[實用新型]一種自動檢測方位角及俯仰角的天線

有效

• 申請號: 201020172662.4
• 申請日: 2010-04-22
• 公開（公告）號: CN201732859U
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 張峰;史文學;肖健;周瑞軍;周維;熊兵;佟學儉
• 申請（專利權）人: 鼎橋通信技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/00
• 分類號: H01Q1/00;G01C17/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 王一斌;王琦

技術領域

本實用新型涉及移動通信領域，特別涉及一種自動檢測方位角及俯仰角的天線。

背景技術

移動通信的蜂窩網絡中，基站天線的方位角、俯仰角的準確與否，對網絡規劃和優化的工作會產生巨大的影響。網絡規劃人員需要通過基站各小區準確的方向角、俯仰角信息，進行覆蓋、容量規劃預測。網絡優化人員在進行路測時，也需要借助準確的工參信息，對測試過程中的鄰區信息、同頻干擾情況等做出準確的判斷。

目前，網絡規劃、優化人員獲得的天線方位角及俯仰角信息多是基站工程建設完成后的初始參數，這些參數都是通過施工人員在天線處通過羅盤讀出，再手工輸入工參表中。由于這些參數都是通過施工人員手動測量，因此很容易出現因為不同人操作而帶來的數據誤差。并且，隨著網絡優化的不斷進行，不少小區的天線方位角、俯仰角會根據網絡優化的需求進行調整，但由于網絡規劃、優化人員有時候并不能及時做信息通報，及時修改工程參數表，一段時間后，初始工程參數表和網絡實際數據的偏差就會很大，則必然會影響網絡規劃和優化的效果。

另外，如果需要更新基站工參信息，則需要網絡規劃、優化人員到各基站對基站信息進行實地測量后、對基站信息進行更新，對人力、財力、時間資源的需求很大。因此，在目前的移動通信的蜂窩網絡中，很難保證能夠準確而及時地獲取每個天線的方位角及俯仰角信息。

實用新型內容

本實用新型提供了一種自動檢測方位角及俯仰角的天線，能夠實現天線方位角和俯仰角的手動或自動檢測及上報功能，提高網絡規劃及網絡優化的質量。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種自動檢測方位角及俯仰角的天線，包括設置在該天線中的用于檢測天線的方位角及俯仰角，并將方位角及俯仰角信息通過上游設備傳輸至后臺網管或本地維護終端的專用電子羅盤；

所述專用電子羅盤包括方位角傳感器、傾角傳感器、多通道模數(A/D)轉換器、微控制器和串行通訊接口；

所述方位角傳感器、俯仰角傳感器用于檢測天線的方位角及俯仰角，并將方位角及俯仰角信息輸出至多通道A/D轉換器；

所述多通道A/D轉換器用于將方位角及俯仰角傳感器產生的模擬電壓信號進行模數轉換；

所述微控制器根據來自多通道A/D轉換器的數字信號，計算天線的方位角及俯仰角，并實現數據的串行通信；

所述天線的方位角及俯仰角信息通過串行通訊接口，以及RRU、BBU等設備傳輸至本地維護終端(LMT)或后臺網管中心(OMC)。

優選地，所述串行通訊接口為RS485接口。

優選地，所述串行通訊接口為所述天線的射頻同軸接口；

所述專用電子羅盤進一步包括調制解調電路和分路合路濾波器；

所述調制解調電路用于對所述微控制器輸出的數據的進行調制及對輸入到微控制器的數據進行解調；

所述分路合路濾波器用于對天線的射頻信號、電源信號及所述調制解調電路的調制信號進行分離與合路，以通過天線射頻同軸接口的物理通道實現數據的串行通信以及給專用電子羅盤的供電。

優選地，所述串行通訊接口為所述天線的校準接口。

優選地，所述方位角傳感器為三軸磁阻傳感器，所述俯仰角傳感器為二軸加速度傳感器，

所述三軸磁阻傳感器用于檢測由于天線方位角的不同引起的X、Y、Z軸方向的磁場分量，所述二軸加速度傳感器用于檢測天線沿X軸和沿Y軸的加速度分量，進而可計算出天線沿X軸的橫滾角及沿Y軸的俯仰角。

天線方位角通過X、Y、Z三軸的磁場分量和X、Y軸的加速度分量計算獲得。

優選地，所述電子羅盤的X軸與天線的輻射面的法線之間的夾角為0°或180°。

優選地，所述電子羅盤的X軸與天線的輻射面的法線之間的夾角為0°，也就是電子羅盤的所測得的角度即為天線的方位角。所述電子羅盤的Y軸、Z軸均與天線的輻射面的法線垂直。

優選地，所述電子羅盤安裝在遠離天線內部鐵磁部件、天線外部的鐵制抱桿組件以及天線的抱桿位置，以減小鐵磁材料對測量的影響。

優選地，所述調制解調電路為二進制啟閉鍵控調制解調電路。

優選地，所述天線還包括直流轉直流轉換電路，其用于為所述電子羅盤提供電源。

優選地，電子羅盤平時不通直流電源，僅當后臺網管或本地維護終端需要獲取天線方位角、俯仰角信息時，為所述專用電子羅盤提供電源的上游設備，才在后臺網管或本地維護終端的控制下，給天線內置專用電子羅盤提供直流電源，在獲取信息后停止供電。