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    是德科技VXG家族上新了,滿足現在和未來的測試僅需一臺儀器?

    2022-05-11
    作者:王潔
    來源:電子技術應用

    2022 年 4 月 27 日,是德科技推出了一款面向5G、6G 研究、衛星通信等多通道寬帶毫米波應用測試需求的新型 Keysight M9484C VXG 矢量微波信號發生器,這是一款高達54 GHz 頻率范圍和5 GHz 射頻(RF)帶寬的四通道微波矢量信號發生器,配合 V3080A 微波矢量信號發生器頻率擴展器使用時,可將頻率范圍擴展到高達 110 GHz,以滿足日新月異的標準所提出的嚴苛需求。

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    是德科技大中華區射頻微波產品市場經理 劉斌

    是德科技大中華區射頻微波產品市場經理劉斌用一句話概括:“M9484C VXG矢量微波信號發生器可以幫助用戶滿足當前以及未來的測試需要?!?/p>

    如此底氣當然不是憑空出現的,網絡部署,測試先行,作為全球領先的測試儀器提供商,是德科技對行業標準和前沿技術的發展有著獨到的見解,通常會提前十年左右開展相關的新技術儲備,滿足未來測試需要便不足為奇了。

     “回顧5G的研究和技術演進道路,大概2012年-2013年前后,是德科技已經深入開展5G的標準和關鍵技術研究。6G方面,IMT-2030(6G)推進組2021年正式發布了《6G總體愿景與潛在關鍵技術》白皮書,是德科技也已經開展了6G的前期布局?!?是德科技大中華區市場總經理鄭紀峰如是說道。

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    是德科技大中華區市場總經理 鄭紀峰

    2019年,芬蘭奧盧大學6G旗艦研究計劃發布全球首個6G白皮書,是德科技加入該計劃,旨在6G關鍵技術中提供支持。2020年,美國組建6G聯盟,成員包括Apple、愛立信、Google等,是德科技作為6G聯盟的發起成員之一,也進入到6G的相關研究中。2022年3月,是德科技獲得美國聯邦通信委員會(FCC)頒發的首張 Spectrum Horizons 實驗牌照,用于在 95 GHz 到 3 THz 之間的太赫茲(THz)以下頻段開發 6G 技術。

    5G垂直行業對測試存在新要求

    我國早在2019年就已經正式開啟5G商用,截止到去年年底已經開通部署了140萬個5G基站,今年按計劃還將部署60萬個基站,年底將達到200萬個基站,占全球相當大的比重。

    5G基站的大規模部署使得低時延和高可靠性可進入更多的垂直應用中,這是5G與3G/4G相比所具備的巨大區別,典型的5G垂直應用行業應用場景有礦業開采、智能港口、智能工廠、自動駕駛、遠程醫療等。

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    是德科技大中華區無線市場部經理 白瑛

    5G垂直行業領域對測試則提出了新的要求。是德科技大中華區無線市場經理白瑛總結了三點:

    第一,頻段與傳統的3GPP定義的公網頻段有所不同。未來搭建的5G專有網絡對于不同的行業,甚至對于不同的企業,頻段可能是不一樣的。

    第二,被測試設備的終端形態大部分不是手機了,傳感器將取代手機。例如井下的應用、港口的應用、智慧公路的應用等應用中的終端形態和終端測試需求與商用終端的手機是不一樣的。因此,測試的指標選定、測試設備的搭建、測試系統的重新的規劃等都有一些新的要求。

    第三,整個5G專網里的小型生態可能有一些變化。5G專網中,運營商充當的不僅僅是以前提供運營服務的角色了,而是更多地作為一個系統集成商,所有小的生態系統里的每一個廠商或每一個組成部分也有不同。

    “是德科技的挑戰,我們更愿意把它理解為是一種機遇,或者是一種新的問題。應對這些問題,我們的產品是比較有預見性和有規劃的。我們在硬件的可升級、可擴展方面,在軟件的優化、靈活設計方面都做了充足的準備。我們在跟大家一起迎接5G專網大規模到來的時代里面,是德科技已經做好了準備?!?白瑛表示。

    M9484C VXG微波矢量信號發生器多項突破

    新的應用對數據的需求越來越大,對數據的容量和傳輸速度要求也越來越高。為了滿足更大容量的數據通訊和傳輸,用戶需要更寬的帶寬,同時其調制的技術越來越復雜,多天線技術應用越來越廣。對于行業用戶所面臨的技術和應用的挑戰,是德科技憑借著自身在射頻微波產品領域里的大量積淀,隨著業界的新興應用,不斷打造更新的產品和更新的解決方案來幫助用戶快速的實現產品上市的需求。

    為滿足用戶對于復雜測試需求方面的要求,全新的M9484C VXG微波矢量信號發生器應運而生。單機儀表頻率高達54 GHz,單機帶寬可達2.5GHz,擴展可達5 GHz,可以說是是德科技目前最高端的一款微波矢量信號發生器。無論是從通道數、頻率還是帶寬上,都可以用來滿足當前以及未來的測試需要。

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    在信號純度方面,M9484C VXG微波矢量信號發生器具備最佳信號保真度,其相位噪聲、調制質量EVM、鄰道泄露ACPR等硬性指標上都有了全新的提升。同時采取了一個全新的數字基帶的架構,可以使得信號的保真度即動態范圍大幅提升。

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    使用先進的 DDS 消除由傳統模擬 I/Q 調制器造成的信號損傷,為生成寬帶信號提供先進的信號保真度。

    在可擴展性方面,為了滿足不同應用需求,全新的M9484C VXG微波矢量信號發生器可以實現擴展性,通過硬件升級或者外加頻率擴展器可以實現頻率覆蓋到110 GHz,帶寬達到5 GHz。同時單機通道數可以提供4通道的信號輸出,多機箱級聯可以達到32路通道來實現多路信號仿真,如MIMO或多通道、多端口等測試的應用。

    在實時性方面,M9484C VXG微波矢量信號發生器具備非常強大的實時信號產生的處理能力,可以滿足5G NR衰落的仿真,同時也可以支持SDW(信號描述字)實時的信號產生,可以在每一個射頻通道上提供一個8路的實時信號產生,用一臺信號源即可滿足多路信號的產生。同時配合完善的信號產生工具以及多通道配置方式,可以幫助用戶快速產生滿足標準以及非標準的信號,從而模擬各種不同的場景需求。

    該產品在集成度、仿真、性能上實現了高度的統一,關鍵在于是德科技所獨有的核心專利技術?!笆堑驴萍祭^承了安捷倫Lab,以及更早前的HP Lab,形成了如今的Keysight Lab,作為引領技術發展以及保證公司產品高性能的基礎和核心。M9484C VXG微波矢量信號發生器采用的很多技術是Keysight Lab在過往若干年所積累的一些技術的創新,如新的DDS(直接數字合成)、DAC(數模轉換器),這是Keysight所獨有的核心技術,實際上是采用了DDS的一種方式可實現從直流一直到8.5 GHz帶寬全頻段的連續的數模轉換,可帶來性能的提升,同時實現高精度和高集成度的信號的產生?!眲⒈蠼忉尩?。

    M9484C VXG微波矢量信號發生器采用了全新的DSP ASIC,可提供每秒高達3 GSa/s采樣率的處理能力。同時內置的參考源也可以實現超凈的信號參考,降噪可以達到-185dBc/Hz,是業界最高的性能參考。

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    信號發生器的輸出端口到用戶待測件之間的線纜、元器件、開關會降低測量精度,M9484C VXG微波矢量信號發生器里采用了信道校正技術,通過一體化方法簡化與多儀器解決方案相關的測量設置和復雜的校準設置,從而節省時間并減少與更改設備配置和線纜連接有關的測量誤差。   

    此外,是德科技還推出了全面的軟件以及用戶界面來幫助用戶加速其產品上市的速度。配合M9484C VXG微波矢量信號發生器推出的全系列工具是PathWave信號生成軟件,是可以提供一系列的符合標準以及非標的信號產生的工具。同時面向衛星通信、汽車雷達以及電磁干擾的監測等方面,是德科技也都有一系列符合用戶自己自定義的信號產生的工具。

    M9484C VXG微波矢量信號發生器的用戶界面采用了一個全面的圖形化的用戶交互界面,可以大大縮短用戶快速新機學習的時間,同時可以快速進行信號的模擬產生。

    典型應用:5G基站

    在Release16凍結之后,Release17引入了更多新概念,包括更低的延遲、更大規模的機器連接數目、更深層次的應用人工智能,甚至是更大的帶寬、更多的頻率選擇,包括Release18其實都是在為下一代6G做準備。是德科技持續跟蹤著標準的發展,隨著標準發展過程不停地實現產品的新迭代,為下一代新技術的推出做好準備,使得早期研發工程師在研發的初期就能夠用到稱手的工具,跟得上競爭的步伐。這是是德科技持續推出革命性產品計劃的重要原因之一。

    針對5G手機這端的測試,是德科技早前就推出過業界馳名的UXM 5G無線測試平臺,這款測試平臺幫助是德科技在5G初期,乃至如今如火如荼的發展過程中一騎絕塵,在市場上占據領導地位。在基站方面,則與手機測試方面有所不同。

    對于一個基站而言,測試的主要功能除了5G,還要測試其他干擾信號或信號共存的情況。以前由于不同制式之間的頻率相隔的太大,把這些信號共存都模擬出來需要的不只是一臺信號發生器。M9484C VXG微波矢量信號發生器的調制帶寬足夠大,完全可以實現多個不同制式的信號共存,因此僅用一臺信號發生器甚至是用一臺信號發生器其中的一個通道就可以模擬出來從2G開始到5G,乃至現存的所有已知的無線制式信號,這是它的一大亮點。

    此外,由于M9484C VXG微波矢量信號發生器具備非常強大的實時信號產生的處理能力,可以輕松處理從4G開始一直困擾基站研發廠商的一個難點。

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    以前一臺儀表、一根通道的信號發生器,要做成一個2×4的MIMO,需要多臺信號發生器才能完成,而M9484C VXG微波矢量信號發生器單臺儀表就可以模擬出2×4的MIMO的復雜類型,同時還具有能夠接收反饋信號的能力和實時信號產生的能力,同時具有模擬真實場景的信道仿真能力,所有這些功能集于一體即可為5G基站的研發測試提供了完美的解決方案,這是也是它的重點應用。

    除了5G的應用,未來6G會給我們帶來更多無縫的網絡連接、全息技術甚至天地一體化通訊的覆蓋等,鄭紀峰認為5G的一些垂直行業的應用也許在6G里才會真正實現,如自動駕駛在可以預見的短期時間內,第四級或者第五級的自動駕駛還不太容易實現,隨著5G技術的不斷演進,將來平滑過渡到6G,這些垂直應用可能會真正實現。因此6G會給人類帶來更多全新的垂直行業的應用,更高速率的體驗,天地一體化的無縫連接、全息技術、數字孿生等。未來網絡世界前景可期,M9484C VXG微波矢量信號發生器在可以預見的未來網絡測試上可提供長久的支持。

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