電子發燒友網訊：最新的一項市場調查中，研究人員預計到2015年，每年將有超過10億臺IEEE 802.11ac 無線通信設備投入使用。這是一個相當驚人的數字。毋庸置疑，5G-WiFi時代浪潮正席卷而來，隨著下一代WLAN技術標準802.11ac/ad的快速演進，802.11ac成為802.11n的繼任者已是不爭的事實。

　　為讓各位讀者對802.11ac有基本認識，先簡單回顧下歷史，802.11ac項目早在2008年上半年就已經著手開始，當時被稱為“Very High Throughput”（甚高吞吐量），目標直接就是達到1Gbps。到2008年下半年的時候，項目分為兩部分，一是802.11ac，工作在6GHz 以下，用于中短距離無線通信，將成為802.11n的繼任者，另一個則是802.11ad，工作在60GHz，市場定位與UWB類似，主要面向家庭娛樂設備。千兆Wi-Fi 夢想即將照進現實，IEEE正在全面制定802.11ac標準工作，2011年11月IEEE已基本完成對802.11ac和802.11ad標準的制定，到2012年12月已放出正式的版本，最終版或在2013年底通過認可。

　　那么，全球知名測試測量廠商都準備好了嗎？都有哪些應對方案？電子發燒友網編輯與你一起盤點。

　　1、安捷倫

　　802.11ac信號產生和分析解決方案

　　隨著下一代WLAN技術標準802.11ac/ad的快速演進，安捷倫還推出了用于802.11ac 信號生成的Signal Studio軟件和單通道及多通道MIMO802.11ac信號分析解決方案。其中，單通道信號分析方案包括業界首個用于高性能PXA信號分析儀的160 MHz分析帶寬選件，以及用于2x2和4x4 MIMO 802.11ac的模塊化矢量信號分析儀M9392A。

　　“160MHz 的高帶寬信號分析是全面分析802.11ac所支持帶寬的必要條件。”安捷倫科技公司微波與通信產品事業部業務開發經理劉斌說，安捷倫Signal Studio for WLAN軟件支持具有BCC或LDPC信道編碼、所有MCS編碼以及單用戶或多用戶MIMO（多達4X4）的802.11ac波形生成。Agilent ESG、MXG或PSG矢量信號發生器和PXB基帶發生及信道仿真器可生成高達80MHz帶寬的信號，使用安捷倫兩款矢量信號發生器可支持160 MHz帶寬的信號生成。

　　“通信技術，尤其是無線技術，近幾年來發展特別快。我們用的手機從2G、3G，到現在的LTE-Advanced，無線連接技術從電腦上、手機上的 802.11a/b/g/n，現在速率可以達到幾百兆，向802.11ac/ad發展。應對這些無線通信技術，非常需要測試技術的配合，來保證這個技術的順利實施。更快速的數據業務，是我們整個無線通信領域往前發展的一個源動力。”劉斌特別指出。

　　2、美國國家儀器（NI）

　　PXI+FPGA效能升級　802.11ac測試效率大躍進

　　新一代802.11ac標準帶來許多挑戰，相信許多測試工程師正忙著找出最合適的測試設備。而要以舊方法找出效能最佳的單機臺儀器顯然是完全不可行，肇因于現今測試工程師是時間、成本、空間等資源有限，須進一步減少空間，且縮短測試與開發時間，同時還能為公司精簡預算，因此廠商若能提供使用者可設定功能的現場可編程門陣列（FPGA）架構儀器，協助測試工程師解決這些挑戰，對工程師來說，無非是工作上的一大助益。本技術文章的重點在于特地使用開放式 FPGA來測試802.11ac標準的優勢。

　　無線區域網絡（WLAN）分析工具組的軟體人機介面可搭配PXI儀器使用，提供快速的產生或擷取功能。使用者可將分析軟件人機介面用于已調變或頻譜量測作業；也可將兩個小封裝熱插拔收發器（SFP）搭配最多四個PXI儀器，打造4×4多重輸入多重輸出（MIMO）的設定配置。

　　圖1 802.11ac頻帶配置圖

　　802.11ac于5GHz頻帶運作，強制頻寬則為20、40、80MHz；160MHz支援功能目前仍屬于選擇性的。此外，測試人員也可選擇非鄰近的 80+80MHz發射（TX）與接收（RX）頻寬。根據IEEE目前的規定（圖1），802.11ac標準須在5GHz頻帶內與802.11a和 802.11n向下相容，確保不會彼此排斥。其他的強制規格還包含80MHz頻寬、256QAM調變、最多八個空間串流與多個使用者的MIMO功能。

　　NI 802.11ac測試儀器如何獲得市場青睞？

　　諸如802.11ac的下一代無線通信標準，可以為消費者帶來數據傳輸速率的顯著提升，然而這同時也使得設計和測試這種無線產品充滿挑戰。當今的工程師必須要面對復雜的多通道無線測試，如8x8 MIMO。此外，可選的160MHz規范的帶寬要求非常高，工程師們必須隨著帶寬的不斷增加，確保測量的高質量。最后，在自動化測量中，測量的復雜性將隨著測量速度的增加而增加。考慮到802.11ac信號的解調需要提高一個數量級的信號處理能力，802.11ac的測量速度要求也是一個需要關注的問題。

　　展望未來，可以看到軟件定義的PXI測試設備將處于測試下一代無線通信標準的前沿位置。National Instruments于2012年1月發布了測試下一代802.11ac WLAN芯片組和設備的先行支持，并于巴塞羅那舉辦的世界移動通信大會（MWC）上展示了最新的802.11ac測試解決方案，能夠支持包括 20，40，80和80+80 160MHz各種帶寬的信號接收（Rx）和發送（Tx），并支持高達4X4 MIMO的配置。因此，NI測試解決方案具備足夠的靈活性，除了802.11ac，同樣可以測試802.11a/b/g/n設備。

　　“通過支持最新的WLAN標準，802.11ac，我們展示了NI公司的軟件定義的模塊化測試系統的力量”， NI首席執行官和公司創始人James Truchard博士表示， “我們的模塊化測試平臺提供了更快的測試時間和更低的投入成本，并通過與LabVIEW相結合，幫助工程師研究、驗證、測試最新的無線標準及設備。

　　基于NI PXI平臺的802.11ac 測試方案主要特性：

　　調制方式最高可達256 QAM；

　　可支持4X4 MIMO；

　　通道帶寬包括20， 40， 80， 以及80+80， 160 MHz；

　　可支持LDPC， STBC和AMPDU；

　　可支持NI LabVIEW， ANSI C， 以及Microsoft Visual Studio等多種開發環境。

　　NI正在與一些前沿的合作伙伴，包括芯片供應商，OEM廠商和電子制造服務（EMS）提供商展開合作，測試最新的802.11ac設備。采用軟件定義的PXI測試平臺可以滿足最新的移動通信規范和無線連接標準。無論是智能手機、平板電腦等消費電子產品，還是開發板（reference design board）、無線收發器等嵌入式產品，NI解決方案可測試各類移動通信設備和芯片。PXI所帶來的諸如模塊性、靈活性以及強大的信號處理能力等優勢，將使其在不遠的將來越發成為測試和測量領域的主要技術平臺。

　　3、羅德與施瓦茨（R&S）

　　R&S FSW信號與頻譜分析儀支持帶寬達160 MHz的IEEE 802.11ac WLAN信號分析

　　新型IEEE 802.11ac WLAN標準提供前所未有的1 Gbit/s及以上的高數據吞吐率，目前標準仍在制定中，但是802.11ac芯片和模塊的開發人員可以使用R&S FSW，以無可比擬的精度在全帶寬內分析WLAN信號。 此外，羅德與施瓦茨公司也提供用于符合標準的WLAN信號產生的儀表。

　　2012.6.18 - 羅德與施瓦茨公司為研發實驗室配備了滿足未來WLAN標準要求的測試測量儀表，基于成熟OFDM機制的IEEE 802.11ac定義了20/40/80/160 MHz多種帶寬。如果采用256QAM調制方式，8 MIMO的數據流以及四倍于之前標準IEEE 802.11n的帶寬，可支持高達6.9 Gbit/s的數據速率。不久之后，無線高清視頻傳輸將成為可能。

　　與此同時，羅德與施瓦茨公司也擴展了矢量和基帶信號發生器的功能，使之包含IEEE 802.11ac標準。只要配備R&S SMx-K86選件，這些儀表就能產生20 MHz， 40 MHz和80 MHz帶寬的信號。R&S WinIQSIM2?軟件中的SMx-K286功能模塊也可以用來產生相應的信號。R&S AFQ100B基帶信號發生器和R&S SGS射頻信號源的組合是用于相鄰和非相鄰80 MHz + 80 MHz或160 MHz帶寬信號產生的理想解決方案。

　　支持IEEE 802.11ac WLAN信號分析的R&S FSW-K91/K91ac選件以及R&S FSW-B160帶寬擴展選件都已發布;用于IEEE 802.11ac WLAN信號產生的R&S SMx-K86和R&S SMx-K286選件適用于R&S SMU200A，R&S SMJ100A，R&S SMATE200A，R&S SMBV100A信號發生器，以及R&S AMU200A和R&S AFQ100A/B基帶發生器。

　　4、萊特菠特（LitePoint）

　　業界首個802.11ac生產測試解決方案IQxel

　　無線測試解決方案的領先供貨商萊特菠特（LitePoint）推出業界首個生產測試解決方案，用來測試802.11ac標準的高處理量無線設備。 萊特菠特IQxel是一種易于部署的單機箱測試解決方案，可快速地測試802.11 a/b/g/n/p/ac以及藍牙1.0、2.1、3.0和4.0設備。

　　IQxel采用針對萊特菠特原有的測試設備所寫的測試程序，使客戶能夠直接從IQflex和IQview過渡至802.11ac技術設備。利用萊特菠特的100多種IQfact芯片測試軟件解決方案，客戶可在數天內迅速實現量產。

　　IQxel可測試802.11ac 80 MHz及160 MHz SISO和MIMO設備，提供802.11ac中256 QAM調變所需的高性能EVM（誤差向量幅度）測量能力。憑借其單一底架設計，加上被測設備連接處的射頻測量裝置已完全校準，IQxel在生產環境中提供穩定的測試良率和可靠性。

　　電子發燒友網編輯注意到，為快速在802.11ac未來熱點市場中占據市場份額，萊特菠特與博通強強聯合，共同在802.11ac測試測量方案上進行無縫合作，相信未來快速增長的802.11ac應用市場，將加速推升目前這個正在快速暫露頭角的萊特菠特公司的發展。

　　5、艾法斯（Aeroflex）

　　艾法斯為S 系列產品線增加WLAN 802.11ac 信號發生和分析功能

　　艾法斯已經為其S系列射頻信號發生器和分析儀產品線增加了IEEE 802.11ac功能。S系列于2010年首次推出，它們以中檔價位提供了業內頂級的性能。

　　因為專為工程師們在無線局域網（WLAN）領域內的研究、設計和制造應用而設計，SGD 射頻數字信號發生器和SVA 矢量信號分析儀都具有新的802.11ac功能。

　　SGD的綜合性WLAN信號發生套件現在已針對802.11ac更新，可支持20、40、80、80+80和160 MHz帶寬以及高達8個的空間數據流。通過使用艾法斯的IQCreator 波形發生軟件的一種嵌入式版本，802.11ac波形能很快地在信號發生器中產生并被應用。

　　6、安立知（Anritsu）

　　安立知無線測試儀/TRx測試模組支援802.11ac

　　安立知公司（Anritsu company）全新的 Anritsu MT8870A 通用無線測試儀及 MU887000A TRx 測試模塊，裝設四個獨立控制的 MU887000ATRx 測試模塊于 Anritsu MT8870A 后即可執行在各項無線功能下的 RF 性能平行測試。

　　MU887000A 模塊支持160MHz的測量帶寬，以確保其于最新一代行動通訊和短距離無線通信標準（包含LTE Advanced及WLAN 802.11ac）之測試能力，加裝測試軟件及波形量測選項后，即可執行WLAN 802.11ac Tx及Rx量測。

　　裝設MU887000A 模塊的Anritsu MT8870A 是由外接PC控制，可執行多種無線標準的RF測試。集多功能于一身的Anritsu MT8870A ，于裝設 MU887000A 模塊后，即可支持各種無線通信系統所需執行的測試，完全巔覆在產線測試時需要為各通訊系統分別設置專用測試儀器的刻板印象。

　　每一MU887000A 模塊均支持所有主要的行動通訊規格（如： LTE-FDD 、 WCDMA / HSPA 、 GSM / EDGE 、 CDMA2000 、 1xEVDO ）及短距離無線通信標準（如： WLAN 802.11abgn 、 WLAN 802.11ac 、 Bluetooth ）下的發射功率、調變精確度及接收靈敏度量測。 MU887000A 模塊具160MHz的標準測量帶寬，加裝Tx測試軟件及波形量測選項后更可輕松地支持 WLAN 802.11acTRx 的精準量測。

　　電子發燒友網編輯評論：

　　從核心技術來看，802.11a c是在802.11a無線Wi-Fi標準之上建立起來的，包括將使用802.11a的5GHz頻段。不過在通道的設置上，802.11ac將沿用802.11n的MIMO（多進多出）技術，為它的傳輸速率達到1Gbps打下基礎。作為11n的延續，ac主攻6GHz以內的頻段，同時主打傳輸應用，通過將單通道頻率提升來達到千兆傳輸的目標。

　　面對著如此巨大的市場，知名半導體廠商包括高通、博通（Broacom）、Microsemi、Triquint、Marvell、飛思卡爾、聯發科（雷凌）、QualcommAtheros、瑞昱等，皆紛紛投入802.11ac芯片研發。美國博通公司在2012年初已宣布推出第一個基于第五代Wi-Fi（5G WiFi）的IEEE 802.11ac芯片。Microsemi公司也宣布發布以硅鍺（SiGe）技術為基礎的4G RF前端模塊（FEM）突破性技術平臺，開發下一代IEEE 802.11ac無線網絡（WLAN）前端模塊。聯發科 （MediaTek， Inc.） 自合并雷凌科技后快速推出首款可支持802.11ac 無線路由器的 Wi-Fi SoC 芯片解決方案 RT6856。

　　毫無疑問，802.11ac 的出現由其特定應用催生，對我們而言，肯定也有其特別意義。然而，站在測試測量廠商角度來思考，802.12ac終端設備將會如雨后春筍般冒出，市場需求給測試測量廠商帶來新的商機，但新的測試技術要求也給測試測量廠商帶來全新的挑戰。全球測量技術會如何演進？電子發燒友網與你一起期待。

?