动态频率选择DFS测试要求与解决方案..doc

动态频率选择（DFS）测试要求与解决方案 ? 关键字:?无线通信, 测试, 雷达, FCC, ETSI, Wi-Fi, 射频, RSS摘要　首先介绍了5 GHz频段无线通信设备的动态频率选择（DFS）技术，然后根据北美和欧洲的相关标准和规范，深入分析了DFS的测试要求，并提出了DFS测试的系统解决方案，最后阐述了DFS的测试现状。 随着无线通信技术的蓬勃发展，工作在2.4 GHz ISM频段的设备数量快速增长，使得这一频段日渐拥挤，设备间干扰也越发严重，因此，各厂商都竞相开发工作在更高频段的无线通信设备，为顺应这一需求，各国政府陆续开放了5 GHz的免许可频段。 然而，5.25～5.35 GHz和5.47～5.725 GHz是全球雷达系统的工作频段，为了避免工作在5 GHz频段的无线通信设备对雷达系统造成干扰，各国对这些设备的要求除了功率、频谱等常规项目以外，还特别增加了对动态频率选择（DFS：Dynamic Frequency Selection）特性的要求。 目前，北美、欧洲、加拿大、澳大利亚、日本以及韩国都已对DFS进行了强制要求，不能通过DFS测试的5 GHz设备（例如802.11a、802.11n设备）将不能进入市场进行销售。文章将针对北美和欧洲的DFS测试要求展开讨论，并给出DFS测试的系统解决方案。 1、DFS测试要求 从根本上说，DFS是一种信道分配方案，设备通过DFS功能动态地选择或改变工作频率，以避免其对其他系统，尤其是雷达系统的干扰或避免其他系统对自身的干扰。 FCC Part 15 Subpart E规定，工作在5.25～5.35 GHz和5.47～5.725 GHz的U-NII（Unlicensed National Information Infrastructure）设备，应当具备DFS雷达检测机制。ETSI EN 301 893标准也对工作在此频段的设备做出了相同的要求。另外，加拿大、澳大利亚和亚洲的日本、韩国也都对DFS制定了相应的标准和规范。由于工作在5 GHz频段的无线通信设备类型较少，目前，DFS测试的对象主要是802.11a、802.11n等工作在5 GHz频段的Wi-Fi设备。应Wi-Fi联盟的要求，FCC还专门发布了备忘录FCC 06-96，对DFS的测试进行了详细规范。 表1分别列出了FCC和ETSI标准中的DFS测试项目。 表1　FCC和ETSI标准中的DFS测试项目列表 各测试项的测试内容说明如下： （1）工作信道的均匀分布：要求被测设备（UUT：Unit Under Test）在5.25～2.35 GHz和5.47～5.725 GHz频段等概率地选择工作信道。 （2）雷达信号检测带宽：从UUT工作信道的中心频率开始，以1 MHz步长增加（或减少）雷达信号频率，观察UUT的反应，直到UUT无法检测到雷达信号，以获得UUT能够检测到的雷达信号的频率范围。 （3）初始信道可用性检测时间：UUT在完成开机操作后，应该对当前工作信道进行1分钟检测，观察UUT的信道检测机制，UUT应当在完成1分钟的信道检测之后才开始发送射频信号。 （4）信道可用性检测：UUT在完成开机操作后，将对当前工作信道进行1分钟检测，本测试项要求在1分钟信道检测时间的最初和最后时刻在UUT工作信道发送雷达信号，由于雷达信号的出现，UUT在完成1分钟检测之后，应当不在该信道发送射频信号。 （5）信道迁移时间：UUT与其相关联的设备进行业务传输时，在UUT工作信道发送雷达信号，从雷达信号停止发送开始计时，UUT（如果UUT是主设备，则包括与之相关的所有从设备）应当在限定时间内停止在该信道进行业务传输。 （6）信道停止传送时间：UUT与其相关联的设备进行业务传输时，在UUT工作信道发送雷达信号，从雷达信号停止发送开始，在该信道上的传输时间总和不能超过限值。 （7）信道不可占用周期：UUT在某一信道检测到雷达信号之后，不能在该信道进行业务传输的时间限值。 （8）检测门限统计性能测试：在UUT工作信道以规定的电平值发送指定的雷达信号，该测试需要在相同的条件下重复进行多次，以统计UUT能够检测到的雷达信号的概率。 从表1中可以看出，ETSI的DFS测试项目是FCC的子集，那么是不是产品只要通过了FCC的测试，就不必再依据ETSI标准进行测试了呢?FCC与ETSI测试的区别体现在什么地方呢? 对于第一个问题，答案是否定的。FCC与ETSI的DFS测试的最大区别体现在对雷达信号的选择上，表2和表3分别给出了FCC和ETSI对雷达脉冲信号的要求。 表2　FCC规范DFS测试的雷达信号要求 表3　ETSI标准DFS测试的雷达信号要求 2、DFS测试解决方案 由于DFS测试开始的时间较晚，目前国际上还没有统一的测试方案，