如何進(jìn)行OTA測(cè)試？

OTA測(cè)試通常發(fā)生在天線陣列的近場(chǎng)或遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域，傳輸?shù)碾姶?EM)波的特性根據(jù)與發(fā)射器的距離而變化。隨著信號(hào)從天線陣列傳播，信號(hào)變得更加發(fā)達(dá)，輻射圖中的峰值、旁瓣和零點(diǎn)的幅度向遠(yuǎn)場(chǎng)圖案演變?？拷炀€，通常停留在幾個(gè)波長(zhǎng)或更短的數(shù)量級(jí)的反應(yīng)性近場(chǎng)。遠(yuǎn)場(chǎng)或夫瑯和費(fèi)距離從2D2開(kāi)始，其中D是輻射元件的最大直徑和波長(zhǎng)。一些通信系統(tǒng)，如近場(chǎng)通信(NFC)或射頻識(shí)別(RFID)，使用近場(chǎng)區(qū)域進(jìn)行通信。然而，必須使用遠(yuǎn)場(chǎng)假設(shè)來(lái)評(píng)估5G蜂窩通信鏈路。

例如，輻射功率的測(cè)量可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。然而，遠(yuǎn)場(chǎng)光束圖案并沒(méi)有在現(xiàn)場(chǎng)完全形成。傅里葉改變的一些近場(chǎng)掃描技術(shù)可以用來(lái)預(yù)測(cè)遠(yuǎn)場(chǎng)圖案。然而，由于接收天線可能與發(fā)射天線相互作用，并降低測(cè)量結(jié)果，因此無(wú)功近場(chǎng)的測(cè)量不那么準(zhǔn)確。

典型的5G mmW*e設(shè)備遠(yuǎn)場(chǎng)距離可以計(jì)算。假設(shè)15cm輻射天線元件(D)在28ghz工作；從上面的等式可以看出，其遠(yuǎn)場(chǎng)距離為4.2米，路徑損失約為73db。

這種距離在設(shè)計(jì)和測(cè)試中帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。在輻射發(fā)射機(jī)測(cè)試中測(cè)量射頻參數(shù)，如發(fā)射功率、發(fā)射信號(hào)質(zhì)量和雜散發(fā)射。隨著遠(yuǎn)距離的延長(zhǎng)和路徑損失的增加，這種測(cè)試更加困難。更糟糕的是，隨著輻射元件尺寸（D）或頻率的增加，路徑損失惡化。

隨著設(shè)計(jì)從早期研發(fā)到一致性和制造測(cè)試的進(jìn)展，RF參數(shù)需要不同的儀器設(shè)置。在原型設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員必須在受控的無(wú)線環(huán)境中顯示芯片組、天線和設(shè)備的性能。在將設(shè)備推向市場(chǎng)之前，工程師需要對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行表征和評(píng)估，以滿足3GPP規(guī)定的最低要求（第三代合作伙伴計(jì)劃、5G標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)和維護(hù)小組）。

在4G中，安全(比吸收率-SAR)、電磁兼容性(EMC)和最近驗(yàn)證MIMO吞吐量需要輻射測(cè)試。其他測(cè)試大多在有線或傳導(dǎo)環(huán)境中進(jìn)行。

以下測(cè)試必須采用OTA方法：

1.RF性能-信號(hào)質(zhì)量的最低水平；

2.解調(diào)-數(shù)據(jù)吞吐量性能；

3.RRM-無(wú)線電資源管理-初始接入、切換和移動(dòng)；

4.信令-上層信令程序；

5.制造測(cè)試-性能的校準(zhǔn)和驗(yàn)證。

標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)還沒(méi)有定義很多這些測(cè)試。比如3GP38系列將規(guī)定NR用戶設(shè)備(UE)、基站RF無(wú)線電傳輸接收要求和一致性測(cè)試。

比較OTA測(cè)試方法：

OTA測(cè)試對(duì)于5GNR設(shè)備的開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證和商業(yè)化至關(guān)重要。典型的OTA測(cè)試將涉及消聲室、不同的檢測(cè)技術(shù)和測(cè)試設(shè)備，以在空間設(shè)置中生成和分析輻射信號(hào)。消聲室提供了一個(gè)非反射環(huán)境，可以屏蔽外部干擾，從而在受控環(huán)境中產(chǎn)生和測(cè)量已知功率和方向的輻射信號(hào)。

到目前為止，3GPP已經(jīng)定義了三種允許的測(cè)試方法:直接遠(yuǎn)場(chǎng)方法(DFF)、間接遠(yuǎn)場(chǎng)方法(IFF)和近場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)變換(NFTF)。在DFF方法中，DUT安裝在***上，在方向角和仰角旋轉(zhuǎn)，以便從任何角度測(cè)量DUT。腔室的射程長(zhǎng)度由前面提到的弗勞恩霍夫遠(yuǎn)場(chǎng)距離確定。

基于緊湊的天線測(cè)試范圍(CATR)，IFF測(cè)試方法利用拋物面反射器直接檢測(cè)天線發(fā)射的信號(hào)，以比DFF更短的距離創(chuàng)建遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試環(huán)境。NFTF方法采樣近區(qū)域電場(chǎng)的相位和范圍，并利用傅里葉變換預(yù)測(cè)遠(yuǎn)場(chǎng)圖案。

最佳測(cè)試方法取決于輻射DUT天線的尺寸和配置。雖然IFFCATR方法可用于3GPP識(shí)別的三個(gè)當(dāng)前DUT類別，但輻射元件的過(guò)度路徑損失將DFF方法限制為輻射天線元件小于5cm的DUT。

DFF和IFF方法可用于RF參數(shù)測(cè)試，以表示波束圖案并驗(yàn)證波束控制。主要區(qū)別在于所需的腔室尺寸和相關(guān)路徑損失。CATR方法對(duì)DUT尺寸和頻率要求最靈活，涉及的小房間可用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。

OTA測(cè)試的問(wèn)題就講到這里了，有什么想要了解的可以咨詢藍(lán)亞技術(shù)哦：13632500972