Teste de Bluetooth® com o testador de comunicação por rádio de banda larga R&S®CMW

O desenvolvimento e a proliferação do Bluetooth® é uma história de sucesso única. O número de dispositivos habilitados com tecnologia sem fio Bluetooth® atualmente está crescendo cerca de 3,6 bilhões por ano. Conforme a tecnologia Internet das coisas (IoT) avançar, esse número crescerá significativamente durante os próximos anos. O Bluetooth SIG prevê que haverá aproximadamente 5,6 bilhões de novos dispositivos compatíveis com Bluetooth® em 2022. Para garantir a conectividade e um funcionamento isento de problemas, cada dispositivo habilitado com Bluetooth® deve passar por um teste de conformidade com os padrões do Bluetooth SIG e com os requisitos regulamentares.

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Visão geral da plataforma

A plataforma do Verificador de comunicação de rádio de banda larga R&S®CMW dispõe de todas as principais tecnologias de acesso a rádio em um único verificador compacto, fazendo com que ele seja ideal para testar dispositivos móveis como smartphones e tablets, bem como estações de base e pontos de acesso. Também é uma excelente plataforma para testar os diversos requisitos de produtos em rede nos setores automotivo, cuidados de saúde, casa inteligente e outros segmentos de IoT.

Rohde & Schwarz: reconhecida como parceira de confiança para soluções de testes de Bluetooth®

A plataforma do testador de radiocomunicação de banda larga R&S®CMW é compatível com a tecnologia Bluetooth® até a versão 5. Ela cobre a função de sinalização clássica do Bluetooth® e todos os testes de receptor e transmissor do Bluetooth® LE, conforme especificado pelo Bluetooth SIG. A ferramenta de software de automação R&S®CMWrun simplifica os testes de conformidade executando automaticamente todos os casos de teste do Bluetooth SIG. As opções para testes de produção rápidos e abrangentes de Bluetooth® permitiram que os dispositivos acelerassem o processo de produção. O R&S®CMW é compatível com a tecnologia Bluetooth®, bem como com outros padrões não celulares e com todos os principais padrões celulares em um equipamento.

Diversas vantagens da plataforma integrada e pronta para o futuro R&S®CMW

Com os seus requisitos rígidos de velocidade e de confiabilidade, a plataforma fácil de usar R&S®CMW realiza todas as tarefas de medição de forma eficiente, desde testes de laboratório complexos a testes de linha de produção. Enquanto a R&S®CMW500 de ponta cobre todo o espectro, a R&S®CMW270 foi especializada para aplicativos de conectividade não celular. A R&S®CMW290 é uma versão de baixo custo e compacta para testes funcionais e medições padrão. O verificador R&S®CMW100 é otimizado para produção. Como todos os modelos R&S®CMW são compatíveis com código, é fácil reutilizar o código em outros modelos, por exemplo, para controle remoto.

Visão geral da tecnologia Bluetooth®

Um dispositivo Bluetooth® geralmente consiste de um host e de um controlador Bluetooth® e ambos se comunicam pela interface do host controlador (HCI). A pilha Bluetooth® e o aplicativo são executados no host, o controlador Bluetooth® fornece a operação de banda base. Os aplicativos utilizam perfis específicos para traduzir uma certa funcionalidade de um dispositivo Bluetooth® para um serviço (por exemplo, medição de temperatura).

Como a tecnologia Bluetooth® continua a migrar para um amplo intervalo de aplicativos, o número de perfis está aumentando constantemente. Os dispositivos Bluetooth® que compartilham a mesma banda base e os mesmos perfis para interoperabilidade estão aptos a se conectarem uns com os outros.

Bluetooth ® clássico

O termo Bluetooth® clássico é utilizado para dispositivos Bluetooth® que apresentam taxa básica (BR) e operação de taxa de dados aprimorada (EDR), conforme especificado na especificação principal do Bluetooth®, versão 1 e versões superiores. As principais características desse modo de operação são:

  • Operação convencional com uma baixa taxa de dados (BR)
  • Operação com uma velocidade de transmissão aprimorada (EDR)

Os canais 79 RF estão disponíveis para transferência de dados, cada um com espaçamento de 1 MHz e localizado na banda ISM de 2,4 GHz. Os saltos em frequência entre os canais são utilizados para evitar interferência com sinais de rádio do ambiente. No modo de salto, os canais bloqueados não são utilizados. Enquanto a modulação BR utiliza modulação por deslocamento de frequência Gaussiano (GFSK) com uma taxa de dados bruta de 1 Mbit/s, EDR aprimora ainda mais a taxa de dados utilizando π/4‑DQPSK (2 Mbit/s) e 8DPSK (3 Mbit/s) modulação por deslocamento de fase.

Aplicações de Bluetooth®

Hoje em dia, a tecnologia Bluetooth® está em todos os lugares: em carros, smartphones, computadores, fones de ouvido, pulseiras para acompanhamento de atividade física, brinquedos, casas inteligentes, tecnologia médica, aplicações industriais e muito mais. O intervalo de aplicativos é praticamente ilimitado.

Automotivo

Todos os principais fabricantes de carro dispõem de sistemas de chamadas de mãos livres habilitados com Bluetooth®. A tecnologia Bluetooth® vai além das chamadas de mãos livres, trazendo infoentretenimento para o carro ao conectar o sistema de áudio de forma que os passageiros e os motoristas possam ouvir o que quiserem enquanto estiverem no veículo ou utilizar aplicativos para navegar, verificar o trânsito, ver relatórios sobre o clima e informações sobre restaurantes.

O sistema de chave de carro sem fio (OTA) é uma chave virtual de smartphone para frotas de empresas, empresas de compartilhamento de carros e agências de aluguel de carros. O motorista agenda o carro solicitado com um aplicativo no smartphone e o sistema de chave OTA envia os dados criptografados para o celular para permitir acesso ao carro. Os novos aplicativos de telefone também utilizam a tecnologia Bluetooth® para monitorar e diagnosticar componentes mecânicos e elétricos.

Por exemplo, o monitoramento de pressão do pneu e o sistema eletrônico de informações sobre o pneu monitoram permanentemente a pressão de inflação do pneu e alertam o motorista, de modo confiável, no caso de perda de pressão.

Saúde e médico

A tecnologia Bluetooth® é o padrão sem fio ideal para aplicações em hospitais e em casa. Monitores de glicose no sangue, oxímetros de pulso, monitores de frequência cardíaca, inaladores de asma e outros produtos habilitados com Bluetooth® LE estão se tornando cada vez mais comuns. Os clientes gostam desses produtos pois podem conectá-los aos próprios PCs, tablets e smartphones habilitados com Bluetooth®. Os pacientes e seus prestadores de cuidados recebem informações críticas em tempo real, que dispõem de imagem mais precisa e completa da resposta do corpo a um plano de tratamento prescrito. Essa informação pode ajudá-los a acompanhar dados sobre a saúde ao longo do tempo, mostrando tendências e até fornecendo alertas quando necessário.

Wearables

O mercado de wearables em rápido crescimento abrange monitores de atividade, óculos inteligentes, fones de ouvido, monitoramento de crianças e animais de estimação, aparelhos médicos, terminais e câmeras utilizados na cabeça e na mão e até mesmo roupas inteligentes. De longe, a maioria desses produtos depende de conectividade através da tecnologia Bluetooth®. Os wearables de fitness e de bem-estar podem ser vistos nos pulsos em todos os lugares para monitorar passos, atividade, sono e até níveis emocionais. Os wearables de infoentretenimento vão desde fones de ouvido até relógios e óculos inteligentes que utilizam a tecnologia Bluetooth® para conexão com aplicativos móveis. As aplicações de wearables industriais incluem terminais de mãos livres e visores heads-up (projetados na altura dos olhos), inventário, produção e segurança do trabalhador.

Produtos eletrônicos e automação residencial

Nos dias de hoje, a maioria dos dispositivos eletrônicos são conectados com a tecnologia inteligente de baixo consumo de energia e sem fio Bluetooth®. O Bluetooth® é praticamente um recurso padrão para aplicativos de PC. Centenas de milhares de dispositivos Bluetooth® eliminaram os fios entre os amantes de música e os fones de ouvido e entre os alto-falantes e os telefones ou PCs. Novos produtos como fones de ouvido de jogos VR, escovas de dentes, lâmpadas, tapetes de ioga, ferramentas e cortadores de grama também têm sido lançados com uma conexão sem fio Bluetooth®. Com um telefone, um tablet ou um notebook em mãos, os proprietários podem controlar as luzes, a temperatura, os eletrodomésticos, as travas das janelas e das portas e os sistemas de segurança de suas casas. Como a maioria dos proprietários já tem pelo menos um smartphone ou tablet habilitado com Bluetooth®, eles podem usar dispositivos com os quais já estão familiarizados.

Serviços baseados em varejo e localização

A proliferação da tecnologia Bluetooth® está abrindo novos mercados. Beacons: pequenos objetos que transmitem informações sobre localização para smartphones e que funcionam com Bluetooth® LE, tornam possíveis as carteiras digitais e os serviços com base na localização. A funcionalidade beacon já é utilizada para marketing em shoppings, para navegação interior em grandes estádios e para pagamentos sem contato, como por exemplo em estacionamentos. Outros casos de uso de beacons incluem aeroportos, estações de trânsito e locais de grandes eventos onde eles são utilizados para enviar com facilidade notificações sobre partidas, atrasos e outras informações do passageiro.

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