具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述本公开内容的各方面。然而，本文中公开的不同装置和方法可以以许多不同的形式实现并且不应当被解释为限于本文阐述的各方面。附图中相同的附图标记始终指代相同的元件。

本文中使用的术语仅用于描述本公开内容的各方面，并不旨在限制本发明。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式。

如上所述，混响室(RC)提供了在多径传播场景中测试无线系统的直接解决方案。RC特别适合于测试依赖于去往和来自在发射器和接收器处的多个天线的多径信号传播来进行通信(被称为多输入多输出(MIMO))的装置以及使用一些频带来同时操作的装置。

应当理解，测试信号可以由被测装置(DUT)或由RC的测试天线布置注入。因此，RC可以用于测量发射侧(TX)DUT无线电操作和接收侧(RX)DUT无线电操作两者，或同时测量这两者。此外，由于可以测量TX DUT操作和RX DUT操作两者，因此，可以针对3GPP上行链路规范测试3GPP下行链路规范，并且可以针对3GPP下行链路规范测试3GPP上行链路规范。

消声室(AC)作为用于无线电通信装置的测试解决方案具有悠久的历史。AC是由无线电信号吸收材料封闭的室或腔。AC最突出的特征在于其将具有非常低的反射信号水平，即与RC相反。当测量空中(OTA)性能时通常使用AC，其中被测装置经受从单个到达方向入射的无线电信号。

传导测量是DUT经由电缆直接连接到测量设备(即DUT与测量设备之间不存在无线信号传播)的测量。

图1示意性地示出了用于测量至少一个DUT 120在频带中的性能的测量装置100。

此处，除非另有说明，否则DUT 120的性能至少部分地根据误差向量幅度(EVM)来测量。有时也被称为相对星座误差(RCE)的EVM是用于对数字无线电发射器或数字无线电接收器的性能进行量化的度量。由理想发射器发送或由接收器接收的信号将使所有星座点都精确地位于理想位置，但是实现中的各种缺陷(诸如热噪声、载波泄漏、低镜像抑制比、相位噪声等)导致实际星座点偏离理想位置。非正式地，EVM是各点与理想位置之间的距离的度量。

噪声、失真、杂散信号和相位噪声都会降低EVM，因此，EVM提供对数字通信中使用的无线电接收器或无线电发射器的质量的综合测量。3GPP TS 36.104 V16.1.0在第6.5.2节和附录E中讨论了EVM。

根据各方面，DUT 120是3GPP新无线电(NR)系统的一部分，或者是基于3GPP规范的长期演进(LTE)系统的一部分。DUT 120还可以被布置成发送和/或接收正交频分复用(OFDM)信号。

本文中DUT 120的性能也可以指诸如辐射图、透射系数、反射系数和/或S参数的DUT特性。DUT的性能还可以指诸如比特误码率(BER)、包误差率(PER)或可靠性测量(诸如中断)的系统级的性能。性能还可以指标准符合性测试等。

一些类型的性能测量——例如其中DUT经受RIMP环境的衰落测试或EMC/EMI测量——传统上使用RC来执行，而一些其他类型的测量例如EVM测量传统上在更多频率平坦衰落场景中被执行。通常需要以批处理模式或甚至同时并行执行一系列不同的测量。这可能是在RC中使用传统EVM测量技术产生频率选择性衰落的问题。

图1中的测量装置100包括室110，室110具有向内的射频反射壁111，该射频反射壁被配置成封闭DUT 120。测量设备还包括一个或更多个模式搅拌器140、150，所述模式搅拌器可以被移动以在室110内部生成不同的衰落场景。测试天线130被配置成向DUT发送无线信号131并从DUT接收无线信号131。本文中假定这些信号限于一些感兴趣的频带。

根据一些方面，多个或一组测试天线被布置在室110内。测量系统然后也可以通过在不同天线之间切换来生成不同的衰落场景。

此处，DUT 120被示出为布置在转盘160上，该转盘是可以用于修改例如DUT 120与测试天线130之间的几何结构关系的移位机构。取决于例如DUT天线图，对移位机构进行操控还将生成与DUT所经历的不同的衰落场景。

一个或更多个吸收器170可以放置在室110中以“装载”室。自然地，吸收器越多，室内环境的频率选择性将越小。极端情况由其中没有多径传播或很少发生多径传播的已知的消声测量室表示。因此，吸收器影响室的相干带宽。吸收器对RC的影响是已知的，并且本文中将不再更详细讨论。

控制单元160也包括在测量设备100中并且被布置成执行测量。控制单元适于例如生成测试信号、确定测量结果和存储测量结果。控制单元160还被布置成控制混响弧度，即通过移动模式搅拌器140、150来生成不同的衰落场景。下面将结合图5更详细地讨论控制单元。

室110和测量设备通常类似于已知的被配置成生成射频反射环境的混响室。因此，本文中将不再更详细地讨论图1中所示的测量设备100。

图2示出了测试天线130与DUT 120之间的链路131上以dB为单位的信道增益210作为以Hz为单位的频率的函数的曲线图200。由于室110中的反射环境，增益以已知的随机方式随频率变化。增益曲线210的位置和大体形状至少部分地由模式搅拌器140、150的位置确定并且还可能由移位机构160确定。如果这些中的任何一个被移动，则增益曲线210改变形状，即，凹口220在增益和频率上移动，并且可能出现其中频率响应没有表现出任何显着变化的基本上平坦的部分230。

正交频分复用(OFDM)是在许多无线系统中很流行的调制方案，诸如在3GPP TS36.104 V16.1.0中讨论的调制方案。OFDM使用带宽相对较窄的子载波在时隙中传送信息。用于在时间窗口上进行通信的一组子载波被称为资源块(RB)。图2示意性地示出了示例OFDM系统的子载波240。值得注意的是，一些子载波250被包括在展现更平坦的增益曲线特性的子带230中。

根据示例，DUT 120是基于OFDM的无线电传输单元。可以根据3GPP无线电要求或根据IEEE 802.11Wi-Fi无线电要求等来指定DUT。

在衰落条件下，来自测试对象或DUT 120的信号131将根据室110内反射信号的相对相位而衰减或放大，并且在频谱的一部分中，如子带230中一样，所得信号将接近原始信号。更深的衰落凹陷220发生的频率取决于例如所使用的室110的尺寸以及放置在室110中的吸收器170的数量。

本文提出的一般思想是在连续或阶梯式衰落期间针对不同模式搅拌器位置找到具有相当平坦的频谱的频率子带，并且通过将来自不同室配置的频谱的不同部分拼凑在一起，生成基于所有RB或至少大多数RB的结果。这将是可能的，因为随着模式搅拌器的移动，衰落凹陷和平坦子带的频率位置改变。因此，最终，可以在平坦条件下测量所有RB或至少大部分RB。

图3示出了说明该用于执行例如EVM的测量的一般思想的流程图。该方法开始于通过将模式搅拌器配置在某个确定性位置或通过应用随机配置而在室110内部生成S1衰落场景。然后分析产生的衰落模式，以便确定用于执行测量的合适的子带。这些子带相对平坦，即子带显示的增益特性类似于传导测量或消声室内的测量的增益特性。然后在子带上执行测量S3，并且测量结果被累积S4。基于到目前为止覆盖的测量子带，确定是否已经获得了足够的测量覆盖S5，即是否可以终止测量过程。根据要求，针对每个测量活动定义了构成足够的测量覆盖的确切内容。一些测量可能需要完全覆盖，即已经对整个感兴趣的频带进行至少一次测量。其他不太严格的测量可能只需要例如覆盖一定百分比的感兴趣的频带。该百分比可以是例如感兴趣的总频率带宽的80％或90％。

所公开的方法的一些方面基于根据例如如3GPP TS 36.104V16.1.0中所描述的标准EVM测量技术执行信号131的IQ捕获。IQ捕获涉及对无线信号131的一部分进行采样并将该部分存储为复数，即同相和正交分量。该信号可以与如上所述的信号星座相关，并且可以测量EVM。可以通过FFT等分析IQ捕获的频谱信息，以确定信号的哪些频带部分具有有限的衰落影响。基于信号在频谱中呈现出足够“平坦”的位置，选择该区域中的资源块以用于EVM测量。IQ数据和基带信号的采样是已知的并且本文中将不再详细讨论。

可以通过累积针对几个不同衰落场景(即，几个不同模式搅拌器位置)的测量结果来获得总的计算出的EVM。

因为针对每个捕获的分数EVM结果被存储在RB级，所以也可以可选地使用EVM测量结果的加权平均，因此，基于IQ捕获中的许多资源块的结果(因此通常更准确)将比基于更有限数目的RB的测量(因此通常不太准确)对最终结果具有更大的影响。

每个EVM测量也可以针对增益水平进行调整，以解决所识别的测量子带中不同平坦部分之间的增益差异。

现在将参照3GPP TS 36.104 V16.1.0描述示例EVM测量技术。根据3GPP TS36.104 V16.1.0的EVM测量将通过测量中频域数据的均衡器的实现来执行。通过计算时间平均的参考信号子载波(即每三个子载波)的频域中的移动平均值来获得针对幅度和相位以及参考信号子载波处的均衡器系数。移动平均窗口大小为19。对于位于或接近信道边缘的参考子载波，窗口大小相应地减小。

子载波可以是15kHz或7.5kHz，资源块由12或24个子载波组成。在20MHz长期演进(LTE)信号的情况下，每个RB是12个子载波宽。这种情况下的总信号为100RB。

执行移动平均操作，使得第一子载波没有被平均，第二子载波是前三个子载波的平均值并且依此类推直到第十子载波，并且在窗口大小为19的情况下继续向前直到到达信道的上边缘并且窗口大小减小回1。这在传导环境中当然是有益的，在传导环境中，信号在频域中相当平坦，而宽窗口将通过增加平均来降低接收器噪声。然而，在严重衰落的环境中，这将意味着频谱中衰落的影响对均衡过程中的相邻子载波产生影响——均衡器不适用于信道的相干带宽之外。因此，不可能进行正确的EVM测量。

如果均衡器改为仅使用高达例如7的窗口大小，则得到的均衡频谱将更接近未均衡频谱，这意味着衰落的影响限于接下来的三个子载波。

在均衡器操作之后对IQ信号的频谱执行在分析中使用哪些RB的选择。根据示例，频率频谱中的在所选水平的1dB至2dB内的部分被用于EVM测量。

基于频谱的外观，选择最接近峰值信号的最常见水平，并且如果该选择覆盖了足够多数目的RB，则对这些RB执行EVM分析。该方法跟踪已经分析过哪些RB，以便确定何时覆盖了足够的频谱。

对于室110中不具有任何吸收器170的测试，可能有益的是减少针对每次捕获的所需的RB数目，因为频谱实际上不具有平坦部分。处理几个IQ捕获，直到在整个感兴趣的频带或在限定的百分比的频谱处识别出所需数目的足够平坦的部分。由于针对每次IQ捕获，衰落凹陷大概率出现在不同频率处，因此通过在先前未测量的频率上找到足够平坦的部分的概率来确定测试时间。因此，与例如80％相比，100％RB可以基本上需要更长的时间来识别。

对EVM测量结果执行RC影响的校准以便从频率选择性衰落中消除增加的测量误差并获得更接近传导测量的结果的可能性可以被考虑为选项。该校准可以基于相当长时间的测量信号捕获，以便确保覆盖了足够的模式搅拌器位置。还可以基于使用已知信号的最佳可实现结果来执行增加的不确定性的计算。由于添加的误差与信号中的EVM不相关，因此总的误差方差可以获得为

这意味着来自室的贡献是

因为我们不可能将由生成和分析引起的EVM分开，所以只能针对室对测量期间的测量结果进行补偿。这意味着对于测量，我们可以使用：

可以以用户可用的任何方式(例如通过对DUT重复测量或通过从相干带宽得出的分析计算)估计室不确定性的测量。

执行限于例如80％的被覆盖的资源块的测量对测量时间有大的影响，但是在存在一些频率受限的损害(例如，调制中非常高的功率杂散)的情况下可能导致错误的测量结果，这是至少出于验证目的会推荐100％的RB的原因。然而，在大多数情况下，对资源块的数目的80％的最小限制将产生准确的结果，结果是测试时间大大缩短。

图4是示出与上述讨论对应的方法的流程图。示出了用于测量混响室110中的至少一个DUT 120在频带235上的性能的方法。该方法是对操作序列进行迭代直到满足终止条件或直到预定数目的迭代已经被执行的迭代方法。图4中所示的操作顺序不一定是执行操作的顺序，其他操作顺序当然是可能的。此外，一些操作不需要每次迭代都执行。例如，如技术人员将意识到的，可能不需要每次迭代都评估终止标准。

该方法包括由混响室110生成S1衰落场景。衰落场景是室内RIMP环境的实现，即具有如图2所示的凹口、凹陷以及可能的也更平坦的部分的增益曲线。可以通过例如使模式搅拌器140、150移位或者通过操纵转盘160或者通过在多个测试天线之间切换来生成衰落场景。换句话说，根据一些方面，生成衰落场景包括配置S12混响室110内部的模式搅拌器或位移机构诸如转盘160的几何结构。

控制单元160可以适于随机地或根据一些确定性的室配置序列自动地逐步通过衰落场景序列。与使用确定性的室配置序列相关联的优点是可以获得某种水平的可重复性。

根据一些方面，可以可选地选择混响室110的加载S11。加载可以例如包括将一个或更多个吸收器170内置在室110中。吸收器越多，频率增益曲线200将越平坦。然而，过于平坦的增益曲线可能不适合于其他类型的性能测量，这就是可能需要权衡的原因。

根据一些其他方面，生成衰落场景包括选择S13混响室110的相干带宽。该选择可以通过使用不同加载和模式搅拌器配置进行实验而得出，或者可以从给出某些相干带宽的室配置列表中读出。

给定生成的衰落场景，该方法然后包括识别S2频带235中包含的至少一个测量子带230，其中，该至少一个测量子带符合增益平坦度标准。在每次迭代中当然可以识别多于一个的测量子带S22。还可以理解，对于一些迭代，可能没有识别到测量子带，在这种情况下可以生成新的衰落实现。可以以几种不同的方式测量增益平坦度，并且应当理解，所公开的方法可以在多种增益平坦度标准的情况下被使用。许多合适的增益平坦度标准包括跨测量子带的某种类型的增益差测量S21。例如，跨测量子带候选的最大增益与最小增益之间的差异可能需要低于例如1dB至2dB。方差或标准偏差的度量也可以用于定义平坦度标准。

一种找到合适的测量子带的方法是在某个峰值增益位置处开始并在监视平坦度标准的同时在某个频率方向上扩展频率窗口。然后扩展频率窗口直到不再满足增益平坦度标准。

可以选择性地强加对识别的测量子带的最小限制。因此，根据一些方面，仅当测量子带跨越最小数目的资源块S23时才识别测量子带。根据一些其他方面，仅当测量子带跨越最小频率范围S24时才识别测量子带。

给定至少一个识别的测量子带230，该方法包括测量S3至少一个DUT120在至少一个识别的测量子带中的性能，由此生成至少一个性能测量结果。

所进行的测量类型可能不同。然而，所公开的方法特别适合与误差向量幅度(EVM)测量S31、比特误码率(BER)或包误差率(PER)测量S32中的任何一个一起使用，这些测量可能与假设平坦的衰落测试场景的要求相关联。

可选地，性能测量是自动测量集S33的一部分。

然后，对来自测量操作的任何测量结果进行累积，即，该方法包括对至少一个性能测量结果进行累积S4。随着时间的推移，随着方法的迭代，将获得越来越多的测量结果。将以高概率在感兴趣的频带中的不同位置处识别测量子带。因此，最终，大部分或所有感兴趣的频带被至少一个测量子带覆盖。

该方法包括：确定S5测量覆盖并且在测量覆盖满足覆盖标准的情况下终止性能测量。可以基于应用选择覆盖标准。如果精度是最重要的，则可以使用严格的覆盖标准，例如，测量子带必须共同构成整个感兴趣的频带。但是，如果测量时间比精度更重要，则可以放宽覆盖标准。

根据一些方面，基于频率范围覆盖S51(例如，必须由至少一个测量子带覆盖的感兴趣的频带的百分比)确定测量覆盖。该百分比的合适的值可以是80％或90％。

根据一些其他方面，基于估计的测量精度S52确定测量覆盖。例如，可以基于测量值的波动来确定测量精度。当累积后的测量看起来已经稳定时，测量可以被终止。

可选地，该方法包括将补偿功能应用于累积的测量结果S6。该补偿功能可以补偿不同的测量效果。例如，与仅被稀疏地覆盖的频率范围相比，感兴趣的频带中的被许多测量子带覆盖的部分中的测量可能在最终测量结果中被更重地加权。

图5在几个功能单元方面示意性地示出了根据本文中的讨论的实施方式的控制单元160的部件。使用例如能够执行存储在例如存储介质530形式的计算机程序产品中的软件指令的合适的中央处理单元CPU、多处理器、微控制器、数字信号处理器DSP等中的一个或更多个的任意组合来提供处理电路系统510。处理电路系统510还可以被提供为至少一个专用集成电路ASIC或现场可编程门阵列FPGA。

特别地，处理电路系统510被配置成使控制单元160执行一组操作或步骤(诸如结合图4讨论的方法)。例如，存储介质530可以存储一组操作，并且处理电路系统510可以被配置成从存储介质530检索该组操作以使得控制单元160执行该组操作。该组操作可以被提供为一组可执行指令。因此，处理电路系统510由此被布置成执行如本文公开的方法。

存储介质530还可以包括永久存储器，永久存储器例如可以是磁存储器、光存储器、固态存储器或甚至远程安装的存储器中的任何单个一个或组合。

控制单元160还可以包括接口520，该接口用于与至少一个外部装置——诸如测试天线布置130和至少一个DUT 120——进行通信。因此，接口520可以包括一个或更多个发射器和接收器，所述发射器和接收器包括模拟部件和数字部件以及用于有线通信或无线通信的合适数目的端口。

处理电路系统510例如通过向接口520和存储介质530发送数据和控制信号、通过从接口520接收数据和报告以及通过从存储介质530检索数据和指令来对控制单元160的一般操作进行控制。控制节点的其他部件以及相关功能被省略，以免混淆本文中提出的概念。

控制单元160的中心功能经由接口520向例如测试天线布置130或向至少一个DUT120发送测试信号131。测试信号131可以例如包括控制信令和数据信号。测试信号可以是基带信号或射频信号。

控制单元还可以被配置成根据预定的位移模式或自适应地响应于一些反馈信号来控制位移单元160即转盘的操作。

控制单元执行的不同控制程序可以存储在存储介质530中。

总之，本文公开了用于测量混响室110中的至少一个DUT 120在频带235上的性能的控制单元160。控制单元包括处理电路系统510和接口520，该处理电路系统510和接口520被配置成迭代地执行以下操作：

通过混响室110生成衰落场景；

识别频带235中包含的至少一个测量子带230，其中，该至少一个测量子带符合增益平坦度标准；

测量至少一个DUT 120在至少一个识别的测量子带中的性能，从而生成至少一个性能测量结果；

累积至少一个绩效测量结果，以及

确定测量覆盖并在测量覆盖满足覆盖标准的情况下终止性能测量。

本文中还公开了测量装置，诸如图1所示的包括控制单元160的测量装置100。

图6示意性地示出了计算机程序产品600，该计算机程序产品包括能够由控制单元160执行的一组操作610。该组操作610可以被加载到控制单元160中的存储介质530中。该组操作可以对应于上面结合图4讨论的方法。

在图6的示例中，计算机程序产品600被示出为光盘，诸如CD(压缩盘)或DVD(数字通用盘)或蓝光盘。计算机程序产品还可以被实施为存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，并且更具体地实施为外部存储器(诸如USB(通用串行总线)存储器)或闪速存储器(诸如致密型闪速存储器)形式的装置的非易失性存储介质。因此，虽然此处计算机程序被示意性地示出为所描绘的光盘上的轨道，但计算机程序可以以适合于计算机程序产品的任何方式来存储。