罗德与施瓦茨前瞻Wi-Fi测试，网络下一时代即将开启「罗德与施瓦茨网络分析仪」

Wi-Fi 6 (802.11ax）技术在当今网络时代已经落地，下一代Wi-Fi技术（802.11be），也就是Wi-Fi7 技术也被纳入时间轴，有关下一代Wi-Fi标准的开发工作正在大规模展开。在Wi-Fi测试方面，信号发生器和信号分析仪的壮大发展了Wi-Fi 7 信号标准，并且支持针对这个新标准进行组件和模块初期测试。

在此前的Wi-Fi6 时代，5G技术和Wi-Fi6 已经呈现出竞争白热化的局面，而随着人们的生活水平提高，家中智能设备数量激增，人们对于Wi-Fi网络有了高吞吐量、低时延、高稳定性等新的需求，Wi-Fi7 由此应运而生。Wi-Fi7 旨在提高 效率并支持更广泛的用例，例如在大型场所中支持多个连接设备同时处于活动状态。这个标准的技术基础包括引入的OFDMA、78.128 kHz子载波间隔、更长的保护间隔和比较 高 1024QAM调制方案。

Wi-Fi测试中想要提升物理链路层的数据吞吐量，可以采用两种实用方法：应用更高阶的调制方案和更加灵活地使用分配的频谱。

Wi-Fi7 结合了这两种方法，还规定了更高阶的 MIMO 方案。新标准以 IEEE 802.11ax 为基础，延续了既往方法。例如，新标准的信号带宽增加到 320 MHz 以利用 6 GHz 频段中的更多可用频谱，并支持高达 4096QAM 的新调制方案和多达 16 个数据流的并行传输。向用户分配多个频率块（多资源单元，简称“MRU”），能够更好地为数据流量大的客户定制服务，确保更加有效地使用频谱和连接接入点。

新标准将引入多链路操作 (MLO)，此操作聚合多个物理链路以改善数据吞吐量、延迟和可靠性。

这些扩展功能联合实现了IEEE 802.11be专门针对 IEEE 标准定义的非常高吞吐量 (EHT)。

IEEE 802.11be定义了两种使用新前导码的新物理层协议数据单元 (PPDU) 格式，以确保长期应用性和向后兼容性。除了用于控制数据的 EHT 特定字段之外，每个前导码还包含一些传统字段以确保向后兼容早期的IEEE 802. 11 标准。

仪器必须能够处理新的PPDU格式，并满足更加严格的物理要求。

Wi-Fi测试中，IEEE 802.11be 信号生成解决方案必须满足两个条件：提供 320MHz 信号带宽以支持所有 EHT 传输模式，并具备 6GHz（5.925GHz 至 7.125GHz）频段中的 4096QAM 信号生成功能。测试功率放大器和接收机时，发生器的 EVM 性能必须低于 –50dB。高端R&S®SMW200A 和中端 R&S®SMM100A 矢量信号发生器符合这些要求。

而IEEE 802.11be 信号只需简单几步即可完成配置。首先，在帧块序列器中选择传输模式，然后配置 PPDU。

如前所述，IEEE 802.11be 引入了新的 PPDU 格式（EHT MU 和 EHT TRIG），这些格式包含专用于 IEEE 802.11be 的 U-SIG 和 EHT-SIG 字段以及传统的训练和信令字段。物理层版本标识符等若干信令数据已预先配置。链路方向、PPDU 类型、BSS 颜色、STA-ID、MCS 类型和信道编码等其他参数可以直接在 PPDU 配置对话框中明确选择。

EHT-SIG 和 U-SIG 字段间接应用基于菜单的资源单元分配和打孔信道设置。IEEE 802.11be 选项支持将多资源单元 (MRU) 分配给单个用户。

资源单元具有 242、484 或 996 个子载波，并由此决定可以向用户分配的信道数量。MRU 索引定义信道内的资源单元位置。

信号带宽内被气象雷达等特权应用占用的特定频率范围将自动排除在外，不被用于传输应用。选择标准（第 一列）后，配置菜单可用于进一步设置。

为了提高数据吞吐量，IEEE 802.11be 为 SU-MIMO (16×16) 和 MU-MIMO 指定了多达 16 个并行数据流，可用于至多 8 个同步站，并可为每个用户提供多达 4 个数据流。R&S®SMW200A 和 R&S®SMM100A 利用板载资源计算所有数据流，并且可以通过 R&S®SMW200A 射频接口同时输出两个数据流。

IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ad/ax/ay 测量选件适用于高端 R&S®FSW 和中端 R&S®FSV3000 信号与频谱分析仪，R&S®FSx-K91BE 测量选件则为这些现有选件增加了IEEE 802.11be功能。

Wi-Fi测试时，我们可以使用两种方法设置分析。使用两种方法设置分析。

第 一种方法是使用 PPDU 格式配置菜单定义不完全符合标准的信号，这适合标准化工作的早期阶段。

另一种方法更为简便，涉及自动解调和自动检测以配置 EHT 长训练字段 (EHT LTF) 长度和保护间隔等参数。在自动检测模式下，分析仪针对应用的 IEEE 802.11be 信号自动配置并列出相应参数。资源单元分配、调制编码方案 (MCS) 和其他用户自定义值也可以在新的 U-SIG（通用 SIG）和 EHT-SIG 信号字段中进行定义。

我们需要注意的是，在Wi-Fi测试中新标准引入新的 4096QAM 调制编码方案和高达 320 MHz 的信号带宽，对信号质量的要求更为严格。对于多用户 PPDU (EHT MU PPDU) 和基于触发的 PPDU (EHT TB PPDU)，IEEE 802.11be 要求 EVM 比较 大为 –38 dB。分析仪通常能够准确测量至少低至 –48 dB 的EVM，安全裕度为 10 dB。R&S®FSW-B320 选件提供 320 MHz 分析带宽，使 R&S®FSW 可以执行此类测量。