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WIFI-OTA测试规范简介(二)

2009-02-20 11:06:29 栏目:通讯专栏
核心导读
文章脉络/关键词: WLAN传导测试、WiFi OTA测试规范、发射功率测试、接收灵敏度测试、RSSI测量、IEEE 802.11测试标准
内容摘要: 本文详细介绍WLAN终端机传导测试的核心方法,涵盖发射功率测试与接收灵敏度测试两大关键项目。通过AP衰减器、RX衰减器及矢量信号发生器的精密配置,配合IEEE 802.11a/b/g标准信号,实现RSSI值精准测量与接收灵敏度验证,为WiFi设备OTA测试提供标准化操作指南。
AI 深度解读
WLAN终端机传导测试是无线设备认证的核心环节,本文聚焦于2009年行业普遍采用的测试方法论。从技术背景看,传导测试通过射频线缆替代空间辐射,消除环境干扰,是OTA(Over-The-Air)测试体系的基础组成部分。发射功率测试需严格控制衰减器配置,确保信号等级高于初始灵敏度10dB但不超过50dB,通过ACK控制帧的往返交互计算RSSI均值;接收灵敏度测试则进一步验证设备在弱信号环境下的解调能力。该规范对当时 burgeoning 的智能手机、笔记本电脑WiFi模块量产具有重要指导意义——制造商可依据此流程完成射频性能标定,避免因功率超标导致认证失败或灵敏度不足影响用户体验。建议测试工程师重点关注衰减器精度校准与信道遍历完整性,同时结合后续辐射测试形成完整验证闭环。

    上期对WLAN的测试搭建进行了介绍,这期我们针对WLAN终端机的传导测试进行介绍。

    测试环境如下图所示:

1. 发射功率测试:

测试步骤:
    推荐步骤:
        1) 设置AP衰减器,满足在被测物天线连接端的接收信号高于初始接收灵敏度10dB。
        2) 设置RX衰减器,满足在WLAN接收机输出端的被测物的接收信号等级高于初始接收灵敏度10dB,但是不能超过50 dB。
        3) 设置AP测试仪在指定的信道、调制方式及数据速率下发射所要求的信号。
        4) 被测物与AP测试仪相连。
        5) AP测试仪发射连续的单播测试数据包给被测物。
        6) 被测物反馈所接收到的带有ACK控制帧的单播测试数据包。
        7) WLAN接收机报告所接收的ACK控制帧,数据传输率和控制电脑所读到的RSSI值。计算并记录大约10秒时间里RSSI的平均值。
        8) 在每个要求的信道及数据传输速率下重复步骤3到7。
        9) 制作一个表格填写每次测试的信道,调制方式,数据传输速率和RSSI的平均值。
RSSI的读取:
        10) 移开被测物并且与能够产生WLAN IEEE 802.11a/b/g信号的一个矢量信号发生器相连。
        11) 在步骤9中表格按照初始测试在指定的中心频率,调制方式及数据传输速率下设置信号发生器并发送WLAN ACK控制帧。
        12) 设置WLAN接收机的信道与信号发生器相同。
        13) 通过WLAN接收机监控所报告的RSSI。
        14) 调整信号输出等级以便在相应接收灵敏度测试中记录WLAN接收机所报告RSSI,并且记录信号输出等级。
        15) 按照表格重复步骤11-14测试所有的数据传输速率及信道。

2. 接收灵敏度度测试:

测试步骤:
    推荐步骤:
        1) 设置AP衰减器,满足在被测物天线连接端的接收信号至少高于初始接收灵敏度10dB。
        2) 设置RX衰减器,满足在WLAN接收机输出端的被测物的接收信号等级至少高于初始接收灵敏度10dB,但是不能超过50 dB。
        3) 设置AP测试仪在指定的信道、调制方式及数据速率下发射所要求的信号。
        4) 被测物与AP测试仪相连。
        5) AP测试仪发射连续的单播测试数据包给被测物。
        6) 被测物反馈所接收到的带有ACK控制帧的单播测试数据包。
        7) WLAN接收机报告向控制电脑所接收的ACK控制帧。
        8) 控制电脑计算在一段时间内所接收100(TBF)数据帧的数量及相应ACKs的ACK控制帧的数量。帧接收率(FRR)计算如下:ACK接收量/数据帧发送量。
        9) 增加AP衰减器的衰减值,直到增加1dB的衰减值FRR降低少于90%。
        10) AP衰减器每减低1dB,记录此值为”A”。
        11) 重复步骤3到10测试每个要求的信道及数据传输速率。
        12) 制作一个表格填写每次测试的信道,调制方式,数据传输速率和AP衰减器的设置。
AP测试仪和AP衰减器的设置:
        13) 测量功率等级并且精确至0.5dBm,记录为”P”。
        14) 在步骤13所测量到的功率等级增加10dB并且减到步骤10所记录的AP衰减器的值:P+10-A。最终值为接收灵敏度,并且精确至1dBm。
        15) 重复步骤13-14测试所有的信道,调制方式,数据传输速率及其他的测试模式。


    上面是关于WLAN终端机的传导测试的介绍,在接下来几期中将继续对WLAN-OTA的测试规范进行详细的说明。

    如需更多资料,请发信到以下地址:Service@morlab.cn或致电:0755-86130318。

 

常见问题
Q: WLAN传导测试与辐射测试有什么区别?
A: 传导测试通过射频线缆直接连接被测设备天线端口,消除空间传播损耗和环境干扰,主要用于精确测量发射功率、接收灵敏度等射频指标;辐射测试则在微波暗室中模拟真实空间传播,评估天线整体性能。两者互补,传导测试是OTA测试体系的基础环节。
Q: 为什么发射功率测试要求信号等级不能超过50dB?
A: 50dB上限是为了防止接收机前端饱和或损坏。过高的输入信号会导致低噪声放大器(LNA)进入非线性区,产生压缩失真,无法准确测量真实灵敏度;同时保护测试设备免受大功率冲击,确保测试安全性和结果可靠性。
Q: RSSI值在WLAN测试中有什么作用?
A: RSSI(接收信号强度指示)是评估链路质量的关键参数。测试中通过对比AP测试仪与矢量信号发生器产生的相同RSSI值,反推实际发射功率;接收灵敏度测试则通过逐步降低信号强度至RSSI临界值,确定设备最低可解调门限,直接反映接收机性能。
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