UWB 認證：為什麼重要以及如何測試

By Eve Danel

May 20, 2022

UWB 認證為什麼重要

回顧偉大無線創新的歷史，推動技術走上成功之路的共同因素是基於其構建的廣泛生態系統。在過去 20 年間，Wi-Fi 和 Bluetooth^® 所取得的成功主要是由於任何製造商或品牌的設備都可以輕鬆實現協同工作。標準的不完整、錯誤或專有實現會降低設備性能。在最糟糕的情況下，缺乏相容性會完全阻止裝置間的通信。反之，滿足互操作性會提升消費者的信心並確保增強用戶體驗。

Wi-Fi Alliance^®（針對Wi-Fi）或 Bluetooth SIG^®（針對 Bluetooth^®）等行業聯盟通過技術要求、測試規範和認證計劃確保實現設備的互操作性。這些聯盟由不同的公司組成，它們攜手合作，致力於實現增加和鼓勵廣泛採用各自技術的共同目標。 FiRa ™ 聯盟承擔了超寬頻這項任務，旨在為人類和裝置提供無縫、安全且精確的位置感知服務。 FiRa 聯合了主要行業參與者，共同提供確保廣泛採用 UWB 所需的構建模組，成員數超過 120 家，包括所有頂級手機製造商，以及晶片組、網路、安全訪問和消費技術領域的市場領導者。 FiRa 於 2019 年成立，LitePoint 是首批加入該組織的公司之一。該聯盟的一項重要使命是制定規範和認證計劃，以推動UWB晶片組和支援UWB的設備之間的互操作性，以及提供相應的解決方案。

來源：FiRa 聯盟

FiRa 認證計劃

2021 年 10 月，FiRa 啟動了旨在推動 UWB 設備之間互操作性的認證計畫。對於經過 FiRa Certified™ 認證並顯示 FiRa Certified 標誌的設備，必須符合 FiRa 規定的 MAC 和 PHY 一致性測試規範和 MAC/PHY 互操作性測試規範。進行認證時，FiRa 成員需將其設備提交給獨立的授權測試實驗室（ATL），並按照聯盟網站上所述的過程進行操作。

來源：FiRa 聯盟

PHY 一致性測試

UWB RF 物理層（PHY）一致性驗證是推動可互操作設備生態系統的重要基礎步驟。 PHY 一致性測試驗證晶片組和設備是否符合 FiRa 的 UWB PHY 技術要求和 PHY 一致性測試規範。

FiRa 的 PHY 技術要求基於 IEEE 802.15.4 標準和 802.15.4z 修訂版本。這些要求基於 IEEE 已為 HRP（高重複脈衝）模式建立的內容進一步構建，以定義主要功能集和性能要求。

來源：FiRa 聯盟

FiRa 的 PHY 一致性測試規範定義了驗證 UWB 裝置是否符合 PHY 技術要求的測試項目。這包括UWB裝置的發射器和接收器測試，這些測試用於驗證UWB幀是否符合格式和接收要求。

發射器一致性測試：

發射器幀格式驗證：SYNC、SFD、STS、PHR、DATA 和 CRC
功率譜密度遮罩驗證
基帶脈衝響應
載波頻率容差
脈衝時序驗證
發射器信號品質

接收器一致性測試：

接收器靈敏度
接收器第一路徑動態範圍
接收器幀解碼驗證：SYNC、SFD、STS、PHR、DATA 和 CRC
接收器非正常資料包測試（負面測試）

UWB 代測物（DUT）必須成功通過所有發射器和接收器測試用例才能獲得 FiRa 認證。

FiRa PHY 一致性測試工具 （PCTT）

LitePoint 的 PHY 一致性測試平臺是根據 PHY 一致性測試規範開發的，已通過 FiRa 聯盟驗證。該測試平臺可供 ATL 選擇用於開展 PHY 一致性認證測試，也可供 FiRa 成員進行預認證測試。這套完整的解決方案包括硬體平臺以及使用UWB命令介面（UCI）控制測試儀和被測設備（DUT）的測試程式。