5g基站天線ota測(cè)試方法研究

1、<p>　　5G基站天線OTA測(cè)試方法研究</p><p>　　【摘 要】對(duì)5G基站大規(guī)模MIMO有源天線OTA測(cè)試方法進(jìn)行了研究。文中分析了5G基站天線一體化OTA測(cè)試的必要性，介紹了遠(yuǎn)場(chǎng)、緊縮場(chǎng)、多探頭近場(chǎng)、單探頭近場(chǎng)等不同的OTA測(cè)試方案，通過(guò)實(shí)際測(cè)試對(duì)各個(gè)測(cè)試方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比分析，指出了當(dāng)前5G基站天線OTA測(cè)試所面臨的問(wèn)題并提出了解決方案。 　　【關(guān)鍵詞】5G；基站天線；OT

2、A測(cè)試 　　1 引言 　　5G移動(dòng)通信技術(shù)能夠滿足人們對(duì)于高速、大容量、高可靠、低時(shí)延等快速增長(zhǎng)的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的需求[1-3]。而大規(guī)模MIMO有源天線技術(shù)[4-6]作為5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，它可以通過(guò)空間復(fù)用大幅度提升頻譜利用效率，結(jié)合新型編碼技術(shù)[7]可以大幅度提升通信系統(tǒng)容量和通信速率。因此，大規(guī)模MIMO有源天線技術(shù)是目前5G移動(dòng)通信基站所普遍采用的技術(shù)，但隨之而來(lái)的便是5G基站天線如何進(jìn)行測(cè)試的問(wèn)

3、題[8]。 　　對(duì)于傳統(tǒng)基站而言，天線與RRU（Radio Remote Unite，射頻拉遠(yuǎn)單元）是相互分離的，他們之間通過(guò)射頻線纜連接，相對(duì)獨(dú)立，性能互不影響，其各自的性能可以分別通過(guò)獨(dú)立測(cè)試進(jìn)行檢驗(yàn)。天線的輻射性能測(cè)試可以在微波暗室通過(guò)遠(yuǎn)場(chǎng)</p><p>　　緊縮場(chǎng)測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是：相比遠(yuǎn)場(chǎng)大幅縮減了場(chǎng)地尺寸，從而大大降低了場(chǎng)地建設(shè)成本和測(cè)量路徑損耗。其測(cè)試結(jié)果與直接遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試最為接近，可以測(cè)試CW

4、波和業(yè)務(wù)信號(hào)。得益于路徑損耗的降低，它可以比遠(yuǎn)場(chǎng)方案測(cè)量更多的射頻輻射指標(biāo)。缺點(diǎn)是：與遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試的缺點(diǎn)類(lèi)似，3D方向圖的測(cè)試效率較低，另外就是反射鏡造價(jià)和后期維護(hù)成本較高。 　　多探頭球面近場(chǎng)測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是：占地面積小，可以單次測(cè)試給出3D方向圖，測(cè)試效率高，空間損耗低，CW模式下方向圖測(cè)試結(jié)果與遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果接近。缺點(diǎn)是：測(cè)試系統(tǒng)接收功率上限較低，被測(cè)5G基站滿功率發(fā)射時(shí)，測(cè)設(shè)接收設(shè)備須前置衰減器；測(cè)量數(shù)據(jù)需要后期處理進(jìn)行近遠(yuǎn)場(chǎng)

5、轉(zhuǎn)換；近遠(yuǎn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換需要有參考相位，目前由于參考相位的問(wèn)題，業(yè)務(wù)信號(hào)模式下的測(cè)量結(jié)果還不能令人滿意。 　　單探頭近場(chǎng)測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是：占用空間很小，暗室建設(shè)成本低，轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以便捷地安裝和拆卸被測(cè)設(shè)備，空間損耗低，CW模式下方向圖測(cè)試結(jié)果與遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果較為接近。缺點(diǎn)是：由于結(jié)構(gòu)原因，天線背瓣數(shù)據(jù)采集不完整；只有一個(gè)測(cè)試探頭，測(cè)試3D方向圖效率不及多探頭球面近場(chǎng)；采集到的數(shù)據(jù)需后續(xù)進(jìn)行近遠(yuǎn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換。 　　4 面臨的問(wèn)題