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今年是美國國家儀器公司（NI）提出PXI技術的第17年，也是NI舉辦PXI技術和應用論壇（PXI TAC）的11個年頭。經過十幾年的技術發展和概念推廣，PXI技術已經十分成熟，并受到測試和控制領域的廣泛接受。在今年的PXI TAC上，我們了解到了NI公司PXI技術的最新進展和應用狀況。 以軟件為中心，模塊化產品可融合最新商業技術 以軟件在中心是PXI技術的一大特點。我們不妨拿智能手機來做一個比對說明。蘋果公司的iPhone開創了以軟件為中心的先河。如今，智能手機越做越復雜，集成了語音通話之外的大量功能，但手機核心卻是操作系統和各種應用，用戶不用去關心軟件背后的硬件技術。 谷歌公司最近推出的Project Ara模塊化手機計劃更具借鑒意義。模塊化手機的好處是，用戶可以通過選購硬件模塊來自己定義手機的功能，并且可以通過更換模塊來以低成本進行手機升級，隨時享受摩爾定律的恩惠。谷歌模塊化手機中變化的是硬件，不變的是軟件：手機仍將由Android操作系統來統領，在軟件層面對各個模塊進行整合。 模塊化手機的前途有兩點令人擔憂。其一，如今的手機的售價越來越低，用戶更換手機的成本壓力并不大，模塊化手機也許不具有成本優勢。其二，普通手機用戶也許并沒有能力來DIY自己的手機，所以模塊化手機的用戶范圍可能因此受限。 我們再來看一看PXI技術。PXI設備是由PXI控制器、PXI機箱、模塊化儀器和軟件組成的。LabVIEW軟件是PXI設備的靈魂，而模塊化硬件是可選、可更換、可升級的。現在，模塊化儀器的性能已經堪比傳統儀器，而且僅NI提供的模塊數量就超過600種之多，用戶可以根據自己的需求來選購。由于采用了商業技術，PXI系統的硬件性能享受摩爾定律帶來的好處，用戶可以隨時以低成本來升級自己的系統。 與模塊化手機不同的是，PXI系統的用戶是專業的用戶，他們具有相關的專業知識，完全有能力來定制自己的設備。另外，與智能手機相比，測試和控制系統要昂貴得多，模塊化所帶來的成本優勢顯然具有更強的吸引力。 向更多應用領域挺進，射頻測試是重點 在主題演講中，NI工程師介紹說，PXI技術目前正向兩個方向擴展：實時測控和射頻測試。在實時方面，PXI總線具有低延遲的特點，PXI背板集成了定時及觸發特性，支持精確的模塊間同步，并且PXI平臺將FPGA技術融合進來，進一步增加了系統的實時性能。在射頻測試領域，NI在過去的幾年內發布了多款射頻儀器，覆蓋的頻率范圍越來越接近傳統儀器。得益于LabVIEW RIO架構的優勢，在測試速度，靈活性等方面，基于PXI的儀器提供了傳統儀器所不具備的性能。 NI的矢量信號收發儀（VST）是NI在射頻領域取得的成就的代表之作。矢量信號收發儀結合了矢量信號分析儀、矢量信號發生器以及用于實時信號處理和控制的用戶可編程FPGA。2012年8月，NI發布全球首臺射頻矢量信號收發儀NI PXIe-5644R。它采用以LabVIEW RIO為中心的架構，用戶可以使用LabVIEW來定制開放的、基于FPGA的硬件來滿足特定的需求。2014年3月，NI又推出了具有200 MHz RF帶寬的矢量信號收發儀NI PXIe-5646R（http://www.qingdxww.cn/thread-128068-1-1.html），可進行IEEE 802.11ac、160 MHz WLAN和LTE Advanced等最新的無線通信標準的測試。 NI公司PXI和儀器研發部全球副總裁Robert Canik介紹說，FPGA是軟件定義的儀器的重要組成部分，NI的VST實現了儀器驅動的FPGA擴展。有了FPGA，用戶無需為新的測試需求去采購新的儀器，而僅需修改FPGA代碼即可。NI豐富的軟件工具包也覆蓋了多種無線通信協議，滿足最新的射頻測試需求。 NI與上海無線通信研究中心合建的5G實驗室（http://www.qingdxww.cn/thread-129337-1-1.html）是NI在射頻領域所做努力的另一重大體現。包括大規模MIMO系統等在內的5G關鍵技術的科研項目將在該實驗室展開。NI中國市場部經理徐赟介紹說，該聯合實驗室的5G研究項目目前處于驗證階段。由于5G移動通信技術采用頻率更高的毫米波頻譜，所以它對儀器的性能提出了全新的挑戰。 向更多城市推廣，加強本土服務 隨著PXI技術理念的深入普及，NI在中國市場的推廣策略也做出了相應的調整。以往，NI僅在一個城市舉辦PXI TAC，今年則將該活動延伸到上海、深圳、西安和北京四個城市，其目的是為了加速PXI技術在各個領域的實際應用。 此外，NI也加強了中國市場的投資和服務，設立了中國服務中心。該中心提供維修、校準和現場安裝調試等服務，極大方便了國內用戶。例如，過去的板卡維修需要將產品寄回美國，而現在可以在中國服務中心完成，維修時間大幅縮短，從過去的一個月縮短到了10天左右。徐赟介紹說，目前有80%的板卡可實現本地維修。隨著中國市場地位的不斷提高，我們可以期待NI未來將為中國用戶提供更好的服務，幫助中國的工程師和科學家的創新工作，實現從“中國制造”邁向“中國智造”的產業升級。 |
