Messtechnik für IoT-Geräte

Ordnungsgemäße Funktionalität, lebenslange Qualität und Leistung sind die entscheidenden Faktoren für drahtlose IoT-Geräte. Rohde & Schwarz ist Ihr Partner. Wir helfen Ihnen, die Testanforderungen und Messaufbauten zu verstehen und alle erforderlichen Tests und Messungen durchzuführen, um Ihre IoT-Anwendung so schnell wie möglich auf den Markt bringen zu können.

Das Internet der Dinge (IoT) und noch mehr das Internet of Everything (IoE) wirken sich auf alle Branchen und letztlich auf unser aller tägliches Leben aus. Schon heute sind Dinge wie Container, Straßenbeleuchtungen, Mülleimer, Bäume und Kühe mit dem Internet verbunden, und man kann sich kaum vorstellen, was in naher Zukunft noch alles kommt – es gibt unendlich viele Möglichkeiten. Es entwickeln sich neue Märkte, wie beispielsweise intelligente Häuser, vernetzte Autos, intelligente Netzwerke und intelligente Gesundheitsdienste. Alle diese Märkte und die zugehörigen Applikationen haben eine Gemeinsamkeit, nämlich die Nutzung von Echtzeitdaten von vernetzten „Dingen“, um alle möglichen Prozesse zu verbessern und damit letztlich Geld und Energie zu sparen und womöglich Leben zu retten. Aus diesem Grund sind die Erwartungen im Hinblick auf Zuverlässigkeit, Leistung, Qualitätserfahrung und langfristige Verfügbarkeit extrem hoch, und Konnektivität wird zu einem kritischen Erfolgsfaktor.

Für einige Anwendungen ist eine globale Abdeckung erforderlich, und die Mobilität wird sich in der Zukunft auf zellulare Technologien konzentrieren, insbesondere LTE-M und Schmalband-IoT. Ein Großteil der Geräte verwendet jedoch nicht zellulare Wireless-Technologien, wie beispielsweise Bluetooth®, Wi-Fi, ZigBee, THREAD, EnOcean, SIGFOX, LoRa und andere, die in unlizenzierten ISM/SDR-Bändern arbeiten. Das Testen des allgemeinen Kommunikationsverhaltens von IoT-Geräten ist in allen Phasen des Produktlebenszyklus ein wichtiges Thema, um eine ordnungsgemäße Funktionalität sowie Qualität und Leistung über die gesamte Lebensdauer sicherzustellen.

Testen in allen Phasen des Lebenszyklus von IoT-Geräten und -Netzwerken

Die Entwurfsanforderungen für Anwendungen, die unter dem Begriff IoT zusammengefasst sind, können variieren. Für einen intelligenten Energiezähler im Keller oder ein Modem in einem schnell fahrenden Auto muss eine zuverlässige Kommunikation sichergestellt sein, und die Forderung nach einer Batterielebensdauer von mehr als 10 Jahren muss erfüllt sein. Zunächst benötigen alle diese Geräte ein geeignetes Hardware- und Softwaredesign. Es ist jedoch unabdingbar, das Design unter allen relevanten Testbedingungen zu verifizieren. Während der Entwicklung muss das HF-Design unter den spezifizierten HF-Bedingungen getestet werden. Darüber hinaus sind Leistungsmessungen, wie beispielsweise im Hinblick auf den Leistungsverbrauch und die Batterielebensdauer unverzichtbar. IoT-Geräte unterstützen häufig mehrere Drahtlostechnologien, darunter zellulare und nicht zellulare Standards. Koexistenztests stellen einen ordnungsgemäßen und störungsfreien Betrieb aller in einem Multistandard-IoT-Gerät implementierten Standards sicher.

Bevor drahtlose Endgeräte in Betrieb genommen werden dürfen, müssen sie im Hinblick auf die anwendbaren behördlichen Standards sowie die betreiberspezifischen Anforderungen getestet werden. Für zellulare IoT-Geräte müssen die vom GCF (Global Certification Forum) definierten Konformitätsanforderungen erfüllt werden, unter anderem spezifische Tests für vom 3GPP definierte MTC-Funktionen (Machine Type Communications). Mobilfunkbetreiber definieren weitere zu bestehende Carrier-Acceptance-Tests. Nicht zellulare Geräte müssen ebenfalls bestimmte behördliche Anforderungen erfüllen, wie von ETSI und FCC definiert, oder die von der Bluetooth® SIG oder der LoRa Alliance definierten Standardanforderungen. Für die Massenproduktion schließlich erkennen optimierte Messaufbauten Herstellungsmängel innerhalb von Sekunden, sodass die erwartete Qualität eines drahtlosen IoT-Geräts sichergestellt werden kann.

Es gibt sehr unterschiedliche IoT-Anwendungen, was zu anwendungsspezifischen Kommunikationsanforderungen führt.

Dies scheint sehr kompliziert, zeitaufwändig und kostspielig zu sein, insbesondere für Unternehmen, die zum ersten Mal im Bereich der drahtlosen Kommunikation tätig sind. Als führender Anbieter von Messtechnik für die drahtlose Kommunikation ist Rohde & Schwarz Ihr Partner, der Ihnen hilft, die Testanforderungen und Messaufbauten zu verstehen und alle erforderlichen Tests und Messungen durchzuführen, um Ihre IoT-Anwendung so schnell wie möglich auf den Markt zu bringen – mit der gewünschten Qualität und Leistung.

Die Messtechniklösungen von Rohde & Schwarz decken alle gängigen zellularen und nicht zellularen Technologien ab. Unsere umfassende Produktpalette bietet die richtige Messtechniklösung für Ihr IoT-Gerät – von der ersten Idee zu einem Produkt bis hin zum kompletten Lebenszyklus des Geräts.

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