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当前在移动通信终端产品射频性能测量中人们越来越关注整机辐射性能的测量，这种辐射性能反映了移动通信终端的最终发射和接收性能。为了检测和评估移动通信终端产品整机辐射性能，需进行移动通信终端空间射频辐射功率和接收机性能测量，即OTA测量。随着目前OTA测量技术的迅速发展，特别是2G、3G移动通信制式的广泛应用，人们对OTA测量数据的准确性和可靠性提出了更高的要求，具体体现在了对测量系统的不确定度的要求上，从而需对移动通信终端OTA测量系统不确定度的特性进行研究。本论文进行以下的研究工作：1、对国际与国内的移动通信终端产品OTA测量技术和标准发展进行研究，利用现有的国际先进标准分析OTA测量的关键技术，为测量系统的搭建和研究做好充足的准备；2、通过对OTA测量系统的分析，得到影响测量系统的不确定度的各个因素，包括了测量系统的路径校准测量、总全向辐射功率测量和总全向辐射灵敏度测量的不确定度影响因素，为分析搭建测量系统的各组成部分提供理论基础；3、进行暗室场地和各仪器设备的方案设计，使测量系统能满足OTA标准规定的辐射功率和接收性能的测量方法以进行各类移动通信终端产品的测量。本论文设计的OTA测量系统方案包括了一个高性能的射频屏蔽电波暗室、一个多轴定位系统、测量数据收集和分析软件、测量和通信天线、无线综合测试仪、频谱分析仪、网络分析仪和射频控制开关等。各部件集成后能按照测量软件设定的模板自动完成测量，生成2D、3D图形；4、根据搭建好的OTA测量系统，对测量系统的不确定度特性进行分析研究，提出一个完整的不确定度特性评估方法后，向美国无线通信和互联网协会申请了CATL（CTIAAuthorized TestingLaboratory）认证，在认证期间进行了测量系统的稳定性测量来验证测量系统的性能。最后根据测量标准里的不确定度要求，所提出的不确定度特性评估方法研究所得的测量结果很好的满足了标准限值要求，并且搭建的OTA测量系统具有很好的稳定性。本论文的OTA测量实验室获得了CATL实验室认证，体现了测量系统具有国际先进水平的OTA测量能力。