[发明专利]用于能够确认从天线阵列发射的射频信号的预期相移的方法

说明书

本发明公开了一种用于在能够进行多输入多输出(MIMO)操作的射频(RF)数据包信号收发器的无线波束转向操作期间评估接收器信号接收性能的方法。响应于探测包(SP)从波束形成设备(“波束形成器”)传输，接收设备(“波束形成接收端”)传输包含表示波束形成反馈矩阵(BFM)的矩阵数据的响应数据包，波束形成反馈矩阵与波束形成器和波束形成接收端正在通过其进行通信的无线信号路径环境所导致的信号衰减相关。使用矩阵数据，可计算指示波束形成接收端的信号接收性能的统计变化。

相关专利申请

本专利申请要求于2017年5月3日提交的美国专利申请号15/585,831的优先权，该专利申请的公开内容以引用方式明确地并入本文。

背景技术

本发明涉及设计来执行波束形成的射频(RF)信号发射器的测试，并且具体地讲，涉及在能够进行多用户多输入多输出(MU-MIMO)操作的射频(RF)数据包信号收发器的无线波束转向操作期间评估接收器信号接收性能。

现今的许多电子设备使用无线信号技术来实现连接和通信的目的。由于无线设备发送和接收电磁能，并且由于两个或更多个无线设备的信号频率和功率谱密度有可能相互干扰对方的操作，因此这些设备以及其无线信号技术必须遵守各种无线信号技术标准规范。

在设计此类无线设备时，工程师极其小心地确保此类设备将达到或超过每一种所包括的无线信号技术的规定标准规范。此外，当这些设备后来被大量生产时，还需要对它们进行测试，以确保制造缺陷将不会导致不当的操作，包括它们遵守所包括的无线信号技术标准规范。

此类无线设备的测试通常涉及测试被测设备(DUT)的接收和发射子系统。测试系统将(例如)采用不同的频率、功率级和/或信号调制技术向DUT发送规定的测试数据包信号序列，以确定DUT接收子系统是否正常运行。类似地，DUT将以多种频率、功率级和/或调制技术发送测试数据包信号，供测试系统接收和处理，以确定DUT传输子系统是否正常运行。

为了在制造和组装之后测试这些设备，现在的无线设备测试系统通常采用具有各种子系统的测试系统来为每个被测设备(DUT)提供测试信号并分析从每个DUT接收的信号。一些系统(通常称为“测试器”)至少包括用于提供将传输给DUT的源信号的矢量信号发生器(VSG)和用于分析DUT所产生的信号的矢量信号分析仪(VSA)。由VSG产生测试信号以及由VSA执行信号分析通常可以编程(例如，通过使用内部可编程控制器或外部可编程控制器，诸如个人计算机)，这样每一者都可用于使用不同的频率范围、带宽和信号调制特性来测试多种设备是否遵守多种无线信号技术标准。

无线设备诸如移动电话、智能手机、平板电脑等利用基于标准的技术，诸如IEEE802.11a/b/g/n/ac/ad/ax/ay(“Wi-Fi”)、3GPP LTE和蓝牙。构成这些技术的标准被设计成提供可靠的无线连接和/或通信。这些标准规定了物理和更高层次的规范，这些规范通常被设计成节能并且最大程度降低使用与无线频谱相近的或共享无线频谱的相同或其他技术的设备之间的干扰。

这些标准所规定的测试意在确保此类设备被设计成符合标准所规定的规范，并且确保所制造的设备一直符合那些规定的规范。大多数设备是收发器，它们包括至少一个或多个接收器和发射器。因此，测试旨在确认接收器和发射器是否均符合要求。DUT的一个或多个接收器的测试(RX测试)通常涉及发送测试包给接收器的测试系统(测试器)以及确定DUT接收器如何响应这些测试包的某种方式。DUT的发射器通过使其发送包给测试系统而进行测试，测试系统接着评估由DUT发送的信号的物理特性。

参见图1A和图1B，IEEE 802.11标准的较新版本提供波束转向或波束形成，以使得能够传输和接收具有更高有效信噪比(SNR)和更高数据速率的更多空间方向信号流。还启用了在其中源(“波束形成器”)1的多个信号流3被转向至客户端(“波束形成接收端”)2的输入端口的单用户(SU)模式(图1A)下或在其中源1的信号流的子集3a、3b被转向至相应客户端2a、2b的输入端口的多用户(MU)模式(图1B)下与具有多个输入和/或多个输出信号流的设备和/或设备之间的通信。。