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如何抢占5G商用先机?NI以软件为中心的测试平台助你快人一步

去年底,3GPP正式发布了5G NR标准的第一稿,尽管后期还有SA部分的R16待定义,但5G NSA新空口标准的提前冻结,仍被赋予5G历史里程碑的意义,业界对2020年实现5G商用的规模化已达成共识。而一众公司早在5G标准确立之前,就已积极投入标准制定以及后期的商业化应用试水,力求在5G时代抢占先机。

近日,在第七届EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2018产业和技术展望研讨会上,NI(美国国家仪器)中国技术市场工程师马力斯从点及面,抽丝剥茧,透过“以软件为中心的测试平台如何助力抢位5G时代”的主题,站在新技术发力点的角度,围绕先行的半导体测量测试,详细阐述NI测试平台如何帮助企业在5G时代快人一步。

据马力斯介绍,由于第一版5G标准是3GPP非独立组网R15新空口标准,也就是将现有的LTE接入以及核心网覆盖作为锚点,新增加5G的无线组网接入标准。

虽然说对那些在4G已经发展很成熟的运营商来说,非独立组网5G新空口标准能够帮助其更加快速的进行5G网络的商用进程,但马力斯指出,“4G和5G的共存带来的半导体测试挑战同样不容小觑。”

马力斯阐述说,第一就是复杂性的提升,包括灵活的参数集,可灵活调配的子载波间距,以及更高的带宽需求,对测量测试挑战不断;另外,由于前端的芯片设计会致力于单芯片的高度集成化,因此在满足5G要求的同时,还并行要兼容4G的要求,而这势必会导致频段上面的一些重合,这时候,对于测试测量厂商,共存带来的频谱干扰等问题,以及同时带来的更多射频指标的测试,都要求测试仪器具备更高的性能指标。此外,5G商业化进程加速反推到上游,就是更快的测试时间和更快的上市时间,测试时间的减少直接关联到测试成本的进一步降低,这在5G时代尤为关键。

那么,在这么短的时间内,NI是如何帮助半导体公司以及终端厂商,在快速的变化中实现5G设计、原型验证以及最终的量产测试?

核心正是NI一直推行的以软件为中心的平台化解决方案。

众所周知,在过去的几十年里,NI以软件为中心的开放平台帮助测试和制造工程师提高了生产力。现在,NI推出了一套以软件为中心的平台化仪器解决方案,该方案的关键部分即NI-RFmx NR测量软件,该软件不仅符合5G新空口(NR)的3GPP R15规范,更将跟随着3GPP规范的步伐进行演变。

针对灵活、可扩展,能够适应新的标准和协议,确保最低的总体拥有成本和最短上市时间的智能测试方案,NI以软件为中心的半导体测试方案正是帮助用户快人一步的关键。马力斯介绍,无缝衔接实验室特征分析到量产测试,NI可快速部署到生产测试环境的半导体测试系统(Semiconductor Test System,简称STS),在测试成本、测试并行性以及可扩展性方面,有其独到之处。

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不同于传统实验室台式仪器的多种类(频谱仪、信号源、电源等)、尺寸大、多个仪器难以同步配合、测试速度慢等特点,NI将其平台化仪器封装在一个小尺寸的机箱中,并利用PXI技术实现了很好的同步机制,由此带来的是测试速度的极大提升。同时,通过将高精尖算法部署到FPGA中,得益于其天然运行的处理能力NI从软硬件双维度大幅提升测试效率。

同时,由于NI的实验室测试方案已经具备仪表级的射频测试性能,这也使得根植于NI实验室测试方案的NI量产测试设备STS能够更好地统筹未来5G芯片将要面对的单一芯片中集合模拟、射频以及数字部分的多面测试,而这也是专注于数字芯片测试的传统AET自动化测试设备无法融入,或者说无法以高性价比方式融入的一大短板。

此外,由于NI STS与NI实验室测试方案PXI平台“本是同根生”,带来的直接效应就是代码、硬件资源和投资的最大化复用,大幅减少台式仪表和STS设备之间数据关联、比对的时间,进一步提升测试效率。

“5G时代,怎样进行更快速地测试、更快速地部署以及更快速的商用化,NI就是利用这套打通实验室到量产的半导体测试解决方案帮助很多客户实现速度提升。”马力斯说道。

不但如此,在测试测量领域,NI仍然秉承“众人拾柴火焰高”的生态理念。“NI其实很早之前就已经介入5G研究。”马力斯透露,从2010年成立NI全球射频通信领先用户计划至今,从国外的AT&T、诺基亚、英特尔、NTT Docomo、三星、 Facebook等到国内的东南大学、北京邮电大学、上海无线通信研究中心(WiCO)等,NI早已在全球范围内编织了一张5G商业网。

“NI利用前期所积累的软件优势,基于其以软件为中心的平台,凭借PXI的定时、同步技术,可以帮助客户快速应用到自身的5G商用化进程中。”马力斯总结道,“不论是5G设计公司还是后期的量产测试,NI都会有很好的切入,而这都是源于NI从1976年成立至今始终坚守、投入并携手合作伙伴、客户一起共建的以软件为中心的测试生态。”

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