Испытания модулей eSIM на соответствие и удаленная инициализация SIM-карт

Измерительная задача

Встроенные модули идентификации абонентов (eSIM) давно пришли на смену традиционным SIM-картам, используемым в индустрии мобильной связи. Модули eSIM встраиваются в мобильные устройства: в автомобильные телематические устройства, в устройства межмашинного взаимодействия (M2M), такие как промышленные датчики, а также в мобильные телефоны, портативные устройства и планшеты. Поставщики могут использовать модули eSIM для оптимизации конструкции своих устройств. Замена слота SIM-карты на небольшую микросхему приводит к существенному уменьшению размера устройств.

Большим преимуществом модуля eSIM по сравнению с традиционной SIM-картой является возможность удаленного изменения профиля SIM, в том числе подписки оператора, без физической замены модуля eSIM. Это исключительно важно для рынка M2M: поставщики устройств могут хранить одновременно несколько профилей операторов на одном устройстве и удаленно переключаться между ними, одномоментно используя только один из них. Это необходимо, так как замена SIM-карт в удаленных узлах — весьма сложный процесс для многочисленных промышленных систем.

Припаивание модуля eSIM к устройству M2M или автомобильному телематическому устройству порождает новые проблемы. Для изменения или обновления профиля карты, установленной в устройство на постоянной основе или впаянной в него, требуются новые методы. Ассоциация GSMA (Groupe Spécial Mobile Association) внесла инициативу определения технических характеристик карт eSIM.

Цель заключается в предоставлении таких глобальных стандартов для удаленной инициализации и управления соединениями M2M, которые обеспечили бы возможность эфирной инициализации начальной подписки оператора и последующего переключения между подписками разных операторов. Базовые спецификации (SGP.02) и спецификации испытаний (SGP.11) гарантируют, что соответствующие им карты eSIM обеспечат стабильную, безопасную и повсеместную связь после адаптации в полевых условиях.

С 2020 года система экстренной связи ЭРА-ГЛОНАСС станет стандартом для автомобильной отрасли. Требования к испытаниям модулей eSIM, введенные в Евразийском экономическом союзе (ЕАЭС), описаны в российских спецификациях ГОСТ (глава 9, ГОСТ 33470). Решениям для испытаний на фазе разработки необходимо пройти проверку на соответствие стандартам, они должны обеспечивать надлежащее выполнение загрузки, обновления и удаления профиля.

Решение от компании Rohde & Schwarz

Поставщик измерительных инструментов COMPRION в сотрудничестве с компанией Rohde & Schwarz разработал новую архитектуру для испытаний модулей eSIM на соответствие и удаленной инициализации SIM-карт. Это решение для испытаний модулей eSIM сочетает в себе программный инструмент системы управления профилями eUICC от компании COMPRION и либо широкополосный радиокоммуникационный тестер R&S®R&S®CMW500, либо функциональный коммуникационный тестер R&S®CMW290.

Решение ориентировано на обеспечение качества, в частности, на соответствие интерфейса, а также на испытания поведения систем и платформ в соответствии со спецификациями GSMA. В ходе испытаний должно проверяться надлежащее выполнение удаленной инициализации модуля eSIM, например загрузки, обновления и удаления профиля.

Кроме испытания eUICC на соответствие, система управления профилями eUICC и платформа RSP M2M от компании COMPRION предоставляют дополнительные возможности по испытаниям удаленной инициализации на базе сценариев использования. Интерфейсом связи с испытуемым устройством (ИУ) является тестер R&S®CMW500 или R&S®CMW290, который поддерживает в одном устройстве все основные стандарты сотовой радиосвязи, такие как LTE, WCDMA и GSM, а также стандарты IoT, такие как NB-IoT.

Программное обеспечение COMPRION, работающее на внешнем ПК, подключается по сети Ethernet к широкополосному радиокоммуникационному тестеру R&S®CMW. R&S®CMW имитирует соответствующую сеть, сконфигурированную в рамках программного обеспечения, и передает сообщения из программного обеспечения COMPRION в ИУ. Совместно с экранированной ВЧ-камерой R&S®CMW-Z10 и антенным соединителем R&S®CMW-Z11 решение обеспечивает полноценную имитацию сети мобильной связи, необходимую для испытания реализаций удаленной инициализации SIM на соответствие.

Заключение

У операторов мобильных сетей (MNO), испытательных лабораторий и производителей устройств, которым необходимы эфирные (OTA) обновления, теперь есть испытательное решение, которое удовлетворяет их потребности. Благодаря возможности расширения в будущем схемы с радиокоммуникационным тестером R&S®CMX500, включая 5G New Radio (5G NR), инвестиция в испытательное решение стратегически оправдана.