Test delle prestazioni automobilistiche con R&S®CMWcards

Attività da eseguire

Un’unità di controllo telematico (TCU) è un sistema elettronico integrato che abilita la tracciatura di veicoli. Sta diventando rapidamente un componente critico delle architetture dei veicoli moderni. Una TCU integra la tecnologia per il posizionamento, le comunicazioni mobili (fra cui 2G, 3G, LTE o 5G) e le tecnologia di comunicazione non cellulare (ad es. Bluetooth®, WLAN), oltre alle capacità di elaborazione.

Una connessione mobile affidabile è essenziale per offrire un’eccellente esperienza agli utenti anche in condizioni molto impegnative di propagazione dei canali radio e di scenari applicativi stressanti.

Uno scenario come la TCU che comunica in condizioni di propagazione affette da notevole fading, ad esempio, può comportare un'interruzione temporanea delle comunicazioni, a causa della forte caduta nel rapporto segnale/rumore del canale.

Si prenda ad esempio il caso di un’auto che esegue un aggiornamento firmware mentre si sposta in un’area urbana in cui il dispositivo riceve un segnale distorto. A causa del fading multicammino, degli effetti Doppler, ecc., la procedura soffre immediatamente il degrado dei servizi di trasmissione dati. Ciò porta direttamente a un’esperienza utente insoddisfacente.

L’utilizzo di più tecnologie radio nella TCU del veicolo significa dover affrontare una maggiore probabilità di interferenza. I collegamenti LTE, Bluetooth® e WLAN possono lavorare simultaneamente nella banda dei 2,4 GHz. È un argomento importante della coesistenza assicurare che tali moduli radio non interferiscano reciprocamente.

Per mitigare l’effetto di fading, è necessario aumentare la capacità di coesistenza della radio e migliorare le prestazioni della TCU. Devono essere svolti test estesi durante la fase di progettazione del prodotto per assicurare le corrette prestazioni del dispositivo, il che si può ottenere solo con una buona progettazione dell’hardware che includa il frontend RF, un ricevitore resiliente agli errori e implementazioni moderne e robuste dei sistemi di elaborazione dei segnali digitali.

Soluzione Rohde & Schwarz

R&S®CMWcards è uno strumento per la creazione di script di test grafici disponibile nel tester di comunicazioni radio in banda larga R&S®CMW500 e che non richiede alcuna precedente conoscenza di programmazione per essere utilizzato. È possibile creare vari script di test dei segnali impostando semplicemente un gruppo di schede. In combinazione con un canale di propagazione radio configurabile con diversi profili di fading, è possibile utilizzare gli script di test per valutare le prestazioni del dispositivo. Ciascuna scheda è composta da una procedura di protocollo predefinita, tuttavia offre anche la flessibilità necessaria per consentire all’utente di regolare i parametri di segnalazione. La funzionalità incorporata di controllo degli errori di ciascuna scheda assicura la conformità dei flussi di segnalazione.

R&S®CMWcards offre un ambiente di test riproducibile e deterministico in cui è possibile combinare facilmente gli scenari di test.

Applicazione

Lo script di test di esempio descritto in seguito mostra come verificare l’impatto del fading sul dispositivo che si sposta in modalità connessa. L’intero script di test funziona come segue:

• Impostare due celle LTE (scheda macro di impostazione delle celle LTE), attivare le celle (attivare la scheda macro delle celle LTE) e configurare la potenza della cella (configurare la scheda macro di potenza della cella) in modo che la potenza della cella 1 sia maggiore di quella della cella 2
• Il dispositivo in prova (DUT) si avvia ed esegue la registrazione sulla scheda di registrazione delle celle LTE
• Eseguire la procedura di riconfigurazione della connessione RRC per aggiornare il DUT con l’impostazione della velocità effettiva della cella attiva 1
• Avviare la verifica della trasmissione dati utilizzando Iperf (avviare scheda di servizi dati IP)
• Attivare il canale affetto da fading (attivare la scheda di fading) con profili di fading configurabili e verificare l’impatto della velocità effettiva della trasmissione dati dovuto al fading
• Aumentare il livello di potenza della cella 2 e ridurre le potenza della cella 1 (scheda macro di modifica della potenza della cella)
• Passaggio dalla cella LTE 1 alla cella 2
• Eseguire la procedura di riconfigurazione della connessione RRC per aggiornare il DUT con l’impostazione della velocità effettiva della cella attiva 1
• Arrestare la verifica della trasmissione dei dati (arrestare la scheda di servizio dati IP)
• Il DUT si stacca e lo script rilascia le celle LTE

R&S®CMWcards è un’applicazione software facile da usare che aiuta a confrontare le prestazioni dei prodotti generando vari script di test assieme a condizioni difficili dei canali radio.

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