了解一下3GPP NTN射频标准（SAN的功率要求）

接上一周的内容，本周我们来了解一下SAN的功率测试要求。分传导和辐射两个大类。

01

传导发射功率要求

在之前的学习中我们了解到，对于1-H类型的SAN来说，有很多的传导连接口：一起来学3GPP NTN射频标准（SAN的类型和等级）。如果这些连接口被声称是等效的，那么在一致性测试中，只需挑选其中具有代表性的一个，来进行测试即可。

以下是1-H类型SAN的不同功率等级对应的传导功率技术要求（最小要求）：

我们来解释一下里面所使用的符号：

 

Prated,c,sys：所有端口总功率，包含Prated,c,sys,GEO 和 Prate,c,sys,LEO；
Prated,c,sys,GEO：用于SAN GEO等级单个载波的所有TAB连接器的 Prated,c,TABC 之和；
Prated,c,sys,LEO：用于SAN LEO等级单个载波的所有TAB连接器的 Prated,c,TABC 之和； 
Prated,c,TABC：单个端口功率，包含Prated,c,TABC,GEO和Prated,c,TABC,LEO； 
Prated,c,TABC,GEO：用于 SAN GEO 类别的每个TAB连接器的额定载波输出功率；
Prated,c,TABC,LEO：用于 SAN LEO 类别的每个TAB连接器的额定载波输出功率。

 

以上技术要求，既有总功率要求Prated,c,sys，也有单个天线端口功率要求Prated,c,TABC。而且这些要求都是基于厂家的声明，且必须符合相关的管理规定要求。说白了3GPP并未给出SAN输出功率的绝对限值，而给出的是：在正常测试条件下，每个TAB 连接器的最大输出功率 Pmax,c,TABC应保持在制造商声明的额定载波输出功率 Prated,c,TABC 的 +2 dB 和 -2 dB 范围内。这个测试目的是在正常条件下验证整个频率范围内最大载波输出功率的准确性。

技术要求的范围是±2dB，我们再来看一下测试要求（至于测试要求和技术要求的区别，我们在前面学习终端测试的时候已经多次提到，这里就不再重复）。对于1-H 型 SAN的每个单频连接器端口，测量每个被测连接器上每个载波的最大载波输出功率Pmax,c,TABC，在正常测试环境下应保持在制造商声明值Prated,c,TABC的±2.7dB范围内。

 

1-H类型SAN最大传导功率容限测试要求：
  f≤3GHz：± 2.7dB@正常测试环境下

 

对于测试的方法可以使用以下两种方式：一是每次测一个端口，对其他端口进行负载端接，如下图所示：

二是同时测量多个端口，如下图所示。但需要构建测试系统来相应实现。

以上所述均为基于5G NR的SAN功率的要求。针对基于4G的SAN传导功率要求，其他的都一样，唯一不同的是对于standalone NB-IoT，功率容限的测试要求降低为±3.0dB ：

 

SAN type 1-H：
  f ≤ 3 GHz: 
    ± 2.7 dB for E-UTRA
    ± 3.0 dB for standalone NB-IoT

 

02

辐射发射功率要求

辐射测试功率分为EIRP和TRP两个测试项，在标准中分别称为Radiatedtransmit power和OTAoutput power。关于EIRP和TRP的概念，我们在前面的学习中已经提到过多次，这里就不过多解释了。对于EIRP，1-H和1-O类型都需要测，它的技术要求的容限值仍旧是以声称值作为基准，±2.2dB。

对于EIRP的测试要求为±3.3 dB：

 

SAN type 1-H, SAN type 1-O：EIRP
  f ≤ 3 GHz: ± 3.3 dB

 

TRP只有1-O类型需要进行测试，在正常情况下，在 RIB 测得的 SAN 1-O 型最大载波 TRP 输出功率 Pmax,c,TRP应保持在制造商宣布的额定载波 TRP 输出功率 Prated,c,TRP的 ±2 dB 范围内。

对于TRP的测试要求为在制造商宣布的额定载波 TRP Prated,c,TRP载波频率 f ≤ 3.0 GHz 的 ±3.4 dB 范围内；

 

SAN type 1-O TRP：
  f ≤ 3 GHz: ± 3.4 dB

 

以上均为基于5G NR的SAN辐射功率技术要求和测试要求。

针对基于4G的SAN辐射功率，技术要求是相同的，不同点在于测试要求的容限，EIRP的测试容限为：

 

SAN type 1-H, SAN type 1-O 
 f ≤ 3 GHz:
     ± 3.3 dB for E-UTRA
     ± 3.6 dB for standalone NB-IoT

 

最终TRP测量结果应保持在制造商声明的额定载波TRP功率Prated,c,TRP 的以下测试容限范围内：

 

SAN type 1-O 
 f ≤ 3 GHz:
     ± 3.4 dB for E-UTRA
     ± 3.7 dB for standalone NB-IoT

 

以下是辐射测试的环境示意图：

审核编辑：刘清