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高弹性、低成本为PXI架构优势
5G商转进入倒数计时

【作者: 王岫晨】2017年11月08日 星期三

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在量测仪器商方面,目前NI已经设计出整合於天线的RF射频技术,举凡大规模天线阵列、Beamforming(波束赋形)的整合应用模式,以及5G NR与Beam-Steering(波束控制)系统模型的建立,皆可加速5G无线领域的研究人员测试相关数值的速度。


NI新一代Massive MIMO原形验证系统,提供更高的资料传输率容纳更多的使用者,在加强稳定度的同时也能降低耗电量,协助工程师透过LabVIEW可重设模组与软硬整合的特性,打造出Massive MIMO测试台,迅速建立大规模天线系统的原型。


另一方面,5G稳定且高速的连线优势,未来将广泛应用於自驾车的通讯设计,而自驾车能否安全上路的核心关键,则在於是否具备严苛的测试标准与精准的射频辨识。



图1 :  5G稳定且高速的连线优势,未来将广泛应用於自驾车的通讯设计。(source:mycustomer)
图1 : 5G稳定且高速的连线优势,未来将广泛应用於自驾车的通讯设计。(source:mycustomer)

NI提供开放性的平台解决方案,可将V2X之间的讯息整合至ADAS测试系统,让自驾车保持最隹的行车距离,并获得更精准的导航路线;模拟硬体??路(HIL)结合网路的即时性,让企业在进行自驾车测试时,能够不间断地掌握车体处理器与感测器的稳定度,确保自驾车符合安全上路的标准。


而NI适用於最新IEEE 802.12ax标准的WLAN测试工具组17.0,结合了NI第二代向量讯号收发器(VST),能够协助工程师分析多种支援 802.12ax 标准的波形,进行RF前端元件、无线模组与使用者装置等产品的测试作业。透过以软体为中心的测试方式,不仅能跟上不断演进的无线通讯标准,还可以压低整体测试成本,并缩短产品上市时间。


无论是5G阵列天线、Massive MIMO、ADAS测试系统,还是符合IEEE 802.12ax无线通讯标准的应用,NI皆能提供弹性且开放的解决方案,让工程师能在无线通讯量测中,善用更具智慧的RF测试方案降低整体测试成本,协助企业突破现今无线通讯所面临的测试复杂化,并为5G正式商用化做好充分的准备。


5G商转倒数 相关大厂纷抢圈地

有趣的是,5G商转进入倒数阶段,许多厂商皆认为,其进展将不会延迟反而更加快速;对此,国家仪器RF产品行销总监Jason White认为,5G包含许多复杂新技术,所有相关厂商皆积极提早卡位,以夺得5G IP专利发言权;藉此,未来在相关制造商生产产品时,早已圈地的厂商即可赚得IP授权金,这就是为什麽目前业界如此积极地投入相关研发的原因。


「不过,所谓的5G商转,并不仅有行动装置的成分在其中。」White表示,商专最重要的是相关基础建设要能够建置完毕,诸如Verizon与AT&T等电信业者进程发展相当快速,不过这些厂商在短时间内仅会推出,在大城市中定时定点且非大规模布署的实验网路。


White说明,若是欲将5G应用於可移动式的通讯/资料传输中,最快也须待到2020年方有可能看到成果;再加上部分的晶片业者也认为,於行动装置中搭载毫米波频段有一定的难度,其中仍有许多技术须加以突破。



图2 : 国家仪器RF产品行销总监Jason White(右)认为,若是欲将5G应用於可移动式的通讯/资料传输中,最快也须待到2020年方有可能看到成果。左为NI资深产品行销经理Douglas Kim。
图2 : 国家仪器RF产品行销总监Jason White(右)认为,若是欲将5G应用於可移动式的通讯/资料传输中,最快也须待到2020年方有可能看到成果。左为NI资深产品行销经理Douglas Kim。

除此之外,提到5G就不能不提到New Radio(NR),其为5G新空中介面。White表示,New Radio的物理层与现行LTE相似,但仍有许多不同之处;举例来说,NR将拥有32个载波聚合,在多串流(MIMO Stream)方面则会达到48个,其要求更低的延迟性,以及更大的频宽(Bandwidth),最重要的是须有更小的电晶体逻辑电路(TTL)。New Radio系统中仍须保持一定的弹性,不论向上/往下皆可相容,此为网路的特质。


White进一步表示,倘若3GPP官方可於2018年订定出Release 15,即可将独立组网(Standalone)加以标准化;由此可推算,今年订定非独立组网(Non-Standalone,NSA)也将不会有问题。


White说明,New radio的应用可分为控制功能(Control-plane)与用户功能(User-plane)二类,前者用以控制通道讯号,或是传递接下来要用什麽样的叁数进行沟通;後者则是用於传递大量资料,因为NR功能是为了要能够传递更多的数据量。


基本上原本控制的讯号还是会利用NSA传递,其将以LTE现有基地台架构为基础以传递讯号,原因是在6G以内传递这些控制讯号较为稳定;而毫米波方面,因为讯号衰减较快,连结性也较不稳定,不过它传递的资料量较大,也可以拥有较高的速率,所以当毫米波传递的数据遭遇屏蔽时,可利用Control-plane切换其他的方式加以传递,以保持资料链的传输稳定度。


随着5G的发展快速,New Radio的标准订定也可能提前完成,White对於NR标准在2017年底提前完成相当有信心。


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