Sigfox에 연결할 준비가 되셨습니까?

목표

Sigfox 무선 기술은 센서 네트워크용으로 설계된 기술 중 가장 중요한 LPWAN(Low-Power Wide Area Network) 기술 중 하나입니다. 이 기술은 매우 적은 양의 업링크 데이터 용량만 필요합니다. Sigfox는 주파수 호핑 및 프레임 반복과 결합하여 간섭 시 복구 가능한 UNB(Ultra Narrowband) 기술입니다.

성능과 상호 호환성을 극대화하기 위해 필요한 Sigfox 인증 및 규정 적합성 인증을 적용하기 전 몇 가지 필수 RF 매개변수를 테스트하는 것이 좋습니다. 이를 통해 시간과 비용을 절감하고 최고의 고객 경험을 달성할 수 있습니다. 일반적으로 송신 출력, 스펙트럼 및 주파수 편이, 수신기 감도를 측정합니다.

로데슈바르즈 솔루션

초소형 로데슈바르즈 테스트 솔루션은 주요 무선 통신 표준을 모두 지원합니다. Sigfox 기기에서 필수 RF 테스트를 효율성으로 수행하기 위한 테스트 셋업은 일반적으로 R&S®FPL1003 Spectrum Analyzer, R&S®SMBV100B Vector Signal Generator, DUT에서 Sigfox 테스트 라이브러리를 사용하여 DUT(Device under Test)를 제어할 수 있는 소프트웨어 툴로 구성됩니다. 추가 시퀀서 소프트웨어를 사용하면 모든 테스트 시퀀스를 자동으로 실행할 수 있습니다.

송신 측정

스펙트럼 측정을 수행하려면 소프트웨어 툴을 사용하여 Sigfox DUT를 주기적으로 트리거링해야 합니다. DUT는 송신된 각각의 트리거에 세가지 주파수에서 세가지 순차 프레임으로 응답합니다. Sigfox 라이브러리에서 지원하는 DUT의 테스트 모드를 사용하는 것이 더욱 편리합니다. 이 경우 예를 들어 전용 채널에서 테스트 프레임을 주기적으로 전송할 수 있습니다.

스펙트로그램(다음 페이지의 테스트 셋업 다이어그램 참조)에 테스트 결과가 시각적으로 표시되어 주파수, 시간, 전력 도메인 정보를 보여줍니다. 가로 위치와 마커 값을 사용하여 송신 주파수와 각 프레임의 전력을 확인하십시오. 각 블록의 세로 위치는 송신된 Sigfox 프레임의 시간 관계를 나타냅니다. 스펙트로그램의 각 컬러는 호핑 프레임과 송신된 각 프레임의 방사 전력을 식별합니다.

Sigfox 기기는 지역별 규제 요건에 따라 사전 정의된 스펙트럼 마스크 내에서 송신해야 합니다. R&S®FPL1003 Spectrum Analyzer에서 사용자 정의 한도 라인을 설정하여 이러한 테스트를 쉽게 수행할 수 있습니다.

위상 및 주파수 오류는 Sigfox 트랜스미터의 기타 주요 매개변수입니다. R&S®VSE Vector Signal Explorer Software는 Sigfox 신호를 복조하고 위상 오류, 캐리어 주파수 오류와 같은 관련 매개변수를 분석합니다. 이 목적을 위해 표준 PC에서 실행되는 R&S®VSE 소프트웨어는 연결된 R&S®FPL1003에서 복조에 필요한 I/Q 데이터를 캡처합니다.

수신 측정

Sigfox는 기기와의 다운링크 통신을 위해 2GFSK 변조를 사용합니다. 일반적으로 매우 짧은 시간 동안만 기기 통신이 가능합니다(예: 네트워크로 메시지를 전송한 후 기기가 수신기를 켤 때).

Sigfox는 매우 높은 커버리지 요구사항을 충족하기 위해 기기에 –126 dBm 미만의 수신기 감도를 지정합니다. R&S®SMBV100B는 내부 실시간 Baseband 발생 기능을 사용하여 정의된 출력(예: –125 dBm)에서 특정 수의 Sigfox 테스트 메시지를 발생합니다. 기기에서 실행되는 테스트 프로그램은 패킷 에러율을 확인할 수 있습니다. Sigfox 요구사항을 충족하려면 기기가 –126 dBm 출력 레벨에서 1000 프레임 중 900 프레임 이상(PER ≤ 10%)을 성공적으로 수신해야 합니다.

요약

Sigfox와 같은 LPWAN 기술을 사용하는 IoT 기기의 RF 성능은 필수 인증을 통과하는 데 중요합니다. 또한 IoT 솔루션의 안정성에 중대한 영향을 미칩니다. 설계 단계에서 Sigfox 기기의 RF 성능을 검증 및 최적화하는 것이 좋습니다. 상용 로데슈바르즈 신호 발생기와 신호 및 스펙트럼 분석기로 쉽고 간단하게 측정할 수 있습니다. 모든 주요 무선 통신 표준를 지원하고 업그레이드가 가능하므로, 미래에도 이러한 테스트 기기를 활용할 수 있습니다.