射頻和通信中的圖形化系統(tǒng)設(shè)計

學(xué)術(shù)實驗研究需要一些靈活的、可定制的、易于使用而且功能強大的工具，來開發(fā)并實現(xiàn)射頻和通信應(yīng)用中的創(chuàng)新算法、方法和系統(tǒng)。如今的復(fù)雜系統(tǒng)，從其原型設(shè)計化到其實現(xiàn)階段，都需要一種易于使用、快速而靈活的開發(fā)平臺來提供可靠的信號與測量。

NI為臺式機、便攜式、嵌入式和網(wǎng)絡(luò)式的研究應(yīng)用和系統(tǒng)，提供了一個模塊化的平臺。該平臺擁有信號分析儀、信號發(fā)生器和數(shù)據(jù)流盤設(shè)備等一個完整系列 的設(shè)備。而對這些設(shè)備進行配置和編程，則可以采用NI LabVIEW輕松實現(xiàn)。NI LabVIEW對于信號發(fā)生、測量以及高等科學(xué)計算與數(shù)據(jù)可視化等任務(wù)來說，是一種理想的開發(fā)環(huán)境和圖形化編程語言。在LabVIEW中，采用一組通用工 具，就可以在同一個開發(fā)環(huán)境中實現(xiàn)不同級別的抽象和計算模型，從而輕松實現(xiàn)新通信算法和數(shù)學(xué)模型的設(shè)計、原型和實現(xiàn)。

NI圖形化系統(tǒng)設(shè)計方法為射頻和通信應(yīng)用提供了一個統(tǒng)平臺，可以將真實信號輸入到數(shù)學(xué)模型和算法中進行實驗。這個過程允許代碼的重復(fù)利用，并可以 利用先進的計算技術(shù)和硬件加速技術(shù)(如多核處理器、圖形處理單元GPU、現(xiàn)場可編程門陣列FPGA)來優(yōu)化系統(tǒng)性能，從而超越了傳統(tǒng)的設(shè)計方法。這樣，你 可以用更短的時間、更少的精力，來進行原型開發(fā)和概念驗證(proof-of-concepts，POC)，而且出錯更少、總成本更低。

LabVIEW的圖形化系統(tǒng)設(shè)計平臺的結(jié)構(gòu)是開放式的、模塊化的，因此可以非常方便、非常靈活地進行系統(tǒng)設(shè)計并對設(shè)計進行驗證。

射頻和通信中的圖形化系統(tǒng)設(shè)計

射頻和通信的研究范圍包括認(rèn)知無線電、軟件無線電、智能網(wǎng)絡(luò)和ad-hoc網(wǎng)絡(luò)、MIMO和OFDM系統(tǒng)、自適應(yīng)濾波器、智能天線和mesh網(wǎng)絡(luò) 等。這是一個非?；钴S的研究領(lǐng)域。新技術(shù)的實現(xiàn)、基礎(chǔ)研究為應(yīng)用發(fā)展所做的準(zhǔn)備，都使得射頻和通信研究的范圍不斷演進。為了跟上射頻和通信研究中的發(fā)展， 您可以使用軟件以及模塊化的儀器，來輕松地為新的信道編碼和調(diào)制算法建立模型并進行原型驗證。面對市場需求的迅速變化和射頻設(shè)備成本的不斷提高，一個合理 的解決辦法是對儀器進行軟件定義，即通過模塊化的、通用的射頻儀器，使用編碼和調(diào)制軟件來進行信號的發(fā)生與測量。射頻研發(fā)中的這種軟件定義方法，完全面向 應(yīng)用，而且高度用戶自定義。

通常，不同的任務(wù)需要不同的軟件工具：例如一種用于通信系統(tǒng)的建模和仿真，一種用于系統(tǒng)的原型設(shè)計，一種用于在現(xiàn)場或?qū)嶒炇覍崿F(xiàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)的原型設(shè) 計和實現(xiàn)都與硬件緊密關(guān)聯(lián)(測量、計算、處理)，因此可以在與實際情況相似的操作條件下，采用實際信號對所設(shè)計的通信系統(tǒng)進行測試。科學(xué)家和工程師通常希 望他們可以在現(xiàn)成的硬件工具和自定義工具中靈活地進行選擇。對這兩個選擇來說，最好都能在整個“設(shè)計-原型-發(fā)布”流程中使用共同的軟件工具來實現(xiàn)。NI LabVIEW提供了一種全面的方法，可以在同一個軟件開發(fā)環(huán)境中執(zhí)行所有這些任務(wù)，從而實現(xiàn)與不同硬件選擇的緊密集成，甚至包括為自定義嵌入式設(shè)計中的 特定硬件平臺生成代碼的可能性。

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