CN107800495B - 用于多入多出无线链路的无线电信道仿真的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

在此公开使用空中信道仿真以测试无线待测设备的系统和方法。根据一方面，公开了一种系统，用于测试具有待测设备天线阵列的无线待测设备。所述系统包括探头天线阵列、屏蔽测试腔室、无线电信道仿真器和无线通信仿真器。所述探头天线阵列电耦合至所述无线电信道仿真器，所述屏蔽测试腔室配置为在所述多个探头天线的辐射近场区域中定位所述待测设备天线阵列。所述无线通信仿真器在操作上耦合至所述无线电信道仿真器，并且配置为仿真所述待测设备的至少一个天线端口和所述无线电信道仿真器的至少一个无线电信道模型之间的电气耦合。

Description

用于多入多出无线链路的无线电信道仿真的系统和方法
技术领域
当前公开的主题涉及无线电信道仿真。具体地，当前公开的主题涉及使用OTA(over the air，空中下载)无线电信道仿真测试无线设备的系统和技术。
背景技术
无线设备可以在真实环境中或通过使用无线电信道仿真器(也称为衰退仿真器或无线电信道模拟器)进行测试。无线电信道模型提供给无线电信道仿真器以模拟真实环境。由于在真实环境中进行的测试通常是麻烦的并且遭受不可控的现象，因此无线电信道仿真器是优选的解决方案。无线电信道仿真器可以仿真包括空间极化的许多无线电信道尺寸。无线设备的天线特性也可以建模。无线电信道仿真器可包括FIR(finite impulseresponse，有限冲激响应)滤波器，其产生无线电信道模型和所施加信号之间的卷积。FIR滤波器包括一系列的延迟、乘法器和加法器，以修正所施加的信号并且提供代表真实环境的被模拟输出信号。通过修正这一系列的延迟和与乘法器相关联的系数，无线电信道模型可以适用于代表不同的真实环境。一种使用无线电信道仿真器的方法要求利用同轴线缆直接耦合至无线设备的天线端口。
然而，一些无线设备在它们的天线和天线端口之间没有可用的同轴连接。另外，对于蜂窝式无线通信，电池大小正变得更小，所用频段在频率方面正变得更高。这种趋势随着正在到来的5G蜂窝式系统将会持续。基站将会更小，并包括更加集成化的单元。基站供应商和其天线制造商两者均已经表明，正在到来的更小的基站可能没有同轴连接用于其天线。当同轴连接不可用时，可能需要MPAC(multi-probe anechoic chamber，多探头消声腔室)。然而，MPAC是昂贵的并需要很大的占地面积。诸如LTE(Long Term Evolution，长期演进)基站或LTE无线UE(user equipment，用户设备)之类的典型无线设备可能需要利用超过100平方米的占地空间的MPAC。
至少出于前面提到的原因，需要得到改善的方法用于缓解对于MPAC或直接同轴线缆耦合到无线DUT(device-under-test，待测设备)的天线端口的需求。
发明内容
本发明内容部分用于以简单的方式介绍以下在具体实施方式部分进一步描述的构思的选择。本发明内容部分并非旨在标识出所要求保护主题的关键特征或必要特征，也并非旨在用于限制所要求保护主题的范围。
在此公开使用OTA信道仿真测试无线DUT的系统和方法。根据一方面，公开了一种用于测试具有DUT天线阵列的无线DUT的系统。所述系统包括探头天线阵列、屏蔽测试腔室、无线电信道仿真器和无线通信仿真器。所述探头天线阵列电耦合至所述无线电信道仿真器，所述屏蔽测试腔室配置为在所述多个探头天线的辐射近场区域中定位所述DUT天线阵列。所述无线通信仿真器在操作上耦合至所述无线电信道仿真器，并且配置为仿真所述待测设备的至少一个天线端口和所述无线电信道仿真器的至少一个无线电信道模型之间的电气耦合。
在另一方面，所述DUT天线可以配置为多入多出(MIMO)天线阵列。所述系统可以还包括交叉开关，其电耦合在所述探头天线阵列和所述无线电信道仿真器之间。处理器可以耦合至所述交叉开关、所述无线电信道仿真器和所述无线通信仿真器。所述无线通信仿真器可以包括耦合至所述无线电信道仿真器的多个MIMO天线端口。
在另一方面，所述交叉开关可以配置为使至少一个探头天线电耦合至所述无线电信道仿真器，并且所述至少一个探头天线可以配置为无线耦合到至少一个DUT天线。所述无线电信道仿真器可以还配置为在测试频率上测量所述至少一个DUT天线和所述至少一个探头天线之间的特性传输数据。所述处理器可以配置为使用所述特性传输数据修正天线数据。可以通过通信测试仪或其他适当的设备使用修正后的天线数据和预定无线电信道数据适当地测量所述DUT的性能特性。
在另一方面，所述预定无线电信道数据可以表示用于所述DUT的多径衰落信道模型。每个探头天线可以是具有两个共位正交极化天线元件的线性极化贴片天线。所述DUT可以是无线基站，所述无线通信仿真器可以是无线用户设备(UE)仿真器。在另一方面，所述DUT可以是无线用户设备(UE)仿真器，所述无线通信仿真器可以是无线基站仿真器。
在另一方面，所述DUT可以是以下之一：标准基站、微微小区、毫微微小区、微小区、无线局域网(WLAN)接入点、智能电话、智能手表、智能电视、平板电脑、笔记本电脑和车辆。
在另一方面，公开了一种方法，用于操作用以测试具有DUT天线阵列的无线DUT的系统。该系统包括屏蔽测试腔室，其具有与无线电信道仿真器电耦合的探头天线阵列。该屏蔽测试腔室配置为在所述探头天线阵列的辐射近场区域中定位所述DUT天线阵列。所述方法包括：
●使所述至少一个探头天线无线耦合到至少一个DUT天线；
●使用无线电信道仿真器在测试频率上测量所述至少一个DUT天线和所述至少一个探头天线之间的特性传输数据；
●使用处理器以利用所述特性传输数据确定修正的天线数据；
●使用修正的天线数据仿真所述DUT的至少一个天线端口和所述无线电信道仿真器的至少一个无线电信道模型之间的电耦合；以及
●使用通信测试仪以基于修正后的天线数据和预定无线电信道数据测量所述DUT的性能特性。
在另一方面，所述测试频率可以是2.6GHz(千兆赫兹)和28GHz中近似一个中的至少一个。
附图说明
所公开主题的图示性实施方式将会通过参照附图得到最佳的理解，其中，同样的部分自始至终用同样的附图标记加以表示。以下描述仅旨在作为示例的方式，并且只图示某些所选择的与这里要求保护的公开主题一致的设备、系统和处理的实施方式。
图1是根据本公开实施例的包括无线通信仿真器、无线电信道仿真器和DUT的简单2×2MIMO配置的框图。
图2是根据本公开实施例的包括用于使用OTA无线电信道仿真测试DUT的屏蔽测试腔室的系统的框图。
图3是根据本公开实施例的包括各尺寸的屏蔽测试腔室的内部的图。
图4是图示根据本公开实施例的使用OTA无线电信道仿真测试DUT的方法的流程图。
图5图示代表根据本公开实施例的使用具有图3中各尺寸的屏蔽测试腔室的DUT天线端口耦合和隔离。
具体实施方式
在以下详细描述中，出于解释而非限制的目的，阐述公开了特定细节的代表性实施例，以提供对于本教导的彻底理解。然而，对于已受益于本公开优点的本领域技术人员明显的是，根据本教导的脱离在此公开的特定细节的其他实施例仍在所附权利要求的范围内。而且，公知的装置和方法的描述可予以省略，以便不会使得示例实施例的描述变得模糊。这些方法和装置显然在本教导的范围内。
这里使用的术语仅仅出于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制。定义的术语是对本领域通常理解和接受的术语定义的技术含义和科技含义的补充。如说明书和所附权利要求中使用的那样，术语“一种”和“所述/该”包括单数和复数指代，除非上下文另有明确指示。因此，例如，“一种设备”包括一个设备和多个设备。
一种用于在没有同轴天线连接的情况下测试无线DUT的技术是在基带接口插入无线电信道模型的数字基带仿真。这种技术类似于直接耦合技术。然而，没有广泛的关于数字基带仿真的产业支持标准或协议。另一技术是Keysight技术公司(之前为Agilent技术公司)所倡导的“两步OTA测试法”。第一步包括测量MPAC中的DUT辐射图案。第二步包括测量从N个探头天线到N个DUT天线的静态N×N传输函数。N×N传输函数的逆与无线电信道模型相乘。无线DUT的性能可以在没有直接同轴耦合的情况下使用无线电信道模型和N×N传输函数进行测量。Wei Yu、Yihong Qi、Kefeng Liu、YangguangXu、Jun Fan进一步在以下文献中描述了这种技术：Radiated Two-Stage Method for LTE MIMO User EquipmentPerformance Evaluation"in IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility,Year:2014,Volume:56,Issue:6,Pages:1691-1696,DOI:10.1109/TEMC.2014.2320779,其主题通过引用的方式合并在此。然而，这种技术对于每一DUT类型至少需要使用一次大的测试腔室。
下面描述的实施例涉及使用OTA无线电信道仿真测试无线DUT。这些技术通过不需要使用MPAC，避免了使用同轴线缆的直接耦合并且改善了“两步OTA测试法”。特别地，这些技术使用相对小的屏蔽测试腔室，并且对于DUT是天线无关的。
图1图示包括无线电通信仿真器105的2×2MIMO配置的简化框图，所述无线电通信仿真器105使用MIMO天线端口x1(t)和x2(t)电耦合至无线电信道仿真器110。无线电信道仿真器110提供MIMO天线z1(t)和z2(t)，以便无线耦合至具有DUT天线阵列的DUT 115，所述DUT天线阵列包括DUT115的MIMO天线y1(t)和y2(t)。传播路径c1(t),c2(t),c3(t)和c4(t)可以通过无线电信道仿真器110建模。DUT 115可以是无线基站，无线通信仿真器105可以是无线UE仿真器。在其他实施例中，DUT 115可以是无线UE设备，无线通信仿真器105可以是无线基站仿真器。
图2图示根据本公开实施例的使用OTA无线电信道仿真测试DUT 115的系统200的框图。DUT 115可以是无线基站。在其他实施例中，DUT 115可以是无线UE设备。在其他实施例中，DUT 115可以是以下之一：标准基站、微微小区、毫微微小区、微小区、无线局域网(WLAN，wireless local area network)接入点、智能电话、智能手表、智能电视、平板电脑、笔记本电脑和车辆。
系统200包括具有探头天线阵列210的屏蔽测试腔室205。屏蔽盒腔室205可具有涂覆在内部的射频(RF)吸收材料。然而，可能不需要RF反射的完全降低。每个探头天线可以是具有两个共位正交极化天线元件的线性极化贴片。DUT 115具有DUT天线阵列，并且DUT位于屏蔽测试腔室205中，使得DUT天线阵列位于探头天线阵列210的辐射近场区域(即，菲涅耳区域)。DUT天线阵列不应当置于探头天线阵列210的非辐射(即，反应性)区域。DUT天线阵列可以配置为MIMO天线阵列。在其他实施例中，可以仅将DUT 115的DUT天线阵列部位置于屏蔽测试腔室205中。DUT 115的其他部位可以置于屏蔽测试腔室205的外部，并且通过腔室入口电耦至DUT天线阵列。
系统200还包括与探头天线阵列210电耦合的交叉开关215(例如，同轴矩阵开关)。无线电信道仿真器110电耦合至交叉开关215，并且无线通信仿真器105在操作上耦合至无线电信道仿真器110。无线通信仿真器105可以是无线UE仿真器。在其他实施例中，无线通信仿真器105可以是无线基站仿真器。无线通信仿真器105可以包括多个MIMO天线端口，其提供与无线电信道仿真器110的耦合。交叉开关215可以配置为将一个或多个探头天线电耦合至无线电信道仿真器110。处理器(未在图2中示出)可以耦合至交叉开关215、无线电信道仿真器110和无线通信仿真器105。系统200可以配置为仿真DUT 115的至少一个天线端口与无线电信道仿真器110的至少一个无线电信道模型之间的电耦合(即，无线线缆)。
无线电信道仿真器110可以配置为测量测试频率上的一个或多个DUT天线和一个或多个探头天线之间的特性传输数据。测试频率可以处于450MHZ(兆赫)和80GHz之间。在其他实施例中，测试频率可以是近似2.6GHz或28GHz中的至少一个。无线电信道仿真器110可以配置为在测量特性传输数据时接收来自DUT 115的已知导频信号。已知导频信号可以包括LTE参考信号或DUT 115的另一专用测试模式信号。在其他实施例中，无线电信道仿真器110可以包括多端口VNA(vector network analyzer，矢量网络分析器)，并且VNA可以配置为测量特性传输数据。
处理器可以配置为使用特性传输数据修正探头天线阵列210的天线数据。通信测试仪和/或其他组件可以进一步配置为使用修正的天线数据和预定无线电信道数据测量DUT 115的性能特性。可以在从无线设备仿真器105到DUT 115或者从DUT 115到无线设备仿真器105的传播方向上测量性能特性。预定无线电信道数据可以代表用于DUT 115的多径衰落信道模型。多径衰落信道模型可以是COST、IEEE、ITU、3GPP或其他有关的标准组织描述的标准化信道模型。多径衰落信道模型可以包括一个或多个分布(profile)。分布可以用于既定标准组织所定义的“典型城市”、“乡村区域”或“丘陵区”。
图3图示根据本公开实施例的包括DUT天线阵列的DUT天线和探头天线阵列210的探头天线的屏蔽测试腔室205的内部的图300。DUT天线阵列配置为8×8天线阵列，探头天线阵列210配置为8×8天线阵列。探头天线阵列210使用线性极化贴片阵列。对于近似2.6GHz的测试频率，屏蔽测试腔室205的内部尺寸近似为0.3×0.52×0.52米。对于涂覆在屏蔽测试腔室205内部的RF吸收材料，可以保留额外的0.2米。这为屏蔽测试腔室205的总体尺寸带来了0.7×0.92×0.92米，或者近似0.6立方米。对于更高的测试频率，尺寸可能显著地减小。这样，探头天线可以置于DUT天线阵列的辐射近场区域(即，菲涅耳区域)。在其他实施例中，尺寸可以扩展至使得DUT天线阵列可以置于探头天线阵列210的远场区域内，使得可以容纳更高的功率水平。
可以在垂直维度和水平维度上以0.5波长的测试频率的近似间隔在规则网格上配置探头天线。每个探头天线可以电耦合至交叉开关215。交叉开关215可以配置为将M个探头天线同时耦合至无线电信道仿真器110的M个天线端口。为了仿真大的频率范围，可以使用针对不同频段配置的多探头天线阵列。然而，基于测试频率，必须以相对于探头天线阵列210的适当距离定位DUT天线阵列。
图4图示根据本公开实施例的使用系统200的OTA无线电信道仿真测试DUT 115的方法400的流程图。
步骤405可以包括校准所述系统200，并且可以随着DUT 115的每次测试加以执行或不执行。在其他实施例中，可以执行步骤405作为系统200的标准校准周期。步骤405将稍后在本申请中进一步加以描述。
步骤410可以包括在屏蔽测试腔室205中定位DUT 115，使得具有N个DUT天线的DUT天线阵列配置为处于探头天线阵列210的辐射近场区域中。
步骤415–430可以执行为配置系统200，以仿真DUT 115的一个或多个天线端口与无线电信道仿真器110的一个或多个无线电信道模型之间的一个或多个电耦合(即，无线线缆)。
步骤415可以使用交叉开关215将所选择的探头天线耦合至无线电信道仿真器110。所选择的探头天线的数目M优选地等于DUT天线的数目N。每M个所选择的探头天线可以确定为在位置上最佳匹配每N个DUT天线。
步骤425可以测量DUT天线和M个所选探头天线之间的特性传输数据。特性传输数据可以包括从N个DUT天线到M个所选探头天线的复传输函数。每个复传输函数可以表示为N×M传输矩阵F。传输矩阵F可以是时不变的，只要屏蔽测试腔室205内的状况仍然是静态的，并且DUT 115在其自身RF链路内不执行任何切换。
一旦开始测试时或者持续在DUT 115的测试期间，无线电信道仿真器110可以执行特性传输数据的测量。可以通过利用DUT 115发射的RF信号的已知结构进行该测量。无线电信道仿真器110可以对M个所选探头天线在每一个其输入上接收到的DUT发射的RF信号进行下转换和采样，进行同步，并且对RF信号结构的必要信息进行检测和解码，以使得能够进行特性传输数据估计。
在DUT 115是基站的其他实施例中，特性传输数据估计可以基于类似类型的信道估计算法，这是因为典型的UE设备(例如，移动电话)可以用于与基站通信。这通常基于在每个DUT发射天线端口上发射的已知导频序列。例如通过在不重叠的时间频率槽上发射每个DUT天线端口的导频码元符号，通常使得导频序列在不同DUT发射天线端口之间正交。用于每个DUT发射天线的完整时间频率特性传输数据接着通过内插加以提取。可以在每个探头天线M执行该测量，并且可以对每个DUT天线N进行特性传输数据的估计，以获得完整N×M传输矩阵F。传输矩阵响应的每个元素(n,m)包括：DUT RF链路和相关联天线、DUT天线n和探头天线m之间时不变传播信道的响应；探头天线m、可能的线缆和探头天线m与无线电信道仿真器110之间的交叉切换连接的响应；无线电信道仿真器输入端口RF链路响应。
如果天线端口专用的导频序列是不可用的，则DUT 115可以配置为通过每个其DUT天线端口发射已知的校准序列。每个DUT天线端口可以同时发射导频序列或校准序列，并且可以同时进行每个探头天线端口上的接收。同时发射和接收使得可以进行快速校准测量。该测量方法可以校准出有源天线系统(AAS，active antenna system)RF链路之间可能的失衡(即，由于非理想的AAS内部校准而引起的)。这在一些情况下是优选的测试方法。如果在测试中需要保存可能的AAS RF链路失衡或者需要测量AAS系统内部校准精度，则可以进一步处理测量出的信道传输矩阵数据，以如稍后在步骤405中说明的那样获得AAS校准失衡。
通过如等式(1)中所示那样针对每个DUT天线n优化复数M×1加权矢量gn，步骤430可以确定修正的天线数据。
Figure BDA0001217440130000081
在等式(1)中，Tn是对于每个DUT天线的目标值的N×1矢量。矢量Tn具有全零项，除了第n项为1之外。最终，可以从列gn配置M×N加权矩阵G。
加权矩阵G可以用于将缆束(即，“无线线缆”)配置到每个DUT天线。例如，为了测试在发射接收传播方向上每个无线通信仿真器天线端口k和每个DUT天线端口n之间假设的直接耦合，原始无电线信道模型的冲激响应是可用的。冲激响应可以通过hnk(t,τ)给出。为了使用DUT天线阵列和探头天线阵列的无线耦合以仿真系统200中的直接耦合，可以通过矩阵G的第n列加权无线电信道仿真器110的M个输入/输出端口(即，与交叉开关215耦合的端口)。
特别地，无线电信道仿真器110可以理解为这样的时变滤波器，该时变滤波器将其输入信号x(t)(例如，无线通信仿真器105的发射信号)与无线电信道模型的信道冲激响应h(t,τ)进行卷积并且发射输出y(t)。在忽略噪声的情况下，系统函数可以写为等式(2)中所示那样。
Figure BDA0001217440130000091
如果出于符号简化而忽略延迟/频域，则等式(2)可以以矩阵形式写为等式(3)中所示那样。
YN×1(t)＝HN×K(t)XK×1(t) (3)
在等式(3)中，矩阵H是用于K个发射器和N个接收器的时变MIMO信道冲激响应(CIR，channel impulse response)矩阵，并且可以通过要仿真的无线电信道模型加以完全确定。等式(3)可表示将会以传导方式(即，利用同轴线缆连接)进行的衰退仿真。对于系统200，系统函数现在可以变为如图等式(4)中所示那样。
YN×1(t)＝FN×MGM×NHN×K(t)XK×1(t) (4)
在等式(4)中，术语GH(t)是要由无线电信道仿真器110使用的修正后的CIR矩阵。
在其它实施例中，通过乘以对于无线电信道仿真器110的仿真文件的权重并配置新的无线电信道模型，可以执行加权。
图4的步骤435可以使用具有修正后天线数据、预定无线电信道数据和探头天线阵列210的所选探头天线的无线电信道仿真器110，以测量DUT 115的性能特性。所述预定无线电信道数据可以表示用于DUT 115的多径衰落信道模型。多径衰落信道模型可以是如COST、IEEE、ITU、3GPP或其他相关标准组织所描述那样的标准化信道模型。多径衰落信道模型可以包括一个或多个分布。分布可以如既定标准组合所定义的那样用于“典型城市”、“乡村区域”或“丘陵域”。
方法400的重要方面在于，各个DUT天线特性可能不为系统200所知。可替代地，当执行DUT链路响应的校准测量作为步骤405的一部分时，DUT(有源)天线特性可以局部或全部包括在DUT 115的性能测试中。天线特性的局部包括可以基于利用每个DUT天线主要视轴方向(即，最大天线增益的轴)的样本。在DUT天线元件的辐射图案是已知的情况下，完全包括是可能的。在这种情况下，如步骤405中描述的那样，除了DUT链路响应的校准之外，在无线电信道模型中嵌入规格化的辐射图案。
测试具有AAS的DUT 115的另一重要方面是测量AAS校准精度。具有多个RF集成天线的典型DUT 115进行RF链路的校准，以补偿RF链路和/或DUT天线阵列的各自DUT天线之间的相位幅值差异。可以在某个间隔上定期地进行校准，或者在操作期间持续地进行校准。本公开描述的系统200和方法400可允许AAS校准精度的测量。在DUT 115的产品开发阶段和质量保证程序中，校准误差的测量可能是必要的。此外，依据AAS校准方法，“工厂校准”可能需要精细调谐用于DUT 115AAS内部校准法的参数。
当需要校准系统200并且进行步骤405时，可以测量DUT链路(即，DUT天线元件加上RF链路)失衡。可以首先校准探头天线链路(即，探头天线、线缆和交叉开关连接、无线电信道仿真器输入RF链路)失衡，以测量DUT链路失衡。可以假设系统200的探头天线辐射图案是已知的，并且通过从屏蔽测试腔室205中的已知位置发射校准测试信号以测量探头天线链路的响应，可以在DUT天线测量前校准可能的同轴线缆、交叉开关215和无线电信道仿真器输入端口的RF链路的响应。通过单独校准天线，或者通过可能位于已知位置的DUT天线中的一个的DUT发射信号，可以发射校准测试信号。探头天线链路的校准系数的计算可能是直接的，这是因为探头天线设置的几何形状和探头天线辐射图案是已知的。一旦校准出探头天线链路响应，就可以测量出DUT链路失衡。N×1校准响应矢量K是由每个DUT天线n的复数场强样本配置的，其可以在yz平面的与DUT天线n正好相对的探头天线的x坐标位置(即，DUT天线n所置于的完全相同的y,z坐标)上被采样。测试腔室中DUT天线元件的准确位置可能是未知的，其可以通过确定M个探头元件场强样本的网格内的最大场强和/或相位图案的零阶导数而估计出。探头天线可不置于与DUT天线完全相同的y,z位置。因此，M个场强样本的网格可能需要内插到更精细的网格，以发现DUT天线y,z位置的适当近似值，并由此发现校准响应矢量元素kn。
可替代地，通过基于M个探头天线复数场强样本执行到达角(AoA)估计，并且基于已知的探头天线位置和DUT天线阵列与探头天线阵列210之间的已知距离来计算精确距离，可以估计出DUT天线元件的y,z位置。双极化(即，正交极化)的探头天线的测量可以允许精确地测量出DUT天线极化特性，并且每个DUT天线的校准测量可以基于既定DUT天线的共极化场样本。
校准响应矢量K的复数场强样本可以包括各DUT链路之间相位幅值失衡的信息。如等式(5)中计算出的那样，通过取一个DUT链路作为基准并且计算相比于基准DUT链路(如，矢量U的元素un(即，复数系数))的每个DUT链路的校准响应矢量K的差异，可以计算出各DUT链路之间的相对相位和幅值差(即，失衡)的N x 1矢量U。
Figure BDA0001217440130000111
如等式(6)中所示那样，通过从传输矩阵F中排除失衡的影响，可以在最终的性能测试测量中包括DUT链路失衡(即，DUT AAS校准不精确度)。
Fc＝diag(U)F (6)
针对图4的方法400在先描述的步骤和有关函数可以是非绝对的时间顺序，一些步骤可以同时地或者以不同于所公开顺序的顺序加以进行。也可以在各步骤之间或各步骤之内执行其他函数。一些步骤也可以去掉，或用对应步骤加以替换。
图5图示根据本公开实施例的代表使用了屏蔽测试腔室205的被仿真DUT天线端口耦合和隔离的曲线图505,515,520和525，其具有图3的示例性内部尺寸和2.6GHz的测试频率。曲线图505描绘无线电信道仿真器110确定出的DUT天线阵列的被仿真电气耦合处的功率水平。曲线图505的对角线元素表示期望连接的相对接收功率，非对角元素表示非期望(干扰)连接的相对接收(Rx)功率。第一列涉及第一DUT天线作为所期望连接的情况，其中，其目的在于将无线线缆配置到所述第一DUT天线。最上面的元素表示0dB Rx功率，剩余的63个元素表示其他63个DUT天线的低于-250dB的相对Rx功率。曲线图调510用于曲线图505，以标识出在0分贝(dB)和-300dB之间曲线图505的每个DUT天线耦合上的相对Rx信号功率水平。曲线图515,520和525表示曲线图505的另一视图。如所描绘的，系统200和方法400仿真取得所期望的近似0dB(即，曲线图515)的相对Rx功率的DUT天线端口耦合，同时对于其他DUT天线端口的隔离在最小(即，曲线图520)和最大(即，曲线图525)干扰条件下至少为-250dB。然而，如果所选择探头天线的数目小于DUT天线的数目，则对于其他DUT天线端口的隔离可能变得非常糟糕。在这种情况下，探头天线提供的自由度可能并不充分。
在其他实施例中，与图1的系统200一起描述的处理器可能能够执行图4的各步骤中的一个或多个。该处理器可以实现为电子数字计算机，并且可以包括随机存取存储器(RAM)和中央处理单元(CPU)。图1的电子线路的至少一部分可受控于从RAM传输到CPU的一系列程序指令。CPU可以含有许多用于基本运算的微指令。微指令的实现方式可以依据CPU设计而改变。依据所需要的处理能力，可以在多个处理器上运行程序指令。程序指令可以通过编程语言进行编码，所述编程语言可以是高级编程语言(如C、C++、Java等)、或低阶编程语言(如，机器语言)，或汇编器。处理器也可以具有操作系统，该操作系统可以向处理器提供系统服务。
在其他实施例中，程序指令序列可以实现在分布式介质上。程序指令可以是源代码形式、对象代码形式、或某种中间形式。分布式介质可以是能够携载程序指令的任何实体或设备。这些载体例如包括记录介质、计算机存储器、只读存储器和软件发布包。
本公开的各种实施例的描述已经出于说明性的目的而加以呈现，但并非旨在穷举性的或限于所公开的实施例。在不脱离所描述实施例的范围和精神的情况下，许多修正和变型对于本领域技术人员都是明显的。这里使用的术语选取为最佳地解释实施例的原理、实际应用或相比于市场上见到的技术的技术改进，或者选取为使得本领域技术人员能够理解这里公开的实施例。因此，所公开的实施例不应限于任何单个实施例，而是应当根据所附权利要求在宽度和范围方面加以解释。

Claims (7)

1.一种用于测试具有待测设备天线阵列的无线待测设备的系统，所述系统包括：
待测设备天线，其配置为多入多出天线阵列；
探头天线阵列，其电耦合至无线电信道仿真器，其中所述待测设备天线位于所述探头天线阵列的菲涅耳区域；
屏蔽测试腔室，其配置为在所述待测设备天线阵列的辐射近场区域中定位所述探头天线阵列；
无线通信仿真器，其在操作上耦合至所述无线电信道仿真器，其中，所述无线电信道仿真器配置为仿真所述待测设备的至少一个天线端口和所述无线电信道仿真器的至少一个无线电信道模型之间的电气耦合，以及在测试频率上测量所述待测设备天线阵列的至少一个待测设备天线和所述探头天线阵列的至少一个探头天线之间的特性传输数据；
交叉开关，其配置为将多个探头天线同时耦合至所述无线电信道仿真器的多个天线端口；以及
处理器，其耦合至所述交叉开关、所述无线电信道仿真器和所述无线通信仿真器，所述处理器配置为使用特性传输数据修正天线数据，其中所述无线电信道仿真器的所述多个天线端口为与所述无线电信道仿真器电耦合的多个多入多出天线端口。
2.如权利要求1所述的系统，其中，
至少一个探头天线配置为无线耦合到至少一个待测设备天线；并且
其中，所述系统进一步包括通信测试仪，其配置为使用修正后的天线数据和预定无线电信道数据测量所述待测设备的性能特性。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述预定无线电信道数据表示用于所述待测设备的多径衰落信道模型。
4.如权利要求3所述的系统，其中，每个探头天线是具有两个共位正交极化天线元件的线性极化贴片天线。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述待测设备是无线基站，所述无线通信仿真器是无线用户设备仿真器。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述待测设备是无线用户设备仿真器，所述无线通信仿真器是无线基站仿真器。
7.如权利要求1所述的系统，其中，所述待测设备是以下之一：标准基站、微微小区、毫微微小区、微小区、无线局域网接入点、智能电话、智能手表、智能电视、平板电脑、笔记本电脑和车辆。
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