【WIFI6自动测试系统研究的国内外文献综述3200字】

WIFI6自动测试系统研究的国内外文献综述1自动测试系统的现状和研究发展自动测试系统是指在人极少甚至是没有人的情况下，能够对被测试对象进行自动的测试，处理数据的系统。自动测试系统一般是由4个部分组成，计算机为整个系统的核心，其次是所需用到的测量仪器，而这些仪器在整个系统中将会由计算机中的软件进行控制，亦称为可程控软件。第三便是各仪器与设备之间的接口，倘若一台计算机需要同时操作几台仪器，便可使用GPIB接口，将所有的仪器接口一起连接至计算机。接口主要负责仪器，设备以及计算机之间的兼容性。最后便是进行自动测试的平台。自动测试系统的发展经历了从专项性至通用性过渡的过程。早期的自动测试系统所针对的测试对象十分的局限，每个系统之间都是独立运作的，不同的测试系统之间没法做到互通，这以至于当要测试一个复杂的内容时，便需要多个系统同时操作，但又没法相互兼容。随着技术不断的发展改进，陈旧的自动测试系统已经无法满足测试的需求。在军事方面，自动测试系统也应用盛广。80年代中期，美军就开始着手致力于研究针对多种武器平台和系统。而英法德等国也不甘落后，相应出台了适合本国军队使用的ATS标准。除此之外，自动测试系统在民用方面也有着重要的用途，例如航天航空，微波通信，汽车制造等方面。随着自动测试系统理论的完善，测试系统的开放化程度越来越高，现在的自动测试系统在通用性问题上得到了很大的改进，不同厂家生产开发的软件模块可以集成在一个模组中，由此自动测试系统所用到的各种测试仪器之间的资源共享以及与软件之间的兼容性问题在一定程度上得到了解决，而这也直接影响了自动测试系统的费用，降低了自动测试系统的开发成本以及后续的维护费用。我国的无线通信设备自动测试系统从最初的由国外引进到之后的慢慢仿照着制作直至最后完全自主研发自动测试系统，现如今中国的关于无线通信设备类型的自动测试系统在制作工艺以及生产规模等方面都只仅次于美，日，英等国。但在性能方面，我们国内所设计的自动测试系统还是远远落后于国际的先进技术。其主要表现在我国的自动测试技术的理论还比较薄弱，即使是在网络发展如此迅速的社会，我们也很难能够找到较为贴合的相关文献。其二便是能够用于搭建自动测试系统的模块以及测试的仪器的种类过少从而导致能够设计使用的自动测试系统所涉及的领域小。综合以上两点，我国自动测试系统的发展道路还是任重而道远。反观国外的发展情况，国际上较为成熟的自动测试系统都集中于美国，日本等国。在目前的ATE设备厂商中，有名的供应商有：爱德万（Advantest）、泰瑞达（Teradyne）、安捷伦（Agilent）和横河（Yokogawa）。德国的罗德与施瓦茨公司在已经能够全面提供测试各种无线通信设备的自动测试系统。而美国的安捷伦公司也将较为成熟的自动测试技术运用到他们的产品网络分析仪中。纵观自动测试系统的发展过程，经历了三代的变革，自动测试的对象相较之前扩充了不少，但就无线通信而言，其标准一直不断在更新，想要自动测试系统赶上科学技术的发展的步伐还是有着些许的困难，这也就要求着研究自动测试系统的研究机构必须加快推出适用于最新技术且能满足对于基础的测试要求的自动测试系统。自动测试系统在发展的过程必然也会遇到不小的挑战，测试芯片的复杂化，研发周期长，开发成本昂贵，不同系统之间的互通性等问题仍有待于之后的发展中解决。2WiFi6介绍和发展情况WiFi6，就是802.11ax，这也是WiFi5(802.11.ac技术)的升级版的新标准。WiFi6使用的是802.11ax协议，在2.4GHz和5GHz两个频段都可进行使用，同时还可向下兼容WiFi1～WiFi5。相较于之前的WiFi5标准，WiFi6标准引入了多项新技术，在提高网络传输速度的基础上还能够接入更多的电子设备，与此同时还会降低设备的功率损耗。正交频分多址(OFDMA)技术是一种多址接入技术，用户通过OFDMA共享频带资源，它是由正交频分复用技术(OFDM)演变进化而来。在OFDM技术下，用户们在使用网络上传或者下载文件资源的时候，即使是一个容量极小的文件，都会占据整个信道，只有当一次数据运输完成之后才会继续下一次传输，这就导致了传输效率的低下。而在WiFi6标准的OFDMA技术下，在进行传输时，每个信道将会被划分成无数个子信道，用户们的数据信息被负载在子信道上，如此便可实现在同一个时间段内传输不同子信道的信息，一个用户的多个数据或者多个用户的数据信息可被同时传输，极大的提高了网络的传输效率。MU-MIMO技术即多用户-多输入多输出，此项技术使得移动用户，基站相互之间能够进行通信。早在第四代无线网络技术中便应用了此技术，但即使是第五代无线网络技术，也只是支持一个路由器与4个终端移动设备相连接，并且只能做到下行MU-MIMO，但是在WiFi6标准下，他能够支持一个路由器与8个移动终端连接，在原有的基础上扩展了MU-MIMO的能力，并且同时支持上下行两种链路。在某种程度上减轻了网络拥堵的状况发生。在这种情况下，即使是多个用户连入了同一个无线局域网，也不会因为路由器与移动终端设备之间的轮流切换通信而导致的网络延时，速度缓慢等问题。MU-MIMO技术和OFDMA技术相结合在减少了网路阻塞的问题的同时还提高了利用率，提升了整体的网络的性能。QAM，正交振幅调制技术，其幅度和相位同时变化。此技术的主要用途是将将数据信号通过调制转换成为无线电波传输的过程。此技术也曾在WiFi5标准中出现，但当时对于其设置只能做到256QAM(8bit/符号)，而在改革换代后，WiFi6可支持1024QAM（10bit/符号）。换言之，每个符号能够传输的信息量增加至原有基础上的25%。在大量数据传输的过程便能明显发现数据传输速率的变化。BSSColoring是最初在802.11ah中引入的一种机制，用于为每个BSS分配6bits不同的“颜色”，而这一技术是为了识别同一信道中的不同信息。以免在传输信息时发生冲突，但若在传输过程中出现了这种现象便会选择避让，等一部分的数据传输完毕再传送。如此一来，全部传输完成需要花费大量的时间，降低了传输的效率。而BSSColoring技术的出现就能够避免这种情况的发生，在同一信道同时传输的数据能够相互识别，有序的进行传输。TWT，Targetwaketime，目标唤醒时间技术。它定义了用户终端的唤醒时间。在以往的标准中，每个终端随时随地都处于一种等待命令的状态，但对于设备而言这一长期处于这种状态必然会增加功率损耗且对电池的使用寿命造成一定的影响。而这一技术的出现，使得终端设备只有在被“唤醒”之时才会工作，而在其他的时间段便以低功耗的状态运行，相当于休眠状态。结合以上几项新技术。WiFi6在技术上的革新点在于1024QAM，160MHz的大带宽等新技术。这些技术的变革提升了WiFi6的性能，在扩充了移动终端设备的数量的同时还加快了数据传输的速率。WiFi6与5g作为如今最为先进的无线局域网技术以及蜂窝移动技术，带领着社会进入到一个更为快速，高效的信息时代，两项技术的结合，将相得益彰的效果发挥的淋漓尽致。WiFi6更适合在室内领域使用，特别是那些大量用户需要同时使用网络的情况，例如教育场景，医疗场景，企业场景等等，而对于室外，其覆盖能力略弱，并非连接网络的首选方式。相信在今后，无线局域网技术将会朝着大容量，高稳定性，低功耗，少延迟的方向发展。参考文献[1]李丽莉,胡志强.基于计算机LabVIEW的虚拟仪器的设计实现[J].南昌教育学院学报,2012,27(08):89-90.[2]王敏.基于LABVIEW的虚拟仪器系统的设计与实现[J].通讯世界,2016(22):270.[3]陈永红.无线通信设备自动测试系统软件的设计[J].信息安全与技术,2014,5(07):107-109.[4]郭壮壮,武梦龙.基于虚拟仪器的自动测试系统设计[J].计算机测量与控制,2018,26(12):30-33+37.[5]张朔.WiFi6与5G技术的性能对比与应用探析[J].电子世界,2021(01):77-78.[6]廖懿华,陈光黎.LTE综合测试仪计量自动测试系统设计与实现[J].国外电子测量技术,2020,39(11):21-27.[7]郑挺，王勇.虚拟仪器技术在自动测试系统中的应用[J].中国测试技术，2006,32(1):42-43.[8]刘文娜,王强.浅谈WiFi6+5G技术在家庭组网中的应用[J].中国有线电视,2020(11):1288-1292.[9]MeiGao,HuiPan.ImplementationofAutomaticTestSystemBasedonVirtualInstrumentTechnologyandUSBStructure[J].AppliedMechanicsandMaterials,2014,3207.[10]L.GuiliandK.Quancun,"DesignofvirtualoscilloscopebasedonGPIBinterfaceandSCPI,"2013IEEE11thInternationalConferenceonElectronicMeasurement&Instruments,2013,pp.294-298,doi:10.1109/ICEMI.2013.6743026.[11]何芹,徐子轩,何磊,顾晓峰.基于LabVIEW编程的电路测试系统的设计和实现[J].测控技术,2014,33(01):27-30.[12]韩小亮.基于GPIB的自动测试系统设计