WiMedia测试设备测试设备测试设备测试设备

©2008LitePointLitePointIQultraWiMedia测试设备测试设备测试设备测试设备©2008LitePoint•WiMedia基本原理•WiMedia测试的难度及挑战性•IQultra-解决WiMedia测试挑战的方案•WiMedia演示纲要纲要纲要纲要Slide24/23/2008IQultraWiMediaTestSystem©2008LitePointWiMedia基本原理©2008LitePointMarch2002MattWelborn(XtremeSpectrum)andKaiSiwiak(TimeDomain)Slide4无线电是怎么发展过来的无线电是怎么发展过来的无线电是怎么发展过来的无线电是怎么发展过来的？？？？•1900年以前:第一种无线电–火花隙发生器通过天空发送宽频带脉冲信号•1900-40年:发明了调谐接收机–模拟处理:滤波器和共振器–无线电话技术开始:AM/SSB/FM–雷达和商业广播的发展•1980-90年:展频技术–GPS系统部署–首个分布广泛的CDMA系统(直接序列)•2000UWB–实现商业UWB–原理与早期无线电相同©2008LitePointMarch2002MattWelborn(XtremeSpectrum)andKaiSiwiak(TimeDomain)Slide5UWB是什么是什么是什么是什么?•UWB信号是典型的调制脉冲序列–非常短的脉冲宽度(小于1ns)–均衡或可变的脉冲间距•调制技术:–脉冲位置调制–二进制相移键控和其它脉冲宽度脉冲宽度脉冲宽度脉冲宽度脉冲间距脉冲间距脉冲间距脉冲间距:均衡或可变均衡或可变均衡或可变均衡或可变©2008LitePointUWB的特点的特点的特点的特点•关键标准关键标准关键标准关键标准•带宽：–相对带宽大于20%–绝对带宽大于500MHz•频率范围:3.1to10.6GHz(因国家而异)•低频谱密度(低于–41dBm/MHz),最小的冲突•小范围(约10米或30英尺)•高速率(约480Mbps)4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem6时域频域l©2008LitePointUWB频谱对比频谱对比频谱对比频谱对比•UWB比传统信号在功率上低好几个数量级4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem7•UWB信号由极宽的频谱形成–比任何的窄带系统都要宽好几个数量级–可以设计成似乎觉察不到的随机噪音窄带(30kHz)WLAN(20MHz)UWB(GHz)频率Part15Limit©2008LitePointMarch2002MattWelborn(XtremeSpectrum)andKaiSiwiak(TimeDomain)Slide8UWB的其它好处的其它好处的其它好处的其它好处•能够抗多径衰落–极短的脉冲宽度意味着RAKE接收机的设计可以采用“重构”信号©2008LitePointWiMedia的应用领域的应用领域的应用领域的应用领域摘录:wimedia联盟硬盘数据备份硬盘数据备份硬盘数据备份硬盘数据备份文件打印文件打印文件打印文件打印影片播放影片播放影片播放影片播放视频数据流视频数据流视频数据流视频数据流…等等!数据下载数据下载数据下载数据下载图片打印图片打印图片打印图片打印©2008LitePointWiMedia测试的难度及挑战性©2008LitePointWiMedia频带频带频带频带•超带宽超带宽超带宽超带宽:–信号带宽在任何时刻都大于500MHz–可用的频率范围:3.1－10.6GHz–低功率(FCC:-41.3dBm/MHz;最大-14.3in500MHz)•WiMedia–可用频率范围划分成14个528MHz的频带–Fc=2904+528xn(MHz);n=1,…,14–相邻的频带合成6个频带组3432MHz3960MHz4488MHz5016MHz5544MHz6072MHz6600MHz7656MHz8184MHz8712MHz9240MHz9768MHzBand#1Band#2Band#3Band#4Band#5Band#6Band#7Band#8Band#9Band#10Band#11BandBand#13BandGroup1BandGroup2BandGroup3BandGroup4Band#14BandGroup510298MHzMandatoryOptionalOptionalOptionalOptionalBandGroup67128MHz©2008LitePointWiMedia频带频带频带频带•并不是所有的国家或地区都支持全部的频带•所有的国家都使用:频带组频带组频带组频带组6–7.392–8.976GHz•大部分已经存在的设备支持频带组频带组频带组频带组1（仅美国）–3.168–4.752GHz美国：1－14欧洲：7－11日本：9－11韩国：9－11中国：7－11（草案）©2008LitePointWiMedia物理层物理层物理层物理层–预定义的跳频序列预定义的跳频序列预定义的跳频序列预定义的跳频序列•时频码时频码时频码时频码(TFC)–频率在同一个频带组中跳动频率在同一个频带组中跳动频率在同一个频带组中跳动频率在同一个频带组中跳动(3or2bands)•频率随时间而变–TFC1－4和8－10(跳频)•固定频率–TFC5－7(不跳频)•提供增至三倍有效输出功率的机会–符率(SymbolRate):3.2MHz•Symboltime=hoppingtime=312.5ns•OFDMsymboltime=242.5ns•Zeropaddedsuffix=70nsTFCNumber11231232132132311223341133225111111622222273333338121212913131310232323©2008LitePointWiMedia物理层物理层物理层物理层•OFDM特性•128点FFT－528MHz•100子载波(数据),16guard/user-pilot,12pilot•子载波的带宽=4.125MHz•QPSK和双载波调制(DCM;320Mbps和更高)•接下来介绍DCM…DataRate(Mb/s)ModulationCodingRate53.3QPSK1/380QPSK½106.7QPSK1/3160QPSK½200QPSK5/8320DCM½400DCM5/8480DCM3/4©2008LitePoint双载波调制双载波调制双载波调制双载波调制(DCM)•数据映射到2个载波（50个子载波）•载波宽度:528MHz/128子载波=4.125MHz–因此,数据成倍携带，最少200MHz冗余频率4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem15Carrier1Carrier2©2008LitePoint典型的典型的典型的典型的MB-OFDM发送器发送器发送器发送器4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem16IFFT1010011100101TFCKernelInterleaver©2008LitePoint典型的典型的典型的典型的MB-OFDM接收器接收器接收器接收器4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem17TFCKernelDe-InterleaveConvolutionDecoder1010011100101FFT©2008LitePoint•技术难度:–高频率:3.1-10.6GHz–宽的信号频带宽度:528MHz•在三個頻帶上可以快速跳频:1,584MHz–最低功率(可以達到):-41.3dBm/MHz•WiMedia产品的质量和性能的关键所在–最优化的吞吐量和传输范围–消费市场价格–好的市场预期:高要求且竞争激烈的市场空间–传输信号质量评定参数:EVMWiMedia测试的难度及挑战性测试的难度及挑战性测试的难度及挑战性测试的难度及挑战性4/23/2008Slide18IQultraWiMediaTestSystem©2008LitePoint频域和时域的融合频域和时域的融合频域和时域的融合频域和时域的融合•宽的频率范围宽的频率范围宽的频率范围宽的频率范围–能够支持到3.1到10.6GHz–突破决大多数测试设备的原始架设方式•宽的信号带宽宽的信号带宽宽的信号带宽宽的信号带宽–频带宽度:528MHz–最大带宽-几乎突破了所有RF测试设备的量测带宽•短的时间包间隙短的时间包间隙短的时间包间隙短的时间包间隙,3个跳频带宽个跳频带宽个跳频带宽个跳频带宽(1548MHz)–Symboltime=312.5ns–OFDMsymbol=242.5ns;leaves70ns–Enormousbandwidth–Need1.5+GHzBandwidth©2008LitePoint低功率的挑战低功率的挑战低功率的挑战低功率的挑战•UWB非常低的功率模板–测试设备必须为此做优化4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem20关心的区域©2008LitePointIQultra–解决WiMedia测试挑战的方案©2008LitePoint传统的传统的传统的传统的UBW测试系统测试系统测试系统测试系统很多分立的设备4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem22频谱分析仪微波信号源宽频带AWG示波器功率计测试治具连接器组合器传输线DUT©2008LitePoint生产型生产型生产型生产型UWB测试解决方案测试解决方案测试解决方案测试解决方案用很少的设备,但是测试效果如何呢?–EVM量测效果如何?–频带跳频?4/23/2008IQultraWiMediaTestSystem23频谱分析仪功率计GoldenDUTDUT测试治具连接器组合器传输线©2008LitePoint•工业界最完整且最优化的WiMedia测试解决方案–用有限的成本去完成更多的測試指標.–EVM,频率精确性频谱,频带跳频,平坦度–能够满足R&D,DVT,QA,生产制造的需求•量测所有的器件性能参数–具有宽带宽的VSATX测试•获取并分析整个频带内的信息•功率,频谱,EVM等等–为RX测试提供可控参考信号–综合可编程步进衰减器•接收测试中精确控制功率大小IQultraWiMedia测试系统测试系统测试系统测试系统4/23/2008Slide24IQultraWiMediaTestSystemDUT©2008LitePointWiMedia设计架构体系设计架构体系设计架构体系设计架构体系4/23/2008IQultraWiMediaTestSystemSlide25SwitchAttenuatorCouplerDigitizingREF-inDUTUSBtriggermarkerIF10MHzInternalReferenceREF-outVSA©2008LitePoint•IQultra-300:面向研发面向研发面向研发面向研发,同时获取同时获取同时获取同时获取1.5GHz(3频带)带宽带宽带宽带宽WiMedia信号信号信号信号,进行快速全面的分析进行快速全面的分析进行快速全面的分析进行快速全面的分析•IQultra-100:面向生产制造面向生产制造面向生产制造面向生产制造,捕获捕获捕获捕获528MHz带宽带宽带宽带宽,同时捕获版同时捕获版同时捕获版同时捕获版本和本和本和本和WiMedia信号信号信号信号•相同的软件和硬件结构相同的软件和硬件结构相同的软件和硬件结构相同的软件和硬件结构,提供从研发到制造无缝的测试解决提供从研发到制造无缝的测试解决提供从研发到制造无缝的测试解决提供从研发到制造无缝的测试解决方案方案方案方案无缝的研发和生产制造测试流程无缝的研发和生产制造测试流程无缝的研发和生产制造测试流程无缝的研发和生产制造测试流程4/23/2008Slide26IQultraWiMediaTestSystem©2008LitePoin