YDN 074-1997 高速无线电寻呼系统基站子系统技术要求及测试方法（内部标准）.pdf

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1、YDN 074一1997前言本标准是为高速无线电寻呼系统基站子系统设备而编写的技术要求和测试方法。编写规则是按照国家标准GB/T 1.1-1993和GB/T 1. 22-1993的规定。本标准由邮电部科学技术司提出并归口。本标准起草单位:邮电部第一研究所本标准主要起草人:杜吉庆刘政由9电部技术规定高速无线电寻呼系统基站子系统技术要求及测试方法YDN 074一1997(内部标准)1范围本标准规定了我国邮电部公用高速无线电寻呼网基站子系统设备的技术指标及测试方法。本标准适用于采用FLEX寻呼编码制式的我国邮电公用280MHz高速无线电寻呼网基站子系统设备的进网检验、仲裁检测和性能测试，并可作为生产

2、厂家、运营部门和维修部门对设备进行开发、引进及设备质量监督、性能测试的参考标准。选用其他频段FLEX寻呼编码制式的省域、区域或本地高速无线电寻呼网也可参照采用本标准的适用部分。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。YDN 017-1996高速无线电寻呼网技术体制(暂行规定)YDN 018-1996高速无线电寻呼系统空中接口(暂行规定)GB 12192-90移动通信调频无线电话机发射机测量方法GB 15540-1995陆地移动通信设备电磁兼容技术要求和测量方法

3、GB/T 15844.3-1995移动通信调频无线电话机可靠性要求及试验方法GB/T 15938-95无线寻呼系统设备通用规范GB 9410-88移动通信夭线通用技术规范GB 2423.1-89电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB 2423. 2-89电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB 2423. 3-93电工电子产品基本环境试验规程试验C恒定湿热试验方法中华人民共和国邮电部1997-12-10批准1997-12-10实施YDN ma一1997GB 6107-85GB 11014-89使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口平衡电压数字

4、接口电路的电气特性3定义本标准采用下列定义参考调制信号:是由标准编码器产生的一组重复的信号。二电平为:.101010101.。四电平可以选择以下任何一组重复的信号的组合:10 11 10 11.10 01 10 01.，二10 00 10 00.11 01 11 01.11 00 11 00.。01 00 01 00.二。00 01 01 11 01 00 10 10 01 10 00 11 11 10 11 00.。4缩略语BSS (Base Station Subsystem)基站子系统BSC (Base Station Controller)基站控制器BST (Base Station

5、Transmitter)基站发射机PNCC (Paging Network Control Center)寻呼网络控制中心OMC (Operation and Maintenance Center)操作维护中心5基站子系统的基本功能5.1荃站子系统的构成基站子系统(BSS)是在一定的无线覆盖区内与寻呼接收机进行单向通信的设备的总称。它包括基站控制器(BSC)与基站发射机(BST)两类功能实体，见图1,基站控制器与寻呼网路控制中心(PNCC)的接口称为I。接口。其功能是将PNCC进行分批、编码后的所有寻呼消息传送给基站子系统，并在PNCC与BSS之间传输基站的操作维护信息。BSS与操作维护中心(

6、OMC)传送信息的接口可以通过I,接口，也可以是独立的接口，以完成网络管理功能。BSC与BST的接口称为I:接口。该接口的功能是控制发射机，传送来自BSC的寻呼业务信息，以及网路管理中与基站有关的操作维护信息。BST与寻呼接收机的接口称为I，接口。寻呼发射机通过空中接口I把寻呼消息发送YDN 074-1997操作维护中心1omciOMCIOMC2寻呼网路控制中心寻呼接收机PNCC一-一一-一-一一-一一.二二二二一ljf&r l 99 12(BSC) (BST)一二.l二二(BSS)1,-BST与寻呼接收机间的空中接口12-BSC与BST间的接口1,-PNCC与BSS间的接口Iowa一网络管理

7、联网接口IOMC2-PNCC与操作维护中心(OMC)间的接口图1寻呼基站子系统设备方框图给寻呼接收机。I，接口规范见YDN 018-1997高速无线电寻呼系统空中接口标准。5.2墓站控制器(BSC)墓本功能要求BSC在逻辑上可以分为3个功能实体:输人部分、控制部分、输出部分。5.2.1输人部分的基本功能a)接收PNCC送来的寻呼消息和控制消息，并把这些消息发送给控制部分;b)根据消息的有效性，向PNCC发送应答信号;c)可向PNCC或OMC传送操作维护信息。5.2.2控制部分的基本功能a)接收输人部分来的寻呼消息及发射定时信息，并进行译码分析和重组存储;b)接收GPS参考时钟，比较GPS参考时

8、钟与发射定时信息，向输出发送寻呼消息。GPS同步信号见5. 6 ;c)产生对BST的控制信号;d)监视和管理BST的故障告警。5.2.3输出部分的基本功能a)向其控制的BST发送寻呼消息及控制信号;b)接收BST的故障告警信息。5.3基站发射机的塞本功能要求5.3.1基站发射机的主要功能YDN074-1997基站发射机通过I，接口接收从BSC来的寻呼消息和基站控制信息，将寻呼消息发送给寻呼接收机。基站发射机同时具有相应的操作维护功能，与BSC交换网络管理信息。5.3.2基站发射机的要求a)发射机在输出额定功率电平时应适合于连续负载工作;b)发射机应可POCSAG码和FLEX码兼容;c)发射机应

9、设计成模块化，以易于维护;d)所有的发射机应适用于无人值守;e)发射机应具有故障告警和故障记录的监视功能;f)可以远程观察和控制发射机参数，以实现系统优化。5.4 BSS的操作维护管理功能BSS与操作维护中心的接口可以通过I，接口，也可以是通过独立的接口。BSS应具有以下管理功能:a)自动产生各类告警报告;b)将告警报告传送给寻呼区操作维护中心;c)对来自操作维护中心的信息请求产生响应消息。5，512接口的墓本功能BSC通过Iz接口与BST相连，BST与BSC利用I:接口传送寻呼消息和其他信息，它包括时钟、告警和控制信号a)寻呼消息二电平数据或四电平数据b)时钟信号1)数据时钟;2)波特率时钟

10、。c)控制信号1)调制方式控制;2)调制频偏控制;3)射频信道控制;4)输出功率控制。d)告警信号告警信号至少应包括:1)功率放大器故障告警;2)频率合成器失锁故障告警;3)激励器故障告警;4)过低前向功率故障告警;5)过高反向功率故障告警;6)系统计时故障告警;7)电源故障告警YDN 074-19975.6同步5.6.1同法方法基站寻呼消息的同步发射采用先进的全球定位系统GPS同步。在PNCC和BSC均设有GPS接收机，能够从GPS卫星上接收精确的时间信息。在BSC设有缓存器，PNCC发出的寻呼消息，都标有对应的发射时间。BSC对来自PNCC的数据流进行拆封和解码，存储至BSC的缓存器，并对

11、数据流重新整理定时。BSC对照实时接收的GPS时钟，在PNCC设定的统一时刻，以精确的时间将寻呼消息送至BST同播发射，以使基站和整个射频控制系统达到时钟的同步。5.6.2同步偏差a)全国高速无线电寻呼网的各寻呼区之间的同步偏差不大于2ms.b)在一个多基站高速寻呼区内，无线网路的多个基站发射机之间的同步偏差不大于:150ps(1600bit/s 2FSK,3200bit/s 4FSK);75ps(3200bit/s 2FSK,6400bit/s 4FSK),基站子系统的技术要求6.1.1发射机技术要求发射频率月.1CU尽发射频率在279-281MHz频段，也适用于1 SOMHz频段FLEX寻

12、呼发射机。6.1.2载波输出功率载波输出功率(100w,6.1.3信道间隔信道间隔为25kHz,6.1.4信道设置能力信道可设置1一32个。6.1.5令肠道功率邻道功率(一70dBc,6.1.6传导杂散发射(夭线)发射机在参考调制信号调制下:25W及其以下功率的发射机杂散发射功率(2. 5kW;25W以上功率的发射机杂散发射功率簇一70dBc,6.1.7机体辐射机体辐射簇2. StW,6.1.8谐波发射谐波发射5一80dBc,6.1.9编码格式FLEX编码、FLEX与POCSAG编码分时传输。YDN 074-19976.1.10最大寻呼数据速率二电平:1600bit/s或3200bit/s;四

13、电平:6400bit/so6.1.11调制方式二电平/四电平:移频键控信号。6. 1. 12频率容限单基站:3X1。一;多基站:1X10-e6. 1. 13发射频偏符号频偏二电平:1 14.8kHz0.，一4. 8kHz ;四电平:11 +1.6kHzO1”一1. 6kHz10 +4.8kHz00，一4. 8kHz误差:士60Hz.6. 1. 14调制上升时间二电平(不包括二电平32006it/s):88八40tLs可选择，四电平(与二电平3200bit/s) :88ps固定，误差10%6.1.15发射机启动时间启动时间簇looms,6.1.16发射机工作状态100%满负荷连续工作。6.1.1

14、7天线连接器同轴N-50K,6. 1. 18输出阻抗输出阻抗:5052,6.2天恤线系统6.2.1全向天线6.2.1.1频率范围频率范围为279-v281MHz频段。6.2.1.2增益3 8dB(d)6.2.1.3电压驻波比在工作频率范围内，夭线端口的电压驻波比簇1. 2.6.2.1.4标称阻抗天线端口的标称阻抗规定为5052,6误差10%;YDN 074-19976.2.1.5教足功率在天线工作的极限环境条件下，天线的额定功率应不小于配用发射机的最大输出额定功率6.2. 2馈线6.2.2.1百米损耗馈线百米损耗4dB6.2.2.2阻抗标称阻抗为5052,6.2.2.3曲率半径允许的最小曲率半

15、径为125mm,6.3墓站控制器技术要求6.3.1基站控制器功能要求应满足5.26. 3.2基站控制器接口输入接口:RS-232(GB 6107-85)或RS-422(GB 11014-89)标准。输出接口:TTL,RS-232或RS-422标准。采用RS-232接口标准所提供的数据传输时，最大数据传输速率为20kbit/s，最大传送距离为15m;采用RS-422接口标准所提供的平衡传输线路传输时，最大数据传输速率为l OMbit/s，最大传送距离为120m。因此，当BSC与BST之间的距离超过15m时，可使用RS-422接口。6.4电源要求基站控制器与基站发射机电源:直流电源:-48V士20

16、0o;24V士20%.交流电源:220V-15%-220V+10oo;(50士1)Hz,6.5天线环境适应性要求天线经环境适应性试验后不应有形变、松动和损坏，焊接和紧固处不应有脱落，电压驻波比不应超过6.2.1.3条规定的10环。6.6安全要求6. 6.1绝缘电阻发射机、基站控制器电源线对机壳的绝缘电阻在恒定湿热试验后应不小于2M52,6.6.2抗电强度发射机、基站控制器电源的输人端与机壳之间应能承受15QOV交流电压，持续时间为lmin，不应出现飞弧和击穿现象。6.6.3泄漏电流发射机、基站控制器电源的输入端与机壳之间的泄漏电流为:直流:不大于2mA;交流:不大于0. 7mA(峰值)YDN

17、074-19976.了环境要求6.7.1温度各设备的工作温度和存储温度按表1的规定，高温、低温试验持续时间为2h或16h)表1设备名称工作低温一10士3一40士3一10+3各设备的工作温度和储存温度!储存低温工作高a单位:C储存高温iii射机天线一40+350士255+2一504-350士255十2基站控制器一40十350+2554-26. 7. 2相对湿度相对湿度:500.95oo.6. 7. 3恒定湿热温度:(40士2)C;相对湿度:90%一95%;持续时间:24h;恢复时间:4h,各设备在进行低温、高温和恒定湿热的中间测试时，基本电性能允许下降的限度规定如下:a)发射机载波输出功率应不超

18、过常温实测功率的士1dB;b)发射机频率容限应符合6.1.12,6. 7.4天线风载风速:36.9m/s.6.7.5天线淋雨淋雨量:lmm/min-2mm/min;时间:2h.6.8可靠性各设备的平均无故障工作时间应不低于GB/T 15844.3中规定的数值。6.9电磁兼容性按GB 15540-1995中第二篇的要求。了基站子系统的测试方法了.1测试条件要求除非另有规定，本标准中各项测试均在以下条件下进行7.1.1环境条件度:15一35 0C;YDN m4-1997相对湿度:45%一750o;气压:85kPa-106kPa.7.1.2电源条件直流电源电压为产品标准规定值士200o;交流电源电压

19、:220V-15%-220V+100o;频率:(50士DHz.7.1.3测试用仪表测试用仪表的精度应满足测试项目的要求，一般应至少比被测参数高一个量级，并按有关计量规定进行校验，确保都在有效期内。参照GB 12192-90移动通信调频无线电话发射机测量方法附录A.7.1.4测试场地参照GB 12192-90移动通信调频无线电话发射机测量方法附录B与附录C进行选择。7.2发射机设备性能测试方法7.2.1载波额定功率测试法a)建议用功率计测试。将输入阻抗为5042且功率量程相当的功率计测量头接到发射机射频输出端，其连接如图2所示;b)开启发射机，发射机不调制，记录功率计显示的数值，其值应符合产品所

20、定的额定值。图2用功率计测量载波功率7.2.2邻道功率测试方法7.2.2.1令肠道功率计测试法采用邻道功率测试仪等专用仪表可直接进行测试。7.2-2.2频谱分析仪测试法a)按图3连接测试系统。图3用频谱仪方法测试邻道功率方框图YDN 074-1997调节频谱仪分辨率滤波器带宽尽可能小的值，但不小于80Hz，不大于400Hz，并记录其分辨率滤波器带宽R的数值;调节总扫描宽度尽可能小的值，但不小于规定带宽(16kHz)，并记录其总扫描宽度B的数值;调节其扫描时间大于3B/R2，调节锅合衰减器以适合于频谱分析仪的输入特性。b)发射机不加调制，以额定功率输出。c)调节频谱仪，使其总扫描宽度内的中心频率

21、与发射机载波频率相一致，调节藕合衰减器和频谱仪的灵敏度，使显示的载波电平为OdBWd)在扫描宽度内，调节频谱仪，使其显示图形的中心与上邻信道的中心频率(f,+25kHz)相一致。e)编码器输出参考调制信号。f)在规定的带宽内，确定邻道功率频谱的最大分量是否比最高的噪声功率电平大:101g(B/R)+3dB若不满足上述条件，则可用7.2-2.3的方法测量若满足，在fo+25kHz的频谱上测得该电平，记录该电平值Pcl。则上邻道功率比为Pc，单位为dB.g)重复d)到e),h)在f -25kH:的频谱上测得该电平，记录该电平值Pcz，则下邻道功率比为Pcz,单位为dB,k)上、下邻道功率值应符合6

22、.1.5.7. 2. 2. 3功率测试接收机测试法a)按图4连接测试系统。b)发射机以额定功率输出。c)置中频衰减器于某一高的衰减值，如70dB，然后调节祸合衰减器，使功率测试接收机的输入信号电平处于其线性范围内。d)调节测试接收机的频率，使有效电压表的读数最大，记下该读数和中频衰减器的刻度(dB)数，记作de)增加本机振荡器的频率，直至有效值表的指示减少6dB，记下这个本振频率。f)将本机振荡器频率增加Al(信道间隔与二分之一规定带宽之差)通常使用的信道间隔和规定带宽及其相应的频率增量of值，见表2表2频率增量单位:kHz信道间隔规定带宽频率增量信号间隔为25kHz，则f为17kHz,B)编

23、码器输出参考调制信号。h)调节中频衰减器直至有效电压表读数与d)中所记读数大致相同。记下表头读数YDN 074-1997I M试接收机I匕_-1图4用功率测试接收机测试邻道功率方框图及中频衰减器的刻度(dB)数，记作dl,k)同样，使本振频率降低一个频道间隔，即频率降低17kHz I重复步骤d)至h)，以测量另一邻道功率，记下表头读数及中频器的刻度(dB)数，记作dl.1)邻道功率比ACPR为上述步骤d)与h)所记录的中频衰减器的衰减值之差，再加上步骤d)至h)所记录的有效值电压表读数之差:ACPR=dl一d或ACPR =dl-dm)令阵道功率由下式计算得到:Pads=P,X lo-ACPRr

24、no或Padj，二PCX l0_ACPR/10式中，Pc发射机未调载波功率，单位:WPadj上邻道功率，单位:WPad j下邻道功率，单位:WACPR步骤l、计算的邻道功率比值，单位:dBn)上、下邻道功率值应符合6.1.5,7. 2.3杂散发射的测试方法a)按图5所示连接测试设备。b)开启发射机，发射机不调制，记录载频电平。同时在30 2000MH:频段上测试(发射机工作频率和邻频道的功率除外)，并记录杂散发射最大电平，其值应符合6.1.6条。)编码器输出参考调制信号，重复上述b)，并记录最大杂散发射电平值，该值应符合6.1.6条7.2.4谐波发射a)按图5所示连接测试设备。YDN 074一

25、1997图5发射机杂散发射测试方框图b)开启发射机，发射机不调制，以额定功率输出，记录其载频电平。同时将频谱仪调到标称频率fo的二倍频2fo和三倍频sf频段上测试，并记录二次谐波发射电平和三次谐波发射电平，其值应符合6.1.8条。c)编码器输出参考调制信号，重复上述b)，并记录二次谐波发射电平和三次谐波发射电平，其值应符合6.1.8条。7.2.5频率容限测试方法a)按图6连接设备。b)开启发射机，发射机不调制，记录频率计显示的数值，其值应符合6.1.12条。图6频率容限测试方框图7.2.6发射频偏测试方法按图6连接设备。a)二电平测试1)开启编码器、发射机，保持编码器输出低电平，记录频率计数值

26、，其值应为发射机标称频率fo+4. 8kHz或fo一4. 8kHz.2)保持编码器输出高电平，记录频率计数值，其值应为发射机标称频率几一4. 8kHz或fo+4. 8kHz.b)四电平测试ll开启编码器、发射机，保持编码器输出10 00 10 00.参考调制信号，记录频率计数值，其值应为发射机标称频率几士4. 8kHz o2)选择编码器输出11 01 11 Ol.参考调制信号，记录频率计数值，其值应为发YDN 074-1997射机标称频率几士1. 6kHz7.2.7启动时间测试法a)按图7连接设备，适当调整衰减器数值，并保持发射机处于守候状态。b)编码器输出调制信号，此时发射机由守候状态转变为

27、发射状态。记录示波器上从发射开启时刻到示波器所显示的包络达到其稳定值的70. 7%为止，功率计读数符合发射机功率要求所需要的时间，该时间数值应符合6.1.15的要求。图7启动时间测试方框图7.2.8天线性能测试7.2-8.1天线增益测试方法按GB 9410-88中3.3.3的测试方法。7.2-8.2电压驻波比的测试方法按GB 9410-88中3. 3.4的测试方法。7.2.8.3额定功率测试方法按GB 9410-88中3. 3.5的测试方法。7.3发射机电源适应性测试a)按图8连接设备。b)发射机开关放置ON位置，将发射机输入电压调到比标称输人电压低1500，记录功率计数值，以分贝表示。c)将

28、发射机输人电压调到比标称电压高10%，记录功率计数值，以dB表示。d)其结果不应超过标称值的士1dBa7.4环境试验方法各种设备环境试验的初始检测、中间检测和最后检测的项目由产品标准规定。7.4.1低温发射机的低温试验根据6.7.1表1的要求，按GB 2423.1-89中第10章的方法进行。天线设备的低温试验根据6.7.1表1的要求，按GB 2423.1-89中第9章的方法进行。7.4.2高温发射机的高温试验根据6.7.1表1的要求，按GB 2423.2-89中第10章的方法进13YDN 074一1997调压器发射机功率计电压表图8发射机电源适应性测试方框图行。天线设备的高温试验根据6.7.1

29、表1的要求，按GB 2423.2-89中第8章的方法进行。7.4.3恒定湿热各设备的恒定湿热试验根据6.7.3规定的温度、相对湿度、持续时间、恢复时间，按GB 2423.3-93规定的方法进行试验。7.4.4天线风载天线风载试验根据6. 7. 4规定的风速，按GB 9410-88中规定的方法进行试验。7.4. 5天线淋雨天线淋雨试验根据6.7.5规定的淋雨量，按GB 9410中规定的方法进行试验。7. 5可靠性试验按GB/T 15844规定的方法进行。7.6电磁兼容性测试按GB 15540-1995中第三章的方法进行。测试内容包括:a)电源线和互连线的传导发射;b)电源线和互连线的传导敏感度;

30、c)电场辐射发射。7.7安全测试7.7.1绝缘电阻测试在恒定湿热试验后，分别将发射机电源开关、基站控制器电源开关放置ON位置，在电源线的输入端与机壳之间，施加500V直流电压，稳定lmin后，测电源线与机壳之间的绝缘电阻值，应符合6.6.1的要求。7. 7.2抗电强度测量分别将发射机电源开关、基站控制器电源开关放置ON位置，在电源线的输入端与机壳之间，施加1500V交流电压，试验电压逐步上升到规定值后lmin。观察整个试验过程，应符合6.6.2的要求7. 7.3泄漏电流测量YDN 074-1997分别给发射机、基站控制器输人1.1倍的标称工作电压，将电源开关置于ON，工作平稳后，用电流表测量电源线与机壳之间的泄漏电流，其值应符合6.6.3的要求。