5G NR – RED / ETSI / FCC

Что такое 5G NR — RED?

Тесты на соответствие 5G NR проверяют, соответствует ли радиоинтерфейс устройства требованиям соответствующих правил и стандартов. Измерения делятся на две группы: на стороне передатчика — выходная мощность, спектральная маска, утечка в соседнем канале и нежелательные излучения; на приемной стороне - чувствительность и избирательность.

5G NR — RED: цель

Цель состоит в том, чтобы гарантировать, что устройство осуществляет передачу в пределах разрешенных пределов в своем собственном диапазоне, не нарушает работу служб в соседних диапазонах и демонстрирует заявленные характеристики.

К каким изделиям применяется 5G NR — RED?

Смартфоны и модемы 5G
CPE и устройства фиксированного беспроводного доступа
IoT и промышленные модули 5G
Автомобильные телематические устройства
Оборудование частной сети

В каких отраслях применяется 5G NR — RED?

ТелекоммуникацииЭлектроникаАвтомобильная промышленностьМедицинское оборудование

Стандарты, связанные с 5G NR — RED

КРАСНЫЙДиректива ЕС по радиооборудованию тест
ETSIЕвропейские телекоммуникационные стандарты тест
FCCПравила радиосвязи и электромагнитной совместимости США тест

5G NR — RED: условия

Bantlar: Диапазоны NR, поддерживаемые и заявленные устройством
Измерения передатчика: Выходная мощность, спектральная маска, ACLR, спам
Измерения приёмника: Эталонная чувствительность и селективность
Пределы: Из применимого гармонизированного стандарта или правила FCC.

Оборудование для 5G NR — RED

Набор для тестирования связи 5G NR (эмулятор базовой станции)
Анализатор спектра и сигналов
Экранированная камера и установка для измерения ОТА
ВЧ-кабель и комплект аттенюатора для кондуктивных измерений
Климатическая камера (для измерений в экстремальных условиях)

Требования к образцам для 5G NR — RED

Проба должна быть взята так, чтобы представлять партию или производственный цикл.
Должно быть указано описание образца, тип материала и направление производства, если таковое имеется.
Применяемый стандарт и любые спецификации заказчика должны быть предоставлены вместе с образцом.
Испытание может быть разрушительным; необходимое количество образцов должно быть подтверждено заранее.
Поверхности, которые будут подвергаться испытаниям, должны быть защищены во время транспортировки.

5G NR — RED: продолжительность

Область применения зависит от количества поддерживаемых диапазонов и режимов. Ограниченный набор диапазонов занимает несколько дней, а полное исследование соответствия многодиапазонного устройства занимает недели.

5G NR — RED: порядок проведения

1Заявлены диапазоны и режимы, поддерживаемые устройством.
2Определяются применяемый стандарт и набор пределов.
3Устройство подключается к испытательному стенду и связь устанавливается.
4Измерения передатчика выполняются на каждом диапазоне.
5Производятся измерения производительности приемника.
6Нежелательные излучения сканируются в широком диапазоне частот.
7Результаты сообщаются по сравнению с пределами.

5G NR — RED: критерии приёмки

Стандарт метода определяет, как проводится тест, а не каким должен быть результат. Предел приемки определяется стандартом на материал или продукцию, спецификацией клиента или соответствующим нормативным актом; поэтому на этой странице не указаны числовые ограничения.

Оценка результатов

Результат оценивается по тому, остаются ли измеренные значения в пределах применяемого стандарта. Ограничения различаются в зависимости от региона: в ЕС применяются гармонизированные стандарты ETSI, в США — правила FCC; Для одного и того же устройства могут потребоваться две отдельные оценки.

5G NR — RED: протокол

Описание образца, информация о материале/продукте и номер партии, если таковой имеется.
Способ подготовки проб и условия кондиционирования
Применяются стандартные и испытательные условия
Используемый прибор и статус калибровки
Результаты измерений и единицы измерения
Неопределенность измерения (по запросу)
Заявление о том, что результат применим только к образцу, представленному на испытания.

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Гармонизированные стандарты, применяемые в зависимости от семейства продуктов
ЕС 765/2008 (система надзора за рынком и аккредитации)
Соответствующие регламенты на продукцию и спецификации клиентов

Испытания РЧ и беспроводных устройств — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание 5G NR; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Испытания на радиочастоты и беспроводные испытания показывают, что устройство, содержащее радиомодуль, правильно использует спектр и работает в пределах, разрешённых соответствующим законодательством. Этот раздел представляет собой отдельный блок, отличающийся от раздела «ЭМС»: в то время как в разделе «ЭМС» рассматриваются нежелательные помехи, здесь оценивается НАМЕРЕННОЕ излучение.

Радиочастотный спектр является общественным и ограниченным ресурсом; это определяет правовой характер данной области. Выход устройства за пределы разрешённого диапазона или излучение избыточной мощности — это не просто технический дефект, а нарушение, мешающее работе других пользователей. Поэтому соответствие радиооборудования требованиям контролируется более строго, чем в других областях, а рынки сохраняют свои национальные режимы регулирования.

Измерения проводятся отдельно на стороне передатчика и приёмника. На стороне передатчика измеряются выходная мощность, занимаемая полоса частот, ошибка частоты, нежелательные излучения, мощность соседнего канала и огибающая мощности. На стороне приёмника оцениваются чувствительность, избирательность, блокирование и подавление побочных откликов. Стороной приёмника часто пренебрегают, но в некоторых диапазонах это нормативное требование.

Особенности протокола доступа образуют третью ось: прослушивание перед передачей (LBT), рабочий цикл, динамический выбор частоты (DFS) и контроль мощности передачи (TPC). Эти механизмы обеспечивают совместное использование спектра, и должно быть показано, что они работают корректно.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА — четвёртая ось и одна из наиболее критичных с коммерческой точки зрения. Для устройств, используемых близко к телу, измеряется SAR (удельный коэффициент поглощения); для устройств, используемых на расстоянии, проводится оценка напряжённости поля. Пределы и методы измерения различаются в зависимости от рынка; одно и то же устройство оценивается отдельно для Европы и США.

Рыночные режимы имеют решающее значение в этой области и не заменяют друг друга: Директива о радиооборудовании и гармонизированные стандарты ETSI в Европе, разрешение FCC в США (через TCB для преднамеренных излучателей), ISED в Канаде, MIC в Японии, KC в Южной Корее и SRRC в Китае — у каждого свой набор требований. Одному и тому же устройству требуется отдельное досье для каждого рынка, а некоторые рынки требуют местного представителя или местных испытаний.

Интеграция модуля — тема, вызывающая больше всего вопросов в этой области. Использование сертифицированного радиомодуля не делает устройство автоматически соответствующим. Сертификат модуля действителен для определённой антенны, определённого питания и определённых условий использования; если антенна меняется, компоновка меняется или модуль работает на другом уровне мощности, требуется повторная оценка.

Наличие нескольких радиомодулей в одном устройстве (Wi-Fi + Bluetooth + сотовая связь + NFC) требует оценки одновременной передачи: измерения SAR и нежелательных излучений проводятся для наихудшего случая совместной работы радиомодулей.

Группы методов в этой области

Измерения передатчика
Выходная мощность, занимаемая полоса частот, ошибка частоты, нежелательные излучения, мощность соседнего канала, спектральная плотность мощности.
Измерения приёмника
Чувствительность, избирательность, блокирование, подавление побочных откликов.
Механизмы совместного использования спектра
Проверка прослушивания перед передачей, рабочего цикла, динамического выбора частоты и контроля мощности передачи.
Воздействие на человека
Измерение SAR (портативные и носимые устройства), оценка напряжённости поля, сценарии с несколькими радиомодулями.
Соответствие протокола
Испытания на соответствие сотовой сети, сертификационные испытания Bluetooth и Wi-Fi, характеристики ГНСС.
Измерения антенны
Измерения усиления, диаграммы направленности, эффективности и суммарной излучаемой мощности (TRP).

Часто путаемое в этой области

Использование сертифицированного модуля не делает устройство автоматически соответствующим; при изменении антенны, компоновки или уровня мощности требуется повторная оценка.
Досье FCC не заменяет досье CE; каждый рынок применяет собственный режим.
Измерения на стороне приёмника являются нормативным требованием в некоторых диапазонах; измерение только передатчика даёт неполное досье.
Пределы SAR и методы измерения различаются в зависимости от рынка; результат на одном рынке нельзя перенести на другой.
Для устройств с несколькими радиомодулями необходимо оценить сценарий одновременной передачи; измерения по отдельности недостаточно.
Некоторые рынки требуют местных испытаний или местного представителя; одного лишь технического соответствия недостаточно для доступа на рынок.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Доступ на рынок в рамках законодательства о радиооборудовании
Верификация конструкции антенны и ВЧ-тракта
Соответствие SAR и радиочастотному воздействию
Верификация интеграции модуля и объём повторной оценки
Определение наихудшего случая в сценариях с несколькими радиомодулями

Связанные тесты

5G NR — RED: частые вопросы

Действует ли соответствие RED также и для FCC?

Нет. Эти два режима определяют разные пределы и разные методы измерения. Для каждого целевого рынка должно быть продемонстрировано отдельное соответствие.

Входит ли измерение SAR в эти рамки?

Нет, это отдельная тема. Воздействие на человека (SAR) измеряется отдельно в соответствии с собственными стандартами и оценивается в соответствии со статьей RED, касающейся здоровья.