專利名稱：用于確定無線設(shè)備的輻射性能的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所描述的實(shí)施例涉及無線通信設(shè)備，更具體地涉及用于確定與無線設(shè) 備關(guān)聯(lián)的天線系統(tǒng)的輻射性能的系統(tǒng)、方法、裝置、處理器以及計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)。
背景技術(shù)：
無線設(shè)備利用無線電波來提供長距離通信，而沒有有線系統(tǒng)的物理約 束。無線設(shè)備經(jīng)由無線電波來發(fā)送和接收信息，其中可以在預(yù)定的頻帶上 攜帶信息。連接到發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的天線以及相關(guān)電路允許無線設(shè)備發(fā)送 和接收這些無線電波信號(hào)。無線設(shè)備(包括天線和各種與發(fā)送和接收相關(guān) 的組件)的設(shè)計(jì)影響無線設(shè)備發(fā)送和接收無線電波信號(hào)的能力，因此限定 并影響了設(shè)備的輻射性能。于是，需要確定并調(diào)整無線設(shè)備的輻射性能， 以便優(yōu)化無線設(shè)備傳送無線電波信號(hào)的能力。
然而，現(xiàn)有的確定無線設(shè)備輻射性能的方法具有很多缺陷。用于確定 輻射性能的一些測試涉及對(duì)無線設(shè)備的破壞性修改。例如，在一個(gè)實(shí)例中， 將天線和接收機(jī)之間的信號(hào)路徑中斷并重新路由到外部射頻("RF")連接 器。然后由在該連接器處連接從而用作對(duì)無線設(shè)備上的接收機(jī)的替代品的 外部測試儀器進(jìn)行輻射信號(hào)功率測量。外部RF連接器和相關(guān)外部線纜的存 在會(huì)使無線設(shè)備的實(shí)際輻射性能失真。此外，由于進(jìn)行修改所需的附加儀 器和附加人力，使得這些破壞性修改增加了測試過程的花費(fèi)。此外，由于 使所修改的無線設(shè)備不能用于其它測試，使得破壞性修改進(jìn)一步增加了花費(fèi)。
此外，在無線通信系統(tǒng)中，來自發(fā)射機(jī)的RF調(diào)制信號(hào)可以經(jīng)由許多傳 播路徑到達(dá)接收機(jī)。傳播路徑的特性通常由于諸如衰落和多徑之類的許多 因素而隨時(shí)間變化。
此外，諸如建筑之類的結(jié)構(gòu)以及周圍地形(包括墻壁和山坡)都會(huì)對(duì) 所發(fā)射信號(hào)的散射和反射起作用。所發(fā)射信號(hào)的散射和反射造成從發(fā)射機(jī) 到接收機(jī)的多個(gè)信號(hào)路徑。對(duì)多個(gè)信號(hào)路徑的作用隨著接收機(jī)的移動(dòng)而變 化。
其它信號(hào)源也對(duì)所期望信號(hào)的惡化起作用。其它信號(hào)源可以是有意在 與所期望信號(hào)相同頻率上操作的其它發(fā)射機(jī)，以及在所期望信號(hào)的頻帶中 生成偽信號(hào)的發(fā)射機(jī)。另一信號(hào)惡化源可能在接收機(jī)自身的內(nèi)部生成。接 收機(jī)內(nèi)的信號(hào)放大器和信號(hào)處理段可能相對(duì)于熱噪聲等級(jí)降低所期望信號(hào) 的等級(jí)。接收機(jī)內(nèi)的信號(hào)放大器和處理器也會(huì)生成噪聲，或者使所接收的 信號(hào)失真，從而進(jìn)一步降低其質(zhì)量。
為了針對(duì)有害路徑效應(yīng)提供分集并改善性能，可以使用多個(gè)發(fā)射天線 和接收天線。如果發(fā)射天線和接收天線之間的傳播路徑是線性不相關(guān)的 (即， 一條路徑上的傳輸不會(huì)形成其它路徑上的傳輸?shù)木€性組合)，通常至 少在某種程度上是這樣的，則正確接收數(shù)據(jù)傳輸?shù)目赡苄噪S著天線數(shù)目的 增加而增加。因此，通常隨著發(fā)射天線和接收天線數(shù)目的增加，分集也增 加，且性能得以改善。
此外，無線設(shè)備可以由于多個(gè)原因而使用多個(gè)天線。例如，無線設(shè)備 經(jīng)常需要在多個(gè)帶上操作并服務(wù)多個(gè)操作模式。另一個(gè)原因是正在實(shí)現(xiàn)先 進(jìn)的收發(fā)信機(jī)架構(gòu)，其使用多個(gè)天線用于改進(jìn)本領(lǐng)域的這些模式中的部分 模式的性能。當(dāng)同時(shí)進(jìn)行操作時(shí)，這些模式會(huì)相互干擾從而減低整體性能。 因此，重要的是，設(shè)計(jì)用于估計(jì)能夠捕獲自干擾效應(yīng)的無線設(shè)備的輻射性 能的精確裝置。當(dāng)前方法需要若干步驟來估計(jì)組合的設(shè)備/天線設(shè)計(jì)，并且 相對(duì)當(dāng)前"有線"測試的測試精確度存在不明確性。因此，還需開發(fā)可靠 的設(shè)計(jì)和測試方法。
因此，需要新的和改進(jìn)的用于確定無線設(shè)備輻射性能的系統(tǒng)、裝置、 計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、處理器和方法。

發(fā)明內(nèi)容
所描述的實(shí)施例允許在單個(gè)測試中使用單個(gè)不改變的無線設(shè)備來確定
一個(gè)或多個(gè)輻射性能特性，比如等效全向輻射功率("EIRP")、接收機(jī)靈敏 度、總輻射功率("TRP")、總?cè)蜢`敏度("TIS")，以及包絡(luò)相關(guān)性，這 些特性與接收機(jī)分集性能相關(guān)。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中， 一種確定無線設(shè)備的輻射性能特性的方法包括: 在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻確定由無線設(shè)備接收的僅前向鏈路信號(hào)的所 測量的信號(hào)特性，其中多個(gè)相關(guān)時(shí)刻與開始時(shí)刻相關(guān)；以及在多個(gè)相關(guān)時(shí) 刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻在無線設(shè)備上的日志中記錄所測量的信號(hào)特性。在相 關(guān)實(shí)施例中，配置至少一個(gè)處理器以執(zhí)行上述操作。在另一相關(guān)實(shí)施例中， 計(jì)算機(jī)程序存在于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，當(dāng)執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)引導(dǎo)計(jì)算機(jī) 設(shè)備執(zhí)行上述操作。
在另一實(shí)施例中， 一種用于確定無線設(shè)備的輻射性能特性的裝置包括 用于執(zhí)行以下操作的模塊在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻確定由無線設(shè)備 接收的僅前向鏈路信號(hào)的所測量的信號(hào)特性，其中多個(gè)相關(guān)時(shí)刻與開始時(shí) 刻相關(guān)；以及在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻在無線設(shè)備上的日志中記 錄所測量的信號(hào)特性。
在另一實(shí)施例中， 一種用于確定無線設(shè)備的輻射性能特性的控制器包 括可用于執(zhí)行以下操作的無線電信號(hào)系統(tǒng)在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻 確定由無線設(shè)備接收的僅前向鏈路信號(hào)的所測量的信號(hào)特性，其中多個(gè)相 關(guān)時(shí)刻與開始時(shí)刻相關(guān)；以及在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻在無線設(shè) 備上的日志中記錄所測量的信號(hào)特性。


圖1是用于確定無線設(shè)備輻射性能的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖； 圖2是在圖1的系統(tǒng)中使用的無線設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖； 圖3是可操作在圖1的無線設(shè)備上的用戶界面/視圖的一個(gè)實(shí)施例的示 意圖4是在圖1的系統(tǒng)中使用的控制器系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖5是由圖1的無線設(shè)備和/或控制器系統(tǒng)使用的預(yù)定輻射性能測試的 部件的一個(gè)實(shí)施例的示意圖6是與圖4的控制器系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的控制測試日志的一個(gè)實(shí)施例的示意
圖7是在無線設(shè)備上運(yùn)行的用于確定圖1的無線設(shè)備輻射性能的方法 的一個(gè)實(shí)施例的流程圖8是在裝置(例如控制器系統(tǒng))上運(yùn)行的用于確定圖1的無線設(shè)備 輻射性能的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖9是與在許多不同類型電話的場中測量的天線P值相比，根據(jù)所描 述實(shí)施例的從復(fù)雜輻射方向圖中測量的天線P值的圖表；以及
圖IO是一個(gè)表格，其包括根據(jù)所述實(shí)施例所計(jì)算的表示具有不同行為 的引入電磁場的許多不同環(huán)境或信道模型的P值。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)Dl，在一個(gè)實(shí)施例中，用于確定無線設(shè)備12的輻射性能的系統(tǒng) 10包括控制器系統(tǒng)14，其用于生成控制信號(hào)16以將無線電波信號(hào)18發(fā)送 到無線設(shè)備12。無線設(shè)備12位于測試室20內(nèi)，與由控制器系統(tǒng)14運(yùn)行的 預(yù)定輻射性能測試24相關(guān)聯(lián)的多個(gè)可能位置中的位置22處?？刂菩盘?hào)16 包括定位分量26，其規(guī)定所選位置22的物理坐標(biāo)，從而將定位系統(tǒng)28的 運(yùn)動(dòng)指示給無線設(shè)備12所安裝的位置。此外，控制信號(hào)16包括相應(yīng)的信 令分量30，其規(guī)定無線電波信號(hào)18，從而指示由無線電波信號(hào)系統(tǒng)32進(jìn) 行的傳輸。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，無線電信號(hào)系統(tǒng)32模擬蜂窩電話網(wǎng)絡(luò) 中的基站，因此無線電波信號(hào)18可以認(rèn)為是前向信道信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例 中，基站模擬僅以前向鏈路模式運(yùn)行的基站，這表示僅存在前向鏈路而不 存在反向鏈路(即，無線設(shè)備12不配置為或不用于將任何信號(hào)發(fā)送回基站)。 此外，無線電波信號(hào)18可以包括實(shí)際或基準(zhǔn)信號(hào)特性34 (比如信號(hào)功率) 以及預(yù)定同步數(shù)據(jù)36(比如用于將在所選位置22處獲得的測量結(jié)果同步到 特定位置和/或時(shí)間的信息)，如將在這里所進(jìn)一步描述的那樣。例如，基 準(zhǔn)信號(hào)特性34是已知特性或己知值，其可以作為用于后續(xù)計(jì)算(例如增益 計(jì)算)的基數(shù)值。類似的，預(yù)定同步數(shù)據(jù)36允許將無線設(shè)備12的測量結(jié)果與無線設(shè)備12在獲得測量時(shí)的位置22的物理坐標(biāo)相關(guān)。
在一個(gè)實(shí)施例中，為了確定作為無線設(shè)備12的輻射性能42的TIS，第 一步是確定無線設(shè)備12的接收機(jī)增益方向圖。 一種可能的方法可以包括獲 得無線設(shè)備12的特定角度位置的接收信號(hào)強(qiáng)度指示("RSSI")的測量結(jié)果。 對(duì)于每個(gè)RSSI測量結(jié)果，無線設(shè)備12的日志記錄均包括無線設(shè)備12的時(shí) 間戳和RSSI測量結(jié)果。當(dāng)定位系統(tǒng)28旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸時(shí)，控制器系統(tǒng)14在位 置與時(shí)間的關(guān)系日志中記錄無線設(shè)備12的仰角位置與控制器系統(tǒng)14上的 時(shí)間的關(guān)系。然而，由于無線設(shè)備12的時(shí)鐘與控制器系統(tǒng)14的時(shí)鐘不同 步(例如，由于時(shí)鐘差異)，無線設(shè)備12的RSSI與時(shí)間的關(guān)系日志與控制 器系統(tǒng)14的位置與時(shí)間的關(guān)系日志不同步。在一個(gè)實(shí)施例中，為了解決該 同步問題，預(yù)定同步數(shù)據(jù)36包括在無線設(shè)備12開始旋轉(zhuǎn)之前生成并發(fā)送 到無線設(shè)備12的功率脈沖。例如，控制器系統(tǒng)14生成具有預(yù)定幅度的功 率脈沖，其中控制器系統(tǒng)14可以在功率脈沖的下降沿獲得本機(jī)時(shí)間(以 ms為單位)，作為控制器系統(tǒng)14上的日志文件的基準(zhǔn)時(shí)間開始點(diǎn)。隨后使 用該基準(zhǔn)時(shí)間開始點(diǎn)來確定位置與時(shí)間關(guān)系日志中的開始點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施 例中，可以基于控制器系統(tǒng)14上的時(shí)間與開始點(diǎn)之間的差來確定日志中的 時(shí)間。通過在日志中搜索脈沖的下降沿并使用該點(diǎn)處的時(shí)間戳作為時(shí)間開 始點(diǎn)，之后的數(shù)據(jù)處理將對(duì)無線設(shè)備12的日志產(chǎn)生相同的結(jié)果。在一個(gè)實(shí) 施例中，功率脈沖將作為記錄開始的開始點(diǎn)，并且該功率脈沖位于日志包 中。
無線設(shè)備12接收并處理信號(hào)18，從而生成與基準(zhǔn)信號(hào)特性34相對(duì)應(yīng) 的測量信號(hào)特性38。換句話說，測量信號(hào)特性38是基準(zhǔn)信號(hào)特性34的接 收值，由位于無線設(shè)備12上的接收機(jī)相關(guān)部件所測量。此外，無線設(shè)備12 從信號(hào)18接收同步數(shù)據(jù)36，從而為系統(tǒng)10提供最終將各自的測量信號(hào)特 性38關(guān)聯(lián)到發(fā)生該測量的相應(yīng)所選擇位置22的能力。此外，無線設(shè)備12 包括輻射性能測試模塊40，其監(jiān)視所接收信號(hào)的測量結(jié)果并引導(dǎo)該信號(hào)數(shù) 據(jù)的分析。此外，執(zhí)行輻射性能測試模塊40，以記錄測量信號(hào)特性38和同 步數(shù)據(jù)36，從而形成每個(gè)所選擇位置22的測試條件和測試結(jié)果的記錄。然 后，系統(tǒng)IO排序剩余的多個(gè)預(yù)定位置，直到如給定的預(yù)定輻射性能測試24 所確定的那樣，在所有位置處接收到信號(hào)。
9一旦已經(jīng)記錄了所有測試信息，則在控制器系統(tǒng)14處可以確定輻射性 能特性42。在該情況下，可以將測量信號(hào)特性38的日志從無線設(shè)備12傳 送到位于控制器系統(tǒng)14處的測試管理器模塊44，其中該日志包括同步數(shù)據(jù) 36。測試管理器模塊44維護(hù)位置信息和相應(yīng)的時(shí)間信息的另一日志，其中 測試管理器模塊44將該日志與來自無線設(shè)備12的日志相關(guān)，以生成與由 預(yù)定輻射性能測試24指示的每個(gè)位置的測量信號(hào)特性38同步的位置信息 的記錄或日志。在該情況下，測試管理器模塊44發(fā)起該同步日志的分析， 以確定輻射性能特性42。
在一個(gè)實(shí)施例中，在生成日志之后，可以經(jīng)由使用附加到無線設(shè)備12 的線纜來將測量信號(hào)特性38的日志傳送到控制器系統(tǒng)14。在另一個(gè)實(shí)施例 中，無線設(shè)備12可以包括用于將日志發(fā)送回控制器系統(tǒng)14的發(fā)射機(jī)。在 無線設(shè)備12是僅有前向鏈路的設(shè)備(即，無線設(shè)備12不包含可以在反向 鏈路中將信號(hào)發(fā)送回?zé)o線電信號(hào)系統(tǒng)32的發(fā)射機(jī))的系統(tǒng)中，無線設(shè)備12 可以包括用于通信系統(tǒng)的收發(fā)信機(jī)，其中該通信系統(tǒng)不同于正在進(jìn)行測量 的通信系統(tǒng)。例如，無線設(shè)備12可以包括藍(lán)牙@收發(fā)信機(jī)，其可以用于發(fā) 送曰志?？梢允褂闷渌愋偷氖瞻l(fā)信機(jī)。使用該替換的收發(fā)信機(jī)，可以實(shí) 時(shí)向無線設(shè)備12發(fā)送和從無線設(shè)備12接收數(shù)據(jù)。例如，可以在測量信號(hào) 特性38的同時(shí)將它們從無線設(shè)備12發(fā)送到控制器系統(tǒng)14。收發(fā)信機(jī)的使 用不會(huì)干擾信號(hào)特性38的測量。此外，可以在無線設(shè)備12和控制器系統(tǒng) 14之間傳輸控制數(shù)據(jù)。例如，可以由控制器系統(tǒng)14經(jīng)由使用替換的收發(fā)信 機(jī)發(fā)送的命令來指令無線設(shè)備12開始記錄日志。
在另一實(shí)施例中，可以使用輻射性能測試模塊40來分析所有記錄的測 量信號(hào)特性38，并且使用同步數(shù)據(jù)36來確定開始時(shí)間，以便生成無線設(shè)備 12的輻射性能特性42。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，輻射性能特性42可以包 括輻射靈敏度量度，其是在無線設(shè)備12天線處的功率增益和/或電壓增益 的函數(shù)，并且可以針對(duì)單個(gè)或多個(gè)天線對(duì)其進(jìn)行測量。對(duì)于具有多個(gè)天線 的無線設(shè)備12的實(shí)施例，輻射性能特性38可以包括復(fù)電壓(complex voltage)接收增益，其用于預(yù)測多個(gè)接收鏈/天線之間的相關(guān)性，從而提供 由給定天線設(shè)置提供的分集增益的指示。
在另一個(gè)實(shí)施例中，例如，在同步數(shù)據(jù)36包括時(shí)間信息的情況下，在
10控制器系統(tǒng)14處可以確定輻射性能特性42。在該情況中，可以將測量信號(hào) 特性38和相應(yīng)的同步數(shù)據(jù)36的日志從無線設(shè)備12傳送到位于控制器系統(tǒng) 14的測試管理器模塊44。測試管理器模塊44維護(hù)相應(yīng)的時(shí)間信息和位置 信息的另一日志，其中測試管理器模塊44將該日志與來自無線設(shè)備12的 日志相關(guān)，以生成與由預(yù)定輻射性能測試24指示的每個(gè)位置的測量信號(hào)特 性38同步的位置信息的記錄或日志。在該情況下，測試管理器模塊44發(fā) 起對(duì)該同步日志的分析，以確定輻射性能特性42。
在其它實(shí)施例中，例如，預(yù)定輻射性能測試24可以包括如下測試，其 包括發(fā)送到無線電信號(hào)系統(tǒng)32的源于無線設(shè)備的無線電波信號(hào)46。該測試 是無線設(shè)備12的發(fā)射鏈/天線的性能測試。在無線電信號(hào)系統(tǒng)32模擬蜂窩 電話網(wǎng)絡(luò)的基站的實(shí)施例中，源于無線設(shè)備的無線電波信號(hào)46可以被視為 反向信道信號(hào)。信號(hào)46包括基準(zhǔn)信號(hào)特性48，其可以用作用于未來計(jì)算的 基數(shù)(baseline),并且無線電信號(hào)系統(tǒng)32接收并處理信號(hào)46，從而生成如 系統(tǒng)32所接收的相應(yīng)的測量信號(hào)特性50。在該實(shí)施例中，執(zhí)行控制器系統(tǒng) 14上的測試管理器模塊44，以便記錄測量信號(hào)特性50和在定位分量26中 發(fā)現(xiàn)的相應(yīng)位置信息。隨后，系統(tǒng)10排序剩余的多個(gè)預(yù)定位置，直到在給 定的預(yù)定輻射性能測試24所確定的所有位置處接收到信號(hào)46。一旦已經(jīng)記 錄了所有測試信息，測試管理器模塊44分析所有所記錄的測量信號(hào)特性50 和來自定位分量26的相應(yīng)位置信息(其也可以認(rèn)為是同步信息36)，并且 生成無線設(shè)備12的輻射性能特性42。在該情況下，例如，輻射性能特性 42可以包括無線設(shè)備12的傳輸性能的測量，比如發(fā)射功率增益。此外，如 果在與每個(gè)測試關(guān)聯(lián)的多個(gè)預(yù)定位置中存在重疊，則可以將無線設(shè)備12設(shè) 置成同時(shí)接收信號(hào)18和發(fā)送信號(hào)46，從而縮短測試時(shí)間。
因此，系統(tǒng)10有益地包括直接在無線設(shè)備12上記錄接收機(jī)數(shù)據(jù)，從 而避免對(duì)使設(shè)備的真實(shí)接收機(jī)相關(guān)輻射性能失真的外部連接器和線纜的需 求。此外，系統(tǒng)10有益地提供測量信號(hào)特性38和與每個(gè)所選位置22對(duì)應(yīng) 的位置信息或物理坐標(biāo)的無線同步，從而避免對(duì)連接到外部同步和后續(xù)處 理設(shè)備的外部連接器和線纜的需求。此外，系統(tǒng)10的無線設(shè)備12提供的 日志和同步能力允許多個(gè)輻射性能測試的同時(shí)執(zhí)行。因此，系統(tǒng)10提供用 于確定無線設(shè)備12的輻射性能的有效設(shè)置。在一個(gè)具體實(shí)施例中，例如，這里描述的系統(tǒng)、裝置和方法有助于移 動(dòng)電話的輻射測試。在該實(shí)施例中，通過在單個(gè)測試中采集的測量數(shù)據(jù)能
夠?qū)С鋈舾奢椛湫阅芴匦?2。具體地，能夠確定的輻射性能特性42是總 輻射功率("TRP")特性、總?cè)蜢`敏度("TIS")特性、峰值等效全向輻 射功率("EIRP")特性、峰值接收機(jī)靈敏度特性、峰值增益特性、平均增 益特性以及支持分集的電話的方向圖相關(guān)性。通常，所描述的實(shí)施例以三 個(gè)信道頻率執(zhí)行空口 (OTA)、復(fù)接收和最大發(fā)射EIRP方向圖測量，而不 需要連接到被測設(shè)備的測試線纜。通過無線執(zhí)行預(yù)定輻射測試，通過消除 會(huì)使輻射方向圖失真的外部天線測試線纜，所描述的實(shí)施例改進(jìn)了測量精 確度。此外，因?yàn)閷?duì)于所有測試僅需要一個(gè)電話，所以所描述的實(shí)施例不 需要專用的測試固定設(shè)備；相反地，現(xiàn)有技術(shù)需要用于測試天線增益/方向 圖的單獨(dú)的有線電話固定設(shè)備和用于峰值EIRP和接收靈敏度輻射測試的 第二無線電話。此外，該具體實(shí)施例提供了如下面更具體描述的加速測試 方法，其比當(dāng)前TRP和TIS測試方法快得多。例如，基于使用本系統(tǒng)的實(shí) 驗(yàn)結(jié)果,相比于在僅一個(gè)頻率處的現(xiàn)有TIS測試的約為3-5小時(shí)的持續(xù)時(shí) 間，對(duì)于低、中和高頻，TRP和TIS測試的總持續(xù)時(shí)間約為1.75小時(shí)。
在該具體實(shí)施例中，例如，在校準(zhǔn)的遠(yuǎn)場消聲室中執(zhí)行測量。將測試 應(yīng)用程序加載到被測設(shè)備(例如，無線設(shè)備12)，而將其它專用控制和后處 理軟件加載到控制該室內(nèi)設(shè)備的主計(jì)算機(jī)(例如，控制器系統(tǒng)14)中。將 小區(qū)位置模擬器或公共電話亭連接到室內(nèi)喇叭天線，從而能對(duì)在室的遠(yuǎn)程 端的旋轉(zhuǎn)基座上安裝的測試電話進(jìn)行OTA呼叫。
對(duì)于接收模式測試，命令被測設(shè)備將用戶定義的數(shù)據(jù)分組記錄到被測 設(shè)備上的存儲(chǔ)器中。當(dāng)通過從公共電話亭設(shè)備發(fā)射的電磁平面波來說明被 測設(shè)備時(shí)，所定義的數(shù)據(jù)分組，比如"指狀信道估計(jì)"日志分組，包含由 被測設(shè)備的天線接收的復(fù)導(dǎo)頻信號(hào)(例如，同相和正交相)。在一個(gè)實(shí)施例 中，可以通過從電話亭空口向被測設(shè)備發(fā)送命令來觸發(fā)記錄日志。通過將 該記錄日志事件與基座和被測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行同步，通過覆蓋某一范圍的 視場在每個(gè)測量角度獲得復(fù)同相和正交相接收方向圖數(shù)據(jù)。此外，利用定 向?yàn)樨Q直和水平極化方向的室內(nèi)喇叭來進(jìn)行測試，從而獲得豎直和水平接 收方向圖(pattem)。此外，對(duì)于支持分集的設(shè)備，通過以類似的方式記錄相同的分組數(shù)據(jù)來獲得二級(jí)天線的復(fù)接收方向圖。
對(duì)于發(fā)送模式測試，使用功率計(jì)來測量在給定測量方向被測設(shè)備發(fā)射 的輻射功率，同時(shí)電話發(fā)射機(jī)處于最大功率。比如經(jīng)由來自電話亭設(shè)備的
OTA信號(hào)，命令被測設(shè)備以其最大發(fā)射功率進(jìn)行輻射。所發(fā)射的功率在每 個(gè)測量角度由室內(nèi)喇叭進(jìn)行采集，并由功率計(jì)進(jìn)行測量。此外，確定室內(nèi) 路徑損耗，并由基準(zhǔn)信號(hào)來表示，從而能夠確定電話的EIRP。隨著被測設(shè) 備旋轉(zhuǎn)到覆蓋某個(gè)范圍的各個(gè)測試角度，實(shí)時(shí)地存儲(chǔ)所測量的數(shù)據(jù)。此外， 針對(duì)豎直和水平極化方向上的室內(nèi)喇叭進(jìn)行測試，從而獲得豎直和水平極 化EIRP方向圖。
可以在每個(gè)測量角度順序執(zhí)行所有測量一發(fā)送EIRP以及主天線和二 級(jí)天線接收復(fù)場(complexfield)測量。因此，通過運(yùn)行單個(gè)測試可以釆集 所有的接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。
下面討論與該具體實(shí)施例相關(guān)的其它細(xì)節(jié)。
參照?qǐng)D2，無線設(shè)備12可以包括任意類型的計(jì)算機(jī)化的無線設(shè)備，比 如蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理、雙向文本尋呼機(jī)以及便攜式計(jì)算機(jī)。無線設(shè) 備可以是遠(yuǎn)程附屬設(shè)備，或者不具有末端用戶而僅通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù) 的其它設(shè)備。遠(yuǎn)程附屬設(shè)備的實(shí)例包括遠(yuǎn)程傳感器、診斷工具、數(shù)據(jù)中繼 器等。因此，在這里所描述的無線設(shè)備12上執(zhí)行的功能可以在任意形式的 無線設(shè)備或計(jì)算機(jī)模塊上執(zhí)行，包括但不局限于，無線調(diào)制解調(diào)器、PSMCIA 卡、無線接入終端、無線個(gè)人計(jì)算機(jī)、無線電話、或者其任意組合或子組 合。
此外，無線設(shè)備12具有用于向無線設(shè)備生成輸入的輸入機(jī)制52以及 用于生成由無線設(shè)備的用戶所使用的信息的輸出機(jī)制54。例如，輸入機(jī)制 52可以包括如下機(jī)制，比如，按鍵或鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏顯示器、語音識(shí) 別模塊等。向無線設(shè)備的輸入可以包括用于設(shè)置、改變參數(shù)和運(yùn)行輻射測 試或者向設(shè)備外傳送記錄的信息的菜單選項(xiàng)。此外，例如，輸出機(jī)制54可 以包括顯示器、音頻揚(yáng)聲器、觸覺反饋機(jī)制等。生成的輸出信息可以包括 用于執(zhí)行測試和傳送測試結(jié)果、査看測試結(jié)果等的上述菜單。
此外,無線設(shè)備12具有計(jì)算機(jī)平臺(tái)56，其能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)， 并且能夠接收并執(zhí)行軟件應(yīng)用程序以及顯示從連接到無線網(wǎng)絡(luò)的另一計(jì)算機(jī)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)平臺(tái)56包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置58，其可以包括易失 性和非易失性存儲(chǔ)器，比如只讀存儲(chǔ)器("ROM")和/或隨機(jī)存儲(chǔ)器
("RAM")、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器("EPROM")、電可擦除可編程只讀 存儲(chǔ)器("EEPROM")、閃存存儲(chǔ)器卡或?qū)τ?jì)算機(jī)平臺(tái)通用的任何存儲(chǔ)器。 此外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置58可以包括一個(gè)或多個(gè)二級(jí)或三級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備，比如磁 性介質(zhì)、光介質(zhì)、磁帶，或者軟盤或硬盤。
此外，計(jì)算機(jī)平臺(tái)56也包括處理引擎60，其可以是專用集成電路
("ASIC")、或者其它芯片組、處理器、邏輯電路或其它數(shù)據(jù)處理設(shè)備。 處理引擎60或其它處理器(比如ASIC)可以執(zhí)行應(yīng)用編程接口 ("API") 層62，其與無線設(shè)備12的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置58中的任意固有程序(比如輻射 性能測試模塊40)進(jìn)行接口連接。API62是在各自的無線設(shè)備上執(zhí)行的運(yùn) 行時(shí)環(huán)境。 一種該運(yùn)行時(shí)環(huán)境是由加利福尼亞州的圣地亞哥的Qualcomm 公司開發(fā)的無線二進(jìn)制運(yùn)行時(shí)環(huán)境⑧(BREW )軟件?？梢圆捎闷渌?例 如)用于控制無線計(jì)算設(shè)備上應(yīng)用程序的執(zhí)行的運(yùn)行時(shí)環(huán)境。
處理引擎60包括具體實(shí)現(xiàn)為硬件、固件、軟件及其組合的各種處理子 系統(tǒng)64,其支持無線設(shè)備12的功能和無線網(wǎng)絡(luò)上的無線設(shè)備的可操作性。 例如，處理子系統(tǒng)64允許發(fā)起和維持與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)交換。 在一個(gè)實(shí)施例中，比如在蜂窩電話中，通信處理引擎60可以包括以下處理 子系統(tǒng)64之一或其組合比如聲音、非易失性存儲(chǔ)器、文件系統(tǒng)、發(fā)送、 接收、搜索器、層l、層2、層3、主控制、遠(yuǎn)程過程、手持設(shè)備、功率管 理、診斷、數(shù)字信號(hào)處理器、語音編碼器、消息發(fā)送、呼叫管理器、藍(lán)牙@ 系統(tǒng)、藍(lán)牙⑧LPOS、位置確定、定位引擎、用戶接口、睡眠、數(shù)據(jù)服務(wù)、 安全性、認(rèn)證、通用用戶標(biāo)識(shí)模塊/用戶標(biāo)識(shí)模塊("USIM/SIM")、語音服 務(wù)、圖形、通用串行總線("USB")、比如運(yùn)動(dòng)圖形專家組("MPEG")的 多媒體、通用分組無線業(yè)務(wù)("GPRS")等。對(duì)于所公開的實(shí)施例，處理引 擎60的處理子系統(tǒng)64可以包括與在計(jì)算機(jī)平臺(tái)56上執(zhí)行的應(yīng)用程序進(jìn)行 交互的任何子系統(tǒng)部件。例如，處理子系統(tǒng)64可以包括代表輻射性能測試 模塊40從API 62接收數(shù)據(jù)讀寫的任何子系統(tǒng)部件。此外，從這些子系統(tǒng) 64可獲得由輻射性能測試模塊40采集并隨后記錄的所有或部分接收機(jī)相 關(guān)數(shù)據(jù)和/或發(fā)射機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)。
14計(jì)算機(jī)平臺(tái)56還可以包括具體實(shí)現(xiàn)為硬件、固件、軟件及其組合的通 信模塊66，其支持無線設(shè)備12的各個(gè)組件之間以及無線設(shè)備12和無線網(wǎng) 絡(luò)之間的通信。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，通信模塊66包括用于通過天線系 統(tǒng)72無線發(fā)送比如無線電波信號(hào)48的信息的發(fā)射機(jī)模塊68，和用于通過 天線系統(tǒng)72無線接收比如無線電波信號(hào)18的信息的接收機(jī)模塊70。如上 所述，天線系統(tǒng)72可以包括單個(gè)天線，比如單極天線、雙極天線、螺旋天 線、平面天線等，或其任意組合以形成多個(gè)天線。例如，該多天線系統(tǒng)可 以包括多輸入多輸出("MIMO")通信系統(tǒng)，其運(yùn)用多個(gè)(Nt)發(fā)射天線 和多個(gè)(NR)接收天線用于數(shù)據(jù)傳輸?？蛇x地，例如，該多天線系統(tǒng)可以 包括多輸入單輸出("MISO")通信系統(tǒng)，其采用多個(gè)(Nt)發(fā)射天線和單 個(gè)接收天線用于數(shù)據(jù)傳輸。在任意情況下，結(jié)合了天線系統(tǒng)72的接收機(jī)模 塊70可以認(rèn)為是無線設(shè)備12的接收鏈。類似地，發(fā)射機(jī)模塊68和天線系 統(tǒng)72可以認(rèn)為是無線設(shè)備的發(fā)射鏈。除通信模塊66之外，在計(jì)算機(jī)平臺(tái) 56中可以存在其它通信模塊。例如，可以包括通信模塊67，以使用諸如藍(lán) 牙⑧或IEEE 802.11的無線通信協(xié)議來提供無線設(shè)備12的其它通信能力。這 些通信能力可以是只發(fā)送、只接收、或者既發(fā)送又接收。
此外，如上所述，計(jì)算機(jī)平臺(tái)13還包括輻射性能測試模塊40，以管理 無線設(shè)備12上的與輻射測試相關(guān)的活動(dòng)。輻射性能測試模塊40可以包括 任意硬件、軟件、固件和/或其它可執(zhí)行指令集，可用于管理與無線設(shè)備12 的輻射性能特性42相關(guān)的諸如接收機(jī)數(shù)據(jù)和/或發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)的任何信息的 采集。可以在任何時(shí)刻啟動(dòng)輻射性能測試模塊40，以便記錄、存儲(chǔ)和使測 量信號(hào)特性38、同步數(shù)據(jù)36、任何與發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)相關(guān)的數(shù)據(jù)，和/ 或與預(yù)定輻射性能測試24相關(guān)的任何信息可獲得。
在一個(gè)實(shí)施例中，例如，輻射性能測試模塊40包括執(zhí)行邏輯74，其提 供對(duì)與輻射性能測試相關(guān)的信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和提供訪問或進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的 能力。此外，在一些實(shí)施例中，執(zhí)行邏輯74可以啟動(dòng)無線設(shè)備12的能力， 以便基于給定的性能測試24的參數(shù)來生成輻射性能特性42。
此外，輻射性能測試模塊40包括設(shè)備測試配置76，其規(guī)定與由控制 器系統(tǒng)14運(yùn)行的預(yù)定輻射性能測試24對(duì)應(yīng)的日志參數(shù)78和/或測試變量 80。例如，日志參數(shù)78規(guī)定信息的類型，以便采集和記錄為用于給定輻射性能測試的接收機(jī)數(shù)據(jù)82和/或發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)84。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，曰志參數(shù)78規(guī)定從一個(gè)或多個(gè)處理子系統(tǒng)64可獲得的所測量的或基準(zhǔn)接收機(jī)數(shù)據(jù)82和/或所測量的或基準(zhǔn)發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)84。在無線電話的情況下，例如，日志參數(shù)78可以包括從處理引擎60和/或處理子系統(tǒng)64獲得的曰志數(shù)據(jù)分組。在該日志數(shù)據(jù)分組中包含的信息的實(shí)例包括但不局限于從給定接收鏈/天線接收的功率、從給定發(fā)射鏈/天線發(fā)射的功率、與給定接收鏈關(guān)聯(lián)的同相導(dǎo)頻電壓和正交相導(dǎo)頻電壓、指狀鎖定狀態(tài)、所接收信號(hào)中的相對(duì)延遲(例如，接收相同信號(hào)的第一和第二事件之間的時(shí)間差，比如當(dāng)接收反射信號(hào)時(shí))等。具體地，在CDMA系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，該日志數(shù)據(jù)分組包括"搜索TNG指狀狀態(tài)"分組、"RF"子分組、"指狀信息"子分組以及"濾波導(dǎo)頻符號(hào)"子分組。在CDMA系統(tǒng)的另一實(shí)施例中，示例曰志數(shù)據(jù)分組是"TA的WCDMA指狀信息-指狀/導(dǎo)頻信道參數(shù)"分組或者"分集天線輻射狀態(tài)"分組。在僅有前向鏈路設(shè)備的情況下，示例日志數(shù)據(jù)分組是"MFLORSSI值動(dòng)態(tài)參數(shù)"分組。此外，或可替換地，日志參數(shù)78可以規(guī)定由無線設(shè)備12接收的或?qū)τ跓o線設(shè)備12可訪問的其它與輻射性能相關(guān)的信息。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，日志參數(shù)78可以包括與測試配置相關(guān)的信息和/或在由無線設(shè)備12接收的信號(hào)的數(shù)據(jù)分組中的信息，比如基準(zhǔn)信號(hào)特性34和/或來自信號(hào)18的同步數(shù)據(jù)36。然而，應(yīng)該理解，基于給定的輻射性能測試的屬性可以規(guī)定許多其它的日志參數(shù)78。
此外，例如，測試變量80規(guī)定與采集接收機(jī)數(shù)據(jù)82和/或發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)84、和/或?qū)λ杉瘮?shù)據(jù)執(zhí)行分析相關(guān)的值。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，測試變量80的類型包括采樣速率、每采樣數(shù)據(jù)分組數(shù)目、用于啟用或禁用日志記錄的代碼等。然而，應(yīng)當(dāng)理解，基于給定的輻射性能測試的屬性可以規(guī)定許多其它測試變量80。
此外，執(zhí)行邏輯74可以執(zhí)行以便促使無線設(shè)備12的用戶選擇給定的設(shè)備測試配置74和/或來自多個(gè)可用的測試配置、日志參數(shù)和/或測試變量的相關(guān)日志參數(shù)78和域測試變量80。例如，參照?qǐng)D2和圖3，輻射性能測試模塊40可以包括用戶界面或視圖75，比如可以經(jīng)由輸出機(jī)制54呈現(xiàn)給用戶的多個(gè)導(dǎo)航菜單。視圖75可以包括報(bào)頭信息77和報(bào)尾信息79，比如用以標(biāo)識(shí)指定的菜單、程序和/或版本。此外，視圖75可以給出可執(zhí)行命令81，以便支持與給定測試相關(guān)聯(lián)的各種功能。例如，命令81可以包括如下命令開始，用于指示模塊開始基于配置進(jìn)行日志記錄；停止，用于指示模塊停止日志記錄；擦除所有日志，用于擦除在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的任意日志；中止，用于指示模塊中止日志記錄，然而，該模塊可以包括用于如果正在使用的存儲(chǔ)器達(dá)到預(yù)定閾值則自動(dòng)中止日志記錄的邏輯；繼續(xù)，用于在中止命令之后重新啟動(dòng)日志記錄；釋放，用以釋放內(nèi)部存儲(chǔ)器緩沖，例如，用于調(diào)試操作；寫入存儲(chǔ)器，用于將所記錄的數(shù)據(jù)從第一存儲(chǔ)器寫入到第二存儲(chǔ)器；模擬關(guān)機(jī)，用于使設(shè)備模擬正常關(guān)機(jī)以便清除將要調(diào)用和執(zhí)行的功能，這非常有助于調(diào)試；請(qǐng)求加載，用于請(qǐng)求將任何所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和/或日志加載到另一計(jì)算機(jī)設(shè)備，比如控制器系統(tǒng)14;以及聲音/振動(dòng)，用于設(shè)置聲音和/或振動(dòng)警報(bào)反饋的觸發(fā)器，例如，用于在從另一設(shè)備接收命令，和/或發(fā)起數(shù)據(jù)呼叫時(shí)，和/或在請(qǐng)求或完成加載時(shí)使用以及用于在調(diào)試操作時(shí)使用。此外，視圖75可以包括可變字段83，比如用于輸入測試變量80的數(shù)值。因此，用戶可以通過無線設(shè)備12上的視圖75來配置和運(yùn)行預(yù)定輻射性能測試。
可替換地，可以經(jīng)由有線或無線連接將設(shè)備測試配置76發(fā)送到無線設(shè)備12，或者可以在制造時(shí)在計(jì)算機(jī)平臺(tái)56中包括設(shè)備測試配置76。
此外，輻射性能測試模塊40包括用于基于設(shè)備測試配置76存儲(chǔ)與輻射性能相關(guān)的信息的設(shè)備測試日志86。設(shè)備測試日志86包括在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置58中存儲(chǔ)的記錄，其可以包括與使用無線設(shè)備12執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)輻射性能測試相關(guān)的測試條件和/或測試結(jié)果。如上所述，例如，設(shè)備測試日志86可以包括無線設(shè)備("WD")接收機(jī)數(shù)據(jù)82和/或WD發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)84。在一個(gè)實(shí)施例中，接收機(jī)數(shù)據(jù)82包括一個(gè)或多個(gè)所測量信號(hào)特性38，其是在每個(gè)所選位置22處的信號(hào)18處理之后從處理子系統(tǒng)64采集的。此外，設(shè)備測試日志86可以包括與由無線設(shè)備在給定輻射性能測試期間生成的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的其它信息。例如，設(shè)備測試日志86可以包括在所接收信號(hào)內(nèi)包含的信息，比如，來自信號(hào)18的預(yù)定同步數(shù)據(jù)36和/或基準(zhǔn)信號(hào)特性34。在一個(gè)實(shí)施例中，基準(zhǔn)信號(hào)數(shù)據(jù)34可以是規(guī)定由無線設(shè)備12接收的信號(hào)18的原始狀態(tài)的數(shù)據(jù)，比如功率值、幅度值、相位值、頻率值、信號(hào)類型/協(xié)議等。在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定同步數(shù)據(jù)36可以是與無線設(shè)備在所選位置
1722中的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息，或者是用于規(guī)定所選位置22的坐標(biāo)的位置信息。此外，設(shè)備測試日志86可以包括與所采集接收機(jī)數(shù)據(jù)82和/或發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)84相關(guān)的設(shè)備測試配置76的所有或任意部分，以便提供對(duì)與給定的所采集數(shù)據(jù)集合相關(guān)聯(lián)的測試條件的便捷引用。
此外，在一些實(shí)施例中，輻射性能測試模塊40可以包括設(shè)備分析器模塊88，用于確定對(duì)于給定的預(yù)定輻射性能測試24，與無線設(shè)備12相關(guān)聯(lián)的輻射性能特性42。設(shè)備分析器模塊88可以包括任何硬件、軟件、固件和/或其它可執(zhí)行指令集，用于分析在設(shè)備測試日志86中采集的任何信息，并生成輻射性能特性42。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，設(shè)備分析器模塊88可以包括分析協(xié)議90，其可以包括與處理和/或分析日志86中的信息以生成輻射性能特性42的方法相關(guān)的函數(shù)、算法等。例如，分析協(xié)議90可以包括性能測試、集成協(xié)議、仿真模型、預(yù)測模型、統(tǒng)計(jì)分析等的實(shí)現(xiàn)，比如用于利用所記錄的信息來確定所需量度，比如測試結(jié)果的部分解或測試的最終解，即輻射性能特性42。因此，輻射性能特性42可以是一種量度，比如但不局限于功率和/或電壓增益、靈敏度測量結(jié)果、'復(fù)方向圖相關(guān)性、衰落相關(guān)性、兩個(gè)接收鏈/天線之間的增益差等。此外，輻射性能測試模塊40可以將所生成的輻射性能特性42存儲(chǔ)在設(shè)備測試日志86中，或者存儲(chǔ)在與日志86的一個(gè)或多個(gè)部件關(guān)聯(lián)的一些其它記錄中，以用于在無線設(shè)備12和/或比如控制器系統(tǒng)14的另一計(jì)算機(jī)化設(shè)備上進(jìn)行傳輸、查看和/或分析。此外，分析協(xié)議90可以包含在設(shè)備測試配置76內(nèi)，并且在對(duì)確定輻射性能測試結(jié)果的執(zhí)行期間由設(shè)備分析器模塊88來訪問。
圖1中所示的無線設(shè)備12的部件的任何功能可以利用另一設(shè)備實(shí)現(xiàn)。此外，某些部件可以位于單獨(dú)的設(shè)備上。例如，在無線設(shè)備12是為比如膝上型計(jì)算機(jī)的計(jì)算設(shè)備提供無線通信能力的適配卡的情況下，可以將部分或全部設(shè)備測試日志86存儲(chǔ)在膝上型計(jì)算機(jī)中。類似地，計(jì)算平臺(tái)56的一些或所有部分可以位于膝上型計(jì)算機(jī)自身上。
參照?qǐng)D1和圖4-6，控制器系統(tǒng)14可以包括任意類型的硬件、軟件、固件、工作站、服務(wù)器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)或者任何專用或通用計(jì)算設(shè)備中的至少一個(gè)。此外，控制器系統(tǒng)14可以完全位于無線設(shè)備12上。另外，控制器系統(tǒng)14可以包括共同工作以執(zhí)行這里所描述
18功能的多個(gè)獨(dú)立服務(wù)器或計(jì)算機(jī)設(shè)備?？刂破飨到y(tǒng)14 (或多個(gè)模塊)可以將軟件代理或應(yīng)用程序(比如固有輻射性能測試模塊40)經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到無線設(shè)備12，以便無線設(shè)備12返回來自其固有應(yīng)用程序和子系統(tǒng)的信息。例如，無線設(shè)備12可以用設(shè)備測試日志86的形式來發(fā)送在預(yù)定輻射性能測試24期間執(zhí)行設(shè)備測試配置76的結(jié)果，其中控制器系統(tǒng)14可以隨后將此結(jié)果與預(yù)定時(shí)間信息或位置信息同步，以生成輻射性能特性42。
此外，控制器系統(tǒng)14具有用于生成系統(tǒng)輸入的輸入機(jī)制92以及用于生成由控制器系統(tǒng)的用戶使用的信息的輸出機(jī)制94。例如，輸入機(jī)制92可以包括以下機(jī)制比如，按鍵或鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏顯示器、語音識(shí)別模塊等?？刂破飨到y(tǒng)14的輸入可以包括用于設(shè)置、改變參數(shù)和運(yùn)行輻射測試或者將來自無線設(shè)備的日志信息與記錄在控制器系統(tǒng)上的信息進(jìn)行同步的菜單選項(xiàng)。此外，例如，輸出機(jī)制94可以包括顯示器、音頻揚(yáng)聲器、觸覺反饋機(jī)制等。生成的輸出信息可以包括用于執(zhí)行測試和同步和/或計(jì)算測試結(jié)果、査看測試結(jié)果等的上述菜單。
此外，控制器系統(tǒng)14具有計(jì)算機(jī)平臺(tái)96，其能夠發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，并且能夠接收和執(zhí)行軟件應(yīng)用程序以及進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。計(jì)算機(jī)平臺(tái)96包括存儲(chǔ)機(jī)制98，其可以包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器，比如只讀存儲(chǔ)器("ROM")和/或隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器("RAM")、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器("EPROM")、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器("EEPROM")、閃存存儲(chǔ)器卡或?qū)τ?jì)算機(jī)平臺(tái)通用的任何存儲(chǔ)器。此外，存儲(chǔ)機(jī)制98可以包括一個(gè)或多個(gè)二級(jí)或三級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備，比如磁性介質(zhì)、光介質(zhì)、磁帶，或者軟盤或硬盤。
此外，計(jì)算機(jī)平臺(tái)96還包括中央處理單元100，其可以是專用集成電路("ASIC")或其它芯片組、邏輯電路、可編程邏輯機(jī)或任何其它數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的一個(gè)或其組合。如下面更具體描述的，中央處理單元100解釋并執(zhí)行軟件中包含的指令和數(shù)據(jù)，比如輻射測試管理器模塊44的全部或部分。
此外，計(jì)算機(jī)平臺(tái)96還包括具體實(shí)現(xiàn)為硬件、固件、軟件及其組合的通信模塊102，其支持控制器系統(tǒng)14的各種部件之間以及控制器系統(tǒng)14和諸如定位系統(tǒng)28、無線電信號(hào)系統(tǒng)32和無線設(shè)備12之類的其它設(shè)備之間的通信。例如，通信模塊102包括輸入端口和輸出端口，比如分別用于接收設(shè)備測試日志86和發(fā)送控制信號(hào)16。
如上所述，計(jì)算機(jī)平臺(tái)96還包括輻射測試管理器模塊44，用于執(zhí)行并管理控制器系統(tǒng)14上的所有輻射性能測試活動(dòng)。轄射測試管理器模塊44可以具體實(shí)現(xiàn)為硬件、固件、軟件及其組合。在一個(gè)實(shí)施例中，輻射測試管理器模塊44包括管理邏輯104，其提供運(yùn)行預(yù)定輻射性能測試24的能力。此外，在一些實(shí)施例中，管理邏輯104可以提供啟動(dòng)對(duì)采集日志的分析以生成輻射性能特性24的能力。
在一個(gè)實(shí)施例中，輻射測試管理器模塊44包括庫106，其具有可由控制器系統(tǒng)14運(yùn)行的多個(gè)預(yù)定輻射性能測試108。例如，多個(gè)預(yù)定輻射性能測試108可以包括不同的測試協(xié)議，其可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)、無線載波、無線設(shè)備制造商、無線設(shè)備處理器、天線系統(tǒng)、無線設(shè)備模型而變化，并且也可以設(shè)計(jì)用于確定不同的輻射性能特性。在任何情況中，管理邏輯104可以為用戶提供接口，以便從多個(gè)預(yù)定的輻射性能測試108中選擇輻射性能測試24。可替換地，可以將輻射性能測試24單獨(dú)加載到計(jì)算機(jī)平臺(tái)96中，并且由輻射測試管理器模塊44來執(zhí)行。
參照?qǐng)D5，在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定的輻射性能測試24包括多個(gè)位置110的集合，在這些位置處分別將信號(hào)18和46發(fā)送到無線設(shè)備12或從無線設(shè)備12發(fā)送。多個(gè)位置IIO對(duì)應(yīng)于特定的測試協(xié)議。例如，如一些輻射測試所需要的，多個(gè)位置110可以包括球面上的點(diǎn)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，多個(gè)位置110可以包括與任何類型的線或任何類型的形狀上相關(guān)的點(diǎn)。如前所述，一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)特性34和48可以分別與每個(gè)信號(hào)18和46相關(guān)聯(lián)。這些基準(zhǔn)信號(hào)特性34和48可以包括但不局限于信號(hào)功率、信號(hào)幅度、信號(hào)相位、信號(hào)頻率、信號(hào)類型/協(xié)議以及可以為確定無線設(shè)備12的輻射性能而設(shè)置的任何其它可控的信號(hào)參數(shù)。
此外，在一些實(shí)施例中，每個(gè)信號(hào)18和46還可以包括數(shù)據(jù)分組，可以將其規(guī)定為預(yù)定空口 ("OTA")數(shù)據(jù)112。例如，如上所述，預(yù)定OTA數(shù)據(jù)U2可以包括規(guī)定時(shí)間信息114和/或位置信息116的預(yù)定同步數(shù)據(jù)36。時(shí)間信息114包括用于規(guī)定無線設(shè)備12處于多個(gè)位置110中的一個(gè)位置(比如所選位置22)的時(shí)間的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，時(shí)間信息114可以從時(shí)間模塊118獲取，其中時(shí)間模塊118可以是與中央處理單元100關(guān)聯(lián)的本地模塊或者可以是控制器系統(tǒng)14為了同步數(shù)據(jù)而可訪問的遠(yuǎn)程模 塊。位置信息116包括規(guī)定所選位置22的空間坐標(biāo)的數(shù)據(jù)。如前所述，利 用預(yù)定同步數(shù)據(jù)36來將測量值，比如在每個(gè)所選位置22所測量的(由無 線設(shè)備12接收的)信號(hào)特性38或所測量的(由無線電信號(hào)系統(tǒng)32接收的) 信號(hào)特性50，與多個(gè)位置110中的所有位置相關(guān)聯(lián)，以便生成一組用于分 析的測量數(shù)據(jù)。
此外，預(yù)定OTA數(shù)據(jù)112可以包括附加OTA數(shù)據(jù)120，其可以包括預(yù) 先規(guī)定的數(shù)據(jù)分組，這些數(shù)據(jù)分組包括給定無線協(xié)議中的消息。這些消息 可以包括還規(guī)定了其它數(shù)據(jù)的多個(gè)子分組。例如，在碼分多址協(xié)議中，附 加OTA數(shù)據(jù)120可以包括尋呼消息、確收消息、注冊(cè)消息、系統(tǒng)參數(shù)消息 以及任何其它開銷消息。此外，附加OTA數(shù)據(jù)120還可以包括子分組信息， 比如服務(wù)選項(xiàng)、系統(tǒng)標(biāo)識(shí)("SID")碼、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)("NID")碼、基站的緯 度和經(jīng)度坐標(biāo)、系統(tǒng)配置/參數(shù)信息、測試配置/參數(shù)信息等。此外，附加 OTA數(shù)據(jù)120可以包括用于控制無線設(shè)備12的功能的代碼，比如用于打開 和關(guān)閉日志記錄、指示位置變化、指示發(fā)送信號(hào)的時(shí)間的代碼以及任何其 它設(shè)備控制參數(shù)。例如，可以使用不同的SID碼值來打開和關(guān)閉日志參數(shù) 78的記錄。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定同步數(shù)據(jù)36可以嵌入在由附加 OTA數(shù)據(jù)120規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)開銷消息的未使用部分中。
此外，預(yù)定輻射性能測試24還可以包括如上面所具體描述的設(shè)備測試 配置76。設(shè)備測試配置76可以包括計(jì)算機(jī)化設(shè)備的相關(guān)信息，其中該計(jì)算 機(jī)化設(shè)備具有適當(dāng)?shù)臏y試模塊以執(zhí)行全部或部分預(yù)定的輻射性能測試24。 例如，設(shè)備測試配置76可以允許無線設(shè)備12和控制器系統(tǒng)14中的一個(gè)或 兩個(gè)執(zhí)行預(yù)定的輻射性能測試24。此外，設(shè)備測試配置76可以包括具體說 明測試參數(shù)的概要信息。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，可以將設(shè)備測試配置76 作為附加OTA數(shù)據(jù)120的一部分發(fā)送到無線設(shè)備12。
此外，輻射性能測試24可以包括用于執(zhí)行測試或封裝在設(shè)備測試配置 76中的日志參數(shù)78和測試變量80的集合。此外，基于給定的測試參數(shù)， 輻射性能測試24可以包括用于執(zhí)行測試的預(yù)定控制命令集16。
此外，如上面所具體描述的，預(yù)定輻射性能測試24還可以額外地包括 分析協(xié)議90，用于處理和/或分析日志86中的信息以生成輻射性能特性42。例如，在無線設(shè)備12執(zhí)行分析的實(shí)施例中，可以將分析協(xié)議90作為附加 OTA數(shù)據(jù)120的一部分發(fā)送到無線設(shè)備12?？商鎿Q地，控制器系統(tǒng)14可 以在本地利用分析協(xié)議90。
返回參照?qǐng)D4，輻射測試管理器模塊44執(zhí)行預(yù)定輻射性能測試24，以 基于與在每個(gè)位置的測試24相關(guān)的各種參數(shù)來生成控制信號(hào)16。如前所 述，控制信號(hào)16包括定位分量26，用于經(jīng)由定位系統(tǒng)28來移動(dòng)無線設(shè)備 12經(jīng)過多個(gè)位置110中的每個(gè)位置。此外，如前所述，控制信號(hào)包括信令 分量30，用于基于基準(zhǔn)信號(hào)特性34來控制信號(hào)18從無線電信號(hào)系統(tǒng)32 到無線設(shè)備12的傳輸。
在實(shí)施例中，比如當(dāng)無線設(shè)備12將設(shè)備測試日志86傳送到控制器系 統(tǒng)14時(shí)，或者當(dāng)測試24包括來自無線設(shè)備12的傳輸信號(hào)46的測量結(jié)果 時(shí)，控制器系統(tǒng)14確定無線設(shè)備12的輻射性能特性42。無論在哪種情況 下，參照?qǐng)D6，輻射測試管理器模塊44還包括控制測試日志122，用于維 持測試條件和/或測試結(jié)果的記錄。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，控制測試日志 122包括用于記錄測試參數(shù)的設(shè)備測試配置76，如上所述，其可以包括與 預(yù)定輻射測試24相關(guān)的數(shù)據(jù)的所有或任意部分。
此外，控制測試日志122可以包括測試參數(shù)的預(yù)定值，隨后可以將該 預(yù)定值與測試參數(shù)的測量值進(jìn)行比較，以便確定無線設(shè)備12的輻射性能。 例如，控制測試日志122可以包括控制接收機(jī)數(shù)據(jù)126的記錄，其包括與 由無線電信號(hào)系統(tǒng)32從無線設(shè)備12接收的信號(hào)(比如，信號(hào)46)有關(guān)的 信息。例如，控制接收機(jī)數(shù)據(jù)126可以包括測量信號(hào)特性50、預(yù)定同步數(shù) 據(jù)36、基準(zhǔn)信號(hào)特性48和/或與從無線設(shè)備12接收的信號(hào)46相關(guān)的任何 其它信息。類似地，控制測試日志122可以包括控制發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)128的記 錄，其包括與由無線電信號(hào)系統(tǒng)32發(fā)送到無線設(shè)備12的信號(hào)(比如，信 號(hào)18)有關(guān)的信息。例如，控制發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)128可以包括基準(zhǔn)信號(hào)特性 34，其規(guī)定了關(guān)于發(fā)送到無線設(shè)備12的信號(hào)18的信息、同步數(shù)據(jù)36、所 測量信號(hào)特性38和/或與發(fā)送到無線設(shè)備12的信號(hào)18相關(guān)的任何其它信 息。
此外，在上述實(shí)施例中，輻射測試管理器模塊44可以包括性能分析器 模塊130，用于對(duì)控制測試日志122和/或設(shè)備測試日志86中包含的數(shù)據(jù)執(zhí)行如上所述的分析協(xié)議90，以便確定輻射性能特性42?？赡芘c無線設(shè)備12 上的分析器模塊88相似或相同的性能分析器模塊130可以包括任何硬件、 軟件、固件和/或其它可執(zhí)行指令集，用于分析在控制測試日志122和/或設(shè) 備測試日志86中采集的任何信息。
此外，性能分析器模塊130還可以額外地包括同步邏輯132，其可執(zhí) 行地用于采集控制測試日志122和/或設(shè)備測試日志86，并且將記錄進(jìn)行組 合，以便將信號(hào)、測量結(jié)果和位置進(jìn)行同步，從而生成同步數(shù)據(jù)日志134。 具體地，同步邏輯132匹配設(shè)備測試日志86和控制測試日志122之間的同 步數(shù)據(jù)36，以便相應(yīng)地將測量信號(hào)特性與其相關(guān)的基準(zhǔn)信號(hào)特性進(jìn)行匹配。 例如，在一個(gè)實(shí)施例中，記錄的該匹配組合結(jié)果是同步數(shù)據(jù)日志134。在該 情況中，性能分析器模塊130對(duì)同步數(shù)據(jù)日志134執(zhí)行分析協(xié)議90，以便 生成輻射性能特性42。
返回參照?qǐng)D1，定位系統(tǒng)28可以是能夠?qū)o線設(shè)備12移動(dòng)到所選位 置22的任何機(jī)制。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，定位系統(tǒng)28包括位置控制器 136，其接收控制信號(hào)16的定位分量26，并引導(dǎo)定位器組件138移動(dòng)所附 的無線設(shè)備12。例如，定位器組件138可以包括多個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，比如支架 和基座，它們可以各自獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)和/或線性移動(dòng)，以使定位器組件138能 夠?qū)o線設(shè)備12移動(dòng)到任何指定平面和/或球形位置，或者沿軸線旋轉(zhuǎn)無 線設(shè)備12經(jīng)過指定位置。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，定位器組件138可以將 無線設(shè)備12沿縱軸旋轉(zhuǎn)任意角度0并且沿橫軸旋轉(zhuǎn)任意角度cp。通過每個(gè) 切面(圓錐形或大圓弧形)的運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的，并且在DUT旋轉(zhuǎn)期間對(duì)測量 結(jié)果(例如，RSSI測量結(jié)果)進(jìn)行連續(xù)采樣。因此，在預(yù)定位置不存在無 線設(shè)備12的"停止和進(jìn)行"。取而代之，定位器組件138以不變的速率將 無線設(shè)備12移動(dòng)經(jīng)過每個(gè)切面。盡管不是在固定位置進(jìn)行無線設(shè)備12的 測量，但是在特定測量坐標(biāo)處的RSSI值可以通過對(duì)采樣數(shù)據(jù)的插值來確 定。在一個(gè)實(shí)施例中，定位器組件138旋轉(zhuǎn)無線設(shè)備12的速度取決于所需 的采樣數(shù)目以及獲取每個(gè)采樣所需的時(shí)間長度。
此外，可以將無線設(shè)備12的高度調(diào)整到與縱軸的任意仰角e。定位器 組件138可以包括旋轉(zhuǎn)和/或線性電機(jī)，比如伺服電機(jī)，以便從位置控制器 136接收命令并且精確定位無線設(shè)備12。此外，定位器組件138可以包括
23安裝機(jī)制140，用于將無線設(shè)備12可拆卸地固定到定位器組件138。例如， 安裝機(jī)制140可以是相應(yīng)的鉤和環(huán)扣件系統(tǒng)、帶子、膠水、大小可以容納 無線設(shè)備的槽形殼等。
在另一實(shí)施例中，例如，定位系統(tǒng)28的位置控制器136接收控制信號(hào) 16的定位分量26，其標(biāo)識(shí)所選位置22并引導(dǎo)定位器組件138將所附的無 線設(shè)備12移動(dòng)到所選位置22。在其它實(shí)施中，為所選位置22選擇的位置 是固定位置，并且以固定的坐標(biāo)進(jìn)行測量。
仍參照?qǐng)D1，無線電信號(hào)系統(tǒng)32可以是能夠向無線設(shè)備12發(fā)送和/或 從無線設(shè)備12接收無線電波信號(hào)的任何機(jī)制。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，無 線電信號(hào)系統(tǒng)32包括通信仿真器模塊142，用于基于控制命令16的信令分 量30來生成和接收信號(hào)。例如，在無線設(shè)備12包括蜂窩電話的實(shí)施例中， 通信仿真器模塊142可以是基站仿真器，其模擬無線網(wǎng)絡(luò)中基站收發(fā)信機(jī) 的功能，比如加利福尼亞州帕洛阿爾托市的安捷倫公司提供的型號(hào)為8960 的無線通信測試儀。通信仿真器模塊142可以包括發(fā)送和接收部件，其使 無線電信號(hào)系統(tǒng)32能夠通過天線144來發(fā)送信號(hào)18和接收信號(hào)48。在一 個(gè)實(shí)施例中，天線144包括直接喇叭形天線，其可以包括定位器146，以調(diào) 整與信號(hào)相關(guān)的水平^和/或豎直v極化。此外，盡管這可能不是必需的， 但是如果定位器組件138可以調(diào)整無線設(shè)備12的豎直高度，則定位器146 能夠調(diào)整天線144的豎直高度。
此外，如上所述，通信仿真器模塊142可以包括接收部件，用于測量 所接收信號(hào)46的預(yù)定參數(shù)。可替換地，無線電信號(hào)系統(tǒng)32可以包括用于 測量所關(guān)注的參數(shù)的附加接收機(jī)部件148，比如功率計(jì)。在任何情況下，無 線電信號(hào)系統(tǒng)32測量所接收信號(hào)46，并且將該信息報(bào)告給控制器系統(tǒng)14。 例如，無線電信號(hào)系統(tǒng)32將控制接收機(jī)數(shù)據(jù)126 (比如測量信號(hào)特性50) 報(bào)告給控制器系統(tǒng)14，控制器系統(tǒng)14將該信息記錄在控制測試日志122 中(圖4和6)。
仍參照?qǐng)D1，測試室20提供了將無線設(shè)備12與外部無線電波和噪聲 隔離的環(huán)境。此外，測試室20提供了降低來自反射無線電波信號(hào)的干擾的 環(huán)境，因此該測試室20可以包括消聲室。例如，測試室20包括多個(gè)壁150， 其圍繞無線設(shè)備12。壁150的內(nèi)側(cè)包括電波吸收材料152，比如具有用于
24吸收和驅(qū)散無線電波和噪聲的多個(gè)錐形凸出體的泡沫材料。此外，測試室
20內(nèi)的任何部件，比如定位組件138，還可以在一個(gè)或多個(gè)表面上包括波 吸收材料152以降低無線電波反射。因此，測試室20提供與外部環(huán)境的射 頻("RF")隔絕，并允許在沒有干擾(比如對(duì)于或來自商業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)的干 擾)的情況下對(duì)由本地?zé)o線載波使用的相同頻率信道執(zhí)行輻射測試。
參照?qǐng)D7，在一個(gè)實(shí)施例中， 一種運(yùn)行在無線設(shè)備上用于確定該無線 設(shè)備的箱射性能特性的方法包括接收和加載輻射性能測試模塊(方框160)。 例如，無線設(shè)備12可以經(jīng)由有線或無線連接來接收和加載輻射性能測試模 塊40。
此外，該方法還可以包括接收與預(yù)定輻射性能測試相關(guān)的測試配置(方 框162)。例如，無線設(shè)備12可以接收設(shè)備測試配置76，其標(biāo)識(shí)在執(zhí)行指 定的輻射性能測試期間將要記錄的參數(shù)78和將要利用的變量80。
此外，該方法還可以包括基于所接收的測試配置來執(zhí)行指定的輻射性 能測試(方框164)。指定的輻射性能測試的執(zhí)行可以包括多個(gè)操作，比如 接收無線電波信號(hào)(方框166)、發(fā)送無線電波信號(hào)(方框168)和/或基于 所接收的在由預(yù)定輻射性能測試規(guī)定的多個(gè)位置中的每個(gè)位置處的測試配 置記錄所測量和/或基準(zhǔn)信號(hào)特性和同步數(shù)據(jù)(方框170)。例如，當(dāng)測試無 線設(shè)備12的接收能力時(shí)，輻射性能測試模塊40基于設(shè)備測試配置76來記 錄接收機(jī)數(shù)據(jù)82，比如測量信號(hào)特性38。類似地，輻射性能測試模塊40 可以基于指定輻射性能測試24的參數(shù)來發(fā)送信號(hào)46并記錄其相關(guān)的基準(zhǔn) 信號(hào)特性48。對(duì)于僅有前向鏈路的設(shè)備，因?yàn)闊o線設(shè)備12不包括發(fā)射機(jī)， 所以不可能測試無線設(shè)備12的發(fā)射能力，因此方框168是可選的。
在提供遠(yuǎn)程分析的實(shí)施例中(方框172)，該方法包括傳送日志記錄， 以便它們可以由另一設(shè)備進(jìn)行分析(方框180)。例如，輻射性能測試模塊 40可以將設(shè)備測試日志86傳送到控制器系統(tǒng)14以用于進(jìn)一步分析。如這 里所述，無線設(shè)備12和控制器系統(tǒng)14上的日志可以通過確定兩個(gè)日志中 出現(xiàn)的控制器系統(tǒng)14發(fā)送同步脈沖的日志點(diǎn)來進(jìn)行同步。
在包括本地分析的實(shí)施例中(方框172)，該方法還包括接收并加載與 指定輻射性能測試相關(guān)的分析協(xié)議(方框174)，其中指定輻射性能測試包 括接收機(jī)靈敏度。例如，輻射性能測試模塊40可以接收分析協(xié)議90，以應(yīng)用于設(shè)備測試日志86中所記錄的日志信息。此外，該實(shí)施例包括分析所記 錄的測量和/或基準(zhǔn)信號(hào)特性和同步數(shù)據(jù)(方框176)，以及基于分析協(xié)議生 成輻射性能特性(方框178)。例如，輻射性能測試模塊40執(zhí)行分析協(xié)議 90，以分析設(shè)備測試日志86內(nèi)記錄的預(yù)定參數(shù)。該分析致使生成輻射性能 特性42。
參照?qǐng)D8，在另一實(shí)施例中， 一種運(yùn)行在用于確定無線設(shè)備的輻射性 能特性的裝置上的方法包括接收和加載輻射性能應(yīng)用(方框182)。例如， 控制器系統(tǒng)14可以接收并加載具有一個(gè)或多個(gè)輻射性能測試的輻射測試管 理器模塊44。
此外，該方法包括執(zhí)行預(yù)定輻射性能測試(方框184)。例如，輻射測 試管理器模塊44可以執(zhí)行預(yù)定輻射性能測試24。預(yù)定輻射性能測試的執(zhí)行 可以包括多個(gè)操作，比如基于預(yù)定測試將控制信號(hào)發(fā)送到其它系統(tǒng)部件(方 框186)。例如，在與指定性能測試24相關(guān)的多個(gè)位置110中的每個(gè)位置處， 輻射測試管理器模塊44可以生成具有定位分量26的控制信號(hào)16，以通過 定位系統(tǒng)28的移動(dòng)來改變無線設(shè)備12的位置。在包括將信號(hào)發(fā)送到無線 設(shè)備12的實(shí)施例中，發(fā)送控制信號(hào)的操作還可以包括向無線電信號(hào)系統(tǒng)32 發(fā)送信令分量30，以啟動(dòng)信號(hào)18的生成。此外，例如，執(zhí)行預(yù)定輻射性能 測試的操作還可以包括記錄預(yù)定基準(zhǔn)信號(hào)和/或測量信號(hào)特性和同步數(shù)據(jù) (方框188)。例如，輻射測試管理器模塊44可以在控制測試日志122中記 錄控制接收機(jī)數(shù)據(jù)126和/或控制發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)128。
在包括本地分析的實(shí)施例中(方框190)，該方法還包括從無線設(shè)備接 收測量特性和同步數(shù)據(jù)的記錄(方框192)。例如，輻射測試管理器模塊44 從無線設(shè)備12接收設(shè)備測試日志86。如果包括測量信號(hào)特性的所接收的日 志與定位信息同步(方框194)，則該方法還包括基于預(yù)定分析協(xié)議來分析 所接收的日志(方框196)以及生成輻射性能特性(方框198)。例如，性 能分析器模塊130可以使用分析協(xié)議90來分析設(shè)備測試日志86，以確定輔 射性能特性42。在一個(gè)實(shí)施例中，無線設(shè)備12能夠確定設(shè)備自身的PER 并采集該數(shù)據(jù)。將PER數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到設(shè)備測試日志86中。 一種示例FLO分 組是"MFLOMLCPLPSTATSPOSTPARAMS"日志分組，其記錄良好物 理層分組(PLP)的數(shù)目和PLP擦除的數(shù)目?？商鎿Q地，如果所接收的日志不是同步的(方框194)，則該方法包括將所接收日志信息與本地日志信 息同步，以生成同步數(shù)據(jù)日志(方框200)。例如，性能分析器模塊130可 以執(zhí)行同步邏輯132，以便通過匹配每個(gè)日志中包含的同步信息來將設(shè)備測 試日志86與控制測試日志122進(jìn)行組合，其中的同步信息比如在兩個(gè)日志 中出現(xiàn)的并且為同步測試的開始點(diǎn)而發(fā)送的功率脈沖。在該情況下， 一旦 生成同步數(shù)據(jù)日志134，則該方法可以繼續(xù)經(jīng)由預(yù)定分析協(xié)議來分析同步信 息(方框196)以及生成輻射性能特性42 (方框198)。
可替換地，在包括遠(yuǎn)程分析的實(shí)施例中(方框190)，比如對(duì)無線設(shè)備 12的分析，該方法可以包括向另一設(shè)備發(fā)送與預(yù)定輻射測試相關(guān)的分析協(xié) 議(方框202)。例如，如果尚未包括作為設(shè)備測試配置76的一部分，則輻 射測試管理器模塊44可以將分析協(xié)議90發(fā)送到無線設(shè)備12，比如通過信 號(hào)18?？蛇x地，方法的該實(shí)施例還可以包括從另一設(shè)備接收輻射性能特性 (方框204)。例如，如果無線設(shè)備12包括分析器模塊88，則輻射測試管 理器模塊44可以從該無線設(shè)備12接收輻射性能特性42?？梢允褂酶鞣N方 法，包括使用與接收機(jī)關(guān)聯(lián)的無線設(shè)備12的發(fā)射機(jī)、單獨(dú)的發(fā)射機(jī)(例如， 藍(lán)牙@或802.11)或者線纜，來傳送該信息。
具體地，在如前所述的非限制性實(shí)例中，可以利用所述實(shí)施例來進(jìn)行 蜂窩電話輻射天線/接收機(jī)測試，比如(1)總?cè)蜢`敏度(TIS)測試；(2) 總輻射功率(TRP)測試；以及(3)天線方向圖相關(guān)性(p)測試。
所有這三種輻射測試需要豎直和水平極化的天線增益球形測試。盡管 通常經(jīng)由接收機(jī)靈敏度來間接完成，但是天線接收增益方向圖的測量是TIS 測試固有的。TRP測試取決于天線發(fā)射增益的測量。天線方向圖相關(guān)性測 試或天線p測試需要同時(shí)測量兩個(gè)或更多天線的復(fù)電壓接收("RX")增益， 包括幅度和相位。測量球形增益的物理過程實(shí)質(zhì)上對(duì)于所有測試是相同的 當(dāng)電話圍繞球形進(jìn)行物理旋轉(zhuǎn)時(shí)，通常是在一系列大圓弧切面(仰角切面) 上，測量發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的損耗。每個(gè)測試之間的不同之處在于發(fā)射 機(jī)和接收機(jī)的特性和位置。
在TIS測試和天線方向圖相關(guān)性測試的情況下，將發(fā)射機(jī)(通常是比 如通信仿真器模塊142的小區(qū)站點(diǎn)仿真器)連接到距離(range)定向天線 (比如喇叭天線144)，而將接收機(jī)連接到被測天線。在該情況下，接收機(jī)
27是接收機(jī)模塊70，且被測天線是無線設(shè)備12的天線系統(tǒng)72。對(duì)于TRP測 試，無線設(shè)備12作為發(fā)射機(jī)，并且接收機(jī)是連接到距離天線144的RF功 率計(jì)148。
在這些測試中，無線設(shè)備12的接收機(jī)模塊70進(jìn)行基于RX的測試(RX 增益、天線p)的必要測量。通過使用無線設(shè)備12的接收機(jī)模塊70，所述 實(shí)施例提供許多優(yōu)點(diǎn)，比如節(jié)省時(shí)間，因?yàn)椴槐貫闇y試而修改無線設(shè)備 12;以及潛在地，更加精確的結(jié)果，因?yàn)樵诂F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)無線設(shè)備12的修 改以及在現(xiàn)有技術(shù)中使用外部設(shè)備和線纜會(huì)改變天線的增益方向圖。
此外，輻射性能測試模塊40提供經(jīng)由與處理子系統(tǒng)64接口的API 62 來訪問接收機(jī)數(shù)據(jù)82，比如RX一AGC (所接收的功率)以及來自rake指狀 天線(finger)的導(dǎo)頻I/Q估計(jì)。此外，輻射性能測試模塊40將接收機(jī)數(shù)據(jù) 82記錄到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置58內(nèi)的設(shè)備測試日志74中。該方法提供了如下優(yōu) 點(diǎn)，即能夠在沒有連接線纜的情況下測試無線設(shè)備12。這時(shí)，無線設(shè)備12 既是測試設(shè)備又是數(shù)據(jù)日志記錄器。這樣提供了更簡潔的測試設(shè)置，其估 計(jì)處于更有代表性的狀態(tài)(沒有線纜)下的無線設(shè)備12，并且還可以節(jié)省 時(shí)間。
此外，上述設(shè)置允許將所有必要的測試數(shù)據(jù)記錄在一個(gè)單個(gè)地方一無 線設(shè)備12上。例如，利用系統(tǒng)10，可以在每個(gè)功率測量時(shí)刻向定位控制器 136査詢位置信息?？梢詫⒃撐恢眯畔⒒蛘吲c該位置信息對(duì)應(yīng)的一些數(shù)據(jù) (比如吋間)在測試(沒有線纜)期間傳送到無線設(shè)備12，使得能夠?qū)⑺?有必要測試數(shù)據(jù)記錄在無線設(shè)備12上。這使無線設(shè)備12能夠與接收機(jī)參 數(shù)同步地記錄位置信息，使得能夠在工作中采集功率與位置關(guān)系記錄?？?替換地，控制器系統(tǒng)14可以記錄位置信息以及與該位置信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間或 能夠與無線設(shè)備12同步的一些其它變量。同時(shí)，無線設(shè)備12記錄所測量 的數(shù)據(jù)參數(shù)和時(shí)間(或其它同步數(shù)據(jù))。在該替換方案中，無線設(shè)備12可 以將日志發(fā)送到控制器系統(tǒng)14，其能夠經(jīng)由時(shí)間或其它同步數(shù)據(jù)來將位置 信息與所測量數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行同步。例如，同步數(shù)據(jù)36可以包括在過程開始 時(shí)發(fā)送的脈沖，用于在無線設(shè)備12的日志中提供預(yù)定開始點(diǎn)。在另一實(shí)施 例中，可以經(jīng)由以下方式將位置信息或至少同步數(shù)據(jù)36發(fā)送到無線設(shè)備 12:在活動(dòng)業(yè)務(wù)信道上打開的、在前向鏈路開銷信道消息中的一個(gè)或多個(gè)未使用字段中編碼的數(shù)據(jù)套接字(data socket),比如系統(tǒng)參數(shù)消息中的SID、 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)("NID")或基站緯度和經(jīng)度；以及可以通過諸如藍(lán)牙@或802.11 頻率信道傳輸數(shù)據(jù)。
TIS觀B式考慮到天線與電話電子單元的相互影響，包括來自于由可以 耦合到天線模塊的電話電子單元輻射的不期望噪聲的干擾效應(yīng)。具體地， 針對(duì)TIS測試，中間FLO接收機(jī)靈敏度測量需要找到所接收信號(hào)質(zhì)量開始 降低的業(yè)務(wù)信道功率；特別是，分組誤差率(PER)變?yōu)?.5%的點(diǎn)。類似 地，CDMA接收機(jī)靈敏度測量需要找到所接收信號(hào)質(zhì)量開始降低的業(yè)務(wù)信 道功率；特別是，幀誤差率(FER)變?yōu)?.5%的點(diǎn)。然而，應(yīng)當(dāng)注意，根 據(jù)給定場景可以指定某個(gè)其它的PER或FER閾值。此外，應(yīng)當(dāng)注意，可以 利用其它閾值參數(shù)。例如，利用全球移動(dòng)通信系統(tǒng)("GSM")技術(shù)，閾值 參數(shù)可以是比特誤差率("BER")。對(duì)于CDMA的情況，蜂窩通信和互聯(lián) 網(wǎng)聯(lián)盟("CTIA")規(guī)定的TIS測試過程指出，在e (仰角)和cp (方位角) 軸的每隔30°進(jìn)行輻射靈敏度測量。同樣，根據(jù)場景可以利用其它預(yù)定位 置。不包括在0=0°和180°處的點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)需要對(duì)每個(gè)極化進(jìn)行60個(gè) 獨(dú)立的靈敏度測量，隨后對(duì)這些測量進(jìn)行球面積分，從而產(chǎn)生TIS量度。 這是執(zhí)行起來非常耗時(shí)的測試，因?yàn)樵诿總€(gè)位置處的靈敏度點(diǎn)的標(biāo)識(shí)均需 要逐步迭代過程，這在過去由人工進(jìn)行。
然而，所述實(shí)施例加快可以執(zhí)行TIS測試的速度。圍繞球面的輻射靈 敏度僅因天線RX增益的變化而變化。鏈路中的所有其它因數(shù)都是常數(shù)。 因此，可以遵循如果天線的RX增益模式已知，則僅在單個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)(優(yōu)選 地為最大天線增益點(diǎn))需要進(jìn)行靈敏度測量。因此，在球面上任何其它點(diǎn) (e，cp)的輻射靈敏度Se朋可以表示為
Se w(^, = S"era(0。 ， &) + [G虹(《,W 一 G収(《，化)] (1 )
其中，Sm^,-)是在球面坐標(biāo)(A-)處的輻射靈敏度，用dBm表示， C^W^是在球面坐標(biāo)(0,-)處的RX天線增益，用dB表示，而(《,A)是基 準(zhǔn)靈敏度測量的坐標(biāo)，即優(yōu)選地為在最大增益位置處的靈敏度。
在現(xiàn)有技術(shù)中，該方法是不切實(shí)際的，因?yàn)槿缜八?，在現(xiàn)有技術(shù)中 要對(duì)設(shè)備進(jìn)行破壞性改變來測量C^(0,-)。然而，所描述的實(shí)施例允許非破 壞性地確定^(0,-)，因?yàn)橛蔁o線設(shè)備12的接收機(jī)模塊70來執(zhí)行接收功率測量。因此，在一個(gè)具體實(shí)施例中，可以利用下列用于每個(gè)極化(豎直和 水平)的加速方法
(1) 執(zhí)行輻射性能測試模塊40，以測量和記錄在預(yù)定多個(gè)位置處的 G^(0,-)，比如(0))以30。遞增，其中在該情況下(0，^)定義了球面形狀(不
包括e二o。和180° );
(2) 識(shí)別位置(《，A)，在該位置處G^最大；
(3) 在位置(《,A)處執(zhí)行單個(gè)輻射靈敏度測試，即在監(jiān)視PER (或者 對(duì)于基于CDMA的設(shè)備而言是FER;或者對(duì)于基于GSM的設(shè)備而言是 BER)的同時(shí)斜降對(duì)無線設(shè)備的發(fā)射功率直到達(dá)到預(yù)定閾值PER，以確定
(4) 對(duì)比如上述球形位置的整個(gè)預(yù)定位置集應(yīng)用上面的公式l，以確 定每個(gè)預(yù)定位置的&—~);以及
(5) 在預(yù)定位置形狀上對(duì)所計(jì)算&^(e^進(jìn)行積分，以便確定無線設(shè) 備的TIS量度。
換句話說，TIS需要"輻射靈敏度方向圖"￡/&^，-)和￡/5>;^^，其中 ^SU^ (等效全向靈敏度)是對(duì)于給定PER (或者BER或FER)閾值的 在給定測量角度(AW處的輻射接收機(jī)靈敏度。然而，在測試室內(nèi)，因?yàn)楫?dāng) 被測設(shè)備旋轉(zhuǎn)到天線方向性無效(例如，接收信號(hào)電平低于電話噪聲電平) 時(shí)，呼叫通常會(huì)掉話，所以直接測量這些數(shù)值是比較困難的。為了避免這 個(gè)問題，在足以避免掉話的較高接收功率電平處測量接收方向圖，然后由 所測量的峰值靈敏度值來進(jìn)行縮放，以導(dǎo)出￡/&(0，-)和￡/&(0>)方向圖。 例如，在一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)室內(nèi)路徑損耗，使得在被測設(shè)備上有已知功 率電平，其中該功率電平比電話的底噪聲高出約為或大于30dB (例如，在 電話測試位置處約為-70dBm對(duì)于典型電話是較佳的數(shù)值)。然而，應(yīng)當(dāng)注 意，根據(jù)指定測試場景可以利用其它dBm數(shù)值。通過歸一化到RSSI值(即 所測量功率)來根據(jù)上面所測量的方向圖數(shù)據(jù)導(dǎo)出天線增益方向圖(G,(e,外 G"A州)，其中RSSI值是在向接收機(jī)直接"注入"(通常經(jīng)由電話上的RF 測試端口)基準(zhǔn)功率電平(在該情況中為-70dBm)時(shí)由電話報(bào)告的。這是 在指定測量角度的天線增益為0 dBi且電話處的入射功率為-70 dBm時(shí)電話 將要報(bào)告的值。與該值的偏差表示接收天線增益。
30然后，以入射角并針對(duì)得出峰值天線增益(^^的室內(nèi)喇叭極化(豎直
v或水平/0，在消聲室中測量峰值輻射接收機(jī)靈敏度戶ea/t ￡/S(6kAk)。通 過以峰值EIS值歸一化天線增益方向圖來獲得EIS方向圖 ￡ZSV或h =尸ea^T5 (沐k， ^k) - Gv或h(<9，
一旦已知￡/&(0，-)和￡/&(0，-)方向圖，則通過在測試角度的球面上執(zhí)
行方向圖的空間平均來獲得TIS量度
775 =好{￡7Sv(6>, + sin 0 d鄉(xiāng)
該技術(shù)允許完全在無線設(shè)備12上、完全在控制系統(tǒng)14處或其某種組 合中進(jìn)行這些計(jì)算。例如，當(dāng)無線設(shè)備12接收到比如位置信息的同步數(shù)據(jù) 36或比如時(shí)間信息114的同步數(shù)據(jù)36以及來自控制器系統(tǒng)14的同步數(shù)據(jù) 36與位置信息的關(guān)系日志時(shí)，無線設(shè)備12可以獨(dú)立地進(jìn)行確定。無線設(shè)備 12可以確定C^(《,A)并且向控制器系統(tǒng)14發(fā)送(《一。)，以用于重新定向定 位系統(tǒng)28和啟動(dòng)協(xié)議的靈敏度測試部分。然后，無線設(shè)備12可以計(jì)算所 需Sem^,W，并進(jìn)行積分以確定TIS量度，其中TIS量度可以存儲(chǔ)和/或發(fā) 送到控制器系統(tǒng)14。
可替換地，在步驟1和2之后可以中斷在無線設(shè)備12處的數(shù)據(jù)采集， 以允許將設(shè)備測試日志86從無線設(shè)備12卸載到(例如)用于后續(xù)處理以 確定C^^^和G^(0。,^)的控制器系統(tǒng)14中。例如，日志86包括所測量數(shù) 據(jù)與同步數(shù)據(jù)關(guān)系的記錄。這時(shí)，控制器系統(tǒng)14可以發(fā)送控制信號(hào)16以 便將無線設(shè)備定位在用于輻射靈敏度測試的位置(《^)處。類似地，無線設(shè) 備12可以于在最大增益位置處記錄靈敏度測量結(jié)果集合之后或者在確定 &朋(《一。)之后，卸載設(shè)備測試日志86。然后，控制器系統(tǒng)14可以在所有 位置應(yīng)用公式1和/或橫跨球面進(jìn)行積分，從而確定TIS量度。
此外，因?yàn)镽X一AGC是有源的，所以可以利用無線設(shè)備12在空閑模 式下執(zhí)行步驟1。有利的是，該技術(shù)消除了對(duì)于在測試期間保持業(yè)務(wù)呼叫的 需求。盡管如此，應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)于步驟3無線設(shè)備12可以處于呼叫中，因 為可能僅針對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀規(guī)定FER。
在一個(gè)實(shí)施例中，人工執(zhí)行上述靈敏度測試——手動(dòng)調(diào)整小區(qū)站點(diǎn)仿 真器上的前向鏈路發(fā)射功率以達(dá)到無線設(shè)備12上的目標(biāo)PER。如上所述，所描述的實(shí)施例提供了自動(dòng)靈敏度測試。例如，控制器系統(tǒng)14與無線設(shè)備 12建立呼叫，并逐步斜降前向鏈路功率，同時(shí)在控制測試日志122中保存 功率與時(shí)間關(guān)系的記錄。同時(shí)，輻射性能測試模塊40在設(shè)備測試日志86 中記錄PER與時(shí)間關(guān)系。輻射測試管理器模塊44接收設(shè)備測試日志86并 執(zhí)行同步邏輯132以同步與每個(gè)日志122和86中的所記錄時(shí)間相關(guān)聯(lián)的測 量結(jié)果，從而生成包括PER與功率關(guān)系記錄的同步日志134?；谠揚(yáng)ER 與功率關(guān)系的記錄，性能分析器模塊130可以確定0.5%PER的點(diǎn)。
在另一替換中，如果通過前向鏈路將前向發(fā)射功率傳送到無線設(shè)備12， 則可以將所有必要的數(shù)據(jù)記錄在無線設(shè)備12處。在該情況下，輻射性能測 試模塊40執(zhí)行分析器模塊80以確定0.5XPER的點(diǎn)。因此，將日志整合在 無線設(shè)備12上有利地消除了對(duì)于分別來自控制器系統(tǒng)14和無線設(shè)備12的 日志122和86的離線同步的需求。
對(duì)于TRP， TRP測試是無線設(shè)備12的發(fā)射鏈的性能測試。對(duì)于該測試， 可以經(jīng)由設(shè)備測試配置76來配置無線設(shè)備12以便以滿功率進(jìn)行發(fā)射。例 如，在CDMA設(shè)備中，這經(jīng)常通過指示小區(qū)站點(diǎn)仿真器在保持業(yè)務(wù)呼叫的 同時(shí)發(fā)送"全設(shè)置(all-up)"功率控制比特來實(shí)現(xiàn)。通過附著到天線距離 定向(喇叭)天線144的功率計(jì)148來測量從無線設(shè)備12接收的功率。
CTIA規(guī)定的TRP測試過程指明，對(duì)于每個(gè)極化，在e(仰角)和cp(方 位角)軸中每隔15。進(jìn)行功率測量。不包括在0=0° .和180°處的點(diǎn)，該 技術(shù)對(duì)于每個(gè)極化均需要264個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，隨后將這些點(diǎn)在球面上進(jìn) 行積分，從而產(chǎn)生TRP量度。由于需要測量的位置中有重疊，所以所述實(shí) 施例允許與TIS測試同時(shí)執(zhí)行TRP測試，從而顯著地節(jié)省時(shí)間。
可替換地，用于配置滿功率操作的無線設(shè)備12的另一方法是通過將該 無線設(shè)備置于工廠測試模式(FTM)來人工設(shè)置數(shù)字發(fā)射增益。在該配置 中，可以與上面針對(duì)TIS測試描述的空閑模式RX增益確定同時(shí)地執(zhí)行TRP 測試，從而潛在地節(jié)省了時(shí)間。
換句話說，可以通過以下公式來確定TRP量度
，=+ -鄰，歸,+ ■，,. sin 0 . J鄉(xiāng)
其中，E/i iM^W是豎直極化的等效全向輻射功率，并且w; /M0^是水
平極化的等效全向輻射功率，其可以根據(jù)發(fā)射增益模式Gv或h(e,W來確定
32Gv或h(6>， =或h / Max M
其中，A/oxiMC^是在各個(gè)測試頻率處功率放大器輸出的最大功率，即， 發(fā)射機(jī)模塊68輸出的最大功率。
其遵循峰值輻射功率是方向圖的最大值 尸ea;t五/i 尸=Mox[Mox(i7/ 尸v (6>, -)), Mox(五/7 戶h(0,司)〗
可能需要尸^^^/^用于無線設(shè)備的常規(guī)認(rèn)證，gP， SAR、分類等級(jí)認(rèn) 證、輻射發(fā)射。
此外，另一發(fā)射模式輻射性能特性是天線效率，Ti-;;=+.鄰Gv(《0) + ，， -)]. sin 0 疆0
使用與根據(jù)天線增益方向圖導(dǎo)出TRP相似的方式來導(dǎo)出天線效率。
方向圖包絡(luò)相關(guān)性Pe估計(jì)移動(dòng)環(huán)境中雙天線、雙接收機(jī)電話的分集增
益的電勢(shì)。p測試基于測量復(fù)增益來確定衰落相關(guān)性?？梢允褂弥魈炀€和二
級(jí)電線的所測量復(fù)Rx方向圖(例如，如下所述的五0/、^/、EW和^J2) 來估計(jì)由天線對(duì)上入射場模型所導(dǎo)致的包絡(luò)相關(guān)性。
隨著作為當(dāng)代移動(dòng)站調(diào)制解調(diào)("MSM") ASIC中的可用特征的接收 機(jī)分集的出現(xiàn)，產(chǎn)生了對(duì)用于預(yù)測多天線系統(tǒng)在場中執(zhí)行狀況如何的輻射 測試的需求。MIMO設(shè)備也會(huì)從該測試中受益。用于雙天線設(shè)備的關(guān)鍵設(shè) 計(jì)參數(shù)是天線之間的相關(guān)性。在雙接收鏈中產(chǎn)生高度相關(guān)信號(hào)的天線對(duì)最 小限度地用于接收分集。所述實(shí)施例利用包絡(luò)相關(guān)性，也稱為衰落相關(guān)性， 作為雙天線系統(tǒng)中分集增益的預(yù)測。
可以根據(jù)天線對(duì)的復(fù)電壓增益方向圖和所假設(shè)的入射RF場來預(yù)測包 絡(luò)相關(guān)性。與其它接收增益測量相同，通常使用有線測試來測量復(fù)天線增 益方向圖。在商用無線設(shè)備的情況下，這需要對(duì)設(shè)備的破壞性修改以安裝 外部連接器。然而，所述實(shí)施例沒有進(jìn)行破壞性修改，而是利用無線設(shè)備 12的接收機(jī)?！姥?0的部件。例如，在蜂窩電話的情況下，CDMA mke接 收機(jī)功能需要導(dǎo)頻信道的精確相位估計(jì)。通過由小區(qū)站點(diǎn)仿真器(比如， 仿真器142)提供激活的導(dǎo)頻信道并且使輻射性能測試模塊40隨著電話沿 球面旋轉(zhuǎn)來記錄從每個(gè)接收鏈/天線接收的如可以在RX_AGC數(shù)據(jù)分組中 找到的功率以及從mke接收機(jī)接收的如可以在RX一Pilot指狀數(shù)據(jù)分組中找到的同相/正交相(I/Q)導(dǎo)頻估計(jì)，可以在無線設(shè)備12上完整地生成復(fù)增 益方向圖。這不需要對(duì)手持設(shè)備進(jìn)行破壞性修改。
如同上述接收機(jī)增益方向圖，如果在數(shù)據(jù)采集期間比如通過前向鏈路 將位置/角度信息無線傳輸?shù)綗o線設(shè)備12，則可以在該設(shè)備上整合所有日
志o
如果無線設(shè)備12不在空閑模式中精確實(shí)現(xiàn)接收機(jī)分集，則可以利用處 于業(yè)務(wù)呼叫中的無線設(shè)備12來確定多天線復(fù)方向圖。
具體地，所述實(shí)施例包括用于根據(jù)從測試室20內(nèi)的無線設(shè)備12上的 天線對(duì)所測量的復(fù)輻射方向圖來估計(jì)移動(dòng)環(huán)境中的包絡(luò)衰落相關(guān)性Pe的裝 置和方法。
由于具有復(fù)天線場方向圖&^，-)的第A:個(gè)電磁平面波(射線， 在欣-)處的第m個(gè)天線元件上出現(xiàn)的復(fù)電壓r可以通過下式給出
<formula>formula see original document page 34</formula>
因此，在該天線元件處的總復(fù)天線場方向圖的方差《hf]為 =尸「 J H2, & ('sin 0番W
<formula>formula see original document page 34</formula>
其中，A和^表示0 (豎直極化)和- (水平極化)方向上的入射場角
度功率密度函數(shù)，/v和&是常數(shù)，其表示比如可以沿隨機(jī)驅(qū)動(dòng)路線找到的
在典型RF環(huán)境中分別沿0 (豎直)和- (水平)極化的無線設(shè)備12上的平 均入射功率。
對(duì)于天線1和2，從兩個(gè)天線接收的信號(hào)之間的互協(xié)方差￡|^.^為 =iV J J(迴■(0， -). & 2* (0， -) & (e, -)
<formula>formula see original document page 34</formula>其中，Z i = PK/^，并且其中*表示復(fù)共軛。
根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)方差和互協(xié)方差，包絡(luò)相關(guān)性系數(shù)由下式給出
A嘲=
《《]
可以在前面的公式中使用具有天線系統(tǒng)72的無線設(shè)備12的所測量復(fù) 天線方向圖五W，五W ，五"^2來如下地計(jì)算pe，其中天線系統(tǒng)72具有 以離散角在視場上覆蓋4兀球面度的雙天線
i u =藝J](X尸7 』《HW^■尸6！ + ^1,w ,. W) sin6! △》.
>i i
，仰 層
0"2 =藝^](;^ ,￡02,,廣^2*,，,尸6! + ￡^,,^2',,;'，)^1^.^-
>i '=1
其中，R與天線1和2之間的互協(xié)方差相關(guān)；i， j是與所測采樣的角度 位置相關(guān)的索引；A^表示^角的數(shù)量；并且A^表示-角的數(shù)量。 因此，包絡(luò)相關(guān)性Pe為
在這些計(jì)算中，XPR(入射場的極化率)的值以及^和^函數(shù)的形式 取決于RF環(huán)境(例如，城市、郊區(qū)、田園、高速公路等)。
舉例而言，下面給出了對(duì)于在方位角上具有相同擴(kuò)展而在仰角上具有 高斯擴(kuò)展的信道模型的A和的表達(dá)式
/>傷=p" = ^ . exp L 2V」 P^' = Ph/ = A exp
(伊,)2
2V
其中，A和^z是歸一化常數(shù)，當(dāng)在球面上進(jìn)行積分時(shí)使i^和尸- = 1;是e，-極化外部場各自的平均到達(dá)角，在一個(gè)實(shí)施例中的典型值 為m,5度且m,10度；并且q,c^是0,-極化外部場各自的角擴(kuò)展，在
一個(gè)實(shí)施例中的典型值為cre-15度且cT0 =30度。 然而，應(yīng)當(dāng)注意，其它表達(dá)式是可能的。
35制造了具有雙天線的若干電話模式。根據(jù)每個(gè)測試情況的方向圖來測
量復(fù)方向圖并計(jì)算衰落相關(guān)性。得出的P值范圍為0.05到0.98。此外，使 用相同的模式電話來測量在典型室內(nèi)環(huán)境中由每個(gè)天線接收的信號(hào)之間的 相關(guān)性。在由本地PCS服務(wù)提供商覆蓋的區(qū)域中執(zhí)行這些測試。
具體地，參照?qǐng)D7，可以看出根據(jù)測試室20中的測量得出的所測量"方 向圖"相關(guān)性結(jié)果，與根據(jù)原始場測量獲得的結(jié)果相比有利。例如，圖形 700包括對(duì)應(yīng)于所測量方向圖P值的橫軸702和對(duì)應(yīng)于如下各項(xiàng)的場P值 的縱軸704:電話706，具有連接到分路器并在非視距("NLOS")條件下 (室內(nèi))進(jìn)行測量的單個(gè)偶極天線；電話708，具有在接近視距("LOS") 條件下(室內(nèi))在屋頂上所測量的間隔為0.05入的兩對(duì)偶極天線；電話710， 具有在NLOS條件下所測量的間隔為0.05 A的兩對(duì)偶極子天線；翻蓋電話 712，具有在NLOS條件下所測量的一個(gè)外部天線和一個(gè)內(nèi)部天線；翻蓋電 話714，具有在NLOS條件下所測量的一個(gè)外部天線和一個(gè)內(nèi)部天線；電 話716，具有在NLOS條件下所測量的一對(duì)短粗(stubby)外部天線；以及 電話718，具有在NLOS條件下測量的一個(gè)短粗外部天線和一個(gè)內(nèi)部天線。 因此，圖形700表示對(duì)于較大范圍的p值而言，根據(jù)方向圖和場數(shù)據(jù)計(jì)算 的p值幾乎位于彼此之上。
由于所測量方向圖p值和場p值之間的相關(guān)性，這些結(jié)果證實(shí)可以根 據(jù)所描述的實(shí)施例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，以便在不借助擴(kuò)大的場測試的情況下估 計(jì)支持雙天線分集的無線設(shè)備的分集性能。
此外，參照?qǐng)D8，表格800包括使用示例電話的所測量輻射模式來對(duì)不 同信道模型804所計(jì)算的p值802的實(shí)例。在該情況中，信道模型804包 括具有外部收發(fā)基站的室內(nèi)環(huán)境、城市微小區(qū)、城市宏小區(qū)和高速公路宏 小區(qū)。此外，每個(gè)信道模型804包括不同變量集806。在該情況中，例如， 變量806包括極化波m、角度擴(kuò)展(J、和極化率XPR。應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)信道 模型使用的統(tǒng)計(jì)量是來自Kalliola等人進(jìn)行的測量，這里通過參考并入 "Angular Power Distribution and Mean Effective Gain of Mobile Antennas In Different Propagation Environments," rra"sac"ora 脇/cw/ar
rec/mo/ogy， Vol. 51，No. 5, 2002年9月。基于這些所計(jì)算的結(jié)果，所述裝置 和方法提供了一種用于使用復(fù)輻射方向圖來估計(jì)移動(dòng)環(huán)境中雙天線之間的衰落相關(guān)性以表征支持分集的無線設(shè)備的分集性能的魯棒方法。
因此，在所述實(shí)施例中，在單個(gè)測試期間可以對(duì)無線設(shè)備確定一個(gè)或 多個(gè)預(yù)定輻射性能特性，其中該無線設(shè)備是沒有線纜的，并且該無線設(shè)備 在固有存儲(chǔ)器中記錄其自己的所測量數(shù)據(jù)以及同步數(shù)據(jù)。例如，輻射性能
特性可以包括TIS值、TRP值和包絡(luò)相關(guān)性pe。隨后，可以將基于這里所 描述的測量所計(jì)算的輻射性能特性值與比如可以由網(wǎng)絡(luò)載波、制造或標(biāo)準(zhǔn) 組設(shè)置的一些預(yù)定閾值進(jìn)行比較，以便確定無線設(shè)備的輻射性能可接受性、 批準(zhǔn)和/或認(rèn)證。
盡管前面的公開內(nèi)容示出了示例性實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)注意，在不偏離 如所附權(quán)利要求所規(guī)定的所述實(shí)施例的范圍的情況下可以進(jìn)行各種變化和 修改。此外，盡管所述實(shí)施例的組件是以單數(shù)形式描述或要求的，但是除 非明確說明為單數(shù)，否則復(fù)數(shù)也是可預(yù)期的。
3權(quán)利要求
1、一種用于確定無線設(shè)備的輻射性能特性的方法，包括在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻確定由所述無線設(shè)備接收的僅前向鏈路信號(hào)的所測量的信號(hào)特性，其中所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻與開始時(shí)刻相關(guān)；以及在所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻將所測量的信號(hào)特性記錄在所述無線設(shè)備上的日志中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括 接收同步信號(hào)；以及基于所述同步信號(hào)在所述日志中設(shè)置所述開始時(shí)刻。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述同步信號(hào)是脈沖信號(hào)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所測量的信號(hào)特性是功率增益。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于所測量的信號(hào)特性確定天 線增益方向圖。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述天線增益方向圖是天線功率 增益方向圖。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述天線增益方向圖是天線復(fù)電 壓增益方向圖。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括確定峰值增益在所述天線增益 方向圖中的位置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括使用所述峰值增益在所述天線 增益方向圖中的位置來確定峰值接收機(jī)的靈敏度。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括確定在所述天線增益方向圖 中所述峰值增益位置處的最低功率電平，其中能夠以所述最低功率電平接 收預(yù)定信號(hào)質(zhì)量指示符。
11、 一種用于確定無線設(shè)備的輻射性能特性的裝置，包括-確定模塊，用于在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻確定由所述無線設(shè)備接收的僅前向鏈路信號(hào)的所測量的信號(hào)特性，其中所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻與開始 時(shí)刻相關(guān)；以及記錄模塊，用于在所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻將所測量的信 號(hào)特性記錄在所述無線設(shè)備上的日志中。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的裝置，還包括 用于接收同步信號(hào)的模塊；以及用于基于所述同步信號(hào)在所述日志中設(shè)置所述開始時(shí)刻的模塊。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述同步信號(hào)是脈沖信號(hào)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所測量的信號(hào)特性是功率增益。
15、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的裝置，還包括用于基于所測量的信號(hào)特性 確定天線增益方向圖的模塊。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述天線增益方向圖是從由天 線功率增益方向圖和天線復(fù)電壓增益方向圖組成的組中選擇的天線增益方 向圖。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，還包括用于使用峰值增益在所述天 線增益方向圖中的位置來確定峰值接收機(jī)的靈敏度的模塊。
18、 至少一個(gè)處理器，用于執(zhí)行以下操作在多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)時(shí)刻確定由所述無線設(shè)備接收的僅前向鏈路信號(hào)的所測量的信號(hào)特性，其中所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻與開始時(shí)刻相關(guān)；以及 在所述多個(gè)相關(guān)時(shí)刻中的每個(gè)相關(guān)時(shí)刻將所測量的信號(hào)特性記錄在所 述無線設(shè)備上的日志中。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的至少一個(gè)處理器，其中所述至少一個(gè)處理器還用于執(zhí)行以下操作接收同步信號(hào)；以及基于所述同步信號(hào)在所述日志中設(shè)置所述開始時(shí)刻。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的至少一個(gè)處理器，其中所述同步信號(hào)是脈 沖信號(hào)。
21、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的至少一個(gè)處理器，其中所測量的信號(hào)特性 是功率增益。
22、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的至少一個(gè)處理器，其中所述至少一個(gè)處理 器還用于執(zhí)行以下操作基于所測量的信號(hào)特性確定天線增益方向圖。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的至少一個(gè)處理器，其中所述天線增益方向 圖是從由天線功率增益方向圖和天線復(fù)電壓增益方向圖組成的組中選擇的 天線增益方向圖。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的至少一個(gè)處理器，其中所述至少一個(gè)處理 器還用于執(zhí)行以下操作使用峰值增益在所述天線增益方向圖中的位置來 確定峰值接收機(jī)的靈敏度。
25、 一種產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和包含在所述介質(zhì)中的程序，其 中，當(dāng)由網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的方法。
全文摘要
系統(tǒng)、方法、裝置、處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于對(duì)無線設(shè)備執(zhí)行預(yù)定輻射性能測試的輻射測試模塊。該測試規(guī)定各種與性能相關(guān)的參數(shù)，以便在多個(gè)預(yù)定位置中的每個(gè)位置進(jìn)行測量和記錄。此外，無線設(shè)備接收用于使所記錄的測量結(jié)果與每個(gè)位置之間同步的同步信息。同步日志允許無線設(shè)備或另一裝置基于預(yù)定的分析協(xié)議來確定輻射性能特性。此外，所述實(shí)施例允許使用單個(gè)不改變的無線設(shè)備在單個(gè)測試中確定若干輻射性能特性。
文檔編號(hào)H04B17/00GK101512941SQ200780032901
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月8日
發(fā)明者D·M·菲恩納蒂, G·A·布賴特 申請(qǐng)人:高通股份有限公司