Испытания Bluetooth® устройств с помощью широкополосного радиокоммуникационного тестера R&S®CMW

Обзор платформы

Платформа широкополосного тестера радиосвязи R&S^®CMW поддерживает все основные технологии радиодоступа в одном компактном тестере, что делает его идеальным решением для испытаний мобильных устройств, таких как смартфоны и планшеты, а также базовых станций и точек доступа. Тестер также является превосходной платформой для проверки различных требований по сетевым продуктам в автомобильной отрасли, здравоохранении, для умных домов и других сегментов IoT.

Компания Rohde & Schwarz признана надежным партнером в области испытаний Bluetooth^®

Широкополосный тестер радиосвязи R&S^®CMW поддерживает технологию Bluetooth^®до версии 5. Она охватывает функцию передачи сигналов по технологии Bluetooth^®Classic и все испытания приемников и передатчиков с поддержкой технологии Bluetooth^®LE в соответствии со спецификациями Bluetooth SIG. Программное обеспечение генератора тестовых последовательностей R&S^®CMWrun упрощает испытания на соответствие стандартам путем автоматического исполнения всех тестовых сценариев Bluetooth SIG. Опции для быстрых и комплексных производственных испытаний устройств с поддержкой Bluetooth^®ускоряют процесс производства. R&S^®CMW поддерживает технологию Bluetooth^®прочие несотовые стандарты и все основные сотовые стандарты в одном приборе.

Многочисленные преимущества перспективной универсальной платформы R&S^®CMW

Благодаря своей исключительной быстроте и надежности удобная платформа R&S^®CMW эффективно выполняет все измерительные задачи — от сложных лабораторных испытаний до тестирования на производственной линии. Высококлассный тестер R&S^®CMW500 охватывает весь спектр радиочастот, тогда как тестер R&S^®CMW270 рассчитан на несотовую связь. R&S^®CMW290 представляет собой экономичный и компактный тестер для проведения стандартных измерений и функциональных испытаний. Тестер R&S^®CMW100 оптимизирован для производства. Все модели R&S^®CMW имеют совместимый код, поэтому код одной модели можно легко использовать в других моделях (например, для дистанционного управления).

Обзор технологии Bluetooth®

Устройство Bluetooth^® , как правило, состоит из хоста и контроллера Bluetooth®, которые взаимодействуют через интерфейс хост-контроллера (HCI). Стек Bluetooth® и приложение работают на хосте, контроллер Bluetooth^®обеспечивает работу модулирующего сигнала. В приложениях используются специальные профили для преобразования определенных функций устройства Bluetooth^®в сервис (например, измерение температуры).

По мере внедрения технологии Bluetooth^®в широкий спектр приложений количество профилей непрерывно растет. Устройства с поддержкой Bluetooth^®, совместно использующие одинаковый модулирующий сигнал и одинаковые профили для функциональной совместимости, могут взаимодействовать друг с другом.

Bluetooth ^® Классическая технология

Термин Bluetooth^®Classic применяется к устройствам Bluetooth^®с базовой скоростью передачи данных (BR) и повышенной скоростью передачи данных (EDR) в соответствии с основной спецификацией Bluetooth^®, версия 1 и выше. Основные характеристики данного режима работы:

• Стандартный режим работы с низкой скоростью передачи данных (BR)
• Режим работы с повышенной скоростью передачи данных (EDR)

79 ВЧ-каналов доступны для передачи данных, каждый канал имеет разнос 1 МГц и находится в диапазоне 2,4 ГГцдля связи в промышленных, научных и медицинских целях. Скачкообразная перестройка частоты между каналами используется для предотвращения помех от окружающих радиосигналов. В режиме адаптивной скачкообразной перестройки блокированные каналы не используются. В то время как при модуляции в режиме BR используется гауссовская частотная манипуляция (GFSK) с суммарной скоростью передачи данных 1 Мбит/с, в режиме EDR скорость передачи данных увеличивается за счет использования фазовой манипуляции π/4‑DQPSK(2 Мбит/с) и 8DPSK (3 Мбит/с).

Приложения Bluetooth®

В настоящее время технология Bluetooth^®используется повсеместно — в автомобилях, смартфонах, компьютерах, гарнитурах, браслетах с фитнес-трекерами, игрушках, умных домах, медицинском оборудовании, промышленности и т. д. Диапазон приложений практически безграничен.

Автомобилестроение

Все основные производители автомобилей предлагают системы громкой связи на основе Bluetooth^®. Технология Bluetooth^®выходит за рамки громкой связи, привнося информационно-развлекательную составляющую в оснащение автомобиля за счет подключения акустической системы, чтобы пассажиры и водители во время движения могли слушать то, что хотят, а также использовать приложения для навигации, проверки дорожной обстановки, просмотра прогнозов погоды или информации о ресторанах.

Беспроводная (OTA) система автомобильных ключей представляет собой виртуальный смартфонный ключ для парка автомобилей компании, компаний по каршерингу и агентств по аренде автомобилей. Водитель заказывает необходимый автомобиль с помощью смартфонного приложения, и система ключей OTA отправляет на сотовый телефон зашифрованные данные для получения доступа к автомобилю. В новых телефонных приложениях технология Bluetooth^® также используется для контроля и диагностики механических и электрических компонентов.

Например, система контроля давления в шинах и электронная система передачи информации по шинам постоянно контролируют давление в шинах и стабильно оповещают водителя в случае снижения давления.

Здравоохранение и медицина

Технология Bluetooth^®является идеальным стандартом беспроводной связи для применения в больничных и домашних условиях. На основе Bluetooth^®LE все чаще выпускаются глюкометры, пульсоксиметры, пульсометры, астматические ингаляторы и другие устройства. Потребителям нравятся такие изделия, так как посредством Bluetooth^®они могут подключать их к своим компьютерам, планшетам и смартфонам. Пациенты и поставщики услуг для них получают критически важную информацию в реальном масштабе времени, что дает им более точную и полноценную картину реагирования тела на предписанный план лечения. Эта информация может помогать им отслеживать данные о состоянии здоровья и даже обеспечивать сигнализацию по мере необходимости.

Портативные устройства

Быстро развивающийся рынок портативных устройств охватывает мониторы показателей жизнедеятельности, умные очки, гарнитуры, средства контроля детей и животных, средства медицинской помощи, головные и наручные терминалы и камеры и даже умную одежду. Большинство этих устройств основано на возможностях связи по технологии Bluetooth^®. Фитнес-трекеры и другие портативные устройства контроля состояния здоровья, устанавливаемые на запястьях, показывают все, что необходимо для контроля движения пешим ходом, деятельности, сна и даже эмоционального уровня. К информационно-развлекательным портативным устройствам относятся устройства от аудиогарнитуры до умных часов и умных очков, в которых используется технология Bluetooth^®для подключения к мобильным приложениям. К промышленным портативным приложениям в том числе относятся автоматические терминалы и HUD-дисплеи для более эффективного обеспечения логистики, инвентаризации, производства и безопасности работников.

Бытовая электроника и домашняя автоматика

В настоящее время большинство бытовых электронных устройств подключается с помощью умной и энергетически эффективной беспроводной технологии^®. Bluetooth^®практически является стандартной функцией для компьютерных приложений. В сотнях миллионов устройств с поддержкой Bluetooth^®отсутствуют провода между гарнитурой и динамиками меломана и его телефоном или компьютером. Новые продукты, такие как игровые гарнитуры виртуальной реальности, зубные щетки, лампочки, коврики для йоги, инструменты и газонокосилки, выпускаются с возможностью беспроводного подключения по технологии Bluetooth^®. С помощью телефона, планшета или ноутбука домовладельцы могут управлять освещением, температурой, бытовыми приборами, замками на окнах и дверях, а также системами безопасности в своих домах. Так как у большинства домовладельцев уже есть как минимум один смартфон или планшет с поддержкой Bluetooth®, они могут использовать те устройства, с которыми уже знакомы.

Розничные сервисы и сервисы на основе определения местоположения

Распространение технологии Bluetooth^®открывает новые рынки. Маяки (небольшие объекты, передающие информацию о местоположении на смартфоны и поддерживающие Bluetooth^®LE) делают возможными мобильные кошельки и сервисы на основе определения местоположения. Функциональные возможности маяков уже используются для маркетинга в торговых центрах, навигации в замкнутом пространстве на больших стадионах, а также для бесконтактной оплаты, например, парковки. Другие сценарии использования маяков включают в себя аэропорты, транзитные пункты и места проведения крупных мероприятий, где они применяются для простой отправки уведомлений по отправлению рейсов, задержкам и другой информации для пассажиров.