基于802.11的高速藍(lán)牙技術(shù)測(cè)試
值得注意的是,在上述例子中,ECC認(rèn)為36cm對(duì)于考慮可預(yù)見(jiàn)的頻段圍而言是相當(dāng)合適的,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候UWB裝置是在辦公桌上使用,與IMT-2000行動(dòng)站相距不遠(yuǎn)。
這種分析方法可以有效地?cái)U(kuò)展到WiMAX和藍(lán)牙AMP之間的共存需求。在美國(guó),802.11無(wú)線(xiàn)電在2.4-2.484GHz圍內(nèi)可允許達(dá)+20dBm的發(fā)送功率,然而分配給IMT-2000鄰近頻段的發(fā)射功率可高達(dá)-41dBm/MHz。這意味著為了避免36cm距離處出現(xiàn)干擾,2.4GHz 802.11 AMP元件在相鄰WiMAX頻段上需要限制發(fā)射電平為-85dBm/MHz。(注意,WiMedia UWB AMP將工作在6GHz以上)
根據(jù)上述結(jié)論,業(yè)界先驅(qū)目前建議在2.4GHz藍(lán)牙中增加一種共存機(jī)制,以便在WiMAX工作時(shí)停止發(fā)送訊號(hào)。若下一代WPAN使用802.11 AMP連結(jié)桌上型設(shè)備,那么干擾現(xiàn)象將加速惡化。例如,如果用戶(hù)以手機(jī)接收串流視訊WiMAX傳輸,鄰近的桌上型設(shè)備同時(shí)開(kāi)始向iPod(或印表機(jī))傳送檔案,那么WiMAX視訊連接將會(huì)中斷,用戶(hù)也只能盯著空白的畫(huà)面。
圖4:圖3顯示ECC要求36cm的間距來(lái)保護(hù)IMT-2000服務(wù)。
測(cè)量問(wèn)題
Staccato通訊實(shí)驗(yàn)室正裼靡惶撞飭懇瞧骼戳炕干擾效應(yīng)。圖5顯示了該測(cè)量裝置。
圖5:用于確認(rèn)來(lái)自802.11 AMP(圖上)和UWB AMP(圖下)的潛在干擾測(cè)量裝置。
所有測(cè)量都是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中使用導(dǎo)電電纜完成的。頻譜分析儀(SA)的設(shè)置在測(cè)量中保持不變,以便建立共同的參考平臺(tái)。在802.11測(cè)量中插入了一個(gè)15dB的衰減器,以便將較低的訊號(hào)電平驅(qū)動(dòng)到SA前端,透過(guò)關(guān)閉SA上的輸入衰減來(lái)獲得較低的雜訊電平讀數(shù)。
圖6是利用頻譜分析儀對(duì)一個(gè)具有外部天線(xiàn)連接器的現(xiàn)有802.11g卡(紅色)和在6GHz以上工作的WiMedia UWB無(wú)線(xiàn)電(綠色)進(jìn)行帶內(nèi)和帶外發(fā)射訊號(hào)的測(cè)量結(jié)果。結(jié)果顯示,落在WiMAX、UMTS和LTE頻段的802.11帶外發(fā)射訊號(hào)超過(guò)保護(hù)限制約30dB,而UWB發(fā)射訊號(hào)比保護(hù)限制低了5dB。
圖6:源自現(xiàn)有802.11g網(wǎng)卡的帶內(nèi)和帶外發(fā)射訊號(hào)。紅色斜線(xiàn)表示網(wǎng)卡的發(fā)射訊號(hào)超出了ECC保護(hù)電平。綠線(xiàn)顯示工作在6GHz以上的WiMedia UWB無(wú)線(xiàn)電的性能。(這個(gè)頻段也是UWB AMP工作的頻段)
這意味著基于802.11的高速藍(lán)牙訊號(hào)將干擾IMT-2000服務(wù),除非它們?cè)?.6GHz時(shí)相互距離達(dá)8公尺,或在2.3GHz時(shí)相距達(dá)16公尺。如果它們同時(shí)位于一個(gè)設(shè)備中,那么實(shí)現(xiàn)這種無(wú)線(xiàn)訊號(hào)之間的隔離是不切實(shí)際的。因此,在這種共存情況下最實(shí)際的解決方案是將不同無(wú)線(xiàn)訊號(hào)的收發(fā)進(jìn)行時(shí)間同步,也就是說(shuō)一個(gè)在工作時(shí)另一個(gè)必須關(guān)閉;在接聽(tīng)WiMAX電話(huà)時(shí)就不能使用高速藍(lán)牙傳輸。從圖6也可以看出,在IMT-2000頻段的UWB發(fā)射訊號(hào)低于保護(hù)限制,因此不會(huì)造成任何干擾。這也表示W(wǎng)iMedia UWB AMP可以與IMT-2000服務(wù)一起使用,即使兩者位于相同的設(shè)備中。
圖7顯示了由802.11 AMP干擾引起的WiMAX接收器減敏,它是802.11發(fā)射器和WiMAX接收器之間距離的函數(shù)。減敏運(yùn)算的前提是假設(shè)WiMAX AMP訊息(在下行鏈路訊號(hào)中傳送的關(guān)鍵控制訊息)的靈敏度為-101dBm,圖中的兩條曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)于WiMAX系統(tǒng)在2.3和2.5GHz頻段的減敏。根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果,來(lái)自802.11無(wú)線(xiàn)電的帶外發(fā)射電平為-51和-60dBm/MHz,其中已經(jīng)考慮了自由空間路徑損失。
圖7:隨著WiMAX與802.11 AMP之間距離的縮短,WiMAX接收器的減敏度將增加。
觀察和推薦
實(shí)際測(cè)量的分析顯示,UWB AMP發(fā)射電平足夠保護(hù)2.3/2.6GHz的IMT-2000服務(wù),符合ECC第64號(hào)報(bào)告規(guī)定的保護(hù)需求。
實(shí)際的測(cè)量也顯示,802.11 AMP無(wú)線(xiàn)電對(duì)工作在2.6GHz的IMT-2000系統(tǒng)具有潛在的干擾可能性,即使相互間距離達(dá)8公尺(考慮了自由空間損耗和-115dBm/MHz的最大可允許干擾PSD)。對(duì)WiMAX來(lái)說(shuō),來(lái)自802.11 AMP的帶外發(fā)射訊號(hào)可以影響到10公尺外的用戶(hù)端設(shè)備,這種效應(yīng)可直接影響系統(tǒng)的容量和功能。
作為一個(gè)產(chǎn)業(yè),我們需要充分考慮使用者經(jīng)驗(yàn)問(wèn)題。高速藍(lán)牙的成功在于業(yè)界人士將它們投入市場(chǎng)之前,已對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行研究和解決。我們也有責(zé)任保護(hù)授權(quán)的服務(wù)免受干擾。下一步正確的做法是在基于802.11的高速藍(lán)牙和2.3/2.5GHz頻段的授權(quán)服務(wù)之間展開(kāi)充分的共存研究。然后,業(yè)界人士應(yīng)在共存研究結(jié)果的基礎(chǔ)上,考慮為使用802.11 AMP的高速藍(lán)牙開(kāi)發(fā)交互干擾減輕機(jī)制。另外一種方案是將802.11 AMP的工作頻率轉(zhuǎn)移到5GHz。
評(píng)論