1、ICS 33.060.20 M37 YD 中华人民共和国 通信 行业标准 YD/T XXXXXXXX 1447MHz1467MHz 频段宽带数字集群系统 基站设备射频测试方法 RF test methods for 1447MHz1467 MHz Band broadband digital trunked network system base station （报批稿） XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布 YD/T XXXXXXXX I 目 次 前言 .II 1 范围 .1 2 规范性引用文
2、件 .1 3 缩略语 .1 4 通用要求 .1 4.1 测试配置 .1 4.2 测试仪表要求 .2 4.3 测试信号要求 .2 4.4 测试的前提条件 .2 4.5 测试环境 .2 4.6 可接受的测试设备的不确定度 .2 5 射频测试方法 .3 5.1 发射机测试方法 .3 5.1.1 基站发射功率 .3 5.1.2 RE 功率控制动态范围 .3 5.1.3 总功率动态范围 .3 5.1.4 发射机关断功率 .3 5.1.5 发射机瞬态响应 .4 5.1.6 载波频率容限 .4 5.1.7 矢量幅度误差（ EVM） .4 5.1.8 发射机端口之间的时间对齐 .5 5.1.9 下行 RS 功
3、率 .5 5.1.10 占用带宽 .5 5.1.11 邻道泄漏功率比（ ACLR） .6 5.1.12 频谱发射模板 .6 5.1.13 发射机杂散发射 .6 5.1.14 发射互调 .7 5.1.15 机箱端口的杂散发射 .8 5.2 接收机杂散测试方法 .8 5.2.1 测试框图 .8 5.2.2 测试步骤 .8 附录 A（规范性附录） 测试场地与辐射测试的场地布置指南 .9 附录 B（规范性附录） 辐射杂散发射的通用测试方法 .11 参考文献 .13 YD/T XXXXXXXX II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本
4、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归口。 本标准起草单位 ： 国家无线电监测中心检测中心、深圳无线电检测技术研究院、国家无线电监测中 心。 本标准主要起草人 : 管鹏 、 朱林 、 林磊 、 李彩麒 、 张骏驰 、 李晓帆 、 张明远 、 房骥 、 刘晓勇 、 孙旸 、 吕玉琦、杨渊。 YD/T XXXXXXXX 1 1447MHz1467MHz 频段宽带数字集群系统基站设备射频测试方法 1 范围 本标准规定了工作于 1447MHz1467MHz频段的宽带数字集群系统基站设备射频测试中基站发射功率 、 RE功率控制动态分范围 、 总功率动态分范围 、 发射机关
5、断功率 、 发射机瞬态响应 、 载波频率容限 、 EVM、 发射机分集间的时间校准 、 下行 RS功率 、 占用带宽 、 ACLR、 频谱分发射模板 、 发射机杂散发射 、 发射互 调、机箱端口杂散发射和接收机杂散等测试项目的测试方法。 本标准适用于工作于 1447MHz1467MHz频段的宽带数字集群系统基站设备。 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 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 3GPP TS 36.104
6、演进通用陆地无线接入 (E-UTRA)；基站 (BS)无线发射和接收（ Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Base Station (BS) radio transmission and reception） 3 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ACLR 邻道泄漏抑制比 Adjacent Channel Leakage Ratio E-UTRA 演进的 通用陆地无线接入 Evolved Universal Terrestrial Radio Access OFDM 正交频分复用 Orthogonal Frequency
7、Division Multiplex PBCH 物理广播信道 Physical Broadcast Channel RBW 分辨率带宽 Resolution Bandwidth RE 资源单元 Resource Element RMS 均方根 Root Mean Square (value) RS RX 参考符号 接收 /接收机 Reference Symbol Receive/Receiver TDD 时分双工 Time Division Duplex TX 发射 /发射机 Transmit/Transmitter 4 通用测试要求 4.1 测试 配置 工作于 1447MHz1467MHz频
8、段的宽带数字集群系统基站设备应采用时分双工（ TDD） 的工作方式 。 YD/T XXXXXXXX 2 本标准中，基站射频测试所需的基本环境配置如 Error! Reference source not found.所示。发射 机、接收机等测试所需的特殊测试配置在相应章节介绍。 图 1 基站设备测试图 4.2 测试仪表要求 频谱分析仪 ： 支持对下行、上行信号进行时、频域分析，应支持 3GPP TS 36.104所要求的基站测试 。 4.3 测试信号要求 若使用 LTE体制，信号的测试模式应该满足 3GPP TS 36.104的要求。 4.4 测试的前提条件 测试前，应满足： 被测设备安装完毕
9、，硬件软件全部工作正常，数据正确配置并正常运行； 辅助测试设备硬件软件全部工作正常，已完成各种逻辑数据的正确设置； 辅助测试无线环境正常工作。 4.5 测试环境 在正常测试环境 下 进行测试时，测试条件应该介于下述最低值与最高值之间。如表 1所示。 表 1 正常测试环境条件范围 条件 最低 最高 大气压 86kPa 106kPa 温度 15 30 相对湿度 20% 85% 电源供电 厂家给出的标称值 4.6 可接受的测试设备的不确定度 测试设备参数的不确定度对于测试系统的准确度来说是必要的 ， 而且不太可能通过系统校准得到改 善。 对基站无线指标测试，可接受的测试设备的不确定度，见 3GPP
10、TS36.104。 5 射频测试方法 5.1 发射机测试方法 5.1.1 基站发射功率 5.1.1.1 测试框图 见图 1。 待测基站 衰减器 频谱分析仪 YD/T XXXXXXXX 3 5.1.1.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照 图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 发射信号，且发射功率为额定最大发射功率； c) 在基站天线连接处测试输出的平均功率； d) 使用高、中、低三个频点， 重复 c。 5.1.2 RE 功率控制动态范围 5.1.2.1 测试框图 见图 1。 5.1.2.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照图 1 搭建测试环境； b) 设置
11、基站按照测试模式 E-TM3.1 发射信号，同时按照厂家额定值输出最大功率； c) 测试 RE 功率控制动态范围； d) 设置基站分别按照测试模式 E-TM3.2、 E-TM3.3 和 E-TM2 发射信号， 重复 b 到 c； e) 在高、中、低三个频点上分别测试。 5.1.3 总功率动态范围 5.1.3.1 测试框图 见图 1。 5.1.3.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM3.1 发射信号，同时按照厂家额定值输出最大功率； c) 在基站天线连接处测试 OFDM 符号平均功率 P1（ OFDM 符号不包含 RS、 PBCH
12、或同步信号）； d) 设置基站按照测试模式 E-TM2 发射信号； e) 在基站天线连接处测试 OFDM 符号平均功率 P2（ OFDM 符号不包含 RS、 PBCH 或同步信号）； f) 计算总功率动态范围数值（ P1-P2）； g) 使用高、中、低三个频点， 重复 b 到 f。 5.1.4 发射机关断功率 5.1.4.1 测试框图 见图 1。 5.1.4.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照图 1 搭建测试环境； b) 将发射机功率关闭； YD/T XXXXXXXX 4 c) 测试功率谱密度； d) 仅在中心频点上测试。 5.1.5 发射机瞬态响应 5.1.5.1 测试框图 见图 1。
13、 5.1.5.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照 图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 发射信号，同时按照厂家额定值输出最大功率； c) 用带宽为基站信道带宽的均方根滤波器在 70s 的时间上测试基站平均功率谱密度 ， 70s 的时 间的中心从发射机开启时间边缘 +17s 后的 35s 到发射机开启时间边缘 -17s 前的 35s； d) 仅在中心频点上测试。 5.1.6 载波频率容限 5.1.6.1 测试框图 见图 1。 5.1.6.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM3.1 发射信号，同时按
14、照厂家额定值输出最大功率； c) 测试频率误差； d) 设置基站分别按照测试模式 E-TM3.2、 E-TM3.3 和 E-TM2 发射信号， 重复 b 到 c； e) 在高、中、低三个频点上分别测试。 5.1.7 矢量幅度误差（ EVM） 5.1.7.1 测试框图 见图 1。 5.1.7.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照 图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM3.1 发射信号，同时按照厂家额定值输出最大功率； c) 测试 EVM； d) 设置基站分别按照测试模式 E-TM3.2、 E-TM3.3 和 E-TM2 发射信号， 重复 b 到 c； e) 在高、中、低
15、三个频点上分别测试。 5.1.8 发射机端口之间的时间对齐 5.1.8.1 测试框图 YD/T XXXXXXXX 5 图 2 发射机端口之间的时间对齐测试框图 5.1.8.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照发射机端口之间的时间对齐测试框图（ 图 2） 将两个基站天线口连接到测试设备上，将其 余端口连接上负载； b) 设置基站在两个天线口均按照测试模式 E-TM1.1 发射信号 ， 同时按照厂家额定值输出最大功率 ； c) 测试两个天线端口的参考符号的时间误差； d) 选择其余的两个天线端口的组合， 重复步骤 a 到 c； e) 仅在中心频点上测试。 5.1.9 下行 RS 功率 5.1.
16、9.1 测试框图 见图 1。 5.1.9.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照 图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 发射信号，同时按照厂家额定值输出最大功率； c) 测试 RS 功率； d) 使用高、中、低三个频点， 重复 b 到 c。 5.1.10 占用带宽 5.1.10.1 测试框图 见图 1。 5.1.10.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照 图 1 搭建测试环境； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 发射信号； c) 在基站天线连接处用频谱分析仪测试 频谱的 99%功率带宽； d) 使用高、中、低三个频点，重复测试。 时间误差测试 设备
17、 待测基站 TX 1 TX 2 TX 3 TX 4 负载 负载 YD/T XXXXXXXX 6 5.1.11 邻道泄漏功率比（ ACLR） 5.1.11.1 测试框图 见图 1。 5.1.11.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按 照图 1 搭建测试系统； b) 测试装置参数设置为检测模式：均方根（ RMS）电压或真平均电平； c) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 以设备制造商标称的最大功率发射信号； d) 按照邻道泄漏功率比（ ACLR） 限值（ 表 8） 表格中的频率偏移值在测试频点两侧进行邻道泄漏 功率比测试；在多载波情况下，只在低于最低信道和高于最高信道的偏置处进行测试； e)
18、 使用高、中、低三个频点，重复测试； f) 将基站按照测试模式 E-TM1.2 重复以上测试。 5.1.12 频谱发射模板 5.1.12.1 测试框图 见图 1。 5.1.12.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按 照图 1 搭建测试系统； b) 测试装置参数设置为检测模式：均方根（ RMS）； c) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 以设备制造商标称的最大功率发射信号； d) 在频谱发射模板规定测试频段范围内 ， 按测试要求配置仪表测试滤波器测试带宽进行连续扫频 测试； e) 使用高、中、低三个频点，重复测试； f) 将基站按照测试模式 E-TM1.2 重复以上测试。 5.1.13 发
19、射机杂散发射 5.1.13.1 测试框图 通用杂散连接如图 3。 图 3 通用杂散测试框图 特殊频段无用发射、特殊频段的抑制保护、共存、共址杂散连接如图 4。 待测基站 衰减器 频谱分析仪 待测基站 带阻 频谱分析仪 YD/T XXXXXXXX 7 图 4 特殊频段无用发射、特殊频段的抑制保护、共存、共址杂散测试框图 5.1.13.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照通用杂散测试框图（ 图 3） 和特殊频段无用发射、特殊频段的抑制保护、共存、共址杂散 测试框图（ 图 4）搭建测试系统； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 以设备制造商标称的最大功率发射信号； c) 应按杂散辐射指标
20、要求中规定的测量带宽配置检测设备的测量带宽进行杂散测试； d) 使用高、中、低三个频点，重复测试； e) 将基站按照测试模式 E-TM1.2 重复以上测试。 5.1.14 发射互调 5.1.14.1 测试框图 发射互调连接如图 5。 图 5 发射互调测试框图 5.1.14.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照发射互调测试框图（ 图 5）搭建测试系统； b) 设置基站按照测试模式 E-TM1.1 以设备制造商标称的最大功率发射信号； c) 按 照 测 试 模 式 E-TM1.1 产 生 5MHz 带 宽 的 干 扰 信 号 ， 与 有 用 信 号 的 中 心 频 偏 为 （ BWChanne
21、l/2+2.5） MHz； d) 调整衰减器， 使 E-UTRA 调制干扰信号电平比有用信号低 30dB； e) 进行带外辐射测试； f) 进行杂散辐射测试； g) 按照互调测试（ 表 13）表中干扰信号和有用信号的频偏依次重复以上测试； h) 使用高、中、低三个频点，重复以上测试。 5.1.15 机箱端口的杂散发射 5.1.15.1 测试框图 E-UTRA 调制信号 发生器 衰减器 频谱分析仪 待测基站 RX/TX 或 TX YD/T XXXXXXXX 8 见附录 A和附录 B。 5.1.15.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按 照附录 A 和附录 B 搭建测试系统 ， 接收天线处于垂直
22、极化状态 ， 接收天线的输出通过射频电 缆连接到接收机； b) 开启发射机，设置接收机的扫频范围、 RBW 参照上面表格； c) 对于所有可疑杂散发射点均采用下述方法确定其电平； d) 调整接收天线的高度 ， 使其在接收机上能够接收到最大的信号电平 。 然后发射机水平旋转 360 度，使得接收机接收到最大的信号电平。记录此时接收机显示的信号电平； e) 将发射机换成替代天线 ， 设置替代天线处于垂直极化状态 ， 将替代天线用射频电缆连接到经校 准过的信号源上； f) 调整接收机的灵敏度以适应新的输入电平 ， 调整接收天线的高度 ， 使其在接收机上能够接收到 最大的信号电平； g) 增大替代天线
23、的输入电平 ， 使接收机上接收到的最大信号电平与发射机一致 。 记录此时替代天 线的输入电平； h) 改变接收天线和替代天线的极化方向 ， 重复上述步骤 ， 记录结果 。 则发射机辐射功率为上述两 个结果中的较大值。 5.2 接收机杂散测试方法 5.2.1 测试框图 见附录 A和附录 B。 5.2.2 测试步骤 测试步骤如下： a) 按照附录 A 和附录 B 建立测试系统； b) 设置基站发射模式为 E-TM1.1，使用中间频点，发射功率最大； c) 测量各频段范围内的杂散； d) 遍历所有接收端口重复步骤 3。 YD/T XXXXXXXX 9 A A 附录 A （规范性附录） 测试场地与辐射
24、测试的场地布置指南 A.1 开阔测试场或半电波暗室 开阔测试场或半电波暗室应符合 GB/T 9254对测试场地的相应要求。 在 1GHz以下频段 ， 测量收发天线的测试距离不小于 3m。 在 1GHz以上频段 ， 选择合适的测试距离 。 被 测设备大小应小于测试距离的 20%。被测设备架高或替代用天线架高要求为 1.5m，测量天线架高要求在 1m4m范围内调整。 为确保因测试场地附近有障碍物而产生的反射波信号对测试结果没有影响 ， 测试场地应满足如下条 件： a) 测试场地近处不能有直径大于测试最高频率对应波长的四分之一（ 4，为波长）的导电 物体存在； b) 连接电缆尽量沿地板表面铺设，最好
25、铺设在地板下面，低阻抗电缆要采用屏蔽电缆。 典型的测试布置如图 A.1所示。 1被测设备； 2测量天线； 3滤波器组； 4频谱仪或测量接收机。 图 A.1 测试布置图 YD/T XXXXXXXX 10 A.2 全电波暗室 全电波暗室是一种室内装有射频吸收材料的全屏蔽室 ， 用来模拟电磁波传播的自由空间环境 ， 它是 完成设备辐射发射测试的替换场地 。 测量天线 、 被测设备和其替代用天线的测试布置同开阔测试场相似 ，但它们离地板的架设高度是固定的。 关于全电波暗室屏蔽效能和墙面反射损耗的指标要求 见 表 A.1、 表 A.2。 要求全电波暗室内被测设备 到测量天线的空间传输损耗与在自由空间环境
26、下的传输损耗的偏差在 4dB以内。 表 A.1 全电波暗室屏蔽效能指标要求 频率范围 屏蔽效能最低限值 (dB) 10kHz 100kHz 60 100kHz 30MHz 80 30MHz 10GHz 105 表 A.2 全电波暗室墙面反射损耗指标要求 频率范围 反射损耗最低限值 (dB) 30MHz 100MHz 10 100MHz 300MHz 22 300MHz 10GHz 30 A.3 测量天线 测量天线的物理尺寸不能超过测试距离的 20 。 测量天线应适合于极化波的接收 ， 应安装在水平臂 的末端 ， 应允许天线能按测量电场的水平分量或垂直分量来定位安装 。 当按垂直极化取向及在最低
27、位置 安装时，天线的低端应至少离地 0.3m。 A.4 替代用天线 替代用天线的增益精度在 1dB以内。 YD/T XXXXXXXX 11 附录 B （规范性附录） 辐射杂散发射的通用测试方法 B.1 辐射杂散发射测试 辐射杂散发射测试要在全电波暗室内按照如下图 B.1的布置进行。进行测试时，测量天线要正对被 测设备的最大辐射电平方位，将测量方位记录在测试报告中，并在该方位上进行相关的测量。 1被测设备； 2测量天线； 3频谱分析仪。 图 B.1 测试布置示意图 辐射杂散发射测试程序如下： a) 测试场地要满足指定测试频段的测试要求 ， 被测设备 放置在标准转台 （或支架 ） 上 ， 除非特别
28、 要求，测量天线要垂直极化正对被测设备，天线高度与被测设备的高度相同； b) 设置频谱分析仪为峰值检波方式 。 在规定的辐射杂散发射测试频段内进行扫描 ， 搜索除免测频 段以外的由被测设备产生的有效杂散发射频谱分量 。 若有必要 ， 对测量天线在较小范围内进行 升降，使频谱分析仪获得有效输出频谱分量的最大功率读数； c) 旋转被测设备 ， 使频谱分析仪获得最大电平读数 。 若有必要 ， 再次对测量天线在较小范围内进 行升降 ， 使频谱分析仪在上述最大电平读数基础上获得更大电平读数 ， 记录有效频谱分量的频 率和最大电平读数在测试报告中； d) 将测量天线设置为水平极化位置，重复上述测试过程。
29、B.2 替代测 试 YD/T XXXXXXXX 12 用上述 B.1的测试方法获得的测试数据并非最终的测试结果，被测设备产生的杂散信号的实际发射 电平需要用替代测试来确定 。 替代测试的原理是用已知的信号发生器替代被测设备 ， 从而定量给出被测 设备产生的各个信号的发射电平，测试连接如图 B.2所示。替代用天线替代被测设备放置在原位置处， 并且是垂直极化方式，信号发生器频率调谐至 B.1测试过程中的各个信号的测试频率。调整信号发生器 输出功率大小，使得测量频谱分析仪获得与在 B.1测试过程中记录的测试电平相同。则对应频率信号的 辐射发射功率即为信号发生器输出电平与替代用天线的增益之和减去连接电
30、缆损耗后的计算值 ， 这样就 得到了各个频率信号的实际辐射功率。 1替代用天线； 2测量天线； 3频谱分析仪； 4信号发生器。 图 B.2 测试布置示图二 YD/T XXXXXXXX 13 参考文献 1 GB/T 22451-2008无线通信设备电磁兼容性通用要求 2 YDT 2572-2015 TD-LTE 数字蜂窝移动通信网基站设备测试方法 (第一阶段 ) 3 工信部无 201559 号 工业和信息化部关于 1447-1467 兆赫兹 (MHz)频段宽带数字集群专网系 统频率使用事宜的通知 4 中华人民共和国工业和信息化部公告 2015 年第 80 号 5 3GPP TS 36.141 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Base Station (BS) conformance testing _
