NI軟件設(shè)計VST將功能主控權(quán)交回RF工程師手中
過去幾十年來,軟件定義的RF測試系統(tǒng)架構(gòu)越來越熱門。現(xiàn)在幾乎每一個商用現(xiàn)成自動化(Commercial Off-The-Shelf;COTS)的RF測試系統(tǒng)都采用應(yīng)用軟件,以便通過總線接口來銜接儀器。
隨著RF應(yīng)用漸趨復雜,工程師也難免遇到更多挑戰(zhàn),也就是功能需求越來越高,但測試時間與成本卻無法成正比增加。雖然測試測量表達式、總線速度與CPU速度等方面的進步有助于縮短測試時間,但還是必須深入改良,才能解決RF測試應(yīng)用越來越復雜的問題。
軟件設(shè)計VST與傳統(tǒng)儀器之間的差別比較
NI營銷經(jīng)理郭皇志指出,為了滿足速度與彈性需求,COTS RF測試儀器提高了FPGA的使用率。一般而言,F(xiàn)PGA是可再程序化的硅芯片,用戶可以自行設(shè)定,通過軟件開發(fā)環(huán)境加入客制化的硬件功能。雖然把FPGA用于RF儀器算是令人耳目一新的創(chuàng)舉,但通常這些FPGA僅具有特殊用途的固定功能,開放客制化的空間不大。就這一點而言,用戶可設(shè)定功能的FPGA明顯勝過封閉式的固定功能FPGA。有了可設(shè)定功能的FPGA,用戶即可客制RF儀器,進而滿足特定的應(yīng)用需求。
郭皇志表示,矢量信號收發(fā)器(VST)是新品種的儀器,結(jié)合了矢量信號發(fā)生器(VSG)與矢量信號分析器(VSA),再搭配FPGA架構(gòu)的實時信號處理與控制功能。NI的VST,配備用戶可設(shè)定功能的FPGA,可將客制表達式直接加入儀器的硬件設(shè)計。這樣的軟件設(shè)計方式可讓VST同時兼具軟件定義無線電 (SDR) 架構(gòu)的彈性,以及RF儀器等級的效能。
當然,VST不只是既快速又靈活的矢量信號分析器兼矢量信號發(fā)生器而已。RF接收器、RF傳輸器,加上用戶可設(shè)定功能的FPGA,都能大幅提升VST的功能,突破傳統(tǒng)的VSA/VSG范疇。舉例來說,使用者可以全面重新設(shè)計VST,以便針對其他RF應(yīng)用來執(zhí)行復雜的處理程序,例如制作全新的RF通信協(xié)議原型、安裝軟件定義無線電、信道仿真等。
郭皇志認為,VST屬于軟件設(shè)計的新品種儀器,其功能僅受限于用戶的應(yīng)用需求,而非供貨商所決定的儀器功能。隨著RF待測設(shè)備越來越復雜,上市需求的難度也與日俱增,這類儀器可將功能控制權(quán)交回RF設(shè)計人員與測試工程師手上。