2019年11月,中国移动终端实验室发布了全世界首套提供完整5G MIMO OTA测试解决方案:“玉衡”系统。该系统充分克服了传统通信性能测试的不足,为优化5G性能提供了最强保障。
系统由中国移动终端公司主导建设,通用测试作为承建商承担了暗室建设、系统搭建、双向2D/3D MIMO信道模型验证及信道环境复现等核心工作并发挥重要作用。RayZone-7000系列是通用测试自主研发的高精度低散射多探头MIMO OTA测试系统。系统采用Multi-Probe Anechoic Chamber (MPAC)方法,基于Anechoic Boundary Array的概念,通过布置一个围绕DUT的环形天线阵列方式,模拟信号到达角的空间分布,从而将DUT置于一个近似来自复杂多径远场环境的近场区域下进行吞吐量测量,因此相对于SISO测试系统,MIMO测试系统对于暗室内部的反射电平提出了更高的要求。
该系列系统屏蔽体采用多边形外框架结构设计,将其他对测量产生干扰的射频组件安装于屏蔽体外,同时采用MA-2800-RCS型低散射环形天线阵列实现信道模型的物理仿真,保证了测试区域纯净的电磁环境,是一款理想的无线终端MIMO性能测试系统。
评估结果更可靠更贴近现网
采用真实基站+信道仿真器+多探头暗室的方案 ,之所以引入64端口真实基站,是因为5G时代Massive MIMO成为基站标配,其波束赋形、SRS联动、预编码等过程直接决定用户实际5G体验。该方案准确还原终端和基站之间端到端真实的交互过程,使得评估结果更可靠更贴近现网。
其信道模型与理论偏差小于7%
“玉衡系统”创造性实现了上下行信道互易的环境,克服了以往仅有下行信道环境的传统方案缺陷,且全面支持5G Sub-6GHz的端到端双向性能测试,成为业界首套上行多天线评测方案。在工程实现上,“玉衡系统”的多探头暗室直径7米,内含16组双极化探头,精确构造上下行信道环境,具有业界领先的空间分辨率。通过逐点逐角度验证,整套系统实现对信道场景的高精度复现,如模拟低、中、高速场景,其信道模型与理论偏差小于7%。
为终端和芯片的多天线优化方向提供参考
在《中国移动2019年智能硬件质量报告(第二期)》中包含4款5G芯片和7款5G终端的全面评测,在对芯片和终端多天线吞吐量的性能评测中,“玉衡系统”还原了用户使用场景中的低、中、高速三种典型场景下各芯片和终端的表现差异,为后续终端和芯片的多天线优化方向提供参考。