專利名稱：一種mat中rartut比吸收率的測量方法
技術領域：
本發明涉及移動終端比吸收率測量，具體涉及一種MAT中RARTUT比吸收率的測量方法。
背景技術：
近年來，從保護機體免遭電磁波損害的角度考慮，以及隨著對諸如蜂窩移動終端之類的便攜式無線電設備的需求的迅速擴大，全世界都越來越傾向于約束電波的輻射量。尤其是，當在用戶的頭部附近，將蜂窩移動終端與它們的天線這樣的電磁波生成源一起使用時，對人體的有害作用令人關注，因此，要對這種人體電磁吸收進行約束和管理，并需要高效和高精度的測量設備和方法。這種人體暴露在電磁波中時單位重量吸收的功率叫比吸收率(SAR)，Specific Absorption Rate。用下式表示SAR＝σE2/p (0.1)這里，E(V/m)為電場強度，σ(S/m)為活體組織的導電率，p(kg/m3)為該活體組織的密度。
蜂窩移動網、無線局域網以及Wimax網通信技術的快速發展，刺激了人們在基于上述通信技術的移動終端上觀看多業務內容的需求，出現了多接入終端Multi-Access Terminal，簡稱MAT，是指同時存在多個無線電接入的一個移動終端。MAT多模共存并可以共同正常工作，MAT比吸收率也包括多種待測接收系統Receiving Absorption Rate Under Test，簡稱RARTUT；待測接收系統比吸收率法Receiving Absorption Rate Over Through Air，簡稱RAR_OTA，是指多模共存、共同正常工作條件下，測量MAT多種RARTUT中其中任意一種RARTUT比吸收率的方法。這種方法主要是針對雙模蜂窩移動終端T1、單模或者多模(指三模及以上)蜂窩移動終端T2、無線局域網移動終端T3、Wimax網移動終端T4，在一個移動設備上存在T1或者在T2、T3、T4三種接入制式中至少同時存在兩種無線接入的便攜式移動終端，測量其中RARTUT任意一種業務組合比吸收率的方法。
目前的無線電接入移動終端，在測量比吸收率時，是在電磁封閉環境中進行的。專利CN03816999與CN20041000682是松下電器公司申請的測量比吸收率的裝置和方法，但是該專利僅涉及單接入終端。由于MAT上其它無線電的影響因素，因此利用單模終端測量MAT系統的比吸收率不能充分考慮這方面的影響。
假設1MAT上存在兩個RARTUT，所述RARTUT分別連接天線1和天線3，MAT的菲尼爾區有發射機2，所述發射機連接天線2。
假設2天線1始終被電壓激勵，處于發射狀態。
所述假設圖示，參見附圖1。
當天線3被電壓激勵時，接收天線2上有接收電壓信號，其接收功率為 同樣，當天線2被電壓激勵時，接收天線3上有接收電壓信號，其接收功率為 其中，Zin2、Zin2為MAT上天線2，天線3的輸入阻抗；I23、I21為發射天線1、發射天線3在接收天線2負載回路的感應電流。同理，L32、L31為發射天線1、發射天線2在接收天線3負載回路的衰減系數。N0為其它噪聲，z為傳輸距離，s為吸收天線1吸收截面。
對于MAT來講SAR∝(P1+P2)，因此不能簡單將MAT的SAR視為P1或P3的相關量。
根據以上分析可知，使用目前的無線電接入移動終端比吸收率測量方法無法測量MAT中RARTUT比吸收率，采用該方法進行測量的結果是不正確或錯誤的。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供一種MAT中RARTUT比吸收率的測量方法，能夠考慮在實際應用場景中存在的影響因素，可以正確測量出MAT中任一種RARTUT的比吸收率。
本發明的技術問題這樣解決，提供一種MAT中RARTUT比吸收率的測量方法，包括以下步驟步驟S1，構建測試系統，建立MAT的多個無線鏈路正常工作環境，并使之滿足測試條件；步驟S2，計算每一種業務組合下的整體比吸收率；步驟S3，判斷是否每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求，如果符合，則結束測試，否則執行步驟S4；步驟S4，對MAT進行功率回退，然后重復S2到S3，直到每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求。
進一步地，步驟S1所述的測試系統包括MAT終端、兩個系統模擬器，場強測量探頭、人體組織替代物，以及數據處理系，MAT具有兩個天線和天線，分別對應兩種通信制式，每個模擬器具有一個天線，兩個模擬器分別對應與所述MAT天線相同的兩種通信制式。
進一步地，步驟S2具體為在人體組織替代物內表面上進行離散化，得到若干離散化點，在各個離散化點上測量MAT附近的磁場分布情況，構建場強分布矩陣；計算矩陣中的每個點的比吸收率；根據各點的比吸收率，計算此業務組合下的整體比吸收率。
進一步地，所述場強測量探頭置于人體組織替代物內，并在數據處理系統的控制下進行三維或二維掃描，并將掃描結果交由數據處理系統處理，以得到比吸收率值。
進一步地，步驟S2所述的在人體組織替代物內表面上進行離散化具體指在人體組織替代物內表面上進行三維或二維空間離散化。
進一步地，步驟S2所述的構建場強分布矩陣具體為利用場強測量探頭采集上述各個離散化點所對應的場強分布情況，構成場強分布矩陣[Sv(m，n)]M×N，其中SV為所在空間點(m，n)的場強，m＝1，2，ΛM，n＝1，2，ΛN，M≥1，N≥1。
進一步地，步驟S2所述的業務組合至少包括以下一種(a)MAT處于一個模式下工作、另一模式下待機狀態；(b)MAT處于兩個模式同時工作狀態。
按照本發明提供的測試方法，所述MAT中每一RARTUT的比吸收率可以使用所述步驟1.3)逐個測量。并且可以對矩陣進行插值計算，推算出其他矩陣空間中其他未測點的比吸收率值，提高測試效率。
圖1為本發明MAT比吸收率值示意圖。
具體實施例方式
本發明所稱的MAT包括二種共存模式，該兩種共存模式可以是TD-SCDMA、WCDMA、CDMA、GSM、PHS、BLUETOOTH、Wireless LAN、GPS、RFID和Wimax中的任意兩種的組合。
本發明RARTUT比吸收率的測試方法，包括以下步驟步驟S1，構建測試系統，建立MAT的多個無線鏈路正常工作環境，并使之滿足測試條件。步驟S1具體包括以下步驟(1)構建測試系統。參見圖1，測試系統包括MAT終端1、兩個系統模擬器(信道模擬器或基站模擬器)2，由單個或多個微小天線構成的場強測量探頭3、人體組織替代物4(也可以簡稱為體模)，以及數據處理系統5。其中，MAT1具有天線11和天線12，分別對應兩種制式，例如WCDMA和Wimax。兩個模擬器2使用各自天線21和22。天線11和天線22之間的距離r滿足菲尼爾測試條件；同時MAT1、各天線11、12、21、22均位于能屏蔽外界環境的電波暗室中。場強測量探頭3置于人體組織替代物4內，并在數據處理系統5的控制下進行三維或二維掃描，并將掃描結果交由數據處理系統5處理，以得到比吸收率值。
(2)使MAT1和兩個模擬器2均建立正常的無線鏈路，并且使RARTUT處于比吸收率的測量狀態，并要求MAT1和模擬器2滿足菲尼爾測試條件，即包括MAT天線與被測RARTUT模擬器天線之間的空間距離要大于由MAT或者由MAT加上影響RARTUT性能的附近電磁散射體(包括人體等)共同構成的電磁散射尺寸參數以及RARTUT工作頻率參數確定的天線最小測試距離，具體參看公開文獻TSG-RAN Working Group 4(Radio)meeting #39 Shanghai，China，May 8th-13th，2006 R4-060597。
步驟S2，選擇一種業務組合，并在人體組織替代物4內表面上進行離散化，得到若干離散化點，在各個離散化點上測量MAT1附近的磁場分布情況，構建場強分布矩陣。步驟S2具體包括以下步驟(1)從以下規定的業務組合中選擇一種業務組合(a)MAT處于一個模式下工作(執行通話或數據業務等)、另一模式下待機狀態；(b)MAT處于兩個模式同時工作狀態；等等。
(2)在人體組織替代物4內表面上進行三維或二維空間離散化，得到若干離散化點。
(3)利用場強測量探頭3采集上述各個離散化點所對應的場強分布情況，并構成場強分布矩陣[Sv(m，n)]M×N。上式中，SV為所在空間點(m，n)的場強，m＝1，2，ΛM，n＝1，2，ΛN，M≥1，N≥1。
步驟S3，根據上述場強分布矩陣以及(0.1)式計算矩陣中的每個點(m，n的一組取值對應一個點)的比吸收率。
步驟S4，根據各點的比吸收率，計算此業務組合下的整體比吸收率。計算方法為現有技術，可參考相關資料。
步驟S5，選擇其他的業務組合，重復上述步驟S2至S4，得到每一種規定業務組合下的整體比吸收率。
步驟S6，判斷是否每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求，如果符合，則結束測試，否則執行步驟S6。
步驟S7，根據步驟S5測試結果對MAT進行功率回退，然后重復S2到S6，直到每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求。
下面以WCDMA和Wimax為例詳述本發明的方法，包括首先，保持WCDMA的UE與信道模擬器建立正常無線連接，Wimax接收系統與Wimax信道模擬器建立正常無線連接。使RARTUT Wimax接收機天線11與RARTUT發射天線21間距r大于天線最小距離。
其次，對人體組織替代物內表面空間離散化。人體組織替代物內填充有SAR測試人體溶液，例如在頻率f＝900MHz時，使用由蔗糖56.5％，去離子水40.92％，氯化鈉1.48％，經基纖維素1.0％，殺菌劑0.1％組成的溶液。另外，在頻率f＝1900MHz時，使用由丁基卡必醇44.92％，去離子水54.90％，氯化鈉0.18％組成的溶液。在本說明書中，組成比％是指重量百分比。
接著，采集離散化人體組織替代物內表面空間上的電場和磁場強度。以人體頭部模型為例中填充規定組成的SAR溶液的模型，并以使電場檢測探針沿人體頭部模型的內壁面的方式在x方向及y方向上進行2維離散掃描，再根據電場檢測探針的檢測信號。
然后，按公式(0.1)得到人體組織替代物內表面的比吸收率值，并對離散空白區域進行查分計算，計算出到自由空間的附近電磁場分布Ref(x，y)以及相應的比吸收率值分布。
最后，根據業務負荷進行一定程度功率回退，再重復上面的測試過程，直至每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求。
綜上所述，本發明MAT中RARTUT比吸收率的測量方法具有環境要求低，易測試，簡便易行的優點。
以上僅為本發明的優選實施例而已，本發明還可以有各種更改和變化，因此在本領域普通技術人員理解范圍內，所作修改、等同替換、改進均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種多接入終端即MAT中多種待測接收系統即RARTUT比吸收率的測量方法，其特征在于，包括以下步驟步驟S1，構建測試系統，建立MAT的多個無線鏈路正常工作環境，并使之滿足測試條件；步驟S2，計算每一種業務組合下的整體比吸收率；步驟S3，判斷是否每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求，如果符合，則結束測試，否則執行步驟S4；步驟S4，對MAT進行功率回退，然后重復S2到S3，直到每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求。
2.如權利要求1所述的測量方法，其特征在于，步驟S1所述的測試系統包括MAT終端、兩個系統模擬器，場強測量探頭、人體組織替代物，以及數據處理系，MAT具有兩個天線和天線，分別對應兩種通信制式，每個模擬器具有一個天線，兩個模擬器分別對應與所述MAT天線相同的兩種通信制式。
3.如權利要求2所述的測量方法，其特征在于，步驟S2具體為在人體組織替代物內表面上進行離散化，得到若干離散化點，在各個離散化點上測量MAT附近的磁場分布情況，構建場強分布矩陣；計算矩陣中的每個點的比吸收率；根據各點的比吸收率，計算此業務組合下的整體比吸收率。
4.如權利要求3所述的測量方法，其特征在于，所述場強測量探頭置于人體組織替代物內，并在數據處理系統的控制下進行三維或二維掃描，并將掃描結果交由數據處理系統處理，以得到比吸收率值。
5.如權利要求3所述的測量方法，其特征在于，步驟S2所述的在人體組織替代物內表面上進行離散化具體指在人體組織替代物內表面上進行三維或二維空間離散化。
6.如權利要求3所述的測量方法，其特征在于，步驟S2所述的構建場強分布矩陣具體為利用場強測量探頭采集上述各個離散化點所對應的場強分布情況，構成場強分布矩陣[Sv(m，n)]M×N，其中SV為所在空間點(m，n)的場強，m＝1，2，ΛM，n＝1，2，ΛN，M≥1，N≥1。
7.如權利要求1所述的測量方法，其特征在于，步驟S2所述的業務組合至少包括以下一種(a)MAT處于一個模式下工作、另一模式下待機狀態；(b)MAT處于兩個模式同時工作狀態。
全文摘要
本發明公開了一種多接入終端即MAT中多種待測接收系統即RARTUT比吸收率的測量方法，包括以下步驟步驟S1，構建測試系統，建立MAT的多個無線鏈路正常工作環境，并使之滿足測試條件；步驟S2，計算每一種業務組合下的整體比吸收率；步驟S3，判斷是否每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求，如果符合，則結束測試，否則執行步驟S4；步驟S4，對MAT進行功率回退，然后重復S2到S3，直到每種業務組合下的整體比吸收率都符合規范要求。
文檔編號H04B17/00GK101038313SQ200710100408
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月5日 優先權日2007年4月5日
發明者禹忠, 彭宏利, 王曼 申請人:中興通訊股份有限公司