资源描述
中华人民共和国移动通信公司原则
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TD-SCDMA智能天线阵列设备规范
TD-SCDMA Smart Antenna Array Device Specification
版本号:1.9.2
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中华人民共和国移动通信有限公司 发布
目 录
1 范畴 1
2 规范性引用文献 1
3 术语和定义 2
4 智能天线阵列构造、原理和分类 2
4.1 智能天线构造 2
4.2 智能天线原理 5
4.3 智能天线分类 6
4.4 智能天线各端口标记办法 7
5 电气性能规定 8
5.1 8path定向智能天线电气性能规定 8
5.2 6path定向智能天线电气性能规定 11
5.3 4path定向智能天线电气性能规定 14
5.4 8path全向智能天线电气性能规定 17
5.5 垂直面波束赋形指标规定 20
5.6 阵列间距 20
5.7 匹配规定 20
5.8 增益系列化规定 21
5.9 广播波束宽度商定 22
6 天线校准网络规定 23
6.1 校准电路原理 23
6.2 校准网性能规定 24
6.3 幅相误差对旁瓣抑制规定 24
7 机械性能指标规定 25
7.1 共同指标规定 25
7.1.1 构造规定 25
7.1.2 天线面板规定 25
7.1.3 天线安装组件规定 25
7.1.4 接头型式 25
7.2 8path定向智能天线机械指标 25
7.3 6path定向智能天线机械指标 26
7.4 4path定向智能天线机械指标 26
7.5 8path全向智能天线机械指标 26
8 环境指标规定及适应性规定 27
8.1 环境指标规定 27
8.1.1 摄冰 27
8.1.2 环境温度 27
8.1.3 湿度规定 27
8.1.4 防护级别 27
8.1.5 工作气压 27
8.1.6 天线防雷规定 27
8.1.7 其他环境规定 27
8.2 环境适应性规定 28
9 可靠性规定 28
10 天线美化规定 28
10.1 天线美化原则 28
10.2 天线美化类型及规定 28
10.2.1 建筑伪装型 28
10.2.2 植物型 28
10.2.3 灯型 28
11 GPS接受天线规定 29
11.1 天线电性能指标规定 29
11.2 低噪声放大器技术指标 29
11.3 机械特性 30
附录A 智能天线应用场景建议 30
A.1 几类天线比较 30
A.2应用场景建议 31
附录B 电性能和环境测试测试规定 31
B.1 电性能规定 31
B.2 环境测试规定 37
附录C 各类天线安装指引规定 39
C1天线材料简介 39
C2定向天线安装 39
C3全向天线安装 40
C4伪装天线安装规定 41
C5 GPS天线安装规定 41
附录D TD-SCDMA天线系统改进指引意见(草案) 42
D1减少安装复杂度方面考虑 42
D2减少天面及环境规定方面考虑 42
D3伪装和美化方面考虑 42
D4提高性能方面考虑 43
D4.1 6单元阵改进 43
D4.2多频共用 43
D4.3双极化 43
D4.4电调智能天线 43
附录E 检测、标志、包装、运送、贮存 43
E1检查规则 43
E.1.1 型式检查 44
E.1.2 出厂检查 44
E.2 标志、包装、运送、贮存 44
E.2.1 标志 44
E.2.1.1 产品标志 44
E.2.1.2 外包装标志 44
E.2.2 包装 45
E.2.3 运送 45
E.2.4 贮存 45
图表目录:
图 41定向智能天线阵构造图 3
图 42全向智能天线阵构造图 4
图 43智能天线系统示意图 5
图 44智能天线空分能力示意图 6
图 45广播及业务波束示意图 6
图 46天线端口标记示意图 7
图 61校准网络示意图 23
图 B01 天线增益测试框图 32
图 B02天线方向图圆度、半功率波束宽度、先后比、副瓣电平测量示意图 33
图 B03天线电下倾角测量示意图 34
图 B04天线驻波比测量框图 35
图 B05天线隔离度测量框图 36
图 B06环境实验办法 37
图 B07续表 环境实验办法 38
图 C01天线材料参照列表 39
表 51 定向智能天线阵电性能规定(8列单元) 8
表 52 定向智能天线阵电性能规定(6列单元) 11
表 53 定向智能天线阵电性能规定(4列单元) 14
表 54 全向智能天线阵电性能规定(8列单元) 17
表 55 不同增益相应指标变化 21
表 71 8path定向智能天线机械指标 25
表 72 6path定向智能天线机械指标 26
表 73 4path定向智能天线机械指标 26
表 74 8path全向智能天线机械指标 26
表 111 GPS天线电性能指标 29
表 112 GPS 低噪声放大器技术指标 29
表 113 GPS机械性能规定 30
表 A01智能天线类型比较 30
表 D01 43
前 言
本规范旨在明确中华人民共和国移动通信集团公司对TD-SCDMA智能天线阵列设备技术规定,并为有关设备集中采购和TD-SCDMA网络建设提供技术参照。
本规范重要涉及天线电气性能、校准网络、机械性能、环境指标、可靠性、美化及GPS接受天线规定等方面内容。
本原则附录B、C、D、E为规范性附录,附录A为资料性附录。
本原则由中移号文献印发。
本规范由中华人民共和国移动通信有限公司技术部提出并归口。
本规范由规范归口部门负责解释。
本规范起草单位:中华人民共和国移动通信研究院。
本规范重要起草人:马欣、丁海煜。
1. 范畴
本规范规定了移动通信基站天线惯用术语、定义,分类、电性能、机械性能、环境条件、实验办法、检查规则以及标志、包装、运送和贮存规定。
本规范合用于工作频段为1880~1920MHz 、~2025MHz和2300~2400MHzTD-SCDMA移动通信系统基站天线。
本规范是中华人民共和国移动通信有限公司及其子公司制定移动通信天线产品原则在选型及工程验收所必要遵循基本原则和最低规定。
2. 规范性引用文献
下列文献中条款通过本规范引用而成为本规范条款。凡是注日期引用文献,其随后所有修改单(不涉及勘误内容)或修订版均不合用于本规范,然而,勉励依照本规范达到合同各方研究与否可使用这些文献最新版本。凡是不注日期引用文献,其最新版本合用于本规范。
1. 下列文献条款通过本原则引用而成为本原则条款。凡是注明日期引用文献,其随后所有修改单(不涉及勘误内容)或修订版均不合用于本原则。然而,勉励依照本原则达到合同各方,研究与否可使用这些文献最新版本。凡是不注明日期引用文献,其最新版本合用于本原则。
GB l91 包装储运图示标志
GB/T 2423.1 电工电子产品环境实验规程 实验A:低温实验办法
GB/T 2423.2 电工电子产品环境实验规程 实验B:高温实验办法
GB/T 2423.3 电工电子产品基本环境实验规程 实验Ca:恒定湿热实验办法
GB/T 2423.5 电工电子产品环境实验 第2某些:实验办法 实验Ea和导则:冲击
GB/T 2423.6 电工电子产品环境实验 第2某些:实验办法 实验Eb和导则:碰撞
GB/T 2423.10 电工电子产品环境实验 第2某些:实验办法 实验Fc和导则:振动(正弦)
GB/T 2423.38 电工电子产品基本环境实验规程 实验R:水实验办法
GB/T 2828.1 计数抽样检查程序 第1某些:按接受质量限(AQL)检索逐批检查抽样筹划
GB/T 2829 周期检查计数抽样程序及表(合用于对过程稳定性检查)
GB/T 3873 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
YD/T 828.22 数字微波传播系统中所用设备测量办法 第2某些:地面无线接力系统测量,第2节:天线
3. 术语、定义和缩略语
下列术语、定义和缩略语合用于本原则:
GB/T 9410 确立以及下列定义合用于本原则。
3.1 全向智能天线阵(Omni-directional smart antenna array)
在360°任意方位上均可进行波束扫描天线阵列。
3.2 定向智能天线阵 (directional smart antenna array)
在特定方向内方位上均可进行波束扫描天线阵列。
3.3单元波束
天线阵列中任意辐射端口在其他所有端口都接匹配负载时发射或接受到方向图。
3.4广播波束
天线阵列施加特定幅度和相位勉励所形成扇区覆盖方向图。
3.5业务波束
天线阵列施加特定幅度和相位勉励所形成在工作角域内具备任意波束指向扫描以及具备高增益窄波束方向图。
3.6 隔离度 (Isolation)
多端口天线一种辐射端口上入射功率与该入射功率在其他辐射端口上可得到功率之比。
4. 智能天线阵列构造、原理和分类
本章内容为指引性内容,不作为对设备强制性规定,但应保证不存在与之较大设计差别。
4.1 智能天线构造
定向智能天线构造如下:
图 41定向智能天线阵构造图
定向智能天线阵涉及金属反射板2、天线罩1以及若干辐射单元列构成辐射列阵5,该辐射列阵5设立在金属反射板2上,天线罩1罩设在金属反射板2上面,其中,该金属反射板2上至少并排设立两列以上辐射列阵5,当前产品涉及4、6、8列三个系列。各辐射列阵5之间并联馈电,且相邻两个辐射列阵之间均增设至少一条与之并排纵长金属隔离条3。6、7是校准网络及其屏蔽盖。8是射频接头。
全向智能天线构造如下:
图 42全向智能天线阵构造图
全向智能天线阵涉及支架1、天线罩9和8个辐射列阵2,各辐射列阵2之间并联馈电。
所述支架1涉及支撑盘11、底盘12、顶盖14以及中轴13,支撑盘11均在其圆心部位开设有供中轴13穿越中心孔,中轴13贯穿支撑盘11中心孔装设,中轴13底端则固定在底盘12上,底端则与顶盖13相固定,以此形成支架1。
每个辐射列阵2由各种辐射振子21构成,天线罩9则呈圆筒型套设在所述支架1上,使全向智能天线阵形成一圆柱体。而在支撑盘11外周处则相应各辐射列阵2设有相应固定槽112,各辐射列阵2被卡接于各支撑盘11固定槽112内实现固定,也可通过与顶盘14与底盘12卡合进一步固定。如此,各辐射列阵2便通过支架1在同一圆周上环形排列形成具备轴对称构造天线阵列,其对称轴线刚好位于该中轴13圆心位置。
4.2 智能天线原理
如下是对于智能天线系统原理普通性阐明。本规范重点关注智能天线系统硬件设备某些—天线阵列。
对于智能天线来说,事实上并不存在“智能”天线设备,只有“智能”天线系统。智能天线系统结合了天线阵列和使天线系统智能化数字信号解决算法。
一种典型智能天线系统,如下图所示:
图 43智能天线系统示意图
智能天线系统基本理论思想是,天线以各种高增益窄波束动态地跟踪各种盼望顾客,在接受模式下,来自窄波束之外信号可以被抑制;在发射模式下,能使盼望顾客接受信号功率最大,同步使窄波束照射范畴以外非盼望顾客受到干扰最小。正是由于智能天线运用了顾客空间位置差别来区别顾客,在相似时隙、相似频率或相似地址码状况下,依然可以依照信号不同空间传播途径而区别。
图 44智能天线空分能力示意图
4.2.1 波束类型
TD-SCDMA智能天线要实现两种波束,一种是广播波束,一种是业务波束。
广播波束是在广播时隙形成,要实现对整个社区广播,因此规定波束宽度很宽,尽量做到社区无缝隙覆盖。
业务波束是在建立详细通话链路后形成,也就是形成跟踪波束,此时它会针对每一种顾客形成一种很窄波束,并且这些波束会紧紧地跟踪顾客。由于波束很窄,能量比较集中,在相似功率状况下,智能天线能将有用信号强度增长,同步减小对其他方向顾客干扰,由于智能天线能较好地集中信号,因此发射机可以恰本地减小发射功率。
业务波束减少社区间和社区内干扰。基站在社区范畴内跟踪移动台,可提高移动台端信扰比,得到更高频谱运用率。这样可以减少社区间和社区内干扰。
广播波束
发射信号是在整个社区覆盖范畴内分布
业务波束
在有移动顾客活动窄带区域发送信号或者接受信号
图 45广播及业务波束示意图
4.3 智能天线分类
智能天线依照阵列形式可以分为两大类,定向和全向天线。
a).定向智能天线
工作频段:1880-1920MHz、-2025MHz、2300-2400MHz
单元数目:8列单元,6列单元,4列单元
b).全向智能天线
工作频段:1880-1920MHz、-2025MHz、2300-2400MHz
单元数目:8列单元、6列单元
智能天线依照与否镂空设计分为:镂空型天线和非镂空型天线。
镂空型天线应可满足非镂空型天线相应电气性能指标。
4.4 智能天线支持频段
定向天线可同步支持1880-1920MHz、-2025MHz两个频段。
全向天线可以支持-2025MHz频段。
支持下述频段(可选):
工作频段
2300-2400 MHz
工作频段
同步支持 -2025 / 2300-2400 MHz
4.5 智能天线各端口标记办法
对智能天线各端口标记办法,示意如下:
智能天线阵外部构造及基准轴坐标示意图(1~8为八列单元天线阵单元馈电端口)
(a)全向智能天线阵列
电下倾角
x
6
业务
波束指向
q
y
z
基准轴
8
1
2
3
4
5
7
CAL
f
(b)扇区智能天线阵列
业务
波束指向
基准轴
电下倾角
q
f
x
y
z
7
8
1
2
3
4
6
CAL
5
图 46天线端口标记示意图
扇区天线采用1~N(N为阵列数量)从右向左排列方式。
圆阵天线采用1~N(N为阵列数量)逆时针排列方式。
5. 电气性能规定
5.1 8path定向智能天线电气性能规定
表 51 定向智能天线阵电性能规定(8列单元)
通用
参数
工作频段 a
1880-1920MHz
-2025MHz
2300-2400MHz
极化方式
垂直极化
端口数目
8(辐射端口) + 1(校准端口)
每端口持续波功率容量
≥50W
电下倾角预设值b
0/3/6/9
电下倾角精度
±1°
校准
参数
校准端口至各辐射端口耦合度
-26±2 dB
校准端口至各辐射端口幅度最大偏差c
< 0.7 dB
校准端口至各辐射端口相位最大偏差c
< 5º
校准端口电压驻波比 d
< 1.5
电路
参数
辐射端口电压驻波比 e
< 1.5
辐射端口有源电压驻波比(工作区所有扫描角内)f
< 2
相邻辐射端口之间隔离度
> 20 dB
辐射
参数
单元
波束
水平面半功率波束宽度
90%以上频点满足90o ± 10 º,所有频点满足90o ± 15 º (MHz-2025MHz)
90%以上频点满足100o ± 10 º,所有频点满足100o ± 15 º (1880MHz-1920MHz)
单元波束增益
≥15 dBi
先后比(dB)l
>23
广播
波束
水平面3dB波束宽度
65o ± 5o
广播波束增益 g
> 15dBi
波束±60o边沿功率下降 h
9 dB ± 2 dB
垂直面半功率波束宽度
≥7o
业务
波束
0o指向波束增益i
> 23.5 dBi
0o指向水平面半功率波束宽度
< 15 o
±55o指向波束增益j
> 18.5 dBi
±55o指向水平面半功率波束宽度
< 24.5 o
±55o指向水平面方向图副瓣电平
< -7 dB
±60o方向功率下降(相对±55o波束)k
<1.5dB
先后比
> 28 dB
业务波束指向偏移(每15M频段范畴)
< 1.5 o
a:所有指标合用于任何一种工作频段,对于包括2个或2个以上工作频段天线,容许其在较低频率频段上各项增益指标有0.5dB下降。
b:电下倾角预设值不为0时,容许相应增益指标下降为0.07×φdB,其中φ为电下倾角预设值。
c:校准端口与每个辐射端口形成一种校准通道,对任意端口进行测量得到相位/幅度误差,在相似频点上取所有测量值之间最大偏差即得到本指标。
d:所有辐射端口都连接匹配负载时,从校准端口测出电压驻波比。
e:所有其他端口都连接匹配负载时,可以测出某个辐射端口电压驻波比,由此求出所有辐射端口电压驻波比最大值。
f:定义为所有辐射端口同步工作时,在规定扫描角度上进行扫描时电压驻波比最大值。
g:广播波束增益需要计入由于勉励幅/相分布不均匀所引起与等效各向同性辐射功率相比电平减少。详细考查办法为:设N列单元馈电电流幅度为In,N个In最大值为Imax,则下降效率为:η=10*log{Σ(In*In/Imax/Imax)/N },将实测广播波束增益减去η,其成果作为本表格中指标。
h:广播波束在±60o边沿功率下降直接在最大值归一化为0dB广播波束方向图中读出。
i:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位同相时所得到增益。
j:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位呈差分分布 (差分相位规定为ΔΨ=2*π/λ*d*sinθ,其中:λ为工作波长、d为相邻列水平方向间距、θ=60o )时所得到增益。由于单元总列数N有限,天线原理决定θ=60o时波束指向偏离法向角度将不大于60o,当前状况约为55o。
k:在j状况下得到方向图中,度量其±60o 方向电平相对于最大点功率下降。
l:范畴为主方向180°±30°,取同极化与交叉极化先后比中较差者。
5.2 6path定向智能天线电气性能规定
表 52 定向智能天线阵电性能规定(6列单元)
通用
参数
工作频段 a
1880-1920MHz
-2025MHz
2300-2400MHz
极化方式
垂直极化
端口数目
6(辐射端口) + 1(校准端口)
每端口持续波功率容量
≥50W
电下倾角预设值b
0/3/6/9
电下倾角精度
±0.5°
校准
参数
校准端口至各辐射端口耦合度
-26±2 dB
校准端口至各辐射端口幅度最大偏差c
< 0.7 dB
校准端口至各辐射端口相位最大偏差c
< 5º
校准端口电压驻波比 d
< 1.5
电路
参数
辐射端口电压驻波比 e
< 1.5
辐射端口有源电压驻波比(工作区所有扫描角内)f
< 2
相邻辐射端口之间隔离度
> 20 dB
辐射
参数
单元
波束
水平面半功率波束宽度
90o ± 10 º (-2025)
100o ± 10 º (1880-1920)
单元波束增益
≥15 dBi
先后比(dB)l
>23
广播
波束
水平面3dB波束宽度
65o ± 5o
广播波束增益 g
> 16dBi
波束±60o边沿功率下降 h
9 dB ± 2 dB
垂直面半功率波束宽度
≥7o
业务
波束
0o指向波束增益i
> 22 dBi
0o指向水平面半功率波束宽度
< 20 o
±55o指向波束增益j
> 17 dBi
±55o指向水平面半功率波束宽度
< 27 o
±55o指向水平面方向图副瓣电平
< -6 dB
±60o方向功率下降(相对±55o波束)k
<1.5dB
先后比
> 28 dB
业务波束指向偏移(每15M频段范畴)
< 1.5 o
a:所有指标合用于任何一种工作频段,对于包括2个或2个以上工作频段天线,容许其在较低频率频段上各项增益指标有0.5dB下降。
b:电下倾角预设值不为0时,容许相应增益指标下降为0.07×φdB,其中φ为电下倾角预设值。
c:校准端口与每个辐射端口形成一种校准通道,对任意端口进行测量得到相位/幅度误差,在相似频点上取所有测量值之间最大偏差即得到本指标。
d:所有辐射端口都连接匹配负载时,从校准端口测出电压驻波比。
e:所有其他端口都连接匹配负载时,可以测出某个辐射端口电压驻波比,由此求出所有辐射端口电压驻波比最大值。
f:定义为所有辐射端口同步工作时,在规定扫描角度上进行扫描时电压驻波比最大值。
g:广播波束增益需要计入由于勉励幅/相分布不均匀所引起与等效各向同性辐射功率相比电平减少。详细考查办法为:设N列单元馈电电流幅度为In,N个In最大值为Imax,则下降效率为:η=10*log{Σ(In*In/Imax/Imax)/N },将实测广播波束增益减去η,其成果作为本表格中指标。
h:广播波束在±60o边沿功率下降直接在最大值归一化为0dB广播波束方向图中读出。
i:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位同相时所得到增益。
j:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位呈差分分布 (差分相位规定为ΔΨ=2*π/λ*d*sinθ,其中:λ为工作波长、d为相邻列水平方向间距、θ=60o )时所得到增益。由于单元总列数N有限,天线原理决定θ=60o时波束指向偏离法向角度将不大于60o,当前状况约为55o。
k:在j状况下得到方向图中,度量其±60o 方向电平相对于最大点功率下降。
l:范畴为主方向180°±30°,取同极化与交叉极化先后比中较差者。
5.3 4path定向智能天线电气性能规定
表 53 定向智能天线阵电性能规定(4列单元)
通用
参数
工作频段 a
1880-1920MHz
-2025MHz
2300-2400MHz
极化方式
垂直极化
端口数目
4(辐射端口) + 1(校准端口)
每端口持续波功率容量
≥50W
电下倾角预设值b
0/3/6/9
电下倾角精度
±1°
校准
参数
校准端口至各辐射端口耦合度
-26±2 dB
校准端口至各辐射端口幅度最大偏差c
< 0.7 dB
校准端口至各辐射端口相位最大偏差c
< 5º
校准端口电压驻波比 d
< 1.5
电路
参数
辐射端口电压驻波比 e
< 1.5
辐射端口有源电压驻波比(工作区所有扫描角内)f
< 2
相邻辐射端口之间隔离度
> 20 dB
辐射
参数
单元
波束
水平面半功率波束宽度
90o ± 10 º (-2025)
100o ± 10 º (1880-1920)
单元波束增益
≥15 dBi
先后比(dB)l
>23
广播
波束
水平面3dB波束宽度
65o ± 5o
广播波束增益 g
> 16dBi
波束±60o边沿功率下降 h
9dB ± 2 dB
垂直面半功率波束宽度
≥7o
业务
波束
0o指向波束增益i
> 20.5 dBi
0o指向水平面半功率波束宽度
< 28 o
±45o指向波束增益j
> 16 dBi
±45o指向水平面半功率波束宽度
< 35 o
±45o指向水平面方向图副瓣电平
< -5 dB
±60o方向功率下降(相对±45o波束)k
< 2.0dB
先后比
> 25 dB
业务波束指向偏移(每15M频段范畴)
< 1.5 o
a:所有指标合用于任何一种工作频段,对于包括2个或2个以上工作频段天线,容许其在较低频率频段上各项增益指标有0.5dB下降。
b:电下倾角预设值不为0时,容许相应增益指标下降为0.07×φdB,其中φ为电下倾角预设值。
c:校准端口与每个辐射端口形成一种校准通道,对任意端口进行测量得到相位/幅度误差,在相似频点上取所有测量值之间最大偏差即得到本指标。
d:所有辐射端口都连接匹配负载时,从校准端口测出电压驻波比。
e:所有其他端口都连接匹配负载时,可以测出某个辐射端口电压驻波比,由此求出所有辐射端口电压驻波比最大值。
f:定义为所有辐射端口同步工作时,在规定扫描角度上进行扫描时电压驻波比最大值。
g:广播波束增益需要计入由于勉励幅/相分布不均匀所引起与等效各向同性辐射功率相比电平减少。详细考查办法为:设N列单元馈电电流幅度为In,N个In最大值为Imax,则下降效率为:η=10*log{Σ(In*In/Imax/Imax)/N },将实测广播波束增益减去η,其成果作为本表格中指标。
h:广播波束在±60o边沿功率下降直接在最大值归一化为0dB广播波束方向图中读出。
i:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位同相时所得到增益。
j:N列单元勉励幅均匀、且勉励相位呈差分分布 (差分相位规定为ΔΨ=2*π/λ*d*sinθ,其中:λ为工作波长、d为相邻列水平方向间距、θ=60o )时所得到增益。由于单元总列数N有限,天线原理决定θ=60o时波束指向偏离法向角度将不大于60o,当前状况约为45o。
k:在j状况下得到方向图中,度量其±60o 方向电平相对于最大点功率下降。
l:范畴为主方向180°±30°,取同极化与交叉极化先后比中较差者。
5.4 8path全向智能天线电气性能规定
表 54 全向智能天线阵电性能规定(8列单元)
通用
参数
工作频段 a
1880-1920MHz、
-2025MHz、
2300-2400MHz
极化方式
垂直极化
端口数目
8(辐射端口) + 1(校准端口)
每端口持续波功率容量
≥50W
电下倾角预设值b
0/3/6
垂直面电下倾角精度(°)
±0.5
校准
参数
校准端口至各辐射端口耦合度
-26.0± 2 dB
校准端口至各辐射端口幅度最大偏差c
< 0.7 dB
校准端口至各辐射端口相位最大偏差c
< 5º
校准端口电压驻波比 d
< 1.5
电路
参数
辐射端口电压驻波比 e
< 1.5
相邻辐射端口之间隔离度
> 20 dB
幅射参数
广播
波束
广播波束增益
> 8.5 dBi
广播波束水平面方向图圆度
±(1+0.1×φ)dB f
业务
波束
垂直面半功率波束宽度
≥11o
定向方向图波束增益
> 14 dBi
定向水平面方向图半功率波束宽度
30o ± 4o
业务波束指向偏移(每15M频段范畴)
< 1.5 o
a:所有指标合用于任何一种工作频段,对于包括2个或2个以上工作频段天线,容许其在较低频率频段上各项增益指标有0.5dB下降。
b:电下倾角预设值不为0时,容许相应增益指标下降为0.07×φdB,其中φ为电下倾角预设值。
c:校准端口与每个辐射端口形成一种校准通道,对任意端口进行测量得到相位/幅度误差,取所有测量值之间最大偏差既得到本指标。
d:所有辐射端口都连接匹配负载时,从校准端口测出电压驻波比。
e:所有其他辐射端口都连接匹配负载时,可以测出某个辐射端口电压驻波比,由此求出所有辐射端口电压驻波比最大值。
f:φ为电下倾角预设值。
5.5 6path全向智能天线电气性能规定
表 55 全向智能天线阵电性能规定(6列单元)
通用
参数
工作频段 a
1880-1920MHz、
-2025MHz、
2300-2400MHz
极化方式
垂直极化
端口数目
6(辐射端口) + 1(校准端口)
每端口持续波功率容量
≥50W
电下倾角预设值b
0/3/6
垂直面电下倾角精度(°)
±0.5
校准
参数
校准端口至各辐射端口耦合度
-26.0± 2 dB
校准端口至各辐射端口幅度最大偏差c
< 0.7 dB
校准端口至各辐射端口相位最大偏差c
< 5º
校准端口电压驻波比 d
< 1.5
电路
参数
辐射端口电压驻波比 e
< 1.5
相邻辐射端口之间隔离度
> 20 dB
幅射参数
广播
波束
广播波束增益
> 8 dBi
广播波束水平面方向图圆度
±(1+0.1×φ)dB f
业务
波束
垂直面半功率波束宽度
≥11o
定向方向图波束增益
> 12.5 dBi
定向水平面方向图半功率波束宽度
46o ± 4o
业务波束指向偏移(每15M频段范畴)
< 1.5 o
a:所有指标合用于任何一种工作频段,对于包括2个或2个以上工作频段天线,容许其在较低频率频段上各项增益指标有0.5dB下降。
b:电下倾角预设值不为0时,容许相应增益指标下降为0.07×φdB,其中φ为电下倾角预设值。
c:校准端口与每个辐射端口形成一种校准通道,对任意端口进行测量得到相位/幅度误差,取所有测量值之间最大偏差既得到本指标。
d:所有辐射端口都连接匹配负载时,从校准端口测出电压驻波比。
e:所有其他辐射端口都连接匹配负载时,可以测出某个辐射端口电压驻波比,由此求出所有辐射端口电压驻波比最大值。
f:φ为电下倾角预设值。
5.6 垂直面波束赋形指标规定
各类定向天线各类方向图赋形指标应满足如下规定:
上旁瓣抑制:< -16dB。
下部第一零点填充:≥-18dB。
各类全向天线各类方向图赋形指标应满足如下规定:
上旁瓣抑制:< -12dB。
下部第一零点填充:≥-20dB。
5.7 阵列极化规定
内容
指标
交叉极化比(轴向)
<15dB
交叉极化比(±60度范畴内)
<10dB
5.8 阵列间距
对于1880-1920MHz、-2025频段,阵列间距取λ/2。当前规定取75mm。
5.9 匹配规定
天线厂家同系统厂家性能规定应可匹配,不导致性能下降。
5.10 增益系列化规定
在5.1~5.3节基本增益基本上,可提供1~-3dB范畴内系列化增益。
对于5.1~5.3三种状况,当相应阵列口径在水平面尺寸维持不变,而在垂直面尺寸增大或减小时,依照天线原理,相应天线单元波束增益、广播波束增益、业务波束增益将成正比增长或减小,同步相应垂直面方向图半功率波束宽度将成反比减小或增长。而别的电气指标维持不变。不同增益相应指标变化见表5-5
表 56 不同增益相应指标变化
指标
原指标(参照)a
增益 + 1dB
增益 - 1.5dB
增益 - 3dB
单元波束增益(dBi)
Ge
Ge + 1dB
Ge – 1.5dB
Ge – 3dB
广播波束增益
(dBi)
Gb
Gb + 1dB
Gb – 1.5dB
Gb – 3dB
0度扫描时
业务波束增益
(dBi)
Gs1
Gs1 + 1dB
Gs1 – 1.5dB
Gs1 – 3dB
最大扫描角时业务波束增益
(dBi)
Gs2
Gs2 + 1dB
Gs2 – 1.5dB
Gs2 – 3dB
垂直面方向图
半功率波束宽度
(度)
Vhpbw
Vhpbw / 1.26
Vhpbw / 0.7
Vhpbw / 0.5
天线总高度(mm)
H
H * 1.26
H * 0.7
H * 0.5
注a:原指标参照值从相应表5-1~5-3中得到。
5.11 广播波束宽度商定
在天线器件支持广播波束赋形权值参数可满足半功率宽度达到65o ± 5o下性能规定基本上,在不更改硬件前提下可以满足系统进行30度、90度及120度水平面半功率波束广播波束赋形规定。
项目
30度
65度
90度
120度
误差范畴
± 3o
± 5o
± 8o
± 10o
增益变化(以65度增益为基本)
+1.5
0
-1
-1.5
5.12 广播波束权值商定
规定天线厂商可向运营商提供下述内容:
-每个阵列(每个频段,取高中低三个频点)水平单元方向图,实测方向图精度可以达到0.5度,误差不大于0.5dB。
-每个阵列默认最优权值(基于频段)
其她类型权值由系统厂商依照自身设备功能状况(如,容灾状况下权值规定)自行计算。
6. 天线校准网络规定
6.1 校准电路原理
校准电路构造原理示意图如下:
图 61校准网络示意图
6.2 校准网性能规定
校准电路中耦合电路(Coupler)方向性规定>15dB。
此外满足上述最大幅度偏差不大于0.7dB,最大相位偏差不大于5度规定。
当一种1mX1m金属反射板由远接近天线正面0.5m过程中,天线口到校准口传播系数变化范畴:<0.5dB/4度。
6.3 幅相误差对旁瓣抑制规定
幅度相位误差会对旁瓣抑制能力产生影响。规定在规定幅相误差范畴内第一旁瓣增益变化不大于1dB。
7. 机械性能指标规定
7.1 共同指标规定
7.1.1 构造规定
天线构造要牢固可靠,便于安装、使用和运送。
7.1.2 天线面板规定
天线先背面板组合安装必要保证优良密封、防水、防冰性能。天线材料时,应考虑防电化学腐蚀,详细规定由产品原则规定。
7.1.3 天线安装组件规定
天线支架和调节臂等安装组件必要保证优良防锈、防腐蚀性。
设计应便于接口防水。
7.1.4 接头型式
7/16”DIN Female,N型Female。
7.2 8path定向智能天线机械指标
表 71 8path定向智能天线机械指标
机械性能指标
天线支架调节范畴-水平
360
天线支架调节范畴-垂直
0°~15°
工作风荷Km/h
110
极限风荷Km/h
200
天线尺寸(不不不大于)
1350×680×100
天线重量Weight(kg)
<20
抱杆直径
50-114
迎风面积m*m(不大于)
0.9
机械调节角度批示精度
±0.5
*注:当预置电下倾不不大于6度时,机械调节角度范畴可减少为0~10度。对于特定覆盖场景如高层,可满足-5°~0°调节。
7.3 6path定向智能天线机械指标
表 72 6path定向智能天线机械指标
机械性能指标
天线支架调节范畴-水平
360
天线支架调节范畴-垂直
0°~15°
工作风荷
110
极限风荷
200
天线尺寸(不不不大于)
1350×540×100
天线重量Weight(kg)
<15
抱杆直径
50-114
迎风面积m*m
0.7
机械调节角度批示精度
±0.5
*注:当预置电下倾不不大于6度时,机械调节角度范畴可减少为0~10度。对于特定覆盖场景如高层,可满足-5°~0°调节。
7.4 4path定向智能天线机械指标
表 73 4path定向智能天线机械指标
机械性能
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