Sigla NATIONAL INSTRUMENTS

INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1

INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1

Informații despre produs: PXIe-8135

PXIe-8135 este un dispozitiv utilizat pentru transmisia bidirecțională a datelor în laboratorVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1. Dispozitivul necesită două dispozitive NI RF, fie USRP
Dispozitivele RIO sau modulele FlexRIO, ar trebui să fie conectate la diferite computere gazdă, care pot fi fie laptopuri, PC-uri, fie carcase PXI. Configurația poate folosi fie cabluri RF, fie antene. Dispozitivul este compatibil cu sisteme gazdă bazate pe PXI, PC cu un adaptor MXI bazat pe PCI sau PCI Express sau cu un laptop cu un adaptor MXI pe card Express. Sistemul gazdă ar trebui să aibă cel puțin 20 GB spațiu liber pe disc și 16 GB RAM.

Cerințe de sistem

Software

  • Windows 7 SP1 (64 de biți) sau Windows 8.1 (64 de biți)
  • laboratorVIEW Suita de proiectare a sistemelor de comunicații 2.0
  • Cadrul de aplicație 802.11 2.1

Hardware

Pentru a utiliza Cadrul de aplicație 802.11 pentru transmisia bidirecțională a datelor, aveți nevoie de două dispozitive NI RF – fie dispozitive USRP RIO cu lățime de bandă de 40 MHz, 120 MHz sau 160 MHz, fie module FlexRIO. Dispozitivele ar trebui să fie conectate la diferite computere gazdă, care pot fi fie laptopuri, PC-uri, fie șasiu PXI. Figura 1 arată configurarea a două stații fie utilizând cabluri RF (stânga) fie antene (dreapta).
Tabelul 1 prezintă hardware-ul necesar în funcție de configurația aleasă.INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-1

Configurare Ambele configurații Configurare USRP RIO Configurarea modulului adaptor FlexRIO FPGA/FlexRIO RF
  Gazdă

PC

SMA

Cablu

Atenuator Antenă USRP

dispozitiv

MXI

Adaptor

FlexRIO FPGA

modul

Adaptor FlexRIO

modul

Două dispozitive, cu cablu 2 2 2 0 2 2 2 2
Două dispozitive, peste-

aerul [1]

2 0 0 4 2 2 2 2
  • Controlere: Recomandate — șasiu PXIe-1085 sau șasiu PXIe-1082 cu un controler PXIe-8135 instalat.
  • Cablu SMA: cablu mamă/femă care este inclus cu dispozitivul USRP RIO.
  • Antenă: Consultați secțiunea „Modul RF Multi Station: Transmisie prin aer” pentru mai multe informații despre acest mod.
  • Dispozitiv USRP RIO: USRP-2940/2942/2943/2944/2950/2952/2953/2954 Dispozitive radio reconfigurabile definite de software cu lățime de bandă de 40 MHz, 120 MHz sau 160 MHz.
  • Atenuator cu atenuare de 30 dB și conectori SMA masculin/femeli care sunt incluse cu dispozitivul USRP RIO.
    Notă: Pentru configurarea modulului adaptor FlexRIO/FlexRIO, atenuatorul nu este necesar.
  • Modul FPGA FlexRIO: Modul FPGA PXIe-7975/7976 pentru FlexRIO
  • Modul adaptor FlexRIO: Modul adaptor RF NI-5791 pentru FlexRIO

Recomandările precedente presupun că utilizați sisteme gazdă bazate pe PXI. De asemenea, puteți utiliza un PC cu un adaptor MXI bazat pe PCI sau PCI Express sau un laptop cu un adaptor MXI bazat pe card Express.
Asigurați-vă că gazda are cel puțin 20 GB spațiu liber pe disc și 16 GB RAM.

  • Atenție: Înainte de a utiliza hardware-ul, citiți toată documentația produsului pentru a asigura conformitatea cu reglementările de siguranță, EMC și de mediu.
  • Atenție: Pentru a asigura performanța EMC specificată, utilizați dispozitivele RF numai cu cabluri și accesorii ecranate.
  • Atenție: Pentru a asigura performanța EMC specificată, lungimea tuturor cablurilor I/O, cu excepția celor conectate la intrarea antenei GPS a dispozitivului USRP, nu trebuie să depășească 3 m (10 ft.).
  • Atenție: Dispozitivele USRP RIO și NI-5791 RF nu sunt aprobate sau licențiate pentru transmisie prin aer folosind o antenă. Ca urmare, operarea acestui produs cu o antenă poate încălca legile locale. Asigurați-vă că respectați toate legile locale înainte de a utiliza acest produs cu o antenă.

Configurare

  • Două dispozitive, cu cablu
  • Două dispozitive, over-the-air [1]

Opțiuni de configurare hardware

Tabelul 1 Accesorii hardware necesare

Accesorii Ambele configurații Configurare USRP RIO
Cablu SMA 2 0
Antena de atenuare 2 0
Dispozitiv USRP 2 2
Adaptor MXI 2 2
Modul FlexRIO FPGA 2 N / A
Modul adaptor FlexRIO 2 N / A

Instrucțiuni de utilizare a produsului

  1. Asigurați-vă că toată documentația produsului a fost citită și înțeleasă pentru a asigura conformitatea cu reglementările de siguranță, EMC și de mediu.
  2. Asigurați-vă că dispozitivele RF sunt conectate la diferite computere gazdă care îndeplinesc cerințele de sistem.
  3. Alegeți opțiunea de configurare hardware corespunzătoare și configurați accesoriile necesare conform tabelului 1.
  4. Dacă utilizați o antenă, asigurați-vă că respectați toate legile locale înainte de a utiliza acest produs cu o antenă.
  5. Pentru a asigura performanța EMC specificată, utilizați dispozitivele RF numai cu cabluri și accesorii ecranate.
  6. Pentru a asigura performanța EMC specificată, lungimea tuturor cablurilor I/O, cu excepția celor conectate la intrarea antenei GPS a dispozitivului USRP, nu trebuie să depășească 3 m (10 ft.).

Înțelegerea componentelor acestui Sample Project

Proiectul este compus din LabVIEW cod gazdă și LabVIEW Cod FPGA pentru țintele hardware USRP RIO sau FlexRIO acceptate. Structura de foldere aferentă și componentele proiectului sunt descrise în următoarele subsecțiuni.

Structura dosarului
Pentru a crea o nouă instanță a cadrului de aplicare 802.11, lansați LabVIEW Communications System Design Suite 2.0 selectând LabVIEW Communications 2.0 din meniul Start. Din Șabloanele de proiect din fila Proiect lansat, selectați Cadre de aplicație. Pentru a lansa proiectul, selectați:

  • 802.11 Proiectați USRP RIO v2.1 când utilizați dispozitive USRP RIO
  • 802.11 Design FlexRIO v2.1 atunci când utilizați module FlexRIO FPGA/FlexRIO
  • 802.11 Simulation v2.1 pentru a rula codul FPGA al procesării semnalului fizic al transmițătorului (TX) și al receptorului (RX) în modul de simulare. Ghidul aferent proiectului de simulare este atașat acestuia.

Pentru proiectele 802.11 Design, următoarele files și folderele sunt create în interiorul folderului specificat:

  • 802.11 Design USRP RIO v2.1.lvproject / 802.11 Design FlexRIO RIO v2.1.lvproject — Acest proiect file conține informații despre subVI-urile conectate, ținte și specificații de construcție.
  • 802.11 Host.gvi — Această gazdă VI de nivel superior implementează o stație 802.11. Gazda interfață cu bitulfile construiți din FPGA VI de nivel superior, 802.11 FPGA STA.gvi, situat în subfolderul specific țintă.
  • Builds—Acest folder conține bitul precompilatfiles pentru dispozitivul țintă selectat.
  • Common—Biblioteca comună conține subVI-uri generice pentru gazdă și FPGA care sunt utilizate în cadrul de aplicație 802.11. Acest cod include funcții matematice și conversii de tip.
  • FlexRIO/USRP RIO— Aceste foldere conțin implementări specifice țintei ale subVI-urilor gazdă și FPGA, care includ cod pentru a seta câștigul și frecvența. Acest cod este în cele mai multe cazuri adaptat de la fluxurile de flux specifice țintei dateample proiecte. Ele conțin, de asemenea, VI-urile FPGA de nivel superior specifice țintei.
  • 802.11 v2.1—Acest folder cuprinde funcționalitatea 802.11 în sine separată în mai multe foldere FPGA și un director gazdă.

Componente
Cadrul de aplicație 802.11 oferă un strat fizic (PHY) de multiplexare ortogonală cu diviziune de frecvență (OFDM) în timp real și implementare de control al accesului media (MAC) pentru un sistem bazat pe IEEE 802.11. Laboratorul de cadru de aplicații 802.11VIEW Proiectul implementează funcționalitatea unei stații, inclusiv funcționalitatea receptorului (RX) și emițătorului (TX).

Declarație de conformitate și abateri
Cadrul de aplicații 802.11 este proiectat să fie compatibil cu specificațiile IEEE 802.11. Pentru a menține designul ușor de modificat, Cadrul de aplicații 802.11 se concentrează pe funcționalitatea de bază a standardului IEEE 802.11.

  • PHY compatibil cu 802.11a- (mod moștenit) și 802.11ac- (mod debit foarte mare)
  • Antrenament pentru detectarea pachetelor pe teren
  • Codificarea și decodificarea câmpurilor de semnal și date
  • Clear Channel Assessment (CCA) bazat pe detectarea energiei și a semnalului
  • Procedura de acces multiplu de detectare a transportatorului cu evitarea coliziunilor (CSMA/CA), inclusiv retransmisie
  • Procedura de retragere aleatorie
  • Componente MAC compatibile cu 802.11a și 802.11ac pentru a suporta cerere de trimitere/clear-to-send (RTS/CTS), cadru de date și transmisie de cadru de confirmare (ACK)
  • Generare ACK cu sincronizare cu 802.11 IEEE cu spațiere scurtă între cadre (SIFS) (16 µs)
  • Suport pentru vectorul de alocare a rețelei (NAV).
  • Generarea de unități de date de protocol MAC (MPDU) și adresare cu mai multe noduri
  • API L1/L2 care permite aplicațiilor externe să implementeze funcționalități MAC superioare, cum ar fi procedura de alăturare, pentru a accesa funcționalitățile MAC de mijloc și inferior
    Cadrul de aplicații 802.11 acceptă următoarele caracteristici:
  • Numai interval lung de gardă
  • Arhitectură cu o singură intrare și o singură ieșire (SISO), gata pentru configurații cu intrări multiple și ieșiri multiple (MIMO).
  • VHT20, VHT40 și VHT80 pentru standardul 802.11ac. Pentru lățimea de bandă 802.11ac 80 MHz, suportul este limitat la schema de modulare și codare (MCS) numărul 4.
  • MPDU agregat (A-MPDU) cu un singur MPDU pentru standardul 802.11ac
  • Controlul automat al câștigului pachet cu pachet (AGC) care permite transmisia și recepția prin aer.

Vizitați ni.com/info și introduceți codul informativ 80211AppFWManual pentru a accesa LaboratorulVIEW Comunicații 802.11 Application Framework Manual pentru mai multe informații despre designul 802.11 Application Framework.

Rularea acestui Sample Project

Cadrul de aplicație 802.11 acceptă interacțiunea cu un număr arbitrar de stații, denumit în continuare modul RF Multi Station. Alte moduri de operare sunt descrise în secțiunea „Moduri de funcționare suplimentare și opțiuni de configurare”. În modul RF Multi Station, fiecare stație acționează ca un singur dispozitiv 802.11. Următoarele descrieri presupun că există două stații independente, fiecare rulând pe propriul dispozitiv RF. Ele sunt denumite Stația A și Stația B.

Configurarea hardware-ului: Cablat
În funcție de configurație, urmați pașii din secțiunea „Configurarea setării USRP RIO” sau „Configurarea configurației modulului adaptor FlexRIO/FlexRIO”.

Configurarea sistemului USRP RIO

  1. Asigurați-vă că dispozitivele USRP RIO sunt conectate corect la sistemele gazdă care rulează LabVIEW Suita de proiectare a sistemelor de comunicații.
  2. Parcurgeți următorii pași pentru a crea conexiuni RF, așa cum se arată în Figura 2.
    1.  Conectați două atenuatoare de 30 dB la porturile RF0/TX1 de pe Stația A și Stația B.
    2. Conectați celălalt capăt al atenuatoarelor la două cabluri RF.
    3. Conectați celălalt capăt al cablului RF care vine de la stația A la portul RF1/RX2 al stației B.
    4. Conectați celălalt capăt al cablului RF care vine de la stația B la portul RF1/RX2 al stației A.
  3. Porniți dispozitivele USRP.
  4. Porniți sistemele gazdă.
    Cablurile RF ar trebui să suporte frecvența de operare. INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-2

Configurarea sistemului FlexRIO

  1. Asigurați-vă că dispozitivele FlexRIO sunt conectate corect la sistemele gazdă care rulează LabVIEW Suita de proiectare a sistemelor de comunicații.
  2. Parcurgeți următorii pași pentru a crea conexiuni RF, așa cum se arată în Figura 3.
    1. Conectați portul TX al stației A la portul RX al stației B folosind cablul RF.
    2. Conectați portul TX al stației B la portul RX al stației A folosind un cablu RF.
  3. Porniți sistemele gazdă.
    Cablurile RF ar trebui să suporte frecvența de operare. INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-3
Conducerea LaboratoruluiVIEW Cod gazdă

Asigurați laboratorulVIEW Communications System Design Suite 2.0 și 802.11 Application Framework 2.1 sunt instalate pe sistemele dumneavoastră. Instalarea este începută prin rularea setup.exe de pe mediul de instalare furnizat. Urmați instrucțiunile de instalare pentru a finaliza procesul de instalare.
Pașii necesari pentru a rula LaboratorulVIEW codul gazdă pe două stații este rezumat în următoarele:

  1. Pentru stația A de pe prima gazdă:
    • o. Lansați LabVIEW Communications System Design Suite selectând LabVIEW Communications 2.0 din meniul Start.
    • b. Din fila PROIECTE, selectați Application Frameworks » 802.11 Design... pentru a lansa proiectul.
      • Selectați 802.11 Design USRP RIO v2.1 dacă utilizați o configurare USRP RIO.
      • Selectați 802.11 Design FlexRIO v2.1 dacă utilizați o configurare FlexRIO.
    • c. În cadrul respectivului proiect, apare gazda de nivel superior VI 802.11 Host.gvi.
    • d. Configurați identificatorul RIO în controlul dispozitivului RIO. Puteți utiliza NI Measurement & Automation Explorer (MAX) pentru a obține identificatorul RIO pentru dispozitivul dvs. Lățimea de bandă a dispozitivului USRP RIO (dacă 40 MHz, 80 MHz și 160 MHz) este identificată în mod inerent.
  2. Repetați pasul 1 pentru Stația B de pe a doua gazdă.
  3. Setați numărul de stație al stației A la 1 și cel al stației B la 2.
  4. Pentru configurarea FlexRIO, setați ceasul de referință la PXI_CLK sau REF IN/ClkIn.
    • o. Pentru PXI_CLK: referința este preluată de pe șasiul PXI.
    • b. REF IN/ClkIn: Referința este preluată de la portul ClkIn al modulului adaptor NI-5791.
  5. Reglați corect setările pentru Adresa MAC a dispozitivului și Adresa MAC de destinație la ambele stații.
    • o. Stația A: Setați adresa MAC a dispozitivului și adresa MAC de destinație la 46:6F:4B:75:6D:61 și 46:6F:4B:75:6D:62 (valorile implicite).
    • b. Stația B: Setați adresa MAC a dispozitivului și adresa MAC de destinație la 46:6F:4B:75:6D:62 și 46:6F:4B:75:6D:61.
  6. Pentru fiecare stație, rulați LaboratorulVIEW gazdă VI făcând clic pe butonul de rulare ( ).
    • o. Dacă a avut succes, indicatorul Device Ready se aprinde.
    • b. Dacă primiți o eroare, încercați una dintre următoarele:
      • Asigurați-vă că dispozitivul este conectat corect.
      • Verificați configurația dispozitivului RIO.
  7. Activați stația A setând controlul Activare stație la Activat. Indicatorul Stație activă ar trebui să fie aprins.
  8. Activați stația B setând controlul Activare stație la Activat. Indicatorul Stație activă ar trebui să fie aprins.
  9. Selectați fila MAC și verificați că constelația RX afișată se potrivește cu schema de modulare și codare configurată folosind parametrii MCS și Subcarrier Format pe cealaltă stație. De example, lăsați formatul Subcarrier și MCS la implicit pe Stația A și setați formatul Subcarrier la 40 MHz (IEEE 802.11 ac) și MCS la 5 pe Stația B. ampmodularea lititudinii (QAM) este utilizată pentru MCS 4 și are loc pe interfața cu utilizatorul a stației B. QAM-ul 64 este utilizat pentru MCS 5 și apare pe interfața cu utilizatorul a stației A.
  10. Selectați fila RF & PHY și verificați că spectrul de putere RX afișat este similar cu formatul de subpurtător selectat de pe cealaltă stație. Stația A arată spectrul de putere RX de 40 MHz, în timp ce stația B arată spectrul de putere RX de 20 MHz.

Nota: Dispozitivele USRP RIO cu lățime de bandă de 40 MHz nu pot transmite sau primi pachete codificate cu lățime de bandă de 80 MHz.
Interfețele de utilizator 802.11 Application Framework ale Stației A și B sunt prezentate în Figura 6 și, respectiv, Figura 7. Pentru a monitoriza starea fiecărei stații, Cadrul de aplicații 802.11 oferă o varietate de indicatori și grafice. Toate setările aplicației, precum și graficele și indicatorii sunt descrise în următoarele subsecțiuni. Comenzile de pe panoul frontal sunt clasificate în următoarele trei seturi:

  • Setările aplicației: Aceste comenzi ar trebui setate înainte de a porni stația.
  • Setări statice de rulare: Aceste comenzi trebuie să se oprească și apoi să pornească stația. Controlul Enable Station este folosit pentru asta.
  • Setări dinamice de rulare: Aceste comenzi pot fi setate unde rulează stația.

INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-6INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-7

Descrierea comenzilor și indicatorilor

Controale și indicatoare de bază

Setările aplicației 
Setările aplicației sunt aplicate la pornirea VI-ului și nu pot fi modificate odată ce VI-ul este pornit și rulează. Pentru a modifica aceste setări, opriți VI-ul, aplicați modificările și reporniți VI-ul. Ele sunt prezentate în Figura 6.

Parametru Descriere
RIO Dispozitiv Adresa RIO a dispozitivului hardware RF.
Referinţă Ceas Configurați referința pentru ceasurile dispozitivului. Frecvența de referință trebuie să fie de 10 MHz. Puteți alege din următoarele surse:

Intern—Folosește ceasul de referință intern.

REF IN / ClkIn—Referința este preluată din portul REF IN (USRP-294xR și USRP-295XR) sau portul ClkIn (NI 5791).

GPS—Referința este preluată din modulul GPS. Aplicabil numai pentru dispozitivele USRP-2950/2952/2953.

PXI_CLK—Referința este luată de pe șasiul PXI. Aplicabil numai pentru ținte PXIe-7975/7976 cu module adaptoare NI-5791.

Operațiunea Modul A fost setat ca o constantă în diagrama bloc. Cadrul de aplicații 802.11 oferă următoarele moduri:

RF Loopback—Conectează calea TX a unui dispozitiv cu calea RX a aceluiași dispozitiv folosind cablare RF sau folosind antene.

RF Multi Gara—Transmisie regulată de date cu două sau mai multe stații independente care rulează pe dispozitive individuale conectate fie cu antene, fie prin conexiuni prin cablu. RF Multi Station este modul de operare implicit.

Banda de bază loopback— Similar cu loopback-ul RF, dar loopback-ul extern al cablului este înlocuit cu calea loopback-ului digital intern în bandă de bază.

Setări statice de rulare
Setările statice de rulare pot fi modificate numai când stația este oprită. Parametrii sunt aplicați atunci când stația este pornită. Ele sunt prezentate în Figura 6.

Parametru Descriere
Gara Număr Comandă numerică pentru a seta numărul stației. Fiecare stație de alergare ar trebui să aibă un număr diferit. Poate fi de până la 10. Dacă utilizatorul dorește să mărească numărul de stații care rulează, memoria cache de atribuire a numărului de secvență MSDU și de detectare a duplicatelor ar trebui să fie mărită la valoarea necesară, deoarece valoarea implicită este 10.
Primar Canal Centru Frecvenţă [Hz] Este frecvența centrală a canalului principal al emițătorului în Hz. Valorile valide depind de dispozitivul pe care rulează stația.
Primar Canal Selector Control numeric pentru a determina ce subbandă este utilizată ca canal principal. PHY acoperă o lățime de bandă de 80 MHz, care poate fi împărțită în patru sub-benzi {0,…,3} cu o lățime de bandă de 20 MHz pentru semnalul non-high throughput (non-HT). Pentru lățimi de bandă mai largi, sub-benzile sunt combinate. Vizitați ni.com/info și introduceți codul de informații 80211AppFWManual pentru a accesa laboratorVIEW Comunicatii 802.11 Aplicație Cadru Manual pentru mai multe informații despre canalizare.
Putere Nivel [dBm] Nivelul puterii de ieșire ținând cont de transmiterea unui semnal de undă continuă (CW) care are o gamă completă de convertor digital-analogic (DAC). Raportul ridicat de putere vârf-medie al OFDM înseamnă că puterea de ieșire a cadrelor 802.11 transmise este de obicei cu 9 dB până la 12 dB sub nivelul de putere ajustat.
TX RF Port Portul RF utilizat pentru TX (aplicabil numai pentru dispozitivele USRP RIO).
RX RF Port Portul RF utilizat pentru RX (aplicabil numai pentru dispozitivele USRP RIO).
Dispozitiv MAC Adresa Adresa MAC asociată cu stația. Indicatorul boolean arată dacă adresa MAC dată este validă sau nu. Validarea adresei MAC se face în modul dinamic.

Setări dinamice de rulare
Setările Dynamic Runtime pot fi modificate oricând și sunt aplicate imediat, chiar și atunci când stația este activă. Ele sunt prezentate în Figura 6.

Parametru Descriere
Subpurtător Format Vă permite să comutați între formatele standard IEEE 802.11. Formatele acceptate sunt următoarele:
  · 802.11a cu lățime de bandă de 20 MHz

· 802.11ac cu lățime de bandă de 20 MHz

· 802.11ac cu lățime de bandă de 40 MHz

· 802.11ac cu lățime de bandă de 80 MHz (MCS acceptat până la 4)

MCS Indexul schemei de modulare și codare utilizat pentru codificarea cadrelor de date. Cadrele ACK sunt trimise întotdeauna cu MCS 0. Rețineți că nu toate valorile MCS sunt aplicabile pentru toate formatele de subpurtător și semnificația MCS se modifică odată cu formatul de subpurtătoare. Câmpul de text de lângă câmpul MCS arată schema de modulație și rata de codare pentru MCS și formatul subpurtător curent.
AGC Dacă este activată, setarea optimă a câștigului este aleasă în funcție de puterea semnalului primit. Valoarea câștigului RX este preluată din Câștig RX manual dacă AGC a fost dezactivat.
Manual RX Câştig [DB] Valoarea câștigului manual RX. Se aplică dacă AGC este dezactivat.
Destinaţie MAC Adresa Adresa MAC a destinației către care ar trebui trimise pachetele. Indicatorul boolean arată dacă adresa MAC dată este validă sau nu. Dacă rulează în modul RF loopback, Destinaţie MAC Adresa iar cel Dispozitiv MAC Adresa ar trebui să fie asemănătoare.

Indicatori
Următorul tabel prezintă indicatorii care au apărut pe panoul frontal principal, așa cum este prezentat în Figura 6.

Parametru Descriere
Dispozitiv Gata Indicatorul boolean arată dacă dispozitivul este pregătit. Dacă primiți o eroare, încercați una dintre următoarele:

· Asigurați-vă că dispozitivul dvs. RIO este conectat corect.

· Verificați configurația RIO Dispozitiv.

· Verificați numărul stației. Ar trebui să fie diferit dacă mai multe stații rulează pe aceeași gazdă.

Ţintă FIFO Debordare Indicator boolean care se aprinde dacă există o depășire în bufferele de memorie țintă pentru a găzdui (T2H) primul intrat, primul ieșit (FIFO). Dacă unul dintre FIFO-urile T2H depășește, informațiile sale nu mai sunt de încredere. Aceste FIFO sunt după cum urmează:

· T2H RX Data overflow

· T2H Constellation overflow

· T2H RX Power Spectrum depășire

· T2H Channel Estimation overflow

· TX la RF FIFO overflow

Gara Activ Indicatorul boolean arată dacă stația RF este activă după activarea stației prin setarea Permite Gara control la On.
Aplicat RX Câştig [DB] Un indicator numeric arată valoarea câștigului RX aplicată în prezent. Această valoare este câștigul RX manual când AGC este dezactivat sau câștigul RX calculat când AGC este activat. În ambele cazuri, valoarea câștigului este forțată de capacitățile dispozitivului.
Valabil Indicatorii booleeni arată dacă este dat Dispozitiv MAC Adresa şi Destinaţie MAC Adresa asociate cu statiile sunt valabile.
Fila MAC

Următoarele tabele listează controalele și indicatorii care sunt plasați pe fila MAC, așa cum este prezentat în Figura 6.

Setări dinamice de rulare

Parametru Descriere
Date Sursă Determină sursa cadrelor MAC trimise de la gazdă la țintă.

Oprit—Această metodă este utilă pentru a dezactiva transmiterea datelor TX în timp ce lanțul TX este activ pentru a declanșa pachetele ACK.

UDP—Această metodă este utilă pentru afișarea demonstrațiilor, cum ar fi atunci când utilizați o aplicație externă de streaming video sau pentru utilizarea instrumentelor externe de testare a rețelei, cum ar fi Iperf. În această metodă, datele de intrare ajung la sau sunt generate de la stația 802.11 folosind utilizatorul datagprotocol ram (UDP).

PN Date—Această metodă trimite biți aleatori și este utilă pentru teste funcționale. Dimensiunea și rata pachetului pot fi ușor adaptate.

  Manual—Această metodă este utilă pentru a declanșa pachete individuale în scopuri de depanare.

Extern— Permiteți unei posibile realizări externe de MAC superioare sau altor aplicații externe să utilizeze funcționalitățile MAC și PHY furnizate de Cadrul de aplicații 802.11.

Date Sursă Opțiuni Fiecare filă arată opțiunile pentru sursele de date corespunzătoare.

UDP Tab— Un port UDP liber pentru a prelua date pentru transmițător este derivat în mod inerent pe baza numărului stației.

PN Tab PN Date Pachet Dimensiune— Dimensiunea pachetului în octeți (intervalul este limitat la 4061, care este un singur A-MPDU redus de supraîncărcarea MAC)

PN Tab PN Pachete pe Doilea—Numărul mediu de pachete de transmis pe secundă (limitat la 10,000. Debitul realizabil poate fi mai mic, în funcție de configurația stației).

Manual Tab Trigger TX— Un control boolean pentru a declanșa un singur pachet TX.

Date Scufunda Are următoarele opțiuni:

·          Oprit— Datele sunt eliminate.

·          UDP—Dacă este activat, cadrele primite sunt redirecționate către adresa și portul UDP configurat (vezi mai jos).

Date Scufunda Opţiune Are următoarele configurații necesare pentru opțiunea de colectare a datelor UDP:

·          Transmite IP Adresa—Adresă IP de destinație pentru fluxul de ieșire UDP.

·          Transmite Port— Portul UDP țintă pentru fluxul de ieșire UDP, de obicei între 1,025 și 65,535.

Resetați TX Statistică Un control boolean pentru a reseta toate contoarele MAC TX Statistici cluster.
Resetați RX Statistică Un control boolean pentru a reseta toate contoarele MAC RX Statistici cluster.
valorile pe doilea Un control boolean pentru a afișa MAC TX Statistici şi MAC RX Statistici fie valorile acumulate de la ultima resetare, fie valorile pe secundă.

Grafice și indicatori
Următorul tabel prezintă indicatorii și graficele prezentate în fila MAC, așa cum este prezentat în Figura 6.

Parametru Descriere
Date Sursă Opțiuni UDP Primi Port—Portul UDP sursă al fluxului de intrare UDP.

FIFO Deplin— Indică faptul că bufferul de socket al cititorului UDP este mic pentru a citi datele date, astfel încât pachetele sunt abandonate. Măriți dimensiunea bufferului de socket.

Date Transfer— Indică faptul că pachetele au fost citite cu succes din portul dat. Consultați streaming video pentru mai multe detalii.

Date Scufunda Opţiune UDP FIFO Deplin— Indică faptul că buffer-ul de socket al expeditorului UDP este mic pentru a primi sarcina utilă de la FIFO de acces direct la memorie (DMA) RX Data, astfel încât pachetele sunt abandonate. Măriți dimensiunea bufferului de socket.

Date Transfer— Indică faptul că pachetele sunt citite cu succes din DMA FIFO și transmise către portul UDP dat.

RX Constelaţie Indicația grafică arată constelația RX I/Q sampfișierele câmpului de date primite.
RX Debit [biți/s] Indicația numerică arată rata de date a cadrelor primite și decodificate cu succes care se potrivesc cu Dispozitiv MAC Adresa.
Date Rata [Mbps] Indicația grafică arată rata de date a cadrelor primite și decodificate cu succes care se potrivesc cu Dispozitiv MAC Adresa.
MAC TX Statistici Indicația numerică arată valorile următoarelor contoare legate de MAC TX. Valorile prezentate pot fi valorile acumulate de la ultima resetare sau valorile pe secundă în funcție de starea controlului boolean valorile pe doilea.

· RTS declanșat

· CTS declanșat

· Date declanșate

· ACK declanșat

MAC RX Statistici Indicația numerică arată valorile următoarelor contoare legate de MAC RX. Valorile prezentate pot fi valorile acumulate de la ultima resetare sau valorile pe secundă în funcție de starea controlului boolean valorile pe doilea.

· Preambul detectat (prin sincronizare)

  · Unități de date de serviciu PHY (PSDU) primite (cadre cu antet de procedură de convergență a stratului fizic (PLCP) valid, cadre fără încălcări de format)

· MPDU CRC OK (verificarea secvenței de verificare a cadrelor (FCS) trece)

· RTS detectat

· CTS detectat

· Date detectate

· ACK detectat

TX Eroare Tarife Indicația grafică arată rata de eroare a pachetului TX și rata de eroare a blocului TX. Rata de eroare a pachetului TX este calculată ca raport dintre MPDU transmis cu succes și numărul de încercări de transmisie. Rata de eroare a blocului TX este calculată ca raport dintre MPDU transmis cu succes și numărul total de transmisii. Cele mai recente valori sunt afișate în partea dreaptă sus a graficului.
În medie Retransmisii pe Pachet Indicația grafică arată numărul mediu de încercări de transmisie. Valoarea recentă este afișată în partea dreaptă sus a graficului.

Tab. RF & PHY
Următoarele tabele listează controalele și indicatorii care sunt plasați în fila RF & PHY, așa cum este prezentat în Figura 8.INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-8

Setări dinamice de rulare 

Parametru Descriere
CCA Energie Detectare Prag [dBm] Dacă energia semnalului primit este peste prag, stația califică mediul ca fiind ocupat și întrerupe procedura de Backoff, dacă există. Setați CCA Energie Detectare Prag [dBm] controlul la o valoare care este mai mare decât valoarea minimă a curbei curentului din graficul RF Input Power.

Grafice și indicatori

Parametru Descriere
Constrâns LO Frecvenţă TX [Hz] Frecvența TX utilizată efectivă pe țintă.
RF Frecvenţă [Hz] Frecvența centrală RF după ajustarea bazată pe Primar Canal Selector control și lățimea de bandă de operare.
Constrâns LO Frecvenţă RX [Hz] Frecvența RX utilizată efectivă pe țintă.
Constrâns Putere Nivel [dBm] Nivelul de putere al unui val continuu de 0 dBFS care asigură setările curente ale dispozitivului. Puterea medie de ieșire a semnalelor 802.11 este cu aproximativ 10 dB sub acest nivel. Indică nivelul real de putere luând în considerare frecvența RF și valorile de calibrare specifice dispozitivului din EEPROM.
Compensat CFO [Hz] Decalaj de frecvență purtătoare detectat de unitatea de estimare grosieră a frecvenței. Pentru modulul adaptor FlexRIO/FlexRIO, setați ceasul de referință la PXI_CLK sau REF IN/ClkIn.
Canalizare Indicația grafică arată care sub-bandă este utilizată ca canal principal pe baza Primar Canal Selector. PHY acoperă o lățime de bandă de 80 MHz, care poate fi împărțită în patru sub-benzi {0,…,3} cu o lățime de bandă de 20 MHz pentru semnalul non-HT. Pentru lățimi de bandă mai largi (40 MHz sau 80 MHz), sub-benzile sunt combinate. Vizitați ni.com/info și introduceți codul de informații 80211AppFWManual pentru a accesa laboratorVIEW Comunicatii

802.11 Aplicație Cadru Manual pentru mai multe informații despre canalizare.

Canal Estimare Indicația grafică arată amplititudinea și faza canalului estimat (pe baza L-LTF și VHT-LTF).
Banda de bază RX Putere Indicația grafică afișează puterea semnalului în bandă de bază la pornirea pachetului. Indicatorul numeric arată puterea reală a benzii de bază a receptorului. Când AGC este activat,

802.11 Application Framework încearcă să mențină această valoare la valoarea dată AGC ţintă semnal putere in Avansat fila modificând câștigul RX în consecință.

TX Putere Spectru Un instantaneu al spectrului curent de bandă de bază de la TX.
RX Putere Spectru Un instantaneu al spectrului curent de bandă de bază de la RX.
RF Intrare Putere Afișează puterea curentă de intrare RF în dBm, indiferent de tipul de semnal de intrare, dacă a fost detectat un pachet 802.11. Acest indicator afișează puterea de intrare RF, în dBm, în curs de măsurare, precum și la cel mai recent început de pachet.
Filă avansată

Următorul tabel listează controalele care sunt plasate în fila Advanced, așa cum este prezentat în Figura 9.INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-9

Setări statice de rulare

Parametru Descriere
controla cadru TX vector configurație Aplică valorile MCS configurate în vectorii TX pentru cadrele RTS, CTS sau ACK. Configurația implicită a cadrului de control a acestor cadre este Non-HT-OFDM și lățime de bandă de 20 MHz, în timp ce MCS poate fi configurat de la gazdă.
dot11RTSTprag Parametru semi-static utilizat de selecția secvenței de cadre pentru a decide dacă RTS|CTS este permis sau nu.

· Dacă lungimea PSDU, adică PN Date Pachet Dimensiune, este mai mare decât dot11RTSTthreshold, {RTS | CTS | DATE | Se folosește secvența de cadre ACK}.

· Dacă lungimea PSDU, adică PN Date Pachet Dimensiune, este mai mică sau egală cu dot11RTSTthreshold, {DATA | Se folosește secvența de cadre ACK}.

Acest mecanism permite stațiilor să fie configurate pentru a iniția RTS/CTS fie întotdeauna, niciodată, sau numai pe cadre mai lungi decât o lungime specificată.

dot11ShortRetryLimit Parametru semi-static—Numărul maxim de încercări aplicate pentru tipul MPDU scurt (secvențe fără RTS|CTS). Dacă este atins numărul de limite de reîncercări, renunță la MPDU-urile și configurația MPDU asociată și vectorul TX.
dot11LongRetryLimit Parametru semi-static—Numărul maxim de încercări aplicate pentru tipul MPDU lung (secvențe inclusiv RTS|CTS). Dacă este atins numărul de limite de reîncercări, renunță la MPDU-urile și configurația MPDU asociată și vectorul TX.
RF Loopback Demo Modul Control boolean pentru a comuta între modurile de funcționare:

RF Multi-Station (Boolean este fals): Cel puțin două stații sunt necesare în configurare, unde fiecare stație acționează ca un singur dispozitiv 802.11.

RF Loopback (Boolean este adevărat): este necesar un singur dispozitiv. Această configurare este utilă pentru demonstrații mici folosind o singură stație. Cu toate acestea, caracteristicile MAC implementate au unele limitări în modul RF Loopback. Pachetele ACK sunt pierdute în timp ce MAC TX le așteaptă; mașina de stări DCF pe FPGA de MAC împiedică acest mod. Prin urmare, MAC TX raportează întotdeauna o transmisie eșuată. Prin urmare, rata de eroare a pachetului TX raportată și rata de eroare a blocului TX pe indicația grafică a ratelor de eroare TX sunt una.

Setări dinamice de rulare 

Parametru Descriere
Dă înapoi Valoarea de backoff care este aplicată înainte ca un cadru să fie transmis. Backoff-ul este numărat în număr de sloturi cu o durată de 9 µs. Pe baza valorii de backoff, contorizarea backoff-ului pentru procedura Backoff poate fi fixă ​​sau aleatorie:

· Dacă valoarea backoff-ului este mai mare sau egală cu zero, se utilizează o backoff fixă.

· Dacă valoarea backoff-ului este negativă, se utilizează o contorizare aleatorie a backoff-ului.

AGC ţintă semnal putere Puterea țintă RX în banda de bază digitală utilizată dacă AGC este activat. Valoarea optimă depinde de raportul de putere maximă-medie (PAPR) al semnalului primit. Setați AGC ţintă semnal putere la o valoare mai mare decât cea prezentată în Banda de bază RX Putere grafic.

Fila Evenimente
Următoarele tabele listează controalele și indicatorii care sunt plasați în fila Evenimente, așa cum este prezentat în Figura 10.INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații 802.11 Cadrul de aplicație 2.1 FIG-10.

Setări dinamice de rulare

Parametru Descriere
FPGA evenimentelor la urmări Are un set de controale booleene; fiecare control este folosit pentru a activa sau dezactiva urmărirea evenimentului FPGA corespunzător. Aceste evenimente sunt după cum urmează:

·          PHY TX început cerere

·          PHY TX Sfârşit indicaţie

·          PHY RX început indicaţie

·          PHY RX Sfârşit indicaţie

·          PHY CCA sincronizare indicaţie

·          PHY RX câştig schimba indicaţie

·          DCF stat indicaţie

·          MAC MPDU RX indicaţie

·          MAC MPDU TX cerere

Toate Control boolean pentru a activa urmărirea evenimentelor evenimentelor FPGA de mai sus.
Nici unul Control boolean pentru a dezactiva urmărirea evenimentelor evenimentelor FPGA de mai sus.
jurnal file prefix Denumiți un text file pentru a scrie datele evenimentelor FPGA care au fost citite din Event DMA FIFO. Au prezentat mai sus în FPGA evenimentelor la urmări. Fiecare eveniment constă dintr-un timp stamp și datele evenimentului. Textul file este creat local în folderul proiectului.

Doar evenimentele selectate în FPGA evenimentelor la urmări mai sus vor fi scrise în text file.

Scrie la file Control boolean pentru a activa sau dezactiva procesul de scriere a evenimentelor FPGA selectate în text file.
Clar Evenimente Control boolean pentru a șterge istoricul evenimentelor de pe panoul frontal. Dimensiunea implicită a registrului istoric al evenimentului este de 10,000.
Fila Stare

Următoarele tabele listează indicatorii care sunt plasați în fila Stare, așa cum este prezentat în Figura 11. INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-11

Grafice și indicatori

Parametru Descriere
TX Prezintă o serie de indicatori care arată numărul de mesaje transferate între diferite straturi, începând de la sursa de date până la PHY. În plus, arată porturile UDP corespunzătoare.
Date sursă num pachete sursă: Indicatorul numeric arată numărul de pachete care au fost primite de la sursa de date (UDP, Date PN sau Manual).

transfer sursă: Indicatorul boolean arată că o dată este primită de la sursa de date (numărul de pachete primite nu este zero).

Ridicat MAC TX Cerere Ridicat MAC: Indicatorii numerici arată numărul de mesaje de solicitare de configurare MAC TX și de sarcină utilă generate de stratul de abstractizare înaltă MAC și scrise în portul UDP corespunzător care se află sub ele.
Mijloc MAC TX Cerere Mijloc MAC: Indicatorii numerici arată numărul de mesaje de solicitare de configurare MAC TX și de sarcină utilă primite de la stratul de abstractizare MAC ridicat și citite de la portul UDP corespunzător care este situat deasupra lor. Înainte de a transfera ambele mesaje către straturile inferioare, configurațiile date sunt verificate dacă sunt acceptate sau nu, în plus, cererea MAC TX Configuration și MAC TX Payload cerere sunt verificate dacă sunt consistente.

TX Cereri la PHY: Indicatorul numeric arată numărul de solicitări MAC MSDU TX scrise la DMA FIFO.

TX Confirmare Mijloc MAC: Indicatorii numerici arată numărul de mesaje de confirmare care au fost generate de mijlocul MAC pentru mesajele MAC TX Configuration și MAC TX Payload și scrise în portul UDP alocat situat deasupra lor.

TX Indicatii din PHY: Indicatorul numeric arată numărul de indicații de sfârșit MAC MSDU TX citite din DMA FIFO.

TX Indicatii Mijloc MAC: Indicatorul numeric arată numărul de indicații de stare MAC TX raportate de la MAC Middle la MAC high folosind portul UDP alocat situat deasupra acestuia.

PHY TX Indicatii Revărsare: Indicatorul numeric arată numărul de depășiri care au avut loc în timpul scrierii FIFO prin indicațiile TX End.
RX Prezintă o serie de indicatori care arată numărul de mesaje transferate între diferite straturi, începând de la PHY până la receptorul de date. În plus, arată porturile UDP corespunzătoare.
PHY RX Indicaţie Revărsare: Indicatorul numeric arată numărul de depășiri care au avut loc în timpul scrierii FIFO de către indicațiile MAC MSDU RX.
Mijloc MAC RX Indicatii din PHY: Indicatorul numeric arată numărul de indicații MAC MSDU RX citite din DMA FIFO.

RX Indicatii Mijloc MAC: Indicatorul numeric arată numărul de indicații MAC MSDU RX care au fost decodate corect și raportate la MAC-ul ridicat folosind portul UDP alocat situat deasupra acestuia.

Ridicat MAC RX Indicatii Ridicat MAC: Indicatorul numeric arată numărul de indicații MAC MSDU RX cu date MSDU valide primite la MAC ridicat.
Date scufunda num pachete chiuvetă: Numărul de pachete primite la absorbția de date de la MAC este ridicat.

transfer chiuvetă: Indicatorul boolean arată că se primesc date de la MAC-ul ridicat.

Moduri de operare suplimentare și opțiuni de configurare

Această secțiune descrie alte opțiuni de configurare și moduri de funcționare. În plus față de modul RF Multi-Station descris în Running This Sampsecțiunea Proiect, Cadrul de aplicații 802.11 acceptă modurile de operare RF Loopback și Banda de bază folosind un singur dispozitiv. Pașii principali pentru a rula Cadrul de aplicații 802.11 folosind aceste două moduri sunt descriși în cele ce urmează.

Modul RF Loopback: Cablat
În funcție de configurație, urmați pașii din secțiunea „Configurarea setării USRP RIO” sau „Configurarea configurației modulului adaptor FlexRIO/FlexRIO”.

Configurarea setării USRP RIO 

  1. Asigurați-vă că dispozitivul USRP RIO este conectat corect la sistemul gazdă care rulează LabVIEW Suita de proiectare a sistemelor de comunicații.
  2. Creați configurația de buclă RF folosind un cablu RF și un atenuator.
    • o. Conectați cablul la RF0/TX1.
    • b. Conectați atenuatorul de 30 dB la celălalt capăt al cablului.
    • c. Conectați atenuatorul la RF1/RX2.
  3. Porniți dispozitivul USRP.
  4. Porniți sistemul gazdă. INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-12

Configurarea Configurației modulului adaptor FlexRIO

  1. Asigurați-vă că dispozitivul FlexRIO este instalat corect în sistemul care rulează LabVIEW Suita de proiectare a sistemelor de comunicații.
  2. Creați o configurație de buclă RF care conectează TX-ul modulului NI-5791 cu RX-ul modulului NI-5791. INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 FIG-13

Conducerea LaboratoruluiVIEW Cod gazdă
Instrucțiuni despre funcționarea laboratoruluiVIEW codul gazdă a fost deja furnizat în „Running This Sample Project” pentru modul de operare RF Multi-Station. Pe lângă instrucțiunile de la Pasul 1 din acea secțiune, parcurgeți și următorii pași:

  1. Modul de operare implicit este RF Multi-Station. Comutați la fila Avansat și activați controlul modului demonstrativ RF Loopback. Aceasta va implementa următoarele modificări:
    • Modul de funcționare va fi schimbat în modul RF Loopback
    •  Adresa MAC a dispozitivului și adresa MAC de destinație vor primi aceeași adresă. De example, ambele ar putea fi 46:6F:4B:75:6D:61.
  2. Conduceți LaboratorulVIEW gazdă VI făcând clic pe butonul de rulare ( ).
    • o. Dacă a avut succes, indicatorul Device Ready se aprinde.
    • b. Dacă primiți o eroare, încercați una dintre următoarele:
      • Asigurați-vă că dispozitivul este conectat corect.
      • Verificați configurația dispozitivului RIO.
  3. Activați stația setând controlul Activare stație la Activat. Indicatorul stație activă ar trebui să fie aprins.
  4. Pentru a crește debitul RX, comutați la fila Avansat și setați valoarea de backoff a procedurii de Backoff la zero, deoarece doar o stație rulează. În plus, setați numărul maxim de reîncercări ale dot11ShortRetryLimit la 1. Dezactivați și apoi activați stația folosind Enable Station control, deoarece dot11ShortRetryLimit este un parametru static.
  5. Selectați fila MAC și verificați că RX Constellation se potrivește cu schema de modulare și codare configurată folosind parametrii MCS și Subcarrier Format. De example, 16 QAM este utilizat pentru MCS 4 și 20 MHz 802.11a. Cu setările implicite, ar trebui să vedeți un debit de aproximativ 8.2 Mbit/s.

Modul RF Loopback: transmisie prin aer
Transmisia prin aer este similară cu configurația prin cablu. Cablurile sunt înlocuite cu antene potrivite pentru frecvența centrală a canalului selectat și lățimea de bandă a sistemului.

Atenție Citiți documentația produsului pentru toate componentele hardware, în special dispozitivele NI RF, înainte de a utiliza sistemul.
Dispozitivele USRP RIO și FlexRIO nu sunt aprobate sau licențiate pentru transmisie prin aer folosind o antenă. Ca urmare, operarea acestor produse cu o antenă poate încălca legile locale. Asigurați-vă că respectați toate legile locale înainte de a utiliza acest produs cu o antenă.

Modul Loopback în bandă de bază
Loopback-ul în bandă de bază este similar cu loopback-ul RF. În acest mod, RF este ocolit. TX sampfișierele sunt transferate direct în lanțul de procesare RX de pe FPGA. Nu este nevoie de cablare la conectorii dispozitivului. Pentru a rula stația în Loopback în bandă de bază, setați manual modul de funcționare situat în diagrama bloc ca constantă pentru Loopback în bandă de bază.

Opțiuni suplimentare de configurare

Generator de date PN
Puteți utiliza generatorul de date pseudo-zgomot (PN) încorporat pentru a crea trafic de date TX, care este util pentru măsurarea performanței debitului sistemului. Generatorul de date PN este configurat de parametrii Dimensiune pachet de date PN și Pachete PN pe secundă. Rata de date la ieșirea generatorului de date PN este egală cu produsul ambilor parametri. Observați că debitul real al sistemului văzut pe partea RX depinde de parametrii de transmisie, inclusiv formatul Subcarrier și valoarea MCS, și poate fi mai mic decât rata generată de generatorul de date PN.
Următorii pași oferă un exampmodul în care generatorul de date PN poate arăta impactul configurației protocolului de transmisie asupra debitului realizabil. Observați că valorile date de debit pot fi ușor diferite în funcție de platforma hardware și canalul actual utilizat.

  1. Configurați, configurați și rulați două stații (Stația A și Stația B), cum ar fi „Running This Sample Project”.
  2. Ajustați corect setările pentru Adresa MAC a dispozitivului și Adresa MAC de destinație, astfel încât adresa dispozitivului stației A să fie destinația stației B și invers, așa cum este descris anterior.
  3. Pe Stația B, setați Sursa de date la Manual pentru a dezactiva datele TX de la Stația B.
  4. Activați ambele stații.
  5. Cu setările implicite, ar trebui să vedeți un debit de aproximativ 8.2 Mbit/s pe Stația B.
  6. Comutați la fila MAC a stației A.
    1. Setați dimensiunea pachetului de date PN la 4061.
    2. Setați numărul de pachete PN pe secundă la 10,000. Această setare saturează tamponul TX pentru toate configurațiile posibile.
  7. Comutați la fila Avansat a stației A.
    1. Setați dot11RTSTthreshold la o valoare mai mare decât dimensiunea pachetului de date PN (5,000) pentru a dezactiva procedura RTS/CTS.
    2. Setați numărul maxim de încercări reprezentate de dot11ShortRetryLimit la 1 pentru a dezactiva retransmisiile.
  8. Dezactivați și apoi activați Stația A, deoarece dot11RTSTthreshold este un parametru static.
  9. Încercați diferite combinații de Subcarrier Format și MCS pe Stația A. Observați schimbările în constelația RX și debitul RX pe Stația B.
  10. Setați Subcarrier Format la 40 MHz (IEEE 802.11ac) și MCS la 7 pe Stația A. Observați că debitul pe Stația B este de aproximativ 72 Mbit/s.

Transmisie video
Transmiterea videoclipurilor evidențiază capacitățile cadrului de aplicare 802.11. Pentru a efectua o transmisie video cu două dispozitive, configurați o configurație așa cum este descris în secțiunea anterioară. Cadrul de aplicații 802.11 oferă o interfață UDP, care este foarte potrivită pentru streaming video. Emițătorul și receptorul au nevoie de o aplicație de flux video (de example, VLC, care poate fi descărcat de pe http://videolan.org ). Orice program capabil să transmită date UDP poate fi folosit ca sursă de date. În mod similar, orice program capabil să primească date UDP poate fi folosit ca receptor de date.

Configurați receptorul
Gazda care acționează ca un receptor utilizează cadrul de aplicație 802.11 pentru a transmite cadrele de date 802.11 primite și le transmite prin UDP la playerul de flux video.

  1. Creați un nou proiect așa cum este descris în „Running LabVIEW Host Code” și setați identificatorul RIO corect în parametrul dispozitivului RIO.
  2. Setați numărul stației la 1.
  3. Lăsați modul de funcționare situat în diagrama bloc să aibă valoarea implicită, RF Multi Station, așa cum este descris anterior.
  4. Lăsați Adresa MAC a dispozitivului și Adresa MAC a destinației să aibă valorile implicite.
  5. Comutați la fila MAC și setați Data Sink la UDP.
  6. Activați stația.
  7. Porniți cmd.exe și treceți la directorul de instalare VLC.
  8. Porniți aplicația VLC ca client de streaming cu următoarea comandă: vlc udp://@:13000, unde valoarea 13000 este egală cu portul de transmisie al opțiunii Data Sink.

Configurați emițătorul
Gazda care acționează ca transmițător primește pachete UDP de la serverul de streaming video și utilizează Cadrul de aplicație 802.11 pentru a le transmite ca cadre de date 802.11.

  1. Creați un nou proiect așa cum este descris în „Running LabVIEW Host Code” și setați identificatorul RIO corect în parametrul dispozitivului RIO.
  2. Setați numărul stației la 2.
  3. Lăsați modul de funcționare situat în diagrama bloc să aibă valoarea implicită, RF Multi Station, așa cum este descris anterior.
  4. Setați adresa MAC a dispozitivului să fie similară cu adresa MAC de destinație a stației 1 (valoare implicită:
    46:6F:4B:75:6D:62)
  5.  Setați adresa MAC de destinație să fie similară cu adresa MAC a dispozitivului a stației 1 (valoare implicită:
    46:6F:4B:75:6D:61)
  6. Comutați la fila MAC și setați Sursa de date la UDP.
  7. Activați stația.
  8. Porniți cmd.exe și treceți la directorul de instalare VLC.
  9. Identificați calea către un videoclip file care va fi folosit pentru streaming.
  10. Porniți aplicația VLC ca server de streaming cu următoarea comandă vlc „PATH_TO_VIDEO_FILE”
    :sout=#std{access=udp{ttl=1},mux=ts,dst=127.0.0.1: UDP_Port_Value}, unde PATH_TO_VIDEO_FILE ar trebui înlocuit cu locația videoclipului care ar trebui utilizat, iar parametrul UDP_Port_Value este egal cu 12000 + Numărul stației, adică 12002.
    Gazda care acționează ca un receptor va afișa videoclipul transmis de transmițător.

Depanare

Această secțiune oferă informații despre identificarea cauzei principale a unei probleme dacă sistemul nu funcționează conform așteptărilor. Este descris pentru o configurație cu mai multe stații în care stația A și stația B transmit.
Următoarele tabele oferă informații despre cum să verificați funcționarea normală și despre cum să detectați erorile tipice.

Normal Operațiunea
Normal Operațiunea Test · Setați numerele stației la valori diferite.

· Reglați corect setările pentru Dispozitiv MAC Adresa şi Destinaţie MAC Adresa așa cum a fost descris anterior.

· Lăsați celelalte setări la valorile implicite.

  Observatii:
  · Debit RX în intervalul de 7.5 Mbit/s la ambele stații. Depinde dacă este un canal wireless sau canal prin cablu.

· Pornit MAC fila:

o    MAC TX Statistici: The Date declanșat şi ACK Declanșat indicatorii cresc rapid.

o    MAC RX Statistici: Toți indicatorii cresc mai repede decât RTS detectat şi CTS detectat, din moment ce dot11RTSthreshold on Avansat fila este mai mare decât PN Date Pachet Dimensiune (lungimea PSDU) pe MAC fila.

o Constelația din RX Constelaţie graficul se potrivește cu ordinea de modulare a

MCS selectat la transmițător.

o The TX Bloc Eroare Rata graficul arată o valoare acceptată.

· Pornit RF & PHY fila:

  o The RX Putere Spectru este situat în subbanda dreaptă în funcție de selecția Primar Canal Selector. Deoarece valoarea implicită este 1, ar trebui să fie între -20 MHz și 0 în RX Putere Spectru grafic.

o The CCA Energie Detectare Prag [dBm] este mai mare decât puterea curentă în

RF Intrare Putere grafic.

o Puterea măsurată în banda de bază la începutul pachetului (puncte roșii) în Banda de bază RX Putere graficul ar trebui să fie mai mic decât AGC ţintă semnal putere on Avansat fila.

MAC Statistici Test · Dezactivați stația A și stația B

· În stația A, MAC fila, setați fișierul Date Sursă la Manual.

· Activați stația A și stația B

o Stația A, MAC fila:

§   Date declanșat of MAC TX Statistici este zero.

§   ACK declanșat of MAC RX Statistici este zero.

o Stația B, MAC fila:

§   RX Debit este zero.

§   ACK declanșat of MAC TX Statistici este zero.

§   Date detectat of MAC RX Statistici este zero.

· În stația A, MAC fila, faceți clic o singură dată pe Trigger TX of Manual Date Sursă

o Stația A, MAC fila:

§   Date declanșat of MAC TX Statistici este 1.

§   ACK declanșat of MAC RX Statistici este 1.

o Stația B, MAC fila:

§   RX Debit este zero.

§   ACK declanșat of MAC TX Statistici este 1.

§   Date detectat of MAC RX Statistici este 1.

RTS / CTS contoare Test · Dezactivați stația A, setați dot11RTSTprag la zero, deoarece este un parametru static. Apoi, activați Stația A.

· În stația A, MAC fila, faceți clic o singură dată pe Trigger TX of Manual Date Sursă

o Stația A, MAC fila:

§   RTS declanșat of MAC TX Statistici este 1.

§   CTS declanșat of MAC RX Statistici este 1.

o Stația B, MAC fila:

§   CTS declanșat of MAC TX Statistici este 1.

§   RTS declanșat of MAC RX Statistici este 1.

Greşit Configurare
Sistem Configurare · Setați numerele stației la valori diferite.

· Reglați corect setările pentru Dispozitiv MAC Adresa şi Destinaţie MAC Adresa așa cum a fost descris anterior.

· Lăsați celelalte setări la valorile implicite.

Eroare:

Nu date furnizate pentru transmitere

Indicaţie:

Valorile contorului ale Date declanșat şi ACK declanșat in MAC TX Statistici nu sunt crescute. Soluţie:

Set Date Sursă la PN Date. Alternativ, setați Date Sursă la UDP și asigurați-vă că utilizați o aplicație externă pentru a furniza date către portul UDP configurat corect, așa cum este descris mai sus.

Eroare:

MAC TX consideră cel mediu as ocupat

Indicaţie:

Valorile MAC Statistics ale Date Declanșat şi preambul detectat, parte din MAC TX Statistici şi

MAC RX Statistici, respectiv, nu sunt majorate. Soluţie:

Verificați valorile curbei actual în RF Intrare Putere grafic. Setați CCA Energie Detectare Prag [dBm] controlul la o valoare care este mai mare decât valoarea minimă a acestei curbe.

Eroare:

Trimite Mai mult date pachete decât cel MAC poate Furnizați la cel PHY

Indicaţie:

The PN Date Pachet Dimensiune iar cel PN Pachete Pe Doilea sunt crescute. Cu toate acestea, debitul atins nu este crescut.

Soluţie:

Alegeți unul mai înalt MCS valoare și mai mare Subpurtător Format.

Eroare:

greşit RF porturi

Indicaţie:

The RX Putere Spectru nu arată aceeași curbă ca și TX Putere Spectru pe cealaltă stație.

Soluţie:

  Verificați dacă aveți cablurile sau antenele conectate la porturile RF pe care le-ați configurat TX RF Port şi RX RF Port.
Eroare:

MAC adresa nepotrivire

Indicaţie:

Pe stația B, nu este declanșată nicio transmisie de pachet ACK (parte din MAC TX Statistici) și RX Debit este zero.

Soluţie:

Verifica asta Dispozitiv MAC Adresa a stației B se potrivește cu Destinaţie MAC Adresa a stației A. Pentru modul RF Loopback, ambele Dispozitiv MAC Adresa şi Destinaţie MAC Adresa ar trebui să aibă aceeași adresă, de example 46:6F:4B:75:6D:61.

Eroare:

Ridicat CFO if Gara A şi B sunt FlexRIO-uri

Indicaţie:

Offset-ul de frecvență a purtătorului compensat (CFO) este mare, ceea ce degradează întreaga performanță a rețelei.

Soluţie:

Setați Referinţă Ceas la PXI_CLK sau REF IN/ClkIn.

· Pentru PXI_CLK: referința este preluată de pe șasiul PXI.

· REF IN/ClkIn: Referința este preluată din portul ClkIn al NI-5791.

TX Eroare Tarife sunt unul in RF Loopback or Banda de bază Loopback operare moduri Indicaţie:

Este utilizată o singură stație unde este configurat modul de funcționare RF Loopback or Banda de bază Loopback

modul. Indicația grafică a ratelor de eroare TX arată 1. Soluție:

Acest comportament este de așteptat. Pachetele ACK sunt pierdute în timp ce MAC TX le așteaptă; mașina de stări DCF pe FPGA de MAC previne acest lucru în cazul modurilor de buclă RF sau Loopback în bandă de bază. Prin urmare, MAC TX raportează întotdeauna o transmisie eșuată. Prin urmare, rata de eroare a pachetului TX raportată și rata de eroare a blocului TX sunt zero.

Probleme cunoscute
Asigurați-vă că dispozitivul USRP rulează deja și este conectat la gazdă înainte ca gazda să fie pornită. În caz contrar, este posibil ca dispozitivul USRP RIO să nu fie recunoscut corect de gazdă.
O listă completă a problemelor și soluțiilor alternative se găsește în LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicații 802.11 2.1 Probleme cunoscute.

Informații conexe
USRP-2940/2942/2943/2944/2945 Ghid de inițiere USRP-2950/2952/2953/2954/2955 Ghid de inițiere IEEE Standards Association: 802.11 Wireless LAN Consultați laboratorulVIEW Communications System Design Suite Manual, disponibil online, pentru informații despre LabVIEW concepte sau obiecte utilizate în acest sample proiect.
Vizitați ni.com/info și introduceți codul informativ 80211AppFWManual pentru a accesa LaboratorulVIEW Comunicații 802.11 Application Framework Manual pentru mai multe informații despre designul 802.11 Application Framework.
De asemenea, puteți utiliza fereastra Ajutor context pentru a afla informații de bază despre LabVIEW obiecte în timp ce mutați cursorul peste fiecare obiect. Pentru a afișa fereastra Ajutor context în LabVIEW, selectați View»Ajutor context.

Acronime

Acronim Sens
ACK Confirmare
AGC Control automat al câștigului
A-MPDU MPDU agregat
CCA Evaluare clară a canalului
CFO Compensarea frecvenței purtătoare
CSMA/CA Acces multiplu de detectare a transportatorului cu evitarea coliziunilor
CTS Clar pentru a trimite
CW Val continuu
DAC Convertor digital la analog
DCF Funcția de coordonare distribuită
DMA Acces direct la memorie
FCS Secvența de verificare a cadrelor
MAC Nivel mediu de control al accesului
MCS Schema de modulare și codare
MIMO Intrări multiple-ieșiri multiple
MPDU Unitatea de date a protocolului MAC
NAV Vector de alocare a rețelei
Non-HT Debit neînalt
OFDM Multiplexare ortogonală prin diviziune de frecvență
PAPR Raportul dintre puterea maximă și medie
PHY Strat fizic
PLCP Procedura de convergență a stratului fizic
PN Pseudo zgomot
PSDU Unitatea de date de serviciu PHY
QAM Quadrature ampmodularea lititudinii
RTS Cerere de trimitere
RX Primi
SIFS Spațiere scurtă între cadre
SISO Intrare o singura iesire
T2H Țintă de găzduit
TX Transmite
UDP Utilizatorul datagprotocol ram
[1] Dacă transmiteți prin aer, asigurați-vă că luați în considerare instrucțiunile din secțiunea „Modul RF Multi Station: Transmisie prin aer”. Dispozitivele USRP și NI-5791 nu sunt aprobate sau licențiate pentru transmisie prin aer folosind o antenă. Ca urmare, operarea acestor produse cu o antenă poate încălca legile locale.

Consultați Ghidul privind mărcile comerciale și logo-ul NI la ni.com/trademarks pentru mai multe informații despre mărcile comerciale NI. Alte nume de produse și companii menționate aici sunt mărci comerciale sau nume comerciale ale companiilor respective. Pentru brevetele care acoperă produse/tehnologie NI, consultați locația corespunzătoare: Ajutor»Patents în software-ul dvs., patents.txt file pe media dvs. sau în Notificarea privind brevetele National Instruments la ni.com/patents. Puteți găsi informații despre acordurile de licență pentru utilizatorul final (EULA) și notificările legale ale terților în citiți-mă file pentru produsul dvs. NI. Consultați Informațiile privind conformitatea exporturilor la ni.com/legal/export-compliance pentru politica de conformitate a comerțului global NI și pentru a obține coduri HTS relevante, ECCN și alte date de import/export. NI NU OFERĂ GARANȚII EXPRESE SAU IMPLICITE CU PRIVIRE LA ACURATEȚIA INFORMAȚIILOR CONȚINUTE ÎN ACEST ȘI NU VA FI RESPONSABIL PENTRU ORERI. Clienții guvernamentali din SUA: Datele conținute în acest manual au fost dezvoltate pe cheltuială privată și sunt supuse drepturilor limitate aplicabile și drepturilor de date restricționate, astfel cum sunt stabilite în FAR 52.227-14, DFAR 252.227-7014 și DFAR 252.227-7015.

Documente/Resurse

INSTRUMENTE NAȚIONALE LabVIEW Comunicații Cadrul de aplicație 802.11 2.1 [pdfGhid de utilizare
PXIe-8135, LabVIEW Comunicații 802.11 Application Framework 2.1, LabVIEW Aplicație Comunicații 802.11, Cadrul 2.1, LabVIEW Comunicații 802.11, Cadrul de aplicații 2.1

Referințe

Lasă un comentariu

Adresa ta de e-mail nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *