CN102340361A - 测试移动终端总全向灵敏度的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种测试移动终端TIS的方法,包括:获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。根据本发明提出的技术方案,在不损失测试精度的前提下,能有效提高TIS的测试速度,实现了快速、准确的TIS测量。
Description
技术领域
本发明涉及移动终端接收性能测试的技术领域,尤其涉及一种移动终端总全向灵敏度的测试方法和装置。
背景技术
移动终端在进行入网测试时,接收性能的测试是其中重要的项目,接收性能的测试是按照CTIA(蜂窝式电信网络协会)标准进行的。根据CTIA的标准,在以被测件为球心的球面上,每间隔30°进行2个极化方向的EIS(Effective Isotropic Sensitivity,等效全向灵敏度)测量,共60个空间位置,120次灵敏度测试。然后,将所有测试结果综合计算给出一个单一指标TIS(Total Isotropic Sensitivity,总全向灵敏度)。根据CTIA规定,每个频段要测试3个信道,对于多频段手机,则要测试所有的频段。
辐射灵敏度被定义为对应于一定误码率或者误帧率的最小下行信道信号功率,以GSM为例,辐射灵敏度是对应于误码率小于等于2.44%的下行信号功率。在辐射灵敏度测量时,被测的移动终端放置在吸波暗室里面,用基站模拟器与被测件建立通信,调整下行信道的发射功率,直到误码率达到并且小于2.44%,此时误码率为2.44%对应的下行信道功率就是测得的辐射灵敏度。
然而,现在常用的TIS测量系统的缺点是测试速度比较慢。误码率测量本身就费时,再加上要不断调整下行信道功率来搜索误码率,使得误码率达到2.44%,从而使得这一搜索过程更加耗费时间。假设平均测得一个EIS值需要进行n次误码率测试,那么进行一个频段的TIS的测试,需要进行n×60×2×3,如果是4个频段,就要进行n×60×2×3×4次误码率测试。通常进行一个频段3个信道的TIS测试,需要耗时40多分钟。有的测试系统,虽然通过减少误码率测试时的传送比特数来提高速度,但是这么不仅降低了精度,而且测试速度的提高也很有限。
现有技术的缺点是,目前已有的TIS测量速度非常慢,虽然有些现有技术通过降低精度的方式以提高测量速度,但是测量速度的提高不是很明显,并且以降低精度来提高测量速度不是好的方法。特别是,在手机的研发过程中,经常需要进行TIS的测量,因此现有的测试方式速度较慢,使得手机测试成为提高手机研发速度的瓶颈。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一,特别是解决现有技术TIS测试速度慢的缺陷。
为此,本发明的实施例提出可以快速、准确的完成移动终端的总全向灵敏度TIS测试的方法和装置。
根据本发明的一个方面,本发明实施例提出了一种测试移动终端总全向灵敏度的方法,包括以下步骤:获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。
根据本发明的另一个方面,本发明实施例还提出了一种总全向灵敏度的测试设备,包括:误码率测试装置,用于获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);EIS测试装置,用于根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);和TIS计算装置,用于测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。
本发明所揭示的方法和装置,对于每个EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)测试,测试得到天线增益或者其估计值,利用天线增益(或者估值)和待测信道的灵敏度值,进行一次误码率测试,然后利用接收机输入端口功率与误码率的关系曲线即可计算得到EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)而不需要针对每个信道的每一个空间进行多次反复调整的误码率搜索来获得对应的EIS值,该方法大大减小了误码率的测试次数,从而减少TIS的测试时间。
本发明在不损失测试精度的前提下,极大地提高了TIS的测试速度,实现了快速、准确的TIS测量。另外,由于本发明的测试方法和设备大大提高了测试速度,在进行误码率测试时就可以采用更多的比特数进行测试,不但减小了TIS的重复性测量误差,还减小了EIS在各个方向的重复性测量误差。
此外,本发明通过对测量得到的基准信道对应不同误码率的下行信道功能进行数值拟合,可以消除误码率测试中的随机误差,提高了发明整体的测量和计算精度。
本发明通过将预定误码率的取值设置接近误码率范围的中间值,可以确保测试误码率更大可能的位于测试对应的误码率范围内,避免和减少误码率搜索中出现误码率过大而掉线的机会。并且,本发明根据上一空间位置的测试误码率,对预定误码率的设置进行自适应调整,能够进一步确保测试误码率落在测试对应的误码率范围中,从而减少误码率搜索的次数,进而提高相应EIS的测试速度。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为辐射灵敏度测量的基本配置示意图;
图2为坐标参数示意图;
图3为本发明实施例辐射灵敏度测试时的补偿值的示意图;
图4为接收机端口输入功率与误码率的函数关系曲线;
图5为空间2个不同位置的接收机端口输入功率与误码率的函数关系;
图6为本发明实施例总全向灵敏度的方法流程图;
图7为本发明实施例总全向灵敏度的测试设备结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
为了便于理解本发明,首先介绍一下辐射灵敏度测量的相关技术。如图1所示,为辐射灵敏度测量的基本配置。被测件放置在吸波暗室中,吸波暗室提供一个基本无反射的模拟自由空间的测试环境;基站模拟器通过电缆连接到测量天线即收发天线上,基站模拟器与被测件建立通信联系,并且可以对被测件进行收发性能的测试。辐射灵敏度测量时,被测的移动终端放置在吸波暗室里面,用基站模拟器与被测件建立通信,在一定的补偿值条件下,下行信道的发射功率等于接收机输入信号功率,通过调整下行信道的发射功率,直到误码率达到并且小于2.44%,此时的下行信道功率即接收机输入信号功率就是测得的辐射灵敏度。
如图2所示,为坐标参数示意图,假设被测件位于球体的中心,球面上的各个位置可以用(θ,φ)坐标来表示,例如(θ,φ)=(30°,0°)就表示了空间的一个位置。在进行TIS测量时,θ取值30°、60°、90°、120°、150°、180°,φ在0°~360°范围内每隔30°取一个值,因此TIS的测试是在以被测件为球心的球面上测试60个空间位置的EIS,而且每个空间位置要测2个极化。
根据CTIA的标准,TIS由公式(1)定义,其中,θ和φ分别表示进行移动终端EIS测量的两个极化方向,M表示以EIS测量对应的预定间隔角度在θ极化方向上的等分数量,N表示以EIS测量对应的预定间隔角度在φ极化方向上的等分数量,(θi,φj)表示以移动终端为球心的球面上的某个空间位置,在坐标系中,被测件移动终端以(θi,φj)方向对准测量天线,或者说测量天线在被测件的(θi,φj)方向,EISθ(θi,φj)表示空间位置(θi,φj)处的θ极化方向的等效全向灵敏度,EISθ(θi,φj)表示空间位置(θi,φj)处的φ极化方向的等效全向灵敏度。因此,预定间隔角度可为30°,N为6,M为12,其中1≤i≤N-1,1≤j≤M-1。显然,预定间隔角度、N、M的取值可以根据需要而调整。
从上述公式可以看出,TIS的测量是在规定的各个空间位置(θi,φj)分别测量EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj),然后根据公式(1)计算得到TIS。
图3为本发明实施例辐射灵敏度测试时的补偿值的示意图,下面以图1为例来说明EIS的测量。图中框内的发射天线、移动终端天线、移动终端接收机都放置在无反射吸波暗室里面,信号源可以放置在吸波暗室之外。GMA是移动终端天线增益,通常情况下移动终端天线和移动终端接收机实际上是集成在一起的,因此两者之间的信号路径非常短,因此在本发明实施例中可把移动终端天线的输出端视作移动终端接收机的输入端,即PRX是移动终端接收机接收的输入信号功率,也可视为移动终端天线的输出点信号功率。图3中其他符号说明如下:GTxA是发射天线增益,r是从发射天线到移动终端天线的空间距离,PInAnt是移动终端接收机端口(输入点)的信号功率。在TIS的测量过程中,可以转动发射天线或者转动被测的移动终端,使发射天线位于空间位置(θi,φj),并且始终保持距离r不变。吸波暗室经过标校后会得到图示的路径损耗PLC,路径损耗PLC是不随空间位置(θi,φj)的变化而改变的。信号源发射信号功率为PSG的测试信号,并且对PLC进行补偿,使得到达移动终端接收机端口(输入点)的测试信号功率等于PSG,通过改变PSG的大小,直到误码率BER达到预定的值,例如测试GSM手机时BER的预定值是2.44%,测试WCDMA手机时BER的预定值是0.1%,这时信号源的发射功率就记为PSG_BERpreset,PSG_BERpreset=PInAnt=EIS(θi,φj)。上述描述中没有区分2个极化的区别。事实上,在测试θ极化方向时,信号源的发射信号通过发射天线的θ极化发射,测试得到EISθ(θi,φj);在测试φ极化方向时,信号源的发射信号通过发射天线的φ极化发射,测试得到EISφ(θi,φj)。测试完所有空间预定位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,通过公式(1)计算得到TIS。
为了更清楚的理解本发明,在本发明中,还对传统TIS测试速度慢的主要原因进行了分析。目前TIS测试为了使BER达到预定的误码率数值,要逐步调整信号源的发射功率,每调整一次发射信号功率,就要进行一次误码率测试,并且一次误码率测试需要发送足够多的信息比特,才能得到稳定的BER值。因此,想要得到空间中一个位置的EIS值,就需要进行多次耗时较长的误码率测量,并且为了得到TIS,还要测试得到全空间多个(如60个)预定位置的2个极化的EIS,因此总共耗时就会非常长。根据估计,如果采用传统的方法测试WCDMA一个信道的TIS,则需要大概45分钟甚至更长时间。
本发明实施例提出了新的测量方案,不仅能够有效缩短TIS的测量时间,而且可以采用较多的测试比特去测试误码率,提高了测试结果的一致性。
下面描述本发明实施例提出的TIS测量方法的本质:
对于空间任意位置(θi,φj),下面的公式(2)和(3)成立。
EISφ(θi,φj)=R_Sen-Gainφ(θi,φj) (2)
EISθ(θi,φj)=R_Sen-Gainθ(θi,φj) (3)
事实上,对于固定的被测移动终端而言,接收机端口输入功率PInRec和误码率BER之间存在着固定的函数关系,如公式(4)和图4所示,图4为本发明实施例中接收机端口输入功率PInRec和误码率BER之间的函数关系曲线(示意性的),这一关系曲线是不随着空间方向位置变化而变化的。
BER(θ,φ)=f(θ,φ)(PInRec) (4)
如图5所示,为本发明实施例中两个空间位置上天线端口输入功率PInAnt和误码率BER之间的函数关系曲线(示意性的),图中为空间位置1和空间位置2,其中这两个不同的空间位置(θ1,φ1)和(θ2,φ2),分别有各自的PInAnt和误码率BER函数关系f1和f2,如图5所示,并且下列公式(5)(6)(7)(8)成立:
BER(θ1,φ1)=f(θ1,φ1)(PInAnt_1)=f1(PInAnt_1) (5)
BER(θ2,φ2)=f(θ2,φ2)(PInAnt_2)=f2(PInAnt_2) (6)
f1(PInAnt_1)=f2(PInAnt_1+Δ(G1,G2)) (7)
其中,Δ(G1,G2)=G1-G2 G1=G(θ1,φ1),G2=G(θ2,φ2)(8)
G1、G2是对应空间位置(θ1,φ1)和(θ2,φ2)的天线增益。
从原理上我们知道,不同空间位置上接收机端口输入功率PInRec和误码率BER之间的函数关系曲线是一样的,而不同空间位置的天线端口功率和误码率关系曲线相对于X轴会有一些偏移。
为了实现本发明之目的,本发明实施例提出了一种测试移动终端总全向灵敏度的方法,包括以下步骤:从待测频段选择一个信道作为基准信道,将被测件置于空间位置(θi,φj),获取所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
例如,接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线可如图4所示,BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);将被测件置于空间位置(θi,φj),进行φ极化和θ极化测试,之后再根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率的函数关系曲线和极化测试结果得到空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);最后根据公式(1)计算得到所述基准信道的TIS。
如图6所示,为本发明实施例测试移动终端总全向灵敏度的方法流程图,包括以下步骤:
S101:获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
例如,在步骤S101中,可从待测频段选择一个信道作为待测试信道,将被测件置于各个空间位置(θi,φj),从而最终获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER)。
对于本发明实施例来说,上述函数关系曲线只需要获取一次即可,因此可以根据已有的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线数据获取,或者通过现场测试后数值拟合获取。另外,作为本发明的优选实施例,该函数关系曲线可采用较多的测试比特去测试以提高该函数关系曲线的精确度,从而提高测试结果的精确度,因为在本发明实施例中仅计算一次上述函数关系曲线即可,因此测试精度的提高对测试速度基本没有影响。
其中,通过现场测试后数值拟合上述函数关系曲线,可包括以下步骤:
一,如果拟合的是接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,则包括:
选定初始位置(θs,φs),调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复测试得到2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据,其中BER的范围包含TIS的目标误码率BERSENS,即BERmin<BERSENS<BERmax,其中BERmin为误码率BER中的最小值,其中BERmax为误码率BER中的最大值;
通过对2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据进行数值拟合,可得到待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,例如如图4所示。
具体地,可从待测频段选择某个信道作为待测试信道,在空间一个初始位置(θs,φs)对该信道进行误码率曲线测试。测试可以在φ极化和θ极化2个极化方向任意选择一个极化方向进行测试,为了描述方便,选定φ极化进行第一步的测试。即:在选定的初始位置(θs,φs),调整一次接收机端口输入功率PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复这个过程从而得到PInRec和相应误码率BER的若干对数据;所得BER的范围,包含TIS的目标误码率BERSENS,例如GSM标准规定的误码率是2.44%,并且BER的最小值不能为零,最大值应避免出现因误码率过大而掉线(通信链路中断),最大值和最小值分别记为BERmax和BERmin,其中BERmin<BERSENS<BERmax。例如,对于GSM标准,测试误码率BER的范围可以从0.1%~8%,这个范围包含了2.44%,而且出现8%误码率时通常不会掉线。
此外,获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线进一步包括:
测试待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase,测试方法包括:建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器(基站模拟器)下行信道功率为PTCH,被测件回报的接收电平值为RXLevel时,调整待测试信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens,使得RXLevel=PTCH,即调整路径补偿值达到PathLoss_Sens时,测量仪器(基站模拟器)的下行信道功率等于接收机输入端口的功率。设置路径补偿值为上述PathLoss_Sens,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时通信的待测试信道下行信道的功率就是测得的待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase;
选定初始位置(θs,φs),按照上述测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase的方法,将路径补偿值设置为PathLoss_Sens,此时测量仪器的下行信道功率等于接收机输入端口的功率;然后,调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复测试得到2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据,其中BER的范围包含TIS的目标误码率BERSENS,即BERmin<BERSENS<BERmax,其中BERmin为误码率BER中的最小值,其中BERmax为误码率BER中的最大值;
通过对2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据进行数值拟合,得到待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
所得曲线存储供后续测试使用,既作为φ极化的误码率曲线使用,也作为θ极化的误码率曲线使用。这里所说的后续测试,不仅仅指本次TIS的测试,也可以后续对该被测手机进行的TIS测试,只要该误码率曲线仍然适用。
S102:根据接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线得到空间位置的等效全向灵敏度。
在步骤S102中,根据接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)。
具体而言,得到空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)包括:
进行φ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机的接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述待测试信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整PInRec使之等于Ptrial,φ,其中,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ,测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
进行θ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述待测试信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整PInRec使之等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ,测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
此外,当其他信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线与待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线相同时,基于相同的原理得到EIS,即:
测试其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN,测试方法包括:建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器基站模拟器下行信道功率为PTCH,被测件回报的接收电平值为RXLevel时,调整其他信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens,使得RXLevel=PTCH,固定给路径补偿值,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到预定门限数值BERSENS,此时通信的其他信道的功率为其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN;
将被测件置于空间位置(θi,φj),根据接收机端口输入功率与误码率的函数关系曲线,得到空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj),其中,
EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ),
Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),
EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ),
Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase)。
此外,当其他信道的天线端口输入功率PInAnt与误码率BER的函数关系曲线与待测试信道的天线端口输入功率PInAnt与误码率BER的函数关系曲线相同时,基于相同的原理也可以测试和计算其他信道的TIS,因此可以以上述待测试信道为基准信道测试和计算其他信道的TIS。具体而言,对于其他待测信道的天线端口输入功率PInAnt与误码率BER的函数关系曲线与基准信道的天线端口输入功率PInAnt与误码率BER的函数关系曲线相同时,其他待测信道的各个空间位置(θi,φj)两个极化方向的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)测试步骤包括:
选定φ极化,根据基准天线端口输入功率PInAnt与误码率BER的函数关系曲线,调整PInAnt得到误码率BERtrial,φ,此时的PInAnt记为Ptrial,φ,并且BERmin<BERtrial,φ<BERmax,则EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERTarg et)-f-1(BERtrial,φ);
选定θ极化,根据基准天线端口输入功率PInAnt与误码率的函数关系曲线,调整PInAnt得到误码率BERtrial,θ,此时的PInAnt记为Ptrial,θ,并且BERmin<BERtrial,θ<BERmax;则EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERTarg et)-f-1(BERtrial,θ)。
S103:测试完所有空间位置的等效全向灵敏度后,计算得到信道的TIS。
在步骤S103中,测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,计算得到基准信道的TIS,
通过步骤S102的EIS计算,无论是基准信道还是其他信道,都可以通过上述公式计算对应信道的TIS。
如图7所示,为本发明实施例总全向灵敏度的测试设备20,包括误码率测试装置26、EIS测试装置28以及TIS计算装置30。误码率测试装置26用于获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER)。EIS测试装置28用于根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)。TIS计算装置30用于测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。
在本发明的一个实施例中,误码率测试装置26获取所述待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线包括:
根据已有的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线数据获取,或者进行现场测试后将测试数值拟合获取,其中,进行现场测试后将测试数值拟合包括以下步骤:
测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase,测试方法包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器的下行信道功率为PTCH时,被测件回报的接收电平值为RXLevel,调整所述待测试信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使RXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述PathLoss_Sens,调整下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时所述待测试信道下行信道的功率就是测得的所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase;
选定初始位置(θs,φs),按照上述测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase的方法,将路径补偿值设置为所述PathLoss_Sens,此时测量仪器的下行信道功率等于接收机输入端口的功率;然后,调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复测试得到2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据,其中,BER的范围包含TIS的目标误码率BERSENS,即BERmin<BERSENS<BERmax,其中,BERmin为误码率BER中的最小值,BERmax为误码率BER中的最大值;
通过对所述2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据进行数值拟合,得到所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
在本发明的一个实施例中,误码率测试装置26得到所述待测试信道的空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)包括:
进行φ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机的接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整PInRec使之等于Ptrial,φ,其中,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ,测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
进行θ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整PInRec使之等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ,测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
在本发明的一个实施例中,EIS测试装置28和TIS计算装置30,还用于将所述待测信道作为基准信道,且在其他信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线与所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线相同时,根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线得到所述其他信道的TIS。
在本发明的一个实施例中,还包括辐射接收灵敏度测试装置22,用于测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN。TIS计算装置30根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS。
其中,辐射接收灵敏度测试装置22测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器下行信道功率为PTCH时,被测件回报的接收电平值为RXLevel,调整所述其他信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使得RXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述测试得到的PathLoss_Sens,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时的下行信道功率就是所述其他信道的功率为所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN。
其中,TIS计算装置30根据基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS包括:
选定φ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述待测信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整PInRec使其等于Ptrial,φ,即Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
选定θ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述待测信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整PInRec使其等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
在本发明的一个实施例中,BERmin为0.1%,BERmax为8%,BERSENS为2.44%。在本发明的另一个实施例中,BERmin为0.01%,BERmax为2%,BERSENS为0.1%。
下面给出一些完整的测试例,对本发明公开的上述方案作进一步阐述。
实施例一:
(1)从待测频段选择某个信道,称为基准信道,在空间一个初始位置(θs,φs)对该信道进行误码率曲线测试。测试可以在φ极化和θ极化2个极化方向任意选择一个极化方向进行测试,为了描述方便,我们选定φ极化进行第一步(即本步骤)的测试。即:在选定的初始位置(θs,φs),调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复这个过程从而得到PInRec和相应误码率BER的若干对数据;所得BER的范围,包含TIS的目标误码率BERSENS,例如GSM标准规定的误码率是2.44%,并且BER的最小值不能为零,最大值应避免出现因误码率过大而掉线(通信链路中断),最大值和最小值分别记为BERmax和BERmin,其中BERmin<BERSENS<BERmax。例如,对于GSM标准,测试误码率BER的范围可以从0.1%~8%,这个范围包含了2.44%,而且出现8%误码率时通常不会掉线。
(2)将步骤(1)中测试得到的PInRec和相应误码率BER的若干对数据,通过数值方法拟合得到BER和PInRec的关系曲线,该曲线记为BER=f(PInAnt),或者记为PInRec=f-1(BER),例如如图4所示的曲线。将BER等于规定目标值时所对应的PInRec记为该初始位置的EIS(θs,φs),因为第一步选定是φ极化,因此记为EISφ(θs,φs)。例如对于GSM标准,BER=2.44%时PInRec的数值记为EISφ(θs,φs)。
(3)将步骤(2)所得曲线存储供后续测试使用,既作为φ极化的误码率曲线使用,也作为θ极化的误码率曲线使用。这里所说的后续测试,不仅仅指本次TIS的测试,也可以后续对该被测手机进行的TIS测试,只要该误码率曲线仍然适用。
(4)对于基准信道,在规定的所有其他空间位置(θi,φj),测试得到EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)2个极化方向的值,具体测试方法描述为几个子步骤:
将被测件置于空间位置(θi,φj),选定φ极化,调整PInRec得到误码率的某个数值BERtrial,φ,此时的PInRec记为Ptrial,φ,并且BERmin<BERtrial,φ<BERmax,得到EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);选定θ极化,调整PInRec得到误码率的某个数值BERtrial,θ,此时的PInRec记为Ptrial,θ,并且BERmin<BERtrial,θ<BERmax;得到EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
(5)测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,通过公式(1)计算得到TIS。
(6)对于其他信道,只要第三步存储的曲线适用,都可以采用如下的TIS测试方法:
取得已经存储好的误码率曲线,在待测试的信道,在规定的所有其他空间位置(θi,φj),测试得到EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)2个极化方向的值,具体测试方法和步骤(4)相同,测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,通过公式(1)计算得到TIS。
上述实施例中,通过曲线拟合所得的PInRec=f-1(BER),可以存储曲线本身,或者存储Delt_P=f-1(BERTarg et)-f-1(BERtrial)。
实施例二:
为了能快速得到Ptrial,φ,从而在每个空间位置的一个极化方向,只进行一次误码率测试得到BERtrial,测试方法如下:
(1)测试待测信道的辐射接收灵敏度:
(1.1)在将被测件置于空间一个初始位置(θs,φs),建立被测件和测试仪器例如基站模拟器的通信,将建立的通信信道设置在被测信道。有多个被测信道时逐一测量,并将其中一个信道称为基准信道;测试可以在φ极化和θ极化2个极化方向任意选择一个极化方向进行测试,为了描述方便,本方法后续的测试中,未明确规定时,均选定φ极化进行测试。
(1.2)设测量仪器下行信道功率为PTCH,设被测件回报的接收电平值为RXLevel。调整该信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens,使得RXLevel=PTCH;固定给路径补偿值,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到规定的数值BERSENS,例如GSM标准规定的误码率是2.44%,此时的通信下行信道功率就是测试得到的该信道辐射接收灵敏度,记为ReSens。对每个被测信道测试得到辐射接收灵敏度,并且记录测试得到的各个待测信道的辐射灵敏度,基准信道的辐射灵敏度记为ReSens_ChBase,其他待测信道的辐射灵敏度记为ReSens_ChN。
(2)测试得到PInRec和误码率BER的数据对:
(2.1)将被测件保持在步骤(1)的位置不变(θs,φs),对于基准信道,将路径补偿值设置为PathLoss_Sens,调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复这个过程从而得到PInRec和相应误码率BER的若干对数据。所得BER的范围,包含TIS的目标误码率BERSENS,并且BER的最小值不能为零,最大值应避免出现因误码率过大而掉线即通信链路中断,最大值和最小值分别记为BERmax和BERmin,其中BERmin<BERSENS<BERmax。例如,对于GSM标准,测试误码率BER的范围可以从0.1%~8%,这个范围包含了2.44%,而且出现8%误码率时通常不会掉线。
(2.2)将步骤(2.1)测试得到的PInRec和相应误码率BER的若干对数据,通过数值方法拟合得到BER和PInRec的关系曲线,该曲线记为BER=f(PInRec),或者记为PInRec=f-1(BER),例如如图4所示的曲线。根据拟合的曲线,BER等于规定目标值BERSENS时所对应的PInRec记为ReSensitivity″,ReSensitivity和ReSensitivity″会有微小差距,后续步骤可以采用二者之一而不会对本测试方法有本质影响。
(2.3)记录存储步骤(2.2)所得曲线供后续测试使用,既作为φ极化的误码率曲线使用,也作为θ极化的误码率曲线使用。这里所说的后续测试,不仅仅指本次TIS的测试,也可以后续对该被测手机进行的TIS测试,只要该误码率曲线仍然适用。
(3)设基准信道为ChBase,其他被测信道为ChN,在规定的所有其他空间位置(θi,φj),测试每个被测信道的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)2个极化的值,具体测试方法描述为几个子步骤:
(3.1)将被测件置于空间位置(θi,φj)。
(3.2)设定φ极化,测试得到该空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_φ,计算天线增益估值Gain(θi,φj)_φ,Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PTCH_φ是下行信道发射功率。测试条件要保证正确的路径补偿值。
(3.3)设定一个误码率目标值BERTarg et,该误码率目标值满足:BERmin<BERTarg et<BERmax。BERTarg et在(2.3)步骤存储的曲线上对应于PTarg et,即:BERTarg et=f(PTarg et)。
(3.4)调整PInAnt使之等于Pttrial,φ,测试此时的误码率得到BERtrial,φ。对于基准信道而言,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ,对于非基准信道的其他待测信道而言,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase);得到EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ)。
(3.5)设定θ极化,测试得到该空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益估值Gain(θi,φj)_θ,Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PTCH_θ是下行信道发射功率。测试条件要保证正确的路径补偿值。
(3.6)设定一个误码率目标值BERTarg et,该误码率目标值满足:BERmin<BERTarg et<BERmax。BERTarg et在步骤(2.3)存储的曲线上对应于PTarg et,即:BERTarg et=f(PTarg et)。
(3.7)调整PInAnt使之等于Ptrial,θ,测试此时的误码率得到BERtrial,θ。对于基准信道而言,Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ,对于非基准信道的其他待测信道而言,Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase);得到EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
(4)测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,通过公式(1)计算得到TIS。
上述实施例中,测试得到EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)的先后顺序是没有关系的。通过将下行信道功率设定在Ptrial,θ和Ptrial,φ,使得得到的误码率接近于BERTarg et,通过一次误码率测试,得到EISθ(θi,φj)或EISφ(θi,φj),从而减少整个TIS的测量时间。
此外,还可以对上述实施例作进一步优化,例如,根据(3.4)和(3.7)步骤中测试得到BERtrial,φ和BERtrial,θ,对于下一个空间位置的(3.4)和(3.7)步骤中的Ptrial,φ和Ptrial,θ做自适应调整,具体做法例如是:
在步骤(3.4)测试得到的误码率,与BERTarg et相比如果过大,那么在下一个空间位置测量时,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase)+Delta;如果与BERTarg et相比过小,那么在下一个空间位置测量时,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase)-Delta;Delta是正数。加入Delta做自适应调整的目的,是使得BERtrial,φ和BERtrial,θ更接近于BERTarg et。
本发明提出的上述方法或设备,利用误码率测试的结果和接收机输入端口与误码率关系曲线获得各个空间位置的EIS,而不需要针对每个信道的每一个空间进行多次反复调整的误码率搜索来获得对应的EIS值。
本发明提出的上述方法或设备,极大地提高了TIS的测试速度,实现了快速、准确的TIS测量。另外,由于本发明提出的上述方法或设备大大提高了测试速度,在进行误码率测试时就可以采用更多的比特数进行测试,不但减小了TIS的重复性测量误差,还减小了EIS在各个方向的重复性测量误差。本发明提出的上述方法或设备也适用于大圆法和圆锥法测试TIS。
尽管已经示出和描述了本发明的实施侧,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (18)
1.一种测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);
根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);
测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。
2.如权利要求1所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,获取所述待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线包括:
根据已有的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线数据获取,或者进行现场测试后将测试数值拟合获取,其中,进行现场测试后将测试数值拟合包括以下步骤:
测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase,测试方法包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器的下行信道功率为PTCH,被测件回报的接收电平值为RXLevel时,调整所述待测试信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使TXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述PathLoss_Sens,调整下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时所述待测试信道下行信道的功率就是测得的所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase;
按照上述测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase的设置和方法,将路径补偿值设置为所述PathLoss_Sens,此时接收机输入端口的功率等于测量仪器的下行信道功率;然后,调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复测试得到2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据;
通过对所述2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据进行数值拟合,得到所述待测信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
3.如权利要求2所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,得到所述待测试信道的空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)包括:
进行φ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机的接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述待测信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述待测信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整待测信道下行信道功率PCH_φ使之等于Ptrial,φ,其中,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ,测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
进行θ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述待测信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述待测信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整待测信道下行信道功率PCH_θ使之等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ,测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
4.如权利要求2所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,还包括:
将所述待测信道作为基准信道,如果其他信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线与所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线相同时,则根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线得到所述其他信道的TIS。
5.如权利要求4所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,所述根据基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线得到所述其他信道的TIS包括:
测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN;
根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS。
6.如权利要求5所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,所述测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器下行信道功率为PTCH时,被测件回报的接收电平值为RXLevel,调整所述其他信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使得RXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述测试得到的PathLoss_Sens,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时的下行信道功率就是所述其他信道的功率为所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN。
7.如权利要求5所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,所述根据基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS包括:
选定φ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et)调整目前测试的信道的下行功率PCH_φ使其等于Ptrial,φ,即Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
选定θ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述基准信道的下行信道发射功率:
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整目前测试的信道的下行功率PCH_θ使其等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarget-Gain(θi,φj)_θ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
8.如权利要求3或7所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,BERmin为0.1%,BERmax为8%,BERSENS为2.44%。
9.如权利要求3或7所述的测试移动终端总全向灵敏度的方法,其特征在于,BERmin为0.01%,BERmax为2%,BERSENS为0.1%。
10.一种总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,包括:
误码率测试装置,用于获取待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线:BER=f(PInRec)或PInRec=f-1(BER);
EIS测试装置,用于根据所述接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,进行φ极化和θ极化测试,得到各个空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj);和
TIS计算装置,用于测试完所有空间位置的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)后,根据得到的各个空间位置(θi,φj)的EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)计算得到待测试信道的TIS。
11.如权利要求10所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,所述误码率测试装置获取所述待测试信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线包括:
根据已有的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线数据获取,或者进行现场测试后将测试数值拟合获取,其中,进行现场测试后将测试数值拟合包括以下步骤:
测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase,测试方法包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器的下行信道功率为PTCH时,被测件回报的接收电平值为RXLevel,调整所述待测试信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使RXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述PathLoss_Sens,调整下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时所述待测试信道下行信道的功率就是测得的所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase;
选定初始位置(θs,φs),按照上述测试所述待测试信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChBase的方法,将路径补偿值设置为所述PathLoss_Sens,此时测量仪器的下行信道功率等于接收机输入端口的功率;然后,调整一次PInRec数值,测试得到相应的误码率BER,重复测试得到2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据;
通过对所述2对或2对以上的PInRec和相应误码率BER的数据进行数值拟合,得到所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线。
12.如权利要求11所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,所述误码率测试装置得到所述待测试信道的空间位置(θi,φj)的等效全向灵敏度EISθ(θi,φj)和EISφ(θi,φj)包括:
进行φ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机的接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整PInRec使之等于Ptrial,φ,其中,Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ,测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
进行θ方向的极化,包括:
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整PInRec使之等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ,测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
13.如权利要求11所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,所述EIS测试装置和TIS计算装置,还用于将所述待测信道作为基准信道,且其他信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线与所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线相同时,根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线得到所述其他信道的TIS。
14.如权利要求13所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,还包括辐射接收灵敏度测试装置,用于测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN;
所述TIS计算装置根据所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS。
15.如权利要求14所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,所述辐射接收灵敏度测试装置测试得到所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN包括:
(1)建立被测件和测试仪器的通信,当测量仪器下行信道功率为PTCH时,被测件回报的接收电平值为RXLevel,调整所述其他信道对应的路径补偿值达到PathLoss_Sens以使得RXLevel=PTCH;
(2)设置路径补偿值为上述测试得到的PathLoss_Sens,调整通信的下行信道功率,使得测试误码率达到预定的目标误码率BERSENS,此时的下行信道功率就是所述其他信道的功率为所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN。
16.如权利要求14所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,所述TIS计算装置根据基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线,以及所述其他信道的辐射接收灵敏度ReSens_ChN得到所述其他信道的TIS包括:
选定φ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_φ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_φ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_φ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,调整PInRec使其等于Ptrial,φ,即Ptrial,φ=PTarg et-Gain(θi,φj)_φ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,φ,计算EISφ(θi,φj)=Ptrial,φ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,φ);
选定θ方向进行极化,
(1)测试空间位置(θi,φj)下被测件接收机接收电平RxLevel_θ,计算天线增益或者其估值Gain(θi,φj)_θ,在正确的路径补偿值下,公式为Gain(θi,φj)_φ=RxLevel_φ-PCH_φ,其中PCH_θ是所述基准信道的下行信道发射功率;
(2)设定误码率参考值BERTarg et,其中BERmin<BERTarg et<BERmax,BERTarg et在所述基准信道的接收机端口输入功率PInRec与误码率BER的函数关系曲线上对应于PTarg et,BERTarg et=f(PTarg et),调整PInRec使其等于Ptrial,θ,即Ptrial,θ=PTarg et-Gain(θi,φj)_θ+(ReSens_ChN-ReSens_ChBase),测试此时的误码率得到BERtrial,θ,计算EISθ(θi,φj)=Ptrial,θ+f-1(BERSENS)-f-1(BERtrial,θ)。
17.如权利要求12或16所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,其中,BERmin为0.1%,BERmax为8%,BERSENS为2.44%。
18.如权利要求12或16所述的总全向灵敏度的测试设备,其特征在于,其中,BERmin为0.01%,BERmax为2%,BERSENS为0.1%。
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