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交叉领域的测试测量 软件定义了一切

坚白 2019-11-21 12:32 次阅读
如果要了解测试技术在最新的行业发展趋势中所发挥的作用,一年一度的NIDays大会是一个很好的窗口。今年NIDays Asia大会的主题是“全力推进明天的科技”。
NI在去年重新定义了他们的新的战略愿景——做“软件定义的自动化测量领域”的领导者。围绕这一新的战略愿景,该公司对业务进行了重组,核心业务包括半导体、交通运输、航空航天/国防和政府,以及电子、能源、机械和院校。
NI在核心领域的客户分布
NI在核心领域的客户分布
NI大中华区销售总监乔巍认为,类似汽车和航空航天这类市场都更具有未来的想象空间,“汽车市场目前虽然不太景气,但从研发细分来看,对未来技术研发的投资还是在增加”乔巍说,“这两年中国的商业航天趋热,商业飞机、商业航空以及相关教育市场都是NI关注的领域。”

交叉领域的测试挑战

可以用“速度、融合和跨学科”来总结本届NIDays Asia大会的关键词。NI大中华区市场经理刘旭阳认为,交叉领域中的技术存在交集和共通的地方,例如的相关测试不仅仅是测试5G通信,也包括相关的半导体、汽车应用系统等。而测试测量不仅是基础的支撑性行业,也是推动整个底层技术的变化和变迁的重要力量。事实上,产业的升级和变革需要一套系统的的方法,底层构建的技术需要做一些相应的变化和调整。
行业变化的趋势对测试测量提出了新的挑战,刘旭阳认为这些挑战集中在四个方面:一是复杂性大大增加。如汽车从燃油系统向混合动力和纯电动的演进;二是更短的测试时间。行业希望缩减研发和测试周期,从而达到真正的快速上市。不仅是消费电子市场,整个重型装备市场也一样,如NI和上海交大合作的航空发动机项目中的全生命周期管理;三是小团队趋势。目前企业都在强调聚焦核心业务,外围业务则外包。客户在飞机、航天的测试团队会越来越精小,而测试难度却在持续加大, 在这种情况下如何保证完成测试任务和测试质量,需要考量和思考;四是电气化——这个在汽车、航天等领域尤为明显。

通用平台的灵活性

NI强调他们在测试设备之外的开放的生态系统方面的努力,例如和在软件层面的合作,以及和思博伦合作开发5G st UE等。这当然基于NI的通用测试平台所具有的多交叉领域的灵活性。
航空航天是个典型的交叉领域。飞机的演进十分复杂,包括下一代引擎技术,更少的燃油消耗和排放,更多的电气化(MEA),改进的电源控制管理,电动化的执行器,降低线控重量,高长宽比的机翼,全球化的通讯服务和全球化卫星导航(, Galileo, Glos),融合以及先进雷达技术等等。
一段时间以来,航空航天的测试一直受到压力和动力学以及增加的测试复杂度、测试计划和产品到市场的影响,包括运营效率的挑战。另外,和I工业物联网一样,他们都面临数字化转型、网络安全、标准化和电气化的问题,因此整个体系和全生命周期的标准化十分重要。
就半导体领域而言,驱动半导体测试创新的因素贯穿整个芯片设计生产流程,包括设计、验证、、封装和系统级测试。困扰半导体测试的问题在于芯片复杂程度在不断增加,创新迭代和设计周期却不断缩短,而供应链也在不断变化。
NI半导体测试市场开发总监章晨表示,NI在半导体设计制造环节中,主要落力在晶圆可靠性、封装和封装后的芯片测试三个环节,这样能够满足me to market的需求。以5G为例,NI最新推出了一款毫米波矢量信号收发仪(VST),结合了信号发生器、射频信号分析仪和集成,频率高达44 GHz的1 GHz瞬时带宽,可以测试5G毫米波IC和。除了用于研发阶段的基于PXI的表征系统外,该仪器本身可以集成到NI半导体测试系统(STS)中,因此也可以在大批量制造应用中进行部署。
这种灵活性在汽车领域也受到欢迎。因为汽车领域对测试的需求更多的体现在要求定制化上,“对于固定的功能和封闭的系统而言,只有客户才知道什么是最好的,并且,他们愿意为此买单。”NI亚太区汽车市场战略经理贾青超说,“有调查统计有25%的客户希望能够定制自己的API、硬件和服务,47%的客户希望能够和方案供应商一起开发产品。”
NI的优势在于交叉技术融合经验,以及自动化的易于集成的测试测量系统。包括PXI、等在内的软件定义的平台提高了测试平台的灵活性和重用
类似的合作还包括今年年初收购Triphase,面向EV电动汽车大功率测试,和OPAL-RT合作硬件在环(HIL)的实时仿真,和AKKA在车用总线方面的合作,和在软件兼容和底层开发的合作,以及和monoDrive在软件环境中的测试合作等。贾青超表示,在汽车领域,NI主要关注EV三电系统(电池、电控和电驱)的测试,ADAS、雷达的测试,ECU的产线测试,以及V2X、和中的测试。
贾青超提到NI最新推出的一款4GHz TS汽车雷达的测试系统VRTS。过去数年,汽车雷达频率从24GHz升级77GHz,目前趋势是从77GHz升级到79GHz,这要求更高的带宽——从之前的1GHz上升到4GHz,NI的VRTS能够使用高度可重复的雷达反射截面积(RCS)功能从每个角度对两个对象进行仿真,帮助用户建立更精确的测试场景并缩短测试安装和设置时间。VRTS针对大批量生产部署,对成本和尺寸方面进行了优化。
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