目录
一、基本介绍(Introduction)
二、进化发展(Evolution)
三、PHY帧((PHY Frame )
四、MAC帧(MAC Frame )
五、协议(Protocol)
六、安全(Security)
七、802.11ac标准
八、802.11ad标准
九、802.11ax ( WiFi 6 )标准
十、WiFi直接连接(WiFi Direct)
十一、测试(Testing)
十二、WiFi射频测量(WiFi RF Meas.)
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十二、WiFi射频测量(WiFi RF Meas.)
1、射频测试( RF Test)
你会发现20多个基于IEEE 802.11系列的正式(formal)测试用例(test case),但我不会解释(explain)每个测试用例的太多细节。我打算(intend to do)在本页中为您提供最基本的测试快照(snapshot),这些测试可以用图形表示(represent),以直观地理解(intuitive understanding)WLAN信号。起初,大部分情节(most of the plot)看起来很相似(similar),但你会看到不同之处。试着把这些图中的每一个都看10遍,包括每个轴上的数字,看看你是否发现(至少感觉到)每一个眼神都有什么不同。
2、射频测量的一般原理 (General Principle of RF Measurement)
为了使无线通信设备正常( properly)工作,它应该满足以下硬件要求
i) 该设备应以足够强的功率传输(transmit)信号,以确保信号到达通信的另一方。
ii)设备不应以太强的功率传输信号,从而干扰(interfere)其他方之间的通信。
iii)设备应以足够好的质量发送信号,该信号可由另一方解码/校正(decode/correct)。
iv)设备应以已分配(allocate)给通信的确切频率(exact frequency)发送信号。
v) 设备不应在为设备分配的频率区域之外(out side of)产生(generate)任何噪声。
如果这些条件中的任何一个与规范偏离(deviate)太多,则设备无法与另一方通信,或阻止prevent(干扰interfer)其他设备与其伙伴(partner)通信。就测量设备而言(In terms of measurement equipment),第i)项和第ii)项属于(belong to)“功率测量”,第iii)项与“调制分析(Modulation Analysis)”有关(be related to),第iv)项则属于(fall into)“频率误差测量(Frequency Error measurement)”。第v)项也是一种“功率测量”,但频域(frequency domain)中的测量区域与第i)项和第ii)项不同。无论如何,如果你有任何设备可以对你的通信技术进行(perform)以下三项测量,你就可以完成传输路径中最关键的(the most critical)部分。
a) 功率测量(频谱测量) Power Measurement (spectrum measurement)
b) 调制分析 Modulation Analysis
c) 频率误差测量 Frequency Error Measurement
如果你有任何具有足够带宽和频率的通用频谱分析仪(spectrum analyzer),你可以为任何无线设备进行大部分功率测量。然而,对于调制分析仪(Modulation Analyzer)和频率误差测量(Frequency Error Measurement),您需要为特定的(specific)无线技术设计特定的测量设备。
现在让我们考虑接收路径测量。通信设备最重要的接收特性(reciever characteristic)是什么?
i) 接收器( reciever)必须能够成功地解码(decode)来自发射器(transmitter)的信号,即使信号强度很低。
ii)接收器必须能够成功解码(decode)来自发射器(transmitter)的信号,即使信号周围有一定水平的噪声。
就测量逻辑而言(In terms of measurement logic),第i)项和第ii)项是相同的。在一些无线技术(例如,CDMA、WCDMA等)中,设备发送已知信号的模式,并让接收器对其进行解码(decode),并通过接收器比较(compare)来自设备的原始信号(original signal)和解码信号(decoded signal),以及它们之间的差异。它们之间的差异越大,接收质量就越差。我们称这种方法为“误码率(BER:Bit Error Rate)测量”。项i)在设备的输入信号非常低时测量BER,项ii)在输入信号有噪声时测量BER。在一些其他技术(例如,LTE、WiFi、蓝牙等)中,设备不逐位(bit by bit)比较TX和RX数据。他们只是发送一个数据包(packet)并检查DUT的响应(response)。如果DUT成功解码了数据包,它将发送“ACK”,如果它未能解码数据包,则会发送“NACK”。由于DUT基于对while帧的解码来做出这种判断(judgement),因此这种测试被称为FER(Frame Error Rate帧错误率)测试或PER(Packet Error Rate分组错误率)检测。
3、RF TX的测量示例 (Measurement Example of RF TX)
我捕捉(capture)到了所有这些阴谋,Anritsu MT8862。您可以看到这些测试的测试设置test setup(对于802.11a、b、g,我使用三星GS4作为DUT,对于802.11ac,我使用D-Link的WiFi加密狗(dongle)作为DUT)。此处显示的测量结果并非来自严格控制的测量。因此,不要期望(expect)这些结果在规范的PASS范围内。这些放在这里只是为了让你了解各种WLAN信号的一些基本RF信号特性(property)。
● 802.11b
● 802.11g
● 802.11a
● 802.11n
● 802.11ac
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