重新定义射频测试-5G与物联网时代射频测试挑战应对之道课件

重新定义射频测试

重新定义射频测试---5G与物联网时代射频测试挑战的应对之道市场开发经理,

射频与无线业务NationalInstrumentsChina重新定义射频测试

重新定义射频测试---5G与物联网时代射频NationalInstruments引领自动化测试测量行业的创新测试测量行业的全球领先企业全球年销售额超过11亿美金每年为超过35,000公司提供产品与方案年收益的16%被用于研发和创新NI中国：从研发设计到售后服务的完整体系、遍布全国的现场技术服务网络为众多通信行业客户提供测试方案与服务NationalInstruments引领自动化测试测量行2设备越来越复杂设备越来越复杂3真空管晶体管(集成电路)软件1920GeneralRadioHewlettPackardNationalInstruments19652010软件在现代仪器系统中愈发重要真空管晶体管软件1920GeneralRadioHewle软件引领移动电话的变革导航设备移动电话互联网浏览器游戏控制器时钟电子书视频播放器音乐播放器……移动电话软件引领移动电话的变革导航设备移动电话软件正在引领仪器变革

基于LabVIEWFPGA可编程仪器RF信号发生器RF信号分析仪高速数字I/O数字协议生成器大规模产线测试仪矢量网络分析仪DPD快速原型信道仿真器雷达快速原型仿真……软件正在引领仪器变革

基于LabVIEWFPGA可编程仪器下一个30年:

拓展LabVIEW

成为系统设计工具Research/ModelingDesign/SimulationVerification/ValidationManufacturingProductVerificationDesignVerification下一个30年:

拓展LabVIEW成为系统设计工具Rese摩尔定律促使软件不断发展AbstractionSystemComplexityC#C++CAssemblyLanguageMachineCodeSystemDesignPlatform通过软件简化系统开发难度摩尔定律促使软件不断发展AbstractionSystem8基于平台的LabVIEWRIO架构LabVIEW

FPGA可编程射频仪器LabVIEW

FPGA可编程SDR工具基于平台的LabVIEWRIO架构LabVIEWFPGPXI仪器系统PXI仪器系统10PXI—软件定义的模块化仪器系统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多核处理整合了商业可用标准技术的测试测量与控制平台PXI—软件定义的模块化仪器系统I/O及其他模块机箱及背传统仪器NIPXI矢量信号收发仪软件定义的PXI系统让更多测试成为可能

通过增多数据测点，可以更好的描述DUT性能40个测点300,000个测点传统仪器NIPXI矢量信号收发仪软件定义的PXI系统让更丰富的RF模块化仪器选择8.5GHz矢量网络分析仪12.5GS/s数字化仪400MS/s任意波形发生器26.5GHz765MHz矢量信号分析仪SwitchBlock

大规模矩阵开关电池仿真器26.5GHzVSA6GHz,200MBW矢量信号收发仪丰富的RF模块化仪器选择8.5GHz矢量网络分析仪12.新一代矢量信号收发仪：NIPXIe-5646R规格集成VSA与VSG，频率高达6G200MHz实时带宽24通道高速数字IO，速率达250Mbps产品特点LabVIEW可编程FPGA高级MIMO配置支持802.11ac与LTE测试应对高级通信行业挑战，如数字预失真(DPD)等NEW!新一代矢量信号收发仪：NIPXIe-5646R规格NEW!软件设计的仪器软件设计的仪器更高性能&更快测量5644RvsAgilentMXG+PXA：EVM&测试时间更高性能&更快测量5644RvsAgilentMX应用举例：8x8MIMO测试系统传统仪器PXI应用举例：8x8MIMO测试系统传统仪器PXI应用举例:数字预失真(DPD)测试台VectorSignalTransceiver产生连续波及调制信号波形(WCDMA,LTE,WLAN)电源供电PA测量信号功率,EVM,ACLR(蜂窝信号)通过相关输入输出波形测量AM-AM/PMVSGVSA应用举例:数字预失真(DPD)测试台Vector产生连续波可扩展到PA的包络跟踪测试PAPowerModulator电源调制器输出调制后的Vcc信号PowerSupplyArbitraryWaveformGenerator同步开始触发与参考时钟VectorSignalTransceiver测量power,EVM,ACLR(蜂窝通信)LabVIEWFPGA可微调的RF延时VSGVSA可扩展到PA的包络跟踪测试PAPowerModulatorDPDResultsEVM&ACP-38.5dB-38.1dB-54.6dB-51.7dBEVMWithoutDPD:-35.2dBEVMWithDPD:-46.2dBSpectrumWithoutDPDSpectrumWithDPDDPDResultsEVM&ACP-38.5dB-DUT控制TxRxDIOVSAVSGDIORF-outRF-inQualcommAtheros待测设备（DUT）2.4/5GHz电源管理PCIEPCIEGPIO3.3VREFCLK802.11ac射频前端WLAN

RFCPUandMemorySOC,MACandPHY合成器GPIORF-inRF-outNIPXIe-5644R矢量信号收发仪应用举例：矢量信号收发仪VST/被测单元DUT在FPGA上集成了RF生成,分析,和数字I/O,测试时间显著降低降低测试的显性和隐性成本加速产品上市时间DUT控制TxRxDIOVSAVSGDIORF-outRF-WLAN测试系统演进2000年初传统仪器的机架和堆叠2007NIPXIRF仪器设备802.11a+b+g+802.11n+802.11ac比传统仪器快10倍比传统仪器快200倍2012NIPXI矢量信号收发仪WLAN测试系统演进2000年初2007802.11a+PXIe-5668R超宽带26.5G矢量信号分析仪规格频率范围：20Hz～26.5GHz分析带宽：765MHz相位噪声：-129dBc/Hz@1GHzTOI：>+20dBm(20Hz~26.5GHz)平均噪底：<-155dBm/Hz(1GHz)

<-145dBm/Hz(26GHz)产品特点业界领先的射频性能与带宽一流的测量速度LabVIEW可编程FPGA高级MIMO配置NEW!PXIe-5668R超宽带26.5G矢量信号分析仪规格NEPXIe-5665:14GHz矢量信号/频谱分析仪重要参数频率范围: 20Hz-

3.6GHz

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

(800MHz,10kHzoffset)封装形式: PXIe(x4),5/7Slots其他功能特点RFListMode支持多通道相位相干的扩展高速数据传输P2PPXIe-5665:14GHz矢量信号/频谱分析仪重要数字调制参数比对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-PXIe5665NI

PXIe-5665是唯一参与定标的模块化仪器！数字调制参数比对参比标准NIPXIe-5665是唯一参与定NIPXIe-5632矢量网络分析仪指标：频率范围：300kHz到8.5GHzIF带宽：10Hz到500kHz动态范围：>110dB源功率范围：-30dBm到+15dBm双源，频率和功率可独立调谐

特性：双端口，双源，完整S参数测量具有从10Hz到500kHz的可设置IF带宽，最高可达20,001个点高级时域分析和时域门限功能成熟的功能集：自动高精度校准，全面矢量分析，基准面扩展等源接入环路和低延时触发可以帮助用户实现脉冲s参数测量和需要更大功率范围的测量NIPXIe-5632矢量网络分析仪指标：NI平台用于多种无线与射频应用通用RF测试RFIC频谱监测军用通信移动设备微波应用NI平台用于多种无线与射频应用通用RF测试RFIC频谱监测军提升测试速度提升测试速度案例：Harris使用PXI降低生产成本“NI平台让我们极大的提升了产线测试的吞吐量并获得了很好的投资回报，与此同时，NI平台也确保了测试军用电台需要的精准度以及良好性能。”------JosephNakoski EngineeringDirector,Harris测试结果优化降低了74%测试费用减少了83%占地面积提升了400%产线测试吞吐量ROI提升185%不到三个月完成投资回收案例：Harris使用PXI降低生产成本“NI平台让我们极大集成更多功能传统解决方案PXI方案集成更多功能传统解决方案PXI方案基于PXI的无线测试解决方案GSMTesterWLANTesterSpectrumWiMAXTesterPowerMeterNFCTesterAllinonePXIPlatform!Multi-ProtocolUUTImagescourtesyofAgilent,Tektronix,R&S,Anritsu基于PXI的无线测试解决方案GSMTesterWLANT基于平台的LabVIEWRIO架构LabVIEW

FPGA可编程射频仪器LabVIEW

FPGA可编程SDR工具基于平台的LabVIEWRIO架构LabVIEWFPG从概念到原型…快速完成!设计仿真原型图形化系统设计平台LabVIEW提供统一的工具平台，整合开发流程学习曲线更短系统集成更简单部署至硬件的时间更短…快速部署!从概念到原型…快速完成!设计仿真原型图形化系统设计平台33大量的分析算法库频率范围高达6GHz的USRP设备选择

多种编程方式高性能FPGA系统设计架构GCCNIUSRP软件无线电生态系统大量的分析算法库频率范围高达6GHz的USRP设备选择34NIUSRPRIO|软件无线电应用5G无线标准快速原型高通道射频MIMO高带宽,低时延特点两通道TX/RX，频率范围：50MHz–6GHz用户自定制FPGA，XilinxKintex7LabVIEWRIO架构40MHz实时带宽PCIex4,800MB/s信号流盘GPS时钟选项客户类型通信行业预研航天航空与政府应用学术科研FrontBackComingEarlyQ2*forreferenceonly.subjecttochangebasedonexchangerates,markups,androundingrulesAvailableApril

2014NIUSRPRIO|软件无线电应用客户类型Front应用举例：5G大规模MIMO应用框架MIMO基站与单通道移动用户通信上下行IQ采样数率15.7GB/s多路射频通道数据聚合目标:创建一个具备实时信号处理能力的蜂窝网大规模MIMO天线系统来验证相关理论算法参数值基站天线数64-128射频