| CN103257282A | 2013-08-21 | |||
| CN101582725A | 2009-11-18 | |||
| US20110133999A1 | 2011-06-09 |
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深圳翼盛智成知识产权事务所(普通合伙) (CN)
| 权 利 要 求 书 1. 一种终端天线总辐射功率的快速测试方法， 包括： 从预先存储的发射功率强度方向图中查找第一天线极化方向， 其中， 所 述第一天线极化方向与符合预定要求的 Θ角度和 Φ角度对应； 将所述转台转动至与所述第一天线极化方向对应的方向； 测量在所述第一天线极化方向下所有待测信道的等效辐射功率； 将所述等效辐射功率用暗室的路径损耗进行补偿， 以得到 ERPtest,^； 根据公式 ERPCH, = ERP + ( ERPtest,CH, - ERPtest )计算 ERPCH,， 其中， 所述 ERPCH, 为每个待测信道的等效辐射功率， ERPtest是所述发射功率强度方向图中待测信 道在符合预定要求的测试点上的发射功率， 所述 ERP是所述待测信道在当前 的天线极化方向上的等效辐射功率； 以及 根据公式 TRPeH [^ ^ ( ,^) + ^ ^ ( ,^)] ( ）进行积分 1 2J M i=0 j=0 计算获得所述 TRP , 其中， Ν是所述 Θ角度对应的测试点的数量， Μ是所 述 Φ角度对应的测试点的数量， i和 j均是整数； 其中， 所述工作信道设置为所有待测信道的中间值， 所述天线极化方向 包括水平极化方向和垂直极化方向。 2.根据权利要求 1所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法，还包括： 将所有测试点的等效辐射功率组成所述发射功率强度方向图并存储， 其 试点。 3.根据权利要求 2所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法，还包括： 将所述终端通过所述转台转动 Θ角度、 Φ角度中的至少一者； 测试每个所述测试点的等效辐射功率， 其中， 所述测试点的所述等效辐 射功率与所述测试点在一信道的功率对应， 所述 Θ角度、 所述 Φ角度中的至 少一者的转动对应所述天线极化方向的改变。 4.根据权利要求 3所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法，还包括： 将基站仿真器的发射信号通过暗室测量天线发送给所述终端， 其中所述 终端放置在所述暗室的转台上， 所述终端通过天线连接所述基站仿真器； 所述基站仿真器的工作信道设置为任意一个待测信道。 5.根据权利要求 1所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法，还包括： 根据所述发射功率强度方向图对其中的测试点的等效辐射功率进行抽样 测试； 使用与原始等效辐射功率的差值来修正所述发射功率强度方向图。 6.根据权利要求 5所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法，还包括： 针对每个所述 Θ角度， 寻找最好等效辐射功率的测试点 ERP。n； 查找所述 ERP。n对应的 Φ角度和天线极化方向， 并转动到相应的天线极化 方向； 测试等效辐射功率 ERP W； 根据公式 offset = ERPnew - ERPori计算 ERP∞w与 ERP。ri的差值； 通过校正算法 ERPnew,plu,p。lar = ERP。n,phi,p。lar + offset重新校正等效辐射功率值， 以 得到优化后的测试点的等效辐射功率值 ERP plu,p。lar， 其中， ERP。n,phi,p。lar指的是 原始发射功率强度方向图在所述 Θ角度和所述 Φ角度对应的天线极化方向的 等效辐射功率值； 针对其他 Θ角度， 重复上述步骤以修正所述发射功率强度方向图。 7. 根据权利要求 1所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中所 述 Θ角度的范围是从 0度到 180度， 每 30度为一步长， 共 6步。 8. 根据权利要求 1所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中所 述 Φ角度的范围是从 0度到 360度， 每 30度为一步长， 共 12步。 9. 一种终端天线总辐射功率的快速测试方法， 包括： 从预先存储的发射功率强度方向图中查找第一天线极化方向， 其中所述 第一天线极化方向与符合预定要求的 Θ角度和 Φ角度对应； 将所述转台转动至与所述第一天线极化方向对应的方向； 测量在所述第一天线极化方向下所有待测信道的等效辐射功率； 将所述等效辐射功率用暗室的路径损耗进行补偿， 以得到 ERPtest,^； 根据公式 ERPCH, = ERP + ( ERPtest,CH, - ERPtest )计算 ERPCH,， 其中， 所述 ERPCH, 为每个待测信道的等效辐射功率， ERPtest是所述发射功率强度方向图中待测信 道在符合预定要求的测试点上的发射功率， 所述 ERP是所述待测信道在当前 的天线极化方向上的等效辐射功率； 以及 根据公式 TRPeH [^ ^ ( ,^) + ^ ^ ( ,^)] ( ）进行积分 1 2J M i=0 j=0 计算获得所述 TRP , 其中 Ν是所述 Θ角度对应的测试点的数量， Μ是所述 Φ角度对应的测试点的数量， i和 j均是整数。 10. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 还包 括： 将所有测试点的等效辐射功率组成所述发射功率强度方向图并存储， 其 试点。 11. 根据权利要求 10所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 还包 括： 将所述终端通过所述转台转动 Θ角度、 Φ角度中的至少一者； 以及 测试每个所述测试点的等效辐射功率， 其中， 所述测试点的所述等效辐 射功率与所述测试点在一信道的功率对应， 所述 Θ角度、 所述 Φ角度中的至 少一者的转动对应所述天线极化方向的改变。 12. 根据权利要求 11所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 还包 括： 将基站仿真器的发射信号通过暗室测量天线发送给所述终端， 其中所述 终端放置在所述暗室的转台上， 所述终端通过天线连接所述基站仿真器； 所述基站仿真器的工作信道设置为任意一个待测信道。 13. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中 所述工作信道设置为所有待测信道的中间值。 14. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中 所述天线极化方向包括水平极化方向和垂直极化方向。 15. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 还包 括： 根据所述发射功率强度方向图对其中的测试点的等效辐射功率进行抽样 测试； 使用与原始等效辐射功率的差值来修正所述发射功率强度方向图。 16. 根据权利要求 15所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 还包 括： 针对每个所述 Θ角度， 寻找最好等效辐射功率的测试点 ERP。n； 查找所述 ERP。ri对应的 Φ角度和天线极化方向， 并转动到相应的天线极化 方向； 测试等效辐射功率 ERP ; 根据公式 offset = ERPnew - ERPori计算 ERP∞w与 ERP。ri的差值； 通过校正算法 ERPnew,phi，p。laf = ERP。n,phi,p。lar +。ffSet重新校正等效辐射功率值， 以 得到优化后的测试点的等效辐射功率值 ERP plu , 其中， ERP。^ 指的是 原始发射功率强度方向图在所述 Θ角度和所述 Φ角度对应的天线极化方向的 等效辐射功率值； 以及 针对其他 Θ角度， 重复上述步骤以修正所述发射功率强度方向图。 17. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中 所述 Θ角度的范围是从 0度到 180度， 每 30度为一步长， 共 6步。 18. 根据权利要求 9所述的终端天线总辐射功率的快速测试方法， 其中 所述 Φ角度的范围是从 0度到 360度， 每 30度为一步长， 共 12步。 |
本发明涉及移动通信终端， 尤其涉及一种终端天线总辐射功率的快速测 试方法。 背景技术
目前， 在手机这种无线终端射频性能测试中越来越关 注整机辐射性能测 试， 这种辐射性能反映了手机最终的发射和接收性 能， 现有技术主要有两种 方法对手机的辐射性能进行考察， 一种是从天线的辐射性能进行判定， 是较 为传统的天线测试方法， 成为无源测试， 另一种是在特定微波暗室内， 测试 手机的辐射功率和接收灵敏度， 称为有源测试， OTA ( Over The Air, 空中下 载技术）测试属于有源测试， 现有技术 OTA暗室测试系统测试天线辐射性能 的基本工作流程如下：
1、 将终端放置在暗室转台上， 并通过天线连接上基站仿真器， 基站仿真 器的发射信号通过暗室测量天线发送给终端， 终端的接收系统将接收这些发 射信号并解码；
2、 将转台上的终端依次运动到不同的转台 Θ (Theta ) 角度和 Φ (Phi ) 角度， 同时测试的测量天线极化方向在每个角度也会 相应调整。 在每个 Θ、 Φ角度上都需要调整两次测量天线极化位置（ 平和垂直极化位置）。 终端天 线测试系统正常需要测试转台 Θ角度从 0到 180度，每 30度为 1步长共 6步， Φ角度从 0到 360度， 每 30度为 1步长， 共 12步。 此外 ΟΤΑ暗室使用水平 和垂直两种极化方向作为暗室测量天线， 因此测试的总点数为 6 X 12 X 2=144 点。
3、在每个测试点， 测试系统调用基站仿真器或者频谱分析仪测量 终端发 射功率， 测得的功率即为 ERP ( Effective Radiated Power, 等效辐射功率）。 这里在每个测试点， 会测试所有的待测试信道的功率， 因此每个测试点的测 试时长为：
T = j试功率 x ^待测信道总数 + 信道切换时 1 x 待测信道总数—1)
4、在获得每个测试点的 ERP以后，将 ERP补偿上暗室的路径损耗（Path Loss , 在固定频点和暗室测量天线极化方向上， 为一个固定偏差值）， 进行积 分计算， 可以获得最终的天线 TRP ( Total Radiated Power, 总辐射功率）。
计算公式如下：
TRP = ∑ ∑ [ERP e {θ ι , φ } ) + ERP {θ ι , φ } )] sin(^. ) 其中， Ν指的是转台 Theta角度 ( Θ )方向的测试点数， 采用 30。 一步 长， Ν=6, Μ指的是转台 Φ角度（ Φ )方向的测试点数， 采用 30° —步长， Μ=12。
可见， 现有技术 ΟΤΑ暗室测试系统测试终端 TRP的计算比较复杂， 所 花费的测试时间较多， 增加了测试的成本。
因此， 现有技术还有待于改进和发展。 发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处， 本发明为解决现有技术的缺陷和不足， 提出一种缩短 ΟΤΑ暗室测试系统测试终端天线辐射性能时间 ，提高测试效率 的天线 TRP快速测试方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种终端天线总辐射功率的快速测试方法， 包括： 从预先存储的发射功 率强度方向图中查找第一天线极化方向， 其中， 所述第一天线极化方向与符 合预定要求的 Θ角度和 Φ角度对应； 将所述转台转动至与所述第一天线极化 方向对应的方向； 测量在所述第一天线极化方向下所有待测信道 的等效辐射 功率； 将所述等效辐射功率用暗室的路径损耗进行补 偿， 以得到 ERP test ,^ ; 根据公式 ERP CH , = ERP + ( ERP best CH - ERP best )计算 ERP CH ,， 其中， 所述 ERP CH ,为每 个待测信道的等效辐射功率， ERP test 是所述发射功率强度方向图中待测信道在 符合预定要求的测试点上的发射功率， 所述 ERP是所述待测信道在当前的天 线 极 化 方 向 上 的 等 效 辐 射 功 率 ； 以 及 根 据 公 式
TRP CH
TRP rw , 其中， Ν是所述 Θ角度对应的测试点的数量， Μ是所述 Φ角度对应的 测试点的数量， i和 j均是整数； 其中， 所述工作信道设置为所有待测信道的 中间值， 所述天线极化方向包括水平极化方向和垂直极 化方向。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将所有测试点 的等效辐射功率组成所述发射功率强度方向图 并存储， 其中， 每个所述 Θ角 度和每个所述 φ角度对应的天线极化方向作为一个所述测试 。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将所述终端通 过所述转台转动 Θ角度、 Φ角度中的至少一者； 测试每个所述测试点的等效 辐射功率， 其中， 所述测试点的所述等效辐射功率与所述测试点 在一信道的 功率对应， 所述 Θ角度、 所述 Φ角度中的至少一者的转动对应所述天线极化 方向的改变。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将基站仿真器 的发射信号通过暗室测量天线发送给所述终端 ， 其中， 所述终端放置在所述 暗室的转台上， 所述终端通过天线连接所述基站仿真器； 所述基站仿真器的 工作信道设置为任意一个待测信道。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 根据所述发射 功率强度方向图对其中的测试点的等效辐射功 率进行抽样测试； 使用与原始 等效辐射功率的差值来修正所述发射功率强度 方向图。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 针对每个所述 Θ角度， 寻找最好等效辐射功率的测试点 ERP。 n ; 查找所述 ERP。 n 对应的 Φ角度 和天线极化方向， 并转动到相应的天线极化方向； 测试等效辐射功率 ERP ∞w ; 根据公式 offset = ERP new - ERP ori 计算 ERP new 与 ERP。 ri 的差值； 通过校正算法 ERP new , phl , P 。 lar = ERP。 n , phl , p 。 lar + offset重新校正等效辐射功率值， 以得到优化后的测试 点的等效辐射功率值 ERP W 其中， ERP。 n , phi , p 。 lar 指的是原始发射功率强度 方向图在所述 Θ角度和所述 Φ角度对应的天线极化方向的等效辐射功率值 针对其他 Θ角度， 重复上述步骤以修正所述发射功率强度方向图 。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 所述 Θ角度的范围是从 0度到 180度， 每 30度为一步长， 共 6步。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ，所述 Φ角度的范围是从 0 度到 360度， 每 30度为一步长， 共 12步。 一种终端天线总辐射功率的快速测试方法， 包括： 从预先存储的发射功 率强度方向图中查找第一天线极化方向， 其中， 所述第一天线极化方向与符 合预定要求的 Θ角度和 Φ角度对应； 将所述转台转动至与所述第一天线极化 方向对应的方向； 测量在所述第一天线极化方向下所有待测信道 的等效辐射 功率； 将所述等效辐射功率用暗室的路径损耗进行补 偿， 以得到 ERP test ,^ ; 根据公式 ERP CH , = ERP + ( ERP best CH - ERP best )计算 ERP CH ,， 其中， 所述 ERP CH ,为每 个待测信道的等效辐射功率， ERP test 是所述发射功率强度方向图中待测信道在 符合预定要求的测试点上的发射功率， 所述 ERP是所述待测信道在当前的天 线 极 化 方 向 上 的 等 效 辐 射 功 率 ； 以 及 根 据 公 式
TRP CH
TRP rw , 其中 Ν是所述 Θ角度对应的测试点的数量， Μ是所述 Φ角度对应的 测试点的数量， i和 j均是整数。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将所有测试点 的等效辐射功率组成所述发射功率强度方向图 并存储， 其中， 每个所述 Θ角 度和每个所述 φ角度对应的天线极化方向作为一个所述测试 。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将所述终端通 过所述转台转动 Θ角度、 Φ角度中的至少一者； 以及测试每个所述测试点的 等效辐射功率， 其中， 所述测试点的所述等效辐射功率与所述测试点 在一信 道的功率对应， 所述 Θ角度、 所述 Φ角度中的至少一者的转动对应所述天线 极化方向的改变。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 将基站仿真器 的发射信号通过暗室测量天线发送给所述终端 ， 其中所述终端放置在所述暗 室的转台上， 所述终端通过天线连接所述基站仿真器； 所述基站仿真器的工 作信道设置为任意一个待测信道。 在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 所述工作信道设置为所 有待测信道的中间值。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 所述天线极化方向包括 水平极^ ^方向和垂直极 4t方向。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 根据所述发射 功率强度方向图对其中的测试点的等效辐射功 率进行抽样测试； 使用与原始 等效辐射功率的差值来修正所述发射功率强度 方向图。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 还包括： 针对每个所述 Θ角度， 寻找最好等效辐射功率的测试点 ERP。 n ; 查找所述 ERP。 n 对应的 Φ角度 和天线极化方向， 并转动到相应的天线极化方向； 测试等效辐射功率 ERP ∞w ; 根据公式 offset = ERP new - ERP ori 计算 ERP new 与 ERP。 ri 的差值； 通过校正算法 ERP new , phl , P 。 lar = ERP。 n , phl , p 。 lar + offset重新校正等效辐射功率值， 以得到优化后的测试 点的等效辐射功率值 ERP W 其中， ERP。 n , phi , p 。 lar 指的是原始发射功率强度 方向图在所述 Θ角度和所述 Φ角度对应的天线极化方向的等效辐射功率值 以及针对其他 Θ角度， 重复上述步骤以修正所述发射功率强度方向图 。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ， 所述 Θ角度的范围是从 0度到 180度， 每 30度为一步长， 共 6步。
在上述终端天线总辐射功率的快速测试方法中 ，所述 Φ角度的范围是从 0 度到 360度， 每 30度为一步长， 共 12步。
与现有技术相比较， 本发明方法筒化了每个转台 Θ角度和 Φ角度下两种 天线极化方向上等效辐射功率的生成过程， 同时， 将原始生成的发射功率强 度方向图根据抽样几个测试点的 ERP来对原始等效辐射功率进行差值修正获 得新的发射功率强度方向图， 修正使得测试结果更加精确， 算法的精筒也提 高了总辐射功率的测量效率， 降^^了测试成本。 具体实施方式
为使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚、 明确， 以下举实施例对 本发明进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本发明， 并不用于限定本发明。
一种终端天线总辐射功率的快速测试方法，用 于 OTA暗室测试中测试终 端天线辐射性能， 包括如下步骤：
S10、 将终端放置在暗室转台上， 通过天线连接基站仿真器， 基站仿真器 的发射信号通过暗室测量天线发送给终端， 终端的接收系统接收所述基站仿 真器的发射信号并解码， 基站仿真器的工作信道设为任意一个待测信道 ； 应 该说明的是， 基站仿真器的工作信道优选设置为所有待测信 道的中间值为最 佳。
S20、 将终端依次转动到不同的转台 Θ角度和 Φ角度， 每个 Θ角度和 Φ角 度上均对应调整天线极化方向， 以每个 Θ角度和 Φ角度不同的天线极化方向 作为一个测试点， 测试每个测试点在某一信道的功率得到相应的 测试点的 ERP; 天线极化方向包括天线的水平极化方向和垂直 极化方向。 转台 Θ角度 是从 0度到 180度， 每 30度为一步长共 6步， Φ角度是从 0度到 360度， 每 30度为一步长共 12步，此步骤是指转台上的终端转动不同的转 Θ角度和 Φ 角度， 每次转动根据各自的步长进行， 在每个角度进行天线极化方向的调整， 即每个 Θ角度和 Φ角度需要调整两次天线极化位置，每个 Θ角度和 Φ角度的天 线极化方向上都作为一个测试点。
S30、 将步骤 S20中所有测试点的 ERP组成终端天线的发射功率强度方 向图并保存； 为了进一步提高测量的精度， 可根据得到的发射功率强度方向 图抽样测试该方向图中的某几个测试点的 ERP , 并与原始 ERP的差值来修正 所有方向图形成新的发射功率强度方向图。 具体而言， 在每个转台的 Θ角度 寻找最好 ERP的测试点表达为 ERP。 ri ,查找该测试点对应的 Φ角度和天线极化 方向， 再将转台转动到该 Θ角度和 Φ角度的天线极化方向重新测试 ERP表达 为 ERP ∞W , 计算 ERP ∞W 与 ERP。 ri 的差值(^^ = £1^ - £10^ , 在该 Θ角度上的所 有 Φ角度和天线极化方向上通过校正算法 ERP W , PHI , P 。 LAR = ERP。 n , phi , p 。 lar + offset重新校 正 ERP值得到优化后的测试点的 ERP值表达为 ERP W , PHI , P 。 lar ，其中 ERP。 n , phi , p 。 lar 指 的是原始发射功率强度方向图在该 Θ角度和 Φ角度下天线极化方向的 ERP 值； 对其他 Θ角度重复上述步骤以获得新的发射功率强度 向图。 这样， 可 以对已经生成的发射功率强度方向图进行优化 ， 以提高测量的精度。
S40、根据所述终端天线的发射功率强度方向图 查找最好的 Θ角度和 Φ角 度下的天线极化方向， 并将暗室转台转到该 Θ角度和 Φ角度下的天线极化方 向测量所有待测信道的 ERP, 然后将该 ERP补偿上暗室的路径损耗作为最好 Θ角度和 Φ角度下的天线极化方向待测信道的 ERP,表达为 ERP TEST ^ ; 这里的 ERP BEST CH _中（ 代表了所有待测信道。
S50、 各个待测信道的每个 Θ角度和 Φ角度的 ERP表达为 ERP^，根据公 式 ERP CH , = ERP + ( ERP BEST ^ - ERP BEST )计算得出， 其中 ERP TEST 是所述发射功率强 度方向图中待测信道在最好测试点上的发射功 率， ERP是所述发射功率强度 方向图的待测信道在当前转台 Θ角度和 Φ角度下天线极化方向的 ERP, 将所 有 ERP CH 据公式 TRP CH J[ERA, CH , ( .,^) + ERi , CH , ( .,^)] S i n ( ）进行
1 2J M i=0 j =0 积分计算获得终端天线的 TRP, 其中 N是转台 Θ角度的测试点数， 由于 Θ角 度从 0度到 180度， 每 30度为一步长， 共 6步， 因此， Θ角度的测试点数为 6, 同理， M是转台 Φ角度的测试点数， 而 Φ角度从 0度到 360度， 每 30度为 一步长， 共 12步， 其测试点数为 12点。
对于上述实施步骤而言， 由于步骤 S30中在首次测试时保存了发射功率 强度方向图， 因此， 在重复测试时， 可以省略步骤 S20和 S30, 直接调用发 射功率强度方向图来进行， 因此， 本发明方法还能进一步提高测量效率， 降 低每个角度的搜索时间。
应当理解的是， 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不足以限制 本发明的技术方案， 对本领域普通技术人员来说， 在本发明的精神和原则之 内， 可以根据上述说明加以增减、 替换、 变换或改进， 而所有这些增减、 替 换、 变换或改进后的技术方案， 都应属于本发明所附权利要求的保护范围。