【通测成就】辐射两阶段法(RTS)正式写入 CTIA 4.0.0 标准

2022年2月,RTS方法(Radiated Two Stage,辐射两阶段法)正式写入 CTIA 4.0.0 标准,这是继2018年成为 3GPP 国际标准之后,RTS 方法又一次被主流行业标准采纳,从提出 RTS 方法到正式写入标准,通用测试与是德科技(Keysight)、高通(Qualcomm)等公司合作开展了广泛深入的创造性工作,亲历了从 new idea 到国际标准的艰辛和辉煌。

从方法到标准

RTS方法为通用测试自主专利技术,从2013年首次提出RTS方法到今天,RTS近十年历程回顾:

2013年,通用测试提出 RTS 方法,并写入 3GPP TR 37.977

2015年,RTS 方法中逆矩阵求解实现自动化以及 RSRP 和 RSARP 回报误差消除。

2016年,以 RTS 为基础的诊断测量方案被提出。

2017年,RTS 方法通过 3GPP 标准认证。

2018年,RTS 方法写入 3GPP TS 37.544。

2019年,吞吐率模型和 RTS 高效测量方法被提出。

2020年,RTS 方法成为 CTIA 国际标准(草案)。

2022年,RTS 方法写入 CTIA 4.0.0 标准。

后续,通用测试将与业界一道,共同助力无线通信领域等面向未来网络的体系化标准研究,为全球认证机构、研究所、整车制造商、天线供应商等进行认证、研发测试提供完整的端到端 OTA 测试解决方案,并在无线性能测试中贡献通测力量。

RTS 原理

在 RTS 方法测试中,第一阶段采用传统的 SISO 暗室测量被测件的 2D/3D 天线方向图;在第二阶段中,UXM 中集成的信道仿真器将其基站仿真器生成的 LTE 信号与第一阶段测得的天线方向图以及所选的 LTE 信道模型结合在一起:下行信号通过空口的方式由 MIMO 终端的两个天线接收,进入接收机的输入端口,然后上行信号返回 UXM 用以测量 LTE 设备的吞吐量性能。在第二阶段无需使用任何大型测量暗室,消除了预认证测试的一大瓶颈。

01 信道解耦器 – 空间传输逆矩阵的获得

需要特别指出的是,在第二阶段的信道仿真测试中,下行两路基站信号在理论上应该独立的加入终端的两个接收机输入端口,以传导连接的方式也可以实现,但是无法完成 OTA 对整机性能进行测试的要求,比如灵敏度失真对吞吐量的影响;实际测试中,必须借由空口的方法,即必须对空间传输的两路信号进行解耦。RTS 方法正是通过实现解耦,达到要求的隔离度水平。

02 空口两阶段法方案优势

MIMO 终端的天线辐射方向图信息在第一阶段测得后, 结合所选的 MIMO 信道模型共同导入信道模拟器。在第二阶段,下行信号经过通用测试专利的信道解耦器,然后再通过空口发送到 MIMO 终端,避免了电缆传导测量带来的不确定性,并将终端天线的灵敏度失真和自干扰等情况在测试中反应出来,进一步提升了测量准确性和完整性。

在 RTS 方案配置下,两阶段测量在同一个微波暗室中进行,整个过程一气呵成,大大降低了操作难度并提升了测量效率。针对研发需求,RTS 方法不仅能实现精确的吞吐量测量,还能提供大量变量分离信息并支持任意干扰源的添加,帮助研发人员准确快速定位问题。

关于3GPP和CTIA

3GPP (第三代合作伙伴计划) 联合了被称为“组织合作伙伴”的七个电信标准开发组织(ARIB、ATIS、CCSA、ETSI、TSDSI、TTA、TTC),并为其成员提供了一个稳定的环境来制作报告和规范定义 3GPP 技术。该项目涵盖蜂窝电信技术,包括无线电接入、核心网络和服务能力,为移动电信提供完整的系统描述。3GPP 规范还为核心网络的非无线电接入以及与非 3GPP 网络的互通提供挂钩。(注:如需了解更多,可访问https://www.3gpp.org/)

CTIA(美国无线通信和互联网协会)是一家成立于1984年的全球性非营利组织,迄今在推动无线以及互联网行业发展方面发挥了积极的作用。该机构主办的 CTIA 无线通信展被认为是全球最大规模的专注于无线领域的盛会,迄今已有20余年的历史,展出内容涵盖了无线行业的网络设施、无线服务、终端用户软件、应用和附件、电力等各个方面。(注:如需了解更多,可访问https://www.ctia.org/)