利用ACK应答测量WLAN接收机指标的方法介绍

　　在WLAN设备测试中，接收机测试是最耗时的测试项目。不仅是发射具有统计意义足够数量的数据包需要一定的时间，而且下行信号播放完后还需要查询 DUT获得误包率（PER）结果。而IEEE标准中定义的接收应答（ACKowledgement）机制为接收机测试提供了另外一种更高效的方法。目前主 流的WLAN测试仪IQxel，不仅提供了优异的性能和测试速度，而且在WLAN测试中引入了许多创新的特性。本文介绍的接收机ACK测试方法就是其中之 一。

　　1. IEEE802.11协议中ACK应答机制

　　WLAN信号在开放空间中传输，容易受到各种干扰、频率选择性衰落、群时延等因素影响。为保证发送的数据包被接收机正确接收解调，IEEE 802.11e为基于802.11协议的WLAN体系添加了QoS特性。Wi-Fi组织为了保证不同WLAN厂商提供QoS的设备之间可以互通，定义了 WMM（Wi-Fi Multimedia，Wi-Fi多媒体）标准。WMM标准使WLAN网络具备了提供QoS服务的能力。WMM通过将数据报文划分为4个接入分类（AC， access categories）队列，高优先级AC占用信道的机会高于低优先级AC，从而能针对每类报文提供不同级别的服务。

　　ACK应答机制是WLAN信号实现QoS的重要手段。当AP或STA收到一个数据帧，检测FCS（frame check sequence，校验序列）正确，并且发送的数据帧要求ACK应答时，AP或STA需要发送ACK应答信号。ACK策略有两种：Normal ACK和No ACK。Normal ACK对每个发送的单播报文，接收者在成功接收后都发送一个ACK回应。No ACK在通信质量较好，环境干扰较少的情况下，可以设置某一个优先级的流不需要ACK报文回复进行确认，以节省回复的ACK帧占用的信道资源。No ACK策略能有效提高传输效率，但也有可能造成丢包问题。IEEE 802.11标准规定组播、广播帧不回复ACK。有些对时延要求非常高的服务，采用No ACK策略或者Block Ack策略。在实验室和生产线测试WLAN设备接收机指标时，我们通常采用的是Normal ACK的波形文件。数据包的交互过程如图1所示。