YD T 3061-2016 TD-LTE 数字蜂窝移动通信网智能天线.pdf
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1、 中华人民共和国通信行业标准 YD/T 3061-2016 TD-LTE数字蜂窝移动通信网智能天线 Smart antennas for TD-LTE digital cellular mobile communication network 2016-04-05发布 2016-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发 布 ICS 33.060.20 M 36 YD/T 3061-2016 I目 次 前 言II 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 分类3 5 要求3 6 TD-LTE智能天线指标的波动允许范围10 7 测量方法13 8 检验规则14 9 标志、包装、运
2、输、储存14 附录A(资料性附录) 数据文件命名规则16 附录B(规范性附录) 二阶反射互调测量方法25 YD/T 3061-2016 II前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国通信标准化协会提出并归口。 本标准起草单位:中国信息通信研究院、中国移动通信集团公司。 本标准主要起草人:吴 翔、马 欣、刘 罡、王安娜。YD/T 3061-2016 1TD-LTE数字蜂窝移动通信网智能天线 1 范围 本标准规定了TD-LTE数字蜂窝移动通信网智能天线的术语定义、分类、电性能、机械特性、
3、环境条件、测量方法、检验规则以及标志、包装、运输和储存等。 本标准适用于工作于室外的工作频段为 1880MHz1920MHz(band 39,称为F频段)、2010MHz2025MHz(band 34,称为A频段)或2500MHz2690MHz(band 41,称为D频段)的TD-LTE系统智能天线。其他类型的智能天线也可参照本标准。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T l91 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验规
4、程 试验A:低温试验方法 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验规程 试验B:高温试验方法 GB/T 2423.3 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca:恒定湿热试验方法 GB/T 2423.5 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则:冲击 GB/T 2423.6 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Eb和导则:碰撞 GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc和导则:振动(正弦) GB/T 2423.38 电工电子产品基本环境试验规程 试验R:水试验方法 GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQ
5、L)检索的逐批检验抽样计划 GB/T 2829 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) GB/T 3873-1983 通信设备产品包装通用技术条件 GB/T 9410 移动通信天线通用技术规范 GB/T 14522-2008 机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工气候老化试验方法 荧光紫外灯 YD/T 828.22 数字微波传输系统中所用设备的测量方法 第2部分:地面无线接力系统的测量 第2节:天线 YD/T 2868 移动通信系统无源天线测量方法 YD/T 2827.6 无线通信射频和微波器件无源互调电平测量方法 第6部分:天线测量方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文
6、件。 3.1 智能天线阵 Smart Antenna Array N 个取向相同的天线按照一定方式排列和激励,利用波的干涉原理可以产生强方向图,能形成预定的波束的多单元组成的阵列结构天线。 YD/T 3061-2016 23.2 定向智能天线阵 Directional Smart Antenna Array 在特定方向内的方位上均可进行波束扫描的智能天线阵列。 3.3 双极化智能天线 Dual Polarization Smart Antenna 采用双极化辐射单元,组成定向阵列,可以在特定方向内(定向双极化智能天线)进行波束扫描的天线阵列。 3.4 单元波束 Element Beam Pat
7、tern 智能天线阵列中任意馈电端口在其他所有端口都接匹配负载时发射或接收到的辐射方向图。 3.5 广播波束 Broadcast Beam Pattern 对智能天线阵列施加特定的幅度和相位激励所形成的全向覆盖或扇区覆盖的辐射方向图。 3.6 业务波束 Traffic Beam Pattern 对智能天线阵列施加特定的幅度和相位激励所形成的在工作角域内具有任意波束指向扫描以及具有高增益窄波束的方向图。 3.7 隔离度 Isolation 多端口天线的一个馈电端口上的入射功率与该入射功率在其他馈电端口上可得到的功率之比。 3.8 智能天线阵列的基准轴 Basic Axis of Smart An
8、tenna Array 直线阵(定向阵)的基准轴为阵列结构的法线方向和端口排序如图1所示。 3.9 业务波束指向角 Boresight of Traffic Beam 业务波束方向图主波束最大值所在的垂直平面与基准轴所在的垂直平面之间的夹角(如图1所示)。 双极化天线阵列 图1 智能天线阵外部结构及基准轴坐标示意图(18为八列单元天线阵单元馈电端口) YD/T 3061-2016 33.10 智能天线端口定义 Definition of Antenna Array Port 4 分类 典型的LTE智能天线阵列根据用途可分为以下几类: FAD智能天线、FA智能天线、单D智能天线、FA/D内置合路
9、器智能天线、FA/D独立电调智能天线、FA电调智能天线、单D电调智能天线。 5 要求 5.1 电性能要求 5.1.1 FAD智能天线电气性能指标 FAD 智能天线可涵盖频段为 F (1880MHz1920MHz)、A (2010MHz2025MHz)和D (2500MHz2690MHz),电气指标要求见表1。 对于D频段,可以采用D频段的一个子集或全集进行指标要求。 表1 FAD智能天线 通用参数 参数(单位) 指标 指标 指标 工作频段(MHz) 18801920 20102025 25002690 预设电下倾角(o) 0/3/6/9 0/3/6/9 0/3/6/9 电下倾角精度(o) 1
10、1 1 校准与电气参数 校准端口至各辐射端口的耦合度(dB) 262 262 262 校准端口至各辐射端口的幅度最大偏差(dB) 0.7 0.7 0.7 校准端口至各辐射端口的相位最大偏差(o) 5 5 5 校准端口及辐射端口电压驻波比 1.5 1.5 1.5 平均功率容限 25W 25W 同极化辐射端口之间的隔离(dB) 0度下倾 20dB 3度下倾 25dB 6度下倾 28dB 9度下倾 28dB 异极化辐射端口之间的隔离度(dB) 0度下倾 25dB 25dB 25dB 3度下倾 28dB 6度下倾 30dB 9度下倾 30dB 三阶互调(dBm) -90 二阶互调(dBm) -90 辐
11、射参数 单 元 波 束 水平面半功率波束宽度 10015 9015 6515 单元波束增益 14dBi 15dBi 16.5dBi 波束60边缘功率下降 / / 122dB 垂直面半功率波束宽度 / / 5 交叉极化比(轴向) 18dB 18dB 18dB 交叉极化比(60) 10dB 10dB 10dB 前后比 23dB 23dB 25dB 上旁瓣抑制 / / 16dB YD/T 3061-2016 4表1(续) 辐射参数 广 播 波 束 水平面半功率波束宽度 655 655 655 广播波束增益 14dBi 15dBi 16dBi 波束60边缘功率下降 122dB 122dB 122dB
12、垂直面半功率波束宽度 7 6.5 5 交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 交叉极化(60) 10dB 10dB 10dB 前后比 28dB 28dB 28dB 上旁瓣抑制 16dB 16dB 16dB 下部第一零点填充(参考) -18dB -18dB 18dB 业 务 波 束 0指向波束增益 20dBi 21dBi 22dBi 0指向波束水平面半功率波束宽度 29 26 25 0指向波束水平面副瓣电平 12dB 12dB 12dB 60指向波束增益 17.5dBi 17.5dBi 17.5dBi 60指向波束水平面半功率波束宽度 32 32 23 60指向波束水平面副瓣电平 5d
13、B 5dB 0dB 0交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 0前后比 28dB 28dB 28dB 5.1.2 FA智能天线电气性能指标 FA智能天线可涵盖频段为F (1880MHz1920MHz)和A (2010MHz2025MHz),其电气指标要求参照表1中F、A频段对应的列。 5.1.3 单D智能天线电气性能指标 单D智能天线可涵盖频段为D (2500MHz2690MHz),其电气指标要求参照表1中D频段对应的列。 5.1.4 FA/D内置合路器智能天线电气性能指标 为了实现 3G/4G 的共存共用,提出了 FA/D 内置合路器智能天线。其可支持频段为 F (1880MHz1
14、920MHz)、A (2010MHz2025MHz )和D (2500MHz 2690MHz)三个频段。对于D频段,可以采用D频段的一个子集或全集进行指标要求。 电气指标要求见表2。 表2 FA/D内置合路器智能天线指标要求 通用参数 参数(单位) 指标 指标 指标 工作频段(MHz) 18801920 20102025 25002690 预设电下倾角(o) 0/3/6/9 0/3/6/9 0/3/6/9 电下倾角精度(o) 1 1 1 校准与电气参数 校准端口至各辐射端口的耦合度(dB) 262 262 262 校准端口至各辐射端口的幅度最大偏差(dB) 0.7 0.7 0.7 校准端口至各
15、辐射端口的相位最大偏差(o) 5 5 5 校准端口及辐射端口电压驻波比 1.5 1.5 1.5 平均功率容限 25W 25W 同极化辐射端口之间的隔离(dB) 0度下倾 20dB 3度下倾 25dB 6度下倾 28dB 9度下倾 28dB YD/T 3061-2016 5表2(续) 异极化辐射端口之间的隔离度(dB) 0度下倾 25dB 3度下倾 28dB 6度下倾 30dB 9度下倾 30dB 内置合路器FA/D频段之间的隔离(dB) 30dB 辐射参数 单 元 波 束 水平面半功率波束宽度 10015 9015 6515 单元波束增益 13.5dBi 14.5dBi 16dBi 波束60边
16、缘功率下降 / / 122dB 垂直面半功率波束宽度 / / 5 交叉极化比(轴向) 18dB 18dB 18dB 交叉极化比(60) 10dB 10dB 10dB 前后比 23dB 23dB 25dB 上旁瓣抑制 / / 16dB 广 播 波 束 水平面半功率波束宽度 655 655 655 广播波束增益 13.5dBi 14.5dBi 15.5dBi 波束60边缘功率下降 122dB 122dB 122dB 垂直面半功率波束宽度 7 6.5 5 交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 交叉极化(60) 10dB 10dB 10dB 前后比 28dB 28dB 28dB 上旁瓣抑制
17、 16dB 16dB 16dB 下部第一零点填充(参考) 18dB 18dB 18dB 业 务 波 束 0指向波束增益 19.5dBi 20.5dBi 21.5dBi 0指向波束水平面半功率波束宽度 29 26 25 0指向波束水平面副瓣电平 12dB 12dB 12dB 60指向波束增益 17dBi 17dBi 17dBi 60指向波束水平面半功率波束宽度 32 32 23 60指向波束水平面副瓣电平 -5dB -5dB 0dB 0交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 0前后比 28dB 28dB 28dB 5.1.5 FA/D可独立电调智能天线电气指标要求 为了满足3G和4G双
18、网融合下的各自下倾角调整,提出了FA/D可独立电调智能天线,其可支持频段为F (1880MHz1920MHz)、A (2010MHz2025MHz )和D (2500MHz2690MHz)。对于D频段,可以采用D频段的一个子集或全集进行指标要求。 其中一路支持FA频段,另一路支持D频段。 其电气指标要求见表3。 表3 FA/D独立电调智能天线电气指标要求 通用参数 参数(单位) 指标 指标 指标 垂直面电调角范围(o) 212 212 212 工作频段(MHz) 18801920 20102025 25002690 电下倾角精度(o) 1 1 1 YD/T 3061-2016 6表3(续) 校
19、准与电气参数 校准端口至各辐射端口的耦合度(dB) -262 -262 -262 校准端口至各辐射端口的幅度最大偏差(dB) 0.7 0.7 0.7 校准端口至各辐射端口的相位最大偏差(o) 5 5 5 校准端口及辐射端口电压驻波比 1.5 1.5 1.5 平均功率容限 25W 25W 同极化辐射端口之间的隔离(dB) 2度下倾 20dB 3度6度下倾 25dB 7度12下倾 28dB 异极化辐射端口之间的隔离度(dB) 2度下倾 25dB 3度6度下倾 28dB 7度12下倾 30dB 内置合路器FA/D频段之间的隔离(dB) 30dB 辐射参数 单 元 波 束 水平面半功率波束宽度 100
20、15 9015 6515 单元波束增益 13.5dBi 14.5dBi 15.5dBi 波束60边缘功率下降 / / 122dB 垂直面半功率波束宽度 / / 5 交叉极化比(轴向) 18dB 18dB 18dB 交叉极化比(60) 10dB 前后比 23dB 23dB 25dB 上旁瓣抑制 / / -15dB 广 播 波 束 水平面半功率波束宽度 655 655 655 广播波束增益 13.5dBi 14.5dBi 15dBi 波束60边缘功率下降 122dB 122dB 122dB 垂直面半功率波束宽度 7 6.5 5 交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 交叉极化(60) 1
21、0dB 前后比 28dB 28dB 28dB 上旁瓣抑制 15dB 下部第一零点填充(参考) 18dB 18dB 18dB 业 务 波 束 0指向波束增益 19.5dBi 20.5dBi 21dBi 0指向波束水平面半功率波束宽度 29 26 25 0指向波束水平面副瓣电平 12dB 12dB 12dB 60指向波束增益 17dBi 17dBi 17dBi 60指向波束水平面半功率波束宽度 32 32 23 60指向波束水平面副瓣电平 -5dB -5dB 0dB 0交叉极化比(轴向) 22dB 22dB 22dB 0前后比 28dB 28dB 28dB 增益随电调角变大,允许下降(0.070.
22、3)dB,其中为电下倾角。 交叉极化比指中心角度即7度的交叉极化比,即 2度 7度 12度 8dB 10dB 8dB 旁瓣抑制指中心角度即7度的上旁瓣抑制,即 2度 7度 12度 -14dB -15dB -14dB YD/T 3061-2016 75.1.6 FA电调智能天线电气性能指标 FA电调智能天线可涵盖频段为F (1880MHz1920MHz)和A (2010MHz2025MHz)。 电气指标见表4。 表4 FA电调智能天线电气指标要求 通用参数 参数(单位) 指标 指标 垂直面电调角范围(o) 212 212 工作频段(MHz) 18801920 20102025 电下倾角精度(o)
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