211service.com
Transceivers versnellen de ontwikkeling van nieuwe communicatieoplossingen
in samenwerking met Analog Devices Inc.
Politie, brandweer en medisch noodpersoneel arriveren in een kleine, door een tornado verwoeste stad. Amerikaanse Special Forces, onbemande luchtvaartuigen en marineschepen worden halverwege de wereld ingezet. In beide scenario's is communicatie van vitaal belang, maar wordt deze vaak belemmerd door de verschillende apparaten die deze groepen gebruiken, die niet altijd samenwerken.
Software-defined radio (SDR) lost dat probleem op door het mogelijk te maken om de toepassing van een apparaat snel te definiëren met behulp van software-programmeerbare mogelijkheden. Die mogelijkheid kan mogelijk levens redden tijdens veldslagen, natuurrampen en andere crises door sleutelpersoneel in staat te stellen essentiële informatie in realtime te delen. Door speciale radioapparatuur te vervangen, kunnen programmeerbare radiofrequentiezendontvangers (RF) de behoefte aan extra hardware beperken en tegelijkertijd de ontwikkeling van nieuwe producten voor die situaties en vele andere versnellen.
Met 100 miljard aangesloten apparaten die wereldwijd in gebruik zijn en de beschikbaarheid van spectrum schaars en overbelast wordt, staan fabrikanten van RF-componenten onder druk om hoogwaardige systemen te bouwen die robuust werken in veel verschillende scenario's.
RF-zendontvangers en ontwikkelingstools kunnen innovatie stimuleren of belemmeren
Een van de grootste uitdagingen waarmee leveranciers van oplossingen worden geconfronteerd, is het verminderen van gewicht en omvang, terwijl nieuwe apparaten meer functies krijgen en hun prestaties verbeteren.
Soldaten hebben bijvoorbeeld mobiele apparaten nodig waarmee ze naadloos, betrouwbaar, veilig en in realtime kunnen communiceren over verschillende terreinen, terwijl ze verschillende frequenties en bandbreedtes ondersteunen via verschillende lucht-, satelliet- en terrestrische verbindingen.
Radiofabrikanten hebben dit probleem nominaal opgelost door verschillende discrete componenten van meerdere chipleveranciers te kopen en samen te voegen om nieuwe mobiele apparaten te bouwen.
Hoewel die aanpak voldoet aan een aantal eisen van het leger, verkort het gebruik van zoveel verschillende componenten de levensduur van de batterij en verhoogt het de grootte en het gewicht van de communicatiepakketten van soldaten.
Het aantal discrete componenten en bandspecifieke filters vertraagt ook de ontwikkelingstijd, legt Kim Boucher uit, marketingdirecteur voor radiotransceivers bij Analog Devices, Inc. (ADI). Het is een directe hit voor de R&D-efficiëntie.
Sommige apparaten bevatten 20 of meer componenten, voegt Boucher toe, die productteams kunnen opblazen en breken, waardoor ingenieurs zich moeten concentreren op afzonderlijke elementen in plaats van een uniforme visie op het eindproduct te hebben. Het gebruik van verschillende ontwerpen maakt het ook moeilijk om prototypes te maken en de bronnen van technische problemen te identificeren, waardoor de kwaliteitscontrole in gevaar komt en innovatiemogelijkheden worden beperkt.
Meerdere componenten voegen administratieve overhead toe voor voorraadbeheer, voorraadbeheer en inkoop, zegt Boucher.
RadioVerse-ontwikkelingsplatform en ecosysteem
Onlangs lanceerde ADI zowel zijn nieuwe 12 mm x 12 mm AD9371-transceiver als RadioVerse, een ontwikkelingsplatform en ecosysteem. De AD9371, die een frequentiebereik van 300 MHz tot 6 GHz heeft, is frequentieband-agnostisch en vermindert het aantal benodigde componenten van maar liefst 20 tot 1, zegt Boucher. Het is de derde breedbandtransceiver, en er zullen er nog veel volgen; ADI hoopt dat iedereen in de toekomst zal helpen bij het oplossen van moeilijke radio-ontwerpuitdagingen voor veel toepassingen.
Bovendien hoeven leveranciers van oplossingen hun producten niet opnieuw te ontwerpen of meerdere componenten toe te voegen om verschillende frequenties of bandbreedtes te ondersteunen, omdat die mogelijkheid in de AD9371 is ingebouwd.
Het kan een breed frequentiebereik scannen en is eenvoudig te implementeren, waardoor leveranciers van oplossingen veel van de hardwarecomponenten die ze in het verleden hebben gebruikt, kunnen elimineren, zegt Boucher.
In plaats daarvan kunnen leveranciers hun nieuwe producten in software ontwikkelen en zo meer tijd hebben om ze te verfijnen met behulp van RadioVerse's common-design platform, inclusief prototyping-tools die meerdere applicaties en standaarden ondersteunen. Zoals Boucher het stelt: RadioVerse stelt ingenieurs in staat om 'wat-als'-simulaties in software uit te proberen.
Naast het versnellen van de productontwikkeling, maakt de programmeerbaarheid van de AD9371 ook eenvoudige aanpassingen en upgrades mogelijk. De grootte en het gewicht van de transceiver maken ook talloze nieuwe toepassingen mogelijk, zoals multi-band basisstations en systemen die op gebouwen, lichtmasten en kantoormuren zijn gemonteerd, evenals high-definition videoverbindingen met een groot bereik van onbemande terrestrische en luchtvoertuigen. De compacte, energiezuinige, robuuste AD9371 kan ook enorme antenne-array-toepassingen ondersteunen. Een dergelijk systeem gebouwd met meerdere componenten zou problematisch zijn vanwege gewicht, grootte en dekkingsbeperkingen, legt Boucher uit.
RadioVerse en de AD9371 helpen bij het oplossen van een ander veelvoorkomend probleem.
Het wordt steeds moeilijker om hardware-ingenieurs met RF-expertise te werven. Ondertussen studeert elk jaar een groeiend aantal software-engineers af, zegt Boucher. RadioVerse biedt een op software gebaseerd ontwikkelplatform dat de behoefte aan diepgaande RF-hardware-expertise minimaliseert. Het is gemakkelijk te gebruiken en te leren, en het is een geweldige omgeving voor software- en systeemingenieurs om hun producten te ontwikkelen.
Bovendien willen veel klanten een radio-oplossing die ze gemakkelijk in hun eigen projecten kunnen implementeren, ongeacht waar ze zich in de ontwerpcyclus bevinden. Ons doel is om deze oplossingen te kunnen bieden, zegt Boucher. De AD9371, de bijbehorende software-opties en tools zijn nog maar het begin.
De militaire en andere communicatie-infrastructuurmarkten staan onder druk om mobiele spraak- en datadiensten te optimaliseren, voegt Boucher eraan toe: Ons gemeenschappelijke ontwikkelingsplatform ondersteunt flexibel productontwerp, snelle prototyping en innovatie, waardoor gebruikers van het RadioVerse-platform effectiever kunnen concurreren op de markt.
De juiste technologiepartner kiezen
Om aan de eisen van klanten te voldoen en deze te overtreffen, moeten oplossingsontwikkelaars hun technologiepartners zorgvuldig kiezen. Sommige chipfabrikanten gaan verder dan alleen het leveren van componenten en worden uitvinders en medewerkers. Veel klanten hebben niet de tijd of de RF-expertise om een transceiversysteem op chip-oplossing te evalueren. Ze willen dat we het zo gemakkelijk mogelijk maken, zodat ze zich zo snel mogelijk kunnen concentreren op het ontwikkelen van een innovatieve oplossing voor hun klanten, zegt Boucher.
In deze rol kunnen fabrikanten ideale technologiepartners zijn door te anticiperen op marktverschuivingen (bijvoorbeeld de overgang van hardwaregebaseerde naar softwaregebaseerde engineering) en diepgaande kennis te verschaffen over de vereisten en eisen van verticale markten. De beste technologiepartner werkt nauw samen met productteams om een langetermijnvisie te bieden, de behoeften van de eindgebruiker te begrijpen en doodlopende ontwerpen te vermijden.
Volgens Boucher leidt dat soort benadering tot innovaties zoals RadioVerse en geeft radio-aanbieders de tools die nodig zijn om het verschil te maken voor militairen, eerstehulpverleners en anderen die levens redden en beschermen.
Voor meer informatie bezoek www.analog.com/radioverse .