马楠,，余菲，杨晓丽，许晓东，张治

专题：移动通信（5G）测试

5G终端MIMO OTA测试方法研究现状与展望

马楠1,2,3，余菲1，杨晓丽1，许晓东4，张治1

（1. 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京 100876； 2. 中国电子科技集团公司数据链技术重点实验室，陕西 西安 710068； 3. 无线通信测试技术北京市重点实验室，北京 100102； 4. 北京邮电大学移动互联网安全技术国家工程实验室，北京 100876）

MIMO（multi-input multi-output）OTA（over-the-air）测试是评估天线系统辐射性能的重要方法，也是设备在研发、生产阶段必经的步骤之一。随着5G移动通信系统的到来，毫米波等新特性的引入，为传统MIMO OTA测试方法带来了新的挑战，也使得OTA测试成为5G毫米波终端唯一可行的测试解决方案。首先论述了5G OTA测试所面临的挑战，分析了4G移动通信系统OTA测试方法在5G OTA性能测试中的适用性，并探究了如何将低频测试方法扩展到毫米波终端测试。然后总结了3GPP对于MIMO OTA测试的研究现状，详细阐述了简单扇形排列的多探头吸波暗室（simple-sectored multi-probe anechoic chamber，SS-MPAC）的系统模型、测试原理以及性能评价指标等，并验证了SS-MPAC配置中利用更少的探头仍可以获得合理的测试精度。最后对未来的研究趋势进行了展望。

5G；多天线终端；SS-MPAC；空口测试

1 引言

为了满足网络社会的需求，5G移动通信系统在网络容量、数据速率和时延等方面将带来革命性的改进，显著提高网络的灵活性和效率。毫米波（mmWave）和大规模 MIMO（multi-input multi-output）等5G的关键技术[1]，在显著提高通信系统的数据吞吐量和频带利用率的同时，其应用也带来了诸多挑战。首先，相对于6 GHz以下频段，毫米波信号的路径损耗与衰减更大。……