一、什么是OTA測試?
OTA測試是與RF傳導(dǎo)測試相對應(yīng)的，但與大家經(jīng)常接觸的RF傳導(dǎo)有一些差異。
從連接控制方式看：
RF傳導(dǎo)測試，是通過射頻線將DUT直連到測試儀表的連接方式實(shí)現(xiàn)，如果有測試儀表就較容易實(shí)現(xiàn)。
而OTA測試，是通過“over the air”方式實(shí)現(xiàn)與測試儀表連接，除了需要測試儀表，還需要有OTA chamber，以及實(shí)現(xiàn)控制DUT和測試儀表的OTA系統(tǒng)軟件。
RF OTA (Over The Air )測試會模擬產(chǎn)品的無線信號在空氣中的傳輸場景，而此種測試方式，可將產(chǎn)品內(nèi)部輻射干擾、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、天線的因素、射頻芯片收發(fā)算法、甚至人體影響等因素考慮進(jìn)去，是一種在自由空間驗(yàn)證無線產(chǎn)品空口性能的綜合性測試方法，非常接近產(chǎn)品實(shí)際使用場景。
正因?yàn)檩^接近產(chǎn)品實(shí)際使用場景，很早以前，手機(jī)類產(chǎn)品或者智能可穿戴產(chǎn)品就已經(jīng)對產(chǎn)品的無線OTA性能作了嚴(yán)格的要求。
而隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的無線化、智能化、多樣化發(fā)展，以及對客戶體驗(yàn)的逐步重視，一些非手機(jī)類廠商也逐漸對自家產(chǎn)品的無線性能的要求越來越高，也對自身產(chǎn)品做了一些OTA性能要求。
圖1為近場多探頭OTA測試系統(tǒng)示意圖，供參考。
圖1
二、為什么要進(jìn)行OTA測試?
對RF傳導(dǎo)測試而言：
1、RF傳導(dǎo)測試無法將天線因素對整機(jī)性能的影響考慮在內(nèi)，甚至無法完整驗(yàn)證出整機(jī)內(nèi)部不同功能單元的干擾情況;
2、 對于硬件上沒有射頻端口設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，傳導(dǎo)測試會存在誤差;
3、 傳導(dǎo)測試無法驗(yàn)證產(chǎn)品無線空口性能;
4、對手持式或者穿戴類產(chǎn)品，傳導(dǎo)測試無法評估人體對產(chǎn)品無線性能影響。
而對OTA測試：
1、可完整驗(yàn)證從芯片到天線端各種因素對整機(jī)性能影響，甚至包括芯片收發(fā)算法對整機(jī)性能影響;
2、可驗(yàn)證任意相關(guān)軟硬件設(shè)計(jì)變更對整機(jī)性能的影響;
3、通過OTA無源(passive)以及有源(active)測試為產(chǎn)品的整機(jī)無線性能優(yōu)化提供依據(jù)及方向;
4、為驗(yàn)證產(chǎn)品是否符合相關(guān)的認(rèn)證要求以及某些廠商的企標(biāo)要求提供依據(jù)。
三、OTA測試主要測試了哪些參數(shù)?
OTA測試主要分為有源測試和無源測試兩種，下面來簡單的說下這兩種測試：
1.無源測試 ：
無源測試側(cè)重測試單天線，或者天線搭配整機(jī)的效率、增益、方向圖、不圓度等輻射參數(shù)。此時的產(chǎn)品是處于未工作或者是說沒有電源接入的狀態(tài)。
效率(Efficiency)：天線輻射出去的功率與輸入到天線饋電處的功率之比。一般來說，效率越高越好。
增益(Gain)：輸入同等功率時，在空間方向上的某個位置與理想點(diǎn)源天線在此處的功率比值。對于部分產(chǎn)品來說，并不是增益越高越好，增益高會使得波瓣寬度變窄，從而方向性差。
方向圖(Radiation pattern)：是指在離天線一定距離處，輻射場的相對場強(qiáng)(歸一化模值)隨方向變化的圖形。
圖2為824MHz-890MHz的2D方向圖
圖2
圖3為824MHz的3D方向圖
圖3
不圓度(Antenna pattern roundness)：指在水平面方向圖中，其最大或最小的電平值與平均值的偏差。
2.有源測試:
有源測試主要是測試整機(jī)產(chǎn)品在正常工作的狀態(tài)下的總輻射功率和接收靈敏度。
總輻射功率(TRP:Total Radiated Power)：通過對整個輻射球面的發(fā)射功率進(jìn)行積分并取平均得到。它反映整機(jī)的發(fā)射功率情況，跟產(chǎn)品在傳導(dǎo)情況下的發(fā)射功率和天線輻射性能有關(guān)。
接收靈敏度 ( TIS:Total Isotropic Sensitivity)：反映在整個輻射球面無線產(chǎn)品接收靈敏度指標(biāo)的情況。它反映了整機(jī)的接收靈敏度情況，跟產(chǎn)品的傳導(dǎo)靈敏度和天線的輻射性能有關(guān)。
