Wi-Fi硬件全参数及测试
实用标准文档 无线产品指标无线产品指标 一 般 的 无 线 产 品 , 接 口 物 理 层 都 应 该 是 符 合 GB 标 准 的 , 工 作 频 率 范 围 2400MHz~2483.5MHz。2.4GHz 频段信道方案有 13 个,但互相不干扰的信道只有 3 个,比 如常用的 1、6、11 信道。本文主要是针对 2.4GHz 频段。 由于此文参考标准 WIFI 测试及性能规范,某些数据标准已经比较久远,市面上一般已 经普及了 11n/150M 的产品,但是其射频指标的意义及衡量的标准大多数不会改变,此 文主要是描述了指标与性能之间的关系,标准及测量只做为参考。 发射功率发射功率 定义定义 此值表征的是设备发送无线信号强度的大小,在满足频谱版、EVM 性能的前提下,功率 越大,性能越好。 无线发射功率指用于衡量发射信号系性能的高低, 发射功率越大,无线信号传输的距离 就越远,覆盖的范围就越广,穿透力越强。发射功率理论上可以无限大,但是技术规范 和成本影响,发射功率是有限的,并且,功率越大能耗就越大。 标准标准 我国的无线产品行业标准规定等效全向辐射功率应满足: 1:天线增益小于 10dBi 时,不大于 100mW 或 20dBm。 (一般都是这个功率范围内) 2:天线增益不小于 10dBi 时,不大于 500mW 或 27dBm。 测量测量 可使用功率计,矢量信号分析仪,IQview/nxn 测试。 发射频谱模板发射频谱模板 定义定义 无线频谱模板可以衡量发送信号的质量和对相邻信道的干扰抑制能力, 测试出来的频谱 模板越小,离给定的模板越远,其性能越好。 这个一般是测试时用上,在一般的产品手册上不会呈现此项指标,我们的产品手册上也 没有。 标准标准 根据标准的频谱模板观察。11b/g/a 发射功率频谱模板要求 b 模 文案大全 实用标准文档 a/g 模 20M n 模 测量测量 将待测设备处于发射状态,用矢量信号分析仪观察其波形。在给定模板线以下为及格。 发射功率动态范围发射功率动态范围 定义定义 在限定误码率的情况下,发射的最大功率和最小功率的比值。在动态范围之内,能保持 稳定输出。 标准标准 室内放装型(100mW,b/g/n) 功率值(dBm) 20(满功率) 17(-3dB) 14(-6dB) 11(-9dB) 2412MHz(dBm) 20±1.5 17±1.5 14±1.5 11±1.5 接收灵敏度接收灵敏度 定义定义 在保证通信质量(限定误码率)的情况下,接收机所需的最小平均接收功率。 与发射功率相对应,用于表征设备的接收性能。接收灵敏度越好,接收到的有用信号越 多,其无线覆盖范围就越大。 文案大全 实用标准文档 标准标准 一般的 11n 产品,接收灵敏度为-85dBm。在正常情况下,受自然界电磁噪声等影响还有 电子元件固有噪声的影响,通常认为-123dBm 被认为是纯硬件能做到的接收灵敏度的极 限值。 11n 接收灵敏度 数据速率接收机灵敏度 802.11a/g 数据速率(Mbps)接收机门限电平(dBm) FER10% (PSDU=1024Bytes) 54-69 802.11n HT20 数据速率(MCS)接收机门限电平(dBm) FER10% (PSDU=1024Bytes) 0/8-82 1/9-79 2/10-77 3/11-74 4/12-70 5/13-66 6/14-65 7/15-64 测量测量 测量时,设备处于接收状态,用 IQview/NXN 信号发生器发送特定包文件,不断更改输 出功率,直到误码率满足规范的要求。记录数据。如果链路有衰减,如衰减2dB,灵敏 度为测出数值-2dB。 或者不断固定发射功率,不断调整衰减器的大小,直到误码率超过规定数值的瞬间,记 录此衰减值。灵敏度则为测试的数值-衰减值。 频率容限频率容限 定义定义 发射所占频带的中心频率偏离指配频率, 或发射的特征频率偏离参考频率的最大容许偏 差。 标准标准 发射速率 54Mbps 2412MHz (ppm) ±20 2442MHz (ppm) ±20 2472MHz (ppm) ±20 测量测量 用频谱分析仪测试(对应于单载波测试)时按如下设置: 参考电平适当、RMS 检波、中心频率为信道中心频率、SPAN=100kHZ,RBW=VBW=100kHZ, SWT 自动。 计算方法: 文案大全 实用标准文档 理想值 实测值 理想值 -10 ppm=中心频率误差6 占用带宽占用带宽 定义定义 无线通信产品的占用带宽是指:通信产品的整个信道发射出来的能量(功率)所占用的 宽度。针对无线通信产品来说,其的占用带宽是确定的,不能超过其确定的带宽范围, 也就是不能占用其他通信产品的频谱资源。一般来说如果占用的宽度过大, 会导致自身 信道功率超标,占用宽度不够信道功率就会过小,从而实现不了产品的通信功能 标准标准 发射速率2412MHz 时占用带宽 11g 设备: ≤16.6MHz 54Mbps 2442MHz 时占用带宽 ≤16.6MHz 2472MHz 时占用带宽 ≤16.6MHz 杂散发射杂散发射 定义定义 指的是落在载波中心频率 2.5 倍信道以外的带外辐射功率电平。杂散发射包括: 谐波辐 射,寄生辐射,互调产物和变频产物。 标准标准 参考带宽(BWr)内的杂散发射功率电平限值 30-1000MHz≤-36dBm/100kHz 2.4-2.4835GHz≤-33dBm/100kHz 3.4-3.53GHz 5.725-5.85GHz 1-12.75GHz 其它频段 ≤-40dBm/1MHz ≤-40dBm/1MHz ≤-30dBm/1MHz 向量误差幅度(向量误差幅度(EVMEVM)) 定义定义 EVM 是发射信号的理想的测量分量 I(同相位)和 Q(正交相位) (称为基准信号“R” ) 与实际接收到的测量信号“M”的 I 和 Q 分量幅值之间的矢量差。 当设备处于发送状态时, EVM 与发送功率相关联, 发送功率越大, 矢量误差被放大越多, 在测试结果上, 就是EVM越大发送信号质量越差。 是一个表征信号发送质量好坏的指标。 标准标准 发射速率 54Mbps MCS7 MCS15 2412MHz ≤-25 (dBm) ≤-28(dBm) ≤-28(dBm) 最大输入电平最大输入电平 定义定义 最大输入电平是标准 WIFI 产品接收性能的参数,在接收灵敏度一定的情况下,最大输 文案大全 实用标准文档 入电平越大,表示产品的动态范围越大。 标准标准 对于 11M/CCK 调制,输入电平为-10dBm,PSDU 长度为 1024 字节时,FER 应小于 8*10-2. 对于 2.4GHz 频段任何速率的 OFDM、DSSS-OFDM 调制,最大输入电平为-20dBm,PSDU 长 度为 1000 字节时,PER 应小于 10%。 标准FER 误码率(%)速率(Mbit/s)最大输入电平(dBm) 11g106、9、12、18、24、36、 -20 48、54 11a106、9、12、18、24、36、 -30 48、54 11n10所有基带调制-30 测量测量 IQView 分别发送不同数据