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    • 2020
    • -
    • 03
    • -
    • 26
  • IEEE关于802.11ax的协议草案现已发布到4.3的版本(2019/8),其中关于相关技术的使用,接入方式,报文结构等等都已最终定稿。虽然最终版本还未敲定,但是市面已开始浮现一定数量支持Wi-Fi 6的消费级AP,因此开发Wi-Fi6的相关测试方法来验证产品是否能带来如草案标准中描述的好处就显得迫在眉睫。

    根据北美消费级Wi-Fi产品测评实验室SmallNetBuilder(SNB)的调查发现,大部分的Wi-Fi 6 AP目前比较完整的能够支持QAM-1024的高阶调制方式,相对于OFDMA,下行MU-MIMO(上行MU-MIMO规范还未明确定义)等等技术的支持参差不齐,所以巧妇难为无米之炊,没有完善的产品,对于想要开发测试方法的人员来说是一件头疼的事情。

    庆幸的是,在2019年底,美国市场已经可以买到四款设备商宣称支持OFDMA的Wi-Fi 6 AP。相关的产品列表如下,其中Verified表示我们在报文层面确实能够看到HE-MU的数据帧格式,而其他的产品我们只能相信设备商提供的信息。

    Wi-Fi 6 router OFDMA supportsummary

    另一方面,Wi-Fi联盟的Wi-Fi 6认证中,许多关键功能如160M带宽,DL-MIMO, TWT和许多OFDMA相关的功能在认证中都是可选的,所以如果产品广告中发布已完成Wi-Fi 6认证,并不能保证他们有能力提供DL OFDMA或者UL OFDMA功能,这是用户在购买之前需要了解的信息。

    Wi-Fi6 Cerficiation options

     

    基于AP的现状,我们再来了解一下终端支持Wi-Fi 6的具体情况。众所周知,Samsung S10系列在发布时就已支持Wi-Fi 6, Intel也跟随发布了AX200的无线网卡,并且Apple也在最新的旗舰机iPhone 11上搭载了Wi-Fi 6。所有这些产品现都已支持OFDMA和DL MU-MIMO,所以AP侧的开发成了真正的瓶颈。很大的一个原因是在于802.11ax的接入方式发生变化,AP承担了调度者的角色,OFDMA引入了频率资源(RU)的划分使得AP同时需要考量时域和频域的操作,从而加大了整个系统的开发难度。

     

    OFDMA测试案例

    通过我们与大量客户交流后发现,OFDMA作为Wi-Fi 6最新的接入机制,其标准的测试方法也成为大家比较关心的重点。因此,我们介绍一个来自SNB基于octoScope平台来测试OFDMA的测试案例。

    • 测试环境

    OFDMAtest setup

    在此案例中,SNB使用了4只三星S10e作为测试终端放置在18英寸的箱体中,支持OFDMA的AP是摆放在38英寸的箱体中,两个箱体之间采用馈线连接,中间接入可调式衰减来模拟终端与AP之间的距离变化。另外环境中也搭配了Pal-24(2.4G b/g/n终端模拟器)和Pal-5(5G a/n/ac终端模拟器),可以在进行Wi-Fi 6测试的时候,提供传统终端混合进行测试的能力。

    • 环境实物

    • OFDMAAP in Box-38 chamber

    • 测试步骤

    1. 分别开启AP的OFDMA和关闭AP的OFDMA运行自动化进行RvRUDP traffic测试;
    2. 衰减器衰减范围为0~36dB,衰减步进为6dB,每个步进脚本测试时长为30秒;
    3. 分别测试不同数据包长128Byte,166 Byte,512 Byte,1500Byte的RvR.
    4. 所有测试步骤重复两遍,并记录开关OFDMA不同信号强度不同数据包长的吞吐量并做对比以百分比的方式呈现。
    • 测试结果

    以上结果均是以打开和关闭OFDMA时吞吐量增益比例来呈现,很明显,OFDMA功能对于某些特定场景是有明显效果的,但两次结果都没有很好的逻辑关系,且结果变化较大。比较一致的效果是在24dB(手机RSSI在-70dBm左右)时,吞吐量的增益基本没有或为负值,另外结果中没有呈现30dB和36dB衰减值是因为这两个值会导致STA与AP断开或者报告的吞吐量不可用。

     

    上面案例中使用的AP能够使用OFDMA的功能是SNB与设备厂家合作使用的开发版本,所以即使去市面上购买相同的AP,但是其正式版本依旧是不支持该功能的。所以整体而言,官方发布的设备对于Wi-Fi 6相关技术的支持,依旧任重而道远,octoScope作为测试仪表,目前已经拥有相对成熟的Wi-Fi 6测试系统,也在寻求比较完善的设备来开发合理和真实的测试方案,从而全面的验证Wi-Fi 6所带来的一些优势,这应该也是大家都希望看到的内容。

     

    希望了解更多详细内容,请联系sales@paralink.com.cn

     

    参考来源:

    1. https://www.smallnetbuilder.com/wireless/wireless-features/33221-what-s-missing-from-your-wi-fi-6-router-ofdma?start=0