一起来学5G终端射频标准—FR1的 OTA测试（四）NTN终端

FR1 NTN终端（包括NR-NTN和IoT-NTN）的OTA测试，与普通FR1终端最大的区别在于，除了TRP和TRS以外，还多了PRP（部分球面辐射功率）和PRS（部分球面辐射灵敏度）的测试要求。那么什么情况下需要测试PRP和PRS呢？

针对智能手机的NTN测试，划分了如下三种场景，对于每一个支持的NTN频段，手机需申报一种适用场景，且应符合产品手册中的使用场景。

场景1：头手模式 + 纯手持模式场景2：面向特定终端姿态使用的纯手持模式场景3：面向任意终端姿态使用的纯手持模式

如果申报的是场景2，则需要进行PRP和PRS的测量，否则仍然测量TRP和TRS。下面具体来看什么是PRP和PRS？

01、FR1 NTN终端的PRP测试

PRP：Partial Radiated Power，根据名称很容易理解。不是像测TRP一样测量整球，而是测试部分球面的辐射功率。PRP又分为两种情况：UPRP和UHPRP：

UPRP：Upper Partial Radiated Power，又称为UPRP±60，      在上半空间，对θ=0°至θ=60°的局部表面积分得到的局部辐射功率；UHPRP：Upper Hemisphere Partial Radiated Powe，又称为UPRP±90，      对整个上半空间，θ=0°至θ=90°的表面积分得到的局部辐射功率；

下图是UPRP±60°的球面点示意图（绿色点），θ的取值范围是0°、15°、30°、45°、60°。

角度间隔与TRP是一样的，但计算公式在NTN这却增加了一种类型。如下式，如果权重值取sin(θ)，则与传统TRP公式是一样的，只不过仅仅计算θ为0°、15°、30°、45°、60°的5个切面的积分。但NTN又给出了另外一种权重值，叫做Clenshaw‑Curtis权重，不是直接对 θ 做积分，而是把球面积分变换到f(cosθ)定义域，在这个Chebyshev自然空间做CC积分，再把权重映射回θ的采样点。

这是用全部采样点，把被积函数拟合成Chebyshev 多项式插值，直接对这个多项式精确解析积分，得到权重。与传统方法不同的是，sinθ 权重只是把每一段立体角粗暴切分，局部近似。而CC权重不是 “小段面积近似”，是全局多项式拟合导出的最优权重。CC权重更加适合方向图足够光滑的区域。

恰好NTN关心的往往不是全空间TRP，而是一个窄锥区（例如0~60°）的局部积分 UPRP±60，传统TRP是全球面积分，上下半球互相补偿，局部误差不容易凸显；UPRP 只取一小块上半球锥区，截断边界（θ=60°）的积分误差会直接变成指标误差，没有下半空间来抵消。CC 在局部区间截断积分时，插值型求积对区间端点的误差控制，比简单sinθ梯形求和更好。NTN终端的波束是定向朝上的，能量集中在天顶附近（θ 很小的区域），EIRP 集中在 θ∈[0°,60°]，这个区域内方向图变化平缓、光滑，正好是CC插值求积发挥优势的场景。sinθ等角度权重在 θ→0 时很小，同样的角度步长，立体角单元很窄，权重分配不合理，容易引入偏差。

下图是UHPRP，即UPRP±90°的球面点示意图（绿色点部分）。类似地。θ取0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°的7个切面的积分。同样分为两种计算方法，两种不同的权重。