MIMO的多变催生多种测试解决方案
平台有助于解决这个问题。
由于测试问题而推迟解决方案完成还意味着延缓技术发展和产品发布。因此供应商和客户需要集中精力找到真正有问题的地方,然后迅速解决。测试设备是这个过程中的一个重要部分。
可用性和不断演进的产品
为支持所有的MIMO种类,在任意阶段实现MIMO或针对任何终端应用的产品选择范围在继续扩大。例如,安捷伦推出的以LTE-A、LTE-FDD和LTE-TDD以及从设计、基带、射频、集成、协议到验证/预一致性测试的研发周期为目标的产品完全可以满足MIMO测试要求。
有些系统最多可以覆盖8个通道,其它的系统最多是2个或4个通道。X系列SG接收机最多有16个通道。一些产品具有完整的功能,其它产品只具有一般性功能,特别是在发射领域。
安捷伦针对TD LTE MIMO和波束成形推出的解决方案是N7109A多通道信号分析仪和最新的89600矢量信号分析仪软件(图2)。N7109A已具有WiMAX和LTE MIMO测量功能。在这些功能基础上增加的新功能可以完成多达8个通道的TD LTE波束成形及MIMO信号分析。
图2:安捷伦科技的N7109A多通道信号分析仪可以满足新兴的多通道LTE、LTE-Advanced和MIMO射频测量要求。
此外,针对MIMO 802.11ac开发的安捷伦MIMO PXI矢量信号分析仪可以提供对高达800MHz信号的分析。这种功能加上仪器的精度和速度可以帮助研发和测试工程师验证他们的MIMO 802.11ac设计。
为支持公司的最新测试策略,Azimuth Systems推出了第一款产品ACE MX2无线信道模拟器(图3)。设计用于简化测试实验室复杂性的这种信道模拟器还能满足功耗、尺寸、重量和噪声约束要求。例如,尺寸和重量比以前的解决方案少60%。一台ACE MX2设备能同时处理具有双向操作功能的TDD和FDD,最多可以支持8×4的MIMO系统。
图3:Azimuth Systems的ACE MX2和ACE MX信道模拟器都是用于解决MIMO测试问题。利用内置的实时衰落功能,ACE MX2 MIMO信道模拟器支持复杂的多用户MIMO测试平台的实现以及载波聚合的评估。
中国电信技术实验室(CTTL)是在中国电信研究院(CATR)领导下开展无线测试和认证的一个组织机构。2012年,这个实验室选用了Sprirent VR5 HD空间信道模拟器进行TD LTE设备测试,其中包括先进的MIMO波束成形的实现。VR5也为其它Spirent测试设备提供了基础。
"创建实际的MIMO波束成形信道、使相关的严格相位校准过程自动化并简化测试的功能是我们最近发布的Spirent VR5解决方案的关键设计基准。"Spirent公司的Wright指出。在VR5基础上搭建的MB5波束成形测试系统支持8×2和8×4 MIMO波束成形系统的测试以及要求802.11ac中规定的先进相位校准的其它应用测试(图4)。
图4:Spirent Communications的MB5 MIMO波束成形测试系统可以用于基站、移动设备和研究测试以及开发与设计验证。
国家仪器展示了一款基于PXI平台的8×8 LTE测试解决方案。同步结果令人印象非常深刻(图5)。"我们已经测试了在多个机箱间采用菊花链连接的10×10系统,每个通道之间的相位偏移测试结果在0.1°之内,就算是查遍所有不同的无线标准,这个指标也确实非常优秀。这种解决方案完全能够超过你的需求。"Lall保证。
图5:用于802.11ac WLAN的NI测试解决方案在Tx和Rx端都支持4×4 MIMO。
除了测试802.11a/b/g/n设备外,NI的802.11ac WLAN测试解决方案还提供了测试802.11ac设备所需的灵活性。该解决方案可以满足多达4×4 MIMO配置下收发方向的各种信号带宽,包括20、40、80和160(80+80)MHz。该公司透露正在与几家早期接触的伙伴合作测试最新的802.11ac设备,合作伙伴包括了硅供应商、OEM厂商和电子制造服务(EMS)提供商。
时间是个问题
MIMO显然在测试领域引起了不小的轰动,而2012年似乎是实现方面的一个转折点。"我们认为MIMO的最大变化无疑是在无线LAN侧,因为在这个领域的工程师正在努力实现3×3多用户MIMO。" NI公司的LaLL表示。但随着规范数量的增加,时间和技术问题仍然存在。
"从长期来看,用户设备中的MIMO是未来最主要的测试挑战之一。"安捷伦的Suh认为。他并不认为在很短的时间内就会遭遇这种挑战,因为业界首先关注的是载波聚合。一旦这个问题得到解决,那些组织机构的注意力就会转移到用户设备侧的MIMO方面来。
即使802.11ac至少一年后才能完稿,但研发公司和学术界现在就需要开展测量工作。"肯定会有许多不同意见和争吵发生,因为这不是一个简单的问题。"安捷伦的Whitacre表示。
Spirent的Wright表达了对手机问题的关注。"在天线方面已经出现了物理间距问题,因为你需要将天线分开来实现去耦,所以需要与波长相关的一
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