EDA/SW/T&M
VST
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- ELETTRONICA OGGI 439 - SETTEMBRE 2014
Collaudi vettoriali
sulle reti wireless
L
e architetture di collaudo “software-
defined” ossia basate sul software
sono ormai fondamentali per moltis-
simi ingegneri che, oltre alla precisione di
misura e all’affidabilità dei risultati dei test,
cercano anche la flessibilità di poter con-
figurare e riconfigurare le piattaforme di
test facilmente e rapidamente tutte le volte
che lo desiderano. Questa premessa è
oltremodo valida nei test sulle applicazioni
a radiofrequenza, dove sta diventando
sempre più difficile implementare soluzio-
ni efficaci, precise e rapide senza incidere
sui costi. I test sulle reti a radiofrequenza
sono notoriamente complessi e richiedono
strumenti dedicati dal costo elevato, molto
spesso legati a particolari configurazioni di misura, che purtrop-
po talvolta possono essere modificate o aggiornate solo con
ulteriori costi. National Instruments ha risolto questa difficoltà
con un approccio innovativo che mette insieme i due strumenti
fondamentali per i test a radiofrequenza, con un controllo in
tempo reale incentrato su un Fpga che aggiunge alla piattaforma
di collaudo il fondamentale vantaggio della riconfigurabilità. Il
nuovo Vector Signal Transceiver (VST) NI PXIe-564xR incorpora
infatti un generatore vettoriale di segnali (VSG, Vector Signal
Generator) e un analizzatore vettoriale di segnali (VSA, Vector
Signal Analyzer) con un’unità di elaborazione basata su Fpga
e capace di modificare le impostazioni di test in tempo reale,
seguendo i comandi impartiti dall’utente.
Qualità RF
Per valutare la qualità di un canale di comunicazione rispetto ai
segnali che lo percorrono a radiofrequenza è necessario calco-
lare il valore medio degli errori o meglio degli EVM (Error Vector
Magnitude), ossia i vettori errore definibili come le differenze in
ampiezza e fase fra le posizioni dei simboli
nello spazio dei segnali realmente ricevute
e le posizioni ideali che invece avrebbero
dovuto avere. In pratica, durante il loro
viaggio nel canale di comunicazione o at-
traverso un qualsiasi apparecchio i simbo-
li possono essere accorciati, causando un
errore di ampiezza, o ruotati, causando un
errore di fase, e se una sola o entrambe le
variazioni sono sufficientemente grandi si
rischia di sbagliare al momento del rico-
noscimento. In genere, ciò succede rara-
mente e comunque intervengono sempre
opportuni algoritmi software a ricostruire
le sequenze dei simboli irriconoscibili;
anche quando i vettori di errore sono pic-
coli rappresentano ugualmente un buon indicatore della quali-
tà del canale di comunicazione o dell’apparecchio ed è quindi
fondamentale effettuare una verifica preventiva delle condizioni
elettromagnetiche ambientali, soprattutto quando si utilizzano le
tecniche di modulazione QAM con costellazioni di 256 simboli
vicinissimi in ampiezza e fase. La misura degli EVM e la loro clas-
sificazione statistica è critica perché influenzabile da numerosi
fattori particolarmente fastidiosi ad alta frequenza ed è pertanto
indispensabile utilizzare strumenti adeguatamente precisi se si
vogliono ottenere buoni risultati.
Per far ciò, occorrono innanzi tutto un generatore di segnali ca-
pace di trasmettere opportune sequenze di simboli ideali e un
analizzatore di segnali in grado di ricevere i simboli e analizzarne
l’ampiezza e la fase. Occorre poi un algoritmo che esegua il con-
fronto fra i vettori ricevuti e i vettori trasmessi per ricavarne le
differenze, ossia gli EVM e, infine, un software statistico che ne
ricavi il valore quadratico medio in dB. Tanto minore sarà questo
valore, tanto migliore è la qualità del sistema di comunicazione;
se gli strumenti sono sufficientemente sofisticati si può anche
Lucio Pellizzari
Tre nuovi transceiver vettoriali National
Instruments consentono di analizzare e verificare
i segnali a radiofrequenza con precisione,
affidabilità e versatilità di configurazione
Fig. 1 – I nuovi VST incorporano un VSG e un VSA
insieme a un’unità elaborazione basata su Fpga,
che offre nei test vettoriali un’ampia flessibilità
di configurazione anche in tempo reale
