系統級解決方案如何驅動5G ETM產業發展？

　　“5G未定，測試先行”，這是5G行業里十分流行的一句話。5G通信毫無疑問將帶來了龐大的市場機遇，但對電子測試與測量(ETM)設備制造商而言，則是即將到來的機遇面前、仍需克服的眾多挑戰。比如市場增長放緩——當前手機市場出貨量增長速度已有所減緩，同時無線基礎設施行業的并購減少了該領域的客戶數量，并且ETM制造商還一直在應對在主要市場中部署LTE-Advanced載波聚合過程中發生的延遲情況，因此業界等待技術過渡到5G期間，LTE研發和生產ETM設備市場的增長趨于緩慢。

　　圖1：ETM設備市場增長緩慢的三大主因

　　性能、功耗、尺寸、上市時間……5G ETM設備需具備這些特性

　　盡管通信行業的ETM市場放緩，5G標準、技術等制定與突破卻是有條不紊地進行中。為了對5G背后的新技術進行研發和測試，ETM設備提供的功能將必須比前幾代設備更為先進。而且，像以前的無線技術一樣，運營商強烈希望首先部署網絡，在技術生命周期的早期就加強對ETM設備的需求。

　　毫無疑問，這一系列的挑戰正在激發和激勵ETM產業上下游的研發者。其中，ETM設備面臨提高能力和降低成本的挑戰，5G的測試產品將比以前的產品復雜得多，因此“集成”是有效的途徑之一。著眼于各組件之外的芯片組以及系統解決方案，可幫助制造商在有限的空間和更低成本的目標之間實現更多性能——有些是模塊化儀器特別需要的。同時，這種高集成度以及MIMO和波束成形所需的更高信號鏈數對電力提出了更高的要求。通過與供應商，尤其是具有最廣泛產品組合的供應商合作，ETM制造商能夠在整個信號鏈(從毫米波到比特)中獲得高性能解決方案，并將組件更好地設計成完整的信號鏈解決方案，以滿足未來儀器有關苛刻性能、功耗、尺寸和上市時間方面的要求。

　　這項技術創新為4G遷移5G奠定基礎

　　致力于簡化并加速ETM和電信設備制造商的無線電開發，使其從 4G 轉換到 5G 網絡，業界先進企業ADI公司旗下RadioVerse? 技術和設計生態系統，已經推出業界一流的SDR集成式寬帶RF收發器 AD9375 ，支持客戶快速評估并開發面向 4G 小型蜂窩和 Pre-5G massive MIMO 系統(向 5G 過渡的關鍵構建模塊)的無線電設計，提高數據速率，改善其在辦公樓、體育館、公共交通系統等人員密集的高流量區域中的連接能力和數據吞吐量。

　　圖2：高性能RF收發器AD9375為業界奠定從4G遷移到5G的基礎

　　作為首款片內集成數字預失真(DPD)算法的RF收發器，ADI公司的AD9375相比競爭解決方案，可降低90%的DPD功耗。由于DPD系統從FPGA劃分到收發器，故JESD204B串行數據接口通道數減半，使得系統功耗大幅降低，尤其是Pre-5G massive MIMO這種無線電通道密度需求很高的應用場景(天線數量從原先的2天線增加到128天線)帶來的功耗降低是非常明顯的。其他優勢包括更緊湊的無線電電路布局，這可以簡化布線和系統設計，縮減基站尺寸，并允許設計人員使用較低成本和復雜度的FPGA。在小基站系統中，利用這些優勢可讓每個設備支持更多頻段，從而提高網絡容量，同時最大程度地減少對系統功耗和尺寸的影響。

　　頂級ETM大廠站臺，ADI“跨界”測試領域

　　縱觀整個無線行業，當下正展現出新的合作水平。儀器、無線基礎設施、半導體以及軟件組織正在與全球各地的標準機構、研究組織和政府監管機構合作，以確保5G是解決許多具有挑戰性的性能目標的統一標準。事實上，ADI公司正積極與ETM制造商建立伙伴關系和結盟，助力ETM制造商在5G市場上獲得了更好的立足點。

　　圖3：ADI公司主張“共贏”的合作理念

　　NI 美國國家儀器公司的設計和測試儀表旨在為 5G 的研發工作提供支持，其第二代向量信號收發器(VST)系列便是其中一員。ADI公司提供的100多款元器件為第二代VST性能的大幅提升以及外形尺寸的縮小提供了有力支撐。除了這100多款優化解決方案，ADI公司與NI通過密切合作，探討第二代VST如何能夠達到行業所需的性能級別，并且ADI公司會根據NI的精確規格提供定制器件。正是這樣深度的合作，雙方反復測試和優化器件性能，打造可集成到第二代VST的理想解決方案，并對5G的性能需求達成共識。

　　圖4：ADI公司為NI第二代VST集成優化解決方案

　　ETM行業的另一巨頭——Keysight是德科技，在電子設計和測試設備創新方面擁有悠久的歷史，與ADI公司合作已有數十年，強強聯手為業界帶來了又一項突破——頻率范圍達到50 GHz的首款集成式手持分析儀。這款提供基準水平的性能和精度，其堅固耐用程度達到軍用規格，即使在非常惡劣的條件下(例如粉塵、高溫或高濕度)也能工作。在通信網絡的安裝和維護中，用一個小工具即可取代眾多測試平臺。這其中囊括了ADI公司廣泛的解決方案，包括：集成低噪聲放大器、混頻器和VCO的射頻、微波和毫米波IC;寬帶放大器;定時器件;以及精密控制產品。通過優化基于ADI技術的關鍵高速、高精度和控制路徑信號鏈，Keysight工程師實現了最高水平的性能、前所未有的低功耗和尺寸縮減，由此打造出業界集成度最高的手持式組合分析儀系列。

　　圖5：ADI助力打造集成度最高的手持式通信分析儀

　　正是這樣協作性不斷加強的合作關系，驅動組件供應商與ETM制造商及早地獲得新興技術并交付與早期市場需求一致的新測試產品。ADI公司，正與眾多ETM制造商深入合作，以先進技術增強ETM制造商的優勢，加速測試產品上市時間，幫助客戶取得成功，并推動5G通信網絡落地。