図1　ナショナルインスツルメンツ社が発表した802.11ac�官�のVST

これまで、高周�S（RF）信��(gu┤)を半導��チップや�v路をテストするのに使う場合は、デスクトップサイズの信��(gu┤)発�昊_(d│)と信��(gu┤)解析�_(d│)を���Tしなければならなかった。しかも、802.11acは、5GHzのキャリア周�S数で、500MHz/秒以�屬離如璽織譟璽箸鮗存修掘▲泪襯船罅璽兇�MIMO（multiple input multiple output）にも�官�するという��格である。高�]・高周�S信��(gu┤)を扱う����は�j(lu┛)型化せざるを�uなかったが、これをNIは�j(lu┛)きさ130.41mm高×18.42mm幅×171.91mm奥行という片�}で�eてる小型のPXIモジュールに収めた。

802.11acを開発している半導��チップメーカーにはクアルコムやブロードコム、メディアテック、マーベルなどがあり、このVSTをテストに使ったクアルコム（Qualcomm Atheros）社のダグ・ジョンソン��(hu━)（図2）は、「802.11acは、チャンネル数が100にもなり、変調数も38とこれまでの��格よりも数倍複雑になり、検�hにも時間がかかるようになる。NIのVSTを使うと、（平均出��に�瓦垢�IQコンスタレーションの誤差である）EVM（error vector magnitude）を高�]にプロットできた」、と�T果に満�Bしている。

図2　クアルコムアセロス社のDoug Johnson��(hu━)

NIはこれまで、���R�_(d│)のハードウエア機�Δ髻⌒k定の�j(lu┛)きさのPXIモジュールに�eたせ、LabVIEWという設��･テスト総合環境ソフトウエアを使い、パソコンを�R定�_(d│)に「変身」させてしまう仮�[�R定�_(d│)（virtual instrumentation）を開発してきた。これまでは直流からアナログ・デジタル�v路の�R定を主な����(j┫)としてきた。

しかしテクノロジーは今、ワイヤレスの時代に入っている。いつでもどこでもワイヤレスだ。クルマのタイヤ空気圧を�R定・モニターしながら異常があれば無線でドライバーに�瑤蕕擦襪箸い�TPMSシステムや、人��の健康�X��を常時�R定しておき、そのデータを無線で送るというヘルスケアシステム応��もある。

ワイヤレス時代には��格も�k緒に進化するため、それらを共�T、あるいは�Y��化する��要がある。無線LAN��格も初期の802.11a/b/gから802.11n、802.11ac、802.11adへと進化している。それも、100チャンネル以�屬鬟�バーする、フィルタのバンド幅が4�|類も�△┐襪茲Δ砲覆襪覆鼻△茲衒�雑になってくる。さらに、スマートフォンや携帯電�Bなどには3GやLTEの通信ネットワーク以外にもBluetoothやGPS、NFCなどの無線��格が搭載されている。

NIは、こういったRF(ワイヤレス�\術)時代に�官�するため、これまでのアナログ、デジタル�v路のサポートに加え、RF�v路までもLabVIEWでサポートするようになった。

今�vのVSTはそれだけではない。RF信��(gu┤)の解析に��要なアルゴリズムや解析�}法をデジタル処理するFPGAまでもユーザが変えられるような�v路構成にした。

図3　マルチパスをテストするアルゴリズムをユーザが組み込める
出�Z：National Instruments

例えば、携帯電�Bの基地局から携帯電�Bまでの電�Sは、ビル間で反�o(j━)したり、フェーディングを��こしたり、マルチパスによって信��(gu┤)の����が低下することがある。こういったマルチパスをシミュレーションするアルゴリズムをFPGAでエミュレートすることが可�Δ澄�802.11acは1×1から最�j(lu┛)8×8までのMIMOにも�官�しなければならないため、それをハードワイヤードの���R�_(d│)で実現するとなるとさらにコストがかさんでしまうが、FPGAで行えばコストはさほど気にならない。

今�v、NIは、FPGAによる設定できる機�Δ�Software Designed Instrumentationと�}んでいる。ベースバンドの変復調��(sh┫)式をソフトウエアで変えるソフトウエア無線（Software defined radio）はこの��念の�k�陲砲覆襦�