原创 Wi-Fi 6/6E 带动无限创新,但你必须先了解OTA测试

2022-9-9 15:47 687 6 6 分类: 测试测量

现今常见的无线产品所搭载的Wi-Fi模块都是Wi-Fi 4与Wi-Fi 5,但随着Wi-Fi联盟于2020年发布最新的标准Wi-Fi 6/6E后,越来越多搭载着Wi-Fi 6/6E产品陆续问世。而Wi-Fi 6/6E为使用者带来的优点包含:更高传输速度,更低延迟与大容量等

这些优点刚好与近期较火红的增强现实(Augmented Reality;AR)与虚拟现实(Virtual Reality;VR)话题搭上线,势必在未来会有更多的产品来满足市场需求。

Wi-Fi 6与Wi-Fi 6E的比较

Wi-Fi 6与Wi-Fi 6E最明显的差异在于工作频段Wi-Fi 6E将可使用到的频率范围延伸至6GHz频段,而Wi-Fi 6的工作频段使用在2.4GHz与5GHz

一般使用环境下2.4GHz5GHz的频谱较多人使用这表示在Wi-Fi 6E的频段比较不会受到干扰,进而减少与其他产品共存干扰问题。至于其他的特性两者并无太大差异。

表一. Wi-Fi 6与Wi-Fi 6E无线技术比较表

由于Wi-Fi 6E使用频段延伸到了6GHz且可使用完整的1200MHz带宽,所以过往在2.4GHz5GHz的Channel表是无法使用的,故有重新针对新频段的Channel进行编号。请见下图一。

图一. Wi-Fi 6E Channel

由于6GHz的使用带宽有1200MHz,而在20MHz的Channel就有59个之多,若要将每一个Channel都扫到的话,势必会花费较多的时间才能与AP建立联机。为了减少扫描Channel的时间Wi-Fi 6E增加了Preferred Scanning Channels (PSC)方式解决,其功能会优先去找寻15个PSC,分别为:5, 21, 37, 53, 69, 85, 101, 117, 133, 149, 165, 181, 197, 213, 229。当使用不同带宽时还是需将PSC的频道设定在带宽内才会使Wi-Fi 6E侦测到并建立联机。

百佳泰提供Wi-Fi 6/6E OTA 测试服务

在市场上有支持Wi-Fi 6E的产品还不多,且6GHz为新的频段,不像过去常见的2.4GHz5GHz的频段有许多经验数据可以参考并评估效能的好坏。

为确保制造商可以及时验证Wi-Fi 6E产品与评估效能好坏,百佳泰已经可以提供Wi-Fi 6/6E OTA的测试服务透过总发射功率(Total Radiation Power ; TRP)与总接收零敏度(Total Isotropic Sensitivity; TIS)数值来评估整体产品效能的好坏。

执行Wi-Fi 6/6E OTA会在843无反射电波暗室内执行,并透过基地台仿真器(R&S CMW500搭配R&S Z800A)来建立Wi-Fi 6E的联机。下图二则为Mini PC搭配Intel Ax210 module架设于843无反射电波暗室内执行进行Wi-Fi 6E OTA测试

图二. Mini PC架设在843 Chamber与坐标轴

Mini PC搭配Intel Ax210实际测试OTA数据测试条件在TRP所测试的Data RateMCS0,而TIS的Data RateMCS11,如下表二:

表二. Wi-Fi 6/6E OTA数据

Wi-Fi 6/6E TRP比较图(如图三),透过直方图来观察在不同StandardBWTRP数值差异,蓝色直方图2.4GHz TRP数值、红色直方图5GHz TRP数值、黄色直方图6GHz TRP数值,而由图三可以观察到在带宽为20MHz2.4GHz5GHzTRP数值较强,而在6GHz频段却比较弱,但随着带宽变宽6GHzTRP数值也渐渐增强。

图三.所观察到的现象在Wi-Fi 6E的窄带宽条件下TRP会有较弱的数值,原因在于FCC有针对Client device的发射能量进行规范。其中功率频谱密度定义为-1dBm/MHz,使得带宽越窄辐射能量也就越小。图四.为Wi-Fi 6/6E TIS比较图,也是透过直方图来观察在不同StandardBWTIS数值差异,蓝色直方图2.4GHz TIS数值、红色直方图5GHz TIS数值、黄色直方图6GHz TIS数值。从图四可以观察到:当带宽越宽为了保持较好的讯号质量所量测到的TIS数值就会相对低。

表三. FCC 针对6GHz频段Client device的法规

图五、图六分别为6GHz Channel 37 的TRPTIS的辐射场型图,透过辐射场型图结果可以了解待测物整体辐射得情况进而得知天线死角。

OTA测试能够为你带来

提前了解产品的无线效能,进而提早预防效能不佳造成不可挽回的损失。唯有了解产品的无线效能才能有效降低客诉的发生。百佳泰可以协助验证您产品的Wi-Fi无线效能,透过TRPTIS数值与场型进而提前在开发阶段改善或是预防产品效能不好问题,进而提升市场竞争力。


作者: 百佳泰测试实验室, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-400317.html

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