Test WLAN IEEE 802.11p

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Soluzioni di test WLAN IEEE 802.11p

Le soluzioni di test Rohde & Schwarz supportano i tecnici nel commercializzare soluzioni di comunicazione V2X con le prestazioni, la qualità e l'affidabilità desiderate.

Lo standard WLAN IEEE 802.11 ha soddisfatto molte delle esigenze delle comunicazioni vehicle-to-vehicle (V2V) o car-to-car (C2C) richieste dai sistemi di trasporto intelligenti (ITS). Ad esempio, lo schema di multiplazione OFDM è adatto agli ambienti mobili e la possibilità di attivare reti di comunicazioni ad hoc risponde bene al comportamento delle comunicazioni C2C. La modifica IEEE 802.11p per l'accesso wireless in ambienti veicolari, ratificata nel 2010, è diventata parte integrante dei relativi stack di protocolli ITS. Tale modifica, ad esempio, è stata definita per il mercato statunitense nello standard IEEE 1609 WAVE, per l'Europa nello standard ETSI EN 302 665 ITS e per il Giappone nello standard ARIB STD-109. Dopo che questa tecnologia è stata sottoposta a test esaustivi in tutto il mondo, un numero crescente di auto commerciali e di apparecchiature stradali supporta la comunicazione V2V basata su IEEE 802.11p.

Il Wi-Fi in un ambiente molto impegnativo

I requisiti principali di questa tecnologia di comunicazione dedicata a corto raggio (DSRC) erano la bassa latenza, il collegamento in rete ad-hoc, il supporto di distanze fino a un chilometro e la capacità di gestire l'alta velocità dei veicoli (velocità relativa fino a circa 500 km/h) in un ambiente con multipath estremo. Lo standard IEEE 802.11p si fonda sul primo protocollo Wi-Fi basato su OFDM IEEE 802.11a, ma utilizza, ad esempio, una modalità half-clock per il canale a 10 MHz di larghezza di banda per una maggiore robustezza. Opera in bande di frequenza dedicate ai servizi ITS, in genere a 5,9 GHz. A differenza delle configurazioni WLAN standard, nell'802.11p non ci sono punti di accesso (AP). Le stazioni (STA), invece, comunicano direttamente tra loro in una rete peer-to-peer.

Parametri chiave IEEE 802.11p basati su IEEE 802.11a

Parametro	IEEE 802.11a per 20 MHz	IEEE 802.11p per 20 MHz	IEEE 802.11p per 10 MHz	IEEE 802.11p per 5 MHz
Numero di sottoportanti	52	52	52	52
Spaziatura tra le sottoportanti	312,5 kHz	312,5 kHz	156,25 kHz	78.125 kHz
Durata del simbolo	4 μs	4 μs	8 μs	16 μs
Tempo di guardia	0,8 μs	0,8 μs	1,6 μs	3,2 μs
Periodo FTT	3,2 μs	3,2 μs	6,4 μs	12,8 μs
Durata preambolo	16 μs	16 μs	32 μs	64 μs
Modalità di modulazione	BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM	BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM	BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM	BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM

Le vostre sfide di test 802.11p

Lo standard definisce numerosi test da effettuare su ricevitori e trasmettitori, come quelli relativi a EVM, potenza trasmessa, emissioni nello spettro e sensibilità. Lo standard 802.11p introduce due importanti adattamenti per gli ITS: una maschera di spettro molto più rigida e requisiti più severi per la reiezione dei canali adiacenti e non adiacenti. La reiezione del canale adiacente misura la capacità di un ricevitore di demodulare e decodificare un segnale desiderato in presenza di un segnale di interferenza in un canale adiacente o non adiacente. Inoltre, negli ambienti veicolari il fading ha un enorme impatto sulla qualità del segnale ricevuto. Non solo il canale stesso cambia molto rapidamente nel tempo, ma si verifica anche lo spostamento Doppler, determinato dalla velocità relativa tra il trasmettitore e il ricevitore. Ciò rende indispensabile una simulazione ripetibile del fading in tempo reale.

Profilo di fading: esempio di scenario autostradale con linea di vista, come definito dall'ETSI.

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