CN112929102A - Mimo无线终端射频性能诊断方法、装置及相关设备 - Google Patents

Mimo无线终端射频性能诊断方法、装置及相关设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种MIMO无线终端射频性能诊断方法、装置、电子设备和存储介质。该方法包括:获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,其中,预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数;获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数;根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。

Description

MIMO无线终端射频性能诊断方法、装置及相关设备
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种MIMO无线终端射频性能诊断方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
背景技术
多入多出天线(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)无线终端射频性能诊断目的是给出MIMO终端一个射频指标的诊断报告,从而指导MIMO无线终端的不足和制定改进计划无线。
对于一个无线设备没有通过入网认证测试,或其射频性能表现不理想情况时,改进的第一步就是诊断出哪一模块出现问题,这样才能合理安排人员和部门解决相应问题,其中,一个无线终端射频因素可以取决于三大块内容:天线性能,接收机性能,干扰性能。
相关技术中,标准测试只能提供整机结果,即整机的吞吐率的值,无法通过吞吐率得到天线或者是接收机抑或者是干扰有问题,因此,如何对MIMO无线终端射频诊断和优化已成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本申请的第一个目的在于提出一种MIMO无线终端射频性能诊断方法,该方法通过确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
本申请的第二个目的在于提出一种MIMO无线终端射频性能诊断装置。
本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。
本申请的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为达到上述目的,本申请第一方面实施例提出了一种MIMO无线终端射频性能诊断方法,包括:获取所述MIMO无线终端的预设天线方向图和所述MIMO无线终端所处的信道模型,其中,所述预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;其中,所述第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,所述第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;获取所述MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,所述第三参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
根据本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法,可获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,然后根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,其中,第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,然后根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。该方法通过计算真实天线带来的性能损失和灵敏度干扰带来的性能损失,可确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
为达到上述目的,本申请第二方面实施例提出了一种MIMO无线终端射频性能诊断装置,包括:第一获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的预设天线方向图和所述MIMO无线终端所处的信道模型,其中,所述预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;;第一射频参数计算模块,用于根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;其中,所述第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;第二获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图;第二射频参数计算模块,用于根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,所述第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;第三获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的耦合灵敏度;第三射频参数计算模块,用于根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,所述第三参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;影响因素确定模块,用于根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
根据本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置,可获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,然后根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,其中,第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,然后根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。由此,通过计算真实天线带来的性能损失和灵敏度干扰带来的性能损失,可确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
为达到上述目的,本申请第三方面实施例提出了一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,实现本申请第一方面实施例所述的MIMO无线终端射频性能诊断方法。
为达到上述目的,本申请第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行时实现本申请第一方面实施例所述的MIMO无线终端射频性能诊断方法。
本申请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,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/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是被测件处于多径环境的结构示意图。
图2是多探头系统的结构示意图。
图3是辐射两步法的结构示意图。
图4是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法的流程图。
图5是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端在标准通信中通信的结构示意图。
图6是根据本申请一个具体实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法的流程图。
图7是根据本申请一个实施例的下行功率和吞吐率关系的结构示意图。
图8是根据本申请一个实施例的传导测试得到其各个接收机传导情况下的噪声的示意图。
图9是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置的结构示意图。
图10是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置的结构示意图。
图11是根据本申请一个实施例的电子设备的结构示意图。
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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
首先,需要说明的是,多入多出天线MIMO无线终端射频性能诊断目的是给出MIMO终端一个射频指标的诊断报告,从而指导MIMO无线终端的不足和制定改进计划无线。
为了保证MIMO设备性能,以及保证通信电磁兼容和电磁安全,MIMO设备在发行之前需要进行OTA测试。MIMO通信技术借助于多天线系统,可以实现多路码流同时传输,从而极大增加了通信速率。这种传输模式中,传播环境对传输速率会起到很大的影响。为了体现出MIMO终端真实用户体验,MIMO测试需要考虑终端使用的信道模型。其中,如图1所示,信道模型是对MIMO无线终端的经典使用环境的数学化,包含了信号反射,绕射,多普勒等等因素。
目前,国际无线最高标准组织,3GPP(3rd Generation Partnership Project)提供的主要MIMO无线终端测试有多探头法(MPAC)和辐射两步法(RTS)。例如,如图2所示,多探头法通过在暗室内部搭建多个天线绕在MIMO终端周围,然后通过信道模拟器对所有的天线播放射频信号,从而使到达暗室中心被测件的位置的射频信号符合信道模型的描述。又如,如图3所示,辐射两步法采用数学的方法实现信道模型的模拟。辐射两步法基于以下原理:首先获取被测件天线方向图信息,然后计算出吞吐率测试信号,最后通过辐射的方式将吞吐率测试信号馈入接收机端口。
无论是多探头法还是两步法,都是对无线终端整体性能的评估,最终给出的整体指标是对用来无线终端射频性能好坏的判断的依据。
相关技术中,对于一个无线设备没有通过入网认证测试,或其射频性能表现不理想情况时,改进的第一步就是诊断出哪一模块出现问题,这样才能合理安排人员和部门解决相应问题,其中,一个无线终端射频因素可以取决于三大块内容:天线性能,接收机性能,干扰性能,标准测试只能提供整机结果,即整机的吞吐率的值,无法通过吞吐率得到天线或者是接收机抑或者是干扰有问题,因此,如何对MIMO无线终端射频诊断和优化已成为亟待解决的问题。
为此,本申请提出了一种MIMO无线终端射频性能诊断方法、装置、系统、电子设备和计算机可读存储介质,具体地,下面参考附图描述本申请实施例的MIMO无线终端的OTA测试方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
图4是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法的流程图。需要说明的是,本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法可应用于本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置,该装置可被配置于电子设备上。其中,在本申请的实施例中,该电子设备可以是PC机或移动终端(例如手机、平板电脑、PAD、个人数字助理等具有各种操作系统的硬件设备)。
如图4所示,该MIMO无线终端射频性能诊断方法可以包括:
S410,获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型。
例如,MIMO无线终端的预设天线方向图以及所处的信道模型可预先存储在存储模块中,这样,在对MIMO无线终端进行诊断时,可从该存储模块中获取该MIMO无线终端的预设天线方向图以及所处的信道模型。其中,预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息。
S420,根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数。
在本申请的实施例中,可根据预设天线方向图和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型下的第一信道相关矩阵,然后根据第一信道相关矩阵,通过第一预设公式计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数。其中,第一参考情况为MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
其中,在本申请的实施例中,所述第一预设公式可表示如下:
Figure BDA0002306981500000051
其中,ψ表示信道相关矩阵所对应的射频参数;cond()表示矩阵条件数;K2和K3分别为常数,且K2=0.25,K3=0.5;
Figure BDA0002306981500000061
Figure BDA0002306981500000062
Figure BDA0002306981500000063
其中,u=1,2,…,U;s1=1,2,…,S;s2=1,2,…,S;s1<s2
Figure BDA0002306981500000064
其中,ρtx定义为所有
Figure BDA0002306981500000065
值的乘其中,s=1,2,...,S;u1=1,2,...,U;u2=1,2,...,U;u1<u2积再开T次方,T是的
Figure BDA0002306981500000066
的个数;ρrx定义为所有
Figure BDA0002306981500000067
值的乘积再开R次方,R是
Figure BDA0002306981500000068
的个数;E表示数学期望;h*(t)表示是h(t)的共轭;ΔNu表示所述无线终端中第u个接收机的噪声,单位是dBm;hu,s(t)表示从第s个发射机到所述第u个接收机信号的传播公式;S表示发射机的总个数;U表示接收机的总个数。
需要说明的是,不管是辐射两步法还是多探头法都是在暗室内部实现无线天线的信号传播公式。其中,无线天线的信号传播可如图5所示,其中,信号从基站出发,经过空间衰落被无线系统接收,因此,影响吞吐率的因素可以分为三类:信道模型,天线性能,和接收机性能。其中,天线性能和信道模型一起决定了到达天线馈电点处电场,天线性能包含了天线之间的相关性,天线增益,信道衰落,信道相关性等有关电磁波空间分布的所有信息;接收机性能包括了接收机自身的灵敏度以及受到的干扰而产生的灵敏度降解。
例如,对于SxU的MIMO系统而言,其信号传播公式可表示如下:
y(t)=H(t)*x(t)+n(t) (2)
其中,y(t)是接收到的信号,x(t)是从基站出发的信号,H(t)是信道相关矩阵,n(t)是接收时存在干扰噪声,t是时间。
H(t)的(u,s)元素记录为hu,s(t),代表着从第s个发射机到第u个接收机信号的传播公式,经历路径衰落,相位偏移,多普勒等。
Figure BDA0002306981500000071
其中,N是所有子径的个数。
Figure BDA0002306981500000072
其中,
Figure BDA0002306981500000073
是第u个终端天线在v极化的复增益;
Figure BDA0002306981500000074
是第u个终端天线在h极化的复增益,
Figure BDA0002306981500000075
是第s个基站天线在v极化的复增益,
Figure BDA0002306981500000076
是第s个基站天线在h极化的复增益,
Figure BDA0002306981500000077
是信道第n个子径的复增益矩阵,
Figure BDA0002306981500000078
Figure BDA0002306981500000079
是出发角和达到角,φn是代表相位和多普勒效应因子。
在本步骤中,可根据MIMO无线终端的预设天线方向图信息和信道模型,通过上述信号传播公式(2)-公式(4),计算出MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第一信道相关矩阵,之后根据第一信道相关矩阵,通过上述公式(1)计算可得到第一射频参数。
S430,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数。
在本申请的实施例中,可从存储模块中获取该MIMO无线终端的真实天线方向图,根据真实天线方向图和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型下的第二信道相关矩阵,然后根据第二信道相关矩阵,通过第一预设公式计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
S440,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数。
在本申请的实施例中,可通过检测装置检测MIMO无线终端的耦合灵敏度,进而获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,根据真实天线方向图和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型下的第二信道相关矩阵,然后根据第二信道相关矩阵和耦合灵敏度,通过第一预设公式计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
S450,根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。
在本申请的实施例中,计算出第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数之后,可根据第一射频参数和第二射频参数,计算由真实天线带来的性能损失,根据第二射频参数和第三射频参数,计算由灵敏度干扰带来的性能损失,之后根据由真实天线带来的性能损失和由灵敏度干扰带来的性能损失,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。
例如,可通过第一射频参数减去第二射频参数,计算出真实天线带来的性能损失,通过第二射频参数减去第三射频参数,计算出由灵敏度干扰带来的性能损失,这样可通过真实天线带来的性能损失和由灵敏度干扰带来的性能损失,即可确定出影响MIMO无线终端射频性能的因素。
根据本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法,可获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,然后根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,其中,第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,然后根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。该方法通过计算真实天线带来的性能损失和灵敏度干扰带来的性能损失,可确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
图6是根据本申请一个具体实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法的流程图。如图6所示,该MIMO无线终端射频性能诊断方法可以包括:
S610,获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型。
S620,根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数。
在本申请的实施例中,可根据预设天线方向图和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型下的第一信道相关矩阵,然后根据第一信道相关矩阵,通过第一预设公式计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,其中,第一参考情况为MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
S630,根据第一射频参数,通过第二预设公式计算MIMO无线终端在第一参考情况下的理想吞吐率。
需要说明的是,发明人通过进行大量实验发现,信道相关矩阵H(t)对吞吐率具有影响关系,针对信道相关矩阵H(t)对吞吐率的影响关系,提出了以下吞吐率计算公式,可理解为第二预设公式:
Tpm=Rm*K(Pd+ψ+Q) (5)
其中,Tpm是吞吐率,Rm是一个固定的制式情况下,所述无线终端能支持的最大的吞吐率的值,单位为Mbps,比如针对3GPP规定的10M带宽LTE FDD 2×2MIMO,按照3GPPTR37.977设置,其理论最大吞吐率是35.424Mbps;K为算子函数,所述算子函数与通信制式和信道有关,与射频性能无关;Pd是下行功率,单位是dBm;ψ为射频参数;Q对于固定制式是一个常数。
由此可见,在本申请的实施例中,可利用信道相关矩阵H(t)和吞吐率的影响关系,利用上述吞吐率计算公式,可计算MIMO无线终端吞吐率测试曲线。其中,该吞吐率测试曲线可理解是用于表示吞吐率和下行功率的对应关系,例如,如图7所示,为吞吐率和下行功率的测试曲线示意图。
S640,根据MIMO无线终端在第一参考情况下的理想吞吐率,确定MIMO无线终端的整体性能极限值。
其中,整体性能极限值可理解为MIMO无线终端的整体性能理想值。
例如,可将MIMO无线终端在第一参考情况下的理想吞吐率确定为MIMO无线终端的整体性能极限值。
S650,对处于信道模型下的MIMO无线终端进行OTA测试,得到MIMO无线终端的整体性能测试值。
在本申请的实施例中,可根据MIMO无线终端的真实天线方向图信息和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型处于多个姿态下的各自信道相关矩阵,然后确定目标测试姿态,并对处于目标测试姿态下的MIMO无线终端进行OTA测试,得到对应的目标吞吐率测试曲线,之后获取目标吞吐率测试曲线对应的目标信道相关矩阵,然后根据MIMO无线终端相对于信道模型处于多个姿态下的各自信道相关矩阵利用上述公式(1),计算各自信道相关矩阵所对应的射频参数,并根据目标吞吐率测试曲线对应的目标信道相关矩阵利用上述公式(1),计算目标信道相关矩阵所对应的射频参数,计算各自信道相关矩阵所对应的射频参数与目标信道相关矩阵所对应的射频参数的差值,将该差值作为偏移量,进而基于各自信道相关矩阵所对应的射频参数与目标信道相关矩阵所对应的射频参数的偏移量,对目标吞吐率测试曲线进行平移,从而可以得到多个姿态下的吞吐率测试曲线,最后,基于多个姿态下的吞吐率测试曲线最终获得MIMO无线终端的整体性能测试值。
S660,在整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,执行获取MIMO无线终端的真实天线方向图的步骤。
在本申请的实施例中,获取到整体性能测试值和整体性能极限值之后,可计算整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值,当整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,可确定实际测量得到的整体性能远远没有达到整体性能的极限值,此时,可通过引入不同的影响因素来进行计算,以确定出各个模块所带来的性能损失,这样一来可以指导设计从哪一个角度来入手提升射频性能即执行步骤S670。
S670,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数。
也就是说,当整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,可从存储模块中获取该MIMO无线终端的真实天线方向图,根据真实天线方向图和信道模型,确定MIMO无线终端相对于信道模型下的第二信道相关矩阵,然后根据第二信道相关矩阵,通过第一预设公式计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
S680,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数。
其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况。
S690,根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。
在本申请的具体实施例中,首先,依据公式1和5,依据接收机的自身的灵敏度,其中,在接收机发射之前提供该灵敏度,或是接收机通过传导线连接测试得到的传导灵敏度,或是接收机端的噪声电平,计算接收机性能。
其中,在计算接收机性能方法时:需假设有两种情况,一种为接收机配置的天线是理想的全向天线,且天线之间的隔离很高(间距大于半个波长),另一种为可为假设不考虑干扰影响,即假设没有噪声通过天线耦合进入接收机。这样,由于接收机配置的天线是理想的全向天线,且天线之间的隔离很高,且没有干扰影响,所以计算无线终端的整体性能时,得到的整体性能值即为接收机性能。此时,求解公式(1)中的ψ参数,计算可得到第一射频参数,记录为ψL
需要说的是,由于假设天线是理想的全向天线,而且没有干扰的情况,这时候得到的结果是最好的结果,又被称为接收机性能,是整体的性能极限。
之后,代入真实天线方图,并通过上述公式(1),即可计算出第二射频参数,记录为ψA,此时,ψLA的差值就是真实天线带来的性能损失,可直接得到天线对整体性能的影响。最后,代入desense干扰,并通过上述公式(1),可得到在有干扰、真实天线方向图的情况下的,接收机的灵敏度,从而可计算出第三射频参数,记录为ψD,那么ψAD的差值就是干扰带来的整体性能的降解。
为了方便本领域技术人员更容易理解本申请,下面以2x2MIMO系统进行实际测试的说明:
举例而言,射频性能诊断系统可包括被测件(如一个平板),屏蔽箱,测试仪表和电脑,可通过测试得到该被测件的吞吐率和下行功率的曲线,本申请为了进行结果对比,选择吞吐率和下行功率曲线中,70%的最大吞吐率对应的下行功率的值作为评估整机性能好坏的指标,可得到整机的性能指标是-93.8dBm/15KHz,之后通过传导测试得到其各个接收机传导情况下的噪声,如图8所示,通过计算得到带入两个全向的、单极化的(一个V极化,一个H极化)、同相位中心的天线之后对应的第一射频参数,记录ψL,通过结果告诉可知,如果是理想中,加载上述理想天线和没有干扰的情况下,整机性能可以到-110.69dBm/15KHz,之后代入公式(1)可知真实的天线方图所对应的第二射频参数为ψA=-15.57,可知天线带来的性能损失为ψLA=14.57dB,最后计算干扰带来的性能损失,将有干扰情况下的接收机噪声加真实天线方向图的结果带入公式(1),可计算第三射频参数,为ψD=-17.89dB,可知干扰带来的性能损失ψAD=3.32dB,最终加上所有的性能损失,得到整机最终性能为110.69+(ψLD)=-93.8。
根据本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断方法,可获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,之后根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,然后获取整体性能测试值和整体性能极限值,可计算整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值,当整体性能测试值与整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,最后根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
需要说明的是,上述预设天线方向图可以是仿真的也可以是实际的天线方向图,这样的好处是,实际上本申请只是比较不同方向图信息带来的MIMO吞吐率的性能降解,因此可选择一个预设方向图来评估目标方向图的带来的吞吐率降解。然后是评估接收机芯片+方向图固定(一般是预设方向图),然后接收机噪声在两种情况下的吞吐率性能对比:一种是接收机噪声是自身的芯片带来的噪声,可以是芯片传导灵敏度,第二种是芯片在集成为整机转状态下的噪声,此时噪声不仅是接收机自身带来的,还会有其他的噪声耦合进来(通过天线),对比这两种情况,就能得到芯片集成过程中噪声带来的吞吐率性能降解。
与上述几种实施例提供的MIMO无线终端射频性能诊断方法相对应,本申请的一种实施例还提供一种MIMO无线终端射频性能诊断装置,由于本申请实施例提供的MIMO无线终端射频性能诊断装置与上述几种实施例提供的MIMO无线终端射频性能诊断方法相对应,因此在MIMO无线终端射频性能诊断方法的实施方式也适用于本实施例提供的MIMO无线终端射频性能诊断装置,在本实施例中不再详细描述。图9是根据本申请一个实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置的结构示意图。
如图9所示,该MIMO无线终端射频性能诊断装置900包括:第一获取模块910、第一射频参数计算模块920、第二获取模块930、第二射频参数计算模块940、第三获取模块950、第三射频参数计算模块960和影响因素确定模块970。其中:
第一获取模块910用于获取所述MIMO无线终端的预设天线方向图和所述MIMO无线终端所处的信道模型,其中,所述预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;
第一射频参数计算模块920用于根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;其中,所述第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;作为一种示例,所述第一射频参数计算模块920具体用于:根据所述预设天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第一信道相关矩阵,并根据所述第一信道相关矩阵,通过第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数。
第二获取模块930用于获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图;作为一种示例,所述第二获取模块930具体用于:在所述整体性能测试值与所述整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图。
第二射频参数计算模块940用于根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,所述第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;作为一种示例,所述第二射频参数计算模块940具体用于:根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵,并根据所述第二信道相关矩阵,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数。
第三获取模块950用于获取所述MIMO无线终端的耦合灵敏度。
第三射频参数计算模块960用于根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,所述第三参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;作为一种示例,所述第三射频参数计算模块960具体用于:根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵,并根据所述第二信道相关矩阵和所述耦合灵敏度,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数。
在本申请的一个实施例中,所述第一预设公式表示如下:
Figure BDA0002306981500000131
其中,ψ表示信道相关矩阵所对应的射频参数;cond()表示矩阵条件数;K2和K3分别为常数,且K2=0.25,K3=0.5;
Figure BDA0002306981500000132
Figure BDA0002306981500000141
Figure BDA0002306981500000142
其中,u=1,2,…,U;s1=1,2,…,S;s2=1,2,…,S;s1<s2
Figure BDA0002306981500000143
其中,ρtx定义为所有
Figure BDA0002306981500000144
值的乘其中,s=1,2,...,S;u1=1,2,...,U;u2=1,2,...,U;u1<u2积再开T次方,T是的
Figure BDA0002306981500000145
的个数;ρrx定义为所有
Figure BDA0002306981500000146
值的乘积再开R次方,R是
Figure BDA0002306981500000147
的个数;E表示数学期望;h*(t)表示是h(t)的共轭;ΔNu表示所述无线终端中第u个接收机的噪声,单位是dBm;hu,s(t)表示从第s个发射机到所述第u个接收机信号的传播公式;S表示发射机的总个数;U表示接收机的总个数。
影响因素确定模块970用于根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。作为一种示例,所述影响因素确定模块970具体用于:根据所述第一射频参数和第二射频参数,计算由真实天线带来的性能损失;根据所述第二射频参数和第三射频参数,计算由灵敏度干扰带来的性能损失;根据所述由真实天线带来的性能损失和所述由灵敏度干扰带来的性能损失,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
在本申请的一个实施例中,如图10,所述MIMO无线终端射频性能诊断装置还包括:理想吞吐率计算模块980,整体性能极限值确定模块990,整体性能测试值获取模块90100,其中,理想吞吐率计算模块980用于根据所述第一射频参数,通过第二预设公式计算所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率;整体性能极限值确定模块990用于根据所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率,确定所述MIMO无线终端的整体性能极限值;整体性能测试值获取模块90100用于对处于所述信道模型下的所述MIMO无线终端进行OTA测试,得到所述MIMO无线终端的整体性能测试值。
在本申请的一个实施例中,所述第二预设公式表示如下:
Tpm=Rm*K(Pd+ψ+Q)
其中,Tpm是吞吐率,Rm是一个固定的制式情况下,所述无线终端能支持的最大的吞吐率的值,单位为Mbps,K为算子函数,所述算子函数与通信制式和信道有关,与射频性能无关;Pd是下行功率,单位是dBm;ψ为射频参数;Q对于固定制式是一个常数。
根据本申请实施例的MIMO无线终端射频性能诊断装置,可获取MIMO无线终端的预设天线方向图和MIMO无线终端所处的信道模型,然后根据预设天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,其中,第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,获取MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据耦合灵敏度、真实天线方向图和信道模型,计算MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,第三参考情况为MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况,然后根据第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响MIMO无线终端射频性能的因素。由此,通过计算真实天线带来的性能损失和灵敏度干扰带来的性能损失,可确定影响MIMO无线终端射频性能的因素,进而为研发人员快速定位MIMO无线终端射频性能的不足和定制优化方案,以便后续高效作业。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种电子设备。
图11是根据本申请一个实施例的电子设备的结构示意图。如图11所示,该电子设备1100可以包括:存储器1110、处理器1120及存储在存储器1110上并可在处理器1120上运行的计算机程序1130,处理器1120执行程序时,实现本申请上述任一个实施例所述的MIMO无线终端射频性能诊断方法。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本申请上述任一个实施例所述的无线终端射频性能诊断方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.一种MIMO无线终端射频性能诊断方法,其特征在于,包括:
获取所述MIMO无线终端的预设天线方向图和所述MIMO无线终端所处的信道模型,其中,所述预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;
根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;其中,所述第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图,并根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,所述第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
获取所述MIMO无线终端的耦合灵敏度,并根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,所述第三参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素,包括:
根据所述第一射频参数和第二射频参数,计算由真实天线带来的性能损失;
根据所述第二射频参数和第三射频参数,计算由灵敏度干扰带来的性能损失;
根据所述由真实天线带来的性能损失和所述由灵敏度干扰带来的性能损失,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,包括:
根据所述预设天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第一信道相关矩阵;
根据所述第一信道相关矩阵,通过第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;
根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,包括:
根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵;
根据所述第二信道相关矩阵,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数;
根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,包括:
根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵;
根据所述第二信道相关矩阵和所述耦合灵敏度,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一预设公式表示如下:
Figure FDA0002306981490000021
其中,ψ表示信道相关矩阵所对应的射频参数;cond()表示矩阵条件数;K2和K3分别为常数,且K2=0.25,K3=0.5;
Figure FDA0002306981490000022
Figure FDA0002306981490000023
Figure FDA0002306981490000024
其中,u=1,2,…,U;s1=1,2,…,S;s2=1,2,…,S;s1<s2
Figure FDA0002306981490000025
其中,ρtx定义为所有
Figure FDA0002306981490000026
值的乘
其中,s=1,2,...,S;u1=1,2,...,U;u2=1,2,...,U;u1<u2
积再开T次方,T是的
Figure FDA0002306981490000031
的个数;ρrx定义为所有
Figure FDA0002306981490000032
值的乘积再开R次方,R是
Figure FDA0002306981490000033
的个数;E表示数学期望;h*(t)表示是h(t)的共轭;ΔNu表示所述无线终端中第u个接收机的噪声,单位是dBm;hu,s(t)表示从第s个发射机到所述第u个接收机信号的传播公式;S表示发射机的总个数;U表示接收机的总个数。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数,之后所述方法还包括:
根据所述第一射频参数,通过第二预设公式计算所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率;
根据所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率,确定所述MIMO无线终端的整体性能极限值;
对处于所述信道模型下的所述MIMO无线终端进行OTA测试,得到所述MIMO无线终端的整体性能测试值;
在所述整体性能测试值与所述整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,执行所述获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二预设公式表示如下:
Tpm=Rm*K(Pd+ψ+Q)
其中,Tpm是吞吐率,Rm是一个固定的制式情况下,所述无线终端能支持的最大的吞吐率的值,单位为Mbps,K为算子函数,所述算子函数与通信制式和信道有关,与射频性能无关;Pd是下行功率,单位是dBm;ψ为射频参数;Q对于固定制式是一个常数。
7.一种MIMO无线终端射频性能诊断装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的预设天线方向图和所述MIMO无线终端所处的信道模型,其中,所述预设天线方向图为仿真或者测试得到的方向图信息;
第一射频参数计算模块,用于根据所述预设天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;其中,所述第一参考情况为所述MIMO无线终端在配置预设天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
第二获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图;
第二射频参数计算模块,用于根据所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数,其中,所述第二参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且没有除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
第三获取模块,用于获取所述MIMO无线终端的耦合灵敏度;
第三射频参数计算模块,用于根据所述耦合灵敏度、所述真实天线方向图和所述信道模型,计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数,其中,所述第三参考情况为所述MIMO无线终端在配置真实天线方向图且存在除接收机外其他部件的电磁噪声耦合进接收机造成灵敏度干扰的情况;
影响因素确定模块,用于根据所述第一射频参数、第二射频参数和第三射频参数,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述影响因素确定模块具体用于:
根据所述第一射频参数和第二射频参数,计算由真实天线带来的性能损失;
根据所述第二射频参数和第三射频参数,计算由灵敏度干扰带来的性能损失;
根据所述由真实天线带来的性能损失和所述由灵敏度干扰带来的性能损失,确定影响所述MIMO无线终端射频性能的因素。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述第一射频参数计算模块具体用于:根据所述预设天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第一信道相关矩阵,并根据所述第一信道相关矩阵,通过第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第一参考情况下的第一射频参数;
所述第二射频参数计算模块具体用于:根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵,并根据所述第二信道相关矩阵,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第二参考情况下的第二射频参数;
所述第三射频参数计算模块具体用于:根据所述真实天线方向图和所述信道模型,确定所述MIMO无线终端相对于所述信道模型下的第二信道相关矩阵,并根据所述第二信道相关矩阵和所述耦合灵敏度,通过所述第一预设公式计算所述MIMO无线终端在第三参考情况下的第三射频参数。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第一预设公式表示如下:
Figure FDA0002306981490000041
其中,ψ表示信道相关矩阵所对应的射频参数;cond()表示矩阵条件数;K2和K3分别为常数,且K2=0.25,K3=0.5;
Figure FDA0002306981490000042
Figure FDA0002306981490000051
Figure FDA0002306981490000052
其中,u=1,2,…,U;s1=1,2,…,S;s2=1,2,…,S;s1<s2
Figure FDA0002306981490000053
其中,ρtx定义为所有
Figure FDA0002306981490000054
值的乘其中,s=1,2,...,S;u1=1,2,...,U;u2=1,2,...,U;u1<u2
积再开T次方,T是的
Figure FDA0002306981490000055
的个数;ρrx定义为所有
Figure FDA0002306981490000056
值的乘积再开R次方,R是
Figure FDA0002306981490000057
的个数;E表示数学期望;h*(t)表示是h(t)的共轭;ΔNu表示所述无线终端中第u个接收机的噪声,单位是dBm;hu,s(t)表示从第s个发射机到所述第u个接收机信号的传播公式;S表示发射机的总个数;U表示接收机的总个数。
11.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括:
理想吞吐率计算模块,用于根据所述第一射频参数,通过第二预设公式计算所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率;
整体性能极限值确定模块,用于根据所述MIMO无线终端在所述第一参考情况下的理想吞吐率,确定所述MIMO无线终端的整体性能极限值;
整体性能测试值获取模块,用于对处于所述信道模型下的所述MIMO无线终端进行OTA测试,得到所述MIMO无线终端的整体性能测试值;
其中,所述第二获取模块具体用于:在所述整体性能测试值与所述整体性能极限值之间的差值的绝对值超过目标阈值时,获取所述MIMO无线终端的真实天线方向图。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述第二预设公式表示如下:
Tpm=Rm*K(Pd+ψ+Q)
其中,Tpm是吞吐率,Rm是一个固定的制式情况下,所述无线终端能支持的最大的吞吐率的值,单位为Mbps,K为算子函数,所述算子函数与通信制式和信道有关,与射频性能无关;Pd是下行功率,单位是dBm;ψ为射频参数;Q对于固定制式是一个常数。
13.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,实现如权利要求1至6中任一项所述的MIMO无线终端射频性能诊断方法。
14.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的MIMO无线终端射频性能诊断方法。
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