面向终端的蓝牙-WIFI测试方案.ppt

面向终端的蓝牙-WIFI测试方案,Agenda,终端产品的 WIFI 测试 终端产品的 蓝牙 测试 Q&A,什么是 WLAN ?,( Wireless Local Area network ),WLAN: 无线局域网，即没有线缆的局域网，实际上就是用无线电波代替以太网中的cable，进行信号的传输和宽带的接入,WLAN的商业应用,写字楼/展览中心/机场等,以太网,RJ-45,RJ-45,漫游,接入点AP,USB NIC,USB NIC,PCMCIA Card,Server,接入点AP,PDA,台式PC,笔记本,家庭及小型办公室的应用,宽带Modem,RJ-45,Desktop,USB NIC,USB NIC,PCMCIA Card,接入点AP,Internet,今天的WLAN应用情况,欧美的典型应用 A 家庭/小型办公室中的PC接入AP 35% B 大中型公司 PC通过AP接入 28% C 公共场合的PC接入 18% D PDA/ 蜂窝电话的接入 12% E 其他 7%,WLAN 芯片销售状况,Source: IDC Research,IEEE 802.11a/b/g标准,（1）802.11g兼容802.11b的1/2/5.5/11Mbps,并增加了6/9/12/18/24/36/48/54 Mbps 速率等级,WiFi联盟,是一个工业组织，并非规范发布的组织 符合射频规范，并不能保证不同厂家的WLAN产品能够互联互通 WiFi认证是要求WLAN产品通过产品互联性的测试，详见 /certificate,IEEE 802.11b 射频测试,IEEE 802.11a/g 射频测试,802.11b 测量, 发射功率,调制方式 DSSS (DBPSK/DQPSK/CCK) Gates之间的平均功率 典型的发射功率在14dBm左右, 功率控制,被测件功率 20dBm时才需要测试 允许4各功率等级 Gate内的平均功率, 发射频谱模板,台阶状的Limit, 上下频段各分三阶 最高的那一阶应为频谱的峰值 分析仪带宽设置 100kHz RBW / 30 kHz VBW, 发射中心频率容限 码片时钟频率容限 调制精度,测量相对于 信道中心频率的理想值之间的频率差值 规范要求 码片时钟容限/中心频率容限 25 ppm ( 50kHz at 2.4GHz) 802.11b要求 (最坏的情况) EVM= 35% (-9.12dB), 接收灵敏度,FER 8% for 80 dBm input at 2 Mbit/s FER 8% for 76 dBm input at 11 Mbit/s MT8860B 计算从DUT反馈回来的 Acknowledge数据包来计算FER, 接收机最大输入电平,FER 8% for 10 dBm input at 11 Mbit/s, 邻道抑制,25 MHz channel separation On-channel signal at 70 dBm 35 dB level offset between wanted and adjacent signals FER 8% for 11 Mbit/s rate 要求在 MT8860B “Interferer” 端口上接入另外的WLAN信号源,802.11a/g测量, 发射功率,调制方式 OFDM (BPSK/QPSK/16-QAM/64-QAM) Crest factor is 8dB Gate内的平均功率 典型的发射功率为+14dBm左右, - CCDF 测试,非强制测试项，但CCDF是很有用的分析工具 显示(相对于平均功率的) 功率的概率分布 典型的 802.11g 信号峰均比约 8 到9 dB左右 CCDF的减小意味着信号被放大器压缩将导致更差的PER,19.5.4 () 发射频谱模板,上下各分5段 模板的上限应为频谱的峰值 分析仪带宽设置： 100kHz RBW / 30 kHz VBW, 符号时钟频率容限 .1 载波频率泄漏 .3 星座图误差 中心频率容限,测量相对于 信道中心频率的理想值之间的频率差值 802.11g要求 符号时钟容限/中心频率容限 25 ppm ( 50kHz at 2.4GHz) 802.11a要求 符号码片时钟容限/中心频率容限 20 ppm 规范要求 载波泄漏 -15dB,.3 星座误差,Payload为伪随机序列 数据包要长于 16个符号 规范要求对20个次(帧)的测量值进行平均,.3 星座误差 EVM vs 符号,非强制测试项但非常有用 显示各符号 EVM的最大值，最小值和当前值,.3 -星座误差 EVM vs子信道,非强制测试项但非常有用 显示各子载波 EVM的最大值，最小值和当前值,.2 频谱平坦度,规范要求，中间的子载波(116& -1-16)相对平均功率偏移应在 -2+2dB之间 两边的子载波(-17-26 & 1726)的偏移应该在- 4 +2dB之间 图中红线 即为规范要求,19.5.1 () 接收灵敏度,MT8860B通过统计DUT返回的ACK 包来 计算FER 对于54Mbps速率，当输入功率为-65dBm 时 PER 10%,19.5.3 最大输入信号,对于 -20 dBm 输入信号， PER应该小于10%,19.5.2 (17.3.10) 邻道功率抑制,25 MHz separation to interferer Wanted signal 3dB above minimum sensitivity specification for given data rate 增加干扰信号，直到PER达到10%,Wanted signal,Interferer,Fc,Fc + 25 MHz, 非邻道功率抑制,50MHz channel separation Wanted signal 3dB above minimum sensitivity specification for given data rate 增加干扰信号，直到PER达到10%,MT8860C简化了测试流程,MT8860C = 矢量信号分析仪功率计信号源步进衰减器+,MT8860C大大简化了测试架构和测试过程，并提高了测试精度,MT8860C产品界面,MT8860C 是支持IEEE802.11 a/b/g 标准的真正的 One Box Tester！,MT8860C图形化自动测量软件LANLOOK,LANLook是图形化的显示软件，适用于研发(和量产) 的自动测试 LANLook是免费的！ 向用户免费开放LANLOOK源代码 (VB.net)，极大方便了客户的二次开发 支持网络和直接两种模式 支持中文，英文等多语言的操作系统(WIN2000,XP),MT8860C LANTest自动测量软件,LANTest是数值化的显示软件，适用于大规模生产时的自动测试 LANTest是免费的,且开放源代码！ 自定义测试信道和速率，一次执行所有测试，产生详尽的测试报告，并根据已定义的limit判断每一项的Pass/Fail 直接模式下，集成了Atheros 等主流芯片的 配置和自动控制，不需要外加芯片的控制,LANTest能够产生详尽的测试报告,MT8860C支持 “网络”和 “直接”两种模式,网络模式(Network Mode) Anritsu 唯一 ! 基于信令的测量模式, 模拟了DUT的实际工作状态 MT8860C可作为接入点(AP) 或Station，与被测件建立连接 不需要芯片厂商提供（测试模式）控制软件和误码统计软件 不仅直接测试了DUT的RF性能，实际上也模拟了DUT与其他产品的WLAN连接建立过程(相当于验证了互操作性) 直接模式(Direct Mode) 非信令测试模式，仪器与被测件不需要建立WLAN连接 (强制模式,并非DUT的实际工作状态) 测试发射时，需要芯片厂商的控制软件控制DUT持续发射。仪器无法直接测试接收，误码率的统计依靠芯片厂商提供的软件 测试发射时仪器仅仅相当于信号分析仪，测试DUT接收时仅仅相当于一个WLAN信号源，无法统计误码和计算灵敏度 面向终端的 “综测仪”应该支持信令模式 手机综测仪MT8820B, WIFI测试仪MT8860C, 蓝牙测试仪MT8852B 无不如此 非信令的模式,一般属于强制模式, 并非终端的实际工作状态,直接模式:- 发射机测试,DUT连续发送数据包给MT8860C,仪器此时只是被动接收然后分析信号 (仪器没有连接,没有信令收发) 需要芯片厂商提供专门的“测试模式”控制软件,控制DUT按要求持续发射,直接模式:- 接收机模式,MT8860C 连续发送用户定义的数据包给 DUT 没有令包环回, MT8860C无法计算PER 误码(灵敏度)的计算依赖于芯片厂商提供的专门软件,DUT 与MT8860C建立连接 MT8860C 发送用信令包给 DUT,环回后进行测试 不需要芯片厂商提供专用的测试模式控制软件,网络模式:- 发射机测试,DUT与MT8860C建立连接 MT8860C统计环回的数据包来计算 PER 不需要依赖于芯片端的误码测试软件,网络模式:- 接收机(灵敏度) 测试,终端产品的蓝牙测试,射频测试 MT8852B主要执行蓝牙产品的射频测试，射频指标的好坏可以 确定 被测件硬件的好坏(及软件设置是否正确) 实际上MT8852B在射频测试时也检查了一些基带的功能， 比如在测试开始之前MT8852B与DUT之间会有寻呼查询、配对和连接的 过程，这个过程实际上模拟了DUT与其他蓝牙产品配对连接的过程 音频测试 只有对音质要求较高的DUT才做音频测试(如蓝牙音响等) MT8852B在音频测试中实际上就是提供一个语音 传输的蓝牙通道(及1KHz音频源)，具体的语音信号失真度 需要音频分析仪进行分析 接口与耗电流测试 蓝牙测试仪不能用于接口和耗电流测试,蓝牙测试 射频,音频,蓝牙射频测量规范,蓝牙的射频测量规范 Version 1.2, 2003年10月发布 - MT8852A Bluetooth Test Set Version 2.0 (包括 EDR), 2004年11月发布 ( V 2.0 完全兼容 V1.2) - MT8852B Bluetooth Test Set(已经代替MT8852A) Version 2.1 从物理层上来说， V2.1与V2.0基本相同，只是基带上有少量改善，主要是改善加密措施和安全性，因此V2.1的RF的测试与V2.0的完全一样 - MT8852B完全支持V2.1的测试,MT8852B 支持8项 V1.2 射频测试项,Output power,Power Control,Initial carry,Carry drift,Max input power,Modulation index,Multi-sensitivity,Single sensitivity,V1.2中的其他测试项 均属于 认证测试项 这些认证测试项在研发和生产中一般不需要测试 （客户可在相关的实验室进行预测试）,MT8852B与 EDR测试,MT8852B支持6项EDR测试,以下两项属于认证测试项(研发/生产中不需要测试),EDR in-band spurious emission (带内杂散发射),C/I Performance (载干比),测试过程,MT8852B与被测件建立连接,被测件进入 测试模式,在MT8852B中定制测试项 并执行测试,MT8852B 蓝牙测试仪,核心特点： 唯一通过BQB EDR认证测试的蓝牙测试仪 唯一能够支持AFH(自适应调频)测试的蓝牙仪器 支持蓝牙规范V2.0和V2.1 支持8项Spec V1.2 测试项目和6项EDR测试项目 完全符合蓝牙射频测量规范的设