一种多紧缩场测量系统和方法技术方案

本申请公开了一种多紧缩场测量系统，包括微波暗室和位于微波暗室内的第一反射面、第二反射面、第一直线导轨、第二直线导轨、第一反射面方位转轴、第二反射面方位转轴；第一反射面方位转轴驱动第一反射面转动，并与第一直线导轨连接，使第一反射面沿第一直线导轨运动；第二反射面方位转轴驱动第二反射面转动，并与第二直线导轨连接，使第二反射面沿第二直线导轨运动；第一直线导轨和第二直线导轨的延长线相交；以测试点为中心移动第一反射面和第二反射面，产生多个方位的来波，生成覆盖测试点的紧缩场静区。本申请还包含使用所述系统进行多紧缩场测量的方法。本申请的方案有效降低毫米波设备测量的成本，提高测量效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多紧缩场测量系统和方法
本申请无线电领域，尤其涉及一种对多个紧缩场进行测量的系统和测量方法。
技术介绍
随着5G移动通信技术的快速发展，通信系统中的数据量和业务承载量不断增加，5G中通信频段划分为两段，其中FR1为较低频段，频率为410MHz-7125MHz，又称为Sub6GHz频段，FR2为较高频段，频率为24250MHz-52600MHz，又称为毫米波频段。在毫米波频段的测量中，多种测量情景下需要对设备进行多个来波到达角情况下的测量，例如对被测设备需要两个及以上的波束到达角度的测量，如无线资源管理的测量需要多个角度进行收发测量的需求。目前对5G毫米波设备的测量多采用紧缩场测量方案，紧缩场是利用反射面将馈源天线发射的球面波准直为准平面波的原理，在反射面天线的近场范围内形成准平面波，从而减少直接远场测量所需的场地尺寸。对于无线资源管理等需要测量来自多个方向的到达角的测量，为了进一步降低暗室尺寸的成本，同时保持静区内的测试不确定度指标不变，我们提出了一种新型的多紧缩场测量系统，利用多个紧缩场，满足3GPP规定的无线资源管理等测试中需要多个角度收发测量的测试场景。
技术实现思路
本申请提出一种多紧缩场测量系统和方法，解决单一紧缩场测试系统不能满足多基站模拟的问题，尤其是，通过多个可移动反射面的组合设计，解决多基站模拟测试条件下微波暗室尺寸较大的问题，有效降低毫米波设备测量的成本，提高测量效率。本申请实施例提供一种多紧缩场测量系统，包括微波暗室和位于微波暗室内的第一反射面、第二反射面、第一直线导轨、第二直线导轨、第一反射面方位转轴、第二反射面方位转轴；第一反射面方位转轴驱动第一反射面转动，并与第一直线导轨连接，使第一反射面沿第一直线导轨运动；第二反射面方位转轴驱动第二反射面转动，并与第二直线导轨连接，使第二反射面沿第二直线导轨运动；第一直线导轨和第二直线导轨的延长线相交；以测试点为中心移动第一反射面和第二反射面，在馈源作用下产生多个方位的来波，生成覆盖测试点的紧缩场静区。优选地，以静区的中心点为中心，沿所述第一直线导轨可将第一反射面的中心与静区中心的连线旋转60°，通过第一反射面方位转轴旋转使第一反射面口面朝向静区中心；以静区的中心点为中心，沿所述第二直线导轨可将第二反射面的中心与静区中心的连线旋转60°，通过第二反射面方位转轴旋转使第二反射面口面朝向静区中心；第一反射面与第二反射面初始位置与静区的中心点连线构成的水平夹角为30°。优选地，第一反射面和第二反射面分别位于位置1和位置2处时，静区内被测设备接收到的来波夹角为30°；第一反射面和第二反射面分别位于位置1和位置4或分别位于位置3和位置2时，静区内被测设备接收到的来波夹角为90°；第一反射面和第二反射面分别位于位置3和位置4时，静区内被测设备接收到的来波夹角为150°。优选地，以微波暗室长度L方向为X轴方向，室宽度W方向为Y轴方向，高度H方向为Z轴方向；第一直线导轨X轴夹角为30°，第二直线导轨与X轴典型夹角为60°，且两夹角方向相反。优选地，静区为圆柱体，底面半径为r，高为g；静区尺寸与微波暗室尺寸之间的约束关系为：L≥5*g，W≥8*r，H≥8*r。进一步优选地，所述第一反射面和所述第二反射面为同样的卷边紧缩场反射面，反射面口面典型尺寸为400～600mm。进一步优选地，第一反射面方位面转轴和第二反射面方位面转轴为中心机械转轴，可分别将反射面旋转，旋转角度在0°～360°。进一步优选地，第一紧缩场馈源与第二紧缩场馈源均为双极化宽带馈源，频率范围覆盖5GFR2频率范围；两馈源由极化选择开关控制极化翻转，两馈源后分别连接一路射频路和一个开关控制路。本申请实施例还提供一种多紧缩场测量方法，使用本申请任意一项实施例所述的系统，包含以下步骤：所述的第一反射面导轨和第二反射面导轨支撑反射面沿直线移动；旋转第一反射面方位转轴和第二反射面方位转轴，使第一反射面和第二反射面朝向测试点；通过馈源、第一反射面和第二反射面的作用，模拟多个方向的基站来波，生成覆盖测试点的紧缩场静区；以静区中心点为中心，两反射面初始夹角为30°，第一反射面中心围绕静区中心可移动的角度为60°；第二反射面中心围绕静区中心可移动的角度为60°，实现典型角度30°，60°，90°，120°，150°和其他任意角度的基站对模拟测试。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：提出了一种多紧缩场测量系统，该测量系统能够显著降低紧缩场测量的成本，在满足标准要求的情况下，提高测量效率。本专利技术采用了多紧缩场系统，多个紧缩场的静区位置相同。在测试时可模拟多个不同波束到达角角度方向上的基站对来波信号，对待测设备进行不同频率不同时隙下的接收信号质量测量。微波暗室尺寸紧凑，测试方便，多个反射面可移动，相比单反射面测量系统，大大提高了测试的效率，节省测量时间。本专利技术采用了直线式移动导轨和反射面方位面中心旋转轴，使反射面沿导轨移动时沿直线移动，消除了采用弧形导轨到来的反射面位置误差。本专利技术涉及多紧缩场信号发射与接收系统，通过该系统同时处理多波束情况下的接收信号，进一步提高测试效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为现有技术紧缩场测试的典型旋转角度；图2为本专利技术的多紧缩场测量系统微波暗室布局图；图3为本专利技术的多紧缩场布局细节图；图4多紧缩场静区示意图；图5为本申请多紧缩场测量方法的实施例。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。r为圆柱形静区底面半径，g为圆柱形静区高度。图1为现有技术紧缩场测试的典型旋转角度。图1为以静区中心为旋转中心的反射面旋转角度图。根据3GPP对5G空口无线资源管理的规范，其定义了5种基站对情况下的测量，分别位于不同的相对角距处，基站对的角度间距分别为：30°，60°，90°，120°和150°，针对在不同频率和不同时隙中广播的每对到达角情况下，测量无线设备的性能。图2为本专利技术的微波暗室布局图。本专利技术的一种多紧缩场测量系统实施例，包括第一紧缩场馈源、第二紧缩场馈源、第一反射面、第二反射面、第一直线导轨、第二直线导轨、第一反射面方位转轴、第二反射面方位转轴、被测物旋转转台和微波暗室。上述装置中的馈源和反射面，构成多紧缩场信号发射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多紧缩场测量系统，其特征在于，包括微波暗室和位于微波暗室内的第一反射面、第二反射面、第一直线导轨、第二直线导轨、第一反射面方位转轴、第二反射面方位转轴；/n第一反射面方位转轴驱动第一反射面转动，并与第一直线导轨连接，使第一反射面沿第一直线导轨运动；/n第二反射面方位转轴驱动第二反射面转动，并与第二直线导轨连接，使第二反射面沿第二直线导轨运动；/n第一直线导轨和第二直线导轨的延长线相交；以测试点为中心移动第一反射面和第二反射面，在馈源作用下产生多个方位的来波，生成覆盖测试点的紧缩场静区。/n

【技术特征摘要】
1.一种多紧缩场测量系统，其特征在于，包括微波暗室和位于微波暗室内的第一反射面、第二反射面、第一直线导轨、第二直线导轨、第一反射面方位转轴、第二反射面方位转轴；
第一反射面方位转轴驱动第一反射面转动，并与第一直线导轨连接，使第一反射面沿第一直线导轨运动；
第二反射面方位转轴驱动第二反射面转动，并与第二直线导轨连接，使第二反射面沿第二直线导轨运动；
第一直线导轨和第二直线导轨的延长线相交；以测试点为中心移动第一反射面和第二反射面，在馈源作用下产生多个方位的来波，生成覆盖测试点的紧缩场静区。


2.根据权利要求1所述的多紧缩场测量系统，其特征在于，
以静区的中心点为中心，沿所述第一直线导轨可将第一反射面的中心与静区中心的连线旋转60°，通过第一反射面方位转轴旋转使第一反射面口面朝向静区中心；
以静区的中心点为中心，沿所述第二直线导轨可将第二反射面的中心与静区中心的连线旋转60°，通过第二反射面方位转轴旋转使第二反射面口面朝向静区中心；
第一反射面与第二反射面初始位置与静区的中心点连线构成的水平夹角为30°。


3.根据权利要求1所述的多紧缩场测量系统，其特征在于，
第一反射面和第二反射面分别位于位置1和位置2处时，静区内被测设备接收到的来波夹角为30°；
第一反射面和第二反射面分别位于位置1和位置4或分别位于位置3和位置2时，静区内被测设备接收到的来波夹角为90°；第一反射面和第二反射面分别位于位置3和位置4时，静区内被测设备接收到的来波夹角为150°。


4.根据权利要求1所述的多紧缩场测量系统，其特征在于，
以微波暗室长度L方向为X轴方向，室宽度W方向为Y轴方向，高度H方向为Z轴方向；第一直线导轨X轴夹角为30°，第二直线导轨与X轴典型夹角为60°，且两...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志勤，潘冲，张宇，魏贵明，吴翔，任宇鑫，王飞龙，乔尚兵，杨晓航，张翔，
申请(专利权)人：中国信息通信研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11