NI整合高性能仪器和FPGA 实现最佳WLAN测量

　　NI PXIe-5644R是业界首台矢量信号收发仪(VST)。该VST的特点是高达80MHz的实时带宽以及最高至6 GHz的中心频率。该仪器同时包括可编程FPGA，可用于提高测试速度或实现各种实时算法，如快速傅立叶变换(FFT)、功率控制以及调制或解调等。完整的WLAN测试仪器的宽度为三个PXI Express插槽，并包括可用于待测设备(DUT)控制类型应用的数字I/O端口。

图1. NI PXIe-5644R是用于WLAN测量的最佳选择，可编程FPGA允许用户根据需要自定制仪器。

　　软面板
　　NI WLAN分析工具包提供的软面板可通过NI PXIe-5644R使用快速生成或采集功能。该分析软面板可用于调制或频谱测量。通过软面板和多达4台NI PXIe-5644R也可获得4x4 MIMO配置。

图2. 利用NI WLAN分析工具包可方便地使用NI PXIe-5644R进行测量。

图3. 利用NI WLAN生成工具包可生成80 MHz带宽的802.11ac信号。

　　802.11ac可支持5 GHz波段并强制包括20、40和80 MHz带宽。支持160 MHz当前为可选项。可选项还包括非连续80+80 MHz TX和RX带宽。

图4.802.11ac波段分配

　　IEEE草案要求802.11ac标准可向后兼容802.11a和802.11n的5 GHz波段，以便允许同时存在不同标准。部分其它强制规范包括：80 MHz带宽、256-QAM调制、高达8条空间流、多用户多输入和多输出(MIMO)。
　　当使用最大带宽160 MHz、8x8 MIMO配置、256-QAM和短保护间隔时，802.11ac理论上可获得最大6.93 Gbit/s。当使用80 MHz带宽、4 tx通道以及256-QAM调制时，平均数据率为1.56 Gbit/s。
　　以下步骤可用于计算下列配置的数据率：80 MHz带宽、带800 ns保护间隔的64-QAM信号以及一条空间流。基本上有234数据载波（242—8导频）。符号率计算方式如下：256/80 MHz + 800 ns (GI)。将数值代入数据率公式可得：

　　多用户MIMO (MU-MIMO)

　　MU-MIMO可允许一个终端同时与同一个波段的多个用户收发信号。MU-MIMO属于高级MIMO技术，可利用多个独立无线电终端以便提高单个终端的通信能力。单用户MIMO仅考虑使用实际连接至每个单独接线端的多个天线。