Laboratoire NATIONAL INSTRUMENTSVIEW Communications Cadre d'application 802.11 2.1
Informations produit : PXIe-8135
Le PXIe-8135 est un appareil utilisé pour la transmission de données bidirectionnelle en laboratoireVIEW Cadre d'application des communications 802.11 2.1. Le périphérique nécessite deux périphériques NI RF, soit USRP
Les appareils RIO ou modules FlexRIO doivent être connectés à différents ordinateurs hôtes, qui peuvent être des ordinateurs portables, des PC ou des châssis PXI. La configuration peut utiliser des câbles RF ou des antennes. L'appareil est compatible avec les systèmes hôtes basés sur PXI, les PC avec un adaptateur MXI basé sur PCI ou PCI Express, ou un ordinateur portable avec un adaptateur MXI basé sur une carte Express. Le système hôte doit disposer d'au moins 20 Go d'espace disque libre et de 16 Go de RAM.
Configuration requise
Logiciel
- Windows 7 SP1 (64 bits) ou Windows 8.1 (64 bits)
- LaboratoireVIEW Suite de conception de systèmes de communication 2.0
- Cadre d'application 802.11 2.1
Matériel
Pour utiliser l'infrastructure d'application 802.11 pour la transmission de données bidirectionnelle, vous avez besoin de deux périphériques NI RF : soit des périphériques USRP RIO avec une bande passante de 40 MHz, 120 MHz ou 160 MHz, soit des modules FlexRIO. Les appareils doivent être connectés à différents ordinateurs hôtes, qui peuvent être des ordinateurs portables, des PC ou des châssis PXI. La figure 1 montre la configuration de deux stations en utilisant des câbles RF (à gauche) ou des antennes (à droite).
Le tableau 1 présente le matériel requis en fonction de la configuration choisie.
Configuration | Les deux configurations | Configuration RIO USRP | Configuration du module adaptateur RF FlexRIO FPGA/FlexRIO | |||||
Hôte
PC |
SMA
Câble |
Atténuateur | Antenne | USRP
appareil |
MXI
Adaptateur |
FPGA FlexRIO
module |
Adaptateur FlexRIO
module |
|
Deux appareils, câblés | 2 | 2 | 2 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Deux appareils, sur-
l'air [1] |
2 | 0 | 0 | 4 | 2 | 2 | 2 | 2 |
- Contrôleurs : recommandé : châssis PXIe-1085 ou châssis PXIe-1082 avec un contrôleur PXIe-8135 installé.
- Câble SMA : câble femelle/femelle fourni avec le périphérique USRP RIO.
- Antenne : reportez-vous à la section « Mode RF multi-station : transmission par voie aérienne » pour plus d'informations sur ce mode.
- Dispositif USRP RIO : dispositifs radio reconfigurables par logiciel USRP-2940/2942/2943/2944/2950/2952/2953/2954 avec bande passante de 40 MHz, 120 MHz ou 160 MHz.
- Atténuateur avec atténuation de 30 dB et connecteurs SMA mâle/femelle inclus avec le périphérique USRP RIO.
Remarque : Pour la configuration du module adaptateur FlexRIO/FlexRIO, l'atténuateur n'est pas requis. - Module FPGA FlexRIO : module FPGA PXIe-7975/7976 pour FlexRIO
- Module adaptateur FlexRIO : module adaptateur RF NI-5791 pour FlexRIO
Les recommandations précédentes supposent que vous utilisez des systèmes hôtes basés sur PXI. Vous pouvez également utiliser un PC avec un adaptateur MXI basé sur PCI ou PCI Express, ou un ordinateur portable avec un adaptateur MXI basé sur une carte Express.
Assurez-vous que votre hôte dispose d'au moins 20 Go d'espace disque libre et de 16 Go de RAM.
- Attention : Avant d'utiliser votre matériel, lisez toute la documentation du produit pour garantir la conformité aux réglementations en matière de sécurité, de compatibilité électromagnétique et d'environnement.
- Attention : Pour garantir les performances CEM spécifiées, faites fonctionner les appareils RF uniquement avec des câbles et des accessoires blindés.
- Attention : Pour garantir les performances CEM spécifiées, la longueur de tous les câbles d'E/S, à l'exception de ceux connectés à l'entrée de l'antenne GPS du périphérique USRP, ne doit pas dépasser 3 m (10 pieds).
- Attention : Les appareils RF USRP RIO et NI-5791 ne sont pas approuvés ni autorisés pour la transmission par voie hertzienne à l'aide d'une antenne. Par conséquent, faire fonctionner ce produit avec une antenne peut enfreindre les lois locales. Assurez-vous de respecter toutes les lois locales avant d'utiliser ce produit avec une antenne.
Configuration
- Deux appareils, câblés
- Deux appareils, le over-the-air [1]
Options de configuration matérielle
Tableau 1 Accessoires matériels requis
Accessoires | Les deux configurations | Configuration RIO USRP |
---|---|---|
Câble SMA | 2 | 0 |
Atténuateur Antenne | 2 | 0 |
Appareil USRP | 2 | 2 |
Adaptateur MXI | 2 | 2 |
Module FPGA FlexRIO | 2 | N / A |
Module adaptateur FlexRIO | 2 | N / A |
Instructions d'utilisation du produit
- Assurez-vous que toute la documentation du produit a été lue et comprise pour garantir la conformité aux réglementations en matière de sécurité, de CEM et d'environnement.
- Assurez-vous que les appareils RF sont connectés à différents ordinateurs hôtes qui répondent à la configuration système requise.
- Choisissez l'option de configuration matérielle appropriée et configurez les accessoires requis conformément au tableau 1.
- Si vous utilisez une antenne, assurez-vous de respecter toutes les lois locales avant d'utiliser ce produit avec une antenne.
- Pour garantir les performances CEM spécifiées, faites fonctionner les appareils RF uniquement avec des câbles et des accessoires blindés.
- Pour garantir les performances CEM spécifiées, la longueur de tous les câbles d'E/S, à l'exception de ceux connectés à l'entrée de l'antenne GPS du périphérique USRP, ne doit pas dépasser 3 m (10 pieds).
Comprendre les composants de ce Sample Projet
Le projet est composé de LabVIEW code hôte et laboratoireVIEW Code FPGA pour les cibles matérielles USRP RIO ou FlexRIO prises en charge. La structure des dossiers associés et les composants du projet sont décrits dans les sous-sections suivantes.
Structure du dossier
Pour créer une nouvelle instance du cadre d'application 802.11, lancez LabVIEW Communications System Design Suite 2.0 en sélectionnant LabVIEW Communications 2.0 dans le menu Démarrer. Dans les modèles de projet de l'onglet Projet lancé, sélectionnez Infrastructures d'application. Pour lancer le projet, sélectionnez :
- 802.11 Concevoir USRP RIO v2.1 lors de l'utilisation de périphériques USRP RIO
- 802.11 Conception FlexRIO v2.1 lors de l'utilisation de modules FlexRIO FPGA/FlexRIO
- 802.11 Simulation v2.1 pour exécuter le code FPGA du traitement du signal physique de l'émetteur (TX) et du récepteur (RX) en mode simulation. Le guide associé au projet de simulation y est joint.
Pour les projets de conception 802.11, les éléments suivants fileLes s et les dossiers sont créés dans le dossier spécifié :
- 802.11 Conception USRP RIO v2.1.lvproject / 802.11 Conception FlexRIO RIO v2.1.lvproject —Ce projet file contient des informations sur les sous-VIs liés, les cibles et les spécifications de construction.
- 802.11 Host.gvi — Ce VI hôte de niveau supérieur implémente une station 802.11. L'hôte s'interface avec le bitfile construit à partir du FPGA VI de niveau supérieur, 802.11 FPGA STA.gvi, situé dans le sous-dossier spécifique à la cible.
- Builds : ce dossier contient le bit précompiléfiles pour le périphérique cible sélectionné.
- Common : la bibliothèque commune contient des sous-VIs génériques pour l'hôte et le FPGA utilisés dans l'infrastructure d'application 802.11. Ce code comprend des fonctions mathématiques et des conversions de types.
- FlexRIO/USRP RIO — Ces dossiers contiennent des implémentations spécifiques à la cible des sous-VIs hôtes et FPGA, qui incluent du code pour définir le gain et la fréquence. Ce code est dans la plupart des cas adapté des streamings spécifiques à la cible donnés.amples projets. Ils contiennent également les VIs FPGA de niveau supérieur spécifiques à la cible.
- 802.11 v2.1 : ce dossier comprend la fonctionnalité 802.11 elle-même séparée en plusieurs dossiers FPGA et un répertoire hôte.
Composants
Le cadre d'application 802.11 fournit une implémentation de couche physique (PHY) et de contrôle d'accès au support (MAC) de multiplexage orthogonal par répartition en fréquence (OFDM) en temps réel pour un système basé sur IEEE 802.11. Le laboratoire du cadre d'application 802.11VIEW Le projet implémente les fonctionnalités d'une station, y compris les fonctionnalités de récepteur (RX) et d'émetteur (TX).
Déclaration de conformité et déviations
Le cadre d'application 802.11 est conçu pour être conforme aux spécifications IEEE 802.11. Pour que la conception reste facilement modifiable, le cadre d'application 802.11 se concentre sur les fonctionnalités de base de la norme IEEE 802.11.
- PHY compatible 802.11a- (mode hérité) et 802.11ac- (mode très haut débit)
- Détection de paquets basée sur le terrain
- Codage et décodage des champs de signaux et de données
- Évaluation du canal clair (CCA) basée sur la détection de l'énergie et du signal
- Procédure d'accès multiple avec détection de porteuse avec évitement de collision (CSMA/CA), y compris la retransmission
- Procédure d'attente aléatoire
- Composants MAC compatibles 802.11a et 802.11ac pour prendre en charge la transmission de trames de demande d'envoi/autorisation d'envoi (RTS/CTS), de trame de données et d'accusé de réception (ACK).
- Génération ACK avec synchronisation SIFS (Short Interframe Spacing) conforme à la norme IEEE 802.11 (16 µs)
- Prise en charge du vecteur d'allocation de réseau (NAV)
- Génération d'unités de données de protocole MAC (MPDU) et adressage multi-nœuds
- API L1/L2 qui permet aux applications externes implémentant des fonctionnalités MAC supérieures comme la procédure de jointure d'accéder aux fonctionnalités du MAC moyen et inférieur
Le cadre d'application 802.11 prend en charge les fonctionnalités suivantes : - Intervalle de garde long uniquement
- Architecture à entrée unique et sortie unique (SISO), prête pour les configurations à entrées multiples et sorties multiples (MIMO)
- VHT20, VHT40 et VHT80 pour la norme 802.11ac. Pour la bande passante 802.11ac de 80 MHz, la prise en charge est limitée au schéma de modulation et de codage (MCS) numéro 4.
- MPDU agrégé (A-MPDU) avec un seul MPDU pour la norme 802.11ac
- Contrôle automatique du gain (AGC) paquet par paquet permettant la transmission et la réception en direct.
Rendez-vous sur ni.com/info et saisissez l'info-code 80211AppFWManual pour accéder au laboratoireVIEW Communications 802.11 Application Framework Manual pour plus d'informations sur la conception du cadre d'application 802.11.
Courir ce Sample Projet
Le cadre d'application 802.11 prend en charge l'interaction avec un nombre arbitraire de stations, ci-après appelé mode RF multistation. D'autres modes de fonctionnement sont décrits dans la section "Modes de fonctionnement supplémentaires et options de configuration". En mode RF multi-stations, chaque station agit comme un seul appareil 802.11. Les descriptions suivantes supposent qu'il existe deux stations indépendantes, chacune fonctionnant sur son propre appareil RF. Ils sont appelés Station A et Station B.
Configuration du matériel : Câblé
Selon la configuration, suivez les étapes de la section « Configuration de la configuration RIO USRP » ou « Configuration de la configuration du module adaptateur FlexRIO/FlexRIO ».
Configuration du système USRP RIO
- Assurez-vous que les appareils USRP RIO sont correctement connectés aux systèmes hôtes exécutant Lab.VIEW Suite de conception de systèmes de communication.
- Effectuez les étapes suivantes pour créer des connexions RF comme indiqué dans la figure 2.
- Connectez deux atténuateurs de 30 dB aux ports RF0/TX1 de la station A et de la station B.
- Connectez l'autre extrémité des atténuateurs à deux câbles RF.
- Connectez l'autre extrémité du câble RF provenant de la Station A au port RF1/RX2 de la Station B.
- Connectez l'autre extrémité du câble RF provenant de la station B au port RF1/RX2 de la station A.
- Allumez les appareils USRP.
- Mettez sous tension les systèmes hôtes.
Les câbles RF doivent prendre en charge la fréquence de fonctionnement.
Configuration du système FlexRIO
- Assurez-vous que les appareils FlexRIO sont correctement connectés aux systèmes hôtes exécutant LabVIEW Suite de conception de systèmes de communication.
- Effectuez les étapes suivantes pour créer des connexions RF comme indiqué dans la figure 3.
- Connectez le port TX de la station A au port RX de la station B à l'aide d'un câble RF.
- Connectez le port TX de la station B au port RX de la station A à l'aide d'un câble RF.
- Mettez sous tension les systèmes hôtes.
Les câbles RF doivent prendre en charge la fréquence de fonctionnement.
Exécution du laboratoireVIEW Code d'hôte
Assurer le laboratoireVIEW Communications System Design Suite 2.0 et 802.11 Application Framework 2.1 sont installés sur vos systèmes. L'installation démarre en exécutant setup.exe à partir du support d'installation fourni. Suivez les invites du programme d'installation pour terminer le processus d'installation.
Les étapes requises pour exécuter le LabVIEW code hôte sur deux stations sont résumés comme suit :
- Pour la station A sur le premier hôte :
- un. Lancer le laboratoireVIEW Communications System Design Suite en sélectionnant LabVIEW Communications 2.0 à partir du menu Démarrer.
- b. Dans l'onglet PROJETS, sélectionnez Application Frameworks » 802.11 Design… pour lancer le projet.
- Sélectionnez 802.11 Design USRP RIO v2.1 si vous utilisez une configuration USRP RIO.
- Sélectionnez 802.11 Design FlexRIO v2.1 si vous utilisez une configuration FlexRIO.
- c. Dans ce projet, le VI hôte de niveau supérieur 802.11 Host.gvi apparaît.
- d. Configurez l'identifiant RIO dans le contrôle du périphérique RIO. Vous pouvez utiliser NI Measurement & Automation Explorer (MAX) pour obtenir l'identifiant RIO de votre appareil. La bande passante du périphérique USRP RIO (si 40 MHz, 80 MHz et 160 MHz) est identifiée de manière inhérente.
- Répétez l'étape 1 pour la station B sur le deuxième hôte.
- Réglez le numéro de station de la station A sur 1 et celui de la station B sur 2.
- Pour la configuration FlexRIO, définissez l'horloge de référence sur PXI_CLK ou REF IN/ClkIn.
- un. Pour PXI_CLK : La référence est issue du châssis PXI.
- b. REF IN/ClkIn : La référence est extraite du port ClkIn du module adaptateur NI-5791.
- Ajustez correctement les paramètres de l’adresse MAC du périphérique et de l’adresse MAC de destination sur les deux stations.
- un. Station A : définissez l'adresse MAC du périphérique et l'adresse MAC de destination sur 46:6F:4B:75:6D:61 et 46:6F:4B:75:6D:62 (les valeurs par défaut).
- b. Station B : définissez l'adresse MAC du périphérique et l'adresse MAC de destination sur 46:6F:4B:75:6D:62 et 46:6F:4B:75:6D:61.
- Pour chaque station, lancez le LabVIEW VI hôte en cliquant sur le bouton Exécuter ( ).
- un. En cas de succès, le voyant Appareil prêt s'allume.
- b. Si vous recevez une erreur, essayez l'une des solutions suivantes :
- Assurez-vous que votre appareil est correctement connecté.
- Vérifiez la configuration du périphérique RIO.
- Activez la station A en réglant la commande Activer la station sur On. Le voyant Station Active doit être allumé.
- Activez la station B en réglant la commande Activer la station sur On. Le voyant Station Active doit être allumé.
- Sélectionnez l'onglet MAC et vérifiez que la constellation RX affichée correspond au schéma de modulation et de codage configuré à l'aide des paramètres MCS et Subcarrier Format sur l'autre station. Par exempleample, laissez le format de sous-porteuse et MCS par défaut sur la station A et réglez le format de sous-porteuse sur 40 MHz (IEEE 802.11 ac) et MCS sur 5 sur la station B. Le format de 16 quadrature ampla modulation de latitude (QAM) est utilisée pour le MCS 4 et se produit sur l'interface utilisateur de la station B. Le 64 QAM est utilisé pour le MCS 5 et se produit sur l'interface utilisateur de la station A.
- Sélectionnez l'onglet RF & PHY et vérifiez que le spectre de puissance RX affiché est similaire au format de sous-porteuse sélectionné sur l'autre station. La station A affiche un spectre de puissance RX de 40 MHz tandis que la station B affiche un spectre de puissance RX de 20 MHz.
Note: Les appareils USRP RIO avec une bande passante de 40 MHz ne peuvent pas transmettre ou recevoir des paquets codés avec une bande passante de 80 MHz.
Les interfaces utilisateur 802.11 Application Framework des stations A et B sont illustrées respectivement dans la Figure 6 et la Figure 7. Pour surveiller l'état de chaque station, le cadre d'application 802.11 fournit une variété d'indicateurs et de graphiques. Tous les paramètres de l'application ainsi que les graphiques et indicateurs sont décrits dans les sous-sections suivantes. Les commandes du panneau avant sont classées dans les trois ensembles suivants :
- Paramètres de l'application : ces commandes doivent être définies avant d'allumer la station.
- Paramètres d'exécution statique : ces commandes doivent être éteintes puis rallumées la station. Le contrôle Enable Station est utilisé à cet effet.
- Paramètres d'exécution dynamiques : ces contrôles peuvent être définis là où la station est exécutée.
Description des commandes et des indicateurs
Commandes et indicateurs de base
Paramètres de l'application
Les paramètres de l'application sont appliqués au démarrage du VI et ne peuvent pas être modifiés une fois que le VI est opérationnel. Pour modifier ces paramètres, arrêtez le VI, appliquez les modifications et redémarrez le VI. Ils sont illustrés à la figure 6.
Paramètre | Description |
RIO Appareil | L'adresse RIO du périphérique matériel RF. |
Référence Horloge | Configure la référence pour les horloges de l'appareil. La fréquence de référence doit être de 10 MHz. Vous pouvez choisir parmi les sources suivantes :
Interne: utilise l'horloge de référence interne. RÉF IN / ClkIn: la référence provient du port REF IN (USRP-294xR et USRP-295XR) ou du port ClkIn (NI 5791). GPS—La référence est extraite du module GPS. Applicable uniquement aux appareils USRP-2950/2952/2953. PXI_CLK—La référence est tirée du châssis PXI. Applicable uniquement aux cibles PXIe-7975/7976 avec modules adaptateur NI-5791. |
Opération Mode | Il a été défini comme une constante dans le schéma fonctionnel. Le cadre d'application 802.11 fournit les modes suivants :
RF Boucle de retour: connecte le chemin TX d'un appareil au chemin RX du même appareil à l'aide d'un câblage RF ou d'antennes. RF Multi Gare—Transmission régulière de données avec deux ou plusieurs stations indépendantes fonctionnant sur des appareils individuels connectés soit par des antennes, soit par des connexions câblées. RF Multi Station est le mode de fonctionnement par défaut. Bande de base boucle de retour: similaire au bouclage RF, mais le bouclage du câble externe est remplacé par le chemin de bouclage numérique interne de la bande de base. |
Paramètres d'exécution statiques
Les paramètres d'exécution statiques ne peuvent être modifiés que lorsque la station est éteinte. Les paramètres sont appliqués à la mise sous tension de la station. Ils sont illustrés à la figure 6.
Paramètre | Description |
Gare Nombre | Commande numérique pour régler le numéro de station. Chaque station en cours d'exécution doit avoir un numéro différent. Il peut aller jusqu'à 10. Si l'utilisateur souhaite augmenter le nombre de stations en cours d'exécution, le cache de l'attribution du numéro de séquence MSDU et de la détection des doublons doit être augmenté à la valeur requise, car la valeur par défaut est 10. |
Primaire Canal Centre Fréquence [Hz] | Il s'agit de la fréquence centrale du canal principal de l'émetteur en Hz. Les valeurs valides dépendent de l'appareil sur lequel la station s'exécute. |
Primaire Canal Sélecteur | Contrôle numérique pour déterminer quelle sous-bande est utilisée comme canal principal. Le PHY couvre une bande passante de 80 MHz, qui peut être divisée en quatre sous-bandes {0,…,3} de bande passante de 20 MHz pour le signal à haut débit (non-HT). Pour des bandes passantes plus larges, les sous-bandes sont combinées. Visitez ni.com/info et entrez le code info 80211AppFWMuel pour accéder au LaboratoireVIEW Communications 802.11 Application Cadre Manuel pour plus d’informations sur la canalisation. |
Pouvoir Niveau [dBm] | Niveau de puissance de sortie tenant compte de la transmission d'un signal d'onde continue (CW) qui a une gamme complète de convertisseur numérique-analogique (DAC). Le rapport de puissance crête à moyenne élevé de l'OFDM signifie que la puissance de sortie des trames 802.11 transmises est généralement de 9 dB à 12 dB en dessous du niveau de puissance ajusté. |
TX RF Port | Le port RF utilisé pour TX (applicable uniquement pour les appareils USRP RIO). |
RX RF Port | Le port RF utilisé pour RX (applicable uniquement pour les appareils USRP RIO). |
Appareil MAC Adresse | Adresse MAC associée à la station. L'indicateur booléen indique si l'adresse MAC donnée est valide ou non. La validation de l'adresse MAC se fait en mode dynamique. |
Paramètres d'exécution dynamiques
Les paramètres d'exécution dynamiques peuvent être modifiés à tout moment et sont appliqués immédiatement, même lorsque la station est active. Ils sont illustrés à la figure 6.
Paramètre | Description |
Sous-porteuse Format | Vous permet de basculer entre les formats standard IEEE 802.11. Les formats supportés sont les suivants : |
· 802.11a avec une bande passante de 20 MHz
· 802.11ac avec une bande passante de 20 MHz · 802.11ac avec une bande passante de 40 MHz · 802.11ac avec bande passante de 80 MHz (MCS pris en charge jusqu'à 4) |
|
MCS | Index de schéma de modulation et de codage utilisé pour coder les trames de données. Les trames ACK sont toujours envoyées avec MCS 0. Sachez que toutes les valeurs MCS ne sont pas applicables à tous les formats de sous-porteuse et que la signification du MCS change avec le format de sous-porteuse. Le champ de texte à côté du champ MCS affiche le schéma de modulation et le taux de codage pour le MCS et le format de sous-porteuse actuels. |
AGC | S'il est activé, le réglage de gain optimal est choisi en fonction de la puissance du signal reçu. La valeur du gain RX est tirée du gain RX manuel si l'AGC a été désactivé. |
Manuel RX Gagner [dB] | Valeur de gain RX manuelle. Appliqué si AGC est désactivé. |
Destination MAC Adresse | Adresse MAC de la destination à laquelle les paquets doivent être envoyés. L'indicateur booléen indique si l'adresse MAC donnée est valide ou non. En cas d'exécution en mode bouclage RF, le Destination MAC Adresse et le Appareil MAC Adresse devrait être similaire. |
Indicateurs
Le tableau suivant présente les indicateurs apparus sur le panneau avant principal, comme le montre la figure 6.
Paramètre | Description |
Appareil Prêt | L'indicateur booléen indique si l'appareil est prêt. Si vous recevez une erreur, essayez l'une des actions suivantes :
· Assurez-vous que votre appareil RIO est correctement connecté. · Vérifiez la configuration de RIO Appareil. · Vérifiez le numéro de la station. Cela devrait être différent si plusieurs stations fonctionnent sur le même hôte. |
Cible FIFO Débordement | Indicateur booléen qui s'allume en cas de débordement dans les tampons mémoire premier entré, premier sorti (FIFO) de la cible vers l'hôte (T2H). Si l’une des FIFO T2H déborde, ses informations ne sont plus fiables. Ces FIFO sont les suivants :
· Débordement de données T2H RX · Débordement de la Constellation T2H · Débordement du spectre de puissance T2H RX · Débordement de l'estimation du canal T2H · Débordement TX vers RF FIFO |
Gare Actif | L'indicateur booléen indique si la station RF est active après avoir activé la station en réglant le Activer Gare contrôle à On. |
Appliqué RX Gagner [dB] | Un indicateur numérique indique la valeur de gain RX actuellement appliquée. Cette valeur est le gain RX manuel lorsque l'AGC est désactivé ou le gain RX calculé lorsque l'AGC est activé. Dans les deux cas, la valeur de gain est forcée par les capacités de l'appareil. |
Valide | Les indicateurs booléens indiquent si le Appareil MAC Adresse et Destination MAC Adresse associés aux stations sont valables. |
Onglet MAC
Les tableaux suivants répertorient les commandes et les indicateurs placés sur l'onglet MAC, comme illustré à la Figure 6.
Paramètres d'exécution dynamiques
Paramètre | Description |
Données Source | Détermine la source des trames MAC envoyées de l'hôte à la cible.
Désactivé—Cette méthode est utile pour désactiver la transmission des données TX pendant que la chaîne TX est active pour déclencher les paquets ACK. Protocole UDP: cette méthode est utile pour afficher des démos, par exemple lors de l'utilisation d'une application de streaming vidéo externe, ou pour utiliser un outil de test de réseau externe, tel qu'Iperf. Dans cette méthode, les données d'entrée arrivent ou sont générées à partir de la station 802.11 à l'aide de l'utilisateur Da.tagprotocole RAM (UDP). PN Données—Cette méthode envoie des bits aléatoires et est utile pour les tests fonctionnels. La taille et le débit des paquets peuvent être facilement adaptés. |
Manuel: cette méthode est utile pour déclencher des paquets uniques à des fins de débogage.
Externe—Autoriser une éventuelle réalisation MAC supérieure externe ou d'autres applications externes à utiliser les fonctionnalités MAC et PHY fournies par le cadre d'application 802.11. |
|
Données Source Options | Chaque onglet affiche les options des sources de données correspondantes.
Protocole UDP Languette—Un port UDP libre pour récupérer les données de l'émetteur est dérivé de manière inhérente en fonction du numéro de station. PN Languette – PN Données Paquet Taille: taille du paquet en octets (la plage est limitée à 4061 XNUMX, ce qui correspond à un seul A-MPDU réduit par la surcharge MAC) PN Languette – PN Paquets par Deuxième: nombre moyen de paquets à transmettre par seconde (limité à 10,000 XNUMX. Le débit réalisable peut être inférieur en fonction de la configuration de la station). Manuel Languette – Déclenchement TX: un contrôle booléen pour déclencher un seul paquet TX. |
Données Couler | Il a les options suivantes :
· Désactivé: les données sont supprimées. · Protocole UDP—Si activé, les trames reçues sont transmises à l'adresse et au port UDP configurés (voir ci-dessous). |
Données Couler Option | Il dispose des configurations requises suivantes pour l'option de récepteur de données UDP :
· Transmettre IP Adresse: adresse IP de destination pour le flux de sortie UDP. · Transmettre Port: port UDP cible pour le flux de sortie UDP, généralement compris entre 1,025 65,535 et XNUMX XNUMX. |
Réinitialiser TX Statistique | Un contrôle booléen pour remettre à zéro tous les compteurs de MAC TX Statistiques grappe. |
Réinitialiser RX Statistique | Un contrôle booléen pour remettre à zéro tous les compteurs de MAC RX Statistiques grappe. |
valeurs par deuxième | Un contrôle booléen pour afficher le MAC TX Statistiques et MAC RX Statistiques comme soit les valeurs accumulées depuis la dernière réinitialisation, soit les valeurs par seconde. |
Graphiques et indicateurs
Le tableau suivant présente les indicateurs et les graphiques présentés sur l'onglet MAC comme le montre la figure 6.
Paramètre | Description |
Données Source Options – Protocole UDP | Recevoir Port: port UDP source du flux d'entrée UDP.
FIFO Complet: indique que le tampon de socket du lecteur UDP est petit pour lire les données données, donc les paquets sont abandonnés. Augmentez la taille du tampon de socket. Données Transfert: indique que les paquets ont été lus avec succès à partir du port donné. Regardez le streaming vidéo pour plus de détails. |
Données Couler Option – Protocole UDP | FIFO Complet: indique que le tampon de socket de l'expéditeur UDP est petit pour recevoir la charge utile du FIFO d'accès direct à la mémoire (DMA) RX Data, de sorte que les paquets sont abandonnés. Augmentez la taille du tampon de socket.
Données Transfert: indique que les paquets sont lus avec succès à partir du DMA FIFO et transférés vers le port UDP donné. |
RX Constellation | L'indication graphique montre la constellation de RX I/Q sampfichiers du champ de données reçu. |
RX Débit [bits/s] | L'indication numérique montre le débit de données des trames reçues et décodées avec succès correspondant au Appareil MAC Adresse. |
Données Taux [Mbit/s] | L'indication graphique montre le débit de données des trames reçues et décodées avec succès correspondant au Appareil MAC Adresse. |
MAC TX Statistiques | L'indication numérique montre les valeurs des compteurs suivants liés au MAC TX. Les valeurs présentées peuvent être les valeurs accumulées depuis la dernière réinitialisation ou les valeurs par seconde en fonction de l'état du contrôle booléen. valeurs par deuxième.
· RTS déclenché · CTS déclenché · Données déclenchées · ACK déclenché |
MAC RX Statistiques | L'indication numérique montre les valeurs des compteurs suivants liés au MAC RX. Les valeurs présentées peuvent être les valeurs accumulées depuis la dernière réinitialisation ou les valeurs par seconde en fonction de l'état du contrôle booléen. valeurs par deuxième.
· Préambule détecté (par la synchronisation) |
· Unités de données de service PHY (PSDU) reçues (trames avec en-tête de procédure de convergence de couche physique (PLCP) valide, trames sans violations de format)
· MPDU CRC OK (la vérification de la séquence de vérification de trame (FCS) réussit) · RTS détecté · CTS détecté · Données détectées · ACK détecté |
|
TX Erreur Tarifs | L'indication graphique montre le taux d'erreur des paquets TX et le taux d'erreur des blocs TX. Le taux d'erreur des paquets TX est calculé comme le rapport entre le nombre de MPDU transmises avec succès et le nombre de tentatives de transmission. Le taux d'erreur du bloc TX est calculé comme le rapport entre le nombre de MPDU transmises avec succès et le nombre total de transmissions. Les valeurs les plus récentes sont affichées en haut à droite du graphique. |
Moyenne Retransmissions par Paquet | L'indication graphique montre le nombre moyen de tentatives de transmission. La valeur récente est affichée en haut à droite du graphique. |
Onglet RF et PHY
Les tableaux suivants répertorient les commandes et les indicateurs placés sur l'onglet RF & PHY, comme illustré à la Figure 8.
Paramètres d'exécution dynamiques
Paramètre | Description |
CCA Énergie Détection Seuil [dBm] | Si l'énergie du signal reçu est supérieure au seuil, la station qualifie le support comme occupé et interrompt sa procédure Backoff, le cas échéant. Met le CCA Énergie Détection Seuil [dBm] contrôle à une valeur supérieure à la valeur minimale de la courbe de courant dans le graphique de puissance d'entrée RF. |
Graphiques et indicateurs
Paramètre | Description |
Contraint LO Fréquence TX [Hz] | Fréquence TX réellement utilisée sur la cible. |
RF Fréquence [Hz] | La fréquence centrale RF après l'ajustement basé sur la Primaire Canal Sélecteur contrôle et la bande passante de fonctionnement. |
Contraint LO Fréquence RX [Hz] | Fréquence RX réellement utilisée sur la cible. |
Contraint Pouvoir Niveau [dBm] | Niveau de puissance d'une onde continue de 0 dBFS qui correspond aux paramètres actuels de l'appareil. La puissance de sortie moyenne des signaux 802.11 est environ 10 dB inférieure à ce niveau. Indique le niveau de puissance réel en tenant compte de la fréquence RF et des valeurs d'étalonnage spécifiques à l'appareil provenant de l'EEPROM. |
Compensé Directeur financier [Hz] | Décalage de fréquence porteuse détecté par l'unité d'estimation de fréquence grossière. Pour le module adaptateur FlexRIO/FlexRIO, réglez l'horloge de référence sur PXI_CLK ou REF IN/ClkIn. |
Canalisation | L'indication graphique montre quelle sous-bande est utilisée comme canal principal en fonction du Primaire Canal Sélecteur. Le PHY couvre une bande passante de 80 MHz, qui peut être divisée en quatre sous-bandes {0,…,3} de bande passante de 20 MHz pour le signal non-HT. Pour des bandes passantes plus larges (40 MHz ou 80 MHz), les sous-bandes sont combinées. Visitez ni.com/info et entrez le code info 80211AppFWMuel pour accéder au LaboratoireVIEW Communications
802.11 Application Cadre Manuel pour plus d’informations sur la canalisation. |
Canal Estimation | L'indication graphique montre le amplitude et phase du canal estimé (basé sur L-LTF et VHT-LTF). |
Bande de base RX Pouvoir | L'indication graphique affiche la puissance du signal en bande de base au début du paquet. L'indicateur numérique indique la puissance réelle de la bande de base du récepteur. Lorsque l'AGC est activé, le
802.11 Application Framework tente de conserver cette valeur à la valeur donnée. AGC cible signal pouvoir in Avancé en modifiant le gain RX en conséquence. |
TX Pouvoir Spectre | Un instantané du spectre de bande de base actuel du TX. |
RX Pouvoir Spectre | Un instantané du spectre de bande de base actuel du RX. |
RF Saisir Pouvoir | Affiche la puissance d'entrée RF actuelle en dBm quel que soit le type de signal entrant si un paquet 802.11 a été détecté. Cet indicateur affiche la puissance d'entrée RF, en dBm, actuellement mesurée, ainsi qu'au démarrage du paquet le plus récent. |
Onglet Avancé
Le tableau suivant répertorie les contrôles qui sont placés sur l'onglet Avancé, comme illustré à la figure 9.
Paramètres d'exécution statiques
Paramètre | Description |
contrôle cadre TX vecteur configuration | Applique les valeurs MCS configurées dans les vecteurs TX pour les trames RTS, CTS ou ACK. La configuration de trame de contrôle par défaut de ces trames est non-HT-OFDM et une bande passante de 20 MHz tandis que le MCS peut être configuré à partir de l'hôte. |
point11RTSTeuil | Paramètre semi-statique utilisé par la sélection de séquence de trames pour décider si RTS|CTS est autorisé ou non.
· Si la longueur du PSDU, c'est-à-dire PN Données Paquet Taille, est plus grand que dot11RTSThreshold, le {RTS | CTS | DONNÉES | La séquence de trames ACK} est utilisée. · Si la longueur du PSDU, c'est-à-dire PN Données Paquet Taille, est inférieur ou égal au dot11RTSThreshold, le {DATA | La séquence de trames ACK} est utilisée. Ce mécanisme permet aux stations d'être configurées pour initier RTS/CTS toujours, jamais ou uniquement sur des trames plus longues qu'une longueur spécifiée. |
dot11ShortRetryLimit | Paramètre semi-statique : nombre maximum de tentatives appliquées pour le type MPDU court (séquences sans RTS|CTS). Si le nombre limite de tentatives est atteint, les MPDU ainsi que la configuration MPDU et le vecteur TX associés sont supprimés. |
dot11LongRetryLimit | Paramètre semi-statique : nombre maximum de tentatives appliquées pour le type MPDU long (séquences incluant RTS|CTS). Si le nombre limite de tentatives est atteint, les MPDU ainsi que la configuration MPDU et le vecteur TX associés sont supprimés. |
RF Boucle de retour Démo Mode | Commande booléenne pour basculer entre les modes de fonctionnement :
RF Multi-station (Le booléen est faux) : au moins deux stations sont requises dans la configuration, chaque station agissant comme un seul appareil 802.11. RF Boucle de retour (Le booléen est vrai) : un seul appareil est requis. Cette configuration est utile pour les petites démonstrations utilisant une seule station. Cependant, les fonctionnalités MAC implémentées présentent certaines limitations en mode RF Loopback. Les paquets ACK sont perdus pendant que le MAC TX les attend ; la machine à états DCF sur FPGA de MAC empêche ce mode. Par conséquent, le MAC TX signale toujours un échec de transmission. Par conséquent, le taux d'erreur de paquet d'émission signalé et le taux d'erreur de bloc d'émission sur l'indication graphique des taux d'erreur d'émission ne font qu'un. |
Paramètres d'exécution dynamiques
Paramètre | Description |
Recul | Valeur de temporisation appliquée avant la transmission d'une trame. Le backoff est compté en nombre de slots de 9 µs de durée. En fonction de la valeur de l'interruption, le décompte de l'interruption pour la procédure d'interruption peut être fixe ou aléatoire :
· Si la valeur de réduction est supérieure ou égale à zéro, une réduction fixe est utilisée. · Si la valeur d'intervalle est négative, un comptage d'intervalle aléatoire est utilisé. |
AGC cible signal pouvoir | Puissance RX cible dans la bande de base numérique utilisée si l'AGC est activé. La valeur optimale dépend du rapport puissance crête/puissance moyenne (PAPR) du signal reçu. Met le AGC cible signal pouvoir à une valeur supérieure à celle présentée dans le Bande de base RX Pouvoir graphique. |
Onglet Événements
Les tableaux suivants répertorient les commandes et les indicateurs placés sur l'onglet Événements, comme illustré à la Figure 10.
Paramètres d'exécution dynamiques
Paramètre | Description |
FPGA événements à piste | Il a un ensemble de commandes booléennes ; chaque contrôle est utilisé pour activer ou désactiver le suivi de l'événement FPGA correspondant. Ces événements sont les suivants :
· PHY TX commencer demande · PHY TX fin indication · PHY RX commencer indication · PHY RX fin indication · PHY CCA timing indication · PHY RX gagner changement indication · DCF État indication · MAC MPDU RX indication · MAC MPDU TX demande |
Tous | Contrôle booléen pour activer le suivi des événements des événements FPGA ci-dessus. |
Aucun | Contrôle booléen pour désactiver le suivi des événements des événements FPGA ci-dessus. |
enregistrer file préfixe | Nommer un texte file pour écrire les données d'événements FPGA qui ont été lues à partir de l'Event DMA FIFO. Ils ont présenté ci-dessus dans le FPGA événements à piste. Chaque événement se compose d'un temps stamp et les données d'événement. Le texte file est créé localement dans le dossier du projet.
Seuls les événements sélectionnés dans le FPGA événements à piste ci-dessus sera écrit dans le texte file. |
Écrire à file | Contrôle booléen pour activer ou désactiver le processus d'écriture des événements FPGA sélectionnés dans le texte file. |
Clair Événements | Contrôle booléen pour effacer l'historique des événements du panneau avant. La taille par défaut du registre de l'historique de l'événement est de 10,000 XNUMX. |
Onglet Statut
Les tableaux suivants répertorient les indicateurs placés sur l'onglet État, comme illustré à la Figure 11.
Graphiques et indicateurs
Paramètre | Description |
TX | Présente un certain nombre d'indicateurs indiquant le nombre de messages transférés entre différentes couches, en commençant par la source de données jusqu'au PHY. De plus, il affiche les ports UDP correspondants. |
Données source | nombre paquets source: L'indicateur numérique indique le nombre de paquets reçus de la source de données (UDP, PN Data ou Manuel).
transfert source: L'indicateur booléen montre qu'une donnée est reçue de la source de données (le nombre de paquets reçus n'est pas nul). |
Haut MAC | TX Demande Haut MAC: Les indicateurs numériques indiquent le nombre de messages de demande de configuration et de charge utile MAC TX générés par la couche d'abstraction élevée MAC et écrits sur le port UDP correspondant situé sous eux. |
Milieu MAC | TX Demande Milieu MAC: Les indicateurs numériques indiquent le nombre de messages de demande de configuration MAC TX et de charge utile reçus de la couche d'abstraction élevée MAC et lus à partir du port UDP correspondant situé au-dessus d'eux. Avant de transférer les deux messages vers les couches inférieures, les configurations données sont vérifiées si elles sont prises en charge ou non. De plus, la demande de configuration MAC TX et la demande de charge utile MAC TX sont vérifiées si elles sont cohérentes.
TX Demandes à PHY : L'indicateur numérique indique le nombre de requêtes MAC MSDU TX écrites dans le DMA FIFO. TX Confirmation Milieu MAC: Les indicateurs numériques indiquent le nombre de messages de confirmation qui ont été générés par le milieu MAC pour les messages de configuration MAC TX et de charge utile MAC TX et écrits sur le port UDP attribué situé au-dessus d'eux. TX Indications depuis PHY : L'indicateur numérique indique le nombre d'indications de fin MAC MSDU TX lues à partir du DMA FIFO. TX Indications Milieu MAC: L'indicateur numérique indique le nombre d'indications d'état MAC TX signalées du MAC moyen au MAC élevé en utilisant le port UDP attribué situé au-dessus. |
PHY | TX Indications Débordement: L'indicateur numérique indique le nombre de débordements survenus lors de l'écriture FIFO par les indications TX End. |
RX | Présente un certain nombre d'indicateurs qui montrent le nombre de messages transférés entre différentes couches, à partir du PHY vers le puits de données. De plus, il affiche les ports UDP correspondants. |
PHY | RX Indication Débordement: L'indicateur numérique indique le nombre de débordements survenus lors de l'écriture FIFO par les indications MAC MSDU RX. |
Milieu MAC | RX Indications depuis PHY : L'indicateur numérique indique le nombre d'indications MAC MSDU RX lues à partir du DMA FIFO.
RX Indications Milieu MAC: L'indicateur numérique indique le nombre d'indications MAC MSDU RX qui ont été décodées correctement et signalées au MAC high à l'aide du port UDP attribué situé au-dessus. |
Haut MAC | RX Indications Haut MAC: L'indicateur numérique indique le nombre d'indications MAC MSDU RX avec des données MSDU valides reçues au niveau MAC haut. |
Données couler | nombre paquets évier: Nombre de paquets reçus au niveau du récepteur de données à partir du niveau MAC élevé.
transfert évier: L'indicateur booléen montre qu'une donnée reçoit du MAC high. |
Modes de fonctionnement et options de configuration supplémentaires
Cette section décrit d'autres options de configuration et modes de fonctionnement. En plus du mode RF Multi-Station décrit dans le Exécution de ce SampDans la section Project, le cadre d'application 802.11 prend en charge les modes de fonctionnement RF Loopback et Baseband à l'aide d'un seul appareil. Les principales étapes d'exécution du cadre d'application 802.11 à l'aide de ces deux modes sont décrites ci-après.
Mode de bouclage RF : câblé
Selon la configuration, suivez les étapes de la section « Configuration de la configuration RIO USRP » ou « Configuration de la configuration du module adaptateur FlexRIO/FlexRIO ».
Configuration de l'installation USRP RIO
- Assurez-vous que le périphérique USRP RIO est correctement connecté au système hôte exécutant Lab.VIEW Suite de conception de systèmes de communication.
- Créez la configuration de bouclage RF à l'aide d'un câble RF et d'un atténuateur.
- un. Connectez le câble à RF0/TX1.
- b. Connectez l'atténuateur 30 dB à l'autre extrémité du câble.
- c. Connectez l'atténuateur à RF1/RX2.
- Allumez le périphérique USRP.
- Mettez le système hôte sous tension.
Configuration de la configuration du module adaptateur FlexRIO
- Assurez-vous que le périphérique FlexRIO est correctement installé dans le système exécutant LabVIEW Suite de conception de systèmes de communication.
- Créez une configuration de bouclage RF connectant le TX du module NI-5791 au RX du module NI-5791.
Exécution du laboratoireVIEW Code d'hôte
Instructions sur l'exécution du laboratoireVIEW code hôte ont déjà été fournis dans le "Running This Sample Project » pour le mode de fonctionnement RF Multi-Station. Outre les instructions de l'étape 1 de cette section, suivez également les étapes suivantes :
- Le mode de fonctionnement par défaut est RF Multi-Station. Basculez vers l’onglet Avancé et activez le contrôle du mode démo de bouclage RF. Cela mettra en œuvre les changements suivants :
- Le mode de fonctionnement sera changé en mode RF Loopback
- L'adresse MAC du périphérique et l'adresse MAC de destination obtiendront la même adresse. Par exempleample, les deux pourraient être 46:6F:4B:75:6D:61.
- Exécutez le laboratoireVIEW VI hôte en cliquant sur le bouton Exécuter ( ).
- un. En cas de succès, le voyant Appareil prêt s'allume.
- b. Si vous recevez une erreur, essayez l'une des solutions suivantes :
- Assurez-vous que votre appareil est correctement connecté.
- Vérifiez la configuration du périphérique RIO.
- Activez la station en réglant la commande Enable Station sur On. Le voyant Station Active doit être allumé.
- Pour augmenter le débit RX, passez à l'onglet Avancé et définissez la valeur d'attente de la procédure d'attente sur zéro, puisqu'une seule station est en cours d'exécution. De plus, définissez le nombre maximum de tentatives de dot11ShortRetryLimit sur 1. Désactivez puis activez la station à l'aide du contrôle Enable Station, car dot11ShortRetryLimit est un paramètre statique.
- Sélectionnez l'onglet MAC et vérifiez que la constellation RX affichée correspond au schéma de modulation et de codage configuré à l'aide des paramètres MCS et Subcarrier Format. Par exempleample, 16 QAM est utilisé pour MCS 4 et 20 MHz 802.11a. Avec les paramètres par défaut, vous devriez voir un débit d'environ 8.2 Mbits/s.
Mode de bouclage RF : Transmission sans fil
La transmission en direct est similaire à la configuration câblée. Les câbles sont remplacés par des antennes adaptées à la fréquence centrale du canal sélectionné et à la bande passante du système.
Attention Lisez la documentation du produit pour tous les composants matériels, en particulier les périphériques NI RF, avant d'utiliser le système.
Les appareils USRP RIO et FlexRIO ne sont pas approuvés ou autorisés pour la transmission par voie hertzienne à l'aide d'une antenne. Par conséquent, l'utilisation de ces produits avec une antenne peut enfreindre les lois locales. Assurez-vous d'être en conformité avec toutes les lois locales avant d'utiliser ce produit avec une antenne.
Mode de bouclage en bande de base
Le bouclage en bande de base est similaire au bouclage RF. Dans ce mode, la RF est contournée. ÉmissionsampLes fichiers sont transférés directement à la chaîne de traitement RX sur le FPGA. Aucun câblage sur les connecteurs de l'appareil n'est nécessaire. Pour exécuter la station en boucle de bande de base, définissez manuellement le mode de fonctionnement situé dans le schéma fonctionnel en tant que constante sur boucle de bande de base.
Options de configuration supplémentaires
Générateur de données PN
Vous pouvez utiliser le générateur de données de pseudo-bruit (PN) intégré pour créer un trafic de données TX, ce qui est utile pour mesurer les performances de débit du système. Le générateur de données PN est configuré par les paramètres PN Data Packet Size et PN Packets per Second. Le débit de données à la sortie du PN Data Generator est égal au produit des deux paramètres. Notez que le débit réel du système observé côté RX dépend des paramètres de transmission, notamment du format de sous-porteuse et de la valeur MCS, et peut être inférieur au débit généré par le générateur de données PN.
Les étapes suivantes fournissent un exampLe générateur de données PN peut montrer l'impact de la configuration du protocole de transmission sur le débit réalisable. Notez que les valeurs de débit données peuvent être légèrement différentes en fonction de la plate-forme matérielle et du canal réellement utilisés.
- Installez, configurez et exécutez deux stations (Station A et Station B), comme indiqué dans « Exécuter ce Sample Projet ».
- Ajustez correctement les paramètres de l'adresse MAC du périphérique et de l'adresse MAC de destination de sorte que l'adresse du périphérique de la station A soit la destination de la station B et vice versa, comme décrit précédemment.
- Sur la station B, définissez Source de données sur Manuel pour désactiver les données TX de la station B.
- Activez les deux stations.
- Avec les paramètres par défaut, vous devriez voir un débit d'environ 8.2 Mbits/s sur la station B.
- Passez à l'onglet MAC de la Station A.
- Définissez la taille du paquet de données PN sur 4061.
- Définissez le nombre de paquets PN par seconde sur 10,000 XNUMX. Ce paramètre sature le tampon TX pour toutes les configurations possibles.
- Passez à l’onglet Avancé de la Station A.
- Définissez dot11RTSThreshold sur une valeur supérieure à la taille du paquet de données PN (5,000 XNUMX) pour désactiver la procédure RTS/CTS.
- Définissez le nombre maximum de tentatives représenté par dot11ShortRetryLimit sur 1 pour désactiver les retransmissions.
- Désactivez puis activez la station A puisque le dot11RTSThreshold est un paramètre statique.
- Essayez différentes combinaisons de format de sous-porteuse et de MCS sur la station A. Observez les changements dans la constellation RX et le débit RX sur la station B.
- Définissez le format de sous-porteuse sur 40 MHz (IEEE 802.11ac) et MCS sur 7 sur la station A. Observez que le débit sur la station B est d'environ 72 Mbits/s.
Transmission vidéo
La transmission de vidéos met en évidence les capacités du cadre d'application 802.11. Pour effectuer une transmission vidéo avec deux appareils, configurez une configuration comme décrit dans la section précédente. Le cadre d'application 802.11 fournit une interface UDP, bien adaptée au streaming vidéo. L'émetteur et le récepteur nécessitent une application de flux vidéo (par ex.ample, VLC, téléchargeable sur http://videolan.org ). Tout programme capable de transmettre des données UDP peut être utilisé comme source de données. De même, tout programme capable de recevoir des données UDP peut être utilisé comme puits de données.
Configurer le récepteur
L'hôte agissant en tant que récepteur utilise le cadre d'application 802.11 pour transmettre les trames de données 802.11 reçues et les transmettre via UDP au lecteur de flux vidéo.
- Créez un nouveau projet comme décrit dans « Exécuter le laboratoireVIEW Code hôte » et définissez l'identifiant RIO correct dans le paramètre de périphérique RIO.
- Définissez le numéro de station sur 1.
- Laissez le mode de fonctionnement situé dans le diagramme avoir la valeur par défaut, RF Multi Station, comme décrit précédemment.
- Laissez l'adresse MAC du périphérique et l'adresse MAC de destination avoir les valeurs par défaut.
- Basculez vers l’onglet MAC et définissez Data Sink sur UDP.
- Activez la station.
- Démarrez cmd.exe et accédez au répertoire d'installation de VLC.
- Démarrez l'application VLC en tant que client de streaming avec la commande suivante : vlc udp://@:13000, où la valeur 13000 est égale au port de transmission de l'option Data Sink.
Configurer l'émetteur
L'hôte agissant en tant qu'émetteur reçoit des paquets UDP du serveur de diffusion vidéo et utilise le cadre d'application 802.11 pour les transmettre sous forme de trames de données 802.11.
- Créez un nouveau projet comme décrit dans « Exécuter le laboratoireVIEW Code hôte » et définissez l'identifiant RIO correct dans le paramètre de périphérique RIO.
- Définissez le numéro de station sur 2.
- Laissez le mode de fonctionnement situé dans le diagramme avoir la valeur par défaut, RF Multi Station, comme décrit précédemment.
- Définissez l'adresse MAC du périphérique pour qu'elle soit similaire à l'adresse MAC de destination de la station 1 (valeur par défaut :
46:6F:4B:75:6D:62) - Définissez l'adresse MAC de destination pour qu'elle soit similaire à l'adresse MAC du périphérique de la station 1 (valeur par défaut :
46:6F:4B:75:6D:61) - Basculez vers l'onglet MAC et définissez la source de données sur UDP.
- Activez la station.
- Démarrez cmd.exe et accédez au répertoire d'installation de VLC.
- Identifier le chemin d'accès à une vidéo file qui sera utilisé pour le streaming.
- Démarrez l'application VLC en tant que serveur de streaming avec la commande suivante vlc « PATH_TO_VIDEO_FILE”
:sout=#std{access=udp{ttl=1},mux=ts,dst=127.0.0.1 : UDP_Port_Value}, où PATH_TO_VIDEO_FILE doit être remplacé par l'emplacement de la vidéo qui doit être utilisée, et le paramètre UDP_Port_Value est égal à 12000 + Station Number, c'est-à-dire 12002.
L'hôte agissant en tant que récepteur affichera la vidéo diffusée par l'émetteur.
Dépannage
Cette section fournit des informations sur l'identification de la cause première d'un problème si le système ne fonctionne pas comme prévu. Il est décrit pour une configuration multi-station dans laquelle la station A et la station B émettent.
Les tableaux suivants fournissent des informations sur la façon de vérifier le fonctionnement normal et de détecter les erreurs typiques.
Normale Opération | |
Normale Opération Test | · Définissez les numéros de station sur des valeurs différentes.
· Ajustez correctement les paramètres de Appareil MAC Adresse et Destination MAC Adresse comme décrit précédemment. · Laissez les autres paramètres aux valeurs par défaut. |
Observations: | |
· Débit RX de l'ordre de 7.5 Mbit/s sur les deux stations. Cela dépend s'il s'agit d'un canal sans fil ou d'un canal câblé.
· Sur MAC languette: o MAC TX Statistiques: Le Données déclenché et ACCUSÉ Déclenché les indicateurs augmentent rapidement. o MAC RX Statistiques: Tous les indicateurs augmentent rapidement plutôt que le RTS détecté et CTS détecté, depuis le dot11RTSeuil on Avancé l'onglet est plus grand que PN Données Paquet Taille (la longueur du PSDU) sur MAC languette. o La constellation dans le RX Constellation Le graphique correspond à l'ordre de modulation du MCS sélectionné sur l'émetteur. oLe TX Bloc Erreur Taux le graphique montre une valeur acceptée. · Sur RF & PHY languette: |
oLe RX Pouvoir Spectre est situé dans la sous-bande de droite en fonction de la Primaire Canal Sélecteur. Puisque la valeur par défaut est 1, elle doit être comprise entre -20 MHz et 0 dans le RX Pouvoir Spectre graphique.
oLe CCA Énergie Détection Seuil [dBm] est supérieur à la puissance actuelle dans le RF Saisir Pouvoir graphique. o La puissance de bande de base mesurée au début du paquet (points rouges) dans Bande de base RX Pouvoir le graphique doit être inférieur au AGC cible signal pouvoir on Avancé languette. |
|
MAC Statistiques Test | · Désactiver la station A et la station B
· Au poste A, MAC onglet, définissez le Données Source à Manuel. · Activer la station A et la station B o Poste A, MAC languette: § Données déclenché of MAC TX Statistiques est nul. § ACCUSÉ déclenché of MAC RX Statistiques est nul. o Poste B, MAC languette: § RX Débit est nul. § ACCUSÉ déclenché of MAC TX Statistiques est nul. § Données détecté of MAC RX Statistiques est nul. · Au poste A, MAC onglet, cliquez une seule fois sur Déclenchement TX of Manuel Données Source o Poste A, MAC languette: § Données déclenché of MAC TX Statistiques est 1. § ACCUSÉ déclenché of MAC RX Statistiques est 1. o Poste B, MAC languette: § RX Débit est nul. § ACCUSÉ déclenché of MAC TX Statistiques est 1. § Données détecté of MAC RX Statistiques est 1. |
RTS / CTS compteurs Test | · Désactivez la station A, réglez le point11RTSTeuil à zéro, puisqu'il s'agit d'un paramètre statique. Ensuite, activez la station A.
· Au poste A, MAC onglet, cliquez une seule fois sur Déclenchement TX of Manuel Données Source o Poste A, MAC languette: § RTS déclenché of MAC TX Statistiques est 1. § CTS déclenché of MAC RX Statistiques est 1. o Poste B, MAC languette: § CTS déclenché of MAC TX Statistiques est 1. § RTS déclenché of MAC RX Statistiques est 1. |
Faux Configuration | |
Système Configuration | · Définissez les numéros de station sur des valeurs différentes.
· Ajustez correctement les paramètres de Appareil MAC Adresse et Destination MAC Adresse comme décrit précédemment. · Laissez les autres paramètres aux valeurs par défaut. |
Erreur:
Non données fourni pour transmission |
Indication:
Les valeurs des compteurs de Données déclenché et ACCUSÉ déclenché in MAC TX Statistiques ne sont pas augmentés. Solution: Ensemble Données Source à PN Données. Sinon, définissez Données Source à Protocole UDP et assurez-vous que vous utilisez une application externe pour fournir des données au port UDP correctement configuré comme décrit dans le précédent. |
Erreur:
MAC TX considère le moyen as occupé |
Indication:
Les valeurs des statistiques MAC de Données Déclenché et préambule détectée, une partie de MAC TX Statistiques et MAC RX Statistiques, respectivement, ne sont pas augmentés. Solution: Vérifier les valeurs de la courbe actuel dans le RF Saisir Pouvoir graphique. Met le CCA Énergie Détection Seuil [dBm] commande à une valeur supérieure à la valeur minimale de cette courbe. |
Erreur:
Envoyer plus données paquets que le MAC peut Fournir à le PHY |
Indication:
Le PN Données Paquet Taille et le PN Paquets Par Deuxième sont augmentés. Cependant, le débit obtenu n’est pas augmenté. Solution: Choisissez un niveau supérieur MCS valeur et plus Sous-porteuse Format. |
Erreur:
faux RF ports |
Indication:
Le RX Pouvoir Spectre ne montre pas la même courbe que le TX Pouvoir Spectre sur l'autre station. Solution: |
Vérifiez que les câbles ou antennes sont connectés aux ports RF que vous avez configurés comme TX RF Port et RX RF Port. | |
Erreur:
MAC adresse inadéquation |
Indication:
Sur la station B, aucune transmission de paquet ACK n'est déclenchée (une partie de MAC TX Statistiques) et le RX Débit est nul. Solution: Vérifie ça Appareil MAC Adresse de la station B correspond à la Destination MAC Adresse de la station A. Pour le mode de bouclage RF, les deux Appareil MAC Adresse et Destination MAC Adresse devrait avoir la même adresse, par example 46:6F:4B:75:6D:61. |
Erreur:
Haut Directeur financier if Gare A et B sont FlexRIO |
Indication:
Le décalage de fréquence porteuse compensé (CFO) est élevé, ce qui dégrade l'ensemble des performances du réseau. Solution: Réglez le Référence Horloge à PXI_CLK ou REF IN/ClkIn. · Pour PXI_CLK : La référence est issue du châssis PXI. · REF IN/ClkIn : La référence est extraite du port ClkIn du NI-5791. |
TX Erreur Tarifs sont un in RF Boucle de retour or Bande de base Boucle de retour opération modes | Indication:
Une seule station est utilisée lorsque le mode de fonctionnement est configuré pour RF Boucle de retour or Bande de base Boucle de retour mode. L'indication graphique des taux d'erreur TX montre 1. Solution : Ce comportement est attendu. Les paquets ACK sont perdus pendant que le MAC TX les attend ; la machine à états DCF sur le FPGA du MAC empêche cela en cas de modes de bouclage RF ou de bouclage en bande de base. Par conséquent, le MAC TX signale toujours un échec de transmission. Par conséquent, le taux d’erreur des paquets TX signalé et le taux d’erreur des blocs TX sont nuls. |
Problèmes connus
Assurez-vous que le périphérique USRP est déjà en cours d'exécution et connecté à l'hôte avant le démarrage de l'hôte. Sinon, le périphérique USRP RIO risque de ne pas être correctement reconnu par l'hôte.
Une liste complète des problèmes et des solutions de contournement se trouve sur le LabVIEW Communications 802.11 Application Framework 2.1 Problèmes connus.
Informations connexes
USRP-2940/2942/2943/2944/2945 Guide de démarrage USRP-2950/2952/2953/2954/2955 Guide de démarrage IEEE Standards Association : LAN sans fil 802.11 Reportez-vous au laboratoireVIEW Communications System Design Suite Manual, disponible en ligne, pour plus d'informations sur LabVIEW concepts ou objets utilisés dans ce sample projet.
Rendez-vous sur ni.com/info et saisissez l'info-code 80211AppFWManual pour accéder au laboratoireVIEW Communications 802.11 Application Framework Manual pour plus d'informations sur la conception du cadre d'application 802.11.
Vous pouvez également utiliser la fenêtre d'aide contextuelle pour obtenir des informations de base sur LabVIEW objets lorsque vous déplacez le curseur sur chaque objet. Pour afficher la fenêtre d'aide contextuelle dans LabVIEW, sélectionner View»Aide contextuelle.
Acronymes
Acronyme | Signification |
ACCUSÉ | Reconnaissance |
AGC | Contrôle automatique du gain |
A-MPDU | MPDU agrégée |
CCA | Évaluation du canal clair |
Directeur financier | Décalage de fréquence porteuse |
CSMA/CA | Accès multiple à détection de porteuse avec évitement des collisions |
CTS | Clair à envoyer |
CW | Onde continue |
DAC | Convertisseur numérique analogique |
DCF | Fonction de coordination distribuée |
DMA | Accès direct à la mémoire |
FCS | Séquence de contrôle de trame |
MAC | Couche de contrôle d'accès moyenne |
MCS | Schéma de modulation et de codage |
MIMO | Entrées multiples, sorties multiples |
MPDU | Unité de données de protocole MAC |
Valeur nette | Vecteur d'allocation de réseau |
Non HT | Débit non élevé |
OFDM | Orthogonal Frequency Division Multiplexing |
Système de ventilation assistée par pression positive (PAPR) | Rapport puissance crête/puissance moyenne |
PHY | Couche physique |
PLCP | Procédure de convergence de la couche physique |
PN | Pseudo-bruit |
PSDU | Unité de données de service PHY |
QAM | Quadrature ampmodulation de latitude |
RTS | Demande d'envoi |
RX | Recevoir |
SIFS | Espacement inter-cadre court |
SISO | Entrée unique sortie unique |
T2H | Cible à héberger |
TX | Transmettre |
Protocole UDP | Utilisateur datagprotocole bélier |
Reportez-vous aux Directives sur les marques et logos NI sur ni.com/trademarks pour plus d'informations sur les marques NI. Les autres noms de produits et de sociétés mentionnés dans le présent document sont des marques ou des noms commerciaux de leurs sociétés respectives. Pour les brevets couvrant les produits/technologies NI, reportez-vous à l'emplacement approprié : Help»Patents in your software, the patents.txt file sur votre support ou dans l'avis relatif aux brevets de National Instruments sur ni.com/patents. Vous trouverez des informations sur les contrats de licence d'utilisateur final (CLUF) et les mentions légales de tiers dans le fichier readme file pour votre produit NI. Reportez-vous aux informations sur la conformité des exportations sur ni.com/legal/export-compliance pour connaître la politique de conformité commerciale mondiale de NI et savoir comment obtenir les codes HTS, ECCN et autres données d'importation/exportation pertinents. NI N'OFFRE AUCUNE GARANTIE EXPRESSE OU IMPLICITE QUANT À L'EXACTITUDE DES INFORMATIONS CONTENUES DANS LES PRÉSENTES ET NE SERA PAS RESPONSABLE DES ERREURS. Clients du gouvernement américain : les données contenues dans ce manuel ont été développées à des frais privés et sont soumises aux droits limités et aux droits de données restreints applicables, tels qu'énoncés dans les normes FAR 52.227-14, DFAR 252.227-7014 et DFAR 252.227-7015.
Documents / Ressources
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Laboratoire NATIONAL INSTRUMENTSVIEW Communications Cadre d'application 802.11 2.1 [pdf] Guide de l'utilisateur PXIe-8135, laboratoireVIEW Communications 802.11 Application Framework 2.1, laboratoireVIEW Communications Application 802.11, Framework 2.1, laboratoireVIEW Communications 802.11, cadre d'application 2.1 |