无线终端的接收特性测量系统及测量方法与流程

本发明涉及一种用于准确地测量手机、智能手机、平板电脑及无线路由器等无线终端的接收特性的技术。

背景技术：

对于被称为第3代、第4代的无线终端中所使用的频率(例如800mhz/2000mhz等)，下一代(第5代)无线终端中所使用的频率已被确定例如分配24.25ghz/28ghz/39ghz等毫米波带，从而要求用于测量使用该毫米波带的无线终端的接收特性的技术。

通常，作为无线终端的接收特性，有对入射波的强度变化是否能维持规定的吞吐量等的测量，也有必要调查由相对于入射波无线终端的姿势改变而引起的影响。

当在与实际使用环境接近的环境下测量无线终端的接收特性时，需要确定由自该无线终端的终端天线仅分离满足远场测量的条件的距离的测量用天线发射的电波入射于无线终端的天线的位置的电场强度或入射电力的大小(以下，称为电波强度)。远场测量的距离条件是指在收发天线之间的距离r满足以下条件的状态下进行测量。

r≥2d²/λ

其中，λ为使用电波的自由空间波长(m)，d为收发天线的开口的最大直径中直径更大的一方的直径(m)。

若假设将d设为波长λ的4倍，则成为

r≥2d²/λ＝2(16λ²)/λ＝32λ

若将电波的频率设为30ghz，则成为λ＝10mm，远场测量中所需的距离r成为32cm以上。

但是，为了以免受来自外部的无用的电波的进入及测量用信号的无用的反射等的影响的方式进行测量，需要在电波暗室等的环境下，将无线终端与测量用天线仅分离距离r，且通过终端保持旋转机构，使无线终端以其终端天线的相位中心为中心例如沿水平方向及垂直方向旋转的同时进行将从测量用天线射出的电波以规定的强度或不同的强度来提供至无线终端的终端天线以求出规定的接收特性的处理，并求出关于全方位的接收特性。

另外，天线的相位中心是指电波的发射及入射中虚拟地视为电波集中点的点，该位置取决于天线的形式。例如，只要是偶极类天线，则供电点附近成为相位中心，喇叭类天线中在喇叭开口部的中心线上喇叭的稍微内侧存在相位中心。理想的天线中该相位中心定为一点，但实际天线中因各种原因而散乱。在此，将其平均位置定义为天线的相位中心，关于天线自身的相位中心位置的散乱，视为足够小到与测量系统的其他误差相比能够忽视的程度。并且，在以下说明中，关于“天线的位置”，若无特别说明，不是指具有立体或平面宽度的天线的物理位置，而是指发挥天线的电气功能的相位中心。

另外，关于上述远场测量的距离条件，以下非专利文献1、2等中有记载。

非专利文献1：1989年12月30日第1版第5次印刷发行ohmsha，ltd.天线工学手册电子信息通信学会著pp.439-446

非专利文献2：昭和54年(1979年)3月30日第1版第1次印刷发行ohmsha，ltd.电子通信手册电子信息通信学会著pp.1534

然而，最近的手机及智能手机等无线终端的终端天线设置于终端壳体内，若能够以使该终端天线的位置(严格来说所述的相位中心；下同)与终端保持旋转机构的旋转中心一致的方式设置无线终端则没有问题，但成为试验对象的无线终端根据机种而外形及大小不同，而且设置于内部的终端天线的位置也没有统一性。

因此，为了关于这些各种无线终端进行包含终端天线的接收特性的测量，须以使该终端天线的位置成为终端保持旋转机构的旋转中心的方式设置无线终端，例如需要如xyz工作台那样的极为复杂且大型的位置对准机构，而且无法避免因将该位置对准机构设置于无线终端附近而引起的对电波的影响。

作为应对这些的方法，也可以考虑相对于从终端保持旋转机构的旋转中心至终端天线的距离，取足够长的从旋转中心至测量用天线的距离r，以减少由终端天线的位置偏离旋转中心而引起的对测量的影响。例如，只要将距离r设定为相对于从旋转中心至终端天线的距离(普通的智能手机等的无线终端中最大为数十毫米左右)足够长的数米，则颇能减少由终端天线的位置偏离旋转中心而引起的对测量的影响。

但是，如图10所示，与800mhz带及2ghz带相比，毫米波带(28ghz)的自由空间的传播损失特别大，如上所述，若将距离r设为数米以上，则传播损失成为70db以上，从而难以以高精度地进行接收特性的测量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种解决该问题，即便试验对象的无线终端与测量用天线之间的距离满足远场的测量条件且为其之间的传播损失不会变大的较近的距离，也不会产生由终端天线的位置偏离终端保持旋转机构的旋转中心而引起的对测量的影响，而能够进行准确的接收特性的测量的无线终端的接收特性测量系统及测量方法。

为了实现所述目，本发明的技术方案1的无线终端的接收特性测量系统具备：

已知指向特性的测量用天线21，固定于来自外部的电波的进入及内部的电波的反射得到抑制的测量空间内的规定位置；

终端保持旋转机构30，在所述测量空间内，保持测量对象的无线终端1，且该保持的所述无线终端旋转；

发送单元40，向所述测量用天线供给测量用信号；

响应监测单元45，监测对保持于所述终端保持旋转机构的所述无线终端经由终端天线接收的所述测量用信号的响应；及

接收特性获取单元51，控制所述终端保持旋转机构而使所述无线终端从基准位置旋转，由按该每一旋转角通过所述响应监测单元获得的响应及入射于所述无线终端的终端天线的测量用信号的电力求出所述无线终端的接收特性，所述无线终端的接收特性测量系统的特征在于，

所述终端保持旋转机构30将从所述测量用天线的相位中心仅分离规定距离的点设为基准点，在该基准点的附近保持所述测量对象的无线终端1，并在从所述测量用天线满足远场测量的距离条件的区域内使该保持的所述无线终端以所述基准点为中心旋转，

所述无线终端的接收特性测量系统还具备：

天线位置输入单元52，用于输入在所述测量空间内所述无线终端位于所述基准位置时的所述终端天线的位置；

误差信息输出单元60、60′，根据所述输入的所述终端天线的位置，输出表示从所述测量用天线的相位中心观察的所述基准点的方向与所述终端天线的方向的偏离的所述无线终端的每一旋转角的角度误差、因从所述测量用天线的相位中心至所述基准点的距离与至所述终端天线的距离之差而产生的所述无线终端的每一旋转角的自由空间的传播损失误差、及由所述角度误差及所述测量用天线的指向特性决定的所述无线终端的每一旋转角的所述测量用天线的增益误差；

校正单元70，在所述接收特性获取单元求出所述无线终端的接收特性时，根据从所述误差信息输出单元输出的所述传播损失误差及所述增益误差，对从所述发送单元供给至所述测量用天线的测量用信号的电力进行校正，并且所述角度误差对由进行了该校正的电力的测量用信号获取的对所述旋转角的接收特性进行校正，以求出假定成在所述基准点的位置上旋转了所述终端天线时的接收特性。

并且，本发明的技术方案2的无线终端的接收特性测量系统的特征在于，在技术方案1所述的无线终端的接收特性测量系统中，

所述误差信息输出单元包含：

角度误差计算单元61，根据所述输入的所述终端天线的位置，计算所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差；

传播损失误差计算单元62，根据所述输入的所述终端天线的位置，计算所述无线终端的每一旋转角的所述自由空间的传播损失误差；及

增益误差计算单元63，由通过所述角度误差计算单元计算出的所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差及所述测量用天线的指向特性，计算所述无线终端的每一旋转角的所述测量用天线的增益误差。

并且，本发明的技术方案3的无线终端的接收特性测量系统的特征在于，在技术方案1所述的无线终端的接收特性测量系统中，

所述误差信息输出单元包含：

角度误差存储单元65，在所述测量空间内设定测量对象候选的无线终端位于所述基准位置时能够成为终端天线的位置的多个候选位置，且分别对该多个候选位置的存储有预先求出的所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差；

传播损失误差存储单元66，分别对所述多个候选位置存储有预先求出的所述无线终端的每一旋转角的所述自由空间的传播损失误差；

增益误差存储单元67，分别对所述多个候选位置存储有根据所述角度误差存储单元中所存储的所述角度误差及所述测量用天线的指向特性而预先求出的所述无线终端的每一旋转角的所述测量用天线的增益误差；及

误差信息读出单元68，读出在所述多个候选位置中对与通过所述天线位置输入单元输入的位置对应的候选位置预先存储于所述角度误差存储单元、所述传播损失误差存储单元及所述增益误差存储单元中的所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差、所述传播损失误差及所述增益误差并提供至所述校正单元。

并且，本发明的技术方案4的无线终端的接收特性测量系统的特征在于，在技术方案1～3中任一项所述的无线终端的接收特性测量系统中，

所述接收特性获取单元，

按所述无线终端的每一旋转角获取表示入射于所述终端天线的测量用信号的电力与从对该测量用信号通过所述响应监测单元进行监测的所述无线终端的响应获得的吞吐量之间的关系的接收特性。

并且，本发明的技术方案5的无线终端的接收特性测量系统的特征在于，在技术方案1～4中任一项所述的无线终端的接收特性测量系统中，

所述相位中心为电波的发射及入射中虚拟地视为电波集中点的点。

并且，本发明的技术方案6的无线终端的接收特性测量系统的特征在于，在技术方案1～5中任一项所述的无线终端的接收特性测量系统中，

所述无线终端中所使用的频率为毫米波带。

并且，本发明的技术方案7的无线终端的接收特性测量方法，其在来自外部的电波的进入及内部的电波的反射得到抑制的测量空间内，使测量对象的无线终端1旋转，且对由终端天线接收了从所述测量用天线发送的测量用信号的所述无线终端的响应进行监测，并由该响应及入射于所述无线终端的终端天线的测量用信号的电力求出所述无线终端的接收特性，所述无线终端的接收特性测量方法的特征在于，

将自固定于规定位置的已知指向特性的测量天线21的相位中心分离规定距离的位置设为基准点，在从所述测量用天线满足远场测量的距离条件的区域内使保持于该基准点的附近的所述测量对象的无线终端从基准位置以所述基准点为中心旋转，

所述无线终端的接收特性测量方法包含：

输入在所述测量空间内所述无线终端位于所述基准位置时的所述终端天线的位置的阶段；

根据所述输入的所述终端天线的位置，输出表示所述终端天线的方向相对于从所述测量用天线的相位中心观察的所述基准点的方向偏离的所述无线终端的每一旋转角的角度误差、因从所述测量用天线的相位中心至所述基准点的距离与至所述终端天线的距离之差而产生的所述无线终端的每一旋转角的自由空间的传播损失误差、及由所述角度误差及所述测量用天线的指向特性决定的所述无线终端的每一旋转角的所述测量用天线的增益误差的各误差的阶段；及

在获取所述接收特性时，根据所述传播损失误差及所述增益误差，对供给至所述测量用天线的测量用信号的电力进行校正，并且根据所述角度误差对由进行了该校正的电力的测量用信号而获取的对所述旋转角的接收特性进行校正，以求出假定成在所述基准点的位置上旋转了所述终端天线时的接收特性的阶段。

并且，本发明的技术方案8的无线终端的接收特性测量方法的特征在于，在技术方案7所述的无线终端的接收特性测量方法中，

输出所述各误差的阶段，

通过使用了所述输入的所述终端天线的位置的运算，计算所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差、所述传播损失误差及所述增益误差。

并且，本发明的技术方案9的无线终端的接收特性测量方法的特征在于，在技术方案7所述的无线终端的接收特性测量方法中，

包含在所述测量空间内设定测量对象候选的无线终端位于所述基准位置时能够成为终端天线的位置的多个候选位置，且分别对该多个候选位置求出所述无线终端的每一旋转角的所述角度误差、所述自由空间的传播损失误差及所述测量用天线的增益误差而预先存储的阶段，

输出所述各误差的阶段，

读出在所述多个候选位置中对与所述输入的终端天线的位置对应的候选位置预先存储的所述角度误差、所述传播损失误差及所述增益误差。

并且，本发明的技术方案10的无线终端的接收特性测量方法的特征在于，在技术方案7～9中任一项所述的无线终端的接收特性测量方法中，

在获取所述接收特性时，按所述无线终端的每一旋转角获取表示入射于所述终端天线的测量用信号的电力与从对该测量用信号进行了所述监测的所述无线终端的响应获得的吞吐量之间的关系的接收特性。

发明效果

如此，在本发明的无线终端的接收特性测量系统中，在使测量对象的无线终端以基准点为中心旋转，且按该每一旋转角测量对从测量用天线输出的测量用信号的无线终端的接收特性的测量系统中，在求出接收特性时，根据伴随无线终端的旋转而产生的传播损失误差及增益误差对供给至测量用天线的测量用信号的电力进行校正，且对由进行了该校正的电力的测量用信号获取的每一旋转角的接收特性加以基于伴随无线终端的旋转而产生的角度误差的角度校正，由此求出假定成在基准点的位置上旋转了无线终端的终端天线时的接收特性。

因此，即便试验对象的无线终端与测量用天线之间的距离满足远场的测量条件且为其之间的传播损失不会变大的较近的距离，也不会产生由终端天线的位置偏离旋转中心而引起的对测量的影响，从而能够进行准确的接收特性的测量。

附图说明

图1是本发明的实施方式的整体结构图。

图2是用于说明接收特性的一实施例的图。

图3是用于说明角度误差的图。

图4是用于说明传播损失误差及角度误差的图。

图5是用于说明伴随角度误差的测量天线的增益误差的图。

图6是表示实施方式的主要部分的处理的图。

图7是表示实施方式的主要部分的处理的图。

图8是本发明的另一实施方式的整体结构图。

图9是表示本发明的另一实施方式的主要部分的数据存储例的图。

图10是表示相对于频率的自由空间传播损失的一例的图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1中示出了本发明的实施方式的无线终端的接收特性测量系统(以下，简记为测量系统)20的结构。

该测量系统20由测量用天线21、终端保持旋转机构30、发送单元40、响应监测单元45及计算机结构的运算处理部50构成。

测量用天线21为固定于来自外部的电波的进入及内部的电波的反射得到抑制的测量空间(未图示)内的规定位置上的已知指向特性的天线，且向同样配置于测量空间内的测量对象的无线终端1输出测量用信号。在毫米波带中，能够使用如图1所示那样的喇叭天线及包含在印制电路板上图案形成有天线元件的天线(例如锥形槽天线)等的各种天线。

关于终端保持旋转机构30，在测量空间内，将从测量用天线21的相位中心q沿其指向特性的基准方向(通常为与开口正交的最大增益方向)仅分离规定距离r的位置设为基准点o，并在该基准点o的附近保持测量对象的无线终端1，在从测量用天线21满足远场测量的距离条件的区域内使所保持的无线终端1以基准点o为中心旋转。

在该实施方式中，将测量空间设为由以基准点o为原点的xyz直角坐标系来表示的空间，测量用天线21的相位中心q位于x轴上，在图1中，将z轴设为铅垂方向，将y轴设为与x轴、z轴正交的方向。终端保持旋转机构30设为如下结构，即，使所保持的无线终端以基准点o为中心在3个正交轴xyz中至少围绕z轴及y轴旋转。另外，也能够设为包含围绕x轴旋转在内的3轴结构。

如上所述，在此，将测量空间由以基准点o为原点的xyz直角坐标系来表示，但定义测量空间的坐标系的原点位置可以是任意，除了基准点o以外，例如也可以将测量用天线21的相位中心q等设为原点，并且不仅直角坐标系，还能够使用将基准点o或测量用天线21的相位中心q等设为原点的极坐标系。

对终端保持旋转机构30的具体机构不进行详述，例如，如图1所示，只要是通过步进马达及伺服马达等旋转装置32、33使保持无线终端1的保持台31以基准点o为中心以规定角度步距围绕z轴及y轴旋转的机构，则能够采用任何结构。这些旋转角的控制由运算处理部50进行。保持台31的材质、形状包含该保持机构在内采用对无线终端1的终端天线1a的接收特性影响较少的材料及形状。

发送单元40为将接收特性的测量中所需的测量用信号供给至测量用天线21并向无线终端1发送的部分，且具有能够改变供给至测量用天线21的测量用信号的电力的功能。例如，具有在测量用天线中连接有信号发生器的结构。

在此，作为欲测量的无线终端的接收特性，一般有表示希望波的入射电力(或干扰波)的入射电力与吞吐量之间的关系的特性等，为了定量求出这种吞吐量，对无线终端1连续发送数据，且对该数据使用向发送源反馈表示确认无线终端1接收数据的接收确认消息(ack消息)的功能。吞吐量表示接收确认消息相对于已发送的数据的数量返回的比例，当测量与吞吐量相关的接收特性时，对测量用信号(数据)的响应成为该接收确认消息，响应监测单元45检测该接收确认消息。另外，在以下说明中，将电波强度以电力来表示，但也可以使用电场强度。

响应监测单元45是为了获得所希望的接收特性而监测对发送至无线终端1的测量用信号的响应的部分。如前述，接收特性只要是表示对无线终端1的测量用信号(有时不仅包含希望波还包含干扰波)的入射电力与吞吐量之间的关系的特性，则监测无线终端1所输出的接收确认消息。在该情况下，作为响应监测单元45，能够由具有接收从无线终端1输出的电波而解调接收确认消息等的无线接收装置的功能的部件构成，从而能够使用与发送单元40一同与无线终端之间进行通信的基站装置的收发功能。例如，具有将液晶监测器及显示器与信号接收器连接的结构。

并且，作为除了无线接收装置以外的方式，也可以是在无线终端1的通信用连接器中连接电缆，并通过与无线终端内的通信处理部的通信，监测接收确认消息及其他接收特性的测量中所需的消息等的装置。

运算处理部50执行该测量系统20中所需的各种控制及运算处理，但在此，通过对所述的终端保持旋转机构30的控制，进行获取无线终端1的每一旋转角的接收特性的处理、获取该接收特性时所需的由伴随无线终端1的旋转的终端天线的位置变化而引起的测量系统的各种误差的计算处理及误差校正处理。运算处理部50通过对各处理执行规定程序而构成为软件架构。

运算处理部50的接收特性获取单元51控制终端保持旋转机构30而使无线终端1从基准位置旋转，并且指定发送单元40向测量用天线21输出的测量用信号的电力，通过从响应监测单元45接收无线终端1对该测量用信号的响应，获取所希望的接收特性(如后述，实际上包含角度误差的虚拟的临时接收特性)。

在此，关于接收特性的内容，例如，如图2所示，当无线终端1的旋转角为(φ，θ)时，视为关于希望波分别求出入射电力的上限值p1(例如-25dbm)及下限值p2(例如-100dbm)的吞吐量u1(φ，θ)、u2(φ，θ)(除了p1及p2以外，有时求出其之间的至少一个入射电力的吞吐量，例如求出入射电力p3的吞吐量u3)。

在以下说明中，如上所述，将吞吐量相对于规定入射电力p1、p2的值u1(φ，θ)、u2(φ，θ)设为特性值，但相反，也可以将吞吐量成为容许值(例如95％)以上的入射电力的上限值p1(φ，θ)及下限值p2(φ，θ)设为特性值。并且，也可以将吞吐量相对于规定入射电力的值与容许值的比较结果，或吞吐量成为容许值以上的入射电力的上限值p1(φ，θ)与容许电力值pr1及下限值p2(φ，θ)与容许电力值pr2的比较结果设为接收特性。

当假定成无线终端1的终端天线1a的位置位于基准点o时，关于用于对该终端天线1a入射规定电力p1的测量用信号的条件，若将测量用天线21的基准点o方向的增益(设为也包含与发送单元40之间的连接损失)设为gr(db)，将由从测量用天线21至基准点o的距离r而引起的自由空间的传播损失设为lr(db)，则发送单元40对测量用天线21供给

pa＝p1-gr+lr

的电力的测量用信号即可。并且，为了对终端天线1a入射规定电力p2的测量用信号，供给

pb＝p2-gr+lr

的电力的测量用信号即可。

因此，在获取上述接收特性时，接收特性获取单元51在pa、pb之间切换对发送单元40指定的测量用信号的电力的同时，每次改变无线终端1的旋转角(φ，θ)时进行分别进行吞吐量u1(φ，θ)、u2(φ，θ)的计算的处理。

关于基于接收特性获取单元51的对终端保持旋转机构30的具体旋转控制，接收基于未图示的操作部等的测量开始命令而使保持于终端保持旋转机构30的保持台31上的无线终端1从基准位置(基准姿势)以基准点o为中心围绕z轴及y轴分别以规定步距δφ、δθ来旋转。并且，在此，关于围绕z轴的旋转角φ，在0°～360°(0°±180°)范围内以δφ步距来旋转，关于围绕y轴的旋转角θ，在0°～180°(0°±90°)范围内以δθ步距来旋转，由此设为以基准点o为中心覆盖全方位。

该旋转控制的顺序可以是任意，例如重复将其中一个改变1个步距之后使另一个以规定步距例如360°(或±180°)旋转这一动作。若设为δφ＝δθ＝5°，则终端天线1a的位置成为围绕z轴的360/5＝72点与在围绕y轴除θ＝±90°(上下2个极点)以外的180/5-1＝35点的乘积加以上下2个极点的2522处。

并且，在此，如图1所示，以能够适用后述的坐标变换式的方式，将保持台31的终端保持面与xy平面平行且在其上无线终端1的显示操作面保持为大致成为水平状态(倒伏状态)，并且该无线终端1内的终端天线1a位于x轴上且位于与测量用天线21最近的位置的状态设为基准位置。在该情况下，基准点o位于通过比保持台31的终端保持面更高的位置的线上且位于无线终端内部的情况较多。另外，当将终端天线1a的位置位于比x轴更高的位置(或更低的位置)的状态设为基准位置时，只要以与该高度方向的偏离相应的角度来对围绕y轴的旋转角θ进行偏移校正，则能够适用后述的坐标变换式。并且，无线终端1的基准位置为确定测量开始时的无线终端1的姿势的位置，并不限定于上述位置，如上所述，不仅无线终端1的显示操作面与xy平面平行的状态(倒伏状态)，还可以将与yz平面平行的状态(竖起状态)及与xz平面平行的状态设为基准位置(基准姿势)。

在此，如上所述，只要是终端天线1a的位置位于基准点o的理想状态，则能够准确地获取包含该终端天线1a的无线终端的接收特性，但实际上因终端天线1a的位置不在基准点o上而出现误差，因此作为用于防止这些的单元，在运算处理部50中设置有天线位置输入单元52、误差信息输出单元60及校正单元70。

天线位置输入单元52输入在以基准点o为原点的xyz直角坐标系来表示的测量空间内无线终端1位于基准位置时确定终端天线1a的位置的坐标。例如，通过未图示的操作部等，向测试者输入无线终端1保持于基准位置时的终端天线1a的坐标(以下，记述为初始坐标)a0＝(x，y，z)，如前述，若将保持台31的终端保持面成为与xy平面平行，在其上保持为大致水平状态的无线终端1内的终端天线1a位于x轴上且位于与测量用天线21最近的位置的状态设为基准位置，则终端天线1a的初始坐标a0成为(l，0，0)。在此，l为从基准点o至终端天线1a的距离(与旋转半径相等)。天线位置输入单元52为用于进行基于用户的操作输入的部分，包含键盘、触控面板或如鼠标那样的输入设备而构成。

误差信息输出单元60为根据由天线位置输入单元52输入的终端天线1a的位置输出困终端天线1a的位置不在基准点o上而导致的无线终端1的每一旋转角的各误差的信息的部分，在该实施方式中，由通过使用了所输入的终端天线1a的位置的运算而计算误差的3个误差计算单元构成，即，由角度误差计算单元61、传播损失误差计算单元62及增益误差计算单元63构成。角度误差计算单元61、传播损失误差计算单元62及增益误差计算单元63通过对各处理执行规定程序而构成为软件架构。

角度误差计算单元61根据所输入的终端天线1a的初始坐标a0，按围绕z轴及围绕y轴的每一旋转角(φ，θ)求出表示从测量用天线21的相位中心q观察的终端天线1a的方向相对于从测量用天线21的相位中心q观察的基准点o方向偏离的角度误差(φ’，θ’)。

例如，如图3中示出的简单的例子，当终端天线1a从自基准点o分离距离l的x轴上的初始坐标a0围绕z轴旋转φ时，从旋转后的终端天线1a的坐标ax朝向测量用天线21的相位中心的角度成为旋转角φ加以

φ′＝tan^-1[lsinφ/(r-lcosφ)]

的角度φ+φ′，成为相对于从测量用天线21观察的基准点o方向仅偏离φ′的角度。

相同地，只要终端天线1a围绕y轴旋转了θ，则向测量用天线21的实际方向成为对旋转角θ加以误差角θ′的角度θ+θ′。

只要决定所输入的终端天线1a的初始坐标a0＝(x，y，z)，则通过使用以下坐标变换处理，可按同一道理求出相对于该旋转角θ、φ的误差角θ′、φ′。

上述坐标变换式为还包含围绕x轴的旋转角ψ的坐标变换式，但如实施方式，在只围绕z轴及围绕y轴旋转的情况下，设为ψ＝0，使用以下坐标变换处理即可。

[数式2]

例如，如图4所示，终端天线1a的位置从基准位置围绕z轴旋转了φ、围绕y轴旋转了θ时由所述角度误差计算单元61求出的角度误差θ′、φ′为

θ′＝tan^-1[z(φ，θ)/ra]

φ′＝tan^-1{y(φ，θ)/[r-x(φ，θ)]}。

其中，ra＝{y(φ，θ)²+[r-x(φ，θ)]²}^1/2。

上述处理为求出伴随以终端天线1a的基准点o为中心的半径l的环绕移动的测量用天线21方向的角度偏离的处理，伴随该终端天线1a的环绕移动而至测量用天线21的距离也当然发生变化，相对于终端天线1a在基准点o的位置上进行旋转的理想状态，由该距离变化而引起的自由空间传播损失中出现误差。

传播损失误差计算单元62求出从无线终端1的每一旋转角的终端天线1a至测量用天线21的相位中心q的距离rx，并求出由该距离rx与从测量用天线21的相位中心q至基准点o的距离r之差而产生的自由空间的传播损失误差。

例如，如图4所示，若使用前述的坐标变换的结果，则终端天线1a的位置从初始坐标围绕z轴旋转了φ、围绕y轴旋转了θ时的天线之间距离rx由

rx＝[z(φ，θ)²+ra²]^1/2

来表示。

因此，相对于与从测量用天线21至基准点o的距离r对应的自由空间的传播损失lr，因旋转而产生的传播损失误差e1(φ，θ)能够通过

e1(φ，θ)＝20log(r/rx)[db]

来计算。

并且，增益误差计算单元63求出来自由伴随终端天线1a的环绕移动的测量用天线21方向的偏离角决定的最大增益的增益误差e2(φ，θ)。

关于该增益误差e2(φ，θ)，例如，当测量用天线21的xy平面上的θ＝0的指向特性为如图5的hr(xy)那样时，若为理想状态，则能够根据对沿x轴传播的电波的增益(一般为最大增益)g(0，0)＝gr与对实际上相对于x轴具有偏离角φ′而传播的电波的增益g(φ′，0)之差来求出。当将旋转角扩展到2个轴时，围绕z轴的偏离角为φ′、围绕y轴的偏离角为θ′时的增益误差e2(φ，θ)能够使用入射角为φ′、θ′时的测量用天线的增益g(φ’，θ’)并通过

e2(φ，θ)＝g(φ′，θ′)-g(0，0)

的运算来求出。

校正单元70具有发送电力校正单元71及角度校正单元72，且使用通过误差信息输出单元60获得的各误差来进行校正。校正单元70通过执行规定程序而构成为软件架构。

当接收特性获取单元51获取对无线终端1的接收特性时，发送电力校正单元71对针对发送单元40指定的测量用信号的供给电力pa、pb进行pa′＝pa-e3(φ，θ)、pb′＝pb-e3(φ，θ)的校正，且使得到校正的供给电力pa′，pb′的测量用信号从发送单元40提供至测量用天线21。其中，e3(φ，θ)为增益方向的误差，与e1(φ，θ)+e2(φ，θ)相等。

并且，角度校正单元72在供给电力pa′、pb′的测量用信号从发送单元40提供至测量用天线21的状态下，对接收特性获取单元51所获取的每一旋转角的特性(临时接收特性)进行基于角度误差的校正，并求出假定成无线终端1的终端天线1a位于基准点o的位置且使其以该基准点o为中心旋转时的接收特性。

即，获取接收特性时产生的增益方向的误差e1(φ，θ)、e2(φ，θ)通过对所指定的电力值pa，pb的e3(φ，θ)＝e1(φ，θ)+e2(φ，θ)校正而分别被消除，从而对无线终端1的终端天线1a不依赖于旋转角而提供规定入射电力值p1、p2，由此每一旋转角φ、θ的吞吐量u1(φ，θ)、u2(φ，θ)作为临时接收特性而获得。

关于沿该增益方向得到校正的临时接收特性，从终端天线1a观察的测量用天线21的方向为(φ+φ′，θ+θ′)，因此通过加以将临时接收特性的角度φ、θ替换为从终端天线1a观察的测量用天线21的方向的(φ+φ’，θ+θ’)校正，能够获得沿角度方向也得到准确校正的接收特性。通过对所有的每一旋转角的临时接收特性进行该角度方向的校正，能够准确地求出假定成终端天线1a在基准点o的位置上旋转时的接收特性。

例如，设为旋转了θ＝0且φ＝0°±180°的范围时，如图6的(a)所示，传播损失误差e1(φ，0)在φ＝0°时成为正的最大值，在φ＝±180°时成为负的最小值，增益误差e2(φ，0)在φ＝0°、±180°时且0、0～±90°的范围内分别成为负的最小值，合并它们的增益方向的误差特性成为如e3那样。

而且，如图6的(b)所示，在获取接收特性时，从接收特性指定单元51向发送单元40指定的电力值pa、pb相对于旋转角为一定，用误差e3的特性按每一旋转角分别得到校正而成为pa′(φ，0)、pb′(φ，0)，得到该校正的电力值pa′(φ，0)、pb′(φ，0)分别指定于发送单元40，电力pa′(φ，0)、pb′(φ，0)的测量用信号从测量用天线21向基准点o方向传播。

该测量用信号带着增益方向的误差e3而入射于位于偏离基准点o的位置的终端天线1a，因此该误差e3及测量用信号的电力校正份被消除，如图6的(c)所示，对终端天线1a不依赖于旋转角而提供规定入射电力值p1、p2。

如此，在不依赖于旋转角而提供了规定入射电力p1、p2的状态下，由无线终端1的响应求出吞吐量u1(φ，0)、u2(φ，0)，例如可获得如图6的(d)所示那样的临时接收特性。另外，对旋转角的吞吐量u1(φ，0)、u2(φ，0)的变化是由伴随终端天线1a的旋转的增益等的变化而引起的。

并且，如图7的(a)所示，角度误差φ’在φ＝0°、±180°时且在0、0～+90°的范围内分别成为正的最大值，因该角度误差φ’而需要进行吞吐量u1(φ，0)、u2(φ，0)的角度校正。

即，如图7的(b)所示，若对以由无线终端1的旋转角度φ获得的点线来表示的吞吐量u1(φ，0)、u2(φ，0)进行偏离至角度φ+φ’位置的校正，则各角度φ的吞吐量分别成为以偏离至φ+φ’角度位置的实线来表示的特性u1′(φ，0)、u2′(φ，0)。该特性成为假定成终端天线1a在基准点o的位置上以±180°的范围围绕z轴旋转时的所希望的接收特性，以此为基础，能够准确地进行对无线终端1的评价。

在前述说明中，作为接收特性，示出了求出相对于规定入射电力的吞吐量值的例子，但如前述，在将吞吐量成为容许值(例如95％)以上的入射电力的上限值p1(φ，θ)及下限值p2(φ，θ)设为特性值的情况下，也与前述相同地，例如能够通过进行使由旋转角度(φ，0)求出的上限值p1(φ，0)及下限值p2(φ，0)偏离至角度φ+φ’位置的校正来应对。

并且，当相对于规定入射电力的吞吐量值u1(φ，θ)、u2(φ，θ)与容许值(例如95％)的大小的比较结果，或吞吐量成为容许值(例如95％)以上的入射电力的上限值p1(φ，θ)与容许电力值pr1的大小的比较结果及下限值p2(φ，θ)与容许电力值pr2的大小的比较结果设为临时接收特性来求出时，能够通过将该比较结果h(φ，θ)仅仅视为(φ+φ’，θ+θ’)的角度位置上的结果而进行校正(角度的替换)来应对。

另外，当进行如上述那样的角度校正时，关于无线终端1的旋转角，例如，如1度步距、2度步距、5度步距等，能够以适当的间隔来以等间隔变化，但如前述，得到角度校正的接收特性的特性值的角度位置因角度误差的加法而不一定成为适当的值，而且校正后的特性值的标绘间隔(获取间隔)不会成为一定。因此，例如，在欲进行适当的角度的特性值的比较时等出现不便。

作为消除这些的方法，可以采用如下方法，即预先以使例如将360度以整数(例如360、180、100、90、72、60、......等)来进行等分割那样的适当的间隔(1度、2度、3.6度、4度、5度、6度、......等)来改变包含误差的角度(φ+φ’，θ+θ’)的方式，设定无线终端1的旋转角φ、θ。在该情况下，只要对临时接收特性的旋转角φ、θ的位置的特性值进行偏离至φ+φ’、θ+θ’的位置(或进行替换)的校正，则能够将最终的接收特性的特性值的位置以适当的间隔来设为等间隔，从而能够轻松地进行适当的角度的特性值的比较等。

如此，在本实施方式的测量系统20中，在使测量对象的无线终端1以基准点o为中心旋转，并按该每一旋转角测量对从测量用天线21输出的测量用信号的无线终端1的接收特性的测量系统中，在求出接收特性时，根据伴随无线终端1的旋转而产生的传播损失误差及增益误差对供给至测量用天线21的测量用信号的电力进行校正，通过对相对于得到该校正的电力的测量用信号而获得的临时接收特性加以基于伴随无线终端1的旋转而产生的角度误差的角度校正，求出假定成在基准点o的位置上旋转了无线终端1的终端天线1a时的接收特性。

因此，即便试验对象的无线终端1与测量用天线21之间的距离满足远场的测量条件且为其之间的传播损失不会变大的较近的距离，也不会产生由终端天线1a的位置偏离旋转中心而引起的对测量的影响，而能够进行准确的接收特性的测量。

在上述实施方式中，通过使用了在测量空间内确定终端天线1a的位置的坐标的输入值的运算处理，计算每一旋转角的角度误差、传播损失误差及增益误差，并使用这些误差，求出了假定成在基准点o的位置上旋转了无线终端1的终端天线1a时的接收特性，但也可以是如下方式，即，在测量空间内预先设定成为测量对象的候选的无线终端位于基准位置时能够成为终端天线的位置的多个候选位置，分别对该多个候选位置按无线终端的每一旋转角求出所述的角度误差、传播损失误差及增益误差并预先存储，当对成为实际测量对象的无线终端输入了该终端天线的位置时，读出对与该所输入的位置对应的候选位置预先存储的角度误差、传播损失误差及增益误差，并使用它们求出假定成在基准点o的位置上旋转了无线终端1的终端天线1a时的接收特性。

图8是表示其实施方式的测量系统20′的结构的图，运算处理部50′的结构与所述实施方式的测量系统20不同。

即，与前述相同地，在该运算处理部50′具有接收特性获取单元51、天线位置输入单元52、误差信息输出单元60′及校正单元70，但误差信息输出单元60′由角度误差存储单元65、传播损失误差存储单元66、增益误差存储单元67及误差信息读出单元68构成。角度误差存储单元65、传播损失误差存储单元66及增益误差存储单元67例如具有包含存储器的结构，误差信息读出单元68例如具有包含cpu的结构，误差信息输出单元60′通过执行规定程序而构成为软件架构。

角度误差存储单元65，例如，如上所述，在由以基准点o为原点的直角坐标系表示的测量空间内，设定成为测量对象的候选的无线终端位于基准位置时能够成为终端天线的位置的多个候选位置的坐标a1、a2、......，分别对该多个候选位置的坐标a1、a2、......，按无线终端1的每一旋转角(φ，θ)预先存储有当将从测量用天线21的相位中心q观察的基准点o的方向设为基准方向时表示从测量用天线21的相位中心q观察的终端天线1a的方向相对于该基准方向偏离的接收角度误差(φ’，θ’)。

在此，候选位置的坐标a1、a2、......可以是设定于以基准点o为中心的规定半径lmax的球内部的任意坐标，半径lmax只要是在成为测量候选的无线终端放置于基准位置上时从基准点至最远的终端天线的距离以下即可。但是，实际上，关于无线终端1被保持的基准位置，无线终端1的显示操作面与xy平面或yz平面或xz平面中的任一个平行的情况较多，由此，无线终端1的终端天线位于x、y、z的各轴上或其附近的区域的概率高，因此可以只将这些区域中所包含的坐标位置设为候选。

相同地，在传播损失误差存储单元66中，分别对多个候选位置的坐标a1、a2、......，按每一旋转角(φ，θ)预先存储有因从测量用天线21的相位中心q至基准点o的距离r与从测量用天线21的相位中心q至终端天线1a的距离rx之差而产生的自由空间的传播损失误差e1(φ，θ)，在增益误差存储单元67中，分别对多个候选位置的坐标a1、a2、......，按每一旋转角(φ，θ)预先存储有由角度误差(φ’，θ’)及测量用天线21的指向特性hr求出的测量用天线21的增益误差e2(φ，θ)。

在图9中示出对多个候选位置的坐标a1、a2、......按每一旋转角求出的各误差的例子。在该图中，误差e0(i，j，k)设为关于第k个候选位置的坐标ak表示旋转角为(φi，θj)时的角度误差φ′、θ′组。并且，误差e1(i，j，k)、e2(i，j，k)为候选位置的每个坐标的传播损失误差、增益误差。

误差信息读出单元68读出在上述多个候选位置的坐标a1、a2、......中对与通过天线位置输入单元52输入的位置对应的候选位置的坐标ak预先存储于角度误差存储单元65、传播损失误差存储单元66及增益误差存储单元67中的角度误差e0、传播损失误差e1及增益误差e2，并提供至校正单元70。校正单元70与所述实施方式相同地，根据这些各误差e0～e2，通过发送电力校正单元71对接收特性获取单元51对发送单元40指定的测量用信号的电力值pa、pb进行校正，通过角度信息校正单元72对关于得到该校正的测量用信号获得的每一旋转角的接收特性(临时接收特性)进行校正，以求出假定成在基准点o的位置上旋转了无线终端1的终端天线1a时的接收特性。

在该实施方式的情况下，分别对各候选位置预先存储有校正所需的每一旋转角的误差信息，因此在输入了终端天线1a的位置的阶段，能够立刻获得校正所需的误差信息，从而能够有效地求出接收特性。

另外，当候选位置的坐标的设定分辨率与终端天线的位置的坐标输入值的分辨率相等时，读出对与坐标输入值相等的候选位置预先存储的误差即可。并且，当候选位置的坐标的设定分辨率大于终端天线的位置的坐标输入值的分辨率时，读出对最接近坐标输入值的候选位置预先存储的误差即可，在该情况下，各误差的精度稍微下降，但能够以较少的候选位置的设定数来完成，并且能够减少存储误差所需的存储容量。

并且，将所述各误差存储单元65～67及误差信息读出单元68设置于图1的测量系统20的运算处理部50，通过未图示的判定单元判定所输入的终端天线的位置是新的位置还是已登录的位置，若已登录于所述各误差存储单元65～67，则通过误差信息读出单元68读出与该坐标对应的误差信息并提供至校正单元70，以求出接收特性，当为新的位置时，通过所述各误差计算单元61～63新计算各误差并提供至校正单元70，求出接收特性的同时，对新计算出的各误差与所输入的终端天线的位置(新的候选位置)建立对应关联，并通过未图示的登录单元新注册于各误差存储单元65～67，由此也能够设为依次追加各误差存储单元65～67的存储值的结构。

另外，在上述实施方式中，将规定入射电力p1、p2的测量用信号提供至无线终端时的吞吐量值u1、u2作为特性值来求出，因此对接收特性获取单元51对发送单元40指定与入射电力p1、p2对应的供给电力pa，pb的情况进行了说明，但如前述，当将吞吐量成为容许值(例如95％)以上的入射电力的上限值p1(φ，θ)及下限值p2(φ，θ)作为特性值来求出时，接收特性获取单元51监视吞吐量并且改变对发送单元40指定的供给电力而求出上限值p1(φ，θ)及下限值p2(φ，θ)，但在该情况下，也通过校正单元70进行针对对发送单元40指定的供给电力的增益方向的误差e3的校正。

符号说明

20、20′-接收特性测量系统，21-测量用天线，30-终端保持旋转机构，40-发送单元，50、50′-运算处理部，51-接收特性获取单元，52-天线位置输入单元，60、60′-误差信息输出单元，61-角度误差计算单元，62-传播损失误差计算单元，63-增益误差计算单元，65-角度误差存储单元，66-传播损失误差存储单元，67-增益误差存储单元，68-误差信息读出单元，70-校正单元，71-发送电力校正单元，72-角度校正单元。