Qualcommのビーム特性評価とビーム検証
Qualcomm 5Gミリ波モデムSDX50およびSDX55のビームフォーミング性能を高めるため、アンテナアレイ内の個々の素子の特性を測定し、最適化します。
Qualcomm 5Gミリ波モデムSDX50およびSDX55のビームフォーミング性能を高めるため、アンテナアレイ内の個々の素子の特性を測定し、最適化します。
ミリ波レンジで5Gを使用すると、データレートが大幅に高速化します。ただし、高周波で伝搬する信号は、経路損失が大きくなる傾向があります。したがって、信号利得を高めて経路損失を補うために、ビームフォーミングテクノロジーが重要となります。
ビームフォーミングでは、個々のアンテナエレメントの位相と振幅の相互相関によって、理想的なビームが形成されます。そのため、全体的なビームフォーミング性能の向上には、各アンテナエレメントの特性評価と検証が非常に重要です。
ビームフォーミング性能に影響を与える要因が多いため、このプロセスは通常、新しいUEの開発中に実行されます。要因には、UEハウジング、モデム、アンテナのほか、ハードウェアレイアウトといったものも含まれます。このため、量産前に「ゴールデンデバイス」の特性評価と検証を行い、製造中にデバイスサンプルを検証します。ビームの特性評価は、基本的に、「FR2で実行されるレガシーテクノロジーのUE校正」と見なすことができます。
ビームの特性評価と検証のプロセス全体は、R&S®ATS1800C アンテナ・テストチャンバー、R&S®CMP200 無線機テスタなど、Qualcommが承認した測定器を使用して、自動化ツールのQualcomm Development Acceleration Resource Toolkit(QDART)によって自動化されます。
手順
下の図に、ビーム特性評価とビーム検証のハードウェアセットアップ全体を示します。DUTはR&S®ATS1800C チャンバー内の3Dポジショナーに取り付けられ、測定はR&S®CMP200 無線機テスタを使用して無線で行われます。その間のテスト手順は、コントローラーPCのQDARTによって自動化されます。さらに、DUTの設定と測定データの収集も、QDARTが自動で行います。
ビーム特性評価とビーム検証では、DUTの必要なすべての向きでビーム特性を決定するため、DUTは、R&S®ATS1800C 3Dポジショナーが両軸で回転中に信号を送信するように設定されます。信号がR&S®CMP200 無線機テスタによって測定され、結果がコントローラーPCに保存されて、さらに処理が行われます。
ビーム特性評価の目的は、ビーム特性を識別して、校正マトリクスを作成し、DUTにプログラムできるようにすることです。その後に、ビーム検証プロセスでビーム特性を再度調査します。今回は、DUTのビームフォーミング性能を検証するため、測定された信号をベンチマーク値と比較します。この校正マトリクスを、その後の製造段階で製造中のDUTのバルクにそのまま適用し、ビーム検証プロセスを使用してサンプルをチェックできます。
R&S®CMP200 無線機テスタ
R&S®CMP200は、ベクトル・ネットワーク・アナライザとARBベースの発生器機能を統合したIFテスタです。革新的な分割コンセプトにより、R&S®CMP200とR&S®CMPHEAD30を使ったミリ波レンジでの高確度の測定が可能になりました。
R&S®ATS1800C CATRベース小型5G NRミリ波テストチャンバー
R&S®ATS1800Cの特長は独自の垂直CATRデザインにあり、フットプリントに占めるクワイエットゾーンの割合が高いだけでなく、水平チャンバーに比べて重いDUTを取り付けることができます。このため、スマートフォン、タブレット、さらにはノートパソコンまで、高速で頑丈な3Dポジショナーに取り付けてテストできます。
主な特長と利点
ビームの特性評価と検証は、5Gミリ波デバイスにとって重要です。これは、レガシーテクノロジーのUE校正に相当します。R&S®ATS1800C CATRベース小型5G NRミリ波テストチャンバーとR&S®CMP200 無線機テスタをR&S®CMPHEAD30と組み合わせることにより、Qualcommによって検証済みの推奨フルソリューションを保有できるだけでなく、理想的なコンパクト環境での正確で迅速かつ効率的なビーム特性評価が可能になります。ローデ・シュワルツは国際的な企業として、ビーム特性評価のセットアップと実行の準備を整え、最高の性能と品質レベルで動作を維持できるよう、世界的なサービスとサポートをお客様に提供しています。