1. 5G с возможностью генерирования и окончательного анализа обеспечивают достаточную гибкость
Основная проблема нынешних исследователей 5G заключается в том, что форма сигнала, частота и полоса пропускания исследований 5G слишком многочисленны или разнообразны. Это включает в себя форму сигнала ниже 6 ГГц, а также микроволновую и миллиметровую волны, которые могут иметь высокую полосу пропускания. Учитывая множество возможных сценариев, гибкая среда тестирования имеет решающее значение для этого этапа генерации и анализа сигнала 5G. Навигация, авиация, аэрокосмическая промышленность, радио и телевидение, широкополосные беспроводные сети, Интернет вещей и многие другие области.
2. Тестовая задача по генерации и анализу формы сигнала 5G
Гибкость необходима для исследований в области 5G. Он поддерживает реализацию анализа “что, если” с использованием схем модуляции в нескольких различных частотных диапазонах и полосах пропускания модуляции во время оценки ранних концепций и формы сигнала-кандидата 5G. Существуют значительные риски, связанные с выбором неправильного пути, что еще больше увеличивает потребность в гибкости, особенно в инструментах создания сигналов и их анализа. Поскольку в процессе развития 5G продолжает появляться множество возможных форм сигналов, эти инструменты должны быть способны быстро вносить коррективы и изменения.
Когда разработчики будут проводить эксперименты, очень гибкий испытательный стенд поможет им оценить предлагаемые формы сигналов с помощью прототипных алгоритмов и аппаратного обеспечения. Это также обеспечивает быстрое и простое преобразование между смоделированными гипотетическими сценариями и реальным тестированием прототипов алгоритмов и аппаратного обеспечения.
Более конкретно, исследования 5G и раннее тестирование требуют гибкости в трех основных областях:
— Высокоточная генерация и анализ сигналов до 5G и нескольких систем
— Поддержка большей полосы пропускания модуляции от 100 МГц до 5 ГГц
— Поддерживает более широкие диапазоны частот от радиочастотной волны до сантиметровой волны и миллиметрового диапазона волн
3. Генерация и анализ формы сигнала 5G (28-39 ГГц)
Чтобы помочь решить эти задачи тестирования, эталонное решение для генерации и анализа сигналов 5G сочетает в себе аппаратное обеспечение, программное обеспечение и профессиональные методы измерений, обеспечивая необходимые компоненты для создания гибкой тестовой платформы для генерации и анализа сигналов 5G. Эталонное решение позволяет инженерам и исследователям генерировать и анализировать сигналы-кандидаты 5G для частот RF, CW и миллиметровых волн с полосой модуляции до 2 ГГц, уделяя особое внимание разработке до 5G на частотах 28 ГГц и 37-39 ГГц. Объедините программное обеспечение для создания сигналов 5G-кандидата и пользовательской формы волны с двумя аппаратными средствами (прецизионный AWG и генератор векторных сигналов с широкими входами ввода-вывода) для работы на частоте до 44 ГГц (с использованием возможности повышающего преобразователя) Широкополосные тестовые сигналы с полосой модуляции до 2 ГГц генерируются на более высоких частотах. Для демодуляции и анализа сигналов программное обеспечение может использоваться внутри программного обеспечения для моделирования или в анализаторах сигналов, осциллографах или ПК для управления различными приборами или цифровыми преобразователями. Физическая схема генератора векторных сигналов серии S1465V производства Saluki Technology показана на рисунке 1.
4. Первоначальное включение и настройка
Для беспроводных сигналов до 5G и 5G new в диапазонах 28 и 39 ГГц новый источник микроволнового сигнала S1465V обеспечивает 1% EVM непосредственно в полосе пропускания до 1 ГГц без необходимости использования внешних датчиков или компонентов. Для полос пропускания выше 1 ГГц требуется внешний генератор сигналов произвольной формы. Широкополосный внешний IQ-вход серии S1465V может быть увеличен до 2 ГГц. Для генерации сигналов выше 44 ГГц требуется повышающий преобразователь (50-110 ГГц). Генератор аналогового микроволнового сигнала обеспечивает гетеродин для повышающего преобразователя миллиметровых волн. Компания Saluki Technology работает над программным обеспечением для генерации сигналов. Во-первых, программное обеспечение для Pre-5G и для пользовательской модуляции - это очень гибкий инструмент, который может генерировать сигналы напрямую. Они оснащены параметрическим графическим пользовательским интерфейсом (GUI), который позволяет легко создавать сигналы до 5G или настраивать сигналы FBMC, I /Q и OFDM. Настроенные файлы настроек OFDM и I/QVSA могут быть сохранены для тестирования EVM с использованием различных анализаторов сигналов и осциллографов. Кроме того, программное обеспечение Signal Optimizer интегрирует некоторые функции генерации и анализа сигналов и добавляет калибровку на входную и выходную стороны тестируемого устройства. При использовании в сочетании с калибратором сигналов comb снижение производительности EVM, вызванное использованием внешних кабелей и приспособлений, может быть устранено, что приводит к максимально возможному качеству событий EVM на стороне истинного входа тестируемого устройства. Это особенно важно для устройств с низким коэффициентом отражения и нелинейных устройств, поскольку эти устройства особенно чувствительны к нежелательным состояниям системы, таким как синфазность и квадратурная плоскостность в зависимости от частоты и частотно-зависимых потерь. Это программное обеспечение для оптимизации сигнала хорошо работает с другим программным обеспечением.
5. Начальный анализ конфигурации
Для обратной передачи и более высоких диапазонов миллиметровых волн с полосой пропускания до 5 ГГц требуется прецизионный понижающий преобразователь осциллографа, который производит выборку ПЧ. Чтобы добиться более высокой полосы пропускания, вы также можете использовать сверхширокополосный осциллограф для выборки сигнала на частотах миллиметровых волн (нет необходимости использовать понижающий преобразователь). Эти тестовые сигналы можно использовать для анализа с помощью программного обеспечения signal analyzer. Кроме того, можно использовать специальное программное обеспечение для ввода-вывода.
