Тестирование сотового Интернета вещей — 3GPP TS 36.521 / EN 301 908 / GCF–PTCRB

Что такое Cellular IoT?

Тестирование сотового Интернета вещей — это набор экспериментов, в которых устройство, использующее глобальные технологии с низким энергопотреблением 3GPP, такие как LTE-M (eMTC) или NB-IoT, оценивается с точки зрения требований к передатчику и приемнику, режимов энергосбережения и поведения сети.

Cellular IoT: цель

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что устройство IoT демонстрирует производительность радиосвязи, совместимую с сетью, и что режимы энергосбережения работают правильно.

К каким изделиям применяется Cellular IoT?

Модули интеллектуальных счетчиков
Устройства отслеживания активов
Устройства промышленной телеметрии
Датчики дистанционного мониторинга

В каких отраслях применяется Cellular IoT?

ТелекоммуникацииЭлектроникаПрограммное обеспечениеКибербезопасность

Стандарты, связанные с Cellular IoT

3GPP TS 36.521 serisi
3GPP TS 36.523 (protokol)
EN 301 908 serisi
Планы испытаний GCF и PTCRB

Cellular IoT: условия

Teknolojiler: LTE-M (eMTC) и/или NB-IoT
Измерения передатчика: Максимальная выходная мощность, контроль мощности, спектральная маска излучения, нежелательные трансляции
Измерения приёмника: Эталонная чувствительность и селективность
энергосбережение: Проверка режимов PSM и eDRX

Оборудование для Cellular IoT

Эмулятор сотовой сети
Тестовая установка для проводного радиочастотного тестирования
Система измерения потребления тока
анализатор протоколов

Требования к образцам для Cellular IoT

Устройство должно поддерживать тестовую SIM-карту и тестовый режим.
Заявленные диапазоны и технологические режимы должны быть документированы.
Режимы энергосбережения должны быть включены
Необходимо использовать окончательное производственное программное обеспечение.

Cellular IoT: продолжительность

2–6 недель в зависимости от количества лент и режимов.

Cellular IoT: порядок проведения

1Заявлен список диапазонов и технологические режимы.
2Производятся измерения передатчика.
3Измеряются чувствительность и избирательность приемника.
4Проверяются режимы энергосбережения и записывается текущий профиль.
5Нежелательные публикации сканируются.
6Результаты сравниваются с ограничениями 3GPP.

Cellular IoT: критерии приёмки

Критериями приемки являются предельные значения, приведенные в спецификациях 3GPP, и условия прохождения операторских программ приемки.

Оценка результатов

Режимы энергосбережения зависят от конфигурации сети; Режим, корректно работающий в лабораторном эмуляторе, может работать с другими параметрами в реальной сети. Поэтому необходимо сообщить конфигурацию сети.

Cellular IoT: протокол

Заявленные диапазоны и технологии
Примененные версии спецификаций
Результаты донора и реципиента
Проверка режима энергосбережения и текущего профиля
Неопределенность измерения

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

Директива по радиооборудованию 2014/53/ЕС (КРАСНЫЙ)
Программы приемки операторов (GCF, PTCRB)

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

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Cellular IoT; 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

Cellular IoT: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Cellular IoT?

Cellular IoT выполняется в области 3GPP TS 36.521 serisi, 3GPP TS 36.523 (protokol), EN 301 908 serisi и Планы испытаний GCF и PTCRB. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Cellular IoT?

В основном применяется к Модули интеллектуальных счетчиков, Устройства отслеживания активов, Устройства промышленной телеметрии и Датчики дистанционного мониторинга. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Cellular IoT?

Определяющими параметрами являются: Teknolojiler — LTE-M (eMTC) и/или NB-IoT, Измерения передатчика — Максимальная выходная мощность, контроль мощности, спектральная маска излучения, нежелательные трансляции и Измерения приёмника — Эталонная чувствительность и селективность. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Cellular IoT?

Устройство должно поддерживать тестовую SIM-карту и тестовый режим., Заявленные диапазоны и технологические режимы должны быть документированы. и Режимы энергосбережения должны быть включены. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Cellular IoT?

2–6 недель в зависимости от количества лент и режимов. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Cellular IoT называется «подходящим»?