.1 x 1.2”

Model Number Frequency Output Power # Channels Release Status

SSG-8N12G-RC 8 to 12.5 GHz -55 to 23 dBm 1 Production

SSG-8N12GD-RC 8 to 12.5 GHz -55 to 23 dBm 2 Production

SSG-5N9G-RC 5 to 9 GHz -55 to 23 dBm 1 Production

SSG-5N9GD-RC 5 to 9 GHz -55 to 23 dBm 2 Production

SSG-9G-RC 0.01 to 9 GHz -50 to 15 dBm 1 Q2, 2025

SSG-9GD-RC 0.01 to 9 GHz -50 to 15 dBm 2 Q2, 2025

SSG-R7N6G-RC 0.7 to 6 GHz -55 to 23 dBm 1 Q2, 2025

SSG-R7N6GD-RC 0.7 to 6 GHz -55 to 23 dBm 2 Q3, 2025

SSG-1R5G-RC 0.02 to 1.5 GHz -55 to 23 dBm 1 Q3, 2025

SSG-1R5GD-RC 0.02 to 1.5 GHz -55 to 23 dBm 2 Q3, 2025

DISTRIBUTORS


SCHWERPUNKT:

5G/6G UND IOT

Messsysteme und Testequipment für 5G-Applikationen

EMCO bietet Messsysteme und Testequipment für diverse 5G-Applikationen bis hin zu Simulationslösungen.

bzw. 4.7 Tesla. Dazu gehört ein Messsystem

für bis zu drei Feldsonden mit bis 100 m

LWL-Länge.

A-Info

Diese Firma kann verschiedene Hohlleiterkomponenten,

Antennen, Anpassungen von

Hornantennen mit spezifischer Verstärkung

und eine Vielzahl von HF-Komponenten

liefern, die Ihren Projektanforderungen entsprechen.

Diese Produkte haben ein niedriges

SWR und können einen Frequenz bereich

von 24 bis 50 GHz abdecken, wodurch sie

beliebte 5G-Bänder auf der ganzen Welt

abdecken können.

LTE-Nachfolger 5G ist der Mobilfunkstandard

der nächsten Generation. Erstmal

stehen nicht nur Sprachtelefonie und schnelle

Datenübertragung im Mittelpunkt, sondern

auch die intermaschinelle M2M-Kommunikation

(Maschine-Maschine) für Anwendungen

wie autonomes Fahren. Die EMCO

Elektronik hat sich hierzu bereits breitbandig

aufgestellt. Diverse 5G-Komponenten, wie

beispielsweise Oszillatoren, Schalter, Verstärker,

Dämpfungsglieder, Antennen etc.,

kann man den Kunden für Frequenzen bis

90 GHz anbieten.

EMCO Elektronik GmbH

info@emco-elektronik.de

www.emco-elektronik.de

DVTest

Die geschirmten Boxen der dbSAFE-

ARMOR-Serie sind kostengünstige

Lösungen für OTA-Tests im mmWave-

Spektrum. Die fortschrittliche Doppelwandtechnologie

von DVTEST und der daraus

resultierende hohe Isolationsgrad machen

sie zum Testen von 5G-Anwendungen wie

Niederfrequenzgeräten (unter 1 GHz), LTE-

AP, 5G-NR und mmWave (FR1 und FR2).

ETS Lindgren

ETS-Lindgren hat mit Dutzenden von

5G-Installationen und über 10.000 kommerziellen

Test- und Messprojekten weltweit

die Lösungen, um Ihre Testanforderungen

für 5G New Radio zu erfüllen.

Exodus

Exodus Advanced Communications ist ein

„Best-in-Class“-SSPA-Hersteller, der Produkte

von 10 kHz bis über 51 GHz liefert.

Eine sehr breite Palette an eigenständigen

Modulen, integrierten Verstärker-Chassis-

Konfigurationen und vollständig schlüsselfertigen

Systemen, sorgen für Kundenzufriedenheit.

Kapteos

Ultra-kompakte, metallfreie Feldsonden für

extrem hohe Felder & diversifizierte Umgebungsbedingungen

liefert dieses Unternehzmen:

für 40 Hz bis 40 GHz, bis 10 MV/m

EPX Microwave

Die Firma bietet ausgewählte Schalter für

5G-Applikationen mit erweitertem Frequenzbereich

auf 43 GHz. Alle 43- und

52-GHz-Produkte sind derzeit kundenspezifisch:

Spezifikationszeichnung, Preise

und Lieferzeit auf Anfrage.

RF-Lambda

Als führender Anbieter von HF-Breitbandlösungen

bietet RF-Lambda eine breite

Palette von High-End-HF-Komponenten,

-Modulen und -Systemen an.

Von HF-Leistungsverstärkern und rauscharmen

LNAs bis hin zu HF-Schaltern, Phasenschiebern

und Dämpfungsgliedern. Mit

Mikroprozessor- und FPGA-Kapazität in

den Systemdesigns werden die Produkte

von RF-Lambda häufig für Radarstationen,

Phased-Array-Systeme und Breitband-Störsysteme

verwendet.

Synergy Microwave

Hier gibt es anspruchsvolle, technisch

hochversierte Komponenten für 5G-Applikationen.

Egal ob Antennentechnik, HF-

Messtechnik, Aerospace, Broadcast oder

Forschung; Hochfrequenz-Komponenten

finden überall ihre Anwendung

JFW Industries

Programmierbare und einstellbare Dämpfungsglieder,

Leistungsteiler, koaxiale

Schalter oder Abschlüsse für 5G-Wireless-

Testing werden angeboten. ◄

14 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

TSN-MACsec IP-Core für sichere Datenübertragung

in 5G/6G-Kommunikationsnetzen

Projektlogo RealsSec 5G © aconnic AG

Zuverlässigkeit und Sicherheit

in breitbandigen Kommunikationsnetzen

(5G/6G) sind entscheidend,

um den Herausforderungen

der digitalen Zukunft

zu begegnen. Das Fraunhofer

IPMS hat darum zusammen mit

der aconnic AG im Rahmen des

Projekts RealSec5G einen innovativen

IP-Core entwickelt, der

die Vorteile eines MACsec IP-

Cores mit denen eines Time-

Sensitive Networking (TSN)

IP-Cores kombiniert. Damit werden

die bisher getrennt betrachteten

Aspekte der funktionalen

Sicherheit und Datensicherheit

bei der Datenübertragung erstmals

vereint.

Das Projekt RealSec5G

setzt neue Maßstäbe in Kommunikationsnetzwerken,

indem es die

Integration von Cyber-Sicherheit

und Datensicherheit vorantreibt.

Ziel war es, die Anforderungen

der funktio nalen Sicherheit

(Safety) und der Datensicherheit

(Security) in einem kostengünstigen,

einfach zu integrierenden

System zu erfüllen.

Fraunhofer-Institut

für Photonische

Mikrosysteme IPMS

www.ipms.fraunhofer.de

aconnic AG

www.aconnic.com/de

Durch die Kombination von

TSN-Funktionalitäten (Time-

Sensitive Networking) und Linespeed-Verschlüsselung

wurde

ein System entwickelt, das

Echtzeitfähigkeit und Redundanz

vereint.

Im Projekt RealSec5G arbeitete

das Fraunhofer IPMS gemeinsam

mit dem Praxispartner

aconnic an der Vereinigung beider

Sicherheitsaspekte für mehr

Datenschutz und Zuverlässigkeit.

Verfolgt wurde dabei ein

Hardware/Software Co- Design-

Ansatz, wobei ein Demonstrator

unter Verwendung von Standard-

Komponenten zur Evaluation des

Gesamtsystems gebaut wurde.

Ein neuer TSN-MACsec IP-Core

wurde dabei erfolgreich getestet.

Hintergrund: Die Integration des

MACsec-Standards in TSN-

Umgebungen ermöglicht es, kritische

Datenströme zeitgerecht

zu übermitteln und vor Manipulation

und unbefugten Zugriffen

zu schützen. Im Rahmen des

Projekts wurden zwei bestehende

IP-Cores für TSN und

MACsec erfolgreich kombiniert

und getestet. Entwickelt wurde

eine praxistaugliche, kostengünstige

FPGA-Plattform (Off-

The-Shelf-Baugruppe), welche

hohe Datenraten im Multigigabit-Bereich

unterstützen kann.

Die Tests unter realistischen

Bedingungen, einschließlich

Über TSN

Bei TSN (Time Sensitive Networking) handelt es sich um Kommunikationsstandards

für Ethernet Kommunikation mit Echtzeit-Synchronisation,

Redundanz und Übertragungsgarantien.

Hier steht die funktionale Sicherheit mit möglichst geringer

Fehleranfälligkeit im Fokus.

Über MACsec

MACsec ist ein internationaler Sicherheitsstandard zum Schutz

von Ethernet-basierten Netzwerken. Er sorgt für Vertraulichkeit

und Integrität der Kommunikation, wichtigen Aspekten der

Datensicherheit von offenen und geschlossenen Netzwerken.

MACsec verwendet kryptografische Techniken, um sicherzustellen,

dass die übermittelten Informationen nicht manipuliert

oder abgehört werden können.

Über dieses Projekt

Es wurde gefördert durch das Bundesministerium für Informationssicherheit

im Rahmenprogramm: Förderung von Forschungsund

Entwicklungsvorhaben im Bereich „Cybersicherheit und

digitale Souveränität in den Kommunikationstechnologien

5G/6G“ im Rahmen des „45. Elements“ des Konjunkturprogramms

der Deutschen Bundes regierung vom 25. Mai 2022

vom Bundesministerium des Innern und für Heimat.

simulierten Angriffsszenarien,

zeigten weder eine negative

Beeinflussung der Zeitstempel

noch der Übertragungsgeschwindigkeit

und auch die korrekte

und authentifizierte Datenübertragung

konnte nachgewiesen

werden.

Weitere

Anwendungsmöglichkeiten

für umfassende Netzstrukturen

ergeben sich. Die Integration von

MACsec in TSN-Umgebungen

ermöglicht es Unternehmen und

Organisationen nun, kritische

Datenströme nicht nur zeitgerecht

zu übermitteln, sondern

auch vor unbefugtem Zugriff

und Manipulation zu schützen.

Dank der positiven Ergebnisse

im Projekt können nun weitere

zukunftsträchtige Anwendungsfelder

durch die beteiligten Projektpartner

erschlossen werden.

Neben den fokussierten

Bereichen Verkehr, Transport

und Energie eröffnen die Ergebnisse

auch neue Chancen in

Netzstrukturen für Verwaltung,

Gesundheit, Informationstechnik

und Telekommunikation.

Zudem lassen sich die Ergebnisse

im Rahmen anschließender

Kooperationen auf weitere industrielle

Kommunikationslösungen

übertragen. Als ein

potenzielles Folgethema wird

auch die langfristige Kombination

der Projektergebnisse mit

Quantentechnologien angesehen,

welche in Hinblick auf Post-

Quanten-Kryptografie zukünftige

Sicherheitsanforderungen

beeinflussen. ◄

Das Fraunhofer IPMS hat einen

neuen TSN-MACsec IP-Core für

sichere Datenübertragung in 5G/6G-

Kommunikationsnetzen entwickelt

© freepik

hf-praxis 11/2025 15


5G/6G und IoT

Die Zukunft ist KI-nativ

Herausforderungen und Chancen für 6G

Die Integration Künstlicher Intelligenz bietet Chancen für zahlreiche Aspekte des Mobilfunks wie Netzbetrieb

und Netzwerk-Management, die Dienstbereitstellung und die Entwicklung neuer Edge-Dienste.

Bereits heute kommen in bestehenden 5G-Netzen erste KI-Modelle zum Einsatz. Die 6G-Standards befinden sich

noch in der Entwicklung und werden voraussichtlich ab 2028 verfügbar sein – mit künstlicher Intelligenz als

integralem Bestandteil der zukünftigen Infrastruktur und Dienste.

In 5G-Netzen übt KI vor allem

eine unterstützende Funktion zur

Optimierung der Performance in

ausgewählten Anwendungsfällen

aus. Mit 6G beginnt die „KInative“

Ära. Künstliche Intelligenz

wird bei 6G eine zentrale

Rolle in Netzwerkprotokollen,

der Signalverarbeitung und der

Systemoptimierung spielen.

Autor:

Francesco Rossetto

Signal Processing and

Wireless Communication

Specialist

Rohde & Schwarz

www.rohde-schwarz.com/de

KI-native Luftschnittstelle

Die Entwicklung einer KInativen

Luftschnittstelle für

künftige 6G-Netze ist bereits

angelaufen. In der Signalverarbeitungskette

werden herkömmliche

Funktionsblöcke zunächst

durch trainierte Machine-

Learning-Modelle ergänzt und

zu einem späteren Zeitpunkt

vollständig ersetzt. Beispielsweise

können Aufgaben wie

Kanalschätzung, Kanalentzerrung

und Demapping in einem

einzigen trainierten ML-Modell

kombiniert werden, einem sogenannten

neuronalen Empfänger.

Solche neuronalen Empfänger

bieten zahlreiche Vorteile,

etwa im Hinblick auf die

Performance des Funksystems

in dynamischen und schnell

veränderlichen Umgebungen.

Wenn sich Netzteilnehmer mit

hoher Geschwindigkeit bewegen,

werden Kanalschätzungen

schnell obsolet, und die Interpolation

zwischen Pilotsignalen

führt zu Schätz fehlern. Konventionelle

Ansätze zur Reduzierung

dieser Fehler führen zudem zu

einem Overhead, da verschiedene

Pilotsignalmuster verwendet

werden, die dem Resource

Grid, dem Zeit-Frequenz-Ressourcenraster,

zuzuweisen sind.

Darunter leidet die Spektrumeffizienz.

Neuronale Empfänger,

die das Zeit verhalten des

Funkkanals erlernen, können

die Schätzfehler reduzieren und

performen in solchen Situationen

besser.

Herausforderungen

Es soll aber nicht verschwiegen

werden, dass der Einsatz

von KI/ML vor zahlreichen Herausforderungen

steht – nicht

nur im Zusammenhang mit

neuronalen Empfängern, wo

die Performance im Vergleich

zu konventionellen Algorithmen

noch hitzig debattiert wird,

neben Fragen der Echtzeitleistung,

des Stromverbrauchs und

der Energieeffizienz. Zu den allgemeinen

Herausforderungen

gehören die Entwicklung und

effiziente Einführung der KI-

Modelle, die Implementierung

von Updates, die Versionskontrolle,

die Überwachung der

Performance und die Integration

neuer Daten und Szenarien.

Auch für die Messtechnik ergeben

sich wichtige Implikationen.

Einzigartiges Know-how prädestiniert

Rohde & Schwarz für

eine maßgebliche Rolle auf diesem

Gebiet. Die herkömmlichen

deterministischen Testmethoden,

die aus 5G- und 5G-Advanced-Szenarien

bekannt sind,

werden einer KI-nativen Luftschnittstelle

nicht gerecht. Neue

Strategien sind gefragt, die der

probabilistischen Entscheidungsfindung

durch künstliche

Intelligenz, der Variabilität der

Trainingsdaten und möglichem

Daten-Drift im Laufe der Zeit

Rechnung tragen. Es zeichnet

sich bereits ab, dass Test- und

Validierungsverfahren künftig

flexibler und anpassungsfähiger

gestaltet werden müssen. Um

Robustheit und Zuverlässigkeit

zu gewährleisten, wird der Einsatz

sowohl realer Daten als auch

simulationsbasierter Verfahren

erforderlich sein.

16 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

Validierung

neuronaler Empfänger

Gegenwärtig wird noch hauptsächlich

mit Simulationen gearbeitet.

Rohde & Schwarz hat

eine Partnerschaft mit Nvidia

geschlossen, um einen mithilfe

des offenen Software-Frameworks

Sionna des KI-Pioniers

entwickelten und trainierten

neuronalen Empfänger zu validieren.

Als Grundlage diente der

5G New Radio-Standard. Der

neuronale Empfänger wurde

für ein MU-MIMO-Szenario

(Multiuser MIMO) in Uplink-

Richtung trainiert, wobei zwei

Netzteilnehmer emuliert wurden,

die unterschiedlichen Funkkanalbedingungen

ausgesetzt

sind (unterschiedliche Dopplerfrequenzen

und Delayspreads).

Da die Informationen über das

Modulationsverfahren (z.B.

16QAM) und den verwendeten

Unterträgerabstand (z.B.

30 kHz) fest in die Gewichtungen

des neuronalen Netzes

eintrainiert sind, benötigt jedes

Modulationsverfahren und jeder

Unterträgerabstand ein eigenes

Modell. Die Performance dieser

verschiedenen Modelle kann

nun mit dem 6G-Testsystem von

Rohde & Schwarz getestet werden,

das die KI-Inferenz mit in

Hardware-in-the-Loop-Experimenten

gewonnenen Messdaten

erlaubt. Die Integration

des neuronalen Empfängers

markiert einen wichtigen Meilenstein

für das Testsystem, das

erstmals auf dem Mobile World

Congress 2023 in Barcelona vorgestellt

wurde.

Verbesserung der Effizienz

KI-basierte Signalverarbeitung

wie der neuronale Empfänger

wird voraussichtlich zunächst in

Infrastrukturkomponenten wie

6G-Basisstationen zum Einsatz

kommen. Die Verbesserung der

Effizienz stellt eines der zentralen

Forschungsanliegen dar, und

beim Training des neuronalen

Empfängers kann auch die Senderseite

miteinbezogen werden.

Jüngste Fortschritte beim Empfänger

und Testsystem ermöglichen

die Nutzung eines sogenannten

„pilotlosen Kommunikationsschemas“.

Dies bedeutet,

dass der Modulations-Mapper

auf der TX-Seite in den Trainingsprozess

einbezogen wird

und eine spezielle Konstellation

erlernt wird, die auf dem

erfahrenen Funkkanal und den

beispielsweise durch die analoge

HF-Hardware verursachten

Impairments basiert. Die

Erweiterung des Modells führt

zur Eliminierung der sonst notwendigen

Pilotsignale und mit

der gewählten 5G-Signalkonfiguration

somit zu einer Steigerung

der Spektrumeffizienz

um 7%. Andere Studien legen

nahe, dass die Spektrumeffizienz

sogar um 14% gesteigert

werden könnte – je nachdem,

welches herkömmliche Pilotmuster

als Basis für den Vergleich

verwendet wird.

Gleiche Performance

bei weniger Komplexität

Bei öffentlichen Demonstrationen

und im Labor wurden

der neuronale Empfänger mit

dem R&S SMW200A Vektorsignalgenerator

und dem server-basierten

Test-Framework

R&S Server-Based Testing mit

den darin enthaltenen R&S

VSE Vector Signal Explorer

Micro Services kombiniert. Die

Bewertung der Performance von

Single-User- und Multi-User

MIMO-Implementierungen

anhand von Kennzahlen wie

der (Transport-)Blockfehlerrate

bei gegebenem Signal-Rausch-

Verhältnis hat gezeigt, dass

der neuronale Empfänger eine

ähnliche Performance erreicht

wie leistungsfähige konventionelle

Algorithmen – z.B. Maximum-Likelihood-Schätzung

mit

K-Best-Detektion –, aber mit

geringerer Rechenkomplexität.

AI-RAN Alliance als Prüfstand

Rohde & Schwarz ist kürzlich

der AI-RAN Alliance beigetreten,

die im Februar 2024

von wichtigen Branchenunternehmen

wie unserem Kooperationspartner

Nvidia, ARM,

DeepSig, Ericsson, Microsoft,

Nokia, Samsung, Softbank und

T-Mobile sowie mehreren wissenschaftlichen

Einrichtungen

gegründet wurde. Die Allianz

konzentriert sich auf kritische

Aspekte der KI im 6G-Funkzugangsnetz

(RAN) wie die Verbesserung

der Spektrumeffizienz

und eine effektivere Nutzung der

Infrastruktur sowie die Implementierung

von KI-Diensten

am Netzwerkrand zur Steigerung

der Betriebseffizienz und

Entwicklung neuer Dienste für

Mobilfunknutzer.

hf-praxis 11/2025 17


5G/6G und IoT

Rohde & Schwarz bringt leistungsstarke

Messtechniklösungen

und umfassendes Knowhow

in die Allianz ein. Durch

seine Beteiligung will das Unternehmen

seine führende Rolle bei

der Entwicklung von Testverfahren

für KI-native Luftschnittstellen

weiter ausbauen.

KI im HF-Frontend (RFFE)

Ein weiteres Einsatzgebiet, wo

KI zur Verbesserung der Netz-

Performance beitragen kann,

ist die Linearisierung von Leistungsverstärkern

und des

gesamten HF-Frontends, sowohl

in Mobilfunkgeräten als auch in

Basisstationen. KI kann zunächst

die heutigen deterministischen,

algorithmischen Linearisierungsmodelle

für Leistungsverstärker

ersetzen und könnte künftig für

das gesamte Antennensystem

sowie den Transceiver eingesetzt

werden.

Um die Fortschritte beim Leistungsverstärker

und Frontend

mit dem zuvor besprochenen

neuronalen Empfänger zusammenzuführen,

müssen der Sender,

Empfänger und die Basisbandverarbeitung

gemeinsam

optimiert werden, damit die

Übertragung an die zugrundeliegende

Anwendung angepasst

werden kann: Sprachanrufe,

Webbrowsing, erweiterte

Realität (XR) oder andere

Dienste. Ende-zu-Ende-Lernen

ermöglicht die Anpassung

an die Unvollkommenheiten

des Senders und Empfängers,

an Signalverarbeitungsfehler

sowie die Bedingungen des

Funkkanals.

Die Branche zusammenbringen

Die Datenverfügbarkeit ist im

Zusammenhang mit künstlicher

Intelligenz und 6G immer

ein Thema. Der Zugriff auf

Datensätze ist beim Training

neuronaler Netze von entscheidender

Bedeutung – im Fall

des HF-Frontends – sind die

notwendigen Daten meist in den

Händen des Geräteentwicklers

vereint. Die KI-Integration vereinfacht

sich dadurch.

Das Trainieren der Modelle für

einige der allgemeineren Mobilfunkaspekte

könnte jedoch komplizierter

werden. 3GPP forciert

weiterhin die Untersuchung von

mittlerweile vier Pilot-Anwendungsfällen

– ein Projekt, das

mit 5G Advanced (3GPP Release

18) begonnen wurde und nun

in 3GPP Release 19 und 20

fortgeführt wird. Einer dieser

Anwendungsfälle ist die KIbasierte

Feedback-Optimierung

für Kanalzustandsinformationen

(channel state information, CSI)

mithilfe von Autoencodern (ein

bestimmter KI-Modell Typ).

Weitere Anwendungsfälle sind

die Verbesserung des Beamformings

oder die Optimierung der

Positionsschätzungsgenauigkeit

und nun die Untersuchung, wie

ML für Mobilitätsaspekte wie

den Handover genutzt werden

kann.

Die CSI-Feedback-Optimierung

ist ein sogenannter beidseitiger

Modellanwendungsfall. Gemeint

ist damit, dass ein Teil des ML-

Modells auf dem Endgerät (UE,

dem Encoder) und der andere

Teil auf der Infrastrukturseite

(gNB, dem Decoder) ausgeführt

wird. Aktuelle Studien deuten

darauf hin, dass sich hierdurch

eine bessere Performance als

mit grundlegenden konventionellen

Methoden erzielen lässt.

Das Verfahren könnte also zu

einem Wettbewerbsfaktor werden,

sodass die Betreiber gute

Gründe haben, ihre Modelle

geheimzuhalten.

Andererseits ist die Kompatibilität

von kritischer Bedeutung,

auch wenn Entwicklung

und Training getrennt erfolgen.

Anbieter von Messtechniklösungen

wie Rohde & Schwarz

können im Kontext von Konformitäts-

und Performance-

Tests eine vermittelnde Rolle

zwischen Netzwerkausrüstern,

Chipsatz- und Geräteentwicklern

übernehmen.

Es ist weiterhin entscheidend,

dass die Komponenten verschiedener

Hersteller, die nicht

im Wettbewerb stehen, problemlos

zusammenarbeiten.

In einem typischen Szenario

kommen etwa die Basisstation,

das Mobilfunkgerät und

dessen integriertes Modem von

jeweils anderen Herstellern. Die

Zusammenarbeit dieser Unternehmen

ist essenziell. Auch

hierbei können sich Messtechnikunternehmen

wie Rohde &

Schwarz ins Spiel bringen, um

die technischen Lücken zwischen

verschiedenen Anbietern

zu überbrücken.

Weiterentwicklung

von KI und ML

Die Überführung des KI-nativen

Mobilfunks von der Forschung

in die Realität birgt noch viele

Herausforderungen – beim

Design und bei der Messtechnik

gleichermaßen. Mit der kontinuierlichen

Weiterentwicklung von

KI und ML werden sich jedoch

auch vielfältige neue Chancen

ergeben.

Generative KI kann beispielsweise

die Darstellung von Kanalumgebungen

verbessern und so

zum Training von neuronalen

Empfängern beitragen, um deren

Performance zu optimieren.

Natürlich ist auch generative

KI mit Herausforderungen verbunden

– dazu zählen etwa ein

hoher Rechenaufwand für das

Training sowie die benötigten

umfangreichen und hochwertigen

Datensätze.

Die frühzeitige Einbindung

datengestützter, trainierter Systeme

in die laufende Konzeptionierung

und Entwicklung der

6G-Technologie legt die Grundlage

für eine effizientere und

nachhaltigere Kommunikation

zwischen Menschen und Maschinen

in nicht mehr ferner Zukunft.

Hier mitwirken und die Zukunft

der KI-nativen Infrastruktur

gestalten zu können, ist für uns

alle eine einmalige Chance. ◄

18 hf-praxis 11/2025


hf-praxis 11/2025 19

RF-Lambda Europe GmbH ● +49 69 153 29 39 40 ● sales@rflambda.eu


5G/6G und IoT

Maximierung der Spektraleffizienz bei 5G

Frequenzsituation im Rückblick (Überschuss und Defizit)

Quelle:

White Paper „Maximizing Spectral

Efficiency to Overcome A Spectrum

Deficit in a 5G World“

Resonant

www.resonant.com

übersetzt und gekürzt von FS

Es gibt eine Reihe von Techniken und Technologien,

mit denen sich die Netzwerkkapazität

besser verwalten und das Problem

durch eine Steigerung der Spektraleffizienz

verbessern lässt. Die Spektraleffizienz ist ein

Maß dafür, wie effektiv die nutzbare Bandbreite,

die aus einem bestimmten Frequenzband

gewonnen wird, genutzt wird. Ihre Verbesserung

ist eine Funktion des Funkprotokolls

und verschiedener HF-Technologien,

darunter auch HF-Filter.

Die Bedeutung von Frequenzen

Mobilfunkbetreiber erwerben die Lizenz

für die Übertragung von Funksignalen über

bestimmte Frequenzen und hindern andere

Betreiber oder Unternehmen daran, diese

Frequenzen in einem bestimmten geografischen

Gebiet zu nutzen.

Die Lizenzen werden in einem Auktionsverfahren

vergeben, das dem Staat Einnahmen

in Milliardenhöhe beschert. Diese Auktionen

brachten meist Einnahmen weit über den

optimistischsten Schätzungen. Bezieht man

die Kosten auf 1 MHz, so kommt man auf

mehr als 65 Millionen US-Dollar pro MHz

(Bild 1). Die extrem hohen Kosten bedeuten,

dass die entgangenen Opportunitätskosten

einer einprozentigen Verschlechterung der

Frequenzeffizienz aufgrund schlechter Filterung

und erhöhter Interferenzen Bandbreite

im Wert von über 1 Milliarde US-Dollar

verschwenden würden.

Prognose eines Frequenzdefizits

Der zukünftige Frequenz bedarf und die

Trends lassen sich als Funktion der aktuellen/vergangenen

Frequenznutzung für

mobiles Breitband verstehen. Resonant hat

ein Modell ent wickelt, das die Netto-Frequenzverfügbarkeit

auf der Grundlage des

Wachstums des globalen drahtlosen Datenverkehrs

prognostiziert. Dieser Bericht sagt

einen rasch steigenden drahtlosen Datenverbrauch

voraus, was eingetreten ist.

2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

Data Growth (Exabytes/month) 12 19 29 41 57 77 102 135 175

Data Growth (Proportional) 100% 158% 242% 342% 475% 642% 853% 1122% 1459%

Cell Sites (US) 323,448 349,344 395,562 416,762 436,762 456,762 476,762 496,762 516,762

Traffic per site growth 100% 147% 198% 265% 352% 454% 579% 731% 913%

Average Spectral Efficiency

(bps/Hz/sector)

1.89 1.87 2.04 2.39 2.49 2.55 2.68 2.83 2.88

Adjusted Growth 100% 99% 108% 127% 132% 135% 142% 150% 153%

Spectral Efficiency

Adjusted Traffic per site

100% 148% 183% 209% 267% 336% 407% 487% 599%

Cellular Spectrum Required (2017 start) 328.3 487 602 687 875 1103 1337 1600 1965

Licensed Spectrum Available

(excl mmWave)

469 469 752 752 752 822 822 1002 1002

Surplus/Deficit relative to 2017 (MHz) 141 -18 150 65 -123 -281 -515 -598 -963

Bild 1: Resonanzmodell der Bandbreitenverfügbarkeit bis dato

20 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

Die Netzwerkkapazität hängt von der Spektraleffizienz

der Mobilfunktechnologien ab,

die, wie in Bild 3 und der folgenden Formel

ausgedrückt, von neuen Funktechnologien

abhängt:

Bild 2: Treiber für den Mobilfunkbedarf und die Kapazität des Mobilfunknetzes

Bild 3: Netzwerkkapazität als Summe dreier Komponenten

Das Modell wurde angepasst, um die prognostizierte

zusätzliche Netzwerkkapazität

durch den Ausbau der Mobilfunkstandorte

und technologische Verbesserungen, die

zu einer höheren Spektraleffizienz führen,

zu berücksichtigen. Es handelt sich

hierbei jedoch um eine Makrobetrachtung

des Frequenzbedarfs, der je nach Standort,

Netzwerkkapazität, Datenübertragungsgeschwindigkeit

und Tageszeit erheblich variierenbil

kann. Dieses Modell zeigt jedoch

deutlich den dramatischen Anstieg des

Frequenzbedarfs aufgrund des Wachstums

des drahtlosen Datenverkehrs.

mmWave-Frequenzen werden in kritischen

Engpässen in dicht besiedelten städtischen

Gebieten sicherlich helfen, aber die extremen

Abdeckungsbeschränkungen schränken

natürlich einen flächendeckenden Einsatz

ein.

die Kapazität ab, da die Interferenzen zwischen

benachbarten Standorten mit abnehmender

Reichweite zunehmen.

Das löst aber das Problem des gewachsenen

Spektrumdefizits nur teilweise. Folglich

müssen Mobilfunkbetreiber dringend andere

Möglichkeiten finden, um die gesamte drahtlose

Datenkapazität zu erhöhen, z.B. durch

höhere Investitionen zur Beschleunigung

des Ausbaus von Basis stationen und Small

Cells, die Auslagerung des Datenverkehrs

in unlizenzierte Frequenzbereiche und den

Einsatz von Technologien zur Steigerung

der Spektraleffizienz wie Massive MIMO

(mMIMO) und unlizenzierte 5G-HF-Bänder

(5G NR-U), während gleichzeitig die HF-

Filterung verbessert wird, um vor zunehmenden

Interferenz risiken zu schützen.

Es ist klar, dass angesichts der erheblichen

Kosten für den Erwerb von Frequenzen

und des Anstiegs des Datenverbrauchs

eine möglichst effiziente Nutzung der Frequenzen

von entscheidender Bedeutung ist.

Wie Bild 4 zeigt, sind die Kosten für den

Erwerb lizenzierter Frequenzen in den letzten

Jahren dramatisch gestiegen.

Die Spektraleffizienz ist für Mobilfunkbetreiber

von entscheidender Bedeutung, um

ihre Frequenzen möglichst kosteneffizient

zu nutzen. Die Spektraleffizienz definiert,

wie effektiv eine bestimmte Frequenz ein

Datenpaket transportiert (Bits pro Sekunde

pro Hertz), und hängt von neuen Funktechnologien

ab, die von 3GPP und anderen

Normungsgremien definiert sind.

Zu den technologischen Innovationen für

eine verbesserte Spektraleffizienz von 5G

gehören bessere HF-Filter, mMIMO und

eine skalierbarere Frequenzstruktur zur Optimierung

der „Packung” in das verfügbare

Spektrum. Diese Technologien verbessern

die Spektraleffizienz, indem sie die Verarbeitung

deutlich größerer Bandbreiten über

dieselbe Infrastruktur ermöglichen und so

die Bereitstellungskosten für Mobilfunknetzbetreiber

senken.

Die entscheidende Gleichung, die Netzbetreiber

sowohl kurz- als auch langfristig

ausbalancieren müssen, ist die Nachfrage

nach Netzwerkkapazität (Bild 2). Die Anzahl

der Mobilfunkstandorte ist ein entscheidender

Faktor für die Gesamtkapazität des

Netzwerks.

Verfügbares Spektrum/

Spektrale Effizienz

.

Die spektrale Wiederverwendung kann

durch eine Verdichtung des Netzes, beispielsweise

durch den Einsatz kleiner Zellen,

verbessert werden, wodurch dasselbe

Spektrum in immer kleineren Bereichen

genutzt werden kann. Letztendlich nimmt

Bild 4: Kostendarstellung

hf-praxis 11/2025 21


5G/6G und IoT

Technologien für Spektraleffizienz

1. mMIMO-Netzwerkausrüstung

mMIMO ist ein Antennensystem mit vielen

Antennen an einer Basisstation – von Dutzenden

bis zu 100 Antennen. mMIMO bietet

eine verbesserte Abdeckung und Kapazität,

da mehrere Antennen zu mehreren gerichteten

Strahlen kombiniert werden können,

die hohe Datenraten ermöglichen. mMIMO

verbessert die Spektraleffizienz durch die

Verwendung von Raummultiplexverfahren

2. HF-Filter

Für die Realisierung der von 5G- und Enhanced

Mobile Broadband (eMBB) Diensten

versprochenen Kapazitäts- und Geschwindigkeitsgewinne

ist es von entscheidender

Bedeutung, das gesamte den Mobilfunkbetreibern

zur Verfügung stehende Spektrum

mit maximaler Spektraleffizienz zu nutzen.

HF-Filter schützen das gesamte Frequenzband

vor potenziellen Störsignalen. Für

5G gelten jedoch ganz andere Filteranforderungen

als für 4G. Zu diesen neuen Filteranforderungen

gehören:

• große Bandbreite

(>500 MHz und bis zu 2 GHz)

• hohe Frequenzen (>3 GHz)

• hohe Leistung (zum Ausgleich der

schlechten Ausbreitung bei hohen

Frequenzen mehr als 30 dBm am Rand

des Bandes)

3. Lizenzierte vs. unlizenzierte

Frequenzen

Unlizenzierte Frequenzen sind zwar keine

Technologie zur Verbesserung der Frequenzeffizienz,

erweitern jedoch das für

Mobilfunknetzbetreiber verfügbare Frequenzspektrum.

Derzeit bilden nicht-lizenzierte

Frequenzen die Grundlage für eine

Reihe von LANs, wissenschaftliche Anwendungen

und Kurzstreckenanwendungen für

Verbraucher (WiFi, Bluetooth, Ultra Wideband

usw.). Sie haben den Vorteil, dass sie

für alle kostenlos nutzbar sind, aber im Vergleich

zu lizenzierten Technologien eine

begrenzte Reichweite haben, um Interferenzprobleme

zu minimieren (Bild 5). Es

gibt keine Garantien für die Dienstqualität

und Sicherheit.

Mit 3GPP Release 16 wurde 5G NR-U eingeführt,

das die Implementierung von 5G

in unlizenzierten Frequenzen ermöglicht

und damit den Zugang zu deutlich mehr

Frequenzen eröffnet. 5G NR-U kann als

eigenständige Konfiguration eingesetzt oder

„verankert” werden , wobei die niedrigere

Frequenz als „Anker“ eine Abdeckung insbesondere

für wichtige Overhead-Signale

gewährleistet.

Zusätzliche Frequenztechnologien

für 5G-Implementierungen

Neben den Technologien zur Spektrumseffizienz

stehen weitere Techniken zur Verfügung,

mit denen Netzbetreiber Dienste für

Nutzer bereitstellen und ihre wertvollen Frequenzressourcen

verwalten können:

Carrier Aggregation (CA)

Da die Gesamtfrequenz die Datenübertragungsrate

für Nutzer bestimmt, können

Frequenzteile aus verschiedenen Bändern

aggregiert oder kombiniert werden, um die

Datenübertragungsrate zu erhöhen (Bild

6). Diese Technik wurde in 4G bereits in

großem Umfang eingesetzt, um die Datenübertragungsraten

zu erhöhen und sollte

in 5G noch stärker zum Einsatz kommen.

Dynamische Frequenzfreigabe (DSS)

DSS ist eine Übergangstechnologie, die zwar

keine Kapazitätssteigerung bewirkt, aber das

Problem der 5G-Abdeckung mit niedrigen

Frequenzen löst, die auch für 4G genutzt

werden und damit 5G beschleunigt. Auch

hier werden Funkzugangstechnologien auf

separaten Frequenzblöcken bereitgestellt –

wie dies bei 2G, 3G und 4G der Fall war.

Die Umnutzung von Frequenzen mit DSS

ist über Nacht möglich. DSS ermöglicht

den Einsatz von 4G und 5G im gleichen

Frequenzband und verteilt die Frequenzressourcen

dynamisch zwischen 4G und 5G je

nach Nutzerbedarf.

Unlicensed Spectrum

Bild 5: Lizenzierte vs unlizenzierte Bänder

Zeitduplexverfahren (TDD)

Um die Flexibilität zu erhöhen und die

Frequenznutzung effizienter zu gestalten,

wird in 5G das TDD-Verfahren verwendet

im Gegensatz zum alternativen

Frequenzduplexverfahren (FDD), bei der

für jeden Kanal völlig unterschiedliche Frequenzen

verwendet werden. Durch Ändern

der Zeitschlitzdauer kann die Netzwerkleistung

an unterschiedliche Anforderungen

und Anwendungsfälle angepasst werden.

Die Verwendung derselben Frequenzen hat

jedoch Auswirkungen auf das Interferenzmanagement

zwischen benachbarten Standorten.

Um das Spektrum möglichst effizient

zu nutzen, müssen daher TDD-Netzwerke,

die im gleichen Frequenzbereich arbeiten,

synchronisiert werden. Basisstationen müssen

zu festen Zeitpunkten senden, und alle

Geräte sollten nur in festgelegten Zeiträumen

senden.

Breitbandfilter

5G und WiFi in Koexistenz ist in der

Geschichte der Drahtlostechnologie beispiellos.

Die 5G-Bänder n77 und n79 sowie

das 5-GHz- und nun auch das 6-GHz-WiFi-

Band liegen nahe beieinander. RF-Filter für

4G-Anforderungen sind nicht geeignet. Ein

neues Filterdesign ist erforderlich. Sie basieren

z.B. auf akustischen Volumenwellen

(BAW) oder bestehen aus einer piezoelektrischen

Schicht aus einem einzigen Kristall

mit einem interdigitalen Wandler aus Metall

(IDT) auf der Oberseite. ◄

Licensed Spectrum

Pros Cons Pros Cons

Easy and quick to

deploy

Low cost hardware

Others can use

same frequency

Difficult to provide

widescale coverage

Ability to manage

quality of service

Scalable for nationwide

coverage

Bild 6: Aggregation mehrerer Frequenzbänder zur Erhöhung der Datenübertragungsraten

Limited spectrum

for each operator

Expensive

infrastructure

22 hf-praxis 11/2025


UP TO 110 GHz

High-Frequency

Solutions

Amplifiers & Modules for mmWave Applications

WAVEGUIDE AMPLIFIERS

• Bandwidths from 40 to 110 GHz

• Low noise, high gain & medium power options

• WR10, WR12, WR15 & WR15 interfaces

• Ideal for TRP & TIS over-the-air testing

CONNECTORIZED AMPLIFIERS

• Bandwidths from 50 kHz to 95 GHz

• 2.92, 2.4, 1.85 & 1.0mm connector options

• Gain up to 45 dB

• NF as low as 1.7 dB

• Power up to 1W

VARIABLE GAIN AMPLIFIERS

• Bandwidths from 18 to 54 GHz

• Gain up to 50 dB

• Calibrated 17 dB attenuation with analog or TTL control

• PSAT up to +1W

• Interactive GUI with telemetry

DISTRIBUTORS


5G/6G und IoT

Überblick über 5G-Advanced

Ein generisches Framework für RAN-Intelligenz, vorgeschlagen von 3GPP

Quelle:

Whitepaper 2025

„5G-Advanced Overview“

5G Americas

https://www.5gamericas.org/

übersetzt und gekürzt von FS

5G-Advanced baut auf der

grundlegenden 5G-Standalone-

Architektur auf und integriert KI,

ML und Extended Reality für

mehr Energieeffizienz und ultrazuverlässige

Kommunikation

mit geringer Latenz (URLLC).

Dies eröffnet neue Dienste,

Geschäftsmodelle und Umsatzmöglichkeiten

und erweitern die

Skalierbarkeit des IoT.

Gesamtüberblick

über Release 18+

Netzwerktechnologie tritt in

eine neue Ära der Intelligenz,

Effizienz und Reichweite. Im

Mittelpunkt steht die KI-native

Optimierung, bei der KI in das

RAN und die Kerninfrastruktur

integriert wird, um eine

automatisierte Verwaltung zu

ermöglichen. Netzwerke können

sich nun durch vorausschauende

Wartung und dynamisches

Slicing selbst verwalten, was die

Nachfragesituation grundlegend

verändert.

Auch die Energieeffizienz wird

verbessert. Innovationen wie

Zell-Ruhemodi, adaptive Antennenkonfigurationen

und bedingte

Übergaben reduzieren den Energieverbrauch

um 15...30%.

Um den wachsenden Anforderungen

an immersive Technologien

und die Skalierbarkeit

des IoT zu entsprechen, werden

Netzwerke für die Erweiterung

von XR und IoT optimiert.

Geringere Latenz und mehr QoS

verbessern die XR-Unterstützung.

Gleichzeitig ermöglicht

die Weiterentwicklung von (e)

RedCap und Ambient IoT die

nahtlose Einbindung von Milliarden

kostengünstiger IoT-

Geräte in das Netzwerk. Abdeckung

und Kapazität werden

durch fortschrittliches Beamforming,

Massive MIMO und

nicht-terrestrische Integration

erweitert. So gelingt es, dichte

städtische und abgelegene ländliche

Gebiete mit höherer Zuverlässigkeit

und Durchsatzrate zu

versorgen.

Die Integration nicht-terrestrischer

Netzwerke (NTN) in terrestrische

Systeme ist ein entscheidender

Fortschritt. GEOs,

LEOs sowie Höhenplattform-

Systeme (HAPS) und unbemannte

Flugsystemen (UAS)

können Netzwerke nun selbst

in den anspruchsvollsten Umgebungen

verbessern.

Strategische Auswirkungen

Für Betreiber erfordert der

wachsende Datenbedarf hochwertige,

auf Service Level

Agreements (SLA) basierende

Dienste. KI-native Automatisierung

verbessert die Leistung,

senkt die Betriebskosten

(OpEx) und erhöht die Agilität.

Unternehmen erhalten Zugang

zu präziser Positionierung und

garantierter Konnektivität mit

geringer Latenz, die transformative

Anwendungsfälle ermöglichen

– von der industriellen

Automatisierung in Echtzeit bis

hin zu fortschrittlicher Robotik

und Logistik. Private 5G-Netze

bieten sichere, maßgeschneiderte

Lösungen, um Innovationen der

Industrie 4.0 voranzutreiben.

Regulierungsbehörden müssen

bestehende Rahmenbedingungen

modernisieren und Vorschriften

erlassen, die der wachsenden

Bedeutung von KI und ML im

Netzbetrieb Rechnung tragen.

Priorität haben die gemeinsame

Nutzung von Frequenzen, Datensicherheit,

Datenschutz und

Nachhaltigkeit.

Von 5G-Advanced zu 6G

Release 18-20 legt ein solides

Fundament für 6G einschließlich

KI-nativer Netzwerke, integrierter

Sensorik und Kommunikation

(ISAC), energieeffizienter

und nachhaltige Architekturen,

energieautonomen 6G-IoT-Netzwerken

und 6G-Systemen mit

allgegenwärtiger, dreidimensionaler

Konnektivität.

Die Entwicklung zu 5G-Advanced

in den Releases 15-20 hat

zu erheblichen Verbesserungen

von 5G NR und 5G Core (5GC)

gebracht, wodurch 5G-Advanced-Netzwerke

intelligenter, effizienter

und nachhaltiger geworden

sind. 5G entstand in Release

15 und bietet verbesserte mobile

Breitbanddienste, URLLC und

massive Machine-Type Communications

(mMTC). Release 16

optimierte Slicing, Latenz und

integriertes industrielles IoT.

Release 17 führte NR-Light für

IoT und erste NTN-Unterstützung

ein. Release 18 markiert

den Beginn von 5G-Advanced

und baut auf diesen Grundlagen

auf, indem es KI/ML über

das gesamte RAN und den Kern

hinweg einbettet, die Energieeffizienz

verbessert und fortschrittliche

XR-, RedCap- und NTN-

Funktionen. Release 19 erweitert

die AI/ML-gestützte RAN-

Optimierung, führt IoT-Geräte

24 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

Darstellung der wichtigsten energiesparenden RAN-Software-Funktionen

mit geringer Komplexität und

geringem Stromverbrauch wie

fortschrittliches RedCap und

Ambient IoT ein und verbessert

Energie- und Spektraleffizienz

und Abdeckung weiter.

Voraussetzungen

Um die Vorteile von 5G-Advanced

nutzen zu können, ist eine

strategische Abstimmung

zwischen Kern-, RAN-, Frequenz-,

Automatisierungs- und

Geschäftssystemen erforderlich.

Betreiber müssen diese grundlegenden

Elemente aufbauen,

bevor sie 5G-Advanced-Funktionen

bereitstellen, um dessen

volles Potenzial auszuschöpfen.

Während Mobilfunknetzbetreiber

sich darauf vorbereiten,

die in 3GPP Release 18

und darüber hinaus definierten

5G- Advanced-Funktionen zu

aktivieren, müssen fünf technische

und betriebliche Voraussetzungen

erfüllt sein, um die

nächste Phase der 5G-Entwicklung

voll ausschöpfen zu

können:

1. Bereitschaft der Kernund

RAN-Infrastruktur

Ein 5G Standalone Core ist

für den vollständigen Zugriff

auf 5G-Advanced-Funktionen

unerlässlich, da viele wichtige

Funktionen von Release 18 von

Fähigkeiten abhängen, die nur

in einem 5G SA Core vorhanden

sind. Er ist erforderlich

für intelligentes Network Slicing,

URLLC, AI/ML-native

Netzwerkoptimierung und

erweiterte QoS-Verarbeitung.

Diese erweiterten Funktionen

sind direkt mit der modularen,

cloud-nativen, service-basierten

Architektur des 5G SA Core

verbunden, die eine dynamische

Zusammensetzung und Bereitstellung

von Diensten ermöglicht.

Die RAN-Hardware muss

außerdem eine Reihe von erweiterten

Funktionen unterstützen,

die für 5G-Advanced erforderlich

sind. Diese Funktionen zielen

darauf ab, die Leistung, Effizienz

und Spektrumflexibilität

zu verbessern und neue Gerätetypen

zu unterstützen. Beispiele

hierfür sind MIMO höherer

Ordnung, dynamische Beamforming,

Multiband-Unterstützung

und Carrier Aggregation,

die alle für die Verbesserung

der Uplink/Downlink-Leistung,

eine breitere Abdeckung und

einen verbesserten Durchsatz

für Nutzer am Rand der Zelle

unerlässlich sind. Gleichzeitig

muss das RAN auch schmalere

Kanalbandbreiten, vereinfachte

Signalisierung und weniger

komplexe User Equipment

Logic unterstützen, um RedCap-

Geräte und -Dienste effektiv zu

unterstützen. Schließlich sollte

das RAN in der Lage sein, KI/

ML-Funktionen zu unterstützen,

darunter Echtzeittelemetrie,

APIs, offene Schnittstellen

sowie präzise Zeitsteuerung und

Synchronisation. Diese Funktionen

sind entscheidend für

die agile Bereitstellung von

5G-Advanced-Diensten, die

Automatisierung und kontinuierliche

Innovation.

2. Frequenzspektrum und

Transportinfrastruktur

Der Zugang zu Frequenzen im

mittleren Band (z.B. 2,5 oder

3,5 GHz) und im Millimeterwellenbereich

ist entscheidend

für die Ausschöpfung des vollen

Potenzials von 5G-Advanced.

Diese Frequenzbereiche sind

unerlässlich, um sowohl eine

breite Abdeckung als auch die

hohe Kapazität, geringe Latenz

und Dienstflexibilität zu gewährleisten,

die für Anwendungsfälle

der nächsten Generation

erforderlich sind. Technisch

gesehen unterstützen sie RAN-

Verbesserungen wie Massive

MIMO, Leistungssteigerungen

im Uplink, Carrier Aggregation

und integrierte Sensorik

und befördern URLLC- und

RedCap-Geräte. Die Funktionen

von 5G-Advanced erhöhen

sowohl den Datenverkehr

als auch die Komplexität der

Dienste und führen zu einer steigenden

Nachfrage nach Frontund

Backhaul-Infrastruktur. Sie

erzeugen mehr Datenverkehr in

der Benutzer- und Steuerungsebene,

erfordern extrem niedrige

Latenzzeiten und eine Echtzeitkoordination

zwischen verteilten

und zentralisierten Einheiten,

insbesondere in cloud-nativen

oder virtualisierten (v)RAN-

Architekturen.

3. Betriebs- und

Automatisierungs -

funktionen

Die Bereitschaft von OSS und

BSS aufgrund der erhöhten Netzwerkkomplexität,

der Dienstvielfalt

und der Verlagerung hin zur

Echtzeitautomatisierung erfordert

intelligentere, agilere und

datengesteuerte Abläufe. Funktionen

wie Netzwerk-Slicing, KInative

Optimierung, dynamische

Services und cloud-native

Architekturen erfordern OSS/

BSS-Plattformen, die End-to-

End-Services orchestrieren, die

Einhaltung von SLAs gewährleisten

und hybride, virtualisierte

Umgebungen in Echtzeit

verwalten können.

4. Sicherheit und Einhaltung

gesetzlicher Vorschriften

Netzwerksicherheit ist für

die Implementierung von

5G-Advanced unerlässlich, da

Kernkomponenten wie Network

Slicing, Edge Computing,

AI-gesteuerte Automatisierung

und API-basierte Funktionsbereitstellung

die Angriffs fläche

erheblich vergrößern und das

Risiko von Cyberangriffen erhöhen.

5G-Advanced wird in hochdynamischen,

programmierbaren

Multi-Tenant-Umgebungen

betrieben, die ein robustes Identitätsmanagement,

eine Isolierung

der Slices, Datenschutz auf

Edge-Ebene und eine sichere

Orchestrierung virtualisierter

Netzwerkfunktionen erfordern.

Darüber hinaus sind unternehmens-

und missionskritische

Anwendungsfälle auf strenge

Sicherheitsgarantien angewiesen,

um regulatorische Standards

zu erfüllen und das Vertrauen

in allen Branchen aufrechtzuerhalten.

5. Geräteverfügbarkeit

Diese ist für die Bereitstellung

von 5G-Advanced-Funktionen

von entscheidender Bedeutung,

da Funktionen wie erweiterte

Carrier-Aggregation, RedCap,

Slicing und KI-gestützte Optimierung

kompatible, standardbasierte

Geräte erfordern, um

effektiv zu funktionieren. Sie

müssen die relevanten Frequenzbänder

unterstützen und in der

Lage sein, die Verbesserungen

von Release 18 wie Uplink-

MIMO und Advanced QoS

sowie Flexibilität für zukünftige

Upgrades.

hf-praxis 11/2025 25


5G/6G und IoT

Latenz- und Durchsatzanforderungen für XR- und Cloud-Gaming-Anwendungsfälle. Cloud-Gaming ist zwar kein XR-Anwendungsfall im eigentlichen Sinne,

aber Virtual- und Augmented-Reality ähnlich

Wichtige Funktionen

5G-Advanced bietet eine umfassende

Plattform für die Transformation

der Netzwerkleistung,

die Erschließung neuer Einnahmequellen

und die Optimierung

des Betriebs. Diese Netzwerke

bieten ein verbessertes Nutzererlebnis

durch erstklassige, konsistente

Leistung, hohe Datenraten

vom Zellzentrum bis zum

Zellrand und gleichzeitig eine

verbesserte Energieeffizienz

der Geräte. Dies ermöglicht

neue Funktionen wie Echtzeiterlebnisse

bei Live-Events,

eine präzise Positionierung

für die industrielle Automatisierung

und autonome Fahrzeuge,

RedCap und eRedCap für

kostengünstige IoT-Geräte und

Wearables sowie dynamisches

Slicing zur Priorisierung von

Ressourcen für gezielte Anwendungsfälle.

Gleichzeitig ist die

Erreichung operativer Exzellenz

von entscheidender Bedeutung.

5G-Advanced integriert KIgesteuerte

autonome Abläufe

sowohl in gNBs als auch auf der

Ebene Service Management and

Orchestration (SMO). Außerdem

reduziert es den Energieverbrauch

durch immer ausgefeilteres

Management.

Aufbauend auf 5G SA bietet

5G-Advanced einen flexiblen

Entwicklungspfad hin zu 6G

und kombiniert dabei aktuelle

Funktionen mit der Grundlage

für zukünftige Innovationen.

KI-native Netzwerkfunktionen

In den letzten zehn Jahren haben

sich KI und RANs rasant entwickelt.

Das Datenvolumen ist aufgrund

von Videos, Smartphones

und neuen Anwendungsfällen

wie FWA und IoT sprunghaft

angestiegen. Innovationen wie

Massive MIMO haben eine

beispiellose Spektraleffizienz

ermöglicht, aber auch zu einer

erhöhten Komplexität und

Unvorhersehbarkeit geführt.

Einmal trainiert und fein abgestimmt,

kann KI Heuristiken bei

der Optimierung und Entscheidungsfindung

übertreffen. Mit

5G-Advanced wird KI zu einem

integralen Bestandteil und Standardisierungsthema

und legt

damit den Grundstein für 6G.

Mit Release 17 hat 3GPP die

Grundlagenarbeit für KI-native

RAN begonnen. Das Framework

3GPP TR 37.817 definiert

Intelligenzfunktionen – Datenerfassung,

Modellinferenz und

Training – innerhalb einer kontinuierlichen

Feedbackschleife,

die sowohl Trainings- als auch

Inferenzdaten verfeinert, um

die Modellleistung und die

Gesamteffizienz des Netzwerks

zu verbessern. Release 18 geht

noch weiter. 3GPP TR 38.843

untersucht die Anwendung von

KI/ML-Techniken zur Verbesserung

der NR-Luftschnittstelle,

wobei der Schwerpunkt auf der

Verbesserung der Leistung und

der Reduzierung der Komplexität

liegt. Durch die direkte Einbettung

von KI in Basisstationen

werden vielfältige RAN-Anwendungsfälle

über die Schichten 1

bis 3 hinweg ermöglicht.

Zu den neuen Anwendungen

gehören LLM-gesteuerte generative

Agenten für den Lastausgleich

im Leerlauf, die

historische RAN-Metriken und

Betreiberabsichten analysieren,

um Frequenzversätze zu empfehlen.

behandeln transformatorbasierte

Carrier-Aggregationsmodelle

die Auswahl von Primärzellen

(PCell) und Sekundärzellen

(SCell) als sequenzielle Aufgabe,

um Durchsatz und Latenz zu

optimieren. Diese KI-Funktionen

ersetzen komplexe Heuristiken

durch adaptive, datengesteuerte

Prozesse.

Mit Blick auf die Zukunft wird

6G von Anfang an eine KI-native

Architektur umfassen, die Intelligenz

in alle Netzwerkschichten

integriert.

Entwicklung der MIMO- und Beamforming-Funktionen von 5G Legacy (Release 15) bis 5G-Advanced (Release 18)

Innovationen

bei der Energieeffizienz

Da das RAN 80...90% des

Energie verbrauchs mobiler Netzwerke

ausmacht, ist die Optimierung

seiner Effizienz eine

Priorität.

26 hf-praxis 11/2025


SWITCH TO THE NEXT LEVEL

RF Lambda’s PIN, GaAs and

GaN switches come in a

variety of frequencies and

configurations up to 110GHz

and up to SP160T. They are

high isolation, low insertion

loss and fast switching.

Hermetically sealed options

and special configurations

are available upon request.

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grow and evolve through challenging the boundaries

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RF components specializing in RF broadband

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for military defense, aerospace, and commercial

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workforce. At RF Lambda it is our mission to push the

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Amplifiers and Low Noise Amplifiers, to RF Switches,

Phase Shifters, and Attenuators. Our products and

RF system designs are widely used for high power

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5G/6G und IoT

NTN bestehend aus Satelliten (GEO, MEO und LEO), HAPS und anderen UAS

Release 18 führt zwei wesentliche

Mechanismen ein, die

zu erheblichen Energieeinsparungen

führen. Erstens ermöglicht

es mehr Schlafphasen für

Zellen durch die Optimierung

von Übertragungsmustern und

die Eliminierung unnötiger

Signale. Zweitens erleichtert

es energieeffiziente Übertragungen

durch die dynamische

Anpassung von Funkressourcen,

einschließlich Leistungsstufen,

Antennenkonfigurationen

und Bandbreitennutzung. Diese

Muster wurden sorgfältig entwickelt,

um die Auswirkungen

auf ältere Geräte zu minimieren

und gleichzeitig die Energieeinsparungen

in Nebenzeiten

zu maximieren.

Die Antennenanpassung bietet

eine weitere Effizienzsteigerung

durch dynamisches Umschalten

zwischen verschiedenen Antennenkonfigurationen.

Die Entwicklung hin zu mehr

Energieeffizienzwird in Release

19+ fortgeschrieben durch

Funktionen wie Multi-TRP-

Energiekoodination, Leistungsanpassung

pro Beam und pro

Antennenpanel sowie optimierte

Übertragungsmodi für

Synchronization Signal Block

(SSB) und System Information

Block (SIB1). Zur Unterstützung

kostengünstiger IoT-

Geräte mit extrem geringem

Stromverbrauch wurden Studien

zu Umgebungs-IoT-Lösungen

initiiert. Diese arbeiten mit

Leistungsbereichen von 1 µW

bis zu einigen hundert µW und

gewinnen ihre Energie aus Funksignalen.

Umgebungs-IoT hat

ein großes Potenzial für nachhaltige

IoT-Ökosysteme und legt

den Grundstein für zukünftige

energieautarke 6G-IoT-Implementierungen.

Verbesserungen

bei Latenz und Zuverlässigkeit

Diese eröffnen neue Möglichkeiten

für immersive und interaktive

Benutzererlebnisse. Um

die End-to-End-Latenz zu reduzieren

und die Zuverlässigkeit zu

verbessern, integriert 5G-Advanced

mehrere Innovationen. Dabei

ist Low Latency, Low Loss,

Scalable Throughput (L4S) ein

Durchbruch. L4S reduziert Warteschlangenverzögerungen

– die

größte Quelle für Netzwerklatenz

– auf nahezu Null.

Alle XR-Anwendungen weisen

eine Kombination typischer Verkehrsmuster

auf:

• Anhaltend hoher Durchsatz,

Videostreams mit geringer

Latenz von cloudgerenderten

Inhalten zum

Benutzergerät

• Upstream-Aktivitäten

mit geringer Latenz und

Positionsinformationen an

einen Cloud-Rendering-

Prozess

• Upstream- und Downstream-

Sprachkommunikation für

Multi-User-Erlebnisse

Dafür unterstützt 5G-Advanced

garantierte Bitraten und spezifische

QoS- Anforderungen

durch dedizierte 5G-QoS-

Identifikatoren (5QIs). Diese

Funktionen ermöglichen es

dem Netzwerk, gleichzeitig eine

geringe Latenz und einen hohen

Durchsatz aufrechtzuerhalten,

was für cloud-gerenderte XR-

Inhalte und Split-Processing-

Architekturen, die eine Echtzeitinteraktion

zwischen Gerät und

Edge erfordern, von entscheidender

Bedeutung ist.

Die in Release 18 mit der Einführung

von QoS-Attributen

für Paketdateneinheiten (PDU)

eingeführte XR-Anwendungserkennung

wird in Release 19

weiter verfeinert. Release 18

unterstützt auch andere XRfähige

RAN-Verbesserungen,

darunter Verbesserungen bei

Configured Grant (CG), semipersistente

Planung und trafficbewusstes

RRM.

Über XR hinaus verbessert

5G-Advanced auch die IoT-

Fähigkeiten für Unternehmen.

Neue Funktionen unterstützen

präzise Zeitsteuerung und Synchronisation

– entscheidend für

die industrielle Automatisierung.

RedCap und seine Weiterentwicklung

zu eRedCap (Release

18) bieten erhebliche Möglichkeiten

zur Verbesserung von IoT-

Diensten. Die Einführung von

RedCap ermöglicht es Betreibern,

5G-IoT-Lösungen einzusetzen,

indem sie die Lücke zwischen

massiven IoT- und High-

End-Breitbandgeräten schließen.

Release 19 lässt Ambient IoT

(A-IoT) folgen, es werden

noch einfachere Geräte mit

niedrigeren Spitzengeschwindigkeiten

eingeführt. RedCapund

A-IoT-Geräte können nahtlos

mit anderen NR-Geräten

ko existieren, die denselben 5G

NR-Design-Prinzipien folgen.

Im Vergleich zu RedCap-Geräten

erzielen A-IoT-Geräte noch

größere Energieeinsparungen,

indem sie Energie aus Funksignalen

gewinnen. Zusammen

bieten Ambient IoT, RedCap

und eRedCap kostengünstige,

skalierbare IoT-Lösungen bei

gleichbleibend hoher Leistung.

Um den Wert der fortschrittlichen

5G-Advanced-Funktionen,

insbesondere für XR und

IoT, zu demonstrieren, müssen

Netzwerke modularer und programmierbarer

werden, neue

Gerätetypen integrieren und

anwendungsorientierter werden.

Mit Blick auf die Zukunft bilden

diese Fortschritte in Bezug

auf Latenz und Zuverlässigkeit

eine solide Grundlage für noch

anspruchsvollere Anwendungen

im 6G-Zeitalter.

28 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

Spektraleffiziente

und Massive-MIMO-Fortschritte

Die kontinuierliche Weiterentwicklung

mobiler Netzwerke

führt durch fortschrittliche

Massive-MIMO-Technologien

zu erheblichen Kapazitäts- und

Effizienzsteigerungen. Das

ursprünglich in 5G eingeführte

massive MIMO nutzt mehrere

Antennen zum Senden und Empfangen

paralleler Datenströme

und erhöht so den Durchsatz und

die Zuverlässigkeit, ohne zusätzliches

Spektrum zu verbrauchen.

Multi-User MIMO (MU-MIMO)

verbessert dies, indem es mehrere

Nutzer gleichzeitig bedient,

wodurch die Gesamtkapazität

des Netzes verbessert und die

Überlastung in Umgebungen

mit hohem Datenverkehr verringert

wird. In 5G-Advanced

werden diese Fähigkeiten insbesondere

im Uplink weiter

ausgebaut, sodass Geräte bis zu

acht Übertragungsketten unterstützen

können. Release 19 führt

MIMO-Verbesserungen sowohl

für den Downlink als auch für

den Uplink ein.

Aktuelle 5G-Implementierungen

erreichen mit einer Bandbreite

von 100 MHz Time Division

Duplex (TDD) Spektraleffizienzen

zwischen 10 und 80 bps/

Hz und liefern Spitzenzellkapazitäten

von bis zu 6 Gbps sowie

durchschnittliche Zellkapazitäten

von 0,8 Gbps. Die Entwicklung

hin zu 6G zielt darauf ab,

diese Werte zu steigern.

NTN-Anwendungen

mit erweiterter Abdeckung

Die Integration von NTN in die

terrestrische Infrastruktur markiert

eine bedeutende Entwicklung

in der Mobilkommunikation.

Diese Konvergenz bewältigt

kritische Herausforderungen

bei der Abdeckung und eröffnet

gleichzeitig neue Dienstmöglichkeiten

für abgelegene und

mobile Szenarien.

Das NTN-Ökosystem umfasst

mehrere Orbitalschichten sowie

HAPS. Diese mehrschichtige

Architektur ergänzt terrestrische

Netzwerke, indem sie die

Abdeckung auf die 85% der

Transparente und regenerative Architekturen für NTN

Erdoberfläche außerhalb der

herkömmlichen Mobilfunkabdeckung

ausweitet. Release

17 hat die grundlegende NTN-

Unterstützung für 5G NR- und

IoT-Dienste etabliert und wichtige

Mechanismen eingeführt,

um die besonderen Herausforderungen

der satellitengestützten

Kommunikation zu bewältigen.

3GPP unterscheidet zwei Arten

von NTN-UE: Handhelds und

Very Small Aperture Terminals

(VSATs). Handhelds arbeiten

mit Standardantennen und niedrigeren

Datenraten, während

VSATs kleine Parabolantennen

oder Antennenarrays verwenden

und in der Regel auf höheren

Frequenzen arbeiten.

3GPP hat verbesserte Handover-

Mechanismen definiert, darunter

zeit- oder ortabhängige bedingte

Handovers. Die Spezifikation

„5G-Advanced Overview

16” unterstützt sowohl Earth-

Moving Cells (EMC) als auch

Earth Fixed Cells (EFC) und ermöglicht

so Flexibilität bei der

Bereitstellung bei gleichzeitiger

Bewältigung der Komplexität

häufiger Handover.

Release 18+ führen weitere Verbesserungen

ein, wie z.B. die

netzwerkverifizierte UE-Standortbestimmung,

eine verbesserte

Abdeckung und Uplink-Kapazität

sowie bessere Mobilitätsfunktionen

zwischen NTN- und

terrestrischen Netzwerken. Etwa

um die Spektraleffizienz im

Uplink zu verbessern, verwendet

Release 19 Orthogonal Cover

Codes (OCC), damit mehrere

UEs gleichzeitig über dieselben

Zeit-Frequenz-Ressourcen senden

können, während die Orthogonalität

erhalten bleibt.

Spektrumüberlegungen bleiben

von entscheidender Bedeutung,

wobei sich die ersten

NTN-Implementierungen auf die

L- und S-Bänder für Handheld-

Geräte konzentrieren. Release 18

erweitert die Unterstützung auf

Frequenzen über 10 GHz, die

besonders für VSAT-Anwendungen

relevant sind.

Einführung

und industrielle Anwendungen

Die Einführung von 5G-Advanced-Funktionen

schreitet in

Nordamerika voran, angetrieben

durch Verbesserungen in

den 3GPP-Versionen 18 und 19

und aufbauend auf der robusten

5G-SA-Architektur. 5G SA ermöglicht

eine verbesserte Netzwerkleistung

durch höheren

Datendurchsatz, geringere

Latenzzeiten und höhere Zuverlässigkeit,

wodurch fortschrittliche

Anwendungsfälle wie AR,

VR, Echtzeit-Cloud-Gaming und

zuverlässige Hochgeschwindigkeits-Internetverbindungen

für Privathaushalte unterstützt

werden.

Um die Netzwerkleistung

und -abdeckung zu maximieren,

nutzen Betreiber mehrere

Frequenzressourcen:

• Low-Band-Frequenzen

(unter 1 GHz)

bieten eine flächendeckende

Versorgung und dienen als

Grundlage für die landesweite

5G-Konnektivität, wodurch ein

konsistenter Service in weiten

geografischen Regionen

gewährleistet ist.

• Mid-Band-Frequenzen

(1...6 GHz)

bieten ein optimales Gleichgewicht

zwischen Kapazität

und Abdeckung und ermöglichen

einen höheren Durchsatz

und geringere Latenzzeiten in

vorstädtischen und städtischen

Umgebungen.

• mmWave-Bänder

(24...100 GHz)

bieten extrem hohe Kapazitäten

und Multi-Gigabit-Geschwindigkeiten

in dichtbesiedelten

städtischen Gebieten und an

Orten mit hoher Nachfrage,

wie Stadien und Verkehrsknotenpunkten.

5G-Advanced

stellt einen strategischen

Wendepunkt für die Telekommunikationsbranche

dar. Durch den Einsatz von

KI/ML-gesteuerter Automatisierung,

die Implementierung

ausgefeilter Energiespartechniken

und die

Erweiterung der Abdeckung

durch NTN- und RedCap-

Technologien sind Betreiber

in der Lage, differenzierte

Dienste anzubieten,

neue Einnahmequellen zu

erschließen und Nachhaltigkeitsziele

voranzutreiben.

Diese Entwicklung legt den

Grundstein für die nächste

Generation: 6G.

hf-praxis 11/2025 29


5G/6G und IoT

Wichtigste Erkenntnisse

• KI als Kernstück

Die Einbettung von Intelligenz in alle Netzwerkschichten ist

für die Erreichung von autonomem Betrieb, Kosteneffizienz

und Skalierbarkeit unerlässlich.

• Energie und Nachhaltigkeit

Funktionen wie Zell-Ruhemodi und Antennenanpassung bieten

unmittelbare Vorteile in Form von OpEx-Reduzierung

und geringeren Umweltauswirkungen.

• Ökosystem-Enablement

Fortschritte in den Bereichen XR, IoT, NTN und private Netzwerke

eröffnen neue Märkte und Anwendungsfälle.

• Harmonisierung der Regulierung

Fortschritte hängen von einer vorausschauenden Politik in

den Bereichen KI, Frequenzteilung, Sicherheit, globale Harmonisierung

von NTN und IoT sowie umweltfreundliche

Lizenzierung ab.

Die folgenden 5G-Advanced-

Funktionen werden derzeit in

Nordamerika eingeführt oder

getestet:

• 5G-SA-Architektur

5G-Advanced-Netze werden

unter der SA-Architektur eingeführt,

die vollständig vom

5G-SA-Kern unterstützt wird,

ohne auf die alte 4G-Infrastruktur

angewiesen zu sein,

wie dies bei der Non-Standalone-Architektur

(NSA) der

Fall ist. Die SA-Architektur

ermöglicht erweiterte Funktionen

wie Network Slicing,

extrem niedrige Latenzzeiten

und verbesserte Downlink- und

Uplink-Leistung.

• Network Slicing

ermöglicht die Erstellung mehrerer

isolierter, durchgängiger

logischer Netzwerke (Slices)

auf einer gemeinsam genutzten

physischen Infrastruktur. Jeder

Slice ist auf bestimmte Anwendungsfälle

und Leistungsanforderungen

zugeschnitten – beispielsweise

für Notfalldienste,

industrielle Automatisierung

oder Multimedia-Anwendungen

für Verbraucher – und

bietet garantierte QoS.

• Verbesserungen im UL

Die Uplink-Leistung wird durch

Übertragungsschaltung, Trägeraggregation

und UL-MIMO

über TDD- und FDD-Frequenzspektren

(Frequency Division

Duplex) optimiert. In gemeinsamen

Tests zwischen Betreibern

und Ökosystempartnern

wurden Uplink-Geschwindigkeiten

von über 500 Mbit/s

nachgewiesen.

• Verbesserungen im DL

Die Downlink-Leistung wird

durch Massive MIMO mit

höherer Modulationsordnung

(256 und 1024 QAM) und DL-

MU-MIMO-Funktionen deutlich

verbessert, was eine höhere

Kapazität und einen höheren

Durchsatz ermöglicht.

• KI-gesteuerte Lösungen

werden in 5G-Advanced-

Netzwerken integriert, um

die Netzwerkleistung dynamisch

zu optimieren und so

eine Echtzeit-Ressourcenallokation,

vorausschauende Wartung

und adaptive Abstimmung

zu ermöglichen, wodurch die

Gesamteffizienz und das Nutzererlebnis

verbessert werden.

Unterstützung

für RedCap-Geräte

Reduced Capability (RedCap),

auch bekannt als NR-Light,

unterstützt 5G-IoT-Anwendungsfälle

mit geringer Bandbreite,

geringem Stromverbrauch

und geringer Komplexität (z.B.

Wearables, Sensoren und industrielle

Geräte).

• 3GPP-standardisierte

Positionierungstechnologien

werden implementiert, um

sowohl kommerzielle als auch

regulatorische standortbezogene

Dienste zu unterstützen.

• Kommerzialisierte private

und hybride 5G-Netzwerke

werden bereitgestellt, um die

spezifischen Geschäftsanforderungen

von Unternehmen, Industrie

und Behörden zu erfüllen.

Private Netzwerke bieten

dediziertes Spektrum, lokale

Kontrolle, erhöhte Sicherheit,

hohe Zuverlässigkeit und

geringe Latenzzeiten. Integriertes

Edge-Computing trägt

zur Reduzierung der Backhaul-

Latenz bei, ermöglicht Echtzeitanalysen

und unterstützt zeitkritische

industrielle Anwendungen

wie Robotik, AR/VR

und Autonomation. Hybride

5G-Advanced-Netzwerke kombinieren

private Netzwerkfunktionen

mit dem Zugang

zur öffentlichen Infrastruktur,

um nahtlose Konnektivität und

Skalierbarkeit zu ermöglichen.

• NTN-Integration

Direkt auf Geräte gerichteten

Satellitendienste sollen Konnektivitätslücken

schließen

und Ausfallsicherheit bieten,

indem sie LEO-Satelliten in

weltraumgestützte Mobilfunkmasten

verwandeln.

Der Weg zu 6G

6G wird die Mobilkommunikation

grundlegend verändern. Es

wird als kognitive und umgebungsbezogene

Infrastruktur

konzipiert, die Hyperkonnektivität,

KI-native Funktionen,

Nachhaltigkeit und Sicherheit

integriert. Kommunikation,

Datenverarbeitung, Sensorik,

Steuerung und KI werden in

einer eng integrierten Architektur

vereint. Die Konnektivität wird

sich über Menschen, Maschinen,

Sensoren und digitale Zwillinge

erstrecken. KI-native Netzwerke

werden einen autonomen Betrieb

und eine Selbstoptimierung für

alle Schichten ermöglichen, von

der physikalischen Schicht bis

zur Anwendungsschicht. Das

6G-Netzwerk wird auf Nachhaltigkeit

ausgelegt sein, einen

Netto-Null-Energieverbrauch

anstreben und durch Umgebungsenergiegewinnung

und

intelligente Arbeitszyklen eine

lange Lebensdauer der Geräte

unterstützen.

Brückenschlag

zwischen 5G-Advanced

und der zukünftigen

Netzwerkentwicklung

5G-Advanced wird weiterentwickelt,

wobei 3GPP die Fertigstellung

von Release 19 bis

Ende 2025 plant. Die Arbeiten

an Release 20 werden Ende 2025

beginnen, zunächst mit Verbesserungen

der physikalischen

Schicht (gebilligt in 3GPP

RP-250812 für RAN REL-20).

Im Laufe mehrerer Release-

Zyklen von 5G-Advanced werden

Verbesserungen, die neue

Hardware und Untersuchungsgegenstände

erfordern, die Grundlage

für zukünftige 6G-Spezifikationen

bilden mit neuen

Funktionen, wie KI/ML, NTN,

Energieeffizienzverbesserungen,

Abdeckungserweiterungen und

Kapazitätssteigerungen.

5G-Advanced wurde in den

Releases 18 bis 20 standardisiert

und stellt eine wichtige Evolutionsphase

in Mobilfunknetzen

dar. Verbesserungen in den

Bereichen KI/ML, MIMO, Energieeinsparung,

NTN, Cloud-

RAN und Edge-Computing

sowie die Kanalmodellierung in

ISAC bilden eine solide Grundlage

für die Entwicklung von 6G.

Die modulare, service-orientierte

und intelligente Architektur von

5G-Advanced schafft die Voraussetzungen

für eine absichtsgesteuerte,

slice-bewusste Orchestrierung

in 6G.

Die Forschung im Bereich Frequenzerkennung

und dynamische

Frequenzstrategien wird

für die intelligente Frequenzteilung

und effiziente Nutzung von

entscheidender Bedeutung sein.

Die Entwicklung von 6G wird

in mehreren Phasen von der

frühen Forschung bis zur kommerziellen

Einführung erfolgen,

abgestimmt mit den Aktivitäten

von 3GPP, ITU und anderen globalen

Standardisierungsgremien.

Diese Entwicklungen führen zu

mehreren strategischen Schlussfolgerungen

für Interessengruppen,

darunter Regulierungsbehörden,

Analysten und Entscheidungsträger.

30 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

3GPP-KI-Simulationsplattform zur Beschleunigung

der KI-gestützten 6G-Kommunikation

• Anpassung an 3GPP-Standards

Immer auf dem neuesten Stand mit den

aktuellen Spezifikationen für Bitübertragungsschicht-Verfahren

und fortschrittlicher

Kanalmodellierung.

Keysight Technologies hat die WirelessPro

3GPP AI Simulation Platform (WirelessPro)

vorgestellt, eine Software-Plattform der

nächsten Generation, die speziell für die sich

ständig weiterentwickelnden Anforderungen

von Entwicklern im Bereich der kabellosen

Kommunikation entwickelt wurde. Die neue

Lösung bietet eine einheitliche Umgebung

für die Modellierung, Prototypenerstellung

und Validierung fortschrittlicher Wireless-

Technologien, mit tiefgreifender Integration

von KI- und Machine Learning-Funktionen

und Anpassung an die neuesten 3GPP-

Spezifikationen.

Hintergrund

Die Wireless-Industrie entwickelt sich rasant

weiter, wobei Standards, Ausbreitungsumgebungen

und Systemarchitekturen immer

komplexer werden. Entwickler stehen vor

wachsenden Herausforderungen bei der

Simulation realistischer Szenarien, der

Integration von KI/ML in herkömmliche

Arbeitsabläufe und der Validierung von

Designs unter realen Bedingungen. Angesichts

der zunehmenden Geschwindigkeit

der 6G-Forschung sind Tools, die die Simulation

optimieren und Unsicherheiten reduzieren,

für die Förderung von Innovationen

unerlässlich.

Keysight Technologies

www.keysight.com

Flexibles, modulares Framework

WirelessPro begegnet diesen Herausforderungen

mit einem flexiblen, modularen

Framework, das sowohl Simulationen auf

Verbindungsebene als auch auf Systemebene

unterstützt. Es ermöglicht eine realistische

Modellierung unter Verwendung von

Standardkanalmodellen und bietet native

Unterstützung für die Einbettung von KI-/

ML-Modellen in der Bitübertragungsschicht.

Entwickler können Beam-Management,

Kanalvorhersage, Mobilitätsverbesserung

und vieles mehr simulieren – und das alles

in einer standardkonformen Umgebung.

Zu den wichtigsten Merkmalen

und Vorteilen gehören:

• Integration von KI-/ML-Modellen

nahtlose Einbindung von neuronalen Empfängern,

Strahlmanagement und CSI-Feedback

in Simulations-Workflows

• vereinheitliche Simulations-Workflows

ermöglicht detaillierte und systemweite

Analysen auf einer einzigen Plattform

und beseitigt so die Fragmentierung der

Toolchain

• Modellierung hybrider Systeme

Kombination von Signalverarbeitung auf

der Bitübertragungsschicht mit ereignisgesteuerter

Logik für realistische Mobilitäts-,

Handover- und Steuerungsszenarien.

• Prototypen mit Entwickler-APIs

Einsatz modularer Python- und C++-

Schnittstellen für schnelle Entwicklung

und Erweiterbarkeit

Statement

Nilesh Kamdar, General Manager für EDA-

Design und -Verifizierung bei Keysight,

sagte: „WirelessPro ist ein wegweisendes

Tool für Entwickler, die die Zukunft der Forschung,

des Designs und der Simulation im

Wireless-Bereich gestalten. Durch die Kombination

von standardkonformer Modellierung

mit intelligentem Systemdesign ermöglichen

wir schnellere Innovations zyklen und

tiefere Einblicke in 6G-Technologien. Dieses

Framework spiegelt das Engagement von

Keysight wider, die Wireless-Community

mit Tools zu unterstützen, die sich gemeinsam

mit der Branche weiterentwickeln.“ ◄

Passive HF-Komponenten

und -Systeme für 5G

JFW Industries, Inc. mit Sitz in Indianapolis

(USA) greift auf rund 40 Jahre

Erfahrung im Bereich passiver HF-

Komponenten zurück und bezeichnet

sich selbst als „Spezialist für hochfrequente

Dämpfungslieder und Schalter“.

Und die Anwender sind von der Qualität

überzeugt. Wenn Sie die Expertise

von JFW testen wollen, dann besuchen

Sie die Webseite von JFW. Dort ist man

überzeugt, dass auch Sie fündig werden.

Das Spektrum an Dämpfungsgliedern

umfasst alle Anwendungsbereiche, ob

Festwert oder einstellbar, für Produktion,

Labor oder Produkttests – JFW bietet

die passende Lösung.

EMCO Elektronik GmbH

info@emco-elektronik.de

www.emco-elektronik.de

hf-praxis 11/2025 31


5G/6G und IoT

Präzise Spektrumanalyse in 5G- und 6G-Netzen

Um Chancen, Risiken und die Gefahr unsichtbarer Störer dreht sich diese Betrachtung.

Der SPECTRAN V6 PLUS setzt mit einer Sweep-Geschwindigkeit von über 1 THz/s neue Maßstäbe in der USB-Kompaktklasse.

Um eine noch höhere Echtzeitbandbreite zu erreichen, können beliebig viele Geräte kaskadiert werden.

Die Mobilfunknetze der fünften

und sechsten Generation

versprechen Datenraten im

Gigabit-Bereich, Latenzen im

Millisekunden-Segment und

eine nie dagewesene Dichte

an vernetzten Geräten. Diese

technologische Revolution ist

jedoch nur möglich, weil der

verfügbare Funkraum immer

weiter ausgedehnt wird. Neue

Frequenzbereiche oberhalb von

24 GHz, sogenannte Millimeterwellen,

und künftig sogar Sub-

THz-Bänder eröffnen enorme

Übertragungskapazitäten. Doch

genau hier beginnt ein Wettlauf

mit der Physik: Je höher

die Frequenz, desto empfindlicher

reagieren die Signale auf

kleinste Störungen. Die präzise

Spektrumanalyse wird damit zur

Schlüsseldisziplin, um die Integrität

von 5G- und 6G-Netzen

sicherzustellen.

Das Grundproblem

der hochfrequenten Kommunikation

liegt in der Wellenausbreitung.

Millimeterwellen ab

24 GHz besitzen kurze Wellenlängen

und damit eine geringe

Reichweite sowie ausgeprägte

Ausbreitungseffekte.

Aaronia AG

www.aaronia.com

Sie werden von Gebäuden, Vegetation

und sogar von Regentropfen

absorbiert oder reflektiert.

Im Sub-THz-Bereich, in dem

6G experimentiert, verstärken

sich diese Effekte nochmals. Um

stabile Verbindungen sicherzustellen,

sind hochpräzise Antennensysteme,

Beamforming und

MIMO-Technologien erforderlich.

Doch all diese Maßnahmen

machen die Systeme empfindlicher

für kleinste Störungen.

In klassischen Mobilfunkbändern

ließ sich ein Störsignal oft

durch einen erhöhten Signal-zu-

Rausch-Abstand (SNR) kompensieren.

Heute reicht ein zusätzlicher

Carrier von nur wenigen

Kilohertz Bandbreite, um

hochmodulierte 64-QAM- oder

256-QAM-Signale unbrauchbar

zu machen. Spektrumanalyse

wird damit nicht zur Kür, sondern

ist verpflichtende Voraussetzung

für die Netzstabilität.

Somit ist die Analyse von Kommunikations-Funkkanälen

im

kompletten Frequenzbereich von

27 MHz bis 7,125 GHz sowie

die Untersuchung der Satellitenkommunikation

im X- und

Ku-Band von entscheidender

Bedeutung. Mit der fortschreitenden

Nutzung dieser Frequenzbänder

für breitbandige

Anwendungen, insbesondere in

der drahtlosen Kommunikation

und bei Satellitendiensten, entstehen

neue Herausforderungen

im Bereich des Spectrum Monitorings

sowie der Richtungsbestimmung

von Signalen.

Denn nur mit umfassender Übersicht,

basierend auf verlässlichen

und detaillierten Informationen,

ist die optimale Nutzung der

verfügbaren Frequenzen sicherzustellen.

Spectrum Dominance

on the Highest Level!

Vor allem der Frequenzbereich

von 6 bis 7,125 GHz, der

zunehmend für den Ausbau von

5G und WiFi 6E genutzt wird,

ist bisher nur durch wenige

Lösungen analysierbar. Dabei ist

gerade hier eine präzise Spektrumanalyse

erforderlich, um Störquellen

zu identifizieren und die

Signalqualität sicherzustellen.

Denn in diesem Band koexistieren

verschiedene Technologien

und daher stellen Interferenzen

eine zentrale Herausforderung

dar.

Die Analyzer der SPECTRAN

V6 PLUS-Serie mit einer RTBW

(Real-Time Bandwidth) von 245

MHz ermöglichen ein lückenloses

Streamen von IQ-Daten,

was in dieser Bandbreite einzigartig

ist. Bei Bedarf lässt

sich auch eine RTBW mit der

enormen Bandbreite von 490

MHz realisieren, eine Option, die

sonst nur bei extrem teuren Geräten

vorhanden ist. So können

intermittierende oder kurzlebige

Signale, die mit herkömmlichen

Methoden schwer zu detektieren

sind, ohne Probleme sichtbar

gemacht werden.

Die Gefahr

fremder Technologien

ist nicht zu unterschätzen. Die

Frequenzbänder für 5G und 6G

liegen nicht im Vakuum, sondern

teilen sich den Raum mit

einer Vielzahl anderer Anwendungen.

Satellitenkommunikation,

militärisches Radar, industrielle

Funkstrecken oder wissenschaftliche

Messsysteme nutzen

teilweise die gleichen Spektren.

Die Interferenzen sind besonders

problematisch, weil die Modulationsverfahren

von Grund auf

unterschiedlich sind. Ein breitbandiges

Pulsradar kann einen

5G-Träger nicht nur stören,

sondern vollständig maskieren.

Umgekehrt kann ein starkes

5G-Signal empfindliche Radioteleskope

überlagern, die eigentlich

kosmische Strahlung messen

wollen. Hier geht es nicht nur um

technische Fragen, sondern auch

um regulatorische Auseinandersetzungen

zwischen Telekommunikationsunternehmen

und

Forschungsinstitutionen.

32 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

dass nicht nur technische Störer

erfasst werden müssen, sondern

auch natürliche Effekte. Messsysteme

müssen unterscheiden,

ob eine Signalabschwächung

durch Interferenz, durch Regen

oder durch molekulare Absorption

entsteht. Das erfordert eine

Kombination aus physikalischen

Modellen, Echtzeitmessung und

adaptiver Analyse.

Signalanalyse

im Mikrowellenbereich

Die SPECTRAN V6 ECO Serie ist Aaronias neueste Generation von kostengünstigen Echtzeit-Spektrumanalysatoren mit

einer Echtzeitbandbreite von 44 MHz, optional mit 2x44 MHz RTBW bei Sweep Geschwindigkeiten von über 3THz/s.

Im X-Band, das für militärische

und kommerzielle Anwendungen

genutzt wird, und im Ku-Band,

das für Satelliteninternet und

Rundfunkdienste von Bedeutung

ist, sind daher präzise Analysen

essenziell, um eine hohe

Verfügbarkeit und Signalqualität

zu gewährleisten. Die Nutzung

von USB-Echtzeit-Spektrumanalysatoren

erlaubt eine detaillierte

Untersuchung der Signale

auf Interferenzen, Modulationsqualität

und Bandbreiteneffizienz

durch portable Lösungen.

Gerade bei hochfrequenten

Signalen im 18-GHz-Bereich

stellen Umwelteinflüsse, atmosphärische

Dämpfung und Multipath-Effekte

zusätzliche Herausforderungen

dar, die eine kontinuierliche

Überwachung und

Analyse erforderlich machen.

das über einen einzigen USB-

3.1-Port.

Eine der größten Herausforderungen

beim Spectrum Monitoring

und Direction Finding

in hochfrequenten Bereichen

besteht in der Detektion als auch

Klassifikation von Signalquellen

in dichten sowie dynamischen

elektromagnetischen Umgebungen.

Da viele Systeme simultan

arbeiten, sind moderne Algorithmen

zur Signalerkennung und

-trennung erforderlich. Zudem

ist die Lokalisierung von Interferenzquellen

in urbanen und

industriellen Gebieten aufgrund

von Reflexionen und Abschattungen

durch Gebäudestrukturen

komplex. Die Kombination von

Echtzeit-Spektrumanalyse mit

georeferenzierten Messungen

und KI-gestützten Analysetools

kann dabei helfen, Störquellen

effizienter zu identifizieren und

zu eliminieren.

Der Blick in die 6G-Zukunft

offenbart weitere Herausforderungen.

Mit 6G verschärfen sich

die Anforderungen noch einmal.

Frequenzen bis 300 GHz eröffnen

zwar Bandbreiten im zweistelligen

Gigahertz-Bereich,

doch ihre Empfindlichkeit ist

beispiellos. Schon atmosphärische

Absorption durch Wasserdampf

kann ganze Übertragungsfenster

blockieren. Für die

Spektrumanalyse bedeutet das,

ist jetzt mit Echtzeit-Spektrumanalysatoren

aus der SPEC-

TRAN V6 Explorer Reihe mit

Waveguide-Technologie möglich;

dabei können präzise Analysen

der Frequenzspektren vorgenommen

werden. Die Geräte

wurden speziell für Mikrowellenanwendungen

im Bereich größer

50 GHz entwickelt. Der Frequenzbereich

ist modellabhängig

und reicht von 50 bis 140 GHz.

Wahlweise sind eine Echtzeitbandbreite

von 490 MHz oder

Sweep-Geschwindigkeiten bis 3

THz/s möglich. Eigenschaften,

die vor allem bei der Signalanalyse

in Satellitenverbindungen

oder der Überwachung von militärischen

Kommunikationssystemen

unerlässlich sind. Hier

sind präzise Messungen erforderlich,

um Frequenzüberlappungen,

Signalverfälschungen

und nicht autorisierte Nutzung

zu identifizieren. ◄

Über 3 THz/s

Sweep-Geschwindigkeit

sind ein markantes Beispiel für

die Herausforderungen. Prädestiniert

für Messungen in diesen

Bereichen ist die SPEC-

TRAN V6 ECO-Serie. Die

SPECTRAN V6 ECO Varianten

V6-100XA-18, V6-150XA-18

verfügen über einen Frequenzbereich

bis 18 GHz sowie einer

RTBW von >50 MHz. Zusätzlich

kann die bereits im Standard

beeindruckende Sweep-

Geschwindigkeit von ca. 500

GHz/s per Software-Lizenz auf

über 3 THz/s erhöht werden, und

Die SPECTRAN V6 XPR sind die ersten USB-Spektrumanalysatoren für Mikrowellenanwendungen >50 GHz.

Der V6 XPR ist ideal für Messungen im Feld sowie im Labor. Die mitgelieferte Analysesoftware RTSA-Suite PRO

verwandelt den V6 XPLORER in ein vollwertigs Benchtop-Gerät.

hf-praxis 11/2025 33


5G/6G und IoT

5G-Netzwerke

Drahtlose und Glasfaser-Backhaul-Lösungen

Mit der weltweiten Einführung von Gigabit-LTE-Netzwerken und 5G-Infrastrukturversuchen stellt sich erneut

die Frage: Glasfaser oder Wireless?

Als nächstes untersuchen wir jede Technologie

im Hinblick auf die obengenannten

Parameter.

Netzbetreiber suchen nach Backhaul-Infrastruktur,

die dem exponentiellen Wachstum

ihrer Kapazitätsanforderungen von 10 Mbps

in 3G-Netzen auf 100 Mbit/s und sogar

einigen Gbit/s in LTE-, LTE-Advancedund

LTE-Advanced-Pro-Netwerken und

schätzungsweise auf mehrere 10 Gbit/s in

5G-Anwendungen entspricht. Andererseits

müssen diese Backhaul-Lösungen auch

kostengünstig implementierbar sein und eine

schnelle Markteinführung für neue Dienste

und Zielmärkte ermöglichen, da die Netzwerke

wachsen und dichter werden. Angesichts

dieser Anforderungen gibt es zwei

Hauptalter nativen für die Backhaul-Infrastruktur:

Glasfaser und drahtlose Technologie.

Beide sind entscheidend für den Ausbau

von Gigabit-LTE- und 5G-Netzwerken.

Die hybride Backhaul-Infrastruktur, die

Glasfaser- und Funktechnologien kombiniert,

bietet Mobilfunknetzbetreibern den

größten Nutzen.

Quelle:

White Paper „5G Networks – Wireless

and Fiber Backhaul Solution“

Ceragon Networks, Ltd.

https://www.ceragon.com/

übersetzt von FS

Verschiedene Wege zum Ziel

Wireless Backhaul und Glasfaser-Backhaul-

Technologien unterscheiden sich in den

meisten Parametern. Dennoch verfolgen

beide dasselbe Ziel – die Schaffung einer

Datentransportinfrastruktur für den aktuellen

und zukünftigen Bedarf an Kapazität,

Latenz und Verfügbarkeit von Diensten im

Mobilfunknetz. Bei der Untersuchung der

beiden Technologien müssen diese im Hinblick

auf die relevanten Parameter betrachtet

werden. Im Kontext des 5G-Netzes und

der 5G-Dienste sollten diese die wichtigsten

Herausforderungen und Ziele des 5G-Ausbaus

widerspiegeln.

Die folgenden Parameter tun das und bilden

eine gute Grundlage für eine solche Analyse:

• Markteinführungszeit

Ist die Lösung einfach und schnell zu implementieren,

sodass der für den Umstieg

auf 5G erforderliche Prozess der Netzwerkverdichtung

die Markteinführungsziele

erreichen kann?

• hohe Zuverlässigkeit

Ermöglicht die Lösung dem Dienstanbieter

die Erfüllung der strengen SLA-Anforderungen

für missionskritische 5G-Dienste?

• Flexibilität und Skalierbarkeit

Kann die Lösung künftige Kapazitätserweiterungen

unterstützen?

• Kosteneffizienz

Unterstützt die Lösung die Geschäftsziele

des Mobilfunkbetreibers?

Drahtlose und Glasfaser-

Backhaul-Technologien

Glasfaserbasierte Lösungen umfassen die

Bereitstellung einer Glasfaserinfrastruktur

oder die Anmietung einer Glasfaser

(Dark Fiber), einer Wellenlänge oder einer

bestimmten Kapazität von einem Drittanbieter,

der bereits über eine Glasfaserinfrastruktur

verfügt. Diese beiden Optionen

unterscheiden sich in Bezug auf einige der

Parameter, die wir für unsere Analyse bereits

definiert haben, erheblich.

Für die Markteinführung ist das Leasing eine

bessere Alternative, vorausgesetzt, dass der

Drittanbieter, von dem die Kapazität gemietet

wird, bereits über eine betriebsbereite

Infrastruktur an den erforderlichen Standorten

verfügt. In Bezug auf die Kosteneffizienz

gibt es einen großen Unterschied

zwischen den Optionen, sowohl hinsichtlich

der Gesamtbetriebskosten (TCO) als

auch bei der Aufteilung von CAPEX und

OPEX. Dies liegt daran, dass die Verlegung

von Glasfaser ein CAPEX-lastiger Ansatz

ist und die Anmietung von Glasfaser oder

Kapazität stark von OPEX abhängt.

Wenn wir die vier verschiedenen Optionen

für die Implementierung einer glasfaserbasierten

Lösung untersuchen – Verlegung von

Glasfaser, Leasing von Glasfaser, Leasing

von Kapazität oder Einführung einer drahtlosen

Lösung –, erhalten wir einen umfassenden

Überblick über jede Option. Die

Tabelle 1 fasst diese Bewertung zusammen.

Die lieben Kosten

Um die Kosteneffizienz jeder Lösung zu verstehen,

müssen wir uns die Kostenstruktur

jeder Technologie genauer ansehen:

• Die Bereitstellung von Glas faser erfordert

hohe CAPEX- und OPEX-Investitionen am

Tag 1, da die Glasfaserinfrastruktur entlang

der erforderlichen Strecke verlegt und

da Endgeräte installiert werden müssen,

die von optischen Terminal-Multi plexern

über DWDM bis hin zu Routern oder

Switches an jedem Ende dieser Strecke

reichen können.

34 hf-praxis 11/2025


5G/6G und IoT

Time-to-market Highly reliable Flexible and scalable Cost efficient

Fiber

Time-consuming to deploy

and commission. Involves

acquiring “rights of way” and

work permits.

Months

Vulnerable to fiber cuts if

not deployed in a redundant

architecture (e.g.

ring).

99.9% availability

(without protection)

Highly scalable & very

easy to upgrade capacity.

Practically limitless

capacity. >1Tbps

Large

one-time investments

Dark Fiber

Time consuming to commission

as it needs active optical equipment

at each end. Typically,

not available where needed.

Dependent on a 3rd party.

Weeks-months

Vulnerable to fiber cuts if

not deployed in a redundant

architecture

(e.g. ring).

99.9% availability

(without protection)

Scalable, but dependent

on a 3rd party.

Practically limitless

capacity.

>1Tbps

Large one-time fee

(equipment and initial fiber

IRU fee) as well as recurring

investment

(fiber lease).

Leased Line

Leased line Medium time

consumption – assuming

service is available where

needed.

Dependent on a 3rd party.

Typically, under SLA

that assures alternate

route in case of failure.

Limited scalability, dependent

on a 3rd party.

Practically limitless capacity

– dependent on 3rd

party infrastructure.

Low one-time investment

with relatively high

recurring fees and

additional one-time fees

for upgrades.

Days-weeks

99.99% availability

10-100Gps

Wireless

Transmission

Very quick to deploy assuming

frequency allocation

and equipment are available –

feasible days.

Days-weeks

High-availability.

99.999% availability

Highly scalable & very easy

to upgrade capacity. Capacity

future limit is 100Gbps.

10-100Gbps

Pay-as-you-grow investment.

Medium one-time fees.

Minor recurring expenses

(spectrum) and modest

upgrade costs.

Tabelle 1

• Die Anmietung von Dark Fiber verwandelt

die Glas faser kosten in wiederkehrende

OPEX, erfordert jedoch weiterhin Investitionen

in Endgeräte.

• Die Anmietung von Kapazität ist ein reines

Betriebskostenmodell und ist größtenteils

wiederkehrend, wobei einmalige Installations-

und Upgrade-Gebühren anfallen

können.

• Für den drahtlosen Backhaul sind Endgeräte

(drahtlose Knoten) sowie Kosten für

die Standortakquise erforderlich, wobei

es sich in der Regel um Standorte handelt,

die bereits für die RAN-Infrastruktur

vorhanden sind. Als nächstes betrachten

wir die Kosten für die Bereitstellung

eines drahtlosen Backhaul oder einer

glasfaserbasierten Infrastruktur für Verbindungslängen

von 1, 10 und 50 km sowie für

zukunftssichere Kapazitätsanforderungen,

d.h. 1, 4 und 10 Gbit/s, wie sie in typischen

Anwendungsfällen in der Aufmachergrafik

dargestellt sind. Als typische Lösung für

drahtlose Backhaul-Verbindungen wurden

die folgenden Konfigurationen verwendet:

1 Gbit/s – für typische Small-Cell-Backhaul-Anwendungen

– kurze Entfernungen

(d.h. 1 km), erreicht durch Nutzung Band

(für geringere Spektrumskosten), während

10 km Makrozellen-Backhaul und

50 km Backbone-Verbindungen mit MW-

Bändern entweder mit einem 1x56-MHz-

Kanal unter Verwendung von XPIC oder

mit einem 1x112-MHz-Kanal ohne XPIC

erreicht wurden.

Für 4 Gbit/s – Small-Cell-Backhaul wurde

durch die Nutzung des E-Bands erreicht,

und für eine Makrozelle und ein Backbone

wurde eine 4x4-LoS-MIMO-Konfiguration

in MW-Bändern unter Verwendung eines

einzelnen 112-MHz-Kanals angenommen.

Für 10 Gbit/s – ein Small-Cell-Backhaul

wird mit einer einzigen E-Band-Verbindung

unter Verwendung eines 2-GHz-Kanals

betrieben. Für Makrozellen wird derselbe

Träger mit einem Mikrowellenträger in

einer Multiband-Konfiguration kombiniert.

Für 10 Gbit/s – im Backbone/Langstreckenbereich

wurde ein 10-Träger-Trunk unter

Verwendung von fünf 111-MHz-Kanälen.

Die Tabelle 2 ist eine Zusammenfassung der

Kosten für jede Lösung über einen Lebenszyklus

von drei Jahren.

Der praktische Blickwinkel

Zusätzlich zur Kosten-Nutzen-Analyse pro

Mobilfunkstandort müssen Mobilfunkbetreiber

und insbesondere solche, die Multiplay-

Dienste anbieten, weitere Faktoren berücksichtigen,

um zu entscheiden, ob Glasfaser

und/oder Wireless die richtige Lösung für

jedes Netzwerk szenario ist.

Ein zu berücksichtigender Parameter ist

die Machbarkeit jeder Alternative. Während

unsere bisherige Analyse davon ausgeht,

dass alle Optionen gültig sind, trifft

dies nicht in allen Fällen zu. Parameter wie

Geografie und Zugänglichkeit können eine

Option für den Einsatz von Glasfaser in ländlichen

Gebieten ausschließen. Dies könnte

auch in städtischen Gebieten der Fall sein,

in denen Wegerechte nicht immer erworben

werden können. Bei Gigabit-LTE- und

5G-Szenarien liegt der Schwerpunkt eines

Betreibers auf der Verdichtung des Netzes

in städtischen Hotspots sowie auf der Ausweitung

der Netzabdeckung auf Funklöcher.

In beiden Fällen ist ein Glasfaserausbau in

der Regel nicht realisierbar, sodass viele

dieser Betreiber für die Weiterentwicklung

ihres Netzes in hohem Maße auf drahtlose

Backhaul-Lösungen angewiesen sind.

Über den grundlegenden Bedarf an Mobilfunkstandorten

(oder Aggregationsstandorten)

hinaus, der in den meisten Fällen

durch jede Alternative abgedeckt werden

kann, gibt es Fälle, in denen die Auswahl

einer bestimmten Lösung zusätzliche Dienste

ermöglichen kann. Dies ist für Betreiber

relevant, die Multi-Play- oder Quad-Play-

Dienste anbieten (d. h. zusätzlich zu ihrem

Mobilfunkangebot auch zusätzliche Festnetz-,

Video- und Datendienste). In diesen

Fällen kann Glasfaser gegenüber einer

drahtlosen Lösung den Vorzug erhalten,

wenn für Quad-Play mehr als 100 Gbit/s pro

Verbindung erforderlich sind, selbst wenn

die Wirtschaftlichkeitskriterien für eine

hf-praxis 11/2025 35


5G/6G und IoT

(USD) Fiber Backhaul Wireless Backhaul

Distance/ capacity 1km 10km 50km 1km 10km 50km

1 Gbps 130K 1180K 5822K 55K 58K 61K

4 Gbps 130K 1180K 5822K 55K 105K 115K

10 Gbps 130K 1180K 5822K 55K 210K 215K

die drahtlose Verbindung auf eine neue

Mobilfunkzelle verlegt oder als sekundäre,

ausfallsichere Verbindung beibehalten

werden, um eine hohe Verfügbarkeit zu

gewährleisten, die für 5G Ultra Reliable

Low Latency Services (URLLC) äußerst

wichtig ist.

Tabelle 2

drahtlose Lösung sprechen. Dies, da eine

Glasfaserlösung möglicherweise zusätzliche

Dienste ermöglicht, die die drahtlose

Lösung nicht bietet. In einem solchen Fall

muss ein Parameter für die Umsatzsteigerung

in den Standardprozess zur Auswahl

der Kosteneffizienz einbezogen werden.

Missionskritische Anwendungen im Bereich

der öffentlichen Sicherheit sowie Handelsanwendungen

und zukünftige Anwendungen,

wie V2X (Vehicle to Everything)

werden häufig als Ultra Reliable Low

Latency Communications (URLLC) zusammengefasst

und erfordern strenge Latenzleistungsanforderungen,

die bis zu einer

End-to-End-Latenz von 5 ms reichen können.

Wo solche Anwendungen vorhanden

sind, kann eine drahtlose Backhaul-Lösung

erforderlich sein, da die inhärenten und praktischen

Latenzwerte deutlich niedriger sind

als die eines glasfaserbasierten Backhauls.

Die Gründe für die geringere Latenz bei

drahtlosen Backhaul-Lösungen sind:

• Ausbreitungsgeschwindigkeit, die für

EM-Wellen in der Luft schneller ist als

für Licht in Glasfasern

• Reflexion von Licht innerhalb der Glasfaser

(selbst in einer Single-Mode-Faser),

was einen längeren Weg als die tatsächliche

Länge der Glasfaser bedeutet.

• Die Länge der Glasfaserroute ist in der

Regel größer als die der drahtlosen Verbindung,

da es sich nicht um eine direkte

Verbindung handelt.

• Der Faserweg führt in der Regel zu mehreren

Knoten, die die Latenz erhöhen.

Diese Faktoren sind alle für drahtlose FDD-

Anwendungen relevant. In einigen Fällen

ist die TDD-Implementierung von drahtlosen

Millimeterwellen-Backhaul-Lösungen

verfügbar, sie eignen sich jedoch nicht für

einen URLLC-Dienst.

Gigabit-LTE- und 5G-Backhaul –

drahtlos und mit Glasfaser

Wie bereits erwähnt, sind Glasfaser-Backhaul

und drahtlose Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

der Schlüssel zur Weiterentwicklung

von Gigabit-LTE- und 5G-Netzwerken,

genauso wie sie eine wichtige Säule der 3Gund

4G-LTE-Backhaul-Infrastruktur sind.

Bei der Planung und Implementierung einer

solchen Entwicklung müssen die Kompromisse

zwischen der praktisch unbegrenzten

Kapazität von Glas faser und den Vorteilen

des drahtlosen Backhauls (kostengünstig,

einfach und schnell zu implementieren,

äußerst zuverlässig und skalierbar) von

Fall zu Fall abgewogen werden. Dies ist

auf die unterschiedlichen Anforderungen

in verschiedenen Gigabit-LTE-Netzwerkdomänen

und Einsatzszenarien zurückzuführen,

die von einer dichten städtischen

und massiven Bereitstellung kleiner Zellen

bis hin zu starkfrequentierten und massiven

Bereitstellungen kleiner Zellen reichen, und

5G-Netzwerkdomänen und Bereitstellungsszenarien,

die von dichter städtischer und

massiver Bereitstellung von Small-Cells über

verkehrsreiche und ausgelastete Aggregationsstandorte

bis hin zu hochleistungsfähigen

Backbones mit großer Reichweite reichen.

Das Ergebnis einer solchen Strategie ist eine

Kombination aus Glasfaser-Backhaul und

drahtlosem Backhaul, die auf der Grundlage

mehrerer Domänen realisiert werden kann:

• Subnetzwerk-Domäne

Die Entscheidung über die Art der Übertragung

basiert auf dem Subnetzwerk.

Kern- und Backbone-Standorte werden

mit Glasfaser versorgt, da sie weniger geodynamisch

sind und eine höhere Kapazität

erfordern. Zugangs- und Aggregationsstandorte

werden mit drahtlosem Backhaul

verbunden, was der agilen Natur dieser

Subnetze entspricht, insbesondere, da das

Mobilfunknetz-Muster mit steigenden

Kapazitätsanforderungen und Millimeterwellenfrequenzen

im 5G-RAN immer

dichter wird.

• Zeit-Kapazitäts-Bereich

Aus Gründen der Kosteneffizienz und der

Markteinführungszeit wird zunächst eine

drahtlose Backhaul-Verbindung zu jedem

Standort im Netzwerk eingerichtet, und

erst später eine Glasfaserverbindung, wenn

dies erforderlich ist. Der Zeitpunkt für den

Glasfaser-Backhaul hängt entweder von

der Zeit ab, die für die Bereitstellung der

Glasfaserinfrastruktur benötigt wird (bei

extrem hohen Kapazitäts anforderungen

am ersten Tag), oder vom Wachstum der

Kapazitätsanforderungen. Sobald eine

Glasfaserverbindung hergestellt ist, kann

• Dienstredundanzbereich

Dieser wird in der Regel im Backbone und

an Standorten mit hohem Datenaufkommen

(insbesondere bei 5G-URLLC) implementiert.

Der drahtlose Backhaul dient

hier als Ergänzung einer Ringtopologie

oder als 1+1-Backup für einen Glasfaser-

Backhaul. In der Praxis ist jedoch aufgrund

der Verdichtung und Ausdehnung

der Netze vor allem in städtischen Gebieten

der drahtlose Backhaul oft die einzige

realisierbare Option.

Dies erfordert eine drahtlose Backhaul-Verbindung

mit extrem hoher Kapazität, weil

eine Millimeterwellenverbindung mit einer

Skalierbarkeit auf bis zu 40 Gbit/s und in

Zukunft mit dem hochfrequenten D-Band

auf bis zu 100 Gbit/s skaliert werden kann.

Alternativ kann für längere Strecken eine

4x4-LoS-MIMO-Mikrowellenverbindung

verwendet werden, da diese auf bis zu 4

Gbit/s skalierbar ist.

Bei Backbones, die Städte, Rechenzentren

und Netzwerksegmente verbinden, kann ein

Multicarrier-Trunk verwendet werden, da

dieser auf bis zu 40 Gbit/s skalierbar ist.

Für Städte, Rechenzentren und Netzwerksegmente

kommt ein Multicarrier-Trunk

infrage, da auf mehr als 10 Gbit/s mit einer

extrem großen Reichweite skalierbar.

Der Einsatz einer solchen drahtlosen Backhaul-Technologie

mit ultrahoher Kapazität

bietet auch dann eine alternative Lösung,

wenn bereits Glasfaser vorhanden ist.

Dies ist entscheidend für die Sicherheit

und Flexibilität der Netzwerke in diesen

Anwendungsbereichen. bietet auch eine

Alternative, selbst wenn bereits Glasfaser

vorhanden ist. Dies ist entscheidend

für Glasfaserausfälle wichtig, da dadurch

keine doppelte Investition in die Glasfaserinfrastruktur

erforderlich ist.

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie

bei der Planung Ihrer Netzwerkumstellung

auf Gigabit-LTE und 5G hochleistungsfähige

drahtlose Backhaul-Lösungen in Kombination

mit Glasfaser (sofern verfügbar) in

Betracht ziehen sollten, damit Sie die Stärken

und Vorteile aller Technologien nutzen

und gleichzeitig Ihren Geschäftsplan einhalten

können. ◄

36 hf-praxis 11/2025


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Probe System (MAGPy)

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mechanischen Leistung sowie

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vor Ort an allen Standorten

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• Kraftfahrzeug-/Fahrzeug-/

Zug-WPT

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(z.B. industrielles

Schweißen, Induktionskochen,

elektronische Artikelüberwachung

und WPT)

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Netzwerken)

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Geräte und das IoT

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Aviation Test System

Von AE Techron kommt das

neue DSR 425 Aviation Test System

als Antwort auf die wachsende

Nachfrage nach einer

kompakten, leistungsstarken

Testlösung für die Luft- und

Raumfahrt.

Das DSR 425 vereint alle erforderlichen

Funktionen zur Durchführung

von Prüfungen nach

wichtigen internationalen Luftfahrtnormen,

darunter:

• RTCA DO-160 (Abschnitte 16

– bis zu 425 V DC, 18 und 19)

• Boeing D6-16050-5-C

• Airbus ABD0100.1.8 Issue E

• MIL-STD-461 (CS101)

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T1000,

T2000-äquivalent (basierend

auf unserem neuen T2004)

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Störauslösungen

• 3110A-Signalformgenerator

mit umfangreicher Bibliothek

an Standard-Testmustern

– inklusive zahlreicher Automotive-Prüfungen

Mit einem erweiterten Spannungsbereich

von bis zu 425

Vp deckt das DSR 425 sämtliche

Anforderungen der DO-

160-Abschnitte 16, 18 und 19

vollständig ab – und bietet damit

maximale Flexibilität bei minimalem

Platzbedarf. ◄

Generator liefert Signale mit 5 bis 9 GHz

Mini-Circuits

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Das Modell SSG-5N9GD-RC von Mini-

Circuits ist ein Zweikanal-Signalgenerator

mit einer Auflösung von 1 Hz von 5 bis 9

GHz. Die Leistungspegel an seinen SMA-

Buchsenausgängen können mit einer Auflösung

von 0,1 dB von -55 bis +23 dBm

eingestellt werden.

Der Generator hält mit seiner internen Frequenzreferenz

eine Frequenzgenauigkeit

von ±1 ppm ein. Typische Oberwellen liegen

bei -15 dBc von 5 bis 7 GHz und bei

-30 dBc von 7 bis 9 GHz, mit nichtharmonischen

Störsignalen von typischerweise

-70 dBc. Die HF-Leckage zwischen den

Kanälen beträgt typischerweise -70 dBc. ◄

38 hf-praxis 11/2025


Messtechnik

Severe Environment Testing

Samtec, Inc. hat bekanntgegeben,

dass jetzt zwei weitere

Produktlinien die Qualitätsanforderungen

des Severe

Environment Testing (SET)

erfüllen oder übertreffen. Die

neuesten SET-Erweiterungen

sind die äußerst robusten I/O-

Kabel konfektionssysteme

der Produkt reihe URSA und

die Kabel-zu-Leiterplatte-

Systeme Tiger Eye im Rastermaß

1,27 mm.

SET ist eine Initiative von

Samtec, bei der bestimmte Produkte

über die typischen Standards

und Vorgaben der Branche

in Bezug auf Qualität und Langlebigkeit

hinaus geprüft werden.

Vor dem Hintergrund des

Bedarfs für hochfunktionale

Verbindungen nach handelsüblichem

Standard hat sich

SET als vorteilhaft für das Vertrauen

in die Leistungs fähigkeit

erwiesen – nicht nur für robuste

wehr- sowie luft- und raumfahrttechnische

Anwendungen, sondern

auch für Applikationen

in den Bereichen Automotive,

Industrie und Medizin.

Das Severe Environment Testing

(SET) umfasst das standardmäßige

Design Qualification

Testing (DQT) und das Extended

Life Product (E.L.P) Testing von

Samtec, sowie zusätzliche Tests

für Verbindungssysteme, die für

extremere/rauere Anwendungen

oder Umgebungen konzipiert

sind. Weitere Informationen finden

Sie in den FAQs zum Ausgasen

von Samtec.

Hier ist insbesondere bemerkenswert,

dass SET-Produkte

von Samtec für NASA Class

D- Missionen zugelassen sind,

die hoch zuverlässige und

kosteneffektive Lösungen mit

kurzer Umsetzungsdauer für

LEO- und Klein-Satelliten

sowie CubeSats und sonstigen

satellitengestützten Erkundungsanwendungen

erfordern.

Ob bestimmte Produkte die Prüfbedingungen

nach ASTM E595-

77/84/90 erfüllen, bestimmt

Samtec anhand von Daten zur

Ausgasung von der NASA.

Die SET-Produkte von Samtec

werden u.a. folgenden Prüfungen

unterzogen:

• 10 Jahre Korrosionsprüfung mit

strömendem Mischgas (MFG)

• hohe Steckzyklenzahl

(250 bis 2500)

• höhere Steckzyklenzahl

bei 100 % Feuchte

• intensive Stoß- und Schwingbeanspruchung:

Low Level

Contact Resistance (20 mV/100

mA) und Ereigniserkennung

• Transport-/Lagertemperatur

• Durchschlagfestigkeit

in der Höhe (70.000 Fuß)

• Elektrostatische Entladung

(ESD)

• VITA 47.1 Moduleinbau

in bestehendes System

• VITA 47.3 Feuchte

• VITA 47.1 Stoß

im Betrieb Class OS2

• VITA 47.1 Vibration Class VS3

• übertrifft VITA 47.1

Temperaturwechsel Class C4

• übertrifft VITA 47.1 Transport-/

Lager temperatur Class C4

• VITA 47.1 Festigkeit gegen

elektrostatische Entladung

• übertrifft Höhe für VITA

47.1 Durchschlagfestigkeit

in der Höhe ◄

Selektive Messung

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5G-Feldern

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24,25 GHz bis 29,5 GHz

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gerichtetes Antennendesign

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Messergebnisse

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einfache Bedienung

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Weitere Informationen: www.samtec.com/SET

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hf-praxis 11/2025 39


Messtechnik

Vektor-Netzwerkanalysatoren für Frequenzen bis 54 GHz

eine präzise Charakterisierung der Hochgeschwindigkeits-

Leiterplatten, -Kabel

und -Verbindungs komponenten, die in der

Infrastruktur von KI-Rechenzentren Einsatz

finden.

Rohde & Schwarz stellt das neue 54-GHz-

Modell des R&S ZNB3000 auf der EuMW

2025 erstmals der Öffentlichkeit vor. Mit

einem Aufbau, in dem ein PCIe-Kabel als

Prüfling dient, wird demonstriert, wie sich

die Zuverlässigkeit von Hochgeschwindigkeits-Verbindungen

in KI-Szenarien sicherstellen

lässt.

Der im Februar 2025 eingeführte R&S

ZNB3000 VNA hat im mittleren VNA-

Marktsegment bereits Maßstäbe gesetzt –

mit branchenführender Messgeschwindigkeit,

ausgezeichneter Skalierbarkeit und

klassenbester HF-Performance. Durch die

Ergänzung neuer Hochfrequenzmodelle

deckt der R&S ZNB3000 nun ein noch

größeres Anwendungsspektrum ab. Auf der

diesjährigen European Microwave Week

(EuMW) in Utrecht demonstrierte Rohde

& Schwarz, wie Ingenieure mit dem neuen

R&S ZNB3000 – der nun Frequenzen bis

54 GHz abdeckt – noch produktiver messen

können.

Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG

www.rohde-schwarz.com

Der R&S ZNB3000 vereint Präzision und

Geschwindigkeit in einer skalierbaren Plattform.

Er ist das ideale Gerät für Ingenieure

und Forscher, die innovative High-Performance-HF-Anwendungen

und Signalintegritäts

tests im Fokus haben. Durch die

Erweiterung der Maximalfrequenzen auf 32,

43,5 und 54 GHz deckt Rohde & Schwarz

mit dem R&S ZNB3000 ein noch größeres

Einsatzspektrum ab – von HF-Komponententests

für 5G-, 6G- und WiFi-Anwendungen

über anspruchsvolle Hochgeschwindigkeits-Verbindungstests

für KI-Rechenzentren

bis hin zu HF-Komponententests für

die Satellitenkommunikation der nächsten

Generation im Ka- und V-Band.

Optimiert für Hochgeschwindigkeits-

Verbindungstests für KI

Anwendungen Künstlicher Intelligenz in

Rechenzentren erfordern ultraschnelle Verbindungen

mit hoher Bandbreite, um die

gewaltigen Datenmengen effizient verarbeiten

zu können. Technologien wie High-

Speed-Ethernet (IEEE 802.3ck) benötigen

Testlösungen, die Frequenzen bis zu

50 GHz abdecken, um eine optimale Signalintegrität

sicherzustellen. Die neue PCIe-

7.0-Schnittstelle (Peripheral Component

Interconnect Express), die sich derzeit in

der Entwicklung befindet, wird die unterstützten

Datenraten auf bis zu 128,0 GT/s

verdoppeln. Auch hierfür werden Tests bei

höheren Frequenzen notwendig.

Mit einer Frequenzabdeckung bis 54

GHz ist der R&S ZNB3000 für diese

Anforderungen gerüstet. Er ermöglicht

Branchenführende Performance

und Flexibilität

Die R&S-ZNB3000-Familie bietet in dieser

Klasse unübertroffene HF-Performance mit

einem hohen Dynamikbereich von bis zu

150 dB, hoher Ausgangsleistung und geringem

Messkurvenrauschen von weniger als

0,0015 dB RMS. Diese Eigen schaften sorgen

für äußerst genaue und schnelle Messungen

auch bei höheren Frequenzen.

Die neuen Modelle bieten wieder alle

Vorteile, für die die Serie bekannt ist:

• ultrahohe Messgeschwindigkeit

sorgt für höchsten Durchsatz und reduziert

so die Testkosten

• niedrige Startfrequenz von 9 kHz

ermöglicht eine genaue Zeitbereichsanalyse

für Signalintegritäts- und Hochgeschwindigkeitstests

• flexibles Frequenzerweiterungskonzept

Kunden können mit dem Grundgerät einsteigen

und die Maximalfrequenz später

durch Upgrade-Optionen erweitern. Die

Investitionen in neue Technik lassen sich

so nach Bedarf steuern.

Abdeckung neuer HF-Anwendungen

Die neuen Hochfrequenzmodelle unterstützen

auch erweiterte HF-Komponententests

für SatCom-Anwendungen im Ka- und

V-Band, wie z.B. Filter, Mischer, Verstärker,

Schalter und Beamformer, die bei diesen

hohen Frequenzen arbeiten. Außerdem

können HF-Komponenten für 5G-, 6G- und

WiFi-Anwendungen getestet werden. Der

R&S ZNB3000 ist damit eine ideale Wahl

sowohl für Produktionsumgebungen als auch

Forschungslabore, die an den Technologien

von morgen arbeiten.

Die neuen Frequenzen 32, 43,5 und 54 GHz

des R&S ZNB3000 werden bis Ende 2025

von Rohde & Schwarz erhältlich sein. ◄

40 hf-praxis 11/2025


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Spectrum Analyzers

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Messtechnik

Vierachsen-Positioniersystem für IC-Nahfeldmessungen

ICS 105 Set und FLS 106 Set für präzise Nahfeldanalysen an ICs und PCBs

Hohe Präzision bedeutet für den Hersteller

detailreiches Messen und die Möglichkeit,

schnell und reproduzierbar genau die

Informationen zu erfassen, die für die Analyse

relevant sind. Die Messgeschwindigkeit

hängt dabei fast ausschließlich vom

jeweiligen Use Case ab: Ein 2D-Surface-

Scan lässt sich sehr zügig durchführen,

während ein 3D-Scan mit einer Vielzahl an

Messpunkten und zusätzlichen Messungen

pro Punkt naturgemäß mehr Zeit benötigt.

Das IC-Scanner ICS 105 Set ermöglicht

hochfrequente Nahfeldmessungen über

integrierten Schaltkreisen. Je nach ICR-

Mikronahfeldsonde können Magnet- oder

elektrische Felder im Bereich von 50 bis

100 µm detektiert werden. Für die Bestimmung

der Magnetfeldrichtung lässt sich die

Sonde automatisch drehen. Optional ist

der Einsatz mit Universalhalter UH-DUT

und Sondenhalterung SH 01 für Messungen

an kleinen Baugruppen möglich.

Mit wenigen Handgriffen lässt

sich der Scanner auch für ESD-/EFT-

Störfestigkeitsprüfungen vorbereiten.

Der IC-Scanner FLS 106 IC ist ein Vierachsen-Positioniersystem

zum Bewegen

von ICR-Nahfeldmikrosonden in drei linearen

Achsen und zum Drehen der ICR-

Nahfeldmikrosonden in einer Achse über

einem IC in seiner elektronischen Baugruppe.

Mit den ICR-Nahfeldmikrosonden

können hochfrequente Magnet- oder

E-Felder bis 6 GHz gemessen werden,

dabei ermöglichen sie eine hohe Messauflösung

von 50 bis 100 µm. Mit wenigen

Handgriffen kann der IC-Scanner für

Oberflächenscans oder ESD/EFT-Störfestigkeitsuntersuchungen

von Baugruppen

vorbereitet werden.

Während viele Lösungen lediglich zweidimensionale

Daten liefern oder eine „dritte

Dimension“ nur als Amplitudenwert darstellen,

ermöglichen unsere Systeme echte

3D- Rotationen mit vollständiger räumlicher

Bewegung. Stabilität zeigt sich nicht

nur in der Mechanik des Scanners selbst,

sondern auch in der Robustheit unserer

Probes. Besonders hervorzuheben ist die

integrierte Kollisionsdetektion, die Schäden

an empfindlichen Prüflingen zuverlässig

verhindert. Darüber hinaus erlauben unsere

Halterungen die Verwendung nahezu aller

Langer- Probes, wodurch maximale Flexibilität

im praktischen Einsatz erreicht wird.

Hohe Präzision als Standard

Diese Scanner bieten eine minimale Schrittweite

von 10 µm (ICS 105) bzw. 20 µm

(FLS 106). Dadurch lassen sich elektromagnetische

Störfelder mit hoher Detailtreue

erfassen und reproduzierbar dokumentieren.

Ingenieure profitieren von klaren, belastbaren

Messergebnissen – eine Voraussetzung

für Analysen im IC-Umfeld.

Beide Systeme arbeiten mit einem echten

3D-Messverfahren: Bewegungen in den Achsen

x, y, z plus Rotationsachse (a). Durch

die Kombination der dreidimensionalen

Raumbewegung mit der Rotationsfähigkeit

der Sonden können Messdaten aus unterschiedlichen

Perspektiven erfasst werden.

Damit lassen sich komplexe Störstrukturen

aus allen Perspektiven sichtbar machen.

Stabilität und Sicherheit im Betrieb

Der integrierte Kollisionsschutz verhindert

Beschädigungen an System und Prüfling.

Eine robuste Mechanik reduziert Vibrationen

und sorgt dafür, dass Ergebnisse auch

bei wiederholten Messungen stabil und vergleichbar

bleiben.

Software-Unterstützung

für die Auswertung

Die Software stellt Messergebnisse in

3D-Ansichten dar, erlaubt horizontale und

vertikale Schnittbilder. Zusätzlich werden

verschiedene Spektrumanalysatoren

unterstützt, sodass sich das System flexibel

in bestehende Laborumgebungen einbinden

lässt.

Langer EMV-Technik GmbH

mail@langer-emv.de

www.langer-emv.de

Optional ist der Scanner auch ohne Software

erhältlich – sie wird nicht zwingend

benötigt, bietet aber entscheidende Vorteile

bei Analyse und Visualisierung, etwa durch

3D-Darstellungen, Schnittbilder und Vergleichsmöglichkeiten.

42 hf-praxis 11/2025


Messtechnik

ICS 105 – kompakt und hochauflösend:

• Arbeitsbereich: 50×50×50 mm,

a-Rotation ±180°

• minimale Schrittweite: 10x10x10 µm; a 1°

• Verfahrgeschwindigkeit:

10x10x5 mm/s; a 90°/s

• Gewicht/Maße: 23 kg/350x400x420 mm

• Scan-Verfahren: Surface-Scan, 3D-Scan,

Rotation

• geeignet für hochpräzise IC-Messungen

und detaillierte Nahfeldanalysen, bei

denen es auf Mikrometergenauigkeit

ankommt

FLS 106 – großflächig und robust:

• Arbeitsbereich: 400x600x120 mm,

a-Rotation ±180° (FLS 106 IC)

• minimale Schrittweite: 20x20x20 µm

• Verfahrgeschwindigkeit: 20x25x10 mm/s

• Gewicht/Maße: 75 kg/1030x775x900 mm

• Scan-Verfahren: Surface-Scan,

3D-Scan, Rotation

• entwickelt für größere Baugruppen und

komplexe Setups, bietet ausreichend

Präzision für EMV-Messungen im

Makro bereich, wo Fläche und Geschwindigkeit

im Vordergrund stehen

Scanner ohne Software

Die Scanner sind nun auch ohne Software-

Support durch den Chip-Scan Scanner

erhältlich und können direkt in kundeneigene

Mess- und Analyse-Software integriert

werden. Dafür steht eine Programmbibliothek

mit definierter API zur Verfügung,

die den Zugriff auf die Scanner-Steuerung

ermöglicht. Diese Schnittstelle steht für

Windows (DLL) als auch für Linux (SO)

zur Verfügung.

Die Verantwortung für Implementierung,

Anbindung an bestehende Testumgebungen

und Visualisierung liegt beim

Anwender. Durch den Wegfall der Standardsoftware

kann der Anschaffungspreis

des Scanners signifikant reduziert werden,

ohne Kompromisse bei der Hardwarequalität.

Ihr Partner für

EMV und HF

Messtechnik-Systeme-Komponenten

EMV-

MESSTECHNIK

Absorberräume, GTEM-Zellen

Stromzangen, Feldsonden

Störsimulatoren & ESD

Leistungsverstärker

Messempfänger

Laborsoftware

Die Modelle teilen dieselben

Leistungsdaten und Eigenschaften wie

die bestens eingeführten Ladybug-Sensoren:

ANTENNEN-

MESSTECHNIK

Positionierer & Stative

Wireless-Testsysteme

Antennenmessplätze

Antennen

Absorber

Software

Kleinster Sensor für rückführbare Leistungsmessung

Ladybug Technologies, LLC (Boise,

Idaho) ist mit den USB-betriebenen Leistungssensoren

für gepulste und modulierte

HF-Signale eine feste Größe in

vielen Entwicklungslabors. Mit der

LBSF09-Serie hat Ladybug nun zwei

Modelle vorgestellt, welche die hervorragende

Performance in ein kompakteres

Gehäuse bringen.

• ISO-17025-Kalibrierung, rückführbar

auf NIST oder METAS

• Just Measure – patentierte

NoZero-NoCal-Technologie

• VISA-kompatibel und SCPI-

Befehlssatz, I²C und SPI optional

• USB HDI oder USBTMC Protokoll

• Windows GUI

oder unattended-operation

• True-RMS 1 MHz bis 9 GHz

(LBSM09A) oder 4 kHz bis 9 GHz

(LBSF09L)

• Dynamic Range -60 bis +23 dBm

TACTRON Elektronik

info@tactron.de

www.tactron.de

HF- & MIKROWELLEN-

MESSTECHNIK

Puls- & Signalgeneratoren

GNSS - Simulation

Netzwerkanalysatoren

Leistungsmessköpfe

Avionik - Prüfgeräte

Funkmessplätze

HF-KOMPONENTEN

Abschlusswiderstände

Adapter & HF-Kabel

Dämpfungsglieder

RF-over-Fiber

Richtkoppler

Kalibrierkits

Verstärker

Hohlleiter

Schalter

hf-praxis 11/2025 43

Tel. 089-895 565 0 * Fax 089-895 565 10

Email: info@emco-elektronik.de

Internet: www.emco-elektronik.de


Messtechnik

Arbiträr-Funktionsgeneratoren für das mittlere Leistungssegment

Double-Pulse-Tests

für Leistungshalbleiter

Als Antwort auf die steigende

Nachfrage nach flexiblen,

leistungsstarken Signalquellen

stellte SIGLENT die SDG3000X-

Serie vor. Ent wickelt für hohe

Signaltreue und Präzision, liefert

der SDG3000X eine Ausgangsfrequenz

von bis zu 200

MHz, 16-Bit-Auflösung, eine

maximale Abtastrate von 1,2

GSa/s sowie bis zu 40 Mpts

Arbiträr-Wellenform-Speicher

pro Kanal. Fortschrittliche Easy-

Pulse- und TrueArb-Technologien

gewährleisten präzise,

jitterarme Signalerzeugung,

während die integrierte Sequenzfunktion

komplexe Testszenarien

unterstützt. Mit seinem

7-Zoll-Kapazitiv-Touchscreen,

der intuitiven Bedienoberfläche

und robuster Performance erfüllt

der SDG3000X die Anforderungen

an zuverlässige Messgeräte

in den Bereichen Kommunikation,

Halbleiter, neue Energietechnologien,

akademische

Forschung und andere wachsende

Test umgebungen.

Siglent Technologies

Deutschland GmbH

www.siglenteu.com

Hochpräzise Signalerzeugung

und Pulssteuerung

Die SDG3000X-Serie kombiniert

die Technologien Easy-

Pulse und TrueArb, um die

Genauigkeit und Flexibilität

zu bieten, die moderne Anwendungen

erfordern, und überwindet

damit die Einschränkungen

herkömmlicher DDS-basierter

Signal erzeugung. EasyPulse ist

speziell für hochpräzise Pulssignale

optimiert und erzeugt

Pulsbreiten ab 8 ns mit stabilen,

schnellen Flanken, selbst bei Frequenzänderungen.

Damit eignet

sich die Technologie ideal für

Anwendungen mit gepulsten

Signalen, für Validierungen

von Leistungselektronik oder

die Charakterisierung zeitkritischer

Schaltungen, bei denen

exakte Flanken steuerung und

fein justierbare Pulsbreiten entscheidend

sind.

TrueArb ermöglicht eine punktgenaue

Signalerzeugung im

Bereich von 10 mSa/s bis 600

MSa/s, bewahrt die Signalform

auch bei komplexen Mustern und

liefert ultra-niedrigen Jitter sowie

hervorragende Linearität. Mit

einem THD unter 0,075 % bietet

TrueArb die Signaltreue, die

für anspruchsvolle Szenarien

wie Hochgeschwindigkeits-

Datenkommunikation, Halbleitercharakterisierung

und

Mixed-Signal-Systemtests erforderlich

ist.

Fortschrittliche Arbiträr- und

komplexe Signalerzeugung

Mit 196 integrierten Arbiträrsignalkurven

und bis zu 40 Mpts

Speicher pro Kanal kann der

SDG3000X komplexe Signale

speichern und präzise wiedergeben.

Der flexible Sequenzmodus

erlaubt es Anwendern,

Wiedergabereihenfolge und

Schleifenanzahl für jeden Wellenformabschnitt

zu definieren,

ideal für kundenspezifische und

wiederholbare Testabläufe. Der

SDG3000X unterstützt zudem

PRBS-Ausgabe bis 120 Mbps,

Basisband- und IF-IQ-Signalerzeugung

mit Symbolraten von

250 kSymb/s bis 50 MSymb/s

sowie eine Vielzahl von Modulationsarten,

darunter AM, DSB-

SC, FM, PM, FSK, ASK, PSK

und PWM. Mit integrierten

Sweep- und Burst-Modi bietet

er umfassende Unterstützung

für Anwendungen von Bildungslaboren

und F&E-Projekten bis

hin zu industriellen Tests von

Leistungshalbleitern und Kommunikationssystemen.

Double-Pulse-Tests sind entscheidend,

um das dynamische

Verhalten von Leistungshalbleitern

wie IGBTs und SiC-

MOSFETs zu bewerten, insbesondere

bei der Analyse von

Schaltverlusten und Leitungsverhalten.

Der SDG3000X bietet

eine ideale Plattform für diese

Tests. Mit Channel Tracking

und Phasensynchronisation

können Anwender Pulsbreiten

und Zeit intervalle präzise steuern,

um realistische Schaltvorgänge

nachzubilden. In Kombination

mit Fernsteuerung über

USB/LAN und Oszilloskop-

Synchronisation vereinfacht

der SDG3000X die Erstellung

automatisierter Testsysteme und

steigert sowohl die Testeffizienz

als auch die Zuverlässigkeit der

Messergebnisse.

Intuitive Benutzeroberfläche

Mit einem 7-Zoll-Touchscreen

ermöglicht der SDG3000X eine

intuitive Parametereinstellung

und Echtzeit-Signalansicht.

Er unterstützt MATLAB- und

Python-Skriptimport sowie die

Oszilloskop-Verknüpfung für

automatische Kalibrierung. Ein

integrierter hochpräziser Frequenzzähler,

mehrere Schnittstellen

einschließlich LAN, USB

und GPIB sowie ein eingebauter

WebServer bieten einfachen

Fernzugriff und Synchronisation

über mehrere Geräte hinweg,

vereinfachen Arbeitsabläufe und

steigern die Produktivität.

Fazit

Zusammengefasst kombiniert

der SDG3000X hohe Leistung,

Flexibilität und anwendungsorientierte

Funktionen, um

die Anforderungen moderner

Testumgebungen zu erfüllen,

und ist damit eine vielseitige

Wahl für Ingenieure und Techniker

in unterschiedlichsten

Branchen. ◄

44 hf-praxis 11/2025


MESSTECHNIK • LÖTTECHNIK • PROGRAMMIERTECHNIK

Batronix

Einzigartig - Präzise - Schnell - Zuverlässig

BATRONIX

MAGNOVA ® OSZILLOSKOP

EINZIGARTIG

• Metallgehäuse,

stufenlos neigbar

• Großer 15,6“-Monitor

mit Full-HD-Auflösung

• Lautloses passives

Kühlkonzept

PRÄZISE

• 12-Bit-ADC mit

16-Bit-Architektur

• Extrem rauscharmes

Frontend

• Digitale Triggerung

auf feinste Details

SCHNELL

• Extrem reaktionsschnelle

Software

• Trigger-Rearm-Zeit

unter 70 ns

• Bis zu 12 Mio. wfms/s

im History-Modus

ZUVERLÄSSIG

• Entwickelt und gebaut

in Deutschland

• Hochwertige Bauteile

und Verarbeitung

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Batronix GmbH & Co. KG

service@batronix.com

Telefon +49 (0)4342 90786-0

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Messtechnik

0,5-mm-Testzubehör für Ultra-Hochfrequenzmessungen

SPINNER

www.spinner-group.com

Die SPINNER GmbH hat in

Zusammenarbeit mit Keysight

Technologies, Inc. die neuen

0,5-mm-Testzubehörlösungen

entwickelt. Um maximale Vielseitigkeit

zu gewährleisten, bietet

SPINNER außerdem spezielle

Adapter von 0,5 auf 0,8 mm

an. Dadurch erhalten 0,5-mm-

Anwender Zugang zum etablierten

0,8-mm-Ökosystem für

Anwendungen, bei denen 167

GHz ausreichend sind.

SPINNER erlaubt es Anwendern,

das volle physikalische

Potenzial des 0,8-mm-Steckverbindersystems

bis 167 GHz auszuschöpfen

– unterstützt durch

vollständig rückführbare Kalibrier-

und Verifikationskits, Prüflehren,

Adapter, Kabelsteckverbinder,

Leiterplattensteckverbinder,

Drehkupplungen und mehr.

Dr. Anton Lindner, Director

Product Development bei SPIN-

NER, sagt: „In enger Zusammenarbeit

mit Keysight entwickelt,

sind SPINNERs 0,5-mm-Testzubehörprodukte

– kombiniert

mit unserem bewährten

0,8-mm-167-GHz-Port folio

– die perfekte Ergänzung

zu Keysights neuen 170-

GHz- und 250-GHz-Frequenz-

Erweiterungens modulen mit

0,5-mm-Schnittstelle. Diese

leistungsstarke Kombination

ermöglicht Anwendern nahtlose

Single-Sweep-Messungen

bei höchsten Frequenzen und

eröffnet neue Möglichkeiten in

den Bereichen mmWave-HF,

Siliziumphotonik und weiteren

hochmodernen Anwendungen.“

David Tanaka, Product Manager

bei Keysight, sagt: „Durch

unsere enge Zusammenarbeit mit

SPINNER steht Ingenieuren nun

ein vollständiges 0,5-mm-Ökosystem

bis 250 GHz sowie nahtlose

Kompatibilität zu 0,8-mm-

Lösungen bis 167 GHz zur Verfügung.

Gemeinsam bieten wir

Kunden die Genauigkeit und das

Vertrauen, die für die nächste

Generation von Halbleiter- und

Sub-THz-Messungen erforderlich

sind.“◄

Absorberfilament für Radarfrequenzen

werden. So entstehen absorbierende

3D-Formen mit hoher

Design-Freiheit und optimaler

Anpassung an die geometrischen

Anforderungen der

jeweiligen Anwendung.

Telemeter Electronic bietet

im Bereich der Absorbertechnik

ein breit gefächertes Produktspektrum,

welches sich

durch vielfältige Dimensionierungen

und anwendungsspezifische

Eigenschaften auszeichnet.

Telemeter Electronic GmbH

info@telemeter.de

www.telemeter.info

Mit der Entwicklung von

zunehmend kompakteren Bauformen

bei gleichzeitig wachsender

technischer Komplexität

steigen auch die Anforderungen

an geeignete Absorberlösungen.

Für diese Herausforderungen

bietet Telemeter Electronic den

innovativen, 3D-druckbaren

Absorber an. Neu ist eine Variante,

nutzbar für den Frequenzbereich

76...81 GHz.

Das Material ist als FDM-Filament

aufbereitet und ermöglicht

additive Fertigung hochwirksamer,

elektromagnetisch

absorbierender Bauteile direkt

aus der CAD-Konstruktion

heraus.

Durch die gezielte Wahl von

Strukturgeometrien sowie die

Variation der Absorberdicke

kann die Transmissions- und

Reflexionsdämpfung an spezifische

Anwendungen angepasst

Die Absorber von Telemeter

Electronic zeichnen sich durch

mehrere besondere Eigenschaften

aus. Sie sind 3D-druck fähig

mit gängiger FDM-Technologie

bei einem Filamentdurchmesser

von 1,75 mm und ermöglichen

eine effiziente elektromagnetische

Dämpfung im typischen

Automotive-Radarbereich von

76 bis 81 GHz. Darüber hinaus

lässt sich der Füllgrad optimieren,

um eine hohe Reflexionsund

Transmissionsdämpfung

zu erzielen. Dank anpassbarer

Geometrien, wie beispielsweise

Honeycomb-Strukturen oder

pyramidenförmigen Ausführungen,

können die Absorber

flexibel auf unterschiedliche

Anforderungen abgestimmt

werden. ◄

46 hf-praxis 11/2025


Messtechnik

Port-Extender für 75-Ohm-VNA-Systeme

Telemeter Electronic stellte

eine zukunftsweisende Produkterweiterung

für die HF-Messtechnik

vor: den PE0312 75 Port

Extender von Copper Mountain

Technologies – die weltweit erste

USB-gesteuerte 12-Port-Erweiterung

für 75 Ohm-Vektor-Netzwerkanalysatoren.

Mit diesem

System werden neue Maßstäbe

in punkto Testautomatisierung,

Multiport-Analyse und Signalqualität

gesetzt – ideal für den

Einsatz in der Kabel-, Broadcast-

und Telekommunikationstechnik.

Der PE0312 75 Port Extender

überzeugt mit zahlreichen Vorteilen,

die ihn zu einer besonders

effizienten Lösung machen. Mit

12 Ports, 75 Ohm und USB-

Steuerung ermöglicht er eine

Umschaltung innerhalb von nur

einer Millisekunde – ganz ohne

aufwendige manuelle Kabelverbindungen.

Sein breitbandiger

Einsatzbereich von 3 MHz bis 3

GHz eröffnet vielseitige Anwendungsmöglichkeiten

in professionellen

Umgebungen. Zudem

lässt sich das Gerät nahtlos in

bestehende Systeme integrieren:

Es ergänzt den SC7540 VNA

optimal und kann bei Bedarf

auch mit Adaptern für andere

Modelle genutzt werden.

Als kompakte und sofort einsatzbereite

Lösung wird der

Extender inklusive Montagerahmen

und zwei N-Typ-

Verbindungs kabeln geliefert.

So ist er direkt startklar.

Telemeter Electronic GmbH

info@telemeter.de

www.telemeter.info

Ein weiterer Pluspunkt ist die

maximale Wiederholbarkeit, die

selbst bei komplexen Multiport-

Konfigurationen verlässliche

Messergebnisse garantiert.

Der PE0312 75 Port Extender

von Copper Mountain Technologies

überzeugt in zahlreichen

Anwendungsbereichen

Er kommt sowohl in der Qualitätssicherung

als auch in der

Entwicklung von Kabelnetzwerken

zum Einsatz und ermöglicht

dabei besonders zuverlässige

Ergebnisse.

Darüber hinaus eignet er sich

für hochpräzise Messungen in

Rundfunk- und Satelliteninfrastrukturen

und bietet die notwendige

Genauigkeit für anspruchsvolle

Anwendungen. Auch beim

Testen von Splittern, Verstärkern

und Mehrfachverteilern spielt

der Port Extender seine Stärken

aus. Nicht zuletzt unterstützt er

die Produktionsautomatisierung

an VNA-Prüfständen, wo er

effiziente und wiederholgenaue

Prüfprozesse sicherstellt. ◄

SIGLENT TECHNOLOGIES

ist ein weltweit führender Anbieter von elektronischer

Test- und Messtechnik. Die Produkte verbinden innovative

Features und Funktionalitäten mit dem Bekenntnis zu

Qualität und Leistung. Das Portfolio beinhaltet mehrere

Oszilloskop-Serien, Signal- und Funktionsgeneratoren,

Digitale Multimeter, Labornetzteile, elektronische Lasten,

Spektrum Analysatoren und HF-Signal Generatoren.

SIGLENT Technologies Germany GmbH

Stätzlinger Str. 70, 86165 Augsburg

info-eu@siglent.com +49 821 6660111-0

+49 821 6660111-12 www.siglenteu.com

hf-praxis 11/2025 47


Bauelemente

Neue Bauelemente

von Mini-Circuits

GaAs-MMIC-LNA

für 10 MHz bis 12 GHz

Das Modell PMA2-123LNW+ von

Mini-Circuits ist ein GaAs-MMIC-

LNA, der von 10 MHz bis 12 GHz

arbeitet. Er zeichnet sich durch eine

typische Rauschzahl von 1,4 dB bei

3 GHz und 2,4 dB bei 12 GHz sowie

eine typische Kleinsignalverstärkung

von 19,7 dB bei 3 GHz und 17,6 dB

bei 12 GHz aus.

Der 50-Ohm-LNA ist mit einem 2 × 2

mm großen QFN-Gehäuse mit sechs

Anschlüssen für die Oberflächenmontage

untergebracht und eignet

sich ideal für Backhaul-Funkgeräte,

drahtlose Kommunikation, elektronische

Kriegsführung (EW) und Radaranwendungen.

Mischer unterdrückt Bilder

um 30 dB bis 30 GHz

Das Modell ZMIQ-34H-K+ von Mini-

Circuits ist ein passiver In-Phase/Quadratur

(I/Q)-Mischer mit einem HFund

Lokaloszillator-Bereich (LO) von

10 bis 30 GHz und einem Zwischenfrequenzbereich

(IF) von DC bis 7 GHz.

Bei einer LO-Leistung von 17 bis 19

dBm in Anwendungen, die eine hohe

Bildunterdrückung erfordern, weist

der Mischer einen typischen Konversionsverlust

von 10 dB oder besser auf.

Die Amplitudenunsymmetrie beträgt

typischerweise ±0,3 dB im Frequenzbereich

von 10 bis 30 GHz, während

die Phasenunsymmetrie relativ zu 90°

typischerweise 4,5° oder besser ist. ◄

Mini-Circuits

www.minicircuits.com

SMT-SP4T-Schalter

für DC bis 30 GHz

Das Modell M4SWA4-34DR+ von

Mini-Circuits ist ein absorptiver, einpoliger

Vierfachschalter (SP4T) mit

GaAs-MMIC und internem Treiber

für DC bis 30 GHz. Die typische

Einfügungsdämpfung beträgt 0,9 dB

bei 10 MHz und 3,3 dB bei 30 GHz.

Die typische Isolation zwischen den

Anschlüssen reicht von 76 dB bei 10

MHz bis 42 dB bei 30 GHz.

Der Schalter wird mit einem 4 × 4

mm großen 24-poligen QFN-Gehäuse

geliefert und hat einen typischen Eingangs-IP3

von 33 dBm bei 10 MHz

und 37 dBm bei 30 GHz. ◄

48 48 48

hf-praxis 11/2025


Funkmodule

Leistungsstarker Funk-SoC

für fortgeschrittenes Bluetooth LE und Matter

Performance und Flexibilität.

Dank proprietärer Technologien,

wie Low-Leakage-RAM, und

fortschrittlichem Multiprotokoll-

FunkDesign reduziert sich der

Energieverbrauch deutlich – ein

entscheidender Vorteil für Entwickler,

die die Akkugröße verringern

oder Batterielaufzeiten

verlängern möchten.

Mit dem nRF54LM20A erweitert

Rutronik das SoC-Portfolio um

das neueste Bauteil der innovativen

nRF54L-Serie von Nordic

Semiconductor. Dieser hochflexible

Wireless-SoC kombiniert

Ultra-Low-Power 2,4 GHz

Radio mit einem 128 MHz Arm

Cortex M33 Prozessor, umfangreichen

Peripherien und skalierbaren

Speicherkonfigurationen.

Dank integriertem High-Speed-

USB, erweitertem Speicher

(2 MB NVM, 512 KB RAM) und

moderner Sicherheitsfunktionen

ermöglicht der nRF54LM20A

energieeffiziente Designs für

zukunftsweisende Applikationen

wie Wearables, Gaming-Peripherie

oder Smart-Home-Lösungen.

Vorbestellungen des

nRF54LM20A SoCs und des

zugehörigen nRF54LM20-DK

sind möglich. Der offizielle

Verkaufsstart ist für Q1/2026

geplant. Weitere Produkte von

Nordic Semiconductor sind unter

www.rutronik24.com erhältlich.

Um eine Kostenoptimierung und

Flexibilität im Designzyklus zu

unterstützen, sind die SoCs in

Speicher- und Gehäusekonfigurationen

mit bis zu 66 GPIOs einschließlich

Pin-to-Pin-Optionen

erhältlich.

Das zugehörige Development-

Kit (nRF54LM20-DK) bietet

eine komplette Funktionsübersicht

auf einem Board. Es

wird durch das nRF Connect

SDK und Tools unterstützt und

ermöglicht einen schnellen

Einstieg. Kosten lose Trainings

der Nordic Developer Academy

runden das Angebot für Entwickler

ab.

Anwendungsbeispiele:

• Wearables

• Gaming-Peripherie

• Smart-Home-Lösungen

• smarte Schlösser ◄

Rutronik Elektronische

Bauelemente GmbH

www.rutronik.com

Der nRF54LM20A ergänzt die

erfolgreiche nRF54L-Serie und

überzeugt durch noch mehr

Benefits im Überblick:

• Ultra-Low-Power Multiprotokoll-2,4 GHz Radio

• unterstützt Bluetooth LE, Matter, Aliro, Zigbee, Thread,

sowie proprietäre Protokolle mit einer Datenrate von bis

zu 4 Mbps

• integrierte multifunktionelle MCU- Fähigkeiten

• 128 MHz Arm Cortex-M33 Prozessor

• 2 MB NVM und 512 KB RAM

• High-Speed USB

• umfangreiche Peripherie: Global RTC (System OFF),

14-Bit ADC, High-Speed-Interfaces

• bis zu 66 GPIOs

• Secure Boot, Secure Firmware Update, Secure Storage

• kryptografischer Accelerator mit Side-Channel-Leakage-

Schutz und Tamper-Detektoren

hf-praxis 11/2025 49


Funkmodule

Vom Halbleiter bis zum intelligenten Netzwerk

Validierung des O-RAN-Funkmoduls

Bild 1: O-RAN-Architektur mit Anwendergeräten und Kern-Netzwerk

Um O-RAN-Funkmodule von

der Halbleiter-Entwicklung bis

zur einsatzbereiten, sicheren

und intelligenten Implementierung

zu bringen, sind einige

Validierungsschritte entscheidend.

Welche Anforderungen

und Herausforderungen sind bei

der Validierung vor und nach

der Halbleiter-Entwicklung,

der Leistungsüberprüfung von

MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)/mMIMO

(Massive

MIMO), Energieeffizienzmessungen,

Sicherheitstests und

Funk-Management zu beachten?

50

Autor:

Ajay Kumar

leitender FPGA-

Entwicklungsingenieur

Keysight Technologies

www.keysight.com

Das Ziel

Die O-RAN Alliance (Open

Radio Access Network), die

von einer Gruppe von Mobilfunknetzbetreibern

(MNOs)

geleitet wird, ist die treibende

Kraft hinter der Entwicklung des

5G-Funkzugangsnetzes (Radio

Access Network, RAN).

Ziel ist es, die Branche zu einer

offeneren, interoperablen, virtualisierten

und intelligenten

Architektur zu lenken.

In der Vergangenheit wurden

RAN-Implementierungen von

proprietärer Hardware einer

kleinen Gruppe von Anbietern

dominiert, was zu hohen Kosten

und eingeschränkter Flexibilität

führte. O-RAN begegnet diesen

Herausforderungen durch die

Aufteilung der RAN-Architektur

und die Einführung standardisierter

Schnittstellen für Interoperabilität

und Virtualisierung. Dieser

offene Ansatz fördert die Flexibilität

und ermöglicht es Unternehmen,

Lösungen verschiedener

Anbieter zu kombinieren,

wodurch Kosten gesenkt und

Innovationen gefördert werden.

Darüber hinaus verbessern die

jüngsten Fortschritte in den

Bereichen künstliche Intelligenz

(KI) und maschinelles Lernen

(ML) O-RAN weiter, indem sie

es intelligenter machen. Dieser

Schritt wird noch mehr Innovationen

in Bezug auf Energieeffizienz,

Verbesserung der Sicherheit,

Netzwerkoptimierung und Wartung

des Netzwerks ermö glichen.

Wichtige Komponenten

der O-RAN-Architektur

Bild 1 zeigt die wichtigsten

Kompo nenten der O-RAN-

Archi tektur, darunter:

• O-RAN-Funkmodul (O-RU)

führt analoge/HF-Sende- und

Empfangsfunktionen aus und

verarbeitet den unteren Teil der

Bitübertragungsschicht, z.B.

FFT (Fast Fourier Transform)/

IFFT (Inverse FFT), Beamforming,

Vorcodierung, Einfügen/

Entfernen von zyklischen Präfixen

und Komprimierung/

Dekomprimierung

• O-RAN Distributed Unit (O-DU)

übernimmt die Basisbandverarbeitung,

das Scheduling, die

Funkverbindungssteuerung,

die Medienzugriffssteuerung

und den oberen Teil der Bitübertragungsschicht

• O-RAN-Zentraleinheit (O-CU)

eine zentralisierte und virtualisierte

Einheit, die für die Protokollschicht

der Paketdatenkonvergenz

zuständig ist

• O-RAN Intelligent Controller

(O-RIC)

verarbeitet Echtzeit- und Nicht-

Echtzeit-Dienste, um Informationen

aus dem Netzwerk

zu sammeln, und nutzt künstliche

Intelligenz und Machine

Learning, um die erforderlichen

Optimierungsaufgaben durchzuführen

• Service Management

and Orchestration (SMO)

verwaltet und koordiniert das

RAN zentral, einschließlich

beider RICs

Die Radio Unit (RU) ist eine

wichtige Fronthaul- Komponente,

die die kabellose Verbindung

zu den Endgeräten der

Anwender herstellt. Sie kommuniziert

mit den übrigen O-RAN-

Komponenten, um Informationen

zum und vom Netzwerk zu

übertragen. Die O-RAN Alliance

7.2x Split Option verteilt

die Funktionen der Bitübertragungsschicht

zwischen O-RU

und O-DU neu, um ein Gleichgewicht

zwischen den Anforderungen

an die Fronthaul-Bandbreite,

den Latenzen und der

Komplexität der Komponenten

herzustellen. Das beeinflusst

die gesamte O-RU-Architektur

des Funkmoduls, indem Signalverarbeitungsfunktionen

zum

digitalen Teil des Funkmoduls

hinzugefügt werden.

Während des Produktentwicklungszyklus´

validieren die

Entwicklungsteams die Funktionalität

durch Simulationen

auf Blockebene. Auf Systemebene

nehmen jedoch Komplexität

und Laufzeit der Simulationen

drastisch zu. Daher ist

es unerlässlich, die Validierung

vor der Halbleiterfertigung zum

richtigen Zeitpunkt und deutlich

vor dem Tape-out zu beginnen.

Validierung vor der

Halbleiterfertigung für mehr

Vertrauen vor dem Tape-Out

Bei der Validierung vor der Halbleiterfertigung

wird das Design

vor der Herstellung des Chips

emuliert, um eine genauere

Abbildung des Designs unter

realen Bedingungen zu erhalten.

Dieser Schritt trägt dazu bei, die

Testziele in einem angemessenen

Zeitrahmen zu erreichen, indem

Designfehler frühzeitig erkannt

werden. Um jedoch die erforderlichen

Testfälle für bestimmte

Funktionen zu bestimmen, ist

ein gründliches Verständnis der

Testspezifikationen erforderlich.

Diese Testspezifikationen

umfassen eine Vielzahl von Tests

für Protokolle der Steuerungs-,

Anwender-, Synchronisations-

hf-praxis 11/2025


Funkmodule

Bild 2: O-RU ASIC-Testprotokollstapel

und Verwaltungsebene (Control,

User, Synchronization and

Management, CUSM).

Die Erstellung von Testvektoren,

die den 5G-Standards entsprechen,

ist angesichts der Vielzahl

der beteiligten Parameter eine

komplexe Aufgabe. Erschwerend

kommt hinzu, dass diese

Teststimuli synchron sowohl

von der Ethernet-Schnittstelle

auf DU als auch entweder über

die nicht standardisierte Zeitbereichs-IQ-Schnittstelle

oder

die HF-Schnittstellenseite gesendet

werden müssen, um eine

vollständige Abdeckung des

Funkbereichs zu gewährleisten.

Um die Ziele der Tests vor der

Halbleiterfertigung zu erreichen,

ist es wichtig, vorab verifizierte

Testsuiten zu haben, um

Zeit für die Fehlerbehebung der

Testfälle selbst zu sparen. Die

Überwachung der Testkonfiguration

ist ebenfalls von größter

Bedeutung, um Probleme

frühzeitig zu erkennen und zu

beheben und zu verhindern,

dass potenzielle Fehler in das

endgültige Design übernommen

werden. Bild 2 zeigt den

O-RU-Testprotokollstapel und

die Controller-Testkonfiguration

für die ASIC-Emulation.

Post-Silicon-Validierung

zur Überbrückung der Lücke

zur Produktion

Während die Methodik für

Interoperabilitätstests, bei der

die Komponenten gemeinsam

als gNB getestet wurden, weitgehend

unverändert geblieben

ist, haben sich die Konformitätstests

weiterentwickelt. Konformitätstests

stellen sicher, dass

jede Komponente den von der

O-RAN Alliance definierten

Spezifikationen entspricht.

Um die Dynamik im schnelllebigen

Design-Zyklus aufrechtzuerhalten,

ist ein reibungsloser

Übergang von der Validierung

vor der Halbleiterfertigung zur

Validierung nach der Halbleiterfertigung

erforderlich. Daher

sind derselbe Workflow und dieselben

Tools für die Signalerzeugung

und -analyse erforderlich,

um dieselbe Testsuite wiederverwenden

zu können.

In der Post-Silicon-Phase ist der

Testzugriff in erster Linie auf

die O-RAN- und HF-Ports der

Bild 3: Diagramm und Ablauf des O-RU-Test- und Validierungstests

O-RU beschränkt. Um die O-RU

zu testen, sind, wie in Bild 3

dargestellt, ein O-DU-Emulator

zum Senden und Empfangen von

Nachrichten der CUSM-Ebene

am O-RAN-Port, ein Vektorsignalanalysator

zum Empfangen

des von der O-RU gesendeten

Downlink-HF-Signals und ein

Signalgenerator zum Senden

des Uplink-Signals an die O-RU

erforderlich. Für nicht leitungsgebundene

Tests sind möglicherweise

zusätzliche Geräte

erforderlich. Alle diese Testaufbaukomponenten

müssen mit

einem gemeinsamen Takt synchronisiert

werden und innerhalb

enger Fronthaul-Timing-

Anforderungen arbeiten.

MIMO und Massive MIMO

für die gewünschte Leistung

MIMO- und mMIMO-Technologien

verwenden mehrere

Antennen – in der Regel 16 oder

mehr bei mMIMO-Systemen –,

um mehrere Nutzer gleichzeitig

auf demselben Frequenzband

zu bedienen. Das erhöht

die spektrale Effizienz und

den Durchsatz. Bei Massive

MIMO müssen fortschrittliche

Beamforming-Techniken eingesetzt

werden, um die Funksignale

präzise auf die Nutzer

zu lenken, die Signalqualität zu

verbessern und Interferenzen zu

reduzieren. Mit zunehmender

Komplexität des Systems kann

die Leistungsvalidierung jedoch

sehr komplex, zeitaufwändig und

kostspielig werden.

Um ein Massive-MIMO-Funkmodul

zu testen, ist ein O-DU-

Emulator mit Tools zum Erstellen,

Abspielen, Erfassen und

Messen von O-RAN-Datenverkehr

über eine Ethernet-

Schnittstelle sowie ein Multi-

HF-Transceiver erforderlich,

um die Strahlen mit Rauschen

und Interferenzen in verschiedene

Richtungen zu erzeugen

und gleichzeitig zu empfangen.

Testaufbauten müssen nicht

nur alle Strahlen und Signale

in Aufwärts- und Abwärtsrichtung

messen, sondern auch in

der Lage sein, Probleme bei der

Strahlformung genau zu lokalisieren.

Bild 4 zeigt ein Beispiel

für die Downlink-Strahlformung

mit Amplituden- und Phasengewichtungen

sowie den entsprechenden

Strahlmustern und

EVM-Werten.

Energieeffizienz

für Nachhaltigkeit

Angesichts des exponentiellen

Wachstums im Bereich

der Wireless-Konnektivität hat

Energieeffizienz für Betreiber

höchste Priorität, um Betriebskosten

zu senken, Nachhaltigkeitsziele

zu erreichen und die

Umweltbelastung zu reduzieren.

Da zahlreiche Studien gezeigt

haben, dass der Großteil der

Energie vom RAN verbraucht

wird, arbeitet die O-RAN-Community

an der Standardisierung

von Energiesparmodi mit dem

Ziel, den Stromverbrauch zu

senken, ohne die Servicequalität

zu beeinträchtigen.

O-RU ist die Komponente im

Zugangsnetzwerk mit dem

höchsten Energieverbrauch.

Energieeinsparungen lassen

sich jedoch durch zahlreiche

Maßnahmen erzielen, darunter

variable Taktung, dynamische

Vorspannung des Leistungs-

hf-praxis 11/2025 51


Bild 4: Downlink-Beamforming mit Amplituden- und Phasengewichtungen und entsprechenden Strahlmustern,

EVM-Werte

verstärkers, Abschaltung von

Zellen und Trägern, Neukonfiguration

des HF-Kanals, Schlafmodi

sowie diskontinuierliche

Übertragung und Empfang.

Mit der Dis aggregation des

RAN müssen alle Komponenten

charakterisiert werden, um

die Kompromisse auf Systemund

Netzwerkebene vollständig

zu verstehen. Bild 5 zeigt die

Leistungsaufnahme einer O-RU-

Anlage über einen Zeitraum von

24 Stunden mit und ohne aktiviertem

Microsleep sowie die

potenziellen Einsparungen.

Sicherheitstests

für unterbrechungsfreien

Netzzugang

In einer disaggregierten O-RAN-

Umgebung mit verschiedenen

Anbietern bestehen erhöhte

Sicherheitsrisiken für einzelne

Komponenten, Schnittstellen,

Netzwerkfunktionen und Daten.

Die O-RAN-Spezifikation für

Bedrohungsmodellierung und

Risikobewertung umfasst über

160 verschiedene Bedrohungen

für diese Elemente, einschließlich

O-RU.

Jedes Element, jedes Protokoll

und jede Schnittstelle muss

auf Schwachstellen überprüft,

unter realistischen Bedrohungsszenarien

getestet und unter

simulierten Angriffen auf seine

Leistungsfähigkeit getestet werden.

Außerdem muss sichergestellt

werden, dass wirksame

Strategien zur Risikominderung

vorhanden sind. Vor diesem

Hintergrund sind automatisierte

Sicherheitstests von

entscheidender Bedeutung,

nicht nur für die Einhaltung von

Sicherheitsstandards, sondern

auch für die Gewährleistung

eines garantierten Funkzugangs

und die Übereinstimmung mit

den Zero-Trust-Prinzipien von

O-RAN.

Funk-Management mit RIC

für betriebliche Effizienz

Während die SMO-Schicht (Service

Management and Orchestration)

die Koordination der

Netzwerkressourcen übernimmt,

spielt das RIC eine wichtige

Rolle bei der Optimierung der

Leistung des Funkzugangsnetzes.

Das Nicht-Echtzeit-RIC

nutzt rApps, um eine KI-/MLgesteuerte

Langzeitoptimierung

für weniger zeitkritische

Vorgänge durchzuführen. Das

Echtzeit-RIC hingegen setzt

xApps ein, um Echtzeit-Netzwerkoptimierungen

zwischen

zehn Millisekunden und einer

Sekunde vorzunehmen.

Zusammen verbessern diese

Controller die Netzauslastung

und die betriebliche Effizienz

durch fortschrittliche Funktionen

wie Strahlmanagement und

Funkressourcen-Management.

Um eine zuverlässige Leistung

zu gewährleisten, müssen

sowohl Open-Loop- als auch

Closed-Loop-Strategien implementiert

und für eine kontinuierliche

Optimierung rigoros

getestet werden.

52 hf-praxis 11/2025

Fazit

Der Weg des O-RAN-Funkmoduls

von der Halbleitervalidierung

bis zu intelligenten Netzwerken

ist äußerst komplex,

aber unerlässlich, um das volle

Potenzial offener und intelligenter

Netzwerke auszuschöpfen.

Um mit den immer kürzer

werdenden Entwicklungszyklen

Bild 5: Leistungsaufnahme der O-RU-Anlage über einen Zeitraum von 24 Stunden

Schritt zu halten und die Einhaltung

der O-RAN-Fronthaul-

Standards sicherzustellen, sind

gut geplante Testaufbauten,

robuste Tools, vorab verifizierte

Testfälle und automatisierte Testsuiten

unerlässlich, um einen reibungslosen

Übergang zwischen

den verschiedenen Phasen zu

gewährleisten.

Wer schreibt:

Ajay Kumar ist seit 2008 bei

Keysight (ehemals Agilent

Technologies) tätig und verfügt

über mehr als 25 Jahre Erfahrung

in der Elektronik- und

Kommunikationsbranche. Er

hat innovative Messprodukte

wie den O-DU-Emulator, die

Massive-MIMO-Lösung, den

5G-NR-UE-Emulator und die

Wi-Fi-6-Lösung für O-RAN-,

5G-NR- und Wi-Fi-Technologien

sowie Digitizer, Arbiträrgeneratoren

und Bitfehlerratentester

im Bereich der HF- und

digitalen Hochgeschwindigkeits-Messung

erforscht und

ent wickelt. Bevor er zu Keysight

kam, war Ajay an der Entwicklung

von Display-Technologien

bei Samsung Electronics und

Telekommunikationsprodukten

bei ITI Limited beteiligt.

Ajay hat einen Master of Technology

in Integrierter Elektronik

und Schaltungen vom IIT

Delhi, ein Postgraduierten-

Diplom in Informationstechnologie

vom IIIT Hyderabad und

einen Bachelor of Engineering

in Elektronik und Telekommunikation

vom NIT Silchar. ◄


Verstärker

Neue Verstärker von Mini-Circuits

Oberflächenmontierter GaAs-LNA

verstärkt 50 MHz bis 10 GHz

Hochverstärkender Verstärker

deckt den Frequenzbereich

18 bis 43,5 GHz ab

Verstärker liefert 25 W

im Frequenzbereich

von 20 bis 2700 MHz

Das Modell PMA3-14LV+ von Mini-

Circuits ist ein rauscharmer Verstärker

(LNA) mit flacher Verstärkung und niedriger

Rauschzahl von 50 MHz bis 10 GHz.

Die typische Verstärkung beträgt 21,4 dB

bei 50 MHz, 21,5 dB bei 4 GHz und 20,7

dB bei 10 GHz.

Die typische Rauschzahl beträgt 1,7 dB

bei 50 MHz, 1,1 dB bei 4 GHz und 2,3 dB

bei 10 GHz. Der 50-?-LNA wird in einem

12-poligen QFN-Gehäuse für die Oberflächenmontage

geliefert und bietet eine Ausgangsleistung

von 15,2 dB oder mehr bei

1-dB-Kompression.

Mini-Circuits

www.minicircuits.com

Das Modell ZVE-433X+ von Mini-Circuits

ist ein koaxialer Leistungsverstärker mit

einer Verstärkung von 32 dB oder besser

und einer typischen Verstärkungsflachheit

von ±2,5 dB im Bereich von 18 bis 43,5

GHz. Es wird ohne Kühlkörper geliefert

und liefert eine typische Ausgangsleistung

von 27,0 dBm bei 1 dB Kompression von

18 bis 20 GHz, 29 dBm von 20 bis 37 GHz

und 27 dBm von 37 bis 43,5 GHz. Er hat

eine typische Rauschzahl von 6 dB. Der

Verstärker besitzt 2,92-mm-Buchsen und

wird mit einer einzigen Stromversorgung

von 10 bis 15 V DC betrieben.

Mini-Circuits

www.minicircuits.com

Das Modell HPA-20M2G7025+ von Mini-

Circuits ist ein linearer Hochleistungsverstärker

(HPA) mit einer typischen

Verstärkung von 50 dB und einer typischen

Verstärkungsflachheit von ±0,8 dB im

Bereich von 20 bis 2700 MHz. Er bietet

eine typische Ausgangsleistung von 40 dBm

(25 W) bei 1-dB-Kompression mit einem

Ausgangs-Intercept-Punkt dritter Ordnung

(OIP3) von typischerweise 49 dBm über den

gesamten Frequenzbereich.

Der neue HPA-20M2G7025+ wird über ein

integriertes 110/220-V-AC-Netzteil bei einer

typischen Leistungsaufnahme von 200 W

betrieben. Der 50-Ohm-RoHS-Instrumentenverstärker

ist mit N-Typ-Koaxialsteckern

in einem rackmontierbaren Gehäuse aus

Aluminiumlegierung ausgestattet.

Mini-Circuits

www.minicircuits.com

// Hochfrequenztechnik // EMV Technik // CNC Frästechnik

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Quarze und Oszillatoren

Intelligenterer Taktgenerator für 5G- und GNSS-Designs

Die Entwicklung mobiler und

vernetzter Geräte für den heutigen

Markt stellt hohe Anforderungen

– in Bezug auf die

Leistungs fähigkeit und auch

hinsichtlich Größe, Energieeffizienz

und Umweltverträglichkeit.

Mit steigenden Datenraten

und immer anspruchsvolleren

Anwendungen müssen auch

Timing-Lösungen Schritt halten.

Hier kommt der mobile Taktgenerator

Symphonic (SiT30100) von

SiTime ins Spiel. Er ist der erste

auf mobile Anwendungen ausgerichtete

Taktgenerator von

SiTime, der mit Blick auf Integration

und Zuverlässigkeit entwickelt

wurde.

SiTime

www.sitime.com

Symphonic basiert auf einem

MEMS-Resonator und vereint

hohe Leistungsfähigkeit und

geringen Stromverbrauch in

einer kompakten Bauform mit

einer Grundfläche von nur 2,22

mm² – ideal für Smartphones,

Tablets, Laptops, Wearables und

industrielle Asset-Tracker.

Warum ist das für das Design

von Interesse?

Präzises Timing ist das Rückgrat

funkbasierter und GNSS-fähiger

Systeme. Es sorgt dafür, dass

alles von der Basisbandverarbeitung

bis zur HF- und Satellitensynchronisation

reibungslos

funktioniert. Der Symphonic-Taktgenerator

reduziert

Timing-Unsicherheiten, vereinfacht

die Systemarchitektur

und erhöht die Ausfallsicherheit

in thermisch und mechanisch

anspruchsvollen Umgebungen.

Dave Altavilla, President und

Principal Analyst bei HotTech

Vision & Analysis: „Der neue

Taktgenerator von SiTime ist

ein Beispiel dafür, wie präzises

Timing ein entscheidender

Faktor für KI-basierte Mobilgeräte

ist.“

Was zeichnet den

Taktgenerator Symphonic

aus?

• Single-Chip-Integration

Kombiniert die Funktionen von

bis zu vier Timing-Bausteinen

– spart Platz auf der Leiterplatte

und verkleinert die Stückliste

• flexible

Ausgangskonfiguration

Unterstützt 76,8, 38,4 oder 19,2

MHz an jedem der vier Ausgänge

– ideal für Basisband-,

HF- und GNSS-Anwendungen

• integrierter

MEMS-Resonator

kein externer Resonator erforderlich

– reduziert die Systemgröße

und verbessert die Stoßund

Vibrationsfestigkeit

• hochpräzise

Temperaturkompensation

Der integrierte Temperatur/

Digital-Wandler (TDC) speist

Kompensationsalgorithmen,

um eine Systemstabilität von

±0,5 ppm zu gewährleisten

und so die GNSS-Lock-Zeiten

und die Standortgenauigkeit zu

verbessern.

• intelligentes Stromund

EMI-Management

Individuelle Ausgangsfreigabe-Pins

ermöglichen das

Abschalten nicht verwendeter

Takte, was den Gesamtstromverbrauch

des Systems und

elektromagnetische Störungen

(EMI) reduziert.

• entwickelt

für reale Bedingungen

Hält die Leistungsfähigkeit

über einen Temperaturbereich

von -30 bis +90 °C bei hoher

Widerstandsfähigkeit gegen

Luftströmung und Temperaturschock

aufrecht

Das große Ganze

Der Symphonic-Taktgenerator

ist darauf ausgelegt, den technologischen

Fortschritt, angetrieben

durch KI, zu unterstützen.

Präzises Timing ist ein entscheidender

Faktor und bietet

Entwicklern einen praktischen

Weg zu widerstandsfähigen

funk basierten Lösungen. ◄

Weitere Informationen:

www.sitime.com/products/clock-generators/sit30100

54 hf-praxis 11/2025


Evaluation Solution for “Hybrid eCall”

Automotive Emergency Call System

network availability—is a focus

of attention. Supporting Hybrid

eCall ensures reliable emergency

call services anywhere, making it

essential for automotive manufacturers

to adopt.

Product Overview

Anritsu‘s evaluation solution is

a PSAP simulator required for

developing Hybrid eCall-compatible

in-vehicle systems (IVS).

This solution consists of:

Anritsu Corporation

www.anritsu.com

Anritsu has launched an evaluation

solution for the “Hybrid

eCall”, advanced automotive

emergency call system, marking

an industry first*1. Hybrid eCall

seamlessly integrates high-speed

4G (LTE) communications with

conventional 2G (GSM/GPRS)

and 3G (W-CDMA) networks,

ensuring uninterrupted emergency

connectivity regardless of

location. This solution facilitates

the efficient and reliable development

of Hybrid eCall compatible

vehicles by automotive

manufacturers.

Why Hybrid eCall Matters

The eCall system automatically

initiates emergency rescue

requests in the event of a collision.

When onboard sensors

detect an accident, the In-Vehicle

System (IVS) transmits

location and vehicle data to the

Public Safety Answering Point

(PSAP). Operators then use this

information to dispatch rapid

rescue services.

While conventional eCall primarily

used 2G/3G networks,

Next Generation (NG) eCall over

4G is increasingly widespread.

It supports faster and more stable

communication than its predecessor

eCall and offers advanced

features like transmitting

accident scene footage. The EU

plans to mandate NG eCall starting

January 1, 2026, making

compliance an urgent priority

for automotive manufacturers.

However, conventional eCall is

still necessary in areas without

4G network coverage. Consequently,

Hybrid eCall technology—which

switches between

NG eCall and eCall based on

• Signalling Tester MD8475B

• eCall Software

• NG eCall Software Option

• Hybrid eCall Software

Option

Key Features:

• Evaluation using one

MD8475B unit

• Seamless testing without switching

between multiple software

packages

• SRVCC (Single Radio Voice

Call Continuity) supporting

seamless handover of VoLTE

(Voice over LTE) calls from

LTE networks to 2G or 3G

networks

Anritsu’s strong support for automotive

manufacturers developing

Hybrid eCall-compatible

devices is helping build a safe

and secure mobile society. ◄

hf-praxis 11/2025 55


RF & Wireless

Precision at the Heart of 5G & 6G

Flann Microwave Ltd is a market-leading

designer and manufacturer of precision

passive RF, microwave, mm-wave, and

sub-THz waveguide components and systems,

supporting customers for almost 70

years. Flann is renowned for its high precision,

high reliability products and its unique

solutions to overcome the most complex

challenges across many industries including

Telecommunications, Aerospace &

Defence, SATCOM & Spaceflight, and Test

& Measurement.

Why Waveguide Matters for 5G/6G

and Flann’s Role

Higher frequencies mean smaller wavelengths,

which require greater precision in components,

tighter tolerances, and more demanding

fabrication and testing. Flann manufactures,

tests and guarantees the performance of its

components, ensuring system losses and

reflections are kept to a minimum.

Power handling: at high frequencies, managing

loss, heat, and power becomes more

difficult; waveguide components are often

better for handling high powers than some

alternate transmission media, and Flann’s

expertise and catalogue of high power

waveguide products are already in use for

5G applications, and have also been developed

for 6G.

New Product Releases for the

Advancement of Telecommunications for 6G

Sub-THz frequencies are being considered

for front-end 6G solutions due to the need

for ultra-high-speed data albeit over shorter

range. Flann has recently released a range

of new products in the 110...170 GHz range

to cover this requirement, including High-

Precision and Compact Variable Attenuators,

Waveguide Switches and formable/

flexible waveguide solutions. Specialising

in providing these new innovative solutions,

Flann is supporting its customers in developing

the latest solutions to enable 5G &

6G communications.

These new products compliment Flann’s existing

product range which includes Antennas

and Feed systems, including Diplexers,

Filters, OMT’s and Polarisers, allowing

Flann to provide wide system coverage in

5G & 6G, not just in test labs but also in

emerging High Altitude Platform (HAPS)

applications, as well as SatCom/Spaceflight

communications systems.

pro nova Elektronik GmbH

www.pn-com.de

Three-Way Resistive Power Divider

Model 152-297-003 is a 50

Ohm, 3-way power divider with

a DC to 4 GHz frequency range.

This unit is rated 10-Watts average

power, exhibits 1.5 maximum

SWR, and +/-0.5 dB

nominal insertion loss above

theoretical loss.

The operating temperature

range is 0 to 70 °C and the

RF connectors are N female.

BroadWave Technologies, Inc.

www.broadwavetechnologies.com

BroadWave manufactures a

wide variety of resistive power

dividers in 2, 3, 4, 5, 6 and

8-way configurations. Available

connector types are BNC, N,

SMA and TNC or mixed connector

types for unique applications.

Resistive power dividers

are ideal for commercial

distributed antenna systems,

military antenna sharing, and

test applications.

56 hf-praxis 11/2025


RF & Wireless

Sojitz Tech-Innovation Selects Anritsu Test Solution

to Assure Wireless Quality of Private 5G Platforms

Anritsu announced that Sojitz

Tech-Innovation Co., Ltd.

(STech I) has selected Anritsu’s

Handheld Spectrum Analyzer

Field Master Pro MS2090A to

evaluate the wireless quality of

its private 5G platforms, aimed

at the Japanese market. The

MS2090A has an extensive track

record in private 5G verification

experiments conducted by the

Ministry of Internal Affairs and

Communications, earning high

marks for its reliability, superior

performance, and excellent

operability – factors that led to

its selection. By leveraging the

MS2090A, STech I can now

verify compliance with Japan’s

Radio Act, manage wireless

quality, and quickly troubleshoot

issues.

The barriers to introducing private

5G networks are gradually

being eliminated by deregulating

the sharing of private 5G

base stations and simplifying

licensing. However, operational

complexities persist. To address

this, STech I has introduced the

private 5G LAN solution from

Celona, a U.S.-based leader in

enterprise 5G, to the Japanese

market. The platform provides

all the core functions required

for private 5G, simplifying optimization

from deployment to

operation. A key strength is that

organizations can manage the

5G mobile network as easily as

Wi-Fi, without needing advanced

technical knowledge. Even

so, growing the Japanese market

required addressing challenges

such as compliance with the

Radio Act and assuring wireless

quality. To meet these needs,

STech I selected the MS2090A,

recognized for its high reliability

and precise evaluation of wireless

characteristics.

Anritsu will continue to support

the deployment and quality

management of private 5G

environments, contributing to

the widespread adoption of private

5G.

Anritsu Corporation

www.anritsu.com

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hf-praxis 11/2025 57


NEW

CBN SERIES

Phase Stable Flex Cables

For Precision Measurement Applications

Mini-Circuits’ new CBN-series of phase-stable flexible cables is ideal for a wide range

of precision applications from DC to 26.5 GHz, including test labs, high-speed data

systems and precision measurements. CBN-series models provide exceptional

phase and amplitude stability (±6˚, ±0.08 dB) in bend radii as small as 50 mm.

90 dB shielding effectiveness and 74% velocity of propagation ensure outstanding

transmission efficiency for outstanding measurement integrity and consistency.

These high-performance cables are available from stock in lengths from 1 to 5 ft.,

with custom lengths available on request.

Key Features

• DC to 26.5 GHz

• Ultra-flexible, 50 mm min. bend radius

• Superior phase & amplitude stability

• (±6.0˚, ±0.8 dB max. @ 26.6 GHz)

• Low loss & high velocity of propagation

• 1 to 15 ft. lengths in stock

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CBN SERIES

Phase Stable Flex Cables

Stable Output Performance in Almost Any Bend Shape!

Figure 1: 1-port phase stability test with

360˚ bend around a 4-inch mandrel.

Figure 2: 2-port phase stability test with arbitrary

flexure at multiple angles.

Models In Stock

MODEL # CONNECTOR 1 CONNECTOR 2

LENGTH

(FT)

FREQ. HIGH

(GHz)

INSERTION

LOSS

CBN-1FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 1.0 26.5 0.8

CBN-1.5FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 1.5 26.5 1.0

CBN-2FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 2.0 26.5 1.4

CBN-3FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 3.0 26.5 2.1

CBN-1.5M-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 3.3 26.5 3.2

CBN-3.5FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 3.5 26.5 2.3

CBN-4FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 4.0 26.5 2.5

CBN-5FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 5.0 26.5 3.5

CBN-6FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 6.0 26.5 3.8

CBN-10FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 10.0 26.5 6.3

CBN-15FT-SMSM+ SMA-Male SMA-Male 15.0 26.5 9.4

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RFMW Introduces New Products

High-Linearity,

High-Gain, Low-Noise

Distributed Amplifier

Large Capacitor

Assemblies

Low-Profile,

High-Performance

Hybrid Coupler

Integrated Frontend

Module for WiFi 7

The Marki Microwave ADM1-

8007APC is a high-linearity,

high-gain, low-noise distributed

amplifier capable of providing

22 dBm output power up to 35

GHz. When driven with an input

power of 0 to 5 dBm, the ADM1-

8007APC can provide sufficient

LO drive to power all H and most

S diode mixers to 40 GHz. The

amplifier has excellent return

losses and gain flatness. The

ADM1-8007APC is a singlepin

bias variant of the ADM1-

8007PC. RF Performance is

identical to the ADM1-8007PC

Intelligent Battery

Monitoring System

Knowles Large Capacitor

Assemblies deliver high capacitance

and voltage ratings up to

3.9 µF and 5,000 Vdc in compact,

vibration- and temperaturetolerant

designs. By extending

vertically from the PCB, they

maximize board space while

ensuring low inductance, high

ripple current handling, and

robust thermal performance.

Built on proven MLCC technology

and tested to AEC-Q200

standards, these assemblies are

ideal for mission-critical aerospace,

military, and next-gen

automotive platforms.

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With 60% Efficiency

at 435 MHz

The TTM Technologies

XMC0102L3-03S is a 136...174

MHz low-profile, high-performance

3dB hybrid coupler with

a high power rating of 250 W

(AVG) and a peak to average

power ratio of 12 dB. It is ideal

for LMR and VHF applications

in multiple end markets and is

designed specifically for power

splitting and combining in situations

where tightly controlled

coupling and low insertion loss

is required. The XMC0102L3-

03S is offered in a new easy-touse,

Xinger-style manufacturingfriendly

surface mount package.

Termination With a

Peak to Average of 12 dB

The Qorvo QPF7207 is an integrated

frontend module (iFEM)

designed for WiFi 7 (802.11be)

systems which marries the

advantages of active components

with edgeBoost filter technology.

The compact form factor and

integrated matching minimizes

layout area in the application

and greatly reduces the number

of external components.

Reflective 50 Ω SPDT

RF Switch

The Qorvo PAC25141N is a

Intelligent Battery Monitoring

System (BMS) that can monitor

10-series to 16-series Li-Ion, Li-

Polymer and LiFePO4 battery

packs. The PAC25141N integrates

a FLASH-programmable

MCU, Power Management, Current/Voltage/Temperature

Sense

and drive circuits for charge/

discharge FETs and protection

fuses. The PAC25141N contains

an Arm Cortex-M4F with

128 kB of FLASH and 32 KB

of SRAM..

CML Micro’s CMX90A009 136

to 1000 MHz power amplifier

delivers 40 dBm output power

with over 60% collector efficiency

at 435 MHz, providing

a compact, wideband solution

for demanding RF front ends.

Operating from 6 to 9.5 V with

17 dB gain and 45 dBm OIP3,

this GaAs HBT PA supports

both saturated and linear modes,

making it ideal for PMR/LMR

radios, public safety networks,

wireless modems, and AIS systems.

TTM Technologies‘

XRT1A50Z4 is a 0404 (1 x 1

mm) 1 W (avg) high performance

Alumina (Al2O3) surface

mount termination with a peak

to average of 12 dB. It is intended

as a low cost alternative to

Aluminum Nitride (AlN). The

termination is well suited for

Mil-Aero application from DC-

6GHz and telecom applications

in 4G & 5G Systems. This termination

is also RoHS compliant

and proudly made in USA.

The pSemi PE423211 is a HaRP

technology-enhanced reflective

50 Ω SPDT RF switch designed

for use in highperformance ISM,

WLAN 802.11 a/b/g/n/ac/ax,

Bluetooth and UWB applications

supporting bandwidths up

to 10.6 GHz. This switch features

low power consumption, low

insertion loss, high port-to-port

isolation, fast switching speed,

and high-power handling, all in

a compact 6-lead 1.6 × 1.6 mm

DFN package. The PE423211

is manufactured on pSemi’s

UltraCMOS process, a patented

SOI technology.

RFMW

www.rfmw.com

60 hf-praxis 11/2025


RF & Wireless

Python Package for Simplified Scope Control

Pico Technology

www.picotech.com

Pico Technology has officially

released pyPicoSDK, a new

Python package designed to simplify

the use of PicoScopes. Built

on top of the existing PicoSDK,

pyPicoSDK allows engineers,

developers and hobbyists to create

Python scripts that control

their PicoScope devices more

quickly and easily.

The new library is an extension

of the picosdk-pythonpackages,

bundling all direct

driver functions into a single

group. It also includes built-in

helper functions that reduce the

complexity of many PicoScope

operations.

This design reflects Python’s

core philosophy, enabling users

to build solutions with speed and

simplicity.

Key Features of pyPicoSDK:

• Modern Toolset

Unlock more from your

PicoScope with less development

overhead. Get code completion,

type hints and documentation

directly in your IDE

with docstrings included in the

codebase.

• Ease of Use

Designed for beginners and

experienced developers, with a

comprehensive Getting Started

guide, full documentation and

real-world examples.

• Expandability

Built to integrate with the wider

ecosystem of Python packages,

including built-in support for

NumPy.

• Current Compatibility

The initial release supports the

PicoScope 6000E Series and

PicoScope 3000E Series oscilloscopes,

with more device drivers

to be added in the future.

Pico Technology encourages

users to contribute to the project

by submitting pull requests on

GitHub. For support or to report

a suspected bug, please email

support@picotech.com. ◄

Breaking Barriers with Precision

Advanced RF and Analog Technology for Tomorrow

Qorvo’s RF MMICs, backed by decades of GaN/GaAs and beamforming IC innovation enable our customers

to develop and deliver high-efficiency SWAP-C optimized phased array solutions for aerospace and defense

applications. Our advanced heterogeneous packaging and world leading ICs enable precise, intelligent radar

and communications performance across X-band, Ku-band and beyond.

© 05-2025 Qorvo US, Inc. | QORVO is a trademark of Qorvo US, Inc.


RF & Wireless/Impressum

60 GHz Optical Sampling

Oscilloscope for High-Accuracy

Measurement

hf-Praxis

ISSN 1614-743X

Fachzeitschrift

für HF- und

Mikrowellentechnik

• Herausgeber und Verlag:

beam-Verlag

Dipl.-Ing. Reinhard Birchel

Inh. Claudia Birchel

Georg-Voigt-Str. 41

35039 Marburg

info@beam-verlag.de

www.beam-verlag.de

• Redaktion:

Ing. Frank Sichla (FS)

redaktion@beam-verlag.de

• Anzeigen:

Myrjam Weide

Tel.: +49 155 68 051314

m.weide@beam-verlag.de

Anritsu Corporation has launched

the MP2110A-080, a 60

GHz optical sampling oscilloscope

option for the BERTWave

MP2110A. This solution enables

accurate measurement of

key optical signal parameters as

defined by industry standards,

supporting the development and

manufacturing of 200G/Lane

and 1.6T optical transceivers

for high-capacity data centers

and AI infrastructure.

As AI data centers push transmission

rates from 50 Gbaud

to 100 Gbaud, engineers require

test solutions capable of accurate

evaluation of optical transceiver

signals according to standard

requirements.

Technical Challenge: Bandwidth

Scaling for 200G/Lane Systems

The transition to 200G/Lane

transmission introduces fundamental

measurement challenges.

Traditional test equipment

lacks sufficient bandwidth to

capture the harmonic content

and high-frequency distortions

that become increasingly critical

at 100 Gbaud PAM4 signaling

rates. This bandwidth limitation

makes it difficult to accurately

measure key optical parameters

required by industry standards,

potentially allowing important

characteristics to escape detection

during development and

manufacturing validation.

The shift from 800G to 1.6T

aggregate data rates compounds

this challenge, as multiple highspeed

lanes must be simultaneously

evaluated without compromising

measurement accuracy or

throughput requirements.

Engineering Solution:

60 GHz Sampling Architecture

The MP2110A-080 employs a

60 GHz sampling frontend specifically

designed to capture the

spectral components essential for

accurate PAM4 TDECQ (Transmitter

Dispersion Eye Closure

Quaternary) measurements at

200G/Lane rates. This bandwidth

extension enables engineers

to:

• characterize high-frequency

signal degradation mechanisms

previously invisible to lowerbandwidth

instruments

• validate compliance with

emerging 200G/Lane standards

requiring accurate measurement

of eye closure penalties

• identify intersymbol interference

patterns that manifest

only in the extended frequency

domain

Key Technical Specifications:

• 60 GHz optical sampling bandwidth

– supports PAM4 signals

up to 120 Gbaud

• 4-channel simultaneous

measurement - enables multilane

transceiver characterization

• 4x faster sampling speed - reduces

measurement latency for

high-throughput manufacturing

• integrated reference receiver

performance – maintains

TDECQ measurement accuracy

across extended bandwidth

• software-upgradeable channel

count - provides scalable deployment

path from 2 to 4 channels

Anritsu Corporation

www.anritsu.com

• Erscheinungsweise:

monatlich

• Satz und

Reproduktionen:

beam-Verlag

• Druck & Auslieferung:

Bonifatius GmbH,

Paderborn

www.bonifatius.de

Der beam-Verlag übernimmt,

trotz sorgsamer Prüfung der

Texte durch die Redaktion,

keine Haftung für deren

inhaltliche Richtigkeit.

Handels- und Gebrauchsnamen,

sowie Warenbezeichnungen

und

dergleichen werden

in der Zeitschrift ohne

Kennzeichnungen verwendet.

Dies berechtigt nicht

zu der Annahme, dass

diese Namen im Sinne

der Warenzeichen- und

Markenschutzgesetz gebung

als frei zu betrachten

sind und von jedermann

ohne Kennzeichnung

verwendet werden dürfen.

62 hf-praxis 11/2025



Microchip Technology Inc. is a leading provider of

smart, connected and secure embedded control

solutions.

Its easy-to-use development tools and comprehensive product

portfolio enable customers to create optimal designs which reduce

risk while lowering total system cost and time to market.

Protect Timing Systems From Untrusted

Signals

BlueSky® GNSS Firewall protects deployed

GNSS systems by providing a cost-effective

overlay solution installed between existing GNSS

antennas and GNSS systems. The BlueSky GNSS

Firewall protects systems inside the firewall from

untrusted sky-based signals outside the firewall.

Identifies and protects GNSS systems

from spoofing and jamming

Integrates seamlessly between existing

GNSS antenna and GNSS system(s)

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for comparing Network Time and GNSS

Time

DHS Department of Homeland Security

Level 4 Compliant

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