基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法及系统技术方案

技术编号:28293732 阅读:29 留言:0更新日期:2021-04-30 16:16
本发明专利技术提供一种基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法及系统,该方法包括:大规模阵列天线阵面控制装置接收测试任务信息,配置待测大规模阵列天线于一系列指定频率及工作状态,产生相应待测波束;测试设备采集CW信号模式下的三维空间近场发射及接收特性信息,以及宽带业务信号模式下空间特定点位处的近场EIRP/EIS测试信息;计算设备基于近远场变换,得到CW信号模式下三维空间远场EIRP方向图及接收方向图;由CW信号模式下远场EIRP方向图及接收方向图,结合宽带业务信号模式下空间特定点位处的近场EIRP/EIS测试信息,得到宽带业务信号模式下三维空间远场全向EIRP/EIS测试信息。该方案提高了测试效率。

【技术实现步骤摘要】
基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法及系统
本专利技术涉及天线测试
,特别涉及一种基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法及系统。
技术介绍
无线通信技术的快速发展,无线网络的丰富应用带动了无线数据业务的迅猛增长。5G的研发及大规模商用,成为产业界关注的热点。MassiveMIMO大规模阵列天线及毫米波频段新频谱的引入是5G实现频谱效率及系统容量大幅度提升的关键技术。大规模天线阵列在现有多天线基础上通过增加天线数可支持多个独立的空间数据流,将数倍提升多用户系统的频谱效率。在毫米波频段,采用相控阵列天线的形式,通过波束赋形技术,提高天线增益以补偿该频段的高路损。上述新技术的引进将对未来5G终端及基站设备的测试认证带来极大的挑战。目前对于传统的无源基站天线,业内普遍采用的测试方式为:利用近场测试系统完成无源天线方向图的测试,射频指标通过天线端口以传导的方式测试。相比于传统无源基站天线,5G时代大规模天线阵列系统基于大规模天线阵列与多通道射频模块深度融合的系统架构,天线与射频模块难以拆分,无法对天线辐射特性进行独立测试,因此,基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法,其特征在于,包括:/n大规模阵列天线阵面控制装置接收预设的测试任务信息,所述预设的测试任务信息包括空间采样点分布、待测频点及收发波束指向状态信息;/n配置测试设备及待测大规模阵列天线设备工作于CW信号模式,近场采样探头到达采样点位置后发送握手信号至大规模阵列天线阵面控制装置;/n大规模阵列天线阵面控制装置响应握手信号,根据预设的测试任务信息配置近场采样探头和待测大规模阵列天线的待测工作状态,形成相应待测波束,其中待测工作状态包括收发状态、频点和波束指向;/n近场采样探头遍历空间所有采样点,完成CW信号模式下三维空间所有采样点所有工作状态下的近场幅...

【技术特征摘要】
1.一种基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法,其特征在于,包括:
大规模阵列天线阵面控制装置接收预设的测试任务信息,所述预设的测试任务信息包括空间采样点分布、待测频点及收发波束指向状态信息;
配置测试设备及待测大规模阵列天线设备工作于CW信号模式,近场采样探头到达采样点位置后发送握手信号至大规模阵列天线阵面控制装置;
大规模阵列天线阵面控制装置响应握手信号,根据预设的测试任务信息配置近场采样探头和待测大规模阵列天线的待测工作状态,形成相应待测波束,其中待测工作状态包括收发状态、频点和波束指向;
近场采样探头遍历空间所有采样点,完成CW信号模式下三维空间所有采样点所有工作状态下的近场幅相信息采集,对于发射状态测试,待测大规模阵列天线发射相应待测波束,信息采集通过近场采样探头输出;对于接收状态测试,近场采样探头发射,信息采集通过待测大规模阵列天线波束成形网络输出;
计算设备通过近远场变换,得到CW信号模式下,待测大规模阵列天线全部工作状态下的三维空间远场EIRP方向图及远场接收特性方向图;
在一系列指定空间点位,对于每一工作状态,分别测试并记录CW模式下和宽带业务信号模式下的近场辐射功率密度,CW模式下和宽带业务信号模式下的近场灵敏度功率密度;
基于CW模式下和宽带业务信号模式下的近场辐射功率密度、CW模式下和宽带业务信号模式下的近场灵敏度功率密度、三维空间远场EIRP方向图及远场接收特性方向图,得到宽带业务信号场景下待测大规模阵列天线设备的远场全向EIRP/EIS方向图。


2.如权利要求1所述的基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法,其特征在于,所述指定空间点位按照相应状态下的待测波束的峰值选定。


3.如权利要求1所述的基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法,其特征在于,所述指定空间点位按照相应状态下的多个待测波束的峰值选定。


4.如权利要求1所述的基于近场的大规模阵列天线OTA测试方法,其特征在于,基于CW模式下和宽带业务信号模式下的近场辐射功率密度、CW模式下和宽带业务信号模式下的近场灵敏度功率密度、三维空间远场EIRP方向图及远场接收特性方向图,得到宽带业务信号场景下待测大规模阵列天线设备的远场全向EIRP/EIS方向图,包括:
计算宽带业务信号模式下的近场辐射功率密度TPD_M和CW模式下的近场辐射功率密度TPD_CW的差值;
计算宽带业务信号模式下近场灵敏度功率密度SPD...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙思扬陈欧伟杨蒙刘先会张帅朱星辰周北琦赵磊
申请(专利权)人:中国信息通信研究院普天信息工程设计服务有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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