物联网 (IoT) 法规一致性测试
电子书
在无线物联网世界中创造成功
现在，技术把世界各地的人和物都联系在一起。然而，随着通用无线标准的使用范围不断扩大，拥塞会导致无线通信发生间歇性的、难以追踪的故障。为了解决拥塞问题，标准机构和监管部门发布了一些建议和法规，保证无线频谱得到高效、有效的利用。物联网器件制造商需要在产品生命周期（从设计到测试验证、制造和部署）中完成监管预兼容测试和合规性测试。如果能在产品生命周期的早期解决设计中存在的问题，制造商就能尽快将产品推向市场，在激烈的市场竞争中创造佳绩。浏览本电子书，深入了解什么是合规性测试，它有什么重要意义，面临哪些测试挑战以及应对这些挑战的解决方案。
- 第 1 章：我们为何需要监管？
- 无线通信系统的快速增长已导致频谱拥堵程度加剧。了解如何高效、有效地使用无线频谱。
- 第 2 章：复杂的全球监管格局
- 了解关于全球各地复杂监管标准的更多信息。
- 第 3 章：与监管标准保持一致
- 了解在无线标准不断演进之时，合规性标准要如何随之变化。
- 第 4 章：进入全球市场面临的阻碍
- 了解物联网器件制造商和独立测试实验室管理人员如何应对符合全球各地不同要求的挑战。
- 第 5 章：扫清监管测试障碍的三个技巧
- 查看能帮助您规避并提出新产品所可能提高资源使用率的三个技巧。
- 第 6 章：您的成功秘诀
- 探索有哪些方法能应对合规性测试挑战，帮助您取得成功。
- 第 7 章：确保拥有合适的测试解决方案
- 找到合适的测试系统来帮助验证器件设计是否合规。
- 第 8 章：构建强大而灵活的物联网生态系统
- 了解复杂的无线监管测试和用例测试系统之后，您就能更好地提前计划和应对合规性测试。
第 1 章：我们为何需要监管？
为了满足未来的需求，无线技术正在不断发展进步。工业、科学和医疗（ISM）频段允许免费且免许可的使用。虽然这些频段最初是为工业、科学和医疗应用预留的，但近年来，低功耗短程无线通信系统使用这些频段的比例迅速增长。快速增长的使用率导致频谱变得日益拥塞。为了解决拥塞问题，标准机构和监管部门发布了一些建议和法规，保证无线频谱得到高效、有效的利用。
第 2 章：复杂的全球监管格局
全球监管格局非常复杂。正如每个地区或国家都有自己的民族美食一样，每个地区或国家也有自己的监管机构和监管要求。标准机构和监管部门包括美国（US）的联邦通信委员会（FCC）、欧盟的欧洲电信标准学会（ETSI）、日本的内务与通信省（MIC）以及全球许多其他机构。器件制造商需要在销售产品的具体国家（不是在原产地）对产品进行认证。
第 3 章：与监管标准保持一致
随着无线射频技术的发展，合规性标准需要不断更新，这样可以确保射频频谱得到高效、有效的使用，保证每个人都能平等地使用 ISM 频段。FCC 和 ETSI 使用不同的标准编号来标注各个工作频段。它们采用不同的方式维护标准文档。例如，FCC 第 15.247 部分和第 15.407 部分标准分别针对的是在 2.4 GHz和 5 GHz 频段运行的器件。ETSI EN 300 328 标准针对的是在 2.4 GHz频段运行的器件，而 EN 301 893 针对的是在 5 GHz 频段运行的器件。EN 303 687 标准目前仍在开发当中，它针对的是在 6 GHz 频段运行的器件。
第 4 章：进入全球市场面临的阻碍
虽然物联网设备提供了极大的便利，但要在狭小的空间内容纳大量设备，会导致设备设计、测试、性能和安全防护变得非常复杂。如何测试这些器件是设计工程师和器件制造商面临的一个最大挑战 — 正因为射频环境非常拥挤，因此一定要进行合规性测试。合规性测试旨在确保您的物联网器件在进入市场之前便符合无线标准和全球各地的监管要求。如图 3 所示，认证测试分为两大类。
物联网器件制造商和独立测试实验室管理人员时常需要的一个挑战就是必须遵守全球各地的不同监管要求。
- 上市时间压力：器件设计人员通常会争分夺秒地开展工作，以便按照紧张的时间计划如期将产品推向市场，除了要确保产品符合最新监管法规要求之外，还要让它们能够顺利进入全球市场。
- 复杂的监管测试：监管法规会不时变化，使得监管测试变得非常复杂。
- 资本投资大：一个全面的监管测试系统通常需要通过追加资本投资来升级原有设备或购买新设备。
第 5 章：扫清监管测试障碍的 3 个技巧
尽管面临重重挑战，物联网器件制造商和独立测试实验室管理人员仍然可以通过利用这三个技巧来如期推出产品，并最大限度提高资源使用率。
- 技巧 1
- 将预兼容测试计划纳入器件设计日程表。
- 物联网器件制造商必须在整个产品生命周期（从设计阶段到测试验证、制造和部署阶段）内进行预兼容测试和合规性测试。这一过程有助于制造商在保持市场竞争力的同时尽快将创新产品推向市场。
- 技巧 2
- 利用自动化测试加快预兼容测试速度。
- 执行全面的测试计划会耗费大量时间。物联网器件制造商和实验室管理人员应使用自动化测试系统来加快测试速度，并对测量结果进行深入分析，洞察故障原因。
- 技巧 3
- 通过灵活、可扩展的系统配置和重新配置功能增强测试能力，提高测试吞吐量。
- 对于独立的测试实验室而言，及时响应客户的紧急请求至关重要。通过灵活、可扩展的测试系统配置和重新配置功能，可以隔离单独的测试站来应对不同标准和测试比例的要求，从而大幅强化测试能力并提升吞吐率。
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