在今年美國國家儀器公司(National Instruments)的NI Days中國站活動(dòng)中,NI公司新推出的矢量信號收發(fā)儀(VST)無(wú)疑是最大的亮點(diǎn)。從早年的虛擬儀器(VI)到近年的圖形化系統設計概念,VST是NI公司多種新技術(shù)思維的結晶:用戶(hù)可以通過(guò)LabVIEW FPGA以圖形化的方式,對這款硬件進(jìn)行完全的自定義。 簡(jiǎn)單地看,VST集矢量信號發(fā)生器、矢量信號分析儀和高速I(mǎi)/O于一身,擁有非常優(yōu)異的性能。它具有高達6.0GHz的頻率范圍和80MHz的瞬時(shí)射頻帶寬,能夠測試最新的無(wú)線(xiàn)通信標準(如802.11ac和LTE),測量速度可達同類(lèi)方案的10倍以上,而其成本和尺寸卻比傳統儀器小很多。 實(shí)際上,NI VST的最大不同除了性能的突出,更顯著(zhù)的是用戶(hù)完全可定義的特性。這個(gè)特性是通過(guò)圖形化系統設計工具LabVIEW和可編程邏輯器件FPGA來(lái)實(shí)現的。過(guò)去的測量系統中也可能包含FPGA,但其功能是特定的、封閉的,無(wú)法完全向用戶(hù)開(kāi)放。使用VST,用戶(hù)可通過(guò)FPGA對固件層進(jìn)行修改,寫(xiě)入自己的IP,定義自己的測量方式。 ![]() 特別需要提到的是, LabVIEW極大地簡(jiǎn)化了FPGA編程。用戶(hù)不需要有專(zhuān)業(yè)的硬件編程技能,只需簡(jiǎn)短的培訓便可使用LabVIEW。NI射頻和微波測試經(jīng)理Erik Johnson先生說(shuō),LabVIEW是VST研發(fā)中的主要難點(diǎn),每一條代碼都要從頭寫(xiě)起,包括波形生產(chǎn)、觸發(fā)、數據采集程序庫等基礎工作,這些繁重工作的目標和結果是一臺方便用戶(hù)使用的儀器,F在用戶(hù)拿到的VST內含多種已經(jīng)開(kāi)發(fā)好的模塊,用戶(hù)可以根據自己的需求選擇使用。 在VST開(kāi)發(fā)前期,NI非常重視與用戶(hù)的溝通,以確定開(kāi)發(fā)出用戶(hù)所需要的產(chǎn)品。例如,NI與高通Atheros合作開(kāi)發(fā)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)通信(WLAN)芯片測試系統, 基于PXI模塊化儀器的802.11n的測試系統速度是傳統方式的10倍,而使用VST的802.11ac的測試系統速度是傳統儀器的200倍。 VST的開(kāi)放性、用戶(hù)可定義的特性對于最前沿的研發(fā)人員來(lái)說(shuō)十分可貴,對于中國一些“非主流”無(wú)線(xiàn)協(xié)議的仿真、測試來(lái)說(shuō)尤其如此。在“射頻通信領(lǐng)域的自主創(chuàng )新之路”專(zhuān)家訪(fǎng)談活動(dòng)中,幾位嘉賓的觀(guān)點(diǎn)側面反映出VST這類(lèi)用戶(hù)可定義儀器的特殊價(jià)值。 上海聚星儀器有限公司總經(jīng)理邵輝說(shuō),對于新的通信協(xié)議,我們往往沒(méi)有成型的設備來(lái)對它進(jìn)行測試,需要先用儀器進(jìn)行仿真,再用儀器進(jìn)行產(chǎn)品測試,測試與協(xié)議標準制定需要同步進(jìn)行。VST的驅動(dòng)程序對用戶(hù)開(kāi)放,這一點(diǎn)非常有價(jià)值。北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授級高工段曉輝說(shuō),他們在研發(fā)三網(wǎng)融合NGB寬帶接入技術(shù)HINOC的過(guò)程中就遇到了這樣的問(wèn)題,國外儀器沒(méi)有支持HINOC的,而可定制儀器發(fā)揮了不小的作用。上海無(wú)線(xiàn)通信研究中心副主任楊旸說(shuō),該中心購置的設備需要二次開(kāi)發(fā)和整合,否則他們的學(xué)者、創(chuàng )業(yè)者用戶(hù)無(wú)法對新技術(shù)進(jìn)行評估。軟件與硬件相結合、靈活性與高性能相結合才能滿(mǎn)足有“瘋狂”想法的學(xué)者們的測試需求。TD技術(shù)論壇秘書(shū)長(cháng)時(shí)光說(shuō),兼容、可擴展的測試儀表和可研發(fā)的測試系統非常重要,它為“非主流”的技術(shù)研發(fā)者提供了有效的測試平臺。 為工程師創(chuàng )新提供好用的工具,VST的確體現了NI公司的這一宗旨。 |