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。     

有源天线测试方法研究和应用

有源天线实现了基站射频模块和天线振子的紧密结合,这种结构带来了设备性能指标测量的困难。在研究传导测试、耦合测试和远场OTA测试等有源天线测试方法的基础上,针对传导测试和远场OTA测试结合的混合方法,研究了有源天线射频指标和天线方向图特性的测试方法并进行了测试验证,为业界后续有源天线性能指标的测试方法研究提供参考。     

间接远场法及其在毫米波终端空口测试的应用

随着5G移动通信技术的快速发展,间接远场法已经被用于毫米波终端的空口(OTA)测试中.为了帮助相关技术人员更好理解这一新方法,文章介绍了间接远场的代表——紧缩场(CATR)的发展历史、基本原理和系统构成,概述了间接远场(IFF)法的最新应用——平面波发生器(PWG)及可用于毫米波终端空口测试的紧缩场.间接远场法应用前景良好,未来发展趋势包括提升质量、降低成本及扩大应用范围.     

5G有源天线系统的OTA设计与实现

Massive MIMO技术已经在5G移动通信网络中被广泛地采用,从产品测试角度来看,鉴于5G有源天线系统设备中的天线被集成到射频RRU单元上,以及5G引入了更高的FR2频段,传统4G基站射频指标测试所采用的传导测试方法,在5G中将被OTA(空中接口)方式取替,OTA测试也成为FR1频段产品的推荐测试用例,FR2频段产品的默认测试用例。目前基于测试距离的不同可分为三大类OTA测试方案,远场、紧缩场、近场,远场是最直接的方案,但是路径损耗比较大,可用于测量功率水平比较高的指标;紧缩场是将电磁球面波在近距离转换为平面波后进行测量的一种方案;近场测试方案虽然路径损耗比远场低得多,宽带信号模式下相位的校准以及获得参考相位是难点,射频辐射测试结果与期望值略也有差异。本文拟在通过分析近场OTA测量系统稳定性的关键因素,提供一种通过自校准解决参考相位的问题并以较低成本、高效地进行多探头近场OTA测试方案,并对实际测试业务信号模式下的测量结果进行对比分析。     

LTE-A空口监测分析仪射频接收的设计与实现

随着LTE网络的商用化,国际范围内迫切需要空口监测类仪表,研发符合3GPP及行业标准要求的LTE-A空口监测仪表对我国后续建设及优化LTE网络具有重要意义。该文从系统的层面介绍了设备的物理架构和逻辑架构设计,以射频基带板、层二处理板、主控板及系统时钟板等板卡组成设备的硬件结构。然后从各板卡的信息交互方面设计了仪表的工作流程。最后通过搭建测试平台,验证了LTE-A空口监测分析仪射频接收性能。     

5G毫米波射频算法技术研究

5G毫米波射频系统的高频段大带宽特性,以及采用的混合赋形架构实现硬件链路,对系统射频算法方案的实现开发形成挑战,比如针对大带宽新空口基带信号的消峰算法,混合赋形架构下模拟链路的非线性校正,以及通道一致性校准等,从而对5G毫米波系统的功能实现、性能优化和节能增效产生重要影响。从5G毫米波相对低频设备的系统架构变化出发,总结分析了毫米波系统射频算法技术的性能影响因素和技术瓶颈,提出了毫米波射频算法技术发展方向建议。     

北斗机载接收机射频敏感度测试

RTCA/DO-160G射频敏感度测试已广泛用于民用航空机载设备的可靠性检定中,然而,目前国内外对基于DO-160G的北斗机载接收机射频敏感度测试的理论分析与实际测试并不多见,对RTCA/DO-160G射频敏感度测试的研究旨在为民用北斗机载接收机的射频敏感度测试提供理论参考和实践依据.文中首先导出了传导敏感度及辐射敏感度校准的理论模型并验证了其有效性,导出模型表明选择满足标准要求的注入探头比高功率放大器的选择更重要,同时得到了远场条件下天线输入功率的估算方法.其次提出了基于敏感概率的半电波暗室与混响室辐射敏感度测试的等效模型,理论及实验结果表明该模型能够较好地预测两种测试方法的差异.最后根据所需的测试信号建立了相应的敏感度评估模型,实际得到的辐射敏感度测试下连续波和脉冲调制阈值最小值为5 V/m、40 V/m,表明接收机对脉冲干扰的耐受性显著高于连续波.     

5G毫米波基站的OTA 校准与测试方法研究

5G毫米波基站采用大规模多输入多输出(Massive MIMO)阵列的形式,且空口(Over the Air, OTA)测试将成为首选的5G 毫米波基站测试方案。文中针对数字波束成形形式的5G 毫米波基站大规模MIMO 阵列,给出了相应的OTA 校准与测试解决方案,提出了波束等效全向辐射功率(Beam Equivalent Isotropic Radiated Power,BEIRP)的概念,并将传统的射频传导测试指标进行了波束域的拓展,即定义了波束误差矢量幅度(Beam Error Vector Magnitude,BEVM)和波束邻道功率抑制比(Beam Adjacent Channel Leakage Ratio,BACLR)的指标。通过仿真与实验, 验证了相关方法、指标的可操作性与合理性,以期对5G 毫米波测试规范的制订有参考价值。     

链路增益平坦度对OTA测试准确性的影响分析

空口(OTA)测试已广泛应用在无线通信领域,提高测试结果的准确性是OTA测试当前急需解决的问题.文章从影响OTA测试结果准确性的因素链路增益平坦度入手,使用衰减器对测试链路进行增益削剪,分析测试了不同链路增益平坦度对被测件的EVM(误差矢量幅度)、BER(误码率)、TIS(总全向灵敏度)三项性能指标的测试误差与测试不确定度的影响.测试结果表明,增大链路增益平坦度会导致EVM、BER参数发生偏移,降低测试系统的通信质量;当系统的链路增益平坦度为1.82 dB时,测试误差与不确定度接近CTIA测试标准中规定值.最后,提出一种使用增益均衡器降低链路增益平坦度的方法,在链路增益平坦度为3.25 dB的测试系统中可将其控制在0.5dB以内.     

5G基站射频传导测试研究与应用

基站是5G网络中的重要节点,其RF(射频)性能与其网络覆盖范围和服务质量高度相关。详细介绍了5G基站的射频测试标准,并通过对测试项目物理意义和实际影响的分析,给出了射频传导测试方法以及测试环境构建中的注意事项,通过对实际基站的测试及对其结果的分析,指出了测试中与精度有关的主要因素。