R&S®CMWrun – 배터리 수명 측정 솔루션

T&M 솔루션

IoT(Internet of Things, 사물인터넷)가 보편화되고 10년 이상 지속되는 배터리가 필요한 분야가 증가함에 따라 배터리 수명 테스트의 중요성이 더욱 커지고 있습니다. 또한 점점 더 많은 앱이 실행되고 있는 스마트폰의 경우 전력 소비를 줄이는 최신 기능을 테스트하는 것이 중요합니다. 최신 Release(12 및 13)에서 초저전력의 새로운 IoT 요구 사항이 지정됨에 따라 3GPP 표준화 기구는 최근 전력 소비를 최대한 줄이기 위해 다양한 IoT UE 카테고리의 PSM(Power Save Mode), eDRX(enhanced DRX) 및 cDRX와 같은 기능을 정의했습니다.

이러한 기능의 전력 소비 감소 성능은 통제된 에뮬레이션 네트워크 환경에서만 테스트 및 분석할 수 있습니다. R&S^®CMWrun은 잘 알려진 R&S^®CMW500을 기반으로 현실적이면서 통제된 조건 하에서 이러한 테스트를 수행하는 데 적합한 솔루션입니다. R&S^®CMWrun CMW-KT051은 매우 높은 샘플 레이트로 R&S^®RT-ZVC02A/R&S^®RT-ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징)에서 샘플을 수집하고 전류와 전압을 표시하거나 시간의 경과에 따라 계산된 순시 전력(와트)을 표시합니다.

특정 시그널링 트리거 이벤트(예: LTE attach, 연결, 유휴 시그널링 상태 또는 IMS 등록)가 구현되어 있어 더 자세한 정보(예: 추가 샘플)를 제공합니다. 이러한 이벤트는 전력 소비 다이어그램에 시간 상관 관계와 함께 표시됩니다. 전력 소비 다이어그램은 또한 IP 트래픽 분석(R&S^®CMW-KM051)을 사용하여 IP 수준에서 이벤트와의 상관 관계를 표시하여 스마트폰 또는 기타 무선 기기의 배터리 수명에 영향을 미치는 앱 또는 IP 흐름을 나타냅니다.

R&S ^® RT-ZVC02A/R&S^®RT-ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징)와 R&S^®CMWrun을 사용하면 IoT에서 소비하는 전력 또는 자체 배터리, A/C 전원 어댑터 또는 USB 연결로 전원을 공급받는 M2M 기기를 모니터링할 수 있습니다(실제 시나리오에서). 스마트폰은 단순한 더미 배터리가 아닌 자체 배터리를 사용합니다. 여러 채널을 모니터링하고 보드에서 해당 부분이 소비하는 전력을 비교할 수 있습니다. 예를 들어 실제 시그널링 시나리오에서 애플리케이션 프로세서, RF 전력 단계 또는 개별 부품이 총 소비 전력에 기여하는 부분을 비교할 수 있습니다. R&S^®CMW500을 제어하는 R&S®CMWrun 셋업과 R&S^®RT‑ZVC02A/R&S^®RT‑ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징)는 R&D, 성능, Regression 시험 또는 사업자 인증 테스트를 위한 시그널링 또는 비시그널링 시나리오에서 자동차 산업, RF 구성요소에서 사용되는 IoT 기기, M2M 애플리케이션, 무선 모듈의 모든 전력 테스트 요구 사항을 지원합니다.

R&S®RT‑ZVC02A/ R&S®RT-ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징 지원)를 이용한 배터리 수명 테스트

배터리 수명 측정에 대한 최신 사양은 시간의 경과에 따른 전류 모니터링뿐만 아니라 높은 샘플링 레이트에서의 순간 전력 계산을 포함한 전압 모니터링까지 요구합니다. 이러한 테스트 요구 사항을 충족하기 위해서는 실제 사용 사례, 즉, 실제 배터리 또는 USB 인터페이스 또는 AC 어댑터에서 전원을 공급하는 경우를 기반으로 기기가 소모하는 전력을 측정할 수 있어야 합니다.

R&S®RT‑ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징 포함)는 이러한 사용 사례를 정밀하게 지원하도록 설계되었으며, 최대 2개(R&S®RT-ZVC02A) 또는 4개(R&S®RT-ZVC04A)의 전압 및 전류 채널을 제공합니다.

각 전력 측정 그룹은 18비트 A/D 분해능 및 5 Msample/s 샘플링 레이트의 전압계 및 전류계로 구성되어 있습니다. 각 그룹에 내장된 체배기 기능은 5 Msample/s 레이트로 전류 및 전압 샘플을 동시에 샘플 단위로 체배합니다. 내부 데시메이션 단위는 100, 1000 또는 10,000개 이상의 샘플을 평균화하여 소비 전력을 누적합니다. 이 경우 매우 짧은 전력 소비 피크도 캡처하는 동시에 데이터 전송 속도를 PC가 처리할 수 있는 수준으로 낮출 수 있습니다. R&S®CMWrun은 이 데이터를 기준으로 배터리 수명을 추정하고 전류, 전압, 순간 전력과 같은 모든 전력 그룹 계측치를 이벤트 그래프에 표시합니다.

R&S®RT-ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A Multi-Channel Power Probe의 전류계에는 해당 계측 범위에 선택할 수 있는 내부 션트가 장착되어 있습니다. 또한 DUT에 구성하여 직접 장착하는 외부 션트를 기준으로 전류를 측정할 수 있습니다. 이 경우 이 참조 외부 션트에서의 전압 강하를 기준으로 전류가 계산되며, 내부 전류계는 고임피던스 전압계가 되어 높은 전류로 인한 연결 케이블의 손실을 효과적으로 방지합니다.

내부 또는 외부 션트를 이용한 전류 측정의 오토레인징 모드도 사용할 수 있습니다. 전류 판독값을 기준으로 스케일을 자동으로 변경하여 최고의 전류 측정 정밀도를 보장합니다. 오토레인징 기능을 사용하면 최대 50 ksample/s의 데이터 레이트에서 전류, 전압, 전력을 원활히 측정할 수 있습니다.

모든 종류의 애플리케이션 시나리오를 지원하기 위해 4 mm 플러그, 핀 커넥터, 납땜 핀과 같은 다양한 연결 옵션이 제공됩니다.

아래의 각 표준별 R&S^®CMWrun 패키지에서 배터리 수명 측정 및 IP 처리량 테스트를 사용할 수 있습니다.

• R&S^®CMW-KT053: WCDMA/HSPA 및 GSM/(E)GPRS용
• R&S^®CMW-KT054: TD-SCDMA용
• R&S^®CMW-KT055: LTE/LTE-A (FDD/TDD)용
• R&S^®CMW-KT057: WLAN/Bluetooth^®용
• R&S^®CMW-KT058: CDMA2000^®, 1xRTT/1xEV-DO용

다음 옵션은 필수입니다.

• R&S^®CMW-KT051: E2E 서비스 FTP/iPerf 추가, R&S^®CMW500 DAU(Data Application Unit) 제어, R&S^®RT‑ZVC02A/R&S^®RT‑ZVC04A Multi-Channel Power Probe(오토레인징 포함) 원격 제어

R&S®CMWrun 개요

R&S^®CMW Platform용 자동화 툴

오늘날 R&S^®CMW는 이동통신 단말 테스트를 위한 가장 뛰어나고 보편화된 다표준 플랫폼입니다. 네트워크 사업자, 테스트 하우스, 핸드셋 공급업체, 칩셋 제조업체 모두 이 툴을 사용하고 있습니다. R&S^®CMWrun 자동화 소프트웨어는 현재 및 미래 무선 기기와 관련된 R&D, 품질 보증, 생산 및 서비스에서 R&S^®CMW에 대해 원격 제어 테스트 시퀀스를 실행하기 위한 모든 요구 사항을 충족합니다.

소프트웨어 엔진은 테스트 DLL(플러그인 어셈블리) 실행을 기반으로 합니다. 이 아키텍처에서는 기기의 원격 제어 방법에 대한 구체적 프로그래밍 지식 없이 테스트 시퀀스를 쉽고 간단하게 구성할 수 있습니다. 또한 표준별 R&S^®CMWrun 패키지 옵션에 제공된 테스트 항목의 파라미터와 한계(Limit)값도 매우 유연한 구성이 가능합니다.

직관적이며 간편한 사용

직관적 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 무선 기기가 다양한 기술의 3GPP 프로토콜을 준수하는지 여부를 간단하게 테스트할 수 있습니다.

애플리케이션은 다양합니다. 예를 들어 결합 사용자 환경 테스트에서 동기화된 마커는 IP 처리량과 전류 소모량을 한눈에 보여줍니다. 분석 중에는 이벤트 마커를 사용하여 IP 처리량과 배터리 사용 시간을 최적화할 수 있습니다. 테스트를 마치면 한계값, 테스트 결과, Pass/Fail 판정이 포함된 테스트 리포트가 생성됩니다. 리포트는 csv, txt, xml, pdf 형식으로 저장할 수 있습니다.

주요 사항

• R&S^®CMW 제품군에서 지원하는 모든 표준에 대한 멀티테크놀로지 솔루션
• 고급 사용자 경험 테스트 시나리오에 바로 사용 가능한 솔루션
• 프로그래밍이나 코드 컴파일 없이 GUI만으로 작업
• 테스트 생성, 파라미터화, 실행 및 분석을 하나의 도구로 수행
• 전체 테스트 스크립트 및 DUT 자동화(R&S^®CMWrun 자체 ADB/iPerf/FTP용 Android 앱)
• LAN, GPIB 인터페이스 또는 USB를 통한 SCPI 원격 제어용 애플리케이션
• 테스트 시나리오 예제 포함