世复检测

EN300328测试

EN300328 v1.8.2中自适应(adaptivity)项目的测试方法:
      EN300328v1.8.2中对自适应这一项目的测试方法和之前版本有了较大变化,以下对该项目的测试方法做一个说明。该项目只适用于可工作在自适应状态的设备。
1.EN300328测试条件
      测试时被测设备应该处于正常工作状态。
对于使用除FHSS之外的宽带调制设备,该测试在设备使用的信道中随机挑选两个信道进行。
对于FHSS设备,该测试在从调频信道中随机选取的三个信道上进行,该设备应该处于正常工作状态(跳频状态)
对于既可以工作在自适应状态和非自适应状态的设备,需要在测试钱确认该设备处于自适应状态。

2.EN300328测试设置

    测试设置图如上,可以看到其中用到的主要测试设备为一台频谱仪,两台信号发生器,其中一台信号发生器用于发射干扰信号(interferencesignal),另一台信号发生器用于发射阻塞信号(blocking signal)。此外还需要加上功分器、定向耦合器以及衰减器等配件用于注入信号和保护设备。

3. EN300328:干扰信号的要求
    干扰信号应为一个占空比为100%的有限带宽噪声信号。对于该信号的平坦度、带宽和功率谱密度采用如下步骤进行验证:
    将信号源与频谱仪连接,频谱仪设置如下:
    ·中心频率:与待测试信道频率相等
    ·频宽:两倍正常信道带宽
    ·RBW:约1%正常信道带宽
    ·VBW:3倍RBW
    ·扫描点数:频宽除以RBW后乘以2
    ·检波方式:峰值
    ·轨迹模式:平均
    ·平均次数:使信号稳定的足够次数
    ·扫描时间:自动
    干扰信号的99%带宽(包含99%能量的带宽)应该等于120%的被测物信道占据带宽,带宽内的最高和最低功率水平差值不超过4dB。

测量干扰信号的功率水平时频谱仪的设置如下:
    ·中心频率:与待测信道频率相等
    ·频宽:零
    ·RBW:1MHz
    ·VBW:3倍RBW
    ·滤波器:信道
    ·检波器:RMS
    ·轨迹模式:Clear Write
    ·扫描时间:1秒

4.EN300328测试标准,对自适应跳频设备的测试
       1)被测设备应该在测试时与其它设备连接。干扰信号源、阻塞信号源、频谱仪、被测设备和连接设备    如前测试设置图连接。频谱仪用来监测被测设备在干扰信号和阻塞信号作用下的传输。
调节被测设备在被测试跳频频率上的功率强度(按标准第4条中表3调整)
注意:对于非定向传输的设备(如某些广播设备)可以不要求与其它设备建立连接。
频谱仪设置如下:
    RBW:使用可使用的比前面测得的信道占用带宽稍低的RBW设定值
    滤波器:信道滤波器
    VBW:不小于RBW
    检波方式:RMS
    中心频率:等于被测试的跳频频率
    频宽:零
    扫描时间:大于被测设备的信道占用时间。如果信道占用时间是不连续的,扫描时间应该长到足够覆盖扩频后的信道占用时间
    轨迹模式:Clear Write
    触发模式:Video
 
2)将被测设备设置为传输时有足够高的载荷,使得传输时传输动作占比最少为30%。如果无法设置成    这样,那么被测设备需要设置为最大载荷。
对于驻留时间大于最大允许信道占用时间的系统,需要确认被测设备工作时使用最大的信道占用时间和最小的空闲时间。
3)施加干扰信号
    干扰信号如前定义,该信号频率中心点应该为被测试跳频频率。该信号功率谱密度(在被测设备处)应为标准4.3.1.7.2.2和4.3.1.7.3.2中规定的探测限值(detection threshold)。
4)确认设备对干扰信号的反应
     频谱仪应该被用来检测被测设备在所选定跳频频率中当干扰信号注入时的传输。这可能要求频谱仪被设置为以干扰信号开始为触发。使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a) 被测设备停止在目前被测试的工作信道上的传输(被测设备应该能在小于最大信道占用时间的时间内停止传输)。
    b) 除开短控制信令传输外,在规定的静默时期内该工作信道上再无后续传输。在这之后,被测设备可以重新开始再该信道上进行一个信道占用时间的传输,不过由于干扰信号仍然存在,因此被测设备进入另一个静默周期。在干扰信号存在的时间中,这种信号传输序列反复进行。(为确认被测设备没有在干扰信号存在的时间中恢复普通传输,监测时间应该不少于60秒。)
    c) 被测设备可以继续在干扰信号存在的情况下在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
    d) 被测设备也可以转入非自适应模式。
5)加入阻塞信号
    当干扰信号存在时,将一个100%占空比的连续波信号作为阻塞信号加入。该信号的频率和功率水平在4.3.2.11.3的表6中规定。
频谱仪应该用来监测被测设备在被选择的工作信道上的传输。这可能要求频谱仪设置为以阻塞信号开始为触发。
    使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a)被测设备在干扰信号和阻塞信号都存在的时候不在目前工作信道上恢复传输。(为确认这一点,监测时间需要长于60秒)
    b) 被测设备可以在干扰信号和阻塞信号都存在时在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
6) 移除干扰信号和阻塞信号
    在移除干扰信号和阻塞信号后,被测设备可以在该信道上开始正常传输,这一点需要进行确认。
7)2到6步需要在每个被测频率上重复。

5. EN300328测试标准:对有LBT同时不是用FHSS调制的自适应设备的测试
    1)被测设备应该在测试时与其它设备连接。干扰信号源、阻塞信号源、频谱仪、被测设备和连接设备如前测试设置图连接。频谱仪用来监测被测设备在干扰信号和阻塞信号作用下的传输。
在被测设备上将接收信号水平(对连接设备的期望信号)调整至标准第4条中表6水平。
注意:对于非定向传输的设备(如某些广播设备)可以不要求与其它设备建立连接。
频谱仪设置如下:
RBW:不小于占用信道带宽(如果频谱仪不支持这个设置,那么使用最大的RBW)
VBW:3倍RBW(如果频谱仪不支持这个设置,那么使用最大的RBW)
检波方式:RMS
中心频率:等于工作信道的中心频率
频宽:零
扫描时间:大于被测设备的最大信道占用时间。
轨迹模式:Clear Write
触发模式:Video
 
2)将被测设备设置为传输时有足够高的载荷,使得传输时传输动作占比最少为30%。如果无法设置成    这样,那么被测设备需要设置为最大载荷。
需要确认被测设备工作时使用最大的信道占用时间和最小的空闲时间。
3) 施加干扰信号
    干扰信号如前定义,该信号应在目前工作信道上加入。该信号功率谱密度(在被测设备处)应为标准4.3.2.6.3.2.2第5步或4.3.2.6.3.2.3第5步中规定的探测限值(detection threshold)。
4) 确认设备对干扰信号的反应
    频谱仪应该被用来检测被测设备在所选定跳频频率中当干扰信号注入时的传输。这可能要求频谱仪被设置为以干扰信号开始为触发。
使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a) 被测设备停止在目前被测试的工作信道上的传输(被测设备应该能在等于最大信道占用时间的时间内停止传输)。
    b) 除开短控制信令传输外,在干扰信号存在时应该没有后续传输。(为确认被测设备没有在干扰信号存在的时间中恢复普通传输,监测时间应该不少于60秒。)
    c) 被测设备可以继续在干扰信号存在的情况下在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
    d) 被测设备也可以转入非自适应模式。
5)加入阻塞信号
    当干扰信号存在时,将一个100%占空比的连续波信号作为阻塞信号加入。该信号的频率和功率水平在4.3.2.11.3的表6中规定。频谱仪应该用来监测被测设备在被选择的工作信道上的传输。这可能要求频谱仪设置为以阻塞信号开始为触发。
使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a) 被测设备在干扰信号和阻塞信号都存在的时候不在目前工作信道上恢复传输。(为确认这一点,监测时间需要长于60秒)
    b)被测设备可以在干扰信号和阻塞信号都存在时在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
6)移除干扰信号和阻塞信号
    在移除干扰信号和阻塞信号后,被测设备可以在该信道上开始正常传输,不过这一点并不做要求,而且也不用进行测试。
7)2到6步需要在每个被测频率上重复。

6.对无LBT同时不是用FHSS调制的自适应设备(如802.11,Zigbee设备)的EN300328测试
    1)被测设备应该在测试时与其它设备连接。干扰信号源、阻塞信号源、频谱仪、被测设备和连接设备如前测试设置图连接。频谱仪用来监测被测设备在干扰信号和阻塞信号作用下的传输。在被测设备上将接收信号水平(对连接设备的期望信号)调整至标准第4条中表6水平。
    注意:对于非定向传输的设备(如某些广播设备)可以不要求与其它设备建立连接。频谱仪设置如下:
    RBW:不小于占用信道带宽(如果频谱仪不支持这个设置,那么使用最大的RBW)
    VBW:3倍RBW(如果频谱仪不支持这个设置,那么使用最大的RBW)
    检波方式:RMS
    中心频率:等于工作信道的中心频率
    频宽:零
    扫描时间:大于被测设备的最大信道占用时间。
    轨迹模式:Clear Write
    触发模式:Video
2)将被测设备设置为传输时有足够高的载荷,使得传输时传输动作占比最少为30%。如果无法设置成    这样,那么被测设备需要设置为最大载荷。
需要确认被测设备工作时使用最大的信道占用时间和最小的空闲时间。
3) 施加干扰信号
    干扰信号如前定义,该信号应在目前工作信道上加入。该信号功率谱密度(在被测设备处)应为标准4.3.2.6.3.2.2第5步 中规定的探测限值(detection threshold)。
4) 确认设备对干扰信号的反应
    频谱仪应该被用来检测被测设备在所选定跳频频率中当干扰信号注入时的传输。这可能要求频谱仪被设置为以干扰信号开始为触发。
使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a) 被测设备停止在目前被测试的工作信道上的传输(被测设备应该能在等于最大信道占用时间的时间内停止传输)。
    b) 除开短控制信令传输外,在规定的静默时期内该工作信道上再无后续传输。在这之后,被测设备可以重新开始再该信道上进行一个信道占用时间的传输,不过由于干扰信号仍然存在,因此被测设备进入另一个静默周期。在干扰信号存在的时间中,这种信号传输序列反复进行。(为确认被测设备没有在干扰信号存在的时间中恢复普通传输,监测时间应该不少于60秒。)
    c) 被测设备可以继续在干扰信号存在的情况下在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
    d) 被测设备也可以转入非自适应模式。
5)加入阻塞信号
    当干扰信号存在时,将一个100%占空比的连续波信号作为阻塞信号加入。该信号的频率和功率水平在4.3.2.11.3的表6中规定。
频谱仪应该用来监测被测设备在被选择的工作信道上的传输。这可能要求频谱仪设置为以阻塞信号开始为触发。
使用后续一般性测试信道/频率使用的流程来确定被测设备处于以下状态:
    a)被测设备在干扰信号和阻塞信号都存在的时候不在目前工作信道上恢复传输。(为确认这一点,监测时间需要长于60秒)
    b) 被测设备可以在干扰信号和阻塞信号都存在时在工作信道上进行短控制信令传输。这些传输应该符合4.3.2.6.4.2的规定。(短控制信令传输的确认需要对频谱仪的设置,如扫描时间,进行改变)
6)移除干扰信号和阻塞信号
    在移除干扰信号和阻塞信号后,被测设备可以在该信道上开始正常传输,这一点需要进行测试确认。
7)2到6步需要在每个被测频率上重复。

7.EN300328测试方法
对信道/频率使用的一般性测试步骤
1) 频谱仪设置如下:
中心频率:等于跳频频率或测试信道的中心频率
频宽:零
RBW:约为50%占据带宽(如果频谱仪不支持这一设置,则用能设置的最高值)
VBW:不小于RBW(如果频谱仪不支持这一设置,则用能设置的最高值)
检波方式:RMS
扫描时间:大于信道占据时间。如果信道占用时间是不连续的,扫描时间应该长到足够覆盖扩频后的信道占用时间
扫描点数:见如下注意事项。
注意:时间解析度应该能够满足在测试时间内使最大测量不确定度不大于5%。在大多数情况下,空闲期是被测量的最短时间间隔,那么它就确定了时间解析度。如果新到占据时间是不固定的(非LBT的跳频系统),那么就没有空闲期用来测量,这样时间解析度可以增加(如到5%的驻留时间)到能覆盖可能的信道占据时间,而不至于是频谱仪设置了一个过高的扫描点数。
    例1:对一个60ms的信道占据时间,最小空闲期为3ms,那么最小时间解析度应该小于150us。
    例2:对一个2ms的信道占据时间,最小空闲期为100us,那么最小时间解析度应该小于5us。
    例3:对于一个使用不连续信道占据时间的系统,它的信道占据时间为40ms,使用79个跳频频点,每个频点的驻留时间为3.75ms,扩频后的信道占据时间为3.2s。使用的时间解析度为0.1875ms(5%的驻留时间),那么最小扫描点数约为17000。
轨迹模式:Clear Write
触发方式:Video
对于跳频设备,在测试频点上来自于传输的数据点的电平被假定为远高于邻近跳频频点上数据点的电平。如果无法清晰对这两者进行分辨,那么可以减小所设置的RBW,同时还可以使用信道滤波器的设置。
2)使用合适的软件将轨迹数据进行保存以供后面的分析。
3)通过设置一个限值来分辨测试频点上的数据点。
对在该频点上单次传输出现的连续数据点进行计数,然后乘以两次连续数据点出现之间的时间差。
对测试期间出现的所有传输重复上面步骤。
对于测试空闲期或静默期的测量,对单次传输停止期中在该频点上出现的连续数据点进行计数,然后乘以两次连续数据点出现之间的时间差。
对测试期间出现的所有传输停止期进行以上步骤。
 
以上为EN300328 v1.8.2中自适应项目的测试。该项目在该标准中为使用设备最多,步骤最复杂的一个项目。从根本上说,该项目是对设备在出现强干扰和阻塞信号情况下的自适应性能的考察,确保有该功能的设备能够避开干扰点,无该功能的设备能停止传输,等待干扰结束。
 
想了解更多EN300328测试信息,请咨询上海世复检测中心  
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