OTA天线测试的能力及测试标准
TMC-OTA测试1
测试认证及入网要求测试简介无线通信技术的成功，必须要有一个可接受的，无线通信设备的物理层射频性能对于其性能至关设备依靠物理层的射频性能来保持与其它设备的“通如果处于无线通信两端的任何一个设备不能够听到对）不能很好体现移动台的与辐射性能相比，接收性能同样重要接收性能同样重要实际应用中，操作者对移动台辐射性能影响射性影性能以优化网络性能以确定产品实际性能从射频辐射功率和接收机性能两方面考虑：总辐射功率Near Horizontal Part RadiatedRadiated接近水平面部分某些测试标准还要求进行传导辐射功力以及终端使用者对辐射和接收性能110d B m )104106108ZP o w e r (98100102X9496测试对终端质量评估的意义制造商运营商诉2008年12月19日测试就是在特定的测试环境中来模拟EUT在实指标是进入欧美市场的前提；用户最注重的就是终端的语音通话质量；市场竞争加剧，移动终端质量良莠不齐，用户数量居世测试对制造商的意义中国移动通信用户持续高速增长，用户数量居世2005年生产同期全世界生产手机亿部亿部，出口3.5亿部；中国市场上手机型号和品牌为各国之最；(OTA)认证及入网要求PTCRBCTIA, PTCRB，移动终端申请北美的划做为其认证规范，移动终端申请北美的(TRP、TIS)。
认证的，均需按Fi MobileMobile认证的CDMA融测试的要求，版本在3.12.0以最小性能要求最小性能要求PCS 190024.5dBm-101.5dBm日起，移动终端入网需进行天线性能日前为过渡期，在过渡期内，厂商可以自日以后，强制进行总辐射功率的测试，测总辐射功率的在每个频段的高，中，低三个信道上进行完整测试，国际主流运营商要求TRP2927移动电话机的需TRP测试结果差异太大，天线没有调整好非入网强制性项目，某些移动台为了通过，并以此作为质量把关的重建立了相关的测试系统，并以此作为质量把关的重要方面，中兴，华为，联想等都已经建立了不止一并将此结果作为终端质量的重要的测试结果，并将此结果作为终端质量的重要测试的重要性和必要性；TRP测试.1EIRP－有效全向辐射功率2.TRP－总辐射功率3.NHPRP－接近平面辐射水面辐射功率2008-12-1933TMC Beijing, Telecommunication Metrology Center of MIIMobilePhonePhCommunicationAntenna onMAPSTMC Beijing, Telecommunication Metrology Center of MII支持的每一个频段，对高中低三个信道进需要在两种条件下分别测322830e r (d B m )2426P o w 2022XGSM TRP.raw DCS TRP.raw。
5GNROTA（OverTheAir）测试详解
5GNROTA（OverTheAir）测试详解1 什么是OTA (Over The Air)OTA代表Over The Air。
为了使⽤任何测试设备对设备进⾏测试，您需要⼀种将设备连接到测试设备的⽅法。
OTA是⼀种将设备连接到测试设备的⽅法。
⼤致有两种连接⽅法，如下所⽰。
⼀个是Conductive，另⼀个是Radiative（或OTA）。
简⽽⾔之，OTA是通过⼀对天线（发射天线和接收天线）的连接⽅法。
导电辐射/ OTA实际上OTA是⼀个⾮常复杂的话题。
有许多不同的⽅⾯可以想到。
在我学习和体验更多时，我会尝试尽可能多地涵盖不同的视⾓。
2 OTA设置的类型当我们说辐射测试时，它通常指的是各种不同类型的配置，如下所⽰。
这些只是您最常见到的⼀些典型⽰例，但这些并⾮全部。
辐射测试设置有很多不同的变化。
尽管术语OTA测试和辐射测试可以互换使⽤，但当我们说没有任何具体细节的OTA测试时，我们通常会想到如下所⽰的（C）或（D）这样的配置。
如下图所⽰，它是在⼀个内衬有吸收器的腔室中进⾏测试（这种腔室称为消声室。
消⾳意味着'⽆回声'。
'⽆回声'在这种情况下意味着'没有来⾃盒⼦中任何物体的反射）。
（A）（B）这可能是最简单的⽅法之⼀。
我们使⽤宽平⾯贴⽚天线并将DUT放在天线焊盘的顶部。
⾮常⽅便的测试，如协议或功能测试，不需要精确的RF测量。
但是，除⾮您在屏蔽室内不使⽤此设置，否则它可能会受到周围环境的⼲扰（例如，来⾃实时⽹络或其他设备）在天线设置⽅⾯，这⼏乎与（A）相同。
但在这种情况下，天线焊盘和UE位于⼩型RF 室内。
与（A）相⽐，此类型的好处是它可以阻⽌⼲扰信号（例如，来⾃实时⽹络或相邻设备的⼲扰）（C）（D）这是⼀个由导电⾦属（通常是铜）制成的腔室。
如在（B）中那样，这可以阻⽌来⾃周围环境的⼲扰，同时它可以减少来⾃盒⼦侧⾯的反射的⼲扰。
当来⾃DUT或设备的电磁波撞击导电壁时，导体可以阻挡⼤部分波。
OTA测试
本实验室采用5m*5m*5m尺寸的全电波暗室，并配备ETS AMS 8947系统，该测试系统配有由47个双极化天线阵子组成的天线阵列，可生成3D天线方向图；在确保测试精度的前提下，可大幅缩短测试周期；可以满足客户需要的预测试以及认证测试的要求。
系统支持的测试项:有源测试(Active)：TRP（Total Radiated Power）总辐射功率；TIS（Total Isotropic Sensitivity）总全向灵敏度；NHPRP(Near Horizon Partial Radiated Power)/近水平面发射功率；NHPIS(Near Horizon Isotropic Sensitivity)/近水平面接收灵敏度；EIRP(Effective Isotropic Radiated Power)/ERP(Effective Radiated Power)/等效全向辐射功率；PEIRP(Peak Effective Isotropic Radiated Power)/峰值等效全向辐射功率；多模互干扰测试（Interference in the Multi-Mode Terminal Equipment）；Wi-Fi Desense测试：Wi-Fi信号和GSM/WCDMA/CDMA等信号之间的互干扰测试。
A-GPS OTA测试：引进了Spirent 8100测试系统，配合上AMS8947 OTA 测试系统可以完成按照CTIA 3.1标准要求的A-GPS测试。
TRP（Total Radiated Power）：总辐射功率，反应了EUT在三维空间中的射频辐射性能；TIS（Total Isotropic Sensitivity）：总全向灵敏度，反应了EUT在三维空间中的接收性能；支持的频段：♦GSM 850/900、DCS1800、PCS1900♦WCDMA Band I/II/III/IV/V/VI/VII/VIII/IX/X♦TD-SCDMA Band a/f♦CDMA Cellular/PCS、CDMA 1xRTT/EV-DO♦Wi-Fi (802.11a/b/g)支持的测试模式:自由空间、人头左右耳、人头+人手（左/右耳+左/右手）、仅人手（左/右手）检测能力：CTIA/PTCRB认证----CTIA_OTA_Test_Plan_Rev_3.1CWG认证----cwg_rf_test_plan_1.3GCF认证----3GPP TS 25.144、 3GPP TS 34.114国内入网/移动入库预测试---- YD/T 1484-2011、YD/T 1978-2009、YD/T 1977-2009Vodafone认证----VF_Ant_Req_V2.5无源测试(Passive)：▪天线的增益Gain▪方向性Directivity▪天线效率Efficiency等系统框架图。
OTA测试
1.1 OTA概述1.1.1 手机的无源测试和有源测试当前在手机射频性能测试中越来越关注整机辐射性能的测试，这种辐射性能反映了手机的最终发射和接收性能。
目前主要有两种方法对手机的辐射性能进行考察：一种是从天线的辐射性能进行判定，是目前较为传统的天线测试方法，称为无源测试；另一种是在特定微波暗室内，测试手机的辐射功率和接收灵敏度，称为有源测试。
OTA(Over The Air)测试就属于有源测试。
无源测试侧重从手机天线的增益、效率、方向图等天线的辐射参数方面考察手机的辐射性能。
无源测试虽然考虑了整机环境(比如天线周围器件、开盖和闭盖)对天线性能的影响，但天线与整机配合之后最终的辐射发射功率和接收灵敏度如何，从无源测试数据无法直接得知，测试数据不是很直观。
有源测试则侧重从手机整机的发射功率和接收灵敏度方面考察手机的辐射性能。
有源测试是在特定的微波暗室中测试整机在三维空间各个方向的发射功率和接收灵敏度，更能直接地反映手机整机的辐射性能。
1.1.2 OTA 测试的目的目前只有通过FTA(Full Type Approval)认证测试的手机型号才能上市销售，在FTA 测试中，射频性能测试主要进行手机在电缆连接模式下的射频性能测试；至于手机整机的辐射发射和接收性能，在FTA 测试中没有明确的规定，而OTA 测试正好弥补FTA测试在这方面测试的不足。
同时，终端生产厂家必须对所生产手机的辐射性能有清楚的了解，并通过各种措施提高手机辐射的发射和接收指标。
如果手机辐射性能不好，将产生手机信号不好、语音通话质量差、容易掉线等多方面的问题，这也是客户投诉比较多的问题。
在手机通话时，由于人脑靠近手机天线，将降低手机的发射和接收性能，手机整机辐射的发射和接收性能都会降低。
在手机研发过程中应定量测量人脑对手机的发射和接收性能的影响，进行优化设计，使发射和接收性能降低不能太大，即减少人体和天线的电磁耦合效应。
为考察手机的辐射性能，除考察手机天线的无源性能之外，整机的有源性能也是一个重要的考察方面。
OTA-测试与名词介绍分解
. OTA 测试介绍手机的无源测试和有源测试OTA(Over The Air 在空气中测试性能，与传导测试相对应，属三维测试)。
当前在手机射频性能测试中越来越关注整机辐射性能的测试，这种辐射性能反映了手机的最终发射和接收性能。
目前主要有两种方法对手机的辐射性能进行考察：一种是从天线的辐射性能进行判定，是目前较为传统的天线测试方法，称为无源测试；另一种是在特定微波暗室内，测试手机的辐射功率和接收灵敏度，称为有源测试。
无源测试侧重从手机天线的增益、效率、方向图等天线的辐射参数方面考察手机的辐射性能。
无源测试虽然考虑了整机环境(比如天线周围器件、开盖和闭盖)对天线性能的影响，但天线与整机配合之后最终的辐射发射功率和接收灵敏度如何，从无源测试数据无法直接得知，测试数据不是很直观。
有源测试则侧重从手机整机的发射功率和接收灵敏度方面考察手机的辐射性能。
有源测试是在特定的微波暗室中测试整机在三维空间各个方向的发射功率和接收灵敏度，更能直接地反映手机整机的辐射性能。
CTIA(Cellular Telecommunication and Internet Association)制定了OTA(Over The Air)的相关标准。
OTA 测试着重进行整机辐射性能方面的测试，并逐渐成为手机厂商重视和认可的测试项目。
OTA 测试的目的目前只有通过FTA(Full Type Approval)认证测试的手机型号才能上市销售，在FTA 测试中，射频性能测试主要进行手机在电缆连接模式下的射频性能测试；至于手机整机的辐射发射和接收性能，在FTA 测试中没有明确的规定,而OTA 测试正好弥补FTA 测试在这方面测试的不足。
同时，终端生产厂家必须对所生产手机的辐射性能有清楚的了解，并通过各种措施提高手机辐射的发射和接收指标。
如果手机辐射性能不好，将产生手机信号不好、语音通话质量差、容易掉线等多方面的问题，这也是客户投诉比较多的问题。
手机天线OTA标准
二、整机测试指标和要求 定位时间CTTFF( 冷启动定位时 间） WTTFF（温启动定位时间）
HTTFF（热启动定位时间）
可定位卫星颗数
CNR>=40 卫星颗数
一颗卫星 CNR 最大值
静态定位漂移（定位精度）
<95S <35S <5S >=6 颗 >=1 颗 >=45 <10 米
Spec 要求
天线标准
测试条件
Open Sky 户外开阔周围无遮蔽环境
Open Sky 静态接收> 半小时，并记录Nmea log 此项作为调试目标，不做强制要求 备注：MTK 标准实际卫星测试：<50 米
主板传导CNR
>=40dB-Hz >=65dB-Hz
天线无源效率
>=40%
自由空间
天线无源效率
时钟漂移(clock drift) 时钟漂移率（clock driftrate ） GPS RF Desense
>=15% <0.5ppm <2.5ppb/S （<10ppb/S ） CNR 下降<3dB
TRP
>=20 >=20 >=20 >=19 >=20 >=20 >=19 >=19 >=19 >=18 >=19 >=19 >=18 >=18 >=18 >=17 >=18
自由空间
GБайду номын сангаасOD
Normal
TD_A_F Band_I(IMT) Band_II(PCS) Band_IV(AWS) Band V(CLR) Band VIII(GSM) TD_A_F
天线设计与测试标准
sward索沃德通讯技术有限公司索沃德天线设计和测试标准研发部及业务部培训材料2013-07-18天线设计前期考量1.Pattern制式/模式1Pattern2.Frequency / Bandwidth频率/带宽3. Structure/size 结构/尺寸3Structure/size4.VSWR/ smith 电压驻波比/史密斯图5.Gain ( Service area )效率/增益5Gain(Service area)6.TRP/TIS 功率/灵敏度(主天线) 7Mechanical Strength7.Mechanical Strength机械强度8.Cost成本索沃德天线分类• 1.WIFI天线线• 2.BT天线• 3.2G(GSM850+EGSM+DCS+PCS)天线43G(WCDMA+CDMA2K(EVDO)+TD-SCDMA)• 4.3G (WCDMA+CDMA2K(EVDO)+TD-SCDMA)天线• 5.GPS天线•目前开发项目：NFC近场天线By Frequency RangeFrequency (GHz)0.1------0.40.50.60.70.80.9…….. 1.4 1.5 1.61.0433/DVB UHF L band /GPS Frequency (GHz)1.7 1.8 1.92.0 2.1 2.2….. 2.4……... 5.0 6.0 ….8.02.5433/DVB UHF GSM850/900L-band / GPS FM By Application platform天线测试标准• 1.WIFI天线测试指标线测试指标• 2.BT天线测试指标• 3.3G天线测试指标• 4.GPS天线测试指标4GPS天线般要求24G 以下G 1.2 WIFI 天线电性能指标•VSWR ：WIFI 天线一般要求2.4G 频段的驻波比调试到2以下，5G 频段的驻波比要求在2.5以下•24G 频段效率一般在Efficiency ：2.4G 频段效率般在40%以上，5G 频段的效率要求高于35%•Average Gain ：2.4G 频段平均增益要求在-4.0dB 以上，5G 频段平均增益要求高于-4.5dB •OTA ：对于WIFI 天线的OTA 实测效果目前业界没有固定的标准，主流测试标准定义是掉包率（Packets Dropped Rate ）和信号强度（Signal St th ）像目前大部分平板电脑上安装的Wifi Strength ），像目前大部分平板电脑上安装的“Wifi 分析仪”的apk格式测试软体就是分析信号强度的一种最常用方法格式测试软体就是分析信号强度的种最常用方法21BT2.1 BT蓝牙天线模式• 2.4GHz。
2011年最新移动通信终端OTA 天线性能测试,设计,整改
移动通信终端天线性能测试、整改及设计内容简介•OTA 测试简介•入网测试项目调整情况•TIRS测试•天线整改•天线设计OTA 测试介绍•数字通信技术飞速发展；•无线通信技术的成功，必须要有一个可接受的，稳定的通信性能做支撑；•无线通信设备的物理层射频性能对于其性能至关重要。
–设备依靠物理层的射频性能来保持与其它设备的通话的“通话”–如果处于无线通信两端的任何一个设备不能够听到对方的通话的话，通话就会中断；听到对方的“通话”的话，通话就会中断；OTA 测试介绍•移动台辐射性能－体积日益变小－辐射性能折中•峰值有效全向辐射功率(Effective Isotropic Radiated Power，EIRP)不能很好体现移动台的空中性能，在某个方向上最大值•与辐射性能相比，接收性能同样重要与辐射性能相比接收性能同样重要–话音质量差，中断通话–接收机的带内噪声或发射机的杂散信号干扰接收机OTA 测试介绍•实际应用中，操作者对移动台辐射性能影响•网络运营商需要制造OTA性能以优化网络•制造商需要知道OTA性能以确定产品实际性实能•需要测量三维空间辐射性能OTA 测试介绍OTA－Over The Air（空中性能测试），与传导测试向对应,空间三维测量,从射频辐射功率和接收机性能两方面考虑：TIRP－Total Isotropic Radiated Power总辐射功率p y总TIRS－Total Isotropic Radiated Sensitivity 全向灵敏度OTA 测试的重要意义–天线性能是终端整机质量的重要标志；天线性能是终端整机质量的重要标志–自2010年始, 国内外发生了多次”天线门”事件, 使得消费者对于终端天线性能的关注达到了前所未有的高度,我国CCSA标准领先全球推出了人手模型下的测试方法及限值要求;–中国处于3G建设的前期, 终端天线性能的提升将大大降低运营商的布网成本, 据中国移动统计, 在入网实施TD‐SCDMA的强制性测试后, 随着终端天线性能的提升, 其布网成本节省了约24%.据中移动实际用数据分析,线性能升–据中国移动的实际应用数据分析天线性能提升3dB, 会将终端的掉话率由标准的50次提升到30次, 网络边缘的数据下载速率提升超过50%, 将显著OTA 当前入网测试要求–自2008年8月1日起，移动终端入网需进行天线性日起移动终端入网需进行天线性能(OTA)部分的总辐射功率测试；–为了适当降低企业的技术研发难度,以上总辐射功率仅要求在自由空间下进行测试,且结果为参考项；考项–2010年8月1日开始, TD‐SCDA终端的天线性能开始强制性测试, 包括总辐射功率测试和总全向灵敏度测试,–TD‐SCDMA的测试要求在模拟人头旁边进行测试, 且为判定项。
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OTA测试能力
OTA测试能力：
1：有源部分
辐射功率 (TRP)
灵敏度性能 (TIS)
2：无源部分
天线增益测试（Gain）
天线接口阻抗测试(Input Impedance)
天线驻波比/回波损耗测试(VSWR/RL)
天线方向图测试(Radiation Pattern)
方向性（Directivity）
波束宽带/前后比（3Db BW/FB Ratio）
交叉极化比/隔离度（Cross Polar/Isolation）
支持的无线制式：GSM,CDMA,WCDMA,TDSCDMA产品的有源或者无源测试；蓝牙，WIFI，DVB等天线的无源测试；
目前支持的测试规范：
1：CTIA的OTA测试规范（Test Plan for Mobile Station Over the Air Performance V2.2.2）2：GCF 的OTA测试规范(GCF CC V3.33最新规定)
3：3GPP/ETSI OTA antenna performance conformance testing (TS 34.114，TS25.144) 4：中国工信部在2008年强制执行的OTA进网规定（YDT 1484-2006）
5：无源天线测试标准（Passive antenna test：IEEE149-1979）
TRP全称Total Radiated Power，即总辐射功率。
其含义是手机在空间三维球面上的射频辐射功率的积分值，反应了手机在所有方向上的发射特性。
打个比方，就如同一盏灯泡在所有方向上的辐射的光的总和。
那么越亮就代表其发射的能量越多，越暗就代表其发射的能量越少。
但是辐射功率是有上限的，手机本身对最大的辐射功率进行了限制，任何手机的射频模块输出功率不会超过2W（33dBm）。
越是接近这个值，说明信号发射能力越好，也说明辐射更大。
该指标通常与SAR指标（反映人体吸收的辐射的指标）相互制约，一部合格的手机既要有好的发射能力，又要有较低的SAR 值。
我国的标准YD1484-2006<<移动台空间射频辐射功率和接收机性能测量方法>>是对手机进行TRP测量的规范性文件，其中约定了TRP的最低值，对于GSM手机而言，900频段不能低于26dBm，1800频段不能低于25dBm；对于CDMA手机而言TRP 不能低于20dBm，与北美的CTIA要求是一致的，而与欧洲的3GPP标准比较则有一些测量方式上的差异。
目前无线产品对人体辐射大小的衡量方法被广泛接受的标准是SAR (Specific Absorption Rate)值. SAR的实际意义就是对人体的辐射能量的大小, 它是指辐射被人体头部或身体各部位组织吸收的比率，单位是W/kg。
国际非电离性辐射保护委员会（ICNIRP）和欧洲规定的SAR值上限标准为2W/kg，美国联邦通讯委员会( FCC)规定的最大SAR值为1.6W/kg，我国目前SAR的主要标准为YD/T 1644.1 《手持和身体佩戴使用的无线通信设备对人体的电磁照射》。
在这里特别要注意的是SAR的测试数值是指峰值水平, 也就是要求被测手机处于最大功率发射模式下进行测量和评估！
1、测试内容
Radiated immunity，Conducted Immunity
Pulsed Immunity ，Radiated Emission
conducted Emission, Low voltage 等。
2、兼容常见的EMC测试所需的设备。
3、操作系统：WINDOWS98、WINDOWS2000、WINDOWS XP
4、软件的功能和特点
A）库管理功能：
具有完善的EUT信息管理，校准数据管理，标准管理，数据信息管理。
B）支持多种仪器类型：
采用动态链接库的方式加载仪器的驱动程序，实现了通用性的要求，完全可以实现一套软件控制多套设备。
C）完善的测试控制流程
能对不同的仪器组合、不同的天线组合、不同的天线塔和转台的运动方式以及不同的仪器工作参数，提供灵活多样的测量控制。
D)多频段测量控制
可把测量频率划分为多个测量频段，在不同的测量频段测试人员可以选择不同的测量天线，设置不同的仪器的工作参数。
最终的测试结果可画在一张图上，也可单独作图。
E）本软件极其重视数据的准确性，采用多用的数据校准方式。
F）强大的数据处理能力
•采用先进的多文档界面，可以同时打开多个测量结果文件窗口，方便直观的对不同的测量结果进行比较；
•提供了作标记的功能，可以循环放置多个标记点，每个标记点可以在测量结果曲线上逐点移动。
可以方便的在曲线上查看每一频点的测量结果和频率值。
打印时，标记点还可以显示在图上；
•提供了放大显示的功能，可以对测量结果曲线的某一局部进行放大显示，以便更加清楚的了解测量结果曲线的趋势和细节；
•对于多个频段的测量，可以选择各个频段单独显示或组合显示；
•对于只有线性扫描的频谱仪，软件提供了对数坐标显示，以适应对数坐标的测量标准；
•可以修改作图参数重新显示曲线；
•可以更换标准以检查测量结果在不同标准下是否超标；
•可以选择查看测量结果曲线、测量时的仪器设置、测量结果的数据列表以及超标点的数据列表；
•在必要时，可以对测量结果文件进行修改。
包括测量参数和测量数据的修改等。
G）详细的报告打印功能
测量结果可以用打印机打印出来。
H）管理的保密性
可设置密码，保护数据的安全。
软件效果图：
校准设置：
测试设置：
校准过程效果图：
测试过程效果图：。