摘要
随着频谱监测行业的不断发展,频谱仪已经不仅局限于频谱监测与获取,随着5G的逐渐普及,在垂直领域的各种应用中都有其价值。针对不同的应用场景与行业,现有的市场上主要存在三种频谱监测方案,我们将在本文中进行总结并就如何更好的选择频谱监测方案做更详细的解读。
成熟的集成式频谱方案
这是目前市面上最主流的频谱方案,我们熟知的行业巨头的频谱仪也都采用的是这种方案,其适用于性能要求极高的应用,因此实验室、高校研究所使用较多。对于用户而言,其所需的时间成本低,且领域专业度高,但相对的其动辄数十万上百万的价格也拉高了用户的经济成本;另一方面,这类方案通常是由厂商提供完整的设备,目前5G发展,垂直行业激增,数据量变大,其对于终端客户而言灵活性与开放性不足,客户往往“削足适履”,强行改变方案来适应仪器,这显然在二次开发与集成上是极为不可取的。
从零开始构建自己的频谱方案
这一类型的方案往往仅仅适用于行业内的用户,他们需求构建大批量标准化设备,一般而言有着自己明确的需求与应用方向,需求高度的定制化,实现这一过程是不容易的,因此需要付出非常高的时间与经济成本。
总的来看,频谱监测行业是需要时间积累的,这种从零开始的做法最终往往在领域专业性上不足,但却实实在在解决了标准化与批量化的问题,并且拥有较自由的集成性。
软件定义模块化频谱方案
软件定义模块化频谱方案是对于以上两种方案的一种折衷,一方面在保留大部分传统频谱监测方案领域专业性与标准化的情况下带来多功能性、扩展性与灵活性;另一方面在降低用户的开发难度和成本的情况下,带来较好的集成性与适用性。
软件定义频谱方案,是将频谱仪的数据处理与分析过程交由软件完成,在硬件端仅仅保留射频前端和数字化的功能。软件部分的灵活性与拓展性极大的促进了在多应用场合下的频谱监测,并通过广泛的第三方平台或自行开发来完成更加有指向性的功能与应用,相对于传统方案,其降低了经济成本的同时,也带来了体型与功耗的降低,将频谱监测从实验室的局限性中挣脱出来,使得在现场和野外也能完成较高性能的频谱分析。
除此之外,模块化的部署方案促进了多设备的部署方式,从而使得多台设备分布部署,数据统一处理的形式也带来了网格化频谱监测的新思路。
方案对比
三种方案实际上各有优劣,我们从经济成本,时间成本,领域专业性,标准化和集成性五个方向对三者进行一个比较:
显而易见的是,对于目前的大多数用户而言,其需求的是在满足自身应用的前提下追求更好的经济与时间成本,因此对于频谱监测行业以及5G的其他垂直领域来讲,软件定义的模块化频谱方案是未来发展的一大方向。
目前的频谱监测已经需求建立网络化的大规模监测方案,并且能够实时捕捉和定位干扰源,乃至进行干扰与反制,因此频谱仪的未来是无限的。随着无线通信技术的演进,未来频谱设备的使用将会更加频繁;另一方面,5G的发展促进了行业的深度与广度,行业职能划分更为细致,产品内容更加多元,因此针对性的需求更突出了软件定义在未来发展过程中的重要地位。之前的通用方案已经逐渐不可取,取而代之的是自定义自开发的软件定义频谱仪将占据更大的市场。