5G终端OTA测试的挑战和标准化进展——单天线

介绍了5G终端单天线性能测试的挑战、测试方法和标准化进展。详细分析了我国FR1频段的OTA测试要求和测试配置。从标准化角度分析了CCSA、CTIA和3GPP在5G毫米波测试标准方面的研究进展。比对分析了直接远场法(DFF)、紧缩场法(CATR)和近远场转换法(NFTF)的技术特点和标准化现状。     

5G射频性能评估中的EVM空口测试方法

随着5G时代的到来,天线与射频接口高度集成,传统的传导测试已无法适应新一代无线通信设备的测试要求,越来越多的射频性能指标需要采用空口而非传导方式进行测试.以误差幅度矢量(EVM)为代表,射频性能指标对于传统的空口测试系统及方法提出了不同以往的要求.紧缩场、近远场变换等新系统被用于替代传统的远场测试系统.文章结合3GPP及近年的相关参考文献,介绍了几种5G射频性能测试的空口测试方法并做了比较,着重讨论了EVM的定义、测试流程和校准方法等问题,展望了射频性能测试的未来发展方向.     

空口测试方法及其新应用

在移动通信领域,空口测试(OTA)已成为无线设备性能评估的标准方法,并广泛用于通讯基站、通讯终端的性能评估.随着无线通信在智慧城市的应用,OTA迎来了新的挑战.新的测试技术与方法被不断地引入到传统通信测试领域,如文中提出的辐射两阶段法、近场快速测量及场源重构等方法,可以解决OTA在汽车测试、卫星相控阵天线测试、毫米波测试、大型物联网终端测试等新领域的应用中所面临的工程与技术难题,同时使空口测试系统能够测得准、测得快和用得起.     

5G Massive MIMO天线OTA测试方法探讨

针对5G Massive MIMO天线测试展开讨论,参考当前5G天线测量前沿技术提出5G Massive MIMO通信系统级测试的方案,实现对整个基站、终端在仿真信道环境中的上下行模拟,直接测量通信系统工作指标.对毫米波波段天线测量中常用的紧缩场系统进行深入介绍和分析,探讨紧缩场技术在5G Massive MIMO天线测试中的应用前景.最后,介绍天线近场聚焦的原理及相控阵天线在紧缩场中的测量应用.     

基于散射分布函数模型的近远场变换技术研究

全尺寸目标的电磁散射特性测试,需要足够大的测试距离或紧缩场系统,但是建设满足远场条件的室外静态场与室内紧缩场需要巨大的经费投入和很高的技术条件,更无法对飞行器进行现场成像与雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)诊断.针对近距离测试检定飞行器隐身性能的需求,提出了基于散射分布函数模型的近远场变换算法.建立三维散射分布函数模型,采用三维扫描方式记录近场数据,将球面波函数分别在柱坐标系、三维直角坐标系与球坐标系下展开,变换得到目标的远场数据,通过三维逆傅里叶变换与插值算法给出目标的三维重建图像与远场RCS.仿真分析与实验表明,算法准确有效.     

太赫兹高增益天线测量技术的可行性分析

对于高增益天线,当频率达到太赫兹频段时,传统的天线测量技术均面临巨大挑战.针对太赫兹高增益天线的测量问题,论述了各种天线测量技术,如远场法、近场法和紧缩场法的可行性,分析了其各自的特点及其应用在太赫兹频段的局限性,基于全息的紧缩场测量技术在太赫兹高增益天线测量中,具有广阔的应用前景.     

5G毫米波OTA测试技术

毫米波(mmWave)是5G通信关键技术之一,5G将在网络容量、数据速率和时延等方面带来革命性的改进。5G测试从以往传导式测试向空口测试变革。分析了5G毫米波大带宽OTA测试将遇到的挑战及困难,并提出了多种OTA测试关键技术,深入探讨5G毫米波大带宽OTA测试平台构建,完成了对多种设备在毫米波OTA下的整机射频性能测试。     

5G FR1 OTA性能评估方法研究

0引言5G移动通信容量的增加需要在6GHz以下频段和毫米波频率上,推出配合网络和移动终端的大规模MIMO基站。由于使用动态波束赋形以及被测设备上没有射频测试端口,空口(OTA)测量变得十分重要。幸运的是,采用软件和硬件近场转换的OTA测试解决方案,可以应对这一挑战。5G新无线电(NR)通信系统为了增加移动无线电网络容量。     

无线电系统基本性能参数的快速空口测试方法

无线电系统的收发性能决定了通信链路的质量,无线电系统性能参数的基本空口测试方法耗时长、效率低,极大限制了研发和认证机构的运作效率.结合3GPP与CTIA相关文献及标准,文章以Friis传输方程为切入点,阐述了基本收发性能参数的物理内涵和空口测试技术的原理,重点分析了回报机制法、收发同频法以及全频带内总全向灵敏度扫描三种快速空口测试方法.不同测试场景的各种通信制式下的测试对比表明:三种快速空口测试方法均比基本测试方法——功率步进法更为高效,同时测试系统的精度和可重复性也有所提升.     

一种消除紧缩场测试中多径效应的方法

在天线方向图测试中,紧缩场测试(CATR)是远场测试的一种有效替代手段,但多径效应的存在,会显著影响紧缩场测试的精确度。本文提出一种能在紧缩场测试中有效消除多径效应的方法。该方法把待测天线(AUT)沿任意特定方向等距移动,进行多次测量,不同位置测得的多径信号会有不同的相移因子,利用这些相移因子构造一范德蒙特矩阵,对该范德蒙特矩阵直接求逆,可得到被测单元对所有信号的响应输出,其中,零度方向的响应输出即为待测单元的方向图。仿真及测试数据偏差均小于0.5 dB,表明该方法可以对多径效应进行有效的消除。