Wi-Fi硬件參數(shù)及測(cè)試

1、無(wú)線產(chǎn)品指標(biāo)一 般 的 無(wú) 線 產(chǎn) 品 ， 接 口 物 理 層 都 應(yīng) 該 是 符 合GB標(biāo) 準(zhǔn) 的 ， 工 作 頻 率 范 圍2400MHz2483.5MHz。2.4GHz 頻段信道方案有13 個(gè)，但互相不干擾的信道只有3個(gè)，比如常用的1 、 6、 11 信道。本文主要是針對(duì)2.4GHz 頻段。由于此文參考標(biāo)準(zhǔn)WIFI 測(cè)試及性能規(guī)范，某些數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較久遠(yuǎn)，市面上一般已經(jīng)普及了11n/150M的產(chǎn)品，但是其射頻指標(biāo)的意義及衡量的標(biāo)準(zhǔn)大多數(shù)不會(huì)改變，此文主要是描述了指標(biāo)與性能之間的關(guān)系，標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)量只做為參考。發(fā)射功率定義此值表征的是設(shè)備發(fā)送無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度的大小，在滿足頻譜版、EVM性能的前提

2、下，功率越大，性能越好。無(wú)線發(fā)射功率指用于衡量發(fā)射信號(hào)系性能的高低，發(fā)射功率越大，無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)木嚯x就越遠(yuǎn)，覆蓋的范圍就越廣，穿透力越強(qiáng)。發(fā)射功率理論上可以無(wú)限大，但是技術(shù)規(guī)范和成本影響，發(fā)射功率是有限的，并且，功率越大能耗就越大。標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)的無(wú)線產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定等效全向輻射功率應(yīng)滿足：1：天線增益小于10dBi 時(shí)，不大于 100mW 或 20dBm 。（一般都是這個(gè)功率范圍內(nèi)）2：天線增益不小于10dBi 時(shí)，不大于 500mW 或 27dBm 。測(cè)量可使用功率計(jì)，矢量信號(hào)分析儀，IQview/nxn測(cè)試。發(fā)射頻譜模板定義無(wú)線頻譜模板可以衡量發(fā)送信號(hào)的質(zhì)量和對(duì)相鄰信道的干擾抑制能力，測(cè)試出來(lái)

3、的頻譜模板越小，離給定的模板越遠(yuǎn)，其性能越好。這個(gè)一般是測(cè)試時(shí)用上，在一般的產(chǎn)品手冊(cè)上不會(huì)呈現(xiàn)此項(xiàng)指標(biāo)，我們的產(chǎn)品手冊(cè)上也沒有。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的頻譜模板觀察。11b/g/a發(fā)射功率頻譜模板要求b 模a/g 模20M n模測(cè)量將待測(cè)設(shè)備處于發(fā)射狀態(tài)，用矢量信號(hào)分析儀觀察其波形。在給定模板線以下為及格。發(fā)射功率動(dòng)態(tài)范圍定義在限定誤碼率的情況下，發(fā)射的最大功率和最小功率的比值。在動(dòng)態(tài)范圍之內(nèi)，能保持穩(wěn)定輸出。標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)放裝型 (100mW ， b/g/n)功率值（ dBm）2412MHz （ dBm）20(滿功率 )201.517(-3dB)171.514(-6dB)141.511(-9dB)111.5

4、接收靈敏度定義在保證通信質(zhì)量（限定誤碼率）的情況下，接收機(jī)所需的最小平均接收功率。與發(fā)射功率相對(duì)應(yīng)，用于表征設(shè)備的接收性能。接收靈敏度越好，接收到的有用信號(hào)越多，其無(wú)線覆蓋范圍就越大。標(biāo)準(zhǔn)一般的 11n 產(chǎn)品，接收靈敏度為 -85dBm 。在正常情況下，受自然界電磁噪聲等影響還有電子元件固有噪聲的影響，通常認(rèn)為-123dBm被認(rèn)為是純硬件能做到的接收靈敏度的極限值。11n 接收靈敏度數(shù)據(jù)速率接收機(jī)靈敏度802.11a/g 數(shù)據(jù)速率 (Mbps)接收機(jī)門限電平 (dBm)FER10%(PSDU 1024Bytes)54-69802.11n HT20 數(shù)據(jù)速率 (MCS)接收機(jī)門限電平 (dBm)

5、FER10%(PSDU 1024Bytes)0/8-821/9-792/10-773/11-744/12-705/13-666/14-657/15-64測(cè)量測(cè)量時(shí)，設(shè)備處于接收狀態(tài)，用IQview/NXN信號(hào)發(fā)生器發(fā)送特定包文件，不斷更改輸出功率，直到誤碼率滿足規(guī)范的要求。記錄數(shù)據(jù)。如果鏈路有衰減，如衰減2dB ，靈敏度為測(cè)出數(shù)值 -2dB ?；蛘卟粩喙潭òl(fā)射功率，不斷調(diào)整衰減器的大小，直到誤碼率超過規(guī)定數(shù)值的瞬間，記錄此衰減值。靈敏度則為測(cè)試的數(shù)值- 衰減值。頻率容限定義發(fā)射所占頻帶的中心頻率偏離指配頻率，或發(fā)射的特征頻率偏離參考頻率的最大容許偏差。標(biāo)準(zhǔn)2412MHz2442MHz2472M

6、Hz發(fā)射速率（ ppm）（ppm）（ppm）54Mbps202020測(cè)量用頻譜分析儀測(cè)試(對(duì)應(yīng)于單載波測(cè)試)時(shí)按如下設(shè)置：參 考電 平 適 當(dāng) 、 RMS檢 波 、中 心 頻 率 為 信 道中 心 頻 率 、 SPAN=100kHZ，RBW=VBW=100kHZ， SWT 自動(dòng)。計(jì)算方法：理想值 - 實(shí)測(cè)值- 106ppm=中心頻率誤差理想值占用帶寬定義無(wú)線通信產(chǎn)品的占用帶寬是指：通信產(chǎn)品的整個(gè)信道發(fā)射出來(lái)的能量（功率）所占用的寬度。針對(duì)無(wú)線通信產(chǎn)品來(lái)說，其的占用帶寬是確定的，不能超過其確定的帶寬范圍，也就是不能占用其他通信產(chǎn)品的頻譜資源。一般來(lái)說如果占用的寬度過大，會(huì)導(dǎo)致自身信道功率超標(biāo)，占

7、用寬度不夠信道功率就會(huì)過小，從而實(shí)現(xiàn)不了產(chǎn)品的通信功能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射速率2412MHz 時(shí)占用帶寬2442MHz 時(shí)占用帶寬2472MHz 時(shí)占用帶寬11g 設(shè)備：16.6MHz16.6MHz16.6MHz54Mbps雜散發(fā)射定義指的是落在載波中心頻率2.5 倍信道以外的帶外輻射功率電平。雜散發(fā)射包括：諧波輻射，寄生輻射，互調(diào)產(chǎn)物和變頻產(chǎn)物。標(biāo)準(zhǔn)參考帶寬 (BWr) 內(nèi)的雜散發(fā)射功率電平限值30-1000MHz-36dBm/100kHz2.4-2.4835GHz-33dBm/100kHz3.4-3.53GHz-40dBm/1MHz5.725-5.85GHz-40dBm/1MHz1-12.75GHz

8、其它頻段-30dBm/1MHz向量誤差幅度（ EVM ）定義EVM 是發(fā)射信號(hào)的理想的測(cè)量分量I（同相位）和 Q（正交相位）（稱為基準(zhǔn)信號(hào) “R”）與實(shí)際接收到的測(cè)量信號(hào)“M ”的 I 和 Q 分量幅值之間的矢量差。當(dāng)設(shè)備處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，EVM 與發(fā)送功率相關(guān)聯(lián)，發(fā)送功率越大，矢量誤差被放大越多，在測(cè)試結(jié)果上，就是EVM 越大發(fā)送信號(hào)質(zhì)量越差。是一個(gè)表征信號(hào)發(fā)送質(zhì)量好壞的指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射速率2412MHz54Mbps-25 （ dBm）MCS7-28（ dBm）MCS15-28（ dBm）最大輸入電平定義最大輸入電平是標(biāo)準(zhǔn)WIFI 產(chǎn)品接收性能的參數(shù)，在接收靈敏度一定的情況下，最大輸入電平越大，

9、表示產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)范圍越大。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于 11M/CCK調(diào)制，輸入電平為-10dBm ， PSDU 長(zhǎng)度為 1024 字節(jié)時(shí)， FER 應(yīng)小于8*10-2 .對(duì)于 2.4GHzPSDU 長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)頻段任何速率的1000 字節(jié)時(shí)，F(xiàn)ER 誤碼率OFDM 、DSSS-OFDMPER 應(yīng)小于 10% 。(%)速率（ Mbit/s ）調(diào)制，最大輸入電平為 -20dBm ，最大輸入電平（dBm）11g10- 206、9、12、18、24、36、48、 5411a10- 306、9、12、18、24、36、48、 5411n10- 30所有基帶調(diào)制測(cè)量IQView分別發(fā)送不同數(shù)據(jù)速率、PSDU 長(zhǎng)度為 1024b

10、ytes的調(diào)制信號(hào)， 在不同數(shù)據(jù)速率下，通過改變 DUT 接收到的信號(hào)強(qiáng)度， 當(dāng)誤包率滿足統(tǒng)計(jì)要求(11b 設(shè)備：PER8% ；其它設(shè)備： PER10%) 時(shí)，記錄 DUT 能接收到的最大的信號(hào)強(qiáng)度；相鄰信道抑制定義相鄰信道的定義就是，信道組內(nèi)間隔25MHz的任意兩個(gè)信道。鄰道抑制比主要取決于濾波器的帶外抑制性能，此干擾來(lái)自無(wú)線設(shè)備生成的信號(hào)缺陷所致。從射頻發(fā)出的信號(hào)可能會(huì)生成超出其許可頻帶范圍的一些頻率。稱為邊帶發(fā)射。這部分的能量可以被過濾，將其干擾降至最低。鄰道抑制差會(huì)導(dǎo)致鄰道信號(hào)接收信號(hào)，嚴(yán)重影響接收信噪比。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于 11M/CCK調(diào)制，相鄰信道抑制定義在信道組內(nèi)的間隔25MHz的任意兩

11、個(gè)信道之間，當(dāng) PSDU 長(zhǎng)度為 1024 個(gè)字節(jié)， FER 為 8*10 -2 時(shí)，相鄰信道抑制應(yīng)為35dB 。對(duì)于 2.4GHz 頻段任何速率的OFDM 、DSSS-OFDM調(diào)制，相鄰信道抑制定義在組內(nèi)的間隔 25MHz的任意兩個(gè)信道之間， 當(dāng) PSDU 長(zhǎng)度為 1000 個(gè)字節(jié)時(shí)，PER 小于 10%時(shí)， 11b/g/a相鄰信道的抑制應(yīng)不低于下表的要求。數(shù)據(jù)速率（ Mbit/s ）領(lǐng)道抑制比（ dB）54-111n （ 20M ）不低于以下要求：數(shù)據(jù)速率（ Mbit/s ）領(lǐng)道抑制比（ dB）MCS016MCS113MCS211MCS38MCS44MCS50MCS6-1MCS7-2測(cè)量1、配置 DUT 工作于 CH1 ；2、用主信號(hào)源分別發(fā)送不同數(shù)據(jù)速率、PSDU 長(zhǎng)度為 1024bytes的調(diào)制信號(hào)，在不同數(shù)據(jù)速率下， 通過改變 DUT 接收到的信號(hào)強(qiáng)度， 使信號(hào)幅度到DUT 接收口的功率為相應(yīng)速率下靈敏度加上3dB （11b 設(shè)備為 6dB ）；3、鄰道信號(hào)源發(fā)相同數(shù)據(jù)速率的