FPGA的出現(xiàn)確實給硬件電路設計帶來了一場不小的革命，它把“硬件電路軟件化設計”推向了電路設計的風口浪尖，這個概念曾經(jīng)一度讓硬件工程師內(nèi)心恐慌，覺得自己多年積累的寶貴技術經(jīng)驗將瞬間變?yōu)?ldquo;廢品”。虛擬儀器更讓測試儀器與計算機深層次的結合，它的主要組成是用一套通用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過不同的接口接入計算機，在計算機上實現(xiàn)各種測量功能，軟件定義儀器的概念由軟件無線電和虛擬儀器引出。

NI最近推出的200MHzRF帶寬的NI PXIe-5646R矢量信號收發(fā)儀，NI射頻與無線通信市場開發(fā)經(jīng)理姚遠介紹，“這款儀器集成VSA和VSG，頻率高達6GHz，設有24通道高速數(shù)字IO，以250MS/s的采樣速率提供了200MHz的復雜帶寬，該數(shù)據(jù)速率是標準LTE無線幀的8倍，LabVIEW可編程FPGA，高級MIMO配置，支持802.11ac與LTE測試，可應對高級通信行業(yè)挑戰(zhàn)，如數(shù)字預失真等。”

NI PXIe-5646R矢量信號收發(fā)儀

軟件定義儀器系統(tǒng)的多重優(yōu)勢

軟件定義的儀器系統(tǒng)在測試測量中的優(yōu)勢越來越突出，尤其針對下一代無線基礎設施產(chǎn)品，如基站測試，“NI的測試方案具有兩大優(yōu)勢：一是可以覆蓋多種無線通信標準，模塊化硬件配置靈活;二是提供專業(yè)的測試管理軟件，結合高性能的射頻開關，可以方便地將系統(tǒng)升級到多個待測設備的并行測試。”姚遠先生講到。

姚遠又補充道，“基于PXI平臺的無線測試平臺多種信號測試可以共用一臺機箱，這就幫助用戶最大限度地節(jié)約了硬件成本，而且這種軟件定義的模塊化解決方案具有極強的靈活性和可擴展性，可以很好地支持最新的通信標準。”

軟件定義儀器系統(tǒng)基于LabVIEW RIO架構，這種構架結合了開放的NI LabVIEW圖形化編程環(huán)境和現(xiàn)成的硬件，能夠顯著簡化開發(fā)流程，帶來更高質量的設計且能夠集成自定義設計。

瞄準5G契機，開發(fā)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)

4G的商用給網(wǎng)民帶來了極速的上網(wǎng)體驗，但同時大數(shù)據(jù)流也給無線通信網(wǎng)絡帶來了前所未有的壓力，未來的5G時代通信系統(tǒng)面臨的容量和能源挑戰(zhàn)更加嚴峻。面對此挑戰(zhàn)，3GPP標準實體近來提出了數(shù)據(jù)容量“到2020年增長1000倍”的目標，以滿足演進性或革命性創(chuàng)意的需要，這種概念要求基站部署極大規(guī)模的天線陣列，可能包含成百上千的收發(fā)器。大規(guī)模MIMO應運而生。

今年3月NI和瑞典隆德大學宣布合作開發(fā)大規(guī)模多入多出(MIMO)系統(tǒng)原型測試臺。“該原型用了100多條天線，是同類應用中最大和最全面的，這使其成為通往5G之路中首個達到該量級和復雜度的測試臺。研究人員能夠將用于仿真移動設備的多個用戶設備鏈接至大規(guī)模MIMO基站。這些設備可仿真真實的場景，用于比較大規(guī)模MIMO的真實性能和理論性能。”NI資深射頻產(chǎn)品市場經(jīng)理David A強調。

NI RF和通信研究總監(jiān)James Kimery表示“NI公司的PXI平臺、USRP軟件定義無線電平臺，加上NI LabVIEW圖形化系統(tǒng)設計軟件，是研究和評估大規(guī)模MIMO的概念的完美技術組合，將為5G的研究工作做出貢獻。”