重新定義射頻測試---5G與物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代射頻測試挑戰(zhàn)應(yīng)對之道第一頁，共41頁。NationalInstruments引領(lǐng)自動(dòng)化測試測量行業(yè)的創(chuàng)新測試測量行業(yè)的全球領(lǐng)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(shè)計(jì)到售后服務(wù)的完整體系、遍布全國的現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)為眾多通信行業(yè)客戶提供測試方案與服務(wù)第二頁，共41頁。設(shè)備越來越復(fù)雜第三頁，共41頁。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)重要第四頁，共41頁。軟件引領(lǐng)移動(dòng)電話的變革導(dǎo)航設(shè)備移動(dòng)電話互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器游戲控制器時(shí)鐘電子書視頻播放器音樂播放器……移動(dòng)電話第五頁，共41頁。軟件正在引領(lǐng)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(luò)分析儀DPD快速原型信道仿真器雷達(dá)快速原型仿真……第六頁，共41頁。下一個(gè)30年:

拓展LabVIEW

成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具Research/ModelingDesign/SimulationVerification/ValidationManufacturingProductVerificationDesignVerification第七頁，共41頁。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)難度第八頁，共41頁?；谄脚_(tái)的LabVIEWRIO架構(gòu)LabVIEWFPGA可編程射頻儀器LabVIEWFPGA可編程SDR工具第九頁，共41頁。PXI儀器系統(tǒng)第十頁，共41頁。PXI—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(yīng)用需要靈活選擇可在不同系統(tǒng)中重復(fù)利用機(jī)箱及背板內(nèi)部總線定時(shí)與同步技術(shù)控制器Windows/Linux/RT多核處理整合了商業(yè)可用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的測試測量與控制平臺(tái)第十一頁，共41頁。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(diǎn)，可以更好的描述DUT性能40個(gè)測點(diǎn)300,000個(gè)測點(diǎn)第十二頁，共41頁。豐富的RF模塊化儀器選擇8.5GHz矢量網(wǎng)絡(luò)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(guān)電池仿真器26.5GHzVSA6GHz,200MBW矢量信號收發(fā)儀第十三頁，共41頁。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(dá)6G200MHz實(shí)時(shí)帶寬24通道高速數(shù)字IO，速率達(dá)250Mbps產(chǎn)品特點(diǎn)LabVIEW可編程FPGA高級MIMO配置支持802.11ac與LTE測試應(yīng)對高級通信行業(yè)挑戰(zhàn)，如數(shù)字預(yù)失真(DPD)等NEW!第十四頁，共41頁。軟件設(shè)計(jì)的儀器第十五頁，共41頁。更高性能&更快測量5644RvsAgilentMXG+PXA：EVM&測試時(shí)間第十六頁，共41頁。應(yīng)用舉例：8x8MIMO測試系統(tǒng)傳統(tǒng)儀器PXI第十七頁，共41頁。應(yīng)用舉例:數(shù)字預(yù)失真(DPD)測試臺(tái)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(guān)輸入輸出波形測量AM-AM/PMVSGVSA第十八頁，共41頁。可擴(kuò)展到PA的包絡(luò)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(shí)鐘VectorSignalTransceiver測量power,EVM,ACLR(蜂窩通信)LabVIEWFPGA可微調(diào)的RF延時(shí)VSGVSA第十九頁，共41頁。DPDResultsEVM&ACP-38.5dB-38.1dB-54.6dB-51.7dBEVMWithoutDPD:-35.2dBEVMWithDPD:-46.2dBSpectrumWithoutDPDSpectrumWithDPD第二十頁，共41頁。DUT控制TxRxDIOVSAVSGDIORF-outRF-inQualcommAtheros待測設(shè)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(yīng)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(shí)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(shí)間第二十一頁，共41頁。WLAN測試系統(tǒng)演進(jìn)2000年初傳統(tǒng)儀器的機(jī)架和堆疊2007NIPXIRF儀器設(shè)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)儀第二十二頁，共41頁。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(diǎn)業(yè)界領(lǐng)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!第二十三頁，共41頁。PXIe-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(diǎn)RFListMode支持多通道相位相干的擴(kuò)展高速數(shù)據(jù)傳輸P2P第二十四頁，共41頁。數(shù)字調(diào)制參數(shù)比對參比標(biāo)準(zhǔn)參考值確定FSMR、FSUP、PSA、PXA傳遞標(biāo)準(zhǔn)N5182B、SMU200A參比實(shí)驗(yàn)室各省計(jì)量院、工信部通信計(jì)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(biāo)的模塊化儀器！第二十五頁，共41頁。NIPXIe-5632矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀指標(biāo)：頻率范圍：300kHz到8.5GHzIF帶寬：10Hz到500kHz動(dòng)態(tài)范圍：>110dB源功率范圍：-30dBm到+15dBm雙源，頻率和功率可獨(dú)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(shè)置IF帶寬，最高可達(dá)20,001個(gè)點(diǎn)高級時(shí)域分析和時(shí)域門限功能成熟的功能集：自動(dòng)高精度校準(zhǔn)，全面矢量分析，基準(zhǔn)面擴(kuò)展等源接入環(huán)路和低延時(shí)觸發(fā)可以幫助用戶實(shí)現(xiàn)脈沖s參數(shù)測量和需要更大功率范圍的測量第二十六頁，共41頁。NI平臺(tái)用于多種無線與射頻應(yīng)用通用RF測試RFIC頻譜監(jiān)測軍用通信移動(dòng)設(shè)備微波應(yīng)用第二十七頁，共41頁。提升測試速度第二十八頁，共41頁。案例：Harris使用PXI降低生產(chǎn)成本“NI平臺(tái)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(bào)，與此同時(shí)，NI平臺(tái)也確保了測試軍用電臺(tái)需要的精準(zhǔn)度以及良好性能?！?-----JosephNakoski EngineeringDirector,Harris測試結(jié)果優(yōu)化降低了74%測試費(fèi)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(gè)月完成投資回收第二十九頁，共41頁。集成更多功能傳統(tǒng)解決方案PXI方案第三十頁，共41頁。基于PXI的無線測試解決方案GSMTesterWLANTesterSpectrumWiMAXTesterPowerMeterNFCTesterAllinonePXIPlatform!Multi-ProtocolUUTImagescourtesyofAgilent,Tektronix,R&S,Anritsu第三十一頁，共41頁?；谄脚_(tái)的LabVIEWRIO架構(gòu)LabVIEW

FPGA可編程射頻儀器LabVIEWFPGA可編程SDR工具第三十二頁，共41頁。從概念到原型…快速完成!圖形化系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)LabVIEW提供統(tǒng)一的工具平臺(tái)，整合開發(fā)流程學(xué)習(xí)曲線更短系統(tǒng)集成更簡單部署至硬件的時(shí)間更短…快速部署!第三十三頁，共41頁。大量的分析算法庫頻率范圍高達(dá)6GHz的USRP設(shè)備選擇

多種編程方式高性能FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu)GCCNIUSRP軟件無線電生態(tài)系統(tǒng)第三十四頁，共41頁。NIUSRPRIO|軟件無線電應(yīng)用5G無線標(biāo)準(zhǔn)快速原型高通道射頻MIMO高帶寬,低時(shí)延特點(diǎn)兩通道TX/RX，頻率范圍：50MHz–6GHz用戶自定制FPGA，XilinxKintex7LabVIEWRIO架構(gòu)40MHz實(shí)時(shí)帶寬PCIex4,800MB/s信號流盤GPS時(shí)鐘選項(xiàng)客戶類型通信行業(yè)預(yù)研航天航空與政府應(yīng)用學(xué)術(shù)科研FrontBackComingEarlyQ2*forreferenceonly.subjecttochangebasedonexchangerates,markups,androundingrulesAvailableApril

2014第三十五頁，共41頁。應(yīng)用舉例：5G大規(guī)模MIMO應(yīng)用框架MIMO基站與單通道移動(dòng)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(biāo):創(chuàng)建一個(gè)具備實(shí)時(shí)信號處理能力的蜂窩網(wǎng)大規(guī)模MIMO天線系統(tǒng)來驗(yàn)證相關(guān)理論算法參數(shù)值基站天線數(shù)64-128射頻中心頻率1.2GHz–6GHz每通道帶寬20MHz采樣率30.72MS/sFFT規(guī)模2048子載波數(shù)目1200時(shí)隙0.5ms用戶共享時(shí)/頻間隙10類LTE系統(tǒng)參數(shù)第三十六頁，共41頁。應(yīng)用舉例：5GMassiveMIMOatLundUniversity,SwedenProfOVEEdfosProfFredrikTufvesson目標(biāo):創(chuàng)建一個(gè)具備實(shí)時(shí)信號處理能力的蜂窩網(wǎng)大規(guī)模MIMO天線系統(tǒng)來驗(yàn)證相關(guān)理論算法第三十七頁，共41頁。更多原型驗(yàn)證案例第三十八頁，共41頁。