重新定義射頻測試-5G與物聯(lián)網(wǎng)時代射頻測試挑戰(zhàn)應對之道課件

重新定義射頻測試

重新定義射頻測試---5G與物聯(lián)網(wǎng)時代射頻測試挑戰(zhàn)的應對之道市場開發(fā)經(jīng)理,

射頻與無線業(yè)務NationalInstrumentsChina重新定義射頻測試

重新定義射頻測試---5G與物聯(lián)網(wǎng)時代射頻NationalInstruments引領自動化測試測量行業(yè)的創(chuàng)新測試測量行業(yè)的全球領先企業(yè)全球年銷售額超過11億美金每年為超過35,000公司提供產(chǎn)品與方案年收益的16%被用于研發(fā)和創(chuàng)新NI中國：從研發(fā)設計到售后服務的完整體系、遍布全國的現(xiàn)場技術服務網(wǎng)絡為眾多通信行業(yè)客戶提供測試方案與服務NationalInstruments引領自動化測試測量行2設備越來越復雜設備越來越復雜3真空管晶體管(集成電路)軟件1920GeneralRadioHewlettPackardNationalInstruments19652010軟件在現(xiàn)代儀器系統(tǒng)中愈發(fā)重要真空管晶體管軟件1920GeneralRadioHewle軟件引領移動電話的變革導航設備移動電話互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器游戲控制器時鐘電子書視頻播放器音樂播放器……移動電話軟件引領移動電話的變革導航設備移動電話軟件正在引領儀器變革

基于LabVIEWFPGA可編程儀器RF信號發(fā)生器RF信號分析儀高速數(shù)字I/O數(shù)字協(xié)議生成器大規(guī)模產(chǎn)線測試儀矢量網(wǎng)絡分析儀DPD快速原型信道仿真器雷達快速原型仿真……軟件正在引領儀器變革

基于LabVIEWFPGA可編程儀器下一個30年:

拓展LabVIEW

成為系統(tǒng)設計工具Research/ModelingDesign/SimulationVerification/ValidationManufacturingProductVerificationDesignVerification下一個30年:

拓展LabVIEW成為系統(tǒng)設計工具Rese摩爾定律促使軟件不斷發(fā)展AbstractionSystemComplexityC#C++CAssemblyLanguageMachineCodeSystemDesignPlatform通過軟件簡化系統(tǒng)開發(fā)難度摩爾定律促使軟件不斷發(fā)展AbstractionSystem8基于平臺的LabVIEWRIO架構LabVIEW

FPGA可編程射頻儀器LabVIEW

FPGA可編程SDR工具基于平臺的LabVIEWRIO架構LabVIEWFPGPXI儀器系統(tǒng)PXI儀器系統(tǒng)10PXI—軟件定義的模塊化儀器系統(tǒng)I/O及其他模塊可根據(jù)應用需要靈活選擇可在不同系統(tǒng)中重復利用機箱及背板內(nèi)部總線定時與同步技術控制器Windows/Linux/RT多核處理整合了商業(yè)可用標準技術的測試測量與控制平臺PXI—軟件定義的模塊化儀器系統(tǒng)I/O及其他模塊機箱及背傳統(tǒng)儀器NIPXI矢量信號收發(fā)儀軟件定義的PXI系統(tǒng)讓更多測試成為可能

通過增多數(shù)據(jù)測點，可以更好的描述DUT性能40個測點300,000個測點傳統(tǒng)儀器NIPXI矢量信號收發(fā)儀軟件定義的PXI系統(tǒng)讓更豐富的RF模塊化儀器選擇8.5GHz矢量網(wǎng)絡分析儀12.5GS/s數(shù)字化儀400MS/s任意波形發(fā)生器26.5GHz765MHz矢量信號分析儀SwitchBlock

大規(guī)模矩陣開關電池仿真器26.5GHzVSA6GHz,200MBW矢量信號收發(fā)儀豐富的RF模塊化儀器選擇8.5GHz矢量網(wǎng)絡分析儀12.新一代矢量信號收發(fā)儀：NIPXIe-5646R規(guī)格集成VSA與VSG，頻率高達6G200MHz實時帶寬24通道高速數(shù)字IO，速率達250Mbps產(chǎn)品特點LabVIEW可編程FPGA高級MIMO配置支持802.11ac與LTE測試應對高級通信行業(yè)挑戰(zhàn)，如數(shù)字預失真(DPD)等NEW!新一代矢量信號收發(fā)儀：NIPXIe-5646R規(guī)格NEW!軟件設計的儀器軟件設計的儀器更高性能&更快測量5644RvsAgilentMXG+PXA：EVM&測試時間更高性能&更快測量5644RvsAgilentMX應用舉例：8x8MIMO測試系統(tǒng)傳統(tǒng)儀器PXI應用舉例：8x8MIMO測試系統(tǒng)傳統(tǒng)儀器PXI應用舉例:數(shù)字預失真(DPD)測試臺VectorSignalTransceiver產(chǎn)生連續(xù)波及調(diào)制信號波形(WCDMA,LTE,WLAN)電源供電PA測量信號功率,EVM,ACLR(蜂窩信號)通過相關輸入輸出波形測量AM-AM/PMVSGVSA應用舉例:數(shù)字預失真(DPD)測試臺Vector產(chǎn)生連續(xù)波可擴展到PA的包絡跟蹤測試PAPowerModulator電源調(diào)制器輸出調(diào)制后的Vcc信號PowerSupplyArbitraryWaveformGenerator同步開始觸發(fā)與參考時鐘VectorSignalTransceiver測量power,EVM,ACLR(蜂窩通信)LabVIEWFPGA可微調(diào)的RF延時VSGVSA可擴展到PA的包絡跟蹤測試PAPowerModulatorDPDResultsEVM&ACP-38.5dB-38.1dB-54.6dB-51.7dBEVMWithoutDPD:-35.2dBEVMWithDPD:-46.2dBSpectrumWithoutDPDSpectrumWithDPDDPDResultsEVM&ACP-38.5dB-DUT控制TxRxDIOVSAVSGDIORF-outRF-inQualcommAtheros待測設備（DUT）2.4/5GHz電源管理PCIEPCIEGPIO3.3VREFCLK802.11ac射頻前端WLAN

RFCPUandMemorySOC,MACandPHY合成器GPIORF-inRF-outNIPXIe-5644R矢量信號收發(fā)儀應用舉例：矢量信號收發(fā)儀VST/被測單元DUT在FPGA上集成了RF生成,分析,和數(shù)字I/O,測試時間顯著降低降低測試的顯性和隱性成本加速產(chǎn)品上市時間DUT控制TxRxDIOVSAVSGDIORF-outRF-WLAN測試系統(tǒng)演進2000年初傳統(tǒng)儀器的機架和堆疊2007NIPXIRF儀器設備802.11a+b+g+802.11n+802.11ac比傳統(tǒng)儀器快10倍比傳統(tǒng)儀器快200倍2012NIPXI矢量信號收發(fā)儀WLAN測試系統(tǒng)演進2000年初2007802.11a+PXIe-5668R超寬帶26.5G矢量信號分析儀規(guī)格頻率范圍：20Hz～26.5GHz分析帶寬：765MHz相位噪聲：-129dBc/Hz@1GHzTOI：>+20dBm(20Hz~26.5GHz)平均噪底：<-155dBm/Hz(1GHz)

<-145dBm/Hz(26GHz)產(chǎn)品特點業(yè)界領先的射頻性能與帶寬一流的測量速度LabVIEW可編程FPGA高級MIMO配置NEW!PXIe-5668R超寬帶26.5G矢量信號分析儀規(guī)格NEPXIe-5665:14GHz矢量信號/頻譜分析儀重要參數(shù)頻率范圍: 20Hz-

3.6GHz

/14GHz分析帶寬: 25/50MHzw/DDC平均噪底: <-165dBm/HzTOI: >+24dBm相位噪聲: -129dBc/Hz

(800MHz,10kHzoffset)封裝形式: PXIe(x4),5/7Slots其他功能特點RFListMode支持多通道相位相干的擴展高速數(shù)據(jù)傳輸P2PPXIe-5665:14GHz矢量信號/頻譜分析儀重要數(shù)字調(diào)制參數(shù)比對參比標準參考值確定FSMR、FSUP、PSA、PXA傳遞標準N5182B、SMU200A參比實驗室各省計量院、工信部通信計量中心等參比企業(yè)Agilent–PXA(89600)R/S-FSQNI-PXIe5665NI

PXIe-5665是唯一參與定標的模塊化儀器！數(shù)字調(diào)制參數(shù)比對參比標準NIPXIe-5665是唯一參與定NIPXIe-5632矢量網(wǎng)絡分析儀指標：頻率范圍：300kHz到8.5GHzIF帶寬：10Hz到500kHz動態(tài)范圍：>110dB源功率范圍：-30dBm到+15dBm雙源，頻率和功率可獨立調(diào)諧

特性：雙端口，雙源，完整S參數(shù)測量具有從10Hz到500kHz的可設置IF帶寬，最高可達20,001個點高級時域分析和時域門限功能成熟的功能集：自動高精度校準，全面矢量分析，基準面擴展等源接入環(huán)路和低延時觸發(fā)可以幫助用戶實現(xiàn)脈沖s參數(shù)測量和需要更大功率范圍的測量NIPXIe-5632矢量網(wǎng)絡分析儀指標：NI平臺用于多種無線與射頻應用通用RF測試RFIC頻譜監(jiān)測軍用通信移動設備微波應用NI平臺用于多種無線與射頻應用通用RF測試RFIC頻譜監(jiān)測軍提升測試速度提升測試速度案例：Harris使用PXI降低生產(chǎn)成本“NI平臺讓我們極大的提升了產(chǎn)線測試的吞吐量并獲得了很好的投資回報，與此同時，NI平臺也確保了測試軍用電臺需要的精準度以及良好性能?！?-----JosephNakoski EngineeringDirector,Harris測試結果優(yōu)化降低了74%測試費用減少了83%占地面積提升了400%產(chǎn)線測試吞吐量ROI提升185%不到三個月完成投資回收案例：Harris使用PXI降低生產(chǎn)成本“NI平臺讓我們極大集成更多功能傳統(tǒng)解決方案PXI方案集成更多功能傳統(tǒng)解決方案PXI方案基于PXI的無線測試解決方案GSMTesterWLANTesterSpectrumWiMAXTesterPowerMeterNFCTesterAllinonePXIPlatform!Multi-ProtocolUUTImagescourtesyofAgilent,Tektronix,R&S,Anritsu基于PXI的無線測試解決方案GSMTesterWLANT基于平臺的LabVIEWRIO架構LabVIEW

FPGA可編程射頻儀器LabVIEW

FPGA可編程SDR工具基于平臺的LabVIEWRIO架構LabVIEWFPG從概念到原型…快速完成!設計仿真原型圖形化系統(tǒng)設計平臺LabVIEW提供統(tǒng)一的工具平臺，整合開發(fā)流程學習曲線更短系統(tǒng)集成更簡單部署至硬件的時間更短…快速部署!從概念到原型…快速完成!設計仿真原型圖形化系統(tǒng)設計平臺33大量的分析算法庫頻率范圍高達6GHz的USRP設備選擇

多種編程方式高性能FPGA系統(tǒng)設計架構GCCNIUSRP軟件無線電生態(tài)系統(tǒng)大量的分析算法庫頻率范圍高達6GHz的USRP設備選擇34NIUSRPRIO|軟件無線電應用5G無線標準快速原型高通道射頻MIMO高帶寬,低時延特點兩通道TX/RX，頻率范圍：50MHz–6GHz用戶自定制FPGA，XilinxKintex7LabVIEWRIO架構40MHz實時帶寬PCIex4,800MB/s信號流盤GPS時鐘選項客戶類型通信行業(yè)預研航天航空與政府應用學術科研FrontBackComingEarlyQ2*forreferenceonly.subjecttochangebasedonexchangerates,markups,androundingrulesAvailableApril

2014NIUSRPRIO|軟件無線電應用客戶類型Front應用舉例：5G大規(guī)模MIMO應用框架MIMO基站與單通道移動用戶通信上下行IQ采樣數(shù)率15.7GB/s多路射頻通道數(shù)據(jù)聚合目標:創(chuàng)建一個具備實時信號處理能力的蜂窩網(wǎng)大規(guī)模MIMO天線系統(tǒng)來驗證相關理論算法參數(shù)值基站天線數(shù)64-128射頻