[发明专利]一种面向基站的毫米波端到端性能测试系统和方法

说明书

本申请公开了一种面向基站的毫米波端到端性能测试系统和方法，系统包括基站暗室模块、中间硬件模块、终端暗箱模块；基站暗室模块包含基站暗室，基站暗室内的待测基站、球面探头墙，探头墙安装有支持上下行双向通信的探头，用于在待测基站与中间硬件模块之间传输双向信号；中间硬件模块包含变频功放设备和信道模拟器，支持与待测基站之间的时隙同步，进行上下行链路切换；所述终端暗箱模块包含屏蔽暗箱、探头和毫米波终端，其中毫米波终端接收下行数据、发送上行数据、与待测基站之间完成端到端连接。本申请的方法用于所述系统，包含探头选择算法和基于基站波束过滤信号的白盒测试法的步骤。

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种支持毫米波的端到端性能测试系统和测试方法。

背景技术

超高速数据传输的带宽需求与频谱资源之间存在矛盾，4G LTE技术无法满足超高速数据传输、高可靠低时延连接以及万物互联等新的通信需求，因此频谱资源丰富的毫米波频段成为5G移动通信系统的重要选择，毫米波技术也随之成为5G移动通信的关键技术之一。性能测试是通信设备研发以及量产过程中的重要环节，采用毫米波技术的新一代通信设备需要相应的性能测试系统来完成性能测试。

通信设备性能测试方法主要有传导法与空口(OTA)法。毫米波基站传导接口消失，因此其性能测试应转向OTA测试。目前并没有面向基站性能测试的OTA测试标准。目前面向移动终端的OTA测试方法有混响室法、两步法和多探头法。其中多探头法作为终端OTA测试的标准方法被CTIA、ITU、3GPP等组织采用。但是，但是基于多探头法的传统空口测试系统无法直接用于毫米波基站性能测试，原因包括：终端与基站信号的覆盖范围及角度扩展不同；在面向毫米波基站的OTA测试中，配合使用的毫米波终端缺乏传导接口；毫米波设备性能测试的测试区域优化指标与传统多探头法测试系统的要求不同。此外，现有的终端性能空口测试系统只能用于下行性能评估而无法支持双向测试。终端在实际测试中处于静止状态，通过信道模拟器实现多普勒效应，无法支持波束跟踪、波束切换等测试。二维水平环上均匀分布的探头只能用于构建SCME等二维信道模型，不能实现三维空间测试。

发明内容

本申请实施例提供一种面向基站的毫米波端到端性能测试系统和方法，解决现有面向终端的多探头测试系统无法实现面向基站的毫米波端到端性能测试问题。

本申请实施例提出一种面向基站的毫米波端到端性能测试系统，包括基站暗室模块、中间硬件模块、终端暗箱模块；

所述基站暗室模块包含基站暗室，基站暗室内的待测基站、球面探头墙，探头墙安装有支持上下行双向通信的探头，用于在待测基站与中间硬件模块之间传输双向信号。

中间硬件模块包含变频功放设备和信道模拟器，其中变频功放设备支持双向变频，将来自于基站暗室模块和终端暗箱模块的高频信号转换至信道模拟器支持的低频信号，也可将信道模拟器输出的低频信号转换至高频信号；所述变频功放模块支持与待测基站之间的时隙同步，进行上下行链路切换。

所述终端暗箱模块包含屏蔽暗箱、探头和毫米波终端，其中毫米波终端接收下行数据、发送上行数据、与待测基站之间完成端到端连接。

优选的，所述测试系统中，所述待测基站悬挂于支持方位轴和俯仰轴转动的载台之上，通过水平转动载台改变探头墙与待测基站相对角度进行波束切换测试。

进一步地，所述变频功放器包含时隙同步切换开关、上变频功放、下变频功放。基站侧：下行时隙，所述时隙同步切换开关接通下变频功放，基站暗室信号进入信道模拟器；上行时隙，所述信道模拟器输出信号经上变频功放、时隙同步开关进入所述基站暗室。终端侧：下行时隙，所述信道模拟器输出信号经上变频功放、时隙同步开关进入所述终端暗箱；上行时隙，所述时隙同步切换开关接通下变频功放，终端暗箱信号进入信道模拟器。

本申请实施例还提出一种面向基站的毫米波端到端性能测试方法，用于本申请任意一项实施例所述测试系统：确定所述探头墙安装的探头位置，使PSP值最大。