OTA测试简介
OTA测试的意义
OTA，是英文Over the Air的缩写，直译为“通过空中”。在移动通信领域一般可以理解为评估DUT（Device Under Test，被测设备）的“空口”性能。这里的空口性能主要是指包括评估发射机的TRP （Total Radiated Power，总辐射功率）和评估接收机的C-TIS（Combined Total Isotropic Sensitivity，复合总全向接收灵敏度）两个最主要指标，单位为dBm。
在行业内我们通常以TRP的大小来判断DUT的辐射能力，TRP越大则表示设备在小区覆盖的边缘仍可保持良好的信号发射能力。所以在国际、国内通用OTA限值标准中只是限定了TRP在每个频段和测试模式的下限，但这也并不是说我们在研发设计产品的时候可以任意把发射功率调到尽可能大，这里还需要综合考虑产品待机时长、功耗和SAR限值的制约。
与此对应，我们可以通过C-TIS的大小来判断DUT接收机在小区边缘处理来自基站信息的能力。C-TIS值越小则表示在小区覆盖的边缘仍可保持可接受的误码率、丢包率并保持有效通信。所以在C-TIS限值标准中一般也只定义了每个频段和测试模式在特定误码率或丢包率接收来自基站的上限功率值。
OTA测试是以最大限度还原DUT实际使用场景的测试环境来对设备的整机性能进行综合性的评估，同时可将产品内部辐射干扰、产品结构、天线的因素、射频芯片收发算法，以及人体影响的一系列因素考虑进去。通过OTA无源（passive）以及有源（active）测试为产品的整机无线性能优化提供依据及方向，同时为验证产品是否符合相关的认证要求以及某些企标要求提供直观的依据，对收发信机的射频性能评估具有非常大的意义。
上图是一张典型的TRP pattern测量结果，从图中可以看到天线在红色方位有良好的辐射性能而深色方位可能由于设计或附近模拟头手的遮挡造成了信号的衰减。研发人员正是基于在OTA实验室模拟真实环境下的测试来发现产品的问题从而来不断优化天线性能。
OTA测试标准
目前国际上CTIA（Cellular Telecommunications andInternet Association，美国无线通信和互联网协会）是制定OTA测试标准的最具权威的组织，也是最早发起OTA测试标准的组织之一。
从2004年8月开始，北美使用CTIAOTA测试规范作为无线通讯终端申请北美个人通信服务型号认证评估委员会（PTCRB, PCS TypeCertification Review Board）认证的准强制性标准。当无线终端产品计划出口到北美时，需要通过北美的PTCRB认证测试。同样，当产品打算销往欧盟和世界其他地区时往往需要获得GCF（Global Certification Forum）认证。而CTIA制定的OTA测试规范要求则是PTCRB/GCF认证的重要测试项目，因此每个生产厂商和认证实验室都需密切关注CTIA的OTA 测试规范的变动并及时跟进。
慧博检测早在2012年就已经成为CTIA授权检测实验室，并且一直保持和跟进CTIA对于其授权认证实验室的最新要求。从今年6月开始CTIA已经要求所有认可实验室使用最新OTA测试规范v3.8.x，慧博检测也在第一时间通过CTIA专家审核可进行最新标准及手臂类产品的天线性能评估。
OTA 测试系统
OTA 性能测试系统的核心部分包括测试暗室、转台定位设备、用于生成和分析信号的测试仪器、测量天线，以及用于测量自动化的控制和报告软件。在选择 OTA 性能测试系统时，需要考虑的最重要的因素是系统的灵活性和可扩展性。对于测试不同的频率范围、设备大小以及使用模式而言，这一点至关重要。
下面为业内比较常见的几款OTA暗室系统类型：
1．远场暗室
顾名思义就是在远场环境下对EUT的天线性能进行测量，也叫做直接远场法（DFF，Direct Far-Field）。那在什么距离下才能算作远场呢？根据标准，我们假设D为DUT的最大尺寸、λ为测量频率的波长、R为测量天线与DUT的距离。那么只有当暗室的测量距离R同时满足（R≥ 2D²／λ，且R≥3D，且R≥3λ）这三个条件时才称之为远场测试。
2．紧缩场
紧缩场技术是指在近距离上实现天线参数或雷达目标散射特性远场测量的技术。紧缩场是应用近场聚焦原理，在测量天线近区产生一个准平面波区。测量时系统无需离开被测目标或天线远场距离便可测到远场测量数据，所以这种测量方法也叫做间接远场法（IFF，Indirect Far-Field）。
3．电波混响室
电波混响室是一个大尺寸且具有高导电反射墙面构成的屏蔽腔室，腔室中通常安装一个或几个机械式搅拌器或调谐器，通过搅拌器的转动改变腔室的边界条件，进而在腔室内形成统计均匀、各向同性和随机极化的电磁环境。
瑞典Bluetest RTS65混响室测试系统
4．近场暗室
近场测量根据采样面的不同，近场测量场地可分为平面近场、柱面近场、球面近场三种类型；平面采样主要适用于高增益、笔形波束天线的测量。常见的是垂直面采样，测量时天线放置在固定位置，探头在离被测天线3-5个波长的平面进行采样。
我们的解决方案：
慧博检测OTA测试实验室采用ETS的解决方案，目前拥有4座OTA暗室（1座ETS-AMS8923，3座ETS-AMS8500），慧博检测拥有全面的国际主流无线综测仪，可以提供CTIA要求的Cellular，WiFi，A-GNSS 大部分天线性能测试，以及3D 天线场型测量、增益、天线效率、方向图、极化性能等。能够满足客户针对多种产品的标准符合性、研发摸底整改、比对等多类型测试需求，同步可以为客户提供测试咨询及整改建议。