應(yīng)對(duì)八天線LTE測(cè)試的挑戰(zhàn)(二)
鑒于前文中所討論過(guò)的原因,行之有效的測(cè)試方法必須能夠應(yīng)對(duì)所描述的這些挑戰(zhàn):通過(guò)便攜機(jī)體尺寸提供數(shù)量較大的互易性RF信道、考慮到天線模式和極化的信道建模,以及在動(dòng)態(tài)(活動(dòng))場(chǎng)景中測(cè)試波束賦型的能力。雙向8×N系統(tǒng)測(cè)試所需的信道數(shù)量會(huì)帶來(lái)前所未有的挑戰(zhàn)。圖3顯示的是8x2雙向測(cè)試所用的現(xiàn)代系統(tǒng)圖示。傳統(tǒng)的信道仿真器可能占用一個(gè)40U機(jī)架,并且需要大量的外部RF硬件才能實(shí)現(xiàn)相同的信道場(chǎng)景。
圖3:8×2 MIMO波束賦型測(cè)試的信道仿真
隨著技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的要求只會(huì)變得越來(lái)越具挑戰(zhàn)性,而且會(huì)變得越來(lái)越苛刻。實(shí)例之一就是雙層波束賦型應(yīng)用,其中包含兩個(gè)從不同物理位置與同一eNodeB BTS通話的用戶設(shè)備。所需的測(cè)試拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中包含一個(gè)8×4雙向MIMO信道(也就是包含32個(gè)數(shù)字信道的16個(gè)RF信道)。另外一個(gè)實(shí)例就是IRC。要想對(duì)IRC進(jìn)行測(cè)試,需要eNodeB BTS,即本測(cè)試案例中的被測(cè)設(shè)備(DUT),從一個(gè)“預(yù)期”的用戶設(shè)備和多個(gè)起干擾作用的用戶設(shè)備接收信號(hào),而且測(cè)試中還會(huì)考慮到衰減的效應(yīng)。
隨著新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和現(xiàn)有技術(shù)在高天線數(shù)MIMO系統(tǒng)中的部署,未來(lái)還會(huì)出現(xiàn)一些極具挑戰(zhàn)性的測(cè)試場(chǎng)景。例如,多用戶MIMO(MU-MIMO)并非什么新的測(cè)試。但在LTE的MIMO用戶設(shè)備條件下進(jìn)行的此類(lèi)測(cè)試則會(huì)帶來(lái)一些重大的挑戰(zhàn),因?yàn)橛卸喾N復(fù)雜的技術(shù)都以“分層”的方式層疊在一起。在MU-MIMO 中,系統(tǒng)會(huì)使用信號(hào)處理來(lái)發(fā)揮多用戶設(shè)備之間的空間差異特性。另外一個(gè)實(shí)例是LTE-A中的協(xié)同多點(diǎn)(CoMP)傳輸。當(dāng)用戶設(shè)備連接至多個(gè)eNodeB BTS時(shí)(通常在重疊的蜂窩邊緣處),該技術(shù)會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)冗余加以利用。
圖4顯示的是測(cè)試雙層波束賦型、MU-MIMO和集成雙向MIMO信道的CoMP時(shí)的典型袖珍設(shè)置。集成式解決方案的信道密度所發(fā)揮的作用遠(yuǎn)不止于在有限的實(shí)驗(yàn)室空間中應(yīng)對(duì)大量RF信道的挑戰(zhàn)。在相信校準(zhǔn)和穩(wěn)定性方面,它也是一種穩(wěn)定得多的平臺(tái)。
圖4:這種小巧的測(cè)試設(shè)置可應(yīng)對(duì)雙層波束賦型、MU-MIMO和CoMP測(cè)試場(chǎng)景
幾何信道模型
當(dāng)需要對(duì)LTE和LTE-A系統(tǒng)的先進(jìn)天線技術(shù)進(jìn)行測(cè)試時(shí),基于關(guān)聯(lián)的傳統(tǒng)MIMO信道建模就已經(jīng)無(wú)法勝任了。這種傳統(tǒng)的建模方法無(wú)法捕獲MIMO信道的空間特性或前文所討論過(guò)的先進(jìn)天線技術(shù)的效果。
多數(shù)基于關(guān)聯(lián)的MIMO信道建模都建立在一項(xiàng)假設(shè)的基礎(chǔ)之上,即信號(hào)離開(kāi)發(fā)射天線時(shí)是全方向的,而且以同樣的方式到達(dá)接收天線。4但在MIMO波束賦型中,實(shí)際情況并非如此。
為解決這一問(wèn)題,研究人員們提出了一種全新的信道建模方法,即所謂的幾何信道建模(GCM)。在GCM中,從發(fā)射天線到接收天線的每條信號(hào)路徑都從幾何上受到追蹤,并且合并在一起而形成了信道。這種方法從本質(zhì)上為天線模式和極化提供了支持。由于具體了這些特質(zhì),GCM已被選定對(duì)下一代無(wú)線技術(shù)進(jìn)行評(píng)估。
實(shí)時(shí)衰減
實(shí)時(shí)衰減方法可以實(shí)時(shí)生成信道數(shù)據(jù),而不是預(yù)先計(jì)算出的數(shù)據(jù),同時(shí)還可以從緩存存儲(chǔ)內(nèi)容中對(duì)其加以回放。推動(dòng)實(shí)時(shí)衰減有兩項(xiàng)主要的動(dòng)力:創(chuàng)建真正的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景并且實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)和查錯(cuò)式的研發(fā)故障查找。在動(dòng)態(tài)或移動(dòng)場(chǎng)景中,信道參數(shù)會(huì)隨時(shí)間而改變。實(shí)時(shí)衰減使測(cè)試人員可對(duì)信道參數(shù)編制腳本,從而對(duì)信道的動(dòng)態(tài)加以模仿。利用實(shí)時(shí)衰減引擎,為波束賦型測(cè)試創(chuàng)建不同類(lèi)型用戶設(shè)備移動(dòng)的工作將會(huì)變得非常簡(jiǎn)潔而直觀。
在研發(fā)測(cè)試中,需要具備控制信道來(lái)實(shí)現(xiàn)故障查
評(píng)論