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基于德州儀器的Wi-Fi 6 和 802.11be 多通道測試方案

電子設計 ? 來源:德州儀器 ? 作者:德州儀器 ? 2021-03-01 11:14 ? 次閱讀

Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E 的概念現(xiàn)在正火,各種產品陸續(xù)上市,這里的 802.11be 是什么?

其實,802.11be 也叫 EHT(Extremely High Throughput),是繼 Wi-Fi 6(802.11ax)之后提出的新的 WLAN 標準,也是坊間傳聞甚廣的 Wi-Fi 7。其實,Wi-Fi 聯(lián)盟到目前還沒有把 802.11be 標準定義成 Wi-Fi 7,只是大家預測,按照目前的命名規(guī)則,802.11be 很有可能會被命名為“Wi-Fi 7”。因此 “Wi-Fi 7”的說法越來越“流行”了。

這不重要,重要的是是德科技最新推出了針對 Wi-Fi 6 和 802.11be 的多通道測試方案 S8780A!關于此方案的細節(jié)我們稍后討論一些,如果你現(xiàn)在就想一睹為快的話,請點擊下方按鈕注冊下載我們的產品及技術文檔。

▲ S8780A 多通道無線設備測試儀

802.11be 與 Wi-Fi 6 相比有哪些高大上的地方?

應該說 Wi-Fi 技術是 20 多年來短距離數(shù)據(jù)通信最成功的應用技術,手機、電腦及大量的智能家居產品已經把 Wi-Fi 作為缺省的功能,一些工業(yè)物聯(lián)網產品有很多也采用了 Wi-Fi 技術。Wi-Fi 的標準一直不停的向前演進和迭代,每 4-5 年就有新的標準發(fā)布,如下圖。從 Wi-Fi 5 到 Wi-Fi 6 的時間長一些,大約 5 年時間。

另外,從上圖也可以看出,技術標準迭代主要是通過帶寬拓展、信道編碼效率提升、MIMO 技術、數(shù)據(jù)鏈路層改進等機制來提升 Wi-Fi 數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐掏铝亢托阅?,從最初?1 Mb/s 到目前 802.11ax(Wi-Fi 6)的 9.6 Mb/s 峰值速率。

除了 Wi-Fi 設備性能提升以外,最新的 Wi-Fi 技術標準的演進開始關注 Wi-Fi 在場景應用中的用戶體驗。如 Wi-Fi 6 支持 OFDMA 技術,可以改善密集用戶接入產生的延時問題,減少由于信道競爭機制導致的網絡擁塞。

性能的提升沒有最好,只有更好。隨著 VR/AR、高清視頻以及其他對速率和延時有較高要求的工業(yè)物聯(lián)網的應用發(fā)展,IEEE 組織已經著手在 Wi-Fi 6 的 OFDMA 多址接入機制及其他相關技術的基礎上繼續(xù)挖掘提升性能的手段,在頻率、帶寬、頻帶或信道聚合等物理層上深入研究可以挖掘性能拓展的能力,這就是 IEEE 802.11be 標準。

▲ 802.11be 與 802.11ax 關鍵技術的比較

802.11be 最大數(shù)據(jù)速率為 30 Gb/s,比 802.11ax 的速率還要高 4 倍,頻率范圍從 1 GHz 到 7.250 GHz,包括 2.4 GHz、5 GHz 及新的 6 GHz 未授權頻段,并支持 320M 的帶寬和 16 個流的 MIMO 技術,同時采用了 4096QAM 高階調制方式,這些都為 802.11be 設備的 RF 測試帶來了巨大的挑戰(zhàn),同時對儀器也提出了更高的性能要求。

S8780A- 是德科技 802.11be 測試新方案!

針對 Wi-Fi 6 以及 802.11be 的射頻測試需求設計,是德科技最新推出的 S8780A 多收發(fā)信機測試方案,可以解決上面提到的測試方面的挑戰(zhàn)。它具有如下(不限于)特性:

信號源部分支持 6G 頻段,最高到 7.3GHz,覆蓋了 Wi-Fi 的 6G 頻段;

4 個收發(fā)信機,每個收發(fā)信機支持 8 個全雙工端口,支持多流的 MIMO 測試;

可升級至支持 800M 的信號帶寬;

與是德科技 PathWave 測試分析軟件一起,支持 4096QAM 信號的產生和分析。

▲ 802.11be 多用戶信號的產生與分析

S8780A 支持各種不同的射頻測試,如生產過程中的多用戶終端的并行測試、多個路由器的并行測試、MIMO 模式的射頻性能驗證等,下面舉一個稍復雜的信號阻塞測試(block)的例子,這個測試的配置如下圖所示:

路由器有四根天線,兩根天線支持 2.4G 頻段,另外兩根支持 5/6G 頻段。四個天線端口連接到 3 個收發(fā)信機上,前兩個收發(fā)信機用來支持路由器的 2x2 MIMO 信號生成或分析,第三個通道用來生產 2.4G 和 5G/6G 的阻塞或干擾信號,可以是 WLAN 信號,也可以是其它 5G NR,LTE藍牙信號等。

干擾信號的電平和頻率可以根據(jù)測試標準進行設定。在測試過程中,不需要重新進行射頻連接。這樣的配置,省去了另外一個外部干擾信號源,既簡化了測試,又節(jié)省了成本。

對于 2.4 GHz 頻段和 5 GHz 頻段,阻塞信號可能是不一樣的,這只需要切換波形文件就可以了,非常簡單。除了 Wi-Fi 的測試功能外,S8780A 還支持 5G NR ,藍牙,Zigbee 等各種無線測試標準。

到現(xiàn)在你可能對 S8780A 強大的測試功能有了一個大概的了解,下面有一個問題考考你,問題如下:

S8780A 有 4 個收發(fā)信機,每個收發(fā)信機有 8 個全雙工端口?,F(xiàn)在又進行 Wi-Fi 6E 的終端生產測試,此終端支持 2x2 MIMO 功能(注意,在生產測試中,并不進行 MIMO 測試),那這臺 S8780A 最多可以同時連接多少臺 Wi-Fi 6E 的終端進行校準?

編輯:hfy

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