NI：以软件为中心“打破常规” 助力LTE发展

       中国距离LTE规模商用渐行渐近，而作为全球最大的移动通信市场之一，目前，扩大4G网络建设规模和加快建设进度成为共识。中国各运营商及产业各方正积极部署LTE网络及终端测试。

　　移动通信的不断发展，对测试技术提出了非常高的要求，测试仪器和仪表在产业链各环节中是不可或缺的一环，没有这一环，技术和业务都无法正常开展。LTE即将在中国规模商用，在这一进程中，构建完善的LTE产业链至关重要。LTE测试是整条产业链中重要的一环。

　　据（艾斯）Frost & Sullivan的研究报告显示，全球LTE测试设备市场到2018年将增至28.456亿美元。研究指出，多种类型的测试设备和应用技术，如研究和开发、制造、安装、维护和监控等，将推动整体LTE测试设备市场的增长。高带宽应用和服务的使用增加将为无线测试设备供应商创造无数机会。

　　当前，LTE产业的推进主要聚焦在几个环节上，而测试测量领域是其中非常重要的一环。NI射频与无线通信产品市场开发经理姚远先生日前接受了电子发烧友专访，就LTE测试发表了独到见解。
 

　　图：NI射频与无线通信产品市场开发经理姚远先生

　　NI：打破常规 积极布局

　　4G时代正式来临，NI非常看好中国LTE测试市场，4年前就开始积极布局，并有针对性的推出“打破常规”的解决方案。

　　NI射频与无线通信产品市场开发经理姚远先生表示：NI对4G/LTE在中国未来几年的市场前景还是比较乐观的。作为全球的手机制造基地，中国的手机厂商非常关注快速、高质量、高性价比的测试方案，满足大规模的手机终端生产需要。另一方面，相比于传统电子产品行业，移动终端，特别是智能手机的出货量受市场波动很大，当一款手机受到消费者青睐，其出乎量可能出现脉冲式的增长，风头过后，出乎量可能又会迅速萎缩，这就更需要一种灵活而兼具成本效益的测试系统解决方案。面对这样的市场现状，NI提出的基于PXI平台的无线测试平台提供了一种“打破常规”的解决思路。一方面，在PXI平台上，我们可以更快享受到商业现成可用技术所带来的成本优势。另一方面，这种软件定义的模块化的解决方案具有极强的灵活性和可扩展性，可以很好的支持最新的通信标准。

　　姚远先生还表示，在LTE测试方面，早在2009年，NI就已经开始利用PXI平台针对LTE-FDD进行相关实验，在2010年12月5日LTE-FDD正式商用之前已经推出相关测试方案。在2012年全球图形化系统设计大会NIWeek和2013年世界移动通信大会（MWC2013）上，NI先后发布了两款矢量信号收发仪（VST）NI PXIe-5644R和NI PXIe-5645R，它是全新的软件完全自定义仪器，不仅具备快速的测量速度和小巧的生产测试仪器组成结构，同时还拥有研发级箱型仪器的灵活性和高性能，可以全面支持LTE的相关测试。

　　以软件为中心、全方位合作快速推出极具竞争力的测试方案

　　NI的无线通信测试方案，采用以软件为中心的模块化仪器构架，基于现成可用的模块化硬件设备，与相关厂商积极合作，快速开发出最合适的高性价比测试方案，赢得市场认可。工程师可快速实现从研发验证到生产测试的全方位一体化流程。

　　姚远先生表示，一个成熟的市场一定是一个充分竞争的市场。特别是由于TD-LTE的国产背景，在这个市场中，除了许多老牌国际测试厂商，还会有众多国内测试厂商参与其中。由于NI的测试方案是基于软件定义的理念，我们特别看重和具有技术实力的国内测试测量厂商以及研究所合作，为客户提供极具性价比的方案。举个例子，大家都知道在TD-LTE之前，国内首先尝试的是TD-SCDMA，这个标准虽然表现一般，但这确是中国走向标准制定者的第一步。在TD-SCDMA刚刚提出时，面临的一个很重要的挑战就是国际上大的测试测量厂商都没有足够重视这一块的市场，所以相关的商业测试方案迟迟没有出来，在一定程度上制约了这个标准的发展。我们的联盟合作伙伴，聚星仪器，在标准的制定阶段，他们就已经积极投入并参与到这个协议的测试方案之中。这正是得益于软件定义，针对一些比较前期的标准可以找到顶尖的射频测试工程师利用这个平台，来针对协议测试进行快速开发。

　　LTE测试难点解读

　　新的标准也意味着新的挑战，相比于3G移动通信标准，4G/LTE终端产品的测试项目要多出近百项。不仅无线制式在增加，终端支持的频段也在增加。这对生产测试提出了更高的要求，测试项目和测试时间达以前的数倍。测试时间的增加意味着测试成本的提高，如何寻找快速有效的测试方法，则成为针对4G/LTE系统测试的一个重要挑战。另一方面，随着数据传输量的上升，测量的复杂性也随之增加，4G/LTE信号的调制解调需要提高一个数量级的信号处理能力，这些都对于测试系统提出了新的要求。NI采用“非信令模式” （Non-signaling）由于无需建立信令呼叫，可以省去由于信令所需要的大量时间，因此大大提高了测试速度，使得测试时间可以加快50%以上，非常适用于快速、高效率的生产测试。

　　LTE的另一个很重要挑战就是它的功耗很大。如果大家以后使用LTE手机，可能就会有所体会。NI为市场提供了LTE-TDD和LTE-FDD的测试方案，不止包括了通讯协议的测试，也可以进行射频功放（PA）的测试。

　　对于PA来说，它需要有一个确定的输出功率。为了精确的校准一个功放，在每个PA出厂之前，我们使用功率伺服定标系统来进行确定其最终的增益。这个定标系统通过监测并分析PA的输出功率来及时调整输入端的功率直到最终达到了理想值，这是一个非常耗时的过程。基于FPGA的VST是一个非常理想的进行功率定标的仪器，因为我们可以将分析的算法放在FPGA上，并且利用它的射频输入进行快速调谐，从而可以加速整个校准的过程。

　　测试技术是LTE发展产业链上十分关键的一环，面对LTE产业多模多频的终端发展方向以及移动互联网时代复杂的网络环境，NI独具优势的LTE测试方案可以快速灵活的应对市场挑战，帮助工程师们降低测试成本、提高产品市场竞争力，为整个LTE产业发展做好铺垫。

　　姚远先生简介：

　　姚远先生目前担任美国国家仪器中国地区市场开发经理，负责NI射频与无线通信产品及方案在中国区重要行业的市场推广与合作等工作。此前，姚远先生曾在NI公司担任应用工程师，系统工程师，技术市场工程师等职务，在测试测量与自动化领域具有多年的系统开发及行业经验。姚远先生毕业于上海交通大学，获硕士学位。