Đo kiểm băng 6 GHz không cấp phép: Wi-Fi 6E/7 và cơ chế AFC

Băng 2,4 GHz và 5 GHz đã hết chỗ từ lâu. Lối thoát là dải 6 GHz — và điểm khác biệt lớn nhất so với hai băng cũ không nằm ở tốc độ, mà ở chỗ đây là một băng không cấp phép nhưng chia sẻ: các hệ vi ba cố định, đường truyền dẫn của nhà mạng và một số dịch vụ vệ tinh đã có mặt ở đó từ trước. Vì vậy đo kiểm băng 6 GHz không chỉ là đo chất lượng điều chế, mà trước hết là chứng minh thiết bị nằm đúng lớp công suất mà nhà quản lý tần số cho phép.

Bài viết tách bài toán thành ba phần: bản đồ quy định (khác nhau giữa Mỹ và Việt Nam), cơ chế AFC, và yêu cầu mà hai phần trên đặt lên thiết bị đo.

Bản đồ băng 6 GHz và ba lớp công suất

Theo quy định của FCC tại Mỹ, toàn bộ 1200 MHz từ 5925 đến 7125 MHz được mở cho thiết bị không cấp phép, chia thành ba lớp thiết bị với ba mức công suất khác nhau:

• Low Power Indoor (LPI) — điểm truy nhập trong nhà, tối đa 30 dBm EIRP và mật độ phổ công suất 5 dBm/MHz EIRP trên toàn dải, không cần AFC.
• Standard Power (SP) — tối đa 36 dBm EIRP và 23 dBm/MHz EIRP PSD, nhưng bắt buộc hoạt động dưới điều phối của hệ thống AFC.
• Very Low Power (VLP) — 14 dBm EIRP và −5 dBm/MHz EIRP PSD, dùng được cả trong nhà lẫn ngoài trời mà không cần AFC. Đổi lại, VLP phải có cơ chế hạ công suất phát ít nhất 6 dB dưới mức PSD nói trên và phải dùng giao thức truy nhập theo tranh chấp.

Ba lớp này giải thích vì sao cùng một chip Wi-Fi 6E lại được khai báo rất khác nhau tuỳ sản phẩm: chênh lệch giữa VLP và SP là 22 dB EIRP, tức hơn 150 lần về công suất.

Việt Nam: 500 MHz đầu tiên và một bộ quy tắc riêng

Việt Nam không sao chép mô hình FCC. Thông tư 01/2025/TT-BKHCN của Bộ Khoa học và Công nghệ, ban hành 31/03/2025 và có hiệu lực từ 15/05/2025, mở 500 MHz đầu của băng — dải 5925–6425 MHz — cho thiết bị Wi-Fi miễn cấp phép, với các mức:

• Công suất cao: EIRP không quá 200 mW, PSD không quá 10 dBm/MHz EIRP, chỉ dùng trong nhà hoặc môi trường được che chắn điện từ.
• Công suất thấp: EIRP không quá 25 mW, PSD không quá 1 dBm/MHz EIRP, dùng được cả trong nhà lẫn ngoài trời.
• Công suất rất thấp băng hẹp: EIRP không quá 25 mW với PSD tới 10 dBm/MHz EIRP, kèm yêu cầu nhảy tần trên tối thiểu 15 kênh.
• Đoạn 5925–5945 MHz đóng vai trò băng bảo vệ; thiết bị bay không người lái không được dùng băng này.

Hai hệ quả cho kỹ sư đo kiểm tại Việt Nam. Thứ nhất, mức trần trong nước hiện là 200 mW EIRP — khoảng 23 dBm — thấp hơn nhiều mức 36 dBm của lớp SP tại Mỹ, nên phép đo phải giải quyết được các mức thấp hơn với cùng độ tin cậy. Thứ hai, vì Việt Nam mới mở 500 MHz dưới, một thiết bị Wi-Fi 7 dùng kênh 320 MHz ở dải trên sẽ phải bị khoá kênh theo vùng — và chính cấu hình khoá kênh đó cần được kiểm chứng bằng phép đo, không phải bằng tờ khai.

AFC hoạt động ra sao và kiểm chứng bằng cách nào

AFC là một dịch vụ cơ sở dữ liệu. Điểm truy nhập lớp SP báo vị trí và độ bất định vị trí lên hệ thống; hệ thống đối chiếu với danh mục các đường vi ba cố định đã đăng ký trong vùng, rồi trả về danh sách kênh khả dụng kèm công suất tối đa cho từng kênh. Thiết bị chỉ được phát trong phạm vi danh sách đó và phải truy vấn lại theo chu kỳ.

Vì AFC là cơ chế logic, kiểm chứng nó không phải một phép đo RF thuần tuý mà là chuỗi thử nghiệm hành vi: thiết bị có thực sự im lặng trước khi nhận được phản hồi hay không, có tuân thủ đúng trần công suất mà AFC trả về cho từng kênh hay không, và có ngừng phát khi phản hồi hết hạn mà truy vấn mới thất bại hay không. Mỗi bước đều cần một máy phân tích tín hiệu như Keysight N9042B quan sát phổ liên tục trong khi kịch bản AFC được điều khiển từ phía mạng — và câu hỏi khó nhất, “thiết bị có im lặng thật không”, đòi hỏi bắt được các phát xạ ngắn, không định kỳ trong một cửa sổ dài.

Băng thông và span: hai con số quyết định cấu hình máy

Đây là chỗ nhiều kế hoạch đầu tư bị hụt. Với kênh 320 MHz của IEEE 802.11be, mặt nạ phổ phát được quy định bằng bốn điểm: 0 dBr tại ±159,5 MHz, −20 dBr tại ±160,5 MHz, −28 dBr tại ±320 MHz và −40 dBr tại ±480 MHz, đo với RBW 100 kHz.

Nghĩa là để nghiệm thu mặt nạ của kênh 320 MHz, máy phân tích phải quét được ít nhất 960 MHz span. Còn để đo EVM thì máy cần băng thông phân tích tức thời phủ trọn 320 MHz — yêu cầu hoàn toàn khác với span. Trên N9042B, băng thông phân tích theo tuỳ chọn: 10 MHz tiêu chuẩn, 25 MHz (B25), 40 MHz (B40), 255 MHz (B2X), rồi mới tới 1 GHz (R10), 1,5 GHz (R15), 2 GHz (R20) và 4 GHz (R40). Tuỳ chọn 255 MHz — vốn đủ cho 5G NR và kênh 160 MHz — không đủ cho kênh 320 MHz. Với Wi-Fi 7, tuỳ chọn 1 GHz là ngưỡng vào cửa thực tế.

Sai số biên độ ở 6 GHz và ý nghĩa với giới hạn EIRP

Khi phép đo là so sánh với một trần pháp lý, sai số biên độ của máy đi thẳng vào biên an toàn của sản phẩm. Trong dải trên 5,2 GHz đến 8,4 GHz — tức trọn băng 6 GHz — đáp tuyến tần số đường tiêu chuẩn của N9042B là ±2,50 dB trên toàn dải nhiệt độ, ±1,40 dB trong khoảng 20–30 °C và ±0,58 dB điển hình. Con số dùng khi lập kế hoạch là con số cho điều kiện phòng đo thực tế, không phải con số điển hình. Với trần 200 mW EIRP tại Việt Nam, biên an toàn dưới 1,5 dB là quá mỏng.

Nguồn tín hiệu: nơi dễ chọn sai nhất

Một cái bẫy rất cụ thể: nhiều bộ thu-phát vector phổ biến dừng ở trần 6 GHz. Model M9410A có dải 380 MHz đến 6 GHz — nghĩa là nó chỉ chạm được 75 MHz đầu tiên của băng và hoàn toàn không dùng được cho phần còn lại. Đây không phải khiếm khuyết của máy, mà là hệ quả của việc băng Wi-Fi mới nằm phía trên con số 6 GHz.

Lựa chọn đúng là Keysight M9415A, tích hợp máy phát và máy phân tích tín hiệu vector với dải tần theo tuỳ chọn 380 MHz đến 6 GHz (F06), đến 8 GHz (F08) hoặc đến 12 GHz (F12), băng thông tức thời tới 1,2 GHz, trong mô-đun PXIe 3 khe. Với băng 6 GHz, tối thiểu phải là tuỳ chọn F08. Một khung PXIe 18 khe chứa được tới bốn mô-đun VXT, đủ để dựng cấu hình đa kênh cho các phép đo MIMO và đa liên kết của Wi-Fi 7.

Về chất lượng tín hiệu, chuẩn 802.11be yêu cầu EVM phát −38 dB cho MCS13 (4096-QAM tỉ lệ mã 5/6) và −35 dB cho MCS12. Quy tắc chung là thiết bị đo phải tốt hơn phép đo ít nhất 10 dB, tức máy phân tích cần đo được dưới −48 dB cho trường hợp 4096-QAM — ngưỡng mà cặp M9415A làm nguồn và một máy thu lớp UXA được cấu hình để đạt tới. Chi tiết về EVM và kênh 320 MHz đã có trong bài Đo Wi-Fi 7 (802.11be): giới hạn EVM 4096-QAM và kênh 320 MHz.

Danh mục kiểm tra khi lập kế hoạch đo kiểm băng 6 GHz

1. Xác định thị trường đích trước, vì lớp công suất và dải tần hợp lệ khác nhau giữa các quốc gia; với Việt Nam hiện là 5925–6425 MHz.
2. Xác định lớp thiết bị — đây là thứ quyết định toàn bộ phép đo còn lại.
3. Kiểm tra trần tần số của nguồn tín hiệu trước khi kiểm tra máy phân tích. Đây là lỗi cấu hình phổ biến nhất.
4. Đối chiếu băng thông phân tích với bề rộng kênh lớn nhất, và span với điểm ngoài cùng của mặt nạ phổ.
5. Cộng sai số biên độ của máy vào biên an toàn trước khi kết luận đạt hay không đạt.
6. Với lớp cần AFC, lập kịch bản thử hành vi song song với phép đo phổ liên tục.

Kết luận

Băng 6 GHz mang lại 1200 MHz phổ mới nhưng kèm một điều kiện: thiết bị phải chứng minh mình không làm phiền những người đã ở đó. Với kỹ sư đo kiểm, điều đó thành ba yêu cầu cụ thể — nguồn tín hiệu phải vượt mốc 6 GHz, máy phân tích phải đủ băng thông cho kênh 320 MHz và đủ span cho mặt nạ ±480 MHz, và sai số biên độ phải được cộng vào biên an toàn. Với thị trường Việt Nam, khuôn khổ pháp lý đã rõ từ 15/05/2025; phần còn lại là cấu hình phòng đo cho đúng.

Techmaster Electronics là đại lý uỷ quyền của Keysight tại Việt Nam và vận hành phòng hiệu chuẩn theo ISO/IEC 17025. Để được tư vấn cấu hình máy phân tích tín hiệu, bộ thu-phát vector cho băng 6 GHz hoặc lên lịch hiệu chuẩn định kỳ, vui lòng liên hệ hotline 0908 173 345.

Biên soạn bởi Khanh Nguyen — Marketing Manager, Techmaster Electronics JSC.