本发明涉及自动帧类型识别方法，尤其涉及一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法。
背景技术：
IEEE802.11系列的标准很多，且各标准之间存在一定的差异；但标准要求设备向前兼容，在开发新的协议时必须兼容以前的协议，这增加了开发工作量和实现成本。在WIFI芯片中一般采用方法是每个标准对应一个独立的硬件通道，从而可以实现同步并行实时解调。对于WIFI综测仪，一般采用零中频基带采样，再利用软件实现信号分析；利用软件实现解调增加了灵活性和扩展性，且降低了开发维护成本；但是，软件在识别信号的多种标准时，采用逐个标准尝试分析，从而达到自动识别调制类型，运算量较大。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种减少运算量的WIFI综测仪的自动帧类型识别方法。
本发明提供了一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法，包括以下步骤：
S1、根据各标准的定义的频谱带宽不同，进行标准特性分析，识别部分的数据帧类型；
S2、通过分析标准要求的数据帧结构，利用帧结构的差异，识别其余部分的数据帧类型。
作为本发明的进一步改进，步骤S1包括以下子步骤：
S101、利用功率包络查找到帧的开始点；
S102、对开始点的后继30us数据做频谱占用带宽，计算出99.9％的功率所占用的频谱带宽；
S103、通过频谱占用带宽计算值及各标准理论占用带宽比较，从而可判断所属标准。
作为本发明的进一步改进，步骤S1中的标准特性分析为：对于IEEE802.11b采用的是DSSS或CCK调制，扩频码为11MHz，从而占用带宽为11M；对于Non-HT采用的是OFDM数据，有效的子载波为52个，每个子载波为312.5KHz，从而占用带宽约16.25MHz；对于HT20-MF和HT20-GF和VHT20采用的是OFDM数据，有效的子载波为56个，从而占用带宽为17.5MHz；对于HT40-MF和HT40-GF和VHT40采用的是OFDM数据，有效的子载波为116个，从而占用带宽为36.25MHz。
作为本发明的进一步改进，步骤S2包括以下子步骤：
S201、检测L-LTF存在；由于L-LTF的调制是已知的数据内容，通过把采样数据和本地保存的标准L-LTF数据做相关运算，通过查找相关峰值，判断L-LTF是否存在，从而找到准确的帧起始位置；如果不存在L-LTF，可能是由于频偏太大造成，因为本地保存的标准L-LTF数据是无频偏的，则进入步骤S202；如果存在L-LTF，则进入步骤S203；
S202、检测L-STF存在；通过L-STF数据的前后互相关运算，通过查找相关峰值，判断L-STF是否存在；如果L-STF不存在，则结束处理并返回帧查找错误；如果存在L-STF，则通过L-STF进行CFO计算，并修正数据的CFO；然后再通过步骤S201同样的方法进行L-LTF分析，确定L-LTF的准确位置；
S203、检测HT-STF存在；通过和本地标准数据相关运算，查找HT-STF；如果找到HT-STF则表示数据帧为802.11n-MF或802.11ac，进入步骤S204处理；如果不能找到则表示数据帧为802.11n-GF或802.11ag，进入步骤S205处理；
S204、分析HT-SIG调制；通过前面标准结构可知，通过检测HT-SIG-A1和VHT-SIG-A1是否相对L-SIG存在相位旋转90度，则可以区分出标准；如果相位未旋转90度则为802.11ac调制；如果相位旋转90度则为802.11n-MF调制；
S205、分析HT-SIG调制；通过检测HT-SIG-A1是否存在，则可以区分出标准；如果存在一个相位旋转90度的BPSK调制则为802.11ag调制；否则为802.11n-GF调制。
本发明的有益效果是：减少了运算量，实现了帧类型的快速自动识别。
附图说明
图1是本发明一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法中步骤S1的流程图。
图2是本发明一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法中步骤S2的分析图。
图3是本发明一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法中步骤S2的分析图。
图4是本发明一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法中步骤S2的流程图。
图5是本发明一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法中步骤S2的流程图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
术语解释：
OFDM：正交频分多址。
BPSK：二进制相移键控。
OBW：频谱占用带宽。
CFO：载波频率偏移。
L-STF：为非高吞吐量短训练序列(IEEE802.11ag、IEEE802.11n、
IEEE802.11ac物理层帧格式中都包含)。
L-LTF：非高吞吐量长训练序列(IEEE802.11ag、IEEE802.11n、IEEE802.11ac物理层帧格式中都包含)。
HT-STF：IEEE802.11n高吞吐量短训练序列。
HT-LTF：高速率长训练序列。
HT-SIG：IEEE802.11n高吞吐量信号域。
HT-SIG-A1：IEEE802.11ac高吞吐量信号域A1部分(信号域两个符号的第一个)。
HT-SIG-A2：高速率信号域A2部分
Non-HT：IEEE802.11ag非高吞吐量。
HT20-MF：IEEE802.11n高吞吐量20MHz带宽，Mixed格式。
HT40-MF：IEEE802.11n高吞吐量40MHz带宽，Mixed格式。
HT20-GF：IEEE802.11n高吞吐量20MHz带宽，Greenfield格式。
HT40-GF：IEEE802.11n高吞吐量40MHz带宽，Greenfield格式。
VHT20：IEEE802.11ac非常高吞吐量20MHz带宽。
VHT40：IEEE802.11ac非常高吞吐量40MHz带宽。
VHT80：IEEE802.11ac非常高吞吐量80MHz带宽。
VHT160：IEEE802.11ac非常高吞吐量160MHz带宽。
一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法，利用了标准的各种特性，其中包括频谱占用带宽、调制方式、前导等特性。通过两个步骤实现。
步骤S1：
如图1所示，由于各标准的定义的频谱带宽不同，利用这一特性，可以识别部分调制的数据帧类型。由于OFDM调制数据功率存在较大的跳动，所以在此过程中仅使用前导部分的OBW值，从而使OBW值较准确的反映出实现带宽。
标准特性分析：对于IEEE802.11b采用的是DSSS或CCK调制，扩频码为11MHz，从而占用带宽为11M；对于Non-HT(IEEE802.11ag)采用的是OFDM数据，有效的子载波为52个，每个子载波为312.5KHz，从而占用带宽约16.25MHz；对于HT20-MF和HT20-GF和VHT20采用的是OFDM数据，有效的子载波为56个，从而占用带宽为17.5MHz；对于HT40-MF和HT40-GF和VHT40采用的是OFDM数据，有效的子载波为116个，从而占用带宽为36.25MHz。
具体操作过程：
1.先利用功率包络查找到帧的粗略开始位置。
2.对功率开始点的后继30us数据做OBW(前导部分)，计算出99.9％的功率所占用的频谱带宽。
3.通过OBW计算值及各标准理论占用带宽比较，从而可判断所属标准。
步骤二：
如图2至图5所示，通过第一步骤，可以初步判断出部分标准，但是有部分不能准确区分出来；如在802.11ag、802.11ac-20M、802.11n-20M之间的OBW值非常接近都在16MHz到20MHz；在802.11ac-40M、802.11n-40M之间的OBW也都是40M左右，从而不能准确区分。通过分析标准要求的数据帧结构，可以看出各标准的结构差异，利用帧结构的差异，可以分析出帧。
标准特性分析：从图2至图3可以看出802.11ag仅包含L-STF、L-LTF、L-SIG部分；802.11n-MF为了兼容以前存在的802.11ag帧格式，所以包含了L-STF、L-LTF、L-SIG，另还包含HT-STF和HT-LTF；802.11n-GF为使用全新的环境下使用，不考虑兼容802.11ag帧格式，所以仅包含HT-GF-STF和HT-LTF部分；802.11ac帧结构和802.11n非常接近，帧的结构来无法区分两者，但是在Signal域的调制存在差异；在802.11n时对HT-SIG-A1和HT-SIG-A2两个都旋转了90度和L-SIG作为区别，在802.11ac时对VHT-SIG-A1和VHT-SIG-A2的第一个未改变，第二个旋转90度。图2至图3中L-LTF、HT-LTF、VHT-LTF虽然存在时域差异和频域差异，但是差异太小，在做相关算法分析时不能完全区别出来。
具体操作过程：
1、检测L-LTF存在；由于L-LTF的调制是已知的数据内容，通过把采样数据和本地保存的标准L-LTF数据做相关运算，通过查找相关峰值，判断L-LTF是否存在，从而找到到准确的帧起始位置。如果不存在L-LTF，可能是由于频偏太大造成，因为本地保存的标准L-LTF数据是无频偏的，则进入操作过程2。如果存在L-LTF，则进入操作过程3。
2、检测L-STF存在；通过L-STF数据的前后互相关运算，通过查找相关峰值，判断L-STF是否存在。如果L-STF不存在，则结束处理并返回帧查找错误。如果存在L-STF，则通过L-STF进行CFO计算，并修正数据的CFO；然后再通过操作过程1同样的方法进行L-LTF分析，确定L-LTF的准确位置。
3、检测HT-STF存在；通过和本地标准数据相关运算，查找HT-STF。如果找到HT-STF则表示数据帧为802.11n-MF或802.11ac，进入操作步骤4处理。如果不能找到则表示数据帧为802.11n-GF或802.11ag，进入操作步骤5处理。
4、分析HT-SIG调制；通过前面标准结构可知，通过检测HT-SIG-A1和VHT-SIG-A1是否相对L-SIG存在相位旋转90度，则可以区分出标准。如果相位未旋转90度则为802.11ac调制。如果相位旋转90度则为802.11n-MF调制。
5、分析HT-SIG调制；通过前面标准结构可知，通过检测HT-SIG-A1是否存在，则可以区分出标准。如果存在一个相位旋转90度的BPSK调制则为802.11ag调制。否则为为802.11n-GF调制。
本发明提供的一种WIFI综测仪的自动帧类型识别方法，减少了运算量，实现了帧类型的快速自动识别，能显著提高DUT的测试效率和仪器使用率；实现了业务模块标准化，使得能够灵活添加不同的业务模块；
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。