[发明专利]用于校准射频测试室的系统和方法

说明书

本发明涉及用于校准射频测试室的系统和方法。提供了一种用于校准射频测试室的系统(1)。所述系统包括具有以三维配置进行布置的多个天线元件(11₁，11₂，…，11_N)的天线阵列(10)、在所述多个天线元件(11₁，11₂，…，11_N)下游的多个功率测量单元(12₁，12₂，…，12_N)、以及处理单元(13)。在该背景下，所述多个功率测量单元(12₁，12₂，…，12_N)输出来自各个天线元件(11₁，11₂，…，11_N)的与由入射的测试信号产生的辐射图相对应的功率。所述处理单元(13)被配置为分析所述测试信号的功率分布以便计算校准。

技术领域

本发明涉及一种用于校准射频测试室、特别是用于校准将在测量期间放置潜在的被测设备的射频测试室内的特定位置处的路径损耗的系统及相应的方法。

背景技术

空中(Over The Air，OTA)测量是评估无线系统中的无线电性能的标准化方法。OTA测量试图确定测试环境中的无线电发射器和接收器(例如，移动电话)的性能，该测试环境密切地模拟将对设备进行测试的条件。在试图消除测试系统的来自辐射功率和灵敏度结果的影响时，被测设备(DUT)由具有已知增益特性的参考天线代替，并且执行参考路径损耗测量。然后将参考测量值与参考天线的已知增益组合，以便确定功率和灵敏度结果的各向同性参考校正。

例如，美国专利No.8,964,891 B2示出了一种用于校准具有两个或更多个无源天线的天线系统的方法。通过多个天线中的每个天线来接收和/或发送已知信号，并且将产生的来自天线的输出的差异相互比较。基于该差异，定义了校准偏移以提高系统性能。然而，这种校准过程取决于测试信号的传播方向，这导致了DUT的复杂定位。此外，必须在连续数量的测量中执行各个OTA路径的校准，以将路径损耗记录为校准信息，这显著增加了总测量时间。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于校准射频测试室的系统和方法，该系统和方法特别是用于校准在将放置(甚至针对测试信号的任意方向和角度放置)DUT的特定位置处的路径损耗，以便实现简化的DUT定位，从而显著加快测量过程。

该目的通过针对系统的第一独立权利要求的特征以及通过针对方法的第二独立权利要求的特征来实现。从属权利要求包含进一步的改进。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于校准射频测试室的系统。所述系统包括具有以三维配置进行布置的多个天线元件的天线阵列、在所述多个天线元件下游的多个功率测量单元、以及处理单元。在该背景下，所述多个功率测量单元输出来自各个天线元件的与由入射的测试信号产生的辐射图相对应的功率。所述处理单元被配置为分析所述测试信号的功率分布以便计算校准结果或设置。

因此，各个功率测量单元感测并报告关于入射的测试信号的当前入射功率，其中，用户可以关于天线阵列定义目标位置和入射角。处理单元对相应的辐射图进行去嵌入，并且针对在具有定义的入射角的定义的接收位置处的入射信号的各个路径，确定具有最高功率的天线元件。所述处理单元进一步分析所述入射信号的功率分布并计算与入射的测试信号的路径相对应的校准结果。有利地，不需要与方向相关的路径损耗校准。

根据本发明的所述第一方面的第一优选实现形式，所述测试信号的方向性和入射角是预先确定的，并且所述测试信号是由一个或多个测试天线生成的。有利地，可以模拟具有任意方向和入射角的空中多径测试信号。

根据本发明的所述第一方面的第二优选实现形式，所述天线阵列用于接收与所述一个或多个测试天线相对应的各个信号路径。有利地，可以对多径测试信号同步执行路径损耗校准。