基于NB-IoT技术的物联网设备在设计和生产过程中同样会遇到诸多挑战.doc
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1、基于NB-IoT技术的物联网设备在设计和生产过程中同样会遇到诸多挑战2017年被视为物联网商用元年。窄带物联网标准正式冻结,国内运营商重点布局以及设备制造商的强力推动自此,物联网规模化商用迈入了快车道。然而,与传统的智能手机类似,基于NB-IoT技术的物联网设备在设计和生产过程中同样会遇到诸多挑战,有些是类似的,而有些却不同。Keysight提供优良的测试工具,让“攻城狮”在实验室中就能模拟实际场景并进行精确且可重复的测量,完成一个又一个的Mission Impossible:可靠性扩展覆盖-物联网设备需能够连续工作数年-数量庞大,环境多样,安装维护成本高-比传统的其他蜂窝技术(如GPRS)高
2、出20dB-覆盖半径约是传统蜂窝技术的的 4 倍-设备可能位于非常偏远的地区或者复杂的环境下功率消耗认证测试-多数情况下,设备不能接入交流供电而必须使用电池进行供电-终端不易更新,设备需维持高达数年的使用寿命-工作于授权频段,且由运营商来完成商用网络部署-NB-IOT与现网共存,并需具备一定的互操作性-很可能出现类似蜂窝市场的软认证机制看起来,物联网工程师们要操的心真不少!工欲利其事,必先利其器!Keysight全套IoT测试方案今天让你一次了解透彻!1、NB-IoT数据传输(功能)测试NB-IoT相比于其他非蜂窝的LPWA物联网技术,很大的一个不同点在于它工作在授权频段上,而且所有的广域网络
3、由运营商进行部署和维护。这将使得整个频谱环境更加单纯,没有过多的干扰。而且通过运营商的运营,整个通信系统具有运营商级的安全性,而终端侧在应用时也更加简单。为了在实际部署之前了解NB-IoT终端是否能与基站进行正常的通信以及工作,工程师有必要在产品实际部署之前对其功能进行有效的验证。Keysight的UXM基站模拟器,可以在单个测试仪器中有效地集成大量测量和仿真功能,并可以进行产品的呼叫建立、网络设置以及BLER测试,从而可以通过更加简单的设置来加快验证过程。对于NB-IoT的模块的覆盖扩展,可以完成包括极端覆盖下的灵敏度测试,在低信噪比下的同步性能,阻塞及互调测试等,同时可以模拟不同环境下的通
4、信性能,了解产品在各种衰落信道的下的特性。2、功耗和电池寿命测试由于多数物联网应用都由于地理位置或成本原因,存在终端不易更新的问题,因此长效工作是物联网模块推广的关键,某些场合甚至需要10年以上。因而功耗是物联网终端或模块最基础也是最重要的指标。 功耗分析测试NB-IoT的功耗测试,通常分为低功耗功能测试以及低功耗性能测试。对于低功耗功能测试,工程师需要确定自己的产品可以与基站进行正常通信,并按照设定的规则进入到PSM或eDRX等工作模式;对于低功耗性能测试,工程师需要知道设备在每种工作模式以及切换过程中的实际功耗,来评估NB-IoT在实际工作场景下的使用寿命;因此在进行模块的功耗测试时,需要
5、一个完全可控,替代实际网络的设备,同时能够对各种状态下的功耗进行评估和调试。Keysight的NB-IoT低功耗测试系统已经被多家运营商用于低功耗评估和相应测试标准的制定。测试实验室以及一些开放实验室,也深以为此方案的便捷和全能。Keysight NB-IoT低功耗测试方案 子电路、芯片、器件的功耗分析方案不单单是NB-IoT,物联网处理芯片 MCU/ECU、BLE/WIFI/Zigee 无线模块完成一个数据处理或传输的时间大概就持续几个ms。在这个时间段内包括一系列的动作和协议,如从休眠模式唤醒,数据预处理、数据装载、数据发射、数据接收、动作完成后再次回到低功耗模式等。对于芯片/模块研发设计
6、工程师来说,如何快速、精确的获得每个动作时功耗此被称为“ 功耗特征提取” 。Keysight的CX3300 电流波形分析仪是业绩首款高带宽、低功耗分析的仪表,能够提供低至150pA的电流量测,1GSa/s的采样率和200MHz的电流测试带宽,提供14/16bit垂直分辨率以及256M存储深度,并能够让“攻城狮”小伙伴们“一键式”提取功耗特征。真实工况下的电池容量和电池自放电测量物联网产品宣传“10年不换电池”,除了要求产品本身的低功耗特性,还要求电池本身自放电非常小。另外,新能源汽车的动力电池通常是由数百、甚至上千个电芯组合而成。同一个电池内所有电芯有严格的一致性要求,保证新电池内电芯的均衡,
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