(高清版)GB∕T 38889-2020 天線及接收系統(tǒng)的無(wú)線電干擾 天線測(cè)量 車載天線及系統(tǒng)

L06中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)天線及接收系統(tǒng)的無(wú)線電干擾天線測(cè)量車載天線及系統(tǒng)AAv2020-06-02發(fā)布2020-12-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)ⅠGB／T38889—2020前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義、縮略語(yǔ) 3.1術(shù)語(yǔ)和定義 4測(cè)量參數(shù) 4.3有源天線OTA性能的測(cè)量 5AM/FM接收天線的測(cè)量 5.2AM/FM接收天線的方向圖測(cè)量 6導(dǎo)航天線測(cè)量 6.2導(dǎo)航天線近場(chǎng)3D方向圖測(cè)量 6.3導(dǎo)航天線OTA性能測(cè)量 7車載毫米波雷達(dá)天線測(cè)量 7.2車載毫米波雷達(dá)天線方向圖測(cè)量 7.3車載毫米波雷達(dá)天線OTA測(cè)量 8數(shù)字廣播天線測(cè)量 8.1衛(wèi)星數(shù)字廣播天線方向圖的測(cè)量 8.2衛(wèi)星數(shù)字廣播天線OTA的測(cè)量 9無(wú)鑰匙天線測(cè)量 9.1無(wú)鑰匙天線方向圖的測(cè)量 9.2無(wú)鑰匙天線OTA的測(cè)量 10測(cè)量報(bào)告 附錄A（規(guī)范性附錄）測(cè)量場(chǎng)地要求 A.1基本要求 A.2開闊場(chǎng)要求 A.3微波暗室要求 附錄B（資料性附錄）經(jīng)典探頭補(bǔ)償近遠(yuǎn)場(chǎng)換算 參考文獻(xiàn) ⅢGB／T38889—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)無(wú)線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC79)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海電器科學(xué)研究院、上海霍萊沃電子系統(tǒng)技術(shù)股份有限公司、中國(guó)汽車工程研究院股份有限公司、上海電器設(shè)備檢測(cè)所有限公司、上海電器科學(xué)研究所（集團(tuán)）有限公司、羅德與施瓦茨（中國(guó)）科技有限公司、深圳市蓉聲科技有限公司、中國(guó)信息通信研究院、上海汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心、長(zhǎng)城汽車股份有限公司、上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)研究中心有限公司、深圳市可信華成通信科技有限公司、威凱檢測(cè)技術(shù)有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：葉瓊瑜、毛小蓮、雷劍梅、熊蒙、鄭軍奇、谷思佳、蔣乾、孫思揚(yáng)、江晨、田永坡、1GB／T38889—2020天線及接收系統(tǒng)的無(wú)線電干擾天線測(cè)量車載天線及系統(tǒng)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了車載天線在整車條件下的輻射特性和OTA特性的測(cè)量要求和測(cè)量程序，包括測(cè)量環(huán)境及測(cè)量場(chǎng)地的要求，天線方向圖，接受靈敏度和接發(fā)射功率的測(cè)量程序。本標(biāo)準(zhǔn)適用于車載天線中的AM/FM接收天線、導(dǎo)航天線、車載毫米波雷達(dá)天線、數(shù)字廣播天線、衛(wèi)星數(shù)字廣播天線和無(wú)鑰匙天線的測(cè)量。其他類型的天線也可參考此標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定進(jìn)行測(cè)量。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T14733.10—2008電信術(shù)語(yǔ)天線頻段無(wú)線電通信設(shè)備的相互干擾限制與共存要求及測(cè)試方法YD/T2193—2010移動(dòng)用戶終端無(wú)線局域網(wǎng)空間射頻輻射功率和接收機(jī)性能測(cè)量方法YD/T2868—2015移動(dòng)通信系統(tǒng)無(wú)源天線測(cè)量方法天線術(shù)語(yǔ)定義(3術(shù)語(yǔ)和定義、縮略語(yǔ)GB/T14733.10—2008、GB/T26256—2010、YD/T2193—2010、YD/T2868—2015、IEEE145—2013界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。天線能有效地向空間輻射或從空間接收無(wú)線電波的裝置。注1：術(shù)語(yǔ)天線有時(shí)用于電磁設(shè)備，其耦合距離小于與輻射場(chǎng)相關(guān)的距離。注2：天線為發(fā)射機(jī)或接收機(jī)與傳播無(wú)線電波的媒質(zhì)之間提供所需要的耦合。3.1.2車載天線安裝在車輛上，完成無(wú)線電發(fā)射、接收系統(tǒng)中輻射或接收無(wú)線電波功能的裝置。3.1.3無(wú)源天線不帶任何有源器件的天線。[IEEE145—2013,定義4]3.1.4有源天線與有源器件（如放大器或阻抗匹配電子器件）封裝在一起的天線。2GB／T38889—2020[IEEE145—2013,定義4]3.1.5有源天線系統(tǒng)集成天線收發(fā)模塊、低噪聲放大模塊、電源供給模塊、有源阻抗匹配電阻等模塊的天線系統(tǒng)。3.1.6增益在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號(hào)的功率密度之比。注1：增益的單位為注2：增益不包括阻抗和極化失配引起的損耗，并且不依賴于天線所連接的系統(tǒng)。注3：對(duì)應(yīng)于各向同性輻射功率的輻射強(qiáng)度等于天線接收的功率除以4π。注4：如果天線無(wú)損耗，則給定方向上天線的絕對(duì)增益在數(shù)值上和它的方向性系數(shù)相同。注5：如果未指定方向，則為最大輻射強(qiáng)度的方向。3.1.7輻射方向圖表征由天線輻射產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的量的空間分布。注：分布可表示為數(shù)學(xué)函數(shù)或圖形。3.1.8總?cè)蜉椛涔β侍炀€在空間三維球面上的射頻輻射功率積分值。注：反映車載天線的發(fā)射功率情況，跟整車天線在傳導(dǎo)情況下的發(fā)射功率和天線輻射效率有關(guān)。近水平面輻射功率表征H面附近天線的發(fā)射功率情況的參數(shù)。等效全向輻射功率天線得到的功率與天線增益的乘積。注：反映天線在各個(gè)方向上輻射的功率的大小?？?cè)蚪邮侦`敏度天線在空間三維球面上的接收靈敏度積分值。注：反映整車天線的接收靈敏度的情況，跟整車天線的傳導(dǎo)靈敏度和天線輻射性能有關(guān)。近水平面接收靈敏度表征H面附近天線的接收靈敏度情況的參數(shù)。等效全向靈敏度待測(cè)終端在某一方向上的接收靈敏度值，以待測(cè)終端能接收到的基站在此方向上發(fā)送的最小前向鏈路功率來(lái)表示，此功率值是與全向天線(0dBi增益）相比得到的結(jié)果。天線輻射口徑D為包圍天線輻射部分的最小球直徑。注：最小球包含會(huì)影響輻射方向圖的所有天線支撐結(jié)構(gòu)。3GB／T38889—2020下列縮略語(yǔ)適用于本文件。等效全向輻射功率(等效全向靈敏度(全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(近水平面接收靈敏度(近水平面輻射功率(總?cè)蚪邮侦`敏度(總?cè)蜉椛涔β?4測(cè)量參數(shù)車載天線測(cè)量中，整車輻射性能反映了車輛的最終發(fā)射和接收性能。主要有兩種方法對(duì)車輛的輻射性能進(jìn)行考察：a)從天線的輻射性能進(jìn)行判定，是目前較為傳統(tǒng)的測(cè)量方法，稱為無(wú)源測(cè)量，包括增益和方向圖；b)在特定的測(cè)量條件下，從整車的發(fā)射功率和接收靈敏度考察車載天線的輻射性能，稱為有源測(cè)量，包括TRP和TIS。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)安裝在整車中的AM/FM接收天線、導(dǎo)航天線、車載毫米波雷達(dá)天線、數(shù)字廣播天線、衛(wèi)星數(shù)字廣播天線和無(wú)鑰匙天線的天線方向圖、OTA等參數(shù)的測(cè)量進(jìn)行了規(guī)定，其中無(wú)源天線應(yīng)進(jìn)行輻射參數(shù)的測(cè)量，包括增益、方向圖等；有源天線應(yīng)進(jìn)行OTA測(cè)量，包括TRP和TIS。各類車載天線的測(cè)量參數(shù)匯總?cè)绫?所示。表1各類車載天線測(cè)量參數(shù)的匯總天線類型測(cè)量參數(shù)a測(cè)量方法章條號(hào)AM/FM天線方向圖5導(dǎo)航天線方向圖6TIS或NHPIS（只考慮GNSS功能）4.3.4車載毫米波雷達(dá)天線方向圖7TRP或NHPRP4.3.3數(shù)字廣播天線方向圖5.2.2TIS或NHPIS4.3.4TIS或NHPIS4.3.44GB／T38889—2020天線類型測(cè)量參數(shù)a測(cè)量方法章條號(hào)無(wú)鑰匙天線方向圖5.2.2TRP或NHPRP4.3.3TIS或NHPIS4.3.4a測(cè)量參數(shù)均在被測(cè)天線裝車或者模擬裝車狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。4.3有源天線OTA性能的測(cè)量的測(cè)量坐標(biāo)如圖1所示。有源天線進(jìn)行測(cè)量時(shí)，軸定位器與軸定位旋轉(zhuǎn)，測(cè)量探頭繞垂直圓面/旋轉(zhuǎn)。被測(cè)天線的方向圖是在天線測(cè)量場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的，被測(cè)天線的工作坐標(biāo)系一般采用球坐標(biāo)系。用于天線測(cè)量的球坐標(biāo)系，)角為測(cè)量點(diǎn)在極化方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，極化方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向。圖1OTA測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)有源天線OTA性能的測(cè)量系統(tǒng)主要包括：a)測(cè)量設(shè)備有網(wǎng)絡(luò)分析儀、頻譜分析儀、功率計(jì)、無(wú)線通信綜合測(cè)試儀、射頻開關(guān)單元、控制設(shè)備；b)網(wǎng)絡(luò)分析儀用于路徑校準(zhǔn)；c)頻譜分析儀或功率計(jì)用于測(cè)量射頻輻射功率，其信號(hào)強(qiáng)度至少要高于本底噪聲40dB;d)無(wú)線通信綜合測(cè)試儀用于模擬基站與被測(cè)天線建立連接，并用于接收靈敏度的測(cè)量；e)開關(guān)轉(zhuǎn)換單元用于各種測(cè)量間不同路徑的切換；f)控制設(shè)備用于測(cè)量軟件以及整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量工作。5GB／T38889—20204.3.3TRP測(cè)量TRP的測(cè)量是通過(guò)在被測(cè)天線周圍的不同球形位置測(cè)量其EIRP來(lái)衡量被測(cè)天線的射頻輻射性能。每個(gè)頻段均在最大發(fā)射功率狀態(tài)下測(cè)量。TRP的測(cè)量方法包括：a）無(wú)線通信綜合測(cè)試儀通過(guò)通信天線與被測(cè)天線進(jìn)行通信鏈接。b）測(cè)量探頭將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)測(cè)量路徑傳送給頻譜分析儀或功率計(jì)進(jìn)行信號(hào)分析。測(cè)量系統(tǒng)連接示意圖如圖所示。軸與軸分別測(cè)量，測(cè)量三維空間各點(diǎn)的有效輻射功率EIRP。通過(guò)測(cè)量的EIRP和式（1）計(jì)算所得：式中：軸的測(cè)量點(diǎn)數(shù)；軸的測(cè)量點(diǎn)數(shù)。圖2TRP測(cè)量系統(tǒng)連接示意圖4.3.3.2NHPRP測(cè)量方法當(dāng)測(cè)量的輻射功率不為全球測(cè)量時(shí)，可計(jì)算部分角度的輻射功率。對(duì)于N=間隔和M間隔均為均勻角距的完整球面時(shí)：近地平處以上輻射功率可按式（2）計(jì)算：近地平處以上輻射功率可按式（3）計(jì)算：M-1i6GB／T38889—20204.3.4TIS測(cè)量在接收性能測(cè)量中，首先應(yīng)定義衡量接收性能的指標(biāo)，例如信噪比、誤碼率等，并定義信號(hào)靈敏度界定值。輔助通信設(shè)備給被測(cè)車輛發(fā)射信號(hào)，由被測(cè)通信功能模塊接收信號(hào)，并根據(jù)接收性能指標(biāo)給出接收信號(hào)質(zhì)量的評(píng)估，如指標(biāo)測(cè)量值優(yōu)于界定值，調(diào)整輔助通信設(shè)備的發(fā)射電平，重復(fù)接收性能指標(biāo)的測(cè)量，直到指標(biāo)測(cè)量值接近界定值為止。整個(gè)測(cè)量過(guò)程應(yīng)在所有采樣點(diǎn)上進(jìn)行，并參考TIS的計(jì)算公式，進(jìn)行接收性能的計(jì)算。TIS的測(cè)量方法按以下步驟：a）被測(cè)天線通過(guò)通信天線與無(wú)線通信綜合測(cè)試儀進(jìn)行通信連接，測(cè)量系統(tǒng)連接示意圖如圖3所示；圖3TIS測(cè)量示意圖b）降低無(wú)線通信綜合測(cè)試儀的輸出功率，無(wú)線通信綜合測(cè)試儀記錄被測(cè)天線發(fā)送的誤碼率，誤碼率的置信度大于95%；c）調(diào)節(jié)無(wú)線通信綜合測(cè)試儀的射頻輸出電平，使得被測(cè)天線的誤碼率在每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)上達(dá)到期望值；軸間隔特定角度取測(cè)量點(diǎn)；e）通過(guò)式（5）計(jì)算被測(cè)天線的TIS值：2NM4.3.4.2NHPIS測(cè)量方法當(dāng)測(cè)量的輻射靈敏度不為全球測(cè)量時(shí)，可計(jì)算部分角度的輻射靈敏度。對(duì)于N=6間隔和M間隔均為均勻角距的完整球面時(shí)，近地平處±45°以上輻射靈敏度按式（6）計(jì)算：2NMi7GB／T38889—2020近地平處±30°以上輻射功率按式（8）計(jì)算：2NMi以上OTA測(cè)量不考慮近遠(yuǎn)場(chǎng)的測(cè)量條件，且不對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行近場(chǎng)-遠(yuǎn)場(chǎng)的算法轉(zhuǎn)換。5AM／FM接收天線的測(cè)量被測(cè)天線應(yīng)工作于以下環(huán)境：溫度相對(duì)濕度AM／FM接收天線的調(diào)頻廣播工作頻段為87MHz~108MHz，且車輛體積較大，對(duì)測(cè)量環(huán)境的空間要求較大，應(yīng)在開闊場(chǎng)進(jìn)行AM／FM方向圖的測(cè)量。5.2AM／FM接收天線的方向圖測(cè)量轉(zhuǎn)臺(tái)可實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。AM／FM接收天線的方向圖測(cè)量時(shí)使用的天線包括：—參考天線：進(jìn)行校零測(cè)量時(shí)使用的天線。應(yīng)使用方向圖均勻分布的偶極子天線。—發(fā)射天線：頻率段覆蓋被測(cè)天線頻段的定向天線，天線的交叉極化隔離度小于30dB。測(cè)量使用的信號(hào)發(fā)生器、接收機(jī)或者矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀等測(cè)量設(shè)備和儀表應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性、可靠性、動(dòng)態(tài)范圍和測(cè)量精度，儀器具備掃頻工作模式，且儀器的可用頻率范圍應(yīng)覆蓋測(cè)量頻率。信號(hào)發(fā)生器應(yīng)滿足：頻率準(zhǔn)確度頻譜純度諧波非諧波<輸出功率8GB／T38889—2020接收設(shè)備應(yīng)滿足：靈敏度動(dòng)態(tài)范圍50dB；保證發(fā)射信號(hào)能達(dá)到一定功率。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀應(yīng)滿足：測(cè)量帶寬矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀可代替接收機(jī)和信號(hào)發(fā)生器使用。在進(jìn)行參考天線校零時(shí)，垂直和水平兩種極化方向都應(yīng)進(jìn)行校零，主要程序?yàn)椋篴）整車位于測(cè)量場(chǎng)外，參考天線置于轉(zhuǎn)臺(tái)中間位置；b）參考天線與接收機(jī)輸入端連接，發(fā)射天線與信號(hào)源的輸出端連接，如圖4所示；c）設(shè)定信號(hào)發(fā)生器測(cè)量頻率點(diǎn)及發(fā)射強(qiáng)度；值記錄在與之對(duì)應(yīng)的方向圖0°刻度上，以5°為步進(jìn)進(jìn)行測(cè)量，直到360°停止，所測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)記為所測(cè)數(shù)據(jù)單位為dBm。圖4AM／FM測(cè)量布置校準(zhǔn)示意圖被測(cè)天線測(cè)量時(shí)應(yīng)滿足以下要求：GB／T38889—2020a）確定發(fā)射天線的極化方向（垂直極化VP、水平極化HPb）將被測(cè)天線車輛放置于轉(zhuǎn)臺(tái)中間位置，發(fā)射天線架高在1.5m以上，若車身高度小于1.5m，發(fā)射天線應(yīng)盡可能與被測(cè)天線在同一平面上；c）整車的被測(cè)天線與接收機(jī)輸入端連接，發(fā)射天線與信號(hào)源的輸出端連接，測(cè)量布置如圖5所示；圖5AM／FM測(cè)量布置示意圖d）設(shè)定信號(hào)發(fā)生器測(cè)量頻率點(diǎn)及發(fā)射強(qiáng)度，使其與校零時(shí)相同；e）以每一小刻度5°轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，從0°刻度開始測(cè)量，讀出此時(shí)接收機(jī)上顯示的數(shù)值VH0（VV0并把數(shù)值記錄在與之對(duì)應(yīng)的方向圖0°刻度上，以5°為步進(jìn)進(jìn)行測(cè)量，直到360°停止，所測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)記ig）生成方向圖。注1：宜使用時(shí)域法減少地面反射來(lái)進(jìn)行測(cè)量。注2：如有需要可進(jìn)行方差計(jì)算。根據(jù)被測(cè)天線的增益值X0、X1……Xi……Xn，使用式（10）~式（12）進(jìn)行方差S2計(jì)算，S2值越小越好。Xi表示XHi或XVi：式中：d—轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的刻度。6導(dǎo)航天線測(cè)量測(cè)量環(huán)境應(yīng)滿足5.1.1中的通用要求。9GB／T38889—2020測(cè)量場(chǎng)地為開闊場(chǎng)或者微波暗室，任何能夠滿足開闊場(chǎng)或者微波暗室的場(chǎng)地都可能成為可替換的試驗(yàn)場(chǎng)地。場(chǎng)地要求應(yīng)滿足附錄A的通用要求。6.2導(dǎo)航天線近場(chǎng)3D方向圖測(cè)量測(cè)量設(shè)備應(yīng)滿足5.2.1.3及以下要求：6.2.2球面近場(chǎng)機(jī)械掃描系統(tǒng)球面近場(chǎng)機(jī)械掃描系統(tǒng)有多種實(shí)現(xiàn)方式，每種實(shí)現(xiàn)方式均應(yīng)提供俯仰(θ方位(φ橫滾(χ)三軸旋轉(zhuǎn)。圖6描述了被測(cè)天線、探頭最小球和相應(yīng)的坐標(biāo)系，A表示探頭原點(diǎn)在被測(cè)天線坐標(biāo)系下的徑向位置。圖7描述了球面近場(chǎng)的一般性配置。在測(cè)量球面（A的任意點(diǎn)，探頭應(yīng)指向球心并對(duì)兩個(gè)正交極化采樣。根據(jù)機(jī)械復(fù)雜程度，實(shí)際機(jī)械可由多種方式實(shí)現(xiàn)：被測(cè)天線固定，所有旋轉(zhuǎn)由探頭實(shí)現(xiàn)；被測(cè)天線兩軸旋轉(zhuǎn)，探頭繞χ旋轉(zhuǎn)；被測(cè)天線一軸旋轉(zhuǎn)，探頭繞兩軸旋轉(zhuǎn)。若探頭采用雙極化探頭，則不必繞χ軸旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，要求探頭的兩個(gè)極化的方向圖一致。圖6球面近場(chǎng)被測(cè)天線與探頭坐標(biāo)示意圖GB／T38889—2020圖7球面近場(chǎng)測(cè)量的一般性幾何布局射頻子系統(tǒng)包括信號(hào)源、幅相接收機(jī)、探頭、電纜及實(shí)現(xiàn)測(cè)量功能的其他射頻設(shè)備和器件。在測(cè)量過(guò)程中，射頻系統(tǒng)的短期和長(zhǎng)期穩(wěn)定性對(duì)測(cè)量精度至關(guān)重要，根據(jù)不同的測(cè)量要求配置不同射頻系統(tǒng)。測(cè)量使用的設(shè)備和儀表應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性、可靠性、動(dòng)態(tài)范圍和測(cè)量精度?？刂谱酉到y(tǒng)包括實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器、計(jì)算機(jī)和控制線纜等，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的協(xié)同控制。測(cè)量軟件應(yīng)具有數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析功能，并能實(shí)現(xiàn)方向圖、增益、波束寬度、副瓣電平、波束指向、極化等測(cè)量。比較法是測(cè)量天線增益最常用的方法，應(yīng)具備一根已知增益的標(biāo)準(zhǔn)天線。標(biāo)準(zhǔn)天線的精度直接影響被測(cè)天線增益的測(cè)量精度，因此，確定標(biāo)準(zhǔn)增益天線的增益是比較法的前提和關(guān)鍵。標(biāo)準(zhǔn)增益天線應(yīng)具備以下特性：a)天線的增益應(yīng)精確已知；b)天線的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固；c)天線應(yīng)為線極化；d)標(biāo)準(zhǔn)增益天線的增益要根據(jù)被測(cè)天線增益的高低來(lái)確定，近場(chǎng)測(cè)量時(shí)兩者的增益比較接近為宜。標(biāo)準(zhǔn)增益天線在校零時(shí)，程序主要為：a)架設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益天線于轉(zhuǎn)臺(tái)上，并確定標(biāo)準(zhǔn)增益天線的最小包絡(luò)半徑Rmin;b)根據(jù)校準(zhǔn)布置示意圖連接射頻線纜，如圖8所示；c)設(shè)置信號(hào)源和矢量接收機(jī)的測(cè)量頻率、功率和中頻帶寬等參數(shù)；χ角掃描范圍、采樣間隔；e)雙極化測(cè)量探頭實(shí)現(xiàn)θ和χ角的掃描，標(biāo)準(zhǔn)增益天線方位角度連續(xù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)φ角的掃描，矢量GB／T38889—2020圖8球面近場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)增益天線標(biāo)校布置示意圖被測(cè)天線在測(cè)量時(shí)，程序主要為：a)架設(shè)被測(cè)天線于轉(zhuǎn)臺(tái)上，確定被測(cè)天線的最小包絡(luò)半徑Rmin;b)根據(jù)被測(cè)天線測(cè)量布置示意圖連接射頻線纜，如圖9所示；c)設(shè)置信號(hào)源和矢量接收機(jī)的測(cè)量頻率、功率和中頻帶寬等參數(shù)；χ角掃描范圍、采樣間隔；圖9被測(cè)天線測(cè)量布置示意圖導(dǎo)航天線方向圖遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量受到測(cè)量靜區(qū)空間的限制，通常采用近場(chǎng)測(cè)量的方式進(jìn)行測(cè)量，然后通過(guò)近場(chǎng)-遠(yuǎn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換的算法，推導(dǎo)出遠(yuǎn)場(chǎng)的測(cè)量結(jié)果。參照附錄B,根據(jù)測(cè)量?jī)x器測(cè)量的被測(cè)天線原始數(shù)據(jù)進(jìn)行近遠(yuǎn)場(chǎng)變換，得到被測(cè)天線的遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖，后處理得到波束寬度，波束指向及交叉極化。GB／T38889—20206.3導(dǎo)航天線OTA性能測(cè)量導(dǎo)航天線在GNSS工作模式下，按4.3.4進(jìn)行TIS或NHPIS的測(cè)量。7車載毫米波雷達(dá)天線測(cè)量測(cè)量環(huán)境應(yīng)滿足5.1.1中的通用要求。場(chǎng)地要求應(yīng)滿足附錄A的通用要求。利用交流電轉(zhuǎn)換供電期間，電壓在正常供電電壓的基礎(chǔ)上浮動(dòng)或者配置不間斷電源。7.2車載毫米波雷達(dá)天線方向圖測(cè)量在進(jìn)行車載毫米波雷達(dá)天線的方向圖或者OTA測(cè)量時(shí)，均應(yīng)對(duì)毫米波雷達(dá)天線系統(tǒng)在模擬裝車狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。車載毫米波雷達(dá)天線方向圖可采用柱面近場(chǎng)或球面近場(chǎng)兩種方法進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量系統(tǒng)均包括機(jī)械掃描系統(tǒng)、射頻子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)、測(cè)量軟件。柱面近場(chǎng)和球面近場(chǎng)測(cè)量主要是機(jī)械掃描系統(tǒng)和測(cè)量軟件的算法不一樣。7.2.2柱面近場(chǎng)測(cè)量法7.2.2.1柱面近場(chǎng)機(jī)械掃描柱面近場(chǎng)機(jī)械掃描系統(tǒng)是在圓柱面上采集數(shù)據(jù)，探頭安裝在Z軸向的直線導(dǎo)軌上，被測(cè)天線安裝射頻子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)、測(cè)量軟件和標(biāo)準(zhǔn)增益天線要求見(jiàn)6.2.2。GB／T38889—2020圖10柱面近場(chǎng)被測(cè)天線與探頭坐標(biāo)示意圖測(cè)量探頭一般安裝在Z軸向的掃描架上沿垂線進(jìn)行掃描，被測(cè)天線一般架設(shè)在一維方位轉(zhuǎn)臺(tái)上繞所示。圖11車載雷達(dá)柱面近場(chǎng)測(cè)量架設(shè)示意圖測(cè)量設(shè)備應(yīng)調(diào)整掃描架彼此對(duì)準(zhǔn)，可參考大地或是測(cè)量系統(tǒng)。探頭運(yùn)動(dòng)的直線掃描軸Z/應(yīng)至平行于方位轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)軸Z，并垂直于場(chǎng)地。方位轉(zhuǎn)臺(tái)在指定的掃描范圍旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)軸應(yīng)保持穩(wěn)定且平行于探頭掃描軸。相對(duì)于軸Z的測(cè)量半徑的調(diào)整精度應(yīng)達(dá)到量級(jí)，相對(duì)坐標(biāo)系關(guān)系如圖所示。典型的對(duì)準(zhǔn)工具是經(jīng)緯儀和激光跟蹤儀。通常完整的掃描軸對(duì)準(zhǔn)參考場(chǎng)地坐標(biāo)，如使用場(chǎng)地中特殊定位的立方鏡或是經(jīng)緯儀靶標(biāo)來(lái)保證掃描系統(tǒng)垂直。場(chǎng)地的標(biāo)志點(diǎn)可固定于實(shí)體（如地板等）上的靶標(biāo)。安裝好掃描架之后，應(yīng)分別對(duì)準(zhǔn)探頭天線和被測(cè)天線。探頭天線的Y/應(yīng)垂直于直線掃描架的X/Z/平面，線極化探頭的天線極化應(yīng)調(diào)整到X/軸或Z/軸方向上，定位精度達(dá)到0.01λ量級(jí)。被測(cè)天線相對(duì)于探頭的對(duì)準(zhǔn)由使用立方鏡和（或）工具球的幾何方法完成，如調(diào)整被測(cè)天線使其Z坐標(biāo)平行于方位轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)軸。GB／T38889—2020根據(jù)奈奎斯特準(zhǔn)則，相鄰數(shù)據(jù)的采樣間隔不應(yīng)大于最高頻率所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的一半（λ／2柱面掃描在為最小圓柱直徑，最小圓柱指以φ軸為中心包圍被測(cè)天線的最小圓柱）。Z向掃描范圍，所對(duì)應(yīng)的有效角域范圍與平面近場(chǎng)類似，可由式（13）給出：式中：h—包圍待測(cè)天線最小圓柱的高度，單位為米（mLz+和Lz-可不相等。式中：標(biāo)準(zhǔn)增益天線在校準(zhǔn)時(shí)，程序主要為：a）架設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益天線于方位轉(zhuǎn)臺(tái)上，確定標(biāo)準(zhǔn)增益天線的最小包絡(luò)半徑Rmin；頻段應(yīng)使用擴(kuò)頻設(shè)備；c）設(shè)置信號(hào)源和矢量接收機(jī)的測(cè)量頻率、功率和中頻帶寬等參數(shù)；設(shè)置φ角掃描范圍、采樣間隔，測(cè)量探頭Z方向的掃描范圍、采樣間隔；測(cè)量探頭實(shí)現(xiàn)Z方向的掃描，標(biāo)準(zhǔn)增益天線方位角度連續(xù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)φ角的掃描，矢量接收機(jī)GB／T38889—2020圖12柱面近場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)增益天線標(biāo)校布置示意圖被測(cè)天線在測(cè)量時(shí)，程序主要為：a)架設(shè)被測(cè)天線于方位轉(zhuǎn)臺(tái)上，確定被測(cè)天線的最小包絡(luò)半徑Rmin;頻段應(yīng)使用擴(kuò)頻設(shè)備；c)設(shè)置信號(hào)源和矢量接收機(jī)的測(cè)量頻率、功率和中頻帶寬等參數(shù)；設(shè)置φ角掃描范圍、采樣間隔，測(cè)量探頭Z方向的掃描范圍、采樣間隔；測(cè)量探頭實(shí)現(xiàn)Z方向的掃描，被測(cè)天線方位角度連續(xù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)φ角的掃描，矢量接收機(jī)采集圖13柱面近場(chǎng)被測(cè)天線測(cè)量布置示意圖7.2.3球面近場(chǎng)測(cè)量法7.2.3.1球面近場(chǎng)機(jī)械球面近場(chǎng)機(jī)械掃描系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)見(jiàn)6.2.2。GB／T38889—2020測(cè)量探頭一般安裝在旋轉(zhuǎn)臂、球形掃描架或圓環(huán)上進(jìn)行掃描，被測(cè)天線一般架設(shè)在掃描球面的幾何中心上。車載雷達(dá)天線測(cè)量時(shí)，掃描方式有兩種：a)被測(cè)天線架設(shè)在一維轉(zhuǎn)臺(tái)上繞φ軸旋轉(zhuǎn)，將雙極化探頭安裝在是旋轉(zhuǎn)臂、球形掃描架上實(shí)現(xiàn)θ角的機(jī)械掃描，χ角的電子掃描，實(shí)現(xiàn)單探頭快速掃描；b)將雙極化探頭安裝在是圓弧上實(shí)現(xiàn)θ和χ角的電子掃描，實(shí)現(xiàn)多探頭快速掃描；如圖14所示。圖14車載雷達(dá)球面近場(chǎng)測(cè)量架設(shè)示意圖測(cè)量系統(tǒng)搭建中被測(cè)天線的安裝通常出于機(jī)械方面的考慮，包括機(jī)械系統(tǒng)本身或是待測(cè)天線的機(jī)械接口。被測(cè)天線移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的限制也會(huì)影響安裝方式的選擇。傳統(tǒng)的被測(cè)天線指向?yàn)闃O點(diǎn)指向或是赤道指向，車載雷達(dá)的指向一般為赤道指向，如圖15所示。圖15車載雷達(dá)球面近場(chǎng)測(cè)量坐標(biāo)系中被測(cè)天線的指向測(cè)量之前要系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)，一般要求各軸彼此相交偏差應(yīng)調(diào)整到約0.02λ(λ為波長(zhǎng)并且垂直通常要達(dá)到0.01λ量級(jí)。系統(tǒng)應(yīng)具備可調(diào)整性，并配備便于對(duì)準(zhǔn)的工具，如水平儀、經(jīng)緯儀、反射鏡、激光跟蹤儀、光學(xué)靶標(biāo)等。被測(cè)天線和探頭的安裝和拆卸應(yīng)精確、可重復(fù)，各機(jī)械部件應(yīng)穩(wěn)定和堅(jiān)硬，以確保測(cè)量探頭和被測(cè)天線旋轉(zhuǎn)時(shí)不嚴(yán)重影響之前的對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)。應(yīng)特別考慮去除被測(cè)天線沿傳送軸往返時(shí)轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)傳遞給它的位置偏差，因?yàn)檫@將導(dǎo)致指向偏差。GB／T38889—2020應(yīng)對(duì)所有天線的重力下垂進(jìn)行補(bǔ)償。使用快速傅里葉變換，θ和φ角上應(yīng)進(jìn)行均勻采樣，若被測(cè)天線輻射場(chǎng)展開在N階截?cái)?，則使用N通常來(lái)源經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則，由式（16）給出： 式中：k—波數(shù)，k=2π／λ；r0—完全包圍被測(cè)天線、圓心位于坐標(biāo)系原點(diǎn)的最小球半徑，單位為米（m?對(duì)kr0就近取整。應(yīng)注意，最小球應(yīng)包含會(huì)影響輻射方向圖的所有天線支撐結(jié)構(gòu)，被測(cè)天線不必架設(shè)在球坐標(biāo)系中心。n1為整數(shù)，取決于最小球內(nèi)源的位置、待計(jì)算的場(chǎng)點(diǎn)至最小球的距離及所需要的精度。如果場(chǎng)點(diǎn)距離最小球大于幾個(gè)波長(zhǎng)，n1=10對(duì)絕大多數(shù)應(yīng)用都有足夠的精度。隨著天線尺寸的增大，精度要求的提高，計(jì)算速度和能力提升，修正的截?cái)鄻O限可按式（17）計(jì)算：A為由精度需求確定的經(jīng)驗(yàn)因子，對(duì)于小天線最小值可取10，對(duì)于-80dB的相對(duì)精度A=3.6，時(shí)φ的最大采樣間隔與θ相同：如被測(cè)天線具有一定的對(duì)稱性時(shí)，也可根據(jù)具體情況使用稍大的△φ。等于λ／2，與奈奎斯特采樣準(zhǔn)則一致。若在完整的球面上掃描將不會(huì)有截?cái)嗾`差。然而，在整個(gè)球面所對(duì)應(yīng)的4π立體角內(nèi)掃描工程上往往難以實(shí)現(xiàn)，這將產(chǎn)生截?cái)嗾`差。而相應(yīng)的遠(yuǎn)場(chǎng)也只在一定范圍內(nèi)有效，遠(yuǎn)場(chǎng)有效角域由式（19）確定：式中：r0—包圍被測(cè)天線的最小球半徑，單位為米（m—測(cè)量球半徑，單位為米（m—近場(chǎng)掃描所覆蓋的角域范圍。7.2.3.5球面近場(chǎng)測(cè)量程序按6.2.3進(jìn)行測(cè)量。若測(cè)量77GHz頻段應(yīng)使用擴(kuò)頻設(shè)備。參照附錄B，根據(jù)測(cè)量?jī)x器測(cè)量的被測(cè)天線原始數(shù)據(jù)進(jìn)行柱面或是球面近遠(yuǎn)場(chǎng)變換，得到被測(cè)天線的遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖，后處理得到波束寬度，波束指向及交叉極化；根據(jù)標(biāo)校天線的數(shù)據(jù)，計(jì)算獲得被測(cè)天線的GB／T38889—2020增益。7.3車載毫米波雷達(dá)天線OTA測(cè)量車載毫米波雷達(dá)天線在進(jìn)行OTA性能測(cè)量時(shí)，按4.3.3進(jìn)行TRP或NHPRP的測(cè)量。8數(shù)字廣播天線測(cè)量8.1衛(wèi)星數(shù)字廣播天線方向圖的測(cè)量因數(shù)字廣播天線與AM/FM天線具有相同的輻射特性，它的方向圖可按5.4章節(jié)進(jìn)行測(cè)量。8.2衛(wèi)星數(shù)字廣播天線OTA的測(cè)量衛(wèi)星數(shù)字廣播天線進(jìn)行OTA性能測(cè)量時(shí)，可按4.3.4進(jìn)行TIS或NHPIS的測(cè)量。9無(wú)鑰匙天線測(cè)量9.1無(wú)鑰匙天線方向圖的測(cè)量因無(wú)鑰匙天線與AM/FM天線具有相同的輻射特性，它的方向圖可按5.2.2進(jìn)行測(cè)量。9.2無(wú)鑰匙天線OTA的測(cè)量無(wú)鑰匙天線進(jìn)行OTA性能測(cè)量時(shí)，可按4.3.3進(jìn)行TRP或NHPRP的測(cè)量，或者按4.3.4進(jìn)行TIS或NHPIS的測(cè)量。10測(cè)量報(bào)告測(cè)量結(jié)果應(yīng)記錄在一份綜合的測(cè)量報(bào)告中，表2給出了要求的所有條目的摘要清單。該測(cè)量報(bào)告應(yīng)具有以下細(xì)節(jié)以提供測(cè)量可重復(fù)性：通用信息，包括：1)通用信息應(yīng)包括測(cè)量所在的地點(diǎn)、負(fù)責(zé)的（能承擔(dān)責(zé)任）的所有者等；2)如果場(chǎng)地確認(rèn)是由其他方或組織進(jìn)行的，應(yīng)給出該方或該組織的信息；3)應(yīng)借助繪圖、照片、部件號(hào)碼等方式描述測(cè)量的配置，包括其輔助設(shè)備；4)另外還應(yīng)給出進(jìn)行測(cè)量的日期，在報(bào)告的封面還應(yīng)有報(bào)告的編制者和授權(quán)人的姓名及其簽名。b)有效期和限制條件的評(píng)估，在對(duì)車載天線進(jìn)行測(cè)量之前，應(yīng)證明場(chǎng)地的有效期，并明確聲明有哪些特別的環(huán)境條件、配置條件或者限制條件。測(cè)量布置，包括：1)無(wú)論在檢查還是在測(cè)量中，都應(yīng)對(duì)每一條規(guī)范性要求的條目進(jìn)行核查，以確定是否符合要求。2)不同類型天線的測(cè)量程序，應(yīng)在測(cè)量報(bào)告中給出。若對(duì)測(cè)量布置有調(diào)整，也應(yīng)在報(bào)告中注明。GB／T38889—2020表2測(cè)量報(bào)告清單條目備注通用信息測(cè)量地址、所有者測(cè)量所用場(chǎng)地的相關(guān)信息測(cè)量報(bào)告的責(zé)任人或組織者的地址、電話傳測(cè)量報(bào)告相關(guān)責(zé)任人或組織方的簽名測(cè)量過(guò)程中使用的配置和輔描述可使用照片、繪圖和部件號(hào)以便于標(biāo)識(shí)和描述b)有效期和限制條件的評(píng)估限制條件和配置的識(shí)別測(cè)量布置確認(rèn)測(cè)量布置的詳細(xì)描述特殊測(cè)量布置的描述GB／T38889—2020附錄A（規(guī)范性附錄）測(cè)量場(chǎng)地要求A.1基本要求車載天線的輻射參數(shù)和OTA參數(shù)的測(cè)量要求在開闊場(chǎng)或者微波暗室中進(jìn)行，任何能滿足開闊場(chǎng)或者微波暗室的場(chǎng)地都可能成為可替換的試驗(yàn)場(chǎng)地。試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)滿足以下要求：a)凈空間尺寸應(yīng)滿足測(cè)量設(shè)備和被測(cè)天線安裝架設(shè)和掃描采樣的空間需求；b)掃描靜區(qū)的范圍應(yīng)大于或等于包含被測(cè)天線的最小球體；c)沿靜區(qū)水平軸線方向移動(dòng)被測(cè)