随着先进的无线电将射频和数字技术集成到前所未有的程度，射频和数字工程师需要了解射频前端如何影响系统性能。此外，他们必须知道如何在RF/模拟和数字组件之间进行划分设计，以满足新兴5G和物联网应用的性能和效率需求。
今天，射频工程是系统工程。开发敏捷或智能射频系统需要多种设计技能，包括系统架构、DSP、射频、天线、混合信号、数字硬件和嵌入式软件。大多数团队并不具备所有这些领域的专业知识。即使他们这样做了，每个专家通常也会使用他或她喜欢的工具。这使得系统集成变得越来越困难，并将关键问题的发现推到开发过程的最后，而此时修复这些问题的成本最高。
这一挑战在不同的发展阶段有不同的影响。例如，当研究人员使用不同的工具进行数字和射频设计时，他们无法有效地探索5G混合波束形成技术。当高级技术团队必须依赖其他团队实现RTL时，他们无法在硬件原型中证明他们的概念。设计团队花费了太多的时间在硬件实验室或现场调试高度集成的无线电设计。
适应新技术，设计环境
新兴的方法也在火上浇油。以正在开发的5G技术为例，如大规模MIMO、mmWave和最新的调制方案，这些都需要新的基带技术和射频架构的创新组合。或者，考虑需要节能射频模块来增加无线连接的物联网设备。这些技术只会加深对高度集成设计环境的需求，以及对原型和测试硬件的灵活连接。
这些挑战刺激了建模和仿真软件的发展，以实现:
•改进了射频、天线和数字建模和仿真的集成
•快速模拟复杂RF架构，以促进快速设计探索
•连接到一系列SDR和RF测试硬件，以加快和降低原型和设计验证的成本
建模最新的无线系统
设计团队可以使用类似的软件MATLAB和动态仿真模块作为集成高精度射频天线建模和先进DSP算法设计与实现的通用平台。这使得RF、数字和系统工程师能够更有效地协作，从而实现更快的开发周期和更彻底的设计验证。
类似地，系统工程师能够快速构建参考设计，并使用系统级模拟来洞察组件交互。这在构建硬件之前暴露了集成问题，并在开发过程的更早阶段支持更严格的系统验证。
进行完整的算法到天线的仿真是实现该系统的第一步基于模型的设计工作流。在构建硬件之前，仿真可以消除许多系统级和集成级错误。在这个工作流程中，工程师可以自动从算法的硬件和软件实现的模型生成代码。因此，算法设计者可以快速开发硬件原型，创建高质量的IP实现。
这些模型还在整个开发过程中提供了一个可重用的测试平台，节省了时间并确保了测试的一致性。这些组合的功能使得更快的设计迭代和流线验证成为可能。在建模和代码生成方面的前期投资可以减少30%或更多的开发时间。
如今，前沿的设计人员正在使用诸如基于模型的设计(Model-Based Design)之类的平台来模拟RF前端的集成，从而使他们能够更早地识别和修复问题，而且成本更低。随着射频设计扩展到包括新兴的功能和复杂的应用，一个更集成和先进的方法不仅被建议，而且需要持续增长。
