[发明专利]无线通信产品空间射频性能测试的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信产品的测试技术，尤其涉及一种无线通信产品空间射频性能测试的方法和装置。

背景技术

随着无线电技术的飞速发展，无线通信产品的种类越来越多。包括语音和数据无线手持终端、各类内置或外置数据卡和笔记本电脑等。由于良好的发射和接收性能是确保各类无线通信产品通讯质量的关键，因此需要采用空间射频性能测试及其指标来衡量无线通信产品的优劣。空间射频性能(OTA，Over The Air)的主要衡量指标包括：总辐射功率(TRP，Total Radiated Power)和全向接收灵敏度(TIS，Total Isotropic Sensitivity)。良好的无线通信产品通常具有高于要求门限值的TRP和低于要求门限值的TRS。

目前全球有多家标准组织都对OTA测试进行了深入的研究并制定了相应的标准。例如：蜂窝通讯标准化协会(CTIA)、COST2100(European Cooperation in Science and Technology)、第三代合作伙伴计划(3GPP，The 3rd Generation Partnership Project)和中国通信标准协会(CCSA，China Communications Standards Association)的标准。目前关于单入单出(SISO，Single-input Single-output)单天线手持无线通信产品的OTA测试方法和标准已经比较完善。但是关于单天线笔记本电脑、数据卡等以及多入多出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output)多天线无线通信产品的OTA测试方法和标准都还是空白。虽然全球很多公司关注并投入研究，但是尚未确定具体的测试方法。

传统的无线通信产品空间射频性能测试方法概述如下：以被测无线通讯产品为坐标原点建立由x、y、z轴所定义的球面坐标。θ角为测试点与z轴正方向的夹角，角为x轴正向与测试点在x、y平面上的投影点的夹角。

在CTIA标准中，对于TRP和TIS的测量是在以被测设备为圆心的球面上进行取点测试，其球面坐标系如图1所示。被测无线通信产品放置于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，以θ表示第一旋转轴的旋转角度，第二旋转轴旋转范围为0-360度，以表示第二旋转轴的旋转角度。如图2所示，其中TRP测试需要对θ(0-180度)和(0-360度)每隔一定步长度数取一个测试点，例如：15度；TIS测试同样需要对θ(0-180度)和(0-360度)每隔一定步长度数取一个测试点，例如：30度。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。将所有测试点的辐射功率和接收灵敏度的测试结果按照公式(1)和(2)进行球面积分计算得出TRP、TIS。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。