PXI问世二十周年：与时俱进，以平台致胜
时间：2017-05-15 16:35:38
作者：张迎辉
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PXI TAC从2004年开始以来，就成为了中国电子设计工程师群体接触更多的PXI知识，了解接触更多的PXI应用的最大规模的技术盛会。上周NI在深圳举办PXI TAC技术论坛，也是活动首次在深圳举办。
NI研发副总裁Steve Warntjes在演讲中回顾了PXI 20年的成长历史，他将PXI比作一棵大树，20年前种下了一粒种子，如今成长为一棵参天大树。
20年后的今天，PXI平台已经有60多家供应商，2000多年模块。市场份额还在不断成长。
Steve Warntjes同时也强调，PXI系统联盟允许供应商自定义功能，实现了PXI平衡标准化和创新性，让用户有更多的选择，也有更好的体验。
Steve演讲中再次强调了PXI仪器相对传统测试仪器的各种优势。对于想找更低的成本、更灵活的测试方案的用户来说，PXI确实提供了更多的选择。
最后Steve 表示，大树20年已长成。
PXI TAC 2017活动上的很多案例的分享，让很多测试工程师，学习到了在PXI平台下，如何在保证质量的前提下，更高地提升测试效率。
NI的合作伙伴博测达为伟创力提供的客制化的方案帮助伟创力的一个智能手环大大提升了测试的效率。NI自动化测试资深技术市场经理陈宇睿分享这个案例时指出，珠海伟创力在生产一个非常著名的智能手环的时候遇到了一系列的问题，原先使用传统仪器的解决方案，在测量一个智能手环的时候他们有两个待测项，分别是蓝牙的收发以及GPS接收机的测试，在这样的测试情况下，一个手环需要消耗60秒的时间，这样的时间其实也能满足生产产能的需求，但是余量却并不多，在这种情况下如果一旦测试设备出现问题，它们给产线带来的压力随着时间的推移就会成倍的增加。
对比传统的测试方案，PXI平台可以提升自定义的方案和开放灵活的生态系统。
陈宇睿介绍，“因为伟创力使用的是传统仪器，他们假设有进一步程序修改的时候就必须找到厂家，必须由厂家来进行修改，当时他们遇到了两难的境地，一种情况是我立即支付一笔费用拿到厂商的支持，拿到一个专用的解决方案做这样的支持，或者我们就把产线停工1-2天，等待来自深圳免费的技术支持，但是当时这两种方案对他们来说都不够好，后来在Booster的帮助之下，NI进入了这样一个应用场合，他们通过灵活的PXI平台以及软件把工程能力抓到了自己的手中，从而他们在要修改程序的时候只需要自己来做一定的定制就可以完成。”
陈宇睿总结指出，“具体来看，在硬件层面上，伟创力使用了基于矢量信号收发仪的PXI硬件和软件平台，在Booster（博测达）的帮助下，他们把工程能力拿到了自己手中，任何修改都可以通过他们内部的工程团队做一个解决。更值得一提的是，新方案在测试成本上比原来的解决方案缩减了53%之多。最重要的是，由于我们可以同时测一收一发，在测量两个手环的同时，在测试项增加到5个的情况之下，我们还能够以45秒的时间完成两片芯片的测试，如果我们按22.5秒来算，测试时间就是缩减了60%这样一个量级，我们可以看到这就是NI PXI能够带给客户的价值。”
PXI作为一个测试平台，它不仅是可以用来做系统级测试，还包括芯片的原型设计、器件级测试、板级测试以及终端应用测试。在5G的原型设计上，PXI的射频与5G SDR技术市场工程师屠方泽介绍，2017年运营商Verizon将会成为全球第一个5G无线技术的现场测试运营商。
“NI在这其中，我们帮助布里斯托大学，通过Massive MIMO技术两次打破了世界纪录。另一方面我们和诺基亚合作，正是由于我们模块化的硬件和我们整套的Massive MIMO参考设计，帮助他们快速的实现了他们毫米波整套的系统，使他们原来开发的阶段缩短的一半，快速的完成了他们5G原型的开发，使他们更快的将他们的5G算法推广到市场。”屠方泽说，NI在国内有北邮大学，东南大学、上海无线通信研究中心，包括Massive MIMO、毫米波等多个领域进行了密切的合作。
上图为NI为业界提供的毫米波测试架构，基于PXI的中频上变频和下变频模块，连接毫米波射频前羰，基于PXI的基带处理，可灵活扩展至2GHz带宽。这个测试架构，可以支持802.11ad到未来5G新空口。
当天发布的WTS-IS 1.3无线测试系统，全面支持802.11ax从研发到生产线的测试。基于NI以软件为中心的模块化仪器架构，实现对于802.11ax全面的支持。也在现场做了演示。NI技术市场工程师马力斯表示， WTS现在已经能够支持802.11ax，就是全新的WTS IS1.3版本。NI能够将802.11ax的功能集成在右边这个非常紧凑型的WTS系统之中，非常适用于在产线方面的使用。而这个工具包也能够继续支持通用的PXI平台。同时NI也和一些芯片厂商进行合作，能够将芯片厂商的一些芯片控制功能也加入到新版本的WTS IS1.3之中，配合之前所发布的WLAN 17.0工具包，现在NI已经完全能够将802.11ax的功能从实验室端集成到产线端，打通整个一条线，为客户、工程师提供完整的解决方案
在汽车的ADAS测试方面，NI的客户奥迪和吉利汽车，也在采用了NI的ADAS的测试技术。NI数据采集技术市场工程师杨千惠表示，智能汽车相较于传统汽车而言，它更多的集成了传感和通信技术。比如说雷达、蓝牙、无线通讯技术等等，这些新技术的引入也同样使得整个汽车系统变得更加的复杂。目前仅仅只是智能汽车的场景测试部分就已经达到了1000种以上，更不要说还要加上一些传统的测试项目，整个测试系统的复杂度是可想而知的，所以如何在保证测试可靠性的前提下有效的提升测试效率、降低测试复杂度，同时减少测试成本，就变得非常重要。
杨千惠介绍，“基于PXI统一的模块化平台，能够非常方便的将包括雷达测试、机器视觉测试以及V2X通信测试集成在统一的平台上，从而去实现整个智能汽车完整的硬件在环系统的测试解决方案，我们可以看一下这套系统，在整个系统当中基于NI的射频模拟器，我们能够实现V2X通信信号的模拟，同时结合NI的毫米波雷达前端，去实现车载雷达的目标信号仿真，通过GPO图象处理以及FPGA的故障注入，我们就能够非常方便的去模拟不同天气情况下的场景测试。除此之外，NI还提供了HIL模拟器，可以支持包括carmaker/prescan的场景仿真，以及CarSim/MATLAB的软件动力学仿真系统，同时能够进行外围的传感器和负载的模拟。基于这样一套平台，我们就能够完整的去实现从感知到决策再到执行完整的闭环仿真测试系统。”
陈宇睿最后总结了PXI作为智能的测试系统成功的经验：开放灵活的软件、模块化的硬件以及充满活力的生态系统。
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