5G的目標是隨時隨地提供千兆比特每秒的數(shù)據(jù)傳輸速率。通過萬物互聯(lián)，我們的生活將發(fā)生巨大的變化。人們使用數(shù)據(jù)的習(xí)慣也正在改變。網(wǎng)絡(luò)語音與視頻，數(shù)據(jù)上傳與下載都已經(jīng)司空見慣，未來的語音與視頻數(shù)據(jù)若要更加清晰與快速，功率消耗降低，數(shù)據(jù)干擾減小，數(shù)據(jù)更加安全，網(wǎng)絡(luò)體驗得到提升，都將對目前的網(wǎng)絡(luò)傳輸與承載能力提出挑戰(zhàn)，而這也正是5G時代將要得以解決的問題。

　　眾多公司針對5G的技術(shù)展開了多方位研究。MIMO，密集組網(wǎng)，新型物理層研究，毫米波研究，等等。但無論如何，在現(xiàn)實的物理世界中，理論研究時的一些假設(shè)往往會證明是個偽命題，因此，原型驗證與實際環(huán)境仿真測試成為通信系統(tǒng)設(shè)計的一個愈發(fā)重要的工具。那么，軟件無線電架構(gòu)(SDR)，在其中是怎樣的一個角色，地位又將如何呢？NI（National Instruments）射頻產(chǎn)品研發(fā)副總裁Jin Bains指出，借助Labview，SDR，恰好是通信系統(tǒng)原型設(shè)計中一個重中之重的工具。

　　但是，5G時代的軟件無線電架構(gòu)，因應(yīng)MIMO、密集組網(wǎng)等需求，無可避免地需要具備多處理器子系統(tǒng)，面臨著諸多挑戰(zhàn)，比如由于軟件無線電架構(gòu)會包含一個通用處理器模塊以及FPGA實時處理模塊，這需要不同的編程技巧和技術(shù)能力，從算法到原型需要太長的時間;而開發(fā)所需要涉及的學(xué)科非常多，數(shù)學(xué)、仿真、用戶界面甚至FPGA，驅(qū)動、控制、調(diào)制等涉及的軟件工具復(fù)雜，而且軟件工具并不適用于系統(tǒng)級設(shè)計。因此，開發(fā)軟件無線電架構(gòu)，通常會有較長的學(xué)習(xí)時間，而且開發(fā)出來的產(chǎn)品也還面臨有限的代碼復(fù)用問題，時間和成本花費都很高。

　　Jin Bains在EDICON China 2015主題演講報告上指出，在報告之前，他去了中國的長城，他很感嘆人類在創(chuàng)造工程上的偉大。而在5G時代，隨著硬件變得越來越小，帶寬越來越高，運行速度越來越快，軟件在測試領(lǐng)域的面臨的挑戰(zhàn)也日益嚴峻。但是，有問題發(fā)生的地方，就必然存在著解決之道，也就能體現(xiàn)人類的創(chuàng)造能力的偉大，LabVIEW 通信系統(tǒng)開發(fā)套件就是這樣的一個工程，它正在像NI的其他測試工具一樣，將成為下一個時代的測試先鋒。

　　我們看一看，LabVIEW通信系統(tǒng)開發(fā)套件如何給下一代通信系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)帶來解決的機會。

　　為了系統(tǒng)實現(xiàn)，LabVIEW 通信系統(tǒng)具有經(jīng)典的設(shè)計流程，避免了以往的軟件無線電架構(gòu)為人詬病的分立式軟件工具、冗長的設(shè)計流程和耗費大量的時間成本問題。

　　一個發(fā)生在毫米波原型設(shè)計中的例子是，使用LabVIEW 通信系統(tǒng)，整個項目大約持續(xù)了一個日歷年的時間，相比于使用其他開發(fā)工具，時間節(jié)省了一半還多。

　　統(tǒng)一的設(shè)計流程是LabVIEW 通信系統(tǒng)的一大特色。

統(tǒng)一的設(shè)計流程

　　算法

　　硬件感知設(shè)計環(huán)境

　　設(shè)計平臺不但可以根據(jù)設(shè)計需求將算法設(shè)計正確編譯至FPGA，還可為浮點數(shù)到定點數(shù)轉(zhuǎn)換提供數(shù)據(jù)參考。

　　Jin Bains說，將FPGA與軟件結(jié)合起來，這是非常有價值的研究，這對5G時代的原型設(shè)計更加有益。