Subido por Carlos Herman

CMs - Pruebas WiFi V1.9 vigente

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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Laboratorio
Gerencia Técnica
Protocolo de Homologación Interfaz WiFi
Cablemódem
(Vendor Model)
Realizado por:
Carlos Herman
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Índice
Índice ............................................................................................................................................. 2
1.
Introducción .......................................................................................................................... 4
1.1
Objetivo ......................................................................................................................... 4
1.2
Audiencia ....................................................................................................................... 4
1.3
Alcance .......................................................................................................................... 4
1.4
Historial de revisiones ................................................................................................... 4
1.5 Contactos ............................................................................................................................ 5
2.
Prerrequisitos ........................................................................................................................ 6
3.
Pruebas a realizar en un Laboratorio Externo....................................................................... 8
4.
Pruebas a realizar en los laboratorios internos..................................................................... 9
4.1
Pruebas de capa PHY ..................................................................................................... 9
4.1.1
Ocupación de ancho de banda: ............................................................................... 10
4.1.2
Pilot leaking: ............................................................................................................ 11
4.1.3
Frecuencias Espurias: .............................................................................................. 12
4.1.4
Mascara de espectro: .............................................................................................. 13
4.1.5
Tolerancia de frecuencia central de transmisión, error de Clock y EVM: ............... 14
4.1.6
Spectral Flatness: .................................................................................................... 16
4.2
Throughput.................................................................................................................. 17
4.3
Cobertura del Cablemodem WiFi ................................................................................ 31
4.4
Descargas múltiples y estabilidad. .............................................................................. 32
4.5
Cumplimiento del Service Pack. .................................................................................. 33
4.6
Selección automática de canal. ................................................................................... 35
4.7
Band Stearing .............................................................................................................. 37
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4.8
Country code ............................................................................................................... 38
4.9
Qos .............................................................................................................................. 38
4.10
Pruebas de Performance en Ambiente Congestionado (Co-Channel Interference) .. 39
Pruebas Complementarias Según la Spec de CM........................................................................ 40
1.
Cantidad máxima de STAs ............................................................................................... 40
2.
Norma e Interoperabilidad.............................................................................................. 40
3.
Balanceo de Carga ........................................................................................................... 41
4.
Selección de Bandas y Canales de operación .................................................................. 41
5.
Transmisor y Antena ....................................................................................................... 43
6.
Esquemas de Modulación ............................................................................................... 44
7.
Recursos y Prioridad de Tráfico para el SSID Guest ........................................................ 45
8.
Performance .................................................................................................................... 45
9.
Mediciones de entorno ................................................................................................... 46
Anexo técnico: ............................................................................................................................. 48
Modo Compatibilidad ............................................................................................................. 48
Configuración de Iperf ............................................................................................................ 51
Throughput ............................................................................................................................. 52
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1.
Introducción
1.1
Objetivo
Se quiere documentar y caracterizar el funcionamiento de la interfaz WiFi.
1.2
Audiencia
Personal de Ingeniería, Operaciones (PIM), Aseguramiento y Laboratorio Técnico.
1.3
Alcance
Este protocolo es un compendio de los métodos de prueba y verificaciones que se deben utilizar
para corroborar que el Cablemodem cumple con los requisitos establecidos por Ingeniería de
Cablevisión.
El mismo solventa la aprobación del producto para todos los tipos de servicios brindados con
Cablemodem con los que la compañía cuenta.
1.4
Historial de revisiones
Versión
Fecha
Autores
Comentarios
1.0
01/09/2015
Alejandro
Carmona
(Ingeniería)
Primera
Versión
1.1
09/10/2015
Alejandro
Carmona
1.2
28/10/2015
Alejandro
Carmona
Se cambiaron los tiempos de las pruebas
de estabilidad de 1 hora a 24 horas.
1.3
28/01/2015
Alejandro
Carmona
Se agregaron pruebas: 2do SSID y
Requerimientos de Arquitectura
1.4
22/02/16
Alejandro
Carmona
Se agrega prueba de performance en
ambiente congestionado
1.5
12/09/16
1.6
26/10/16
Modificación de prueba
cobertura
Agregado de Qos Test
+Cambios
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de
Tput
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y
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1.8
1.9
18/05/18
20/09/18
Carlos
Herman
Se agrega caracterización de capa física.
Juan
Zambrano
Ajustes de formato
Detalle
de
prueba:
Descarga
y
estabilidad; Service Pack; QoS; Canales
de operación; Esquema de modulación
Se elimina del protocolo, Wifi comunitario
y referencia de “parámetros de
aceptación” (información confusa).
1.5 Contactos
Nombre
Martin Gaudio
Función
Analista Certificaciones
Tel
e-mail
[email protected]
Juan Pablo Ginocchio
Analista Arquitectura
[email protected]
Alejandro Carmona
Analista Selección de
Soluciones
[email protected]
Patricio Moro
Especialista Wireless
[email protected]
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2.
Prerrequisitos

El equipo debe traer manual de especificaciones técnicas, en relación al rango operativo
de frecuencia y otros datos sobre forma de uso e instalación del Cablemódem.

Es indispensable un contacto técnico directo de soporte y reparaciones a nivel local, o de
casa matriz en caso de no estar disponible.

Se peticionará en caso que no dispongamos o que requiera uno propietario los archivos
MIBs para la aplicación de management a través del protocolo SNMP o el Data Model en el caso
de TR069.
CMTS de utilizado en la Homologación
Marca
Modelo Chasis
Versión HW DS
Versión HW US
Versión SW
Cable Modem Bajo Prueba:
Marca
Versión HW
Versión SW
Clientes (STA) utilizados:
Client ID
STA1
STA2
STA Model
-
Form Factor
-
OS Version
-
HW Model
-
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Spatial Streams
-
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Perfiles de Trafico
During this activity the
following traffic flows
have been used: Traffic
Profile ID
TCP_Max_DL
TCP_Max_UL
TCP_Max_DL_4
TCP_Max_UL_4
TCP_5Mbps_DL
TCP_2Mbps_DL
TCP_Max_DL_10_MSS_
64
TCP_Max_DL_10_MSS_
1460
UDP_MAC_DL_10_BW_
60
UDP_MAC_DL_10_BW_
120
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Inter
Departure
Time (pkt/s)
Application
SDU Size
(Bytes)
Max Segment
Size
Data rate
(Mbps)
TCP Streams
/Sessions
TCP
TCP
TCP
TCP
TCP
TCP
TCP
DL
UL
DL
UL
DL
DL
DL
60
60
120
120
60
60
60
-
131072
131072
-
-
64
5Mbps
2Mbps
-
1
1
4
4
2
2
10
-
TCP
DL
60
-
-
1460
-
10
UDP
DL
60
-
-
-
60
10
UDP
DL
60
-
-
-
120
10
Video_1080p
UDP
DL
60
1328
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3.644
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3.
Pruebas a realizar en un Laboratorio Externo
Se deberá adjuntar el Protocolo Realizado en laboratorios Externos.
El siguiente listado de test es obligatorio:

Single user

Multiuser

Stability

Co-channel interference

MCS threshold measurement

Extreme conditions performance

CPU performance

Client work load

Dual band steering and client connection

Receiver sensitivity TIS

Transmit power TRP
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4.
Pruebas a realizar en los laboratorios internos
4.1
Pruebas de capa PHY
El objetivo de estas pruebas es caracterizar la capa física y su correcto ajuste a los estándares
del IEEE para los canales más comunes en ambas frecuencias. Finalizadas las mismas los
resultados se registrarán en la siguiente tabla resumen:
Indicador
2.4 GHz
CH 1
CH 6
5GHz
CH 11
CH 60
Valor recomendado
CH 149
Pilot Lecking ∆
∆ < -15 dB
Occupied Bandwidth
OBW < 16.6 MHz
Freq. Error
Ferr < 116.1 kHz
Signal Clock Error
<±25 pp, ±20 ppm
Spurious freq.
PASS/NO PASS
EVM (Data)
<-16 [email protected]
<-22 [email protected]
Spectrum Mask
PASS/NO PASS
Resultados
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4.1.1 Ocupación de ancho de banda:
La prueba asegura que el filtro de transmisión y el reloj del dispositivo funcionan correctamente.
Si el clock rate es muy alto, esto podría resultar en una ocupación mayor del ancho de banda y
mal funcionamiento.
Condiciones:





El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El porcentaje de ocupación debe ser de 99%.
El resolution Bandwidth debe ser 100 kHz.
El ancho de banda debe estar fijo en 20 MHz.
El Occupation Bandwidth en cada canal medido debe ser aproximadamente 16.6 MHz.
Procedimiento:





Conectar al menos 2 STA a la red WiFi.
Generar tráfico.
Durante el periodo de transmisión de datos medir el OBW.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición. Y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
pruebas. Ej:
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4.1.2 Pilot leaking:
La fuga de frecuencia central da como resultado una tensión de CC en los receptores, esto
puede conducir a un mal rendimiento de demodulación.
Condiciones:



El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El resolution Bandwidth recomendado en 100 kHz.
La diferencia del piloto respecto al promedio de las subportadoras recomendado de
menos de -15 dB. ∆(M1-MR) <(-15dB)
Procedimiento:




Tomar al menos 100 muestras en retención de máximos.
Colocar dos marcadores, uno en el piloto central del canal y otro en el promedio de las
subportadoras.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición. Y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
pruebas. Ej:
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4.1.3 Frecuencias Espurias:
Se detecta la presencia de frecuencias espurias en el espectro de los diferentes canales del
dispositivo.
Condiciones:


El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El resolution Bandwidth debe ser 100 kHz.
Procedimiento:






Configurar la frecuencia a observar en la tabla del instrumento.
Generar tráfico.
El periodo de observación es de al menos 300 segundos.
Se toman muestras en retención de máximos.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición. Y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
pruebas. Ej:
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4.1.4 Mascara de espectro:
La máscara espectral describe la distribución de potencia de señal a través de cada canal.
Condiciones:



El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El ancho de banda debe estar fijo en 20 MHz.
El resolution Bandwidth debe ser 100 kHz.
Procedimiento:







Vincular dos cámaras anecoicas con un acoplador-bidireccional (solo para 2.4GHz)
Colocar el DUT en una de las cámaras y 2 STAs en la otra
Generar tráfico.
Realizar la captura en el acoplador (para medir el AP)
El periodo de observación es de al menos 300 segundos.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición. Y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
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4.1.5 Tolerancia de frecuencia central de transmisión, error de
Clock y EVM:
Esta prueba garantiza que la frecuencia central es lo suficientemente exacta para garantizar
la máscara de espectro y evitar altos valores de EVM. Los bajos valores de EVM implican una
mejor modulación y por tanto mejor throughput.
Condiciones:





El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El ancho de banda debe estar fijo en 20 MHz
El clock error recomendado es menor a ±25 ppm
El frequency error recomendado es menor a 116.1 kHz
Los valores recomendados de EVM
Modulation Scheme
Code Rate
EVM Limit (802.11 a/g)
EVM Limit (802.11 n)
EVM Limit (802.11 ac)
16 QAM
½
-16 dB
-16 dB
-16 dB
16 QAM
¾
-19 dB
-19 dB
-19 dB
64 QAM
2/3
-22 dB
-22 dB
-22 dB
64 QAM
¾
-25 dB
-25 dB
-25 dB
64 QAM
5/6
N/A
-27 dB
-27 dB
Procedimiento:








Vincular dos cámaras anecoicas con un acoplador-bidireccional (solo para 2.4GHz)
Colocar el DUT en una de las cámaras y 2 STAs en la otra
Generar tráfico.
Realizar la captura en el acoplador (para medir el AP)
El periodo de observación es de al menos 300 segundos.
Los datos serán tomados del frame con la máxima modulación que se haya producido
durante el tiempo de muestreo.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición, y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
pruebas.
Ej:
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4.1.6 Spectral Flatness:
Verifica la existencia de filtraciones en el frontend del RF que pueden causar una respuesta
en frecuencia que degrade totalmente el EVM y degrade el performance de la señal.
Condiciones:


El CableModem dentro de la cámara debe encontrarse en posición de máxima
radiación.
El ancho de banda debe estar fijo en 20 MHz
Procedimiento:







Vincular dos cámaras anecoicas con un acoplador-bidireccional (solo para 2.4GHz)
Colocar el DUT en una de las cámaras y 2 STAs en la otra
Generar tráfico.
Realizar la captura en el acoplador (para medir el AP)
El periodo de observación es de al menos 300 segundos.
Repetir para los siguientes canales:
o 2.4 GHz Ch: 1, 6, 11
o 5 GHz Ch: 60, 149
Los resultados se mostrarán en imágenes tomadas del instrumento durante el periodo
de medición, y posteriormente tabulados en un cuadro resumen general de todas las
pruebas.
Ej:
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4.2
Throughput
Se busca obtener el máximo throughput que pueda generar el CableModem entre un Cliente
conectado a la interfaz Ethernet y otro conectado a la interfaz WiFi.
Condiciones:











El Cliente conectado por WiFi debe de conectarse con excelentes condiciones de RF
(RSSI < 50) y baja ocupación de Canal (menor del 20%).
Se debe verificar que no exista ningún cliente 802.11b que genere que el CableModem
entre en Modo Compatibilidad.
Las pruebas deben realizarse utilizando el método de autenticación WPA2-PSK y
encripción AES.
El data rate negociado debe mantenerse en el máximo dependiendo de la norma y de
los Streams que soporte el CableModem.
Se debe utilizar un Cliente que tenga los igual o más antenas que el CableModem (1x1,
2x2 o 3x3)
Las pruebas deben realizarse para IPv4 y para IPv6.
En el caso de los Cablemodems Gateway con soporte de eRouter, las pruebas de
throughput para IPv6 deben realizarse en este modo.
En los Cablemodem Gateway sin soporte de eRouter, en el caso de IPv4 deben
realizarse para modos bridge y router. En el caso de IPv6, debe estar en modo bridge.
En el caso de la banda de 5GHz, las pruebas deben realizarse con ancho de
banda de canal de 40MHz (channel bonding).
En el caso de la banda de 2.4GHz, las pruebas deben realizarse con ancho
de banda de canal de 20MHz.
Cuando aplique se debe utilizar GI= short Guard interval, (GI = 400ns)
Procedimiento:
1) Ejecutar el Iperf Server en un STA conectado por Ethernet a un CableModem.
2) Conectar el Cliente a la Red WiFi.
a. Ejecutar un ping al 8.8.8.8
b. Ejecutar un Iperf entre el Cliente y el Servidor
3) Las pruebas deben realizarse para los perfiles de Trafico (según Tabla)
a. TCP_Max_DL_10_MSS_64
b. TCP_Max_DL_10_MSS_1460
c. UDP_60Mbps
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d. UDP_120Mbps
4) Repetir la prueba para los siguiente canales
En 2,4GHz: 1, 6 y 11
En 5GHZ: 60 y 149
Se debe utilizar una herramienta de análisis espectral como “WiSpy” para
determinar el % de utilización de canal inicial para verificar que el CableModem haya
seleccionado correctamente el canal.
Se debe realizar una captura de paquetes con un analizador de protocolo en el
canal de WiFi que se seleccionó y verificar que no se encuentre trabajando en “modo
compatibilidad”.
Resultados Canal 1:
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Max
Segment
Size
Data
Rate
(Mbps)
TCP_Max_DL_10_MSS_64
TCP
DL
60
64
10
TCP_Max_DL_10_MSS_1460
TCP
DL
60
1460
10
UDP_10Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_60Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_120Mbps
UDP
DL
60
-
10
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TPC
Streams/Sesions
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Resultados Canal 6:
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Max
Segment
Size
Data Rate
(Mbps)
TPC
Streams/Sesions
TCP_Max_DL_10_MSS_64
TCP
DL
60
64
10
TCP_Max_DL_10_MSS_1460
TCP
DL
60
1460
10
UDP_10Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_60Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_120Mbps
UDP
DL
60
-
10
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Max
Segment
Size
TCP_Max_DL_10_MSS_64
TCP
DL
60
64
10
TCP_Max_DL_10_MSS_1460
TCP
DL
60
1460
10
UDP_10Mbps
UDP
DL
60
UDP_60Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_120Mbps
UDP
DL
60
-
10
Resultados Canal 11:
Data Rate
(Mbps)
TPC
Streams/Sesions
10
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Resultados Canal 60:
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Max
Segment
Size
Data
Rate
(Mbps)
TPC
Streams/Sesions
TCP_Max_DL_10_MSS_64
TCP
DL
60
64
10
TCP_Max_DL_10_MSS_1460
TCP
DL
60
1460
10
UDP_10Mbps
TCP
Dl
60
-
10
UDP_60Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_120Mbps
UDP
DL
60
-
10
Transport
Protocol
Traffic
Direction
Duration
(s)
Max
Segment
Size
TCP_Max_DL_10_MSS_64
TCP
DL
60
64
10
TCP_Max_DL_10_MSS_1460
TCP
DL
60
1460
10
UDP_10Mbps
TCP
Dl
60
-
10
UDP_60Mbps
UDP
DL
60
-
10
UDP_120Mbps
UDP
DL
60
-
10
Resultados Canal 149:
Data
Rate
(Mbps)
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TPC
Streams/Sesions
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Resultados para IPv4 e IPv6
Se debe de acompañar la siguiente tabla con sus respectivos Gráficos en función del
Tiempo.
Resultados para IPv4
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
1450 bytes
Mbps
1024 bytes
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2.4GHz (Ch1)
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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2.4GHz (Ch1)
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2.4GHz (Ch1)
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
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2.4GHz (Ch6)
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2.4GHz (Ch6)
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Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
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2.4GHz (Ch11)
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Mbps
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2.4GHz (Ch11)
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Mbps
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2.4GHz (Ch11)
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
1450 bytes
Mbps
1024 bytes
Mbps
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Mbps
5GHz (Ch60)
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
5GHz (Ch60)
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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5GHz (Ch60)
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Mbps
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Mbps
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
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Mbps
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5GHz (Ch149)
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Mbps
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5GHz (Ch149)
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5GHz (Ch149)
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Resultados para IPv6
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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2.4GHz (Ch1)
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2.4GHz (Ch1)
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2SS
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Mbps
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Mbps
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2.4GHz (Ch1)
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Mbps
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Mbps
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
1024 bytes
Mbps
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Mbps
2.4GHz (Ch6)
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Mbps
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2.4GHz (Ch6)
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Mbps
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2SS
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3SS
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
2.4GHz (Ch11)
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Mbps
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2.4GHz (Ch11)
512 bytes
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2SS
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1450 bytes
Mbps
1450 bytes
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Mbps
1024 bytes
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2.4GHz (Ch11)
512 bytes
Mbps
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Mbps
3SS
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
1024 bytes
Mbps
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Mbps
5GHz (Ch60)
512 bytes
Mbps
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Mbps
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Mbps
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1450 bytes
Mbps
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Mbps
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5GHz (Ch60)
512 bytes
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5GHz (Ch60)
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Interfaz
Banda
Throughput TCP
Throughput UDP
1450 bytes
Mbps
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Mbps
1024 bytes
Mbps
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Mbps
5GHz (Ch149)
512 bytes
Mbps
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Mbps
1SS
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
1450 bytes
Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
5GHz (Ch149)
512 bytes
Mbps
512 bytes
Mbps
2SS
256 bytes
Mbps
256 bytes
Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
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Mbps
1450 bytes
Mbps
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Mbps
1024 bytes
Mbps
5GHz (Ch149)
512 bytes
Mbps
512 bytes
Mbps
3SS
256 bytes
Mbps
256 bytes
Mbps
128 bytes
Mbps
128 bytes
Mbps
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Mbps
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30 de 52
Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.3
Cobertura del Cablemodem WiFi
Utilizar el Software Tamograph Site Survey para poder relevar los datos de Cobertura del
CableModem.
Se debe utilizar el mismo adaptador WiFi, y realizar el mismo recorrido por el edificio para
poder comparar correctamente los resultados
Todas las pruebas se deben realizar en puntos fijos para poder comparar todos los modelos
homologados.
Se debe crear una plantilla con la planta del laboratorio para respetar esos puntos.
Se toma como borde de Cobertura cuando el cliente puede traficar por lo menos con el 20% de
la velocidad del servicio contratado.
Ejemplo: Servicio de 12M 2.4Mbps
Ejemplo:
Tasa PHY Real 3848VE (Site Survey Activo)
REEMPLAZAR POR LA MEDICION
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.4
Descargas múltiples y estabilidad.
El objetivo de esta prueba es verificar la capacidad del Cablemodem de soportar
múltiples descargas, simultáneas en el tiempo, sin que exista deterioro en la
transmisión, ni perdida de conectividad.
Cablemodem 802.11n (2,4 GHz)
Para la prueba se deben utilizar distintos tipos de clientes (STA):

Dos notebook (802.11n 2x2) ejecutando el perfil: Video_1080p
Un Cablemodem 802.11n (2,4 GHz)
Para la prueba se deben utilizar distintos tipos de clientes (STA):

Dos STA (802.11n 2x2) ejecutando el perfil: Video_1080p

Un STA (802.11n 1x1) ejecutando el perfil: TCP_2Mbps_DL

Un STA (802.11n 3x3) ejecutando el perfil: TCP_15Mbps_DL
El tráfico promedio que se debería generar es de 24Mbps, con una ocupación
previa del canal del 20%, no debe generar errores ni retransmisiones de paquetes.
1. Encender todos los STA y establecer las conexiones.
2. Asegurarse que todos tengan un nivel mínimo de señal de -65dBm y un piso
de ruido de -87dBm, para que estén modulando en MCS de 5 a 7 o de 13 a
15 según corresponda.
3. Poner a traficar a todos los dispositivos por un tiempo mayor a 12 horas.
4. Analizar el desempeño.
Se debe realiza el mismo procedimiento para la Red de 5Ghz para los CM que
soporten.
Utilizar clientes 802.11ac y 802.11n
Resultado 2,4GHz
Cumple /No Cumple
Observaciones:
Resultado 5GHz
Cumple /No Cumple
Observaciones:
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.5
Cumplimiento del Service Pack.
El propósito de esta prueba es obtener un resultado concreto (Cumple/No cumple)
para determinar si un CM es apto o no para ofrecer un determinado producto vendido
por la empresa, por lo que se tiene que ir actualizando a medida que el área
Comercial disponga de nuevos Productos.
Al momento de escribir el Protocolo la velocidad máxima es de 100Mbps, pero se
debe contemplar que en el corto plazo esa velocidad se incremente.
Se deben probar las calidades de servicios intermedias, como por ejemplo 50Megas.
Solo se probarán los Service packs, que la tecnología de la interfaz Wifi implementada
pueda soportar (cantidad de SS, versión de 802.11, ancho de banda, entre otros).
Los no soportados, se observarán en la taba de resultados como “limitado”.
1. Aprovisionar el CM con el producto a probar.
2. La prueba se debe realizar con las mismas exigencias de RF que en las
pruebas anteriores.
3. Por ejemplo, si se está testeando el producto de 50Megas, se debe poner a
realizar una descarga de un archivo en un servidor TFTP y verificar que se
mantenga la velocidad.
4. Se debe documentar, distancia, RSSI y SNR.
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)

Resultado
Canal
Ch 1
BW
20MHz
Ch 6
BW
20MHz
Ch 11
BW
20MHz
Ch 60
BW
20MHz
Ch 149
BW
20MHz
Ch 60
BW
80MHz
Ch 149
BW
80MHz
Servicio
50Mbps
100Mbps
200Mbps
802.11n (1SS)
802.11n (2SS)
802.11n (3SS)
802.11n (1SS)
802.11n (2SS)
802.11n (3SS)
802.11n (1SS)
802.11n (2SS)
802.11n (3SS)
802.11n (1SS)
802.11n (2SS)
802.11n (3SS)
802.11n (1SS)
802.11n (2SS)
802.11n (3SS)
802.11ac (1SS)
802.11ac (2SS)
802.11ac (3SS)
802.11ac (1SS)
802.11ac (2SS)
802.11ac (3SS)
NOTA: Los CM 2.0 no se debe homologar para velocidades que no se van a
ofrecer (30/50Megas).
La diferencia entre esta prueba y la de velocidad máxima de Throughput es que
en esta se está midiendo el “conjunto” y el procesamiento del CM para realizar NAT,
etc.
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34 de 52
Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.6
Selección automática de canal.
El objetivo de esta prueba es verificar la capacidad del Cablemodem de escanear
y elegir el canal con menos congestión de redes y mejores condiciones de
interferencia.
Procedimiento en 2,4 GHz:
Prueba A:
1. Colocar 3 Cablemodems interferentes, uno por cada canal (1, 6, 11) fijándoles
una utilización del 20% a cada uno de ellos.
2. Colocar el Cablemodem bajo prueba en modo de selección de canal
automática.
3. Incrementar la utilización del Cablemodem con interferencia co-canal al 60%
y verificar que el CM bajo prueba realice una reasignación a un canal con
menor ocupación.
Prueba B:
1. Colocar 3 Cablemodems interferentes, uno por cada canal (1, 6, 11) fijándoles
una utilización del 20% a cada uno de ellos.
2. Colocar el Cablemodem bajo prueba en modo de selección de canal
automática.
3. Colocar un Cablemodem adicional en un canal adyacente (solapado) respecto
al CM bajo prueba y fijarle utilización al 60%. Verificar que el CM bajo prueba
realice una reasignación a un canal con menor ocupación y sin solapamiento.
Prueba C:
1. Colocar 3 Cablemodems interferentes, uno por cada canal (1, 6, 11) fijándoles
una utilización del 20% a cada uno de ellos.
2. Colocar el Cablemodem bajo prueba en modo de selección de canal
automática.
3. Generar una interferencia no WiFi en el canal del CM bajo prueba y verificar
que el mismo realice una reasignación a un canal con menor nivel de
interferencia.
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Resultado
Observaciones:
Procedimiento en 5 GHz:
Prueba A:
1. Colocar 3 Cablemodems interferentes, en alguno de los siguientes canales:
52, 56, 60, 64, 149, 153, 157, 161, 165. Fijar una utilización del 20% a cada
uno de ellos.
2. Colocar el CM bajo prueba en modo de selección de canal automática y en
alguno de los canales seleccionados para generar ocupación de canal.
3. Incrementar la utilización del CM con interferencia co-canal al 60% y verificar
que el CM bajo prueba realice una reasignación a un canal con menor
ocupación.
Prueba B:
1. Colocar 3 Cablemodems interferentes, en alguno de los siguientes canales:
52, 56, 60, 64, 149, 153, 157, 161, 165. Fijar una utilización del 20% a cada
uno de ellos.
2. Colocar el CM bajo prueba en modo de selección de canal automática y en
alguno de los canales seleccionados para generar ocupación de canal.
3. Generar una interferencia no WiFi en el canal del CM bajo prueba y verificar
que el mismo realice una reasignación a un canal con menor nivel de
interferencia.
Resultado
Observaciones:
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.7
Band Stearing
Se pretende verificar el balanceo de la cantidad de STAs conectado al
Cablemodem entre las bandas 2,4 GHz y 5 GHz.
El firmware del STA es el que elige a que banda conectarse, por lo que hay que
realizar la prueba con distintos modelos.
Se deben conectar hasta 10 STA dual band y verificar en que bandas se
encuentran conectados. Una vez que estén todos conectados, se debe comenzar a
generar tráfico en las 2 bandas (no simultáneamente) para que en el momento en el
cual la banda comience a saturarse, el CM debe de cambiar de banda a alguno de los
clientes.
1. Configurar el CM con el mismo SSID en ambas bandas (2.4 GHz y 5 GHz).
2. Conectar los STA con capacidad dual-band al SSID.
3. Validar en que banda se asocia el cliente.
4. Generar tráfico en los STA
5. Verificar el cambio de banda de los STA.
Resultado
Cumple / No Cumple
Observaciones:
NOTA: Puede que algunos STA no cambien de banda ya que ese proceso depende
del firmware. El cambio tiene que ser tanto de 2,4GHz a 5GHz y viceversa .
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
4.8
Country code
1. El Repetidor debe irradiar el Country Code: AR
2. Procedimiento:
3. Realizar una captura con el Microsoft Network Monitor para determinar el
Country Code que irradia.
Resultado
Observaciones:
4.9
Qos
Se debe verificar el marcado correcto los paquetes según la calidad de servicio
de origen.
Descripción de la prueba:







Ubicar 2 equipos como fuente detrás del CMTS.
Conectar 2 STA de las mismas características (SS), al AP en estudio.
Con figurar 2 flujos TCP-MaxTPut con etiquetas Background y voice
respectivamente.
Asignar un flujo con origen y destino únicos.
Mediante captura de aire, verificar que los frames capturados contengan
la marca en el IE wlan.qos.tid, y que se corresponda con su destino.
Verificar , que la cantidad de Frames destinados al servicio “voice” sea
mayor que los de background.
Adjuntar gráfica.
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4.10 Pruebas de Performance en Ambiente Congestionado (CoChannel Interference)
El objetivo de la prueba es evaluar al CM en un ambiente de utilización de espectro
moderada, pero controlada (siempre la misma utilización) para poder comparar
resultados.
Analizar si la retransmisión de paquetes se incrementa, si la retransmisión está
por debajo del 10%, no existe ningún tipo de degradación1.

Procedimiento:
Es similar a la prueba 4, pero el ambiente debe de estar “congestionado”, hay
que generar una ocupación de canal del 60% y analizar la performance.
Para generar la ocupación:
Generar tráfico con un cliente y otro CM en un canal determinado y deshabilitar
la función de “auto channel” para que no se mueva de canal.
Se debe Graficar el Tput Máximo sin interferencia y con interferencia co-canal.
Al CM bajo prueba también se le debe deshabilitar la función de “auto channel”.
Resultado 2,4GHz
Cumple / No Cumple
Observaciones:
Resultado 5GHz
Cumple/ No Cumple
Observaciones:
1
http://info.aerohive.com/rs/aerohive/images/WLAN%20Trouble%20Shooting%20and%20Design_Chapt
er%20Excerpt.pdf
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Pruebas Complementarias Según la Spec de CM
1. Cantidad máxima de STAs
El CM en su interface WLAN DEBE soportar una cantidad mínima de dispositivos
conectados simultáneamente de 20.
Prueba:
Conectar mínimo 20 STAs y verificar que todos puedan traficar.
Resultado
Observaciones:
2. Norma e Interoperabilidad
La interfaz WiFi DEBE soportar, al menos, los modos Greenfield y Mixed. El modo
Greenfield permite que solamente los STAs [802.11n] puedan conectarse a la red
WiFi, mientras que el modo Mixed permite que tanto STAs [802.11g] como [802.11n]
puedan conectarse a la red WiFi.
Prueba:
Configurar los distintos modos en el eRouter y chequear que no se puedan
conectar los STAs que no correspondan.
Ejemplo: Configurar el CM en modo Greenfield e intentar conectar un STA en con
la norma 802.11b.
Resultado
Observaciones:
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3. Balanceo de Carga
Si bien la configuración de los parámetros de balanceo de carga asociados al
algoritmo de decisión es seteada por defecto por el fabricante, DEBE existir un modo
de que puedan ser configurables según requerimiento de Cablevisión.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad si
es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
La función de balanceo de carga DEBE poder ser activada o desactivada
desde el Dispositivo Cliente, a través de la Web UI.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa
funcionalidad si es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
4. Selección de Bandas y Canales de operación
Dentro de la banda de 2,4GHz el único ancho de banda de canal DEBE ser de
20MHz.
Prueba:
Testear que no pueda elegir 40MHz
Resultado
Observaciones:
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En la banda 5GHz DEBE soportar los canales definidos en UNII-2 (52, 56, 60,
64) y UNII-3 (149, 153, 157, 161). En la banda 5GHz DEBE soportar los canales
definidos en UNII-2 Extended (100, 104, 108, 112, 116, 132, 136, 140) solo cuando
estos estuvieran habilitados por GUI o SNMP, por defecto estos canales deben estar
deshabilitados.
Prueba:
Chequear que se puedan seleccionar todos los canales mencionados
Resultado
Observaciones:
DEBE soportar selección manual y automática de canal según condiciones de
interferencia, ocupación del canal, RSSI, etc. El algoritmo de cambio de canal debe
implementar técnicas que minimicen el tiempo de switching a un intervalo tal que no
genere degradaciones en aplicaciones sensibles a la latencia y pérdida de paquetes,
tales como gaming, video y voz.
Prueba:
Medir el tiempo que tarda un STA en reconectarse cuando el CM cambia el
canal.
Resultado
Observaciones:
En la banda de 2,4GHz, la selección automática sólo DEBE elegir los canales
1, 6 y 11.
Prueba:
Chequear que seleccione solo esos 3 canales.
Resultado
Observaciones:
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Dentro de la banda de 5GHz, DEBE soportarse tanto 20MHz, 40MHz y 80MHz.
Las opciones de selección de ancho de banda de canal DEBEN permitir fijarlo en
20MHz, 40MHz y 80MHz, o ajustarlo automáticamente. En este último caso, es la
interfaz WiFi la que decide el ancho de banda de canal en función de las
características de los clientes conectados.
Prueba:
Chequear que se pueda configurar los distintos anchos de banda. Y que
automáticamente se setee en el mayor ancho de banda.
Resultado
Observaciones:
Cuando se utiliza ancho de banda de canal de 40MHz y 80MHz DEBE poder
elegirse si el canal de control es el de la parte baja o alta de la banda, y restringirse
la selección de canales de la siguiente manera:
Si el canal de control es el bajo, pueden ser elegidos los canales ,52, 60,
149 y 157.
Si el canal de control es el alto, pueden ser elegidos los canales 56, 64, 153
y 161.
Prueba:
Chequear que se cumpla la asignación de los canales.
Resultado
Observaciones:
5. Transmisor y Antena
El TRP requerido para el Cablemodem Gateway WiFi DEBE estar en el rango de
18dBm a 24dBm en la banda de 2.4GHz y para la banda de 5GHz, la recomendación
es de entre 26dBm a 30dBm.
Prueba:
Verificar mediciones de TIS y TRP, realizadas según el protocolo de la CTIA con
un rango de variación permitido de +/- 4dB.
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Resultado
Observaciones:
La ganancia de antena para toda la banda DEBE ser de, al menos, 3dBi. 6dBi
es el valor deseable.
Prueba:
Medir la ganancia de antena. O pedir al proveedor la información pertinente.
Resultado
Observaciones:
La variación de potencia entre canales NO DEBE ser mayor a 2dB en toda la
banda.
Prueba:
Medir la potencia. O pedir al proveedor la información pertinente.
Resultado
Observaciones:
6. Esquemas de Modulación
Verificar que el dispositivo bajo análisis, funciona en todos los MCS’s soportados
por su Hardware, en ambas bandas de operación
Prueba
Resultado
Observaciones:
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7. Recursos y Prioridad de Tráfico para el SSID Guest
El Cliente DEBE poder asignar recursos mínimos y máximos de ancho de banda
para el SSID Guest.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad si
es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
8. Performance
El Cablemodem Gateway WiFi DEBE incluir un mecanismo de “airtime fairness”
que permita disminuir este efecto, por ejemplo, ajustando el número de
oportunidades que cada Dispositivo Cliente tiene para transmitir según sus
condiciones.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad si
es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
El Cablemodem Gateway WiFi DEBERIA tener la capacidad de identificar el
tráfico entrante según aplicación y según dispositivo, con el objetivo realizar una
priorización y asignar ancho de banda según determinados criterios.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
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Protocolo de homologación de Interfaz WiFi (v1.9)
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad
si es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
El Cablemodem WiFi DEBERIA soportar alguna técnica de Beamforming que
no requiera del soporte de esta característica en el Dispositivo Cliente.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro.
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad
si es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
9. Mediciones de entorno
El Cablemodem Gateway WiFi DEBE incluir una función que permita generar
representaciones gráficas de las estadísticas de la WLAN, y de generar
recomendaciones en función de estas estadísticas. La función DEBE permitir mostrar
información de Site Survey, incluyendo SSID’s, BSSID’s, nivel de señal en dBm, SNR,
ancho de banda del canal, canal, PHY rate, versión de 802.11, esquema de seguridad,
porcentaje de ocupación de los canales, etc. También DEBE incluir estadísticas por
cliente, tales como paquetes perdidos, PHY rate vs tiempo, retries, throughput, etc.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad si
es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
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El Cablemodem WiFi DEBE incluir un Analizador de Espectro en Downstream,
tal que la información pueda obtenerse tanto desde la Web UI como vía SNMP. La
funcionalidad DEBERIA también estar disponible para el Upstream.
Consultar con el Proveedor si existe el parámetro
Prueba:
Coordinar con el Proveedor de qué manera se puede probar esa funcionalidad
si es que está disponible.
Resultado
Observaciones:
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Anexo técnico:
Modo Compatibilidad
Chequear que el CM/eRouter no se encuentre en modo Compatibilidad con 802.11 b.
Si el AP es 802.11g (ERP Extended Rate Phy)
Existe un elemento de informacion (IE) en el frame de 802.11 que indica si se encuentra o no en
modo protección (802.11b), existen dos bits que cambian para indicar este caso:

Si un AP dentro o no de una Red (IBSS) detecta uno o más STA NonERP (802.11b) que
sean parte de la Red, el AP setea el bit de “Use_Protection” en “1”.

Se setea en “1” el bit de “NonERP_Present” cuando un STA NonERP es asociado a la red
BSS.
1. Instalar el Microsoft Network Monitor (Bajar)
2. Seleccionar la placa de red WiFi y capturar. Asegurarse de estar conectado en una red
de 2,4Ghz.
3. Una vez que se hayan capturados paquetes, seleccionar un paquete de WiFi que sea de
un beacon.
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En la ventana de Frame Detail: Desplegar hasta que se llegue al Elemento “ERP”
En este ejemplo no hay ningún STA “b” asociado al AP, y ninguna red vecina lo está escuchando.
No hay ningún STA b asociado al AP
No hay ningún STA b en el aire
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Configuración de Iperf
NOTA: Asegurarse que la placa Ethernet para configura la PC corriendo en modo Server sea de
1Gbps, de no ser así va a generar un cuello de botella.
https://supportforums.cisco.com/document/12455331/wireless-throughput-testing-guide

TCP
bajar el Iperf (link)
Server: iperf -s
Cliente: iperf -c <ip address of Server -t 60 -i 10 –b 5M –logfile c:/log

UDP (la perdida de paquetes debe de ser menor al 1%
Server: Iperf –s
Cliente: iperf -c <ip address of Server> -u -b 100M –t 60
Otro programa que se puede utilizar para los test es: NetStress
Link: http://nutsaboutnets.com/netstress/
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Throughput
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