CN109669077A - 天线装置以及测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供天线装置，在被测量装置的发送接收性能的评价中，能够在近场进行EVM的测量，同时能够在近场测量被测量装置的接收灵敏度。用于评价具有以规定的间隔排列的多个天线元件构成的阵列天线(110)的被测量装置的发送特性或者接收特性的天线装置，包括：天线(210)，接收被测量装置经由阵列天线发射的调制信号、或者对阵列天线发射调制信号；移动装置(200)，使天线在形成与配置了多个天线元件的阵列天线的平面平行的xy面的相互垂直的x轴和y轴、与该平面垂直的z轴的方向上移动；以及控制单元(500)，进行控制，以通过移动装置，使天线移动到近场的区域内调制信号的群延迟失真降低的位置。

Description

天线装置以及测量方法
技术领域
本发明涉及天线装置以及测量方法。
背景技术
正在研究在与大规模MIMO(MassiveMIMO)或波束成形对应的基站中，多个天线元件被排列为格子状的大规模阵列天线的利用。天线元件的数目具体地说为16×16或64×64等。
在这样的毫米波段的大规模的阵列天线中，难以与发送接收的RF电路分离而仅测量天线，希望建立通过测量在大气中传播的信号，测量阵列天线的激振状态的技术。
而且，在这样的毫米波段的大规模的阵列天线中，难以与发送接收的RF电路分离而测量发送接收装置的性能，希望建立通过供给在大气中传播的信号，评价接收灵敏度等接收系统的性能的技术。
【现有技术文献】
【专利文献】
日本专利申请特愿2016－63628号
发明内容
发明要解决的课题
在将发送接收机不与被测量天线分离的发送接收装置作为被测量装置的发送接收性能的评价中，以往，在作为发送评价的一个项目的指向性评价中使用了近场测量。在通过近场测量求出远场指向性时，通常，沿着从被测量天线离开3λ左右的面扫描探测器天线。这里，λ是从发送信号的频率求出的波长。这是因为，若离被测量天线的距离接近，则被测量天线和探测器天线间的多重反射等对测量结果产生影响，若离被测量天线的距离变远，则从被测量天线发送的信号衰减，测量结果受到噪声的影响。
但是，在被测量装置的发送接收性能的评价中，对于发送装置的评价不仅评价发送信号的指向性，还需要EVM(调制精度)，除了发送信号的指向性之外，未建立近场中的测量方法，所以EVM在受到电平的衰减导致的噪声的影响的远场中进行测量。而且，对于被测量装置的接收评价，还需要被测量装置接受了信号时的接收灵敏度评价，除了发送信号的指向性之外，未建立近场中的测量方法。与发送评价时相同，在接收评价时，被测量装置也是被测量天线和接收机为一体的装置，不能拆下来测量，而对于被测量装置的接收灵敏度，测量从远场发射的信号来进行计算。
例如在天线元件的排列为4行×4列的情况下，在元件间隔设为λ/2时，远场的距离为8λ，在16行×16列的情况下为128λ。这在16行×16列的情况下在28GHz下为1.4m左右，但在3GHz下相当于12.8m。这样，由于频率，必须从被测量天线在远方设置探测器天线。在从被测量天线在远方设置了探测器天线的远场下的测量中，受到电平的衰减造成的噪声的影响的EVM的测量的不确定性增大。而且，在被测量装置的接收性能的评价中，也与发送性能的评价相同，由于频率，从被测量装置在远方，必须设置用于对被测量装置发射信号的发送探测器天线。
进而，若与近场中的测量比较，在远场测量中，具有被测量天线的被测量装置与发送或者接收中使用的探测器天线离开距离，所以覆盖被测量装置和发送接收用探测器天线的电波暗箱需要大型的，存在测量系统变大的问题。
另一方面，若要在近场中测量从发送装置的被测量天线的全体天线元件发射的信号的EVM，则因为测量对象信号是具有频带的被调制后的信号，所以由于调制波的带宽造成的群延迟的影响，也存在EVM的值变大的问题。而且，在被测量装置的接收性能的评价中，与发送性能的评价同样，若要在近场中测量接收灵敏度，则因为测量对象信号是具有频带的被调制后的信号，所以由于调制波的带宽造成的群延迟的影响，也存在接收灵敏度恶化的问题。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，目的是提供在被测量装置的发送接收性能的评价中，在近场中除了指向性之外还能够进行EVM的测量，或者，在近场中能够进行被测量装置的接收灵敏度的测量的天线装置以及测量方法。
用于解决课题的手段
为了达到所述目的，本发明的天线装置是用于评价具有以规定的间隔排列为平面状的多个天线元件构成的阵列天线(110)的被测量装置的发送特性或者接收特性的天线装置，其特征在于，所述天线装置包括：天线(210)，接收所述被测量装置经由所述阵列天线发射的调制信号，或者对所述阵列天线发射调制信号，所述天线被配置在近场的区域内与所述调制信号的群延迟失真降低的所述多个天线元件形成的平面相垂直的z轴上的位置。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也能够在近场测量被测量装置的发送特性以及接收特性。
本发明的天线装置也可以是以下结构，即包括：移动装置(200)，使天线在所述z轴的方向上移动；以及控制单元(500)，使所述天线移动到所述位置。
本发明的天线装置也可以是以下结构，还包括：信号解析单元(300)，在所述群延迟失真降低的位置，所述天线接收由所述被测量装置发送的调制信号，所述信号解析单元进行所述天线接收到的所述调制信号的EVM(Error VectorMagnitude，误差矢量幅度)的计算。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场测量EVM作为被测量装置的发送特性。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，所述天线装置还包括：信号发生单元(400)，产生用于评价所述被测量装置的接收特性的调制信号，经由被配置在所述群延迟失真降低的位置的所述天线(210)，对所述被测量装置发射在所述信号发生单元中产生的调制信号，所述被测量装置接收经由所述天线发射的调制信号，计算所述被测量装置接收的该调制信号的接收灵敏度。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场测量作为被测量装置的接收特性的接收灵敏度。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，天线装置还包括：存储所述被测量天线以及所述调制信号的信息的数据存储单元；由所述数据存储单元中存储的信息求群延迟失真的影响降低的所述z轴方向的距离的距离计算单元，将在所述距离计算单元求出的所述距离输出到所述控制单元。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以抑制群延迟失真的影响，在近场测量被测量装置的发送特性(EVM等)以及接收特性(接收灵敏度等)。
在本发明的天线装置中还可以是以下结构，其特征在于，所述移动装置进一步能够向形成与所述多个天线元件形成的平面平行的xy面的相互垂直的x轴和y轴方向移动，所述天线装置还包括：数据存储单元，存储所述被测量天线以及所述调制信号的信息；距离计算单元，由所述数据存储单元中存储的信息，求群延迟失真的影响降低的所述z轴方向的距离；振幅相位计算单元，通过在近场的区域中使所述天线在所述x轴以及所述y轴方向上扫描，计算从所述阵列天线发射的调制信号的振幅相位分布；指向性计算单元，由所述振幅相位分布计算所述阵列天线(110)的指向性；以及位置计算单元，由所述指向性和所述z轴方向的距离，求考虑了指向性的群延迟失真的影响降低的位置，使所述天线移动到所述位置计算单元中求出的所述位置，所述天线接收所述调制信号，计算EVM。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场作为被测量装置的发送特性而高精度地测量指向性，以及考虑指向性并抑制群延迟失真的影响而高精度地测量EVM。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，天线被配置在大致同等地接收从所述阵列天线中包含的各天线元件发射的信号的位置。
通过该结构，能够从全部天线元件以大致相同的贡献率测量EVM。
本发明的测量方法为以下结构，用于评价具有以规定的间隔排列为平面状的多个天线元件构成的阵列天线(110)的被测量装置(100)的发送特性或者接收特性，其特征在于，所述测量方法包括以下步骤：通过天线(210)接收所述被测量装置经由所述阵列天线发射的调制信号，或者从所述天线对所述阵列天线发射调制信号的步骤；使所述天线在与所述多个天线元件形成的平面垂直的z轴的方向上移动的移动步骤；以及进行控制，使得在所述移动步骤中，使所述天线移动到近场的区域内所述调制信号的群延迟失真降低的位置的控制步骤。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也能够在近场测量被测量装置的发送特性以及接收特性。
本发明的测量方法也可以具有以下结构，在所述群延迟失真降低的位置，所述天线接收由所述被测量装置发送的调制信号，进行所述天线接收到的所述调制信号的EVM(ErrorVectorMagnitude)的计算的信号解析步骤。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，可以在近场测量EVM作为被测量装置的发送特性。
发明效果
按照本发明，提供能够在近场测量的区域进行EVM测量，并且能够计算被测量装置的天线的接收灵敏度，从而实现测量环境的小型化的天线装置以及测量方法。
附图说明
图1是表示第1实施方式的天线装置的结构的图。
图2是表示成为第1实施方式的天线装置的测量对象的阵列天线的结构的图。
图3是表示第1实施方式的发送单元的详细结构的图。
图4是表示第1实施方式的运算处理单元的详细结构的图。
图5表示第1实施方式的移动装置的坐标系。
图6表示第1实施方式的运算处理单元内的EVM计算单元的详细结构。
图7是表示天线元件的排列为4行×1列的结构的图。
图8表示对于天线元件的排列为4行×1列，8行×1列，以及16行×1列的各情况，在中心天线元件和外侧天线元件中的接收电平差的探测器位置依存性的模拟结果。
图9是表示天线元件的排列为4行×1列时的群延迟失真的频率特性的曲线的图。
图10是表示天线元件的排列为4行×1列的情况的EVM的探测器位置依存性的曲线的图。
图11是表示天线元件的排列为16行×1列的结构的图。
图12是表示天线元件的排列为16行×1列时的群延迟失真的频率特性的曲线的图。
图13是表示天线元件的排列为16行×1列、调制频带为100MHz的情况的EVM的探测器位置依存性的曲线的图。
图14是表示天线元件的排列为16行×1列、调制频带为10MHz的情况的EVM的探测器位置依存性的曲线的图。
图15是表示天线元件的排列为16行×1列、调制频带为10MHz的情况的从指向性的方向的角度偏离与EVM的值的关系的曲线的图。
图16的(a)是表示天线元件的排列为8行×1列时的群延迟失真的频率特性的曲线的图，(b)是扩大显示(a)图的频率轴的图。
图17是表示天线元件的排列为8行×1列的EVM的探测器位置依存性的曲线的图。
图18的(a)和(b)是表示天线元件的排列为8行×1列时的从指向性中心的方向的角度偏离和EVM的值的关系的图。
图19的(a)是表示天线元件的排列为8行×2列时，模拟了EVM的探测器位置依存性的结果。(b)和(c)是表示天线元件的排列为8行×2列时从指向性中心的方向的角度偏离和EVM的图。
图20是用于说明实验方法的说明图。
图21的(a)是表示在实施例中使用的天线元件的排列为8行×2列的天线的结构的图，(b)以及(c)是表示在实施例中测量的天线元件的排列为8行×2列的情况的指向性的图。
图22是表示天线元件的排列为8行×2列的情况中的、基于探测器的接收电平的探测器位置依存性的曲线的图，分别示出测量值和计算值。
图23的(a)表示接收机中的输入电平和接收机中的EVM的关系。(b)表示EVM的测量结果。(c)表示在运算中从(b)的结果减去(a)的接收系统的EVM的结果。
图24是表示天线元件的排列为8行×2列、EVM的探测器位置依存性(X轴方向)的曲线的图。
图25是表示第2实施方式的天线装置的图。
图26是表示第2实施方式的被测量装置的详细结构的图。
图27是表示第2实施方式的信号发生单元具有的运算处理单元的详细结构的图。
图28是表示第2实施方式的发送装置的信号发生的处理的流程图。
图29是表示第3实施方式的天线装置的图。
图30是表示第3实施方式的被测量装置的详细结构的图。
图31是表示第3实施方式的天线装置的信号解析单元具有的运算处理单元、以及信号发生单元具有的运算处理单元的结构的图。
图32是表示第3实施方式的天线装置的测量方法的处理的流程图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，根据附图说明本发明的第1实施方式。图1示出适用了本发明的天线装置1的结构。
该天线装置1是，具有移动装置200中具有的接收天线的功能的探测器210接收从被测量装置100具有的阵列天线110的各天线元件发送的毫米波段的调制后的无线信号TR(第1调制信号)，信号解析单元300根据该接收到的信号进行分析的装置。无线信号TR是调制信号，是中心频率28GHz，频带100MHz的OFDM信号。而且，本实施方式的阵列天线110以及探测器210分别与本发明的被测量天线以及天线对应。
被测量装置100包括作为被测量天线的阵列天线110、和连接了阵列天线110的发送机120。阵列天线110是多个天线元件Ti,j以等间隔纵横地排列的平面形阵列天线。这里，i＝1，2，···，N，j＝1，2，···，M。作为例子如图2所示，表示本次纵横的元件数是相同数的N＝M＝16，以与中心频率相当的波长λT/2的间隔，以正方格子排列的阵列天线110。OT是坐标系的原点，成为天线元件的排列的中心，相当于天线的开口中心。
在图3示出被测量装置100具有的阵列天线110和发送机120的详细结构。阵列天线110具有天线元件T1,1，T2,1···T16，1···T16，16。发送机120具有信号发生单元121、移相器P1,1，P2,1，···P16，1···P16，16构成的移相单元122以及基准信号源。在图3中仅记载1维度下的排列，所以省略T1，2···T16，16以及P1，2···P16，16的记载。
移相单元122的各相位器P1,1，P2,1，···P16，16与阵列天线110的天线元件T1,1，T2,1···T16，16连接。信号发生单元121生成基于从基准信号源输出的信号的发送信号，输出到移相单元122。信号发生单元121进一步对移相单元122输出移相信息，任意地设定移相单元122的各移相器的移相量。相位的值根据在移相单元122中设定的移相量而变化的信号经由各天线元件T11，T21···T16，16，从阵列天线110作为信号TR发送。
而且，移相器P1,1，P2,1，···P16，16包括在阵列天线110内，可以是与阵列天线一体化的部件，也可以是在信号发生单元121内的中频或者基带下进行处理的机构。而且，信号发生单元121也可以包括在阵列天线110的内部。
图1所示的移动装置200由探测器210、连接了探测器的驱动机构220、传播探测器接收到的接收信号的电缆230、连接电缆230的信号解析单元300构成。
探测器210使用将先端开放的导波管。探测器210的导波管的开口面和阵列天线110的天线元件排列的平面是平行的，是x轴和y轴形成的平面。z轴是探测器210的导波管的长度方向。
驱动机构220具有x轴、y轴、z轴的3维度的驱动机构。这里，x轴和y轴与阵列天线110的平面平行，设置为与阵列天线110正对。将与阵列天线110的平面垂直的方向设为z轴。驱动机构220为了校正设置时的角度偏移，而且为了将探测器210的指向性朝向被测量装置100，也可以具有两个旋转机构221，222。
在电缆230中，传播由探测器210接收到的高频的信号。
信号解析单元300具有频率变换单元310、AD变换单元320、运算处理单元330、以及显示单元340。
频率变换单元310是使探测器210接收到的高频的信号降低为希望的频率的下变频器。AD变换单元320是将降低了频率的信号变换为数字信号的AD转换器。在频率变换单元310中降低了频率的信号被输入到AD变换单元320，变换为数字信号。数字信号被输入到运算处理单元330，进行指向性和EVM(调制精度)的计算处理。在显示单元340中显示运算处理单元330中的运算结果。
控制单元500进行移动装置200以及信号解析单元300的操作的控制。
接着记述天线装置1的信号解析处理中使用的运算处理单元330的详细结构。如图4所示，运算处理单元330具有：振幅相位分布计算单元331、指向性计算单元332、数据存储单元333、距离计算单元334、测量位置计算单元335、EVM计算单元336、以及开关337。
振幅相位分布计算单元331计算从阵列天线110发送的无线信号TR的近场的振幅和相位。在成为近场的区域的范围内的z轴上的位置z0，对xy平面内的多个位置求近场的振幅和相位。
为了得到成为相位的基准的信号，在被测量装置100内具有的基准信号源也可以连接到运算处理单元430，也可以除了移动装置200的探测器210之外设置基准信号用探测器，根据从探测器210和基准信号用探测器接收得到信号的相位差，在运算处理单元330求相位。
指向性计算单元332根据由振幅相位分布计算单元331求出的近场电磁场的振幅分布和相位分布，使用公知的快速傅里叶变换等近场远场变换法求出成为最大发射方向的指向性中心的方向在图5中示出坐标系的关系。θ＝0度，度是与z轴一致的方向。
在运算处理单元330的数据存储单元333中，预先存储阵列天线110的天线元件数以及天线元件间隔，以及调制后的无线信号TR的中心频率和带宽的关系。
距离计算单元334在发射方向为阵列天线的正对方向即θ＝0度，度的情况下，计算可允许群延迟失真(groupdelaydistortion)的影响的阵列天线110和探测器210之间的z轴方向的距离R0。而且，群延迟失真(群延迟偏差)是将相位差以频率进行微分的结果。而且，虽然在后叙述，但是在距离计算单元中，还可以进一步计算为了将阵列天线元件的贡献率设为同等所需要的距离、或者避免阵列天线110和探测器210的距离增大导致的EVM的增加的距离，R0可以设为还考虑了这些条件后的最佳值。
测量位置计算单元335由指向性计算单元332中求出的θ0和以及距离计算单元334中求出的距离R0，计算测量位置 测量位置P0为考虑了指向性的、可允许群延迟失真的影响的测量位置。测量位置计算单元335将该测量位置P0的信息输出到控制单元500，控制单元500进行控制，使得移动装置200使探测器210移动到测量位置P0。而且，虽然在后叙述，但测量位置也可以是除了可允许群延迟失真的影响，还满足将阵列天线元件的贡献率成为同等、或者避免阵列天线110和探测器210的距离增大导致的EVM的增加等条件的位置。
EVM计算单元336计算EVM。切换开关337从振幅相位分布计算单元331侧切换到EVM计算单元336侧，根据输入到EVM计算单元336的数字信号计算EVM。
图6中示出EVM计算单元336的结构。EVM计算单元336由码元同步单元336A、载波频率同步单元336B、进行快速傅里叶变换等的处理的解调单元336C、映射器单元336D、以及EVM运算处理单元336E构成。
码元同步单元336A利用保护间隔的相关，粗略估计OFDM码元的定时。在该估计出的定时，使用在解调单元336C中解调出的信号，可以得到相关为最大的定时作为精密的码元同步的定时。
载波频率同步单元336B计算中心频率fc的设定值和实测值的差，进行输入到频率变换单元310的本机信号的频率的调整，同时利用导频子载波校正群延迟失真。但是，由于不能除去导频子载波间隔内的非线性等，因此阵列天线110和探测器210的距离和多重反射等产生的群延迟失真在导频子载波间隔内具有非线性时，这成为EVM的原因。
解调单元336C将在码元同步单元336A以及载波频率同步单元336B中同步的数字信号通过快速傅里叶变换等的处理进行解调，在映射器单元336D中作成星座图。
EVM运算处理单元336E进行由在映射器单元336D中作成的星座图进行相当于作为与码元的理想值的误差比的EVMrms的下述的(式1)的运算或者相当于下述的(式2)的运算。
(式1)
其中，Ij和Qj表示第j码元的I轴、Q轴上的值，I0j和Q0j表示第j码元的理想的I轴和Q轴上的值，vMAX表示离理想码元点的原点的最大距离。
(式2)
其中，Ij和Qj表示第j码元的I轴、Q轴上的值，I0j和Q0j表示第j码元的理想的I轴和Q轴上的值，ⅤAVE表示离理想码元点的原点的平均距离。在QPSK中ⅤMAX＝ⅤAVE，所以式1和式2中为相同的运算结果，但是在QAM系统的调制方式的情况下，ⅤMAX≠ⅤAVE，所以式1和式2中运算结果不同，因此为了不依赖于调制方式而评价群延迟失真的影响，以后的运算使用式2。
而且，被测量装置100内具有的未图示的移相设定单元控制移相器P1,1，P2,1，···P16,16，使输入到各天线元件Tij的发送信号的相位量可变，也可以对任意的指向性进行EVM的评价。
而且，也可以不设置运算处理单元330的开关337而直接连接EVM计算单元336，不进行指向性计算而直接计算EVM。在该情况下，预先从取得的阵列天线110以及调制信号的信息求探测器210的最佳位置，通过使探测器210移动到该最佳位置，能够省略求指向性的实测值。
＜模拟＞
接着，依次表示EVM的计算的模拟结果。
首先，表示天线元件的排列为图7所示的4行×1列的情况的模拟结果。坐标系的原点设为天线元件T1,2和T1,3的中点。阵列天线110的发射方向以与z轴一致为前提。
而且，在天线装置1中进行EVM测量的情况下，除了先前叙述的测量对象的信号为调制波造成的群延迟的影响之外，也必须对阵列天线的天线元件的贡献率进行考虑。具体来说，若阵列天线110和探测器210过近，则变成测量从阵列天线中的一部分天线元件发射的信号的质量，与从发送装置的阵列天线的天线元件整体发射的信号的EVM不同。
图8表示示出阵列天线的各天线元件的贡献率的例子。图8是天线元件的排列为图7的4行×1列、8行×1列、以及如后所述图11的16行×1列的各情况下的、对于探测器210中的接收电平差的探测器位置依存性的模拟结果。具体地说，图8表示对于探测器210的z轴的位置的、中心天线元件和外侧天线元件间的接收电平差(接收电力差)的值的关系。z轴的位置以λT进行标准化。接收电力差大，即表示外侧天线元件对EVM的贡献小，意味着在近场取得的EVM测量值和远场中的EVM测量值的差变大。
为了从全部天线元件以大致相同的贡献率测量EVM，需要来自各天线元件的电力在探测器210中大致同等，例如在4行×1列的天线元件的情况下以2λT、在8行×1列的天线元件的情况以8λT、在16行×1列的天线元件的情况下以32λT、贡献率的差为1dB以内，所以为了从全部天线元件以大致相同的贡献率测量EVM，将这些z的值设为一个标准。
图9表示在天线元件的排列为4行×1列的情况下，模拟了从阵列天线110发送的信号的群延迟失真的频率特性的结果。实施了将探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量设为了z＝0.5λT，λT，2λT，3λT这4个的模拟。曲线图中的凡例设为以λT进行了标准化的书写。从图9可知，若离原点的距离为0.5λT，则在满足近场的距离条件的范围内通过探测器210接收从发送装置的阵列天线110的全体天线元件发射的信号的情况下，不能忽略来自被测量天线的各天线元件的电波来到探测器天线为止的距离差，若将从各天线元件来到所述天线的信号进行向量相加之外求相位，则产生与阵列天线110和探测器210的距离相应的相位旋转量，所以相位的值变得不稳定。另一方面，若z轴上的距离为λT以上，则成为相位的值变得稳定的倾向，可知群延迟失真的值接近0。
图10表示模拟了调制频带(导频子载波间隔)为100MHz，对于使探测器210在z轴上移动时的从4行×1列的天线元件发送的信号的EVMpeak以及EVMrms的值的关系的结果。z轴以λT进行标准化。调制信号的1次调制为QPSK，2次调制为OFDM，将带宽(或者导频子载波间隔)设定为100MHz。这时的调制频带是100MHz。可知若探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量为λT以上，则EVMpeak以及EVMrms都降低。即，天线元件的排列为4行×1列时的群延迟失真降低的z轴上的距离为λT，还考虑来自先前叙述的各天线元件的贡献率，若以z＝2λT测量EVM，则即使不在远场测量EVM，也可以在近场区域高精度地测量EVM。
接着，表示天线元件的排列为图11所示的16行×1列的排列的模拟结果。天线元件是T1，1，T1，2，···T1，8，T1，9···T1，16的16元件，坐标系的中心是T1，8和T1，9的中点，其它与图7同样。
图12是天线元件的排列为16行×1列时，实施了群延迟失真的频率特性的模拟的结果。对将探测器210的位置P0(0，0，z)设为z＝6λT，8λT，10λT，16λT时的4个实施了模拟。
如图12所示，可知在探测器210的位置在离原点的距离近的z＝6λT，因为先前叙述的相位旋转量的发生造成的相位的值变得不稳定，存在群延迟失真的值发散的频域，但是在离原点的距离远的z＝10λT，16λT，测量频率范围中存在逐渐接近0的倾向。实际上，根据OFDM的导频子载波间隔，选择成为希望的群延迟失真的距离。
图13表示模拟了在天线元件的排列为16行×1列时，从对于探测器210的z轴的位置的阵列天线110发送的信号的EVMpeak以及EVMrms的值的关系的结果。z轴以λT进行了标准化。图13的调制频带(导频子载波间隔)是100MHz。在探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量为z≧12λT时，EVMpeak以及EVMrms的值低于1％。但是，如先前叙述的那样在16行×1列元件的情况下，为了将从全部天线元件发射的分量的贡献率设为同等，需要确保32λT的距离。因此，例如在z＝32λT的位置测量EVM即可。
图14表示在调制频带为导频子载波间隔的10MHz时，对于探测器210的z轴的位置，从16行×1列的天线元件发送的信号的EVMpeak以及EVMrms的值的关系。z轴以λT进行了标准化。探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量为λT以上，EVMpeak以及EVMrms的值低于1％。其中，如先前叙述的那样，在16行×1列元件的情况下，为了将从全天线元件发射的分量的贡献率设为大致同等，需要确保32λT的距离。因此，例如在z＝32λT的位置测量EVM即可。
而且，在图15中表示模拟了调制频带(导频子载波间隔)为10MHz、天线元件的排列为16×1列时，将探测器210的z轴上的位置设为12λT，设为从该位置倾斜了角度θ0的位置P0(12λTtanθ0，0，12λT)的情况下的、对于θ0的值的EVM的关系的结果。可知在波束中心的θ0＝0度中，EVMpeak以及EVMrms的值小，但是若超过θ0＝20度，则EVMpeak以及EVMrms的值超过1％，不能无视EVM的值的影响。以下，调制频带和导频子载波间隔作为同义，使用导频子载波间隔的词语。
因此，希望在EVM测量之前预先进行指向性的测量，求出最佳的z的值。但是，在能够预先把握调制频带或阵列天线110的天线元件数等信息的情况下，通过在计算中计算适当的测量位置，也能够省略指向性计算的处理。
接着，说明对天线元件的排列为8行×1列的阵列天线进行的模拟结果。
天线元件是T1,1，T1,2，···T1,8的8个元件，这些8个元件在x轴方向排列，坐标系的中心是T1,4和T1,5的中点，其它的坐标轴与图7相同。
图16(a)表示在天线元件的排列为8行×1列的情况下，模拟了从各天线元件至所述天线为止的路径长度不同造成的群延迟失真的频率特性的结果。对将探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量设为了z＝0.25λT，0.5λT，1λT，1.5λT，2λT，2.5λT，3λT，3.5λT，4λT时的9个实施了模拟。图16(b)是扩大表示图16(a)的频率28GHz周边的图。
如图16(a)以及图16(b)所示，可知在探测器210的位置离原点的距离近的z＝0.25λT，0.5λT，1λT，1.5λT，2λT，2.5λT中，存在群延迟失真的值增加的频域，但是在离原点的距离远的z＝3λT，3.5λT，4λT中，测量频率范围中存在逐渐接近0的倾向。实际上，根据OFDM的导频子载波间隔，选择成为希望的群延迟失真的距离。
图17表示模拟了天线元件的排列为8行×1列时，导频子载波间隔为10MHz，1MHz，以及300kHz的各情况的EVM的探测器位置依存性的结果。具体地说，模拟了从对于探测器210的z轴的位置的、阵列天线110发送的信号的EVMpeak以及EVMrms的值的关系。z轴以λT进行标准化。
如图17所示，导频子载波间隔越宽，从各天线元件至所述天线为止的路径长度不同造成的群延迟失真越大，所以EVM恶化。探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量越小，该倾向越显著(特别，z≦4λT的范围)。
详细地说，在导频子载波间隔为10MHz的情况下，探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量为z≧3λT时，EVMpeak以及EVMrms的值小于0.1％。而且，在导频子载波间隔为1MHz以及300kHz的情况下为相同的倾向，但是EVM的值变小。在后面叙述的实验中，根据标准使用了导频子载波间隔为300kHz的信号。而且，此次的模拟结果与后述的实验结果不完全一致。作为其原因，考虑天线间距离造成的多重反射导致对群延迟失真的影响，需要根据实际使用的阵列天线和探测器的电磁场模拟结果，确保不受多重反射的影响的距离。
图18(a)表示模拟了天线元件的排列为8行×1列时，导频子载波间隔为10MHz、1MHz、300kHz的各情况下的从指向性中心的方向的角度偏离与EVM的值的关系的结果。具体地说，表示将探测器210的z轴上的位置z设为z＝5λT，从该位置倾斜了角度θ0的位置P0(5λTtanθ0，0，5λT)的情况下的、对于θ0的值的EVM的关系。可知在成为指向性中心的θ0＝0度中，EVMpeak以及EVMrms的值小，但是在超过θ0＝25度时，EVMpeak以及EVMrms的值急剧地变大。
图18(b)与图18(a)同样，对于从指向性中心的方向的角度偏离与EVM的值的关系的模拟结果。具体来说，表示在将探测器210在z轴上的位置z设为z＝10λT、倾斜了角度θ0的位置P0(10λTtanθ0，0，10λT)的情况下的EVM对于θ0的值的关系。可知在成为波束指向性中心的θ0＝0度中，
EVMpeak以及EVMrms的值小，但是在超过θ0＝25度时，EVMpeak以及EVMrms的值急剧地变大。
图19(a)、图19(b)、图19(c)表示天线元件的排列为8行×2列时，模拟了导频子载波间隔为10MHz、1MHz、300kHz的各情况下的EVM的探测器位置依存性的结果。具体来说，模拟了对于探测器210在z轴的位置的、从阵列天线110发送的信号的EVMrms的值的关系。在图19中考虑群延迟失真造成的相位方向的偏移和振幅方向的偏移。z轴以λT进行归一化。如在图19(a)中所示，导频子载波间隔越宽，EVM越恶化。探测器210的位置P0(0，0，z)的z分量越小，该倾向越显著(特别是，z≤4λ的范围)。但是，如先前叙述的那样，在模拟中不考虑天线间距离造成的多重反射导致的对群延迟失真的影响。在天线间距离小的情况下，在天线间引起多重反射，并且因为合成了多重反射波的波也和来自天线的发送波同时接收，所以由于将两者向量合成，与在图19(a)中计算时相比群延迟失真恶化，所以图19(a)的结果恶化。由此，需要根据实际使用的天线的电磁场模拟结果，确保不受多重反射的影响的距离。
图19(b)表示在天线元件的排列为8行×2列时，模拟了导频子载波间隔为10MHz、1MHz、300kHz的各情况下的从指向性中心的角度偏移和EVM的值的关系的结果。具体来说，表示在将探测器210在z轴上的位置z设为z＝5λT、从该位置倾斜了角度θ0的位置P0(5λTtanθ0，0，5λT)的情况下的残留EVM对于θ0的值的关系。可知在成为指向性中心的θ0＝0度中，残留EVM的值小，但是在超过θ0＝25度时，残留EVM的值急剧地变大。
图19(c)与图19(b)相同，表示模拟了从指向性中心的角度偏移和EVM的值的关系的结果。具体来说，表示在将探测器210在z轴上的位置z设为z＝10λT、倾斜了角度θ0的位置P0(10λTtanθ0，0，10λT)的情况下的EVM对于θ0的值的关系。可知在成为指向性中心的θ0＝0度中，残留EVM的值小，但是在超过θ0＝10度时，EVM的值急剧地变大。
＜实验＞
接着，说明对被测量装置(EUT)测量了EVM等的实验结果。
图20是用于说明实验方法的说明图。EUT使用了具有图21(a)所示的8行×2列的阵列天线110的装置。阵列天线110经由同轴电缆连接到信号发生器(SG)125。可在3轴(XYZ轴)方向上确定位置的XYZ定位器(移动装置)200上安装了探测器210。探测器210通过同轴电缆连接到接收机305。接收机305使用了信号分析器(SA)。在信号发生器125和接收机305中共享了基准频率10MHz的基准信号。
实验的各个条件如以下那样。
频率：28GHz(波长λ：10.7mm)
从EUT至探测器的距离(天线间距离)R：0.5λ～15λ
波形：V5GDownlink64QAM
频带：100MHz
探测器：WR－28
从EUT至探测器的距离(天线间距离)R：0.5λ～15λ
探测器在x轴上的扫描范围：±108.45mm(±10λ)
图21(b)是对于EUT具有的8行×2列的阵列天线110，表示H面中的指向性的测量结果的曲线图。图21(c)是对于EUT具有的8行×2列的阵列天线110，表示E面中的指向性的测量结果的曲线图。确认了指向性的方向为θ0＝0°，
图22是关于对于探测器210的z轴的位置的接收电平(接收电力)的关系，表示测量结果以及计算结果的曲线图。
一般来说，随着增大作为发送天线的阵列天线110和作为接收天线的探测器210的距离，因为在从各个阵列元件发射的波的相位对齐的状态下入射到探测器，所以对将来自全部天线元件的发射的分量电压相加后的结果乘以自由空间损失后的曲线、和接收电力的曲线逐渐接近。即，通过加大天线间距离R，可在能够忽略来自全部天线元件的相位差的状态下进行测量。与此同时，从各天线元件发射的信号的EVM也等分地对测量结果产生贡献。
在图23(a)中表示接收机305中的输入电平和接收机中的残留EVM的关系。若加大天线间距离R，则接收电平降低。若接收电平降低，则接收系统(接收机305)的残留EVM变大。而且，接收机的残留EVM也因测量条件而变化，图23(a)的测量条件是接收机的基准电平为-15dBm，输入衰减器为6dBm时。
图23(b)是表示EVM的测量结果的曲线图。曲线图的横轴表示探测器210的z轴的位置，纵轴表示EVM。z轴以λT进行标准化。在该测量结果中包含图23(a)中所示的接收机的残留EVM。因为基站中的发送功率大，所以设想即使增大天线间距离R，也可以充分确保输入至接收机305的电平，并且使用取消了接收系统的残留EVM的结果而在以后考察。图23(c)中表示以图22的接收电平为参考，在运算中减去了接收系统的残留EVM的结果。
由图23(c)，确认了随着探测器210的z轴位置变大，EVM存在逐渐接近0的倾向。测量结果被观察到与模拟了从阵列天线110的各天线元件至探测器210为止的路径长度不同造成的群延迟导致的残留EVM的结果的图17相同的倾向。另一方面，数值比模拟结果恶化，被认为因为增加了天线间多重反射的影响。而且，图10、图14、图15、图17、图18(a)、图18(b)、图19(a)、图19(b)、图19(c)是模拟了群延迟造成的残留EVM的结果
图24表示对于8行×2列的阵列天线110，对于离探测器210的指向性中心方向的角度偏差的EVM的测量结果。探测器210的z轴位置设为了10λ。从图24可以确认，随着探测器210从指向性中心偏离，EVM恶化，得到与图18的模拟结果相同的结果。
(第2实施方式)
接着，说明本发明的第2实施方式。
图25表示本发明的第2实施方式的天线装置2的结构。
该天线装置2对于被测量装置100’具有的阵列天线110，产生用于具有移动装置200中具有的发送天线的功能的探测器210发送毫米波段的被调制后的无线信号RT(第1调制信号)的信号。阵列天线110的各天线元件接收该被发送的信号，在接收机120’内分析接收灵敏度。无线信号RT是OFDM调制信号，是中心频率28GHz，导频间隔300kHz至100MHz的范围的多载波信号。信号发生单元400产生发送信号，控制单元500控制移动装置200和信号发生单元400。
被测量装置100’具有作为被测量天线的阵列天线110和连接到阵列天线110的接收机120’。如上述那样，阵列天线110是以等间隔纵横地排列多个天线元件Tij的平面形阵列天线(参照图2)。
在图26中表示被测量装置100’具有的阵列天线110和接收机120’的详细结构。阵列天线110具有天线元件T1,1，T2,1···T16，1···T16，16。阵列天线110连接到接收机120’，接收机120’具有由信号解析单元123、移相器P1,1，P2,1，···P16，1···P16，16构成的移相单元122。图26中只记载了1维度下的排列，所以省略T1，2···T16，16以及P1，2···P16，16的记载。
信号解析单元123连接到移相单元122的各相位器P1,1，P2,1，···P16，16，各相位器P1,1，P2,1，···P16，16分别连接到阵列天线110的天线元件T1,1，T2,1···T16，16。各天线元件接收到的信号被输入到移相单元122的各移相器P1,1，P2,1，···P16,16，相位的值根据分别设定的移相量而变化，输入到信号解析单元123。信号解析单元123解调被输入的接收信号，通过计算比特错误率评价接收灵敏度。
而且，移相器P1,1，P2,1，···P16，16也可以包括在阵列天线110内，与阵列天线110一体化，也可以在信号分析单元中以中间频率或者基带进行相位调整。
图25所示的移动装置200与第1实施方式同样，所以省略详细的说明。
电缆230连接到信号发生单元400，来自信号发生单元400的高频的信号经由电缆230传播到探测器210。
信号发生单元400生成用于测量具有阵列天线110的被测量装置100’的接收灵敏度的发送信号。在信号发生单元400中生成的信号经由探测器210，向阵列天线110发送。信号发生单元400具有作为上变频器的频率变换单元410、作为DA转换器的DA变换单元420、以及运算处理单元430。
图27表示运算处理单元430的结构。运算处理单元430包括：数据存储单元431、指向性计算单元432、距离计算单元433、测量位置计算单元434、以及数字信号生成单元435。
运算处理单元430的数据存储单元431、距离计算单元433、以及测量位置计算单元434分别具有与第1实施方式的数据存储单元333、距离计算单元334、以及测量位置计算单元335相同的功能，所以省略详细的说明。
运算处理单元430具有的数字信号生成单元435运算成为基带信号或者中间频带的IF信号的基础的数字数据，将运算后的数字数据作为数字信号输出到DA变换单元420。被输入到DA变换单元420的数字信号被变换为模拟信号，输出到频率变换单元410。频率变换单元410通过输入的基带信号或者中间频带的IF频带的模拟信号上变频至高频段，输出到探测器210。
由先前叙述的图8的模拟结果，4行×1列的情况下以2λT、8行×1列的情况下以8λT、16行×1列元件的情况下以32λT，贡献率的差在1dB以内，所以在全部天线元件中能够接收大致同等电平的信号，所以可以将这些z的值设为一个标准。与此相比，在z的值变小，天线元件和探测器210极端地接近配置的情况下，一部分的天线元件中的接收电平上升，但远处的天线元件中的接收电平下降，所以仅通过入射到中心附近的天线的信号来评价性能，不能正确地评价被测量装置100’。
即，同时考虑群延迟失真的影响降低的探测器210的位置P0(0，0，z)和接收电平差的结果，实际上根据OFDM的导频间隔选择成为希望的群延迟失真的距离，但是若从本次的模拟结果考察，则可以说能够将4行×1列时z≧2λT，8行×1列时8λT、16行×1列时z≧32λT作为标准，在近场测量接收灵敏度。
进而，还需要如先前叙述的那样，确保减轻多重反射的影响的最佳的距离。
因此，即使不使用大型的电波暗室，若使用本实施方式的天线装置2，也能够生成用于在近场测量作为被测量天线的阵列天线110的接收灵敏度的信号。
接着，沿着图28的流程图叙述用于计算利用了第2实施方式的天线装置2的接收灵敏度的信号的发送方法。从阵列天线110的中心频率等信息、调制信号的带宽的关系，求为了避免群延迟失真的影响所需要的、并且为了将各天线元件的贡献度设为同等所需要的z方向的距离R0(步骤S1)。
接着，使探测器移动至由步骤S1中求出的距离R0和成为最大发射方向的指向性中心的方向所决定的位置，测量接收灵敏度(步骤S2)。
(第3实施方式)
接着，说明第3实施方式。
图29表示第3实施方式的天线装置3的结构。对于与第1实施方式以及第2实施方式相同的结构附加同一标号，省略详细的说明。
如图29所示，天线装置3包括：探测器210、移动装置200、控制单元500、开关240、信号解析单元300、以及信号发生单元400。探测器210具有作为接收天线以及发送天线的功能。通过切换开关240，可以在信号解析单元300侧以及信号发生单元400侧的其中一个中连接探测器210。
信号解析单元300的结构与第1实施方式相同，信号发生单元400与第2实施方式相同，所以省略详细的说明。控制单元500进行移动装置200、信号解析单元300以及信号发生单元400的操作的控制。
图30表示包含作为被测量天线的阵列天线110的被测量装置100”的结构。被测量装置100”具有阵列天线110和发送接收机120”。阵列天线110能够作为发送用以及接收用的天线使用。发送接收机120”具有信号发生单元121和信号解析单元123。
图31是表示第3实施方式的天线装置3的信号解析单元300具有的运算处理单元330，以及信号发生单元400具有的运算处理单元430的结构的图。如图31所示，信号解析单元300的运算处理单元330具有振幅相位分布计算单元331、EVM计算单元336、以及开关337。信号发生单元400的运算处理单元430具有数据存储单元431、指向性计算单元432、距离计算单元433、以及测量位置计算单元434。上述各单元的功能与对应于第1实施方式的单元相同，所以省略说明。
本实施方式的天线装置3在测量从被测量装置100”的阵列天线110发送的无线信号TR(第1调制信号)的EVM的情况下，开关240被切换到信号解析单元300侧。而且，在通过从探测器210发送的无线信号RT(第2调制信号)，测量被测量装置100”的阵列天线110的接收灵敏度的情况下，开关240被切换到信号发生单元400侧。
接着，沿着图32的流程图说明本实施方式的测量方法。
首先，进行从阵列天线110发送的无线信号的近场测量。具体地说，通过移动装置200使探测器210在z轴上移动到近场区域的范围，进行成为正对阵列天线110的平面的xy平面中的扫描，求xy平面内的多个位置的近场的振幅和相位(步骤S1)。
接着，使用在步骤S1中求出的近场的振幅分布和相位分布，通过公知的快速傅里叶变换等近场远场变换法求出成为最大发射方向的指向性中心的方向(步骤S2)。
由阵列天线110的天线元件数以及天线元件间隔，以及被调制后的无线信号TR的中心频率和带宽(导频载波间隔)的关系，求降低群延迟失真的影响的z轴方向的距离R0(步骤S3)。而且，该步骤S3也可以在步骤S1的前后进行。进而，距离R0可以是满足将阵列天线110的各天线元件的贡献率设为同等、和能够避免阵列天线110和探测器210间的距离增大造成的S/N比的降低的条件的距离。若满足这些条件，则可以进一步高精度地测量EVM。
由步骤S2中求出的指向性中心的方向和步骤S3中求出的R0，计算以表示的测量位置P0，使探测器210移动到该测量位置P0(步骤S4)。
将运算处理单元330内的开关337切换到EVM计算单元336侧，在EVM计算单元336中，根据探测器210中接收到的信号计算EVM(步骤S5)。
接着，将切换开关240切换到信号发生单元400侧，在与进行了EVM测量的位置相同的位置，通过阵列天线110接收从探测器210发送的信号，计算接收灵敏度(步骤S6)。
而且，使用了第1实施方式的天线装置1的测量方法进行从步骤S1至步骤S5即可。
如以上说明的那样，按照本发明，在近场测量的区域，关于被测量天线能够进行EVM的测量或接收灵敏度的测量，所以具有可以实现测量环境的小型化的效果，对天线装置以及测量方法整体有用。
进而，本发明的天线装置通过设为具有以与从阵列天线发射的信号的指向性匹配而将探测器向阵列天线的指向性中心倾斜的旋转机构为特征的结构，即使在阵列天线具有指向性，阵列天线的指向性中心从z轴偏移的情况下，也可以减少传输损失并测量EVM。
进而，按照本发明，能够在降低测量系统造成的残留EVM后在近场测量的区域测量EVM。
在本发明的天线装置中也可以是以下结构，所述信号解析单元(300)包括：频率变换器(310)，将所述天线接收到的调制信号变换为低频的信号；AD变换器(320)，将所述频率变换器中频率变换后的低频的信号数字化；运算处理单元(330)，包括由通过所述第AD变换器数字化后的信号进行EVM的计算的EVM计算单元(336)。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场测量EVM作为被测量装置的发送特性。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，所述天线装置还包括切换所述信号发生单元(400)和所述信号解析单元的开关(240)。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场用同一装置结构测量被测量装置的发送特性(EVM)以及接收特性(接收灵敏度)。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，所述第1信号发生单元(400)包括：进行对所述被测量装置发射的调制信号的数字数据的运算，生成数字信号的数字信号生成单元(430)；将所述第数字信号生成单元中生成的所述数字信号变换为模拟信号的DA变换器(420)；以及将所述模拟信号变换为希望的频率，从而变换为所述调制信号的频率变换单元(410)。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场测量作为被测量装置的接收特性的接收灵敏度。
本发明的天线装置也可以是以下结构，其特征在于，包括旋转机构，与从所述阵列天线发射的信号的指向性匹配，将所述天线向所述阵列天线的指向性中心倾斜。
通过该结构，所述天线具有指向性，即使在所述阵列天线的指向性中心从z轴偏离的情况下，也可以降低传输损失，并且测量EVM。
本发明的测量方法还可以是以下结构，其特征在于，还包括：产生用于评价所述被测量装置的接收特性的调制信号的信号发生步骤，经由被配置在所述群延迟失真降低的位置的所述天线(210)，将在所述信号发生步骤中产生的调制信号对所述被测量装置发射，所述被测量装置接收经由所述天线发射的调制信号，计算所述被测量装置接收到的该调制信号的接收灵敏度。
通过该结构，即使不使用大型的电波暗室，也可以在近场测量接收灵敏度作为被测量装置的接收特性。
标号说明
1，2，3···天线装置，100，100’，100”···被测量装置，110···阵列天线，120，120’，120”···发送接收机，200···移动装置，210···探测器(天线)，220···驱动机构，230···电缆，240···切换开关，300···信号解析单元，310···频率变换单元，320···AD变换单元，330···运算处理单元，340···显示单元，400···信号发生单元，410···频率变换单元，420···DA变换单元，430···运算处理单元，500···控制单元。

Claims (10)

1.一种天线装置，用于评价具有以规定的间隔排列为平面状的多个天线元件构成的阵列天线(110)的被测量装置的发送特性或者接收特性，其特征在于，
所述天线装置包括：天线(210)，接收所述被测量装置经由所述阵列天线发射的调制信号，或者对所述阵列天线发射调制信号，
所述天线被配置在近场的区域内与所述调制信号的群延迟失真降低的所述多个天线元件形成的平面相垂直的z轴上的位置。
2.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，包括：
移动装置(200)，使天线在所述z轴的方向上移动；以及
控制单元(500)，使所述天线移动到所述位置。
3.如权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，还包括：
信号解析单元(300)，在所述群延迟失真降低的位置，所述天线接收由所述被测量装置发送的调制信号，所述信号解析单元进行所述天线接收到的所述调制信号的误差矢量幅度EVM的计算。
4.如权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，
还包括：信号发生单元(400)，产生用于评价所述被测量装置的接收特性的调制信号，
经由被配置在所述群延迟失真降低的位置的所述天线(210)，对所述被测量装置发射在所述信号发生单元中产生的调制信号，所述被测量装置接收经由所述天线发射的调制信号，计算所述被测量装置接收的该调制信号的接收灵敏度。
5.如权利要求3所述的天线装置，其特征在于，
还包括：信号发生单元(400)，产生用于评价所述被测量装置的接收特性的调制信号，
经由被配置在所述群延迟失真降低的位置的所述天线(210)，对所述被测量装置发射在所述信号发生单元中产生的调制信号，所述被测量装置接收经由所述天线发射的调制信号，计算所述被测量装置接收的该调制信号的接收灵敏度。
6.如权利要求1至5的任意一项所述的天线装置，其特征在于，
还包括：数据存储单元，存储所述被测量天线以及所述调制信号的信息；以及距离计算单元，由所述数据存储单元中存储的信息，求群延迟失真的影响降低的所述z轴方向的距离，
将所述距离计算单元中求出的所述距离输出到所述控制单元。
7.如权利要求3或5所述的天线装置，其特征在于，
所述移动装置进一步能够向形成xy面的相互垂直的x轴和y轴方向移动，所述xy面与所述多个天线元件形成的平面平行，
所述天线装置还包括：数据存储单元，存储所述被测量天线以及所述调制信号的信息；距离计算单元，由所述数据存储单元中存储的信息，求群延迟失真的影响降低的所述z轴方向的距离；
振幅相位计算单元，通过在近场的区域中使所述天线在所述x轴以及所述y轴方向上扫描，计算从所述阵列天线发射的调制信号的振幅相位分布；
指向性计算单元，由所述振幅相位分布计算所述阵列天线(110)的指向性；以及
位置计算单元，由所述指向性和所述z轴方向的距离，求考虑了指向性的群延迟失真的影响降低的位置，
使所述天线移动到所述位置计算单元中求出的所述位置，所述天线接收所述调制信号，计算EVM。
8.如权利要求1至7的任意一项所述的天线装置，其特征在于，
所述天线被配置在从所述阵列天线中包含的各天线元件发射、所述天线接收的从各天线元件发射的信号大致同等的位置。
9.一种测量方法，用于评价具有以规定的间隔排列为平面状的多个天线元件构成的阵列天线(110)的被测量装置(100)的发送特性或者接收特性，其特征在于，所述测量方法包括以下步骤：
通过天线(210)接收所述被测量装置经由所述阵列天线发射的调制信号，或者从所述天线对所述阵列天线发射调制信号的步骤；
使所述天线在与所述多个天线元件形成的平面垂直的z轴的方向上移动的移动步骤；以及
进行控制，使得在所述移动步骤中，使所述天线移动到近场的区域内所述调制信号的群延迟失真降低的位置的控制步骤。
10.如权利要求9所述的测量方法，其特征在于，还包括：
在所述群延迟失真降低的位置，所述天线接收由所述被测量装置发送的调制信号，进行所述天线接收到的所述调制信号的EVM(Error Vector Magnitude)的计算的信号解析步骤。
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