【导读】本文章主要讨论NI提供的用户可编程FPGA仪器，通过现场可编程门阵列(FPGA) 针对下一代的高速无线局域网标准-802.11标准进行测试的优势：速度、性能、体积和灵活性。
许多测试工程师都想尽快找到测试了的802.11标准的
测试设备
，因为它是下一代的高速无线局域网标准。而大多数测试工程师发现使用性能的昂贵盒式仪器的传统方法已经无法适用于该情况。出现该问题的原因十分简单：测试工程师急需各种资源，主要包括时间、预算和空间。当前测试工程师已通过各种新技术来缩减预算并减小空间，以及加快测试和开发时间。本文章主要讨论NI提供的用户可编程FPGA仪器，通过现场可编程门阵列(FPGA) 针对802.11ac进行测试的优势。
WLAN测量入门指南
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，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：
