ETSI TS 102 671 V13.0.0 (2022-11)-2022
Смарт-карты; Машинно-машинные UICC; Физические и логические характеристики (Выпуск 13)
- Стандартный №
- ETSI TS 102 671 V13.0.0 (2022-11)-2022
- Дата публикации
- 2022
- Разместил
- European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
- сфера применения
-
Обзор стандарта и техническая база
ETSI TS 102 671 V13.0.0 (2022-11) — это техническая спецификация для универсальной интегральной схемы (UICC) для взаимодействия между машинами (M2M), разработанная Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI). Этот стандарт, выпуск 13, значительно расширяет и оптимизирует традиционный стандарт UICC для конкретных сценариев применения устройств IoT.
С быстрым развитием технологии IoT модули связи M2M все чаще используются в интеллектуальных счетчиках, бортовом оборудовании, промышленной автоматизации и других областях. Традиционные UICC, в первую очередь разработанные для потребительских электронных устройств, не обладают необходимой для промышленного применения адаптивностью к экстремальным условиям и долгосрочной надежностью. Разработка этого стандарта заполняет этот технический пробел, предоставляя стандартизированные гарантии стабильной работы M2M UICC в суровых условиях.
Подробное описание системы экологической классификации
Глава 5 стандарта определяет полную систему экологической классификации M2M UICC с использованием буквенных кодов для обозначения различных показателей экологической эффективности устройств. Этот метод классификации позволяет производителям устройств и системным интеграторам быстро определять экологическую адаптируемость UICC.
Характеристики окружающей среды Код Классификация марок Технические показатели Температура эксплуатации и хранения TX TS/TA/TB/TC Четыре уровня от -25°C до +125°C Условия влажности при пайке MX MA 260°C бессвинцовый процесс, уровень MSL3 Характеристики влажности HX HA Адаптивность к условиям высокой влажности Защита от коррозии CX CA-CD Испытание в солевом тумане (AD, четыре уровня) Характеристики вибрации VX VA Автомобильный стандарт вибрации Ударопрочность SX SA Автомобильный стандарт ударопрочности Сохранение данных RX RA-RC Срок хранения данных: 10–15 лет Минимальное количество обновлений UX UA-UC От 100 000 до 1 000 000 обновлений Информация об уровне окружающей среды хранится в файле EFENV-CLASSES с идентификатором файла «2F07» и прозрачной структурой. В этом файле для хранения строк атрибутов окружающей среды используется 7-битная кодировка SMS по умолчанию. Например, «TA-HA-VA-RA» указывает, что устройство поддерживает уровень температуры TA, уровень влажности HA, уровень вибрации VA и уровень хранения данных RA.
Физические характеристики форм-фактора MFF
Глава 6 стандарта определяет два форм-фактора, специально разработанных для приложений M2M: MFF1 и MFF2. Эти два форм-фактора имеют различные характеристики с точки зрения размера, тепловой конструкции и методов монтажа, что позволяет удовлетворить потребности различных сценариев применения.
Технические характеристики MFF1
MFF1 предназначен в первую очередь для монтажа в гнездо и имеет следующие основные характеристики:
- Размер корпуса: 6,00 мм × 5,00 мм, толщина 0,50–0,65 мм
- Двойная конструкция контактов: каждый контакт включает в себя небольшую внешнюю контактную площадку и большую внутреннюю контактную площадку
- Шаг контактов: Межцентровое расстояние 1,27 мм, что соответствует стандартному промышленному расстоянию
- Конструкция рассеивания тепла: центральный контакт поддерживает подключение радиатора
- Маркировка направления: Маркировка направления нанесена на контактную площадку C5
Технические характеристики MFF2
MFF2 предназначен для применений, требующих лучшего рассеивания тепла производительность:
- Размер корпуса: 6,00 мм ×
Тип интерфейса Стандартный справочник Функциональные требования Назначение контактов Базовый интерфейс ETSI TS 102 221 Определение логики контактов C1-C8 Стандартное сопоставление контактов UICC Интерфейс USB ETSI TS 102 600 Дополнительная поддержка Контакты C4, C8 Бесконтактный интерфейс ETSI TS 102 613 Дополнительная поддержка Контакт C6 Уровень напряжения - Не поддерживает класс A Оптимизация управления питанием Модуль M2M должен поддерживать уровни напряжения, отличные от класса. Это требование обеспечивает стабильность и надежность управления питанием в промышленных условиях.
Механизм безопасности сопряжения устройств
В главе 8 определены два механизма сопряжения устройств для обеспечения безопасного связывания M2M UICC и терминального устройства:
Сопряжение безопасного канала
Основанный на стандарте ETSI TS 102 484, он поддерживает установление безопасного канала APDU между платформами:
- Поддержка безопасного канала обозначается сигналом ATR
- Идентификатор конечной точки использует строку «M2M pairing» в кодировке ASCII
- Поддерживается упрощенный процесс безопасного канала для соответствия различным требованиям к уровню безопасности
- Канал может быть завершен немедленно после завершения сопряжения для повышения эффективности
Сопряжение приложений CAT
Идентификация устройств и контроль доступа реализованы с помощью набора инструментов для приложений карт (CAT) технология:
- Поддерживает получение информации об идентификации терминала (IMEI, IMEISV, ESN, MEID и т. д.)
- Реализует ограничения доступа к файлам и службам на основе идентификации терминала
- Обеспечивает гибкую настройку политики контроля доступа
- Полностью совместим с существующими стандартами CAT
Техническое развитие и рекомендации по внедрению
С версии 9 по версию 13 стандарт ETSI TS 102 671 претерпел важные технические изменения:
Ключевые улучшения в эволюции версий
- Выпуск 9: Установление базовых спецификаций M2M UICC
- Выпуск 12: Добавлены функции хранения и извлечения на уровне среды
- Выпуск 13: Улучшенные технические детали и улучшенная промышленная применимость
Рекомендации по внедрению
На основе стандартного содержания предоставляются следующие рекомендации по внедрению для производителей оборудования и системных интеграторов:
Стратегия выбора уровня среды: выберите подходящую комбинацию уровня среды на основе целевого сценария применения. Для автомобильных приложений мы рекомендуем выбирать температурный класс TA-TC, класс вибрации VA и класс ударопрочности SA. Для промышленных приложений управления мы рекомендуем выбирать классы с более высоким сохранением данных и количеством обновлений.
Руководство по выбору форм-фактора: MFF1 подходит для сценариев, требующих установки разъема и умеренных требований к рассеиванию тепла; MFF2 подходит для сценариев, требующих высокого рассеивания тепла и упрощенной установки. Топология печатной платы должна соответствовать рекомендуемым конструкциям, приведенным в Приложении A, чтобы обеспечить совместимость с различными типами MFF и разъемов.
Реализация безопасного сопряжения: выберите подходящий механизм сопряжения на основе требований безопасности. Для сценариев с высокими требованиями к безопасности мы рекомендуем использовать полное сопряжение безопасного канала; для общих приложений мы рекомендуем использовать упрощенное сопряжение безопасного канала или сопряжение приложений CAT. Стратегия сопряжения должна соответствовать возможностям конечного устройства.
Требования к тестированию и проверке: во время разработки продукта следует проводить проверку на адаптируемость к окружающей среде в соответствии со стандартными методами испытаний JEDEC, включая циклическое изменение температуры, испытания в солевом тумане и испытания на вибрацию, чтобы гарантировать, что продукт соответствует заявленным требованиям к оценке окружающей среды.
Перспективы стандартного применения
ETSI TS 102 671 V13.0.0 закладывает техническую основу для широкого внедрения M2M UICC в IoT. С внедрением сценариев 5G mMTC и развитием промышленного Интернета карты M2M UICC, соответствующие этому стандарту, будут играть важнейшую роль в умных городах, подключенных транспортных средствах, промышленной автоматизации и других областях. Система классификации по окружающей среде и механизм безопасного сопряжения, предусмотренные стандартом, обеспечивают прочную основу для долгосрочной надежной работы устройств и безопасной связи.
Ожидается, что дальнейшее развитие стандарта приведет к дальнейшему улучшению поддержки новых сценариев применения Интернета вещей, включая конструкции с пониженным энергопотреблением, поддержку более высоких температур и усовершенствованные механизмы безопасности, что будет способствовать дальнейшему развитию технологии связи M2M.
