本发明涉及无线通信设备的射频测试技术领域 ， 尤其涉及一种多天线 终端的测试方法和系统。 背景技术

随着现代工业的发展， 各类无线通信设备只有具有良好的发射和接收 性能才能保证通信质量， 即， 总辐射功率（TRP, Total Radiated Power )需 要高于一定限值， 总辐射灵敏度（TRS, Total Radiated Sensitivity ) 需要低 于一定限值， 也就是说空间射频性能（OTA, Over The Air )测试指标要求 良好。

为了保障移动终端设备在网络中的正常使用， 蜂窝通讯标准化协会 ( CTIA, Cellular Telecommunications Industry Association )制定了移动终端 空间射频性能的测试标准。 目前， 大多运营商都要求进入其网络的移动终 端， 按照 CTIA标准的要求进行空间射频性能测试， TRP、 TRS要满足一定 的限值要求。

对于传统的单天线终端， 是在传统暗室中进行 TRP、 TRS等指标的测 试。 随着目前长期演进（ LTE , Long Term Evolution )等系统即将产业化， 传统的单天线设备将会逐渐过度为带有多输入 多输出 （MIMO , Multiple Input Multiple Output )的多天线技术的通信设备。 然而， 传统暗室无法对多 天线终端的空间性能进行测试和评估， 这给实际应用带来了不便。 发明内容

有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种多天线终端的 测试方法和 系统， 以解决传统暗室无法对多天线终端的空间射频 性能进行测试和评估 的问题。

为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：

本发明所提供的一种多天线终端的测试方法， 该方法包括：

基站模拟器输出 m路发射信号给信道模拟器；

所述信道模拟器根据接收的 m路发射信号， 采用信道模型模拟得到 n 路信号并输出给映射模块；

所述映射模块将收到的 n路信号映射到消声暗室的 N根测试天线上进 行空间发送；

待测设备 ( DUT )接收来自空间的信号， 并对接收的信号进行处理， 完成空间射频性能（OTA)测试。

所述消声暗室中测试天线的数量 N大于或等于所采用信道模型的主径 的数量 n。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 N根测试天线以等间隔的方式 均匀分布在以所述 DUT为圆心的圆周上。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 N根测试天线以非对称性的方 式分布在以 DUT为圆心的圆周上， 具体为：

根据所述信道模型中的主径的扩展角、 到达角和简化子径数所需的夹 角确定角

所述 N根测试天线在以 DUT为圆心的圆周上的分布，构成 N-1个大小 为 的圆心角， 以及 1个大小为 2 r- (N- 1)*^的圆心角。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 Ν根测试天线以非对称性的方 式分布在以 DUT为圆心的圆周上， 具体为：

根据所述信道模型中的主径的扩展角、 到达角和简化子径数所需的夹 角确定角 并选取 和 ， ^ _ι + ₂ =2π-(Ν-2)^ ; 所述 N根测试天线在以 DUT为圆心的圆周上的分布，构成 N-2个大小 为^的圆心角， 1个大小为 的圆心角， 以及 1个大小为 ^的圆心角。

本发明还提供了一种多天线终端的测试系统， 该系统包括： 基站模拟 器、 信道模拟器、 映射模块和消声暗室， 所述消声暗室中设有待测设备 ( DUT )和 N根测试天线， 其中，

所述基站模拟器， 用于输出 m路发射信号给所述信道模拟器； 所述信道模拟器， 用于根据接收的 m路发射信号， 采用信道模型模拟 得到 n路信号并输出给所述映射模块；

所述映射模块， 用于将收到的 n路信号映射到消声暗室的 N根测试天 线上进行空间发送；

所述 DUT, 用于接收来自空间的信号， 并对接收的信号进行处理， 完 成 OTA测试。

所述消声暗室中测试天线的数量 N大于或等于所采用信道模型的主径 的数量 n。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 N根测试天线以等间隔的方式 均匀分布在以所述 DUT为圆心的圆周上。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 N根测试天线以非对称性的方 式分布在以 DUT为圆心的圆周上， 具体为：

根据所述信道模型中的主径的扩展角、 到达角和简化子径数所需的夹 角确定角

所述 N根测试天线在以 DUT为圆心的圆周上的分布，构成 N-1个大小 为^的圆心角， 以及 1个大小为 2 r - (N - 1) * 的圆心角。

所述 DUT位于消声暗室的中心，且所述 N根测试天线以非对称性的方 式分布在以 DUT为圆心的圆周上， 具体为：

根据所述信道模型中的主径的扩展角、 到达角和简化子径数所需的夹 角确定角 并选取 和 ， ^ _ι + ₂ = 2π- (Ν-2)^ ;

所述 Ν根测试天线在以 DUT为圆心的圆周上的分布，构成 Ν-2个大小 为^的圆心角， 1个大小为 的圆心角， 以及 1个大小为 的圆心角。

本发明所提供的一种多天线终端的测试方法和 系统， 基站模拟器输出 m路发射信号给信道模拟器； 信道模拟器根据接收的 m路发射信号， 采用 信道模型模拟得到 n路信号并输出给映射模块； 映射模块将收到的 n路信 号映射到消声暗室的 N根测试天线上进行空间发送； 待测设备 ( DUT )接 收来自空间的信号， 并对接收的信号进行处理， 完成空间射频性能（OTA ) 测试。 通过本发明的方法和系统， 实现了对多天线终端的空间射频性能测 试和评估 , 满足 MIMO OTA的需求。 附图说明

图 1为本发明实施例一种多天线终端的测试系统� �结构示意图； 图 2为本发明实施例一种多天线终端的测试方法� �流程图；

图 3为本发明实施例中 N根测试天线对称分布的示意图；

图 4为本发明实施例中 N根测试天线非对称分布的示意图。 具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方 案进一步详细阐述。 为实现对多天线终端的空间性能测试和评估， 本发明实施例提供一种 基于信道模拟器和消声暗室 （也称全电波吸收暗室） 的测试环境， 可以满 足 MIMO OTA的需求。 其中， 消声暗室中有一定数量的测试天线， 这些测 试天线位于消声暗室中的不同位置， 并以一定的时间和空间特性发送信号， 用以测试多天线终端； 待测设备 ( DUT, Device Under Test )位于消声暗室 的中心位置， 各测试天线位于以 DUT为中心的圆周上， 这是为了保证各测 试天线所发送的信号同时到达 DUT。 基于上述测试环境的多天线终端的测试系统， 如图 1 所示， 包括： 基 站模拟器（BS emulator ), 信道模拟器、 映射模块和消声暗室， 且消声暗室 中设有 DUT和 N根测试天线。

由图 1所示测试系统实现的多天线终端的测试方法� � 如图 2所示， 主 要包括以下步驟：

步驟 201 , 基站模拟器输出 m路发射信号给信道模拟器。

基站模拟器用来模拟基站的发射信号， 输出 m路基站发射信号， 即 m 根基站天线的发射信号， m取值为正整数。

步驟 202 , 信道模拟器根据接收的 m路发射信号， 采用信道模型模拟 得到 n路信号并输出给映射模块。

基站模拟器的输出信号输入至信道模拟器， 以模拟基站信号通过空间 信道的情况 , 信道模拟器模拟输出 n路信号给映射模块 , n取值为正整数。 其中， 信道模拟器是采用选取的信道模型来模拟得到 n路信号， 信道模型 的主径数量为 n, 那么就能模拟得到 n路信号。

步驟 203 , 映射模块将收到的 n路信号映射到消声暗室的 N根测试天 线上进行空间发送。

n路信号在映射模块以一定的映射关系映射到� �声暗室的 N根测试天 线上， N根测试天线对信号进行空间发送， N取值为正整数。

消声暗室中测试天线的数量 N需要大于或等于所采用信道模型的主径 的数量 n,且 N的优选值选择与 n相等， 当确定 OTA所使用的信道模型后， 即可以确定其测试天线数量的优选值。 例如： 基于空间信道模型 （SCM, Spatial Channel Modeling ), 扩展的空间信道模型 （SCME, Spatial Channel Modeling Extended ), Winner I & II定义的信道模型的主径的数量为 6或 8, 因此优选的单极化测试天线数量 N为 6或 8。 对于双极化情况， 在同一天 线位置配置有相互交叉极化的两根天线， 为 V&H或倾斜的 X交叉极化， 所需要的测试天线数量 N的优选值对应为 6x2或 8x2根， 即 12或 16根。 暗室中的测试天线数量可以等于但不限于此优 选值。

步驟 204, DUT接收来自空间的信号， 并对接收的信号进行处理， 完 成 OTA测试。

DUT位于暗室中心，Ν根测试天线以一定的规则� ��列于以 DUT为圆心， R为半径的圆周上； DUT接收来自空间的信号， 并对接收信号进行处理， 或通过电缆线传出进行后续处理，对接收到的 信号进行验证，从而完成 ΟΤΑ 测试。

对于 Ν根测试天线的排布， 可以有多种方式。 一种排布方式为： DUT 位于消声暗室的中心， Ν根测试天线分布在以 DUT为圆心， 以 R为半径的 圆周上， 且测试天线之间的圆心角 α相等， 均为 2 r / N , 如图 3所示； 也就 是说， N根测试天线以等间隔的方式均匀分布在以 DUT为圆心， R为半径 的圆周上。

对于这种排布方式， 由于 N的常用优选值为 6或 8, 均为偶数， 因此 各测试天线之间间隔的圆心角 α为整数分之 π , 测试天线两两之间精确对 称。 这种精确对称有可能会造成对称的测试天线之 间的相互干扰， 因此有 必要设计一种非对称性的测试天线排布方式， 即 Ν 个测试天线分布在以 DUT为圆心， R为半径的圆周上， 且测试天线之间的圆心角不完全相等。

一种非对称性的测试天线排布方式为： 根据信道模型中的主径的扩展 角、 到达角和简化子径数所需的夹角首先确定一个 角 那么这 Ν根测试 天线在以 DUT为圆心的圆周上的分布， 构成 N-1个大小为 的圆心角， 以 及 1个大小为 2 r - (N - 1) * 的圆心角，即所有 Ν根测试天线所构成的 Ν个 圆心角中， 包含 N-1个大小为 的圆心角和 1个大小为 2 r— (N— 1) 的圆 心角， *表示相乘。

这种非对称性的排布方式可以解决上述的对称 天线的干扰问题， 然而 当 <^_时， 如果仍采用 N-1 个大小为 的圆心角， 和 1 个大小为 N + \

2π- (N- 1)*^的圆心角， 就会使得 2π- (N- 1)*^大于 2^, 从而造成较严 重的不均衡， 有可能对后续的信号映射产生不利影响。

为此， 基于这种非对称性排布方式的改进， 本发明还提供了另一种非 对称性的排布方式， 如图 4所示， 即： 根据信道模型中的主径的扩展角、 到达角和简化子径数所需的夹角首先确定一个 角 并选取 和 使得 ι+ ₂ =2π-(Ν-2)^ ; 那么这 Ν根测试天线在以 DUT为圆心的圆周上 的分布， 构成 Ν-2个大小为 的圆心角， 1个大小为 的圆心角， 以及 1个 大小为 ^的圆心角， 即所有 N根测试天线所构成的 N个圆心角中， 包含 N-2个大小为 的圆心角、 1个大小为 的圆心角、 1个大小为 的圆心角。 其中， 和 的选取可以根据实际需要，只要满足 + =2r-(N- 2)*^即 可， 当然较佳的， 可以选取 和 ^的大小比较接近。

由此可以看出， 通过这种非对称性排布方式的改进， 可以很好的避免 上述圆心角的大小不均衡的问题。

以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围。