T D -L T E 系统双极化天线技术要求中国移动通信企业标准 T D -L T E D u a l -p o l a r i z e d A n t e n n a D e v i c e S p e c i f i c a t i o n版本号： 4.0.0 中国移动通信集团公司 发布╳╳╳╳-╳╳-╳╳发布 ╳╳╳╳-╳╳-╳╳实施QB-╳╳-╳╳╳-╳╳╳╳前言本标准旨在明确中国移动通信集团公司对TD-LTE系统双极化天线设备的技术要求，并为相关设备的集中采购和网络建设提供技术参考。
TD-LTE天线工作频段涵盖F频段（1880～1920MHz）、A频段（2010～2025MHz）以及D 频段（2575～2635MHz）。
天线类型包括FAD宽频智能天线、单D频段智能天线、FAD小型化智能天线、FAD可独立电调智能天线、单D频段电调智能天线以及FAD双通道天线。
TD-SCDMA天线工作频段为F频段（1880～1920MHz）和A频段（2010～2025MHz）。
天线类型包括FA窄带智能天线、FA电调智能天线以及FA双通道天线。
其指标皆可对应TD-LTE 天线指标相应列。
本标准主要起草人：马欣、王安娜、曹景阳、许灵军、金磊、程广辉、丁海煜、高峰、苏健、张晟※浅蓝色部分大多为概念、原理性的东西，可以加深对天线的了解※红色部分为重要的表格和信息，要熟练掌握。
※黄色部分为关键的尺寸要求，要牢记于心1范围本标准规定了移动通信基站天线的常用术语、定义、电气性能、机械性能、环境条件、可靠性、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存要求。
本标准主要适用于工作频段为TD-LTE系统。
2术语、定义和缩略语下列术语、定义和缩略语适用于本标准：3双极化智能天线阵列的结构、原理3.1双极化智能天线的结构双极化智能天线是用一组双极化辐射单元代替原有单极化辐射单元，并且阵列数量减少为原来的一半，以达到在保持端口总数不变的前提下，减小天线宽度的目的。
双极化智能天线在工程上通常采用±45度辐射单元的排列方式，如图4-1所示。
通过这种方式组成的双极化2N⨯天线线阵，其中N为同极化辐射单元N=。
数目，根据目前理论研究、仿真和测试表明，优先选择4图4-1 4列±45度双极化直线阵排列示意图3.2双极化智能天线的原理双极化智能天线由两组具有相互正交极化方向的的辐射单元组成，每组辐射单元应满足相同的阵列特征。
由于双极化智能天线采取±45度两种极化方式，因此能够更有效地应对因环境复杂引起的极化偏转等不利因素。
同时，由于不同极化方向信道之间的相关性较弱，双极化智能天线能够产生极化分集的效果。
对于双极化智能天线而言，采用特定的智能天线赋形算法，完全可以同时利N⨯个通道，进行联合赋形，实现与常规单极化智能天线相同的波束形成和用2跟踪功能。
3.3双极化智能天线支持的频段FAD宽频智能天线、可独立电调天线和内置合路器天线可支持1880～1920MHz和2575～2635MHz频段，并兼顾其他TD-LTE系统在2010～2025MHz应用d=，此间距为的性能要求。
在此频段下，双极化智能天线的阵列间距为75mm频率为2G时的半波长。
在D频段，此间距约为0.7个波长，单元口径变大，半功率波束宽度变窄为65度，可将此应用于单独一个单元形成广播波束。
或者用于无权值损失的广播波束赋形。
单D频段智能天线和单D电调智能天线支持2575～2635MHz频段。
4电气性能要求4.1电气性能指标要求4.1.1可支持LTE频段的高品质双极化智能天线电气性能指标包括两类：宽频智能天线和窄频智能天线。
其中，宽频智能天线可涵盖频段为F (1880～1920MHz)、A (2010～2025MHz )和D (2575～2635MHz)，电气指标要求如表5-1所示：注：天线可支持无权值损失的静态赋型方案时，实际增益按照单元波束增益取值。
窄频智能天线又分为两类，一类是支持 F (1880～1920MHz)、A (2010～2025MHz )频段的天线（简称FA天线），其电气指标要求同表5-1对应频段所列指标所示；另一类为D频段智能天线，可支持D (2575～2635MHz)频段（简称D天线），其电气指标要求同表5-1对应频段所列指标所示。
4.1.2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，提出了内置合路器智能天线。
其可支持频段为F (1880～1920MHz)、A (2010～2025MHz )和D (2575～2635MHz)三个频段。
内置合路器智能天线的电气指标要求如表5-2所示：表5-2 内置合路器智能天线电气指标要求**：增益已考虑合路器损耗。
4.1.3FA/D独立电调智能天线电气性能指标为了满足3G和4G双网融合下倾角调整，提出了可独立电调智能天线，其频段为F (1880～1920MHz)、A (2010～2025MHz )和D (2575～2635MHz)。
其中一路支持FA频段，另一路支持D频段。
其电气指标要求如表5-3所示：表5-3 FA/D独立电调智能天线电气指标要求4.1.4适用于微站的天线电气性能指标适用于微站（包括支持与微站结构一体化安装）的天线可分别或同时支持频段F（1880~1920MHz）、频段D（2575～2635MHz），相关电气指标要求示于表5-10~5-12：表5-10 支持F、D、FD频段的适用于微站的天线电气指标要求4.2匹配要求天线厂家同系统厂家性能要求应可匹配，不造成性能下降。
4.3广播波束宽度的约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下的性能要求基础上，在不更改硬件的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的广播波束赋形的要求，具体见表5-10所示：4.4广播波束权值的约定天线设备需随产品提供如下内容：－每个阵列的（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，误差小于0.5dB。
－每个阵列的自身的默认最优权值（基于频段）。
权值信息需明示于天线外标签上，且该权值标签需粘贴牢固、清晰可读同极化方向4个端口赋形时，两组极化的权值须一致，检测时须使用同一组权值的功分板。
实际网络配置时，可以采用各厂商自身的优权值，也可采用如下统一权值：1). F/A频段的统一权值如表5-11所示，权值损耗为2.07dB，与各厂家的最佳权值的损耗值相当。
但采用统一权值后，个别厂商的半功率波束宽度较为临界。
表5-11 F/A频段统一权值2). D频段可以采用表5-12的统一权值，权值损耗为1.89 dB，优于各厂家的权值损耗值。
但采用统一权值后，个别厂商的半功率波束宽度较为临界。
表5-12 D频段统一权值3). D频段低损耗权值如表5-13所示，权值损耗为0.599 dB。
但副瓣电平较常规统一权值增加2dB左右。
表5-13 D频段低损耗统一权值除此之外，根据D频段单元波束的特性，还可以采用无损广播方案。
无损广播波束方案是采用异极化合成，方案赋形见表5-14所示：表5-14 无损广播波束方案其中5天线校准网络要求双极化智能天线的校准网络的结构如图8-1所示，其电气指标见表5-1～表5-6相关部分。
图8-1 双极化智能天线校准网络结构示意图对于内置合路器天线的校准网络须位于合路器之后（即先合路再校准），以将合路器引起的误差通过校准网络校正。
6判定标准本章节规定了TD-LTE系统双极化天线系列产品指标检测的判定标准，并给出了指标波动的允许范围。
对于环境和可靠性试验，每个样机在完成相关试验项后，在进行电气性能复测时的评判标准也按照下述标准执行。
均不达标，只计一次，不做重复累加。
对于单个C类指标，如超差严重，无法满足网络实际应用要求，也可判定为天线不合格。
上述要求同样适用于普通电调的智能天线。
对于电调天线，对不同下倾角下的不合格项累加统计，但对同一不合格项只计一次，不做重复累加。
表13-1不包含FA/D的独立电调智能天线的要求。
表13-4 FA/D可独立电调智能天线的D频段评判标准N为便于现场检测，表13-8给出了TD-LTE高品质N型接头智能天线现场评判标准表TD-LTE智能天线广播波束增益值包括：+功分板差损-权值不等幅功率损失（dB）。
A.1.1.独立电调天线测量要求为了确认独立电调天线的两路电调网络的独立性（以下分别称为A路和B 路），对其方向图的测试顺序要求如下：A 路调至2度，B 路调至7度，然后分别进行A 路和B 路的方向图测试；测试过程中，不允许再调整任何一路的倾角设置；A 路调至7度，B 路调至12度，重复进行A 路和B 路的方向图测试； A 路调至12度，B 路调至2度，重复进行A 路和B 路的方向图测试。
上述方法适用于智能/非智能天线。
A.1.2. F/A/D 频段三阶反射互调测量方法（暗室）互调测量应使用对应频段的“无源互调分析仪”进行测试，分析仪置于测量“反射式互调”状态，建议使用“扫频”测试，测量框图见图A-7。
双极化天线测量时也可在另一端口接入一个低互调负载。
暗室图A-7 天线互调测量框图（暗室内测量）A.1.3. F/A/D 二阶反射互调/二次谐波测量方法（暗室）测试方法及流程如下：1） . 首先在暗室中按照图A-8搭建以验证测试环境：频谱仪信号发生器图A-8 二阶反射互调/二次谐波测试环境验证图2） 信号源发射f 1频点单音信号，且保证功放的输出为43dBm 。
在频谱仪上观测2*f 1频率处的信号，读出其功率P ，保证P -130dBm （f 1从1900 MHz ~1920MHz 进行逐点扫频,A 频段扫频范围为2010MHz~2025MHz ，D 频段扫频范围为2620MHz~2635MHz ）。
3） 对于F 频段，按图A-9搭建环境，并按如下两种配置进行测试： a). 固定f1=1880MHz ，在1880MHz~1920MHz 范围内扫频f2； b). 固定f1=1920MHz ，在1880MHz~1920MHz 范围内扫频f2；4） 对于A 频段，按图A-9搭建环境，并按如下两种配置进行测试： a). 固定f1=2010MHz ，在2010MHz~2025MHz 范围内扫频f2； b). 固定f1=2025MHz ，在2010MHz~2025MHz 范围内扫频f2。
5） 对于D 频段，按图A-9搭建环境，并按如下两种配置进行测试： a). 固定f1=2620MHz ，在2620MHz~2635MHz 范围内扫频f2； b). 固定f1=2635MHz ，在2620MHz~2635MHz 范围内扫频f2。
信号发生器图A-9二阶反射互调流程框图6）分别在以上两种配置下，观察频谱仪三个频点处的功率值(2f1,2f2,f1+f2),读出三个点中最大二阶互调/二次谐波值，即为此天线的二阶反射互调/二次谐波值。
![中国移动TD-LTE室分天线规范V1[1]20(征求意见稿)](https://img.taocdn.com/s1/m/d2bd01eab9f3f90f76c61bf9.png)
