DFS测试浅析

发表于:2009-11-26来源:作者:点击数: 标签:DFS浅析
DFS测试浅析 软件测试 一、DFS 系统测试 要求 从根本上说,DFS是一种信道分配方案,设备通过DFS功能动态地选择或改变工作频率,以避免其对其他系统,尤其是雷达系统的干扰或避免其他系统对自身的干扰。 FCC Part 15 Subpart E规定,工作在5.25~5.35 GHz和5.

DFS测试浅析      软件测试

 

一、DFS系统测试要求

 

从根本上说,DFS是一种信道分配方案,设备通过DFS功能动态地选择或改变工作频率,以避免其对其他系统,尤其是雷达系统的干扰或避免其他系统对自身的干扰。

        FCC Part 15 Subpart E规定,工作在5.25~5.35 GHz和5.47~5.725 GHz的U-NII(Unlicensed National Information Infrastructure)设备,应当具备DFS雷达检测机制。ETSI EN 301 893标准也对工作在此频段的设备做出了相同的要求。另外,加拿大、澳大利亚和亚洲的日本、韩国也都对DFS制定了相应的标准和规范。由于工作在5 GHz频段的无线通信设备类型较少,目前,DFS测试的对象主要是802.11a、802.11n等工作在5 GHz频段的Wi-Fi设备。应Wi-Fi联盟的要求,FCC还专门发布了备忘录FCC 06-96,对DFS的测试进行了详细规范。

测试项的测试内容说明如下:

(1)工作信道的均匀分布:要求被测设备(UUT:Unit Under Test)在5.25~2.35 GHz和5.47~5.725 GHz频段等概率地选择工作信道。

(2)雷达信号检测带宽:从UUT工作信道的中心频率开始,以1 MHz步长增加(或减少)雷达信号频率,观察UUT的反应,直到UUT无法检测到雷达信号,以获得UUT能够检测到的雷达信号的频率范围。

(3)初始信道可用性检测时间:UUT在完成开机操作后,应该对当前工作信道进行1分钟检测,观察UUT的信道检测机制,UUT应当在完成1分钟的信道检测之后才开始发送射频信号。

(4)信道可用性检测:UUT在完成开机操作后,将对当前工作信道进行1分钟检测,本测试项要求在1分钟信道检测时间的最初和最后时刻在UUT工作信道发送雷达信号,由于雷达信号的出现,UUT在完成1分钟检测之后,应当不在该信道发送射频信号。

(5)信道迁移时间:UUT与其相关联的设备进行业务传输时,在UUT工作信道发送雷达信号,从雷达信号停止发送开始计时,UUT(如果UUT是主设备,则包括与之相关的所有从设备)应当在限定时间内停止在该信道进行业务传输。

(6)信道停止传送时间:UUT与其相关联的设备进行业务传输时,在UUT工作信道发送雷达信号,从雷达信号停止发送开始,在该信道上的传输时间总和不能超过限值。

(7)信道不可占用周期:UUT在某一信道检测到雷达信号之后,不能在该信道进行业务传输的时间限值。

(8)检测门限统计性能测试:在UUT工作信道以规定的电平值发送指定的雷达信号,该测试需要在相同的条件下重复进行多次,以统计UUT能够检测到的雷达信号的概率。

 

二、DFS测试解决方案

 

          由于DFS测试开始的时间较晚,目前国际上还没有统一的测试方案,文章将结合FCC和ETSI的DFS测试要求,给出一套DFS的测试系统解决方案,可用于实现DFS的全自动测试

        尽管FCC和ETSI对雷达信号的要求不同,但对于相同的测试项目,二者的测试方法一致。因此,本小节将重点针对FCC的测试要求阐述DFS测试系统的构成和工作原理

DFS测试中被测设备类型被分为三类,不同类型的UUT使用不同的测试连接方案。主设备(Mas-ter)使用图1所示的系统解决方案,测试过程中向UUT发送雷达信号,测试结果显示为UOT在雷达信号出现前后的时域波形变化。对于不带DFS功能的从设备(Client),可使用图2给出的系统解决方案,测试过程中,向与UUT相关联的Master设备发送雷达信号,在Master-设备对雷达信号做出反应后,观察UUT的行为,测试结果显示为整个信道在雷达信号出现前后的信号时域波形变化。对于带有DFS功能的从设备,根据测试项目的不同,分别选择图1或图2进行测试系统连接。

        无论测试使用的是哪种测试连接方式,框图中各设备所起的作用不变。矢量信号分析仪的作用包括两方面,一是在调试产生雷达信号阶段验证各种雷达信号,特别是线性调频脉冲(Chirp)雷达信号的频域和时域波形是否满足测试要求;另一方面,用来显示和记录测试结果。仪表选用R&S公司的FSQ26。

        对于雷达信号发生器,尽管目前市场上能够产生脉冲信号的设备非常多,但由于测试时使用的雷达脉冲信号特殊,信号的多种参数都需随机选取,且雷达信号参数的变化很快(微秒级),还要控制脉冲信号的个数,目前,没有任何一款脉冲信号发生器能够直接产生DFS测试所需的信号。本系统选用了R&S公司的脉冲信号发生器SMF100A,通过对其进行编程控制,产生测试需要的雷达信号。

        主控PC上装有测试软件,能够控制雷达信号发生器按照要求在指定的时间发送雷达信号,并同时控制信号分析仪正确地记录测试结果。

        另外两台控制/显示计算机的作用,就是用来与UUT之间传送指定的视频业务流,监控视频业务流的传输情况,并能实时跟踪被测设备的工作状态。由于本测试对时间精度要求很高,铷钟能够为信号源和频谱分析仪提供良好的参考时间信号,提高测试精度。

        在进行测试时,UUT的输出功率设置在最大值,通常大于20 dBm,而雷达干扰信号的强度则低于-60 dBm,为了能够在测试结果图中准确分辨出雷达信号与UUT的信号,不能将频谱分析仪、雷达信号发生器以及被测设备简单地连接在一起进行测试,测试系统将通过调整各个衰减器的衰减值,使频谱仪上显示的各个信号的强度关系为:雷达信号最大,UUT信号其次,而与UUT进行关联的设备信号强度最低。

 

原文转自:http://www.ltesting.net