JP7174038B2 - ビーム形成ベースのマルチアンテナ・デバイスの無響および非無響環境におけるオーバーザエア校正と試験 - Google Patents

Description

実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナトランシーバを無線で校正する方法に関連し、詳細には、被試験デバイスのビーム形成ネットワーク及び／又はトランシーバモジュール（Ｒｘモジュール及び／又はＴｘモジュール)を無線で校正する方法に関する。いくつかの実施形態は、無響環境および非無響環境における、ハイブリッド・アナログ／デジタル・ビーム形成ベースのマルチアンテナ・デバイスの校正および試験に関する。

複数のアンテナを備えた無線通信デバイスは、全体的な性能および適合性に関して校正および試験されなければならない。

デバイス試験のための周知の方法は、デバイスのアンテナが被試験デバイス（device under test：ＤＵＴ）から切り離され、デバイス試験装置(device tester)がＤＵＴに直接接続される、いわゆる導通試験（conducted test:ＣＴ）である。このような導通試験では、ＤＵＴとデバイス試験装置との間で無線伝送は行われない。このような簡易な方法での試験セットアップは、デバイス試験中におけるＤＵＴのアンテナ放射パターンを考慮していない。その導通試験の主な欠点は、全ての信号が「事実上」同じ方向に作用するので、ＤＵＴで実施されるあらゆる種類のビーム形成／ビーム処理アルゴリズムを評価できないことである。さらに、この試験ではＤＵＴのアンテナが現れないので、方向依存性または周波数依存性の信号増幅または減衰を感知できないこともある。

導通試験の１つの拡張は、いわゆる２ステージ法（two-stage method：ＴＳＭ）［非特許文献１］であり、図１ａ、図１ｂおよび図２を参照されたい。詳細には、図１ａおよび図１ｂは、それぞれ小型デバイスおよび大型デバイスのためのアンテナ測定原理の概略図を示す。図２は、ＴＳＭのための校正／試験セットアップ１０の概略図を示す。このセットアップでは、ＤＵＴ１２のアンテナ放射パターンがアンテナ測定室内において第１ステージで測定され（図１ａおよび図１ｂ）、そのアンテナ測定室では所望の方位及び仰角範囲がカバーされるようにＤＵＴのアンテナが回転１６される。ＤＵＴ１２のサイズが大きすぎて全ての所望の角度方向に回転することができない場合には、ＤＵＴ１２を回転させて方位角をカバーするためにターンテーブル上に載置することができ、仰角は、送信アンテナの動きにより、又はアンテナ円弧上でのアクティブアンテナの切り替えにより、カバーされる（図１参照）。ＴＳＭの第２ステージでは、デバイス試験装置（例えば、ｅＮｏｄｅＢ）とＤＵＴ１２との間の導通試験が実行される（図２参照）。上述の単純なＣＴ（導通試験）セットアップとは対照的に、ＤＵＴのアンテナ放射パターンおよびＭＩＭＯ伝搬チャネルがデジタルベースバンド信号に含まれる。

ＴＳＭでは、チャネルエミュレータがデバイス試験装置／制御サイト（ＣＳ）１８とＤＵＴ１２との間の時間変化するＭＩＭＯ伝播チャネルをエミュレートする。ＣＳとＤＵＴとの間の通信リンクが成功裡に確立されると、データスループット、受信信号強度等のような通信リンクの様々な性能メトリックが測定され、解析される。しかしながら、導通試験の主な欠点は、ＤＵＴアンテナ同志のアンテナ結合に起因する自己干渉効果（self-interference effects）が試験中に考慮され得ないことである。さらに、ＤＵＴの近傍にある他のデバイス又は非適合のラジオデバイス（non-conformant radio devices）から放射された信号に起因する典型的なインバンド干渉(in-band interferences)は、試験中に評価され得ない。

放射された２ステージ法（ＲＴＳ）（非特許文献２－５、図３参照）は、無響室内におけるＴＳＭのオーバーザエア（over the air：ＯＴＡ）を実行する。この手法により、自己干渉効果およびインバンド干渉効果の両方を評価することができる。ＴＳＭと同様に、ＤＵＴアンテナの放射パターンは、デバイス試験の前に測定される。ＲＴＳの手法では、ＣＳ１８がＯ個のＣＳアンテナポート２１／Ｎ個のＯＴＡアンテナ２２を介して位相コヒーレント信号を放射または受信する一方で、Ｍ個のアンテナポート１９を備えたＤＵＴ１２がそれら信号を受信または放射する。第１ステップでは、室２４の伝播チャネル特性が測定され、チャネル行列

に記憶される。この校正測定の期間中、ＤＵＴアンテナ（ＤＵＴのアンテナポート）１９はＤＵＴ１２から切り離される。測定されたチャネル行列Ｈ_Cに基づいてプリコーダ行列が計算され、直交チャネルを実現し、Ｏ個のＣＳ－アンテナポート２１／Ｎ個のＯＴＡアンテナ２２とＭ個のＤＵＴアンテナポート１９との間の室内伝搬特性の影響を除去するために、その行列がＣＳで送信信号に適用される。信号のプリコーディングには様々な手法が存在する。一例として、プリコーダ行列は、チャネル伝達行列Ｈ_CのＭｏｏｒｅ－Ｐｅｎｒｏｓｅ擬似逆行列によって計算できる。さらに、測定されたＤＵＴアンテナ放射パターン（単数または複数）を含む現実的なＭＩＭＯ伝搬チャネル行列Ｈ_Tを、ＣＳで送信信号に組み込むことができる。次いで、ＣＳとＤＵＴとの間に通信リンクを確立し、その性能を評価することによって、デバイス試験が実行される。

ＲＴＳ法の拡張は、非無響環境において適用可能な、いわゆる無線・ケーブル・アプローチ（ＷＬＣ）（図４、非特許文献７を参照）である。

ＷＬＣ記述：ＤＵＴ１２での受信信号（ダウンリンクの場合）は、以下のように与えられる。

ここで、ｙ（ｑ）は周波数ビンｑ（ｑ＝１，．．．，Ｑ）におけるＤＵＴ１２のアンテナポート１９での周波数依存の受信信号ベクトルであり、ｘ（ｑ）はＣＳ２２における周波数依存の放射信号であり、Ｐ（ｑ）は周波数依存性のプリコーディング行列である。ＤＵＴ１２のアンテナポート１９とＣＳポート２１との間のチャネル行列Ｈ_C（ｆ）を測定するために、基準信号が送信され、プリコーディング行列Ｐ（ｑ），ｑ＝１，．．．，Ｑが単位行列(identity matrices) に設定される。次いで、チャネル行列Ｈ_Cの擬似逆と、所望の伝搬チャネル行列Ｈ_Tとの乗算とによって、プリコーダ行列が次式により算出され得る。

簡素化のため、周波数依存の表記は省略されていることに留意されたい。

ＲＴＳ（狭帯域）およびＷＬＣ（広帯域）の方法では、チャネル行列Ｈ_Cに対して以下の校正手順が適用される。ＣＳ１８側のＮ個のＯＴＡアンテナ２２、ＤＵＴアンテナ２０及び室２４の伝搬チャネルの影響を測定するために、ＤＵＴ１２のバックエンドはＤＵＴアンテナ２０から切り離されなければならない。ＯＴＡアンテナ２２およびＤＵＴアンテナ２０の特性を含む室２４の伝搬チャネル特性を測定するために、ＤＵＴ－アンテナポート１９で、校正測定システムはケーブルを介して接続されなければならない。

小型ＤＵＴについては、波面合成（ＷＦＳ）またはＭＩＭＯマルチプローブ法（非特許文献１０、１１を参照）も、デバイス試験に適用することができる。これにより、目標伝搬チャネル特性により規定される１セットの平面波がエミュレートされる。このエミュレーションは、複数のＯＴＡエミュレーションアンテナの配置により行われる。エミュレーションアンテナの個数および動作周波数は、平面波がエミュレートされ得るＤＵＴの最大寸法を決定する。ＷＦＳ法の欠点は、必要なエミュレーションアンテナの個数が多いことである。一例として、２次元アンテナ配置において１．５ＧＨ_Zの動作周波数の２４個のエミュレーションアンテナがあれば、約０．７ｍの最大の電気的ＤＵＴサイズが可能になる。さらに、エミュレーションアンテナに供給する全ての信号パスは、ＷＦＳに対して位相コヒーレントでなければならない。上述の他の方法と比較して、特にＤＵＴが大きい場合、ＷＦＳはハードウェア要件に関して最も高価なものである。さらに、この方法は、非無響環境では適用できない。この方法をここで触れた理由は、網羅のためであり、またこの方法が前述の方法のようにＤＵＴ校正を必要としないからである。

図５は、各アプローチの進歩を示すことにより、既存の試験方法の概要を示す。四角形で示された方法は非無響環境で動作し、一方で、三角形で示された方法は無響環境でのみ使用することができる。図５に示すように、上述のＴＳＭ（図２参照）、ＲＴＳ法（図３参照）およびＷＬＣ法（図４参照）は、ＤＵＴアンテナをアンテナポートから切り離し可能なＤＵＴにのみ適している。ＷＦＳ法は高度に集積されたデバイスに対して使用可能であるが、ハードウェア要件の点で非常に高価で複雑なものである。

要約すると、高度に集積された通信デバイスのデバイスインタフェースは、利用可能でもアクセス可能でもない。結果として、デバイスの構成要素（例えばアンテナ、ビーム形成ネットワーク、ダウン／アップコンバータなど)の非破壊試験または校正は、不可能または非常に困難になる。

Agilent Technologies, "Incorporating self-interference into the two-stage method," in 3GPP TSG RAN WG4 Meeting #66 MIMO OTA Ah hoc, Mar 2013, available: ftp://ftp.3gpp.org/tsg_ran/WG4_Radio/TSGR4_AHs/TSGR4_66-AH-MIMO-OTA/Docs/R4-66AH-0012.zip. Agilent Technologies, "Impact of path isolation on radiated second stage," in 3GPP TSG RAN WG4 Meeting, #69, Nov 2013, available: http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG4_Radio/TSGR4_69/docs/R4- 136799.zip. M. Rumney, H. Kong, and Y. Jing, "Practical active antenna evaluation using the two-stage MIMO OTA measurement method," in Antennas and Propagation (EuCAP), 2014 8th European Conference on, April 2014, pp. 3500-3503. M. Rumney, H. Kong, Y. Jing, and X. Zhao, "Advances in antenna pattern-based MIMO OTA test methods," in Antennas and Propagation (EuCAP), 2015 9th European Conference on, April 2015. W. Yu, Y. Qi, "Method and Device for Testing Performance of Wireless Terinal", United States Patent, No. US 9,614,627 B2, General Test Systems Inc., Apr. 4, 2017 European Telecommunications Standards Institute (ETSI), "Universal Mobile Telecommunications System (UMTS); LTE; Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) and Evolved Universal Terrestrial radio Access (E-UTRA); Verification of radiated multi-antenna reception performance of User Equipment (UE) (3GPP TR 37.977 version 14.3.0 Release 14)", Technical Report, in 3GPP TR 37.977, v. 14.3.0 Release 14, March, 2003 C. Schirmer, M. Lorenz, W. A. T. Kotterman, R. Perthold, M. H. Landmann and G. Del Galdo, "MIMO over-the-air testing for electrically large objects in non-anechoic environments," 2016 10th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), Davos, 2016, pp. 1-6. doi: 10.1109/EuCAP.2016.7481106 E. H. Moore, "On the reciprocal of the general algebraic matrix," in Bulletin of the American Mathematical Society 26, 1920, pp. 394-395. R. Penrose, "A generalized inverse for matrices," in Proceedings of the Cambridge Philosophical Society 51, 1955, pp. 406-413. P. Kyoesti, T. Jaemsae, and J.-P. Nuutinen, "Channel modelling for multiprobe Over-the-Air MIMO testing," International Journal of Antennas and Propagation, vol. 2012, 2012. C. Schirmer, M. Landmann,W. Kotterman, M. Hein, R. Thomae, G.Del Galdo, and A. Heuberger, "3D wave-field synthesis for testing of radio devices," in Antennas and Propagation (EuCAP), 2014 8th European Conference on, April 2014, pp. 3394-3398.

従って、本発明の目的は、高度に集積された通信デバイスを非破壊で試験／校正するための効率的な方法を提供することである。

この目的は、独立請求項によって解決される。

有利な実施態様は、従属請求項に示されている。

実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のビーム形成ネットワークを無線で校正／試験する方法を提供する（例えば、この方法は、マルチアンテナ受信器のアンテナポートの（受信方向）下流側にあるマルチアンテナ受信器の構成要素を校正／試験するために使用され得る）。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらに、この方法は、第１シグナリング情報に応答して、デバイス試験装置から被試験デバイスへと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定し、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を、被試験デバイスからデバイス試験装置へと送信するステップを含む。さらにこの方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間でプリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第２シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポートの各々で独立して基準信号を受信可能とする、デバイス試験装置と被試験デバイスとの間の干渉のないチャネルを取得するために、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報に基づいて選択され又は決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置から被試験デバイスへとプリコードされた基準信号を無線で送信する、ステップを含む。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のビーム形成ネットワークを無線で校正／試験する方法を提供する（例えば、この方法は、マルチアンテナ送信器のアンテナポートの（送信方向）上流側にあるマルチアンテナ送信器の構成要素を校正／試験するために使用され得る）。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のアクティブアンテナポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定するステップを含む。さらにこの方法は、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を使用して、イコライザ行列を選択又は推定するステップを含む。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器の受信モジュールを無線で校正／試験するための方法を提供する（例えば、この方法は、マルチアンテナ受信器のＲＦポートの（受信方向）下流側にあるマルチアンテナ受信器の構成要素を校正／試験するために使用され得る）。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、第１シグナリング情報に応答して、デバイス試験装置から被試験デバイスへと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のＲＦポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定し、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を被試験デバイスからデバイス試験装置へと送信する、ステップを含む。さらにこの方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間でプリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第２シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のＲＦポートの各々で独立して基準信号を受信可能とする、デバイス試験装置と被試験デバイスとの間の干渉のないチャネルを取得するために、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報に基づいて選択され又は決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置から被試験デバイスへと基準信号を無線で送信する、ステップを含む。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器の送信モジュールを無線で校正／試験する方法を提供する（例えば、この方法は、マルチアンテナ送信器のＲＦポートの（送信方向）上流側にあるマルチアンテナ送信器の構成要素を校正／試験するために使用され得る）。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のＲＦポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定するステップを含む。さらにこの方法は、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を使用して、イコライザ行列を選択又は推定するステップを含む。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナトランシーバのアンテナを無線で校正／試験するための方法を提供する（例えば、この方法は、マルチアンテナトランシーバのアンテナポートの（送信方向）下流側または（受信方向）上流側にあるマルチアンテナトランシーバの構成要素を校正／試験するために使用され得る）。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間でアンテナ校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、マルチアンテナトランシーバの１つのアクティブアンテナポート又はマルチアンテナトランシーバの１つのＲＦポートと固定のビーム形成ネットワークとを使用して、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で基準信号を無線で送信するステップを含み、基準信号は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、デバイス試験装置のアンテナと被試験デバイスのアンテナとの間の第１の相対方位に関する（フル・ポラリメトリック(full polarimetric)な）アンテナパターンの振幅及び位相のうち少なくとも１つを測定するステップを含む。さらにこの方法は、デバイス試験装置のアンテナと被試験デバイスのアンテナとの間の相対方位を、第１の相対方位から第２の相対方位へと変更するステップを含む。さらにこの方法は、基準信号を無線で送信するステップと、（フル・ポラリメトリックな）アンテナパターンの振幅及び位相のうち少なくとも１つを測定するステップと、相対方位を変更するステップとを、所定の終了基準に到達するまで反復して繰り返すステップを含む。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを無線で校正／試験する方法を提供する。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、第１シグナリング情報に応答して、デバイス試験装置から被試験デバイスへと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポート又はＲＦポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定するステップを含む。さらにこの方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間でプリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第２シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器の各アクティブアンテナポート又はＲＦポートで独立して基準信号を受信可能とする、デバイス試験装置と被試験デバイスとの間の干渉のないチャネルを取得するために、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報に基づいて選択され又は決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置から被試験デバイスへと基準信号を無線で送信する、ステップを含む。それにより、マルチアンテナ受信器のアナログ・ビーム形成ネットワークは特定のビーム形成ネットワーク・パラメータに設定され、たとえ被試験デバイスとデバイス試験装置との間の伝播チャネルがマルチパス伝播チャネルをエミュレートするために変化しても、マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを校正／試験する間、その設定されたビーム形成ネットワーク・パラメータに固定状態で維持される。この場合、第３シグナリング情報が被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線で送信されてもよく、第３シグナリング情報は、通常の動作モードにおけるアナログ・ビーム形成ネットワークをマルチパス伝播チャネルに適応させるために、被試験デバイスがエミュレートされたマルチパス伝播チャネルに対応して通常の動作モードにおいてアナログ・ビーム形成ネットワークに適用するであろう、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示している。

さらなる実施形態は、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを無線で校正／試験する方法を提供する。この方法は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス又はデバイス試験装置によって送信される。さらにこの方法は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のアクティブアンテナポート又はＲＦポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定するステップを含む。さらにこの方法は、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を使用して、イコライザ行列を選択又は推定するステップを含む。それにより、マルチアンテナ送信器のアナログ・ビーム形成ネットワークは特定のビーム形成ネットワーク・パラメータに設定され、たとえ被試験デバイスとデバイス試験装置との間の伝播チャネルがマルチパス伝播チャネルをエミュレートするために変化しても、マルチアンテナ受信器のデジタル送信器モジュールを校正／試験する間、その設定されたビーム形成ネットワーク・パラメータに固定状態で維持される。この場合、第３シグナリング情報が被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線で送信されてもよく、第３シグナリング情報は、通常の動作モードにおけるアナログ・ビーム形成ネットワークをマルチパス伝播チャネルに適応させるために、被試験デバイスがシミュレートされたマルチパス伝播チャネルに対応して通常の動作モードにおいてアナログ・ビーム形成ネットワークに適用するであろう、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示している。

本発明の実施形態を、添付図面を参照しながら以下に説明する。

小型デバイスのためのアンテナ測定原理の概略図である。 大型デバイスのためのアンテナ測定原理の概略図である。 ２ステージ法のための校正／試験セットアップの概略図である 無響室における放射された２ステージ法のための校正／試験セットアップの概略図である。 非無響室における無線・ケーブル法のための校正／試験セットアップの概略図である。 それぞれの利点を提示しながら既存の試験方法の概要を示す図である。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナトランシーバの概略ブロック図である。 一実施形態による、ビーム形成ネットワークのＭ個のアンテナポートの各アンテナポートを選択的に活性化または非活性化するよう構成された別個のスイッチブロックを備えるビーム形成ネットワークの概略ブロック図を示す。 一実施形態による、ビーム形成ネットワークのＭ個のアンテナポートの各アンテナポートを選択的に活性化または非活性化するよう構成された統合スイッチを有するビーム形成ネットワークの概略ブロック図を示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナトランシーバの構成要素を校正／試験するための校正／試験セットアップの概略ブロック図を示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のビーム形成ネットワークを無線で校正する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、ＤＵＴ ＢＦＮ受信モード校正のための方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のビーム形成ネットワークを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、ＤＵＴ ＢＦＮ送信モード校正のための方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器の受信モジュールを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器の送信モジュールを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナトランシーバのアンテナを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 一実施形態による、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを無線で校正／試験する方法のフローチャートを示す。 本発明の手法に従って説明されたユニットまたはモジュールおよび方法のステップが実施され得るコンピュータシステムの一例を示す図である。

以下の説明において、同じ若しくは同等の構成要素、又は、同じ若しくは同等の機能を有する構成要素は、同じ若しくは同等の参照番号で示されている。

以下の説明では、本発明の実施形態のより完全な説明を提供するために、複数の詳細を説明する。しかしながら、本発明の実施形態がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは、当業者には明らかであろう。他方、本発明の実施形態が不明瞭にならないように、周知の構造およびデバイスは、詳細ではなくブロック図形式で示されている。また、特に断りのない限り、以下に説明する異なる実施形態の特徴を互いに組み合わせることができる。

本明細書では被試験デバイス（ＤＵＴ）１００と称する、無線通信デバイスのＲＦ構成要素（例えばアンテナ、アンテナポート、ＲＦポート、ビーム形成ネットワーク、Ｔｘモジュール（Ｔｘ＝送信器）またはＲｘモジュール（Ｒｘ＝受信器））を校正／試験する方法の実施形態を詳細に説明する前に、デバイスそのものについて図６、図７ａ、図７ｂを参照して説明し、校正／試験のセットアップについて図８を参照して説明する。

図６は、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバ（送信器および／または受信器）の概略ブロック図を示す。被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバは、アンテナアレイ１０２と、ビーム形成ネットワーク１０４と、少なくとも１つのＲＦモジュール１０６とを備える。ビーム形成ネットワーク１０４は、Ｍ個のアレイポート（またはアンテナポート）１１０とＰ個のＲＦポート１１２とを含み、Ｍは２以上の自然数であり得（Ｍ≧２）、Ｐは２以上の自然数であり得る（Ｐ≧２）。アンテナアレイ１０２、又はより正確にはアンテナアレイ１０２のＭ個のアンテナは、ビーム形成ネットワーク１０４のＭ個のアレイポート１１０に接続可能であり、少なくとも１つのＲＦモジュール１０６は、ビーム形成ネットワーク１０４のＰ個のＲＦポート１１２に接続可能である。さらに、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバ（送信器および／または受信器）は、デジタル信号処理を実行するように構成された少なくとも１つのトランシーバモジュール（例えば、少なくとも１つの送信器モジュール及び／又は少なくとも１つの受信器モジュール）を備えてもよい。少なくとも１つのトランシーバモジュールは、少なくとも１つのＲＦモジュール１０６に接続可能である。さらに、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバ（送信器および／または受信器）は、少なくとも１つのＲＦモジュール１０６と少なくとも１つの（デジタル）トランシーバモジュールとの間に接続された、アナログ－デジタル変換器および／またはデジタル－アナログ変換器を備えていてもよい。

実施形態では、ビーム形成ネットワーク１０４はアナログ・ビーム形成ネットワークでありうる。

さらに、実施形態では、マルチアンテナトランシーバは、例えば少なくとも１つのトランシーバモジュールを使用して、デジタル・ビーム形成を実行するように構成され得る。換言すれば、マルチアンテナトランシーバは、アナログ部分とデジタル部分とを有するハイブリッド・ビーム形成ネットワークを備えることができる。これにより、ハイブリッド・ビーム形成ネットワークのアナログ部分は、ビーム形成ネットワーク１０４内で実装され得、ビーム形成ネットワークのデジタル部分は、少なくとも１つのトランシーバモジュール内で実装され得る。

さらに、実施形態では、マルチアンテナトランシーバは、少なくとも１つのトランシーバモジュール内に実装されたデジタル・ビーム形成ネットワークのみを備えることもできる。その場合、各アンテナポートが正に１つのＲＦポートに接続されるように、すなわちＭ＝Ｐとなるように、Ｍ個のアンテナポート１１０がＰ個のＲＦポート１１２に直接接続されてもよい。

実施形態の以下の説明では、マルチアンテナトランシーバがハイブリッド・ビーム形成ネットワークを含むことが例示的に想定される。しかし、本発明は、このような実施形態に限定されるものではない。むしろ、以下の説明は、アナログ及び／又はデジタル・ビーム形成ネットワークにも適用可能である。

実施形態では、アレイ１０２の複数のアンテナ素子間の相対的な振幅値および位相値は、アンテナアレイ１０２のビームを規定する。これらの相対的な位相値および振幅値は、ビーム形成ネットワーク（例えば少なくとも１つのＲＦモジュール１０６に実装されたアナログ・ビーム形成ネットワーク１０４および／またはデジタル・ビーム形成ネットワーク）によって生成され、そのビーム形成ネットワークは、アレイ１０２のアンテナ素子に接続された、例えば複数の移相器、制御可能な減衰器／Ｔｘ内のＰＡ（ＰＡ＝パワー増幅器）／Ｒｘ内のＬＮＡ（ＬＮＡ＝低ノイズ増幅器）、遅延ライン等を含み得る。ビーム形成ネットワーク１０４は、ＤＵＴ１００のＭ個のアンテナ素子１０２とＰ個の送信／受信（ＲＦ）モジュール１０６とにそれぞれ接続された、Ｍ個のアレイポート（またはアンテナポート）１１０とＰ個のＲＦポート１１２とを備えることができる（図６参照）。

実施形態では、図７ａおよび図７ｂに例として示すように、校正を目的としてビーム形成ネットワーク１０４にスイッチブロックを含むことができる。詳細には、図７ａは、ビーム形成ネットワークのＭ個のアンテナポート１１０の各アンテナポートを選択的に活性化または非活性化するよう構成された、別個のスイッチブロック１１６を備えるビーム形成ネットワーク１０４の概略ブロック図を示し、図７ｂは、ビーム形成ネットワークのＭ個のアンテナポート１１０の各アンテナポートを選択的に活性化または非活性化するよう構成された、統合スイッチを有するビーム形成ネットワーク１０４の概略ブロック図を示す。換言すれば、図７ａおよび図７ｂは、コントロール信号を用いた校正のためのスイッチブロックを含む、ビーム形成ネットワークの例を示す。スイッチブロック１１６内のスイッチは、コントロール信号によって制御可能であり、ＢＦＮ１０４からアンテナポート１１０を選択的に切り離すことができる（図７ａ参照）。代替的に、スイッチブロックは、直接的にビーム形成ネットワーク１０４の一部であってもよい（図７ｂ参照）。スイッチは、校正プロセスの期間中、単一のアレイポートｍを単一のＲＦポートｐに選択的に接続する役割を果たし得る。

代替的に、スイッチブロックの代わりに、選択されたアンテナ素子における（ＤＵＴ１００の受信モードでの）ＬＮＡまたは（ＤＵＴ１００の送信モードでの）ＰＡは、異なるアンテナ素子間の分離を増大させるために直接的にスイッチオフされ得る（スイッチオフは、ＬＮＡまたはＰＡに依存するが、例えば３０ｄｂ高い分離を意味し得る）。このような場合、各アンテナ素子にある各ＬＮＡもしくはＰＡ、又は（例えばビーム形成ネットワーク１０４に含まれる）複数のＬＮＡもしくはＰＡは、コントロール信号によって一括して開閉されて、「オン」（即ち、活性）または「オフ」（即ち、非活性または不活性）に制御され得る。ＬＮＡ／ＰＡが「オン」された場合、関連するアンテナ／ＢＦＮアレイポートからの信号は、増幅されてＢＦＮアレイポート／アンテナに送られ得る。

上記３つの構成により、校正プロセス期間中のアレイポート１１０またはアンテナ素子の所望でない結合を、除去または少なくとも低減することができる。

図８は、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバの構成要素を校正／試験するための、校正／試験セットアップの概略ブロック図を示す。図８に示すように、被試験デバイス１００は、反響室１２０に配置または位置決めされることができ、デバイス試験装置（又は制御サイト）１３０は、被試験デバイス１００の構成要素の校正／試験を実行するために使用され得る。

図６に関して上述したように、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバは、アンテナアレイ１０２、アナログ・ビーム形成ネットワーク１０４、および少なくとも１つのＲＦモジュール(図８には図示せず)を備えることができる。アナログ・ビーム形成ネットワーク１０４は、Ｍ個のアレイポート(またはアンテナポート)１１０とＰ個のＲＦポート１１２とを含む。アンテナアレイ１０２、またはより正確にはアンテナアレイ１０２のＭ個のアンテナは、ビーム形成ネットワーク１０４のＭ個のアレイポート１１０と接続可能である。スイッチ行列１３６も図８に示されているが、これはビーム形成ネットワーク内に直接実装することもでき（図６Ｂ参照）、または、例えばＬＮＡもしくはＰＡを制御することによって実現することができる。

制御サイト１３０は、この制御サイト１３０のプリコーダ（ビーム形成ネットワーク）１３６のＮ個のアンテナポート１３４に接続されたＮ個のアンテナ１３２を備えることができる。

次に、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバ（又は送信器もしくは受信器）の構成要素（例えばアンテナ、アンテナポート、ＲＦポート、ビーム形成ネットワーク、Ｔ_Xモジュール（Ｔ_X＝送信器）またはＲ_Xモジュール（Ｒ_X＝受信器））の校正／試験方法を、図８に示す校正／試験セットアップを参照して説明する。

ＤＵＴ ＢＦＮ受信モード校正
図９は、一実施形態に係る、被試験デバイス１００のマルチアンテナ受信器のビーム形成ネットワークを無線で校正する方法２００のフローチャートを示す。例えば、方法２００は、マルチアンテナ受信器のアンテナポート１１０の（受信方向における）下流のマルチアンテナ受信器の構成要素（すなわちビーム形成ネットワーク１０４）を校正／試験するために使用されてもよい。

方法（２００）は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップを含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０に送信してもよい。代替的に、デバイス試験装置１３０によって校正要求を発生することもできる。この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対し、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、（通常動作モードとは異なる）校正モードに切り替えてもよい。

例えば、第１シグナリング情報はＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであってもよい。

さらに、方法２００は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイス１００のマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポート１１０とデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００に対して無線送信される基準信号を用いて推定し、その推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出される情報を、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０へ送信するステップ２０４を含む。

例えば、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出される情報は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを使用して、デバイス試験装置１３０へ送信されてもよい。

実施形態では、ステップ２０４は、チャネル伝達関数行列を推定するために、ビーム形成ネットワーク１０４の各アクティブアンテナポート１１０をビーム形成ネットワークの正に１つのＲＦポート１１２に接続することを含み得る。

実施形態では、ステップ２０４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第１グループのアンテナポートを活性化して、アクティブアンテナポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性にすることを含み得る。これにより、第１グループのアクティブアンテナポートとデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネルを記述するチャネル伝達関数行列が取得される。

任意選択的に、ステップ２０４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第２グループのアンテナポート１１０を活性化する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性化し、かつデバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００に対して無線で伝送される基準信号を用いて、被試験デバイスの第２グループのアンテナポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を推定し、第２グループのアクティブアンテナポートとデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネルを記述するチャネル伝達関数行列を取得することを含み得る。これらのチャネル伝達関数行列は、（例えば以前に推定されたチャネル伝達関数行列と一緒に）デバイス試験装置１３０に送信されることもできる。

さらに、方法２００は、プリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で無線送信するステップ２０６を含み、第２シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、第２シグナリング情報はＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであってもよい。

さらに、第２シグナリング情報は、第１グループのアクティブアンテナポートおよび第２グループのアクティブアンテナポートのような、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポートを示してもよい。

さらに、方法２００は、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出される情報に基づいて選択されまたは決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００へとプリコードされた基準信号を無線送信し、被試験デバイス１００のマルチアンテナ受信器の各アクティブアンテナポート１１０の各々で基準信号を独立して受信可能な、デバイス試験装置１３０と被試験デバイス１００との間の干渉のないチャネル(又は直交チャネル)を取得する、ステップ２０８を含む。

例えば、プリコーダ行列を選択し又は決定した後で、かつ被試験デバイス１００に基準信号を送信する前に、デバイス試験装置１３０は、基準信号の次の送信を示すＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを送信してもよい。

実施形態では、ステップ２０８は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第１グループのアンテナポートを活性化し、アクティブアンテナポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性化することができる。これにより、第１グループのアクティブアンテナポート１１０に対応するプリコーダ行列を使用して、プリコードされた基準信号をデバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００へ送信可能となり、基準信号を第１グループのアクティブアンテナポート１１０の各ポートで独立して受信可能とする、干渉のないチャネル（または直交チャネル）が取得される。

任意ではあるが、ステップ２０８は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第２グループのアンテナポートを活性化する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性化することを含み得る。これにより、第２グループのアクティブアンテナポート１１０に対応するプリコーダ行列を使用して、プリコードされた基準信号をデバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００へ送信可能となり、基準信号を第２グループのアクティブアンテナポート１１０の各ポートで独立して受信可能にする、干渉のないチャネル（または直交チャネル）が取得される。

実施形態では、ステップ２０８は、受信された基準信号を使用し、かつ特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータ（例えば、移相器および／または減衰器のための特定の値）を使用して、ビーム形成ネットワークの周波数応答を特徴付けることを含み得る。例えば、ビーム形成ネットワークの周波数応答を特徴付けるために、特定のチャネル帯域幅にわたってＲＦポート上で振幅および／または位相の測定を実行してもよい。ビーム形成ネットワークの周波数応答を特徴付けた後、被試験デバイス１００は、任意選択的に、第３シグナリング情報（例えばＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）をデバイス試験装置１３０へ送信してもよい。

次に、ＤＵＴ ＢＦＮ受信モード校正の様々なステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、制御サイト（ＣＳ）１３０は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴ（第１シグナリング情報）メッセージをＤＵＴ１００へ送信することにより、そのＢＦＮ１０４を校正するためにＤＵＴ１００をトリガーしてもよい。ＤＵＴ１００がＥ－ＵＴＲＡ接続状態にあり、そのようなコマンドを受信すると、そのＤＵＴは校正モードに入り、ステップ１に移動する。なお、ＤＵＴ１００は、それ自身（ＣＳからの指示（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）なし）でも、ＢＦＮ１０４校正を開始できることに注目されたい。

実施形態では、ステップ１において、ＤＵＴ１００は、そのＢＦＮ１０４のＬ（Ｌ≦Ｐ）個のアクティブアレイポート１１０を選択し、残りのアレイポート１１０をスイッチオフしてもよい。ＤＵＴ１００は、特定の位相（例えば０°）およびゲイン（例えば０ｄＢ）を、ＢＦＮ１０４の移相器および減衰器ＬＮＡに対してそれぞれ設定してもよい。活性化された各アレイポートｍが正に１つのＲＦポートｐに接続されると仮定する。これにより、最大でＰ個のアンテナポートを同時に活性化することが可能であろう。この場合、Ｌ＝Ｐとなる。これは、ＤＵＴ１００におけるスイッチングブロックおよびＢＦＮ１０４の実現可能な実装に依存することに留意されたい。Ｌ個のアクティブアレイポート１１０を選択するためのアルゴリズムと、移相器および減衰器のための特定の設定とは、ＤＵＴ１００の実装（例えば最大ゲイン、減衰なし、位相０°）に依存している。

選択されたｍ番目のアクティブＤＵＴ１００アレイポート１１０に対し、ＤＵＴ１００は、Ｎ個のＯＴＡ照射アンテナ１３２を介してＣＳ１３０によって送信された基準信号（例えばＣＳＩ－ＲＳ（ＢＳ－ＵＥリンク）またはＳＲＳ（ＵＥ－ＢＳリンク））を用いて、Ｏ個のＣＳアンテナポート（Ｏ≧Ｌ）とｍ番目のアクティブＤＵＴアレイポートとの間のチャネル伝達行列

（選択された周波数ビンｑ＝１，…，Ｑについて）を推定してもよい。

異なる基準信号またはＣＳポート１３４の最大数がＮよりも小さい場合、

におけるＮ個のチャネルの測定に、連続的な切り替え方式を適用することができる。チャネル伝達行列

は、ＤＵＴアンテナ１０２及びＯＴＡアンテナ１３２の応答を含む無響／非無響の環境１２０の伝播特性

と、周波数依存性のＤＵＴ１００のＢＦＮ１０４の特性

とから成り、次式の通りである。

上記の手順（ステップ１）は、校正を必要とするＤＵＴアレイポート１１０の全てのグループについて繰り返すことができる。チャネル測定／推定の後、ＤＵＴ１００は、Ｏ個のＣＳアンテナポート１３４とＭ個のＤＵＴアレイポート１１０との間の全てのチャネルについて熟知していてもよい。Ｏ個のＣＳアンテナポート１３４とＭ個のＤＵＴアレイポート１１０との間のチャネル伝達行列は、次式により与えられる。

ここで、Ｆｃａｌ（ｑ），ｑ＝１，…，Ｑは、ｆｍ（ｑ），ｍ＝１，…，Ｍを有する選択された設定のためのＤＵＴのＢＦＮ１０４係数を含む対角行列であり、次式の通りである。

上記の手順が終了すると、ＤＵＴ１００は、式（２）の中の測定されたＭＩＭＯチャネル行列に関する情報を含む報告（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を生成してもよく、それらをアップリンクセッションを介してＣＳ１３０に送信する。

実施形態では、ステップ２において、ＤＵＴ１００は、ＤＵＴがそのＢＦＮ１０４の校正を実行できるように、ＣＳ１３０によってプリコードされた信号の送信（ＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ（第２シグナリング情報））を要求してもよい。ＤＵＴ１００のアレイポート１１０の個数がＣＳアンテナポート１３４の個数よりも多くなり得るので、ＤＵＴ１００は、現在のＤＵＴ ＢＦＮ校正ステップに関与する実際のＤＵＴ１００のアレイポート１１０に関する情報（ＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）を、ＣＳ１３０に通知してもよい。これらのＤＵＴアレイポート１１０の個数は、ＣＳアンテナポート１３４の個数以下である必要もあり得ることに留意されたい。ＣＳ１３０がこのような要求を受信すると、ＣＳは、関与するＤＵＴアレイポート１１０について、チャネル伝達行列

に基づいて１セットのプリコーダ行列

を計算してもよい。信号プリコーディングのための様々な手法が存在する。一例として、プリコーダ行列は、チャネル伝達行列のＭｏｏｒｅ－Ｐｅｎｒｏｓｅ擬似逆行列［非特許文献８、９］によって計算することができる。

ここで、ｃ（ｑ）は、特定のパワー制約を満たすスカラーである。

プリコーダ行列は、ＣＳ１３０で、Ｏ個のＣＳアンテナポート１３４／Ｎ個のＯＴＡアンテナ１３２を介して送られる基準シーケンスに対して適用され得る。ＣＳ１３０における信号プリコーディングの目的は、ＣＳ１３０によって送信された基準信号を各ＤＵＴアレイポート１１０で独立して受信可能とする、干渉のないダウンリンクチャネルを創造することである。プリコーダ行列を基準信号に適用した後、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００がそのＢＦＮ１０４の校正を開始し得ることを示すＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをＤＵＴ１００に送信することによって、ＤＵＴ１００に通知してもよい。

実施形態では、ステップ３において、選択されたＤＵＴ１００のアレイポート１１０についてＢＦＮ１０４の校正が第２ステージで行われる。ＤＵＴ１００は、校正に関与するアレイポート１１０を選択してもよく、残りのアレイポートをスイッチオフし、特定の校正手順に関して、ＢＦＮ１０４の移相器および減衰器に対して特定の値を設定する。有利なことは、関与するＤＵＴアレイポート１１０は、ステップ２からの選択されたＤＵＴアレイポート１１０と同じであることに留意されたい。

各設定について、ＤＵＴ１００は、ＢＦＮ１０４の周波数応答を特徴付けるために、特定のチャネル帯域幅にわたってＲＦポート１１２上で振幅および位相の測定を実行してもよい。校正手順の詳細なステップ（特定の位相値およびゲイン値の設定）は、ＤＵＴ１００の構成に依存することに留意されたい。ＢＦＮ１０４の周波数応答を決定するために使用される測定期間もまた、ＤＵＴ１００の構成に依存する。

ＤＵＴ１００が測定を終了したとき、ＤＵＴ１００は、現在の校正ステップに関する情報を含む、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをＣＳ１３０へ送信してもよい。さらに、ＤＵＴは、残りのＤＵＴアレイポート１１０の校正を実行できるように、プリコーダ行列を変更するための要求をＣＳ１３０送信してもよい（ステップ２を参照）。

実施形態では、ＣＳ１３０は、ステップ１の期間中、選択されたアクティブアレイポート、及び移相器と減衰器との設定について、ＤＵＴに通知してもよい。

実施形態では、ＣＳ１３０は、ステップ１において、選択されたアンテナポートについてのチャネル伝達行列を、ＤＵＴ ＢＦＮ１０４の移相器および減衰器のための異なる設定を用いて再推定するように、ＤＵＴ１００に対して要求を送信してもよい。このようにして、式（４）におけるチャネル逆転を適用するとき、ＬＮＡの飽和効果を低減できるとともに、異なる伝送ストリーム間の改善された分離を達成することができる。

実施形態では、最適なＤＵＴ１００方位の選択も、上記の手順に含めることができる。ＣＳ１３０は、送信ストリーム間の分離を改善し、アンテナパターンにおけるヌル（nulls）を回避するために、ＤＵＴ１００方位の変更を要求（可能であれば、ＤＵＴポジショナに制御コマンドを送信）することができる。

実施形態では、ＣＳ１３０は、ステップ１の期間中、アンテナポート１１０を選択的にスイッチオフし、特定のゲイン値および位相値をそれぞれＢＦＮ１０４の減衰器および移相器に設定するように、ＤＵＴ１００に要求してもよい。

図１０は、ＤＵＴ ＢＦＮ受信モード校正のための方法２１０のフローチャートを示す。第１ステップ２１１では、第１シグナリング情報（例えばＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）がＤＵＴ１００からＣＳ１３０へ、またはＣＳ１３０からＤＵＴ１００へ送信され得る。第２ステップ２１２では、Ｎ個の直交シーケンスが、Ｎ個のＯＴＡ照射アンテナ１３２を介してＣＳ１３０からＤＵＴ１００へ送信され得る。第３ステップ２１３において、ＤＵＴ１００は、Ｌ個のアクティブアンテナポート１１０を選択し、そのＢＦＮ１０４を構成し、チャネル行列を推定する。第４ステップ２１４では、ＤＵＴ１００は、Ｏ個のＣＳアンテナポート１３４とＭ個のＤＵＴアレイポート１１０との間の推定されたチャネルを有するＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを、ＣＳ１３０へ送信してもよい。第５ステップ２１５では、ＤＵＴ１００は、校正用の選択されたＬ個のＤＵＴアレイポート１１０（Ｌ≦Ｏ）を示す第２シグナリング情報（例えばＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）をＣＳ１３０に送信してもよい。第６ステップ２１６において、ＣＳ１３０はプリコーダ行列を計算し、それを直交シーケンスに適用してもよい。第７ステップ２１７では、ＣＳ１３０は、ＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージとプリコードされた直交シーケンスとをＤＵＴ１００へ送信してもよい。第８ステップ２１８において、ＤＵＴ１００は、第２シグナリング情報（例えばＯＴＡ＿ＰＲＥＣＯＤＩＮＧ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）に示されたものと同じアクティブアンテナポートを選択し、残りのアンテナポートをスイッチオフし、そのＢＦＮ１０３を校正してもよい。第９ステップ２１９において、ＤＵＴ１００はそのＢＦＮ１０４の周波数応答を計算してもよい。第１０ステップ２２０では、ＤＵＴ１００は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをＣＳ１３０へ送信してもよい。第１１ステップ２２１では、ＤＵＴ１００は、そのＢＦＮ１０４がＭ個のすべてのアレイポート１１０について校正されたかどうかを判定してもよい。Ｍ個の全てのアレイポート１１０についてＢＦＮ１０４が校正された場合には、校正／試験が終了し、そうでない場合には、ステップ５～１１が繰り返される。

ＤＵＴ ＢＦＮ送信モード校正
図１１は、一実施形態に係る、被試験デバイス１００のマルチアンテナ送信器のビーム形成ネットワークを無線で校正／試験する方法２３０のフローチャートを示す。例えば、方法２３０は、マルチアンテナ送信器のアンテナポート１１０の（送信方向における）上流のマルチアンテナ送信器の構成要素（すなわちビーム形成ネットワーク１０４）を校正／試験するために使用されてもよい。

方法２３０は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップ２３２を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０へ送信してもよい。代替的に、デバイス試験装置１３０によって校正要求を発生することもできる。この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対して、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、校正モード（通常動作モードとは異なる）に切り替えることができる。

例えば、第1シグナリング情報はＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであり得る。

実施形態では、ステップ２３２は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で第２シグナリング情報（例えば、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を無線で送信することを含み、このＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージは、被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。このＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージは、所要の測定精度、ビーム形成ネットワークの構成、被試験デバイス１００のアンテナポートの個数及び／又はデバイス試験装置のアンテナポート１３４の個数のような、後続のステップで使用されるパラメータを示し得る。

さらに、方法２３０は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のアクティブアンテナポート１１０とデバイス試験装置のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に無線で送信された基準信号を用いて推定するステップ２３４を含む。

例えば、基準信号は、校正の開始を示すＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴメッセージと一緒に、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１１０へと送信され得る。

実施形態では、ステップ２３４は、チャネル伝達関数行列を推定するために、ビーム形成ネットワーク１０４の各アクティブアンテナポート１１０を、ビーム形成ネットワークの正に１つのＲＦポート１１２に接続することを含み得る。

実施形態では、ステップ２３４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第１グループのアンテナポートを活性化してアクティブアンテナポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性化することを含み得る。これにより、第１グループのアクティブアンテナポートとデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネルを記述するチャネル伝達関数行列が取得される。

任意選択的に、ステップ２３４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の第２グループのアンテナポート１１０を活性化する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性化すること、及び、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に無線で送信される基準信号を使用して、被試験デバイス１００の第２グループのアンテナポートとデバイス試験装置のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を推定し、第２グループのアクティブアンテナポート１１０とデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネルを記述するチャネル伝達関数行列を取得すること、を含み得る。

実施形態では、ステップ２３４は、チャネル伝達関数行列の推定が終了したことを示す第３シグナリング情報を、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００へ無線で送信することを含み得る。

例えば、第３シグナリング情報はＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＦＩＮＩＳＨＥＤメッセージであってもよい。

さらに、方法２３０は、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報を用いて、イコライザ行列を選択または推定するステップ２３６を含む。

実施形態では、ステップ２３６は、校正データ要求を示す第４シグナリング情報を、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０へ無線で送信することを含み得る。ここで、イコライザ行列またはそれから導出された情報は、第４シグナリング情報に応答して、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００に送信される。

例えば、第４シグナリング情報はＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであってもよい。さらに、イコライザ行列またはそれから導出された情報は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを使用して、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００へ送信され得る。

続いて、ＤＵＴ ＢＦＮ送信モード校正の異なるステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、ＣＳ１３０は、ＢＦＮ１０４校正要求メッセージ（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ（第１シグナリング情報））をＤＵＴ１００へ送信してもよい。このメッセージは、ＣＳアンテナポート１３４構成に関する情報を含み得る。代替的に、ＢＦＮ校正は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＣＳ１３０へ送信することで、ＤＵＴ１００によって直接トリガーされてもよい。ＤＵＴ１００またはＣＳ１３０のいずれかがＤＵＴ校正を開始する場合、ＣＳ１３０とＤＵＴ１００との間で以下の校正情報が（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージおよび／またはＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを使用して）シグナリングされてもよい。例えば、校正情報は、ＣＳ１３０による測定ごとに満たされるべき所要の測定精度を含んでもよい。さらに、校正情報は、ＢＦＮ構成（ＰとＭの間のリンクの数、たとえば減衰器ステップ、移相器ステップ、ＰＡゲインステップの数などリンク当たりの可能な設定の数）を含んでもよい。さらに、校正情報は、ＤＵＴ１００およびＣＳ１３０におけるアンテナポート１１０、１３４の個数を含んでもよい。さらに、校正情報は、チャネル帯域幅を含んでもよい（典型的には、全てに割り当てられたチャネルを用いたＢＦＮ周波数応答の測定（全チャネル帯域幅にわたるＣＳＩ－ＲＳまたはＳＲＳの測定）を意図することに留意されたい）。

実施形態では、ＤＵＴ１００／ＣＳ１３０はＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを受信してもよく、ここで、ＤＵＴ１００およびＣＳ１３０は以下のステップを実行できる。

実施形態では、例えば第１ステップにおいて、ＤＵＴ１００が各測定ｕ（ｕ＝１，…，Ｕ）のためにＬ個のアクティブアレイポート１１０を選択し、残りのアレイポート１１０をスイッチオフしてもよい。このとき、各活性化アレイポートは正に１つのＲＦポート１１２と接続される。ＤＵＴ１００は、特定の位相値およびゲイン値を有するＢＦＮ１０４を構成してもよい。アレイポートおよびＢＦＮ設定（位相およびゲインの値）の選択は、ＤＵＴ１００実装に依存する。

実施形態では、例えば第２ステップにおいて、ＢＦＮ１０４を構成した後、ＤＵＴ１００は、（複数の）活性化ＤＵＴアレイポート１１０について（複数の）基準シーケンスを送信し、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴメッセージ（特定の測定のための活性化ＤＵＴアレイポートのラベリングを含む）をＣＳ１３０へ送信してもよい。

実施形態では、例えば第３ステップにおいて、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００から送られた受信シーケンスについて測定を行い、Ｌ個の活性化ＤＵＴアレイポート１１０とＯ個のＣＳアンテナポート１３４／Ｎ個のＯＴＡアンテナ１３２との間の広帯域チャネル行列を推定してもよい。ｍ番目のアクティブＤＵＴアレイポートのチャネル伝達行列

は、ｑ番目の周波数ビンにおける、無響室または非無響室の伝搬特性

と、選択された設定についての周波数依存性のＤＵＴ及びＯＴＡアンテナ応答とＢＦＮ１０４の特性

とから構成される。

実施形態では、例えば第４ステップにおいて、チャネル推定段階の後、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００のアンテナポート１１０およびＢＦＮ１０４設定の選択されたセットアップについての測定が終了したことを示すＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＦＩＮＩＳＨＥＤメッセージを、ＤＵＴ１００に送信してもよい。

実施形態では、例えば第５ステップにおいて、ＤＵＴがＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＦＩＮＩＳＨＥＤメッセージを受信したとき、ＤＵＴは任意選択的に他のセットのアクティブＤＵＴアレイポートとＢＦＮ設定とを選択する。

実施形態では、例えば第６ステップにおいて、ステップ１～５を全てのＤＵＴアレイポート１１０およびＢＦＮ１０４設定について繰り返すことができる。

実施形態では、例えば第７ステップにおいて、全ての測定が完了した後、ＤＵＴ１００はＣＳ１３０に対し、ＣＳ１３０が収集された校正データをＤＵＴ１００へ提供すべきことを示す、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送ってもよい。

実施形態では、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージがある場合には、例えば第８ステップにおいて、ＣＳ１３０は、１セットのイコライザ行列Ｗ（ｑ），ｑ＝１，．．．，Ｑを計算し、それらを推定されたチャネルに適用する。イコライザ行列Ｗ（ｑ），ｑ＝１，．．．，Ｑは、ＲＦ経路、位相値およびゲイン値を持つ特定のＢＦＮ１０４構成ｓ（ｓ＝０，．．．，Ｓ）についてのＯ個のＣＳアンテナポート１３４とＫ個のＤＵＴアレイポート１１０（Ｋ≦Ｏ）との間の推定チャネル行列

に基づいている。ここで、

は、特定のＢＦＮ構成ｓについてのＢＦＮ１０４の周波数応答を含む対角行列である。イコライザ行列は、ＭＭＳＥ、ＺＦまたは他の目的関数に基づいて計算され得る。なお、イコライザは、ＲＦ経路、位相値およびゲイン値を持つ特定のＢＦＮ構成

について計算される必要があることに留意されたい。この構成は、ＣＳ１３０自身によって選択されることができ、又は任意ではあるが、ＤＵＴ１００によってＣＳ１３０へとシグナリングされてもよい。ここで、ｓ番目のセットアップについてのＢＦＮ１０４の周波数応答を含むＢＦＮ校正行列が、次式によって与えられる。

実施形態では、例えば第９ステップにおいて、対角行列

が校正に関与する全てのセットアップおよびＤＵＴアンテナポート１１０について計算されることができ、報告（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）の中でＤＵＴ１００に送信され得る。

図１２は、ＤＵＴ ＢＦＮ送信モード校正のための方法２４０のフローチャートを示す。第１ステップ２４１では、第１シグナリング情報（例えばＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）を、ＤＵＴ１００からＣＳ１３０へ、またはＣＳ１３０からＤＵＴ１００へ送信できる。また、第１ステップ２４１では、第２シグナリング情報（例えばＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を、ＤＵＴ１００からＣＳ１３０へ、またはＣＳ１３０からＤＵＴ１００へ送信され得る。第２ステップ２４２では、ＤＵＴ１００は、アクティブアンテナポート１１０を選択し、残りのアンテナポートをスイッチオフし、ＢＦＮ１０４を構成できる。第３ステップ２４３において、ＤＵＴは、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴメッセージをＣＳ１３０に送信し、基準シーケンス（例えばＣＳＩ－ＲＳ、ＳＲＳ）を送信できる。第４ステップ２４４では、ＣＳ１３０は、アクティブＤＵＴアンテナポート１１０とＯ個のＣＳアンテナポート１３４との間のチャネル行列を推定することができる（測定＃１）。第５ステップ２４５において、ＣＳ１３０は、第３シグナリング情報（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＦＩＮＩＳＨＥＤメッセージ）をＤＵＴ１００へ送信できる。任意の第６ステップ２４６において、ＤＵＴ１００は、異なるアクティブアンテナポート１１０を選択し、残りのアンテナポートをスイッチオフして、ＢＦＮ１０４を構成できる。任意な第７ステップ２４７において、ＤＵＴ１００は、ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴメッセージをＣＳ１３０に送信し、基準シーケンス（例えばＣＳＩ－ＲＳ、ＳＲＳ）を送信することができる。任意選択的な第８ステップ２４８において、ＣＳ１３０は、アクティブＤＵＴアンテナポート１１０とＯ個のＣＳアンテナポート１３４との間のチャネル行列を推定できる（測定＃Ｕ）。任意選択的な第９ステップ２４９において、ＣＳ１３０は、第３シグナリング情報（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＦＩＮＩＳＨＥＤメッセージ）をＤＵＴ１００に送信できる。第１０ステップ２５０において、ＤＵＴ１００は、第４シグナリング情報（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）をＣＳ１３０へ送信できる。第１１ステップ２５１では、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ ＢＦＮ１０４の周波数応答を計算できる。第１２ステップ２５２では、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ ＢＦＮの応答を有する第５シグナリング情報（ＢＦＮ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＤＡＴＡ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）をＤＵＴ１００に送信できる。

ＤＵＴ Ｒｘモジュールの校正／試験
図１３は、一実施形態に係る、被試験デバイス１００のマルチアンテナ受信器の受信モジュールを無線で校正／試験する方法２６０のフローチャートを示す。例えば、方法２６０は、マルチアンテナ受信器のＲＦポート１１２の（受信方向における）下流側のマルチアンテナ受信器の構成要素（すなわち受信モジュール１０６）を校正／試験するために使用され得る。

方法２６０は、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップ２６２を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイスまたはデバイス試験装置によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０へ送信してもよい。代替的に、デバイス試験装置１３０によって校正要求を発生することもできる。この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対して、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、校正モード（通常動作モードとは異なる）に切り替えてもよい。

例えば、第1シグナリング情報はＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであり得る。

さらに、方法２６０は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイス１００のマルチアンテナ受信器のＲＦポート１１２とデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００に無線で送信される基準信号を用いて推定し、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出される情報を被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に送信する、ステップ２６４を含む。

例えば、推定されたチャネル伝達関数行列またはそこから導出された情報は、ＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを使用して、デバイス試験装置１３０に送信され得る。

実施形態では、ステップ２６４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４の一グループのアンテナポートを活性化して、アクティブアンテナポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを不活性にすることを含み得る。さらに、ステップ２６４は、アクティブアンテナポート１１０をＲＦポート１１２に接続することを含み得る。

実施形態では、ステップ２６４は、ビーム形成ネットワークの移相器および減衰器の値のような、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを設定することをさらに含み得る。

さらに、方法２６０は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間でプリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を無線で送信するステップ２６６を含み、第２シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、第２シグナリング情報はＲＥＣＥＩＶＥＲ＿ＳＥＮＳＩＴＩＶＩＴＹ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴメッセージであり得る。

さらに、方法２６０は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器の各ＲＦポートで独立して基準信号を受信可能にする、デバイス試験装置と被試験デバイスとの間で干渉のないチャネルを取得するために、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報に基づいて選択または決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置から被試験デバイスに基準信号を無線で送信する、ステップ２６８を含む。

実施形態では、ステップ２６８は、被試験デバイス１００の性能を特定するメトリックを測定することを含み得る。

続いて、ＤＵＴ Ｒｘモジュールの校正／試験の様々なステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、例えば第１ステップにおいて、ＤＵＴ１００／ＣＳ１３０は、受信器試験要求（ＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）をＣＳ１３０／ＤＵＴ１００に送信してもよい。

実施形態では、例えば第２ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、そのＢＦＮ１０４を構成し、複数のアクティブＤＵＴアレイポート１００を選択し、そのＢＦＮ１０４の移相器および減衰器のための値を設定し得る（各アレイポート（ｍ）がここで単一のＲＦポートＰＦに接続される必要はない）。

実施形態では、例えば第３ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、ＣＳ１３０によって送信されて受信された基準シーケンス（例えばＣＳＩ＿ＲＳまたはＳＲＳシーケンス）について測定を実行し、Ｏ個のＣＳアンテナポート１００とＤＵＴ１００のＰ個のＲＦポート１１２との間のチャネル行列Ｄ（ｑ）を推定できる。推定されたチャネル行列は、

によって与えられ、ここで

は、ｑ番目の周波数ビンにおけるＢＦＮ１０４の周波数応答であり、Ｐは活性化されたＲＦポート（Ｐ≦Ｍ）１１２の個数である。

実施形態では、例えば第４ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、測定されたマルチアンテナチャネル行列

に関する情報を含む報告（ＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を生成し、それらをアップリンクセッションを介してＣＳへ送信できる。

実施形態では、例えば第５ステップにおいて、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００から受信されたチャネル伝達行列

に基づいて、１セットのプリコーダ行列

を計算できる。プリコーダ行列は、ＣＳ１３０で送信された信号に適用されることができ、その目的は、ＣＳ１３０からの（プリコードされた）送信信号をＤＵＴの各ＲＦポート１１２で独立して受信可能とする、等価的に理想的な干渉のないランク－Ｐのダウンリンクチャネルを生成することである。

実施形態では、例えば第６ステップにおいて、ＣＳ１３０で信号プリコーディングを実行した後、ＣＳ１３０／ＤＵＴ１００は、ＤＵＴ１００によるある性能メトリックの測定を要求してもよい。ＤＵＴ１００は、第２ステップのようにＢＦＮ１０４を設定しなければならず、ＤＵＴ１００の残りの構成要素は、標準動作モードと同様に動作することができる。スループット、ＣＱＩ、ＢＬＥＲ等のような、ＤＵＴ１００の性能を特定するいくつかのメトリックが測定され得る。さらに、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００の性能に対する影響を測定するために、送信パワー、変調方式、または他の任意のパラメータを変更することができる。例えば、ＤＵＴ１００は、Ｐ個のＲＳＳＩ（受信信号強度インジケータ）を測定し、それらをＣＳ１３０に返信することができる。ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００からある送信パワーに対応するＰ個の測定されたＲＳＳＩ（ＲＥＣＥＩＶＥＲ＿ＳＥＮＳＩＴＩＶＩＴＹ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ）を受信した後に、送信パワーを段階的に低減させてもよい。

ＤＵＴ Ｔｘモジュールの校正／試験
図１４は、一実施形態による、被試験デバイス１００のマルチアンテナ送信器の送信モジュールを無線で校正／試験するための方法２７０のフローチャートを示す。例えば、方法２７０は、マルチアンテナ受信器のＲＦポート１１２の（送信方向において）上流のマルチアンテナ送信器の構成要素（即ち送信モジュール１０６）を校正／試験するために使用され得る。

方法２７０は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップ２７２を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０に送信してもよい。代替的に、デバイス試験装置１３０によって校正要求を発生することもできる。この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対し、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、校正モード（通常動作モードとは異なる）に切り替えてもよい。

例えば、第１シグナリング情報はＤＵＴ＿ＴＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであってもよい。

さらに、方法２７０は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に無線で送信される基準信号を用いて、被試験デバイス１００のマルチアンテナ送信器のＲＦポート１１２とデバイス試験装置１３０のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を推定するステップ２７４を含む。

例えば、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報は、第２シグナリング情報（ＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を使用してデバイス試験装置１３０に送信され得る。

実施形態では、ステップ２７４は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４のあるグループのアンテナポートを活性化させて、アクティブアンテナポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポートを非活性にすることを含み得る。さらに、ステップ２７４は、アクティブアンテナポート１１０をＲＦポート１１２に接続することを含み得る。

実施形態では、ステップ２７４は、ビーム形成ネットワークの移相器および減衰器の値のような、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを設定することをさらに含み得る。

さらに、方法２７０は、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報を用いて、イコライザ行列を選択または推定するステップ２７２を含む。

実施形態では、方法２７０は、選択されまたは推定されたイコライザ行列を使用して、被試験デバイスの送信性能（例えばスループット、ＣＱＩ、ＢＬＥＲ）を特定するメトリックを測定することをさらに含み得る。

次に、ＤＵＴ Ｔｘモジュールの校正／試験の異なるステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、例えば第１ステップにおいて、ＤＵＴ１００／ＣＳ１３０は、送信器試験要求（ＤＵＴ＿ＴＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）をＣＳ／ＤＵＴに送信してもよい。

実施形態では、例えば第２ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、そのＢＦＮ１０４を構成し、アクティブＤＵＴアレイポートを選択できる（１つのアレイポート（ｍ）が正に１つのＲＦポート（ｐ）だけに接続されている必要はない）。

実施形態では、例えば第３ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、そのＰ個のＲＦポート１１２について（複数の）基準シーケンスを送信できる。

実施形態では、例えば第４ステップにおいて、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００から送られた受信シーケンスについて測定を実行し、Ｐ個のＲＦポート１１２とＯ個のＣＳアンテナポート１３４／Ｎ個のＯＴＡアンテナポートとの間の広帯域チャネル行列Ｕ（ｑ）を推定してもよい。推定されたチャネル行列は、

で与えられ、ここで、

はｑ番目の周波数ビンにおけるＢＦＮ１０４の周波数応答であり、ＰはアクティブＲＦポート１１２の個数（Ｐ≦Ｍ）である。

実施形態では、例えば第５ステップにおいて、チャネル推定段階の後、ＣＳ１３０はＤＵＴ１００に対し、測定が終了したことをシグナリングするＤＵＴ＿ＲＸ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを送信できる。

実施形態では、例えば第６ステップにおいて、ＣＳ１３０は、推定されたチャネル

に基づいて１セットのイコライザ行列Ｗ（ｑ），ｑ＝１，．．．，Ｑを計算でき、それらを受信信号に適用する。

実施形態では、例えば第７ステップにおいて、ＤＵＴ１００／ＣＳ１３０は、次にＣＳ１３０からある性能メトリックの測定を要求してもよい。ＤＵＴ１００は、ステップ２のようにＢＦＮ１０４を設定しなければならず、ＤＵＴ１００の残りの構成要素は標準動作モードと同様に動作できる。スループット、ＣＱＩ、ＢＬＥＲ等のような、ＤＵＴ１００の性能を特定するいくつかのメトリックは、ＣＳ１３０で測定することができる。さらに、ＣＳ１３０は、ＤＵＴ１００の性能に対する影響を測定するために、ＤＵＴ１００のＴｘパワー、変調方式、または他の任意のパラメータの変更を要求してもよい。

無響室におけるＤＵＴ Ｒｘ／Ｔｘアンテナ校正
図１５は、一実施形態による、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバのアンテナ１１０を無線で校正／試験するための方法２８０のフローチャートを示す。例えば、方法２８０は、マルチアンテナ受信器のアンテナポートの（送信方向における）下流または（受信方向における）上流のマルチアンテナトランシーバの構成要素（即ちアンテナ）を校正／試験するために使用され得る。

方法２８０は、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線送信するステップ２８２を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０に送信してもよい。代替的に、デバイス試験装置１３０が校正要求を発生することもでき、この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対し、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、（通常動作モードとは異なる）校正モードに切り替えてもよい。

さらに、方法２８０は、マルチアンテナトランシーバの１つ（例えば正に１つ）のアクティブアンテナポート１１０又はマルチアンテナトランシーバの１つのＲＦポート１１２と固定のビーム形成ネットワークとを使用して、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で基準信号を無線送信するステップを含み、基準信号は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

さらに、方法２８０は、デバイス試験装置のアンテナと被試験デバイスのアンテナとの間の第１の相対方位について、アンテナパターンの振幅および位相のうちの少なくとも１つを測定するステップ２８６を含む。例えば、ステップ２８６は、第１の方位についてフル・ポラリメトリック・アンテナパターンの振幅及び位相を測定することを含み得る。

さらに、方法２８０は、被試験デバイス１００のアンテナ１０２とデバイス試験装置１３０のアンテナ１３２との間の相対方位を、第２の相対方位へ変更するステップ２８８を含む。

さらに、方法２８０は、基準信号を無線送信するステップと、アンテナパターンの振幅および位相（例えばフル・ポラリメトリック・アンテナパターンの振幅および位相）のうちの少なくとも１つを測定するステップと、所定の終了基準に達するまで相対方位を変更するステップとを反復的に繰り返す、ステップ２８９を含む。

実施形態では、方法２８０は、測定されるべきアンテナポート１１０またはＲＦポート１１２の個数を示す第２シグナリング情報を、被測定デバイス１００からデバイス試験装置１３０に対して無線で送信することをさらに含み得る。

実施形態では、方法２８０は、測定されたアンテナパターンを示す第３シグナリング情報を、デバイス試験装置１３０から被試験デバイス１００に無線送信することをさらに含み得る。

次に、無響室におけるＤＵＴ Ｒｘ／Ｔｘアンテナ校正の異なるステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、ＤＵＴ ＢＦＮ受信モード校正およびＤＵＴ ＢＦＮ送信モード校正と同様に、ＢＦＮは、固定のＢＦＮ（例えばバトラー行列：Buttler matrix）を用いて、１つのアクティブアンテナポート１１０または１つのアクティブＲＦポート１１２に固定される。

実施形態では、例えば第１ステップにおいて、アンテナポート校正要求（角度の分解能またはステップの数）がＤＵＴ１００またはＣＳ１３０によって発生され得る。

実施形態では、例えば第２ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、測定されるべきＭ個またはＰ個のポートの個数をフィードバックできる。

実施形態では、例えば第３ステップにおいて、ＣＳ１３０／ＤＵＴ１００は、広帯域基準シーケンス（例えばＣＳＩ－ＲＳ、ＳＲＳ）の送信を開始できる。

実施形態では、例えば第４ステップにおいて、ＤＵＴ１００はｉ番目のステップの測定された応答を返送し得る。

実施形態では、例えば第５ステップにおいて、ポジショナがＣＳ１３０により新たな角度および極性（polarization）に設定された後、第３および第４ステップを繰り返すことができる。

実施形態では、例えば第６ステップにおいて、ＣＳ１３０は、パターンまたはＥＡＤＦとして完全なアンテナパターンをフィードバックできる。

非無響室／静的伝播環境におけるＤＵＴ ＢＦＮ試験(デジタル部分)
図１６は、一実施形態による、被試験デバイス１００のデジタル部分を無線で校正／試験する方法２９０のフローチャートを示す。

方法２９０は、校正要求を示す第１シグナリング情報を、被試験デバイス１００とデバイス試験装置１３０との間で無線送信するステップ２９１を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイス１００またはデバイス試験装置１３０によって送信される。

例えば、校正要求は被試験デバイス１００自身によって発生され得る。この場合、被試験デバイス１００は、校正要求を有する第１シグナリング情報をデバイス試験装置１３０に送信できる。又は、デバイス試験装置１３０によって校正要求を発生することができる。この場合、デバイス試験装置１３０は、第１シグナリング情報を受信する被試験デバイス１００に対し、校正要求を有する第１シグナリング情報を送信してもよい。被試験デバイス１００は、第１シグナリング情報を送信または受信するや否や、校正モード（通常動作モードとは異なる）に切り替え可能である。

例えば、第１シグナリング情報はＤＵＴ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージであってもよい。

さらに、方法２９０は、第１シグナリング情報に応答して、デバイス試験装置から被試験デバイスに無線送信された基準信号を使用して、被試験デバイス１００のマルチアンテナトランシーバのアクティブアンテナポート１１０／ＲＦポート１１２とデバイス試験装置のアンテナポート１３４との間のチャネル伝達関数行列を推定するステップ２９２を含む。

実施形態では、ステップ２９２は、被試験デバイス１００のビーム形成ネットワーク１０４のあるグループのアンテナポートを活性化して、アクティブアンテナポート／ＲＦポートを取得する一方で、ビーム形成ネットワーク１０４の他のアンテナポート１１０を非活性にすることを含み得る。

実施形態では、ステップ２９２は、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータをハイブリッド・ビーム形成ネットワークのアナログ部分に設定することを含み得る。特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータは、例えばビーム形成ネットワークの移相器および減衰器の値であってもよい。

実施形態では、ステップ２９２は、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報を被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に無線送信することを含み得る。推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから得られる情報は、ＤＵＴ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを使用して、被試験デバイス１００からデバイス試験装置１３０に送信され得る。

さらに方法２９０は、プリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を被試験デバイスとデバイス試験装置との間で無線送信するステップ２９３を含み、第２シグナリング情報は被試験デバイスまたはデバイス試験装置によって送信される。

さらに方法２９０は、被試験デバイスのマルチアンテナ受信器の各ＲＦポートにおいて基準信号を独立して受信可能とする、デバイス試験装置と被試験デバイスとの間で干渉のないチャネルを取得するために、第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報に基づいて選択または決定されたプリコーダ行列を使用して、デバイス試験装置から被試験デバイスに対して基準信号を無線送信する、ステップ２９４を含む。

実施形態では、この方法は、ハイブリッド・ビーム形成ネットワークのアナログ部分を特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータに設定し、マルチアンテナトランシーバのデジタル部分の校正／試験の期間中、アナログ・ビーム形成ネットワーク１０４の動作パラメータを固定状態で維持することを含み得る。

従って、本方法は、特定のアナログ・ビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示す第３シグナリング情報を、被試験デバイスからデバイス試験装置へ無線送信することを含み得る。

実施形態では、この方法は、マルチアンテナトランシーバのデジタル部分の校正／試験の期間中、ＤＵＴがハイブリッド・ビーム形成ネットワークのデジタル部分のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを自由に変更できることを含み得る。

従って、本方法は、ビーム形成ネットワーク１０４のアナログ部分の現在の及び／又は動作中のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示す第４シグナリング情報を、被試験デバイスからデバイス試験装置へと無線送信することを含み得る。

実施形態では、この方法は、マルチアンテナトランシーバまたはＲＦモジュールのデジタル部分の性能を特定する性能メトリックを測定することを含み得る。従って、マルチアンテナ受信器またはＲＦモジュールのデジタル部分の性能を特定する性能メトリックを測定するために、デバイス試験装置から被試験デバイスに無線送信される信号の送信パラメータは変更され得る。

次に、非無響室におけるＤＵＴ ＢＦＮ試験(デジタル部分)の異なるステップをさらに詳細に説明する。

実施形態では、例えば第１ステップにおいて、ＤＵＴ１００／ＣＳ１３０は受信器試験要求（ＤＵＴ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ）をＣＳ１３０／ＤＵＴ１００に送信する。この要求はまた、ＤＵＴ ＢＦＮについての所定の設定を含み得る。

実施形態では、例えば第２ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、ＢＦＮ１０４を構成し、いくつかのアクティブＤＵＴアレイポート１１０を選択でき、そのＢＦＮ１０４の移相器および減衰器の値を、（ＣＳ１３０からシグナリングされ得る）所定のセットに設定する。

実施形態では、例えば第３ステップにおいて、ＤＵＴ１００は、受信された基準信号（例えばＣＳＩ＿ＲＳまたはＳＲＳシーケンス）について測定を実行して、Ｏ個のＣＳアンテナポート１３４／Ｎ個のＯＴＡアンテナ１３２とＤＵＴ１００のＰ個のＲＦポート１１２との間のチャネル行列Ｄ（ｑ）を推定してもよい。

実施形態では、例えば第４ステップにおいて、ＤＵＴ１００は測定されたＭＩＭＯチャネル行列

に関する情報を含む報告（ＤＵＴ＿ＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージ）を生成し、アップリンクセッションまたは他のデータ交換インタフェースを介してＣＳ１３０に送信する。

実施形態では、例えば第５ステップにおいて、ＣＳ１３０はＤＵＴ１００からの推定されたチャネル伝達行列

に基づいて、１セットのプリコーダ行列

を計算できる。プリコーダ行列はＣＳ１３０で送信信号に適用されることができ、その目的は、ＣＳからの（プリコードされた）送信信号を各ＲＦポート１１２で独立して受信可能な、等価的に理想的な干渉のないランク－Ｐのダウンリンク／アップリンクチャネルを生成することである。ＣＳ１３０／ＤＵＴ１００は、例えばスループットのような性能メトリックの測定（ＤＵＴ＿ＰＥＲＦＴＥＳＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴ）を送信／発生する。ＣＳ１３０は、送信／受信信号に対し、プリコーダ

を適用できる。ここで、Ｈ_Tは、（例えば３ＧＰＰにおいて使用される任意のチャネルモデルのような）マルチパス伝搬チャネルの時間変化するフル・ポラリメトリック記述を表し、ＣＳ側のＯ個のアンテナのアンテナパターンと、ＤＵＴ側のＰ個の結果的または予め定義されたアンテナ／ポートパターンとを含む。この動作モードでは、ＤＵＴ１００は、時刻ｔにおいて、選択されたＢＦＮ１０４設定に関する決定をＣＳ１３０に返信する一方で、ＢＦＮ１０４のアナログ部分を実際にステップ２のように維持してもよい。このようにして、Ｐ個の結果的なアンテナパターンをＣＳ側のデータベースから算出または取得でき、それらを伝搬チャネル（行列Ｈ_T）に埋め込むことができる。このようにして、Ｈ_Tは、ＢＦＮ１０４に関するＤＵＴ１００の決定に基づいて適応的に変更され得る。試験時間にわたって、ＣＳ１３０は、例えばパワー、変調、チャネルの特性などの送信パラメータを変更できる。この動作モード中、ＤＵＴのアナログＢＦＮの設定を固定できない場合、Ｐ（ｑ）を修正するために、ＤＵＴ１００からのフィードバック・アナログＢＦＮ設定をＣＳ１３０で適用してもよい。

換言すると、非無響室内のＤＵＴ ＢＦＮ試験（デジタル部分）は、実環境において受信器（全体）を試験することを可能にする。実環境は、現実的な伝搬チャネル（例えば３ＧＰＰチャネルモデルなど）を用いて生成できる。これにより、このチャネルはＢＦＮ１０４を用いて形成されたビームを考慮可能となる。これは、ＤＵＴがＢＦＮ１０４に対して（通常）適用するであろう設定を示す、ＤＵＴ１００からのフィードバック情報を使用して計算することを含み得る。しかし、ＤＵＴ１００は、Ｐ個のＲＦポート１１２への無線ケーブル接続を維持するために、ＢＦＮ１０４（ハイブリッド・ビーム形成ネットワークのアナログ部分）を固定状態で維持しなければならない。デジタル・ビーム形成は、実際には、ＤＵＴ１００においてＲＦポート１１２の後側（下流側）で形成される。

換言すれば、非無響室におけるＤＵＴ ＢＦＮ試験（デジタル部分）は、動作条件下でのＤＵＴの試験、例えば実チャネルにおけるスループットに関する試験を可能にする。そのために、例えばＰ個のＲＦポートへのチャネル投影(channel projection)に起因して、ＤＵＴ１００（または、ＤＵＴ上で動作し、ＤＵＴを制御するソフトウェア）がＢＦＮ１０４の設定の変更を正常に実行しようとしても、ＢＦＮ１０４（アナログ・ビーム形成ネットワーク）は固定セッティングに設定される。しかし、適用しようとするアナログＢＦＮのこれらの変更／設定は、ＣＳにフィードバックされることができ、そのフィードバックはチャネル内の結果的なビームを含み得る。

これまで非無響室／静的伝搬環境におけるＤＵＴ ＢＦＮ試験（デジタル部分）を、受信器の場合について説明したが、以下で簡単に説明するように、送信器の場合についても同様である。

図１７は、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを無線で校正／試験する方法２９５のフローチャートを示す。方法２９５は、校正要求を示す第１シグナリング情報を、被試験デバイスとデバイス試験装置との間で無線送信するステップ２９６を含み、第１シグナリング情報は被試験デバイスまたはデバイス試験装置によって送信される。方法２９５は、第１シグナリング情報に応答して、被試験デバイスのマルチアンテナ送信器のアクティブアンテナポートまたはＲＦポートとデバイス試験装置のアンテナポートとの間のチャネル伝達関数行列を、被試験デバイスからデバイス試験装置に無線送信される基準信号を使用して推定するステップ２９７をさらに含む。方法２９５は、推定されたチャネル伝達関数行列またはそれから導出された情報を用いて、イコライザ行列を選択または推定するステップ２９８をさらに含む。

従って、マルチパス伝搬チャネルをエミュレートするために被試験デバイスとデバイス試験装置との間の伝搬チャネルが変化する場合であっても、マルチアンテナ受信器のデジタル送信器モジュールを校正／試験する期間中、マルチアンテナ送信器のアナログ・ビーム形成ネットワークは、特定のビーム形成ネットワーク・パラメータに設定され、その設定された特定のビーム形成ネットワーク・パラメータに固定状態で維持される。その場合、第３シグナリング情報が被試験デバイスからデバイス試験装置に対して無線送信され得る。第３シグナリング情報は、通常の動作モードにおけるアナログ・ビーム形成ネットワークをマルチパス伝播チャネルに適応させるために、被試験デバイスがエミュレートされたマルチパス伝播チャネルに対応して通常の動作モードにおいてアナログ・ビーム形成ネットワークに適用するであろう、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示している。

さらなる実施形態
複数のアンテナを備えた無線通信デバイスは、全体的な性能および適合性に関して校正および検査されなければならない。これらのデバイスは、典型的には、デバイスインタフェースが利用可能でもアクセス可能でもないように、高度に集積されている。本明細書に記載された実施形態は、アナログ、デジタルおよびハイブリッドのビーム形成ネットワークを備えた集積されたＤＵＴのための、任意の実験室環境における非破壊試験および校正手法を提供する。新たな試験および校正手法のためのフィードバック・スキームも提供する。

本発明の様々な要素および特徴は、１つ以上の汎用または専用プロセッサによる指令の実行を通じて、アナログおよび／またはデジタル回路を使用するハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせとして実施され得る。例えば、本発明の実施形態は、コンピュータシステムまたは他の処理システムの環境において実施されてもよい。図１８は、コンピュータシステム４００の一例を示す。これらのユニット又はモジュールと、これらユニットによって実行される方法のステップは、１つ以上のコンピュータシステム４００上で実行できる。コンピュータシステム４００は、専用または汎用のデジタル信号プロセッサのような１つ以上のプロセッサ４０２を含む。プロセッサ４０２は、バスまたはネットワークのような通信インフラ４０４に接続されている。コンピュータシステム４００は、メインメモリ４０６、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、二次メモリ４０８、例えばハードディスクドライブ及び／又はリムーバブルストレージドライブを含む。二次メモリ４０８は、コンピュータプログラム又は他の指令がコンピュータシステム４００内にロードされることを許可してもよい。コンピュータシステム４００は、コンピュータシステム４００と外部デバイスとの間でソフトウェアおよびデータを伝送することを可能にするための通信インタフェース４１０をさらに含み得る。通信は、通信インタフェースによって扱われることが可能な電子、電磁、光、または他の信号の形態であってもよい。通信は、ワイヤまたはケーブル、光ファイバ、電話回線、携帯電話リンク、ＲＦリンク、および他の通信チャネル４１２を使用してもよい。

「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ読み取り可能な媒体」という用語は、一般に、ハードディスクドライブにインストールされたリムーバブルストレージユニットまたはハードディスクなどの有形の記録媒体に言及するために使用される。これらのコンピュータプログラム製品は、コンピュータシステム４００にソフトウェアを提供するための手段である。コンピュータ制御ロジックとも呼ばれるコンピュータプログラムは、メインメモリ４０６及び／又は二次メモリ４０８に記憶される。コンピュータプログラムは、通信インタフェース４１０を介して受信されてもよい。コンピュータプログラムは、実行されたとき、コンピュータシステム４００が本発明を実施することを可能にする。特に、コンピュータプログラムは、実行されたとき、プロセッサ４０２が本明細書に記載された方法のいずれかのような本発明のプロセスを実施することを可能にする。したがって、このようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム４００のコントローラを表現することができる。本発明の開示がソフトウェアを使用して実施される場合、ソフトウェアはコンピュータプログラムに格納され、リムーバブルストレージドライブ、コミュニケーションインターフェイス４１０のようなインタフェースを用いてコンピュータシステム４００にロードされてもよい。

ハードウェアまたはソフトウェアにおける実装は、デジタル記録媒体、例えば、クラウドストレージ、フロッピー(登録商標)ディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリを使用して実行することができ、それらには、それぞれの方法が実行されるように、プログラマブルコンピュータシステムと協働する（または協働可能な)電子的に読み取り可能なコントロール信号が記憶されている。したがって、デジタル記録媒体はコンピュータ読み取り可能であってもよい。

本発明によるいくつかの実施形態は、本明細書に記載された方法の１つが実行されるように、プログラマブルコンピュータシステムと協働でき、電子的に読み取り可能なコントロール信号を有するデータキャリアを含む。

一般に、本発明の実施形態は、コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で動作するときに方法の１つを実行するように動作するプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実装されてもよい。プログラムコードは、例えば機械読み取り可能キャリアに記憶されてもよい。

他の実施形態は、本明細書に記載された方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含み、機械読み取り可能キャリアに記憶される。換言すれば、本発明の方法の一実施形態は、したがって、コンピュータプログラムがコンピュータ上で動作するときに、本明細書に記載された方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。

従って、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを記録したデータキャリア(またはデジタル記録媒体またはコンピュータ読み取り可能な媒体)である。従って、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。データストリームまたは信号のシーケンスは、例えばインターネットを介するなど、データ通信接続を介して伝送されるように構成されてもよい。さらなる実施形態は、本明細書に記載された方法のうちの１つを実行するように構成されまたは適合された、例えばコンピュータ、またはプログラマブル・ロジックデバイスなどの処理手段を含む。さらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの１つを実行するコンピュータプログラムをインストールしたコンピュータを含む。

いくつかの実施形態では、プログラマブル・ロジックデバイス(例えばフィールドプログラマブル・ゲートアレイ)を用いて、本明細書に記載の方法の機能の一部または全部を行うことができる。いくつかの実施形態では、フィールドプログラマブル・ゲートアレイは、本明細書で説明される方法のうちの１つを実行するために、マイクロプロセッサと協働してもよい。一般に、これらの方法は、任意のハードウェア装置によって実行されることが好ましい。

上記の実施形態は、本発明の原理を説明するためのものに過ぎない。本明細書に記載された構成および細部の修正および変形は、当業者には明らかであることが理解されよう。したがって、本発明の意図は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものであり、本明細書の実施形態の記載および説明の方式で提示された特定の詳細によって限定されるものではない。

Claims (20)

1. 被試験デバイス（１００）のマルチアンテナトランシーバのアンテナを無線で校正するための方法（２８０）であって、
   前記被試験デバイス（１００）とデバイス試験装置（１３０）との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信（２８２）するステップであって、前記第１シグナリング情報は前記被試験デバイス（１００）又は前記デバイス試験装置（１３０）によって送信される、ステップと、
   前記第１シグナリング情報に応答して、前記被試験デバイス（１００）と前記デバイス試験装置（１３０）との間で基準信号を無線で送信（２８４）するステップであって、
   －前記マルチアンテナトランシーバの１つのアクティブアンテナポートと、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータに設定され、かつ前記マルチアンテナトランシーバのアンテナを校正する間、設定された特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータが固定状態で維持されるビーム形成ネットワーク（１０４）とを使用し、又は
   －前記マルチアンテナトランシーバの１つのＲＦポートと、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータに設定され、かつ前記マルチアンテナトランシーバのアンテナを校正する間、設定された特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータが固定状態で維持されるビーム形成ネットワーク（１０４）とを使用し、
   前記基準信号は前記被試験デバイス（１００）又は前記デバイス試験装置（１３０）によって送信される、ステップと、
   前記デバイス試験装置（１３０）のアンテナと前記被試験デバイス（１００）のアンテナとの間の第１の相対方位に関するアンテナパターンの振幅及び位相のうち少なくとも１つを測定（２８６）するステップと、
   前記デバイス試験装置（１３０）のアンテナと前記被試験デバイス（１００）のアンテナとの間の相対方位を、前記第１の相対方位から第２の相対方位へと変更（２８８）するステップと、
   基準信号を無線で送信するステップと、アンテナパターンの振幅及び位相のうち少なくとも１つを測定するステップと、相対方位を変更するステップとを、所定の終了基準に到達するまで反復して繰り返すステップ（２８９）と、
   を含む方法（２８０）。
2. 前記被試験デバイス（１００）のマルチアンテナトランシーバは、複数のアンテナポート（１１０）と複数のＲＦポート（１１２）とを有するビーム形成ネットワーク（１０４）を含む、
   請求項１に記載の方法（２８０）。
3. 前記方法は、
   前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置（１３０）へと第２シグナリング情報を無線で送信することを含み、前記第２シグナリング情報は測定されるべき前記アンテナポート（１１０）又はＲＦポート（１１２）を示している、
   請求項１又は２に記載の方法（２８０）。
4. 前記方法は、
   前記デバイス試験装置（１３０）から前記被試験デバイス（１００）へと第３シグナリング情報を無線で送信することを含み、前記第３シグナリング情報は測定されたアンテナパターンを示している、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の方法（２８０）。
5. 被試験デバイス（１００）のマルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを無線で校正／試験する方法（２９０）であって、前記マルチアンテナ受信器は複数のアンテナポート（１１０）と複数のＲＦポート（１１２）とを有するアナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を含み、前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールは前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の複数のＲＦポート（１１２）と接続されており、前記方法は、
   被試験デバイス（１００）とデバイス試験装置（１３０）との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信（２９１）するステップであって、前記第１シグナリング情報は前記被試験デバイス（１００）又は前記デバイス試験装置（１３０）によって送信される、ステップと、
   前記第１シグナリング情報に応答して、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータに設定し、かつ前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを校正／試験する間に使用される校正／試験モードにおいて、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の動作パラメータを固定状態で維持する、ステップと、
   前記第１シグナリング情報に応答して、前記デバイス試験装置（１３０）から前記被試験デバイス（１００）へと無線で送信される基準信号を使用して、前記被試験デバイス（１００）のマルチアンテナ受信器のアクティブアンテナポート（１１０）又はＲＦポート（１１２）と前記デバイス試験装置（１３０）のアンテナポート（１３４）との間のチャネル伝達関数行列を推定（２９２）し、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を、前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置（１３０）へ無線で送信するステップと、
   前記被試験デバイス（１００）と前記デバイス試験装置（１３０）との間でプリコードされた送信要求を示す第２シグナリング情報を無線で送信（２９３）するステップであって、前記第２シグナリング情報は前記被試験デバイス（１００）又は前記デバイス試験装置（１３０）によって送信される、ステップと、
   前記被試験デバイス（１００）の前記マルチアンテナ受信器の各アクティブアンテナポート（１１０）又はＲＦポート（１１２）で独立して基準信号を受信可能な、前記デバイス試験装置（１３０）と前記被試験デバイス（１００）との間の干渉のないチャネルを取得するために、前記第２シグナリング情報に応答して、推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報に基づいて選択され又は決定されたプリコーダ行列を使用して、前記デバイス試験装置（１３０）から前記被試験デバイス（１００）へとプリコードされた基準信号を無線で送信（２９４）する、ステップと、
   を含む方法（２９０）。
6. 前記方法は、
   前記デバイス試験装置（１３０）と前記被試験デバイス（１００）との間のマルチパス伝播チャネルをシミュレートするために、マルチパス伝播チャネルモデルを使用して、前記デバイス試験装置から前記被試験デバイスへ前記プリコードされた基準信号を送信するために使用されるプリコーダ行列を変更するステップと、
   前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置（１３０）へと第３シグナリング情報を無線で送信するステップであって、前記第３シグナリング情報は、通常の動作モードにおける前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を前記マルチパス伝播チャネルに適応させるために、前記被試験デバイス（１００）がシミュレートされたマルチパス伝播チャネルに対応して通常の動作モードにおいて前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）に適用するであろう、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示しており、前記被試験デバイス（１００）は、前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを校正／試験する間に使用される校正／試験モードにおいて、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の動作パラメータを固定状態で維持すること、
   を含む請求項５に記載の方法（２９０）。
7. 前記方法は、
   前記デバイス試験装置（１３０）と前記被試験デバイス（１００）との間のマルチパス伝播チャネルをシミュレートするために、マルチパス伝播チャネルモデルを使用して、前記デバイス試験装置から前記被試験デバイスへ前記プリコードされた基準信号を送信するために使用されるプリコーダ行列を変更するステップを含み、
   前記被試験デバイス（１００）は、前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールを校正／試験する間に使用される校正／試験モードにおいて、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の動作パラメータを固定状態で維持する、
   請求項５に記載の方法（２９０）。
8. 前記方法は、
   前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールの性能を特定する性能メトリックを測定することを含む、
   請求項５～７のいずれか１項に記載の方法（２９０）。
9. 前記方法は、
   前記マルチアンテナ受信器のデジタル受信器モジュールの性能を特定する性能メトリックを測定するために、前記デバイス試験装置（１３０）から前記被試験デバイス（１００）へ無線で送信される基準信号の送信パラメータを変更することを含む、
   請求項８に記載の方法（２９０）。
10. 前記方法は、
    前記被試験デバイス（１００）のアナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の１グループのアンテナポート（１１０）を活性化して、アクティブアンテナポート（１１０）を取得する一方で、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の他のアンテナポート（１１０）を非活性化することを含む、
    請求項５～９のいずれか１項に記載の方法（２９０）。
11. 被試験デバイス（１００）のマルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを無線で校正／試験する方法（２９０）であって、前記マルチアンテナ送信器は複数のアンテナポート（１１０）と複数のＲＦポート（１１２）とを有するアナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を含み、前記マルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールは前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の複数のＲＦポート（１１２）と接続されており、前記方法は、
    前記被試験デバイス（１００）とデバイス試験装置（１３０）との間で校正要求を示す第１シグナリング情報を無線で送信するステップであって、前記第１シグナリング情報は前記被試験デバイス（１００）又は前記デバイス試験装置（１３０）によって送信される、ステップと、
    前記第１シグナリング情報に応答して、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータに設定し、かつ前記マルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを校正／試験する間に使用される校正／試験モードにおいて、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の動作パラメータを固定状態で維持する、ステップと、
    前記第１シグナリング情報に応答して、前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置（１３０）へと無線で送信される基準信号を使用して、前記被試験デバイス（１００）のマルチアンテナ送信器のアクティブアンテナポート又はＲＦポート（１１２）と前記デバイス試験装置（１３０）のアンテナポート（１３４）との間のチャネル伝達関数行列を推定するステップと、
    推定されたチャネル伝達関数行列又はそれから導出された情報を使用して、イコライザ行列を選択又は推定（２３６）するステップと、
    を含む方法。
12. 前記方法は、
    前記被試験デバイス（１００）と前記デバイス試験装置（１３０）との間のマルチパス伝播チャネルをエミュレートするために、イコライズされた基準信号を前記被試験デバイスから受信するために使用されるイコライザ行列を変更するステップであって、前記被試験デバイスから前記デバイス試験装置へと送信される前記基準信号はマルチパス伝播チャネルモデルを使用している、ステップと、
    前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置（１３０）へと第３シグナリング情報を無線で送信するステップであって、前記第３シグナリング情報は、通常の動作モードにおける前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）を前記マルチパス伝播チャネルに適応させるために、前記被試験デバイス（１００）がエミュレートされたマルチパス伝播チャネルに対応して通常の動作モードにおいて前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）に適用するであろう、特定のビーム形成ネットワーク・動作パラメータを示しており、前記被試験デバイス（１００）は、前記マルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールを校正／試験する間に使用される校正／試験モードにおいて、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の動作パラメータを固定状態で維持する、ステップと、
    を含む請求項１１に記載の方法。
13. 前記方法は、
    前記マルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールの性能を特定する性能メトリックを測定することを含む、
    請求項１１～１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 前記方法は、
    前記マルチアンテナ送信器のデジタル送信器モジュールの性能を特定する前記性能メトリックを測定するために、前記被試験デバイス（１００）から前記デバイス試験装置へ無線で送信される基準信号の送信パラメータを変更することを含む、
    請求項１３に記載の方法。
15. 前記方法は、
    前記被試験デバイス（１００）のアナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の１グループのアンテナポート（１１０）を活性化して、アクティブアンテナポート（１１０）を取得する一方で、前記アナログ・ビーム形成ネットワーク（１０４）の他のアンテナポート（１１０）を非活性化することを含む、
    請求項１１～１４のいずれか１項に記載の方法。
16. コンピュータ又はプロセッサ上で作動するとき、請求項１～１５のいずれか１項に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
17. 被試験デバイス（１００）であって、
    複数のアンテナポート（１１０）と複数のＲＦポート（１１２）とを有するビーム形成ネットワーク（１０４）と、
    前記ビーム形成ネットワーク（１０４）の複数のアンテナポート（１１０）に接続された複数のアンテナ（１０２）と、
    前記ビーム形成ネットワーク（１０４）の複数のＲＦポート（１１２）に接続されたＲＦモジュール（１０６）と、
    請求項１～１５のいずれか１項に記載の方法を実行するよう構成されたプロセッサと、
    を含む被試験デバイス（１００）。
18. 前記被試験デバイス（１００）はユーザ装置又は基地局である、
    請求項１７に記載の被試験デバイス（１００）。
19. デバイス試験装置（１３０）であって、
    複数のアンテナポート（１３４）と複数のＲＦポートとを有するビーム形成ネットワーク（１３６）と、
    前記ビーム形成ネットワーク（１３６）の複数のアンテナポート（１３４）に接続された複数のアンテナ（１３２）と、
    前記ビーム形成ネットワーク（１３６）の複数のＲＦポートに接続されたＲＦモジュールと、
    請求項１～１５のいずれか１項に記載の方法を実行するよう構成されたプロセッサと、
    を含むデバイス試験装置（１３０）。
20. 前記デバイス試験装置（１３０）はユーザ装置、基地局又は専用のデバイス試験装置である、
    請求項１９に記載のデバイス試験装置（１３０）。

Images