使用LabVIEW和NI射頻拈化儀器開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)頻率選擇認證測試

我們采用LabVIEW與NI射頻模塊化儀器為構架的DFS測試與報告制作解決方案，設計協(xié)助測試各種不同雷達波段需求的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品。

"使用NI射頻模塊化儀器，在射頻信號生成與測量速度方面，我們降低了成本，同時(shí)提升了測試性能。"

- Dana Redington， Redwolf Technology LLC

挑戰：

針對DFS測試，我們采用集成式、自動(dòng)化的低成本替代方案，取代昂貴、零碎和手動(dòng)解決方案。

解決方案：

我們采用NI PXI模塊化儀器與NI LabVIEW軟件，開(kāi)發(fā)集成式軟硬件DFS測試解決方案，以便分析進(jìn)行DFS測試單位（UUT）的響應，并從所有數據中得出一組精致的報表以確保一致性。

Redwolf是在矽谷商業(yè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)下，結合原型智能、新一代技術(shù)與智慧所生成的產(chǎn)品。1980年后期，先前的項目就考量到下一代消費產(chǎn)品、醫療儀器、器械設備與排放測試、工業(yè)級雷射與硅片處理的自動(dòng)測試和測量方法。

動(dòng)態(tài)頻率選擇（DFS）測試需求

目前無(wú)線(xiàn)系統的使用率不斷增加，帶來(lái)了與雷達波段核準相沖突的可能。DFS是檢測雷達信號的程序，必須得到保護以阻擋Wi-Fi干擾（802.11a、802.11b、802.11g和802.11n），再根據探測狀況，切換Wi-Fi運作頻率使其無(wú)法干擾雷達系統。同時(shí)調整發(fā)射功率控制（TPC）以符合管理需求與距離信息為主的傳輸功率。

我們的DFS解決方案可達極高的成本效益，且內建測試與數據采集功能，可輕松制作報表。

目前所有無(wú)線(xiàn)設備實(shí)行此程序，帶來(lái)了更多法規需求。例如，一份測試報告中可包含上百頁(yè)大量表格列出的數據集與截屏畫(huà)面。此外，根據地理位置執行此程序的變數，增加了不同層級的復雜度，以正確測試這些設備。全球驗證實(shí)驗室和全球OEM都日以繼夜地執行所有測試，確保符合世界各國的法規。例如，在美國DFS規范已明確列在FCC篇的第15章；在歐洲，ETSI EN 302 502方針也有類(lèi)似規范；此外，在日本，日本無(wú)線(xiàn)電法則5 GHz也包含DFS相關(guān)的方針。

不同客戶(hù)對于執行DFS測試方案有不同的挑戰。例如，驗證實(shí)驗室面臨到必須快速設計出一套DFS測試系統，并使用不同實(shí)驗室的設備，如矢量信號發(fā)生器（VSGs）及非自動(dòng)化軟件，持續追蹤并正確地測試所有通過(guò)實(shí)驗室的無(wú)線(xiàn)裝置所產(chǎn)生不同的雷達模式。另一方面，OEM面臨的挑戰則是必須設計出一套類(lèi)似的系統，可于家中先執行驗證前測試，以避免在正式的驗證試驗室有高成本的無(wú)效測試產(chǎn)生。多個(gè)大型的全球OEM擁有內部授權的檢定實(shí)驗室，它們也面臨同樣的挑戰，因此成為第三方獨立實(shí)驗室。此外，客戶(hù)也需要一個(gè)快速、有效的方式，確保在不同的全球方針下，能自動(dòng)化產(chǎn)生專(zhuān)業(yè)的報告。

Redwolf解決方案

設計DFS測試與報表制作應用是為了輔助測試各種國際雷達波段需求的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品。我們根據下列標準執行一致性測試設計并建立了DFS系統：

• FCC （06-96） 5.25至5.35 GHz與5.47至5.725 GHz仿真
• ETSI EN 302 502 （2006-11）方針
• 日本無(wú)線(xiàn)電法則5 GHz （802.11a）

此系統硬件包含嵌入式控制器的NI PXI機箱、升頻轉換器的NI PXIe-5673射頻VSG與NI PXIe-5663射頻矢量信號分析儀（VSA）。我們使用LabVIEW撰寫(xiě)自定義的DFS測試軟件。Redwolf的DFS解決方案是結合低成本、少元件的解決方案，包含集成式測試與信號采集報表制作，可縮短測試時(shí)間并增加測試產(chǎn)能。

在此系統完成之前，驗證實(shí)驗室與OEM都運用現成的實(shí)驗設備來(lái)建立自定制系統?？蛻?hù)要手動(dòng)執行測試，以產(chǎn)生每個(gè)雷達模式、監控和UUT的記錄回應。這是個(gè)非常耗時(shí)的處理過(guò)程，甚至還未包含開(kāi)發(fā)大量收集數據，確保一致性的全面性報表所需的時(shí)間。

此系統使用NI工具，確保了模塊性與靈活性，因此客戶(hù)無(wú)需再根據系統需求，購買(mǎi)額外又不必要的硬件設備。LabVIEW是自動(dòng)開(kāi)發(fā)和生成各種類(lèi)型測試用雷達模式的最佳工具。適用于LabVIEW的報表生成工具，大量使用自動(dòng)生成測試結果報表，并遵守不同管理組所設定的方針，生成專(zhuān)業(yè)級報表。

與NI合作的優(yōu)勢
使用NI PXI射頻模塊化儀器與LabVIEW，我們開(kāi)發(fā)了DFS系統，擁有高效率的測試、總測試時(shí)間縮短與優(yōu)質(zhì)的報表等優(yōu)勢。此系統為集成式解決方案，比其他自定制創(chuàng )建的替代方案更小型；在單一機箱解決方案里，PXI平臺啟動(dòng)執行測試與數據采集。使用NI射頻模塊化儀器，在射頻信號生成與測量速度方面，我們降低了成本，同時(shí)提升了測試性能。LabVIEW編程的靈活性可改善未來(lái)DFS測試的預先驗證，如：開(kāi)發(fā)與UUT智能型互動(dòng)的自定義程序測試與未來(lái)的自動(dòng)報表生成。感謝NI團隊包含北加州銷(xiāo)售團隊的Ahmed Mahmoud與Conan McHugh，以及NI RF部門(mén)Heath Noxon，一直全力支持開(kāi)發(fā)整個(gè)集成的解決方案。