高通波束特性测量和波束验证

您的任务

毫米波范围的 5G 技术能实现显著更高的数据率。但是，高频信号传输产生路径损耗。因此，波束成形技术非常关键，以便提高信号增益，进而补偿路径损耗。

在波束成形技术中，各个天线元件的相位和幅度相关，以形成理想的波束。因此，针对每个天线元件进行特性测量和验证，对于整体的波束成形性能至关重要。

由于大量因素会影响波束成形性能，因此通常会在新用户设备 (UE) 的开发期间进行特性测量和验证。这些因素包括 UE 外壳、调制解调器、天线甚至是硬件布局。因此，需要在批量生产之前对“金机”进行特性测量和验证，并在生产过程中验证设备样品。波束特性测量大体上相当于传统技术在 FR2 范围内进行的 UE 校准。

高通开发加速资源工具包 (QDART) 会自动执行整个波束特性测量和验证流程，使用 R&S®ATS1800C 天线测试暗箱和 R&S®CMP200 无线电通信测试仪等获得高通批准的仪器。

罗德与施瓦茨解决方案

步骤

下图展示了用于波束特性测量和波束验证的完整硬件装置。被测设备安装在 R&S®ATS1800C 暗箱内的 3D 定位器上，并使用 R&S®CMP200 无线电通信测试仪进行空口测量，使用控制器电脑上的 QDART 自动执行测试步骤。此外，QDART 还被用于配置被测设备和收集测量数据。

在波束特性测量和波束验证过程中，被测设备配置为发射信号，同时 R&S®ATS1800C 的 3D 定位器围绕两个轴旋转以测定所有所需被测设备方向上的波束特性。R&S®CMP200 无线电通信测试仪测量信号，结果存储在控制器电脑上以进行进一步处理。

波束特性测量的目的在于确定波束特性，以便创建校准矩阵并通过编程输入被测设备。随后，在波束验证过程中再次研究波束特性。在此过程中，测量的信号会与基准数据进行对比，以验证被测设备的波束成形性能。之后，可以对生产中制造的大量被测设备应用相同的校准矩阵，并通过波束验证流程检验样品。

R&S®CMP200 无线电通信测试仪

R&S®CMP200 中频测试仪兼具矢量信号分析仪和任意波形发生器功能。借助创新的切分概念，R&S®CMP200 和 R&S®CMPHEAD30 支持在毫米波范围进行高精度测量。

基于 CATR 的紧凑型 5G NR 毫米波测试暗箱 R&S®ATS1800C

R&S®ATS1800C 采用独特的垂直 CATR 设计，不仅具有较大的静区尺寸比，相较于水平暗箱还可以安装更重的被测设备。因此，智能手机、平板电脑甚至笔记本电脑都可以安装在高速坚固的 3D 定位器上并进行测试。

主要特性和优点

• 提供面向 R&S®ATS1800C 和 R&S®CMP200/RRH 的 QDART“F”（功能）状态显示特性
• R&S®ATS1800C 体积小巧，节省空间
• 静区面积大，适用于所有尺寸的设备
• 高速、高精度 3D 定位器
• 毫米波线缆短，优化了链路预算
• 全自动化路径校正概念，实现一流的精度和成果
• 一站式解决方案，确保可靠性和准确性

总结

波束特性测量和验证对 5G 毫米波设备非常关键。这相当于传统技术中的 UE 校准。基于 CATR 的紧凑型 5G NR 毫米波测试暗箱 R&S®ATS1800C、R&S®CMP200 无线电通信测试仪和 R&S®CMPHEAD30 组成的完整解决方案不仅获得高通批准和推荐，还可在理想紧凑的环境中准确、快速、高效地进行波束特性测量。作为一家国际公司，罗德与施瓦茨在全球范围内提供服务与支持，助您设置和运行波束特性测量装置，并确保一流的操作性能和质量。