LITEPOINT 与您分享 WIFI 测试方案 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

公司简介 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。 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

什么是WIFI？ WIFI英文全称Wireless Fidelity(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(Access Point)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IEEE 802.11a、IEEE 802.11b和IEEE 802.11g 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

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。 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

Notebook Access Point WIFI产品全球蔓延 Mobile Phone MID

决定WIFI产品性能的指标 发射功率 等等。。。 矢量误差EVM 接收灵敏度 频率稳定时间 频率误差 频谱平坦度 发射频谱模板 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

WLAN中国标准测试要求：—物理层

传统的WIFI测试解决方案 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； 功分器 频谱仪 衰减器 电脑 功率计 信号源 被测产品 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。 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。 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

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 研发用测试软件IQsignal 自动测试软件 IQnxn 用于MIMO产品测试

研发测试方案 测试项目 PC 产品 IQView 屏蔽箱 1.发射功率 2.矢量误差EVM 衰减器 3.频谱模板 4.功率谱密度 5.平坦度 软件 驱动 产品 仪器软件 IQSignal 屏蔽箱 1.发射功率 2.矢量误差EVM 3.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 … ………… 网线 衰减器 RF输出 IQView RF输入

IQsignal软件强大的分析功能 测试数据显示

问题分析与定位 不同指标反映不同的问题 如果测得EVM值较差， 如何发现问题所在？ IQ 增益不匹配 Phase noise相位噪声 802.11g EVM测试标准 不同指标反映不同的问题 IQ 增益不匹配 Phase noise相位噪声 Group delay群时延 CCDF 功率幅度分布 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 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

IQ星座图的分析 EVM  IQ增益不匹配 IQ星座图 EVM  相位噪声 IQ星座图 星座图的情况代表IQ增益不匹配 状况: 基准点（绿点）垂直方向发散 星座上的点呈圆状 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 状况: 基准点（绿点）水平方向发散 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 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

功率幅度统计分布图 EVM  功率增益  CCDF 功率幅度分布 饱和 线性 线性下的情况 EVM = -24.5dB 输出功率 饱和 线性 输入功率 线性下的情况 EVM = -24.5dB EVM = -21dB EVM = -27dB EVM = -32dB EVM = -29dB EVM = -29dB 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 饱和下的情况

频率稳定时间的测试 Freq. Error comes from Crystal 理想的频率稳定时间：<5us 电源通电时产生频率脉冲

接收灵敏度的分析 接收灵敏度 邻信道干扰 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 Data Rate Sensitivity spec 54Mbps -65dBm 48Mbps -66dBm 36Mbps -70dBm 24Mbps -74dBm 18Mbps -77dBm 12Mbps -79dBm 9Mbps -80dBm 6Mbps -81dBm 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

研发测试方案的优点 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 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

生产测试方案 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

生产部门的测试要求 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 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

生产测试方案 PC 产品 IQflex 屏蔽箱 测试项目流程： 1.产品校准 2.矢量误差EVM 衰减器 3.频率误差 4.发射功率 自动 测试 软件 屏蔽箱 测试项目流程： 1.产品校准 2.矢量误差EVM 3.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 网线 衰减器 IQflex 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

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。

设定测试项目流程 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。

自动测试软件的开发 DLL DLL 用户操作界面 测试项目 - 仪表控制 - 产品控制 软件开发必须具备以下条件： RF LAN USB / PCMCIA / LAN 用户操作界面 测试项目 DLL - 仪表控制 DLL - 产品控制 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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

自动测试软件设计流程 初始化仪器 初始化产品 在生产线上，所有产品的初始设定需保持一样 将EEPROM信息 载入PC存储器 校准 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 在生产线上，所有产品的初始设定需保持一样 校准功率， 频率……. 自动测试软件设计流程 Spectrum Mask频谱模板 EVM矢量误差 Tx Power发射功率 Frequency error频率误差 Leakage本振泄漏 Flatness平坦度 RX PER/Sensitivity接收灵敏度 802.11a/b/g产品通常测试3个通道 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

LITEPOINT仪器动态链接库DLL 仪器API各项功能已具备， 软件开发者只需适时调用

客户需要提供的产品控制函数 控制DUT的函数 用于校准功能的函数 Function 函数 Detail 内容 DUT_CONNECT( ) DUT_RESET( ) 重启DUT DUT_Initialize( ) 初始化DUT（可选） DUT_REMOVE( ) 移开DUT DUT_STOP_TX( ) 停止发送数据包 DUT_STOP_RX( ) 停止接收数据包 控制DUT的函数 Function 函数 Detail 内容 DUT_READ_EEPROM( ) 所有内容读到PC存储器中 DUT_WRITE_EEPROM( ) 将内容写入DUT的EEPROM Read_MAC_Address( ) 读DUT的MAC地址 Write_MAC_Address( ) 写DUT的MAC地址 用于校准功能的函数 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

组合功能函数实现自动测试流程 初始化仪器 初始化DUT 仪器 动态链接库DLL 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 仪器 动态链接库DLL Connect_Tester( ) Signal_Analysis( ) VSG_TX( ) DUT 动态链接库DLL 组合功能函数实现自动测试流程 Connect_DUT( ) Read_EEPROM( ) DUT_TX( ) DUT_RX( ) Write_EEPROM( ) 发射测试 接收测试

一台仪器可用于两个测试工位 通过充分利用安装时间来节约测试时间 交替测试 被测产品 被测产品 使用左端口测试产品 使用右端口测试产品 Hub 网线 网线 USB / PCI / PCMCIA USB / PCI / PCMCIA RF (TX / RX) Attn. Attn. 被测产品 被测产品 安装 测试 安装 测试 安装 测试 使用左端口测试产品 通过充分利用安装时间来节约测试时间 交替测试 测试 安装 测试 使用右端口测试产品 安装

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 802.11 a/b/g/n AP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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

成品测试方案 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

成品测试方案 1. 网络连线 主控 IQSeries WLAN 测试仪 电脑 网线 2. 发射测试 3. 接收测试 射 频 线 网线 VSA VSG 3. 接收测试 射 频 线 网线 射 频 线 射 频 线 DUT RF TX/RX AP 50 dB 射频 合路器 RF TX/RX 射 频 线 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

测试过程 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“WiFi Test” 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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

测试软件界面 测试结果显示 设定信道和速率 仪器初始化 测试状态显示 开始/停止按钮 选择测试项目 设定AP 设定线路衰减 设定PER测试功率和数据包数量 测试结果显示 设定灵敏度测试功率范围和步长

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 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

IQview规格说明 Analysis Items Modulation Formats Impairments EVM, All Carriers & Pilots EVM vs. Carrier EVM vs. Symbol / Time I/Q Amplitude and Phase Mismatch Carrier Frequency Error Symbol Clock Error Peak/Average Power Amplitude Statistics (CCDF) Power Spectral Density Phase Noise Spectrum Spectrum Mask Spectral Flatness LO Leakage Symbol Constellation Diagram Short Training Symbol Pretzel Eye Diagram (802.11b) Phase Noise vs. Time Frequency Error vs. Time Amplitude Variation vs. Time Spectrogram Power On Ramp Power Down Ramp Modulation Formats BPSK QPSK 16 QAM 64 QAM 802.11b 1, 2, 5.5, 11Mbit/s Turbo mode Half and Quarter rate Arbitrary with IQwave Impairments I/Q Amplitude Imbalance I/Q Phase Offset Group Delay I & Q Channel DC Offsets Additional with IQwave Operation Modes RF a/b/g Bands (2.4-2.5GHz, 4.9-6.0GHz) Baseband I/Q Modulation/Demodulation Single Ended or Differential (optional) Capture Modes: Free Running, Signal Trigger or External Trigger VSG Frame Marker 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

IQview规格说明 VSA VSG General RF Operating Frequency 2.4 – 2.5GHz, 4.9 – 6.0 GHz RF Input Range 2.4GHz Band: -70 to +20dBm 5GHz Band: -70 to +20dBm RF Input Impedance 50 ohm RF Input Return Loss (S11) >10dB I/Q Input Level 1Vrms, 50 ohm Receive Baseband Bandwidth 50MHz Receive Quantization 12 Bits Receiver Minimum RF Accuracy < -40dB EVM Signal Trigger Input Range -30 to +25dBm External Trigger TTL compatible VSG RF Operating Frequency 2.4 – 2.5GHz, 4.9 – 6.0 GHz RF Output Power Range 2.4GHz Band: -90 to +0dBm 5GHz Band: -90 to -10dBm RF Output Impedance 50 ohm RF Return Loss (S22) >10dB I/Q Output Level 1Vrms, 50 ohm Transmit Baseband Bandwidth 50MHz Transmit Quantization 14 Bits Transmitter Minimum RF Accuracy < -40dB EVM General Frequency Reference Source 10MHz, +/-2.5ppm LAN Interface RJ-45, 10/100-T Power Mains 100V to 240VAC, 47 to 63Hz Operating Temperature 0C to 55C EMI Compatibility CISPR Pub 11/1990 Group 1 Class A Vector Signal Analyzer Signal Generator PC See IQview Data Sheet for detailed specifications and conditions. 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

专业的MIMO产品测试方案 IQnxn A.可同时测试各天线端的发射或接收参数 B.可满足MIMO产品的多数据流高速率测试 MIMO产品 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

总结 系统全面的研发测试方案，便于分析问题 快速稳定的自动测试方案，保证生产进度 独创可靠的成品测试方案，客户更多选择 经验丰富的软件开发团队，强大技术支持 广泛使用的WIFI测试方案，行业普遍认可 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com

谢谢！ 科 睦 亚 洲 有 限 公 司 Schmidt Equipment Asia LTD. www.schmidtasia.com