MIMO两步法测试

MIMO两步法测试——新益技术有限公司摘要：2016年8月新益技术有限公司完成了MIMO两步法测试方案，该技术提供了一个快速、低成本的MIMOOTA测试方案，运用该技术方案原有OTA测试系统经软硬件升级后可同时满足SISO和MIMO两步法的测试需求系统采集DUT在二维空间中任意组合方向模型下的的性能数据，通过计算得到DUT在真实工作环境下的吞吐量与灵敏度表现。关键词：新益MIMO两步法测试解决方案MIMO两步法原理MIMOOTA测试多天线技术MIMOUXM测试仪现代无线通信系统需要提供越来越高的数据速率，通过使用多天线系统(典型的MIMO)，可以使数据速率和信道容量有了比较大的提升。因此MIMO系统已广泛应用于多种移动通信标准，也成为了未来移动通信标准的必选项目。2016年8月新益技术有限公司完成了MIMO两步法测试方案，该技术提供了一个快速、低成本的MIMOOTA测试方案，运用该技术方案原有OTA测试系统经软硬件升级后可同时满足SISO和MIMO两步法的测试需求。图1集成SISO测试和MIMO两步法测试的SY16系统新益MIMO研发负责人李美秀提出：“随着无线互联网多媒体通信的快速发展，无线通信系统的容量与可靠性亟待提升，常规单天线收发通信系统面临严峻挑战。而结合空时处理的多天线技术——多入多出（MIMO）通信技术，提供了解决问题的新途径。”LTE/LTE-Advanced和802.11ac等先进的无线通信技术均采用了MIMO（多输入多输出）多天线技术作为关键技术，为了准确验证MIMO天线及设备性能，终端设备厂商需要一个可重复、可控制的准确模拟、生成信道模型的测试系统。MIMO系统利用无线信道的多径传播，开发空间资源，建立空间并行矩阵传输通用空时联合处理提高无线通信系统的容量与可靠性。然而，决定空时处理性能的关键因素在于无线传播信道的空时特性。因此对于支持MIMO技术设备的测试方案需要引入信道模型。新益技术完成了对支持MIMO技术设备测试的MIMO两步法测试方案。MIMO两步法是先获取终端的方向图，再将方向图数据导入到基带信道仿真器当中，然后对DUT进行吞吐量测试如图2所示。该方案配合是德科技的UXM仪器可以实现两路LTE信号发射，实现2*2MIMO测试，采用方向图导入到基带信道仿真模型模拟真实环境，从而能甄别出支持MIMO技术手机的性能。ControlUnitTX1TX2UXM测试仪RX图2MIMO两步法测试原理2016年8月新益技术首家推出SunveyMIMOMeasurement测试软件，该软件配合新益技术暗室进行使用，测试方案如图2所示。在计算机上安装MIMO-TwoStage测试软件，软件通过控制UXM测试仪将两个LTE发射信号，信号经过射频处理后将通过RF线传给探头阵列，软件根据特定的算法，控制被测设备旋转与探头极化切换，DUT从各个方向接收信号，从而形成理想的射频环境模型，手机（DUT）在不同方向接收信号，获取方向图信息。再将方向图信息导入到信道模型中。模拟真实环境中信号的传播，在该环境下接收双载波信号，将其进行变频，解调和其他基带处理，得出相关解调参数，如误码率，数据速率等，并通过抱杆内的link天线发送至UXM的接收端口，形成通信闭合回路。系统采集DUT在二维空间中任意组合方向模型下的的性能数据，通过计算得到DUT在真实工作环境下的吞吐量与灵敏度表现。图3软件测试界面MIMO两步法测试软件进行吞吐量测试时，先进行方向图测试如图4所示，测完方向图后将方向图信息导入信道模型中，根据所选的测试类型测试，测试类型分为TPVsPower（吞吐量与功率关系，如图5）和TPVsSIR（吞吐量与信噪比关系如图6）两种测试模式。软件中支持UMA和UMI两种信道模型。图4方向图图5TPVsPower测试图6TPVsSIR测试