美國國家儀器有限公司 (NI) 發布了一款新的毫米波信號收發器系統。該系統用作5G研發項目的一個模塊化可重構軟件無線電（SDR）平臺。該原型平臺可以提供 2GHz 的實時帶寬，用于評估毫米波E頻帶中的傳輸系統設計，即 71-76GHz 的 NI 模塊化傳輸和接收無線端。使用一個或多個無線端及收發系統的模塊化 PXIe 基帶處理系統，研發人員可以將 5G 原型設計為單向及雙向的單天線和 MIMO 系統。

圖1：NI公司的毫米波收發器系統

下圖是毫米波收發系統的框圖。由此可以看出，它非常依賴 FPGA（特別是 Xilinx ALL Programmable 器件）在收發器中進行實時處理，以下是系統框圖：

圖2：NI公司毫米波收發器系統框圖

該系統模塊化的關鍵在于 NI 的18槽 PXLe - 1085 底盤，其采用一長串NI處理模塊及 ADC、DAC 和射頻收發模塊。對于NI毫米波收發系統而言，關鍵處理模塊包括 NI PXIe-7976R FlexRIO FPGA模塊（基于Xilinx Kintex-7 410T FPGA）及 NI PXIe-7902R FPGA模塊（基于Xilinx FPGA Virtex-7 485T）。

圖3：NI PXIe-7976R FlexRIO FPGA模塊基于Xilinx Kintex-7 410T FPGA

圖4：NI PXIe-7902 FPGA模塊基于Xilinx Virtex-7 485T

NI 毫米波收發系統根據特定的配置，并使用公司的 LabVIEW 系統設計軟件，將不同的毫米波處理任務映射到多個 FPGA 中。LabVIEW 系統設計軟件甚至可以對系統中分布在不同的 PXIe 處理模塊中的FPGA進行深度硬件控制。其依賴于 Xilinx Vivado 設計套件來編譯 FPGA 配置。NI 毫米波收發系統中分布的 FPGA 可進行靈活、高性能、低延遲的處理，并迅速在毫米波頻帶中構建和評估原型 5G 無線傳輸系統。

NI 發布了一段兩分鐘的 5G 毫米波概念驗證視頻。該視頻是過去一年中使用毫米波收發系統早期版本的驗證視頻，由 NI 與 Nokia 通信公司共同完成。通過使用該系統，NI 與 Nokia 開發了第一代 10Gbps 可處理流數據的毫米波通信鏈路。根據評估，NI 收發原型系統的快速開發屬性以及圖形 LabVIEW 的開發環境為 Nokia 公司節省了一年的開發時間，以下是評估視頻：