技术分享 | 一起来学习802.11物理层测试标准(MCS对应的速率怎么算?)

2024-06-26 康希通信公众号
康希通信 康希通信 康希通信 康希通信

本文中康希通信来给大家介绍802.11物理层测试标准(MCS对应的速率怎么算),希望对各位工程师有所帮助。


MCS对应的速率计算公式

在802.11ac的21.5章节:Parameters for VHT-MCSs,总共有32张表格定义了在各种带宽、空间流下不同MCS对应的速率。对于11ac而言,有0~9的VHT-MCS 的速率相关参数,空间流数量(NSS:Number of spatial streams)为1~8,带宽选项为20MHz、40MHz、80MHz和160MHz或80+80MHz。


其中有些参数为强制(mandatory)项,有些为可选(optional)项:

MCS 8 和 9:optional for all cases;

MCS 0 到 7:mandatory for single stream;

400 ns GI:optional in all cases;

20/40/80MHz with NSS=1:mandatory;

20/40/80MHz with NSS=2~8:optional;

160/80+80MHz with NSS=1~8:optional;


例如:Table 21-29—VHT-MCSs for mandatory 20MHz, NSS=1为空间流=1,带宽=20MHz的MCS表格,为强制性要求:


先来解释表格中的术语定义:

R:Coding rate 编码速率;

NBPSCS:Number of coded bits per subcarrier per spatial stream 每个子载波每个空间流的编码比特数;

NSD:Number of complex data numbers per spatial stream per OFDM symbol 每个空间流每个OFDM符号的复数数据数;

NSP:Number of pilot values per OFDM symbol 每个OFDM符号的pilot数量;

NCBPS:Number of coded bits per OFDM symbol 每个OFDM符号的编码比特数;

NDBPS:Number of data bits per OFDM symbol 每个OFDM符号的数据比特数;

NES:Number of BCC encoders for the DATA field 数据字段的BCC编码器数量;


对于编码速率,假如R=5/6,则意味着6个coded bits(NCBPS)对应5个data bit(NDBPS),所以有:R=NDBPS/NCBPS。


NBPSCS为调制方式的阶数,对于BPSK,阶数为1,QPSK为2,16-QAM为4,64-QAM为6,256-QAM为8。11ac的MCS 0~9对应的调制和编码速率如下:

MCS index  Modulation  Code rate (R)

0          BPSK        1/2 

1          QPSK        1/2  

2          QPSK        3/4  

3          16-QAM      1/2  

4          16-QAM      3/4  

5          64-QAM      2/3  

6          64-QAM      3/4  

7          64-QAM      5/6  

8          256-QAM     3/4  

9          256-QAM     5/6


NSD是数据子载波的数量,对应不同信道带宽,子载波的数量分别为:

CBW20 CBW40 CBW80 CBW80+80 CBW160  

52   108   234     234     468


NSP是pilot子载波的数量,对应不同信道带宽,pilot子载波的数量分别为:

CBW20 CBW40 CBW80 CBW80+80 CBW160 

 4     6     8       8       16


以下是不同带宽对应的子载波范围和pilot子载波以及总子载波数量/数据子载波数量,对于11n(20M/40M)也同样适用:

CBW    Subcarrier range     Pilot subcarriers    Subcarriers (total/data)  

20MHz  –28~–1, +1~+28       ±7,±21                56/52

40MHz  –58~–2, +2~+58       ±11,±25,±53           114/108

80MHz  –122~–2, +2~+122     ±11,±39,±75,±103      242/234

160MHz  –250~–130,–126~–6,  ±25,±53,±89,±117,     484/468         

                +6~+126, +130~+250  ±139,±167,±203,±231   


GI是guard Interval,由于11ac的子载波间隔312.5kHz,所以IDFT/DFT时间周期为1/312.5kHz=3.2 µs,所以GI的时间TGI= TDFT/4=0.8 µs=800 ns;


而short GI的时间TGIS= TDFT /8=0.4 µs=400 ns。所以真正进行数据传输的时间比例为:TDFT /(TDFT +TGI)或者TDFT /(TDFT +TGIS)。


∆F = 312.5 kHz;

TDFT = 1/∆F = 3.2 µs;

TDFT /(TDFT +TGI)= 3.2/(3.2+0.8)=0.8;T

DFT /(TDFT +TGIS)= 3.2/(3.2+0.4)=8/9;


根据以上,Data Rate的计算公式为:

Data Rate=NSS×NSD×NBPSCS×R×∆F×TDFT /(TDFT +TGI)


或者

Data Rate=NSS×NSD×NBPSCS×R×∆F×TDFT /(TDFT +TGIS)(short GI)


11ac生物学

我们来算一下11ac号称的最大速率6.9Gbps是如何算出来的?


如下表所示参数:


当带宽为160MHz或80+80 MHz,NSS=8;MCS=9:256-QAM;R=5/6;NSD=468;NBPSCS=8时速率最大。


最大理论Data Rate=NSS×NSD×NBPSCS×R×∆F×TDFT /(TDFT +TGIS)

=8×468×8×(5/6)×312.5kHz×8/9

= 6933.3 Mb/s


下面的表格列出了不同制式的理论最大速率,可知11ac的速率,相比于同样OFDM调制的11a/g/n大了那么多倍,最主要的因素是带宽,空间流数的成倍增加,以及256-QAM的使用。如果空间流为1,40MHz带宽的情况下,11ac的最大理论速率约为200Mbps。


              20 MHz      40 MHz    80 MHz  160 MHz

802.11b        11 Mbps         

802.11a/g      54 Mbps         

802.11n (1SS)  72 Mbps    150 Mbps      

802.11ac (1SS) 87 Mbps    200 Mbps  433 Mbps  867 Mbps

802.11n (2SS)  144 Mbps   300 Mbps      

802.11ac (2SS) 173 Mbps   400 Mbps  867 Mbps  1.7 Gbps

802.11n (3SS)  216 Mbps   450 Mbps      

802.11ac (3SS) 289 Mbps   600 Mbps  1.3 Gbps  2.3 Gbps

802.11n (4SS)  289 Mbps   600 Mbps      

802.11ac (4SS) 347 Mbps   800 Mbps  1.7 Gbps  3.5 Gbps

802.11ac (8SS) 693 Mbps   1.6 Gbps  3.4 Gbps  6.9 Gbps


以上文章来源于无线通信标准 ,作者Jianer。

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 0

本文由小布丁转载自康希通信公众号,原文标题为:技术分享 | 一起来学802.11物理层测试标准(MCS对应的速率怎么算),本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

评论

   |   

提交评论

全部评论(0

暂无评论

相关推荐

射频功率放大器(RF PA)线性化技术及分类介绍

射频功率放大器(RF PA)是发射系统中的主要部分,其重要性不言而喻。在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放大(缓冲级、中间放大级、末级功率放大级)获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。在调制器产生射频信号后,射频已调信号就由RF PA将它放大到足够功率,经匹配网络,再由天线发射出去。

技术探讨    发布时间 : 2024-01-13

功放测试关注哪些指标?

功放是发射电路的核心,对宽带传输尤为重要,尤其影响非恒包络调制方式。其调试涉及矢网调匹配、增益、功率和效率,信号源与频谱仪调线性。使用两套设备旨在优化功率、线性和效率。测试包括匹配、频率功率扫描、线性(AM-PM失真、互调、EVM/ACPR)、谐波分析及效率评估。匹配确保最大功率传输;频率与功率扫描界定带宽与功率范围;线性测试关注失真,确保信号质量;谐波考量滤波器设计;效率则需与线性平衡。

技术探讨    发布时间 : 2024-07-19

无线通信 | 聊一聊Wi-Fi:高速连接下的射频“芯”机遇与挑战(下)

我们将从不同领域的应用角度出发,进一步剖析Wi-Fi射频前端芯片的挑战、难点以及未来发展机遇,以期对Wi-Fi技术有更全面、深入的理解。

技术探讨    发布时间 : 2024-10-18

详解分贝(dB)单位

在日常工作和生活中,我们会接触到许多不同类型的单位。比如大家熟知的国际基本单位(International System of Units, SI 单位),共有七个基本量:长度(米,m),质量(千克,kg),时间(秒,s),电流(安培,A),热力学温度(开尔文,K),物质的量(摩尔,mol)和发光强度(坎德拉,cd)。

设计经验    发布时间 : 2024-01-14

喜报 | 康希通信KCT8103L射频前端集成电路荣获第九届中国IoT创新奖IoT年度产品奖

康希通信KCT8103L射频前端集成电路荣获“IoT年度创新产品奖”。专为860M~930MHz ISM频段设计,集成PA、LNA和SPDT,支持多种LP-WAN协议,已在智能水表、电表、智慧城市等领域广泛应用。

原厂动态    发布时间 : 2024-10-23

【产品】2.4GHz高集成度、单芯片的射频前端模组RT201,支持802.15.4和ZigBee标准

RT201是康希通信推出的一款完全集成的单芯片RFIC(RF前端集成电路),它包含关键的RF功能。该器件设计用于2.4GHz ISM频段,支持802.15.4和ZigBee标准,是需要扩展覆盖范围和带宽的应用的完美射频前端解决方案。

产品    发布时间 : 2023-05-04

技术分享 | 一起来学802.11物理层测试标准-第五章(EVM与MCS以及接收机性能的关联-11ac的接收机性能)

EVM衡量无线信号质量,与MCS调制阶数和编码速率相关,影响接收机性能。11ac接收机性能包括灵敏度、邻道抑制等指标。

产品    发布时间 : 2024-10-18

【产品】工作频段为5.925-7.125GHz的射频前端模组KCT8773HE,集成PA/LNA+BP/SW等功能

KCT8773HE是康希通信推出的一款工作频段为5.925-7.125GHz的高集成射频前端模组。集成IEEE 802.11 a/n/ac/ax WLAN系统所需关键射频功能,如高效高线性功率放大器(PA)、包含旁路滤波器(BP)的低噪声放大器(LNA) 等。

产品    发布时间 : 2023-04-23

【产品】2.4GHz射频前端模组KCT8204L,高集成、单芯片,支持802.15.4和ZigBee标准

KCT8204L是康希通信推出的一款完全集成的单芯片RFIC(RF前端集成电路),它包含关键的RF功能,设计用于2.4GHz ISM频段,支持802.15.4和ZigBee标准。它是需要扩展覆盖范围和带宽的应用的完美射频前端解决方案。

产品    发布时间 : 2023-05-05

【产品】2.4GHz高集成度、单芯片射频前端模组RT202,可用于需要扩展覆盖范围和带宽的应用

RT202具有简单的低电压控制逻辑,并且需要最少的外部元件。此外具有坚固的ESD和VSWR保护性能。用于2.4GHz ISM频段,支持802.15.4和ZigBee标准。它是需要扩展覆盖范围和带宽的应用的完美射频前端解决方案。

产品    发布时间 : 2023-05-06

技术分享 | PCB设计中最常见的10个EMC挑战

本文旨在探讨PCB设计过程中最常遇到的EMC问题,并提供实用的策略以尽量减少其影响。

技术探讨    发布时间 : 2024-10-13

康希通信携全新5G微基站射频功率放大器/前端芯片系列、新一代WIFI6全集成射频前端芯片亮相MWC

MWC上海盛大开幕,首次亮相MWC的中国射频芯片领域领先供应商康希通信科技(上海)有限公司宣布将发布全新的5G微基站(sub6GHz)射频功率放大器/前端芯片系列、新一代WIFI6全集成射频前端芯片等升级产品,助力终端拥有更加优秀的射频表现。

原厂动态    发布时间 : 2023-04-20

探讨射频放大器的线性和非线性特性

在一定的工作条件下,系统是近似于线性的,这种情况下我们可以将其等效成线性系统。一般对系统的线性影响比较大的的器件是放大器(PA)。

设计经验    发布时间 : 2024-06-22

技术分享 | 负载牵引load pull

负载牵引测量是一种通用技术,其中被测设备(DUT)所呈现的负载阻抗被系统地改变。然后记录每个负载值下的性能,并使用这些数据来获得满意的性能指标(如输出功率或效率)的恒定性能轮廓。通过负载牵引技术,我们可以在阻抗平面上绘制恒定输出功率和效率的轮廓。

技术探讨    发布时间 : 2024-09-14

展开更多

电子商城

查看更多

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:¥7.3168

现货: 3,960

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:¥6.7942

现货: 3,460

品牌:康希通信

品类:RF Front-End Module

价格:¥6.2715

现货: 800

品牌:康希通信

品类:射频开关

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:

现货: 0

品牌:康希通信

品类:Front-End Module

价格:

现货: 0

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

品牌:康希通信

品类:射频前端模组

价格:¥2.0618

现货:7

品牌:

品类:

价格:

现货:

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面