摘要
本实验主要是在学会了配置CC2530 RF功能基础上，掌握分析2.4G频段信道11-26各个信道的信号强度。然后通过LCD显示测试结果，结果的显示分为两个部分，一部分是通过16个矩形条的形式同时显示各个信道中的信号强度，16个矩形条从左至右依次代表信道11到信道26的RSSI值，其中矩形越高，表示该信道的RSSI值越强。另一个是通过按键可以切换显示（LCD的左上角）不同信道具体的RSSI值。
测试中，矩形条高度的变化是完成一次测试就改变一次。而具体的显示RSSI 值是每个信道抽取8个值后再显示。其中扫描16个信道的间隔为2000us。
其中LED1为工作指示灯，当工作不正常时，LED2将为亮状态。
关键词:CC2530 RF 无线通信 2.4G信道信号监测
目录
一嵌入式系统 (4)
1.1嵌入式系统概念： (4)
1.2嵌入式系统的特点 (4)
1.3嵌入式系统的基本组成 (4)
1.4 嵌入式操作系统与微机操作系统类似的功能： (5)
1.5 当前流行嵌入式操作系统 (5)
1.6嵌入式系统开发环境和特点 (6)
二 CC2530 RF模块以及信号信道分配模式 (7)
三设计流程 (8)
3.1 CC2530 模块进行简单的点到点无线通信。 (8)
3.2设计内容： (8)
3.3 设计原理及说明： (8)
3.4设计步骤: (8)
3.5 程序流程图 (10)
四源程序清单 (10)
五测试 (18)
参考文献 (20)
总结 (21)
致谢 (22)
前言
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。它是计算机的一种应用形式，通常指埋藏在宿主设备中的微处理机系统，此类计算机一般不被设备使用者在意，亦称埋藏式计算机，典型机种如微控制器、微处理器和DSP 等。嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理部件,嵌入到应用系统中的一种技术,也就是说,它将软件固化集成到硬件系统中,将硬件系统与软件系统一体化。嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点,因而进入21世纪后其应用越来越广泛,例如,各种家用电器如电冰箱、自动洗衣机、数字点电视机、数码相机等广泛应用这种技术。
本设计是嵌入式应用里比较简单的一个实现，是针对嵌入式开发板CC2530的一个模块进行构建和设计的，要实现的是两个CC2530间的RF的无线通信，并且要对各个信道信号进行监测，嵌入式开发是现阶段，现世界比较流行的开发模式。
一嵌入式系统
1.1嵌入式系统概念：
以应用为中心，以计算机结束为基础，软件硬件课裁剪，适用于不同应用场合对功能，成本，体积，功耗严格要求的专用计算机系。
1.2嵌入式系统的特点
硬件方面:
稳定性，表现在对元器件的选择、接插件的质量要求、电源的稳定性等方面；
低功耗，一方面处于省电，另一方面出于散热考虑；
体积受限，这是被嵌入的对象系统的要求；
看门狗电路，系统不受干涉长期运行的需要；
成本控制严格，够用即可；
软件方面:
实时性，在早期很重要，近来有所模糊；
可裁减性；
精简性，系统代码一般都固化在ROM中；
人机界面要求不高；
1.3嵌入式系统的基本组成
软件部分:
应用软件
中间件，API
嵌入式操作系统
硬件部分:
外围硬件设备
嵌入式处理器
1.4 嵌入式操作系统与微机操作系统类似的功能：
任务调度
进程间通信
文件管理
中断处理
存储器管理
1.5 当前流行嵌入式操作系统
Palm OS
Windows CE、
Linux（uCLinux）
RT Linux
uC/OSII
其它商业OS：QNX、VxWorks等
1.5.1 Palm OS
Palm OS是一套专门为掌上电脑开发的OS。在编写程序时，Palm OS充分考虑了掌上电脑内存相对较小的情况，因此它只占有非常小的内存Palm OS使掌上电脑与PC机上的信息实现同步，把台式同的功能扩展到了掌上电脑。
1.5.2 Windows CE
Windows CE是微软开发的一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统，是一个基于掌上型电脑类的电子设备的操作系统Windows CE不仅继承了传统的
Windows图形界面，并且在Windows CE平台上可以使用Windows 95/98/2000上的编程工具（如Visual Basic、Visual C++等）、使用同样的函数、使用同样的界面风格，使绝大多数的应用软件只需简单的修改和移植就可以在Windows CE 平台上继续使用。
1.5.3 Linux
Linux是最为流行的一款开放源代码的操作系统,资源丰富，而且免费目前正在开发的嵌入式系统中，70%以上的项目选择Linux作为嵌入式操作系统。Linux现已成为嵌入式操作的理想选择ucLinux不带MMU对linux有经过实时性改造的RTLinux0.4 Uc/OS II1简单易学、源码公开，核心代码5500行左右可移植性强，只有与微处理器相关的极少数文件用汇编可抢占任务调度，真正意义上的实时系统稳定可靠。
1.5.4 其他操作系统
1. VxWorksWindRiver的产品，市场占有率最高的商用嵌入式操作系统可靠性极高;
2. QNX极小的实时可扩充内核（12KB），仅提供四种服务（进程调度、进程间通信、底层网络通信、中断处理）运行速度极快，可将系统配置成微小的嵌入式操作系统或是包括几百个处理器的超级虚拟机操作系统。
1.6嵌入式系统开发环境和特点
宿主机：开发机器，使用通用操作系统，运行编辑、编译、调试等软件工具目标机：目标程序运行的硬件平台，使用嵌入式操作系统或者没有操作系统交叉编译：在宿主机上运行针对目标机的编译工具，编译生成只能在目标机上运行目标的文件。
微内核、模块化、可方便裁减实时性，尤其对于控制系统强大的网络功能稳定性强、不依赖于交互操作代码固化可以执行好，适应多种体系结构。
二 CC2530 RF模块以及信号信道分配模式
1RF是CC2530的设射频模块
2无线信道的分配IEEE 802．15．4 规范的物理层定义了三个载波频段用于收发数据：868～868．6 MHz、902～
3928 MHz和 2 400～2 483．5 MHz。在这三个频段上发送数据使用的速率、信号处理过程以及调
4制方式等方面都存在着一定的差异，其中 2 400 MHz 频段的数据传输速率为 250 kbit／s，915
5MHz、868 MHz 分别为40 kbit／s 和20 kbit／s。
6IEEE 802.15．4 规范定义了 27 个物理信道，信道编号从 0 至 26，每个具体的信道对应着
7一个中心频率，这 27 个物理信道覆盖了以上 3个不同的频段。不同的频段所对应的宽度不同，
8标准规定 868 MHz 频段定义了 1 个信道(0 号信道)；915 MHz 频段定义了10个信道(1～10 号信
9道)；2 400 MHz 频段定义了 16 个信道(11～26 号信道)。这些信道的中心频率定义如下：
10 F=868．3 MHz k=0
11 F=906+2(k-1)MHz k=1，2，…，10
12 F=2405+5(k-11)MHz k=11，12，…，26
13式中：k 为信道编号，F 为信道对应的中心频率。
14通常，ZigBee 硬件设备不能同时兼容两个工作频段，在选择时，应符合当地无线电管理委
15员会的规定。由于 868～868． 6 MHz 频段主要用于欧洲， 902～928 MHz 频段用于北美，而2 400～
16 2 483.5 MHz频段可以用于全球，因此在中国所采用的都是 2 400 MHz 的工作频段。
三设计流程
3.1 CC2530 模块进行简单的点到点无线通信。
3.2设计内容：
该设计将向用户演示两个 1.装有IAR的PC 机一台；
2.2530 仿真器，usb 线（A 型转B 型）；
3.无线节点模块两块，带LCD 的智能主板两块，2.4G 天线两根。
3.3 设计原理及说明：
本设计主要是学习怎么配置 CC2530RF 功能。本设计主要分为 3 大部分，第一部分为初始化与 RF 相关的信息；第二部分为发送数据和接收数据；最后为选择模块功能函数。其中模块功能的选择是通过开发板上的按键来选择的，其中按键功能分配如下：
SW1 --- 开始测试（进入功能选择菜单）
SW2 --- 设置模块为接收功能（Light）
SW3 --- 设置模块为发送功能（Switch）
SW4 --- 发送模块发送命令按键
当发送模块按下 SW4 时，将发射一个控制命令，接收模块在接收到该命令后，将控制LDE1 的亮或者灭。其中 LED6 为工作指示灯，当工作不正常时，LED5 将为亮状态。
3.4设计步骤:
1、给智能主板供电（USB外接电源或 2 节干电池）。
2、将两个无线节点模块分别插入到两个带 LCD的智能主板的相应位置。
3、将 2.4G的天线安装在无线节点模块上。
4、将 CC2530仿真器的一端通过 USB线（A 型转B型）连接到 PC 机，另一端通过 10Pin下载线连接到智能主板的 CC2530 JTAG 口（J203）。
5、将智能主板上电源开关拨至开位置。按下仿真器上的按钮，仿真器上的指示灯为绿色时，表示连接成功。
6、使用IAR7.51 打开“…\OURS_CC2530LIB\lib11(simple_RF)\ IAR_files”下的simple_RF.eww 文件，下载程序。
7、关掉智能主板上电源，拔下仿真器，按 4、5步骤对另一个模块下载程序。
8、打开两个模块的电源，当 LED1 处于亮时，按下 SW1 进入模块功能选择。然后一个模块按下 SW2 设置为接收功能（Light），此时 LED3 将被点亮；另一个模块按下 SW3 设置为发送功能（Switch），此时LED4 将被点亮。
9、按下发送模块的 SW4 按键，接收模块的 LED6 将被点亮，再次按下 SW4 按键，LED6将被熄灭。
注：如果需要重新设置模块的收发功能，按复位按键。
3.5 程序流程图
开始
系统时钟和外围设备初始化 RF 初始化 打开或关闭LED6 发送数据
打开接收功能 信道设置 设置接收AR LCD 显示（Linght ）信息 L CD 显示（Swith ）信息 点亮LED3 是否收到数据定时
是否关闭数据 是否按下SW1或SW3? SW1是否按下？ 点亮LED4 设置发送AR
关闭接收功能
四源程序清单
#include "hal_board.h"
#include "hal_int.h"
#include "hal_mcu.h"
#include "hal_rf.h"
#include "basic_rf.h"
#include "LCD.h"
#define RF_CHANNEL 25 // 2.4 GHz RF 使用信道 25
#define PAN_ID 0x2011 //通信 PANID
#define SWITCH_ADDR 0x2530 //开关模块地址
#define LIGHT_ADDR 0xBEEF //灯模块地址
#define APP_PAYLOAD_LENGTH 1 //命令长度
#define LIGHT_TOGGLE_CMD 0 //命令数据
// 应用状态
#define IDLE 0
#define SEND_CMD 1
//应用角色
#define NONE 0
#define SWITCH 1
#define LIGHT 2
#define APP_MODES 2
//按键
#define HAL_BUTTON_1 1
#define HAL_BUTTON_2 2
#define HAL_BUTTON_3 3
#define HAL_BUTTON_4 4
#define HAL_BUTTON_5 5
#define HAL_BUTTON_6 6
static uint8 pTxData[APP_PAYLOAD_LENGTH]; //发送数据数组 164
static uint8 pRxData[APP_PAYLOAD_LENGTH]; //接收数据数组
static basicRfCfg_t basicRfConfig; //RF 初始化结构体
extern void halboardinit(void); //硬件初始化函数
extern void ctrPCA9554FLASHLED(uint8 led); //IIC 灯控制函数
extern void ctrPCA9554LED(uint8 led,uint8 operation);
extern uint8 halkeycmd(void); //获取按键值函数
#ifdef SECURITY_CCM //安全密钥
static uint8 key[]= {
0xc0, 0xc1, 0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc7,
0xc8, 0xc9, 0xca, 0xcb, 0xcc, 0xcd, 0xce, 0xcf,
};
#endif
static void appLight(); //灯应用处理函数
static void appSwitch(); //开关应用处理函数
static uint8 appSelectMode(void); //应用功能选择函数
* 函数名称：appLight
* 功能描述：接收模式应用函数，初始化 RF 一些参数，接收另一个模块发送的控制命令，然后控制相应的 LED 灯
* 参数：无
* 返回值：无
static void appLight()
{
basicRfConfig.myAddr = LIGHT_ADDR; //设置接收模块的地址
if(basicRfInit(&basicRfConfig)==FAILED) //RF 初始化
{
ctrPCA9554FLASHLED(5); //RF 初始化不成功，则所有的 LED5 闪烁 }
basicRfReceiveOn(); //打开接收功能
// Main loop
while (TRUE)
{
while(!basicRfPacketIsReady()); //准备接收数据
if(basicRfReceive(pRxData, APP_PAYLOAD_LENGTH, NULL)>0) //接收数据
{
if(pRxData[0] == LIGHT_TOGGLE_CMD) //判断命令是否正确 {
ctrPCA9554FLASHLED(1); //关闭或打开 LED1 }
}
}
}
* 函数名称：appSwitch
* 功能描述：发送模式应用函数，初始化发送模式 RF，通过按下 SW4 向另一个模块发送控制命令。
* 参数：无
* 返回值：无
static void appSwitch()
{
pTxData[0] = LIGHT_TOGGLE_CMD; //向发送数据中写入命令
basicRfConfig.myAddr = SWITCH_ADDR; //设置发送模块的地址
if(basicRfInit(&basicRfConfig)==FAILED) //RF 初始化
{
ctrPCA9554FLASHLED(5); //RF 初始化不成功，则所有的 LED5 闪烁
}
basicRfReceiveOff(); //关闭接收功能
// Main loop
while (TRUE)
{
if(halkeycmd() == HAL_BUTTON_4) //判断是否按下 SW4 {
basicRfSendPacket(LIGHT_ADDR, pTxData, APP_PAYLOAD_LENGTH);//发送数据
halIntOff(); //关闭全局中断
halIntOn(); //打开中断
}
}
}
* 函数名称：appSelectMode
* 功能描述：通过 SW2 或SW3 选择模块的应用模式。
* 参数：无
* 返回值：LIGHT -- 接收模式
* SWITCH -- 发送模式
* NONE -- 不正确模式
static uint8 appSelectMode(void)
{
uint8 key;
GUI_ClearScreen(); //LCD 清屏
GUI_PutString5_7(25,6,"OURS-CC2530"); //在 LCD 上显示
相应的文字
GUI_PutString5_7(10,22,"Device Mode: ");
GUI_PutString5_7(10,35,"SW2 -> Light");
GUI_PutString5_7(10,48,"SW3 -> Switch");
LCM_Refresh();
do
{
key = halkeycmd();
}while(key == HAL_BUTTON_1); //等待模式选择
if(key == HAL_BUTTON_2) //接收模式
{
GUI_ClearScreen();
GUI_PutString5_7(25,6,"OURS-CC2530"); //在 LCD 上显示相应
的文字
GUI_PutString5_7(10,22,"Device Mode: ");
GUI_PutString5_7(10,35,"Light");
LCM_Refresh();
return LIGHT;
}
if(key == HAL_BUTTON_3) //发送模式
{
GUI_ClearScreen();
GUI_PutString5_7(25,6,"OURS-CC2530"); //在 LCD 上显示相应
的文字
GUI_PutString5_7(10,22,"Device Mode: ");
GUI_PutString5_7(10,35,"Switch");
GUI_PutString5_7(10,48,"SW4 Send Command");
LCM_Refresh();
return SWITCH;
}
return NONE;
}
* 函数名称：main
* 功能描述：通过不同的按键，设置模块的应用角色（接收模式或发送模
式）。通过SW4发送控制命令
* 参数：无
* 返回值：无
void main(void)
{
uint8 appMode = NONE; //应用职责（角色）初
始化
basicRfConfig.panId = PAN_ID; //配置PANID 2011
basicRfConfig.channel = RF_CHANNEL; //设置信道 25
basicRfConfig.ackRequest = TRUE; //需要ACK 请求
#ifdef SECURITY_CCM //编译选项（未选）
basicRfConfig.securityKey = key; // 安全密钥
#endif
halboardinit(); //初始化板的外围设备(包括 LED LCD 和按键等)
if(halRfInit()==FAILED) //初始化 RF
{
ctrPCA9554FLASHLED(5); //RF初始化不成功，则所有的LED5 闪烁
}
ctrPCA9554FLASHLED(6); //点亮 LED6，以指示设备正常运行
GUI_PutString5_7(10,22,"Simple RF test");//在 LCD 上显示相应的文字
GUI_PutString5_7(10,35,"SW1 -> Start");
LCM_Refresh();
while (halkeycmd() != HAL_BUTTON_1); //等待按键1按下，进入下一级菜单
halMcuWaitMs(350); //延时 350MS
appMode = appSelectMode(); //设置应用职责（角色）同时在
LCD 上显示相应的设置信息
if(appMode == SWITCH) //发送模式
{
ctrPCA9554LED(2,1);
appSwitch(); //执行发送模式功能
}
else if(appMode == LIGHT) //接收模式
{
ctrPCA9554LED(3,1);
appLight(); //执行接收模式功能
}
}
五测试
1 .802.15.4—2.4G各信道信号强度测试
2测试流程
3 设备：
1.装有IAR的 PC 机一台；
2.2530 仿真器，usb 线（A 型转B 型）；
3.无线节点模块 1 块，带 LCD 的智能主板 1 块，2.4G 天线1 根。
4 设计原理及说明：
本设计主要是在学会了配置 CC2530 RF 功能基础上，掌握分析 2.4G 频段信道 11-26 各个信道的信号强度。然后通过 LCD显示测试结果，结果的显示分为两个部分，一部分是通过16 个矩形条的形式同时显示各个信道中的信号强度，16 个矩形条从左至右依次代表信道 11到信道 26 的 RSSI 值，其中矩形越高，表示该信道的 RSSI 值越强。另一个是通过按键可以切换显示（LCD 的左上角）不同信道具体的 RSSI值。
其中按键功能分配如下：
SW1 --- 开始测试
SW2 --- 显示 RSSI 值的信道加
SW3 --- 显示 RSSI 值的信道减
测试中，矩形条高度的变化是完成一次测试就改变一次。而具体的显示 RSSI 值是每个信道抽取 8个值后再显示。其中扫描 16 个信道的间隔为 2000us。
其中 LED1 为工作指示灯，当工作不正常时，LED2 将为亮状态。
5 设计步骤:
1、给智能主板供电（USB外接电源或 2 节干电池）。
2、将1 个无线节点模块插入到带 LCD 的智能主板的相应位置。
3、将 2.4G的天线安装在无线节点模块上。
4、将CC2530仿真器的一端通过 USB线（A 型转B型）连接到 PC 机，另一端通过 10Pin
下载线连接到智能主板的 CC2530 JTAG 口（J203）。
5、将智能主板上电源开关拨至开位置。按下仿真器上的按钮，仿真器上的
指示灯为绿
色时，表示连接成功。
6、使用 IAR7.51 打开“…\OURS_CC2530LIB\lib13(spectrum_analyzer)\ IAR_files”
下的 spectrum_analyzer.eww 文件，下载程序。
7、运行程序，然后按 SW1 进入测试。
8、观察 LCD的显示结果。
9、按 SW2（加）和 SW3（减）分别查看其他信道的 RSSI 值。
WiFi信号及手机信号检测方法及标准 一、技术参数说明： 1、信号功率绝对值dBm：仔细看的时候会发现这个值是负的，也就是说手机会显示比如-67（dBm），那就说明信号很强。科普一个小知识：中国移动的手机接收电平≥（城市取-90dBm；乡村取-94dBm）、（中国联通的手机接收电平≥-95dBm）时，则满足覆盖要求，也就是说此处无线信号强度满足覆盖要求。-67dBm 要比-90dBm信号要强20多个dB，那么它在打电话接通成功率和通话过程中的话音质量都会强很多（当然也包括EDGE/GPRS上网的速度那些），所以dBm值越大信号就越好，因为是个负值，而且在你手里的时候它永远是负值。如果感兴趣且附近有无线基站的天线的话，可以把你的手机尽量接近天线面板，那么值就越来越大，如果手机跟天线面板挨到一起，那么它可能十分接近于0。（0是达不到的，这里0的意思不代表手机没信号）。 2、移动设备信号发射功率概念：由于手机不断移动，手机和基站之间的距离不断变化，因此手机的发射功率不是固定不变的，基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号，手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率，离基站远时发射功率大，离基站近时发射功率小。手机中的数据存储器存放有功率级别表，当手机收到基站发出的功率级别要求时，在CPU的控制下，从功率表中调出相应的功率级别数据，经数/模转换后变成标准的功率电平值，而手机的实 际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值，两个电平比较产生出功率误差控制电压，去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量，从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。也就是说，手机信号强度不是越强越好，也不是起弱越好，它是在一定标准范围内的。 3、Kbps、KBps：又称比特率，指的是数字信号的传输速率，也就是每秒钟传送多少个千位的信息（K表示千位，Kb表示的是多少千个位）；Kbps也可以表示网络的传输速度，为了在直观上显得网络的传输速度较快，一般公司都使用kb（千位）来表示，如果是KBps，则表示每秒传送多少千字节。1KByte/s＝8Kbps(一般简写为1KBps=8Kbps)。ADSL上网时的网速是512Kbps,如果转换成字节，就是512/8＝64KBps(即64千字节每秒）。 二、店家检测各类信号强度的方法： 1、移动设备类型：检测设备可以是：iOS系统移动设备、Android系统移动设备和笔记本电脑。 2、检测软件：
实验三信号强度实验（RSSI） 一实验目的 通过改变两个802.15.4/Zigbee通讯模块之间的距离，观察信号强度随距离变化的情况，了解RSSI 二实验设备 ●PC机一台 ●802.15.4/Zigbee模块两个 ●仿真器一个 ●串口延长线一根 ●IDC10仿真排线一根 三实验说明 RSSI(receive signal strength indicator)：即为信号强度指示，是真实的接收信号强度与最优接收功率等级间的差值。 LQI [2-4](link quality indicator)：是链路质量指示，表征接收数据帧的能量与质量。其大小基于信号强度以及检测到的信噪比(SNR)，由MAC(media access control)层计算得到并提供给上一层，一般与正确接收到数据帧的概率有关口[3]。 RSSI值和LQI值在802.15.4/ZigBee收发模块每接收一个数据帧时都可以得到，及时反映信号强度的变化和受到的干扰的变化。LQI的动态范围比RSSI大，有更高的分辨率。 四实验步骤 1．连接实验设备 首先把仿真器和2430 学习板连接好，再用USB 线把仿真器和电脑连接起来 2．下载程序 按照实验二中的方法，将“实验三信号强度实验（RSSI）\spptest\App_Ex\cc2430\IAR_files \appEx_cc2430.ewp添加到IAR工程中，然后分别将RX和TX下载到两个模块中 3. 模块加电测试 给两个802.15.4/Zigbee模块加电，如果两个模块组网成功，则模块上的两个LED灯交替闪烁 4. 打开协议分析软件Packet sniffer for CC2430 IEEE 802.1 5.4，然后改变两个 802.15.4/Zigbee模块之间的距离，观察RSSI/LQI值的变化情况，如图15：
店家WiFi信号及手机信号检测方法及标准 一、技术参数说明： 1、信号功率绝对值dBm：仔细看的时候会发现这个值是负的，也就是说手机会显示比如-67（dBm），那就说明信号很强。科普一个小知识：中国移动的手机接收电平≥（城市取-90dBm；乡村取-94dBm）、（中国联通的手机接收电平≥-95dBm）时，则满足覆盖要求，也就是说此处无线信号强度满足覆盖要求。-67dBm 要比-90dBm 信号要强20多个dB，那么它在打电话接通成功率和通话过程中的话音质量都会强很多（当然也包括EDGE/GPRS上网的速度那些），所以dBm值越大信号就越好，因为是个负值，而且在你手里的时候它永远是负值。如果感兴趣且附近有无线基站的天线的话，可以把你的手机尽量接近天线面板，那么值就越来越大，如果手机跟天线面板挨到一起，那么它可能十分接近于0。（0是达不到的，这里0的意思不代表手机没信号）。 2、移动设备信号发射功率概念：由于手机不断移动，手机和基站之间的距离不断变化，因此手机的发射功率不是固定不变的，基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号，手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率，离基站远时发射功率大，离基站近时发射功率小。手机中的数据存储器存放有功率级别表，当手机收到基站发出的功率级别要求时，在CPU的控制下，从功率表中调出相应的功率级别数据，经数/模转换后变成标准的功率电平值，而手机的实
际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值，两个电平比较产生出功率误差控制电压，去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量，从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。也就是说，手机信号强度不是越强越好，也不是起弱越好，它是在一定标准范围内的。 3、Kbps、KBps：又称比特率，指的是数字信号的传输速率，也就是每秒钟传送多少个千位的信息（K表示千位，Kb表示的是多少千个位）；Kbps也可以表示网络的传输速度，为了在直观上显得网络的传输速度较快，一般公司都使用kb（千位）来表示，如果是KBps，则表示每秒传送多少千字节。1KByte/s＝8Kbps(一般简写为1KBps=8Kbps)。ADSL上网时的网速是512Kbps,如果转换成字节，就是512/8＝64KBps(即64千字节每秒）。 二、店家检测各类信号强度的方法： 1、移动设备类型：检测设备可以是：iOS系统移动设备、Android 系统移动设备和笔记本电脑。 2、检测软件： 1）iOS系统：SPEEDTEST，可检测Ping值、下载速率、上传速率，功能亮点是可以保存往次检测记录。 2）Android系统：SPEEDTEST，功能和iOS系统的一样，功能亮点是可以保存往次检测记录。 3）WiFi分析仪：可检测WiFi信号强度、信道、寻找AP等功能。
通过对TD-LTE路测常用参数RSRP（参考信号接收功率）、RSRQ（参考信号接收质量）、RSSI（接收信号强度指示）、SINR（信干噪比）、CQI（信道质量）、MCS（调制编码方式）、吞吐量等进行详细介绍，定性分析这些参数的相互关系以及这些参数反映TD-LTE网络哪些方面的问题。 在LTE测试中，DT（路测）是不可缺少的部分，DT的工作主要是：在汽车以一定速度行驶过程中，借助测试手机和测试仪表，对车内信号强度是否满足正常通话要求，是否存在拥塞、干扰、掉话等现象进行测试，可以反映出基站分布情况、天线高度是否合理、覆盖是否合理等，为后续网络优化提供数据依据。 LTE路测时经常需要统计和关注的指标有： RSRP（参考信号接收功率）、RSRQ（参考信号接收质量）、RSSI（接收信号强度指示）、SINR（信干噪比）、CQI（信道质量）、MCS（调制编码方式）、吞吐量等，深入理解相关参数有助于准确了解LTE无线网络中存在的问题，本文将围绕这些关键参数进行详细分析。 8.1网络信号质量参数分析 TD-LTE网络信号质量是由很多方面的因素共同决定的，如发射功率、无线环境、RB （资源块）配置、发射接收机质量等。在路测中通常关注的参数有RSRP、RSRQ、RSSI，这些参数用来反映LTE网络信号质量及网络覆盖情况。 1.RSRP 在3GPP的协议中，RSRP即参考信号接收功率，定义为在考虑测量频带上，承载小区专属参考信号的资源粒子的功率贡献（以W为单位）的线性平均值。通俗的理解，可以认为RSRP的功率值就是代表了每个子载波的功率值。RSRP是衡量系统无线网络覆盖率的重要指标。 对于LTE，一个OFDM子载波是15KHZ，这样只要知道载波带宽，就知道有多少个子载波，也就能计算出RSRP功率了。 举个例子，对于单载波20M带宽的配置而言，里面共有1200个子载波,即共有1200个RE，那么一个RE上的功率就是RSRP功率=RRU输出总功率-10lg(12*RB个数),如果是单端口20W 的RRU,那么可以计算出RSRP功率为43-10lg1200=12.2dBm。 RSRP是一个表示接收信号强度的绝对值，一定程度上可反映移动台与基站的距离，LTE系统广播小区参考信号的发送功率，终端根据RSRP可以计算出传播损耗，从而判断与基站的距离，因此这个值可以用来度量小区覆盖范围大小。 3GPP协议中规定终端上报测量RSRP的范围是（-140dBm，-44dBm），路测时，在密集城区、一般城区和重点交通干线上，一般要求RSRP值必须大于-100dBm，否则容易出现掉话、弱覆盖等问题。 2.RSSI 在3GPP的协议中，RSSI（Received Signal Strength Indicator）即接收信号强度指示，定义为接收宽带功率，包括参考信号、数据信号、邻区干扰信号，还包含了来自
实验一 练习一信号的特性及其频谱分分析 实验原理 一. 信号的概念和分类 1. 信号 在通信与信息系统中，传输的主体是信号，系统所包含的各种电路、设备都是为了实施这种传输。因此，电路系统设计和制造的要求，必然要取决于信号的特性。随着待传输信号的日益复杂，相应地，信号传输系统中的元器件、电路的结构等也日益复杂。因此，对信号进行分析变得越来越重要。 2. 信号的分类 下面从不同角度对信号进行分类。 确定信号和随机信号：若其在任何时间的值都是确定已知的，那么是确定信号；若信号在实际发生之前具有一定的不确定性，则表明信号是随机信号。 连续信号和离散信号：将一个信号表示成为时间t的函数，如果其时间变量t的取值是连续的，那么这个信号就称为连续信号。若信号只在某些不连续的时间点上有确定的取值，则称信号是离散信号。 模拟信号和数字信号：时间或幅度连续的信号称为模拟信号，时间和幅度都离散的信号称为数字信号。 周期信号和非周期信号：在一个可以测量的时间范围内完成一种模式，并且在后续的相同时间范围内重复这一模式，这种信号是周期信号；不随时间变化出现重复的模式或循环，则是非周期信号。 二. 周期模拟信号 周期模拟信号可以分为简单类型或复合类型两种。简单类型模拟信号，即正弦波，不能再分解为更简单的信号。而复合型模拟信号则是由多个正弦波信号组成的。 正弦波是周期模拟信号的最基本形式。可以看做一条简单的震荡曲线，在一个周期内的变化是平滑、一直的、连续的、起伏的曲线。下图就是一个正弦波，每个循环由时间轴上方的单弧和后跟着的时间轴下方的单弧构成。 图1-1-1 正弦波
单个正弦波可以用三个参数表示：峰值振幅、频率和相位。这三个参数完全决定正弦波。 1. 峰值振幅 信号的峰值振幅是其最高强度的绝对值，与其携带的能量成正比。图1-1-2表示了两个信号和它们的峰值振幅。 图1-1-2 相位和频率相同但振幅不同的两个信号 2. 周期和频率 周期是信号完成一个循环所需要的时间，以秒为单位。频率是指1秒内的周期数。周期是频率的倒数，频率是周期的倒数，如下列公式所示。 图1-1-3显示了两个信号和它们的频率。
无线网络检测工具WirelessMon使用说明 2009-11-24 12:38 WirelessMon是一款允许使用者监控无线适配器和聚集的状态，显示周边无线接入点或基站实时信息的工具，列出计算机与基站间的信号强度，实时的监测无线网络的传输速度，以便让我们了解网络的下载速度或其稳定性。 安装过程我就不废话了，很简答，完成后，打开wirelessmon主界面，可以通过select network card右边的下拉菜单选择对应的无线网卡，需要注意的是，既然叫做WirelessMon，就只能对无线网络进行Monitor，无法支持有线网络速度测试。 在中间右边区域看到当前环境下周边的无线网络信号基本情况，这里主要显示的是无线信道相关信息，包括有几个2信道，有几个6信道等等，下面还有个切换按钮可以在与g模式之间更换，估计绝大多数人用的无线网络都是b/g的，不过不知道为什么没有未来的趋势切换。 在下方大面积区域我们能够看到当前环境周边扫描到的无线网络基本信息，包括状态是否可用，SSID信息，使用的发射频段，是否加密传输，RSSI信号强度，目的无线网络基本传输速度模式，无线路由器或AP的MAC地址，无线网络组成模式（点对点还是点对多点），连接的时间基本信息等，通过这个区域的信息我们可以清晰详细的了解四周无线网络的组成状况。 点击查看/下载大图（34K） 我的无线路由器可以设置信号强度，这是把路由器设置成最小28mW发射功率时候的监测数据，可以看到信号是-52dBm/47%。
点击查看/下载大图（30K） 在同一位置，设置成最大281mW时候的信号监测数据，可以明显看到信号边强，有-38dBm/65%了。不过建议各位不要超过100mW，要不然多少对人体有伤害，DD-WRT默认就是最小的28mW，就我这里来说，28mW也够用了。 点击查看/下载大图（27K） 除了上面提到的无线信号扫描功能外，wirelessmon还提供了信号强度检测、监测无线网络的传输速度与图标生成等功能，点主界面左侧的graphs，横坐标是时间坐标，而纵坐标可以由我们来选择参数，包括signal strength percentage，signal strength(DBM)，received rate，sent rate，total data rate等等，以便让我们了解网络的下载速度或其稳定性。
2.7 信号强度（RSSI）实验 【实验内容】 RSSI指接收信号的强度，在无线定位、无线测距方面有广泛的应用。本实验通过点对点或者一点对多点通信测定RSSI的值，通过该实验希望读者知道RSSI值的获取方法，同时使读者能够更加熟练地使用SXIOT-WSN实验平台下的底层协议栈。 【实验环境】 1. 带有CC2530芯片的基站一个 2. 基本节点一个 3. 天线两个 4. 烧录器一个 5. 烧录线一根 6. Mini USB线一根 7. 平行串口线一根 【准备知识】 查阅CC2530芯片手册，了解RSSI的概念，了解RSSI和发送功率以及和传输距离的关系。 【实验原理】 RSSI即Received Signal Strength Indication，CC2530芯片中有专门读取RSSI值的寄存器，当数据包接收后，CC2530芯片中的协处理器将该数据包的RSSI值写入寄存器。如图2.7.1所示。RSS值和接收信号功率的换算关系如下： P = RSSI_VAL + RSSI_OFFSET [dBm]
其中，RSSI_OFFSET是经验值，一般取-45，在收发节点距离固定的情况下，RSSI值随发射功率线性增长，如下图所示。 RSSI的产生过程 图 2.7-2RSSI随发射功率的变化曲线 【注意事项】 烧录基站的时候节点号一定要为1，烧录节点的时候，组号要和基站统一。因为在代码中规定，节点号为1的只收不发，而节点号不为1的只发不收。 【实验总结】 在完成这个实验后，我们能够掌握CC2530中RSSI对应的寄存器，同时可以掌握怎么去获取两个通讯节点之间的RSSI。在掌握RSSI的基础之上，可以从直观上了解RSSI和距离之间的关系。
***************** 实践教学 ******************* 兰州理工大学 计算机与通信学院 2013年春季学期 嵌入式系统开发技术课程设计 题目：2.4G各信道信号强度测试实验 专业班级：通信工程4班 姓名：王强 学号：10250424 指导教师：薛建斌 成绩：
摘要 本次课程设计使用CC2530的RF射频CC2530RF功能模块及带有RF功能模块的智能主板分析2.4G频段信道11-26各个信道的信号强度。在模块设计中，在两个CC2530的RF 模块间进行无线通信，并且在无线通信的基础上进行2.4G 频段信道11-26 各个信道的信号强度分析与测试。而且测试的效果是通过LED灯的亮灭来进行监测的。 关键词: CC2530 无线通信 2.4G信道信号监测
前言.......................................................................... 一、CC2530 基本介绍 (5) 1.1CC2530芯片基本介绍 (5) 1.2CC2530芯片引脚功能 (5) 1.3电源引脚功能 (6) 1.4控制线引脚 (7) 1.5强型8051内核 (7) 1.6复位 (7) 二、CC2530RF模块以及信号信道分配模式 (8) 三、设计流程 (9) 3.1计原理及说明 (9) 3.2设计步骤 (9) 3.3程序流程图 (10) 四、测试 (11) 4.1测试装置 (11) 4.2设计原理及说明 (11) 4.3测试步骤 (11) 总结 (13) 参考文献 (14) 致谢 (15) 附录 (16)
WLAN及WiFi信道强度-速率测试软件
手机终端测试软件 一、速度测试（speedtest） 1、下载安装“速度测试speedtest”.apk 下载“速度测试”.apk安装到Android智能手机终端，如下面左图。 2、速度测试 a)点击“开始测试”，“下载”、“上传”测试页面如上图右图。 b)下图为“工具”和“结果”界面；“工具”可以对速度单位和记录排序进行设置，下方显示测试点的经度和维度；右图为测试“结果”。
二、WiFi分析仪 1、WiFi分析仪简介 一款WiFi信道分析工具，可以帮助分析周围的WiFi信道质量；支持多视图分析，各视图之间只需滑动屏幕即可切换，有快速设置通道，在查看数据后不必退出即可立刻选择信道或进行WiFi设置，在一些WiFi信号较多的公共场所比较有用。 2、下载安装“WiFi分析仪” 下载“WiFi.Analyzer.WiFi.Android.apk”安装到Android智能手机终端。 3、进入软件，点击“菜单”按钮，有四个选项，“设置”中是对软件使用的具体设置，“快照”可以将当前的视图保存起来，“视图”中可以设置信号查看的模式，模式包括：信道图表，信号强度图，信道评级，接入点列表和仪表。 a)仪表 仪表像个电流表一样，选择好接入点以后，它会显示出信号强度，指针越靠近右边，说明信号越好，而且，还有提示音，距离该路由越近，滴滴声的频率也就越快。点“菜单”按钮可以更改接入点。
a)信道图表 信道图表为一个坐标图，wifi信号由一个弧线显示出来，不同的wifi会用不同的颜色显示出来。弧度越高的，说明该wifi接入点的信号也就越强，越容易连接。 b)信道强度图 信号强度表以线状图的形式直观的反应出当前信号的强度。不同颜色的线条代表不同的接入点，如下图左图，点“菜单→过滤”，选择需要的接入点，结果如下图右图。
无线无线路由器单天线、双天线、三天线等多天线对无线信 号强度、范围的影响是否有增强 用事实拆穿双天线成倍增益的神话 双天线只能减少覆盖范围内的盲点 先看总结： 性能的区别主要来自芯片而不是品牌 这次参加横评的产品一共14款，但他们的芯片只有4种，而使用相同芯片的产品在性能上的差距根本不大，所以购买前了解产品的芯片组是一个重要环节。当然也不是说要放弃品牌的概念，各个品牌对产品质量的控制还是不一样，这也会让产品造成很大的差异（主要体现在产品质量）。 现阶段802.11N无线路由器已大幅度超越54M 从54M到11N，经历了好几年的时间，不过这次横评我们看到了11N的优势，看到了希望。实际测试表明，11N产品在产品整体性能上高出54M很多，速度、覆盖都有了质的飞跃。 天线根数与速度没关系 虽然这次评测分了两个组，双天线和多天线，但测试结果说明单从速度上来讲，双天线与三天线区别不大。（天线原理介绍过了，和我们的实际情况是一致的。当然是同一类芯片的基础上进行比较，不同种类芯片没有可比性）但是覆盖上确实有区别，所以要购买的用户不用总是迷恋多天线，从自己的实际情况出发，一般环境双天线已经足够了。 新的功能将改善人们使用无线网络的习惯 譬如WPS快速加密这样的新功能，将会改善人们使用无线网络的习惯，按下终端和路由器上的两个键就会自动连接并加密，拒绝输入繁琐的密码，进一步降低了无线网络的门槛，让用户更轻松使用。 802.11N是构建数字家庭的主干 除了改变人们的使用习惯，802.11N的传输速率已经可以完全应付高清影片的流畅传输，而传说中的数字家庭也可以由802.11N网络担当主角，撑起整个平台：无线播放高清媒体文件、无线控制家电产品、各种终端都无线，让你的家远离布线烦恼。 目前产品单调需要更多个性化产品问世 不过话又说回来，任何东西都是需要发展的，现在11N可以算是刚刚出道，所以还有许多可以改进的地方，譬如这次评测的产品除了提供无线上网之外，附加功能都比较少，让IT产品更个性，这是一个发展方向，让看不到的无线也能多姿多彩。 802. 11N横评第一波结束更多低价产品会接踵而来
rsu信号强度检测装置 技术领域 [0001] 本实用新型涉及高速公路收费控制系统，尤其涉及一种rsu信号强度检测装置。 背景技术： [0002] 在etc系统的构建中，rsu微波读写天线的安装调试是其重要环节之一，信号强度和覆盖范围直接影响到etc系统开通后对obu标识扣费的成功率及用户的体验，因此给安装调试人员带来了极大困难。由于5.8ghz 通讯采用无线射频通讯技术，其信号强度检测需要通过专用检测设备，传统检测需通过网络分析仪等设备来测量，这些设备价格昂贵、体积笨重，对测试环境和操作人员技能水平要求较高，不适用于室外操作。 技术实现要素： [0003] 本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种携带方便，操作简单，适用于全天候的工作环境的rsu信号强度检测装置。 [0004] 为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种rsu信号强度检测装置，包括壳体，其特征在于，所述壳体内设置有引向天线，所述引向天线用于屏蔽周围干扰辐射信号，使射频接收天线的方向性更强，所述射频接收天线位于金属屏蔽罩内，通过所述金属屏蔽罩屏蔽无关信号，所述射频接收天线的信号输出端经射频增益电路与mcu控制芯片的信号输入端连接，所述射频接收天线通过引向天线定向
采集rsu微波读写天线的射频信号，并通过所述射频增益电路对接收到的信号进行放大处理，处理后的射频信号传输给所述mcu控制芯片进行处理；激光探头通过调制检测电路与所述mcu控制芯片双向连接，用于在所述mcu控制芯片的控制下发送和接收接收激光测距信号，并将激光测距信号发送给mcu控制芯片进行处理得出所述装置与rsu微波读写天线的距离信息；人机交互模块与所述mcu控制芯片双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据；电源模块与所述装置中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源，所述电源模块包括电池和充放电管理模块，所述电池通过所述充放电管理模块与所述mcu控制芯片的电源输入端连接。 [0005] 进一步的技术方案在于：所述人机交互模块包括lcd显示屏和操作按键，所述lcd显示屏与mcu控制芯片的信号输出端连接，用于显示所述mcu控制芯片输出的数据；操作按键与所述mcu控制芯片的信号输入端连接，用于向所述mcu控制芯片中输入控制命令。 [0006] 优选的，所述lcd显示屏示采用320*240位lcd显示屏，且具有高亮led背光灯。 [0007] 优选的，所述射频接收天线采用5.8ghz微波射频天线。 [0008] 进一步的技术方案在于：所述调制检测电路包括激光调制电路和光电检测电路，激光光源为红色可见激光，偏置电流为30ma，调制电流幅度为8ma，信号源输出经过低通滤波器后得到的主振调制信号为电压信号，使用宽带跨导运算放大器来得到电流调制信号。 [0009] 进一步的技术方案在于：所述光电检测电路采用光电检测前置放大电路，有效输出信号峰峰值大于 20rnv，响应速度小于20ns。 [0010] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本申请所述装置集测量和显示为一体 的低功耗手持终端设备，不仅携带方便，操作简单，而且适用于全天候的工作环境，为现场操作人员安装调试rsu微波读写天线提供了便捷服务，从而降低安装调试费用，缩短施工工期，达到降本增效的目的。 附图说明 [0011] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 [0012] 图1是本实用新型实施例所述检测装置的分解结构示意图； [0013] 图2是本实用新型实施例所述检测装置的原理框图； [0014] 图3是本实用新型实施例中算法流程图； [0015] 图4是本实用新型实施例中算法流程图； [0016] 其中：1、壳体；2、引向天线；3、射频接收天线；4、金属屏蔽罩；5、激光探头；6、mcu控制芯片； 7、lcd显示屏；8、操作按键；9、电源开关；10、电池仓。 具体实施方式 [0017] 下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 [0018]
无线覆盖验收标准 WIFI覆盖范围 商场、办公区、食堂、室外广场 WIFI验收标准： 商场在实施了WiFi覆盖后，各指定信号覆盖区域在验收时需符合如下要求: “指定信号覆盖区域”包括但不限于如下指定范围： ●商场：店铺柜台、扶梯、过道、洗手间、客梯口等常用位置。 ●办公区域：办公室、过道、会议室等常用区域。 1、测试位置： ●商场店铺+扶梯+卫生间+客梯口 ●每层楼抽取样本10%测试 2、信号覆盖： ●以上所有“指定信号覆盖区域”要求能检测到无线信号 3、信号强度： 所有“指定信号覆盖区域”，要求达到如下信号强度： ●测试信号强度：百分之九十五的区域要求RSSI值大于-75dbm ●测试信号平均强度：要求RSSI值大于-70dbm 4、房间内信号漂移标准： ●在多个AP无线信号重叠区域不允许有信号漂移现象 ●信号漂移现象为：无线终端不停的切换无线AP接入点，无线 连接忽断忽连，终端无法正常上网。 5、地址获取： ●所有信号覆盖区域，各终端都能通过DHCP的方式自动获取 到 ●IP地址（1分钟之内获取到IP地址）。 6、安全标准： ●商场所有WIFI网络统一采用PSK加密 7、ping包测试： ●终端通过认证接入网络，ping网关IP地址，ping包次数为100 次，并记录响应时间、丢包率； ●ping包丢包率不大于百分之三，延时不大于50ms； 测试方法： ●打开ping包软件“atkkping”；
●目标主机：网关IP地址； ●ping次数：100次； ●勾选忽略ping的时间间隔； 备注：如关闭软件需重新按上述方式进行设置 8、测试方法： ●在移动终端或电脑上测试（手机、笔记本电脑、等移动设备）； ●在“指定信号覆盖区域”，截取测试信号截图； 软件，否则将会造成测试数据不准确。 测试人签字：项目经理签字： 客户签字： 日期：年月日
实验报告 课程名称通信原理实验 实验项目名称数字基带信号实验 实验类型实验学时 班级20110815 学号2011081417 20110814 姓名 宋晨 刘佳俊 指导教师张晓琳 实验室名称实验时间 实验成绩预习部分 实验过程 表现 实验报告 部分 总成绩 教师签字日期 哈尔滨工程大学教务处制
数字基带信号实验 一、实验步骤 1、熟悉数字信号源单元模块，AMI&HDB3编译码单元模块的工作原理。 2、打开数字信号源单元和AMI&HDB3编译码单元的电源。用示波器的两个通道分别观察数字信号源模块上的和编译码单元上编译过程中的各种信号波形。 （1）将示波器的CH1和CH2两个通道探头分别接NRZ-OUT和BS-OUT，对照发光二极管的发光状态，判断数字信源单元是否已正常工作，对照标准为1码对应的发光管亮，0码对应的发光管熄。 通过拨动拨码开关，观察发光二极管的发光状态，得出信号源单元正常工作。 （2）用K1产生代码×1110010（×为任意代码，1110010为7位帧 同步码），K2、K3产生任意信息代码，观察本实验给定的集中插入帧 同步码时分复用信号帧结构，和NRZ码特点。 在实验中，我们小组采用：K1：01110010，K2:10011101，K3：00100100的信息代码，则观察到的信号帧结构为： 经过观察，我们发现NRZ码特点为是一种全宽码，即一位码元占一个单位脉冲的宽度。
3、关闭数字信号源模块的电源，将数字信号源单元的NRZ-OUT和BS-OUT用导线分别连接到AMI(HDB3)编译码模块的NRZ-IN和BS-IN 上。打开数字信号源模块和AMI(HDB3)编译码模块电源。用示波器观察AMI(HDB3)编译单元的各种波形。 (1)示波器的两个探头CH1和CH2分别接NRZ-OUT和AMI(HDB3)，将信号源模块三个开关的每一位都分别置1和0，观察并记录全1（和0）码对应的AMI码和HDB3码。 全为1时的AMI码和编码器输入信号： 全为1时的HDB3码和编码器输入信号： 全为0时的AMI码和编码器输入信号：
WIFI测试指标 版本：V1.0 共 (15) 页
目录 1.Transmitter Power 发射功率 (3) 2.Transmit Spectrum Mask发送信号频谱模板 (5) 3.Frequency Error频率误差 (6) 4.EVM 矢量误差幅度 (7) 5.Band Edges and harmonics 频带边缘以及谐波 (8) 6.Spectral Flatness 频谱平坦度 (9) 7.Power On/Off Ramp TX上升/下降时间 (10) 8.Receiver Sensitivity 接收灵敏度 (11) 9.Receiver Maximum input level接收最大输入信号电平 (12) 10.Receive Adjacent Channel Rejection邻道抑制 (13) 11.Conductive Throughput Test吞吐量 (15)
1.Transmitter Power 发射功率 IEEE 802.11a(5GHz),信道的中心频率=5000+5x信道号(MHz)。 IEEE 802.11b/g/n(2.4G)。
1)11b/g/a，20M带宽11n、40M带宽11n发射功率无统一国际标准， 每个国家或地区按照实际情况制定标准。一般来说，北美最大功率<=30dBm，中国和欧洲国家最大功率<=20dBm，日本最大功率则<=20dBm 。 2)发射功率是待测无发送无线信号强度的大小，在满足频谱模板和 EVM指标前提下，其发射功率越大说明其线性度越好，在实际应用中则表现为无线覆盖范围更大。 3)测量发射功率可以用功率计、矢量信号分析仪器和专用的WIFI的 测试以IQview/nXn。
准备工具： 插线板、20米以上的网线、POE供电模块、笔记本一台、测试软件（inssid、Omnipeek）、平面图纸。 实际勘测需要注意的事项： 1.楼层结构 2.天花板材质 3.墙体材质 4.房间大小 5.空口环境 6.终端形态及数量 与客户交流时应注意的需求或问题 1.在哪些区域布置无限AP 2.无线网络满足用户的什么需求 3.有哪些终端需要接入无线网络 4.预期希望到达的效果 5.每个终端的带宽和流量要求 6.是否可以安装美化天线和吊装AP 7.能否安排客户人员一起进行勘测 模拟勘测 1.根据客户要求确定AP的初步放置地点 2.信号均匀覆盖 3.用户数量较多的的区域，单独考虑 4.考虑不同材质对信号的影响 实际勘测（进行测试和记录，并且修改） 1.确保模拟勘测和实际勘测AP位置一样，注意摆放高度 2.AP天线夹角成90°，正对房间。 3.必须关门后进入房间进行勘测 4.每个房间的勘测点五个，四角与中心。 5.对信号弱点必须进行优化 6.使用inssid进行勘测 7.信号的强度记录在表格中，并依据此画出呈现图。
勘测修改 1.记录覆盖区域的各点位的信号强度 2.确保信号强度大于-65dBm（需考虑到手机，pad等终端发射功率较低的因素） 3.对信号较弱的区域进行优化： A）调整放置AP位置 B）增加AP数量 4.使无限信号尽可能的通过低衰耗材质进去覆盖区域，如：木门，玻璃，石膏隔断等； 5.修订之后，需要再次的进行现场勘测，以确保信号覆盖达到客户需求 总结 1.AP放置点位以及所需AP数量； 2.基于本次勘测，预期的信号覆盖效果； 3.针对信号较弱的区域如何的处理； 4.针对人员秘籍的区域如何处理； 5.针对无线空口环境给出的建议： A）清理私设AP（如何清理） B）若5G频段干扰较少，建议后续采购支持5G终端 NetStumbler 软件中主要看什么参数: SNR RSSI参数 大于-40dB SNR = 极好的信号(5格); 可稳定连接并传输速率优秀; 40dB ~ -60dB SNR = 信号不错(3 –4格); 可稳定连接并传输速率不错; 60dB ~ -70dB SNR = 信号较差(2 格); 可保持连接，可进行一般的无线传输; 70dB ~ -80dB SNR = 信号极差(1 格); 可建立连接，但不太稳定，无线传输速率降低非常严重; -80dbSNR = 无信号; 无法建立无线连接 NetIQ Chariot 软件: 这款软件的基本组成包括CHARIOT控制台和Endpoint。CHARIOT控制台主要负责监视和统计工作，Endpoint负责流量测试工作，实际操作时Endpoint执行CHARIOT控制台发布的脚本命令，从而完成需要的测试 测试实例: 测量网络中任意两个节点间的带宽 一次性测量两个方向(上下行) 大包测试
参数名称信号范围结论 rssi1-96越大越好 rscp1-96越大越好 ecio1-65越大越好 wcdma_rssi(接受信号强度指示) 资料依据： 在CDMA网络中，RSSI的范围在-110dbm —-20dbm之间。一般来说，如果RSSI<-95dbm，说明当前网络信号覆盖很差，几乎没什么信号；-95dmb 所以rssi 的值越大越好 Wcdma_rscp 资料依据： RSCP 是指UE 接收到的信号经解调、解扰和解扩后，得到的特定码道功率。WCDMA 系统中CPICH 以特定功率发射，发射功率大小与负载无关，因此通过测量RSCP 可对终端和NodeB 间的传播损耗进行定量分析。RSCP 大小可粗略判断目标区域覆盖情况，如CPICHRSCP<-95dBm 的区域，可直观认为可能存在弱覆盖问题。 对比文档： 所以rscp 的值越大越好 wcdma_ecio 资料依据： 为什么规定EC/IO的值最低是-14DB CDMA解调后能够有19或21的增益.标准规定EC/IO的值最低是-14DB就可以解调出来. 联通并没有规定最低的Ec/Io值为－14dB值。一般我们将Ec/Io分成六个级别，如下： Ec/Io>=-5 优秀 -5>Ec/Io>=-7 良好 -7>Ec/Io>=-9 一般 -9>Ec/Io>=-12 较差 -12>Ec/Io>=-15 非常差 -15>Ec/Io 可以认为没有覆盖。 我们一般以－12dB为可接收临界值。小于－12dB，已经无法保证用户的用话质量。为什么选择－12dB呢。 对于语音业务，为了保证通话质量，就是要保证比特错误率（BER，Bit Error Rate）值可以接收，解调器通常需要6 dB的Eb/Nt。理想的噪声基底为－113dBm，如果Ec/Io为－12dB,则可以由10log(Ec/Io)=10log(Ec)-10log(Io)=-12dB,可得10log(Ec)=-125dBm，即接收机输入端的信号码功率为－125dBm。假如接收机的噪声系数为3,则经过接收机，噪声功率变为 －110dBm。语音对应的速率为9.6K，扩频增益为10log(BW/Rb)=21dB,经过扩频解调，噪声功率降为－131dBm。这样码功率正好比噪声功率高6个dB,即Ec/Nt=6dB，原理如图1所示。如果接收机的性能更佳或对语音质量的要求降低，所需的Ec/Nt就会越小，对应的 Ec/Io就越小。 对比文档： wcdma_rssi(接受信号强度指示) 资料依据： 在CDMA网络中，RSSI的范围在-110dbm —-20dbm之间。一般来说，如果RSSI<-95dbm，说明当前网络信号覆盖很差，几乎没什么信号；-95dmb 所以rssi的值越大越好 Wcdma_rscp 资料依据： RSCP是指UE接收到的信号经解调、解扰和解扩后，得到的特定码道功率。WCDMA系统中CPICH以特定功率发射，发射功率大小与负载无关，因此通过测量RSCP可对终端和NodeB 间的传播损耗进行定量分析。RSCP大小可粗略判断目标区域覆盖情况，如CPICHRSCP<-95dBm 的区域，可直观认为可能存在弱覆盖问题。 对比文档： 所以rscp的值越大越好 wcdma_ecio 资料依据： 为什么规定EC/IO的值最低是-14DB CDMA解调后能够有19或21的增益.标准规定EC/IO的值最低是-14DB就可以解调出来. 联通并没有规定最低的Ec/Io值为－14dB值。一般我们将Ec/Io分成六个级别，如下： Ec/Io>=-5 优秀 -5>Ec/Io>=-7 良好 -7>Ec/Io>=-9 一般 -9>Ec/Io>=-12 较差 -12>Ec/Io>=-15 非常差 -15>Ec/Io 可以认为没有覆盖。 我们一般以－12dB为可接收临界值。小于－12dB，已经无法保证用户的用话质量。为什么选择－12dB呢。 对于语音业务，为了保证通话质量，就是要保证比特错误率（BER，Bit Error Rate）值可以接收，解调器通常需要6 dB的Eb/Nt。理想的噪声基底为－113dBm，如果Ec/Io为－12dB,则可以由10log(Ec/Io)=10log(Ec)-10log(Io)=-12dB,可得10log(Ec)=-125dBm，即接收机输入端的信号码功率为－125dBm。假如接收机的噪声系数为3,则经过接收机，噪声功率变为－110dBm。语音对应的速率为9.6K，扩频增益为10log(BW/Rb)=21dB,经过扩频解调，噪声功率降为－131dBm。这样码功率正好比噪声功率高6个dB,即Ec/Nt=6dB，原理如图1所示。如果接收机的性能更佳或对语音质量的要求降低，所需的Ec/Nt就会越小，对应的Ec/Io就越小。 对比文档： 光纤信号传输实验 【教学目的】 1．学习光纤信号传输系统的基本结构及各部件选配原则； 2．熟悉光纤传输系统中电光/光电转换器件的基本性能； 3．训练如何在光纤传输系统中获得较好信号传输质量。 【教学重点】 1.光纤信号的发射、传输、接收原理 2.光纤信号传输系统幅度的调制 【教学难点】 1.光纤信号传输系统的基本结构 2.光电转换器件的基本性能 【课程讲授】 提问 1.光信号是如何获得的？ 2.光信号在光纤中是如何进行传输的？ 一、实验原理 光纤传输系统如图一所示一般由三部分组成：光信号发送端；用于传送光信号的光纤；光信号接收端。光信号发送端的功能是将待传输的电信号经电光转换器件转换为光信号，光纤的功能是将发送端光信号以尽可能小的衰减和失真传送到光信号接收端，目前光纤一般采用在近红外波段0.84μm、1.31μm、1.55μm有良好透过率的多模或单模石英光纤。光信号接收端的功能是将光信号经光电转换器件还原为相应的电信号，光电转换器件一般采用半导体光电二极管或雪崩光电二极管。组成光纤传输系统光源的发光波长必须与传输光纤呈现低损耗窗口的波段、光电检测器件的峰值响应波段匹配。 2．光信号发送端的工作原理 系统采用的发光二极管的驱动和调制电路如图二所示，信号调制采用光强度调制的方法，发送光强度调节电位器用以调节流过LED的静态驱动电流，从而相应改变发光二极管的发射光功率。 图（二） 3．光信号接收端的工作原理 图四是光信号接收端的工作原理图，传输光纤把从发送端发出的光信号通过光纤藕合器将光信号藕合到光电转换器件光电二极管，光电二极管把光信号转变为与之成正比的电流信号，光电二极管使用时应反偏压，经运放的电流电压转换把光电流信号转换成与之成正比的电压信号。光电二极管的频响一般较高，系统的高频响应主要取决于运放等的响应频率。 图（三） 4．传输光纤的工作原理 目前用于光通讯的光纤一般采用石英光纤，它是在折射率n2较大的纤芯内部，覆上一层折射率n1较小的包层，光在纤芯与包层的界面上发生全发射而被限制在纤芯内传播，如图五所示。石英光纤的主要技术指标有衰减特性，数值孔经和色散等。 图（四） 二、实验仪器 双踪示波器、光纤信号传输实验仪 三、实验步骤 WIFI测试指标 版本： 共 (15) 页 目录 Power 发射功率.......................... 错误!未定义书签。 Spectrum Mask发送信号频谱模板 .......... 错误!未定义书签。 Error频率误差 .......................... 错误!未定义书签。矢量误差幅度............................ 错误!未定义书签。 Edges and harmonics 频带边缘以及谐波.... 错误!未定义书签。 Flatness 频谱平坦度..................... 错误!未定义书签。 On/Off Ramp TX上升/下降时间 ............ 错误!未定义书签。 Sensitivity 接收灵敏度.................. 错误!未定义书签。 Maximum input level接收最大输入信号电平.错误!未定义书签。 Adjacent Channel Rejection邻道抑制 ..... 错误!未定义书签。 Throughput Test吞吐量 .................. 错误!未定义书签。 Power 发射功率 IEEE (5GHz),信道的中心频率=5000+5x信道号(MHz)。 IEEE g/n。 1)11b/g/a，20M带宽11n、40M带宽11n发射功率无统一国际标准， 每个国家或地区按照实际情况制定标准。一般来说，北美最大功率<=30dBm，中国和欧洲国家最大功率<=20dBm，日本最大功率则<=20dBm 。 2)发射功率是待测无发送无线信号强度的大小，在满足频谱模板和 EVM指标前提下，其发射功率越大说明其线性度越好，在实际应用中则表现为无线覆盖范围更大。 3)测量发射功率可以用功率计、矢量信号分析仪器和专用的WIFI的 测试以IQview/nXn。4G模块信号强弱测试总结
光纤信号传输实验
WIFI测试指标
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