摘 要：隨著５Ｇ 物聯(lián)網(wǎng)（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ，ＩｏＴ）的快速發(fā)展，針對下一代ＩｏＴ 通信的特點，６Ｇ-ＩｏＴ 網(wǎng)絡(luò)將會進(jìn)一步優(yōu)化海量機器通信（ｍａｓｓｉｖｅ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｍＭＴＣ）場景，從而促進(jìn)新一代無線設(shè)備如超大規(guī)模多輸入多輸出（Ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ Ｌａｒｇｅ-ｓｃａｌｅ ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔ ＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ，ＸＬ-ＭＩＭＯ）設(shè)備等的快速發(fā)展。針對此類設(shè)備尺寸大、無內(nèi)置測試接頭的特點，重點分析了多種空中下載（Ｏｖｅｒ-ＴｈｅＡｉｒ，ＯＴＡ）技術(shù)用于此類設(shè)備測試的優(yōu)缺點，提出了一種適用于６ＧＩｏＴ 設(shè)備的電攪拌混響ＯＴＡ 測試方案，并通過對比多臺５ＧＩｏＴ 終端的在ＯＴＡ 暗室以及ＯＴＡ 混響室的測試結(jié)果，初步驗證了所提方案的可行性。

關(guān)鍵詞：６ＧＩｏＴ；物聯(lián)網(wǎng)；源攪拌；混響測試

中圖分類號：ＴＮ０６ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（ＯＳＩＤ）：

文章編號：１００３－３１１４（２０２４）０３－０４９６－０７

０ 引言

物聯(lián)網(wǎng)（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ，ＩｏＴ）技術(shù)，作為整合異構(gòu)電子設(shè)備與無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，旨在構(gòu)建一個萬物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)世界，將不同事物緊密相連，形成一張龐大而靈活的互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)。在這個網(wǎng)絡(luò)上，傳感數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)以及通信數(shù)據(jù)在無需人為干預(yù)的情況下即可自動執(zhí)行。從各類傳感器、執(zhí)行器、智能手機、個人ＰＣ 等終端被匯聚收集的ＩｏＴ 數(shù)據(jù)，將為最終用戶提供前所未有的便利和智能體驗服務(wù)。

５Ｇ 窄帶物聯(lián)網(wǎng)（Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ，ＮＢＩｏＴ）通信技術(shù)正是ＩｏＴ 領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用的蜂窩ＩｏＴ 技術(shù)。由３ＧＰＰ 標(biāo)準(zhǔn)化組織精心研究，于２０１７ 年在ＬＴＥ Ｒｅｌ１３ 中被首次標(biāo)準(zhǔn)化［１－２］，并已成為首個被正式納入５Ｇ 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。它作為５Ｇ 海量機器通信（ｍａｓｓｉｖｅＭａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｍＭＴＣ）場景的核心標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計初衷即是滿足ｍＭＴＣ 終端的連接需求。各種傳感器在搭載ＮＢＩｏＴ 通信模塊后，不僅被賦予了無線通信的能力，更因其廣覆蓋、低功耗、海量連接、傳輸速率低和時延不敏感等特點，為多個領(lǐng)域催生了新的增長點。

隨著５Ｇ 技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)，在商用基站中首次引入了毫米波頻段，因具有更高的帶寬和傳輸速度，可以實現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸和響應(yīng)速度，因此采用更高頻率的無線通信技術(shù)在ＩｏＴ 領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。而５Ｇ Ｓｕｂ６ ＧＨｚ 接入網(wǎng)的成功部署、５Ｇ毫米波陣列終端的多樣化涌現(xiàn)，以及對應(yīng)的后端數(shù)據(jù)平臺的部署，共同佐證了毫米波的商用前景。

與此同時，下一代６Ｇ 移動通信技術(shù)的發(fā)展框架正日益獲得廣泛的關(guān)注，致力實現(xiàn)其數(shù)據(jù)驅(qū)動社會的愿景［３－４］。６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)預(yù)期將支持更廣泛的連接，提供近乎即時的海量無線連接，推動５Ｇ 網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化部署中引入的ｍＭＴＣ 場景不斷演進(jìn)，進(jìn)一步應(yīng)用于智慧樓宇、智慧醫(yī)療（Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ ＩｏＴ，ＨＩｏＴ）、ＵＡＶ覆蓋網(wǎng)絡(luò)（Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ ＩｏＴ，ＶＩｏＴ ）、衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ＩｏＴ，ＳＩｏＴ）、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ＩｏＴ，ＩＩｏＴ）等多元領(lǐng)域。６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)將通過先進(jìn)技術(shù)達(dá)成根本性改進(jìn)，在連接規(guī)模、可靠性、延遲、頻譜效率以及能量效率等方面實現(xiàn)進(jìn)一步提升，同時降低網(wǎng)絡(luò)部署成本。這些關(guān)鍵目標(biāo)將共同構(gòu)成６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)的核心特征，塑造一個優(yōu)化的、高性價比的ｍＭＴＣ 網(wǎng)絡(luò)。

此外，６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)的一大特點是使用太赫茲（ＴＨｚ）頻段，這項技術(shù)將提供低于１ ｍｓ 的時延和高達(dá)９９． ９９９ ９９％ 的連接可靠性，加速基于６ＧＩｏＴ 在傳感數(shù)據(jù)、設(shè)備連接、無線通信和６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)管理等多個關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用和部署。其次，６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)還將引入全新的無線設(shè)備，如超大規(guī)模多輸入多輸出（ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＬａｒｇｅｓｃａｌｅ ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔ ＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ，ＸＬＭＩＭＯ）陣列［５］、智能反射面（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ，ＩＲＳ）［６］。其中，ＸＬＭＩＭＯ 陣列通過集成大量天線單元，實現(xiàn)超高密度和超高增益的無線傳輸，能夠極大提升６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)的容量和覆蓋范圍；還具備低延遲和高可靠性，可為ＩｏＴ 領(lǐng)域提供強大的技術(shù)支持。ＩＲＳ設(shè)備由大量可調(diào)控的反射單元組成，通過ＩＲＳ 與６Ｇ基站互相協(xié)同，能夠主動控制信道條件，有助于解決傳統(tǒng)無線通信中信號衰減、多徑干擾等問題，為６Ｇ網(wǎng)絡(luò)的高效、可靠傳輸提供有力支持。

相比于５Ｇ 網(wǎng)絡(luò)，６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)的性能將會進(jìn)一步演進(jìn)，６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率預(yù)期將會達(dá)到１００ Ｇｂｉｔ／ ｓ、連接時延將會小于１ ｍｓ、同時優(yōu)化低功耗性能。基于６Ｇ網(wǎng)絡(luò)的巨大潛力及其應(yīng)用端帶來的新質(zhì)生產(chǎn)力，已有許多研究工作正在這個具有無限潛力的領(lǐng)域中開展。根據(jù)預(yù)測，６Ｇ 通信網(wǎng)絡(luò)將可能于２０２８ 年被預(yù)部署，并預(yù)計在２０３０ 年被大規(guī)模商業(yè)部署［７］。

然而，在５ＧＩｏＴ 的大規(guī)模應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)了不少當(dāng)前ｍＭＴＣ 中存在的問題：如隨機接入沖突［８］、終端功耗高［９］、終端天線設(shè)計不合理、終端漏報率高［１０］等，這些問題不僅增加了ＩｏＴ 網(wǎng)絡(luò)的部署難度，還提高了運維成本。因此，需要采用經(jīng)濟高效的通信測試技術(shù)在ＩｏＴ 終端設(shè)備設(shè)計初期就發(fā)現(xiàn)并解決這些隱患?？梢灶A(yù)見，通信設(shè)備的整機空中下載（ＯｖｅｒＴｈｅＡｉｒ，ＯＴＡ）測試技術(shù)將會在６Ｇ 網(wǎng)絡(luò)時代被廣泛采用，用于性能評估和設(shè)計迭代。通過對ＩｏＴ 終端的ＯＴＡ 性能的測試與研究，可以確定影響此類設(shè)備通信性能的因素，為下一代６ＧＩｏＴ 設(shè)備的研發(fā)提供指導(dǎo)意義。

１ ＯＴＡ 測試方法面臨的挑戰(zhàn)

由于ＩｏＴ 終端設(shè)備的頻率、體積和成本限制，通常此類設(shè)備內(nèi)不會預(yù)留測試專用的射頻接頭；此外，６ＧＩｏＴ 設(shè)備預(yù)計會廣泛采用多輸入多輸出（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔ ＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ，ＭＩＭＯ）或者片上集成天線，６Ｇ 設(shè)備內(nèi)部的收發(fā)機和天線將會直接整合，采用預(yù)留測試接頭的方式進(jìn)行測試將不具有可行性。因此整機ＯＴＡ 測試方法是唯一可以評價ＩｏＴ終端設(shè)備的上下行通信能力的手段。

當(dāng)前，ＯＴＡ 測試方法已經(jīng)是移動通信行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)測試方法［１１－１３］，ＯＴＡ 測試方法主要有如下幾種：

① 傳統(tǒng)微波暗室法［５］；

② 多探頭微波暗室（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｂｅ ＡｎｅｃｈｏｉｃＣｈａｍｂｅｒ，ＭＰＡＣ）法［１４］；

③ 混響室（Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒ，ＲＣ）法（機械攪拌）［１５］。

ＯＴＡ 傳統(tǒng)微波暗室法一般采用３ ｍ 法，適用于單輸入單輸出（Ｓｉｎｇｌｅ-Ｉｎｐｕｔ ＳｉｎｇａｌＯｕｔｐｕｔ，ＳＩＳＯ）終端。ＯＴＡ 微波暗室內(nèi)部需要全部安裝吸波材料，并在特定位置形成測試靜區(qū)。待測樣機（Ｄｅｖｉｃｅ ＵｎｄｅｒＴｅｓｔ，ＤＵＴ）放置于測試轉(zhuǎn)臺上，通過步進(jìn)式測量對ＤＵＴ 輻射球面上不同位置的采樣獲得ＯＴＡ 測試結(jié)果。傳統(tǒng)微波暗室法采用視距傳播方式，因此需要ＤＵＴ 天線滿足遠(yuǎn)場區(qū)域或弗朗霍法（Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ）條件即Ｒ＝（２Ｄ２）／ λ，其中Ｒ 為遠(yuǎn)場距離，Ｄ 為待測天線口徑，λ 為波長。一般認(rèn)為在距離待測天線Ｒ 之外，可以滿足遠(yuǎn)場條件。由于６ＧＩｏＴ 設(shè)備可能采用大尺寸天線陣列，以及毫米波以上的工作頻率，因此會造成較大的遠(yuǎn)場距離，從而限制了微波暗室的最小尺寸和投入成本。

而ＭＰＡＣ 法需要在微波暗室中安裝大量測試天線探頭，并且每個測試天線端口均需要獨立接入信道仿真器。

ＲＣ 外殼采用金屬屏蔽層，內(nèi)表面安裝有電磁反射墻面，因此ＲＣ 是個多徑豐富的無線信道環(huán)境。傳統(tǒng)ＲＣ 內(nèi)部安裝有機械攪拌器通過攪拌器的周期旋轉(zhuǎn)使得測試靜區(qū)內(nèi)產(chǎn)生統(tǒng)計上的瑞利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）信道。ＲＣ 可被用于產(chǎn)生具有一致性的、可重復(fù)性的信號測試環(huán)境。當(dāng)在ＲＣ 內(nèi)放置一個有源天線時，天線會在內(nèi)部空間激發(fā)出發(fā)射信號頻率附近的多種腔體模式。這些模式會互相影響并形成電磁干涉加強區(qū)或者相消區(qū)。當(dāng)一個接收天線被放置于ＲＣ 內(nèi)，所在空間內(nèi)的電磁波會在天線端口激發(fā)出一定的感應(yīng)電壓。然而，得益于ＲＣ 測試所利用的攪拌技術(shù)，ＲＣ 內(nèi)的ＯＴＡ 測試可以不滿足遠(yuǎn)場測試條件［１６］。這為ＲＣ 法帶來了獨特優(yōu)勢。此外，相關(guān)研究顯示在太赫茲６００ ＧＨｚ 附近，即使是傳統(tǒng)辦公室環(huán)境也具有混響特性［１７］。

ＲＣ 在已經(jīng)在電磁兼容測試中被廣泛應(yīng)用。近年來，由于ＲＣ 內(nèi)部天然具有多徑環(huán)境、測試靜區(qū)大、高Ｑ 值因素，可以減少功放的使用、相干帶寬可控、均方根時延等性質(zhì)，被無線通信測試所采用。攪拌技術(shù)作為ＲＣ ＯＴＡ 測試的關(guān)鍵技術(shù)，當(dāng)前幾乎所有ＲＣ ＯＴＡ 的研究均針對機械攪拌技術(shù)［１６］，其采用多套大尺寸機械攪拌葉放置于ＲＣ 內(nèi)，通過多部攪拌葉的步進(jìn)轉(zhuǎn)動，在測試區(qū)域內(nèi)形成靜區(qū)。然而此類攪拌葉為了實現(xiàn)最優(yōu)的攪拌效率，需要設(shè)計較大的尺寸，因此每次轉(zhuǎn)動后，金屬攪拌葉會產(chǎn)生震動。為了不影響測試結(jié)果，需要額外設(shè)置一定的測試等待時間，使得攪拌葉保持穩(wěn)定。另外，較大尺寸的攪拌器也會占據(jù)有限的內(nèi)部測試空間。

因此，為了進(jìn)一步提高ＲＣ 的可測空間、測試效率、測試速度，電攪拌技術(shù)應(yīng)運而生［１７］。其具有攪拌效率高、靜區(qū)大等優(yōu)勢。

提出一種混響電攪拌（ＲＣ 電攪拌）測試方法，可適用于５Ｇ 以及６ＧＩｏＴ 設(shè)備的研發(fā)測試。通過對比ＲＣ 電攪拌測試方法與業(yè)內(nèi)主要的標(biāo)準(zhǔn)測試方法的ＯＴＡ 測試結(jié)果，研究其作為６ＧＩｏＴ 設(shè)備測試的可行性。ＯＴＡ 測試方法對比，如表１ 所示。

２ 面向６ＧＩｏＴ 的ＲＣ 測試方案

根據(jù)６Ｇ 通信終端的特點，提出基于ＲＣ 電攪拌測試方案，如圖１ 所示，ＲＣ 內(nèi)部安裝有多個測試天線，并通過射頻饋線連接至位于外部的射頻開關(guān)矩陣和測試儀表。通過位于不同位置天線工況的切換實現(xiàn)電攪拌［１８］，可在待測件周圍形成各向同性的瑞利信道。在攪拌效率方面，電攪拌優(yōu)于機械攪拌，因此經(jīng)歷相同的攪拌次數(shù)后，電攪拌可以獲得更多的獨立采樣結(jié)果，從而提高測試精度和測試速度。

通過實驗測試，在搭建的ＲＣ 內(nèi)利用電攪拌同時測量多臺ＩｏＴ 終端的總?cè)蜢`敏度（Ｔｏｔａｌ ＩｓｏｔｒｏｐｉｃＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ，ＴＩＳ）結(jié)果，并與其在微波暗室測試的結(jié)果進(jìn)行對比。

２． １ 實驗方法

實驗所用ＲＣ 尺寸為５． ０ ｍ×３． ７ ｍ×３． ２ ｍ。ＲＣ內(nèi)部６ 個墻面全部安裝金屬反射板，用于提高內(nèi)部電磁波的反射系數(shù)。此ＲＣ 的基模態(tài)截止頻率約為７０ ＭＨｚ，實驗時的測試頻率高于８００ ＭＨｚ（遠(yuǎn)大于ＲＣ 截止頻率的３ 倍頻程）。ＲＣ 外殼具有電磁屏蔽效能，其屏蔽性能達(dá)到９５ ｄＢ ，測試時可有效隔離外部無線干擾信號進(jìn)入。ＲＣ 內(nèi)部通過安裝多個測試天線，并采用開關(guān)切換的方式實現(xiàn)電攪拌。

測試時，５ 臺ＤＵＴ 同時放置于ＲＣ 內(nèi)，如圖２ 所示，并且保持一定間距（大于λ／４）。５ 臺ＤＵＴ 同時進(jìn)行ＴＩＳ 測試，并且共同經(jīng)歷相同的電攪拌流程。在每個攪拌流程內(nèi)，測試信源輸出功率步進(jìn)式降低，同時統(tǒng)計每個ＤＵＴ 的實時誤塊率（Ｂｌｏｃｋ ＥｒｒｏｒＲａｔｅ，ＢＬＥＲ）。區(qū)別于暗室內(nèi)確定方位角的采樣測試方法，ＲＣ 內(nèi)通過多次電攪拌在ＤＵＴ 周圍獲得統(tǒng)計意義上的各向同性信道，此次實驗時電攪拌次數(shù)小于５０ 次，并且?。担?的ＢＬＥＲ 作為測試閾值。

由于當(dāng)前６Ｇ 物聯(lián)網(wǎng)終端還處設(shè)計階段，實驗所采用的ＤＵＴ 為大尺寸ＮＢＩｏＴ ＳＩＳＯ 通信終端，其工作在ＬＴＥＢａｎｄ５ 授權(quán)頻段。單臺ＤＵＴ 尺寸約為２０ ｃｍ×１７ ｃｍ×２３ ｃｍ。ＤＵＴ 由金屬背殼，內(nèi)置ＰＣＢ、通信模組、內(nèi)置天線、非金屬前殼等組成，每臺ＤＵＴ均通過外接ＵＳＢ 串口方式進(jìn)行結(jié)果數(shù)據(jù)的上傳。作為ＮＢＩｏＴ 的演進(jìn)，實驗所采用的ＤＵＴ 尺寸可涵蓋大部分下一代６ＧＩｏＴ 終端設(shè)備。

２． ２ ＴＩＳ 測試結(jié)果對比

在ＯＴＡ 整機通信測試中，ＴＩＳ 被用來表征通信設(shè)備整機接收性能的重要指標(biāo)［１９］。ＴＩＳ 表達(dá)式為：

為了驗證ＲＣ 法對ＴＩＳ 測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，實驗采用５ 臺ＩｏＴ 通信終端作為ＤＵＴ，依次放置于ＭＶＧ 集團(tuán)生產(chǎn)的微波暗室中，進(jìn)行ＴＩＳ 測試，如圖３所示。在ＤＵＴ 的水平和垂直方位上每３０°進(jìn)行一次采樣。每個方位角的ＴＩＳ 測試，?。担?的ＢＬＥＲ 作為閾值［１５］。對每個方位角進(jìn)行測試時，步進(jìn)降低發(fā)射信號功率［２０］，直到ＢＬＥＲ 達(dá)到所設(shè)閾值。

５ 臺ＤＵＴ 的ＴＩＳ 測試結(jié)果，如表２ 和圖４ 所示?？梢姡?臺ＤＵＴ 的ＴＩＳ 數(shù)值，在ＲＣ 內(nèi)的測試結(jié)果與微波暗室測試結(jié)果基本一致。針對１ 號、２ 號、５ 號ＤＵＴ，ＴＩＳ 的誤差均小于１ ｄＢ。針對３ 號４ 號ＤＵＴ，ＴＩＳ 誤差達(dá)到１ ～ ２ ｄＢ。由于本次測試過程中的攪拌次數(shù)設(shè)置較低，可能通過進(jìn)一步提高攪拌次數(shù)或者ＤＵＴ 間距，使４ 號ＤＵＴ 的測試結(jié)果進(jìn)一步提升。另外，由于５ 臺ＤＵＴ 同時進(jìn)行ＴＩＳ 測試，總測試時間遠(yuǎn)小于微波暗室測試時間。

實驗中５ 臺ＤＵＴ 同時經(jīng)歷了完全相同電攪拌流程，并且可以觀察到５ 臺ＤＵＴ 的ＴＩＳ 測試結(jié)果均接近于采用微波暗室的測試結(jié)果，如圖４ 所示。這可以解釋為，ＲＣ 內(nèi)５ 臺ＤＵＴ 所在整體區(qū)域均可滿足ＯＴＡ 測試條件；即電攪拌方式，可以生成較大的測試靜區(qū)。此外，兩種ＯＴＡ 測試方法的最大結(jié)果偏差達(dá)到２ ｄＢ（對于４ 號ＤＵＴ），這是由于本次實驗攪拌次數(shù)設(shè)置較小。當(dāng)進(jìn)一步提高電攪拌次數(shù)，測試結(jié)果可能獲得進(jìn)一步的提升。

２． ３ 整機安裝對全向輻射功率的影響

全向輻射功率（Ｔｏｔａｌ Ｒａｄｉａｔｅｄ Ｐｏｗｅｒ，ＴＲＰ）可以反應(yīng)ＤＵＴ 的整體輻射性能［１９］。由于此指標(biāo)通過對ＤＵＴ 的整個輻射球面積分求出，因此可以較全面的反應(yīng)整機上行輻射性能。實驗中，ＮＢＩｏＴ 終端ＤＵＴ采用平面倒Ｆ 天線（Ｐｌａｎａｒ Ｉｎｖｅｒｔｅｄ ＦｓｈａｐｅｄＡｎｔｅｎｎａ，ＰＩＦＡ），ＰＩＦＡ 具有廣泛的應(yīng)用。ＰＩＦＡ 固定安裝于整機內(nèi)部，并且通過螺母與整機保持共地連接。此外，ＰＩＦＡ 的射頻饋線通過焊點與ＰＣＢ 相連。

由于整機安裝過程中引入的人為因素可能造成饋線虛接，或者ＰＩＦＡ 共地連接不到位的可能。分別在ＤＵＴ 的饋線處額外引入３ ｄＢ 固定衰減器（模擬焊接不良的極端情況），以及ＰＩＦＡ 接地端斷開的情況下，分別對同一臺ＤＵＴ 的ＴＲＰ 性能進(jìn)行暗室測試。測試時Ｔｈｅｔａ 和Ｐｈｉ 角度步進(jìn)設(shè)置為３０°，滿足３ＧＰＰ 的測試要求。

如表３ 所示（測試頻率為８３６． ５ ＭＨｚ），天線的非正確安裝均會對ＴＲＰ 造成影響。當(dāng)３ ｄＢ 固定衰減器被引入后，ＤＵＴ 的整體輻射球面均會造成相等大小的強度衰減，從而造成ＴＲＰ 降低值也接近３ ｄＢ。然而，當(dāng)天線接地端被斷開后，ＤＵＴ 的ＴＲＰ降低值達(dá)到約４ ｄＢ。同時整體的輻射方向性提高了，更接近傳統(tǒng)ＰＩＦＡ 的定向性。然而這會極大影響ＤＵＴ 的全向輻射性能。當(dāng)ＤＵＴ 天線安裝存在問題后，均會影響整體輻射球面的最大測量數(shù)值，使其減?。?～２ ｄＢ。

當(dāng)ＤＵＴ 正常工作時，其整機輻射方向圖接近球形，如圖６（ａ）所示，一般認(rèn)為這可以使整機ＯＴＡ 指標(biāo)更優(yōu)。然而，觀察到在ＤＵＴ 正前方仍然存在一處最小值，因此可以通過優(yōu)化整機方向圖，進(jìn)一步提高ＴＲＰ 性能。此外，ＤＵＴ 的方向圖也會受到天線安裝情況的影響，見圖６（ｂ）和圖６（ｃ）。當(dāng)天線饋線處串接入３ ｄＢ 固定衰減器后，方向圖的形狀幾乎沒有變化，但是整體強度大小均降低約３ ｄＢ，也是造成ＴＲＰ 結(jié)果變化的直接原因；當(dāng)天線的接地端斷開后，整機輻射方向圖會受到較大影響，不利于ＩｏＴ 設(shè)備的可靠運行。

３ 結(jié)束語

由于６ＧＩｏＴ 的持續(xù)演進(jìn)，６ＧＩｏＴ 設(shè)備的形態(tài)將會發(fā)生改變，大尺寸將會是其特點之一。由于ＤＵＴ的物理變化，６ＧＩｏＴ 對終端的通信性能測試提出了新的要求，需滿足大測試靜區(qū)。

采用的ＲＣ 電攪拌ＯＴＡ 測試技術(shù)具有初步滿足６ＧＩｏＴ 終端的可能。通過多臺ＤＵＴ 的測試，發(fā)現(xiàn)微波暗室ＴＩＳ 測試的結(jié)果與ＲＣ 電攪拌ＯＴＡ 測試的結(jié)果相接近。為了進(jìn)一步提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，可提高攪拌次數(shù)，或者改變ＤＵＴ 的間距。

此外，通過ＮＢＩｏＴ 設(shè)備ＰＩＦＡ 安裝對ＴＲＰ 的影響，發(fā)現(xiàn)整機的正確安裝對于輻射性能有較大的影響。由于６ＧＩｏＴ 終端類型的多樣，以及可能采用多種類型天線，因此需要在設(shè)計時，整體考慮天線布局與固定方式，可進(jìn)一步提高設(shè)備性能的一致性。

初步驗證了ＲＣ 電攪拌ＯＴＡ 測試指標(biāo)的可行性，下一步可以通過提高電攪拌次數(shù)、攪拌效率、ＤＵＴ 間距等因素，進(jìn)一步研究在不同通信頻率下ＲＣ 電攪拌ＯＴＡ 測試效率。

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［３］ ＭＡＨＭＯＯＤ Ｎ Ｈ，ＡＬＶＥＳ Ｈ，ＬＰＥＺ Ｏ Ａ，ｅｔ ａｌ． Ｓｉｘ Ｋｅｙ

Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ６Ｇ［Ｃ］∥

２０２０ ２ｎｄ ６Ｇ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｕｍｍｉｔ （６Ｇ ＳＵＭＭＩＴ）． Ｌｅｖｉ：

ＩＥＥＥ，２０２０：１－５．

［４］ 華為技術(shù)． ６Ｇ：無線通信新征程白皮書［Ｒ／ ＯＬ］．

（２０２２－０２－２８）［２０２４－０１－１２］． ｈｔｔｐｓ：∥ｗｗｗ． ｈｕａｗｅｉ．

ｃｏｍ／ ｃｎ／ ｈｕａｗｅｉｔｅｃｈ／ ｆｕｔｕｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ／６ｇｗｈｉｔｅｐａｐｅｒ．

［５］ ＰＯＯＮＧＯＤＩ Ｃ，ＤＥＥＰＡ Ｄ，ＡＬＩ Ｓ Ｋ，ｅｔ ａｌ． Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉ

ｍａｔｉｏｎ ｏｆ ＸＬＭＩＭＯ ｉｎ ６Ｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｎｅａｒ

Ｆｉｅｌｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ［Ｃ］∥２０２３ Ｔｈｉｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ

ｏｎ Ｓｍａｒｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ （ＳＴ

ＣＲ）． Ｓａｔｈｙａｍａｎｇａｌａｍ：ＩＥＥＥ，２０２３：１－４．

［６］ ＷＡＮＧ Ｚ Ｚ ，ＳＨＩ Ｄ Ｋ，ＷＵ Ｈ Ｔ ． Ｔｈｅ Ｒｏｌｅ ｏｆ Ｍａｓｓｉｖｅ

ＭＩＭＯ ａｎｄ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ ｉｎ ５Ｇ／６Ｇ Ｎｅｔ

ｗｏｒｋｓ［Ｃ］∥ ２０２１ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ

Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｍａｒｔ Ｇｒｉｄ （ＩＣＷＣＳＧ）． Ｈａｎｇｚｈｏｕ：

ＩＥＥＥ，２０２１：３０９－３１２．

［７］ ＮＧＵＹＥＮ Ｄ Ｃ，ＤＩＮＧ Ｍ，ＰＡＴＨＩＲＡＮＡ Ｐ Ｎ，ｅｔ ａｌ． ６Ｇ Ｉｎ

ｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ：Ａ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｓｕｒｖｅｙ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ｉｎ

ｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ Ｊｏｕｒｎａｌ，２０２２，９（１）：３５９－３８３．

［８］ ＧＯＮＺ？ＬＥＺ Ｇ Ｊ，ＧＲＥＧＯＲＩＯ Ｆ Ｈ，ＣＯＵＳＳＥＡＵ Ｊ． Ｉｎｔｅｒ

ｆｅｒｅｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎ ｔｈｅ ＬＴＥ ａｎｄ ＮＢＩｏＴ Ｕｐｌｉｎｋ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ

Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ ＲＦ Ｉｍｐａｉｒｍｅｎｔｓ［Ｃ］∥２０１８ ＩＥＥＥ ２３ｒｄ Ｉｎｔｅｒ

ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ （ＤＳＰ）．

Ｓｈａｎｈａｉ：ＩＥＥＥ，２０１８：１－４．

［９］ ＯＨ Ｓ Ｍ，ＪＵＮＧ Ｋ Ｒ，ＢＡＥ Ｍ Ｓ，ｅｔ ａｌ． Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ３ＧＰＰ ＮＢＩｏＴ

Ｄｅｖｉｃｅ［Ｃ］∥ ２０１７ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ

ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ （ＩＣＴＣ）．

Ｊｅｊｕ：ＩＥＥＥ，２０１７：９８１－９８３．

［１０］張?zhí)斐?，周陳芬，成士其?ＮＢＩｏＴ 技術(shù)在水／ 氣行業(yè)的

應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)化分析［Ｊ］． 信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，２０２３（５）：

９０－９７．

［１１］３ＧＰＰ． Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔ

ｗｏｒｋ； Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ

（ＥＵＴＲＡ）；Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ （ＵＥ）Ｒｄｉｏ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ

ａｎｄ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ：ＴＳ３６． ５２１ － １ （Ｖ１５． ３． １ ）［Ｓ／ ＯＬ］．

（２０１８－１０－０５）［２０２４－０１ －１２］． ｈｔｔｐｓ：∥ｐｏｒｔａｌ． ３ｇｐｐ．

ｏｒｇ／ ｄｅｓｋｔｏｐｍｏｄｕｌｅｓ／ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ／ ＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ．

ａｓｐｘ？ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＩｄ＝２４６９．

［１２］３ＧＰＰ． Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉａｎｔｅｎｎａ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ

Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ （ＵＥ）：ＴＲ３７． ９７７ ［Ｓ／

ＯＬ］． （２０２３ －０８ －０１）［２０２４ －０１ －１２］． ｈｔｔｐｓ：∥ｗｗｗ．

３ｇｐｐ． ｏｒｇ／ ｄｙｎａｒｅｐｏｒｔ？ｃｏｄｅ＝３７－ｓｅｒｉｅｓ． ｈｔｍ．

［１３］ＣＴＩＡ Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ． Ｔｅｓｔ Ｐｌａｎ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｏｖｅｒ ｔｈｅ

Ａｉｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ：Ｒｅｖ３． ３． ５ ［Ｒ／ ＯＬ］． （２０１６ －０７ －０１）

［２０２４ － ０１ － １２］． ｈｔｔｐｓ：∥ ａｐｉ． ｃｔｉａ． ｏｒｇ／ ｄｏｃｓ／ ｄｅｆａｕｌｔ

ｓｏｕｒｃｅ／ ｄｅｆａｕｌｔｄｏｃｕｍｅｎｔｌｉｂｒａｒｙ／ ｃｔｉａｔｅｓｔｐｌａｎｆｏｒｍｏｂｉｌｅ

ｓｔａｔｉｏｎｏｖｅｒｔｈｅａｉｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｒｅｖｉｓｉｏｎ－３－１． ｐｄｆ．

［１４］ＪＩＡＮＧ Ｚ Ｂ，ＸＵ Ｙ Ｌ，ＧＵＯ Ｃ，ｅｔ ａｌ． Ａ Ｔｒｉｇｇｅｒｆｒｅｅ Ｍｕｌｔｉ

ａｃｔｉｖｅｐｒｏｂｅ Ａｎｅｃｈｏｉｃ Ｃｈａｍｂｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ５Ｇ／６Ｇ Ｍｉｌｌｉ

ｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅ ＯＴＡ Ｔｅｓｔ ［Ｊ ］． ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ

Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，２０２３，７１ （１０ ）：

４４４９－４４５８．

［１５］ＫＲＩＳＴＯＦＦＥＲＳＥＮ Ｍ，Ｌ？ＴＢ？ＣＫ Ｃ Ｐ，ＳＫＯＵＳＥＮ Ｄ． Ｒｅ

ｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒｓ ｆｏｒ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｏｖｅｒｔｈｅａｉｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ

ｏｆＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ Ｄｅｖｉｃｅｓ［Ｃ］∥２０１７ ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ

Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ａｎｔｅｎｎａｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ＆ ＵＳＮＣ／ ＵＲＳＩ

Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｅｔｉｎｇ． Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ：ＩＥＥＥ，２０１７：

１９３７－１９３８．

［１６］ＣＨＥＮ Ｘ Ｍ，Ｏｎ Ｎｅａｒｆｉｅｌｄ ａｎｄ Ｆａｒｆｉｅｌｄ Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｉｎ

Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒｓ ［Ｊ ］． ＩＥＥＥ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｎｄ

Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２０１９，２９（１）：７４－７６．

［１７］ＨＵＥＢＮＥＲ Ａ，ＳＡＶＩＬＬＥ Ｍ Ａ，ＢＲＯＷＮ Ｅ Ｒ，ｅｔ ａｌ． Ｓａｍ

ｐｌｉｎｇ ｆｏｒ ａ Ｓｔｅｐｐｅｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｗａｖｅ Ｉｍａｇｉｎｇ

Ｒａｄａｒ ｉｎ ａ Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｎｇ Ｃｈａｍｂｅｒ ａｔ ６００ ＧＨｚ ［Ｃ］∥

ＮＡＥＣＯＮ ２０２３－ＩＥＥＥ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ

Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ． Ｄａｙｔｏｎ：ＩＥＥＥ，２０２３：１４１－１４３．

［１８］ＤＥ ＬＥＯ Ａ，ＣＥＲＲＩ Ｇ，ＲＵＳＳＯ Ｐ，ｅｔ ａｌ． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ

Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ Ｂｅｔｗｅｅｎ Ｓｏｕｒｃｅ Ｓｔｉｒｒｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒ

ｒｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒ ｂｙ Ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ Ａｎｔｅｎｎａ

Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ［Ｃ］∥２０１８ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏ

ｓｉｕｍ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ （ＥＭＣ ＥＵＲＯＰＥ）．

Ａｍｓｔｅｒｄａｍ：ＩＥＥＥ，２０１８：６７７－６８２．

［１９］ＪＩＡ Ｔ Ｙ，ＨＵＡＮＧ Ｙ，ＸＵ Ｑ，ｅｔ ａｌ． Ａｖｅｒａｇｅ Ｒｉｃｉａｎ Ｋｆａｃｔｏｒ

Ｂａｓｅｄ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｔｏｔａｌ Ｒａｄｉａｔｅｄ

Ｐｏｗｅｒ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｎ ａ Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒ ［Ｊ］．

ＩＥＥＥ Ａｃｃｅｓｓ，２０２０（８）：１９８０７８－１９８０９０．

［２０］ＳＨＥＮ Ｐ Ｈ，ＱＩ Ｙ Ｈ，ＹＵ Ｗ，ｅｔ ａｌ． Ｆａｓｔ ａｎｄ Ａｃｃｕｒａｔｅ ＴＩＳ

Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ＲＳＳ

Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ［Ｊ ］． ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ

Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ，２０１６，５８（３）：８８７－８９５．