YD T 1710.1-2007 TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网智能天线 第1部分:天线.pdf
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1、ICS3306020M 37中华人民 共禾口Y口国通信行业标准YD厂r 171012007TDSCDMA数字蜂窝移动通信网智能天线第1部分:天线Smart Antennas for TDSCDMA Digital Cellular MobileCommunication NetworkPart 1:Antenna Array2007-09-29发布 2008-01-01实施中华人民共和国信息产业部发布目 次YD厂r 171012007言范围1规范性引用文件l定义1分类2要求j测量方法10检验规则17标志、包装、运输和贮存18:|叭12345678YD厂r 171012007刖 置TDSCDMA
2、数字蜂窝移动通信网智能天线分为两部分:第1部分:天线第2部分:天线智能控制本部分为TDSCDMA数字移动通信网智能天线的第1部分。第1部分天线,包括天线阵列和射频校准网络:第2部分天线智能控制,包括核心自适应算法。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位:信息产业部电信研究院、中国移动通信集团公司、大唐移动通信设备有限公司、京信通信系统(中国)有限公司、中兴通讯股份有限公司、西安海天天线科技股份有限公司、中国普天信息产业集团公司、鼎桥通信技术有限公司、广东通宇通讯设备有限公司、摩比天线技术有限公司、中国电子科技集团公司第十四研究所本部分主要起草人:贺鹏、安少赓、马欣、李传军、薛锋章
3、、张翔、h斌龙、吴翔、秦岩、赵恩惠、胡伟、金鹤飞、丁海煜、张军、曾召华、肖良勇IITDSCDMA数字蜂窝移动通信网智能天线第1部分:天线YD厂r 1710120071范围本部分规定了TDSCDMA系统智能天线天线部分的术语定义、分类、电性能、机械特性、环境条件、测量方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。本部分适用于工作频段为1 8801 920MHz、2 0102 025MHz、2 300-2 400MHz的TDSCDMA系统智能天线。同类型其他频段、规格的天线也可参照使用。2规范性引用文件下列文件的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括
4、勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而,鼓励根据本部分达成协议的各方,研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GBT 191 包装储运图示标志GBT 24231 电工电子产品环境试验规程试验A:低温试验方法GBT 24232 电工电子产品环境试验规程试验B:高温试验方法GBT 24233 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GBT 24235 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GBT24236 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GBT242310 电工电子产品环境试验第2部分:试验
5、方法试验Fc和导则:振动(正弦)GBT 242338 电工电子产品基本环境试验规程试验R:水试验方法GBT 28281 计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GBT2829 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GBT 3873 通信设备产品包装通用技术条件GBT 9410 移动通信天线通用技术规范yDrr 82822 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YDT 10592004移动通信系统基站天线技术条件3定义GBFF 9410确立的以及下列定义适用于本部分。31智能天线阵SmartAntennaArr
6、ay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,能形成预定波束的多单元组成的阵列结构天线。32全向智能天线阵OmniDirectional SmartAntennaArrayYD厂r 17101-2007在3600任意方位上均可进行波束扫描的智能天线阵列。33定向智能天线阵Directional SmartAntenna 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_4单元波束Element Beam Panern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。35广播波束Broadcast Beam Patte
7、rn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。36业务波束Tra仟ic 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。37隔离度Isolalion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。38智能天线阵列的基准轴BasicAxisof sma|_【AntennaArray全向阵列的基准轴为全向阵列天线中心到生产商规定的起始端口(例如1#端口)的连线方向(如图1(a)所示);直线阵(定向阵)的基准轴为阵列结构的法线方向(如图l(b)所示
8、)。端口排序分别如图1 Ca)和图l(b)所示。39业务波束指向角BomsightofTrafficBeam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m(如图1所示)。310智能天线端口定义Definition ofAntennaArmy PorI18为八列单元天线阵单元馈电端口,六单元阵列排列序号16,四单元阵列排列序号l一4,排列顺序如图1所示。(a)全向智能天线阵列 (b)定向智能天线阵列图1 智能天线阵外部结构及基准轴坐标4 分类智能天线阵列典型有以下五类:八列单元定向直线智能天线阵、六列单元定向直线智能天线阵、四列单元定向直线智能天线阵、八列单元全向环形
9、智能天线阵、六列单元全向环形智能天线阵。其他类型的天线也可进行参照使用。25要求5,1 电性能要求511 八列单元定向直线智能天线阵(见表1)表1 八列单元定向直线智能天线阵YD厂r 171012007频段(MHz)4 1 8801 920,20102 025阵列排列形式 直线端口数日 8(单元端口)+l(校准端口)极化方式 垂直结构参数单元之间间距(nun) 75接口类型 N50K馈电位置 底部或中部垂直面电下倾预设置值”(。) O,3,6,9垂直面电下倾角精度(。) 1垂直面机械下倾范围(。) O10电路参数 输入阻抗(t2) 50各单元端口驻波比 15相邻单元端口隔离度(dB) 20每端
10、口连续波功率容量(w) 50校准端口至备单元端口的耦合度(dB) -26x2校准端口到各单元端口幅度最大偏差拄3145单元波束 前后比“(dB) 23交叉极化比(轴向)(dB) 15性 交叉极化比(600范围内)(dB) 10能 水平面半功率波束宽度(。) 15参 波束I 45 视轴增益(dBi) 23 5数 业 水平面旁瓣电平(dB) 一12务 前后比(dB) 28波 水平砸半功率波束宽度(o) 25吏 视轴增益(dBi) 13波柬2 86水平面旁瓣电平(dB) 一7前后比(dB) 25水平面半功率波束宽度(。) 655广 视轴增益(dBi)o g 16播65。 视轴增益口=60处电平下降(
11、riB) 一102波束M 半功率波束宽度内的电平波动(dB) 2前后比(dB) 253YO,T 1710 12007表1(续)频段(MHz)4 1 8801 920,2 0102 025性能参数广播波柬87水平面半功率波束宽度(。)视轴增益(dBi)” 15视轴增益p=60处电平下降(dB) 一72半功率波束宽度内的电平波动(dB)前后比(dB)水平面半功率波束宽度(。)半功率波束宽度内的电平波动(dB) 2前后比(dB)水平面半功率波束宽度(。) 100t0半功率波束宽度内的电平波动(dB) 2前后比(dB)注1:2 3002 400MHz频段的天线指标待定,未在此表中列出。注2:电下倾角预
12、设值不为0时,允许相应的增益指标下降为007xOtdB,其中最为电下倾角预设值。注3:校准端口与每个馈电端口形成一个校准通道,对任意端口进行测量得到相位幅度误差,在相同频点上取所有测量值之间的最大偏差即得到本指标。注4:范围为主方向180。30。,取同极化与交叉极化前后比中较差者。注5:波束1为天线端口输入等幅同相信号得到的波束。注6:波束2为8列单元的激励幅度均匀、且激励相位呈线性递增(差分相位规定为A谚=2rddsinA9。其中:为工作频段的中心频点的波长,d为相邻列的水平方向间距,tx妒=60。)时所得到的增益。注7:广播波束的幅相加权系数参见51 8节。注8:广播波束增益需要计入由于激
13、励幅,相分布不均匀所引起的与等效各向同性辐射功率相比的电平降低。注9:参考值512六列单元定向直线智能天线阵(见表2)表2六列单元定向直线智能天线阵频段(MHz)41 1 880一l 920。2叭02 025阵列形式 直线端口数目 6(单元端口)+l(校准端口)极化方式 垂直结构参数单元之间间距(mm) 75接口类型 N50K馈电位置 底部或中部垂直面电下倾预设置值”(。) 0369垂直面电下倾角精度(。) 1垂直面机械下倾范围(。) O10电路参数 输入阻抗(n) 50各单元端口驻波比 1 5相邻单元端口隔离度(dB) 20每端口连续波功率容量(w) 50校准端口至各单元端口的耦合度(dB)
14、 -26-2,校准端口到各单元端口幅度最大偏差蚰(dB) 07校准参数 校准端口到各单元端口相位最大偏差蛙3(。) 5校准端口驻波比 15校准通道耦台方向性(dB) 154表2(续)YD,T 171012007频段(Mltz)81 1880i 920,2010也025有源输入回波损耗 各单元端口有源输入回波损耗(p=60。之间,相对于50Q)(dB) 一10垂直面半功率波束宽度(。) 65垂直面波束 上部第一旁瓣抑制(dB) 一16下部第一零点填充(dB) 一18水平面半功率波束宽度(。) lOO15增益(dB) 14 5单元波束 前后比“(dB) 23交叉极化比(轴向)(dB) 15交叉极化
15、比(60度范围内)(dB) 10水平面半功率波束宽度(。) 20视轴增益(dBi) 22业波束1”水平面旁瓣电平(dB) 一12务 前后比(dB) 25波 水平面半功率波束宽度(。) 25注1:2 300。2400MHz频段的天线指标待定,未在此表中列出。注2:电下倾角预设值不为0时,允许相应的增益指标下降为007xO,dB,其中最为电下倾角预设值。注3:校准端口与每个馈电端口形成一个校准通道,对任意端El进行测量得到相位幅度误差,在相同频点上取所有测量值之间的最大偏差即得到本指标。注4:范围为主方向180。300,取同极化与交叉极化前后比中较差者。注5:波束1为天线端口输入等幅同相信号得到的
16、波束。注6:波束2为4列单元的激励幅度均匀、且激励相位呈线性递增(差分相位规定为A譬=2rddsinA妒,其中:为工作频段的中心频点波长,d为相邻列的水平方向间距,Atp=600)时所得到的增益。注7:广播波束的幅相加权系数参见518节。注8:广播波束增益需要计入由于激励幅,相分布不均匀所引起的与等效各向同性辐射功率相比的电平降低514八列单元全向环形智能天线阵(见表4)表4八列单元全向环形智能天线阵频段(MHz)“1 1 8801 920 20lO一2025结构参数 阵列形式 环形 环形端口数目 8(单元端口)+1(校准端口)阵列半径(mm) 100 93极化方式 垂直 垂直接口类型 N50
17、K N50K馈电位置 底部 底部电路参数 垂直面电下倾预设置值“2(o) 0。3,6,9 0,3,6,9垂直面电下倾角精度(o) 1 1输入阻抗(Q) 50 50各单元端口驻波比 15 1 5相邻单元端口隔离度(Db) 18 18每端口连续波功率容量(w) 50 50校准参数 校准端口至各单元端口的耦合度(dB) -262 -26-2校准端口到各单元端口幅度最大偏差挂3(dB) 07 07校准端口到各单元端口相位最大偏差帅(o) 5 5校准端口驻波比 15 15校准通道耦合方向性(dB) 15 15性能 输入回波损耗 各单元端口有源输入回波损耗(dB) 一10 一10参数 垂直面波束 垂直面半
18、功率波束宽度(o) 65 165上部第一旁瓣抑制(dB) 一12 一12下部第一零点填充(dB) 一22 一227YD,r 171012007表4(续)频段(MHz)4 1 8801 920 2010_2025性能参数业务l波束1“波束l水平面半功率波束宽度(。) 35 35视轴增益(dBi) 14 14水平面旁瓣电平(dB) 一5 一5广播波束 视轴增益(dBi) 8 5方向图圆度”(dB) (1+008x妒) (1+008xo)注1;2 3002 400MHz频段的天线指标待定,未在此表中列出。注2:电下倾角预设值不为0时,允许相应的增益指标下降为007xotItB,其中最为电下倾角预设值
19、。注3:校准端口与每个馈电端口形成一个校准通道,对任意端口进行测量得到相位幅度误差,在相同频点上取所有测量值之间的最大偏差即得到本指标。注4:波束1为天线馈电端口激励,按照公式:怍cxp一,警肌osI号一号o。)I其中,i=l,2M N=8(对于8列阵)计算出的幅度和相位进行调整的电流得到的波束,其中为每个工作频段的中心频点。注5;电下倾角预设值不为0时,方向图圆度指标为(1+008xo)dB,其中妒为电下倾角预设值515六列单元全向环形智能天线阵(见表5)表5六列单元全向环形智能天线阵频段(MHz)81 1 8801 920 2010-2025结构参数 阵列形式 环形 环形端口数目 6(单元
20、端口)+1(校准端口)阵列半径(ram) 72 68极化方式 垂直 垂直接口类型 N50K N50K馈电位置 底部 底部电路参数 垂直面电下倾预设置值”(。) 0,3,6,9 O,3,6,9垂直面电下倾角精度(。) 1 1输入阻抗(n) 50 50各单元端口驻波比 1 5 1 5相邻单元端口隔离度(dB) 18 18每端口连续波功率容量(w) 50 50校准参数 校准端口至各单元端口的耦合度(dB) 26-2 -26+_2校准端口到各单元端口幅度最大偏差83(dB) 07 O7校准端口到各单元端口相位最大偏差“3(。) 5 S校准端口驻波比 15 15校准通道耦合方向性(dB) 15 15性
21、输入回波损耗 各单元端口有源输入回波损耗(dB) 一10 一10能 垂直面波束 垂直面半功率波束宽度(。) 6 5 65参 上部第一旁瓣抑制(dB) 一12 一12数 下部第一零点填充(dB) 一22 一228表5(续)YD厂r 171012007频段(MHz)4 l 8801 920 20102025性能参数业务波束水平面半功率波束宽度(。) 52 52视轴增益(dB)水平面旁瓣电平(dB) 一4 -4广播波束 视轴增益(dB) 8 8方向图圆度“5(dB) (1+008x(o) (1+008x)注1:2 300-2 400MHz频段的天线指标待定,未在此表中列出。注2:电下倾角预设值不为0
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