무선 복사(Radiated) 신호 상호간섭 시험

수동 무선 신호 상호간섭 시험 및 자동화 시험의 단계별 가이드

2020년 말, 면허 대역 및 비면허 주파수 대역을 이용하여 작동하는 IoT(사물 인터넷) 제품의 수는 전 세계적으로 200억 대를 넘었습니다. 더욱 스마트하고 연결된 방식을 선호하는 사람들이 증가함에 따라 앞으로는 이와 같은 성장세가 꾸준히 유지될 것입니다. 이에 따라 RF 환경은 현재보다 더욱 복잡해지고 해결하기 어려운 문제가 늘어날 것입니다. 로데슈바르즈는 RF 스펙트럼의 복잡성을 이해할 수 있도록 2021년 여러 위치에서 다른 시간대에 RF 스펙트럼 활동을 관찰한 내용을 기술한 백서를 발간했습니다. 위치는 인구 밀도와 해당 위치에서 확인된 RF 송신기의 수 및 해당 주파수를 기준으로 선택되었습니다. 또한, 대부분의 IoT 장치가 비면허 대역을 활용하기 때문에 ISM 대역은 평균적으로 채널 이용률이 높다는 결론을 내렸습니다. 백서는 무선 신호 상호공존 시험을 수행하는 시험 조건에 기기가 작동하는 RF 환경의 반영을 권장합니다. 그렇지 않을 경우 RF 성능의 특성분석은 현실 세계에 존재하지 않은 이상적 사례만 반영하게 됩니다. 모든 기기들을 현실 세계에서 테스트하는 것은 불가능하기 때문에 실제 환경을 최대한 반영할 수 있도록 관련 테스트 방법론을 구상해야 합니다.

이를 통해 RF 기기의 수신기가 다른 RF 조건에서 동작하는 방식을 더욱 면밀히 이해할 수 있습니다. 또한, 주파수 대역 문제가 더욱 복잡해질 것으로 예상되는 미래에 기기의 동작을 이해할 수 있도록 측정을 수행하는 것이 좋습니다. 그러므로 RF 수신기가 대역 내 및 대역 외 간섭 신호를 처리하는 역량을 철저히 특성분석하는 것도 큰 의미가 있습니다.

무선 신호 상호간섭 성능에 대한 규제당국의 컴플라이언스 요구사항 측면에서 ANSI C63.27은 기기에 대한 상호간섭 테스트 수행 방법에 대한 지침을 규정한 유일한 테스트 표준입니다. 테스트 복잡도는 수많은 간섭 신호로 인해 장애가 발생할 경우 사용자 건강에 미치는 위험을 기준으로 합니다. 이 표준에는 또한 테스트 셋업, 측정 환경, 간섭 신호 유형 및 전략, KPI(핵심 성과 지표)를 이용한 물리 계층의 성능 품질 측정 파라미터, 엔드-투-엔드 FWP(Functional Wireless Performance)에 대한 애플리케이션 계층 파라미터와 관련된 기기 제조업체 지침이 나와 있습니다.

본 애플리케이션 노트는 테스트 셋업, 측정 파라미터, 간섭 신호와 관련하여 ANSI C63.27-2021 버전에 나와 있는 지침을 따릅니다. 여기에서는 PER, ping 지연시간, 데이터 처리량 측면에서 기기 성능을 모니터링하기 위해 필요 신호 및 불요 간섭 신호를 발생하고 측정을 수행하기 위해 R&S의 표준화된 테스트 기기를 구성하는 방법에 대해 자세히 설명합니다.

본 애플리케이션 노트는 전도(Conducted) 및 복사(Radiated) 방법론을 이용하여 측정을 수행하는 방법을 단계적으로 안내합니다. 본 문서에서는 수동 및 자동 기기 구성 방식에 대해 설명합니다.

python 스크립팅 언어를 이용한 자동화 스크립트가 작성되어 있으며 본 애플리케이션 노트와 함께 무료로 다운로드할 수 있습니다. 스크립트 실행에 필요한 공식 R&S python 패키지는 PYPI 데이터베이스에서 다운로드할 수 있습니다.