한국전자통신연구원 - 5.8 GHz 대역 General-Purpose RF 신호 측정 및 분석

Author(s):
염승기 연구원 - 한국전자통신연구원

Industry:
RF/Communications

Products:
LabVIEW, PXI/CompactPCI

The Challenge:
PC 기반으로 자동화 된 프로그래밍으로 동기화 된 Multi-Processing으로 좀 더 정확한 분석 데이터를 얻고자 하는 것이다.

The Solution:
검증하고자 하는 타겟 보드에 전원을 인가한 후 PXI-8187의 컨트롤러를 부팅한 후 PXI-8187과 타겟 보드를 RS-232를 통해 Hyper Terminal을 열어 테스트하고자 하는 데이터를 다운로드 한다. 해당 데이터를 코딩을 한 후 타겟 보드에 테스트 포인트를 설정 후 PXI-6552를 LabVIEW로 프로그래밍 후 코딩 데이터를 측정한다. 이 데이터를 변조 후 출력 스펙트럼을 7205+PXI-5600+PXI-5124를 LabVIEW로 프로그래밍 후 측정하고 이 스펙트럼을 LabVIEW로 복조 프로그래밍하여 Eye-Pattern, IQ- Constellation, 복조 데이터를 측정 분석 하여 검증하고자 하는 타겟 보드를 분석 완료 한다.

개발 배경:
PC 기반으로 자동화 된 프로그래밍으로 동기화 된 Multi-Processing으로 좀 더 정확한 분석 데이터를 얻고자 하는 것이다.

본론:
실제 사용한 시스템 블록은 아래와 같다.

그림 1. PXI 기반 RF 다운 컨버터와 검사를 위한 타겟 보드

컨트롤러에서 RS-232를 통해 데이터를 타겟 보드에 전송하고 타겟 보드의 스펙트럼을 1,2차 다운 컨버터 하여 데이터를 분석한다. 맨 좌측부터 컨트롤러, PXI-6552, PXI-4072, 7205, PXI-5600, PXI-5124 이고 섀시 위에 놓여 있는 것이 검증 타겟 보드다.
PXI-6552의 Logic Analysis를 LabVIEW로 프로그래밍하여 코딩 된 데이터를 측정한다. Logic Analysis는 아래 두 그림과 독립적인 Multi-Processing이 가능하므로 동시에 송신 데이터와 수신 단에서 분석 된 데이터를 비교 분석 할 수 있다.

그림 2. 무선 신호의 스펙트럼 분석도 및 Eye-Pattern 분석

7205(1.27 GHz로 1차 다운 컨버터)+PXI-5600(2차 다운 컨버터)+PXI-5124(오실로스코프)를 LabVIEW로 프로그래밍하여 스펙트럼을 측정 분석한다. 출력 스펙트럼을 LabVIEW로 복조 프로그래밍하여 Eye-Pattern의 진폭과 시간 레벨을 측정 분석 하고 IQ-Constellation의 분포도를 확인하고 디지털 웨이브폼의 복조 된 출력 데이터와 Logic Analysis의 출력 데이터와 비교 분석한다.

결론 및 솔루션 개발 후 얻게 된 이점:
솔루션 구축 개발로 단순한 측정 개념을 넘어서 해당 데이터로 다양한 분석 자료를 추출하였고 System Integration이 가능 하였고 Lab Test 뿐만 아니라 차량 전원 시스템 구성 보완으로 Field에서의 무선 환경 채널 분석이 가능하였다.

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염승기 연구원
한국전자통신연구원

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