LabVIEW系统设计和RF通信设计 - 设计和测试趋于统一 LabVIEW与RF结合设计

　　LabVIEW系统设计和RF通信设计

　　在RF的设计和测试趋于统一范例中，相对于普遍统一的趋势，通信设计将导致部分特有的复杂性。最主要情况为，当测试RF接收器时必须创建一个发送器，而测试发送器也必须创建一个接收器。大多数时候该测试的信号和测试特性必须超出设计本身规范。此外RF通信方法和标准的变更频率十分迅速，这也对测试本身的灵活性和速度提出了要求。因此用于RF的理想测试仪器必须允许快速重用发送器和接收器数字信号处理（DSP）算法，并且具备高性能和灵活性。

　　该类测试的传统方法将会创建特定功能的仪器，以用于测量和测试特定的通信类型。如需完全覆盖设计和测试，不仅需要在设计流程中考虑测试流程、测试平台和附加因素，而且在理想状态下设计和测试需要直接使用实际硬件和信号而不仅是仿真。在LabVIEW和NI PXIe-5644R矢量信号收发器范例中，当在台式机中定义通信流的DSP基本构件并执行预期功能后，设计人员可以将算法终端从台式机设计环境更改为运行FPGA的矢量信号收发器。

　　

　　图2. NI PXIe-5644R矢量信号收发器的架构可允许在主机或设备固件中仿真和部署用户可编辑的DSP块。同时也可以对其他输入/输出以及内存接口进行修改以作为算法设计的补充。

　　该迁移的主要因素以及从算法设计到最终部署（无论是设计本身或测试）的主要障碍是能否正确集成实际定时，更重要的是，硬件I/O和信号校准。对于设计和测试功能， DSP算法设计人员通常不同于实现包含I/O集成在内的设备固件的团队。通过矢量信号收发器和LabVIEW RIO可编程设备，NI将提供可灵活编程的RF硬件平台，该平台将包含高度优化的IP块。该程序块可管理与信号校准集成的高速A/D和D/A的常规复杂度，以及至主机处理器和高速板载内存的DMA数据流。该矢量信号收发器中的IP代表了三个主要特性。首先可以在台式机中仿真功能以便用于算法设计。其次源代码可用于参考或修改。如之前所述，最后可支持无缝迁移至实际实时执行系统。

　　集成设计、开发和部署

　　为了真正实现从算法到部署的紧密系统设计流程，必须具备完整的软件/硬件视角。软件必须包含正确的定时、I/O和DSP算法IP.该IP必须能支持仿真执行，而且需要快速执行功能调试并支持快速设计周期，并且最终能将测试和设计代码从台式机环境迁移至可编程的部署硬件。

　　用户开发的算法和测试均属于重要知识产权（IP），而任何系统设计工具的主要任务在于最大化开发效率，允许用户在原设计和最终实现存在较小差别时对相同IP进行重用。仅当系统设计软件最初为了程序实现采用了开放和可重用的构建模块，并且该基本构建模块可完全匹配用于迭代式设计过程的可重配置硬件时，才可能实现上述方式。而结合LabVIEW系统设计软件和支持LabVIEW RIO的矢量信号收发器可以达到这一目标。