WIFI OTA測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介

1、WIFI-OTA測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介WLAN是Wireless Local Area Network 的縮寫(xiě)，指應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)將計(jì)算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來(lái)，構(gòu)成可以互相通信和實(shí)現(xiàn)資源共享的網(wǎng)絡(luò)體系。無(wú)線局域網(wǎng)本質(zhì)的特點(diǎn)是不再使用通信電纜將計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，而是通過(guò)無(wú)線的方式連接，從而使網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和終端的移動(dòng)更加靈活。最新的關(guān)于 WLAN-OTA 測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn)是由 CTIA和Wi-Fi Alliance 共同頒布的 “Test PIan for RFPerformance Evaluation of Wi-Fi Mo bile Converged Devices_Version ”。下面我們會(huì)對(duì) WLAN

2、-OTA測(cè)試規(guī)范內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的介紹。WLAN - OTA測(cè)試系統(tǒng)搭建：下圖為測(cè)試系統(tǒng)的搭建所要求的設(shè)備:AP和WLAN Station測(cè)試儀：當(dāng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，測(cè)試儀連接電腦并且能夠通過(guò)電腦對(duì)測(cè)試儀進(jìn)行控制。測(cè)試基本要求如下:規(guī)格IEEE ,信號(hào)速率IEEE g : ? 54, 48, 36, 24,18,12, 9, 6MbpsIEEE : ? 11, , 2, 1Mbps頻率范圍toto GHz and to射頻調(diào)制類型IEEE andDSSS? DBPSK 1Mbps? DQPSK 2Mbps? CCK and 11MbpsIEEE andOFDM? BPSK 6 and 9Mbps? QP

3、SK 12 and 18Mbps? 16QAM 24 and 36Mb ps? 64QAM 48 and 54Mbps最小接收靈敏度IEEE and? 6Mbps: -82dBm ? 9Mbps: -81dBm ? 12Mb ps: -79dBm ? 18Mb ps: -77dBm ? 24Mbps: -74dBm ? 36Mbps: -70dBm ? 48Mbps: -66dBm ? 54Mbps: - 65dBmIEEE and ? 1Mb ps: -86dBm ? 2Mbps: -83dBm ? : -79dBm? 11Mb ps: -76dBm最大輸出功率所有的頻率及速率不能低于 10

4、dBm傳輸相對(duì)誤差OFDM?54Mb ps: not to exceed-30dB?48Mb ps: not to exceed-27dB?36Mb ps: not to exceed-24dB?24Mb ps: not to exceed-21dB?18Mb ps: not to exceed-18dB?12Mb ps: not to exceed-15dB?9Mb ps: not to exceed-13dB?6Mb ps: not to exceed-10dBWLAN接收機(jī)：當(dāng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，接收機(jī)用于報(bào)告所接收RSSI并且記錄ACK的數(shù)量。測(cè)試基本要求如下:規(guī)格IEEE , IEEE ,

5、IEEE信號(hào)速率IEEE g : ? 54, 48, 36, 24,18,12, 9, 6MbpsIEEE :? 11, , 2, 1Mbps頻率范圍toto GHz and to射頻調(diào)制類型IEEE andDSSS ? DBPSK 1Mbps ? DQPSK 2Mbps ? CCK and 11MbpsIEEE andOFDM ? BPSK 6 and 9Mbps ? QPSK 12 and 18Mbps ? 16QAM 24 and 36Mb ps ? 64QAM 48 and 54Mbps最小接收靈敏IEEE and? 6Mbps: -86dBm ? 9Mbps: -84dBm ? 12

6、Mb ps: -82dBm ? 18Mb ps: -80dBm ? 24Mbps: -77dBm ? 36Mbps: -73dBm ? 48Mbps: -69dBm ? 54Mbps: - 68dBmIEEE and :? 1Mb ps: -86dBm? 2Mbps: -83dBm? : -79dBm? 11Mb ps: -76dBmRSSI報(bào)告當(dāng)最小靈敏度在-10dBm到-50dBm之間時(shí)，要求報(bào)告RSSI時(shí)的步進(jìn)不能高于。RSSI的測(cè)量周期應(yīng)該少于或者等于800ns?；旌蠘蛐秃下菲魍扑]是使用混合橋型合路器。AP衰減器這個(gè)衰減器用于調(diào)整來(lái)自測(cè)試 AP輸出給合路器的輸 出功率。RX衰減器這個(gè)衰

7、減器用于調(diào)整從合路器到 WLAN妾收機(jī)輸入端 的接受信號(hào)的等級(jí)。測(cè)試環(huán)境如下圖所示:1.發(fā)射功率測(cè)試:測(cè)試步驟:推薦步驟:1) 設(shè)置AP衰減器,滿足在被測(cè)物天線連接端的接收信號(hào)高于初始接收靈敏度lOdB。2) 設(shè)置RX衰減器,滿足在WLAN接收機(jī)輸出端的被測(cè)物的接收信號(hào)等級(jí)高于初始接收靈敏度1OdB,但是不能超過(guò) 50 dB。3)設(shè)置AP測(cè)試儀在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速率下發(fā)射所要求的信號(hào)。4)被測(cè)物與AP測(cè)試儀相連。5)AP測(cè)試儀發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給被測(cè)物。6)被測(cè)物反饋所接收到的帶有 ACK空制幀的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包。9)制作一個(gè)表格填寫(xiě)每次測(cè)試的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率和RSS

8、I 的平均值。RSSI 的讀取：10)移開(kāi)被測(cè)物并且與能夠產(chǎn)生 WLAN IEEE b/g 信號(hào)的一個(gè)矢量信號(hào)發(fā)生器相連。11)在步驟 9 中表格按照初始測(cè)試在指定的中心頻率，調(diào)制方式及數(shù)據(jù)傳輸速率下設(shè)置信號(hào)發(fā)生器并發(fā)送WLAN AC控制幀。7)WLAr接收機(jī)報(bào)告所接收的 ACK控制幀，數(shù)據(jù)傳輸率和控制電腦所讀到的RSSI值。計(jì)算并記錄大約 10 秒時(shí)間里 RSSI 的平均值。8)12)設(shè)置WLAN接收機(jī)的信道與信號(hào)發(fā)生器相同。13)通過(guò)WLAN接收機(jī)監(jiān)控所報(bào)告的 RSSI。14)調(diào)整信號(hào)輸出等級(jí)以便在相應(yīng)接收靈敏度測(cè)試中記錄WLAr接收機(jī)所報(bào)告RSSI，并且記錄信號(hào)輸出等級(jí)。15)按照表格重

9、復(fù)步驟 11-14 測(cè)試所有的數(shù)據(jù)傳輸速率及信道。2. 接收靈敏度度測(cè)試：測(cè)試步驟：推薦步驟：1) 設(shè)置AP衰減器，滿足在被測(cè)物天線連接端的接收信號(hào)至少高于初始接收靈敏度10dB。2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在WLAN接收機(jī)輸出端的被測(cè)物的接收信號(hào)等級(jí)至少高于初始接收靈敏度10dB，但是不能超過(guò) 50 dB。3)設(shè)置AP測(cè)試儀在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速率下發(fā)射所要求的信號(hào)。4)被測(cè)物與AP測(cè)試儀相連。5)AP測(cè)試儀發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給被測(cè)物。6)被測(cè)物反饋所接收到的帶有 ACK控制幀的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包。7)WLAr接收機(jī)報(bào)告向控制電腦所接收的ACK控制幀。8)控制電腦計(jì)算在一段時(shí)間內(nèi)所接

10、收l(shuí)OO(TBF)數(shù)據(jù)幀的數(shù)量及相應(yīng) ACKs的 ACK控制幀的數(shù)量。幀接收率(FRR)計(jì)算如下：ACK接收量/數(shù)據(jù)幀發(fā)送量。9) 增加AP衰減器的衰減值，直到增加1dB的衰減值FRR降低少于90%10) AP衰減器每減低1dB,記錄此值為” A。在每個(gè)要求的信道及數(shù)據(jù)傳輸速率下重復(fù)步驟3 到 7。11) 重復(fù)步驟 3到 10測(cè)試每個(gè)要求的信道及數(shù)據(jù)傳輸速率。12) 制作一個(gè)表格填寫(xiě)每次測(cè)試的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率和AP衰減器的設(shè)置。AP測(cè)試儀和AP衰減器的設(shè)置:13) 測(cè)量功率等級(jí)并且精確至，記錄為”P(pán)”。14) 在步驟13所測(cè)量到的功率等級(jí)增加10dB并且減到步驟10所記錄的AP衰減

11、器的值:P+10-A。最終值為接收靈敏度，并且精確至1dBm15) 重復(fù)步驟 13-14 測(cè)試所有的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率及其他的測(cè)試模式。WLANB分的測(cè)試環(huán)境如下圖所示，但是要求增加一臺(tái)模擬基站，并且模擬基站的天線安放在暗室的合適位置。WLAN部分僅要求對(duì)自由空間進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試步驟:一)推薦步驟:10dB。1)設(shè)置AP衰減器，滿足在被測(cè)物天線連接端的接收信號(hào)高于初始接收靈敏度 2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在WLAN接收機(jī)輸出端的被測(cè)物的接收信號(hào)等級(jí)高于初始接收靈敏度10dB,但是不能超過(guò) 50 dB。3)制幀的數(shù)目。4)5)6)7)8)被測(cè)物與AP測(cè)試儀相連。AP測(cè)試儀發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)

12、試數(shù)據(jù)包給被測(cè)物。被測(cè)物反饋所接收到的帶有 ACK空制幀的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包。WLAN接收機(jī)報(bào)告所接收的 ACK控制幀給控制電腦并且記錄每秒的ACK控制幀的數(shù)目?？刂齐娔X記錄在接收l(shuí)OO(TBF)數(shù)據(jù)幀時(shí)段內(nèi)及相應(yīng)的 ACKs下數(shù)據(jù)幀的數(shù)目和 ACK空FRR計(jì)算公式(ACKs接收數(shù)目/發(fā)射的數(shù)據(jù)幀)9)增加AP衰減器的值，直到每增加1dB, FRF值低于90%。1O)AP衰減器每減低1dB,記錄此值為” A”。11)重復(fù)步驟 1-1O 測(cè)試每個(gè)要求的信道，制式及數(shù)據(jù)傳輸速率。12)制作一個(gè)表格填寫(xiě)每次測(cè)試的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率和RSSI的平均值。設(shè)置AP測(cè)試儀在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速

13、率下發(fā)射所要求的信號(hào)。二）測(cè)試AP和AP衰減器的設(shè)置:測(cè)量功率等級(jí)并且精確到。在步驟13中測(cè)量到的功率等級(jí)加上 10dB然后減去AP衰減器的衰減值計(jì)算結(jié)果為接收靈敏度，計(jì)算公式:P+10-A，精確到 1dBm按照表格重復(fù)步驟 13-14 測(cè)試所有的數(shù)據(jù)傳輸速率及信道。以上關(guān)于WLAN部分的測(cè)試，下面我們介紹模塊部分的測(cè)試。測(cè)試環(huán)境如下圖所示:如圖所示，被測(cè)物和AP天線應(yīng)安置在暗室中合適位置。 在最大接收靈敏度（參考極化方向和方位角）的位置完成對(duì)測(cè)試天線的測(cè)試作為參考值。假如DUT射頻指標(biāo)沒(méi)有進(jìn)行測(cè)試，要求在自由空間條件下完成TIS 測(cè)量作為參考值和參考方位。AP通過(guò)Wi-Fi DUT的MAC地

14、址發(fā)射連續(xù)短的單播 UDP數(shù)據(jù)包。當(dāng)DUT發(fā)射最大功率時(shí)將反饋連續(xù) 的ACKs通過(guò)PC AP控制器運(yùn)行交換機(jī)，并生成連續(xù)的單播數(shù)據(jù)包。交換機(jī)的軟件作為一個(gè)可執(zhí)行文件可從Wi-Fi聯(lián)盟網(wǎng)站查詢。AP的Tx/Rx模擬輸出端通過(guò)可變的衰減器連接暗室內(nèi)的天線。連接衰減器的目的是確保AP的發(fā)射信號(hào)不影響DUT相對(duì)靈敏度的測(cè)量。假如 DUT為一個(gè)的設(shè)備并且傳輸在1 Mbps，那么 AP的數(shù)據(jù)速率設(shè)置為” aoto傳輸數(shù)據(jù)設(shè)置為11 Mbpso完成此調(diào)試的重復(fù)時(shí)間約為630gSo假如DUT為一個(gè)或者的設(shè)備并且傳輸在6 Mbps,那么AP的數(shù)據(jù)速率設(shè)置為” aoto”，傳輸數(shù)據(jù)設(shè)置為54 Mbps。完成此調(diào)試

15、的重復(fù)時(shí)間約為 165測(cè)試步驟:TIS 測(cè)試要求若天線為伸縮式，還要在天線拔出和縮回兩種狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試搭建及測(cè)試步驟可參考“ Test Plan for Mobile Station Over-The Air Performance ” version 第 6 章。1)關(guān)閉 Wi-Fi 功能測(cè)試模塊的低，中，高三個(gè)信道的接收靈敏度并記錄測(cè)試結(jié)果。2)打開(kāi) Wi-Fi功能，設(shè)置 DUT和 AP使 Wi-Fi DUT與AP同步。3)打開(kāi)PC AP控制器的接收機(jī)激發(fā) Wi-Fi DUT發(fā)射。4)接收機(jī)將最先完成對(duì) DUT的 ping測(cè)試。如果ping的反饋很好，這時(shí)產(chǎn)生持續(xù)或預(yù)先定義的UDP數(shù)

16、據(jù)包。數(shù)據(jù)包生成結(jié)束時(shí)完成最終 ping 測(cè)試。5)提高模塊基站發(fā)射功率 5dB。6)7)中間信道相對(duì)靈敏度的測(cè)量應(yīng)該在全部或每種組合下進(jìn)行，最大的分離間隔為500kHz。8)記錄測(cè)試結(jié)果。測(cè)試環(huán)境如下圖所示，PC通過(guò)以太網(wǎng)端口來(lái)控制 APUT WLAN基站僅僅用于APUT的通訊，功能與測(cè)試 AP相似。1. 發(fā)射功率測(cè)試：測(cè)試步驟推薦步驟：1) 設(shè)置AP衰減器，滿足在被測(cè)物天線連接端的接收信號(hào)高于初始接收靈敏度10dB。2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在 WLAN接收機(jī)輸入端的APUT的接收信號(hào)等級(jí)高于初始接收靈敏度10dB，但是不能超過(guò) 50 dB 。3)設(shè)置APUT在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速

17、率下發(fā)射所要求的信號(hào)。4)WLAN基站與APUT同步，并且發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給APUT APUT反饋帶有ACK空制的數(shù)據(jù)包。5)WLAN接收機(jī)報(bào)告APUT所接收的ACK空制幀，數(shù)據(jù)傳輸率和控制電腦所讀到的RSSI 值。計(jì)算并記錄大約10秒時(shí)間里RSSI的平均值。確定帶有Wi-Fi的模塊的相對(duì)接收靈敏度的測(cè)量與第6章中所描述的DUT勺調(diào)制相符。6)在每個(gè)要求的信道及數(shù)據(jù)傳輸速率下重復(fù)步驟3 到 5。4)WLANi站與APUT同步，并且發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給APUT APUT反饋帶有ACK空制的RSSI 的讀?。?) 移開(kāi)被測(cè)物并且與能夠產(chǎn)生 WLAN IEEE b/g 信號(hào)的一個(gè)矢量信

18、號(hào)發(fā)生器相連。9) 在步驟 9 中表格按照初始測(cè)試在指定的中心頻率， 調(diào)制方式及數(shù)據(jù)傳輸速率下設(shè)置信號(hào)發(fā)生器并發(fā)送WLAN ACK控制幀。10)設(shè)置WLAN接收機(jī)的信道與信號(hào)發(fā)生器相同。11)通過(guò)WLAN接收機(jī)監(jiān)控所報(bào)告的 RSSI。12)調(diào)整信號(hào)輸出等級(jí)以便在相應(yīng)接收靈敏度測(cè)試中記錄WLAr接收機(jī)所報(bào)告RSSI，并且記錄信號(hào)輸出等級(jí)。13)按照表格重復(fù)步驟 9-12 測(cè)試所有的數(shù)據(jù)傳輸速率及信道。2. 接收靈敏度度測(cè)試：測(cè)試步驟：推薦步驟：1) 設(shè)置AP衰減器，滿足在WLAN APUT勺天線連接端的接收信號(hào)至少高于初始接收靈敏度10dB。2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在WLAN APU輸出端的被

19、測(cè)物的接收信號(hào)等級(jí)至少高于初始接收靈敏度10dB，但是不能超過(guò) 50 dB。數(shù)據(jù)包。5)WLAr接收機(jī)報(bào)告向控制電腦所接收的ACK空制幀。6)控制電腦計(jì)算在一段時(shí)間內(nèi)所接收100(TBF)數(shù)據(jù)幀的數(shù)量及相應(yīng) ACKs的 ACK控制幀的數(shù)量。幀接收率(FRR)計(jì)算如下：ACK接收量/數(shù)據(jù)幀發(fā)送量。7)增加AP衰減器的衰減值，直到增加1dB的衰減值FRR降低少于90%8)AP衰減器每減低1dB,記錄此值為” A。9)重復(fù)步驟 3到 8測(cè)試每個(gè)要求的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)傳輸速率。10)AP測(cè)試儀和AP衰減器的設(shè)置:11)測(cè)量功率等級(jí)并且精確至，記錄為” P”。記錄每次測(cè)試的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速

20、率和AP衰減器的設(shè)置。12)在步驟13所測(cè)量到的功率等級(jí)增加10dB并且減到步驟10所記錄的AP衰減器的值：P+10-A。最終值為接收靈敏度，并且精確至 1dBm。13) 重復(fù)步驟 11-12 測(cè)試所有的信道,調(diào)制方式,數(shù)據(jù)傳輸速率及其他的測(cè)試模式。其測(cè)試環(huán)境如下圖所示，PC通過(guò)以太網(wǎng)端口來(lái)控制 APUT WLAN基站僅僅用于APUT勺通訊，功能與測(cè)試 AP 相似。WLAN AP的輻射發(fā)射測(cè)量及接收靈敏度測(cè)量與傳導(dǎo)方法的測(cè)量步驟一樣，只是由于存在輻射路徑損耗，在設(shè)置AP和WLAN接收機(jī)衰減時(shí)不同。1. 發(fā)射功率測(cè)量 :測(cè)試步驟推薦步驟：1) 設(shè)置AP衰減器，滿足在被測(cè)物天線連接端的接收信號(hào)高于

21、初始接收靈敏度10dB。2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在WLAr接收機(jī)輸入端的APUT的接收信號(hào)等級(jí)高于初始接收靈敏度lOdB,但是不能超過(guò) 50 dB 。3)設(shè)置APUT在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速率下發(fā)射所要求的信號(hào)。4)WLANi站與APUT同步，并且發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給APUT APUT反饋帶有ACK空制的數(shù)據(jù)包。5)WLAr接收機(jī)報(bào)告APUT所接收的ACK空制幀，數(shù)據(jù)傳輸率和控制電腦所讀到的RSSI值。計(jì)算并記錄大約10秒時(shí)間里RSSI的平均值。7)制作一個(gè)表格填寫(xiě)每次測(cè)試的信道，調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率和RSSI 的平均值。6)在每個(gè)要求的信道及數(shù)據(jù)傳輸速率下重復(fù)步驟3 到 5。

22、RSSI 的讀?。?) 移開(kāi)被測(cè)物并且與能夠產(chǎn)生 WLAN IEEE b/g 信號(hào)的一個(gè)矢量信號(hào)發(fā)生器相連。9) 在步驟 9 中表格按照初始測(cè)試在指定的中心頻率， 調(diào)制方式及數(shù)據(jù)傳輸速率下設(shè)置信號(hào)發(fā)生器 并發(fā)送WLAN AC媲制幀。10) 設(shè)置WLAN接收機(jī)的信道與信號(hào)發(fā)生器相同。11)通過(guò)WLAN接收機(jī)監(jiān)控所報(bào)告的 RSSI。12)調(diào)整信號(hào)輸出等級(jí)以便在相應(yīng)接收靈敏度測(cè)試中記錄WLAr接收機(jī)所報(bào)告RSSI，并且記錄信號(hào)輸出等級(jí)。13)按照表格重復(fù)步驟 9-12 測(cè)試所有的數(shù)據(jù)傳輸速率及信道。2. 接收靈敏度度測(cè)試：測(cè)試步驟：推薦步驟：1) 設(shè)置AP衰減器，滿足在WLAN APUT勺天線連接端的接收信號(hào)至少高于初始接收靈敏度10dB。2) 設(shè)置RX衰減器，滿足在WLAN APU輸出端的被測(cè)物的接收信號(hào)等級(jí)至少高于初始接收靈敏度10dB，但是不能超過(guò) 50 dB。3)設(shè)置APUT在指定的信道、調(diào)制方式及數(shù)據(jù)速率下發(fā)射所要求的信號(hào)。4)WLAr基站與APUT同步，并且發(fā)射連續(xù)的單播測(cè)試數(shù)據(jù)包給APUT APUT反饋帶有ACK空制的數(shù)據(jù)包。5)WLAr接收機(jī)報(bào)告向控制電腦所接收的ACK空制幀。6)控制電腦計(jì)算在