国家码

国家码配置表

Ameba 提供了一份国家码配置表，每个国家码对应特定的信道表与发射功率，以适应不同国家的无线管制法规。

用户可在此文件中查看与修改： component/soc/usrcfg/amebaxxx/ameba_wifi_country_code_table_usrcfg.c

第一列为国家码，由 2 个 ASCII 字符组成;

第二列为信道规划，详细介绍请参考 使用说明 ;

第三列为发射功率，详细介绍请参考 概述 ;

const struct rtw_country_code_table country_code_table[] = {
   {{'A', 'R'}, 0x4d, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0000 Argentina */
   {{'B', 'O'}, 0x11, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0001 Bolivia */
   {{'B', 'R'}, 0x62, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0002 Brazil */
   {{'C', 'L'}, 0x76, TXPWR_LMT_CHILE}, /* 0003 Chile */
   {{'M', 'X'}, 0x4d, TXPWR_LMT_MEXICO}, /* 0010 Mexico */
   {{'U', 'S'}, 0x1b, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0015 USA */
   ...
   ...
};

备注

  1. 国家码按 ISO 3166-1 进行编码

  2. 上述配置表为 Realtek 根据各国法规得出的推荐值，用户可按需自行修改

  3. 可按需求增加自定义国家码和配置，只要不和现有国家码重名即可

  4. 字符'0''0'为特殊值，表示 World Wide, 即全球通用，其信道表为所有国家信道表的交集，其发射功率为所有国家发射功率的最小值。

    {{'0', '0'}, 0x17, TXPWR_LMT_WW}, /* 0238 World Wide */

国家码设置接口

SDK 目前提供了 4 种国家码设置接口：

一般在量产产线上设置。

国家码占用 efuse 的 0x13B 和 0x13C 栏位，使用 ASCII 字符编码.

示例 1： 设置国家码为中国

iwpriv config_set wmap,13B,434E  /* 'C'=0x43, 'N'=0x4E */

示例 2: 设置国家码为 Worldwide

iwpriv config_set wmap,13B,3030   /* '0'=0x30 */

检查是否设置成功：

iwpriv efuse_get rmap,13B,2

备注

  1. Wi-Fi 配置文件的方式优先级高于 Efuse，若 wifi_user_config.country_code 不为无效值(0x0000)，则以开发者配置文件为准

  2. API 与 802.11d 会动态修改国家码，优先级高于 Wi-Fi 配置文件与 Efuse 配置

802.11d

802.11d 默认处于关闭状态，在 Wi-Fi 配置文件(component/soc/usrcfg/amebaxxx/ameba_wificfg.c) 中开启：

wifi_user_config.rtw_802_11d_en = 1;  /* 1=Enable, 0=Disable */

启用后，设备通过解析环境中 AP 广播的国家信息元素，自动选择出现频次最高的国家码作为自身配置，从而动态适配不同国家的无线电法规。

不同 Wi-Fi 工作状态对应的国家码来源如下表：

Wi-Fi状态

国家码来源

初始化完成

Efuse芯片固化值/配置文件预设值/API设定值(参考 国家码设置接口 )

扫描完成

扫描到的AP广播国家码中出现频率最高的国家码

连线成功

当前连接AP广播的国家码

断线

扫描到的AP广播国家码中出现频率最高的国家码

调试命令

可执行 AT+WLDBG=regu 获取当前的国家码、信道表、发射功率等信息：

#AT+WLDBG=regu
[WLDBG]: _AT_WLAN_IWPRIV_
[WLAN-A] [iwpriv_command] cmd name: regu
[WLAN-A] Country code: 00
[WLAN-A] Channel plan: 17
[WLAN-A] Regulation: WW[WW disable]
[WLAN-A] Country code Version: R45
[WLAN-A] Channel plan Version: R70
[WLAN-A] Power limit: on

信道规划

使用说明

Realtek 维护了一份信道规划表（由 FAE/AE Release）： WS-xxdate-Willis-Efuse_Channel_Plan_new_define-Rxx.xlsx

其中定义了不同编码对应的信道列表以及主动或被动扫描等信息。

以 USA 为例，其国家码配置表默认值如下：

{'U', 'S'}, 0x1b, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0015 USA */

其中信道规划为 0x1b ，在信道规划表中搜索 1Bh，可以得到 2G 和 5G 信道的整体信息：

../../_images/channel_plan_1b.png

根据 2G 信道编码 2G_02 ，可以得到 2G 信道的完整信息：

../../_images/channel_plan_2g02.png

根据 5G 信道编码 5G_52 ，可以得到 5G 信道的完整信息：

../../_images/channel_plan_5g52.png

备注

  1. 请忽略 “2G Regulation” 和 “5G Regulation” 栏位，Ameba 系列不使用这两列的信息，只是用来兼容旧版本

常见问题

  1. 如何修改信道规划？

    还是以 USA 为例，若想要禁用信道 12、13 （2G） 和 169、173、177 (5G)。

    查阅信道规划表，可见 0x25 是满足需求的：

    ../../_images/channel_plan_25.png

    修改国家码配置表中的信道规划栏位，将 0x1b 改为 0x25

    {'U', 'S'}, 0x25, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0015 USA */

  2. 现有信道规划中找不到满足需求的？

    目前不支持用户自定义信道规划。

    常见的解决方法是在调用扫描、连线、启动 SoftAP 的 API 时指定工作信道。

    若仍无法满足需求，可以联系 Realtek 讨论新增信道规划。

  3. 如何获取信道规划表的版本？

    参考调试命令，获取当前 Wi-Fi 驱动使用的信道规划表版本： 调试命令

发射功率

概述

Realtek 提供了两种发射功率表：

  • Power by rate ：各速率在满足 EVM 等性能要求下，所能达到的最大发射功率

  • Power by limit ：为满足法规要求而限制的发射功率

整理在同一份文件中（由 FAE/AE 发布）： WR-TX_Power by Rate&Limit Table-RTLxxx_Rxx.xls

Power by Rate

在 WR-TX_Power by Rate&Limit Table-RTLxxx_Rxx.xls 中可以找到 Realtek 提供的 Power by Rate 表：

../../_images/pwr_by_rate.png

默认数据基于 EVB 测试，单位为 0.25dB , 用户可直接更改表格中的数据，并参考 加载 Power by rate & limit 表 更新至固件，以满足实际产品的需求。

警告

不要修改除发射功率数据外的其他内容，可能会导致数据更新出错

Power by Limit

常用法规

默认提供了 5 种常用法规的数据：

../../_images/pwr_by_limit_countrys.png

以 FCC 为例，默认数据如下图：

../../_images/pwr_by_limit_fcc.png

同样的，用户可直接更改表格中的数据, 并参考 加载 Power by rate & limit 表 更新至固件

警告

不要修改除发射功率数据外的其他内容，可能会导致数据更新出错

选择哪张 Power by limit 表？

Power by limit 表的选择跟随国家码， 可参考 国家码配置表

以 USA 为例，Power by limit 默认使用 FCC 法规：

{'U', 'S'}, 0x1b, TXPWR_LMT_FCC}, /* 0015 USA */

若需要将 Power by limit 改成 ETSI，则：

{'U', 'S'}, 0x1b, TXPWR_LMT_ETSI}, /* 0015 USA */

增加其他法规

目前支持新增以下几种法规：

enum rtw_txpwr_lmt {
   TXPWR_LMT_FCC = 0,      /**< Federal Communications Commission (USA). */
   TXPWR_LMT_MKK = 1,      /**< Japan */
   TXPWR_LMT_ETSI = 2,     /**< European Telecommunications Standards Institute (CE).*/
   TXPWR_LMT_IC = 3,       /**< Canada */
   TXPWR_LMT_KCC = 4,      /**< South Korea */
   TXPWR_LMT_ACMA = 5,    /**< Australia */
   TXPWR_LMT_CHILE = 6,    /**< Chile */
   TXPWR_LMT_MEXICO = 7,   /**< Mexico */
   TXPWR_LMT_WW = 8,       /**< Worldwide, The mininum of all */
   TXPWR_LMT_GL = 9,              /**< Global */
   TXPWR_LMT_UKRAINE = 10, /**< Ukraine */
   TXPWR_LMT_CN = 11,       /**< China */
   TXPWR_LMT_QATAR = 12,   /**< Qatar */
   TXPWR_LMT_UK = 13,      /**< Great Britain (United Kingdom; England) */
   TXPWR_LMT_NCC = 14,     /**< Taiwan */
   TXPWR_LMT_EXT = 15,     /**< Customer Customization */

   /* ===== Add new power limit above this line. ===== */
   TXPWR_LMT_CONST_MAX     /**< unchanging part define max */
};

参考步骤：

  1. 复制一份现有法规的 sheet，并修改 sheet 命名

    ../../_images/pwr_by_limit_add.png

  2. 修改表格中的功率值

备注

  1. 请忽略 TXPWR_LMT_GL ，此选项保留只是为了兼容旧版本

增加自定义法规

TBD

加载 Power by rate & limit 表

Ameba 提供了 GenTxPowerTool，用来将 excel 中的数据转换成.c 文件，其操作步骤如下：

  1. 双击运行 GenTxPowerTool.exe

    ../../_images/pwr_tool_run.png

  2. 点击 Browser 找到 WR-TX_Power by Rate&Limit Table-RTLxxx_Rxx.xls

    ../../_images/pwr_tool_s2.png

  3. 点击 Generate, 正常会打印 OK

    ../../_images/pwr_tool_s3.png

  4. 在 target 路径下，找到刚刚生成的.c 文件

    ../../_images/pwr_tool_s4.png

  5. 将该文件复制到 component/soc/usrcfg/amebaxxx 路径下，替换原先的文件

  6. 重新编译固件

Power by rate & limit 使能设置

一般在量产产线上设置。

Power by rate & limit 占用 efuse 的 0x131[2:0] 栏位，不同值对应的含义如下：

0x131[2:0]

描述

0

仅使用 Power by rate 功率表

1

同时使用 Power by rate 和 Power by limit 功率表，发射功率取两者的较小值

2

两张功率表都不使用

备注

  1. Wi-Fi 配置文件优先级高于 Efuse，若 tx_pwr_table_selection ≠ 2，则以 Wi-Fi 配置文件为准

其他发射功率配置接口

API

描述

wifi_set_tx_power()

强制设置所有速率的发射功率为固定值

wifi_get_tx_power()

获取指定速率的发射功率

Adaptivity 测试

概述

标准

Adaptivity 是一种自动信道接入机制，通过该机制，设备可以在检测到信道中已有传输的情况下，自动避免在该信道上进行传输。任何设备若其声明的最大射频输出功率水平超过 10 dBm e.i.r.p.，都要求实施 Adaptivity 协议。

自 2017 年 12 月 31 日起，ETSI 开始要求 Adaptivity 认证。相关标准包括适用于 2.4GHz 频段的 ETSI EN 300 328 V2.2.2，以及适用于 5GHz 频段的 ETSI EN 301 893 V2.1.1。

ETSI 规定了 Adaptivity 测试过程如下：

  1. 建立 DUT（待测设备）与陪测设备的连接，并开始数据传输。

  2. 添加干扰信号。在 2G 测试中，还需加入超出带宽长度的阻塞信号。

  3. 检查 DUT 是否停止数据传输。

  4. 在此期间，DUT 仅允许向陪测设备发送 ACK 包，其他类型的包均不允许发送。

  5. 确认测试是否通过。

    • 2G 测试通过标准：在 50ms 内，Tx 占空比不得超过 10%。如果满足，通过；否则失败

    • 5G 测试通过标准：在 50ms 内，Tx 占空比不得超过 5%。如果满足，通过；否则失败

  6. 在不同的信道、带宽和 802.11 模式下重复以上步骤。

干扰功率

ETSI 规定的能量侦测公式如下:

2G: TL = -70dBm/MHz + 10*log10(100mW/Pout)
5G: TL = -75dBm/MHz

备注

Pout 为 DUT 的最大发送功率。干扰信号的带宽必须大于 DUT 的带宽，且具有 100%的占空比。

Realtek 在实验室内以最严苛的条件进行测试。

2G: TL = -70dBm/MHz
5G: TL = -75dBm/MHz

下表展示了不同频率和带宽下的干扰功率阈值。当干扰功率超出阈值时，MAC 层将暂停数据传输。

项目

2G

5G

20MHZ

40MHZ

20MHZ

40MHZ

80MHZ

160MHZ

干扰功率（dBm）

-57

-54

-62

-59

-56

-53

以下章节会详细阐述软件配置和调试的标准操作程序，这对于成功通过 Adaptivity 测试至关重要。

软件配置

EDCCA 模式

Ameba 支持多种 EDCCA 模式，详见配置参数 rtw_edcca_mode。对于法规测试，则需要根据相应法规的测试需求配置为与之对应的 EDCCA 模式：

  • 静态配置

    文件路径： component/soc/usrcfg/amebadplus/ameba_wificfg.c

函数名：wifi_set_user_config()

  • 对于 ETSI Adaptivity 测试，将 EDCCA 模式配置为 RTW_EDCCA_ADAPT

    wifi_user_config.rtw_edcca_mode = RTW_EDCCA_ADAPT;

  • 对于 Carrier Sense 测试，将 EDCCA 模式配置为 RTW_EDCCA_CS

    wifi_user_config.rtw_edcca_mode = RTW_EDCCA_CS;

该配置将于 Wi-Fi 初始化过程中生效。

  • 动态配置

    不支持。

EDCCA 门限

在与 AP 建立连接后，使用以下命令获取当前的 EDCCA 阈值：

AT+WLDBG=get_edcca_th

在大多数场景中，默认配置足以满足 Adaptivity 测试的要求。如需进行调整，请通过以下命令来修改 EDCCA 阈值：

AT+WLDBG=fix_edcca_th <value>

备注

该值的单位是 dBm，范围是 [-60, -80]，最小调整步长为 1。

示例:

AT+WLDBG=get_edcca_th
[WLDBG]: _AT_WLAN_IWPRIV_
[WLAN-A] [iwpriv_command] cmd name: get_edcca_th
[WLAN-A] edcca thre=-60 dbm

AT+WLDBG=fix_edcca_th -62
[WLDBG]: _AT_WLAN_IWPRIV_
[WLAN-A] [iwpriv_command] cmd name: fix_edcca_th

调试 SOP

检查项

注意点

测试 SDK

  • SDK是普通模式，不是 MP 模式

  • EDCCA 模式配置成 RTW_EDCCA_ADAPT

测试环境

  • 测试应在屏蔽室内进行

  • 将所有天线连接到受控干扰源

  • 当存在漏包时，确认 DUT Tx 包的类型不是 ACK

  • 将设备的 RSSI 保持在 -50dBm 或更高

  • Adaptivity 测试评估的是 DUT 的 Tx 性能，而非 Rx

  • 干扰信号功率以 dBm 为单位测量，而不是 dBm/MHz

调整 EDCCA 阈值

使用 ATWZ 命令可以修改 EDCCA 阈值

DFS

DFS Slave

SDK 默认支持 DFS slave, STA 会自动处理 AP beacon 和 action 中的 CSA IE。

虽然不同国家不同法规对 DFS 的要求在细节上有差异，但主要影响的是 DFS Master，对 DFS Slave 来说，只要能满足以下要求，一般就可以通过法规测试：

  1. 按 AP 指示，决定是否在当前信道停止 Wi-Fi 传输

  2. 按 AP 指示，准时切换到新的信道

DFS Master

暂不支持