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嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2020-10-17 15:11
我們生活在一個(gè)幻想與現(xiàn)實(shí)輝映、科技與人文交織、個(gè)體與整體相融、隱私與透明平衡的空間里。在萬物互聯(lián)的世界,一切趨向足夠出色,且性能完美的可穿戴設(shè)備,已然一步步實(shí)現(xiàn)在我們的身邊。
可穿戴設(shè)備通常被定義為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最直接的落地應(yīng)用之一,隨著創(chuàng)新技術(shù)的不斷發(fā)展,可穿戴設(shè)備的形態(tài)日趨多樣化,帶動(dòng)了整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的商業(yè)化延伸,而低功耗藍(lán)牙(BLE)又是可穿戴設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的無線連接技術(shù)。過去十年間,相關(guān)用例從連接電腦外圍設(shè)備擴(kuò)展到與可穿戴設(shè)備進(jìn)行全面通信和更多其他應(yīng)用。最新版 Bluetooth®規(guī)范(5.0、5.1、5.2)進(jìn)一步涵蓋了 IoT 領(lǐng)域的更多應(yīng)用。
相較經(jīng)典藍(lán)牙,BLE在保持同等通信范圍的同時(shí),顯著降低功耗和成本,是將不同傳感器、外圍設(shè)備和控制設(shè)備連接在一起的理想選擇。從智能家居、智慧城市、智能工業(yè)等領(lǐng)域,BLE給人類提供了一個(gè)無限可能的智能生活場(chǎng)景,在我們身邊曾經(jīng)簡(jiǎn)樸、分割的一切,現(xiàn)在都開始連接,并且變得智能。
無可否認(rèn),在低功耗藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展和推動(dòng)下,"人機(jī)交互",甚至"人機(jī)共生"將成為我們當(dāng)下和未來生活的常態(tài)。
由于低功耗藍(lán)牙智能設(shè)備越發(fā)強(qiáng)調(diào)外形緊湊小巧與高集成度,對(duì)其測(cè)試測(cè)量的方法也因此有了更高的標(biāo)準(zhǔn),而空口測(cè)試 (OTA)當(dāng)仁不讓的將獲得更多的關(guān)注。但為了優(yōu)化測(cè)試程序,所有方法優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)才是最佳選擇。
藍(lán)牙聯(lián)盟 (Bluetooth SIG) 通過認(rèn)證流程的各種測(cè)試用例確保設(shè)備具備協(xié)同工作的能力,以及在其交換中具有合格的質(zhì)量和性能,完成聲明后方可獲得藍(lán)牙標(biāo)簽進(jìn)入市場(chǎng)。
讓我們先來先來認(rèn)識(shí)一下針對(duì)低功耗藍(lán)牙的幾種測(cè)試方法:
直接測(cè)試模式
直接測(cè)試模式(DTM-Direct Test Mode)是一種用于低功耗藍(lán)牙射頻性能測(cè)試的模式,也是藍(lán)牙核心規(guī)范的一部分,任何符合藍(lán)牙核心規(guī)范的芯片都能進(jìn)行DTM測(cè)試。
DTM通過測(cè)試儀器直接連接藍(lán)牙設(shè)備控制接口,執(zhí)行測(cè)試項(xiàng)目,自動(dòng)完成和藍(lán)牙模塊之間的交互命令和藍(lán)牙參數(shù)設(shè)定, DTM可以用于研發(fā)、預(yù)認(rèn)證和一致性生產(chǎn)之中,是目前符合BlueSig 規(guī)范的藍(lán)牙低功耗測(cè)試方法。但是缺陷也十分明顯,DTM方法需要額外的控制線通過HCI或UART協(xié)議對(duì)藍(lán)牙待測(cè)件進(jìn)行測(cè)試,這增加了額外的復(fù)雜度,特別對(duì)于需要測(cè)試不同芯片的實(shí)驗(yàn)室來講,是很痛苦的。并且不同芯片對(duì)于DTM的開放程度也不一樣,這樣使得業(yè)界迫切需要新的方法來改善低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品測(cè)試的方法。
廣播測(cè)試模式
市場(chǎng)上的一些低功耗藍(lán)牙設(shè)備體積很小,如果要進(jìn)行DTM測(cè)試需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行破壞,而且部分低價(jià)值產(chǎn)品也不會(huì)預(yù)留測(cè)試接口。比如有些智能手環(huán)和移動(dòng)標(biāo)簽,R&S®CMW因此提供了廣播模式下的射頻測(cè)試方法。即在正常運(yùn)行條件下,通過R&S®CMW對(duì)藍(lán)牙設(shè)備在3個(gè)廣播信道上發(fā)射和偵聽的高、中、低信道進(jìn)行偵聽和響應(yīng),進(jìn)行發(fā)射和接收測(cè)量,并確定誤包率 (PER) 和靈敏度級(jí)別。
廣播測(cè)試模式的優(yōu)勢(shì)在于,所有低功耗藍(lán)牙設(shè)備都可以進(jìn)行測(cè)試,無需額外的產(chǎn)品配置和線纜連接。但該模式只允許基于任意廣播數(shù)據(jù)包對(duì)三個(gè)廣播信道進(jìn)行測(cè)試,并且測(cè)試時(shí)間無法控制,完全取決于待測(cè)件的信號(hào)廣播周期,因此僅適用于產(chǎn)品的生產(chǎn)測(cè)試、質(zhì)量檢驗(yàn)和整機(jī)性能的快速功能測(cè)試。
基于連接模式的測(cè)試
對(duì)于暗室測(cè)試和簡(jiǎn)單功能測(cè)試而言,通過DUT 和綜測(cè)儀采用真實(shí)連接進(jìn)行測(cè)試,是最簡(jiǎn)潔的解決方案,此方法不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行任何特定修改或配置。在射頻測(cè)試中,測(cè)試儀作為主設(shè)備,設(shè)置一個(gè)與被測(cè)設(shè)備的連接,使用預(yù)定義的控制命令來測(cè)試藍(lán)牙設(shè)備,測(cè)試儀可在所有數(shù)據(jù)信道上完成環(huán)路測(cè)試。
但這種模式的缺點(diǎn),是無法按照低功耗藍(lán)牙測(cè)試規(guī)范的要求,使用具有專用Payload長(zhǎng)度和特定Pattern的數(shù)據(jù)進(jìn)行射頻測(cè)試,也無法在廣播信道上進(jìn)行測(cè)試。
新的BLE測(cè)試模式
R&S®CMW不僅可以幫助用戶從以上三種BLE射頻測(cè)試模式中選擇匹配他們自己應(yīng)用的模式,同時(shí)還結(jié)合廣測(cè)試模式和已連接模式,開發(fā)出了用于射頻測(cè)試的新藍(lán)牙低功耗 OTA 測(cè)試解決方案。該方案解決了上述三種測(cè)試模式在測(cè)試低功耗藍(lán)牙設(shè)備時(shí),無法克服的困難。目前羅德與施瓦茨公司正在積極的推動(dòng)這種新的測(cè)試方法成為標(biāo)準(zhǔn)化的方法落地。
工欲善其事,必先利其器。R&S®CMW270/CMW500/CMW100 系列綜測(cè)儀提供最全面的藍(lán)牙測(cè)試方法,可以滿足各種不同待測(cè)件和測(cè)試需求,并且跟蹤最新的藍(lán)牙測(cè)試規(guī)范,提供自動(dòng)化測(cè)試工具,實(shí)現(xiàn)了從生產(chǎn)到研發(fā)到預(yù)認(rèn)證的交鑰匙方案。并且可以支持各個(gè)版本的功能特性,例如藍(lán)牙定位,經(jīng)典藍(lán)牙音頻以及最新的藍(lán)牙低功耗LC3編碼。
面向正在發(fā)展的藍(lán)牙技術(shù)測(cè)試
藍(lán)牙技術(shù)的新形式和新用例將持續(xù)涌現(xiàn)。過去幾年中,這項(xiàng)技術(shù)在數(shù)據(jù)速率和范圍方面有所改進(jìn),并引入測(cè)向、低功耗藍(lán)牙音頻傳輸原生支持以及功率控制等功能。這將快速推動(dòng)藍(lán)牙地標(biāo)信息、尋物、資產(chǎn)跟蹤和導(dǎo)航領(lǐng)域的發(fā)展,劍指高精度定位市場(chǎng)。
Bluetooth SIG 基于ABI Research 的最新預(yù)測(cè),以及其他分析機(jī)構(gòu)的洞察,2023年全球藍(lán)牙設(shè)備出貨量將達(dá)54億部,其中90%的藍(lán)牙設(shè)備將采用低功耗藍(lán)牙,而出貨設(shè)備中有三分之一將采用低功耗藍(lán)牙單模模塊。
技術(shù)的不斷發(fā)展要求開發(fā)并優(yōu)化相應(yīng)的測(cè)試與測(cè)量解決方案。與此同時(shí),支持藍(lán)牙的產(chǎn)品隊(duì)伍也在日益龐大,因此需要圍繞這些產(chǎn)品執(zhí)行大量測(cè)試。這也是我們?cè)谖磥砑ち业氖袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中搶得先機(jī),立于不敗之地的制勝法寶。

來源:電子工程專輯