NI

NI(美国国家仪器公司,National Instruments,简称NI) 作为致力于为工程师和科学家提供解决方案来帮助他们应对全球最严峻工程挑战的供应商,今日宣布其LabVIEW Communications MIMO应用程序框架增加了多天线用户设备(UE)支持。 这使得MIMO应用框架成为全球唯一的商用物理层参考设计,为真正的大规模MIMO原型验证提供了强大的助力,超越了单独上位机处理系统,实现了全面的功能性5G部署。

无线研究人员可以将MIMO应用程序框架与NI软件无线电硬件结合使用,对各种MIMO研究课题(包括多用户MIMO、单用户MIMO和大规模MIMO)进行实时无线实验。 这一多FPGA物理层参考设计提供了详细完整的LabVIEW Communications源代码文档,可完全重新编写或修改,最大程度降低您在系统集成或系统设计的工作,并创建完整的多天线设备网络。

研究人员现在不仅可以探索基站端的波束成形技术,而且也可以探索UE端的波束形成技术,以进一步提高整体网络吞吐量,扩展小区覆盖范围,减少干扰等。 MIMO应用程序框架支持超过1.5 Gb/s的最大网络吞吐量、灵活且可重新配置的基于时分双工的帧结构以及全双向通信链路,随时可用于进行大规模MIMO实验并无缝集成自定义信号处理算法,而且时间相比其他方法要快得多。

基于Zynq的人类生理模拟系统,你看靠谱吗?

作者:kenshin

近期在美国德克萨斯州奥斯汀举办的NI峰会上MIT和Continuum设计咨询公司联合展示了他们正在研究的“人类生理模拟系统”,这个系统模拟了很多人类生理器官比如肝、脑、肠、心、肾、胰、骨髓等,并且模拟了营养物质的流动,这个模拟系统的意图在于研究人类不同器官对于各种各样体外药物治疗的反应情况,并且这个项目受到了美国国防部高级研究计划局(DARPA)的大力资助。

图1:MIT和Continuum设计推出的“片上人类生理模拟系统”

图1:MIT和Continuum设计推出的“片上人类生理模拟系统”

5G网络、5G概念及标准的常见问题

什么是5G网络?5G网络(第5代移动网络)指的是第五代行动通讯技术,5G研究的主要动力就是通过带宽增加来提升网络容量,避免容量不足。尽管目前的4G网络搭载了最新的技术,并且可提供更迅速的资料存取效能,不过没人 知道LTE和LTE-A之后会怎么样。而5G的目标就是针对每名使用者提供10 Gb / s(超过4G的1,000倍)范围的尖峰资料速度。

一般来说,在良好的环境条件下, 使用者可以透过最高速的网路在40分钟内下载一部HD影片。有了5G网络技术,只需几秒钟即可完成下载。可以说,5G将会影响各行各业以及日常生活的各个 方面,本技术将会以问答形式一一为您解释多个与5G网络相关的概念。

什么是5G,我们为何需要5G?

NI毫米波收发器系统硬件介绍

无线技术已无所不在。 现在能连接无线的新型无线设备越来越多,其消耗的数据量与日俱增。 无线设备的数量与数据消耗量每年都以指数级增加。 为了满足此类需求,许多机构都在研究新型无线技术,以完善现有的无线架构。 为了达成这个目标,世界各地的无线标准化组织共同展开了一项艰巨的任务,那就是定义新一代无线网络系统,也称为5G。 5G网络的三大应用情境包含: 增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器通信(mMTC)与超可靠机器通信(uRMTC)。

上述三大应用情境可分别用于满足不同的需求,例如eMBB的重点在于峰值数据传输率,而uRMTC则侧重于降低延迟。 由于需求十分多样,单一特定技术无法满足全部需求,因此5G将会是多种全新技术的合体。 尤其是对于eMBB应用场景,研究人员需要将峰值数据传输速率提高到4G网络的100倍以上,而6 GHz以下的可用频谱已经极其有限了。 经实践证明,数据速率与可用频谱直接相关,而根据香农定理指出,容量是带宽(即频谱)和信道噪声的函数。 因为6 GHz以下的频谱几乎已分配完毕,所以针对eMBB的应用情境,研究人员必须转向6 GHz以上的频谱,研究毫米波领域。

1. 毫米波软件无线电(SDR)的需求

JESD高速串行协议测试

什么是JESD?

JESD204B是一种连接数据转换器(ADC和DAC)和逻辑器件的高速串行接口,支持高达12.5 Gbps串行数据速率,并可确保JESD204 链路具有可重复的确定性延迟。在这里我们基于NI PXI模块化测试平台对采用JESD204B协议的TI DAC38J4芯片进行测试。

使用高速串行模块PXIe-6591R输出高速串行信号,经由FMC输入给DAC芯片的EVB,使用高达26.5 GHz频率和765MHz瞬时带宽的高性能矢量信号分析仪和频谱分析仪PXIe-5668R对DAC芯片的射频信号输出进行采集和分析。

PXI架构介绍

为了帮助您更深入地了解PXI,请参见图1 中的两张图片。该图片将PXI系统的机箱、控制器及PXI(e)外围模块与商用台式机组件进行了比较。关键在于了解PXI的组成架构及其如何匹配商用PC技术:

  • PXI机箱与台式机机箱的对比
  • PXI控制器与台式机CPU、内存、I/O的对比
  • PXI(e)外围模块与台式机PCI(e)外围模块的对比

  • 图 1. PXI系统与商用台式机的对比

    图 1. PXI系统与商用台式机的对比

    手把手教你搭建USRP在Linux GNU Radio下的开发环境

    GNU Radio是一个开源的软件无线电开发平台,可以通过图形化界面或C++、Python等文本语言快速开发软件无线电应用,本文介绍了Linux下GNU Radio平台的搭建及如何在该平台下使用NI USRP设备。

    1. 概念性描述
    USRP设备需要固件(firmware image)和FPGA镜像(FPGA image)且版本一致才能正常工作,此二者与上位机使用何种环境:Windows还是Linux无关 [1],即:同一套固件和镜像不需要更换可在Windows LabVIEW及Linux GNU Radio下使用。
    图1 两套环境对比
    图1 两套环境对比

    RS-232、RS-422、RS-485串口通信基本概念

    本文介绍了串口通信协议RS-232、RS-422和RS-485的基本概念,包括波特率、数据位、停止位、奇偶校验位以及握手等信息。

    1. 什么是串口?

    串口通信的概念十分简单。 串口按位发送和接收字节。 尽管比按字节传输的并行通信慢,但是串口很简单并且能够实现远距离通信。 例如, IEEE 488规范定义并行通信时指出,设备间线总长度不得超过20米,且任意两个设备间的距离不得超过2米;而串口通信的长度可达1200米。

    通常,串口用于传输ASCII数据。 通信使用3根线完成:(1) 地线,(2) 发送线,(3) 接收线。 由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据的同时在另一根线上接收数据。 这种方式称为全双工传输。 其他线用于握手,但不是必须的。 串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验位。 对于两个进行通信的端口,这些参数必须匹配:

    为您的测量应用选择合适的总线

    当您在上百个不同的数据采集(DAQ)设备,有各种各样的总线选择的时候,可能很难为您的应用需求选择合适的总线。 每条总线都有不同的优点,比如在吞吐量、延迟、便携性或离主机的距离等方面具有不同的优势。 本白皮书探讨了最常见的PC总线选型,并概述了为测量应用选择合适的总线时,技术方面的考虑因素。

    1.有多大的数据量经过该总线?
    所有的PC总线在一定的时间内可以传输的数据量都是有限的。 这就是总线带宽,往往以兆字节每秒(MB/s)表示。 如果动态波形测量对您的应用十分重要,一定要考虑使用有足够带宽的总线。

    根据您选择的总线,总带宽可以在多个设备之间共享,或只能专用于某些设备。 例如,PCI总线的理论带宽为132 MB/s,计算机中的所有PCI板卡共享带宽。千兆以太网提供125 MB/s的带宽,子网或网络上的设备共享带宽。 提供专用带宽的总线,如PCI Express和PXI Express,在每台设备上可提供最大数据吞吐量。

    当进行波形测量时,采样率和分辨率需要基于信号变化的速度来设置。 您可以记录每个采样的字节数(向下一个字节取整),乘以采样速度,再乘以通道的数量,计算出所需的最小带宽。

    例如,一个16位设备(2字节)以4 MS/s的速度采样,四个通道上的总带宽为

    USRP-2945和USRP-2955软件无线电介绍

    USRP-2945和USRP-2955软件无线电专为无线信号采集和分析而设计,其特点在于采用二阶超外差架构,频率范围广,每个通道具有80MHz瞬时宽带; 具有4个独立的接收通道,支持本机振荡器(LO)共享,以便进行相位对齐/相干操作;适用于频谱监测、信号情报及测向应用。

    图1. USRP 2945

    图1. USRP 2945

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