Litepoint_WIFI测试解决方案.ppt

科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 与您分享 测试方案 WIFI LITEPOINT 1 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 美国LITEPOINT公司成立于2000年 总部在美国加利福利亚 专注于无线网络测试方案的研究开发 目前其制造的WIFI测试仪器已遍布全球 达5000余台 科睦亚洲有限公司成立于1980年 属兴华集团子公司 总部位于香港 分公司遍布全中国各大城市 专注于无线通讯及多媒体测试仪器的代理销售及服务 公司简介 2 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 什么是WIFI WIFI英文全称WirelessFidelity 无线保真技术 是一种在办公室和家庭中使用的短距离无线技术 WIFI是一种由网络桥接器 AccessPoint 和无线网卡组成的无线网络 可以将个人电脑 手持设备 如PDA 手机 等终端以无线方式互相连接通信 WIFI由Wi Fi联盟所持有 目前可使用的标准有三个 分别是IEEE802 11a IEEE802 11b和IEEE802 11g 3 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD WIFI技术的特点 1 覆盖范围广 基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小 半径大约只有15米 而WIFI的覆盖范围半径可达100米左右 2 传输速率高 传输速度非常快 单天线产品最快可达54mbps MIMO产品则更快 符合个人和社会信息化的需求 3 投入成本低 厂商只要在人群较密集的地方设置 热点 用户即可在该区域使用支持WLAN的设备进行无线上网 厂商不用耗费资金来进行网络布线接入 从而节省了大量的成本 4 WIFI产品全球蔓延 AccessPoint Notebook MID MobilePhone 5 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 决定WIFI产品性能的指标 发射功率 矢量误差EVM 接收灵敏度 频率误差 发射频谱模板 频谱平坦度 频率稳定时间 等等 6 WLAN中国标准测试要求 物理层 7 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 传统的WIFI测试解决方案 被测产品 衰减器 功分器 功率计 频谱仪 缺点 1 采用逐项测试的方法 测试时间较长 2 测试项目较少 不能测试所有应测指标 3 需要多台仪器来测试不同的指标 可测项目限于 发射功率 频谱模板 EVM 接收误包率等 不能测试项目 接收灵敏度 频率误差 功率上升沿 下降沿 频率稳定时间 IQ信号图等等 电脑 信号源 8 LITEPOINT的WIFI产品测试方案 IQview用于产品研发和生产测试 IQflex用于产品生产测试 IQnxn用于MIMO产品测试 研发用测试软件IQsignal 自动测试软件 9 网线 IQView 产品 产品软件驱动 仪器软件IQSignal PC 屏蔽箱 衰减器 研发测试方案 1 发射功率2 矢量误差EVM3 频谱模板4 功率谱密度5 平坦度6 载波频率误差7 符号时钟误差8 接收灵敏度 测试项目 RF输出 RF输入 10 IQsignal软件强大的分析功能 测试数据显示 11 不同指标反映不同的问题 本震泄漏矢量误差EVM平坦度频谱模板功率开关时间接收灵敏度频率 相位 符号误差 如果测得EVM值较差 如何发现问题所在 频率飘移 802 11gEVM测试标准 问题分析与定位 IQ增益不匹配Phasenoise相位噪声Groupdelay群时延CCDF功率幅度分布 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 12 EVM IQ增益不匹配 IQ星座图 星座图的情况代表IQ增益不匹配PCB板上传送IQ信号的电路元件有故障 比如电容 电感 因本震泄漏产生直流偏置造成只能在星座图分析 EVM 相位噪声 IQ星座图 星座图的情况代表相位噪声过大相位噪声 3度有杂讯的电压控制晶振晶振问题电源噪声功率屏蔽有问题 IQ星座图的分析 状况 基准点 绿点 水平方向发散 状况 基准点 绿点 垂直方向发散星座上的点呈圆状 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 13 为了充分有效利用功率放大器 功放的工作状态尽量接近饱和点CCDF图是产品输出信号幅度分布统计图 能很方便地确定理想饱和点功率越大 EVM指标越差 需兼顾二者 输入功率 输出功率 线性 饱和 线性下的情况 饱和下的情况 EVM 32dB EVM 29dB EVM 29dB EVM 27dB EVM 24 5dB EVM 21dB EVM 功率增益 CCDF功率幅度分布 功率幅度统计分布图 14 电源通电时产生频率脉冲 Freq ErrorcomesfromCrystal 理想的频率稳定时间 5us 频率稳定时间的测试 15 接收灵敏度的分析 接收灵敏度功率调至PER 10 最少输入最大输入输入线图确保产品稳定性邻信道干扰 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 16 A 分析功能系统全面 测试项目覆盖面广B 图表和数据同步显示 便于分析产品指标C 分析速度快 快速测得产品所有指标D 软件操作简单方便 多图表同时显示E 测试方案得到普及 受行业广泛认可 研发测试方案的优点 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 17 生产测试方案 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 18 产品自动化测试 以较快的测试速度 保证生产进度测试结果稳定可靠 重复测试的结果需保持一致性测试结果与研发测试结果需保持一致性测试操作简单 便于测试员熟练掌握自动保存测试报告 便于统计分析问题 生产部门的测试要求 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 19 生产测试方案 网线 IQflex 产品 自动测试软件 PC 屏蔽箱 衰减器 测试项目流程 1 产品校准2 矢量误差EVM3 频率误差4 发射功率5 频谱模板6 接收灵敏度 误包率PER 7 写入MAC地址 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 20 自动化测试软件 点击 START 即可测试所有预设项目 测完即显示测试结果PASS或FAIL 21 测试流程 如需增加测试项目 按照左边的格式增加内容后保存文档即可 设定测试项目流程 22 自动测试软件的开发 用户操作界面 DLL 仪表控制 DLL 产品控制 RF LAN USB PCMCIA LAN 测试项目 软件开发必须具备以下条件 1 产品 芯片的驱动程序 让电脑识别产品 芯片2 仪器与产品的动态链接库DLL 编程时调用功能函数3 产品具备EEPROM 校准后储存功率增益参数4 产品的控制程序 命令 控制产品收发信号 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 23 初始化仪器初始化产品将EEPROM信息载入PC存储器校准更新校准信息到PC储存器在校准值的基础上开始测试将校准信息写入产品的EEPROM写入MAC地址 SpectrumMask频谱模板EVM矢量误差TxPower发射功率Frequencyerror频率误差Leakage本振泄漏Flatness平坦度RXPER Sensitivity接收灵敏度 在生产线上 所有产品的初始设定需保持一样 802 11a b g产品通常测试3个通道 校准功率 频率 自动测试软件设计流程 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 24 仪器API各项功能已具备 软件开发者只需适时调用 LITEPOINT仪器动态链接库DLL 25 客户需要提供的产品控制函数 用于校准功能的函数 控制DUT的函数 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 26 初始化仪器初始化DUT导入EEPROM文件校准更新校准信息在DUT存储器中写入校准信息写入MAC地址 Connect DUT Read EEPROM DUT TX DUT RX Write EEPROM DUT动态链接库DLL Connect Tester Signal Analysis VSG TX 仪器动态链接库DLL 发射测试接收测试 组合功能函数实现自动测试流程 27 一台仪器可用于两个测试工位 Hub 网线 RF TX RX USB PCI PCMCIA USB PCI PCMCIA 被测产品 被测产品 安装 使用左端口测试产品 使用右端口测试产品 Attn Attn 网线 通过充分利用安装时间来节约测试时间 交替测试 28 科睦的软件开发支援 多年的WIFI测试软件编程经验成熟的软件平台802 11a b g nAP和终端设备熟悉多种WIFI芯片Atheros Ralink Realtek CSR 协助不同类型客户建立认证方案软件开发时间约两周须具备DUT样品 驱动和控制指令 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 29 生产测试方案的优点 A 测试快速 一分钟左右即可测得所有预设测试项目 节约时间B 操作简单 测试员连接产品后只需点击 Start 即可测试C 设定方便 只需更改相关文档内容即可修改测试项目和流程D 单台两用 仪器的两个测试端口可做交替测试 节约测试时间E 软件实力 科睦公司拥有专业的软件开发团队 多年编程经验 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 30 成品测试方案 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 31 成品测试的需求 通常成品的工程驱动会关闭 那么在用户界面模式下能否测试成品 产品在研发和生产上都是用工程驱动模式进行测试 那么产品在网络模式的测试表现是否一样 不同芯片有不同驱动 是否有通用的方案来测试不同芯片的产品 某些芯片在手动模式下不能测试接收灵敏度 怎么解决这个问题 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 32 成品测试方案 IQSeriesWLAN测试仪 VSA VSG 射频合路器 AP RFTX RX 50dB DUT RFTX RX 网线 网线 射频线 射频线 射频线 射频线 主控电脑 1 网络连线 2 发射测试 3 接收测试 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 33 连线后设定AP参数 然后让DUT扫描无线网络接入点 寻找并连接到 WiFiTest TX发射测试 利用可控AP发送要测试的信道和速率的信号 DUT会回传同样的信号到仪器的VSA 这样仪器可以从DUT收到所需信号做TX分析 并获取DUT的MAC地址 RX接收测试 仪器的VSG向DUT发送含DUT的MAC地址信息的一定数量的数据包 DUT会返回一个ACK信息到仪器的VSA 这样仪器就能计算出误包率 从而测试出DUT的接收灵敏度 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 测试过程 34 测试结果显示 设定信道和速率 设定灵敏度测试功率范围和步长 设定PER测试功率和数据包数量 选择测试项目 设定AP 仪器初始化 设定线路衰减 开始 停止按钮 测试软件界面 测试状态显示 35 成品测试方案的优点 A 网络模式下进行测试 不受产品驱动的限制B 应用范围广 适用于各种成品的测试与验证C 软件操作简单 测试员很快可以熟悉其使用 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 36 ModulationFormatsBPSKQPSK16QAM64QAM802 11b1 2 5 5 11Mbit sTurbomodeHalfandQuarterrateArbitrarywithIQwaveImpairmentsI QAmplitudeImbalanceI QPhaseOffsetGroupDelayI QChannelDCOffsetsAdditionalwithIQwave AnalysisItemsEVM AllCarriers PilotsEVMvs CarrierEVMvs Symbol TimeI QAmplitudeandPhaseMismatchCarrierFrequencyErrorSymbolClockErrorPeak AveragePowerAmplitudeStatistics CCDF PowerSpectralDensityPhaseNoiseSpectrumSpectrumMaskSpectralFlatnessLOLeakageSymbolConstellationDiagramShortTrainingSymbolPretzelEyeDiagram 802 11b PhaseNoisevs TimeFrequencyErrorvs TimeAmplitudeVariationvs TimeSpectrogramPowerOnRampPowerDownRamp OperationModesRFa b gBands 2 4 2 5GHz 4 9 6 0GHz BasebandI QModulation DemodulationSingleEndedorDifferential optional CaptureModes FreeRunning SignalTriggerorExternalTriggerVSGFrameMarker IQview规格说明 科睦亚洲有限公司SchmidtEquipmentAsiaLTD 37 VSARFOperatingFrequency2 4 2 5GHz 4 9 6 0GHzRFInputRange2 4GHzBand 70to 20dBm5GHzBand 70to 20dBmRFInputImpedance50ohmRFInputReturnLoss S11 10dBI QInputLevel1Vrms 50ohmReceiveBasebandBandwidth50MHzReceiveQuantization12BitsReceiverMinimumRFAccuracy 40dBEVMSignalTriggerInputRange 30to 25dBmExternalTriggerTTLcompatible GeneralFrequencyReferenceSource10MHz 2 5ppmLANInterfaceRJ 45 10 100 TPowerMains100Vto240VAC 47to63HzOperatingTemperature0Cto55CEMICompa