無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的測(cè)試及認(rèn)證

　　引言

　　隨著無線局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與成熟，無線局域網(wǎng)產(chǎn)品已開始越來越多地應(yīng)用到家庭、企業(yè)，和機(jī)場(chǎng)、咖啡廳等公共場(chǎng)所，為人們提供高速無線的Internet接入。目前相當(dāng)多的生產(chǎn)廠商都推出了自己的無線局域網(wǎng)系列產(chǎn)品(如：無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)、終端、接入控制器等)，為消費(fèi)者提供了大量的選擇，但同時(shí)由于產(chǎn)品質(zhì)量與兼容性的良莠不齊，也給消費(fèi)者的實(shí)際使用帶來了很多的問題。因此，迫切需要進(jìn)一步加強(qiáng)無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)與測(cè)試工作。

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的物理層測(cè)試

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品測(cè)試主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容，分別為物理層測(cè)試、功能和性能測(cè)試，以及不同廠商產(chǎn)品之間的互操作性測(cè)試。其中，無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的物理層測(cè)試主要是檢測(cè)無線局域網(wǎng)終端與接入點(diǎn)的射頻指標(biāo)，包括發(fā)射機(jī)指標(biāo)和接收機(jī)指標(biāo)，如：發(fā)射功率、發(fā)射機(jī)中心頻率容限、頻譜模板、占用帶寬、載波抑制、雜散發(fā)射、接收機(jī)門限電平、最大輸入電平、鄰道抑制比等。物理層測(cè)試常用的測(cè)試工具為頻譜分析儀、矢量信號(hào)分析儀、功率計(jì)、矢量信號(hào)發(fā)生器等儀器儀表，典型的測(cè)試連接如圖1和圖2所示。

　　圖1 發(fā)射機(jī)指標(biāo)的典型測(cè)試連接圖

　　圖2 接收機(jī)指標(biāo)的典型測(cè)試連接圖

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的功能和性能測(cè)試

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的功能和性能測(cè)試主要是進(jìn)行無線局域網(wǎng)終端與接入點(diǎn)的無線局域網(wǎng)參數(shù)配置、認(rèn)證、加密、切換、操作管理維護(hù)等功能性測(cè)試、以及產(chǎn)品的上/下行吞吐量、時(shí)延、穩(wěn)定性等性能測(cè)試。以接入點(diǎn)測(cè)試為例，典型的測(cè)試連接如圖3所示。

　　圖3 接入點(diǎn)的典型測(cè)試連接圖

　　其中DUT1和DUT2 為待測(cè)產(chǎn)品的樣品，AAA服務(wù)器和證書服務(wù)器主要用于測(cè)試產(chǎn)品的認(rèn)證和計(jì)費(fèi)等功能;無線協(xié)議分析儀和協(xié)議分析儀可捕獲待測(cè)產(chǎn)品與終端及服務(wù)器之間的信號(hào)傳輸過程，進(jìn)行協(xié)議一致性分析;操作維護(hù)臺(tái)為待測(cè)產(chǎn)品的參數(shù)配置平臺(tái);性能測(cè)試儀主要用于待測(cè)產(chǎn)品的吞吐量、時(shí)延以及穩(wěn)定性等性能測(cè)試。

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性測(cè)試與認(rèn)證

　　除了物理層、功能和性能測(cè)試外，還需要進(jìn)行不同廠商的終端與接入點(diǎn)產(chǎn)品之間的互聯(lián)互通測(cè)試，即互操作性測(cè)試。之所以要進(jìn)行這項(xiàng)測(cè)試主要是由于不同廠商對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的理解上的差異，以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中保留位的使用不同，使遵循相同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品在互操作時(shí)會(huì)出現(xiàn)性能下降，甚至不能互通的問題，極大地影響了無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的普及與應(yīng)用。

　　目前，互操作性測(cè)試已開始得到越來越多的人的重視。測(cè)試方法主要來自Wi-Fi聯(lián)盟制定的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。作為一個(gè)全球性的非盈利工業(yè)組織，Wi-Fi聯(lián)盟通過制定無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性測(cè)試方法，開展互操作性認(rèn)證，確保不同廠商的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品之間的兼容性，從而促進(jìn)無線局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與產(chǎn)品的市場(chǎng)推廣。目前，Wi-Fi聯(lián)盟的產(chǎn)品互操作性認(rèn)證主要包括802.11a、802.11b、802.11g三個(gè)必測(cè)項(xiàng)目，以及無線局域網(wǎng)安全WPA2(Wi-Fi Protected Access 2)、無線局域網(wǎng)多媒體WMM(Wi-Fi Multi-media)、無線局域網(wǎng)區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)802.11d和802.11MAC層/ 802.11a物理層的增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)802.11h等可選認(rèn)證項(xiàng)目，并要求所有的認(rèn)證測(cè)試在標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi互操作測(cè)試平臺(tái)上進(jìn)行。其中，

　　1)802.11a、802.11b、802.11g三個(gè)必測(cè)項(xiàng)是Wi-Fi互操作認(rèn)證中的基本測(cè)試項(xiàng)目，無線局域網(wǎng)產(chǎn)品只有根據(jù)自身的工作模式完成了相應(yīng)的基本項(xiàng)目認(rèn)證后，才可以進(jìn)行其他可選項(xiàng)目的認(rèn)證測(cè)試。802.11a、802.11b、802.11g通過測(cè)試待測(cè)產(chǎn)品與其他廠商的設(shè)備在不同的無線局域網(wǎng)參數(shù)(如：SSID、信道、RTS門限、分段門限、安全模式、節(jié)能模式等)的設(shè)置下，依舊能夠建立關(guān)聯(lián)，具有一定的上/下行吞吐量，并可以完成切換、組播/廣播等功能的正常工作，來確保不同廠商的產(chǎn)品間的互操作能力。針對(duì)部分特殊的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品(如帶有無線局域網(wǎng)功能的手機(jī)、打印機(jī)、照相機(jī)等)與其他基于PC的網(wǎng)卡類產(chǎn)品在操作系統(tǒng)，內(nèi)存，功能等方面的不同，Wi-Fi聯(lián)盟允許根據(jù)設(shè)備的自身特點(diǎn)，調(diào)整802.11a、802.11b、802.11g等標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法的指標(biāo)與功能要求，形成專用設(shè)備(ASD：Application Specific Device)測(cè)試方法，再依據(jù)此方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證。

　　2)WPA2認(rèn)證主要針對(duì)支持WPA2 安全模式的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品，測(cè)試不同廠商的產(chǎn)品在互聯(lián)互通時(shí)建立關(guān)聯(lián)的能力、上/下行的吞吐量，組播、預(yù)認(rèn)證、PMK緩存等功能的實(shí)現(xiàn)，以及與支持WPA安全模式的產(chǎn)品之間的兼容性等，驗(yàn)證WPA2產(chǎn)品的互操作能力。