Что касается дизайна системы 5G, нам говорили снова и снова, так это то, что становится все труднее настраивать только цифровое оборудование, или только RF-компоненты, или просто программное обеспечение, и добиваться оптимизации общей производительности системы. Зависимости между каждым из этих элементов дизайна слишком запутаны; что-то здесь, и там могут быть непреднамеренные последствия. Жонглирование всем в системе 5G — чрезвычайно сложное предложение, и несколько компаний пытаются предоставить инструменты, облегчающие задачу для дизайнеров.

MathWorks — это одно. Компания представила свой 5G Toolbox, который обеспечивает стандартизованные формы сигналов и эталонные примеры для моделирования, моделирования и проверки физического уровня систем связи 3GPP 5G New Radio (NR). Инженеры, использующие 5G Toolbox, могут использовать его для разработки алгоритмов и прогнозирования сквозной производительности соединений систем, соответствующих спецификации 5G Release 15, говорится в сообщении компании.

Ранее компания выпускала аналогичные панели инструментов, поддерживающие стандарты LTE и WLAN. Новый 5G Toolbox также включает поддержку Wi-Fi, Zigbee и ближнего поля (NFC).

Три инструмента в Инструментарии 5G — это сквозное имитационное моделирование линии связи, генерация и анализ формы сигнала и проверка золотого эталонного дизайна. Инструменты связаны, но варианты использования для этих трех, как правило, связаны с различными типами инженеров, — заметил Кен Карнофски, старший стратег по обработке сигналов в MathWorks.

«Моделирование сквозного уровня ссылок для инженеров системных системных инженеров, которые пытаются понять компромиссы, или понять, где они могут добавить проприетарные технологии для повышения производительности, или убедиться, что если они что-то сделают, они могут оценить, будет ли он соответствовать стандарту и оценивать изменения в характеристиках системы, например, когда они изменяют алгоритмы передатчика или приемника », — добавил он.

«Генерация и анализ сигналов используются всеми, но мы видим тенденцию, обусловленную этими новыми технологиями, чтобы инженеры RF и разработчики антенн MIMO нуждались в стандартном стандарте и представляли широкополосные характеристики стандартного сигнала , — продолжил Карнофски. «У нас есть строительно-блочные реализации различных алгоритмов. Инженеры базового диапазона могут смотреть на него и понимать, как все это работает, но инженеры RF или инженеры-испытатели, им просто нужна форма волны быстро, как стимул для их тестирования ».

Третий инструмент — проверка золотого эталонного дизайна. Карнофски сказал: «Это типично для инженера-технолога, инженера FPGA или ASIC, который пытается выполнить аппаратную реализацию алгоритма. Когда вы идете от идеализированного алгоритма к аппаратной реализации, вы должны убедиться, что эти реализации хороши».

Инструменты в MangWorks 5G Toolbox перечислены в виде отдельных инструментов. Тем не менее они интегрированы, поэтому одни и те же данные могут использоваться для разных целей во время проектирования и тестирования, что может помочь ускорить общий процесс проектирования.

Компания ссылается на 5G Toolbox как на «основу рабочего процесса проектирования, которая помогает быстрому развертыванию, прототипу и тестированию беспроводных команд». На вопрос об этом Карнофски сказал: «Я говорил о цифровых инженерах DSP или инженерах RF, работающих с их собственные инструменты и их собственные силосы. Это один из видов интеграции, которые необходимо преодолеть. Характер некоторых из этих технологий 5G — таких как усилители мощности и массивные антенны MIMO — они по своей сути объединяют эти две вещи — они должны быть разработаны вместе. У вас не может быть инструмент точки DSP и инструмент точки RF.

«Тогда есть тестирование», продолжил он. «Вы можете разработать тесты, запустить их в симуляции, а затем повторно использовать эту стратегию тестирования, подключив радиочастотный инструмент, и теперь вы можете получить то, что передает или получает сигнал по воздуху. Это тоже большой прирост производительности. То, что это все открытый код, позволяет инженерам по разработке тестов начать разработку своих тестов параллельно с процессом проектирования — они могут попробовать что-то в симуляции, прежде чем у них будет доступное оборудование».