淺析OTA測試

施竹雨 王斌 陳業剛

摘 要：現今，智能手機已經是我們生活中不可或缺的存在，隨著智能手機的廣泛普及，雖然給我們帶來了很多便利，卻也產生了一些問題。而其中之一就是手機終端的天線性能問題，OTA測試，是種終端空中輻射和接受特性的測試，通過該測試能夠幫助我們直觀地了解天線性能以及整機的輻射性能，從而考察手機的輻射性能。該文對OTA空中下載技術（Over The Air Technology）進行了簡要的介紹，主要闡述了OTA測試的現狀、OTA測試的4個主要參數，以及OTA測試相關標準制定的4個組織。

關鍵詞：OTA TRP TIS

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）01（a）-0-02

OTA（Over The Air Technology）翻譯過來是空中下載技術，一般來說，OTA是一種通過移動通信的空中接口對SIM卡數據及應用進行遠程管理的技術。OTA技術的應用，極大地增強了移動通信的效用，不但可以向用戶提供語音和數據服務，而且還能支持新業務下載服務。如此，應用及內容服務商將不再有平臺的局限，從而去開發更具個性化并且貼近用戶需求的應用與服務。在有了OTA空中下載技術之后，只需用戶們進行簡易的操作，就能夠通過OTA機制把網絡上的各類業務下載到手機里。

1 OTA的現狀

在手機的射頻性能測試中，整機輻射性能的測試越來越受到各方面的關注，這種輻射性能可以反映手機的最終發射和接收性能。對手機的輻射性能進行考察基本有兩種方式：一種是無源測試，判定性能主要根據天線的輻射性能進行；另一種是有源測試，是在特定微波暗室內，去測試天線的輻射功率和接收靈敏度。

相對而言，無源測試比較側重從手機天線的增益、效率、方向圖等天線的輻射參數方面考察手機的輻射性能。雖然考慮了整機環境對天線性能的影響，但是，無源測試數據無法直接反映在天線與整機結合后的最終輻射發射功率和接收靈敏度，即測試數據并不直觀。另一方面，有源測試是側重從手機整機的發射功率和接收靈敏度方面考察手機的輻射性能。在特定的微波暗室中，測試在三維空間整機各個方向的發射功率和接收靈敏度，這樣能較為直接地反映手機整機的輻射性能。該文介紹的OTA測試是屬于有源測試的。

當我們使用手機時，即手機是處于通話狀態的時候，手機的發射和接收性能會有所降低，這是因為人腦靠近手機天線，然后會導致手機整機輻射的發射和接收性能也將相應地降低。因此，為了減少人體和手機天線的電磁耦合效應，在研發手機的過程中，需要密切注意人腦對手機的發射和接收性能的影響，進行優化設計，使得發射和接收性能的降低在接受范圍內。

OTA的測試方式如下。

（1）自由空間（Free Space）。

（2）模擬人頭（Simulated Head）如圖1所示。

（3）模擬人手（Simulated Hands）如圖1所示。

（4）筆記本（Laptop）如圖1所示。

一般來說，要求人頭模型必須符合IEEE 1528-2003標準，需要在人頭模型里填充人體組織模擬液，因為在特定的頻段上人體組織模擬液具有與人體組織液類似的介電常數特性，其基本構成主要是濃糖水。

2 OTA的相關參數

這里簡要介紹了OTA 測試中的主要測試參數。在OTA 測試中，輻射性能參數主要分可為兩類：接收參數和發射參數。

其中，接收參數有TIS、NHPIS；發射參數有TRP、NHPRP。

（1）TRP（Total Radiated Power）。

總輻射功率，通過對整個輻射球面的發射功率進行面積分并取平均得到。TRP反映了在所有方向上手機整機的發射功率特性。

（2）NHPRP（Near Horizon Partial Radiated Power）。

反映在手機的H面附近天線的發射功率情況的參數。TRP指標，一般是希望其TRP足夠大，這樣一來，從PA出來進入天線的功率才會被有效輻射，無線接口的連接性會比較優良。

（3）TIS（Total Isotropic Sensitivity）。

反映在整個輻射球面手機接收靈敏度指標的情況。它反映了手機整機的接收靈敏度情況。

（4）NHPIS（Near Horizon Partial Isotropic Sensitivity）。

反映手機在H面附近天線的接收靈敏度情況的參數情況。

3 OTA標準制定組織

3.1 PTCRB

PTCRB（PCS Type Certification Review Board）成立于1997年，是指個人通信服務型號認證評估委員會，由北美移動運營商建立。

3.2 CTIA

CTIA（美國無線通信和互聯網協會）于1984年成立，是一個全球性非營利組織，該機構主辦的CTIA無線通信展是全球最大規模的專注于無線領域的盛會，展出內容包括無線行業的網絡設施、無線服務、終端用戶軟件、應用和附件、電力等。

3.3 3GPP

3GPP成立于1998年12月，多個電信標準組織伙伴簽署了《第三代伙伴計劃協議》。3GPP最初的工作范圍是為第三代移動通信系統制定全球適用技術規范和技術報告。

3.4 COST

COST （COoperation européenne dans le domaine de la recherche Scientifique et Technique） 主要是致力于科研的歐洲論壇。

4 結語

有人說，人類對于悲劇的記憶更深刻。同樣的，目睹過國內外的”天線門”事件， 人們開始關注到終端的天線性能。OTA測試指標是能夠直接反映手機的輻射性能的風向標，這些測試數據可用于給手機終端廠商和廣大用戶作判定，故而各測試機構和相關廠商都越來越重視OTA。

參考文獻

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[2] 深圳市恒愷微波技術有限公司.手機OTA測試概述[Z].2011.

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