Логотип NATIONAL INSTRUMENTS

Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1

Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1

Інформація про продукт: PXIe-8135

PXIe-8135 — це пристрій, який використовується для двонаправленої передачі даних у лабораторіїVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1. Для роботи пристрою потрібні два пристрої NI RF або USRP
Пристрої RIO або модулі FlexRIO слід підключати до різних хост-комп’ютерів, якими можуть бути ноутбуки, ПК або корпуси PXI. У налаштуванні можна використовувати радіочастотні кабелі або антени. Пристрій сумісний із хост-системами на основі PXI, ПК із адаптером MXI на основі PCI або PCI Express або ноутбуком із адаптером MXI на основі карти Express. Хост-система повинна мати принаймні 20 ГБ вільного дискового простору та 16 ГБ оперативної пам’яті.

Системні вимоги

програмне забезпечення

  • Windows 7 SP1 (64-розрядна) або Windows 8.1 (64-розрядна)
  • ЛабораторіяVIEW Communications System Design Suite 2.0
  • 802.11 Application Framework 2.1

Обладнання

Щоб використовувати платформу додатків 802.11 для двонаправленої передачі даних, вам знадобляться два пристрої NI RF — або пристрої USRP RIO із смугою пропускання 40 МГц, 120 МГц або 160 МГц, або модулі FlexRIO. Пристрої мають бути підключені до різних хост-комп’ютерів, якими можуть бути ноутбуки, ПК або шасі PXI. На малюнку 1 показано налаштування двох станцій за допомогою радіочастотних кабелів (ліворуч) або антен (праворуч).
У таблиці 1 представлено необхідне обладнання в залежності від обраної конфігурації.Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.1

Конфігурація Обидві установки Налаштування РІО ЄГРП Налаштування модуля адаптера FlexRIO FPGA/FlexRIO RF
  Хост

PC

SMA

Кабель

Атенюатор антена УСРП

пристрій

MXI

Перехідник

FlexRIO FPGA

модуль

Адаптер FlexRIO

модуль

Два прилади, кабель 2 2 2 0 2 2 2 2
Два пристрої, над-

повітря [1]

2 0 0 4 2 2 2 2
  • Контролери: рекомендовано — шасі PXIe-1085 або шасі PXIe-1082 із встановленим контролером PXIe-8135.
  • Кабель SMA: гніздо/гніздо, що входить до складу пристрою USRP RIO.
  • Антена: Додаткову інформацію про цей режим див. у розділі «Режим радіочастотної мультистанції: бездротова передача».
  • Пристрій USRP RIO: USRP-2940/2942/2943/2944/2950/2952/2953/2954 програмно визначені радіопристрої з реконфігурацією із смугою пропускання 40 МГц, 120 МГц або 160 МГц.
  • Атенюатор із затуханням 30 дБ і роз’ємами SMA «папа/мама», які входять до складу пристрою USRP RIO.
    Примітка. Для налаштування модуля адаптера FlexRIO/FlexRIO атенюатор не потрібен.
  • Модуль FPGA FlexRIO: Модуль FPGA PXIe-7975/7976 для FlexRIO
  • Адаптерний модуль FlexRIO: Радіочастотний адаптерний модуль NI-5791 для FlexRIO

У попередніх рекомендаціях передбачається, що ви використовуєте хост-системи на основі PXI. Ви також можете використовувати ПК з адаптером MXI на основі PCI або PCI Express або ноутбук з адаптером MXI на основі карти Express.
Переконайтеся, що ваш хост має принаймні 20 ГБ вільного місця на диску та 16 ГБ оперативної пам’яті.

  • Застереження: перед використанням апаратного забезпечення прочитайте всю документацію продукту, щоб переконатися в дотриманні правил техніки безпеки, електромагнітної сумісності та охорони навколишнього середовища.
  • Застереження: щоб забезпечити зазначену ефективність електромагнітної сумісності, використовуйте радіочастотні пристрої лише з екранованими кабелями та аксесуарами.
  • Застереження: щоб забезпечити вказану ефективність електромагнітної сумісності, довжина всіх кабелів вводу/виводу, за винятком тих, що підключені до входу GPS-антени пристрою USRP, не повинна перевищувати 3 м (10 футів).
  • Застереження: радіочастотні пристрої USRP RIO та NI-5791 не схвалені та не ліцензовані для передачі по повітрю за допомогою антени. Тому використання цього виробу з антеною може порушувати місцеві закони. Перш ніж використовувати цей виріб з антеною, переконайтеся, що ви дотримуєтеся всіх місцевих законів.

Конфігурація

  • Два прилади, кабель
  • Два пристрої, по повітрю [1]

Параметри конфігурації обладнання

Таблиця 1. Необхідне обладнання

Аксесуари Обидві установки Налаштування РІО ЄГРП
Кабель SMA 2 0
Атенюаторна антена 2 0
апарат УГРП 2 2
Адаптер MXI 2 2
Модуль FlexRIO FPGA 2 N/A
Модуль адаптера FlexRIO 2 N/A

Інструкція з використання продукту

  1. Переконайтеся, що вся документація продукту була прочитана та зрозуміла, щоб забезпечити відповідність нормам безпеки, електромагнітної сумісності та навколишнього середовища.
  2. Переконайтеся, що радіочастотні пристрої підключено до різних хост-комп’ютерів, які відповідають системним вимогам.
  3. Виберіть відповідний параметр конфігурації апаратного забезпечення та налаштуйте необхідні аксесуари відповідно до таблиці 1.
  4. У разі використання антени переконайтеся, що ви дотримуєтеся всіх місцевих законів, перш ніж використовувати цей виріб з антеною.
  5. Щоб забезпечити зазначену ефективність електромагнітної сумісності, використовуйте радіочастотні пристрої лише з екранованими кабелями та аксесуарами.
  6. Щоб забезпечити зазначену ефективність електромагнітної сумісності, довжина всіх кабелів вводу/виводу, за винятком кабелів, підключених до входу GPS-антени пристрою USRP, не повинна перевищувати 3 м (10 футів).

Розуміння компонентів цього Sample Project

Проект складається з лабVIEW код хоста та лабVIEW Код FPGA для підтримуваних апаратних цілей USRP RIO або FlexRIO. Відповідна структура папок і компоненти проекту описані в наступних підрозділах.

Структура папки
Щоб створити новий екземпляр Application Framework 802.11, запустіть LabVIEW Communications System Design Suite 2.0, вибравши LabVIEW Communications 2.0 з меню «Пуск». У розділі «Шаблони проекту» на запущеній вкладці «Проект» виберіть «Інфраструктури додатків». Щоб запустити проект, виберіть:

  • 802.11 Дизайн USRP RIO v2.1 при використанні пристроїв USRP RIO
  • 802.11 Дизайн FlexRIO v2.1 при використанні модулів FlexRIO FPGA/FlexRIO
  • 802.11 Simulation v2.1 для запуску коду FPGA обробки сигналів фізичного передавача (TX) і приймача (RX) у режимі моделювання. Відповідне керівництво до проекту моделювання додається до нього.

Для проектів 802.11 Design наступне files і папки створюються всередині вказаної папки:

  • 802.11 Design USRP RIO v2.1.lvproject / 802.11 Design FlexRIO RIO v2.1.lvproject — Цей проект file містить інформацію про пов’язані subvi, цілі та специфікації збірки.
  • 802.11 Host.gvi — цей хост-ВП верхнього рівня реалізує станцію 802.11. Хост взаємодіє з бітомfile збірка з FPGA VI верхнього рівня, 802.11 FPGA STA.gvi, розташована в цільовій підпапці.
  • Збірки — ця папка містить попередньо скомпільований бітfiles для вибраного цільового пристрою.
  • Загальна — загальна бібліотека містить загальні subVI для хоста та FPGA, які використовуються в 802.11 Application Framework. Цей код містить математичні функції та перетворення типів.
  • FlexRIO/USRP RIO — ці папки містять специфічні для цілі реалізації вузлів і subvi FPGA, які включають код для встановлення посилення та частоти. Цей код у більшості випадків адаптований із заданих цільових потоківample проекти. Вони також містять цільові VI верхнього рівня FPGA.
  • 802.11 v2.1 — ця папка містить саму функціональність 802.11, розділену на кілька папок FPGA і каталог хоста.

компоненти
802.11 Application Framework забезпечує реалізацію фізичного рівня (PHY) ортогонального частотного мультиплексування (OFDM) і керування доступом до середовища (MAC) у режимі реального часу для системи на основі IEEE 802.11. Лабораторія Application Framework 802.11VIEW проект реалізує функціональність однієї станції, включаючи функціональність приймача (RX) і передавача (TX).

Заява про відповідність і відхилення
802.11 Application Framework розроблено таким чином, щоб відповідати специфікаціям IEEE 802.11. Щоб дизайн легко змінювався, 802.11 Application Framework зосереджується на основних функціях стандарту IEEE 802.11.

  • 802.11a- (застарілий режим) і 802.11ac- (режим дуже високої пропускної здатності) сумісний PHY
  • Навчання виявлення пакетів на основі поля
  • Кодування та декодування поля сигналу та даних
  • Оцінка чистого каналу (CCA) на основі виявлення енергії та сигналу
  • Процедура множинного доступу з визначенням несучої з уникненням зіткнень (CSMA/CA), включаючи повторну передачу
  • Процедура випадкового повернення
  • Компоненти MAC, сумісні зі стандартами 802.11a та 802.11ac, для підтримки передачі запиту на надсилання/відправлення (RTS/CTS), кадру даних і кадру підтвердження (ACK).
  • Генерація ACK із синхронізацією короткого міжкадрового інтервалу (SIFS), сумісною з 802.11 IEEE (16 мкс)
  • Підтримка вектора розподілу мережі (NAV).
  • Генерація блоку даних протоколу MAC (MPDU) і багатовузлова адресація
  • L1/L2 API, який дозволяє зовнішнім програмам реалізовувати функції верхнього MAC, як-от процедуру приєднання, для доступу до функцій середнього та нижчого MAC
    802.11 Application Framework підтримує такі функції:
  • Тільки довгий захисний інтервал
  • Архітектура з одним входом і одним виходом (SISO), готова до конфігурацій з декількома входами та декількома виходами (MIMO).
  • VHT20, VHT40 і VHT80 для стандарту 802.11ac. Для смуги пропускання 802.11ac 80 МГц підтримка обмежена схемою модуляції та кодування (MCS) номер 4.
  • Агрегований MPDU (A-MPDU) з одним MPDU для стандарту 802.11ac
  • Пакетно-пакетне автоматичне регулювання посилення (AGC), що дозволяє передавати та приймати по повітрю.

Відвідайте ni.com/info та введіть інформаційний код 80211AppFWManual, щоб отримати доступ до лабораторіїVIEW Додаткову інформацію про структуру програми 802.11.

Запуск цього Sample Project

Інфраструктура додатків 802.11 підтримує взаємодію з довільною кількістю станцій, що надалі іменується режимом RF Multi Station. Інші режими роботи описані в розділі «Додаткові режими роботи та параметри конфігурації». У режимі RF Multi Station кожна станція діє як окремий пристрій 802.11. У наступних описах передбачається, що є дві незалежні станції, кожна з яких працює на своєму власному радіочастотному пристрої. Їх називають станцією А та станцією Б.

Налаштування апаратного забезпечення: кабельне
Залежно від конфігурації, виконайте кроки в розділі «Налаштування USRP RIO Setup» або «Налаштування FlexRIO/FlexRIO Adapter Module Setup».

Налаштування системи USRP RIO

  1. Переконайтеся, що пристрої USRP RIO правильно підключені до хост-систем, на яких працює LabVIEW Комплект проектування систем зв'язку.
  2. Виконайте наступні кроки, щоб створити радіочастотні з’єднання, як показано на малюнку 2.
    1.  Підключіть два атенюатори на 30 дБ до портів RF0/TX1 на станції A та станції B.
    2. Підключіть інший кінець атенюаторів до двох радіочастотних кабелів.
    3. Під’єднайте інший кінець радіочастотного кабелю від станції A до порту RF1/RX2 станції B.
    4. Під’єднайте інший кінець радіочастотного кабелю від станції B до порту RF1/RX2 станції A.
  3. Увімкніть пристрої USRP.
  4. Увімкніть живлення хост-систем.
    Радіочастотні кабелі повинні підтримувати робочу частоту. Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.2

Налаштування системи FlexRIO

  1. Переконайтеся, що пристрої FlexRIO правильно підключені до хост-систем, на яких працює LabVIEW Комплект проектування систем зв'язку.
  2. Виконайте наступні кроки, щоб створити радіочастотні з’єднання, як показано на малюнку 3.
    1. Підключіть порт TX станції A до порту RX станції B за допомогою радіочастотного кабелю.
    2. Підключіть порт TX станції B до порту RX станції A за допомогою радіочастотного кабелю.
  3. Увімкніть живлення хост-систем.
    Радіочастотні кабелі повинні підтримувати робочу частоту. Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.3
Керування лабораторієюVIEW Код хоста

Забезпечити лабVIEW У ваших системах інстальовано Communications System Design Suite 2.0 і 802.11 Application Framework 2.1. Встановлення запускається запуском setup.exe з наданого інсталяційного носія. Дотримуйтесь підказок інсталятора, щоб завершити процес встановлення.
Необхідні кроки для запуску лабораторіїVIEW код хоста на двох станціях узагальнено в наступному:

  1. Для станції A на першому хості:
    • a. Запуск лабораторіїVIEW Communications System Design Suite, вибравши LabVIEW Communications 2.0 з меню «Пуск».
    • b. На вкладці ПРОЕКТИ виберіть Application Frameworks » 802.11 Design…, щоб запустити проект.
      • Виберіть 802.11 Design USRP RIO v2.1, якщо ви використовуєте налаштування USRP RIO.
      • Виберіть 802.11 Design FlexRIO v2.1, якщо ви використовуєте налаштування FlexRIO.
    • в. У цьому проекті з’являється хост VI 802.11 Host.gvi верхнього рівня.
    • d. Налаштуйте ідентифікатор RIO в елементі керування пристроєм RIO. Ви можете використовувати NI Measurement & Automation Explorer (MAX), щоб отримати ідентифікатор RIO для свого пристрою. Смуга пропускання пристрою USRP RIO (якщо 40 МГц, 80 МГц і 160 МГц) визначається за своєю суттю.
  2. Повторіть крок 1 для станції B на другому хості.
  3. Встановіть номер станції A на 1, а станції B на 2.
  4. Для налаштування FlexRIO встановіть Reference Clock на PXI_CLK або REF IN/ClkIn.
    • a. Для PXI_CLK: посилання взято з шасі PXI.
    • b. REF IN/ClkIn: посилання береться з порту ClkIn модуля адаптера NI-5791.
  5. Правильно відрегулюйте параметри MAC-адреси пристрою та MAC-адреси призначення на обох станціях.
    • a. Станція A: встановіть MAC-адресу пристрою та MAC-адресу призначення на 46:6F:4B:75:6D:61 та 46:6F:4B:75:6D:62 (значення за замовчуванням).
    • b. Станція B: встановіть MAC-адресу пристрою та MAC-адресу призначення на 46:6F:4B:75:6D:62 та 46:6F:4B:75:6D:61.
  6. Для кожної станції запустіть лабораторіюVIEW хост VI, натиснувши кнопку запуску ( ).
    • a. У разі успіху засвітиться індикатор готовності пристрою.
    • b. Якщо ви отримуєте повідомлення про помилку, спробуйте одну з таких дій:
      • Переконайтеся, що ваш пристрій підключено належним чином.
      • Перевірте конфігурацію пристрою RIO.
  7. Увімкніть станцію A, встановивши для елемента керування Enable Station значення On. Має світитися індикатор Station Active.
  8. Увімкніть станцію B, встановивши для елемента керування Enable Station значення On. Має світитися індикатор Station Active.
  9. Виберіть вкладку MAC і переконайтеся, що показано сузір’я RX відповідає схемі модуляції та кодування, налаштованій за допомогою параметрів MCS і формату піднесучої на іншій станції. наприкладample, залиште формат піднесучої та MCS за замовчуванням на станції A та встановіть формат піднесучої на 40 МГц (IEEE 802.11 ac) і MCS на 5 на станції B. 16-квадратура ampМодуляція світла (QAM) використовується для MCS 4 і відбувається в інтерфейсі користувача станції B. 64 QAM використовується для MCS 5 і виникає в інтерфейсі користувача станції A.
  10. Виберіть вкладку RF & PHY і переконайтеся, що показаний спектр потужності RX схожий на вибраний формат піднесучої на іншій станції. Станція A показує спектр потужності прийому 40 МГц, а станція B показує спектр потужності прийому 20 МГц.

Примітка: Пристрої USRP RIO із смугою пропускання 40 МГц не можуть передавати або отримувати пакети, закодовані із смугою пропускання 80 МГц.
Інтерфейси користувача 802.11 Application Framework для станцій A і B показані на рисунку 6 і малюнку 7 відповідно. Для моніторингу стану кожної станції 802.11 Application Framework надає різноманітні індикатори та графіки. Усі налаштування програми, а також графіки та індикатори описані в наступних підрозділах. Елементи керування на передній панелі поділяються на такі три групи:

  • Налаштування програми: ці елементи керування слід налаштувати перед увімкненням станції.
  • Статичні параметри виконання: ці елементи керування потрібно вимкнути, а потім увімкнути станцію. Для цього використовується елемент керування Enable Station.
  • Параметри динамічного виконання: ці елементи керування можна встановити там, де працює станція.

Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.6Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.7

Опис елементів керування та індикаторів

Основні елементи керування та індикатори

Налаштування програми 
Параметри програми застосовуються під час запуску ВП і не можуть бути змінені після того, як ВП запущено. Щоб змінити ці налаштування, зупиніть ВП, застосуйте зміни та перезапустіть ВП. Вони показані на малюнку 6.

Параметр опис
РІО пристрій Адреса RIO радіочастотного апаратного пристрою.
довідка Годинник Налаштовує посилання для годинника пристрою. Опорна частота повинна бути 10 МГц. Ви можете вибрати з наступних джерел:

внутрішній— Використовує внутрішній опорний годинник.

REF IN / ClkIn— Посилання береться з порту REF IN (USRP-294xR і USRP-295XR) або порту ClkIn (NI 5791).

GPS—Прив’язка взята з модуля GPS. Застосовується лише для пристроїв USRP-2950/2952/2953.

PXI_CLK— Посилання взято з шасі PXI. Застосовується лише для цілей PXIe-7975/7976 з адаптерними модулями NI-5791.

Операція Режим На блок-схемі він встановлений як константа. 802.11 Application Framework забезпечує такі режими:

RF Петля— З’єднує шлях передачі одного пристрою з трактом RX того самого пристрою за допомогою радіочастотного кабелю або антени.

RF Мульти Станція— Регулярна передача даних за допомогою двох або більше незалежних станцій, що працюють на окремих пристроях, з’єднаних за допомогою антен або кабельних з’єднань. RF Multi Station є режимом роботи за замовчуванням.

Основна смуга петлевий— Подібно до радіочастотної петлі, але зовнішня кабельна петля замінена внутрішнім цифровим каналом петлі основної смуги.

Статичні налаштування середовища виконання
Статичні налаштування часу роботи можна змінити, лише коли станцію вимкнено. Параметри застосовуються при включенні станції. Вони показані на малюнку 6.

Параметр опис
Станція Номер Цифрове керування для встановлення номера станції. Кожна запущена станція повинна мати свій номер. Це може бути до 10. Якщо користувач бажає збільшити кількість запущених станцій, кеш призначення порядкового номера MSDU та виявлення дублікатів слід збільшити до необхідного значення, оскільки значення за замовчуванням дорівнює 10.
Первинний Канал центр Частота [Гц] Це центральна частота основного каналу передавача в Гц. Дійсні значення залежать від пристрою, на якому працює станція.
Первинний Канал Селектор Числове керування для визначення того, який піддіапазон використовується як основний канал. PHY охоплює смугу пропускання 80 МГц, яку можна розділити на чотири піддіапазони {0,…,3} по 20 МГц для сигналу невисокої пропускної здатності (не HT). Для ширшої смуги частот піддіапазони об’єднуються. Відвідайте ni.com/info та введіть інформаційний код 80211AppFWManual щоб отримати доступ до ЛабораторіяVIEW Комунікації 802.11 застосування Каркас Інструкція для отримання додаткової інформації про каналізацію.
потужність Рівень [дБм] Рівень вихідної потужності враховує передачу безперервного сигналу (CW), який має повний діапазон цифро-аналогового перетворювача (ЦАП). Високе відношення пікової до середньої потужності OFDM означає, що вихідна потужність переданих кадрів 802.11 зазвичай на 9-12 дБ нижча від налаштованого рівня потужності.
TX RF Порт Радіочастотний порт, який використовується для передачі (застосовується лише для пристроїв USRP RIO).
RX RF Порт Радіочастотний порт, який використовується для RX (застосовується лише для пристроїв USRP RIO).
пристрій MAC Адреса MAC-адреса, пов'язана зі станцією. Логічний індикатор показує, чи вказана MAC-адреса дійсна чи ні. Перевірка MAC-адреси здійснюється в динамічному режимі.

Параметри динамічного виконання
Параметри динамічного виконання можна змінити в будь-який час і застосувати негайно, навіть коли станція активна. Вони показані на малюнку 6.

Параметр опис
Піднесуча Формат Дозволяє перемикатися між стандартними форматами IEEE 802.11. Підтримуються такі формати:
  · 802.11a із смугою пропускання 20 МГц

· 802.11ac із смугою пропускання 20 МГц

· 802.11ac із смугою пропускання 40 МГц

· 802.11ac із смугою пропускання 80 МГц (підтримується до 4 MCS)

MCS Індекс схеми модуляції та кодування, що використовується для кодування кадрів даних. Кадри ACK завжди надсилаються з MCS 0. Майте на увазі, що не всі значення MCS застосовні для всіх форматів піднесучої, а значення MCS змінюється залежно від формату піднесучої. Текстове поле поруч із полем MCS показує схему модуляції та швидкість кодування для поточного MCS і формату піднесучої.
AGC Якщо ввімкнено, оптимальне налаштування посилення вибирається залежно від потужності отриманого сигналу. Значення підсилення RX береться з Manual RX Gain, якщо AGC вимкнено.
Інструкція RX посилення [дБ] Значення посилення RX вручну. Застосовується, якщо AGC вимкнено.
Пункт призначення MAC Адреса MAC-адреса пункту призначення, куди мають бути надіслані пакети. Логічний індикатор показує, чи вказана MAC-адреса дійсна чи ні. Якщо працює в режимі радіочастотної петлі, Пункт призначення MAC Адреса і пристрій MAC Адреса має бути схожим.

Індикатори
У наведеній нижче таблиці представлено індикатори, що з’явилися на головній передній панелі, як показано на малюнку 6.

Параметр опис
пристрій Готовий Логічний індикатор показує, чи готовий пристрій. Якщо ви отримуєте повідомлення про помилку, спробуйте одну з таких дій:

· Переконайтеся, що пристрій RIO підключено належним чином.

· Перевірте конфігурацію РІО пристрій.

· Перевірте номер станції. Це має відрізнятися, якщо на одному хості працює більше однієї станції.

Цільова FIFO Перелив Логічний індикатор, який світиться, якщо відбувається переповнення буферів пам’яті цільового хоста (T2H) «перший прийшов – перший вийшов» (FIFO). Якщо один із T2H FIFO переповнюється, його інформація більше не є надійною. Ці FIFO є такими:

· Переповнення даних T2H RX

· T2H Constellation overflow

· T2H RX Power Spectrum переповнення

· Переповнення оцінки каналу T2H

· Переповнення TX до RF FIFO

Станція Активний Логічний індикатор показує, чи станція RF активна після ввімкнення станції шляхом встановлення Увімкнути Станція контроль до On.
Прикладний RX посилення [дБ] Числовий індикатор показує поточне значення посилення RX. Це значення є Manual RX Gain, коли AGC вимкнено, або обчислене RX Gain, коли AGC увімкнено. В обох випадках значення підсилення залежить від можливостей пристрою.
Дійсний Логічні індикатори показують, чи задано пристрій MAC Адреса і Пункт призначення MAC Адреса пов’язані зі станціями є дійсними.
Вкладка MAC

У наведених нижче таблицях наведено елементи керування та індикатори, розміщені на вкладці MAC, як показано на малюнку 6.

Параметри динамічного виконання

Параметр опис
Дані Джерело Визначає джерело кадрів MAC, які надсилаються з хоста до цільового.

Вимкнено— Цей метод корисний, щоб вимкнути передачу даних TX, коли ланцюжок TX активний, щоб ініціювати пакети ACK.

UDP— Цей метод корисний для показу демонстрацій, наприклад, під час використання зовнішньої програми потокового відео або для використання зовнішнього інструменту тестування мережі, наприклад Iperf. У цьому методі вхідні дані надходять на станцію 802.11 або генеруються з неї за допомогою користувача datagпротокол оперативної пам'яті (UDP).

PN Дані— Цей метод надсилає випадкові біти та корисний для функціональних тестів. Розмір і швидкість пакета можна легко адаптувати.

  Інструкція—Цей метод корисний для запуску окремих пакетів з метою налагодження.

зовнішній— Дозволити потенційній зовнішній верхній реалізації MAC або іншим зовнішнім програмам використовувати функції MAC і PHY, надані 802.11 Application Framework.

Дані Джерело Опції Кожна вкладка показує параметри для відповідних джерел даних.

UDP вкладка—Вільний UDP-порт для отримання даних для передавача за своєю суттю визначається на основі номера станції.

PN вкладка PN Дані пакет Розмір— Розмір пакету в байтах (діапазон обмежений 4061, що є одним A-MPDU, зменшеним на накладні витрати MAC)

PN вкладка PN Пакети пер друге—Середня кількість пакетів для передачі за секунду (обмежено 10,000 XNUMX. Досяжна пропускна здатність може бути меншою залежно від конфігурації станції).

Інструкція вкладка Тригер TX— Логічний елемент керування для запуску одного пакета TX.

Дані Раковина Він має такі параметри:

·          Вимкнено— Дані видалено.

·          UDP— Якщо ввімкнено, отримані кадри пересилаються на налаштовану адресу та порт UDP (див. нижче).

Дані Раковина Варіант Він має наступні необхідні конфігурації для параметра прийому даних UDP:

·          Передавати IP Адреса—IP-адреса призначення для вихідного потоку UDP.

·          Передавати Порт— Цільовий порт UDP для вихідного потоку UDP, зазвичай між 1,025 і 65,535.

Скинути TX статистика Логічний елемент керування для скидання всіх лічильників MAC TX Статистика кластер.
Скинути RX статистика Логічний елемент керування для скидання всіх лічильників MAC RX Статистика кластер.
значення пер другий Логічний елемент керування для відображення MAC TX Статистика і MAC RX Статистика як накопичені значення з моменту останнього скидання або значення за секунду.

Графіки та індикатори
У наступній таблиці представлено індикатори та графіки, представлені на вкладці MAC, як показано на малюнку 6.

Параметр опис
Дані Джерело Опції UDP Отримати Порт— вихідний порт UDP вхідного потоку UDP.

FIFO Повний—Вказує на те, що буфер сокета зчитувача UDP малий для читання даних, тому пакети відкидаються. Збільште розмір буфера сокета.

Дані Трансфер—Вказує на те, що пакети успішно прочитані з даного порту. Подивіться потокове відео, щоб дізнатися більше.

Дані Раковина Варіант UDP FIFO Повний—Вказує на те, що буфер сокету відправника UDP малий для отримання корисного навантаження з FIFO прямого доступу до пам’яті даних RX (DMA), тому пакети відкидаються. Збільште розмір буфера сокета.

Дані Трансфер—Вказує на те, що пакети успішно прочитано з DMA FIFO та перенаправлено на вказаний порт UDP.

RX Сузір'я Графічна індикація показує сузір'я RX I/Q sampфайли поля отриманих даних.
RX Пропускна здатність [біт/с] Числова індикація показує швидкість передачі даних успішно прийнятих і декодованих кадрів, що відповідають пристрій MAC Адреса.
Дані Оцінка [Мбіт/с] Графічна індикація показує швидкість передачі даних успішно прийнятих і декодованих кадрів, що відповідають пристрій MAC Адреса.
MAC TX Статистика Числова індикація показує значення наступних лічильників, що стосуються MAC TX. Представлені значення можуть бути накопиченими значеннями з моменту останнього скидання або значеннями за секунду на основі статусу логічного елемента керування значення пер другий.

· Запуск RTS

· Спрацьовує CTS

· Дані викликані

· Спрацьовує ACK

MAC RX Статистика Числова індикація показує значення наступних лічильників, що стосуються MAC RX. Представлені значення можуть бути накопиченими значеннями з моменту останнього скидання або значеннями за секунду на основі статусу логічного елемента керування значення пер другий.

· Виявлено преамбулу (шляхом синхронізації)

  · Отримано блоки службових даних PHY (PSDU) (кадри з дійсним заголовком процедури конвергенції фізичного рівня (PLCP), кадри без порушень формату)

· MPDU CRC OK (перевірка послідовності перевірки кадрів (FCS) проходить)

· Виявлено RTS

· Виявлено CTS

· Дані виявлені

· Виявлено ACK

TX Помилка Ставки Графічна індикація показує частоту помилок пакетів TX і частоту помилок блоків TX. Частота помилок пакетів TX обчислюється як відношення успішно переданого MPDU до кількості спроб передавання. Частота помилок блоку TX обчислюється як відношення успішно переданого MPDU до загальної кількості передач. Останні значення відображаються у верхньому правому куті графіка.
Усереднений Ретрансляції пер пакет Графічна індикація показує середню кількість спроб передачі. Останнє значення відображається у верхньому правому куті графіка.

Вкладка RF & PHY
У наведених нижче таблицях наведено елементи керування та індикатори, розміщені на вкладці RF & PHY, як показано на малюнку 8.Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.8

Параметри динамічного виконання 

Параметр опис
CCA Енергія виявлення Поріг [дБм] Якщо енергія отриманого сигналу перевищує порогове значення, станція кваліфікує середовище як зайняте та перериває свою процедуру відстрочки, якщо така є. Встановіть CCA Енергія виявлення Поріг [дБм] контроль до значення, яке перевищує мінімальне значення кривої струму на графіку вхідної потужності РЧ.

Графіки та індикатори

Параметр опис
Примусово LO Частота TX [Гц] Фактична використовувана частота передачі на цільовій частоті.
RF Частота [Гц] Центральна радіочастота після налаштування на основі Первинний Канал Селектор контроль і робоча смуга пропускання.
Примусово LO Частота RX [Гц] Фактично використана частота RX на цільовій частоті.
Примусово потужність Рівень [дБм] Рівень потужності безперервної хвилі 0 dBFS, що забезпечує поточні налаштування пристрою. Середня вихідна потужність сигналів 802.11 приблизно на 10 дБ нижче цього рівня. Вказує на фактичний рівень потужності з урахуванням частоти РЧ і значень калібрування пристрою з EEPROM.
Компенсована фінансовий директор [Гц] Зсув несучої частоти, виявлений блоком грубої оцінки частоти. Для модуля адаптера FlexRIO/FlexRIO встановіть контрольний годинник на PXI_CLK або REF IN/ClkIn.
Каналізація Графічна індикація показує, який піддіапазон використовується як основний канал на основі Первинний Канал Селектор. PHY охоплює смугу пропускання 80 МГц, яку можна розділити на чотири піддіапазони {0,…,3} із смугою пропускання 20 МГц для не-HT сигналу. Для ширшої смуги пропускання (40 МГц або 80 МГц) піддіапазони об’єднуються. Відвідайте ni.com/info та введіть інформаційний код 80211AppFWManual щоб отримати доступ до ЛабораторіяVIEW Комунікації

802.11 застосування Каркас Інструкція для отримання додаткової інформації про каналізацію.

Канал Оцінка Графічна індикація показує ampяскравість і фаза оцінюваного каналу (на основі L-LTF і VHT-LTF).
Основна смуга RX потужність Графічна індикація відображає потужність базового сигналу на початку пакета. Числовий індикатор показує фактичну потужність базової смуги приймача. Коли AGC увімкнено,

802.11 Application Framework намагається зберегти це значення на заданому рівні AGC мета сигнал потужність in Просунутий відповідно змінивши підсилення RX.

TX потужність Спектр Знімок поточного спектру основної смуги з TX.
RX потужність Спектр Знімок поточного спектру основної смуги з RX.
RF Введення потужність Відображає поточну вхідну радіочастотну потужність у дБм незалежно від типу вхідного сигналу, якщо було виявлено пакет 802.11. Цей індикатор відображає вхідну радіочастотну потужність у дБм, що вимірюється на даний момент, а також на останньому початку пакета.
Розширена вкладка

У наведеній нижче таблиці перераховано елементи керування, розміщені на вкладці «Додатково», як показано на малюнку 9.Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.9

Статичні налаштування середовища виконання

Параметр опис
КОНТРОЛЬ рамка TX вектор конфігурація Застосовує налаштовані значення MCS у векторах TX для кадрів RTS, CTS або ACK. Конфігурація керуючого кадру за замовчуванням для цих кадрів – Non-HT-OFDM і смуга пропускання 20 МГц, тоді як MCS можна налаштувати з хоста.
dot11RTSThreshold Напівстатичний параметр, який використовується під час вибору послідовності кадрів, щоб вирішити, чи дозволено RTS|CTS.

· Якщо довжина PSDU, тобто PN Дані пакет Розмір, є більшим за dot11RTSThreshold, {RTS | CTS | ДАНІ | ACK} використовується послідовність кадрів.

· Якщо довжина PSDU, тобто PN Дані пакет Розмір, менше або дорівнює dot11RTSThreshold, {DATA | ACK} використовується послідовність кадрів.

Цей механізм дозволяє налаштувати станції на ініціювання RTS/CTS завжди, ніколи або лише для кадрів, довжина яких перевищує задану довжину.

dot11ShortRetryLimit Напівстатичний параметр — максимальна кількість повторів, що застосовуються для короткого типу MPDU (послідовності без RTS|CTS). Якщо досягнуто ліміту повторних спроб, блоки MPDU та пов’язану конфігурацію MPDU та вектор TX відкидаються.
dot11LongRetryLimit Напівстатичний параметр — максимальна кількість повторів, що застосовуються для довгого типу MPDU (послідовності, включаючи RTS|CTS). Якщо досягнуто ліміту повторних спроб, блоки MPDU та пов’язану конфігурацію MPDU та вектор TX відкидаються.
RF Петля Демо Режим Логічний елемент керування для перемикання між режимами роботи:

RF Багатостанційний (Булеве значення хибне): у налаштуванні потрібні принаймні дві станції, де кожна станція діє як окремий пристрій 802.11.

RF Петля (Boolean is true): потрібен один пристрій. Це налаштування корисно для невеликих демонстрацій з використанням однієї станції. Однак реалізовані функції MAC мають деякі обмеження в режимі RF Loopback. Пакети ACK втрачаються, поки MAC TX очікує їх; кінцевий автомат DCF на FPGA MAC запобігає цьому режиму. Таким чином, MAC TX завжди повідомляє про помилку передачі. Таким чином, повідомлена частота помилок пакетів TX і частота помилок блоків TX у графічному відображенні частоти помилок TX є одиницями.

Параметри динамічного виконання 

Параметр опис
Відкат Значення відстрочки, яке застосовується перед передачею кадру. Відстрочка враховується в кількості слотів тривалістю 9 мкс. На основі значення відстрочки підрахунок відстрочки для процедури відстрочки може бути фіксованим або випадковим:

· Якщо значення відстрочки більше або дорівнює нулю, використовується фіксована віддача.

· Якщо значення відстрочки від’ємне, використовується випадковий підрахунок відстрочки.

AGC мета сигнал потужність Цільова потужність RX у цифровій базовій смузі, яка використовується, якщо ввімкнено AGC. Оптимальне значення залежить від відношення пікової до середньої потужності (PAPR) прийнятого сигналу. Встановіть AGC мета сигнал потужність до значення, більшого за вказане в Основна смуга RX потужність графік.

Вкладка Події
У наведених нижче таблицях наведено елементи керування та індикатори, розміщені на вкладці «Події», як показано на малюнку 10.Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.10.

Параметри динамічного виконання

Параметр опис
FPGA події до трек Він має набір логічних елементів керування; кожен елемент керування використовується для ввімкнення або вимкнення відстеження відповідної події FPGA. Це такі події:

·          ФІЗ TX початок запит

·          ФІЗ TX кінець індикація

·          ФІЗ RX початок індикація

·          ФІЗ RX кінець індикація

·          ФІЗ CCA терміни індикація

·          ФІЗ RX посилення змінити індикація

·          DCF стан індикація

·          MAC MPDU RX індикація

·          MAC MPDU TX запит

всі Логічний елемент керування для ввімкнення відстеження подій вищевказаних подій FPGA.
Жодного Логічний елемент керування для вимкнення відстеження подій вищевказаних подій FPGA.
журнал file префікс Назвіть текст file для запису даних подій FPGA, які були прочитані з FIFO події DMA. Вони представлені вище в FPGA події до трек. Кожна подія складається з часу вулamp і дані події. Текст file створюється локально в папці проекту.

Лише вибрані події в FPGA події до трек вище буде написано в тексті file.

Напишіть до file Логічний елемент керування, щоб увімкнути або вимкнути процес запису вибраних подій FPGA у текст file.
ясно Події Логічний елемент керування для очищення історії подій із передньої панелі. Стандартний розмір реєстру історії подій становить 10,000 XNUMX.
Вкладка Статус

У наведених нижче таблицях перелічено індикатори, розміщені на вкладці «Статус», як показано на малюнку 11. Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.11

Графіки та індикатори

Параметр опис
TX Представляє ряд індикаторів, які показують кількість повідомлень, переданих між різними рівнями, починаючи від джерела даних до PHY. Крім того, він показує відповідні порти UDP.
Дані джерело кількість пакети джерело: Числовий індикатор показує кількість пакетів, отриманих від джерела даних (UDP, PN Data або Manual).

передача джерело: Логічний індикатор показує, що дані надходять від джерела даних (кількість отриманих пакетів не дорівнює нулю).

Високий MAC TX запит Високий MAC: Числові індикатори показують кількість повідомлень конфігурації MAC TX і запиту корисного навантаження, згенерованих рівнем високої абстракції MAC і записаних на відповідний порт UDP, розташований під ними.
Середній MAC TX запит Середній MAC: Числові індикатори показують кількість повідомлень конфігурації MAC TX і запиту корисного навантаження, отриманих від рівня високої абстракції MAC і зчитаних із відповідного порту UDP, який розташований над ними. Перед передачею обох повідомлень на нижчі рівні дані конфігурації перевіряються, чи підтримуються вони чи ні, крім того, запит MAC TX Configuration і MAC TX Payload запит перевіряється на їх узгодженість.

TX Запити до PHY: Числовий індикатор показує кількість запитів MAC MSDU TX, записаних у DMA FIFO.

TX Підтвердження Середній MAC: Числові індикатори показують кількість повідомлень підтвердження, які були згенеровані серединою MAC для повідомлень конфігурації MAC TX і корисного навантаження MAC TX і записані на призначений порт UDP, розташований над ними.

TX Показання від PHY: Числовий індикатор показує кількість кінцевих індикаторів MAC MSDU TX, зчитаних із DMA FIFO.

TX Показання Середній MAC: Числовий індикатор показує кількість індикацій стану MAC TX, які повідомляються від MAC Middle до MAC high за допомогою призначеного порту UDP, розташованого над ним.

ФІЗ TX Показання Переповнення: Числовий індикатор показує кількість переповнень, які виникли під час запису FIFO за індикацією TX End.
RX Представляє низку індикаторів, які показують кількість повідомлень, переданих між різними рівнями, починаючи від фізичного до приймача даних. Крім того, він показує відповідні порти UDP.
ФІЗ RX Індикація Переповнення: Числовий індикатор показує кількість переповнень, які виникли під час запису FIFO за індикаціями MAC MSDU RX.
Середній MAC RX Показання від PHY: Числовий індикатор показує кількість індикацій MAC MSDU RX, зчитаних із DMA FIFO.

RX Показання Середній MAC: Числовий індикатор показує кількість індикаторів MAC MSDU RX, які були правильно декодовані та повідомлені на MAC high за допомогою призначеного порту UDP, розташованого над ним.

Високий MAC RX Показання Високий MAC: Числовий індикатор показує кількість індикацій RX MAC MSDU з дійсними даними MSDU, отриманих на високому рівні MAC.
Дані раковина кількість пакети раковина: Велика кількість отриманих пакетів на приймачі даних від MAC.

передача раковина: Логічний індикатор показує, що дані надходять з високого рівня MAC.

Додаткові режими роботи та параметри конфігурації

У цьому розділі описано додаткові параметри конфігурації та режими роботи. На додаток до режиму RF Multi-Station, описаного в Running This SampУ розділі «Проект» 802.11 Application Framework підтримує режими RF Loopback і Baseband за допомогою одного пристрою. Нижче описано основні кроки для запуску Application Framework 802.11 у цих двох режимах.

Режим RF Loopback: кабельний
Залежно від конфігурації, виконайте кроки в розділі «Налаштування USRP RIO Setup» або «Налаштування FlexRIO/FlexRIO Adapter Module Setup».

Налаштування USRP RIO Setup 

  1. Переконайтеся, що пристрій USRP RIO правильно підключено до хост-системи, на якій працює LabVIEW Комплект проектування систем зв'язку.
  2. Створіть конфігурацію радіочастотної петлі за допомогою одного радіочастотного кабелю та аттенюатора.
    • a. Підключіть кабель до RF0/TX1.
    • b. Підключіть аттенюатор на 30 дБ до іншого кінця кабелю.
    • в. Підключіть аттенюатор до RF1/RX2.
  3. Увімкніть пристрій USRP.
  4. Увімкніть головну систему. Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.12

Налаштування модуля адаптера FlexRIO

  1. Переконайтеся, що пристрій FlexRIO правильно встановлено в системі, де працює LabVIEW Комплект проектування систем зв'язку.
  2. Створіть конфігурацію радіочастотного шлейфу, з’єднавши TX модуля NI-5791 з RX модуля NI-5791. Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 РИС.13

Керування лабораторієюVIEW Код хоста
Інструкції щодо роботи лабораторіїVIEW код хоста вже надано у розділі «Запуск цього Sample Project» для режиму роботи RF Multi-Station. Окрім вказівок кроку 1 у цьому розділі, також виконайте такі кроки:

  1. Стандартним режимом роботи є RF Multi-Station. Перейдіть на вкладку Advanced (Додатково) і ввімкніть елемент керування демонстраційним режимом RF Loopback. Це запровадить такі зміни:
    • Режим роботи буде змінено на режим RF Loopback
    •  MAC-адреса пристрою та MAC-адреса призначення отримають однакову адресу. наприкладample, обидва можуть бути 46:6F:4B:75:6D:61.
  2. Запустіть лабораторіюVIEW хост VI, натиснувши кнопку запуску ( ).
    • a. У разі успіху засвітиться індикатор готовності пристрою.
    • b. Якщо ви отримуєте повідомлення про помилку, спробуйте одну з таких дій:
      • Переконайтеся, що ваш пристрій підключено належним чином.
      • Перевірте конфігурацію пристрою RIO.
  3. Увімкніть станцію, встановивши для елемента керування Enable Station значення On. Має світитися індикатор Station Active.
  4. Щоб збільшити пропускну здатність RX, перейдіть на вкладку «Додатково» та встановіть значення відстрочки процедури відстрочки на нуль, оскільки працює лише одна станція. Крім того, установіть максимальну кількість спроб dot11ShortRetryLimit на 1. Вимкніть, а потім увімкніть станцію за допомогою керування Enable Station, оскільки dot11ShortRetryLimit є статичним параметром.
  5. Виберіть вкладку MAC і переконайтеся, що показано сузір’я RX відповідає схемі модуляції та кодування, налаштованій за допомогою параметрів MCS і формату піднесучої. наприкладample, 16 QAM використовується для MCS 4 і 20 МГц 802.11a. З налаштуваннями за замовчуванням ви повинні бачити пропускну здатність близько 8.2 Мбіт/с.

Режим RF Loopback: передача по повітрю
Повітряна передача схожа на кабельну. Кабелі замінюються антенами, які відповідають вибраній центральній частоті каналу та смузі пропускання системи.

Застереження Перед використанням системи прочитайте документацію продукту для всіх апаратних компонентів, особливо пристроїв NI RF.
Пристрої USRP RIO та FlexRIO не схвалені та не ліцензовані для передачі по повітрю за допомогою антени. Як наслідок, використання цих продуктів з антеною може порушувати місцеві закони. Перш ніж використовувати цей виріб з антеною, переконайтеся, що ви дотримуєтеся всіх місцевих законів.

Режим петлі основної смуги
Шлейф основної смуги схожий на петльовий радіочастотний зв’язок. У цьому режимі РЧ обходиться. TX sampфайли передаються безпосередньо в ланцюг обробки RX на FPGA. Жодна проводка до роз’ємів пристрою не потрібна. Щоб запустити станцію в режимі Baseband Loopback, установіть вручну робочий режим, розташований на блок-схемі, як константу Baseband Loopback.

Додаткові параметри конфігурації

Генератор даних PN
Ви можете використовувати вбудований генератор даних псевдошуму (PN) для створення трафіку даних TX, який корисний для вимірювання продуктивності системи. Генератор даних PN налаштовується параметрами «Розмір пакета даних PN» і «Пакети PN за секунду». Швидкість передачі даних на виході PN Data Generator дорівнює добутку обох параметрів. Зауважте, що фактична пропускна здатність системи, яка спостерігається на стороні RX, залежить від параметрів передачі, включаючи формат піднесучої та значення MCS, і може бути нижчою за швидкість, згенеровану генератором даних PN.
Наступні кроки забезпечують напрampопис того, як генератор даних PN може показати вплив конфігурації протоколу передачі на досяжну пропускну здатність. Зауважте, що наведені значення пропускної здатності можуть дещо відрізнятися залежно від фактично використовуваної апаратної платформи та каналу.

  1. Налаштуйте, конфігуруйте та запустіть дві станції (станцію A та станцію B), наприклад у розділі «Запуск цього Sample Project».
  2. Правильно налаштуйте параметри для MAC-адреси пристрою та MAC-адреси призначення, щоб адреса пристрою станції A була цільовою станцією B і навпаки, як описано раніше.
  3. На станції B установіть для параметра «Джерело даних» значення «Вручну», щоб вимкнути передачу даних із станції B.
  4. Увімкніть обидві станції.
  5. З налаштуваннями за замовчуванням ви повинні побачити пропускну здатність приблизно 8.2 Мбіт/с на станції B.
  6. Перейдіть на вкладку MAC станції A.
    1. Встановіть розмір пакета даних PN на 4061.
    2. Встановіть кількість пакетів PN за секунду на 10,000 XNUMX. Цей параметр насичує буфер передачі для всіх можливих конфігурацій.
  7. Перейдіть на вкладку Advanced станції A.
    1. Щоб вимкнути процедуру RTS/CTS, установіть для параметра dot11RTSThreshold значення, що перевищує розмір пакета даних PN (5,000).
    2. Щоб вимкнути повторну передачу, встановіть максимальну кількість повторних спроб, представлену dot11ShortRetryLimit, рівною 1.
  8. Вимкніть, а потім увімкніть станцію A, оскільки dot11RTSThreshold є статичним параметром.
  9. Спробуйте різні комбінації формату піднесучої та MCS на станції A. Спостерігайте за змінами в групі RX і пропускній спроможності RX на станції B.
  10. Встановіть формат піднесучої на 40 МГц (IEEE 802.11ac) і MCS на 7 на станції A. Зауважте, що пропускна здатність на станції B становить приблизно 72 Мбіт/с.

Передача відео
Передача відео підкреслює можливості 802.11 Application Framework. Щоб здійснити передачу відео з двох пристроїв, налаштуйте конфігурацію, як описано в попередньому розділі. 802.11 Application Framework забезпечує інтерфейс UDP, який добре підходить для потокового відео. Для передавача та приймача потрібна програма потокового відео (наприклад,ample, VLC, який можна завантажити з http://videolan.org). Як джерело даних можна використовувати будь-яку програму, здатну передавати дані UDP. Подібним чином будь-яка програма, здатна отримувати дані UDP, може використовуватися як приймач даних.

Налаштуйте приймач
Хост, який діє як приймач, використовує 802.11 Application Framework для передачі отриманих кадрів даних 802.11 і передачі їх через UDP до програвача потокового відео.

  1. Створіть новий проект, як описано в розділі «Запуск лабораторіїVIEW Код хоста» та встановіть правильний ідентифікатор RIO в параметрі пристрою RIO.
  2. Встановіть номер станції на 1.
  3. Нехай режим роботи, розташований на блок-схемі, має значення за замовчуванням, RF Multi Station, як описано раніше.
  4. Нехай MAC-адреса пристрою та MAC-адреса призначення мають значення за замовчуванням.
  5. Перейдіть на вкладку MAC і встановіть для приймача даних значення UDP.
  6. Увімкніть станцію.
  7. Запустіть cmd.exe та перейдіть до каталогу встановлення VLC.
  8. Запустіть програму VLC як потоковий клієнт за допомогою такої команди: vlc udp://@:13000, де значення 13000 дорівнює порту передачі опції приймача даних.

Налаштуйте передавач
Хост, який діє як передавач, отримує UDP-пакети від сервера потокового відео та використовує 802.11 Application Framework для передачі їх у вигляді кадрів даних 802.11.

  1. Створіть новий проект, як описано в розділі «Запуск лабораторіїVIEW Код хоста» та встановіть правильний ідентифікатор RIO в параметрі пристрою RIO.
  2. Встановіть номер станції на 2.
  3. Нехай режим роботи, розташований на блок-схемі, має значення за замовчуванням, RF Multi Station, як описано раніше.
  4. Встановіть MAC-адресу пристрою, подібну до MAC-адреси призначення станції 1 (значення за замовчуванням:
    46:6F:4B:75:6D:62)
  5.  Встановіть MAC-адресу призначення, подібну до MAC-адреси пристрою станції 1 (значення за замовчуванням:
    46:6F:4B:75:6D:61)
  6. Перейдіть на вкладку MAC і встановіть джерело даних на UDP.
  7. Увімкніть станцію.
  8. Запустіть cmd.exe та перейдіть до каталогу встановлення VLC.
  9. Визначте шлях до відео file які будуть використовуватися для потокового передавання.
  10. Запустіть програму VLC як потоковий сервер за допомогою такої команди vlc “PATH_TO_VIDEO_FILE”
    :sout=#std{access=udp{ttl=1},mux=ts,dst=127.0.0.1: UDP_Port_Value}, де PATH_TO_VIDEO_FILE має бути замінено розташуванням відео, яке слід використовувати, а параметр UDP_Port_Value дорівнює 12000 + номер станції, тобто 12002.
    Хост, який діє як приймач, відображатиме відео, яке транслюється передавачем.

Усунення несправностей

У цьому розділі надається інформація про визначення основної причини проблеми, якщо система не працює належним чином. Це описано для установки з декількома станціями, у яких передають станції A та B.
У наведених нижче таблицях наведено інформацію про те, як перевірити нормальну роботу та як виявити типові помилки.

нормальний Операція
нормальний Операція Тест · Встановіть номери станцій на різні значення.

· Правильно налаштувати параметри пристрій MAC Адреса і Пункт призначення MAC Адреса як описано раніше.

· Залиште для інших параметрів значення за замовчуванням.

  Спостереження:
  · Пропускна здатність RX в діапазоні 7.5 Мбіт/с на обох станціях. Це залежить від того, бездротовий це канал чи кабельний.

· Увімкнено MAC вкладка:

o    MAC TX Статистика: The Дані спрацьовує і ACK Спрацьовано показники швидко зростають.

o    MAC RX Статистика: Всі показники ростуть швидше, ніж RTS виявлено і CTS виявлено, оскільки dot11RTSthreshold on Просунутий вкладка більша ніж PN Дані пакет Розмір (довжина PSDU). MAC вкладка.

o Сузір'я в RX Сузір'я графік відповідає порядку модуляції

MCS обраний на передавач.

o The TX Блокувати Помилка Оцінка графік показує прийнятне значення.

· Увімкнено RF & ФІЗ вкладка:

  o The RX потужність Спектр розташований у правому піддіапазоні на основі вибраного Первинний Канал Селектор. Оскільки значення за замовчуванням дорівнює 1, воно має бути від -20 МГц до 0 у RX потужність Спектр графік.

o The CCA Енергія виявлення Поріг [дБм] більше, ніж поточна потужність в

RF Введення потужність графік.

o    Виміряна потужність базової смуги на початку пакета (червоні точки) в Основна смуга RX потужність графік має бути менше, ніж AGC мета сигнал потужність on Просунутий вкладка.

MAC Статистика Тест · Вимкнути станцію A та станцію B

· На станції А, MAC вкладку, встановіть Дані Джерело до Інструкція.

· Увімкнути станцію A та станцію B

o Станція А, MAC вкладка:

§   Дані спрацьовує of MAC TX Статистика дорівнює нулю.

§   ACK спрацьовує of MAC RX Статистика дорівнює нулю.

o Станція B, MAC вкладка:

§   RX Пропускна здатність дорівнює нулю.

§   ACK спрацьовує of MAC TX Статистика дорівнює нулю.

§   Дані виявлено of MAC RX Статистика дорівнює нулю.

· На станції А, MAC натисніть лише один раз Тригер TX of Інструкція Дані Джерело

o Станція А, MAC вкладка:

§   Дані спрацьовує of MAC TX Статистика є 1.

§   ACK спрацьовує of MAC RX Статистика є 1.

o Станція B, MAC вкладка:

§   RX Пропускна здатність дорівнює нулю.

§   ACK спрацьовує of MAC TX Статистика є 1.

§   Дані виявлено of MAC RX Статистика є 1.

RTS / CTS лічильники Тест · Вимкнути станцію A, встановити dot11RTSThreshold до нуля, оскільки це статичний параметр. Потім увімкніть станцію A.

· На станції А, MAC натисніть лише один раз Тригер TX of Інструкція Дані Джерело

o Станція А, MAC вкладка:

§   RTS спрацьовує of MAC TX Статистика є 1.

§   CTS спрацьовує of MAC RX Статистика є 1.

o Станція B, MAC вкладка:

§   CTS спрацьовує of MAC TX Статистика є 1.

§   RTS спрацьовує of MAC RX Статистика є 1.

неправильно Конфігурація
система Конфігурація · Встановіть номери станцій на різні значення.

· Правильно налаштувати параметри пристрій MAC Адреса і Пункт призначення MAC Адреса як описано раніше.

· Залиште для інших параметрів значення за замовчуванням.

Помилка:

немає даних надається для спосіб передавання

Показання:

Значення лічильника Дані спрацьовує і ACK спрацьовує in MAC TX Статистика не збільшуються. рішення:

встановити Дані Джерело до PN дані. Як варіант, набір Дані Джерело до UDP і переконайтеся, що ви використовуєте зовнішню програму для надання даних на порт UDP, налаштований правильно, як описано в попередньому.

Помилка:

MAC TX вважає в середній as зайнятий

Показання:

Статистичні значення MAC Дані Спрацьовано і преамбула виявлено, частина MAC TX Статистика і

MAC RX Статистика, відповідно, не збільшуються. рішення:

Перевірте значення кривої поточний в RF Введення потужність графік. Встановіть CCA Енергія виявлення Поріг [дБм] контроль до значення, яке вище мінімального значення цієї кривої.

Помилка:

Надіслати більше даних пакети ніж в MAC може Забезпечити до в ФІЗ

Показання:

The PN Дані пакет Розмір і PN Пакети пер друге збільшуються. Однак досягнута пропускна здатність не збільшується.

рішення:

Виберіть вищу MCS значення і вище Піднесуча Формат.

Помилка:

неправильно RF порти

Показання:

The RX потужність Спектр не показує таку саму криву, як TX потужність Спектр на іншій станції.

рішення:

  Переконайтеся, що кабелі або антени підключені до радіочастотних портів, які ви налаштували TX RF Порт і RX RF Порт.
Помилка:

MAC адресу невідповідність

Показання:

На станції B передача пакетів ACK не запускається (частина MAC TX Статистика) і RX Пропускна здатність дорівнює нулю.

рішення:

Перевір це пристрій MAC Адреса станції B відповідає Пункт призначення MAC Адреса станції A. Для режиму RF Loopback обидва пристрій MAC Адреса і Пункт призначення MAC Адреса має мати ту саму адресу, напрample 46:6F:4B:75:6D:61.

Помилка:

Високий фінансовий директор if Станція A і B є FlexRIO

Показання:

Компенсоване зміщення несучої частоти (CFO) є високим, що погіршує всю продуктивність мережі.

рішення:

Встановіть довідка Годинник до PXI_CLK або REF IN/ClkIn.

· Для PXI_CLK: посилання береться з шасі PXI.

·          REF IN/ClkIn: посилання взято з порту ClkIn NI-5791.

TX Помилка Ставки є один in RF Петля or Основна смуга Петля операція режими Показання:

Для режиму роботи використовується одна станція RF Петля or Основна смуга Петля

режим. Графічна індикація частоти помилок передавання показує 1. Рішення:

Така поведінка очікувана. Пакети ACK втрачаються, поки MAC TX очікує їх; кінцевий автомат DCF на FPGA MAC запобігає цьому у випадку режимів шлейфу RF або Baseband Loopback. Таким чином, MAC TX завжди повідомляє про помилку передачі. Отже, повідомлена частота помилок пакетів TX і частота помилок блоку TX дорівнюють нулю.

Відомі проблеми
Перед запуском хосту переконайтеся, що пристрій USRP уже запущено та підключено до хоста. Інакше пристрій USRP RIO може бути неправильно розпізнаний хостом.
Повний перелік проблем і шляхів їх усунення можна знайти в LabVIEW Відомі проблеми Communications 802.11 Application Framework 2.1.

Пов'язана інформація
USRP-2940/2942/2943/2944/2945 Посібник із початку роботи USRP-2950/2952/2953/2954/2955 Посібник із початку роботи Асоціація стандартів IEEE: Бездротові локальні мережі 802.11 Зверніться до лабораторіїVIEW Посібник Communications System Design Suite, доступний в Інтернеті, для інформації про LabVIEW поняття або об'єкти, що використовуються в цьому розділіample проект.
Відвідайте ni.com/info та введіть інформаційний код 80211AppFWManual, щоб отримати доступ до лабораторіїVIEW Додаткову інформацію про структуру програми 802.11.
Ви також можете скористатися вікном контекстної довідки, щоб отримати основну інформацію про LabVIEW під час переміщення курсору над кожним об’єктом. Щоб відобразити вікно контекстної довідки в LabVIEW, виберіть View»Контекстна довідка.

Акроніми

акронім Значення
ACK Подяка
AGC Автоматичне регулювання посилення
А-МПДУ Агрегований MPDU
CCA Оцінка чіткого каналу
фінансовий директор Зміщення несучої частоти
CSMA/CA Багаторазовий доступ із сенсором оператора з уникненням зіткнень
CTS Очистити для відправки
CW Безперервна хвиля
ЦАП Цифро-аналоговий перетворювач
DCF Розподілена координаційна функція
DMA Прямий доступ до пам'яті
FCS Послідовність перевірки кадрів
MAC Середній рівень контролю доступу
MCS Схема модуляції та кодування
MIMO Кілька входів-кілька виходів
MPDU Блок даних протоколу MAC
NAV Вектор розподілу мережі
Не-HT Невисока пропускна здатність
OFDM Ортогональне частотне мультиплексування
PAPR Співвідношення пікової та середньої потужності
ФІЗ Фізичний шар
PLCP Процедура конвергенції фізичного рівня
PN Псевдошум
PSDU Службовий блок даних PHY
QAM Квадратура ampмодуляція широти
RTS Запит на відправку
RX Отримати
SIFS Короткий міжкадровий інтервал
SISO Один вхід один вихід
T2H Цільовий хост
TX Передавати
UDP Користувач datagпротокол оперативної пам'яті
[1] Якщо ви передаєте по повітрю, обов’язково врахуйте інструкції, наведені в розділі «Режим радіостанції з кількома станціями: передача по повітрю». Пристрої USRP та NI-5791 не схвалені та не ліцензовані для передачі по повітрю за допомогою антени. Як наслідок, використання цих продуктів з антеною може порушувати місцеві закони.

Зверніться до Рекомендацій щодо товарних знаків і логотипів NI на ni.com/trademarks для отримання додаткової інформації про товарні знаки NI. Інші назви продуктів і компаній, згадані тут, є товарними знаками або торговими назвами відповідних компаній. Для отримання патентів, що стосуються продуктів/технологій NI, зверніться до відповідного місця: Help»Patents in your software, the patents.txt file на вашому носії або Повідомлення про патенти National Instruments на ni.com/patents. Ви можете знайти інформацію про ліцензійні угоди з кінцевим користувачем (EULA) та юридичні повідомлення третіх сторін у readme file для вашого продукту NI. Зверніться до інформації про відповідність експортним вимогам на ni.com/legal/export-compliance, щоб дізнатися про політику відповідності NI щодо глобальної торгівлі та про те, як отримати відповідні коди HTS, ECCN та інші дані імпорту/експорту. NI НЕ ДАЄ ЖОДНИХ ПРЯМИХ АБО НЕПРЯМИХ ГАРАНТІЙ ЩОДО ТОЧНОСТІ ІНФОРМАЦІЇ, ЩО МІСТИТЬСЯ ТУТ, І НЕ НЕСЕ ВІДПОВІДАЛЬНОСТІ ЗА БУДЬ-ЯКІ ПОМИЛКИ. Урядові клієнти США: Дані, що містяться в цьому посібнику, були розроблені за приватний кошт і підлягають діючим обмеженим правам і обмеженим правам на дані, як викладено у FAR 52.227-14, DFAR 252.227-7014 та DFAR 252.227-7015.

Документи / Ресурси

Лабораторія НАЦІОНАЛЬНИХ ПРИЛАДІВVIEW Зв'язок 802.11 Application Framework 2.1 [pdfПосібник користувача
PXIe-8135, ЛабVIEW Communications 802.11 Application Framework 2.1, ЛабVIEW Додаток Communications 802.11, Framework 2.1, ЛабVIEW Зв'язок 802.11, Application Framework 2.1

Список літератури

Залиште коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікована. Обов'язкові поля позначені *