用于评估毫米波工业工作单元通道中无线物联网设备的标准化方法

《IEEE Open Journal of Instrumentation and Measurement》：Standardized Approach for Assessing Wireless IoT Devices in Millimeter-Wave Industrial Work-Cell Channels

　　

摘要：

我们提出了一种标准化、可重复的测试方法，该方法能够在完全表征的混合测试腔室内再现实际工业环境的关键特征。该混合测试腔室由一个无回声腔室以及可移动的金属球组成，这些金属球能够提供可重新配置的多路径组件。该腔室配备了一个合成孔径系统，用于进行参考测量，以捕捉腔室的非理想特性以及预期的空间多路径效应，从而完成对测试环境的全面表征。我们方法的一个关键特点是，相关不确定性会传递到最终的系统响应中——包括合成孔径本身的不确定性，例如由于扫描或定位器位置不精确导致的电缆弯曲。不确定性分析能够提供关于环境的统计上准确的了解，从而区分测量误差与被测设备或系统本身的误差。我们还利用相同的合成孔径提取了三个示例通道，这些通道能够捕捉到工作单元尺寸工业环境的关键特征。每个示例通道都为毫米波物联网设备、子系统或主动天线在测试过程中面临的不同且具有实际多样性的角度多路径挑战。这使得工程师能够在物理的、可重复的测试环境中评估他们的硬件设计，并有助于未来这些及其他毫米波无线设备测试方法的标准化。