Logo NATIONAL INSTRUMENTS

NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Aplikačný rámec komunikácie 802.11 2.1

NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Aplikačný rámec komunikácie 802.11 2.1

Informácie o produkte: PXIe-8135

PXIe-8135 je zariadenie používané na obojsmerný prenos dát v laboratóriuVIEW Aplikačný rámec komunikácie 802.11 2.1. Zariadenie vyžaduje dve NI RF zariadenia, buď USRP
Zariadenia RIO alebo moduly FlexRIO by mali byť pripojené k rôznym hostiteľským počítačom, ktorými môžu byť notebooky, počítače alebo PXI chase. Nastavenie môže používať buď RF káble alebo antény. Zariadenie je kompatibilné s hostiteľskými systémami založenými na PXI, PC s adaptérom MXI založeným na PCI alebo PCI Express alebo notebookom s adaptérom MXI založeným na karte Express. Hostiteľský systém by mal mať aspoň 20 GB voľného miesta na disku a 16 GB RAM.

Systémové požiadavky

softvér

  • Windows 7 SP1 (64-bit) alebo Windows 8.1 (64-bit)
  • LabVIEW Communications System Design Suite 2.0
  • Aplikačný rámec 802.11 2.1

Hardvér

Ak chcete použiť aplikačný rámec 802.11 na obojsmerný prenos údajov, potrebujete dve zariadenia NI RF – buď zariadenia USRP RIO so šírkou pásma 40 MHz, 120 MHz alebo 160 MHz, alebo moduly FlexRIO. Zariadenia by mali byť pripojené k rôznym hostiteľským počítačom, ktorými môžu byť notebooky, počítače alebo šasi PXI. Obrázok 1 zobrazuje nastavenie dvoch staníc pomocou RF káblov (vľavo) alebo antén (vpravo).
Tabuľka 1 predstavuje požadovaný hardvér v závislosti od zvolenej konfigurácie.NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-1

Konfigurácia Obe nastavenia Nastavenie USRP RIO Nastavenie modulu adaptéra FlexRIO FPGA/FlexRIO RF
  Hostiteľ

PC

SMA

Kábel

Atenuátor Anténa USRP

zariadení

MXI

Adaptér

FlexRIO FPGA

modul

Adaptér FlexRIO

modul

Dve zariadenia, káblové 2 2 2 0 2 2 2 2
Dve zariadenia, nad-

vzduch [1]

2 0 0 4 2 2 2 2
  • Ovládače: Odporúčané – šasi PXIe-1085 alebo šasi PXIe-1082 s nainštalovaným ovládačom PXIe-8135.
  • Kábel SMA: Kábel samica/samica, ktorý je súčasťou zariadenia USRP RIO.
  • Anténa: Ďalšie informácie o tomto režime nájdete v časti „Režim viacerých staníc RF: Prenos vzduchom“.
  • Zariadenie USRP RIO: USRP-2940/2942/2943/2944/2950/2952/2953/2954 softvérovo definované rádiové rekonfigurovateľné zariadenia so šírkou pásma 40 MHz, 120 MHz alebo 160 MHz.
  • Atenuátor s útlmom 30 dB a konektormi SMA samec/samica, ktoré sú súčasťou zariadenia USRP RIO.
    Poznámka: Pre nastavenie modulu adaptéra FlexRIO/FlexRIO nie je potrebný atenuátor.
  • FlexRIO FPGA modul: PXIe-7975/7976 FPGA modul pre FlexRIO
  • Modul adaptéra FlexRIO: Modul RF adaptéra NI-5791 pre FlexRIO

Predchádzajúce odporúčania predpokladajú, že používate hostiteľské systémy založené na PXI. Môžete tiež použiť počítač s adaptérom MXI založeným na PCI alebo PCI Express alebo prenosný počítač s adaptérom MXI založeným na karte Express.
Uistite sa, že váš hostiteľ má aspoň 20 GB voľného miesta na disku a 16 GB pamäte RAM.

  • Upozornenie: Pred použitím hardvéru si prečítajte celú dokumentáciu produktu, aby ste zaistili súlad s bezpečnostnými, EMC a environmentálnymi predpismi.
  • Upozornenie: Aby ste zabezpečili špecifikovaný výkon EMC, prevádzkujte RF zariadenia iba s tienenými káblami a príslušenstvom.
  • Upozornenie: Na zabezpečenie špecifikovaného výkonu EMC nesmie byť dĺžka všetkých I/O káblov okrem tých, ktoré sú pripojené k vstupu antény GPS zariadenia USRP, dlhšia ako 3 m (10 stôp).
  • Upozornenie: Zariadenia USRP RIO a NI-5791 RF nie sú schválené ani licencované na prenos vzduchom pomocou antény. V dôsledku toho môže prevádzka tohto produktu s anténou porušovať miestne zákony. Pred používaním tohto produktu s anténou sa uistite, že dodržiavate všetky miestne zákony.

Konfigurácia

  • Dve zariadenia, káblové
  • Dve zariadenia, bezdrôtové [1]

Možnosti konfigurácie hardvéru

Tabuľka 1 Požadované hardvérové ​​príslušenstvo

Príslušenstvo Obe nastavenia Nastavenie USRP RIO
Kábel SMA 2 0
Atenuátorová anténa 2 0
Zariadenie USRP 2 2
Adaptér MXI 2 2
Modul FlexRIO FPGA 2 N/A
Modul adaptéra FlexRIO 2 N/A

Návod na použitie produktu

  1. Uistite sa, že ste si prečítali a pochopili všetku dokumentáciu k produktu, aby sa zabezpečil súlad s bezpečnostnými, EMC a environmentálnymi predpismi.
  2. Uistite sa, že RF zariadenia sú pripojené k rôznym hostiteľským počítačom, ktoré spĺňajú systémové požiadavky.
  3. Vyberte vhodnú možnosť konfigurácie hardvéru a nastavte požadované príslušenstvo podľa tabuľky 1.
  4. Ak používate anténu, pred prevádzkovaním tohto produktu s anténou zaistite súlad so všetkými miestnymi zákonmi.
  5. Aby ste zabezpečili špecifikovaný výkon EMC, prevádzkujte RF zariadenia iba s tienenými káblami a príslušenstvom.
  6. Na zabezpečenie špecifikovaného výkonu EMC nesmie byť dĺžka všetkých I/O káblov okrem tých, ktoré sú pripojené k anténnemu vstupu GPS zariadenia USRP, dlhšia ako 3 m (10 stôp).

Pochopenie komponentov tohto Sample Project

Projekt pozostáva z LabVIEW kód hostiteľa a LabVIEW Kód FPGA pre podporované hardvérové ​​ciele USRP RIO alebo FlexRIO. Súvisiaca štruktúra priečinkov a súčasti projektu sú popísané v nasledujúcich podkapitolách.

Štruktúra priečinkov
Ak chcete vytvoriť novú inštanciu aplikačného rámca 802.11, spustite LabVIEW Communications System Design Suite 2.0 výberom LabVIEW Communications 2.0 z ponuky Štart. Na karte Project Templates na spustenej karte Project vyberte Application Frameworks. Ak chcete spustiť projekt, vyberte:

  • 802.11 Navrhnite USRP RIO v2.1 pri používaní zariadení USRP RIO
  • 802.11 Dizajn FlexRIO v2.1 pri použití modulov FlexRIO FPGA/FlexRIO
  • 802.11 Simulation v2.1 na spustenie kódu FPGA spracovania signálu fyzického vysielača (TX) a prijímača (RX) v režime simulácie. Súvisiaca príručka simulačného projektu je pripojená k nej.

Pre projekty 802.11 Design, nasledovné files a priečinky sa vytvárajú v zadanom priečinku:

  • 802.11 Design USRP RIO v2.1.lvproject / 802.11 Design FlexRIO RIO v2.1.lvproject —Tento projekt file obsahuje informácie o prepojených subVI, cieľoch a špecifikáciách zostavy.
  • 802.11 Host.gvi – Toto hostiteľské VI najvyššej úrovne implementuje stanicu 802.11. Hostiteľ komunikuje s bitomfile zostaviť z najvyššej úrovne FPGA VI, 802.11 FPGA STA.gvi, ktorá sa nachádza v cieľovom špecifickom podpriečinku.
  • Builds – Tento priečinok obsahuje predkompilovaný bitfiles pre vybrané cieľové zariadenie.
  • Spoločná – Spoločná knižnica obsahuje generické subVI pre hostiteľa a FPGA, ktoré sa používajú v aplikačnom rámci 802.11. Tento kód obsahuje matematické funkcie a prevody typov.
  • FlexRIO/USRP RIO— Tieto priečinky obsahujú cieľovo špecifické implementácie hostiteľa a FPGA subVI, ktoré obsahujú kód na nastavenie zisku a frekvencie. Tento kód je vo väčšine prípadov upravený z daného cieľového streamovaniaample projekty. Obsahujú tiež cieľovo špecifické FPGA VI najvyššej úrovne.
  • 802.11 v2.1 – Tento priečinok obsahuje samotnú funkčnosť 802.11, ktorá je rozdelená do niekoľkých priečinkov FPGA a hostiteľského adresára.

Komponenty
Aplikačný rámec 802.11 poskytuje implementáciu fyzickej vrstvy (PHY) ortogonálneho frekvenčného multiplexovania (OFDM) a riadenia prístupu k médiám (MAC) v reálnom čase pre systém založený na IEEE 802.11. Laboratórium aplikačného rámca 802.11VIEW projekt implementuje funkcionalitu jednej stanice vrátane funkcionality prijímača (RX) a vysielača (TX).

Vyhlásenie o zhode a odchýlky
Aplikačný rámec 802.11 je navrhnutý tak, aby bol v súlade so špecifikáciami IEEE 802.11. Aby bol dizajn ľahko modifikovateľný, 802.11 Application Framework sa zameriava na základnú funkčnosť štandardu IEEE 802.11.

  • 802.11a- (starší režim) a 802.11ac- (režim veľmi vysokej priepustnosti) kompatibilný s PHY
  • Tréningová detekcia paketov v teréne
  • Kódovanie a dekódovanie signálových a dátových polí
  • Clear Channel Assessment (CCA) založené na detekcii energie a signálu
  • Viacnásobný prístup so snímaním nosiča s postupom na zabránenie kolíziám (CSMA/CA) vrátane opakovaného prenosu
  • Postup náhodného stiahnutia
  • Komponenty MAC kompatibilné so štandardom 802.11a a 802.11ac na podporu prenosu rámca typu request-to-send/clear-to-send (RTS/CTS), dátového rámca a potvrdenia (ACK)
  • Generácia ACK s časovaním krátkeho medzirámcového rozstupu (SIFS) v súlade s 802.11 IEEE (16 µs)
  • Podpora vektora prideľovania siete (NAV).
  • Generovanie dátových jednotiek protokolu MAC (MPDU) a viacuzlové adresovanie
  • L1/L2 API, ktoré umožňuje externým aplikáciám implementujúcim funkcie hornej MAC, ako je procedúra spájania, prístup k funkciám strednej a nižšej MAC
    Aplikačný rámec 802.11 podporuje nasledujúce funkcie:
  • Len dlhý ochranný interval
  • Architektúra s jedným vstupom a jedným výstupom (SISO), pripravená na konfigurácie s viacerými vstupmi a viacerými výstupmi (MIMO).
  • VHT20, VHT40 a VHT80 pre štandard 802.11ac. Pre šírku pásma 802.11ac 80 MHz je podpora obmedzená na schému modulácie a kódovania (MCS) číslo 4.
  • Agregovaná MPDU (A-MPDU) s jednou MPDU pre štandard 802.11ac
  • Automatické riadenie zosilnenia paketu (AGC) umožňujúce bezdrôtový prenos a príjem.

Navštívte ni.com/info a zadajte informačný kód 80211AppFWManual pre prístup do laboratóriaVIEW Viac informácií o návrhu aplikačného rámca 802.11 nájdete v príručke Communications 802.11 Application Framework.

Spustenie tohto Sample Project

Aplikačný rámec 802.11 podporuje interakciu s ľubovoľným počtom staníc, ďalej označovaných ako RF Multi Station Mode. Ďalšie prevádzkové režimy sú popísané v časti „Ďalšie prevádzkové režimy a možnosti konfigurácie“. V režime RF Multi Station funguje každá stanica ako jediné zariadenie 802.11. Nasledujúci popis predpokladá, že existujú dve nezávislé stanice, z ktorých každá beží na svojom vlastnom RF zariadení. Označujú sa ako stanica A a stanica B.

Konfigurácia hardvéru: Káblové
V závislosti od konfigurácie postupujte podľa krokov v časti „Konfigurácia nastavenia USRP RIO“ alebo „Konfigurácia nastavenia modulu adaptéra FlexRIO/FlexRIO“.

Konfigurácia systému USRP RIO

  1. Uistite sa, že zariadenia USRP RIO sú správne pripojené k hostiteľským systémom, na ktorých beží LabVIEW Sada návrhu komunikačného systému.
  2. Vykonajte nasledujúce kroky na vytvorenie RF spojení, ako je znázornené na obrázku 2.
    1.  Pripojte dva 30 dB atenuátory k portom RF0/TX1 na stanici A a stanici B.
    2. Pripojte druhý koniec atenuátorov k dvom RF káblom.
    3. Pripojte druhý koniec RF kábla zo stanice A do portu RF1/RX2 stanice B.
    4. Pripojte druhý koniec RF kábla zo stanice B k portu RF1/RX2 stanice A.
  3. Zapnite zariadenia USRP.
  4. Zapnite hostiteľské systémy.
    RF káble by mali podporovať prevádzkovú frekvenciu. NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-2

Konfigurácia systému FlexRIO

  1. Uistite sa, že zariadenia FlexRIO sú správne pripojené k hostiteľským systémom, na ktorých beží LabVIEW Sada návrhu komunikačného systému.
  2. Vykonajte nasledujúce kroky na vytvorenie RF spojení, ako je znázornené na obrázku 3.
    1. Pripojte port TX stanice A k portu RX stanice B pomocou kábla RF.
    2. Pripojte port TX stanice B k portu RX stanice A pomocou kábla RF.
  3. Zapnite hostiteľské systémy.
    RF káble by mali podporovať prevádzkovú frekvenciu. NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-3
Spustenie laboratóriaVIEW Kód hostiteľa

Zabezpečte laboratóriumVIEW Communications System Design Suite 2.0 a 802.11 Application Framework 2.1 sú nainštalované vo vašich systémoch. Inštalácia sa spustí spustením setup.exe z dodaného inštalačného média. Postupujte podľa pokynov inštalátora a dokončite proces inštalácie.
Potrebné kroky na spustenie laboratóriaVIEW kód hostiteľa na dvoch staniciach sú zhrnuté takto:

  1. Pre stanicu A na prvom hostiteľovi:
    • a. Spustite LabVIEW Communications System Design Suite výberom LabVIEW Communications 2.0 z ponuky Štart.
    • b. Na karte PROJECTS vyberte Application Frameworks » 802.11 Design… a spustite projekt.
      • Ak používate nastavenie USRP RIO, vyberte 802.11 Design USRP RIO v2.1.
      • Ak používate nastavenie FlexRIO, vyberte 802.11 Design FlexRIO v2.1.
    • c. V rámci tohto projektu sa objaví hostiteľ VI 802.11 Host.gvi najvyššej úrovne.
    • d. Nakonfigurujte identifikátor RIO v ovládacom prvku zariadenia RIO. Na získanie identifikátora RIO pre vaše zariadenie môžete použiť NI Measurement & Automation Explorer (MAX). Šírka pásma zariadenia USRP RIO (ak je 40 MHz, 80 MHz a 160 MHz) je identifikovaná inherentne.
  2. Opakujte krok 1 pre stanicu B na druhom hostiteľovi.
  3. Nastavte číslo stanice stanice A na 1 a číslo stanice B na 2.
  4. Pre nastavenie FlexRIO nastavte referenčné hodiny na PXI_CLK alebo REF IN/ClkIn.
    • a. Pre PXI_CLK: Referencia je prevzatá zo šasi PXI.
    • b. REF IN/ClkIn: Referencia je prevzatá z portu ClkIn modulu adaptéra NI-5791.
  5. Správne upravte nastavenia MAC adresy zariadenia a cieľovej MAC adresy na oboch staniciach.
    • a. Stanica A: Nastavte MAC adresu zariadenia a cieľovú MAC adresu na 46:6F:4B:75:6D:61 a 46:6F:4B:75:6D:62 (predvolené hodnoty).
    • b. Stanica B: Nastavte MAC adresu zariadenia a cieľovú MAC adresu na 46:6F:4B:75:6D:62 a 46:6F:4B:75:6D:61.
  6. Pre každú stanicu spustite LabVIEW hostiteľa VI kliknutím na tlačidlo spustiť ( ).
    • a. Ak je to úspešné, rozsvieti sa indikátor Device Ready.
    • b. Ak sa zobrazí chyba, skúste jedno z nasledujúcich:
      • Uistite sa, že je vaše zariadenie správne pripojené.
      • Skontrolujte konfiguráciu zariadenia RIO.
  7. Aktivujte stanicu A nastavením ovládacieho prvku Enable Station na On. Indikátor Station Active by mal svietiť.
  8. Aktivujte stanicu B nastavením ovládacieho prvku Enable Station na On. Indikátor Station Active by mal svietiť.
  9. Vyberte kartu MAC a overte, či sa zobrazená konštelácia RX zhoduje so schémou modulácie a kódovania nakonfigurovanou pomocou parametrov MCS a Subcarrier Format na druhej stanici. Napríkladample, ponechajte formát subnosnej a MCS ako predvolený na stanici A a nastavte formát subnosnej na 40 MHz (IEEE 802.11 ac) a MCS na 5 na stanici B. 16-kvadratúra ampmodulácia nadmorskej výšky (QAM) sa používa pre MCS 4 a vyskytuje sa na používateľskom rozhraní stanice B. 64 QAM sa používa pre MCS 5 a vyskytuje sa na používateľskom rozhraní stanice A.
  10. Vyberte kartu RF & PHY a overte si, že zobrazené výkonové spektrum RX je podobné zvolenému formátu subnosnej na druhej stanici. Stanica A zobrazuje výkonové spektrum RX 40 MHz, zatiaľ čo stanica B zobrazuje výkonové spektrum RX 20 MHz.

Poznámka: Zariadenia USRP RIO so šírkou pásma 40 MHz nemôžu vysielať ani prijímať pakety kódované so šírkou pásma 80 MHz.
Používateľské rozhrania 802.11 Application Framework stanice A a B sú zobrazené na obrázku 6 a obrázku 7, v tomto poradí. Na monitorovanie stavu každej stanice poskytuje aplikačný rámec 802.11 množstvo indikátorov a grafov. Všetky nastavenia aplikácie, ako aj grafy a indikátory sú popísané v nasledujúcich podkapitolách. Ovládacie prvky na prednom paneli sú rozdelené do nasledujúcich troch skupín:

  • Nastavenia aplikácie: Tieto ovládacie prvky je potrebné nastaviť pred zapnutím stanice.
  • Nastavenia statickej doby chodu: Tieto ovládacie prvky je potrebné vypnúť a potom zapnúť stanicu. Na to slúži ovládač Enable Station.
  • Dynamic Runtime Settings: Tieto ovládacie prvky je možné nastaviť tam, kde stanica beží.

NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-6NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-7

Popis ovládacích prvkov a indikátorov

Základné ovládacie prvky a indikátory

Nastavenia aplikácie 
Nastavenia aplikácie sa použijú pri spustení VI a po spustení VI sa už nedajú zmeniť. Ak chcete zmeniť tieto nastavenia, zastavte VI, použite zmeny a reštartujte VI. Sú znázornené na obrázku 6.

Parameter Popis
RIO Zariadenie Adresa RIO hardvérového zariadenia RF.
Odkaz Hodiny Konfiguruje referenciu pre hodiny zariadenia. Referenčná frekvencia musí byť 10 MHz. Môžete si vybrať z nasledujúcich zdrojov:

Interné—Používa interné referenčné hodiny.

REF IN / ClkIn—Odkaz je prevzatý z portu REF IN (USRP-294xR a USRP-295XR) alebo z portu ClkIn (NI 5791).

GPS—Odkaz je prevzatý z modulu GPS. Platí len pre zariadenia USRP-2950/2952/2953.

PXI_CLK—Odkaz je prevzatý z podvozku PXI. Použiteľné len pre ciele PXIe-7975/7976 s modulmi adaptérov NI-5791.

Prevádzka Režim V blokovej schéme bola nastavená ako konštanta. Aplikačný rámec 802.11 poskytuje nasledujúce režimy:

RF Loopback— Spája TX cestu jedného zariadenia s RX cestou toho istého zariadenia pomocou RF káblov alebo pomocou antén.

RF Viacnásobné Stanica—Pravidelný dátový prenos s dvomi alebo viacerými nezávislými stanicami bežiacimi na jednotlivých zariadeniach pripojených buď anténami alebo káblovým pripojením. RF Multi Station je predvolený prevádzkový režim.

Základné pásmo spätná slučka—Podobné ako RF loopback, ale vonkajšia káblová slučka je nahradená internou digitálnou spätnou slučkou základného pásma.

Nastavenia statickej runtime
Nastavenia statickej doby chodu je možné meniť len vtedy, keď je stanica vypnutá. Parametre sa použijú pri zapnutí stanice. Sú znázornené na obrázku 6.

Parameter Popis
Stanica číslo Numerické ovládanie na nastavenie čísla stanice. Každá bežecká stanica by mala mať iné číslo. Môže to byť až 10. Ak by používateľ chcel zvýšiť počet spustených staníc, vyrovnávacia pamäť priradenia poradového čísla MSDU a detekcie duplikátov by sa mala zvýšiť na požadovanú hodnotu, pretože predvolená hodnota je 10.
Primárne kanál centrum Frekvencia [Hz] Je to stredná frekvencia primárneho kanála vysielača v Hz. Platné hodnoty závisia od zariadenia, na ktorom stanica beží.
Primárne kanál Selektor Číselné ovládanie na určenie, ktoré podpásmo sa používa ako primárny kanál. PHY pokrýva šírku pásma 80 MHz, ktoré možno rozdeliť do štyroch podpásiem {0,…,3} so šírkou pásma 20 MHz pre signál bez vysokej priepustnosti (nie HT). Pre väčšie šírky pásma sa čiastkové pásma kombinujú. Navštívte ni.com/info a zadajte informačný kód 80211AppFWManuál na prístup k LabVIEW komunikácie 802.11 Aplikácia Rámec manuál pre viac informácií o kanalizácii.
Sila úroveň [dBm] Úroveň výstupného výkonu zohľadňujúca prenos signálu kontinuálnej vlny (CW), ktorý má plný rozsah digitálneho prevodníka na analógový (DAC). Vysoký pomer špičkového a priemerného výkonu OFDM znamená, že výstupný výkon prenášaných rámcov 802.11 je zvyčajne 9 dB až 12 dB pod nastavenou úrovňou výkonu.
TX RF Port RF port používaný pre TX (platí len pre zariadenia USRP RIO).
RX RF Port RF port používaný pre RX (platí len pre zariadenia USRP RIO).
Zariadenie MAC Adresa MAC adresa priradená k stanici. Booleovský indikátor ukazuje, či je daná MAC adresa platná alebo nie. Overenie MAC adresy sa vykonáva v dynamickom režime.

Nastavenia dynamického spustenia
Dynamic Runtime Settings je možné kedykoľvek zmeniť a okamžite sa aplikujú, aj keď je stanica aktívna. Sú znázornené na obrázku 6.

Parameter Popis
Subcarrier Formátovať Umožňuje prepínať medzi štandardnými formátmi IEEE 802.11. Podporované formáty sú nasledujúce:
  · 802.11a so šírkou pásma 20 MHz

· 802.11ac so šírkou pásma 20 MHz

· 802.11ac so šírkou pásma 40 MHz

· 802.11ac so šírkou pásma 80 MHz (podporované MCS až 4)

MCS Index modulačnej a kódovacej schémy používaný na kódovanie dátových rámcov. Rámce ACK sa vždy odosielajú s MCS 0. Uvedomte si, že nie všetky hodnoty MCS sú použiteľné pre všetky formáty subnosných a význam MCS sa mení s formátom subnosnej. Textové pole vedľa poľa MCS zobrazuje schému modulácie a rýchlosť kódovania pre aktuálny formát MCS a subnosnej.
AGC Ak je povolené, optimálne nastavenie zisku sa vyberie v závislosti od sily prijímaného signálu. Hodnota zosilnenia RX sa prevezme z manuálneho zosilnenia RX, ak bolo AGC vypnuté.
manuál RX Získať [DB] Hodnota zosilnenia manuálneho RX. Použije sa, ak je funkcia AGC vypnutá.
Cieľ MAC Adresa MAC adresa cieľa, na ktorý sa majú odosielať pakety. Booleovský indikátor ukazuje, či je daná MAC adresa platná alebo nie. Ak beží v režime RF loopback, Cieľ MAC Adresa a Zariadenie MAC Adresa by mali byť podobné.

Ukazovatele
Nasledujúca tabuľka uvádza indikátory, ktoré sa vyskytli na hlavnom prednom paneli, ako je znázornené na obrázku 6.

Parameter Popis
Zariadenie Pripravený Booleovský indikátor ukazuje, či je zariadenie pripravené. Ak sa zobrazí chyba, skúste jedno z nasledujúcich:

· Uistite sa, že vaše zariadenie RIO je správne pripojené.

· Skontrolujte konfiguráciu RIO Zariadenie.

· Skontrolujte císlo stanice. Malo by to byť iné, ak na tom istom hostiteľovi beží viac ako jedna stanica.

Cieľ FIFO Pretečenie Booleovský indikátor, ktorý sa rozsvieti, ak dôjde k pretečeniu vyrovnávacej pamäte typu „first-in-first-out“ (FIFO) v cieľovom hostiteľovi (T2H). Ak jeden z T2H FIFO pretečie, jeho informácie už nie sú spoľahlivé. Tieto FIFO sú nasledovné:

· Pretečenie dát T2H RX

· Pretečenie T2H Constellation

· Pretečenie T2H RX Power Spectrum

· Pretečenie odhadu kanála T2H

· Pretečenie TX na RF FIFO

Stanica Aktívne Booleovský indikátor ukazuje, či je stanica RF aktívna po povolení stanice nastavením Povoliť Stanica kontrola do On.
Aplikované RX Získať [DB] Číselný indikátor zobrazuje aktuálne použitú hodnotu zosilnenia RX. Táto hodnota je Manuálny zisk RX, keď je AGC vypnutý, alebo vypočítaný zisk RX, keď je AGC zapnutý. V oboch prípadoch je hodnota zisku vynútená schopnosťami zariadenia.
Platné Booleovské indikátory ukazujú, či je daný Zariadenie MAC Adresa a Cieľ MAC Adresa spojené so stanicami sú platné.
MAC Tab

V nasledujúcich tabuľkách sú uvedené ovládacie prvky a indikátory, ktoré sú umiestnené na karte MAC, ako je znázornené na obrázku 6.

Nastavenia dynamického spustenia

Parameter Popis
Údaje Zdroj Určuje zdroj MAC rámcov odosielaných z hostiteľa do cieľa.

Vypnuté—Táto metóda je užitočná na zakázanie prenosu údajov TX, keď je reťazec TX aktívny na spúšťanie paketov ACK.

UDP—Táto metóda je užitočná pri predvádzaní ukážok, napríklad pri použití externej aplikácie na streamovanie videa alebo pri použití externého sieťového testovacieho nástroja, ako je Iperf. Pri tejto metóde vstupné dáta prichádzajú alebo sú generované zo stanice 802.11 pomocou užívateľa datagram protokol (UDP).

PN Údaje—Táto metóda posiela náhodné bity a je užitočná pre funkčné testy. Veľkosť a rýchlosť balenia sa dá ľahko prispôsobiť.

  manuál—Táto metóda je užitočná na spúšťanie jednotlivých paketov na účely ladenia.

Vonkajšie—Umožnite potenciálnej externej realizácii hornej MAC alebo iným externým aplikáciám používať funkcie MAC & PHY, ktoré poskytuje aplikačný rámec 802.11.

Údaje Zdroj Možnosti Každá karta zobrazuje možnosti pre príslušné zdroje údajov.

UDP Tab—Voľný port UDP na získanie údajov pre vysielač je odvodený od čísla stanice.

PN Tab PN Údaje Paket Veľkosť—Veľkosť paketu v bajtoch (rozsah je obmedzený na 4061, čo je jedna A-MPDU znížená o réžiu MAC)

PN Tab PN pakety za Po druhé—Priemerný počet paketov na prenos za sekundu (obmedzený na 10,000 XNUMX. Dosiahnuteľná priepustnosť môže byť nižšia v závislosti od konfigurácie stanice).

manuál Tab Spúšťač TX—Boolovský ovládací prvok na spustenie jedného TX paketu.

Údaje Umývadlo Má nasledujúce možnosti:

·          Vypnuté—Údaje sa zlikvidujú.

·          UDP—Ak je povolené, prijaté rámce sa preposielajú na nakonfigurovanú adresu UDP a port (pozri nižšie).

Údaje Umývadlo Možnosť Má nasledujúce požadované konfigurácie pre možnosť zberača údajov UDP:

·          Preniesť IP Adresa—Cieľová IP adresa pre výstupný tok UDP.

·          Preniesť Port—Cieľový port UDP pre výstupný tok UDP, zvyčajne medzi 1,025 65,535 a XNUMX XNUMX.

Resetovať TX Štatistika Booleovský ovládací prvok na vynulovanie všetkých počítadiel MAC TX Štatistiky zhluk.
Resetovať RX Štatistika Booleovský ovládací prvok na vynulovanie všetkých počítadiel MAC RX Štatistiky zhluk.
hodnoty za druhý Booleovský ovládací prvok na zobrazenie MAC TX Štatistiky a MAC RX Štatistiky ako akumulované hodnoty od posledného resetovania alebo hodnoty za sekundu.

Grafy a ukazovatele
Nasledujúca tabuľka predstavuje indikátory a grafy zobrazené na karte MAC, ako je znázornené na obrázku 6.

Parameter Popis
Údaje Zdroj Možnosti UDP Prijať Port—Zdrojový port UDP vstupného toku UDP.

FIFO Plný—Označuje, že vyrovnávacia pamäť zásuvky čítačky UDP je malá na prečítanie daných údajov, takže pakety sú zahadzované. Zvýšte veľkosť vyrovnávacej pamäte soketu.

Údaje Prestup—Označuje, že pakety boli úspešne načítané z daného portu. Ďalšie podrobnosti nájdete v streamovaní videa.

Údaje Umývadlo Možnosť UDP FIFO Plný—Označuje, že vyrovnávacia pamäť soketu odosielateľa UDP je malá na to, aby mohla prijímať užitočné zaťaženie z FIFO s priamym prístupom do pamäte RX Data (DMA), takže pakety sú zahadzované. Zvýšte veľkosť vyrovnávacej pamäte soketu.

Údaje Prestup—Označuje, že pakety boli úspešne načítané z DMA FIFO a odoslané na daný UDP port.

RX Súhvezdie Grafické znázornenie ukazuje konšteláciu RX I/Q sampsúbory prijatého dátového poľa.
RX Priepustnosť [bit/s] Číselná indikácia ukazuje dátovú rýchlosť úspešne prijatých a dekódovaných rámcov zodpovedajúcich Zariadenie MAC Adresa.
Údaje ohodnotiť [Mbps] Grafická indikácia zobrazuje prenosovú rýchlosť úspešne prijatých a dekódovaných rámcov zodpovedajúcich Zariadenie MAC Adresa.
MAC TX Štatistiky Číselná indikácia zobrazuje hodnoty nasledujúcich počítadiel súvisiacich s MAC TX. Prezentované hodnoty môžu byť akumulované hodnoty od posledného resetovania alebo hodnoty za sekundu na základe stavu logického ovládacieho prvku hodnoty za druhý.

· Spustené RTS

· Spustené CTS

· Údaje spustené

· ACK Spustené

MAC RX Štatistiky Číselná indikácia zobrazuje hodnoty nasledujúcich počítadiel súvisiacich s MAC RX. Prezentované hodnoty môžu byť akumulované hodnoty od posledného resetovania alebo hodnoty za sekundu na základe stavu logického ovládacieho prvku hodnoty za druhý.

· Zistená preambula (synchronizáciou)

  · Prijaté dátové jednotky služby PHY (PSDU) (rámce s platnou hlavičkou postupu konvergencie fyzickej vrstvy (PLCP), rámce bez porušenia formátu)

· MPDU CRC OK (kontrola sekvencie kontroly rámca (FCS) prebehla)

· Zistené RTS

· Zistené CTS

· Zistené údaje

· Zistené ACK

TX Chyba sadzby Grafická indikácia zobrazuje chybovosť paketov TX a chybovosť bloku TX. Chybovosť paketu TX sa vypočíta ako pomer úspešného vyslaného MPDU k počtu pokusov o prenos. Chybovosť TX bloku sa vypočíta ako pomer úspešného vysielania MPDU k celkovému počtu prenosov. Najnovšie hodnoty sú zobrazené v pravej hornej časti grafu.
Spriemerované Retransmisie za Paket Grafická indikácia zobrazuje priemerný počet pokusov o prenos. Aktuálna hodnota sa zobrazuje v pravej hornej časti grafu.

RF & PHY Tab
V nasledujúcich tabuľkách sú uvedené ovládacie prvky a indikátory, ktoré sú umiestnené na karte RF & PHY, ako je znázornené na obrázku 8.NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-8

Nastavenia dynamického spustenia 

Parameter Popis
CCA Energia Detekcia Prahová hodnota [dBm] Ak je energia prijatého signálu nad prahovou hodnotou, stanica kvalifikuje médium ako obsadené a preruší svoju procedúru Backoff, ak existuje. Nastaviť CCA Energia Detekcia Prahová hodnota [dBm] reguláciu na hodnotu, ktorá je vyššia ako minimálna hodnota krivky prúdu v grafe RF vstupného výkonu.

Grafy a ukazovatele

Parameter Popis
Prinútený LO Frekvencia TX [Hz] Skutočne použitá frekvencia TX na cieli.
RF Frekvencia [Hz] Stredná RF frekvencia po úprave na základe Primárne kanál Selektor ovládanie a prevádzkovú šírku pásma.
Prinútený LO Frekvencia RX [Hz] Skutočne použitá frekvencia RX na cieli.
Prinútený Sila úroveň [dBm] Úroveň výkonu nepretržitej vlny 0 dBFS, ktorá zabezpečuje aktuálne nastavenia zariadenia. Priemerný výstupný výkon signálov 802.11 je približne 10 dB pod touto úrovňou. Označuje skutočnú úroveň výkonu s ohľadom na RF frekvenciu a hodnoty kalibrácie špecifické pre zariadenie z EEPROM.
Kompenzované finančný riaditeľ [Hz] Posun nosnej frekvencie zistený jednotkou hrubého odhadu frekvencie. Pre modul adaptéra FlexRIO/FlexRIO nastavte referenčné hodiny na PXI_CLK alebo REF IN/ClkIn.
Channelization Grafická indikácia ukazuje, ktoré podpásmo sa používa ako primárny kanál na základe Primárne kanál Selektor. PHY pokrýva šírku pásma 80 MHz, ktoré možno rozdeliť do štyroch podpásiem {0,…,3} so šírkou pásma 20 MHz pre signál iný ako HT. Pre väčšie šírky pásma (40 MHz alebo 80 MHz) sa čiastkové pásma kombinujú. Navštívte ni.com/info a zadajte informačný kód 80211AppFWManuál na prístup k LabVIEW komunikácie

802.11 Aplikácia Rámec manuál pre viac informácií o kanalizácii.

kanál Odhad Grafické označenie ukazuje ampvýška a fáza odhadovaného kanála (na základe L-LTF a VHT-LTF).
Základné pásmo RX Sila Grafická indikácia zobrazuje výkon signálu v základnom pásme na začiatku paketu. Číselný indikátor zobrazuje skutočný výkon prijímača v základnom pásme. Keď je AGC aktivované,

802.11 Application Framework sa pokúša udržať túto hodnotu na danej hodnote AGC cieľ signál moc in Pokročilé príslušnou zmenou zosilnenia RX.

TX Sila Spektrum Snímka aktuálneho spektra základného pásma z TX.
RX Sila Spektrum Snímka aktuálneho spektra základného pásma z RX.
RF Vstup Sila Zobrazuje aktuálny RF vstupný výkon v dBm bez ohľadu na typ prichádzajúceho signálu, ak bol zistený paket 802.11. Tento indikátor zobrazuje RF vstupný výkon v dBm, ktorý sa práve meria, ako aj pri poslednom spustení paketu.
Záložka Rozšírené

V nasledujúcej tabuľke sú uvedené ovládacie prvky, ktoré sú umiestnené na karte Rozšírené, ako je znázornené na obrázku 9.NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-9

Nastavenia statickej runtime

Parameter Popis
ovládanie rám TX vektor konfigurácia Aplikuje nakonfigurované hodnoty MCS vo vektoroch TX pre rámce RTS, CTS alebo ACK. Predvolená konfigurácia riadiaceho rámca týchto rámcov je Non-HT-OFDM a šírka pásma 20 MHz, zatiaľ čo MCS môže byť nakonfigurovaný z hostiteľa.
bodka11RTSTprah Polostatický parameter používaný výberom sekvencie snímok na rozhodnutie, či je RTS|CTS povolené alebo nie.

· Ak je dĺžka PSDU, tj. PN Údaje Paket Veľkosť, je väčšia ako bodka11RTSTprah, {RTS | CTS | ÚDAJE | ACK} sa používa sekvencia snímok.

· Ak je dĺžka PSDU, tj. PN Údaje Paket Veľkosť, je menší alebo rovný hodnote 11RTST, {DATA | ACK} sa používa sekvencia snímok.

Tento mechanizmus umožňuje staniciam konfigurovať tak, aby spúšťali RTS/CTS buď vždy, nikdy, alebo len na rámcoch dlhších ako špecifikovaná dĺžka.

bodka11ShortRetryLimit Semi-statický parameter – Maximálny počet opakovaní použitých pre krátky typ MPDU (sekvencie bez RTS|CTS). Ak sa dosiahne limit počtu opakovaní, zahodí MPDU a pridruženú konfiguráciu MPDU a vektor TX.
bodka11LongRetryLimit Semi-statický parameter – Maximálny počet opakovaní použitých pre dlhý typ MPDU (sekvencie vrátane RTS|CTS). Ak sa dosiahne limit počtu opakovaní, zahodí MPDU a súvisiacu konfiguráciu MPDU a vektor TX.
RF Loopback Demo Režim Booleovské ovládanie na prepínanie medzi prevádzkovými režimami:

RF Viac staníc (Boolovská hodnota je nepravdivá): V nastavení sú potrebné aspoň dve stanice, pričom každá stanica funguje ako samostatné zariadenie 802.11.

RF Loopback (Boolovská hodnota je pravda): Vyžaduje sa jedno zariadenie. Toto nastavenie je užitočné pre malé ukážky s použitím jednej stanice. Implementované funkcie MAC však majú v režime RF Loopback určité obmedzenia. ACK pakety sa stratia, kým na ne MAC TX čaká; stavový automat DCF na FPGA MAC zabraňuje tomuto režimu. Preto MAC TX vždy hlási zlyhanie prenosu. Hlásená chybovosť paketov TX a chybovosť bloku TX na grafickej indikácii chybovosti TX sú teda jedny.

Nastavenia dynamického spustenia 

Parameter Popis
Ústup Hodnota stiahnutia, ktorá sa použije pred prenosom rámca. Stiahnutie sa počíta v počte slotov s trvaním 9 µs. Na základe hodnoty odstúpenia môže byť počítanie stiahnutia pre postup odstúpenia pevné alebo náhodné:

· Ak je hodnota stiahnutia väčšia alebo rovná nule, použije sa pevné stiahnutie.

· Ak je hodnota stiahnutia záporná, použije sa náhodné počítanie.

AGC cieľ signál moc Cieľový výkon RX v digitálnom základnom pásme sa používa, ak je aktivované AGC. Optimálna hodnota závisí od pomeru špičkového k priemernému výkonu (PAPR) prijímaného signálu. Nastaviť AGC cieľ signál moc na hodnotu väčšiu ako je uvedená v Základné pásmo RX Sila graf.

Udalosti Tab
V nasledujúcich tabuľkách sú uvedené ovládacie prvky a indikátory, ktoré sú umiestnené na karte Udalosti, ako je znázornené na obrázku 10.NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Aplikačný rámec komunikácie 802.11 2.1 OBRÁZOK-10.

Nastavenia dynamického spustenia

Parameter Popis
FPGA udalosti do trať Má sadu booleovských ovládacích prvkov; každý ovládací prvok sa používa na povolenie alebo zakázanie sledovania príslušnej udalosti FPGA. Tie udalosti sú nasledovné:

·          PHY TX začať žiadosť

·          PHY TX koniec indikáciou

·          PHY RX začať indikáciou

·          PHY RX koniec indikáciou

·          PHY CCA načasovanie indikáciou

·          PHY RX zisk zmeniť indikáciou

·          DCF štátu indikáciou

·          MAC MPDU RX indikáciou

·          MAC MPDU TX žiadosť

Všetky Booleovské riadenie na umožnenie sledovania udalostí vyššie uvedených udalostí FPGA.
žiadne Booleovské ovládanie na zakázanie sledovania udalostí vyššie uvedených udalostí FPGA.
log file predpona Pomenujte text file zapisovať dáta udalostí FPGA, ktoré boli načítané z Event DMA FIFO. Uviedli vyššie v FPGA udalosti do trať. Každé podujatie pozostáva z časovej svamp a údaje o udalosti. Text file sa vytvorí lokálne v priečinku projektu.

Iba vybrané udalosti v FPGA udalosti do trať vyššie bude napísané v texte file.

Napíšte do file Booleovské ovládanie na povolenie alebo zakázanie procesu zápisu vybratých udalostí FPGA do textu file.
Jasné Udalosti Booleovské ovládanie na vymazanie histórie udalostí z predného panela. Predvolená veľkosť registra histórie udalosti je 10,000 XNUMX.
Karta Stav

Nasledujúce tabuľky uvádzajú indikátory, ktoré sú umiestnené na karte Stav, ako je to znázornené na obrázku 11. NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-11

Grafy a ukazovatele

Parameter Popis
TX Predstavuje množstvo indikátorov, ktoré ukazujú počet správ prenesených medzi rôznymi vrstvami, počnúc zdrojom údajov až po PHY. Okrem toho zobrazuje zodpovedajúce porty UDP.
Údaje zdroj č pakety zdroj: Číselný indikátor zobrazuje počet paketov, ktoré boli prijaté zo zdroja údajov (UDP, PN Data alebo Manual).

prevod zdroj: Booleovský indikátor ukazuje, že dáta sú prijímané zo zdroja dát (počet prijatých paketov nie je nula).

Vysoká MAC TX Žiadosť Vysoká MAC: Číselné indikátory ukazujú počet správ MAC TX Configuration a Payload request generovaných MAC high abstraction layer a zapísaných na zodpovedajúci UDP port, ktorý sa nachádza pod nimi.
Stredný MAC TX Žiadosť Stredný MAC: Číselné indikátory zobrazujú počet správ MAC TX Configuration a Payload request prijatých z vrstvy MAC high abstraction a prečítaných z príslušného portu UDP, ktorý sa nachádza nad nimi. Pred prenosom oboch správ do nižších vrstiev sa skontroluje, či sú dané konfigurácie podporované alebo nie, okrem toho sa kontroluje požiadavka na konfiguráciu MAC TX a požiadavka MAC TX Payload, či sú konzistentné.

TX Žiadosti do PHY: Číselný indikátor zobrazuje počet žiadostí MAC MSDU TX zapísaných do DMA FIFO.

TX Potvrdenie Stredný MAC: Číselné indikátory zobrazujú počet potvrdzovacích správ, ktoré boli vygenerované stredom MAC pre správy MAC TX Configuration a MAC TX Payload a zapísané na priradený UDP port umiestnený nad nimi.

TX Indikácie od PHY: Číselný indikátor zobrazuje počet indikácií konca MAC MSDU TX načítaných z DMA FIFO.

TX Indikácie Stredný MAC: Číselný indikátor zobrazuje počet indikácií stavu MAC TX hlásených od strednej po MAC vysokú pomocou priradeného portu UDP umiestneného nad ňou.

PHY TX Indikácie Pretečenie: Číselný indikátor zobrazuje počet pretečení, ktoré sa vyskytli počas zápisu FIFO podľa indikácií TX End.
RX Predstavuje množstvo indikátorov, ktoré znázorňujú počet správ prenesených medzi rôznymi vrstvami, počnúc PHY až po dátovú záchytku. Okrem toho zobrazuje zodpovedajúce porty UDP.
PHY RX Indikácia Pretečenie: Číselný indikátor zobrazuje počet pretečení, ku ktorým došlo počas zápisu FIFO podľa indikácií MAC MSDU RX.
Stredný MAC RX Indikácie od PHY: Číselný indikátor zobrazuje počet indikácií MAC MSDU RX načítaných z DMA FIFO.

RX Indikácie Stredný MAC: Číselný indikátor zobrazuje počet indikácií MAC MSDU RX, ktoré boli správne dekódované a nahlásené do MAC high pomocou priradeného portu UDP umiestneného nad ním.

Vysoká MAC RX Indikácie Vysoká MAC: Číselný indikátor zobrazuje počet indikácií MAC MSDU RX s platnými MSDU dátami prijatými pri MAC high.
Údaje drez č pakety drez: Počet prijatých paketov na dátovej zásuvke z MAC vysoký.

prevod drez: Booleovský indikátor ukazuje, že dáta sú prijímané z MAC high.

Ďalšie prevádzkové režimy a možnosti konfigurácie

Táto časť popisuje ďalšie možnosti konfigurácie a prevádzkové režimy. Okrem režimu RF Multi-Station opísaného v Running This Sample Projekt, aplikačný rámec 802.11 podporuje prevádzkové režimy RF Loopback a Baseband pomocou jedného zariadenia. Hlavné kroky na spustenie aplikačného rámca 802.11 pomocou týchto dvoch režimov sú popísané nižšie.

Režim RF Loopback: Káblový
V závislosti od konfigurácie postupujte podľa krokov v časti „Konfigurácia nastavenia USRP RIO“ alebo „Konfigurácia nastavenia modulu adaptéra FlexRIO/FlexRIO“.

Konfigurácia nastavenia USRP RIO 

  1. Uistite sa, že zariadenie USRP RIO je správne pripojené k hostiteľskému systému, na ktorom beží LabVIEW Sada návrhu komunikačného systému.
  2. Vytvorte konfiguráciu RF loopback pomocou jedného RF kábla a atenuátora.
    • a. Pripojte kábel k RF0/TX1.
    • b. Pripojte 30 dB atenuátor na druhý koniec kábla.
    • c. Pripojte atenuátor k RF1/RX2.
  3. Zapnite zariadenie USRP.
  4. Zapnite hostiteľský systém. NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-12

Konfigurácia nastavenia adaptérového modulu FlexRIO

  1. Uistite sa, že zariadenie FlexRIO je správne nainštalované v systéme, v ktorom beží LabVIEW Sada návrhu komunikačného systému.
  2. Vytvorte konfiguráciu RF loopback prepojením TX modulu NI-5791 s RX modulu NI-5791. NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Komunikačný aplikačný rámec 802.11 2.1 OBR.-13

Spustenie laboratóriaVIEW Kód hostiteľa
Pokyny na spustenie laboratóriaVIEW kód hostiteľa už bol uvedený v súbore „Running This Sample Project“ pre prevádzkový režim RF Multi-Station. Okrem pokynov v kroku 1 v tejto časti vykonajte aj tieto kroky:

  1. Predvolený prevádzkový režim je RF Multi-Station. Prepnite na kartu Rozšírené a povoľte ovládanie Demo režimu RF Loopback. Tým sa implementujú nasledujúce zmeny:
    • Prevádzkový režim sa zmení na režim RF Loopback
    •  MAC adresa zariadenia a cieľová MAC adresa získajú rovnakú adresu. Naprample, obe môžu byť 46:6F:4B:75:6D:61.
  2. Spustite laboratóriumVIEW hostiteľa VI kliknutím na tlačidlo spustiť ( ).
    • a. Ak je to úspešné, rozsvieti sa indikátor Device Ready.
    • b. Ak sa zobrazí chyba, skúste jedno z nasledujúcich:
      • Uistite sa, že je vaše zariadenie správne pripojené.
      • Skontrolujte konfiguráciu zariadenia RIO.
  3. Aktivujte stanicu nastavením ovládača Enable Station na On. Indikátor Station Active by mal svietiť.
  4. Ak chcete zvýšiť priepustnosť RX, prepnite na kartu Advanced a nastavte hodnotu backoff procedúry Backoff na nulu, pretože beží iba jedna stanica. Okrem toho nastavte maximálny počet opakovaní dot11ShortRetryLimit na 1. Zakážte a potom povoľte stanicu pomocou Enable Station control, pretože dot11ShortRetryLimit je statický parameter.
  5. Vyberte kartu MAC a overte, či sa zobrazená konštelácia RX zhoduje so schémou modulácie a kódovania nakonfigurovanou pomocou parametrov MCS a Subcarrier Format. Naprample, 16-QAM sa používa pre MCS 4 a 20 MHz 802.11a. Pri predvolenom nastavení by ste mali vidieť priepustnosť približne 8.2 Mbit/s.

Režim RF Loopback: Prenos vzduchom
Prenos vzduchom je podobný káblovému nastaveniu. Káble sú nahradené anténami vhodnými pre zvolenú stredovú frekvenciu kanála a šírku pásma systému.

Upozornenie Pred použitím systému si prečítajte dokumentáciu k produktu pre všetky hardvérové ​​komponenty, najmä NI RF zariadenia.
Zariadenia USRP RIO a FlexRIO nie sú schválené ani licencované na prenos vzduchom pomocou antény. V dôsledku toho môže prevádzka týchto produktov s anténou porušovať miestne zákony. Pred používaním tohto produktu s anténou sa uistite, že dodržiavate všetky miestne zákony.

Režim spätnej väzby základného pásma
Slučka základného pásma je podobná ako RF slučka. V tomto režime je RF premostená. TX sampsúbory sa prenesú priamo do reťazca spracovania RX na FPGA. Nie je potrebná žiadna kabeláž na konektoroch zariadenia. Ak chcete spustiť stanicu v Baseband Loopback, manuálne nastavte prevádzkový režim umiestnený v blokovej schéme ako konštantu na Baseband Loopback.

Ďalšie možnosti konfigurácie

Generátor údajov PN
Na vytvorenie prenosu údajov TX môžete použiť vstavaný generátor údajov pseudo-šumu (PN), ktorý je užitočný na meranie výkonnosti systému. Generátor údajov PN je konfigurovaný parametrami Veľkosť dátového paketu PN a Počet paketov PN za sekundu. Dátová rýchlosť na výstupe generátora údajov PN sa rovná súčinu oboch parametrov. Všimnite si, že skutočná priepustnosť systému na strane RX závisí od parametrov prenosu vrátane formátu subnosnej a hodnoty MCS a môže byť nižšia ako rýchlosť generovaná generátorom údajov PN.
Nasledujúce kroky poskytujú exampo tom, ako môže generátor údajov PN ukázať vplyv konfigurácie prenosového protokolu na dosiahnuteľnú priepustnosť. Všimnite si, že dané hodnoty priepustnosti sa môžu mierne líšiť v závislosti od skutočne použitej hardvérovej platformy a kanála.

  1. Nastavte, nakonfigurujte a spustite dve stanice (Stanicu A a Stanicu B), ako napríklad v časti „Running This Sample Project“.
  2. Správne upravte nastavenia pre MAC adresu zariadenia a cieľovú MAC adresu tak, aby adresa zariadenia stanice A bola cieľom stanice B a naopak, ako je popísané vyššie.
  3. Na stanici B nastavte Zdroj údajov na možnosť Manuálne, aby ste deaktivovali údaje TX zo stanice B.
  4. Povoliť obe stanice.
  5. Pri predvolenom nastavení by ste na stanici B mali vidieť priepustnosť približne 8.2 Mbit/s.
  6. Prepnite na kartu MAC stanice A.
    1. Nastavte veľkosť dátového paketu PN na 4061.
    2. Nastavte počet paketov PN za sekundu na 10,000 XNUMX. Toto nastavenie nasýti vyrovnávaciu pamäť TX pre všetky možné konfigurácie.
  7. Prejdite na kartu Rozšírené stanice A.
    1. Ak chcete zakázať procedúru RTS/CTS, nastavte hodnotu dot11RTSThreshold na hodnotu väčšiu ako je veľkosť dátového paketu PN (5,000 XNUMX).
    2. Nastavte maximálny počet opakovaní reprezentovaný dot11ShortRetryLimit na 1, aby ste zakázali opakované prenosy.
  8. Deaktivujte a potom povoľte stanicu A, pretože dot11RTSThreshold je statický parameter.
  9. Vyskúšajte rôzne kombinácie formátu subnosnej a MCS na stanici A. Sledujte zmeny v konštelácii RX a priepustnosti RX na stanici B.
  10. Nastavte Subcarrier Format na 40 MHz (IEEE 802.11ac) a MCS na 7 na stanici A. Všimnite si, že priepustnosť na stanici B je približne 72 Mbit/s.

Video prenos
Prenos videí zvýrazňuje možnosti aplikačného rámca 802.11. Ak chcete vykonať prenos videa s dvoma zariadeniami, nastavte konfiguráciu podľa popisu v predchádzajúcej časti. Aplikačný rámec 802.11 poskytuje rozhranie UDP, ktoré sa dobre hodí na streamovanie videa. Vysielač a prijímač potrebujú aplikáciu na streamovanie videa (naprample, VLC, ktorý si môžete stiahnuť z http://videolan.org). Ako zdroj údajov možno použiť akýkoľvek program schopný prenášať údaje UDP. Podobne môže byť ako zberač dát použitý akýkoľvek program schopný prijímať dáta UDP.

Nakonfigurujte prijímač
Hostiteľ pôsobiaci ako prijímač využíva aplikačný rámec 802.11 na odovzdanie prijatých dátových rámcov 802.11 a ich odovzdanie cez UDP do prehrávača toku videa.

  1. Vytvorte nový projekt podľa popisu v časti „Spustenie laboratóriaVIEW Host Code“ a v parametri zariadenia RIO nastavte správny identifikátor RIO.
  2. Nastavte číslo stanice na 1.
  3. Nechajte prevádzkový režim umiestnený v blokovej schéme, aby mal predvolenú hodnotu, RF Multi Station, ako je popísané vyššie.
  4. Nechajte MAC adresu zariadenia a cieľovú MAC adresu mať predvolené hodnoty.
  5. Prepnite na kartu MAC a nastavte Data Sink na UDP.
  6. Povoliť stanicu.
  7. Spustite cmd.exe a prejdite do inštalačného adresára VLC.
  8. Spustite aplikáciu VLC ako streamingového klienta pomocou nasledujúceho príkazu: vlc udp://@:13000, kde hodnota 13000 sa rovná Transmit portu Data Sink Option.

Nakonfigurujte vysielač
Hostiteľ, ktorý pôsobí ako vysielač, prijíma pakety UDP zo servera na streamovanie videa a využíva aplikačný rámec 802.11 na ich prenos ako dátové rámce 802.11.

  1. Vytvorte nový projekt podľa popisu v časti „Spustenie laboratóriaVIEW Host Code“ a v parametri zariadenia RIO nastavte správny identifikátor RIO.
  2. Nastavte číslo stanice na 2.
  3. Nechajte prevádzkový režim umiestnený v blokovej schéme, aby mal predvolenú hodnotu, RF Multi Station, ako je popísané vyššie.
  4. Nastavte MAC adresu zariadenia tak, aby bola podobná cieľovej MAC adrese stanice 1 (predvolená hodnota:
    46:6F:4B:75:6D:62)
  5.  Nastavte cieľovú MAC adresu tak, aby bola podobná ako MAC adresa zariadenia stanice 1 (predvolená hodnota:
    46:6F:4B:75:6D:61)
  6. Prejdite na kartu MAC a nastavte Zdroj údajov na UDP.
  7. Povoľte stanicu.
  8. Spustite cmd.exe a prejdite do inštalačného adresára VLC.
  9. Identifikujte cestu k videu file ktorý sa použije na streamovanie.
  10. Spustite aplikáciu VLC ako streamovací server pomocou nasledujúceho príkazu vlc „PATH_TO_VIDEO_FILE”
    :sout=#std{access=udp{ttl=1},mux=ts,dst=127.0.0.1: UDP_Port_Value}, kde PATH_TO_VIDEO_FILE by mal byť nahradený umiestnením videa, ktoré by sa malo použiť, a parameter UDP_Port_Value sa rovná 12000 + číslo stanice, teda 12002.
    Hostiteľ, ktorý pôsobí ako prijímač, zobrazí video streamované vysielačom.

Riešenie problémov

Táto časť poskytuje informácie o identifikácii hlavnej príčiny problému, ak systém nefunguje podľa očakávania. Je popísaná pre nastavenie viacerých staníc, v ktorých stanica A a stanica B vysielajú.
Nasledujúce tabuľky poskytujú informácie o tom, ako overiť normálnu prevádzku a ako zistiť typické chyby.

Normálne Prevádzka
Normálne Prevádzka Test · Nastavte čísla staníc na iné hodnoty.

· Správne upravte nastavenia Zariadenie MAC Adresa a Cieľ MAC Adresa ako bolo popísané vyššie.

· Ostatné nastavenia ponechajte na predvolené hodnoty.

  Pripomienky:
  · Priepustnosť RX v rozsahu 7.5 Mbit/s na oboch staniciach. Závisí to od toho, či ide o bezdrôtový alebo káblový kanál.

· Zapnuté MAC karta:

o    MAC TX Štatistiky: The Údaje spustená a ACK spustené ukazovatele rýchlo pribúdajú.

o    MAC RX štatistiky: Všetky ukazovatele rastú skôr rýchlo RTS zistené a CTS zistené, keďže bodka11RTSprah on Pokročilé karta je väčšia ako PN Údaje Paket Veľkosť (dĺžka PSDU) zapnutá MAC tab.

o Súhvezdie v RX Súhvezdie graf sa zhoduje s poradím modulácie

MCS zvolený na vysielači.

o The TX Blokovať Chyba ohodnotiť graf ukazuje akceptovanú hodnotu.

· Zapnuté RF & PHY karta:

  o The RX Sila Spektrum sa nachádza v správnom subpásme na základe zvoleného Primárne kanál Selektor. Keďže predvolená hodnota je 1, mala by byť medzi -20 MHz a 0 v RX Sila Spektrum graf.

o The CCA Energia Detekcia Prahová hodnota [dBm] je väčší ako aktuálny výkon v

RF Vstup Sila graf.

o Nameraný výkon v základnom pásme na začiatku paketu (červené bodky) v Základné pásmo RX Sila graf by mal byť menší ako AGC cieľ signál moc on Pokročilé tab.

MAC Štatistiky Test · Deaktivujte stanicu A a stanicu B

· Na stanici A, MAC kartu, nastavte Údaje Zdroj do manuál.

· Povoľte stanicu A a stanicu B

o stanica A, MAC karta:

§   Údaje spustená of MAC TX Štatistiky je nula.

§   ACK spustená of MAC RX Štatistiky je nula.

o stanica B, MAC karta:

§   RX Priepustnosť je nula.

§   ACK spustená of MAC TX Štatistiky je nula.

§   Údaje zistené of MAC RX Štatistiky je nula.

· Na stanici A, MAC kliknite iba raz Spúšťač TX of manuál Údaje Zdroj

o stanica A, MAC karta:

§   Údaje spustená of MAC TX Štatistiky je 1.

§   ACK spustená of MAC RX Štatistiky je 1.

o stanica B, MAC karta:

§   RX Priepustnosť je nula.

§   ACK spustená of MAC TX Štatistiky je 1.

§   Údaje zistené of MAC RX Štatistiky je 1.

RTS / CTS počítadlá Test · Deaktivujte stanicu A, nastavte bodka11RTSTprah na nulu, keďže ide o statický parameter. Potom povoľte stanicu A.

· Na stanici A, MAC kliknite iba raz Spúšťač TX of manuál Údaje Zdroj

o stanica A, MAC karta:

§   RTS spustená of MAC TX Štatistiky je 1.

§   CTS spustená of MAC RX Štatistiky je 1.

o stanica B, MAC karta:

§   CTS spustená of MAC TX Štatistiky je 1.

§   RTS spustená of MAC RX Štatistiky je 1.

Nesprávne Konfigurácia
Systém Konfigurácia · Nastavte čísla staníc na iné hodnoty.

· Správne upravte nastavenia Zariadenie MAC Adresa a Cieľ MAC Adresa ako bolo popísané vyššie.

· Ostatné nastavenia ponechajte na predvolené hodnoty.

Chyba:

Nie údajov poskytnuté pre prenos

Indikácia:

Hodnoty počítadla Údaje spustená a ACK spustená in MAC TX Štatistiky nie sú zvýšené. Riešenie:

Set Údaje Zdroj do PN Údaje. Prípadne nastaviť Údaje Zdroj do UDP a uistite sa, že používate externú aplikáciu na poskytovanie údajov do portu UDP, ktorý je správne nakonfigurovaný, ako je popísané v predchádzajúcom.

Chyba:

MAC TX uvažuje a stredná as zaneprázdnený

Indikácia:

Hodnoty MAC Statistics of Údaje spustené a preambula zistené, súčasťou MAC TX Štatistiky a

MAC RX Štatistiky, respektíve nie sú zvýšené. Riešenie:

Skontrolujte hodnoty krivky prúd v RF Vstup Sila graf. Nastaviť CCA Energia Detekcia Prahová hodnota [dBm] reguláciu na hodnotu, ktorá je vyššia ako minimálna hodnota tejto krivky.

Chyba:

Odoslať viac údajov pakety než a MAC môže Poskytovať do a PHY

Indikácia:

The PN Údaje Paket Veľkosť a PN pakety Per Po druhé sú zvýšené. Dosiahnutá priepustnosť sa však nezvýši.

Riešenie:

Vyberte si vyššiu MCS hodnotu a vyššiu Subcarrier Formátovať.

Chyba:

nesprávne RF prístavov

Indikácia:

The RX Sila Spektrum neukazuje rovnakú krivku ako TX Sila Spektrum na druhej stanici.

Riešenie:

  Skontrolujte, či máte káble alebo antény pripojené k portom RF, ktoré ste nakonfigurovali TX RF Port a RX RF Port.
Chyba:

MAC adresu nesúlad

Indikácia:

Na stanici B sa nespustí prenos paketov ACK (časť MAC TX Štatistiky) a RX Priepustnosť je nula.

Riešenie:

Skontrolujte to Zariadenie MAC Adresa stanice B zodpovedá Cieľ MAC Adresa stanice A. Pre režim RF Loopback oboje Zariadenie MAC Adresa a Cieľ MAC Adresa by mal mať rovnakú adresu, naprample 46:6F:4B:75:6D:61.

Chyba:

Vysoká finančný riaditeľ if Stanica A a B FlexRIO

Indikácia:

Kompenzovaný posun nosnej frekvencie (CFO) je vysoký, čo znižuje celkový výkon siete.

Riešenie:

Nastavte Odkaz Hodiny na PXI_CLK alebo REF IN/ClkIn.

· Pre PXI_CLK: Referencia je prevzatá zo šasi PXI.

· REF IN/ClkIn: Odkaz je prevzatý z portu ClkIn NI-5791.

TX Chyba sadzby jeden in RF Loopback or Základné pásmo Loopback prevádzka režimov Indikácia:

Používa sa jedna stanica, kde je nastavený prevádzkový režim RF Loopback or Základné pásmo Loopback

režim. Grafická indikácia chybovosti vysielania ukazuje 1. Riešenie:

Toto správanie sa očakáva. ACK pakety sa stratia, kým na ne MAC TX čaká; stavový automat DCF na FPGA MAC tomu zabraňuje v prípade režimov RF loopback alebo Baseband Loopback. Preto MAC TX vždy hlási zlyhanie prenosu. Hlásená chybovosť paketov TX a chybovosť TX bloku sú teda nuly.

Známe problémy
Pred spustením hostiteľa sa uistite, že zariadenie USRP je už spustené a pripojené k hostiteľovi. V opačnom prípade nemusí hostiteľ správne rozpoznať zariadenie USRP RIO.
Úplný zoznam problémov a riešení sa nachádza v laboratóriuVIEW Komunikácia 802.11 Application Framework 2.1 Známe problémy.

Súvisiace informácie
USRP-2940/2942/2943/2944/2945 Príručka Začíname USRP-2950/2952/2953/2954/2955 Príručka Začíname IEEE Standards Association: Bezdrôtové siete LAN 802.11 Pozri laboratóriumVIEW Príručka Communications System Design Suite, dostupná online, obsahuje informácie o LabVIEW pojmy alebo predmety použité v tejto sample projekt.
Navštívte ni.com/info a zadajte informačný kód 80211AppFWManual pre prístup do laboratóriaVIEW Viac informácií o návrhu aplikačného rámca 802.11 nájdete v príručke Communications 802.11 Application Framework.
Na získanie základných informácií o laboratóriu môžete použiť aj okno kontextového pomocníkaVIEW objekty, keď pohybujete kurzorom nad každým objektom. Ak chcete zobraziť okno kontextovej pomoci v LabVIEW, vyberte View»Kontextová pomoc.

Skratky

Skratka Význam
ACK Poďakovanie
AGC Automatické ovládanie zisku
A-MPDU Agregované MPDU
CCA Jasné hodnotenie kanála
finančný riaditeľ Posun nosnej frekvencie
CSMA/CA Viacnásobný prístup snímania nosiča s predchádzaním kolíziám
CTS Jasné na odoslanie
CW Nepretržitá vlna
DAC Digitálny na analógový prevodník
DCF Distribuovaná koordinačná funkcia
DMA Priamy prístup do pamäte
FCS Sekvencia kontroly rámu
MAC Stredná vrstva riadenia prístupu
MCS Schéma modulácie a kódovania
MIMO Viacnásobný vstup-viacnásobný-výstup
MPDU Dátová jednotka protokolu MAC
NAV Vektor pridelenia siete
Non-HT Nie vysoká priepustnosť
OFDM Ortogonálne multiplexovanie s frekvenčným delením
PAPR Pomer špičkového a priemerného výkonu
PHY Fyzická vrstva
PLCP Postup konvergencie fyzickej vrstvy
PN Pseudo hluk
PSDU Servisná dátová jednotka PHY
QAM kvadratúra ampmodulácia litude
RTS Žiadosť o odoslanie
RX Prijať
SIFS Krátky medzirámový rozostup
SISO Jediný vstup jediný výstup
T2H Cieľ na hostiteľa
TX Preniesť
UDP Používateľ datagprotokol ram
[1] Ak vysielate vzduchom, vezmite do úvahy pokyny uvedené v časti „Režim RF viacerých staníc: Prenos vzduchom“. Zariadenia USRP a NI-5791 nie sú schválené ani licencované na prenos vzduchom pomocou antény. V dôsledku toho môže prevádzka týchto produktov s anténou porušovať miestne zákony.

Ďalšie informácie o ochranných známkach NI nájdete v pokynoch pre ochranné známky a logá NI na adrese ni.com/trademarks. Ostatné názvy produktov a spoločností uvedené v tomto dokumente sú ochranné známky alebo obchodné názvy príslušných spoločností. Patenty vzťahujúce sa na produkty/technológiu NI nájdete na príslušnom umiestnení: Pomoc»Patenty vo vašom softvéri, súbor Patents.txt file na vašich médiách alebo v oznámení National Instruments Patents Notice na ni.com/patents. Informácie o licenčných zmluvách s koncovým používateľom (EULA) a právnych upozorneniach tretích strán nájdete v readme file pre váš produkt NI. Pozrite si Informácie o dodržiavaní pravidiel exportu na adrese ni.com/legal/export-compliance, kde nájdete zásady dodržiavania pravidiel globálneho obchodu NI a ako získať príslušné kódy HTS, ECCN a ďalšie údaje o importe/exporte. SPOLOČNOSŤ NI NEPOSKYTUJE ŽIADNE VÝSLOVNÉ ANI IMPLICITNÉ ZÁRUKY TÝKAJÚCE SA PRESNOSTI INFORMÁCIÍ OBSAŽENÝCH V TOMTO OBLASTI A NEBUDE ZODPOVEDNÁ ZA ŽIADNE CHYBY. Zákazníci vlády USA: Údaje obsiahnuté v tejto príručke boli vyvinuté na súkromné ​​náklady a podliehajú príslušným obmedzeným právam a obmedzeným právam na údaje, ako je uvedené vo FAR 52.227-14, DFAR 252.227-7014 a DFAR 252.227-7015.

Dokumenty / zdroje

NÁRODNÉ NÁSTROJE LabVIEW Aplikačný rámec komunikácie 802.11 2.1 [pdf] Používateľská príručka
PXIe-8135, LabVIEW Communications 802.11 Application Framework 2.1, LabVIEW Aplikácia Communications 802.11, Framework 2.1, LabVIEW Komunikácia 802.11, aplikačný rámec 2.1

Referencie

Zanechajte komentár

Vaša emailová adresa nebude zverejnená. Povinné polia sú označené *