星閃作為新一代短距無線通信技術(shù),正在多個行業(yè)快速發(fā)展,聯(lián)盟成員已突破千家。本文將聚焦其低功耗接入模式(SparkLink Low Energy,SLE),介紹其物理層架構(gòu)、幀結(jié)構(gòu)及測試方法,并展示V93000針對星閃SLE芯片的量產(chǎn)測試方案。
什么是星閃?
星閃(英語:SparkLink,也稱NearLink)是一種無線電短距離通信技術(shù),由國際星閃聯(lián)盟負責制定、維護和推廣。星閃聯(lián)盟成立于2020年9月22日,截至2025年2月,會員單位已超過1100家,覆蓋家電、汽車、芯片、模塊、應(yīng)用、ICT企業(yè)、科研機構(gòu)及測試儀器廠商等多個領(lǐng)域,其中芯片廠商超過40家。愛德萬測試也已于 2024年加入星閃聯(lián)盟測試認證組。
國際星閃聯(lián)盟愿景和運作框架(Source: https://sparklink.org.cn)
星閃的主要應(yīng)用領(lǐng)域
智能制造:如工廠機器人與傳感器的高效協(xié)同與精準控制
智能汽車:如車鑰匙、車載攝像頭等,提升車輛的智能體驗
智能家居:如音響、電視等設(shè)備,實現(xiàn)便捷舒適的家庭互聯(lián)
智能設(shè)備:如可穿戴設(shè)備,支持個性化、實時的數(shù)據(jù)交互
通過星閃,這些設(shè)備可實現(xiàn)快速、穩(wěn)定、安全的“即連即用”連接,為各行業(yè)的智能化升級提供堅實的通信基礎(chǔ)。
星閃的兩種主要模式架構(gòu):SLE 與 SLB
低功耗接入(SparkLink Low Energy,SLE):低功耗、低延遲。專為低功耗設(shè)備設(shè)計,適用于耳機、鼠標、車鑰匙等輕量級應(yīng)用。其特點包括:
功耗低于2mA,延遲僅250微秒
支持可靠組播、安全配對、短時互通等功能
使用2.4GHz和5GHz ISM頻段,帶寬為1/2/4MHz
支持p/4-QPSK和p/8-8PSK調(diào)制,速率最高達12Mbps(約為藍牙的4倍)
最多支持256設(shè)備同時接入
基礎(chǔ)接入(SparkLink Basic,SLB):高速、高容量、高精度。面向高數(shù)據(jù)量和高精度場景,如高清視頻傳輸、大文件共享和精準定位。其技術(shù)優(yōu)勢包括:
數(shù)據(jù)速率最高達1.2Gbps,延遲低至20微秒
支持5GHz頻段,帶寬范圍從20MHz到500MHz
支持多種調(diào)制方式與多載波通信
引入超短幀、多點同步、異步HARQ等先進技術(shù)
最多支持4096設(shè)備同時接入
星閃SLE與藍牙的技術(shù)對比
星閃SLE與藍牙的技術(shù)對比
星閃SLE 的典型測試項目
SLE測試包含了發(fā)射(TX)測試和接收(RX)測試項目。
TX 測試項目:
輸出功率范圍(Output Power Range)
調(diào)制精度(Modulation Accuracy)
GFSK 頻率偏差(GFSK Frequency Deviation)
PSK 誤差矢量幅度(PSK EVM)(π/2-BPSK、π/4-QPSK、π/8-8PSK)
頻率容限(Frequency Tolerance)
時鐘精度(Clock Precision)
非期望發(fā)射(Unwanted Transmission)
GFSK / PSK 頻段內(nèi)發(fā)射(Transmission in the GFSK/PSK Frequency Band)
頻段外發(fā)射雜散 (Out-of-Band Spurious Emission of the Transmitter)
RX 測試項目:
接收功率范圍(Receiver Power Range)
參考靈敏度(Reference Sensitivity)
最大輸入電平(Maximum Input Level)
接收機選擇性(Receiver Selectivity)
接收機雜散發(fā)射(Spurious Emission of the Receiver)
接收器RSSI 測量精度(RSSI Measurement Accuracy of the Receiver)
在ATE量產(chǎn)測試中,重點關(guān)注輸出功率、GFSK頻偏、PSK EVM、頻段內(nèi)發(fā)射及接收靈敏度等關(guān)鍵指標。與傳統(tǒng)IoT芯片相比,星閃SLE采用了全新的測試標準,尤其在調(diào)制精度(EVM)測試上,需要配合定制化調(diào)制解調(diào)庫才能滿足其測試要求。
面對這些全新的測試標準和要求,選擇一套既能覆蓋星閃SLE特性、又能兼顧效率與成本的量產(chǎn)測試平臺至關(guān)重要。V93000 EXA搭配Wave Scale RF板卡正是為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)而打造的高集成度射頻測試方案。
星閃SLE測試挑戰(zhàn)及V93000測試方案
愛德萬測試在射頻測試領(lǐng)域深耕多年,在高頻與復(fù)雜射頻芯片量產(chǎn)測試方面保持行業(yè)領(lǐng)先。針對星閃SLE芯片的量產(chǎn)測試挑戰(zhàn),V93000 EXA平臺提供了一站式解決方案,對應(yīng)以下關(guān)鍵需求:
挑戰(zhàn)1:高度集成的星閃SLE芯片→ V93000 EXA綜合平臺
星閃SLE芯片通常將數(shù)字、模擬和射頻模塊高度集成。V93000 EXA可在同一平臺上完成射頻、數(shù)字、模擬的全方位測試,實現(xiàn)測試資源的最大化利用,并有效降低整體成本。
挑戰(zhàn)2:多樣化測試需求+高效率/低成本→ WSRF系列板卡+高并行測試能力
V93000 EXA搭配WSRF系列射頻板卡,既滿足星閃SLE頻率和帶寬的覆蓋,又支持高并行測試以提升效率、降低單顆芯片測試成本:
WSRF8(Wave Scale RF8):單板集成4個RF子系統(tǒng),32個射頻端口,頻率范圍10 MHz–8 GHz,帶寬200 MHz。
WSRF20ex(Wave Scale RF20ex):2024 年11月發(fā)布,單板集成8個RF子系統(tǒng),64個射頻端口,頻率范圍50MHz–20GHz,帶寬高達2GHz。
無論選擇WSRF8還是WSRF20ex,都能覆蓋星閃SLE芯片的測試需求。即便僅啟用2個RF子系統(tǒng)(16個射頻端口),也能實現(xiàn)16 sites并行測試,大幅提升效率、縮短單顆芯片測試時間,從而顯著降低產(chǎn)線成本。
V93000 Wave Scale RF方案
V93000星閃SLE 16 sites方案
挑戰(zhàn)3:全新星閃調(diào)制解調(diào)標準→ SmarTest8信號調(diào)制解調(diào)庫
V93000搭載SmarTest8軟件,內(nèi)置功能強大的信號調(diào)制解調(diào)庫,支持星閃SLE、Wi-Fi 6/7、4G、5G、衛(wèi)星通信及未來6G技術(shù)的測試需求,為產(chǎn)品迭代和新標準落地預(yù)留充足擴展空間。
V93000星閃SLE調(diào)制解調(diào)庫
憑借V93000 EXA的高集成硬件平臺、靈活架構(gòu)和豐富的射頻測試經(jīng)驗,愛德萬測試能夠為星閃芯片廠商提供高效、可靠、可擴展的量產(chǎn)測試保障,加速產(chǎn)品從研發(fā)到規(guī)模化上市。