专利名称：有源天线系统下行、上行无线指标的测试方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种有源天线系统下行、上行无线指标的测试方法及装置。
背景技术：
有源天线系统是多通道收发信机与基站天线集成的基站通信系统。如图I所示，在有源天线系统10中，多通道数字中频处理模块100进行与基带处理单元12基带数据传 输；多通道模拟收发通道102将数字信号转变为下行模拟射频信号或将接收的上行模拟信号转变为数字信号；多通道模拟收发通道102通过天线单元阵列104进行无线信号的发射和接收。目前，传统无线基站的测试采用的是传导测试方法和基站天线测试，传导测试将基站射频端口通过射频线缆、必要的衰减器、合路器等无源元件和测试仪表相连，来进行基站下行和上行的射频指标性能测试。基站天线测试在天线测试场环境下进行增益、方向图等指标的测试。两个部分的测试内容是分开进行的。有源天线系统是多通道收发信机和天线阵列的集成系统。考虑到多通道收发信机和天线阵列之间接口变成内部接口，如果采用传统的测试方法应用于有源天线系统中，会存在如下缺点采用传导测试来衡量有源天线系统的有源部分射频指标，将造成有源天线系统割裂成有源部分和天线部分；这样会增加冗余的接口，从而破坏了有源天线系统的完整性；传导测试不能测试天线的增益、方向图等指标，有源天线系统的天线指标性能测试仍然需要在天线测试场环境中进行；有源天线系统天线部分的性能和指标测试，需要各天线阵元的权值(信号的幅度和相位)的配置，这组权值需要有源部分的数字处理链路来准确的计算并配置；而使用传统的基站天线测试方法，由于无法准确的进行各天线阵元的权值配置，将无法进行有源天线系统天线的性能和指标测试。从上述内容可知，现有技术中是没有针对有源天线产品无线指标测试的测试方案，针对相关技术中的上述问题，目如尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中，尚无针对有源天线产品无线指标测试的测试方案的技术问题，本发明提供了一种有源天线系统下行、上行无线指标的测试方法及装置，以至少解决上述技术问题。根据本发明的一个方面，提供了一种有源天线系统下行无线指标的测试方法，该方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，包括获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。在启动所述基带处理单元和所述有源天线系统之前，还包括调整所述有源天线系统与所述接收天线使所述接收天线的接收功率为最大或最小。上述获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括在所述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第一基准发射天线和第一接收天线，其中，所述第一基准发射天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的第一信号源相连接，所述第一接收天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接；调整所述第一基准发射天线和所述第一接收天线使所述第一基准发射天线和所述第一接收天线正向对准；启动所述信号源，所述信号源经由所述第一基准发射天线和所述第一接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号；所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。上述无线指标包括以下至少之一射频指标、空间辐射场指标。根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试，包括根据所述 校准参数获取有效全向辐射功率测试值；根据获取的所述有效全向辐射功率测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。通过以下公式获取有效全向辐射功率测试值EIRP = Pg+APc，其中，EIRP为所述有效全向辐射功率测试值，Pg为测试仪表测得的功率值，APc为所述校准参数。根据本发明的另一个方面，提供了一种有源天线系统上行无线指标的测试方法，该方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，包括获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元；启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。在启动所述基带处理单元和所述有源天线系统之前，还包括调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统的接收功率为最大或最小。上述获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括在所述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第二基准发射天线和第二接收天线，其中，所述第二基准发射天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的第二信号源相连接，所述第二接收天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接；调整所述第二基准发射天线和所述第二接收天线使所述第二基准发射天线和所述第二接收天线正向对准；启动所述信号源，所述信号源经由所述第二基准发射天线和所述第二接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号；所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试，包括根据所述校准参数获取等效全向接收灵敏度的测试值；根据获取的所述测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。通过以下公式获取所述等效全向接收灵敏度测试值EIRS = Ps-APc，其中，EIRS为所述等效全向接收灵敏度测试值，Ps为信号源输出信号的功率值，APc为所述校准参数。上述信号源包括有用信号源和干扰信号源；上述调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统的接收功率为最大或最小，包括调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统对合路信号的接收功率为最大或最小；启动所述信号源，包括启动所述有用信号源和干扰信号源，并将所述有用信号源产生的有用信号和所述干扰信号源产生的干扰信号进行合路处理，得到所述合路信号。上述获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括对所述有用信号的链路和所述干扰信号的链路分别进行校准，并分别获取所述有用信号的链路的校准参数以及所述干扰信号的链路的校准参数。根据本发明的又一个方面，提供了一种有源天线系统下行无线指标的测试装置，该装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，包括第一获取模块，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；第一配置模块，用于将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；第一启动模块，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。 根据本发明的再一个方面，提供了一种有源天线系统上行无线指标的测试装置，所述装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，包括第二获取模块，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；第二配置模块，用于将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元；第二启动模块，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。通过本发明，采用在吸波暗室或者无信号干扰空间中获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数并将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，在启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试的技术手段，解决了相关技术中，尚无针对有源天线产品无线指标测试的测试方案的技术问题，从而实现对有源天线系统的各项无线指标的测试。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I为根据相关技术的有源天线系统原理示意框图；图2为根据本发明实施例的有源天线系统下行无线指标的测试方法的流程图；图3为根据本发明实施例I的空间射频(Over The Air，简称为OTA)测试环境校准工作原理示意图；图4为根据本发明实施例I的OTA测试方法测试环境校准的方法流程图；图5为根据本发明实施例I的有源天线系统下行无线指标测试工作原理示意图；图6为根据本发明实施例I的OTA测试方法对有源天线系统下行无线指标测试的流程示意图；图7为根据本发明实施例的有源天线系统下行无线指标的测试装置的结构框图；图8为根据本发明实施例的有源天线系统上行无线指标的测试方法的流程图9为根据本发明实施例2的有源天线系统上行无线指标测试的工作原理示意框图；图10为根据本发明实施例2的OTA测试方法对有源天线系统上行无线指标测试流程图；图11为根据本发明实施例的有源天线系统上行无线指标的测试装置的结构框图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在以下实施例中，首先对有源无线系统的下行无线指标的测试方法进行描述。图2为根据本发明实施例的有源天线系统下行无线指标的测试方法的流程图。该测试方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行。如图2所示，该方法包括步骤S202，获取吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 步骤S204，将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；步骤S206，启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。采用上述处理过程，解决了相关技术中，尚无针对有源天线产品下行无线指标测试的测试方案的技术问题，从而实现对有源天线系统的各项无线指标的测试。在步骤S206中，在具体实施时，该过程可以表现为以下形式基带处理单元将产生的基带信号传至有源天线系统触发有源天线系统向接收天线发射无线波束；接收天线接收所述无线波束并将其传至测试仪表，以完成对各项无线指标的测试，其中，可以根据上述校准参数获取最终的测试结果(即无线指标)。为了使测试效果更加准确，可以调整有源天线系统和接收天线的方位，使所述接收天线的接收功率为最大或最小，例如可以调整有源天线系统的天线与接收天线正向对准等。上述处理过程，可以在启动有源天线系统之前进行。获取上述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数的方法有多种，例如可以采用以前测试的校准参数或根据经验估计的校验参数，在本发明的一个优选实施方式中，采用以下处理过程获取(I)在上述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第一基准发射天线和第一接收天线，其中，第一基准发射天线与吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源相连接，第一接收天线与吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接；(2)调整所述第一基准发射天线和所述第一接收天线使所述第一基准发射天线和所述第一接收天线正向对准；(3)启动所述信号源，所述信号源经由所述第一基准发射天线和所述第一接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号；(4)所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。上述实施例及其优选实施例，在具体应用过程中，可以表现为以下处理过程在本处理过程中，以对下行Uu接口，即用户设备(User Equipment,简称为UE))接口和无线基站空间接口的射频无线指标测试以及Uu接口辐射场指标测试为例说明测试环境校准，首先在测试场的一端天线转台上放置增益标准天线，增益标准天线通过射频线缆连接到信号源上；测试场的另一端安装接收天线并通过射频线缆连接到频谱分析仪或功率计，调整转台使得增益标准天线的主波束正对于接收天线，实现对测试环境的校准。将增益标准天线更换为有源天线系统，放置于天线转台上，其它环境保持和校准条件一致，有源天线系统正常启动并处于发射模式，在指定权值配置下，转台做方位旋转，在接收天线侧记录接收电平。对有源天线的安装方式(竖直或水平)以及接收天线的极化方向做调整。可以实现有源天线系统的Uu接口发射空间辐射场指标测试。同时可以配置有源天线系统发射相应制式(GSM，CDMA，WCDMA或LTE等)的载波信号，在接收天线侧接收并做信号分析。实现对有源天线系统的下行射频指标测试。 利用上述处理过程，可以完成对以下至少之一无线指标的测试射频指标、空间辐射场指标。可以利用有效全向福射功率(Effective Isotropic Radiated Power,简称为EIRP),也称为等效全向福射功率(Equivalent Isotropic Radiated Power,简称为 EIRP)来对上述无线指标进行测试，具体可以包括以下处理过程根据所述校准参数获取有效全向辐射功率测试值；根据获取的所述有效全向辐射功率测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。上述获取有效全向辐射功率测试值可以通过以下公式获取EIRP = Pg+APc，其中，EIRP为所述有效全向辐射功率测试值，Pg为测试仪表测得的功率值，APc为所述校准参数。为了更好地理解上述实施例及其优选实施例，以下结合相关附图和具体实例详细说明。以下实施例(实施例I)中的无线指标测试可以包括Uu接口射频指标测试和Uu接口空间辐射场指标测试两部分有源天线系统的OTA测试应该涵盖3GPP协议中的所有射频指标和天线辐射场的所有指标。由于无线基站的传统测试方法中，发射功率测试采用射频线缆连接基站发射天馈口到频谱分析仪或功率计进行发射功率测试。但是，有源天线系统的测试接口直接表现在空间辐射场；基于此，这里引入EIRP。有源天线系统的下行无线测试引入EIRP，也称为等效全向辐射功率，它定义为发射机供给天线的功率与给定方向上天线绝对增益之和。公式定义为，EIRP (dBm) = Pt (dBm) +Gt (dBi)其中，Pt为有源天线系统输出额定功率；Gt为发射天线阵元增益。实施例I本实施例提供一种有源天线系统下行无线指标的测试方法，主要包括几个步骤I.测试环境校准如图3所示。在暗室环境302下，安装增益基准天线304在天线转台312上，并通过射频线缆308和矢量信号源316相连，另一端，接收天线306安装在天线支架314上，通过射频线缆310连接到频谱分析仪(或功率计)318上。按照图3搭建好测试环境后，按照图4的处理流程进行环境校准
步骤S402，调整转台312和天线支架314使得增益基准天线304与接收天线306正向对准。步骤S404，设置信号源316下行发射一定功率的连续模拟信号，通过另一端的接收天线306接收此信号输入给频谱分析仪318。步骤S406，后台控制频谱分析仪(或功率计)318测量接收功率，并记录功率值。步骤S408，频谱分析仪318读出连续模拟信号功率。计算方法如下Py-Px = Ly+(Lx-Gh+Ls)-Gs(I) 其中，Py为矢量信号源316输出连续模拟信号功率值；Px为频谱仪或功率计318测量的功率值；Gh为接收天线的增益；Gs为增益基准天线的增益；Ly为射频线缆308的差损；Lx为射频线缆310的差损；Ls为OTA环境中空间路径损耗；公式⑴中，Py和Gs已知。Px和Ly可以测量得到，通过以上公式计算可以得到测试环境链路(包括空间损耗、线缆差损、接收天线增益等)的校准参数APc。A Pc = (Lx-Gh+Ls) = Py-Px-Ly+Gs(2)此参数就是在这个环境下进行有源天线各项测试的基准参数。在下行无线测试中，EIRP可以表示为EIRP = Pt+Gt = Pg+ (Lx-Gh+Ls) = Pg+APc(3)其中，Pt为有源天线系统输出额定功率；Gt为发射天线阵元增益；Pg为频谱分析仪318测量的功率值；2.按照图5所示搭建的测试环境，在暗室环境502下，有源天线系统504安装在天线转台512上,并通过光纤508和基带处理单元516相连,另一端,接收天线506安装在天线支架514上，通过射频线缆510和频谱分析仪或功率计518连接。以下结合图6说明测试过程，如图6所示，该测试过程包括步骤S602，有源天线系统和基带处理单元启动并正常工作，通过对后台配置参数使得有源天线系统处于发射模式，并发射固定指向的无线波束。步骤S604，调整天线转台使得有源天线系统与接收天线在水平和俯仰上达到最佳指向，使其频谱分析仪或无线通信综测仪的测量功率值为最大(用于主极化测试)或最小(用于交叉极化测试)；这个测量值就是公式(3)中的Pg。步骤S606，有源天线系统在测试转台上做方位旋转，并把频谱分析仪接收到的功率值(Pg)作为角度的函数记录下来。可以分别调整有源天线系统的安装方式(水平或者垂直)以及接收天线的极化方向，可以得到不同主平面(水平或垂直)的主极化方向图和交叉极化方向图等。步骤S608，调整有源天线系统配置参数(包括天线阵元的权值)，重复步骤S604和步骤S606可以得到不同指向波束的方向图。步骤S610，调整天线转台使得有源天线系统与接收天线在水平和俯仰上达到最佳指向，使其频谱分析仪的测量功率值为最大；通过配置有源天线系统产生不同制式(GSM，CDMA, WCDMA或LTE等)的载波信号，有源天线系统产生空间波束。步骤S612，接收天线接收调制信号，通过频谱分析仪测量该信号功率(Pg)，并对其进行分析，通过公式(3)计算得到的EIRP作为判断协议测试通过的标准值，从而实现有源天线系统的下行各项无线指标的测试。
本实施例(实施例I)的上述技术方案，通过提供一种应用于有源天线系统Uu接口无线指标的测试方法，解决了利用传统基站测试方法无法准确测试有源天线系统性能指标的问题。在本实施例中还提供了一种有源天线系统下行无线指标的测试装置，该装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图7为根据本发明实施例的有源天线系统下行无线指标的测试装置的结构框图。如图7所示，该装置包括；第一获取模块70，连接至第一配置模块72和第一启动模块74，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；第一配置模块72，连接至第一启动模块74，用于将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；第一启动模块74，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。采用上述装置可以解决尚无针对有源天线产品无线指标测试的测试方案的技术问题，从而实现对有源天线系统的各项无线指标的测试。以下对有源无线系统的上行无线指标的测试方法进行描述。图8为根据本发明实施例的有源天线系统上行无线指标的测试方法的流程图。本实施例所述方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，如图8所示，该方法包括步骤S802，获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 步骤S804，将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元；步骤S806，启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。采用上述处理过程，解决了相关技术中，尚无针对有源天线产品上行无线指标测试的测试方案的技术问题，从而实现对有源天线系统的各项无线指标的测试。在步骤S806中，在具体实施时，该过程可以表现为以下形式上述信号源产生的信号传至发射天线，触发发射天线向有源无线系统发射无线波束；有源无线系统接收上述无线波束并将其传至基带处理单元，由后台负责解调，获取测试结果。正如下行测试方案所述，为了使测试效果更加准确，可以调整有源天线系统和接 收天线(例如方位)，使所述有源天线系统的接收功率为最大或最小。例如可以调整有源天线系统的天线与接收天线正向对准等。上述处理过程，可以在启动有源天线系统之前进行。获取上述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数的方法有多种，例如可以采用以前测试的校准参数或根据经验估计的校验参数，在本发明的一个优选实施方式中，采用以下处理过程获取(1)在所述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第二基准发射天线和第二接收天线，其中，所述第二基准发射天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源相连接，所述第二接收天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接；(2)调整所述第二基准发射天线和所述第二接收天线使所述第二基准发射天线和所述第二接收天线正向对准；(3)启动所述信号源，所述信号源经由所述第二基准发射天线和所述第二接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号；(4)所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。上述实施例及其优选实施例，在具体应用过程中，可以表现为以下处理过程对于上行Uu接口射频无线指标测试，主要是包括EIRS、接收互调、临道选择性(Adjacent Channel Selectivity,简称为 ACS)、带内选择性(Inner ChannelSelectivity，简称为ICS)、阻塞等无线指标测试。再利用上述下行测试方案中的校准方式进行校准后，将有源天线系统固定于暗室或者空旷无干扰测试场转台上，此时待测设备有源天线系统转换成接收设备，标准天线转换成发射设备，信号源通过射频线缆将模拟载波信号功率输入发射标准天线，发射标准天线将此模拟信号辐射空间输出，有源天线系统接·收相应制式模拟信号，对其进行处理后通过光纤将同向正交(In phase and Quadrature,简称为IQ)数据送入进入基带处理单元，基带处理单元侧对IQ信号进行解调，通过基站后台工具查看解调出来的比特误码率(Bit Error Rate，简称为BER)。同样，对于ACS、ICS、接收互调、阻塞等，需要在信号源侧通过合路器合入干扰信号进行测试。因此可以实现对有源天线系统上行Uu接口无线指标测试。可以利用等效全向接收灵敏度(EffectiveIsotropic Reference Sensitivity,简称为EIRS)对上述无线指标进行测试，具体可以包括以下处理过程根据所述校准参数获取等效全向接收灵敏度的测试值；根据获取的所述测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。通过以下公式获取所述等效全向接收灵敏度测试值EIRS = Ps-APc，其中，EIRS为所述等效全向接收灵敏度测试值，Ps为信号源输出信号的功率值，APc为所述校准参数。在对包含干扰信号的信号进行测试时，此时上述信号源包括有用信号源和干扰信号源；这时，需要调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统对合路信号的接收功率为最大或最小。在启动所述信号源时，需要启动所述有用信号源和干扰信号源，并将所述有用信号源产生的有用信号和所述干扰信号源产生的干扰信号进行合路处理，得到所述合路信号。在获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数时，和仅对有用信号进行测试不同，此时，需要对对所述有用信号的链路和所述干扰信号的链路分别进行校准，并分别获取所述有用信号的链路的校准参数以及所述干扰信号的链路的校准参数。为了更好地理解上述实施例及其优选实施例，以下结合相关附图和具体实例详细说明。以下实施例(实施例2)中，有源天线系统的OTA测试应该涵盖3GPP协议中的所有射频指标和天线辐射场的所有指标。由于无线基站的传统测试方法中，发射功率测试采用射频线缆连接基站发射天馈口到频谱分析仪或功率计进行发射功率测试；接收指标测试也是采用射频线缆连接信号源到基站接收天馈口进行测试。但是，有源天线系统的测试接口直接表现在空间辐射场；基于此，这里引入EIRS (Effective Isotropic Reference Sensitivity)定义，在上行无线指标测试中，所有测试项是在这个定义上统一衡量或转换。有源天线系统的上行无线测试引入EIRS，也称为等效全向接收灵敏度，它定义为接收功率电平与给定方向上天线绝对增益之差。公式定义为，EIRS (dBm) = Rs (dBm) -Gr (dBi)其中，Rs为有源天线系统检测到的接收功率电平；Gr为接收天线增益。上面的定义虽然以接收灵敏度来命名，实际上可以用此公式来定义任意接收信号功率电平的大小。实施例2本实施例提供一种有源天线系统上行无线指标的测试方法，主要包括几个步骤I、测试环境校准，和实施例I类似，但是，在上行无线测试中，结合公式(2)，EIRS可以表示为EIRS = Rs-Gr = Ps-(Lx-Gh+Ls) =Ps-APc (4)其中，Rs为有源天线系统检测到的接收功率电平。2.按照图9所示搭建测试环境，在暗室环境902下，有源天线系统904安装在天线转台912上，并通过光纤908和基带处理单元916相连，另一端，发射天线906安装在天线支架914上，有用信号源918和干扰信号源920经合路器922信号可以合路。通过射频线缆910连接到发射天线906上。矢量信号源920 (即干扰信号源)在上行干扰测试时才会发送信号。以下结合图10详细说明测试过程。如图10所示，该测试过程包括步骤S1002，先将有源天线系统和基带处理单元启动并正常工作，通过对后台配置参数使得有源天线系统处于接收模式，并可以接收固定指向的无线波束。
步骤S1004，调整天线转台使得有源天线系统与发射天线在水平和俯仰上达到最佳指向，使其有源天线系统测量功率值为最大(用于主极化测试)或最小(用于交叉极化测试)；这个测量值就是公式(4)中的Rs。步骤S1006，有源天线系统在测试转台上做方位旋转，并把其接收功率值(Rs)作为角度的函数记录下来。可以分别调整有源天线系统的安装方式(水平或者垂直)以及发射天线的极化方向，可以得到不同主平面(水平或垂直)的主极化方向图和交叉极化方向图等。步骤S1008，调整有源天线系统配置参数(包括天线阵元的权值)，重复步骤S1004和步骤S1006可以得到不同指向波束的方向图。步骤S1010，调整天线转台使得有源天线系统与发射天线在水平和俯仰上达到最佳指向，使其有源天线系统测量功率值为最大；通过设置有用信号源产生不同制式(GSM，CDMA, WCDMA或LTE等)的载波信号并经发射天线产生空间波束。步骤S1012，有源天线系统接收此载波信号，经信号处理后，产生数字基带信号，通过光纤给基带处理单元进行解调分析，得到相应比特误码率；调整矢量信号源的信号幅度(Ps)，可以通过公式(4)计算得到EIRS。步骤S1014，上行抗干扰能力测试需要对有用信号合入干扰信号，如图9所述，有用信号和干扰信号源经合路器合成。测试前需要对测试环境重新校准，分别得到有用信号源链路和干扰信号源链路的校准参数APw和APi。重复步骤S1010和步骤S1012可以进行上行抗干扰能力测试，通过公式(4)计算得到EIRS可以作为测试通过的标准。实现有源天线系统上行抗干扰能力的各项测试。通过以上步骤完成OTA测试，实现对有源天线系统空中接口和辐射场无线指标测试。 在本实施例中还提供了一种有源天线系统上行无线指标的测试装置，该装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图11为根据本发明实施例的有源天线系统上行无线指标的测试装置的结构框图。如图11所示，该装置包括 第二获取模块1102，连接至第二配置模块1104和第二启动模块1106，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；第二配置模块1104，连接至第二启动模块1106，用于将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元；第二启动模块1106，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种有源天线系统下行无线指标的测试方法，其特征在于，所述方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，包括 获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表； 启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在启动所述基带处理单元和所述有源天线系统之前，还包括 调整所述有源天线系统与所述接收天线使所述接收天线的接收功率为最大或最小。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括 在所述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第一基准发射天线和第一接收天线，其中，所述第一基准发射天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的第一信号源相连接，所述第一接收天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接； 调整所述第一基准发射天线和所述第一接收天线使所述第一基准发射天线和所述第一接收天线正向对准； 启动所述信号源，所述信号源经由所述第一基准发射天线和所述第一接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号； 所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述无线指标包括以下至少之一 射频指标、空间福射场指标。
5.根据权利要求I至4任一项所述的方法，其特征在于，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试，包括 根据所述校准参数获取有效全向辐射功率测试值； 根据获取的所述有效全向辐射功率测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下公式获取有效全向辐射功率测试值 EIRP = Pg+ A Pc，其中，EIRP为所述有效全向辐射功率测试值，Pg为测试仪表测得的功率值，APc为所述校准参数。
7.一种有源天线系统上行无线指标的测试方法，其特征在于，所述方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，包括 获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元； 启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在启动所述基带处理单元和所述有源天线系统之前，还包括 调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统的接收功率为最大或最小。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括 在所述吸波暗室或者无信号干扰空间内设置第二基准发射天线和第二接收天线，其中，所述第二基准发射天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的第二信号源相连接，所述第二接收天线与所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表相连接； 调整所述第二基准发射天线和所述第二接收天线使所述第二基准发射天线和所述第二接收天线正向对准； 启动所述信号源，所述信号源经由所述第二基准发射天线和所述第二接收天线向所述测试仪表发送校准测试信号； 所述测试仪表根据所述校准测试信号获取所述校准参数。
10.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试，包括 根据所述校准参数获取等效全向接收灵敏度的测试值； 根据获取的所述测试值获取进行各项无线指标测试的测试结果。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，通过以下公式获取所述等效全向接收灵敏度测试值 EIRS = Ps-APc,其中，EIRS为所述等效全向接收灵敏度测试值，Ps为信号源输出测试信号的功率值，APc为所述校准参数。
12.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于， 所述信号源包括有用信号源和干扰信号源； 所述调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统的接收功率为最大或最小，包括调整所述有源天线系统与所述发射天线使所述有源天线系统对合路信号的接收功率为最大或最小； 启动所述信号源，包括启动所述有用信号源和干扰信号源，并将所述有用信号源产生的有用信号和所述干扰信号源产生的干扰信号进行合路处理，得到所述合路信号。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数，包括 对所述有用信号的链路和所述干扰信号的链路分别进行校准，并分别获取所述有用信号的链路的校准参数以及所述干扰信号的链路的校准参数。
14.一种有源天线系统下行无线指标的测试装置，其特征在于，所述装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，包括 第一获取模块，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 第一配置模块，用于将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；第一启动模块，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。
15.一种有源天线系统上行无线指标的测试装置，其特征在于，所述装置用于对在吸波暗室或者无信号干扰空间的有源天线系统进行测试，包括 第二获取模块，用于获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数； 第二配置模块，用于将有源天线系统配置为接收来自于发射天线的无线波束，其中，所述无线波束来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的信号源并经由所述有源天线系统传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元； 第二启动模块，用于启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。
全文摘要
本发明提供了一种有源天线系统下行、上行无线指标的测试方法及装置，其中，上述下行无线指标的测试方法在吸波暗室或者无信号干扰空间中进行，包括获取所述吸波暗室或者无信号干扰空间的校准参数；将有源天线系统配置为向接收天线发射无线波束，其中，所述无线波束由来自于所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的基带处理单元的基带信号触发产生并经由所述接收天线传至所述吸波暗室或者无信号干扰空间外的测试仪表；启动所述基带处理单元和所述有源天线系统，并根据所述校准参数对调整后的有源天线系统进行无线指标测试。采用本发明提供的上述技术方案，实现了对有源天线系统的各项无线指标的测试。
文档编号H04B17/00GK102684800SQ20121013449
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年3月16日
发明者李香玲, 王博明, 王鹏, 雷龙刚 申请人:中兴通讯股份有限公司