不同的分析師，對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)熱點(diǎn)的定義是不同的，Keysight關(guān)注的熱點(diǎn)包括云計(jì)算和寬帶通信、車聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、可穿戴醫(yī)療運(yùn)動(dòng)設(shè)備等?！偶獋?/span>

是德科技科技數(shù)字測(cè)試業(yè)務(wù)部大中華區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理 杜吉偉

    云計(jì)算和寬帶通信系統(tǒng)是對(duì)數(shù)據(jù)帶寬要求非常巨大，使得整個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的單根信號(hào)速率突破25Gbps，甚至達(dá)到56Gbps的超高數(shù)量級(jí)。超過(guò)20GHz的數(shù)字系統(tǒng)，對(duì)各種電路和信號(hào)的要求達(dá)到了異常苛刻的境界，電路和信號(hào)的測(cè)量成為必不可少的研發(fā)環(huán)節(jié)。

    對(duì)于云計(jì)算或?qū)拵ㄐ畔到y(tǒng)，是德科技(Keysight)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)是系統(tǒng)級(jí)的，另一個(gè)是局部級(jí)的。

    這里的系統(tǒng)級(jí)說(shuō)的是研發(fā)流程，從最初的建模、流片、信號(hào)完整性仿真和電源完整性仿真、樣機(jī)調(diào)試和評(píng)估、一致性或合規(guī)測(cè)試到量產(chǎn)。國(guó)內(nèi)的研發(fā)單位大多部門分立，缺少協(xié)同，比如，平臺(tái)仿真部門和具體產(chǎn)品研發(fā)部門各自使用獨(dú)立的工具，出現(xiàn)問(wèn)題，難以快速界定是哪一面的原因，Keysight幫助業(yè)界打破了部門之間的隔閡，仿真和測(cè)量驗(yàn)證階段所使用的工具或算法可以完全一樣，在仿真階段，就可以使用示波器上的一致性測(cè)試軟件，網(wǎng)絡(luò)分析儀上的物理層一致性測(cè)試軟件，矢量信號(hào)分析儀上的各種分析算法；在測(cè)量階段也可引入仿真的各種算法，以彌補(bǔ)各自的不足。而且不局限于時(shí)域的視野，讓多種儀器派上用場(chǎng)，除了高性能寬帶示波器和誤碼儀，更多的頻域儀器，包括高頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，低頻網(wǎng)絡(luò)阻抗分析儀，信號(hào)源相噪分析儀，高性能頻譜分析儀等射頻微波領(lǐng)域的儀器被引入，用于數(shù)字領(lǐng)域測(cè)量。對(duì)研發(fā)工程師的要求也逐步提高，不僅僅要掌握時(shí)域測(cè)量技術(shù)和示波器使用，還需要掌握頻域測(cè)量技術(shù)和射頻微波儀器的使用。

    舉個(gè)例子，高速數(shù)字電路必須考慮電源完整性設(shè)計(jì)這一塊，衡量PDN的性能，如果僅用示波器測(cè)試CPU和IC管腳的電源紋波和噪聲，那么出現(xiàn)問(wèn)題后，會(huì)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有辦法定位問(wèn)題。這時(shí)往往需要測(cè)試PDN的輸出阻抗（隨頻率變化的阻抗）和PDN的傳輸阻抗（也是隨頻率變化的阻抗），就像表征一個(gè)單端口網(wǎng)絡(luò)或雙端口網(wǎng)絡(luò)一樣去表征PDN。要用到E5061B這樣的網(wǎng)絡(luò)分析儀(5Hz~3GHz)工具才可以,結(jié)合SI/PI仿真工具的合理使用，研發(fā)效率會(huì)大大提高，若只是堅(jiān)持使用示波器這種單一工具，很難適應(yīng)高速技術(shù)發(fā)展的潮流。

    局部級(jí)的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)在Keysight的雄厚技術(shù)上，包括磷化銦半導(dǎo)體工藝，這種底層核心商用技術(shù)目前只有Keysight掌握，它是Keysight高端示波器保持全球市場(chǎng)份額第一的關(guān)鍵；40GSa/s  10-bit 的單片ADC技術(shù)打破了業(yè)界采樣率和垂直分辨率成反比的這一魔咒；誤碼分析儀則將預(yù)加重、均衡、Link Training等能力集成到儀器內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)和PCI-E3.0 、USB3.1、100G/400G這些最新技術(shù)的完美對(duì)接；而DAC技術(shù)則達(dá)到92GSa/s采樣率，遙遙領(lǐng)先業(yè)界；電源完整性方面，則推出業(yè)內(nèi)唯一的專用探頭N7020A，填補(bǔ)行業(yè)空白。對(duì)于抖動(dòng)測(cè)量分析，即使Keysight的示波器已做到業(yè)內(nèi)指標(biāo)第一，但其參考時(shí)鐘抖動(dòng)底仍在50~100fs這個(gè)數(shù)量級(jí)，而E5052B信號(hào)源分析儀內(nèi)部采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)方法使得測(cè)量精度達(dá)到50fs數(shù)量級(jí)。

    車聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、可穿戴醫(yī)療運(yùn)動(dòng)設(shè)備等對(duì)功耗和環(huán)境的要求愈來(lái)愈高。工程師們正在四個(gè)方向上努力，一是安全，亞馬遜的機(jī)器人研發(fā)，使用433MHz無(wú)線頻譜測(cè)試‘近距感測(cè)系統(tǒng)’”來(lái)避免誤傷事件，車聯(lián)網(wǎng)中使用攝像頭，雷達(dá)，LiDAR傳感器，3D重建和其它技術(shù)；中央處理器和傳感器間距較遠(yuǎn)時(shí)，采用光纖傳輸，因此現(xiàn)代的電子設(shè)計(jì)集高速數(shù)字、無(wú)線通信、光通信、射頻微波技術(shù)于一體，這正是Keysight的強(qiáng)項(xiàng)，技術(shù)整合的年代需要有這種實(shí)力的測(cè)量公司來(lái)輔助。

    第二點(diǎn)是低功耗和小信號(hào)，從汽車到可穿戴設(shè)備，都使用電池，因此待機(jī)和持續(xù)使用時(shí)間一直是工程師關(guān)注的焦點(diǎn)，Keysight針對(duì)這一挑戰(zhàn)，專門推出兩種探頭，一是N2820A低功耗測(cè)量探頭，即可用作電流測(cè)試，也可用作電壓測(cè)試，最小可檢測(cè)電流達(dá)500nA，最小可檢測(cè)電壓達(dá)3uV，這種兩用探頭配合示波器使用，是業(yè)內(nèi)唯一的產(chǎn)品；N7020A則是專用的電源紋波、電源完整性測(cè)試有源探頭，帶寬2GHz, 1:1，可測(cè)量高達(dá)+/-24V的直流源，亞毫伏級(jí)分辨率，其前端附件不僅可以用于示波器還可用于網(wǎng)絡(luò)分析儀。

    第三點(diǎn)是極限溫度環(huán)境，車、機(jī)器人和可穿戴設(shè)備，其所處的環(huán)境溫度可能是舒適的，也可能是及其惡劣的。Keysight針對(duì)這一場(chǎng)景，準(zhǔn)備5種探頭技術(shù)，從低價(jià)位的無(wú)源400MHz帶寬到有源差分16GHz帶寬，從電壓探頭到電流探頭，長(zhǎng)度從2米到7米不等，而N7007A和N7013A是2015年12月底最新推出的新產(chǎn)品，可在零下40度到零上85度范圍內(nèi)工作，最重要的是價(jià)位較低。

    第四點(diǎn)是各種電源技術(shù)，包括快速充電、無(wú)線充電等技術(shù)，Keysight在電源領(lǐng)域浸淫多年，僅就最新的無(wú)線充電技術(shù)而言，推薦的測(cè)試方案既包括網(wǎng)絡(luò)分析儀，也包括示波器，有三篇技術(shù)文章專門深入討論無(wú)線充電的測(cè)試，《充電狀態(tài)下的ITX_COIL測(cè)量》、《省電狀態(tài)下的ITX_COIL測(cè)量》、《功率和效率測(cè)量》。

嵌入式技術(shù)和產(chǎn)品在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的地位和作用如何？

    儀器儀表可簡(jiǎn)單分為Window平臺(tái)和嵌入式平臺(tái)兩種，和其它嵌入式產(chǎn)品一樣，嵌入式平臺(tái)示波器在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，以Keysight InfiniiVision系列示波器為例，相對(duì)于Windows平臺(tái)產(chǎn)品，它更像是一臺(tái)量身訂做的儀器，可靠（計(jì)量周期可達(dá)2到3年，而不是傳統(tǒng)的1年）、低功耗、小體積、高集成度、低成本、長(zhǎng)生命周期、更加友好的人機(jī)界面。

    這種嵌入式示波器采用的是和iPhone一樣的多點(diǎn)觸控電容屏，在屏幕上劃個(gè)簡(jiǎn)單的方框圖就能完成復(fù)雜的觸發(fā)設(shè)置、可以透過(guò)有線或無(wú)線局域網(wǎng)來(lái)控制使用示波器，必要時(shí)，可以用語(yǔ)音來(lái)操作，一臺(tái)儀表中內(nèi)置了示波器、邏輯分析儀、電壓表、頻率計(jì)、協(xié)議分析儀、多窗口FFT等功能，甚至可以分析抖動(dòng)、實(shí)時(shí)眼圖。

    今年的技術(shù)發(fā)展，以InfiniiVision 6000X示波器為例，它打破了示波器領(lǐng)域的價(jià)格魔咒，一般都是每1G帶寬，價(jià)格遞增1萬(wàn)美金，但6000X系列示波器，6GHz帶寬的入門價(jià)格，對(duì)外公開報(bào)價(jià)不足3萬(wàn)4千美金，極大了提升了高帶寬示波器普及的可能性。

201６年將會(huì)有哪些面向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的技術(shù)走向成熟？

    NFC在付費(fèi)應(yīng)用中會(huì)在2016年逐漸走向成熟，根據(jù)第三方調(diào)研公司，F(xiàn)rost Sullivan ，Keysight獲得2015年示波器最佳成長(zhǎng)公司，其中強(qiáng)調(diào)的一個(gè)技術(shù)，就是Keysight對(duì)NFC這種新型技術(shù)的貢獻(xiàn)。在2016年越來(lái)越多的公司參與并重視NFC付費(fèi)這一塊業(yè)務(wù)，尤其是智能手機(jī)供應(yīng)商，而 Keysight從認(rèn)證、研發(fā)到生產(chǎn)，其測(cè)試方案正在被業(yè)內(nèi)領(lǐng)先者使用，相信該技術(shù)會(huì)走向可靠和成熟。