Chất nền IC - Năng lượng và thử thách khả năng vượt qua việc kiểm tra OTA

The path to build an economically viable 5G over the air (OTA) teLanguaget scenario is not very clear. Trình phát triển chuẩn 5G, triển khai mạng và sản xuất thiết bị đang chịu áp lực lớn, chúng ta chưa thể giải quyết các vấn đề thực tế liên quan qua hệ thống kiểm tra OTA 5G. Bài báo này thảo luận về một số thử thách và thảo luận về một số giải pháp có thể..
Việc mới công nghệ radio (N.R., radio mới) đã trở thành một giải pháp trọn gói cho mọi yêu cầu liên lạc không dây., bao gồm thu nhập lớn, chậm trễ, and improving the quality của service (QoS, quality of service) for end users. ) And quality of experience (QoE, quality of experience). Nhiệm vụ đầu tiên là đáp ứng khả năng phát triển theo cấp số nhân tố của người dùng và dịch vụ trong giao tiếp tần sóng lớn.. Giao thông di động toàn cầu sẽ tăng từ 7,Những gigabyte cho một tháng trong phần Ngực sáu tới khoảng một 48,K90 gigabyte per month in 2021, một tốc độ tăng trưởng 670%. 1.N.R. cũng được dùng để xử lý lượng thiết bị khổng lồ kết nối với mạng lưới IP, the number of which will be approximately three times the global population in 2021 (also increasing from 2.Ba thiết bị mạng người trên đầu người tại Bă-6-3.5 per capita in 2021). Các yếu tố chủ chốt của 5G cũng gồm 99.99999 giác sẵn sàng và độ bền vững, làm tăng sự phức tạp.

Trong quá trình các công ty khác nhau cạnh tranh để đạt được sự phát triển, kết nối, khả năng có và đáng tin cậy, 3GPP và AKA đã được hình thành một tổ chức làm tiêu chuẩn, cho phép công nghệ mới được kiểm tra hoàn to àn trước khi triển khai thác rộng. Dựa trên kinh nghiệm trước của việc chuẩn bị thử nghiệm 4G OTA, câu hỏi quan trọng là có thể đạt được gì từ tiến trình đồng thuận về phân giải các thử nghiệm, và làm thế nào nó có thể được dùng để giải quyết các thử thách thực tế trong việc triển và hoạt động của 5G. Với sự phát triển của các dự án 5G mới như công nghệ MIMO, sân bay, và các dải tần số sóng mm được sử dụng rộng rãi, thử nghiệm 5G OTA đã trở thành thách thức lớn nhất trong ngành công nghiệp viễn thông không dây trong thập kỷ qua, và cũng là một mốc quan trọng cho việc phát triển và hoạt động 5G thành công.

Thử nghiệm 5k OTA

The 3GPP TR 38.810 protocol discusses the antenna configuration of three different 5G device under test (DUT, device under test) and several Thử nghiệm 5k OTAs, Bản tóm tắt trong bảng 1. Trong số đó, the Reverberation Chamber (RC) method is very suitable for measuring isotropic Key Performance Indicators (KPI), especially the total radiated sensitivity (TIS) and spurious emissions. Kết quả nghiên cứu gần đây đã nhận ra khả năng đo định hướng qua hiệu ứng đảo ngược thời gian hay hiệu ứng nhận diện Doppler), như đã hiển thị trong hình 1. Cùng một lúc, Người ta cũng đang phát triển một số sử dụng mới của các phòng luân hồi 5G OTA, Đặc biệt cho thiết bị 3 trong một môi trường kênh định hướng và một cuộc thử nghiệm OTA thời gian thực về quá trình và chậm trễ..
The reverberation room method has some positive effects on 5G non-standalone (NSA, Non-Standalone) and independent (SA, Standalone) OTA testing. Ví dụ như, khi nó được dùng để giải quyết các yêu cầu đa trường mẫu phức tạp, nó bị giảm rất nhiều so với các giải pháp khác. NAME OF TRANSLATORS. Mặc dù hệ thống đa đường phức tạp có nghĩa là một số thông tin không gian có thể mất., đủ để bù đắp cho khoảng trễ và hoàn to àn quá trình diễn ra trong mô phỏng isotropic 3D. Rốt cuộc rồi., Người dùng có thể nhận thức trong một thời gian dành cho anh. of. Tuy, Khi áp dụng phương pháp bán kính phụ cho mô phỏng mô hình kênh isotropic 5G. Cùng một lúc, bởi vì phương pháp chế tạo lại phòng thiếu sự hỗ trợ mạnh trong 3GPP, chưa phải là một phương pháp kiểm tra tiêu chuẩn 5G.

The expansion of multiprobe anechoic (MPAC) to 5G means the need to introduce 3D channel models and millimeter waves, làm tăng sự phức tạp và số máy dò cần thiết và cổng giả lập đường ống hỗ trợ, mà ảnh hưởng rất lớn đến vùng yên tĩnh đã bị giảm, vậy là dự án thiếu khả thi. Mặc dù một số nhà nghiên cứu đã đề xuất vài biến thể đã được chia cách đơn giản, Họ cần được vận hành ở vùng xa.. Điều kiện bổ sung này ít nhất cũng giới hạn việc áp dụng phương pháp đa vệ tinh tới đường 5G OTA trong băng tần số sóng mm.
Incorporating Radiated Two-Stage (RTS) into the process of standardized 5G OTA testing, thanks to the obvious coordination of the multi-probe method using 7 4G LTE FDD devices in a single 2*2 single-carrier MIMO OTA mode, Tuy, Không rõ các đặc điểm ăng-ten của thiết bị đang thử nghiệm, và các đặc tính này phải được đo trước trước trước khi dùng phương pháp này. Thêm nữa., the two-step method is temporarily unable to support 5G user equipment (UE, user equipment) to use the beam lock test function (UBF), mà rõ ràng là một yếu tố giới hạn cho việc kiểm tra OTA. Mặt khác thì, Kích thước điện của thiết bị đang thử nghiệm chỉ bị ảnh hưởng bởi kích thước của khoang thử nghiệm.

Với sự giúp đỡ của gương chiếu hậu, the Indirect Far Field (IFF) Compact Antenna Test Range (CATR) method can create a plane wave field in a smaller space than the Direct Far Field (DFF) method. It seems to be very appropriate for 5G Milimét wave OTA kiểm, nhưng nó không thể cung cấp các tần số khác nhau. Dựa trên tình hình hiện tại, Ủy ban CTA gần đây đã quyết định xem xét đặc biệt luật pháp của IFF trong quá trình soạn thảo kế hoạch thí nghiệm KIA 5G NSA Milimét OTA.0, phiên bản 4 sẽ được phát hành trong vòng thứ hai thuộc thẩm Chừng.
The near-field-to-far-field (NFTF) method uses mathematical transformations to determine the far-field KPI from the near-field pattern scan. Cơ cấu NFS có lỗi khi kiểm tra các thiết bị đang hoạt động.. Ban đầu, the NFTF test system was used to measure equivalent isotropic radiated power (EIRP, Equivalent Isotropic Radiated Power) and total radiated power (TRP, Total Radiated Power).
Phương pháp DFS cần phải biết nhà lừa đảo từ xa trường, mà trong dải tần số sóng mm không thể được vì nhu cầu khoảng không và chi phí và ngân sách liên kết. Nó có thể nhìn thấy từ Fig. 2 như kích thước của mảng tăng lên, the far field range of a set of N*N arrays with a half-wavelength spacing also increases significantly. Tuy, Sự ứng dụng hỗn hợp của DFS có thể rất hữu dụng với băng tần số 6G, bởi vì các phương pháp khác đã hiển thị thiếu sót ở tần số thấp.
Rõ, Hiện tại không có một phương pháp OTA nào có thể giải quyết mọi thử thách do kiểm tra 5k. Để đáp ứng các vấn đề do 5k OTIA đối mặt, Một số công ty và các tổ chức đang yêu cầu phát triển các phương pháp thử nghiệm mới hay lai để xử lý chúng.. The recently released CATR+DFF+SNF 5G OTA test system is a good choice, như đã hiển thị trong hình 3. Một thiết kế phản xạ đặc biệt tối đa có thể chứa Khu vực Sóng mm (FR2 frequency band) and part of the sub-6 GHz area (FR1 frequency band), và một DFS nhân tạo/SNF tower ensures that FR1+FR2 OTA testing is carried out at the same time.
Challenges of 5G OTA testing
Fully integrated antenna array
Different from previous generations, Hệ thống dùng 5G không chỉ được lấp đầy bằng thiết bị đặc như đã hiển thị trong hình nộm 4, nhưng cũng không có liên hệ với tần số radio cổng vì kích thước nhỏ và tần số cao của nó trong một số các dải tần số. Thử chế độ ăng-ten không có đoạn nối rõ ràng là một vấn đề khó., yêu cầu chúng tôi thực hiện OTA tần số radio thử nghiệm và cân chỉnh trong một môi trường kiểm soát nghiêm ngặt. Ngoài ra chỉ thị hiệu ứng thử nghiệm và đo năng lượng, Độ cân chỉnh giai đoạn giữa các đường liên kết. Khả năng kết nối và giới hạn hình dạng của vật thể thử nghiệm dẫn đến việc cân chỉnh lại các liên kết RF không cần thiết tạo ra tia tối ưu.. Việc chuyển đổi tần số của sóng mm cũng làm thiết bị phát hiện phức tạp hơn..