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從產(chǎn)品生態(tài)到產(chǎn)業(yè)生態(tài),NI 5G新空口測(cè)試布局“再下一城”

章鷹觀察 ? 來源:電子發(fā)燒友 ? 作者:廠商供稿 ? 2018-07-30 16:53 ? 次閱讀

不久前,國(guó)際電信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP批準(zhǔn)了5G Release 15(以下簡(jiǎn)稱R15)獨(dú)立組網(wǎng)(SA,standalone )標(biāo)準(zhǔn),加上2017年底通過的非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA,non-standalone)標(biāo)準(zhǔn),至此5G新空口(NR,new radio)首發(fā)版本正式凍結(jié)并發(fā)布。結(jié)合5G在2020年正式商用的時(shí)間節(jié)點(diǎn),當(dāng)下第一階段的完整版5G標(biāo)準(zhǔn)正式出臺(tái),標(biāo)志著5G通信產(chǎn)業(yè)全面進(jìn)入沖刺階段。伴隨而來,無論是半導(dǎo)體、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、測(cè)試測(cè)量,還是軟件、制造等領(lǐng)域的廠商,都在全力推出對(duì)應(yīng)的解決方案以滿足5G市場(chǎng)的需求。

在剛剛落下帷幕的第22次GTI Workshop上,測(cè)試測(cè)量行業(yè)翹楚NI (美國(guó)國(guó)家儀器公司,National Instruments,簡(jiǎn)稱NI) 攜手知名的Skyworks Solutions公司,共同展示了Skyworks的5G新空口設(shè)備及5G 射頻芯片測(cè)試方案,并利用NI 軟件定義的PXI 平臺(tái),對(duì)Sky5?(Skyworks自主研發(fā)的統(tǒng)一平臺(tái))開發(fā)的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,以實(shí)現(xiàn)革命性的5G應(yīng)用。

覆蓋NSA與SA雙標(biāo),NI助力Skyworks 5G 新空口平臺(tái)落地

“NI在5G領(lǐng)域布局很早且投入巨大。從2015年開始,NI即開展‘射頻領(lǐng)先用戶計(jì)劃’,聯(lián)手業(yè)界領(lǐng)先的企業(yè)一起探索5G相關(guān)的原型化與研究。” NI公司自動(dòng)化測(cè)試市場(chǎng)副總裁Luke Schreier對(duì)媒體表示,“NI在與合作伙伴的探討中碰撞產(chǎn)生了很多新的想法與構(gòu)思,在切合3GPP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的同時(shí),利用NI平臺(tái)的靈活性,真正落地到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。比如此次GTI Workshop聯(lián)手展示的Sky5?平臺(tái),NI領(lǐng)先的測(cè)試技術(shù)正助力Skyworks,加速其5G應(yīng)用的上市時(shí)間。”

圖1:NI與Skyworks在GTI Workshop上攜手展示5G測(cè)試

據(jù)介紹,此次面向Sky5?的NI測(cè)試解決方案已全面支持NSA 與SA標(biāo)準(zhǔn),NI軟件定義的PXI平臺(tái)能夠快速驗(yàn)證集成產(chǎn)品的RFDC性能,在硬件上結(jié)合NI RF矢量信號(hào)收發(fā)儀(VST)技術(shù),提供高達(dá)1 GHz的瞬時(shí)帶寬,并具有出色的直流測(cè)量性能。因此,NI可以滿足Sky5?平臺(tái)廣泛的5G新空口測(cè)試需求,包括測(cè)試載波聚合和寬帶數(shù)字預(yù)失真(DPD)。

Luke Schreier介紹說:“NI提供的測(cè)試、測(cè)量工具契合3GPP R15標(biāo)準(zhǔn)的要求,并幫助整個(gè)產(chǎn)業(yè)快速適應(yīng)市場(chǎng)的現(xiàn)狀與發(fā)展。”NSA架構(gòu)是在原先4G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí),NI已經(jīng)實(shí)現(xiàn)通過更改軟件的方式去適應(yīng)這一個(gè)架構(gòu)下的不同協(xié)議;而SA架構(gòu)的好處則更顯著,通過獨(dú)立的5G核心網(wǎng)絡(luò),能夠更好支持5G大帶寬、低時(shí)延和大連接等各類業(yè)務(wù),并可根據(jù)場(chǎng)景提供定制化服務(wù),滿足各類用戶的業(yè)務(wù)需求。

“SA架構(gòu)賦能了5G應(yīng)用場(chǎng)景更多的可能性,也為測(cè)試、測(cè)量帶來了一定的挑戰(zhàn)。”他補(bǔ)充道,“但是NI在整體產(chǎn)品策略上,很重要的一點(diǎn)優(yōu)勢(shì)是靈活,不論軟件還是硬件。因此,NI可以給客戶提供一個(gè)非常開放的測(cè)試架構(gòu),給予不同的選項(xiàng)去實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試項(xiàng)目。這是NI倍受通信領(lǐng)域的客戶、比如Skyworks青睞的原因!”

對(duì)此,一同接受媒體采訪的Skyworks公司移動(dòng)營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān)Kevin Walsh表示:“NI擁有很強(qiáng)的測(cè)試能力,Skyworks能夠利用NI的RF VST來驗(yàn)證專為5G新空口應(yīng)用開發(fā)的Sky5?解決方案的性能。借助NI PXI平臺(tái),Skyworks成功地驗(yàn)證了關(guān)鍵的性能基準(zhǔn),這在很大程度上加速了整個(gè)產(chǎn)品、系統(tǒng)的測(cè)試周期。”

Sub-6G先行、毫米波隨后,NI產(chǎn)品布局生態(tài)輕松應(yīng)對(duì)5G頻譜挑戰(zhàn)!

眾多周知,頻譜資源十分有限。頻譜的選擇在5G定義的過程中反復(fù)討論,最終歸于統(tǒng)一。在5G研究之初,許多人對(duì)5G使用毫米波的可能性充滿了期待,因?yàn)楹撩撞ǖ念l段資源更為豐富。但目前業(yè)界的普遍共識(shí)是,移動(dòng)終端的5G通信頻譜在前期將集中在sub-6GHz頻段。為了滿足對(duì)sub-6 GHz 5G新空口應(yīng)用的早期需求,半導(dǎo)體公司紛紛推出對(duì)應(yīng)的解決方案,如Skyworks開發(fā)了完全集成的解決方案,其帶寬高達(dá)200 MHz,旨在支持移動(dòng)終端的架構(gòu)。

針對(duì)Sub-6G 5G新空口需求,NI已經(jīng)正式推出了參考測(cè)試解決方案,其關(guān)鍵組件是靈活的NI-RFmx新空口測(cè)量軟件,可以根據(jù)客戶需求,將不同的高性能RF測(cè)量硬件與之搭配,幫助客戶在產(chǎn)品開發(fā)的多個(gè)階段重復(fù)使用相同的儀器和測(cè)量設(shè)備,大大縮短了測(cè)試與產(chǎn)品上市周期。“Sub-6GHz頻譜的應(yīng)用將率先在推出市場(chǎng),同時(shí)5G新空口對(duì)射頻前端提出了更高的射頻指標(biāo)要求,對(duì)產(chǎn)品的上市時(shí)間更為苛刻。NI優(yōu)秀的測(cè)試方案可以提供實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證到產(chǎn)線測(cè)試的巨大優(yōu)勢(shì),這是NI十分自信的一點(diǎn)!” Luke Schreier表示。

圖2:NI正式推出面向Sub-6G 5G新空口的參考測(cè)試方案

他補(bǔ)充道, sub-6GHz的部署在當(dāng)下比較火熱,NI也看到一些垂直行業(yè)有所采用,于是推出了相應(yīng)產(chǎn)品以滿足市場(chǎng)需求。不僅如此,NI推行生態(tài)化的整體產(chǎn)品布局,從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)線、從軟件到硬件,當(dāng)然也涵蓋了整個(gè)通訊頻譜。在毫米波應(yīng)用領(lǐng)域,NI亦有很大的投入:除了軟件的靈活性,工程師通過不同硬件的靈活搭配。縱向來看,通過板卡的增減,NI測(cè)試方案能夠?qū)崿F(xiàn)不同頻段的功能。另外,在NI的毫米波測(cè)試設(shè)備中,硬件架構(gòu)包含了基帶、中頻以及射頻毫米波等不同部分,通過替換不同的模塊,工程師可以實(shí)現(xiàn)頻段功能的橫向拓展。

Luke Schreier透露:“NI在毫米波領(lǐng)域一直有很明確的方向,目前已經(jīng)和一些行業(yè)領(lǐng)先廠商開展包括28GHz、60GHz等毫米波頻段的通信系統(tǒng)測(cè)試。一旦毫米波標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議正式確定凍結(jié)后,NI即可將整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)作為一個(gè)完整的方案提供給客戶,并同時(shí)滿足實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證與產(chǎn)線測(cè)試的需求。”同時(shí),因?yàn)楹撩撞ǖ?a target="_blank">天線很短,一般都集成在芯片上面,測(cè)試方案可以采用更便捷的系統(tǒng)級(jí)空口傳輸技術(shù)(Over-the-air,OTA),這有望成為5G生態(tài)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試之一。

5G合作生態(tài)不斷完善,NI如何倡導(dǎo)ICT產(chǎn)業(yè)“跨界”測(cè)試?

在5G通信領(lǐng)域,NI正進(jìn)一步擴(kuò)充生態(tài)合作版圖。據(jù)透露,NI正與三星進(jìn)行5G通信系統(tǒng)的相關(guān)外場(chǎng)測(cè)試。通過NI軟件定義無線電平臺(tái)模擬5G終端,實(shí)現(xiàn)測(cè)試用戶設(shè)備(Test UE),NI測(cè)試和三星的IoDT(互操作性測(cè)試)包含sub-6GHz和毫米波頻段。也將在最高性能級(jí)別上探索5G NR標(biāo)準(zhǔn),在下行鏈路速率超過3Gbps的完整2X2 MIMO配置下利用全部可用帶寬和最大數(shù)量的分量載波(8個(gè))。

當(dāng)下ICT產(chǎn)業(yè)正處于變革期,在更多的應(yīng)用領(lǐng)域,NI面向人工智能物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)以及自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域,也嘗試了很多行業(yè)之間的跨界合作。Luke Schreier說道:“即使從測(cè)試的角度來看, 5G也并非僅僅囿于移動(dòng)通信這一龐大的市場(chǎng)。事實(shí)上,5G對(duì)各行各業(yè)的影響均十分深遠(yuǎn),包括非常典型的汽車應(yīng)用。NI已經(jīng)面向車聯(lián)網(wǎng)和ADAS等相關(guān)應(yīng)用推出一系列解決方案。”

5G網(wǎng)絡(luò)代表了新一代的變革,有望提供革命性的無限制體驗(yàn),具有更快的數(shù)據(jù)、更低的延遲、隨時(shí)隨地即時(shí)訪問以及數(shù)十億個(gè)設(shè)備的容量。應(yīng)對(duì)如此龐大的應(yīng)用前景,測(cè)試系統(tǒng)的性能不僅要提高,其成本也需要降低。面對(duì)這樣融合的行業(yè)趨勢(shì),NI正積極地推動(dòng)“跨界”測(cè)試:以汽車市場(chǎng)為例,汽車行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)與通信行業(yè)截然不同,汽車行業(yè)的客戶更偏向于關(guān)注系統(tǒng)的安全性是否充分保障。這表明測(cè)試系統(tǒng)更需要一個(gè)靈活的平臺(tái)去應(yīng)對(duì)不同的測(cè)試項(xiàng)目,去幫助客戶在不同的行業(yè)進(jìn)行切換。

“新的行業(yè)往往帶來新的需求,這可能是前一個(gè)行業(yè)里從未遇到的挑戰(zhàn),這是NI觀察到的重要變化,而以軟件為中心的平臺(tái)化方法則是解決這些挑戰(zhàn)的渠道。”Luke Schreier最后說道,“ICT產(chǎn)業(yè)的融合是大勢(shì)所趨,因此測(cè)試、測(cè)量技術(shù)的“跨界”也成為了必選項(xiàng)。NI擁有廣泛的測(cè)試解決方案與合作生態(tài),不僅‘跨越’實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證到量產(chǎn)測(cè)試,更積極融入全行業(yè)的‘跨界’測(cè)試,致力于提供靈活的測(cè)試技術(shù),全力加速ICT產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新!”

關(guān)于NI

NI以軟件為中心的平臺(tái)集成了模塊化硬件和龐大的生態(tài)系統(tǒng),助力工程師和科學(xué)家應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)。 這一久經(jīng)驗(yàn)證的方法可讓用戶完全自主地定義所需的一切來加速測(cè)試測(cè)量和控制應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 NI解決方案可幫助用戶構(gòu)建超出預(yù)期的高性能系統(tǒng),快速適應(yīng)需求的變化,最終改善人類的生活。

LabVIEW、National Instruments、NI和ni.com為美國(guó)國(guó)家儀器有限公司(National Instruments)的商標(biāo)。 此處提及的其它產(chǎn)品和公司名稱均為其各自公司的商標(biāo)或商業(yè)名稱。

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