2024年1月8日,Wi-Fi联盟正式宣布,已完成并推出Wi-Fi 7无线标准的认证,适用的终端产品可以正式获得“Wi-Fi 7认证”(Wi-Fi CERTIFIED 7)并以此进行销售。
借助高吞吐量、确定性延迟和更高可靠性的创新,Wi-Fi 7可以产生更多新的应用,包括AR/VR/XR、电子游戏、混合工作、工业物联网和汽车等等。
首批已经获得Wi-Fi 7认证的公司包括博通、英特尔、MaxLinear、联发科和高通等公司。Wi-Fi 7认证的推出标志着其标准已稳定,市场即将迎来批量出货的新阶段,预计2024年将有超过2.33亿台Wi-Fi 7设备进入市场,2028年将增加到21亿台。
作为Wi-Fi联盟的重要成员之一,是德科技紧紧跟随 Wi-Fi 标准的进展,与芯片厂商和设备厂商合作,不断推出满足业界需求的各类测试测量仪器。
日前,为了加速Wi-Fi 7的普及,简化测试流程,是德科技推出了支持Wi-Fi 性能测试的E7515W UXM无线连接测试平台,这款网络仿真解决方案能够对支持4x4 MIMO 和320 MHz 信道带宽的WiFi-7设备执行信令(RF)和吞吐量测试。
Wi-Fi 7的测试挑战
相比于Wi-Fi 5和Wi-Fi 6/6E,Wi-Fi 7引入了更大的无线带宽(320MHz)、更高阶的调制方式(4K-QAM)、更灵活的频谱利用方式(Multi-RU)、更高的时空复用(16X16MIMO)、更多的链路操作(MLO)以及多AP协作等新技术,这使得Wi-Fi 7能够提供更高的数据传输速率、更低的时延和更强的网络可靠性。其中最直观的数据就是相比于9.6Gbps峰值吞吐率的Wi-Fi 6而言,Wi-Fi 7的峰值吞吐量达46Gbps。
但更高的吞吐量,更低的延迟,以及更灵活的接入控制,给测试带来了相当大的挑战。为了确保Wi-Fi 7设备在开发、验收和部署过程中达到预期的性能标准,测试工程师需要重点关注包括合规性和监管测试、共存测试、安全测试、效率测试以及可靠性测试等多项测试内容。
对于Wi-Fi 7而言,就需要更精确,更兼容,且支持新技术和新功能的测试解决方案。比如需要支持4096 QAM传输等最新技术验证设备的EVM(误差矢量幅度)和SNR(信噪比)等关键性能指标。或者支持使用MLO等新技术验证设备在所有频段上的数据吞吐率表现,并测试设备的负载平衡能力。
与任何新无线技术的实施一样,设备制造商必须对终端设备和接入点(AP)实施全面的信令和吞吐量测试,以确保 Wi-Fi 7 设备在部署后能够按照预期运行。不过,现有的解决方案需要进行极其复杂的测试设置,还需要动用大量 Wi-Fi 设备、对诸多网络信道进行调优,才能仿真真实世界中的工作场景。
“Wi-Fi 7协议更复杂了,相应的也需要更先进的,更高质量的测试和故障排查的工具,这就是我们开发新的无线连接测试平台E7515W的本意。”是德科技大中华区无线解决方案事业部研发总监乐翔说道。
E7515W产品解析
E7515W平台既可以支持Wi-Fi 7的测试,也可以同时进行5G和Wi-Fi的连接测试,支持用户侧(STA)设备和Wi-Fi路由器两种类型设备的测试,还支持Wi-Fi7全面的射频和性能的测量和分析。
E7515W单设备支持使用4x4 MIMO和320 MHz 信道带宽的Wi-Fi 7网络,可对终端设备和接入点进行Wi-Fi 7 信令和吞吐量测试。乐翔介绍道,射频测量的项目包括了发射机的测接收机的测试,发射机有功率、频谱、误差矢量(EVM)等,接收机测试包括接收机灵敏度,伪误码率实时测试等,完全涵盖IEEE标准要求的各类测试指标。
E7515W不但可以提供测量结果,而且内置了标准判断数值,可以自动的根据IEEE的标准给出了测试通过/不通过的判断。“对于最终用户来说,他可以很容易的在屏幕上看到所有的标准测试结果,同时,他也不需要再去查找标准来判断是否通过了测试。”乐翔说道。
乐翔强调,目前是德科技已经和国内外芯片、设备厂商做了大量的互操作性测试,在最大吞吐量测试上已经接近了理论最大值,也获得了客户的普遍认可。
乐翔介绍道,E7515W另外一个特性是支持Wi-Fi 7 多负载大容量测试,可一次性仿真数百个终端设备,这是目前市场上现有解决方案可仿真数量的三倍;此外,还能仿真网络流量,而无需使用额外的设备。早期的Wi-Fi,某个时刻只能允许一个用户和路由器通讯,而Wi-Fi 6开始支持正交频分多址(OFDMA)接入,支持共享频谱,因此在测试路由器性能时,需要模拟成百上千个用户连接,来进行多负载、大容量的测试。是德科技大中华区无线市场部经理白瑛表示,MLO测试需要支持2.4GHz、5GHz以及6GHz三个频点,这就给测试设备带来巨大考验,需要足够灵活性和大频段的支持。
另外一点则是提供 5G 和 LTE 功能验证、Wi-Fi / 蜂窝网络协同工作效果的验证以及完整的固定无线接入(FWA)测试,可以测试更复杂的设备,适用于迅速增长的CPE(Customer Premises Equipment)市场。“5G和Wi-Fi同时使用是一个非常常见的场景,比如把手机当做热点,或者是把5G转换成Wi-Fi的CPE,这些设备中的干扰测试或者流量互传测试都可以直接通过E7515W实现。”乐翔说道。“我们是市面上目前唯一一个在单一的机箱里,能够同时提供Wi-Fi和蜂窝网络的测试设备。”
另外乐翔还补充表示,E7515W除了内置程序之外,也可以提供自动化测试套件,定义和执行自动测试。
平台化策略
E7515是是德科技的一套完整的无线测试平台,包括E7515A,E7515B、E7515R以及E7515W等丰富的产品组合,为不同的标准服务。乐翔表示,是德科技在开发E7515B时,就在硬件上留出了足够的余量,因此相对容易的开发更高带宽、更高调制、多用户模拟等要求的新产品,从而快速的实现产品升级。
乐翔还强调,E7515W在开发过程中,借鉴了大量的客户反馈和行业标准,综合而开发的一套简化平台。其主要设计目的是涵盖Wi-Fi 7所有的标准测试项目,而且是通过单表提供的全面完整的能力测试,因此从性价比、集成度以及搭建难度而言,E7515W相比于独立仪器更具优势。但如果是进行某些特定场景的测试或者是单纯物理层测试,用频谱仪和信号源等更加灵活。
这种一站式解决方案的核心,势必要结合在各个仪器技术的积累,以及对于行业的理解和把握两个方面,而这也都是是德科技一直以来所擅长的。“我们可以非常自豪的讲,自5G诞生之初的E7515B开始,我们绝对是性能综测仪行业的领导者。”白瑛说道。