Transceivere fremskynder udvikling af nye kommunikationsløsninger

i samarbejde med Analog Devices Inc.

Politi, brandvæsen og akutmedicinsk personale ankommer til en lille tornadohærget by. Amerikanske specialstyrker, ubemandede luftfartøjer og flådefartøjer er indsat halvvejs rundt om i verden. I begge scenarier er kommunikation afgørende, men ofte hæmmet af de forskellige enheder, som disse grupper bruger, som ikke altid fungerer sammen.

Software-defineret radio (SDR) løser dette problem ved at gøre det muligt hurtigt at definere en enheds applikation ved hjælp af softwareprogrammerbare muligheder. Denne evne redder potentielt liv under kampe, naturkatastrofer og andre kriser ved at gøre det muligt for nøglepersoner at dele vital information i realtid. Ved at erstatte radioudstyr til specielle formål kan programmerbare radiofrekvenstransceivere (RF) begrænse behovet for yderligere hardware, mens de fremskynder udviklingen af ​​nye produkter til disse situationer og mange andre.

Men med 100 milliarder tilsluttede enheder i brug på verdensplan, og spektrumtilgængeligheden bliver knap og overbelastet, er RF-komponentproducenter under pres for at bygge højtydende systemer, der fungerer robust i mange forskellige scenarier.

RF-transceivere og udviklingsværktøjer kan give brændstof eller hindre innovation

Blandt de største udfordringer, som udbydere af løsninger står over for, er at reducere vægt og størrelse, samtidig med at de tilføjer flere funktioner til nye enheder og forbedrer deres ydeevne.

For eksempel har soldater brug for mobile enheder, der giver dem mulighed for at kommunikere problemfrit, pålideligt, sikkert og i realtid over varierende terræn, mens de understøtter forskellige frekvenser og båndbredder via forskellige luftbårne, satellit- og jordbaserede forbindelser.

Radioproducenter har nominelt løst dette problem ved at købe og samle adskillige diskrete komponenter fra flere chipleverandører for at bygge nye mobile enheder.

Selvom den tilgang opfylder nogle af militærets krav, reducerer brugen af ​​så mange forskellige komponenter batteriets levetid og øger størrelsen og vægten af ​​soldaternes kommunikationspakker.

Antallet af diskrete komponenter og båndspecifikke filtre forsinker også udviklingstiden, forklarer Kim Boucher, marketingdirektør for radiotransceivere hos Analog Devices, Inc. (ADI). Det er et direkte hit for F&U-effektiviteten.

Nogle enheder indeholder 20 eller flere komponenter, tilføjer Boucher, som kan puste op og ødelægge produktteams - hvilket tvinger ingeniører til at fokusere på diskrete elementer i stedet for at have en samlet vision om slutproduktet. Brug af flere designs gør det også vanskeligt at skabe prototyper og identificere kilderne til tekniske problemer, hvilket kompromitterer kvalitetskontrollen og begrænser innovationsmulighederne.

Flere komponenter tilføjer administrative overhead til lagerstyring, forsyningsstyring og indkøb, siger Boucher.

RadioVerse udviklingsplatform og økosystem

For nylig lancerede ADI både sin nye 12 mm x 12 mm AD9371 transceiver og RadioVerse, en udviklingsplatform og et økosystem. AD9371, som har et 300-MHz til 6-GHz frekvensområde, er frekvensbånds-agnostisk og reducerer antallet af nødvendige komponenter fra så mange som 20 til 1, siger Boucher. Det er den tredje bredbåndstransceiver, med mange flere på vej; ADI håber, at alle vil hjælpe med at løse vanskelige radiodesign-udfordringer på tværs af mange applikationer i fremtiden.

Derudover behøver løsningsudbydere ikke at redesigne deres produkter eller tilføje flere komponenter for at understøtte forskellige frekvenser eller båndbredder, fordi denne funktion er indbygget i AD9371.

Det er i stand til at scanne et bredt frekvensområde og er let at implementere, hvilket giver løsningsleverandører mulighed for at eliminere mange af de hardwarekomponenter, de har brugt tidligere, siger Boucher.

I stedet kan leverandører udvikle deres nye produkter i software og dermed have mere tid til at finjustere dem ved hjælp af RadioVerses fælles designplatform, herunder prototypeværktøjer, der understøtter flere applikationer og standarder. Som Boucher udtrykker det: RadioVerse giver ingeniører mulighed for at prøve 'what-if'-simuleringer i software.

Ud over at fremskynde produktudviklingen tillader AD9371's programmerbarhed også nem tilpasning og opgraderinger. Transceiverens størrelse og vægt tillader også utallige nye applikationer såsom multi-band basestationer og systemer monteret på bygninger, lyspæle og kontorvægge, såvel som langrækkende high-definition videoforbindelser fra ubemandede terrestriske og luftfartøjer. Den kompakte, lavenergi, robuste AD9371 kan også understøtte massive antennearray-applikationer. Et sådant system bygget med flere komponenter ville være problematisk på grund af vægt, størrelse og dækningsbegrænsninger, forklarer Boucher.

RadioVerse og AD9371 hjælper med at løse et andet almindeligt problem.

Det er stadig sværere at rekruttere hardwareingeniører med RF-ekspertise. I mellemtiden afslutter et stigende antal softwareingeniører hvert år, siger Boucher. RadioVerse leverer en softwarebaseret udviklingsplatform, der minimerer behovet for dyb RF-hardwareekspertise. Det er nemt at bruge og lære, og det er et fantastisk miljø for software- og systemingeniører til at udvikle deres produkter.

Derudover ønsker mange kunder en radioløsning, som de nemt kan implementere i deres egne projekter, uanset hvor de befinder sig i designcyklussen. Vores mål er at kunne levere disse løsninger, siger Boucher. AD9371, de medfølgende softwaremuligheder og værktøjer er kun begyndelsen.

De militære og andre kommunikationsinfrastrukturmarkeder er under pres for at optimere mobile tale- og datatjenester, tilføjer Boucher: Vores fælles udviklingsplatform understøtter fleksibelt produktdesign, hurtig prototyping og innovation, hvilket får brugere af RadioVerse-platformen til at konkurrere mere effektivt på markedet.

At vælge den rigtige teknologipartner

For at imødekomme og overgå kundernes krav skal løsningsudviklere vælge teknologipartnere omhyggeligt. Nogle chipproducenter bevæger sig ud over blot at levere komponenter og blive opfindere og samarbejdspartnere. Mange kunder har ikke tid eller RF-ekspertise til at evaluere et transceiversystem på chip-løsning. De vil have os til at gøre det så nemt som muligt, så de kan fokusere på at udvikle en innovativ løsning til deres kunder så hurtigt som muligt, siger Boucher.

I denne rolle kan producenter være ideelle teknologipartnere ved at forudse markedsændringer (for eksempel ved at gå fra hardwarebaseret til softwarebaseret ingeniørarbejde) og give dyb viden om kravene og krav fra vertikale markeder. Den bedste teknologipartner arbejder tæt sammen med produktteams for at tilbyde det lange udsyn, forstå slutbrugernes behov og undgå blindgydedesign.

Efter Bouchers mening afføder den slags tilgang innovationer som RadioVerse og giver radioudbydere de nødvendige værktøjer til at gøre en forskel for militært personel, førstehjælpere og andre, der redder og beskytter liv.

For mere information, besøg www.analog.com/radioverse .

skjule