חברת קיסייט (Keysight Technologies) חשפה את סדרת האוסילוסקופים החדשה InfiniiVision HD3 Series, אשר השקתה הרשמית תתקיים בעוד כשבוע וחצי. מדובר באחת מההכרזות החשובות ביותר של השנים האחרונות, שבהן היא שילבה טכנולוגיות של אוסילוסקופים מהקצה הגבוה בתוך מכשיר מעבדתי כללי המיועד לשימוש במגוון רחב של יישומי פיתוח ובדיקה, גם אנלוגיים וגם דיגיטליים. בהתאם לאסטרטגיה הוותיקה של החברה, גם הפעם הסדרה החדשה מבוססת על רכיב ASIC שהחברה פיתחה ומייצרת אשר מבצע את רוב הפעולות במכשיר.
הסדרה החדשה אינה שיפור של סדרה קודמת, אלא מוצר חדש המבוסס על רכיב ה-ASIC החדש, MegaZoom 5, שתוכנן מההתחלה במלואו. בנוסף, היא כוללת ארכיטקטורת 'זיכרון עמוק' (Deep Memory), המאפשרת ללכוד דגימות אות ארוכות גם בתדרים מהירים מאוד, לצורך בדיקת וניתוח האות הנדגם. הסדרה מיועדת לעבודה בטווח התדרים 200MHz-1GHz, ומאופיינת ברצפת רעש נמוכה מאוד של 50µVRMS המאפשרת לאתר גם אותות לא צפויים חלשים מאוד.
האסילוסקופ לומד את האות ומנתח אותו
המכשיר כולל ממיר אותות אנלוגיים לדיגיטליים (ADC) ברזולוציה של 14 סיביות המאפשר לקלוט עד 1.3 מיליון צורות גל בשנייה. חברת קיסייט הגדירה ממשק משתמש חדש, המאפשר צפייה המספר פונקציות בדיקה בו-זמנית. המכשיר מצוייד בתוכנת Fault Hunter הנעזרת במערכת בינה מלאכותית (AI), אשר לומדת את האות הניקלט, מנתחת אותו ומזהה תקלות וחריגות או בעיות הקשורות אליו, ומספקת תובנות לתיקון התקלה.
הוא גם כולל תוכנה ליצירת תרחישי בדיקה אוטומטית, ויכולת עידכון מיידי של התוכנות במכשיר המאפיינות לשדרג או לשנות את מעטפת הביצועים שלו. חברת קיסייט מסווגת את משפחת HD3 בקטגוריית אוסילוסקופים לשימושים כלליים (General Applications). היא מתאימה במיוחד לשימוש במגזרי התקשורת, תעופה וחלל, תעשיות ביטחוניות, שבבים, רכב, בלימודים ובמחקר אקדמי,ובמגוון רחב של חברות סטארט-אפ.
תחום הבינה המלאכותית מזעזע את התעשייה ומשנה אותה מהיסוד. מנהל תחום בדיקות התוכנה האוטומטיות בחברת קיסייט (Keysight Technologies), גארת' סמית, המחיש את עוצמת המהפיכה בראיון מיוחד ל-Techtime. סמית נחשב לאחד מהמוחות המובילים בתחום הבדיקות האוטומטיות ושימוש בבינה מלאכותית בתחום הבדיקות. בעבר הוא היה הטכנולוג הראשי של חברת Eggplant, שנרכשה על-ידי קיסייט ב-2020. כיום הוא מקדם תחום חדש הקרוי אוטומציה חכמה (Intelligent Automation), אשר משלב בין בינה מלאכותית, לימוד מכונה ורובוטיקה.
כיצד אוטומציה חכמה משנה את תחום בדיקות התוכנה?
סמית: "בתחילה בוצעו בדיקות ידניות, אולם היו איטיות מדי עבור מערכות מודרניות ולא מקיפות דיין, והפכו מיושנות ולא מספקות. לאחר מכן אומצו תהליכים אוטומטיים, אולם הם נתפסו כמשימה שעיקרה הוא 'עשיית וי', קרי לצאת ידי חובה. להבטיח שמוצר או מערכת עברו בדיקות סטטיות וקבועות מראש. מערכות מורשת לבדיקות אוטומטיות הסתמכו על 'הרצה' של סקריפט זהה בכל פעם שבה שוחררה תוכנה חדשה. גישות אלו נכשלות באיתור באגים חדשים, מתקשות לאתר נקודות חולשה במערכת, וחסרות את 'התבונה' כדי לזהות מה קריטי לבדיקה מזווית ראייתו של המשתמש. לכן בדיקות ידניות השלימו את השימוש במערכות אלו".
"צבא של בוטים מבוססי AI"
"אלא שבעולם דיגיטלי כבר לא מספיק לבדוק אם מערכת עומדת בדרישות היצרן. הארגונים צריכים לוודא שהפתרונות שלהם תואמים את צורכי המשתמש. לכן חייבים לבדוק ולמדוד באופן רציף את 'מסע המשתמש' (User Journey) בתנאים אמיתיים. למשל בדפדפנים ובמכשירים שונים. הדרך היחידה לעשות זאת היא באמצעות שימוש בטכנולוגיות חכמות המבצעות אוטומציה של הבדיקות מתוך נקודת הראייה של המשתמש, ומספקות תובנות המאפשרות לבצע אופטימיזציה של החוויה.
"אוטומציה חכמה דומה לשחרור צבא של בוטים מבוססי AI לתוך אפליקציות, אתרי אינטרנט, ותהליכים. הם מתנהגים בצורה דומה למשתמשים, מגלים וחווים את תהליכי העבודה כפי שיעשו זאת משתמשים אמיתיים. האוטומציה צריכה לכלול יותר מבדיקות פונקציונליות ולכלול גם אספקטים של ביצועים ושימושיות. כך ניתן לאתר בעיות משמעותיות ופגמים על בסיס בדיקות המדמות את העולם האמיתי – כבר בתהליך הפיתוח".
מה תפקיד הבינה המלאכותית באוטומציה חכמה?
"היא מאפשרת לצאת אל מעבר לאוטומציה בסיסית מבוססת חוקים (rule based automation), ולחקות התנהגות אנושית – כולל הסקת מסקנות ופתרון בעיות. היא פועלת באמצעות רוטינות בדיקה אוטומטיות המדמות את הפעולות של משתמשים אמיתיים, ולכן 'צדה' טעויות במרחב של ממשק המשתמש, ומתקנת אותן לפני שהן משפיעות על חוויית המשתמש. ככל שהאלגוריתם ה-AI מבצע יותר פעילות של לימוד מכונה (ML), הוא משפר את האיכות והביצועים של המערכות או התוכנה".
כיצד נעזרים באוטומציה חכמה לאחר שחרור גרסת התוכנה או האפליקציה?
"ברגע שהתוכנה משוחררת לשוק, צריך לנטר את רמת הביצועים שלה כדי לאתר בעיות ולפתור אותן. אוטומציה חכמה יכולה להיפרס בתוך סביבות הפרודקשן – הייצור, על מנת לבחון סביבות אלו, בדיוק כפי שנעשה בתהליך הפיתוח, רק שכעת המידע והתובנות יגיעו מהעולם האמיתי. נקודת התחלה יכולה להיות בחינת חלקים מהמערכת אשר עובדים במעבדה, אך אינם מצויים בייצור. הבינה המלאכותית יכולה להבין 'מסעות לקוח' אמיתיים – ולהדגיש את התרחישים הנפוצים ובעלי החשיבות הגבוהה ביותר".
מה ניתן לצפות מאוטומציה חכמה בשנים הבאות?
"היקף ממשקי העולם הדיגיטלי גדל הן במספר והן במגוון. הצורך להיות מהירים וגמישים מביא אותנו למצב שבו אוטומציה חכמה היא הדרך היחידה להמשיך את החדשנות ולהעניק חוויה איכותית למשתמשים וללקוחות. ארגונים שלא יאמצו את הקונספט הזה יתקשו להיות תחרותיים. האוטומציה החכמה תתפתח לרמת פלטפורמה שתסייע לארגונים להשיג יותר עם המשאבים הקיימים. לספק מוצרים איכותיים יותר, לבדל עצמם, ולהישאר רלוונטיים בשוק".
מחקר חדש שבוצע על-ידי חברת Dimensional Research עבור קיסייט טכנולוגיות (Keysight Technologies), ניסה להעריך את המחיר שמשלמות חברות העוסקות בפיתוח מוצרים אלקטרוניים עקב קשיים בהתקנת צב"ד ותחזוקה לקויה שלו. המחקר התבצע באמצעות סקר שהתקיים בקרב 305 מהנדסי מו"פ מארגוני פיתוח בינלאומיים. הממצאים היו מפתיעים: 98% מהמשתתפים דיווחו על עיכובים בכיול, הכנת הצב"ד לעבודה, שימוש לא נכון בציוד או תקלות בציוד.
כ-97% מהמשתתפים דיווחו שהעיכובים פגעו ישירות בהכנסות לארגונים, כאשר 53% דיווחו על נזקים בהיקף של 100 אלף דולר לכול יום עבודה שהתבזבז. יותר ממחצית המהנדסים (59%) דיווחו על 6 או יותר תקלות בחודש שדרשו פנייה לתמיכה טכנית של מומחים חיצוניים. "חברות אלקטרוניקה נמצאות תחת לחץ מתמיד לקצר את זמני הפיתוח של מוצרים חדשים", אמר נשיא Keysight Global Services, ג'ון פייג'. "הן לא יכולות להרשות לעצמן להמתין ימים ולעתים שבועות כדי לפתור סוגיות הנוגעות לצב"ד שלהן".
עוד עולה מהמחקר כי בעיות הנוגעות לציוד הבדיקה גרמו לעיכובים בפרוייקט הפיתוח (97% מהנשאלים): בכ-63% מהתקלות היה צורך לבצע תיקון של הציוד, 56% מהתקלות היו קשורות לקונפיגורציה לא נכונה של הצב"ד וכ-50% היו תוצאה של בעיות כיול. התוצאה היתה נזקים כלכליים: 53% מהמשתתפים בסקר העריכו שהתקלות גרמו לנזקים של יותר מ-100 אלף דולר ליום. ב-12% מהמקרים הנזקים הגיעו לעלות כוללת של יותר מחצי מיליון דולר ביום.
מהסקר מסתמן שמדובר בבעייה כרונית: כ-95% מהמשתתפים בסקר פותחים לפחות קריאת שירות אחת בחודש אצל ספקיות הצב"ד שלהם. כ-59% התמודדו עם 6 בחודש שהצריכו תמיכה טכנית ו-13% התמודדו עם כ-20 תקלות מהסוג הזה, מדי חודש. קיסייט דיווחה שממצאי הסקר תואמים להערכה המוקדמת שלה, שבעקבותיה היא פתחה את שירות התמיכה KeysightCare.
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הכריזה על סדרת פתרונות חדשים לתמיכה בפיתוח מוצרים התואמים לתקן USB 4.0, אשר מנוסח על-ידי ארגון USB Implementers Forum – USB-IF. תקן USB 4.0 מספק ממשק אינטואיטיבי להעברת תקשורת דיגיטלית מהירה, המבוסס בין השאר גם על פרוטוקול Thunderbolt שפותח באינטל ישראל ונתרם ל-USB-IF על-ידי חברת אינטל.
מנהל קבוצת פתרונות קישוריות ומרכזי נתונים בקיסייט, יואכים פרלינגס, אמר שפריסה רחבה של רשתות 5G ומיליארדי מכשירים מקושרים, יחייבו את יצרני המכשירים למצוא דרכים להבטיח שקצב העברת הנתונים יתכנס לדרישות של עלות, ביצועים וצריכת חשמל, וצפויים להאיץ את הפיתוח של מערכות ורכיבים התומכים ב-USB 4.0.
במסגרת ההכרזה, קיסייט הודיעה על מספר פתרונות לתמיכה בפיתוח מוצרים מעולם ה-USB 4.0:
בנוסף, היא הודיעה שניתן לבצע בדיקות תאימות ואינטראופרביליות באמצעות מכשירי המדידה הסטנדרטיים שלה: אוסילוסקופ זמן אמת UXR, נתח רשת (Network Analyzer), ומכשיר Bit Error Ratio Testers (BERT).
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הכריזה היום (ג') בישראל על סדרת האוסילוסקופים Infiniium MXR, שהיא אוסילוסקופ לטווח ביניים (Mid Range) החדש של החברה, אשר מספק יכולת בדיקה בו-זמנית של עד 8 ערוצים אנלוגיים בתדר של עד 6GHz, ועד 16 ערוצים דיגיטליים. ההכרזה נעשתה באירוע השקה וירטואלי בהשתתפות מייק הופמן, מנהל המוצר של סדרת ה-MXR החדשה בקיסייט העולמית; ובהשתתפות אסף לזר, מנהל פעילות האוסילוסקופים בקיסייט ישראל.
הסדרה מבוססת על רכיב ASIC ייעודי המבצע עיבוד מידע מבוסס-חומרה, המאפשר לספק בקופסא אחת את הפונקציונליות של 8 מכשירי צב"ד נפרדים: ספקטרום אנלייזר זמן אמת (RTSA), אוסילוסקופ, מד מתח דיגיטלי (Digital Voltmeter), מחולל אותות (Waveform Generator), נתח דיאגרמת בודה (Bode Plotter), מונה תדרים (Counter), נתח פרוטוקולים (Protocol Analyzer), ונתח לוגי (Logic Analyzer).
בדרך כלל מסווגים אוסילוסקופים לשלוש קטגוריות מרכזיות: מכשירי Low Range העובדים בטווח התדרים DC-1GHz, מכשירי Mid Range העובדים בטווח התדרים DC-8GHz ומכשירי High End העובדים מ-DC ועד התדר המקסימלי האפשרי, כיום מדובר ברוב המקרים בכ-110GHz. בראיון בלעדי ל-Techtime, סיפר מנהל המו"פ והתמיכה הטכנית של קיסייט העולמית, בראד דואר, שמדובר בהכרזה אסטרטגית עבור החברה, "לאחר שנים רבות מאוד שבהן לא הוצאנו לשוק מכשירים ייעודיים לתחום הביניים".
משפחת MXR מבוססת על רכיב ה-ASIC שהובא מאוסילוסקופ הקצה הגבוה UXR. מדוע זה נחשב להישג טכנולוגי?
דואר: "אומנם השתמשנו ברכיב ה-ASIC של משפחת UXR, אבל נאלצנו לפתח עבורו סביבה חדשה לחלוטין. מכשירי UXR כוללים 16 מעבדי ASIC, ואילו במשפחה החדשה השתמשנו במעבד ASIC אחד בלבד, כדי לבצע את כל המטלות. כל יכולות ה-RF והאנלוג מופעלות באמצעות הרכיב הזה, מלבד הערוצים הדיגיטליים, אולם הוא גם אחראי על התיזמון של הערוצים הדיגיטליים.
"בנוסף, היינו צריכים לתכנן ממשקים חדשים לגמרי עבור כל היישומים הנדרשים במשפחת MXR. היה פה הישג טכנולוגי יוצא דופן מבחינתנו – לספק את כל היכולות האלה במחיר מאוד נגיש".
אתם רואים בדור החמישי שוק יעד מרכזי?
"המכשיר הזה יעיל מאוד בביצוע בדיקות של מערכות MIMO (ריבוי אנטנות שידור וקליטה), מכיוון שכל שמונת הערוצים מצומדים אחד לשני". שוק מרכזי אחר שאליו ההכרזה מכוונת הוא שוק ה-IoT. "זוהי דוגמא מובהקת לתחום הזקוק ליכולת של ה-MXR. הבדיקות של אבזרי IoT צריכות להתבצע בכל התחומים או בצירי (Domains) הבדיקה: בדיקות בציר הזמן, בציר התדר, בציר הדיגיטלי ובדיקות של הרבה מאוד ערוצים במקביל".
מהי לדעתך המגמה החשובה ביותר כיום בשוק הצב"ד?
"הלקוחות דורשים מכשירים בעלי יכולות רבות מאוד, אשר תופסים מעט מאוד מקום. ובעיקר, הם מחפשים דרכים להגן על ההשקעה. להבטיח שההשקעה בציוד היא ארוכת טווח. לכן היכולת לשגרד את המכשיר באמצעות תוכנה היא מרכזית מאוד. היא גם משמרת את ההשקעה הראשונית בחומרה, וגם מקצרת את זמן המעבר בין פרוייקטים שונים. הלקוחות לא רוצים להוציא את המכשיר מהמשרד ולשלוח אותו אל מעבדה שתשדרג אותו ותכייל אותו. הם רוצים לקבל את השירות באופן מיידי באמצעות הרשת".
לדברי אסף לזר, משפחת Infiniium MXR מאפשרת לבצע מדידות סינכרוניות של מספר מכשירים במדדים שונים. למשל לייצר אות אקראי ולמדוד בו-זמנית מספר פרמטרים שונים הקשורים אליו. "היכולת הזאת היא אידיאלית לאיתור תקלות ובעלת חשיבות גדולה מאוד בתחום ניהול ההספק. כיום יש במעגל הרבה מאוד מתחי אספקה, שיש צורך לוודא שהם עולים בזמן ובאופן נכון, ושהם לא מייצרים רעש במערכת. שוק מדידות ההספק דורש הרבה מאוד ערוצים שיכולים לבצע את המדידות במקביל".
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הכריזה על מבצע שנועד לסייע ללקוחות לעבוד מהבית, שבמסגרתו היא תספק פתרונות תוכנה ללא עלות למשך 90 יום. המבצע הוא חלק מתוכנית Innovate Anywhere להתמודדות עם התפשטות נגיף הקורונה. התוכנית כוללת שלושה מרכיבים מרכזיים: רישיונות לשימוש חינם בתוכנות המובילות של קיסייט; גישה ללא תשלום אל מערכי לימוד מקוונים; ויצירת מערך ניטור הרשת הארגונית להבטחת איכות השירות בעבודה מרחוק.
"קיסייט מחויבת לסייע ללקוחותיה להמשיך ולהיות יצרניים ללא תלות בשאלה היכן הם עובדים", אמרה מנהלת השיווק בחברת קיסייט העולמית, מארי האטר. "נגיף הקורונה גורם לשינויים דרסטיים מסביב לעולם. בקבהילה ובמקומות העבודה. אנו רוצים לסייע ביצירתה של שגרה חדשה, ולאפשר ללקוחות להמשיך ולייצר חדשנות, מכל מקום".
פתרונות תוכנה בחינם
במסגרת היוזמה, מהנדסים העובדים על תהליכי דיזיין וסימולציה או מנהלים פיתוח מרובה-רכיבים ובדיקה של תחנות מרחוק, יכולים להשתמש בתוכנות המבוססות PC של קיסייט, להתחבר מרחוק ולבצע את עבודתם. שימוש בגרסאות האלו גם מעניק כניסה ללא תשלום לתוכנית התמיכה הטכנית KeysightCare Assured, למשך כל תקופת השימוש, כולל אינטראקציה חיה עם מומחה טכנולוגי של החברה בתוך ארבע שעות ממועד יצירת הקשר עם קיסייט.
התוכנות הכלולות בתכנית:
PathWave Signal Generation: פתרון ליצירת סיגנלים המפחית את הזמן הדרוש ליצירת סימולציה של סיגנלים.
PathWave Vector Signal Analysis: תוכנה המאפשרת להריץ מרחוק ומכול מקום גישה לחומרה המיועדת למדידת סיגנלים.
PathWave BenchVue: תוכנת PC לשליטה סימולטנית ואוטומטית במגוון רחב של אינסטרומנטים.
PathWave Test Automation: תוכנת בדיקות ואוטומציה לניהול דאטה ותכניות בדיקה.
PathWave FPGA: תוכנה המעניקה פונקציונאליות FPGA ב-Real Time.
PathWave System Design (SystemVue): סביבה multi-domain ליצירת מודלים המאיצה דיזיין, וריפיקציה ובדיקות.
Infiniium Offline: מאפשרת ל"צלם" צורות גל, לשמור ולאחזר את המידע עם יותר מ-60 מדידות מובנות מראש ובקליק אחד.
Flex Digital Communication Analyser (DCA): תוכנה לביצוע ויזואליזציה של תוצאות בדיקה, שליטה מכול מקום באוסילוסקופים מסוג DCA או DCA-X עם Standard Commands for Prorammable Instruments (SCPI).
למידה מרחוק בלא עלות
קיסייט מציע מערך לימודים מקוון, המוצע בדרך כלל בתשלום, וכעת נפתח לשימוש ללא עלות. זאת בנוסף לוובינרים בנושאים מגוונים שאותם היא תקיים במהלך התקופה הקרובה.
ניטור רשת אקטיבי בלא תשלום
על-מנת לתמוך בלקוחות המתמודדים עם חיבור מרחוק של עובדים לאפליקציות שיתוף, voice או וידאו, קיסייט מציעה ללא עלות שימוש למשך 30 יום בפתרון Hawkeye Network Performance Monitoring Trial המסייע להפחית את תקלות השירות, ולהבטיח רמת שירות גבוהה באמצעות ניטור אקטיבי של הרשת.
חברת קיסייט (Keysight Technologies) סגרה את משרדיה הראשיים במספר אתרים בעולם, לפחות עד סוף חודש מרץ. אתמול (ג') החברה הודיעה על סגירת משרדי ההנהלה בסנטה רוזה, קליפורניה, ועל סגירה זמנית של מפעל הייצור במאלזיה. הסגירה כוללת גם את כל אתרי החברה באירופה ובישראל. בארץ היא מעסיקה מעסיקה כ-80 עובדים ממשרדיה בקרית אריה.
במקביל, נאסרו טיסות מקומיות ובינלאומיות של עובדי החברה. מנכ"ל חברת קיסייט בישראל, איציק סיטון (בתמונה למעלה), סיפר ל-Techtime שהחל מאתמול החברה עברה למתכונת של עבודה מהבית למשך השבועיים הקרובים, עד לקבלת הנחיות חדשות. סיטון: "כל העובדים ממשיכים לעבוד מהבית, למעט מרכז השירות אשר ממשיך לתת שירותי תיקון וכיול של מוצרים. יש לנו תורנים במעבדה אשר נותנים את השירותים ואת התמיכה בלקוחות.
"כל מהנדסי התמיכה שלנו נמצאים בקשר מקוון עם הלקוחות וממשיכים לעבוד מולם כרגיל". לדבריו, כל העובדים קיבלו מחשבים בביתם המחוברים אל מערכות התפעול של החברה, כמו כספים, אדמיניסטרציה, משלוחים והזמנות. "אנחנו ממשיכים לעבוד כרגיל". להערכתו, עם סיום המשבר החברה תחזור לעבודה במתכונת הרגילה: "אנחנו לא מאמינים בעבודה מהבית. קיסייט היא חברה המספקת תמיכה ושירות כל הזמן, והיא צריכה שהאנשים ייפגשו ויראו אחד את השני".
חברת קיסייט היא מהחברות המובילות בעולם באספקת ציוד בדיקה אלקטרוני (צב"ד) ומערכות לבדיקת ציוד תקשורת ואופטימיציה של ציוד התקשורת לעמידה בעומסים. בשנת הכספים 2019 הסתכמו מכירותיה בעולם בכ-4.9 מיליארד דולר. ברבעון הראשון של 2020 (שהסתיים בינואר 2020) הסתכמו מכירותיה בכ-1.1 מיליארד דולר. אתמול החברה הודיעה שחוסר הוודאות הקשור להשפעת משבר הקורונה על השוק, מונע ממנה לספק תחזית מכירות לרבעון השני של 2020.
בתמונה למעלה: ה-CTO ג'יי אלכסנדר (מימין) וסגן נשיא עולמי לשיווק ג'ף האריס, Keysight Technologies
כניסת הדור החמישי (5G) איננה רק עוד שדרוג בתשתיות התקשורת, אלא מהפיכה שתשנה פרדיגמות מרכזיות בתעשיית הטכנולוגיה העולמית. כך העריכו לאחרונה שני מנהלים בכירים בחברת קיסייט העולמית (Keysight Technologies) בתחזית טכנולוגית שהכינו עבור החברה. הטכנולוג הראשי של החברה, ג'יי אלכסנדר, ומנהל השיווק הגלובלי ג'ף האריס, מאמינים שהדור החמישי ישנה את האופן שבו חברות מפתחות ומייצרות טכנולוגיה, ואפילו את תוכניות הלימודים בבתי הספר להנדסה.
מערכות הדור החמישי יפעלו בתדרים גבוהים מאוד ויהיו בעלי גורם צורה (Form Factor) קטן מאוד. "הדבר מייצר צורך בעובדים נוספים בתחומי דיזיין וסימולציה, בדיקות over-the-air, מערכות אנטנה וטכניקות מדידה (measurement science). הנושאים האלה ישולבו בתוך ליבת תכניות הלימוד בתחומי ההנדסה". חלקה של התוכנה במערכות האלקטרוניות ימשיך לצמוח, "וכתוצאה מכך נראה גל חזק של אימוץ מערכות מדידה מבוססות תוכנה, עם דגש על תאימות בין כלי תוכנה שונים".
מיחשוב בקצות הרשת
כניסת מערכות הדור החמישי לשימוש מסחרי רחב היקף ב-2020 תחשוף צווארי בקבוק במרכזי הנתונים הקיימים היום, ותיאלץ לתכנן אותם מחדש: כדי להתמודד עם זמני ההשהייה המתקצרים יהיה צורך להעביר מטלות מחשוב רבות אל קצות הרשת (Edge Computing). מהירויות המידע הגדולות ייצרו צורך בפיתוח מערכי זיכרון, אפיקי נתונים (Data Bus) ומקמ"שים מהירים יותר בתוך מרכזי הנתונים. השניים מעריכים שההתמודדות עם הצרכים האלה תשנה את האופן שבו התעשייה מתפקדת:
מודל הפעילות החדש יתבסס על שיתופי פעולה הדוקים בין כל מרכיבי האקוסיסטם: יצרניות שבבים, יצרניות מערכות, חברות תוכנה, מפעילות תקשורת, ספקיות שירותי ענן, וארגוני תקינה בינלאומיים. האתגרים הטכנולוגיים המרכזיים שעימן השותפויות האלה ייאלצו להתמודד כוללים: הבטחת ביצועים בתחום התדרים 3.5GHz-5.0GHz, התאמה של תחום הגלים המילימטריים (mmWave) לעולם המוביליטי ובניית ארכיטקטורה ותקנים עבור רשתות מסוג Centralized Radio Area ו-Mobile Edge Computing.
האובייקט הדיגיטלי יקדים את המימוש הפיסי
בתחום התכנון, התעשייה תאמץ את המודל של "תאומים דיגיטליים" (Digital twins). הרעיון הועלה לראשונה על-ידי פרופ' דוד הלל גלרנטר בשנת 1991, בספרו Mirror Worlds. הרעיון הוא שבזכות תשתית מחשוב כמעט בלתי מוגבלת, ניתן לייצר עותק דיגיטלי של אובייקטים מהמציאות, ולבצע עליו את כל הבדיקות והמדידות המבטיחים את תפקודו, לפני שהתעשייה עוברת לשלבי התכנון והייצור הפיסיים. אלכסנדר והאריס צופים שהשנה השיטה הזו תתבסס, ותיהפך לאופן העיקרי שבו החברות מפתחות פתרונות חדשים.
"הדבר מייצר צורך בכלי תכנון אלקטרוני חדשים ובשיטות מדידה חדשות, המאפשרים לבצע אימות של תכנון הדגמים הדיגיטליים, כדי לוודא שהתנהגותם זהה לחלוטין לזו של הדגמים הפיסיים".
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הודיעה על מחויבותה לבצע פעילות מחקר ופיתוח המיועדת לתמוך באימוץ תקן USB4, שפורסם לאחרונה, בתעשייה וארגונים הפעילים בעולמות התקני 5G ו-IoT. תקן USB4 הווה גרסה סופר-מהירה של תקני USB ומבוסס על פרוטוקול Thunderbolt שפותח באינטל ישראל.
בחודש מרץ 2019 הודיעה אינטל שהיא החליטה לוותר על זכויות הקניין הרוחני של פרוטוקול התקשורת המהירה, כדי שניתן יהיה לשלב אותו בתוך פרוטוקולי ה-USB הבאים, ובכל המחשבים העתידיים. שילובו בתקן USB 4 יאפשר להעביר קבצים אל המחשב וממנו בקצב של 40Gbps בהשוואה למקסימום של 5Gbps במחברי USB 3 כיום. מעשית, העברת המיפרט של הפרוטוקול מאפשרת ליצרני שבבים אחרים לייצר שבבים התואמים לשבבי Thunderbolt של אינטל. מפרטי תקן USB 4 שפורסמו בחודש ספטמבר 2019, מבטיחים שהוא יהיה תואם לאחור לתקני USB 2 ו-USB 3.
הפרוטוקול הישראלי ייהפך לפרוטוקול גלובלי
טכנולוגיית תנדרבולט מאפשרת להשתמש במחבר אחד בלבד עבור סוגי התקשורת הקווית המתקיימת בין המחשב לבין סביבתו: USB, איתרנט, VGA, HDMI ,Firewire, DisplayPort ואספקת מתח למחשב עד להספק של 100 ואט במסגרת מחבר USB-C יחיד. המחבר האוניברסלי Thunderbolt 3 פותח בישראל בחטיבת Client Connectivity של אינטל.
קיסייט הודיעה שהיא נטלה חלק פעיל בניסוח תקן USB4 שבוצע על-ידי הארגון USB Implementers Forum – USB-IF. "התמיכה של קיסייט תסייע באימוץ של סטנדרט USB4 ותאיץ את ההגעה לשוק של מוצרים שהוסמכו לתקן החדש", אמר ג'ף רוונקרפט, נשיא ו-COO של ארגון USB-IF. קיסיט דיווחה שהיא מציעה פורטפוליו של פתרונות לביצוע הבדיקות הנדרשות בתקן.
בהם: Keysight UXR real-time oscilloscope המספק תצוגת גלים לבדיקות משדר ה-USB 4, נתח Keysight Vector Network Analyzer לביצוע אנליזה של ערוץ ה-USB 4, וטסטר מסדרת M800A לביצוע בדיקות מקלט ה-4USB. הפתרונות האלו מאפשרים זיהוי שגיאות, אימות ואפיון השכבה הפיסית ובדיקת תאימות לתקן.
בתמונה למעלה: ג'ובאני ד'אמור עם "מולטי-סקופ" ממשפחת UXR בכנס COMCAS בחודש שעבר בתל אביב
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הציגה לאחרונה בישראל גירסה חדשה של האוסילוסקופים ממשפחת UXR, אשר באמצעות תוכנה בלבד יכולים למלא גם את התפקיד של נתח ספקטרום (Spectrum Analyzer) וגם של נתח אותות (Signal Ananlyzer). מעין "מולטי-סקופ". בפגישה עם Techtime, הסביר מנהל מנהל השיווק באירופה של תחום המיקרוגלים וה-RF באזור EMEA, ג'ובאני ד'אמור, שהמהלך נעשה הכרחי מכיוון שהתעשייה הגיעה למגבלת היכולות של המעגלים האנלוגיים, אולם צריכה להתמודד עם אתגרי תקשורת מהירה ורוחבי סרט גדולים מאוד, שבהם המכשירים המסורתיים פחות יעילים.
ד'אמור: "נתח אותות המבוסס על התמרת פורייה (FFT) מאפשר לבצע מדידות בתדר גבוה מאוד, אולם בתדרים אלה רוחב הפס שלו מצטמצם. מעל תדר של 40GHz המדידות נעשות קשות מאוד, ואלה הם בדיוק התדרים של מערכות הדור החמישי, מערכות תקשורת לוויינית, מכ"ם לרכב והמערכות החדשות של תקשורת אלחוטית בטכנולוגיות WiGig.
"הפתרון במקרה הזה הוא לנצל את היתרונות של האוסילוסקופ: הוא מבצע דיגיטציה של כל האותות, מבצע הגברת אות כדי להגביר את הרגישות, ומצוייד בדרך-כלל בממיר ADC חזק מאוד המסוגל להעביר את הדגימות אל מעגלי העיבוד. גם נתחי הספקטרום הקיימים היום בשוק מבוססים על סכימה של ספקטרום סורק שיעילותה הוכחה עשרות שנים. הם מודדים את רכיבי התדרים וכן שינויים בזמן, אבל הם לא מודדים תופעות מיוחדות כמו שינויים בפאזה למשל, הנדרשים לאיפיון מערכות התקשורת החדשות.
שבב פנימי ייעודי, ומסנן דיגיטלי
על הרקע הזה פיתחה קיסייט את משפחת האוסילוסקופים UXR שיצאה לשוק לפני כשנה. אולם לאחרונה היא הוסיפה למשפחה את חבילת התוכנה החדשה, המאפשרת להשתמש בהם בתור נתח ספקטרום, נתח אותות או אוסילוסקופ – בהתאם לבחירת המשתמש. "האוסילוסקופ הזה מבוסס על ארכיטקטורה חדשה לגמרי המיושמת באמצעות שבב מרכזי שאנחנו מייצרים במפעל של החברה בסנטה רוזה, רק עבור המכשירים שלנו. השבב פותח במשך ארבע שנים, והוא כולל מודולי גאליום-ארסנייד ואינדיום-פוספט כדי לאפשר דגימה ישירה ללא צורך בהמרות תדר (Down Conversion)".
התוצאה: קצב דגימה של עד 256Gsa/Sec ברזולוציה של 10 ביט. "מהירות דגימה כזאת נחוצה ליישומי אוסילוסקופ, אולם ברוב המקרים היא לא נחוצה ליישומי נתח אותות או נתח ספקטרום. לכן ייצרנו מסנן דיגיטלי המאפשר לבחור את טווחי התדר הרלוונטיים, ורק בהם לבצע את המדידות הנדרשות". להערכתו, השינוי הזה הגדיל מאוד את שוק היעד של משפחת UXR. "עד היום המכשיר שימש בעיקר בשוק הפוטוניקה, שהוא השוק המרכזי שעבורו המשפחה הזאת פותחה. אולם בעקבות השקת התוכנה החדשה נפתחו בפנינו שווקים חדשים לגמרי, כמו שוקי התקשורת האלחוטית בתדרים גבוהים והמכ"ם לרכב".
חברת קיסייט (Keysight Technologies) הודיעה על הצטרפותה לתוכנית 6G Flagship Program, אשר החלה לחקור את טכנולוגיות התקשורת האלחוטית בעידן שאחרי מערכות הדור החמישי (5G). התוכנית נתמכת על-ידי האקדמיה של פינלנד ומתקיימת בהובלת אוניברסיטת Oulu הפינית. מדובר בתוכנית מחקר שתימשך 8 שנים בתקציב של כ-250 מיליון יורו.
כשתגיע למלוא היקפה, היא תעסיק כ-350 חוקרים, ותפעל בשיתוף עם 5-6 שותפים אסטרטגיים ו-50-100 חברות טכנולוגיה נוספות. המטרה המרכזית היא לספק תחזית טכנולוגית של צורכי התקשורת החל משנת 2030. בדרך-כלל, המחקר הבסיסי של כל דור סלולרי חדש מתחיל 10-15 שנים לפני פיתוח התקנים התעשייתיים של הדור החדש.
מרכז הרשת ינוע לקצוות והיישום המרכזי יהיה AR/VR
הדור הבא של טכנולוגיות האלחוט קיבל את הכינוי beyond 5G וצפוי לנצל את טווח התדרים 300GHz-3THz, המכונה תחום גלי טרה-הרץ, כדי להעביר נתונים במהירות של עד 1 טרה-ביט לשנייה. להערכת אוניברסיטת אולו, הנחשבת לגוף המחקרי המוביל בפינלנד בתחום התקשורת האלחוטית, התקנים המסחריים של הדור החמישי לא מצליחים להספק את המטרות שהוגדרו עבור הטכנולוגיה החדשה.
"דורות סלולריים מתחלפים בממוצע בכל 10 שנים. מכיוון שהשלב המסחרי של הדור החמישי יתחיל בשנת 2020, אנחנו צופים שהדור השישי יתחיל להפציע בסביבות שנת 2030". במסגרת הפרוייקט, תיבחן האפשרות לבצע אופטימיזציה של רשתות הגישה האלחוטיות (RAN) לרשתות 5G/6G. מוקד מחקרי מיוחד יהיה בתחום המיחשוב המבוזר, כדי להעביר משימות עיבוד מורכבות מהענן המרכזי אל קצות הרשת. החוקרים מאמינים שיישומי AR/VR אלחוטיים יהיו מרכיב מרכזי ברשתות הדור השישי.
קיסייט מסרה שהידע שלה בטכנולוגיות דיגיטליות מהירות, איפיון מכשירים ובדיקות רשת, יתרמו לכל ארבעת המרכיבים של תוכנית המחקר: קישוריות אלחוטית, מיחשוב מבוזר אלחוטי, טכנולוגיות מכשירים ומעגלים, ואפליקציות ושירותים אנכיים. נשיא קבוצת Keysight Communications Solutions, סטיש דהאנאסקארן, אמר שהתכנית מציינת את תחילתו של עידן חדש בתחום התקשורת האלחוטית. "קיסייט מציגה את היכולות שלה בפתרון אתגרים כבר בשלבים הראשוניים של הגל הטכנולוגי הבא".
קיסייט טכנולוגיות (Keysight Technologies) השיקה דור חדש של נתחי רשת לתדרי RF ומיקרו גלים (RF & Microwave Network Analyzers) המיועדים לשימוש בידי יצרניות הציוד האלקטרוני בתחומי התקשורת, רכב אוטונומי, אקדמיה, תעופה, חלל ותעשיות ביטחוניות. הפתרונות החדשים כוללים ממשק משתמש גרפי (GUI) מודרני ואחוד לכלל המכשירים, הכולל תפריטים זהים לשימוש ידני או בהפעלה מרחוק.
סגן נשיא High Frequency Measurement R&D, בחברת קיסייט טכנולוגיות, ג'ו ריקט, אמר שהמהנדסים היום מתמודדים עם אתגרים ייחודיים הדורשים בדיקות מרובות ומגוונות, דוגמת אנטנות MIMO למשל. משפחת ה-Network Analyzers החדשה כוללת את מכשיר E5080B המהווה שדרוג של משפחת ENA – Enhanced Network Analyzer, אולם בגודל פיסי קטן יותר ועם מסך גדול יותר. הוא מופיע בתצורת 2 פורטים ו-4 פורטים, מאופיין בביצועי RF משופרים ובמגוון יישומים כגון מדידות מיקסרים, מדידות בפולסים, ספקטרום אנלייזר מובנה ועוד.
הנתח החדש מסדרה P50xxA Series הינו מכשיר קטן בגודל של מחשב נייד, הניתן להעבירה ממקום למקום בצורה קלה ונוחה, הוא דורש חיבור למחשב שגם משמש לו כמסך ומפעיל אותו, ומופיע בתצורה של 2, 4 ו-6 פורטים. הנתח M980xA Series מופיע בתצורה של כרטיס PXI תעשייתי סטנדרטי (בתמנה למטה) המאפשר להרכיב מכשיר בצורה מודולארית. הוא מספק אופציות של 2, 4 ו-6 פורטים. ניתן לצרף אליו כרטיסים נוספים ובכך להגדיל את מספר הפורטים עד לכמה עשרות בתוך מארז אחד. הדבר מאפשר עבודה בתצורת מולטי-פורט: כל כרטיס יכול לעבוד בנפרד או שניתן לשלב את כולם לעבודה משותפת.
חברת קיסייט (Keysight Technologies) תקיים ביום ג', 12 במרץ, סמינר טכנולוגי בתחום טכנולוגיות הדור החמישי (5G) שייערך במלון NYX בהרצליה. הסמינר The Path to 5G יוקדש למגמות הטכנולוגיות המרכזיות המתייחסות ליישום של תשתיות תקשורת אלחוטיות בתדרי sub 6GHz ו-mmWave. הסמינר יתחיל ב-09:00 בבוקר ויסתיים ב-16:00 אחר הצהריים.
הארוע יתקיים במתכונת של שני מסלולים: מסלול ניטור רשתות (Network Monitoring) ומסלול איפיון ואמולציה (Channel Characterisation and Emulation). הסמינר ייפתח בסקירה טכנית של טכנולוגיות 5GNR שתינתן על-ידי מנהל תחום התקשורת האלחוטית בחברת קיסייט ישראל, שלומי כהן.
לאחר מכן הארוע יתפצל לשני מסלולים: מנהל פיתוח המוצרים בקבוצת המדידות האלחוטיות Nemo Wireless Solutions של קיסייט, טימו קמפומאקי, יסקור את הסוגיות המרכזיות בתחום ניטור הרשתות: טיפול בספקטרום התדרים, כיסוי ומסיסדות סריקה, אופטימיזציה של ניצול התדרים, יכולות חדשות והמעבר לענן.
מנהל מוצרים של קבוצת PROPSIM בקיסייט שמרכזה בפינלנד, יאני טולונן, ייתםן סדרת הרצאות במסלול איפיון הערוץ, ובהן: הבנה בסיסית של התנהגות הערוץ, אמולציה של MIMO ועיצוב אלומה (Beamforming), דרישות ובצועים ממערכות gNodeB, תקשורת במתכונת MESH ולוויינים ותקשורת בין כלי-רכב.
הסמינר מיועד למהנדסי תקשורת ו-RF, ארכיטקטים, מנהלי פרוייקטים, אנשי אלגוריתמים עבור ערוצי תקשורת ומעבדי DSP, חוקרים ויועצים טכנולוגיים. ההשתתפות היא ללא תשלום אולם דורשת הרשמה מראש.
תעשיית האלקטרוניקה בעולם נמצאת בימים אלה בתהליך שקט אבל עמוק ומהפכני של שינוי בחומרים שמהם מיוצרים הרכיבים, וכתוצאה מכך משינויים מרחיקי לכת במאפייני הרכיבים. ניתן לראות את השינוי הזה במקומות רבים לרוחב התעשייה: לשוק יוצאים היום צגים חדשים המבוססים על חומרים אורגניים ומתפתחים צגים מיוחדים המבוססים על מבני Quantum dot זעירים, אשר מקבלים אנרגיה מאור ופולטים אור בתדרי אדום וירוק.
חומרים חדשים משמשים לייצור סוללות גמישות, יצרנים מתחילים לפתח רכיבים מיוחדים המבוססים על graphene אשר תכונות החוזק והמוליכות שלו מאפשרים להשתמש בו במקום במתכות. מחצב שהתגלה מאוחר יחסית, Silicon carbide, משמש לפיתוח חימוש קשיח, רכיבים אלקטרוניים, רכיבי טעינת סוללות ומתרחב השימוש בו במעגלי המרת אנרגיה סולארית.
"התעשייה מתפוצצת מהצורך למצוא פתרונות"
תחום נוסף המשנה כיום את פניו הוא של מארזי השבבים המתקדמים. הייצור של רכיבים הכוללים מספר פיסות סיליקון במארז יחיד (2.5D IC) כרוך בשימוש בחומרים חדשים המאפשרים לחבר את פרוסת הסיליקון אל מוליכי TSV במימדים קטנים מאוד. במקביל, האלקטרוניקה האורגנית יוצאת היום מהמעבדות ובמקרים רבים משמשת כתחליף למיקרואלקטרוניקה.
"מתחוללת מהפיכה בתחום. החומרים החדשים האלה משנים תחומים רבים בתעשייה, והיא מתפוצצת מהצורך למצוא פתרונות חדשים", אמר אמנון עמית, המלווה את האקדמיה בחברת Keysight Israel. "לאור השינוי העצום הזה המתחולל מתחת לפני השטח, החלטנו לקיים בישראל סמינר מיוחד בתחום".
תחום נוסף, שעד לאחרונה נחשב אקזוטי ובלתי מושג הוא של השימוש בננו-צינוריות פחמן (Carbon nanotubes). החוזק המכני והמוליכות החשמלית של החומר החדש מוצאים שפע של יישומים: החל מפתרונות דיו מוליכים לייצור אלקטרוני במדפסות תלת-מימד, וכלה בחיישנים מסוג חדש, סוללות יעילות יותר ועוד. במקביל, מתפתח ציר חדש בעקבות בלימת חוק מור: רכיבי סיליקון פוטוניקס מחליפים רכיבי מיקרואלקטרוניקה ודורשים חומרים חדשים שלא היו מוכרים בתעשייה.
אוניברסיטת תל-אביב נרתמת לאתגר
הסמינר Materials and Devices Measurement Insights יתקיים בשיתוף עם אוניברסיטת תל-אביב ביום ב' ה-26 בנובמבר 2018, בחדר 011 בבניין הכיתות בפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל-אביב. הסמינר ייפתח על-ידי דיקן הפקולטה להנדסה, פרופ' יוסי רוזנוקס, ולאחר מכן תתקיים ההרצאה של ד"ר סטיוארט ווילסון, מנהל תחום המדידות הפרמטריות בקיסייט אירופה. ווילסון יציג את האתגר ואת הפתרונות לביצוע מדידות ואיפיון החומרים והרכיבים העשויים מחומרים חדשים.
אחריו יציג פרופ' ערן סוחר מאוניברסיטת תל-אביב, הנחשב לבר-סמכא בינלאומי בתחום ה-RF, שיטות לאיפיון אלקטרומגנטי של סנסורים ביומטריים, ומהנדס היישומים הבכיר של קיסייט ישראל לתחום ה-RF, ישי ברודני, יראה שיטות לאיפיון רכיבים וחומרים הפועלים בתדרים מרמת ה-DC ועד לתדרי THz.
הנורמל החדש: 1,000A ו-10kV
חלקו השני של הסמינר יוקדש למהפיכת ההספק המתחוללת כיום בתעשייה. אמנון עמית: "השוק נדחף לכיוון של רכיבים חדשים בהספק גבוה מאוד. המגמה הזאת מגיעה מכיוונים רבים: הרכב החשמלי זקוק לרכיבים יעילים וזולים כדי לנהל את מערכות הבפיקוד, הבקרה והובלת האנרגיה ברכב. השוק המתפתח של אנרגיה אלטרנטיבית זקוק לפתרונות חדשים המאפשרים לנהל בצורה חסכונית וזולה את מערכות אגירת ההספק, והבעת החכם זקוק לרכיבי הספק המאפשרים לבצע מיתוג במתחים גבוהים".
השוק השלישי אשר דוחף את אלקטרוניקת ההספק הוא שוק התעופה: הלקוחות מחפשים כיום מערכות אוויוניקה ומכ"ם יעילות מאוד, זולות מאוד וקלות במשקל. כלומר רכיבים המיועדים לעבודה בהספק גדול ממה שהיה מקובל בעבר. חלקו השני של הסמינר יוקדש לעולם רכיבי ההספק החדשים. ד"ר ווילסון יראה כיצד לבצע איפיון ומדידות של רכיבי הספק מסוג GaN ו-SiC, אשר צריכים לעמוד בדרישות מחמירות כמו זרמים של יותר מ-1,000A, זרמי זליגה נמוכים מפיקו-אמפר ומתחי פריצה גדולים מ-10kV. בסיום ייערכו הדגמות מעשיות של ביצוע המדידות.
ההדרכה מיועדת לאנשי אקדמיה ולמהנדסים העוסקים בפיתוח מערכות מתקדמות. ההשתתפות בחינם
ביום ב' ה-26 בנובמבר 2018 תקיים חברת Keysight סמינר מיוחד בתל-אביב המוקדש לתחום המדידות והאיפיון של חומרים ורכיבי אלקטרוניקה. בשנים האחרונות חלו שינוים רבים בחומרים המשמשים את תעשיית האלקטרוניקה. חומרים חדשים בתעשיית השבבים, ננו-צינוריות פחמן (CNT), וגראפן הם רק חלק מהחומרים החדשים, המאפשרים לייצר רכיבים חדשים כמו זכרונות, מארזים, תאים סולאריים ורכיבי לוגיים מסוגים חדשים.
הסמינר מוקדש למדידות אימפדנס של חומרים חדשים ורכיבים המבוססים על החומרים החדשים, ויעניק הבנה של שיטות המדידה, המידע המופק מהן והיתרונות והחסרונות של שיטות מדידה שונות. הסמינר יתמקד במדידות דיאלקטריות של מוצקים ונוזלים ובאיפיון ומדידות רכיבים וחומרים מרמת ה-DC ועד רמת ה-mmWaves וה-THz, במיוחד בתחום שבין 100MHz ל-1.1THz.
סדר היום המתוכנן:
מושב מיוחד יתמקד במדידות של רכיבי הספק מסוג GaN ו-SiC באמצעות נתח ההספק Keysight B1505A Power Device Analyzer / Curve Tracer. טכנולוגיות חדשות בתחום רכיבי ההספק הפכו שיטות מדידה מסורתיות לבלתי רלוונטיות. יוצגו שיטות חדשות למדידת זרמים של יותר מ-1000A, מדידות זרמי זליגה נמוכים מפיקו-אמפר ומתחי פריצה גדולים מ-10kV. ההרצאה תתמקד בבדיקות IV ו-CV של רכיבי GaN ו-SiC.
בשנים האחרונות אנחנו רואים שבכל 10 שנים נדרשת טכנולוגיית תקשורת חדשה כדי לתמוך בדרישות צריכת הנתונים הגוברת. כך קרה בשנות 2000 כשהוצגה טכנולוגית הדור השלישי (3G) וכך קרה בשנת 2010 כשהוצגה טכנולוגיית הדור הרביעי (LTE). בשני המקרים האלה הטכנולוגיות החדשות היו פיתוח של טכנולוגיה קיימת (אבולוציה), ולא חשיבה מחדש.
בשנים האחרונות אנחנו רואים שינוי דרמטי במידע העובר ברשתות התקשורת: טכנולוגיות תעופתיות נכנסות לכלי-רכב (מיחשוב, מכ"ם וסנסורים נוספים) כדי לאפשר נהיגה אוטונומית הדורשת קבלת החלטות בזמן אמת. שידורי הווידאו עוברים לאיכויות של אולטרא רזולוציה, איכות המצלמות עולה ועמה גודל הקבצים המשודרים וקצב השידור והקליטה.
חשיבה מחדש על כל בעיית התקשורת
בנוסף, הצמיחה בכמות המכשירים המחוברים לרשת באמצעות האינטרנט של הדברים (IoT) דורשת משאבי רשת מיוחדים, וכמובן כוחות ההצלה וביטחון המדינה מרחיבים את השימוש בתשתיות הרשת לפעילות שוטפת או אירועים חריגים. כדי לתמוך בכל המודלים הללו נדרשה חשיבה מחדש על מבנה הרשת ומבנה הערוצים הפיזיים. התעשייה זנחה את גישת האבולוציה לטובת חשיבה מחדש: 5G New Radio.
אז מה חדש בדור החמישי? בעצם הכל. לטובת הקצאת רוחב פס גדול הוקצו שני ערוצים מקסימליים, 100MHz לתחום התדרים הראשון של עד 6GHz (כיום הרשתות פועלות בתחום תדרים של עד 2.1GHz ברוחבי פס של 20MHz), והוקצה תחום נוסף ברוחב של 400MHz לתחום התדרים השני של גלים מילימטריים בתדר של 28GHz ומעלה. בנוסף, ניתן לצרף את פרוסות ה-400MHz כדי ליצור רוחבי פס עצומים של עד 1.2GHz – פי 50 יותר מהקיים היום, ולהעביר נתונים בקצב יעד של עד 100Gbps.
בנוסף, צומצם זמן ההשהייה או זמן השידור המינימלי צומצם פי עשרה: מ-10ms בדור הרביעי ל-1ms בדור החמישי, לטובת העברת נתונים ותיקוני הערוץ במהירות גבוהה יותר ועבור יישומים החלטות מהירות כגון מכונית, רחפנים ומערכות רובוטיות ותעשייתיות.
נומרולוגיה ללא מטאפיסיקה
מערך התמיכה במגוון מתארי תדר ואפליקציות בעזרת הפרדת תת-ערוצים נקרא נומרולוגיה. מרווח הפרדת התת-ערוצים בדור הרביעי הוא קבוע (15KHz) ורוחב הפס קבוע ועומד על 20MHz. בדור החמישי יחסית לתחום התדרים הפרדת התת-ערוצים משתנה בכפולות של 2*15KHz, כך שההפרדה בתחום תדר הראשון הינה 15KHz ו-30KHz, ובתחום התדרים השני היא 60KHz ו-120KHz בהתאמה. הדבר מאפשר לשנות את כמות הסימבולים המשודרים ואורכם, ולהתגבר על בעיות רעש פאזה בתחום התדרים השני.
השפעת הנומרולוגיה השונה על כמות הסימבולים בפרק זמן קבוע של 0.5 מילי שניה: 15 ו-30 קילוהרץ לתחום התדר הראשון המאפשר לשדר 7 או 14 שני סימבולים, 60 ו-120 קילוהרץ לתחום התדר השני המאפשר לשדר 28 או 56 סימבולים בו-זמנית
דמיון למכ"ם Beam Forming
כדי לייעל את השידורים, הוחלט למקד את שידורי תחנות הבסיס וציוד קצה ולא לשדרם באונה קבועה של 120 מעלות (שלושה סקטורים). זאת בדומה למכ"ם מערכי פאזה שטוחים הסורקים את הזירה ללא צורך לסובב את האנטנה, בעזרת הסחת פאזה ויצירת אלומה צרה. ככל שתחום התדר גבוה יותר, כך האלמנטים קטנים ועמם רוחב האלומה וכמות האלומות המשודרות גדל.
הדבר דורש טכניקות מורכבות של שידור בלוקים של מידע בכל אלומה, החל מארבע אלומות בתדרים הנמוכים ועד 64 אלומות בתחום התדרים הגבוהים. בלוקים כוללים מסרים לגבי הרשת ומספר האלומה, כך שציוד הקצה יודע מתי להתפרץ ולשדר בקשת התחברות לאלומה ספציפית.
היות ובתחום התדרים השני גודל האנטנה קטן במיוחד ומספר האלמנטים שבה הוא גדול, ניתן להשתמש במספר רב של אלומות בו-זמנית למספר ציודי קצה, ולנצל את התכונה הזו לשיפור השידור והקליטה של תחנת הבסיס באמצעות טכניקת MIMO (ריבוי אנטנות כניסה וריבוי אנטנות יציאה). בדור החמישי משתמשים בתכונה הזו בצורה מאסיבית: מספר רב של ציודי קצה משדרים על אלומות שונות בו-זמנית, והדבר מסייע בשידורים שיש בהם קשר עין ובשידורים המגיעים ממקורות ללא קשר עין.
שידור בלוק סינכרון בכל אלומה באופן שבו כל אלומה מכוונת לזוית ספציפית לכיסוי אזור גיאוגרפי. הציוד קצה יגיב בשידור PRACH על האלומה החזקה על ציר הזמן. כמות האלומות קשורה לנומרולוגיה הנבחרת
גם ברמת התשתית הוחלט להעניק חופש במימוש תחנות בסיס, במטרה להשיג גמישות מקסימלית והורדת עלויות. המודם והפרוטוקול הועברו למקום מרכזי. ראש הרדיו נשאר מרוחק על ראש התורן, הפרוטוקול עובר על תיקשורת ייעודית פתוחה לכלל יצרני הרשתות, הדבר מוביל לחיסכון עצום בהוצאות הקירור ותחזוקת חדרי תקשורת. השיטה הזו מאפשרת לספקי התקשורת לנהל את המשאבים בצורה חכמה ויעילה יותר, בהתאם לתנועת הלקוחות ברשת.
פריסה מדורגת
גירסת התקן (Standard) העדכנית הראשונה המוגדרת כדור החמישי הינה גירסה 15 של איגוד ה-3GPP שבה הוגדרו הערוצים הפיזיים, הפרוטוקולים וצורת העבודה בסביבת רשתות הדור הרביעי. שם גם מפורטות שבע תצורות שונות של פריסת רשתות הדור החמישי בצורה עצמאית או בתלות ברשת העוגן בדור הרביעי. השלב הראשון תהיה פריסה לא עצמאית (Non Stand Alone) שבה תעבור תעבורת האיתותים על רשת הדור הרביעי, כאשר הנתנונים יעברו כל-גבי רשת הדור החמישי. כלומר, בפועל תהיה הדדיות בין הרשתות שתאפשר פריסה הדרגתית ללא פגיעה ברמת השרות ללקוחות, ובכדי להקל על המפעילות לקיים מדיניות הוצאה מבוקרת. בגירסה ה-16 של התקן יתוארו מעברים בין טכנולוגיות ופריסת Stand Alone עצמאית לגמרי .
הדור הרביעי נשאר רלוונטי
ראוי לזכור שגם מההיבט הטכנולוגי יש עדיין הרבה סימני שאלה מסביב לדור החמישי. השימוש בגלים מילימטריים הוא חדש בתחום התיקשורת הניידת ומעולם לא נפרסה רשת מילימטרית בצורה מסחרית למיליוני לקוחות. גלים מילימטריים אינם חודרים קירות וכל שינוי במזג האויר (בעיקר במקומות גשומים) מגלם בתוכו תופעות שלא ניצפו או נוסו. הפריסה של תחנות הבסיס אמורה להיות מאסיבית בכדי לאפשר שימוש ברוחבי הפס הגבוהים. היות וקשר עין הינו אופטימלי, יש צורך להציב תחנות בסיס במרחקים קטנים, זאת בשעה שבתדרים הנמוכים גודל האנטנות יהיה גדול מאוד ובעייתי להתקנה.
במקביל, ראוי לזכור שטכנולוגיית הדור הרביעי משתפרת מאוד ומציעה פיתרונות בקצבי נתונים הקרובים ל-1Gbps ומתן מענה לאינטרנט של הדברים. רשתות הדור הרביעי ימשיכו להתקיים במקומות שבהם לא נדרשות תכונות הדור החמישי ושבהם אין מגבלה בזמינות הספקטרום: ניתן לצרף רצועות תדר במידה וישנן, ולקבל קצבים גבוהים. ניתן גם לחבר כמות גדולה של התקני IoT כגון CAT-M ו-NB-IoT. מכאן שיש לצפות להמשיך ולראות שידרוגים של רשתות הדור הרביעי גם בשנים הבאות.
אולם המעבר לרשתות הדור החמישי הוא בלתי נמנע: מאפייני השימוש החדשים דורשים יכולות שהדור הרביעי מתקשה לספק, עלויות ההפעלה של רשתות הדור החמישי נמוכות יותר בטווח ארוך: ותחנות הבסיס יהיו קטנות ולא יזדקקו קרון קשר,כלומר לא צריך לשכור אתרים יקרים, אין כמעט עלויות קירור וכמעט שאין צורך בביצוע תחזוקה ותיקון תקלות.
אתגרי הבדיקה של הדור החמישי
בתחום האלגוריתמיקה של המודם יש מורכבות עצומה בניהול הנומרולוגיות השונות ובזמני התשדורות הקצרים הדורשים מהירות עיבוד גבוהה תוך החלטות ב-125 מיקרו שניה בסלוטים קצרים. ניהול האונות מהווה נדבך מורכב בתצורות שונות ומורכבות הן במקלט והן במשדר. ניתן להדוק מורכבויות אלה בעזרת תוכנות סימולציה ADS ו-SystemVue, ברמת מערכת וברמת הרכיב.
מערך בדיקה לבחינת בחירת אונה בסביבה מסומלצת, הן בערוץ היורד והן בערוץ העולה. בצד שמאל ישנה תחנת הבסיס ובצד ימין ציוד הקצה. במרכז נמצא מדמה הערוצים F64
תכנון המעגל מתמודד עם קוי תיקשורת מהירים המתחברים למצלמות ולמסכים ולרכיבי המעגל השונים בתקנים כגון DDR ו-MIPI, כדי לתמוך במהירויות הגבוהות של המודם והמעבד. כאן צריך לבדוק את איכות האותות החשמליים ואת תקינות הפרוטוקולים בעזרת אוסילוסקופים מהירים ומחוללי אותות המצויידים בתוכנות ייעודיות לבדיקת התקנים.
לפני שמטעינים את הפרוטוקול, יש לבדוק את כל התהליכים בשידור ובקליטה עוד לפני שמחברים את המודם לרכיב השידור/קליטה RFIC. עושים זאת בעזרת מדמה תחנת בסיס ומדמה רבוי ערוצים UXM ו-Channel Emulator F64, בשלב ראשון בחיבור דיגיטלי IQ ולאחר מכן דרך ערוצי ה-IF, כדי לבדוק שכל הערוצים מתנהגים על פי הנדרש בתקן.
לאחר הטענת תוכנת הפרוטוקול, בודקים את התהליכים השלמים בחיבור לשיכבה הפיזית ואת קצב העברת הנתונים. כאן יש צורך באופטימיזציה של הקוד ושל הערוצים הפיזיים למיצוי מקסימלי של המוצר. בשלב הבא מגיע אתגר שבו התעשיה עדיין לא נתקלה: עבודה בגלים מילימטרים ובדיקת ההתנהגיות בריבוי אלומות והפרעות. היות ואין אפשרות לבצע חיבור ישיר בין ציוד המדידה לציוד הנבדק (הרכיבים קטנים ורגישים לניחות) הבדיקות מבוצעות תוך שידור אנטנות לאנטנות בתאים מבודדי רעש.
מהי הנוסחה הנכונה?
בשלב הזה ניתן להשתמש במגוון פתרונות: למשל כיול האלומה בשדה רחוק על-ידי הכפלת המרחק עם מראה, וביצוע הבדיקות בתא מרובה זוגות אנטנות (VH) לטובת בדיקת כל תכונות הציוד, בדומה לעולם האמיתי שבו משתמשים בטכניקת Massive MIMO ו-BeamForming. השלב הבא הוא שלב הייצור, שבו גובר הלחץ למצוא את הנוסחה הנכונה בין מחיר הציוד וזמן הייצור,גם כאן קיסייט מנצלת ידע קיים שנרכש בייצור מוצרים בתחום ה-60 גיגה הרץ של רכיבי WiGig, שהוסב לייצור מוצרי 5G בעלויות נמוכות.
עבור שלבי פריסת הרשת מציעה קיסייט כלי תיכנון וכלי ניטור מסדרת NEMO, שבהקלטות המבוצעות בה ניתן גם לבצע נסיעות וירטואליות (VDT) ולשחזר במעבדה את העולם האמיתי, כדי לבצע אופטימיזציה גם לציוד הקצה וגם לנתוני הרשת. רשתות הדור החמישי חשופות לאותן בעיות עומס ובטיחות המאפיינות את כל רשתות האינטרנט. בכדי לבחון את כלל "חיות הרשת" ותוכנות ההגנה, חברת קיסייט מציעה בדיקות עומסים של מנויים רבים ותעבורת נתונים בעזרת הפתרונות של IXIA שבעזרתם ניתן לחזות ולשפר את תעבורת האיתותים והמידע בקווי התמסורת.
חברת Keysight Technologies מספקת פתרונות בדיקה ומדידה משלב הפיתוח ועד שלב הפריסה, מאותות DC ועד גלים מילימטריים, כולל ניתוח אותות דיגיטלים ובדיקות פרוטוקול לקבלת הסמכה.
בתמונה למעלה: ערכה של Keysight לבדיקת הביצועים של אנטנות MIMO במערכות הדור החמישי
חברת קיסייט טכנולוגיות (Keysight Technologies) הצטרפה לפרוייקט 5G Verticals INNovation Infrastructure – 5G-VINNI של האיחוד האירופאי, שנועד להאיץ את האימוץ של רשתות הדור החמישי באירופה. הבחרה הודיעה שהיא תשמש כספקית טכנולוגיות הבדיקה והמדידה ונראות הרשת (Network Visibility) היחידה של המיזם.
בפרוייקט משתתפים 23 גופים, בהם מפעילות הטלקום הגדולות באירופה, ספקיות טכנולוגיה ואוניברסיטאות, וחברות דוגמת בריטיש טלקום, טלפוניקה, אריקסון, נוקיה, סמסונג וסיסקו, ועוד. מיזם 5G-VINNI מתבצע במסגרת תוכנית המו"פ האירופית Horizon 2020 של האיחוד האירופאי. במסגרתו יוקם מתקן ניסויים לביצוע אימות מוצרים ובחינת הביצועים של טכנולוגיות דור חמישי חדשות, ובדיקת פתרונות ייעודיים לשווקים אנכיים, כמו תעשיות רכב, בטחון, בריאות, שילוח, מדיה ובידור.
ההיקף הכספי של המיזם כ-20 מיליון אירו. הוא ינוהל על-ידי ספקית הטלקום הנורווגית Telenor Group, וצפוי להימשך כשלוש שנים. המיזם יפעיל תשתית המדמה את סביבת הדור החמישי אשר תפעל מארבעה אתרים מרכזיים הממוקמים בנורווגיה, בריטניה, ספרד ויוון. בנוסף, אתרי ניסויים יוקמו בגרמניה ופורטוגל.
קיסייט תספק לפרוייקט יכולות בתחומים של בדיקות ומדידות רשת, כאשר הפתרונות שלה ישמשו לביצוע ניסויים של טכנולוגיות חדשות ומוצרים הנמצאים בשלבי האב-טיפוס (prototype), וביצירת תרחישים להרצה על הרשתות הנבדקות. מנהל קבוצת Wireless Devices and Operators בקיסייט, קאילאש נאראיאן, אמר שמטרת החברה היא"שכל האקוסיסטם של תעשיית המובייל יבין את מלוא של 5G במגוון של אפליקציות ומכשירים".
חברת Keysight Technologies תקיים יום הדרכה בתחום הבדיקות האוטומטיות שייערך ביום ג', 24 ביולי 2018, במשרדי חברת קיסייט בפתח תקווה. ההדרכה נועדה לספק לאנשי הפיתוח את הידע הבסיסי הנדרש לצורך כתיבת תוכנית אוטומציה לצב"ד מתוצרת Keysight. ההדרכה היא טכנית, מעשית, ומתמקדת ביישומי לקוח ודוגמאות מהעולם האמיתי בסביבות פיתוח מגוונות.
במהלך ההדרכה יוצגו תהליך פיתוח הכולל הגדרת סביבת בדיקה אחודה, יצירת ממשקי אוטומציה, שמירת נתונים, פיענוח ועיבוד וניתוח בכלי תוכנה חיצוניים כגון Matlab, VEE, LabView ושפת C++. ההדרכה מתאימה במיוחד למהנדסי תוכנה ומערכותRF , מהנדסי יישומים ואינטגרציה, ויועצים טכניים לתחום המערכות האוטומטיות (ATE) מכל תחומי התעשייה: RF מיקרוגל, אלחוטי, דיגיטלי, צבאי וביטחוני.
ההשתתפות בהדרכה ללא תשלום, אולם מחייבת הרשמה מראש.
ההדרכה הבאה תתקיים במשרדי Keysight בפתח תקווה
מועד: יום ג', 24.07.18, בשעה 9:00. משך ההדרכה הוא 3 שעות.
אנו עושים שימוש בקבצי עוגיות לצרכים שיווקיים ושיפור חוויית השימוש באתר. איסוף המידע באתר נעשה באופן אנונימי, למעט בטפסי יצירת קשר והרשמה לניוזלטר בהם אתם מתבקשים למלא פרטים אישיים. אנו עושים שימוש במגוון תוכנות לאיסוף וניתוח אנליטי של הנתונים באופן אנונימי לרבות: גוגל אנליטיקס, פייסבוק פיקסל ועוד.
What personal data we collect and why we collect it
We collect anonymous data on visitors in this website for business purposes such as enhancing user experience, digital marketing and search engine optimization.
We collect personal data such as email address and names on various forms – all forms present in this website include consent checkboxes and clear reason for collecting the data: general inquiries on our products, newsletter subscription, professional inquiries job applications. All forms are designed in accordance with GDPR requirements.
Comments
When visitors leave comments on the site we collect the data shown in the comments form, and also the visitor’s IP address and browser user agent string to help spam detection.
An anonymized string created from your email address (also called a hash) may be provided to the Gravatar service to see if you are using it. The Gravatar service privacy policy is available here: https://automattic.com/privacy/. After approval of your comment, your profile picture is visible to the public in the context of your comment.
Media
If you upload images to the website, you should avoid uploading images with embedded location data (EXIF GPS) included. Visitors to the website can download and extract any location data from images on the website.
Contact forms and newsletter
We use Gravity Forms as our platform of choice for all forms present in this website. Forms present in this website have been modified to fit GDPR requirements.
Unless specifically specified and approved by visitor, we do not use the collected data for marketing purposes.
We use Mailchimp to collect email addresses and send periodical marketing materials to our customers.
Handling and management of all email addresses and mailing operations is conducted under GDPR terms and guidelines provided by Mailchimp.
All subscribers are able to change their subscriptions preferences or unsubscribe at any given time.
Techtime has accepted the Data Processing Addendum agreement provided by Mailchimp for all its Mailchimp accounts.
All our lead collection forms have been altered in accordance with GDPR requirements and now include unchecked checkboxes in order to accept the explicit consent of the user prior to form submission.
Cookies
If you leave a comment on our site you may opt-in to saving your name, email address and website in cookies. These are for your convenience so that you do not have to fill in your details again when you leave another comment. These cookies will last for one year.
If you have an account and you log in to this site, we will set a temporary cookie to determine if your browser accepts cookies. This cookie contains no personal data and is discarded when you close your browser.
When you log in, we will also set up several cookies to save your login information and your screen display choices. Login cookies last for two days, and screen options cookies last for a year. If you select “Remember Me”, your login will persist for two weeks. If you log out of your account, the login cookies will be removed.
If you edit or publish an article, an additional cookie will be saved in your browser. This cookie includes no personal data and simply indicates the post ID of the article you just edited. It expires after 1 day.
Embedded content from other websites
Articles on this site may include embedded content (e.g. videos, images, articles, etc.). Embedded content from other websites behaves in the exact same way as if the visitor has visited the other website.
These websites may collect data about you, use cookies, embed additional third-party tracking, and monitor your interaction with that embedded content, including tracing your interaction with the embedded content if you have an account and are logged in to that website.
Analytics
We use Google Analytics regularly for monitoring user behavior and traffic sources and utilize the gathered information for enhancing user experience and for business purposes.
The use of Google Analytics in done according to GDPR terms and guidelines provided by Google.
Legal Entity: Techtime.
Primary Contact (a.k.a. “Notification Email Address”): [email protected] – this email is designated for receiving notices under the Google Ads Data Processing Terms.
Who we share your data with
We use various cloud platforms and third party providers for the purpose of operating this website.
We do not share or sell your data for any commercial purpose other than specified above.
We use the following processors for the operating this website and executing related digital marketing campaigns:
WP Engine – Hosting Provider
Cloudflare – Cloud based security and web performance processor.
Google Cloud Platform – data centers provider for WP Engine
Sucuri – Website security provider
Mailchimp – Newsletter service provider
Google Analytics, Adwords, Webmasters
Facebook – We use Facebook for advertising and place tracking code on our website for enhancing digital marketing campaigns (i.e – Facebook Pixel).
Planwize Ltd – Digital Marketing Agency.
How long we retain your data
If you leave a comment, the comment and its metadata are retained indefinitely. This is so we can recognize and approve any follow-up comments automatically instead of holding them in a moderation queue.
For users that register on our website (if any), we also store the personal information they provide in their user profile. All users can see, edit, or delete their personal information at any time (except they cannot change their username). Website administrators can also see and edit that information.
What rights you have over your data
If you have an account on this site, or have left comments, you can request to receive an exported file of the personal data we hold about you, including any data you have provided to us. You can also request that we anonymize or erase any personal data we hold about you. This does not include any data we are obliged to keep for administrative, legal, or security purposes.
Request for Receiving Data Associated with One’s Email Address
Users may request to receive access to all related information submitted to this website for their review.
In accordance with GDPR compliance, user may further request the anonymization of such data.
In order to request access for all data associated with a given email address, users may submit the request here. Users then receive an email with a link to a page with all related information.
The link is valid for 24 hours. Users may submit additional request for the same email address once in every 24 hours.
A request for anonymization should be sent separately: User may select the data he or she wishes the site owner to anonymize so it cannot be linked to his or her email address any longer. An email confirmation will be sent once linked data has been successfully anonymized.
Where we send your data
Visitor comments may be checked through an automated spam detection service. All our processors and third party providers comply with GDPR requirements and apply privacy by design and necessary measure to ensure that personal data is being processed and handled in accordance with requirements. The list of our third party service providers and processors is listed above.
Contact information
For all privacy-specific concerns inquiries, you may contact us at [email protected]
How we protect your data
We use rigorous practices in order to protect our website and data collected, as well as world class cloud and hosting providers.
Communication between visitor and the server is encrypted using SSL.
The site is protected with web application firewall and is undergoing daily security scans, regular software updates by a dedicated team in order to minimize the risk of data breach.
What data breach procedures we have in place
Once a data breach is detected, our providers execute a dedicated standard operational procedure in order to assess the scope and potential damage, provide immediate remedy, patch any potential security holes and notify users who may be affected by the breach.
We may contact affected users with one or more form of communication within 72 hours and provide the needed information as to the scope of the data breach and actions taken.
What third parties we receive data from
We do not receive data from third parties for our marketing campaigns.
What automated decision making and/or profiling we do with user data
We may apply remarketing/retargeting methods while conducting online advertising using Google Facebook and the likes.
The above is conducted by applying various tracking codes into our website in order to track and retarget users based on
By visiting and using this website you are hereby provide your consent for the use of the above means and methods.
ההדרכה הבאה תתקיים במשרדי Keysight בפתח תקווה