樂(lè)視手機(jī)全金屬外殼天線性能與MIMO OTA測(cè)試

2016-11-03 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

我愿意相信樂(lè)視的超級(jí)手機(jī),其射頻與天線研發(fā)團(tuán)隊(duì)在解決全金屬機(jī)身帶來(lái)的難題所付出的努力,但我判斷,@超級(jí)手機(jī) 沒(méi)有經(jīng)過(guò)MIMO OTA測(cè)試,當(dāng)然,這是猜測(cè)——照舊,如果我錯(cuò)了,歡迎打臉,我會(huì)公開(kāi)道歉。
其實(shí)原帖題目想取名為:“MIMO OTA最新進(jìn)展通報(bào)——建議非專業(yè)人士請(qǐng)繞行”但是這個(gè)題目顯然缺少吸引眼球的特質(zhì)……
這意味著,我這篇文章主要是寫給這些研發(fā)工程師們的主管們看的:作為一個(gè)體現(xiàn)真實(shí)性能的測(cè)試方法,MIMO OTA對(duì)4G等多天線終端的優(yōu)化和調(diào)試必不可少,但對(duì)國(guó)內(nèi)大部分靠“拿來(lái)主義”的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō)還太深?yuàn)W——請(qǐng)不要怪罪工程師,我來(lái)幫你們補(bǔ)上這一課!(而對(duì)于營(yíng)銷部門的人來(lái)說(shuō),向來(lái)不需要對(duì)技術(shù)的深入了解,就可以把牛吹到天上——所以我不想為他們多費(fèi)口舌。我建議營(yíng)銷人員要說(shuō)明無(wú)線性能的優(yōu)劣,最好能夠拿出測(cè)試數(shù)據(jù)出來(lái),不要光憑嘴。)

【一】國(guó)產(chǎn)4G手機(jī)有沒(méi)有經(jīng)過(guò)測(cè)試?
一般消費(fèi)者,甚至營(yíng)銷人員普遍會(huì)提出的一個(gè)疑問(wèn)是:如果我說(shuō)所有國(guó)內(nèi)廠商都不具備MIMO OTA測(cè)試能力是真的,那么難道這么多大廠的手機(jī)都是沒(méi)有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證、測(cè)試就投入市場(chǎng)銷售嗎?我的回答是:嚴(yán)格意義上,恐怕這就是目前國(guó)產(chǎn)4G手機(jī)的實(shí)際情況。
但廠商通?？梢酝ㄟ^(guò)以下折中的替代測(cè)試保證最基本的性能:
1. 全盤相信芯片供應(yīng)商的參考設(shè)計(jì)——一般研發(fā)工程師都懂的,按照?qǐng)D紙搭積木
2. 進(jìn)行傳導(dǎo)測(cè)試——驗(yàn)證芯片功能,但把天線得甩開(kāi)后,無(wú)法評(píng)估其整體性能
3. 進(jìn)行單天線的SISO OTA測(cè)試——驗(yàn)證天線的匹配情況,及損耗是否可接受,但無(wú)法驗(yàn)證整體MIMO性能
4. 進(jìn)行外場(chǎng)路測(cè)——驗(yàn)證整機(jī)的性能,但由于外場(chǎng)條件復(fù)雜,一般到這個(gè)時(shí)候,留給研發(fā)再優(yōu)化設(shè)計(jì)的空間已經(jīng)不大了,一般沒(méi)有致命缺陷,基本就這樣了
從上面可以看出來(lái),一個(gè)產(chǎn)品測(cè)試的重要性,對(duì)于研發(fā)人員來(lái)說(shuō),是能否提供優(yōu)化設(shè)計(jì)的途徑,而不僅僅是看一眼產(chǎn)品質(zhì)量是否有問(wèn)題,從這個(gè)角度上說(shuō),是否具備MIMO OTA測(cè)試環(huán)境和研究能力,一定意義上反映了一個(gè)公司對(duì)于研發(fā)投入的態(tài)度和實(shí)力。
從目前我了解的情況看,國(guó)外芯片廠商Intel,手機(jī)商Apple,blackberry,microsoft,Samsung,LG等均已具備不同程度的MIMO OTA研究、測(cè)試和優(yōu)化能力。
【二】一般工程師聽(tīng)過(guò)的 OTA(Over The Air)測(cè)試與MIMO OTA的本質(zhì)不同
OTA是空中整機(jī)測(cè)試的意思,是相對(duì)于傳導(dǎo)測(cè)試(Conductive)而言的,一般常規(guī)OTA特指單天線終端的測(cè)試,即SISO OTA,大部分國(guó)內(nèi)廠商都具備這個(gè)測(cè)試條件(或者至少拿出去委托天線廠家測(cè)過(guò))。
在siso ota的測(cè)試過(guò)程中,工程師會(huì)驗(yàn)證所謂TRP、TIS,即有源(手機(jī)正常工作時(shí))的天線發(fā)射與接收能力——這項(xiàng)測(cè)試是從GSM開(kāi)始便由運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始建議測(cè)試的,如北美CTIA組織。但在LTE時(shí)代,4G手機(jī)均已使用MIMO技術(shù)時(shí)(目前僅下行),你關(guān)注的不僅僅是天線的發(fā)射與接收這么簡(jiǎn)單,因?yàn)樽罱K的下載速率是由芯片和天線共同決定的,MIMO本身的核心是底層的基帶算法,要把手機(jī)的下載性能調(diào)試到最好,需要關(guān)注的是信道模型與天線、芯片的整體,從spatial domain(MIMO本身被稱為空分復(fù)用)來(lái)看,關(guān)注的指標(biāo)是spatial correlation——從目前國(guó)內(nèi)所有廠商來(lái)看,大部分工程人員對(duì)這個(gè)名詞的了解幾乎為零,也沒(méi)有測(cè)試系統(tǒng)——MIMO OTA測(cè)試系統(tǒng)。
樂(lè)視公司的產(chǎn)品還沒(méi)有出來(lái),就已極力宣傳其全金屬外殼及天線性能,但是基于我對(duì)MIMO OTA的了解,這部手機(jī)很可能只是達(dá)到了普通手機(jī)的天線性能指標(biāo)——當(dāng)然,作為全金屬外殼來(lái)說(shuō),已是不易!——但如果未進(jìn)行MIMO OTA測(cè)試,距離其營(yíng)銷人員的標(biāo)語(yǔ)所要達(dá)到的高度,還有很長(zhǎng)的路要走!
我還是那句話,話好說(shuō),事難為,相比于營(yíng)銷人員的那張嘴,研發(fā)的技術(shù)積累并無(wú)捷徑可走。
【三】MIMO OTA測(cè)試方法及標(biāo)準(zhǔn)化,國(guó)內(nèi)外的最新進(jìn)展
基于過(guò)去10年在SISO OTA建立起來(lái)的統(tǒng)治地位,美國(guó)的CTIA組織被各大實(shí)驗(yàn)室和運(yùn)營(yíng)商視為OTA的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)輸出者,CTIA經(jīng)過(guò)5年多的拖延,本周(2015年4月7日~10日)在美國(guó)召開(kāi)的Face to Face meeting將要為5月份的V1.0定稿,10月份完成V1.1版本,但實(shí)際上還有很多關(guān)鍵問(wèn)題并沒(méi)有解決,比如Uncertainty、test zone等問(wèn)題;3GPP的計(jì)劃也是將在8月份做出定稿,國(guó)內(nèi)CCSATC9 的會(huì)議5月4日召開(kāi),可能會(huì)正式頒布MIMO OTA國(guó)內(nèi)的第一版本。

國(guó)內(nèi)除了華為、中興、聯(lián)想等傳統(tǒng)廠商在CCSA TC9中有常駐代表(其中華為有專門跟進(jìn)MIMO OTA測(cè)試方法進(jìn)展的資深工程師),其他諸如小米、360、格力、niubia、一加、錘子等等新興互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)企業(yè)均無(wú)專門人員嘗試跟進(jìn)相關(guān)技術(shù)進(jìn)展,這些新興互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在這個(gè)領(lǐng)域更多地,是讓天線配件廠商(如碩貝德)為他們的天線把關(guān)、做整機(jī)驗(yàn)證測(cè)試,但顯然,研發(fā)人員對(duì)于MIMO OTA缺乏足夠的理解,也缺乏完整的測(cè)試系統(tǒng)的情況下,要把MIMO這件事情做好,只能靠運(yùn)氣。

我今天下午上傳的文章是上周末寫完的MOSG150406,輸出給CTIA作為Face to Face會(huì)議討論的一篇重要文檔,闡述了test zone,probe number, calibration等諸多問(wèn)題 ,并對(duì)test plan V1.0有重要修改。我認(rèn)為即使參加CTIA的90%參會(huì)人員不見(jiàn)得能看完/看懂我這篇文章,但是由于其討論的問(wèn)題非常尖銳且重要,MIMO OTA工作組的主席,來(lái)自AT&T的Scott Prather昨天親自替我在會(huì)上為這篇文章做了報(bào)告,這是非常少見(jiàn)的。

對(duì)于目前CTIA在MIMO OTA標(biāo)準(zhǔn)文本中很多似是而非的謬誤,我在郵件中也做出了一些評(píng)注,比如我反對(duì)美國(guó)ETS –Lingren的Michael Foegelle對(duì)于MPAC改稱“Boundary Array”的提法,并詳細(xì)列舉了原因。但是,與所有標(biāo)準(zhǔn)化組織一樣,標(biāo)準(zhǔn)最后的制定,不僅僅是技術(shù)的范疇,更多的是利益與政治的博弈,在一個(gè)美國(guó)人和美國(guó)企業(yè)為主的行業(yè)組織中想要發(fā)出中國(guó)人自己的聲音,太難!我只能說(shuō),我會(huì)盡力而為。