玉衡：通用測試5G MIMO OTA測試解決方案（三）
玉衡：業(yè)界首創(chuàng)5G多天線吞吐性能評估系統(tǒng)
2019年11月，中國移動終端實(shí)驗(yàn)室發(fā)布了全世界首套提供完整5G MIMO OTA測試解決方案：“玉衡”系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分克服了傳統(tǒng)通信性能測試的不足，為優(yōu)化5G性能提供了最強(qiáng)保障。
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系統(tǒng)由中國移動終端公司主導(dǎo)建設(shè)，通用測試作為承建商承擔(dān)了暗室建設(shè)、系統(tǒng)搭建、雙向2D/3D MIMO信道模型驗(yàn)證及信道環(huán)境復(fù)現(xiàn)等核心工作并發(fā)揮重要作用。RayZone-7000系列是通用測試自主研發(fā)的高精度低散射多探頭MIMO OTA測試系統(tǒng)。系統(tǒng)采用Multi-Probe Anechoic Chamber (MPAC)方法，基于Anechoic Boundary Array的概念，通過布置一個圍繞DUT的環(huán)形天線陣列方式，模擬信號到達(dá)角的空間分布，從而將DUT置于一個近似來自復(fù)雜多徑遠(yuǎn)場環(huán)境的近場區(qū)域下進(jìn)行吞吐量測量，因此相對于SISO測試系統(tǒng)，MIMO測試系統(tǒng)對于暗室內(nèi)部的反射電平提出了更高的要求。
該系列系統(tǒng)屏蔽體采用多邊形外框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將其他對測量產(chǎn)生干擾的射頻組件安裝于屏蔽體外，同時采用MA-2800-RCS型低散射環(huán)形天線陣列實(shí)現(xiàn)信道模型的物理仿真，保證了測試區(qū)域純凈的電磁環(huán)境，是一款理想的無線終端MIMO性能測試系統(tǒng)。
評估結(jié)果更可靠更貼近現(xiàn)網(wǎng)
采用真實(shí)基站+信道仿真器+多探頭暗室的方案 ，之所以引入64端口真實(shí)基站，是因?yàn)?G時代Massive MIMO成為基站標(biāo)配，其波束賦形、SRS聯(lián)動、預(yù)編碼等過程直接決定用戶實(shí)際5G體驗(yàn)。該方案準(zhǔn)確還原終端和基站之間端到端真實(shí)的交互過程，使得評估結(jié)果更可靠更貼近現(xiàn)網(wǎng)。
其信道模型與理論偏差小于7%
“玉衡系統(tǒng)”創(chuàng)造性實(shí)現(xiàn)了上下行信道互易的環(huán)境，克服了以往僅有下行信道環(huán)境的傳統(tǒng)方案缺陷，且全面支持5G Sub-6GHz的端到端雙向性能測試，成為業(yè)界首套上行多天線評測方案。在工程實(shí)現(xiàn)上，“玉衡系統(tǒng)”的多探頭暗室直徑7米，內(nèi)含16組雙極化探頭，精確構(gòu)造上下行信道環(huán)境，具有業(yè)界領(lǐng)先的空間分辨率。通過逐點(diǎn)逐角度驗(yàn)證，整套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對信道場景的高精度復(fù)現(xiàn)，如模擬低、中、高速場景，其信道模型與理論偏差小于7%。
為終端和芯片的多天線優(yōu)化方向提供參考
在《中國移動2019年智能硬件質(zhì)量報(bào)告(第二期)》中包含4款5G芯片和7款5G終端的全面評測，在對芯片和終端多天線吞吐量的性能評測中，“玉衡系統(tǒng)”還原了用戶使用場景中的低、中、高速三種典型場景下各芯片和終端的表現(xiàn)差異，為后續(xù)終端和芯片的多天線優(yōu)化方向提供參考。