Test de coexistence sans fil rayonnée
Un guide étape par étape pour effectuer des tests de coexistence sans fil manuels et automatisés
En fin d'année 2020, il y avait plus de 20 milliards de produits dédiés à l'internet des objets (IoT) à travers le monde qui fonctionnaient en utilisant les bandes de fréquence sous licence et sans licence. Cette tendance à la hausse devrait se maintenir sur les années à venir, car de plus en plus de personnes adoptent un mode de vie plus connecté et plus intelligent. Cela se traduit par un environnement RF plus complexe et plus encombré que celui que nous avons d'aujourd'hui. Afin de comprendre la complexité du spectre RF, un livre blanc a été publié en 2021 par Rohde & Schwarz, qui montrait l'activité du spectre RF à divers endroits observés à des moments différents de la journée. Les endroits étaient sélectionnés en se basant sur la densité de population et le nombre d'émetteurs RF connu, ainsi que leurs fréquences à ces endroits. Il a également été conclu que les bandes ISM sur la moyenne ont une utilisation du canal supérieure car la plupart des appareils IoT tirent profit du spectre n'ayant pas de licence. Le document recommandait que, lors de la réalisation du test de coexistence sans fil, les conditions de test doivent refléter l'environnement RF opérationnel dans lequel l'appareil est censé fonctionner. D'autre part, la caractérisation de la performance RF refléterait uniquement un cas idéal qui n'existe pas dans le fonctionnement du monde réel. Comme il n'est pas toujours possible de tester tous les appareils dans le monde réel, des méthodologies de test pertinentes doivent être configurées pour dupliquer le monde réel le plus possible.
Cela nous permettra d'obtenir une meilleure compréhension de la manière dont le récepteur de l'appareil RF se comportera sous différentes conditions RF. Il est également recommandé d'effectuer des mesures afin de comprendre le comportement de l'appareil dans le futur, lorsque le spectre deviendra même plus complexe. Par conséquent, à l'aide d'une caractérisation de la capacité du récepteur RF à gérer les signaux d'interférences dans ou hors de la bande est également intéressant.
En termes d'exigences de conformité obligatoires pour garantir la performance de la coexistence sans fil, l'ANSI C63.27 est actuellement la seule norme de test publiée qui fournit des directives sur la manière d'effectuer un test de coexistence sur les appareils. La complexité du test est basée sur le risque imposé à la santé de l'utilisateur en cas de défaillance causée par un ou plusieurs signaux d'interférences. La norme fournit également aux fabricants d'appareils des directives concernant les configurations du test, les environnements de mesure, les types de signaux d'interférences et de stratégies, les paramètres de mesure de la qualité de la performance pour la couche physique en utilisant les indicateurs de performance clés (KPI) et les paramètres de la couche d'application pour une performance sans fil fonctionnelle du début à la fin (FWP).
Dans cette note d'application, les directives fournies par la version ANSI C63.27-2021 concernant la configuration du test, les paramètres de mesure et le signal d'interférence ont été suivies. Elles donnent une idée claire au lecteur sur la manière de configurer les instruments de test normalisés de R&S afin de générer le signal souhaité, ainsi que les signaux d'interférences indésirables et la mesure conduite pour surveiller la performance de l'appareil en termes de PER, latence de ping et débit de données.
Cette note d'application fournit une présentation étape par étape sur la manière d'effectuer des mesures en utilisant une méthodologie rayonnée et conduite. Les deux approches de configuration de l'instrument, manuelle et automatisée, sont expliquées dans ce document.
Les scripts d'automatisation sont rédigés en utilisant le langage de script python et sont disponibles au téléchargement avec cette note d'application, gratuitement. Les kits python officiels de R&Snécessaires pour exécuter les scripts sont disponibles sur la base de données PYPI.
