Les différents tests de comportement des dispositifs IoT dans toutes les phases de son cycle de vie

En parallèle, de nouveaux marchés émergent, comme la voiture autonome ou les soins de santé à distance. Grâce à l'utilisation des données en temps réel, nos vies sont simplifiées et permettent des gains économiques et énergétiques. Mais les besoins en matière de fiabilité et de disponibilité continuent à augmenter et la connectivité s’impose comme facteur de performance. La majorité des appareils utilise des technologies sans fil non cellulaires telles que le Bluetooth® ou le Wi-Fi.

Les essais de comportement de communication globale de l'IoT des appareils représentent ainsi un point de passage nécessaire dans toutes les phases du cycle de vie des produits de notre vie.

La majorité des dispositifs (capteurs, passerelles) qui constituent l'Internet des objets (IoT) utilisent des technologies de communication sans fil pour communiquer entre elles et avec les applications IoT dans le cloud, et ceci dans toutes les phases du cycle de vie de l’objet :

• recherche et développement ;
• conception et validation ;
• pré conformité et conformité ;
• fabrication ;
• déploiement et fonctionnement ;
• service après-vente et réparation.

Regardons de plus près quels sont les différents tests existants des dispositifs IoT.

Les enjeux de conception d’un appareil IoT sont de plusieurs ordres. Des communications fiables sont indispensables pour un compteur intelligent par exemple. En outre, les exigences relatives à l'autonomie d’une batterie doivent être remplies : de quelques heures pour les objets comme les montres connectées, jusqu'à plusieurs années pour les systèmes intelligents.

Tous les appareils nécessitent en premier lieu une conception appropriée du matériel et du logiciel. Mais la conception doit également être vérifiée dans toutes les conditions d'essai pertinentes. Au cours du développement, la conception RF doit être testée dans des conditions spécifiques.

Le débogage EMI et la validation du système global, qui peuvent être effectués avec un oscilloscope, marquent la fin de la phase de la conception.

À titre d’exemple : le test RF de performance paramétrique de réseaux cellulaires et non cellulaires tels que Bluetooth® et Wi-Fi.

Les mesures de performances, telles que la consommation de puissance et la durée de vie de la batterie, sont essentielles à la qualité de performance du produit. Les appareils IoT prennent souvent en charge plus d'un type de technologie sans fil. Des tests de coexistence garantissent alors un fonctionnement correct sans interférence de chaque norme implémentée dans un appareil IoT multistandard. 

Concernant les dispositifs à basse consommation, la consommation de puissance dépend fortement :

• de l'interaction avec le réseau sans fil ;
• du comportement de l'appareil ;
• des fonctions d'économie d'énergie utilisées.

À titre d’exemple : le test d'application de bout en bout permet d’explorer les fonctionnalités et les performances de l’appareil IoT en analysant le trafic de données, la qualité de service et la consommation de batterie dans des conditions de réseau réalistes.

Avant la mise sur le marché d’appareils sans fil, ceux-ci doivent être testés par rapport aux normes réglementaires applicables et aux exigences spécifiques de l'opérateur. Pour les appareils IoT cellulaires, les exigences de conformité doivent être respectées. Les opérateurs mobiles définissent cependant des essais supplémentaires, qui doivent être réalisés avec succès pour obtenir la qualification. Les appareils non cellulaires doivent également respecter certaines exigences réglementaires.

Cependant pour pouvoir réaliser les tests de conformité requis par les réglementations et les normes, des tests réalisés en laboratoires approuvés et qualifiés sont nécessaires.

Il est plus avantageux de prendre en compte les tests de conformité dès le début du processus de conception pour les logiciels et matériels IoT. En revanche, le test de pré conformité, réalisé en amont de la phase de conception, est fortement recommandé. Il permettra de répondre aux délais de mise sur le marché, tout en diminuant les coûts relatifs à de nouvelles certifications.

Enfin, pour la production de masse, des configurations de test optimisées en usine détectent les défauts de fabrication en quelques secondes, assurant la qualité attendue d'un appareil IoT sans fil. Ces processus de test coûteux, complexes et chronophages sont cependant indispensables.

 Seul un professionnel des essais IoT vous permettra d’exprimer vos besoins pour parvenir à une définition des configurations de test nécessaires pour lancer sur le marché votre application IoT le plus rapidement possible, mais avec la qualité et les performances adaptées.

À titre d’exemple pour la fabrication : des tests sans fil permettent de tester l'interface radio de diverses normes sans fil par voie hertzienne avec un système de test compact composé d'un générateur de signal et d’un analyseur de spectre.

La protection des dispositifs et des réseaux connectés n’était pas à l’origine de l’IoT une exigence de conception. Mais après de nombreuses attaques très médiatisées où des dispositifs IoT ont été infiltrés pour prendre la main sur des serveurs, la question de la sécurité est devenue une exigence de conception de l’IoT.

La problématique est que l’internet des objets utilise des mots de passe qu’un hacker sait facilement contourner. Selon la destination du dispositif IoT, la notion de sécurité n’apparaît pas non plus essentielle dans un premier temps. Et les mises à jour périodiques des systèmes ne permettent pas de garantir une sécurité à toute épreuve.

La réglementation en matière de sécurité doit également s’harmoniser car il existe une grande diversité de normes.