R&S®CMWrun – Mesures de la durée de vie de la batterie

Outil logiciel séquenceur

Solution T&M

Avec l'environnement Internet des objets (IdO) et ses applications diverses, qui nécessitent une charge de batterie durant au moins dix ans, le test de durée de vie des batteries est plus important que jamais. En outre, pour les téléphones intelligents, pour lesquels il existe de plus en plus d'applications, il est crucial de tester les dernières fonctionnalités pour la réduction de la consommation d'énergie. Poussée par les nouvelles exigences IdO relatives à la très faible consommation électrique, dans ses dernières versions (12 et 13), la normalisation 3GPP a défini récemment des fonctionnalités telles que le mode d'économie d'énergie (PSM) et "enhanced DRX" (eDRX) dans les diverses catégories UE IdO, ainsi que la fonctionnalité cDRX en vue de réduire au maximum la consommation d'énergie.

Test entièrement automatisé de la durée de vie de la batterie (avec analyse IP) sur le R&S®CMWrun

La performance de ces fonctionnalités visant à réduire la consommation d'énergie peut uniquement être testée et analysée dans un environnement de réseau émulé et contrôlé. Le R&S®CMWrun offre la bonne solution pour de tels tests dans des conditions réelles, mais contrôlées, sur la base du test de production R&S®CMW500 bien connu. R&S®CMWrun CMW-KT051 collecte des échantillons à partir de la sonde de puissance multicanal R&S®RT-ZVC02/R&S®RT-ZVC04 à une fréquence d'échantillonnage élevée, et affiche le courant et la tension ou même la puissance instantanée calculée (en watts) dans le temps.

Des événements déclencheurs de signalisation spécifiques (p. ex. connexion LTE, état de signalisation connecté, inactif ou enregistrement IMS) fournissant plus de détails (c.-à-d. plus d'échantillons) ont été implémentés. Ces valeurs sont affichées et corrélées dans le temps sur le diagramme de consommation d'énergie. Le diagramme de consommation d'énergie est également corrélé aux événements de niveau IP grâce à l'analyseur de trafic IP (option R&S®CMW-KM051), qui identifie l'application mobile ou le flux IP qui pénalise l'autonomie de la batterie de téléphones intelligents ou d'autres appareils sans fil.

Test de la durée de vie de la batterie à l'aide de la sonde de puissance multicanal R&S®RT‑ZVC02/ R&S®RT-ZVC04

Solution de contrôle de la consommation d'énergie avec R&S®CMWrun basé sur le test de production R&S®CMW500 et la sonde de puissance multicanal R&S®RT-ZVC04.

Les dernières spécifications concernant la mesure de la durée de vie des batteries exigent non seulement le contrôle du courant dans le temps, mais également de la tension, y compris le calcul de la puissance instantanée à des fréquences d'échantillonnage élevées. Pour de telles exigences de test, il doit être possible de mesurer l'énergie qu'un appareil consomme sur la base d'un cas d'utilisation réel, c'est-à-dire alimenté par une batterie réelle ou à partir de l'interface USB, ou même à partir d'un adaptateur secteur.

La sonde de puissance multicanal R&S®RT‑ZVC02/R&S®RT-ZVC04 est conçue pour couvrir précisément de tels cas d'utilisation, et offre même jusqu'à deux (avec l'option R&S®RT-ZVC02) ou quatre (avec l'option R&S®RT-ZVC04) canaux de tension et de courant.

Chaque groupe de mesure de puissance se compose d'un voltmètre et d'un ampèremètre avec une résolution A/N de 18 bits et une fréquence d'échantillonnage de 5 Méch./s. La fonction multiplicateur intégrée, disponible pour chaque groupe, effectue la multiplication synchrone, échantillon par échantillon, des échantillons de courant et de tension à une fréquence de 5 Méch./s. Une unité de décimation interne cumule la puissance consommée en établissant une moyenne sur 100, 1 000 ou 10 000 échantillons. Ceci garantit que même les pointes de consommation d'énergie très courtes sont capturées, tout en réduisant la vitesse de transmission de données à un niveau qu'un PC est capable de traiter. Sur la base de ces données, le R&S®CMWrun estime la durée de vie de la batterie et affiche toutes les mesures de groupe de puissance, telles que le courant, la tension et la puissance instantanée, sur le graphique des événements.

L'ampèremètre de la sonde de puissance multicanal R&S®RT‑ZVC02/R&S®RT-ZVC04 est équipé de shunts internes pouvant être sélectionnés pour l'une des différentes plages de mesure d'intérêt. Le courant peut également être mesuré sur la base d'un shunt externe, qui est configuré et monté directement dans l'objet sous test. Dans ce cas, le courant est calculé sur la base de la chute de tension sur ce shunt externe de référence – l'ampèremètre interne devient un voltmètre haute impédance, permettant d'éviter les pertes sur les câbles de raccordement causés par les courants élevés. Différentes options de connectivité, telles que les fiches de 4 mm, les connecteurs à broches et les broches à souder sont disponibles pour couvrir tous les types de scénarios d'application.

Le R&S®CMWrun offre des vitesses de contrôle et d'affichage librement sélectionnables (après décimation) de 10 / 100 / 1 000 éch./s et jusqu'à 50 kéch./s, ainsi qu'une fonction auto zoom pour les intervalles de temps courts. Des événements de déclenchement de signalisation peuvent être utilisés pour augmenter la fréquence d'échantillonnage du moniteur.

Téléchargements: R&S®RT-ZVCxx Multi-Channel Power Probe - Fiche technique

Les mesures de durée de vie de la batterie et le test du débit IP sont disponibles dans les packs R&S®CMWrun spécifiques à la norme suivants :

  • R&S®CMW-KT053 : pour WCDMA/HSPA et GSM/(E)GPRS
  • R&S®CMW-KT054 : pour TD-SCDMA
  • R&S®CMW-KT055 : pour LTE/LTE-A (FDD/TDD)
  • R&S®CMW-KT057 : pour WiFi/Bluetooth®
  • R&S®CMW-KT058 : pour CDMA2000®, 1xRTT/1xEV-DO

L'option suivante est obligatoire :

  • R&S®CMW-KT051 : ajoute les services E2E, FTP/iPerf et contrôle l'unité d'application de données (DAU) R&S®CMW500 et contrôle à distance la sonde de puissance multicanal R&S®RT‑ZVC02/R&S®RT‑ZVC04

D'un seul coup d’œil

R&S®CMWrun : concept, caractéristiques, interfaces et applications

En matière de tests d'équipements utilisateur (UE, User Equipment), le R&S®CMW500 est actuellement la plate-forme multinorme dominante la plus répandue. Elle est aussi bien utilisée par les opérateurs de réseaux que par les laboratoires de test, et les fabricants de combinés et de jeux de puces. Le logiciel d'automatisation R&S®CMWrun satisfait à toutes les exigences de l'exécution de séquences de test par commande à distance sur le R&S®CMW500, et ce en termes de R&D, d'assurance qualité, de production et de service, tant pour les équipements sans fil d'aujourd'hui que pour ceux de demain.

Le moteur du logiciel repose sur l'exécution de DLL de test, présentées sous forme d'assemblages enfichables (de type plug-in). Cette architecture facilite et simplifie la configuration des séquences de test, sans nécessiter aucune connaissance spécifique de la programmation relative au contrôle à distance de l'instrument. Elle offre, en outre, une totale flexibilité pour la configuration des paramètres et des limites des éléments de test que fournissent les options spécifiques des différentes normes intégrées à l'offre logicielle R&S®CMWrun.

L'interface utilisateur graphique (IUG) intuitive simplifie les tests des appareils sans fil à des fins de conformité avec les protocoles 3GPP, et ce pour les différentes technologies.

Les applications sont diverses. Par exemple, combinés à des tests de l'expérience utilisateur, des marqueurs synchronisés permettent de visualiser d'un coup d’œil le débit IP ainsi que la consommation de courant. Pendant l'analyse, des marqueurs d'événement aident l'utilisateur à optimiser le débit IP et l'autonomie de la batterie.

À la fin du test, un rapport de test facile à compulser est généré : il contient les limites, les résultats de test et un verdict. Le rapport est disponible au format csv, txt, xml ou pdf.

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