梅金燕 郭艳芳 黄凤彩

【摘要】随着无线通讯技术的发展，无线终端的辐射性能备受关注。本文对无线终端辐射性能测试的相关专利进行了统计与分析，介绍了目前测试技术的主要改进方向。

【关键词】无线终端 辐射性能 测试 专利

一、引言

无线通讯产业的发展日新月异，无线终端利用无线电波提供长距离通信，无有线系统的物理约束，然而其使用效果受到射频性能的严重制约。因此，无线终端的研发、生产、认证等诸多环节都会涉及射频指标的测试。

二、相关专利申请的整体情况

有关无线终端辐射性能测试的专利申请在2004年以前较少，随后逐年增加，且2008开始申请量极速增长，主要是因为CTIA制订的移动通信终端OTA性能测量规范在北美成为强制实施标准，且后来逐渐被欧洲、亚洲等国家认可，各地根据上述标准制定了类似的测量标准。

手机是一种典型的无线终端，其在所有无线终端中数量居多。著名的手机制造商如三星、索尼爱立信、西门子等公司均在这一领域申请了较多专利。作为通讯行业的重要公司，高通也有较多相关专利。

在中国，作为起草“移动台空间射频辐射功率和接收机性能测量方法”行业标准项目建议书的参与单位，工业和信息化部电信研究院、中兴、天津三星、摩托罗拉（北京）、诺基亚、华为均在这一方面投入了较多研究。中兴、华为、移动是该领域的重要申请人，且根据检索到数据量可知上述单位的总申请量约占中国相关专利总数的80%，体现了这些单位极高的开发研究活跃度，这与其现有市场份额呈现出较好的对应性。

三、测试技术的主要研究方向

目前，无线终端辐射性能的测试方法主要分两类：无源测试、有源测试。其中，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，更能直接地反映移动终端整机的辐射性能。根据检索的相关专利分析可知，目前主要有如下几个研究方向。

3.1 暗室的改进

无论哪种方式的测量，他们都需要在一个近似无反射的全电波暗室内进行测量，由此带来了诸如吸波材料、设计布局等一些列问题。

申请号为CN201110453028.7（国家无线电监测中心检测中心）的专利针对这一方面，采用多模谐振腔，使谐振腔处于过模谐振状态，显著改版参与叠加过程的诸多模式的组成情况，建立一种空间均匀、各向同性、随机计划的电磁环境，无需内覆吸波材料，空腔谐振的Q值很高，从而在造价、有效模拟复合场等方面有突出优势。

3.2 采样点的选择方法

根据OTA测试标准，以“待测无线终端为球心，手机天线方向为Z轴方向”的球坐标系中，通过“固定测量天线的位置、依次变换手机方位”的方法，实现对“以待测终端为球心的球面上各采样点的总全向辐射功率或总辐射灵敏度的测量”，采样点数直接影响测试效率。申请号为CN201210297532.7（北京众谱达科技有限公司）公开了一种手机全向辐射功率的快速测试方法，仅根据有限位置处的测试并结合线性插值法就可快速获取效果，在保证测试精度的前提下，提高了测试效率。

3.3 不同模型的考虑

用户在使用无线终端时，用户自身如靠近手机的头部和持握手机的手均会无线终端的辐射性能产生影响。

申请号为CN200810100249.4（中兴通讯股份有限公司）公开了一种基于数据模式的无线终端接收灵敏度性能测试系统，其构造人体模型，所述模型的上肢将待测设备持于所述模型的头部前一定距离，从而真实反映真人在数据模式下人体耦合对移动终端的性能影响，具有高真实性，提高了检测的准确度。

3.4 由SISO向MIMO的演进

随着人们对高速数据服务需求的日益增长，多输入多输出（MIMO）技术被认为是未来移动通信中的关键技术。相对传统单天线空间辐射性能测试而言，MIMO设备的空问测辐射性能测试存在较大区别。空间多径衰落信道环境会直接影响MIMO的空间辐射性能，目前MIMO空间辐射性能测试技术是一个重要研究方向。

四、结束语

随着无线通讯技术的发展，诸多公司对手机、笔记本、IPAD等无线终端设备的研发投入大量的人力和物力，在产品进入市场前对其进行辐射性能测试仍然是至关重要的一步，也是影响产品及企业效益的重要因素，因此未来有关辐射性能测试的专利申请量极有可能继续呈上升趋势，相关技术的研究仍将是热点。