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当备受关注看NI对5G产业及测试趋势的展望

发布时间:2021-09-09 23:26:34 阅读: 来源:提花机厂家

备受关注 看NI对5G产业及测试趋势的展望

2017年1月17日,以 趋势 创新 共赢 为主题的第六届EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2017产业和技术展望研讨会在深圳威尼斯睿途酒店隆重举行,40家ICT界主流媒体代表、近百位行业工程师和开发者及业界领先厂商齐聚一堂,共同展望产业趋势。作为本次活动的帕金赞助商,NI是测试测量行业的引领者和创新者,一直致力于帮助工程师提升效率,加速创新。在本次会议上,NI中国市场开发经理姚远先生分享了NI对于未来5G产业发展与测试趋势的四大观点,引发现场与会者的热烈讨论。

NI对于未来5G产业发展与测试趋势的四大观点

新兴标准的迭代,必定要提供更好的数据带宽;而5G通讯,则需要提供超过10Gbps的传输速率,为沉浸式的应用,如VR、AR等提供更好的数据支撑。且5G需要有爆炸式增长的大范围物与物直接的交流,这是一个备受关注的更为广义的通讯。同时,5G会更专注于一些任务关键性的应用,比如智能驾驶、远程医疗等短时延场景。因此,姚远的观点也围绕这些趋势展开。

姚远谈到的第一点,是原型化在5G发展过程中是一个非常重要的步骤,可以推动5G从概念到实现。那么怎样进行原型化呢?其中,软件无线电(SDR, Software Defined Radio)是一个十分重要的实现手段。从SDR的原型框图中,我们可以看出:右侧是被原厂定义好的硬件元器件部分、如射频电路等,较为标准化;而左侧的位于CPU、GPU、FPGA等单元上的软件部分博大东方新型化工(吉林)有限公司的聚碳酸亚丙脂(PPC)定义,对开发者而言是很大的挑战。

这个挑战就是能使用的软件工具都是分立的,像Matlab、C、C++、HTML、Assembly这些编程语言都可能派上用场,带5G想法的系统并不能用一种语言开发,所以科研工作者除了技术构想外,需要学习不同的工具。这在很大程度上消耗了开发者的时间与精力。我们需要提高效率,NI公司在这一点上就有一整套完整的实现软件无线电原型化的工具。

姚远的第二个观点谈到,带宽是在未来5G时代最重要的,要给使用者一个好的浸入式体验、数据体验,就需要带宽。通讯发展史实际上是带宽的发展史。从1991年的GSM、速率仅9.6Kbps,到1998年的GPRS、可以达到40Kpbs传输彩信图片,到最新的4LTE、通过载波聚合可以达到100Mbps,未来更会有超过10Gbps的带宽、即达到5G标准。

上图是NI最新的一个仪器,针对完全解决快递包装的污染问题”未来的无线通讯所设计的射频测试仪器;其最大的特点,测试的实时带宽为1GHz,它本身这个仪器最高到6.5GHz,最低应该是到10KHz的这样一个频率范围,它的带宽是5GHz,这个仪器我们称之为矢量信号收发仪,里面还包括FPGA可以实现软件自定义。

这个是我个人觉得很自豪的一点,就是我们因为有FPGA,我们可以做软件定义,我们可以将四块VST拼在一起,它有什么效果呢?你看到这样一个频段,它是一台超过3.5GHz带宽的超级仪器! 姚远先生说道。

第三,NI认为,随着物联和可穿戴设备的数量呈现爆发式增长,需要用到通讯工具的设备量也是爆发式增长的。据Gartner估计,到2020年将有超过500亿个设备接入到络中。 那么为了在物理层上测试这500亿个设备的数据,难道我们另外准备52. 反向过载00亿个测试设备去收集数据?这显然是不切实际的。

面对一个爆炸式增长的设备时,我们需要更加平台化的方式去测试测量,需要有一个更好的方式去应对。举个例子,谷歌的Nest,其内部使用了NI的诸多器件,结构上有各种各样的Sensor、WiFi模块、ZigBee模块、Battery等部分。它外表看起来是一个圆形的温度计,但它更是智能家居的大脑,可以给空调、加湿器、PM2.5计等设备实现联合开关。而去测试测量一些比如Nest的数据,NI的平台提供了模块化的仪器,作为集大成者,其有多种功能可供选择,如VST测蓝牙信号、SMU测电源、AI/AO测各种Sensor的I/O等等。

第四点,姚远认为,除了带宽之外,Timing、时延非常重要。尤其是在任务关键型的应用,对于延迟和稳定性有非常高的要求。如无人驾驶,需要能分辨人和树。紧急情况下,车可以选择撞树、但绝对不能去撞人。那么在开发每次实验结束后过程中怎么模拟场景,怎么将场景快速的进行仿真,就需要有系统性的办法。我们可以使用不同技术来实现。

如上图中最上边的纳秒级别的背板同步技术,精确、时延低,但灵活性不高;又比如LabView软件,其里边的一些数据结构,特点是较高的延迟,但有很好的灵活性。我们需要判断性的选择合适的工具来应对不同的Timing场景。

在随后的问答环节,姚远从两个方面谈到NI最大的特点:一是模块化仪器的趋势,有了模块化仪器才能组成不同的测试仪器的总和,而模块化的架构是NI最早提出的,有超过10年的积累,NI产品的丰富性、多样性以及和软件无缝结合的特点远超其他竞争者;二是软件定义,这是NI一直以来的理念,NI不断强调软件定义并且加料,去应对不同的测试环境。 NI希望通过自己创新的的产品布局引领整个行业。 姚远强调说。

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