NIWeek 2019首日：5G商用加速到來！
美國德克薩斯州奧斯汀時間5月21日，為期3天的「NIWeek 2019」在當地正式拉開帷幕。
據芯師爺現場了解，本次開發者大會以「FULL FORCE AHEAD」為主題，全球超過4000名工程師齊聚，共同聚焦未來技術創新。
正如NI公司總裁兼首席運營官Eric Starkloff所言：「我們正生活在一個偉大的技術加速時代，技術正以指數級速度發展。」而在這其中，5G也成為本次開發者大會中談論最多的話題之一。
5G商用進程及挑戰
從5G標準演進來看，2017年12月3GPP第一個5G版本——Rel.15正式凍結，也就是NSA（非獨立組網）核心標準凍結，正式拉開了5G商用的序幕。
隨後，2018年6月3GPP正式批准凍結第五代移動通信技術標準（5G NR）獨立組網（SA）功能，這與意味著第一階段全功能完整版5G標準正式出台，5G商用進入全面衝刺階段。
在主題演講中，Qorvo公司5G業務發展總監Ben Thomas也表示：「從標準制定的進度來看，下一階段的Rel.16標準將在2020年凍結，屆時5G也會被越來越多消費者使用，真正意義上實現規模化商用。」
除了技術標準還在不斷演進之外，5G還面臨著諸多挑戰。首先就是複雜性的提升，包括大規模的多輸入多輸出(MIMO)天線配置等。其次，4G和5G共存的現實問題也將使得前端晶元設計高度集成化。另外，對於5G的測試也是行業發展的一大難題。
據了解，早在2018年2月NI就聯合Qorvo演示測試首款市售5G RF前端模塊(FEM)，將一個功率放大器和一個低雜訊放大器合併在一個封裝內，專用於在3.4GHz頻譜下運行的移動設備，為5G商用提供預演。
在談到兩者之前的合作時，Ben Thomas表示：「通信技術從3G向4G發展的過程中，RF設備複雜性已經呈現爆炸式增長，採用傳統的測試儀器非常耗時。此時，NI的PXI系統提供了很好的解決方案，在不犧牲測試質量的情況下，提升測試吞吐量，從而大大縮短產品上市時間。」
現在，5G商用正在加速到來，對於晶元及模塊廠商而言，在產品測試過程中又將面臨全新的挑戰。對此，Ben Thomas也介紹到：「當升級到諸如28GHz和39GHz這樣的毫米波5G頻段時，其設計和測試將變得完全不同。」
全新的測試解決方案
為了應對這一難題，NI在本次開發者大會上隆重發布了全新的毫米波矢量信號收發儀（VST），以解決5G毫米波RFIC收發儀和功率放大器帶來的測試挑戰。
據了解，NI的解決方案採用毫米波VST，結合了射頻信號發生器、射頻信號分析儀和集成開關，頻率高達44 GHz的1GHz 瞬時帶寬 。
除了實驗室中現有的基於PXI的表徵系統外，該儀器本身可以集成到NI半導體測試系統（STS）中，從而在大批量製造應用中進行部署。
該新型校準集成開關最多可支持32個通道，無需額外的基礎設施即可提高波束成形和相控陣列測量的準確性。
模塊化前端設計可實現 準確且經濟高效的測量，同時保持與未來5G 頻帶的前向兼容性。因此，工程師們可以同時在5-21 GHz 和 26-44 GHz 進行測量。
據NI現場工程師介紹，由於各廠家選擇的路線不同，NI在毫米波矢量信號收發儀開發的過程中對於測量的範圍進行了針對性的優化，以滿足不同客戶的使用需求。
另外，為了幫助RF晶元製造商面臨的風險及設計挑戰，NI還與東京電子、FormFactor 和 ReidAshman 合作開發的 5G 毫米波晶圓探針測試解決方案。
相對於傳統的探針測試解決方案，全新的測試方案採用一種直接的對接探針解決方案，從而簡化了信號路徑，改善了毫 米波應用所必需的信號完整性，並且支持頂部和底部負載探針應用，可以靈活用於晶元製造及封測等多個環節。
除此之外，據芯師爺現場了解，基於NI的平台，Johnstech、ficrontec、AMCAD、multiLane等合作夥伴也開發出了不同的測試方案，進一步促進5G商用的到來。
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