说明ni流盘回放

1、 基于PXI平台的RF流盘与回放RF Record and Playback罗特 National Instruments研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍RF信号流盘回放应用场景RF流盘回放原理与基于NI PXI平台的RF设备基于PXI的RF同步流盘回放典型方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例小结与Q & ANational Instruments原型设计/信号仿真组件测试自动化测试流盘回放卫星通信雷达原型设计软件无线电北斗导航模拟器复杂电磁仿真生产线测试National Instruments 中国NI中国分公司上海 香港 北京 广州 成都 苏州 台北 新竹业务涵盖销售、市场、售前咨询、

2、技术支持、客户服务与培训等遍布全国各地的区域工程师网络专业、热情的技术支持团队NI中国研发中心上海NI中国地区系统工程部西安研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍RF信号流盘回放应用场景RF流盘回放原理与基于NI PXI平台的RF设备基于PXI的RF同步流盘回放标准方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例小结与Q & ARF信号流盘回放与一般应用场景流盘回放：流盘 (Streaming)：指将RF信号采集并保存到存储介质回放 (Playback)：指将RF信号从存储介质中读取并输出应用场景：携带至外场，进行RF信号保存以便回所分析针对特殊设备，尽可能靠近的RF信号采集实验室 / 暗室环境，针对特殊R

3、F信号，如无法实时处理高速跳频信号、需要多个同步的RF信号通道等，进行记录以便后续分析实验室中，SDR算法的同时保留原始数据以便分析体积小，带鼠标键盘高速盘阵同步性能FPGA附加处理RF信号流盘回放与一般应用场景 出外场时 需要携带示波器、频谱仪、信号源电脑、DIO、电源 多仪器大体积堆叠不方便的流盘记录 每个项目单独订制维护成本高，周期长做分析时FPGA处理在实验室 / 暗室多通道同步研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍RF信号流盘回放应用场景RF流盘回放原理与基于NI PXI平台的RF设备基于PXI的RF同步流盘回放典型方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例Q & ARF接收回放原理：变频

4、LO + ADC2. 多次下频变（超外差）1. 单次下变频3. 零中频可以直接得到IQ数据回放为其逆过程RF接收回放原理：直接采样（模采）- ADC高速ADC可以直接得到模拟数据回放为其逆过程中频直采RF接收回放原理：同步 LO+ADC+TriggerTrigger1. 变频共享本振（LO）2. ADC共享采样时钟3. 共享触发信号研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍RF流盘回放原理：变频、模采、同步基于NI PXI的RF设备：VSA / VSG / VST / FlexRIO/ USRP基于PXI的RF同步流盘回放典型方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例小结与Q & APXI - 模块化架构

5、的仪器系统I/O及其他模块可根据应用需要灵活选择可在不同系统中重复利用机箱及背板内部总线定时与同步技术控制器Windows/Linux/RT多核处理基于PXI仪器系统的优势 体积小基于台式仪器的传统解决方案PXI 方案1. 体积小，尤其适用于外带记录基于PXI仪器系统的优势 速度快测量细节50 MHz span100 kHz RBW500 frequency steps总测试时间： 125.4 ms测量细节50 MHz span100 kHz RBW500 frequency steps总测试时间：3.5 ms (30 x faster!)2. 速度快，尤其适用于复杂元件测试基于PXI仪器系统

6、的优势 FPGA处理FPGARF 模拟前端3. 含 FPGA，尤其适用于处理复杂协议算法 基于PXI仪器系统的优势 可靠精度参比标准参考值确定FSMR、FSUP、PSA、PXA传递标准N5182B、SMU200A参比实验室各省计量院、工信部通信计量中心等参比企业Agilent PXA (89600)R/S - FSQNI - PXIe56654. 可靠精度，参与计量院定标 NI RF 模块化仪器家族USRP/ USRP RIO (FPGA)2. VSA/VSG3. VST (FPGA)4. FlexRIO (FPGA)射频/微波开关RF 功率计零中频零中频零中频单级或多级变频基于NI的RF监测

7、与流盘方案 分布式机箱Dual-Core ARM ProcessorKintex-7 FPGAMultigigabit TransceiversTrigger and Clock SMAsUSB Connectivity + uSDGigabit EthernetActively Cooled EnclosureFlexRIO Adapter Module2GB DRAMDC Power基于NI的RF/总线监测方案 分布式机箱基于NI的RF监测与流盘方案 分布式机箱超小尺寸的单槽机箱10.1”25.7 cm1.75”4.4 cm5.5”14 cm7”17.7 cmNI-7935PXIe-107

8、112-30 V DC, 60W Maximum 1.1 Kg0 55 CmicroSD CardDRAMDRAMUSB 2.01 GigE2x SFP+Up to 10 GbpsTo Adapter Module基于NI的RF监测与流盘方案 分布式结构AuroraEmbedded FlexRIO to Embedded FlexRIO10 GigEEmbedded FlexRIO to PCSerial RapidIOEmbedded FlexRIO to custom hardwareNI RF 设备典型指标NI RF设备频率范围（Hz）瞬时带宽（Hz）GPS支持同步支持FPGA开放USR

9、P RIO收发最高6 G 160 M是是是VSA / VSG发送最高 20 G（标量调制）接收最高14 G50 M / 80 M机箱支持是否VST9k 6.5 G1 G机箱支持是是FlexRIO200 M 4.4 G200 M机箱支持是是PXIe-5668R20 - 26.5 G扩展件可达40 G最大765M机箱支持是协处理开关最高40 G全带宽无无无NI 磁盘阵列设备典型指标NI 磁盘阵列封装形式单个写入速度（B/s）单个读取速度（B/s）单个容量（B）NI 8261嵌入式最高2 G最高2 G2.9 TNI 8266外置式最高3.6 G最高3.6 G24 T研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍

10、RF流盘回放原理：变频、模采、同步基于NI PXI的RF设备：VSA / VSG / VST / FlexRIO/ USRP基于PXI的RF同步流盘回放典型方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例Q & A基于PXI的RF流盘方案 便携式应用场景1：外场测试 体积小，使用方便典型方案A：USRP RIO可选配置频率范围（Hz）瞬时带宽（Hz）笔记本+USRP RIO / FlexRIO收发最高6 G最高200 M台式机+USRP RIO / FlexRIO收发最高6 G 最高200 MPXI机+USRP RIO / FlexRIO收发最高6 G 最高200 M支持 GPSUSRP尺寸：长 28.

11、5cm；宽 22cm；高 4cm 通道：1个接收 1个发送 便携，OEM首选FlexRIO尺寸：宽 14cm；高 4.4cm 基于PXI的RF流盘方案 便携式应用场景1：外场测试 体积小，使用方便典型方案B：便携式外带一体机可选配置频率范围（Hz）瞬时带宽（Hz）VSA / VSG发送最高 20 G接收最高14 G50 M / 80 MVST9k 6.5 G325 MFlexRIO200 M 4.4 G200 M必选配置磁盘阵列流盘速率嵌入式磁盘阵列NI 826050 M / 80 M可选 GPS更高性能基于PXI的RF流盘方案 便携性应用场景1：外场测试 体积小，使用方便便携性设备的更多应用

12、场景与定制可能（A）更加靠近被测设备：去掉一些信号调理，如功放（B）第三方屏幕套件支持，适应更大或更小机箱：获取更高性能（C）远程控制：减小开数数量，缩短天线长度更好扩展性基于PXI的RF流盘方案 便携式应用场景2：实验室同步 高同步精度近距离 高精度同步 原理Sample clockLORF SignalTrigger1. 变频共享本振（LO）2. ADC共享采样时钟3. 共享触发信号基于PXI的RF流盘方案 便携式应用场景2：实验室同步 高同步精度近距离 高精度同步 性能STDEV = 0.045STDEV = 0.37基于PXI的RF流盘方案 同步性应用场景2：实验室同步 高同步精度典型

13、方案A：近距离 多通道高精度同步2x2 6.6 GHz MIMO测试系统8通道 独立流盘回放系统NI 全系列设备支持！单机箱 / 多机箱5x5 6 GHzMIMO测试系统基于PXI的RF流盘方案 同步性应用场景2：实验室同步 高同步精度典型方案B：远距离 多通道高精度同步LO最大不确定度为mHz级单机箱 / 多机箱GPS铷钟GPS铷钟10 MHz 参考10 MHz 参考基于PXI的RF流盘方案 同步性应用场景2：实验室同步 高同步精度多通道同步的更多应用场景与定制可能（A）多天线/协议测试流盘回放：小体积，多通道，高精度（B）可构建纯ADC同步系统：与外置模拟变频模块的配合测试（C）灵活配置：

14、部分模块的更换即可改变系统功能，成本更低基于PXI的RF流盘方案 信号处理能力应用场景3：流盘回放中的SDR信号处理 FPGA支持SDR实现原理框图基于PXI的RF流盘方案 信号处理能力应用场景3：流盘回放中的SDR信号处理 FPGA支持FPGA支持性设备RF输入模数/数模转换器FPGARF输出分离式FPGA支持内部FPGA支持FlexRIO系列设备VST系列设备 /PXIe-5668R基于PXI的RF流盘方案 信号处理能力应用场景3：流盘回放中的SDR信号处理 FPGA支持点对点（P2P）能力为VSA系列设备提FPGA支持（实时）对流盘信号进行FPGA分析（离线）立式FPGA可用作协处理SD

15、R算法可以协助完成如下等功能：卫星上/下行链路仿真、数传频谱监测 / 掩膜触发/数字多通道下变频导航算法，如北斗定位基于PXI的RF流盘方案 信号处理能力应用场景3：流盘回放中的SDR信号处理 FPGA支持USRP RIO的FPGA处理能力小体积下构建大规模MIMO，实现自定义算法，性价比高针对于DSP的Xilinx K7410T基于PXI的RF流盘方案 信号处理能力应用场景3：流盘回放中的SDR信号处理 FPGA支持复杂算法实现的更多应用场景与定制可能（A）MIMO / 协议测试，复杂算法（跳频检测等）实现（B）从原型验证到最终部署的统一平台（C）整体软件的外包与定制或自研支持基于NI的高带

16、宽流盘回放将带宽扩展至765MHz，频率扩展至40 GHz基于NI的高带宽流盘回放-典型配置单通道高带宽流盘与基带回放系统RF INIQRF OUT基于NI的高带宽流盘回放-典型性能窄带下EVM基本没有变化（20MHz实测结果，劣化 1 以内）宽带回放下EVM 少量劣化（400MHz实测结果，劣化2 %左右）研讨会议程美国国家仪器（NI）介绍RF流盘回放原理：变频、模采、同步基于NI PXI的RF设备：VSA / VSG / VST / FlexRIO/ USRP基于PXI的RF同步流盘回放典型方案基于PXI的RF同步流盘的实际案例小结与Q & A国内外应用案例基于PXI的RF流盘回放案例案例

17、一：瑞典隆德大学 大规模MIMO测试台实物图实现参数基于PXI的RF流盘回放案例案例二：多电台广播监听记录 - 商用产品中波/短波/调频波段接收；8-120通道任意频率广播通道化全波段射频记录、自动流盘同时全景频谱+测量监听，支持周期任务配置基于PXI的RF流盘回放案例案例三：实验室 - 多通道同步流盘与离线跳频分析平台天线阵列原始流盘文件+跳频分析文件基于PXI的RF流盘回放案例案例四：外场 - 高带宽多通道RF流盘与基带回放平台本振同源，采集的同步精度可达 +/- 1 度可完成2，3，4，8通道的同步基于PXI的RF流盘回放案例案例五：高带宽多通道RF流盘与基带回放平台 原理基于PXI的RF流盘回放案例案例五：高带宽多通道RF流盘与基带回放平台 扩展基于PXI的RF流盘回放案例案例五：