[发明专利]一种多天线系统中总辐射灵敏度的测试系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信产品的射频测试技术领域，具体地，涉及一种多天线系统(多输入多输出，MIMO)中总辐射灵敏度的测试系统及方法。

背景技术

随着现代工业的发展，各类无线通讯产品只有具备良好的发射和接收性能才能保证通讯质量，即，总辐射功率(Total Radiated Power，下文中简称为TRP)要高于一定值，总辐射灵敏度(Total Radiated Sensitivity，TRS)要低于一定值，也就是说空间射频性能(Over The Air，下文中简称为OTA)测试指标要良好。

CTIA(蜂窝通讯标准化协会)为了保障移动终端设备在网络中正常使用，制定了移动终端空间射频性能的测试标准即《The test plan for mobile station OTA performance》，目前，很多运营商都要求进入其网络的移动终端空间射频性能要按照CTIA标准要求进行测试，TRP、TRS要满足一定的限值要求。

在CTIA标准中，对于TRP和TRS的测量是在以待测设备为球心的球面上进行取点测试，如图1所示。为了准确评价被测设备的发射和接收性能，需要选取足够多的测试点。被测无线通信产品放置于一测试装置的第一旋转轴或第二旋转轴上，第一旋转轴旋转范围为0-180度，第二旋转轴旋转范围为0-360度。其中TRP测试需要每隔15度θ(0-180度)和Φ(0-360度)取一个测试点，总共需要测试264个点。TRS测试需每隔30度θ(0-180度)和Φ(0-360度)取一个测试点，共需测试60个点。由于测试点是等角度选取的，所以其在球面上是非均匀分布的。TRP、TRS需要根据所有的测试点进行球面积分计算得出。在积分运算中，对位于θ＝0，θ＝180的两个测试点，其正弦值为零，所以这两个点不进行测试。

总辐射灵敏度TRS定义为：

其中Ω为方向所对应的角区域实体，f为频率，θ和代表两种互相正交的极化，EIS(有效全向灵敏度)被定义为每种极化方式下达到敏感度门限时，天线输出端的可用功率。

TRS可以用下面公式等效计算：

公式中的N和M是测量角θ_n角和角的取样点数目。

目前的国际标准中尚未对多天线系统下的射频指标的测试方法和测试过程进行规定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多天线系统中总辐射灵敏度的测试系统及方法，针对多天线系统下不同的传输模式提出了相应的总辐射灵敏度的测试方案。

为了解决上述问题，本发明提供了一种多天线系统中总辐射灵敏度的测试方法，设基站发送的数据流数目为1，待测设备的接收天线数目为n：

所述待测设备开启n根接收天线并在预设位置接收基站下发的数据流，

在每个测试点上，当所述数据流满足测试条件时基站测量EIS_θ和之后根据每个测试点的EIS_θ和计算出所述数据流的总辐射灵敏度，所述n≥2。

进一步地，所述基站还在每个测试点上测量所述待测设备的每根天线单独开启时的EIS_θ和并根据每个测试点的EIS_θ和计算出所述数据流的总辐射灵敏度。

进一步地，所述测试条件为，在至少20000个比特的时间段内，所述待测设备接收的所述数据流的误码率保持在以下范围，0.8％≤误码率≤1.2％。

进一步地，所述方法适用于以下传输模式：单天线端口0、单天线端口5、发射分集、多用户多天线及闭环单流预编码。

进一步地，所述方法适用于单天线端口0及单天线端口5的传输模式。

本发明还提供一种多天线系统中总辐射灵敏度的测试方法，设基站发送的数据流数目为m，待测设备的接收天线数目为n：

所述待测设备开启n根接收天线并在预设位置接收基站下发的数据流，所述基站同时发送m个数据流，对于每个待测数据流均按以下方法测试其总辐射灵敏度：

在每个测试点上，当所述待测数据流满足测试条件时基站测量EIS_θ和之后根据每个测试点的EIS_θ和计算出所述待测数据流的总辐射灵敏度，所述m≥2，且n≥m。

进一步地，当所述m个待测数据流的总和满足测试条件时，基站测量每个测试点处的EIS_θ和之后根据每个测试点的EIS_θ和计算出所述m个待测数据流的总辐射灵敏度。