单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Wireless Trouble Shouting,*,Wireless,维修基础,-For the new colleagues,2007.10,XPWANG,11/19/2024,1,Wireless Trouble Shouting,Wireless 维修基础-For the new co,目录,-,802.11X,无线局域网标准的发展,-,802.11X Block Diagram,-,Wireless,RF接收设计技术概述,-,MITAC wireless,产品简述,-,Wireless 终端、中继器、AP 测试站点之架设,-,黄金射频样品测试系统与整合式测试系统之差异,-,Wireless,终端,(wireless net adapter),维修技术,-,Wireless 中继器(repeater)&AP (access point),维修技术,附录,-,WLAN 架设,浅析,-,Wireless,专业名词解释,11/19/2024,2,Wireless Trouble Shouting,目录10/6/20232Wireless Trouble S,802.11X 无线局域网标准的发展,网络协议:网络协议即网络中传递、管理信息的一些规范,如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规则一样,计算机之间的相互通信亦需要共同遵守一定的规则,这些规则就称为网络协议。为各种无线设备互通信息而制订的规则我们把他称为“无线网络协议标准”,IEEE802.11,无线局域网标准,1997,年,IEEE802.11,标准的制定是无线局域网发展的里程碑,它是由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准。,IEEE802.11,标准定义了单一的,MAC,层和多样的物理层,其物理层标准主要有,IEEE802.11B,a,和,g。,1.1 IEEE802.11b,1999,年,9,月正式通过的,IEEE802.11b,标准是,IEEE802.11,协议标准的扩展。它可以支持最高,11Mbps,的数据速率,运行在,2.4GHz,的,ISM,频段上,采用的调制技术是,CCK,。但是随着用户不断增长的对数据速率的要求,,CCK,调制方式就不再是一种合适的方法了。因为对于直接序列扩频技术来说,为了取得较高的数据速率,并达到扩频的目的,选取的码片的速率就要更高,这对于现有的码片来说比较困难;对于接收端的RAKE接收机来说,在高速数据速率的情况下,为了达到良好的时间分集效果,要求,RAKE,接收机有更复杂的结构,在硬件上不易实现。,1.2 IEEE802.11a,IEEE802.11a,工作,5GHz,频段上,使用,OFDM,调制技术可支持,54Mbps,的传输速率。,802.11a,与,802.11b,两个标准都存在着各自的优缺点,,802.11b,的优势在于价格低廉,但速率较低(最高,11Mbps,)而,802.11a,优势在于传输速率快(最高,54Mbps,)且受干扰少,但价格相对较高。另外,,11a,与,11b,工作在不同的频段上,不能工作在同一AP的网络里,因此,11a,与,11b,互不兼容。,11/19/2024,3,Wireless Trouble Shouting,802.11X 无线局域网标准的发展网络协议:网络协议即网络,802.11X 无线局域网标准的发展,1.3 IEEE802.11g,为了解决上述问题,进一步推动无线局域网的发展,,2003,年,7,月,802.11,工作组批准了,802.11g,标准,新的标准终于浮出水面成为人们对无线局域网关注的焦点。,802.11,工作组开始定义新的物理层标准,I802.11g,。该草案与以前的,802.11,协议标准相比有以下两个特点:其在,2.4G,频段使用,OFDM,调制技术,使数据传输速率提高到,20Mbps,以上;,IEEE802.11g,标准能够与,802.11b,的,WIFI,系统互相连通,共存在同一,AP,的网络里,保障了后向兼容性。这样原有的,WLAN,系统可以平滑的向高速无线局域网过渡,延长了,IEEE802.11b,产品的使用寿命,降低用户的投资。,802.11b,802.11a,802.11g,802.11n,频率,2.4 2.4835GHz,5.15 5.825GHz,2.4 2.4835GHz,2.4GHz;2.5GHz,最大速率,11Mbit/s,54Mbit/s,54Mbit/s,100Mbit/s以上,距离,100 300 m,100 1000 m,150 m,10 km,业务,数据;图象,语音;数据;图象,语音;数据;图象,语音;数据;图象;传真,物理层,高速直接序列扩展,OFDM扩展技术,直接序列扩展,OFDM,MIMO技术;智能天线技术,优点,成本低,普及率高,数据传输快;,频段干扰少,数据传输快;与802.11B兼容,高传输速率,可双频工作;组网灵活性高;传输范围远服务质量高,缺点,数据传输慢;受微波炉或蓝牙等同频设备的干扰,成本较802.11B高;不兼容已经成熟的802.11B,受微波炉或蓝牙等同频设备的干扰,技术复杂;成本高,11/19/2024,4,Wireless Trouble Shouting,802.11X 无线局域网标准的发展1.3 IEEE802.,802.11X 无线局域网标准的发展,1.4 IEEE802.11n,IEEE 2003,年,9,月召开首次会议成立,802.11n,工作小组,以制定一项新的高速无线局域网标准,802.11n。IEEE802.11n,计划将WLAN的传输速率从,802.11a,和,802.11g,的,54Mbps,增加至,108Mbps,以上。最高速率可达,320Mbps,,成为,802.11b、802.11a、802.11g,之后的另一场重头戏。和以往地,802.11,标准不同,,802.11n,协议为双频工作模式(包含,2.4GHz,和5GHz两个工作频段)。这样,11n,保障了与以往的,802.11a b,g,标准兼容。,IEEE802.11n,计划采用MIMO与OFDM相结合,使传输速率成倍提高。另外,天线技术及传输技术,使得无线局域网的传输距离大大增加,可以达到几公里(并且能够保障,100Mbps,的传输速率)。,IEEE802.11n,标准全面改进了,802.11,标准。不仅涉及物理层标准。同时也采用新的高性能无线传输技术提升,MAC,层的性能,优化数据帧结构,提高网络的吞吐量性能。,1.5 IEEE802.11v,如左图所示,在企业级,802.11,部署中,网络控制局限在基础设施上,如无线交换机和接入点。网络管理员对便携机、,PDA,和无线语音电话等无线终端设备没有什么控制能力。无线终端设备在接入点上不均匀的分布通常会导致网络负载严重不平衡,使网络受到带宽和接入问题的影响。因此,IEEE组织推出IEEE 802.11v新标准,为了,简化网络部署和管理的重要和高效率机制。这项标准将规定无线基础设施控制无线终端适配器上的关键参数,如确定连接哪个网络接入点。制定标准的工作是在今年年初开始的,,IEEE,预期在,2008,年初完成这项标准,802.11v,简化,WLAN,管理图,11/19/2024,5,Wireless Trouble Shouting,802.11X 无线局域网标准的发展1.4 IEEE802.,802.11X Block Diagram,厂商专用驱动程式,DLL和设备控制,软件,基带,处理器,IF收发机,RF上/下,变频器,PCI/USB,信令转换,PA,LNA,交换机,闪存,Flash,分集天线,RF接口,PCI,USB等数字接口,PC=外设,器件互连,主机处理器,PDA,PC,LAN 接入点,802.11模块图,11/19/2024,6,Wireless Trouble Shouting,802.11X Block Diagram厂商专用驱动程式基,Wireless RF,接收机设计技术概述,无线通信的关键零组件,-,RF,收发机,在此我们只简要讲述一下射频接收机的设计原理,根据RF接收机的架构和发展,可以将RF接收机分为以下,几种:传统外差式接收机;直接转换接收机;宽中频接收机;低中频接收机.,外差式,(Heterodyne),接收机:,如右图外差式接收机架构简图,图中信号由天线端进入,经过射频前端滤波器(又可称之为前置选择性滤波器)将所要使用频带外的干扰信号,(Out-of-band Signal),滤除;如镜频,(Image Frequency),和所要使用的射频信号相距够远,也可以同时对部分镜频信号加以抑制;经过滤波后的信号随之进入低噪声放大器,(LNA),加以放大;再进入镜频滤波器,将出现在频带附近的镜频干扰衰减至最低,留下需要的信号进入混波器,(Mixer),与本地振荡源,(LO),相成后降至一个固定的中间频率简称中频.,注:外差式接收机中本地振荡源的电路是压控振荡器,(VCO),利用高,Q,值电感,和二极管可变电容等零组件,实现高性能,低杂讯的本地振荡源,;信号经过混波后,进入中频滤波器(又称带通滤波器),选择所需信号的频道,同时抑制频带外的干扰信号;信号滤波后进入可编程增益中频放大器,(IFVGA);,最后信号直接转移到基频,(Base Band),并作解调;或是先被降至更低的中频(又称第二中频),然后再转至基频进行解调.,11/19/2024,7,Wireless Trouble Shouting,Wireless RF接收机设计技术概述无线通信的关键零组,Wireless RF,接收机设计技术概述,直接转换,(Direct Conversion),接收机:,直接转换接收机(同频混波,又称零中频,Zero IF,),是将射频信号直接降至基频,相较与前面所提到的外差式架构,可以把它当成是一个”中频被定在零”的简单外差式接收机.,如下图直接转换接收机架构简图,在左图中,原本外差式架构中负责频道选择的带通滤波器被省略,而是利用基频的低通滤波器来抑制信号频道之外的干扰信号,进行频道的选择.,优点:中频电路的移除,降低了系统的复杂度;低噪声放大器后无须镜频滤波器,因此设计时避免了低噪声放大器必须驱动低阻抗的要求;用低通滤波器来选择频道;在基频频段电路中进行信号的放大省略了带通滤波器和用于中频电路中的零组件,这样符合了单晶片整合的思想.,缺点:直流电压偏移,(DC-offsets),发生在基频电路部分,它会导致信号失真,还可能造成后级电路的饱和;本地振荡信号的泄漏,(LO Leakage),造成其自身混波;对于直流偏移电压这个问题,最直接的解决方法是利用交流式电容耦合来传递信号,使前级电路所产生的直流偏移不至于进入后级电路而影响接收机整体的性能。,宽中频与低中频接收机,在此我们对这两种接收机一起讨论比较,因为它们都是属于双转换式或者说都是外差式的接收机,但又比传统外差式接收机有更多的优点,且都符合单芯片系统整合的趋势。,11/19/2024,8,Wireless Trouble Shouting,Wireless RF接收机设计技术概述直接转换(Dir,下图为宽中频接收机的架构图,由于其较高的中频频率,使得镜像频率与信号频率相距甚远,因此具有部分镜频抑制的效果。主要的镜频抑制在第二次降频时处理,其镜频相消原理和Weaver receiver 架构相同,利用四个混波器的输出适当相加造成镜频信号相消。因为是利用信号相加造成镜频消除,而非针对特定的频率去设计,因此这种镜频抑制的方式能够达成较宽范围的镜频抑制。,Wireless RF,接收机设计技术概述,宽中频双转换接收机架构简图,此外,利用第二次降频中的本地振荡信号来作频段选取,因此在第一次降频时所用的本地振荡信号是固定频率的振荡器,不难达成相当好的相位杂音。此外,两个振荡器频率和射频信号频率相差很多,在直接转换接收机中因