智能家居和物聯網的測試與認證
物聯網(IoT)的持續興起不會很快放緩。
Forbes預測，到2023年，蜂窩物聯網連接的數量將達到35億。然而，將智能設備推向市場的過程需要應對多重挑战。從平衡市場風險與不斷增加的創新到安全問題，有許多需要考慮的因素。
消費者應該能夠相信，當在構建智能家居時，連接的設備會按承諾工作。測試和合規性有助於實現真正智能家居的目標，同時還可以建立品牌聲譽並維護消費者信任。
如果企業沒有考慮到智能家居產品在現實環境中可能會失敗，或者在通過所需的全球監管標准測試時可能會失敗，那么其市場發布可能會放緩，消費者信心也會喪失。發布前測試讓我們仍有機會解決設計缺陷，例如電池設計引起的過熱，並將代價高昂的延遲和產品召回的風險降至最低。那么，我們應該從哪裏开始，在上市之前要考慮哪些主要因素呢?
- 電磁兼容性(EMC)設計
智能家居設備在復雜的電磁幹擾(EMI)環境中運行。智能家居中來自其他連接設備的傳感器可能會影響設備性能，增加消費者的安全風險。例如，如果發生火災，EMI導致的智能煙霧探測器故障可能會使居民處於危險之中。
許多國家要求電子產品在進入市場之前通過相關電磁兼容性(EMC)標准和要求的認證。如果產品第一次未通過EMC測試，則可能需要修改設計，並重新測試以證明合規性。
因此，智能家居和物聯網設備制造商應規劃EMC測試，以避免延遲和增加發布計劃的成本。
- 特定吸收率(SAR)暴露標准
與其他帶有無线電天线的設備一樣，如微波爐和手機，智能家居設備會發射無线電頻率(RF)，環境和人體可能會吸收這些無线電頻率。行業研究表明，長期暴露在高射頻輻射水平下可能會導致組織損傷等健康危害。
智能家居設備的設計和制造不應超出安全的射頻暴露法規，例如美國聯邦通信委員會(FCC)的要求，即使在現有產品中添加發射器也是如此。特定吸收率(SAR)測量在一段時間內使用無线設備時，生物組織吸收射頻能量的吸收率。
許多國家要求通過SAR測試對所有無线設備進行射頻暴露評估。當然，每個國家的SAR限值可能會有所不同，美國的SAR限值爲1.6瓦特/千克(W/kg)，低於歐洲2.0 W/kg的限值。
- 射頻暴露
憑借更快的速度和更廣泛的可用性，5G有望在全球範圍內推動智能家居的採用。然而，允許用戶同時發送和接收數據的多輸入多輸出(MIMO)天线增加了5G智能家居設備的復雜性。此外，5G技術引入了一種新的毫米波(mmWave)頻譜，其工作頻率爲24-90 GHz，高於現有4G部署的6GHz以下頻率。
制造商在測試5G智能家居設備的毫米波合規性時面臨着各種挑战。例如，傳統的毫米波測試設備僅限於50 GHz的上限頻率，需要添加外部諧波混頻器才能測量更寬的帶寬。
5G設備的合規性測試需要許多場組合和配置，制造商需要評估多個同步發射機在寬信道帶寬內的暴露情況，包括SAR和功率密度的綜合暴露情況。
更智能的未來
智能家居設備真正的智能之處在於，其能夠通過傳感器和軟件將物理世界和數字世界連接起來，實現日常任務的自動化。例如，可以使用語音控制連接到智能家居移動應用的智能照明。與其他設備和互聯網的連接給智能家居產品設計師帶來了額外的挑战。智能家居設備必須符合電子產品的電磁能力(EMC)和無线測試安全標准，以及藍牙和Matter等行業協議，並提供安全連接以提供良好的用戶體驗。
標題：智能家居和物聯網的測試與認證
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