T-VSTR 023-2024 鐵路隧道天線

ICS45.020CCSS73中關(guān)村軌道交通視頻與安全產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布IT/VSTR023-2024前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4構(gòu)成 5產(chǎn)品系列及命名 6電性能要求 36.1天線工作頻段范圍 36.2增益、半功率波束寬度、極化方式、前后比 36.3軸向交叉極化比 6.4電壓駐波比 36.5功率容量 46.6標(biāo)稱輸入阻抗 46.7三階互調(diào) 47接口要求 48結(jié)構(gòu)與安裝要求 48.1基本要求 48.2安裝座架 78.3防護(hù)罩材料 98.4安裝要求 99環(huán)境適應(yīng)性要求 119.1氣候條件 119.2沖擊試驗 119.3振動（正弦）試驗 119.4外殼防護(hù)等級 9.5覆冰厚度 9.6耐鹽霧性能 1110試驗方法 1110.1試驗條件 1110.2結(jié)構(gòu)要求及試驗方法 1110.3電性能試驗方法 1110.4環(huán)境試驗要求和方法 1111檢驗規(guī)則 11.1檢驗分類 11.2型式檢驗 11.3出廠檢驗 12標(biāo)志、包裝、運輸和貯存要求 12.1標(biāo)志 12.2包裝 12.3運輸 12.4貯存 T/VSTR023—2024前言本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中關(guān)村軌道交通視頻與安全產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟鐵路衛(wèi)星與新技術(shù)應(yīng)用專業(yè)委員會提出并歸口。本文件起草單位：北京全路通信信號研究設(shè)計院集團有限公司、深圳市思科泰技術(shù)股份有限公司、福建省三聯(lián)通信有限公司、國家鐵路局裝備技術(shù)中心、北京鐵路通信信號運維中心、中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司、中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司標(biāo)準(zhǔn)計量研究所、北京世紀(jì)東方智匯科技股份有限公司、中鐵電氣化局智慧交通技術(shù)分公司、西安雷迪信息技術(shù)有限公司、南京泰通科技股份有限公司、北京交通大學(xué)、北京合眾思壯時空物聯(lián)科技有限公司、中國鐵路廣州局集團有限公司懷化電務(wù)段、通號工程局集團有限公司、桂林電子科技大學(xué)、福建超聯(lián)融合科技有限公司、中土集團福州勘察設(shè)計研究院有限公司、東南沿海鐵路福建有限責(zé)任公司。本文件主要起草人：鄭宗芽、吳崢、曾祥兵、汪林、張立偉、姚珍富、胡斌、劉奎江、段永奇、羅道文、丁建文、龔瑩瑩、于新華、李政偉、鄭鴻基、鄧招余、肖小雄、余廣勝、陳水慶、劉瑜、劉鑫、郝小軍、閆琪琳、常佳佳。1T/VSTR023-2024鐵路隧道天線本文件規(guī)定了鐵路隧道天線的構(gòu)成，產(chǎn)品系列及命名，電性能要求，接口要求，結(jié)構(gòu)與安裝要求，環(huán)境適應(yīng)性要求，試驗方法，檢驗規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運輸和貯存。本文件適用于鐵路隧道內(nèi)使用的天線產(chǎn)品制造、檢驗及工程建設(shè)、設(shè)備維護(hù)；通信天線工作頻段為400MHz~470MHz、703MHz~803MHz、885MHz~934MHz、1710MHz~2170MHz、2515MHz~2675MHz、3300MHz~3600MHz；定位天線工作頻段為1100MHz~1700MHz。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件不可缺少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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/T10125-2021人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗GB/T2423.1-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫GB/T2423.2-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫GB/T2423.3-2016環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab：恒定濕熱試驗GB/T2423.5-2019環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗Ea和導(dǎo)則：沖擊GB/T2423.7-2018環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ec：粗率操作造成的沖擊(主要用于設(shè)備型樣品)GB/T2423.10-2019環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Fc：振動（正弦）GB/T2423.37-2006電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗L：沙塵試驗GB/T2423.38-2021環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗R：水試驗方法和導(dǎo)則GB/T2408-2021塑料燃燒性能的測定水平法和垂直法GB/T2828.1-2012計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T2829-2002周期檢驗計數(shù)抽樣程序及表(適用于對過程穩(wěn)定性的檢驗)GB/T4208外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB50009-2012建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB/T9410-2008移動通信天線通用技術(shù)規(guī)范GJB150.22A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第22部分：積冰/凍雨試驗YD/T2868-2020移動通信系統(tǒng)無源天線測量方法YD/T2867-2015移動通信系統(tǒng)多頻段基站無源天線3術(shù)語和定義GB/T9410-2008界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1隧道天線tunnelantenna在鐵路隧道內(nèi)使用的移動通信天線。3.22T/VSTR023—2024定位天線localizerantenna在定位系統(tǒng)中使用的天線。3.3前后比front-to-backratio定向天線特定極化或總功率的水平面方向圖中主瓣的最大輻射方向(規(guī)定為0°)的功率通量密度與相反方向附近(規(guī)定為180°±30°范圍內(nèi))的最大功率通量密度之比值。[來源：YD/T2867-2015，3.2]3.4交叉極化比crosspolarratio給定方向上主極化分量與正交極化分量功率之比）。[來源：YD/T2867-2015，3.1]3.5電壓駐波比把天線作為無損耗傳輸線的負(fù)載時，在沿傳輸線產(chǎn)生的電壓駐波上，其最大值與最小值之比值。[來源：GB/T9410-2008，3.17]3.6功率容量powercapacity按規(guī)定的條件在規(guī)定的時間周期內(nèi)可連續(xù)地加到天線上而又不致降低其電性能的最大連續(xù)射頻功[來源：GB/T9410-2008，3.16]3.7三階互調(diào)3rdPIMInterference階數(shù)為三的落入工作接收頻率范圍內(nèi)的無源互調(diào)信號。[來源：YD/T2867-2015，3.7]4構(gòu)成鐵路隧道天線主要由天線單元（包括輻射體和反射板）、接頭、防護(hù)罩及安裝支架組成。5產(chǎn)品系列型號命名鐵路隧道天線產(chǎn)品系列型號命名應(yīng)符合圖1的規(guī)定，各部分代號及代號含義應(yīng)符合表1的規(guī)定。3T/VSTR023-2024表1產(chǎn)品系列型號命名各部分代號及代號含義TD23AB6電性能要求6.1天線工作頻段范圍鐵路隧道天線工作頻率范圍應(yīng)符合表1的規(guī)定。6.2增益、半功率波束寬度、極化方式、前后比鐵路隧道天線的增益、半功率波束寬度、極化方式和前后比應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2天線增益、半功率波束寬度、極化方式和前后比要求°垂直360180右旋圓極化-6.3軸向交叉極化比鐵路隧道天線的軸向交叉極化比不應(yīng)小于15dB。6.4電壓駐波比在規(guī)定的工作頻帶內(nèi)，鐵路隧道天線端口處的電壓駐波比不應(yīng)大于1.5。4T/VSTR023—20246.5功率容量鐵路隧道通信天線的功率容量不應(yīng)小于200W，定位天線的功率容量不應(yīng)小于50W。6.6標(biāo)稱輸入阻抗鐵路隧道天線的端口標(biāo)稱輸入阻抗應(yīng)為50Ω。6.7三階互調(diào)鐵路隧道天線的三階互調(diào)（2×43dBm）不應(yīng)大于-107dBm。7接口要求鐵路隧道天線的接頭應(yīng)采用7/16DIN或1/2N母頭。8結(jié)構(gòu)與安裝要求8.1基本要求鐵路隧道天線的結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于減小天線在隧道內(nèi)的迎風(fēng)面積；不應(yīng)安裝在隧道頂部。安裝于隧道側(cè)壁的天線不應(yīng)超過隧道限界，最內(nèi)緣離隧道壁距離(H)不大于15cm。天線固定件應(yīng)預(yù)留接地端子；天線與跳線接頭處應(yīng)做防水密封處理。通信天線的長度(L)和寬度(W)滿足：長度小于120cm，寬度小于15cm，結(jié)構(gòu)外框見圖2和圖定位天線的長度(L)和寬度(W)滿足：長度小于30cm，寬度小于30cm，結(jié)構(gòu)外框見圖4。防護(hù)罩與金屬座架之間應(yīng)采用螺栓或其它方式連接。1.8GHz頻段及以下天線重量不大于8kg，1.8GHz以上頻段天線重量不大于5kg。單位：mm圖2400MHz、700MHz、900MHz頻段通信天線結(jié)構(gòu)外框示意圖5T/VSTR023-2024單位：mm圖31800MHz、2600MHz及3500MHz頻段通信天線結(jié)構(gòu)外框示意圖6T/VSTR023—2024單位：mm圖41100MHz頻段定位天線結(jié)構(gòu)外框示意圖8.2安裝支架鐵路隧道天線的安裝支架應(yīng)采用316不銹鋼材質(zhì)，厚度不應(yīng)小于3mm。天線支架示意圖見圖5、單位：mm圖5400MHz、700MHz及900MHz頻段通信天線支架示意圖7T/VSTR023-2024單位：mm圖61800MHz、2600MHz及3500MHz頻段通信天線支架示意圖單位：mm圖71100MHz頻段定位天線支架示意圖8T/VSTR023—20248.3防護(hù)罩材料鐵路隧道天線的防護(hù)罩應(yīng)采用透波性能好、衰減低、低煙、阻燃的材料制作，最小程度的衰減天線發(fā)射或接收的電磁信號，并應(yīng)具備防水、防塵、防腐蝕、抗壓、抗風(fēng)、抗老化等能力。8.4安裝要求天線采用壁掛安裝，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)每個天線固定件的固定點不少于4處，各頻段通信天線的安裝方式見圖8和圖9，定位天線的安裝方式見圖10；圖8400MHz、700MHz及900MHz頻段通信天線安裝示意圖9T/VSTR023-2024圖91800MHz、2600MHz及3500MHz頻段通信天線安裝示意圖圖10定位天線結(jié)安裝示意圖b)天線固定件應(yīng)采用化學(xué)錨栓固定于隧道壁，錨栓安裝深度不低于110mm，螺母應(yīng)采用防松動不銹鋼M14雙螺母。9環(huán)境適應(yīng)性要求9.1氣候條件T/VSTR023—2024天線在下列氣候條件下應(yīng)能正常工作?！ぷ鳒囟龋?25℃~+55℃（A類-40℃~+55℃（B類——相對濕度：8％～95%;——大氣壓：53.2kPa～106.2kPa（對照海拔5100m的氣壓）。9.2沖擊試驗天線應(yīng)能承受抗沖擊加速度為300m/s2、脈沖持續(xù)時間18ms的沖擊。9.3振動（正弦）試驗天線應(yīng)能承受振動頻率為10Hz～30Hz、振幅為0.75mm，振動頻率為30Hz～55Hz、振幅為0.25mm的振動。9.4外殼防護(hù)等級天線的外殼防護(hù)等級應(yīng)符合GB/T4028中IP54的規(guī)定。9.5覆冰厚度覆冰厚度不大于10mm時，天線應(yīng)正常工作。9.6耐鹽霧性能天線的耐鹽霧性能應(yīng)符合GB/T10125-2021中性鹽霧（NSS）的檢驗要求。10試驗方法10.1試驗條件10.1.1天線各項技術(shù)要求的試驗應(yīng)在不影響測量精度的自然大氣條件下進(jìn)行，并記錄大氣條件。10.1.2電性能測量時，天線輻射方向圖和增益的測量采用遠(yuǎn)場測試方法。10.1.3所用試驗設(shè)備和測量儀表的精度應(yīng)按有關(guān)計量規(guī)定進(jìn)行校驗。10.2結(jié)構(gòu)要求試驗方法天線結(jié)構(gòu)、外形尺寸、支架厚度及重量采用觀察、尺量和稱重的方法。10.3電性能試驗方法電性能測量方法應(yīng)符合YD/T2868-2020的規(guī)定。10.4環(huán)境試驗要求和方法環(huán)境試驗要求和方法應(yīng)符合表3的規(guī)定。T/VSTR023-2024表3環(huán)境試驗要求和方法12112112111檢驗規(guī)則11.1檢驗分類產(chǎn)品檢驗分為兩類：型式檢驗和出廠檢驗。11.2型式檢驗11.2.1具有下列情況之一的均應(yīng)做型式檢驗：T/VSTR023—2024a）新產(chǎn)品試制完成時；b）轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)試制完成時；c）產(chǎn)品停產(chǎn)2年以后又恢復(fù)生產(chǎn)；d）正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能；e）連續(xù)生產(chǎn)5年。11.2.2檢驗樣品數(shù)不宜少于4個。11.2.3檢驗一般按表4規(guī)定的項目和順序進(jìn)行。表4檢驗項目18√√2√-3√-4√-5√-6√-7√√8√-9√√√√√-√-√-√-√-√-√-√-√-11.3出廠檢驗11.3.1逐批檢驗（交收試驗）11.3.1.1檢驗批一個檢驗批應(yīng)從一條或幾條生產(chǎn)線上，在基本相同的條件下連續(xù)生產(chǎn)的同一型號的產(chǎn)品中抽樣組成。11.3.1.2抽樣方案抽樣方案按GB/T2828.1-