多探头电波暗室(MPAC)空中(OTA)测试系统和方法技术方案

提供了一种mpac ota测试系统(100)和方法，其可用于执行5G BS和5G UE的辐射式测试。电波暗室(114)中有效探头天线(118)的布置和数量可以至少部分地基于rc仿真器(102)的信道模型(120)的仿真来选择，以改进测试，同时还减少所需探头天线(118)的总数并减少mpac ota测试系统(100)的rc仿真器(102)的信道资源，从而允许降低mpac ota测试系统(100)的总体复杂性和成本。

【技术实现步骤摘要】
多探头电波暗室(MPAC)空中(OTA)测试系统和方法
技术介绍
在无线系统中，诸如多输入多输出(MIMO)无线系统中，例如，在基站和移动装置上使用多个天线来利用称为多路径传播的现象，以便实现更高的数据速率。通常，诸如MIMO系统的无线系统在每个无线电信道上同时发送和接收多个数据信号。多路径传播现象是当数据信号在基站与移动装置之间行进时影响数据信号的环境因素的结果，这些环境因素包括例如电离层反射和折射、大气波导、来自地面物体的反射以及来自水体的反射。由于这些因素，数据信号经历多路径干扰，导致相长干涉、相消干涉或衰落、以及数据信号的相移。MIMO技术已经在各种无线通信标准中被标准化，包括电气和电子工程师学会(IEEE)802.11n、IEEE802.11ac、HSPA+(3G)、WiMAX(4G)和长程演进(LTE)标准。无线系统的基站和移动装置需要测试。用于测试被测移动装置(DUT)的典型测试系统包括基站或基站仿真器(BS)、无线电信道(RC)、或衰落仿真器、被测移动装置(DUT)、个人计算机(PC)、某种类型的多探头配置、以及用于互连这些部件的各种电缆。当BS是DUT时，这种相同的测试系统配置可用于测试BS。在一些测试系统中，衰落仿真器的输出端口通过电缆连接到DUT的天线端口。这种类型的测试系统被称为传导式测试系统。另一种用于测试移动DUT的测试系统是多探头电波暗室(MPAC)空中(OTA)测试系统。在典型的MPACOTA系统中，移动DUT位于包括多天线探头配置的电波暗室内。衰落仿真器的输出端口连接到暗室的相应天线探头。当BS是DUT时，相同的测试系统配置可用于测试BS。最新一代的无线系统是第5代无线系统，通常缩写为“5G”。预期在30GHz至300GHz之间的毫米波谱(mmWave)中运行的5G无线系统将在BS和用户设备(UE)(例如，移动装置)中均采用具有快速动态波束切换的集成模拟波束形成。虽然目前的信令规范草案并不排除将模拟波束形成器应用于低于6GHz的频率，但这是不期望的。对于5G无线系统，如果每个天线元件处的RF天线连接器不可用，则OTA测试方法和系统将用于测试BS和UE。用于传导性无线电信道仿真的连接器预期将在RF或中频(IF)下基于天线端口而不是基于每个天线元件可用。每个天线端口将连接到多个天线元件，并且具有固定的一组元件加权系数的模拟波束成形将应用于每个天线端口，使得可以为每个正交频分复用(OFDM)符号选择不同的波束状态。存在对可用于测试5GBS和5GUE的MPACOTA测试系统的需求。还需要一种可用于测试5GBS和5GUE的MPACOTA测试系统，该系统减少RC仿真器中所需的RC仿真器资源量，并减少电波暗室中所需的天线探头数量，从而降低MPACOTA测试系统的复杂性和成本。
技术实现思路
本专利技术涉及但不限于以下实施方案：1.一种多探头电波暗室(MPAC)空中(OTA)测试系统，用于进行设置在该MPAC内部的用户设备(UE)被测装置(DUT)的辐射式测试，该测试系统包括：基站(BS)，该基站被配置为根据第一波束索引选择性地控制电耦接到N个BS天线端口的BS天线元件，其中N是大于或等于二的正整数，该BS的N个BS天线阵列中的每一个包括多个该BS天线元件，该BS的模拟波束形成器电路基于该第一波束索引对该BS天线元件加权，以分别由该N个BS天线阵列形成N个BS天线阵列波束方向图；无线电信道(RC)仿真器，该RC仿真器具有至少N个分别电耦接到该N个BS天线端口的RC输入/输出(I/O)端口，并且具有P个RCI/O端口，其中P是大于或等于二的正整数，该RC仿真器具有动态可变信道模型，该动态可变信道模型在RC仿真期间由该RC仿真器根据波束索引信息来动态变化以包括簇式探头天线加权，该波束索引信息至少包括该第一波束索引；和MPAC，其具有电耦接到该P个RCI/O端口并且处于所选配置的多个天线探头，并且其中该探头天线的簇式加权根据该动态变化的信道模型的动态变化而动态变化。2.实施方案1的MPACOTA测试系统，其中该UE具有能够分别生成Q个UE天线阵列波束方向图的Q个UE天线阵列，并且其中，对该探头天线的配置的选择是基于在波束功率仿真期间做出的确定而在测试之前进行的预选，该确定是确定该N个BS天线阵列波束方向图和该Q个UE天线阵列波束方向图中的哪些对是该N个BS天线阵列波束方向图和该Q个UE天线阵列波束方向图中的M个最强对，其中M是小于N的正整数。3.实施方案1的MPACOTA测试系统，其中对该探头天线的配置的选择是基于在波束功率仿真期间做出的确定而在测试之前进行的预选，该确定是确定在N个BS天线阵列波束方向图中的哪些是该M个最强BS天线阵列波束方向图，其中M是小于N的正整数。4.实施方案1的MPACOTA测试系统，其进一步包括：开关器，该开关器电耦接到该P个RCI/O端口和该天线探头，并且其中天线探头的所选配置包括由该RC仿真器经由该开关器动态选择和激活的该天线探头的子集，该动态选择和激活至少部分基于该MPACOTA测试系统对在该DUT处的当前BS天线阵列波束方向图的功率方位角谱(PAS)的确定。5.实施方案4的MPACOTA测试系统，其中该开关器是该RC仿真器的一部分。6.实施方案4的MPACOTA测试系统，其中该开关器是该MPAC的一部分。7.实施方案4的MPACOTA测试系统，其中该开关器介于该RC仿真器与该MPAC之间。8.一种多探头电波暗室(MPAC)空中(OTA)测试系统，用于进行设置在该MPAC中的基站(BS)被测装置(DUT)的辐射式测试，该测试系统包括：用户设备(UE)，该用户设备被配置为根据第一波束索引选择性地控制电耦接到Q个UE天线端口的UE天线元件，其中Q是大于或等于二的正整数，该BS的Q个UE天线阵列中的每一个包括多个该UE天线元件，该UE的模拟波束形成器电路根据该第一波束索引对该UE天线元件加权，以使得分别由该Q个UE天线阵列形成Q个UE天线阵列波束方向图；无线电信道(RC)仿真器，该RC仿真器具有至少Q个分别电耦接到该Q个UE天线端口的RC输入/输出(I/O)端口并且具有P个RCI/O端口，其中P是大于或等于二的正整数，该RC仿真器具有动态可变信道模型，该动态可变信道模型在RC仿真期间由该RC仿真器根据波束索引信息来动态变化以包括簇式探头天线加权，该波束索引信息至少包括该第一波束索引；和MPAC，其具有电耦接到该P个RCI/O端口并且处于所选配置的多个天线探头，并且其中该探头天线的簇式加权根据该动态变化的信道模型的动态变化而动态变化。9.实施方案8的MPACOTA测试系统，其中该BSDUT具有能够分别生成N个BS天线阵列波束方向图的N个BS天线阵列，并且其中对该探头天线的配置的选择是基于在波束功率仿真期间由该RC仿真器做出的确定而在测试之前进行的预选，该确定是确定该N个BS天线阵列波束方向图和该Q个UE天线阵列波束方向图中的哪些对是该N个BS天线阵列波束方向图和该Q个UE天线阵列波束方向图中的M个最强对，其中M是小于N的正整数。10.实施方案8的MPACOTA测试系统，其中对该探头天线的配置的选择是基于在波束功率仿真期间由该RC仿真器做出的确定而在测试之前进行的预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多探头电波暗室(114)(mpac(114))空中(OTA)测试系统(100)，用于进行设置在该mpac(114)内部的用户设备(ue(103))被测装置(DUT)的辐射式测试，该测试系统(100)包括：基站(bs(101))，该基站被配置为根据第一波束索引选择性地控制电耦接到n个bs天线端口(106)的bs(101)天线元件，其中N是大于或等于二的正整数，该bs(101)的n个bs天线阵列(108)中的每一个包括多个bs(101)天线元件，该bs(101)的模拟波束形成器电路基于该第一波束索引对bs(101)天线元件进行加权，以分别由该n个bs天线阵列(108)形成n个bs天线阵列波束方向图(109)；无线电信道(RC)仿真器，该RC仿真器具有至少N个分别电耦接到该n个bs天线端口(106)的RC输入/输出(I/O)端口(111)，并且具有p个rc i/o端口(113)，其中P是大于或等于二的正整数，该RC仿真器(102)具有动态可变信道模型(120)，该动态可变信道模型在RC仿真期间由该rc仿真器(102)根据波束索引信息来动态变化以包括簇式探头天线(118)加权，该波束索引信息至少包括该第一波束索引；和mpac(114)，其具有电耦接到该p个rc i/o端口(113)并且处于所选配置的多个天线探头(118)，并且其中该探头天线(118)的簇式加权根据该动态变化的信道模型(120)的动态变化而动态变化。...

【技术特征摘要】
2017.09.30 US 15/721,7541.一种多探头电波暗室(114)(mpac(114))空中(OTA)测试系统(100)，用于进行设置在该mpac(114)内部的用户设备(ue(103))被测装置(DUT)的辐射式测试，该测试系统(100)包括：基站(bs(101))，该基站被配置为根据第一波束索引选择性地控制电耦接到n个bs天线端口(106)的bs(101)天线元件，其中N是大于或等于二的正整数，该bs(101)的n个bs天线阵列(108)中的每一个包括多个bs(101)天线元件，该bs(101)的模拟波束形成器电路基于该第一波束索引对bs(101)天线元件进行加权，以分别由该n个bs天线阵列(108)形成n个bs天线阵列波束方向图(109)；无线电信道(RC)仿真器，该RC仿真器具有至少N个分别电耦接到该n个bs天线端口(106)的RC输入/输出(I/O)端口(111)，并且具有p个rci/o端口(113)，其中P是大于或等于二的正整数，该RC仿真器(102)具有动态可变信道模型(120)，该动态可变信道模型在RC仿真期间由该rc仿真器(102)根据波束索引信息来动态变化以包括簇式探头天线(118)加权，该波束索引信息至少包括该第一波束索引；和mpac(114)，其具有电耦接到该p个rci/o端口(113)并且处于所选配置的多个天线探头(118)，并且其中该探头天线(118)的簇式加权根据该动态变化的信道模型(120)的动态变化而动态变化。2.权利要求1的mpacota测试系统(100)，其中该ue(103)具有能够分别生成Q个ue天线阵列波束方向图(129)的Q个ue天线阵列(128)，并且其中，对该探头天线(118)的配置的选择是基于在波束功率仿真期间做出的确定而在测试之前进行的预选，该确定是确定该n个bs天线阵列波束方向图(109)和该Q个ue天线阵列波束方向图(129)中的哪些对是该n个bs天线阵列波束方向图(109)和该Q个ue天线阵列波束方向图(129)中的M个最强对，其中M是小于N的正整数。3.权利要求1的mpacota测试系统(100)，其中对该探头天线(118)的配置的选择是基于在波束功率仿真期间做出的确定而在测试之前进行的预选，该确定是确定在n个bs天线阵列波束方向图(109)中的哪些是该m个最强bs天线阵列波束方向图(109)，其中M是小于N的正整数。4.权利要求1的mpacota测试系统(100)，其进一步包括：开关器(117)，该开关器电耦接到该p个rci/o端口(113)和该天线探头(118)，并且其中天线探头(118)的所选配置包括由该rc仿真器(102)经由该开关器(117)动态选择和激活的该天线探头(118)的子集，该动态选择和激活至少部分基于该mpacota测试系统(100)对在该DUT处的当前bs天线阵列波束方向图(109)的功率方位角谱(PAS)的确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·基罗兰，P·乔斯蒂，L·亨蒂拉，A·赫卡拉，
申请(专利权)人：是德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US