802.11ac 代表了无线通讯体系一个首要的技能演进。802.11ac设备采用了与802.11n相同的OFDM(正交频分复用)调制原理,但却运用了更大的信道带 宽,更高的调制方式,更多的空间数据流,以及增强的MIMO技能以取得更高的数据吞吐量。该项新技能的特色在于:
· 作业在5GHz的频段上
802.11ac设备只在5GHz频带中作业,这意味着用来测验802.11ac设备的任何测验设备都有必要支撑5 GHz频带。更重要的是,802.11ac芯片组还支撑2.4GHz频带,并支撑运用802.11a/b/g/n等曾经的WLAN规范,以供给向后兼容性。因为5GHz频带包含更多信道(将近1GHz频谱)而且每个规范都有各自独有的需求验证的调制速率和特性,所以这往往会添加测验时刻。
· 支撑更高的信道带宽:80MHz(必选)和160MHz(可选)
a. 了解160MHz所代表的技能杂乱性。
b. 160MHz带宽的构成,可所以两个接连的80M+80M频带组成,也可所以间隔开来的80M+80M的非接连频带组成。为什么会有非接连的频带呈现,首要是考虑到一些国家的频谱资源分配情况。比方,关于一台在美国运用的设备,第一个80 MHz信道可能是5210MHz,第二个80MHz信道则可能是5775MHz——间隔565MHz。
c. 而支撑这种非接连信道装备可为芯片供货商供给最大灵敏性,使他们开宣布的单芯片组能够在供给一个或多个80MHz信道的国家或区域运用。但非接连信道的测验却给测验设备带来了另一个应战,因为两个80 MHz信道能够在频率上相隔很远。
d. 测验设备的单个矢量信号剖析仪(VSA)无法丈量两个信道一起传输,除非它有645MHz(565MHz+80MHz)以上的瞬时带宽。要想测验设备既具有能够进行这种丈量所需的满意动态规模(由模数转换器位分辨率决议)和满意高的采样速率(1.3 GHz以上),又有比较高的本钱效益,这是不可能的。
莱特波特的计划是运用并行VSA以不同的信道中心频率一起捕获两种信号。这样就能够经过更高动态规模的模数转换器完本钱钱更低、灵敏性更高的解决计划,然后取得更优的信号丈量特性,一起在更低的采样速率下作业,从而优化本钱。IQXel渠道是业界首个802.11ac出产测验解决计划,该渠道可测验802.11ac 80MHz及160MHz。
· 新的调制编码方法
a. 10个编码调制方法(MCS0-9)VS支撑最多到达77种编码方法(802.11n)。
b. 最大调制方法支撑到256QAM(可选)。
1. 256QAM调制计划的更高符号密度对噪声的耐受才能不如64 QAM,有必要丈量愈加严厉的EVM目标——802.11ac中256QAM调制计划的EVM目标为-32dB。为了满意改善的EVM目标,测验设备需求更好的噪声功能,因为噪声功能由热噪声和相位噪声决议。相位噪声功能特别重要,因为802.11ac的作业频率为5GHz,而相位噪声往往会跟着频率的添加而添加,因而与在2.4GHz频率下测验802.11n信号比较,在5GHz频率下测验802.11ac信号时,测验设备具有更高功能是至关重要的。
2. IQXel渠道供给802.11ac中256QAM调制所需的高功能EVM丈量才能。
· 和802.11a和802.11n坚持兼容和共存
· 支撑更多的空间流传输:8 VS 4(802.11n)
a. 无线视频正迅速地驱动MIMO体系进入平板电脑和其他移动渠道,并正把WLAN体系的功能面向一个新高度,用户也等待依据WLAN技能流通、牢靠的视频传送。WLAN以往的运用首要是根本的数据传输(电子邮件、网上冲浪、文件传输等),可是视频传送是彻底不同的运用,视频传送需求低延时和安稳高速的数据速率来保证图画的流通。当今,很多的设备正在运用802.11MIMO体系进行视频传送。典型的运用有平板电脑、笔记本电脑,乃至是智能手机与智能电视的无线衔接。此外,802.11MIMO体系正日益广泛地被用于家庭影音环境,比方说:将视频内容从一部数码录像机(DVR)传输到电视机或电视机顶盒。这种传输方法的优点是能防止特别的线路衔接和杂乱的设备进程。
b. 智能手机和更小型化的移动设备简直都是单一输入与单一输出(SISO)的解决计划,这首要归因于天线空间和功耗。一个MIMO体系想要正常作业,各天线上的信号就需求不相关,不相关便意味着信号的添加不能以一种信号叠加后会发生峰值的方式进行。在实践运用中,天线与天线间的隔离度需坚持在6dB左右,以保证将实践体系中信号相关性控制在最低程度。这意味着天线与天线之间有必要有必定的间隔,而像智能手机等设备中往往没有多少空间,特别是考虑到智能手机所有必要支撑的多种蜂窝通讯和无线互联技能的频段时更是如此。平板电脑等较大的设备则能包容更多的天线和更大的天线间隔。到到本文发稿时,市场上已推出几款2×2 WLAN MIMO型平板电脑,这些产品能运用MIMO技能带来的更高的数据传输牢靠性和吞吐量。
c. 最终,4×4 WLAN MIMO体系也已开端呈现,其开端运用瞄准了机顶盒的视频传送功能,因为机顶盒能从这种4×4 MIMO体系所供给的更好的传输牢靠性和更大的数据容量中真实获益。
d. IEEE在802.11n规范中引进4×4 MIMO技能,在802.11ac规范中扩展到支撑最多8×8 MIMO天线。这就要求测验设备的硬件级联要做的很好,能够灵敏的支撑不同组合的MIMO测验。
e. 别的,MIMO体系除了添加天线、收发器、数字信号处理器等硬件本钱和规划杂乱度外,还带来了体系功能验证的应战。MIMO功能完成的根本要求是各个通路之间信号不相关,有杰出的隔离度,以及多路信号在基带和射频都有严厉的时钟同步,这些要求都只要在MIMO体系实践的作业状况下,一起观察所有的天线通路才能够验证。单路轮番发射、外置功分器或开关都无法验证体系实践的射频功能。因为需求多套矢量信号剖析仪(VSA)一起剖析信号,以及多套矢量信号源(VSG)一起发射信号,MIMO测验的杂乱度和本钱都比单收单发(SISO)体系明显高。
莱特波特公司依托WLAN测验范畴丰厚的职业经历,提出灵敏的MIMO测验外表装备计划。现在干流的WLAN测验外表IQxel即能够独自运用,也能够通 过简略的时钟同步和触发衔接组成MIMO测验体系。IQxel160和IQxel280因为包含了两套VSA和VSG硬件资源,一台外表就能够进行 2×2MIMO测验。
· 增强的波束成形技能(Beamforming)和多用户多输入输出(MU-MIMO)
a. 从结构和设置来分,支撑802.11n规范的波束成形可分为显性波束成形和隐形波束成形两大类:显性波束成形在AP和客户端均有设置,对添加间隔和链路耐用性有很大进步;隐性波束成形的优点是客户端不需求做相应的处理,在设备完成上较为简略,对添加间隔和耐用性也有必定协助。
b. 以显性波束成形的热门为例,无线局域网信号传输进程是这样开端的:基站与客户端之间需求不断地周期性握手(发送声信号,信道矩阵反应),客户端反应信道信息给热门,热门依据信道状况信息发送复形数据包给客户端,加强某客户端方向的强度,由此取得空间分集增益+发射阵列增益(此与发射天线数量有关)。
· 两倍的能效进步