專利名稱：一種帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測裝置，具體的說是一種利用射頻通信技術(shù)，實現(xiàn)帶有遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線。主要應(yīng)用于通信領(lǐng)域的無線信號發(fā)射、接收，和監(jiān)測。
背景技術(shù)：
隨著通信技術(shù)的發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)已經(jīng)基本實現(xiàn)了有源設(shè)備的監(jiān)測，但對于占據(jù)絕大部分投資份額的無源天饋分布系統(tǒng)的監(jiān)測仍然缺乏有效手段。室分系統(tǒng)的故障通常是通過用戶投訴才能發(fā)現(xiàn)，影響了運(yùn)營商良好網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的形象。天線作為無線覆蓋的末級設(shè)備，其狀態(tài)的好壞與用戶體現(xiàn)直接相關(guān)。傳統(tǒng)天線只具有發(fā)射、接收無線信號的功能，沒有任何的監(jiān)控手段。長期以來無法解決監(jiān)控天線末梢的技術(shù)問題，主要因為是耦合器無法通過直流電，所以無法實現(xiàn)電源遠(yuǎn)供。如果需要檢測天線的工作狀態(tài)，需要外加設(shè)備(如頻譜儀、駐波測試儀等儀表)來進(jìn)行監(jiān)測，無法做到對每一個天線進(jìn)行監(jiān)測，也無法做到對天線的實時監(jiān)測。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠自動檢測天線的發(fā)射功率和駐波比，通過原有饋線，將檢測的下行天線口功率值和駐波比值上傳到主機(jī)的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置。本實 用新型的技術(shù)方案如下:一種帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，包括天線，還包括無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸出端與天線連接，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸入用于與饋線連接；無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與主機(jī)之間通過RFlD進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。作為優(yōu)選，所述的無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元包括功率檢測模塊、駐波比檢測模塊，功率檢測模塊與駐波比檢測模塊對接；功率檢測模塊用于監(jiān)測天線下行天線口位置的發(fā)射功率，駐波比檢測模塊用于監(jiān)測天線駐波比值。作為優(yōu)選，駐波比檢測模塊包括第一定向稱合器、第一聲表濾波器、第一 RFID射頻標(biāo)簽、環(huán)形器、第一負(fù)載；第一定向耦合器的輸入端為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸出端，與天線單元下行輸入端接口連接，第一定向耦合器的輸出端用于與功率檢測模塊對接，第一定向率禹合器的隔離端連接環(huán)形器的一輸入口 ；第一定向I禹合器的I禹合端通過第一聲表濾波器連接RFID射頻標(biāo)簽，RFID射頻標(biāo)簽連接到環(huán)形器的另一輸入口，環(huán)形器的輸出口連接第一負(fù)載。作為優(yōu)選，功率檢測模塊包括第二定向耦合器、第二聲表濾波器、第二 RFID射頻標(biāo)簽、第二負(fù)載；第二定向耦合器的輸入端即為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸入端，與連接饋線的射頻跳線相連，第二定向耦合器的隔離端連接第二負(fù)載，第二定向耦合器的輸出端用于與駐波比檢測模塊對接；第二定向耦合器的耦合端通過第二聲表濾波器連接第二 RFID射頻標(biāo)簽。作為優(yōu)選，第一 RFID射頻標(biāo)簽、第二 RFID射頻標(biāo)簽與RFID讀卡設(shè)備間，通過饋線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。作為優(yōu)選，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與天線集成在同一個外罩中。本實用新型的有益效果如下:本實用新型所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，由天線和無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元組成，并集成到同一個新型天線外罩中，具有監(jiān)測功能。相對傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，實現(xiàn)了對通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的進(jìn)一步延伸，直接監(jiān)測到每個支路的饋線末梢，利用射頻識別技術(shù)，與配有RFID讀卡器的專用設(shè)備配套使用，對基站(或RRU、直放站等)到天線之間的饋線、天線各參數(shù)等進(jìn)行有效的監(jiān)測。即從配置有RFID讀卡器的專用設(shè)備到每個天線的各個支路都得到有效監(jiān)控。解決了長期以來無法監(jiān)控到天線末梢的技術(shù)難題(主要是耦合器無法通過直流電，所以無法實現(xiàn)電源遠(yuǎn)供)。當(dāng)每個鏈路出現(xiàn)故障時，能夠第一時間通知維護(hù)人員，大大縮短故障發(fā)現(xiàn)、故障定位的時間，提高通信網(wǎng)絡(luò)的可知性，具有很強(qiáng)的實用性。在工程方面，只需要替換原有的天線，不需要改造原有的覆蓋網(wǎng)絡(luò)，即可實現(xiàn)對室分覆蓋系統(tǒng)無源部分的有效全面監(jiān)測，工程簡單，投資小，效益大。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖中:1是天線，2是無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元，21是駐波比檢測模塊，211是第一定向耦合器,212是第一聲 表濾波器,213是第一 RFID射頻標(biāo)簽,214是第一負(fù)載,215是環(huán)形器,22是功率檢測模塊，221是第二定向耦合器，222是第二聲表濾波器，223是第二 RFID射頻標(biāo)簽，224是第二負(fù)載，3是射頻跳線，4是饋線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，本實用新型所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置包括天線I和無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2。無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2的輸入端用于與饋線4連接，輸出端與天線I連接。利用RFID的半雙工通信方式，實現(xiàn)與配有RFID讀卡設(shè)備進(jìn)行通信，從而實現(xiàn)對主設(shè)備(如基站、RRU單元)到天線I之間的饋線4鏈路狀態(tài)、下行天線口功率、天線I駐波比等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，其收發(fā)信號通過原有室分射頻饋線4進(jìn)行傳輸。無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2與天線I集成在同一個外罩中。本實用新型所述的天線1，包括所有的室內(nèi)天線、室外天線、美化天線。其頻率范圍為 800MHz 3000MHz，適用于 CDMAlx、CDMA2000、GSM900、DCS1800、TD-SCDMA, LTE、WCDMA
等通信制式。如圖2所示，所述的無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2包括功率檢測模塊22、駐波比檢測模塊21，功率檢測模塊22與駐波比檢測模塊21對接；功率檢測模塊22用于監(jiān)測天線I下行天線口(天線振子處)位置的發(fā)射功率，駐波比檢測模塊21用于監(jiān)測天線I駐波比值。[0022]駐波比檢測模塊21包括第一定向I禹合器211、第一聲表濾波器212、第一 RFID射頻標(biāo)簽213、環(huán)形器215、第一負(fù)載214 ;第一定向耦合器211的輸入端為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2的輸出端，與天線I下行輸入端接口連接，第一定向耦合器211的輸出端用于與功率檢測模塊22對接,第一定向f禹合器211的隔離端連接環(huán)形器215的一輸入口 ；第一定向I禹合器211的耦合端通過第一聲表濾波器212連接RFID射頻標(biāo)簽，RFID射頻標(biāo)簽連接到環(huán)形器215的另一輸入口，環(huán)形器215的輸出口連接第一負(fù)載214。第一定向耦合器211為IOdB定向耦合器，插入損耗小于0.7dB。RFID射頻標(biāo)簽工作頻段為標(biāo)準(zhǔn)860MHz 960MHz，典型應(yīng)用頻段為850MHz 855MHz，920MHz 925MHz。作為駐波比檢測的RFID射頻標(biāo)簽，設(shè)有唯一的ID號。功率檢測模塊22包括第二定向耦合器221、第二聲表濾波器222、第二 RFID射頻標(biāo)簽223、第二負(fù)載224 ;第二定向耦合器221的輸入端即為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元2的輸入端，與連接饋線4的射頻跳線3相連，第二定向耦合器221的隔離端連接第二負(fù)載224，第二定向耦合器221的輸出端用于與駐波比檢測模塊21對接；第二定向耦合器221的耦合端通過第二聲表濾波器222連接第二 RFID射頻標(biāo)簽223。第二定向耦合器221為IOdB定向耦合器，插入損耗小于0.7dB。RFID射頻標(biāo)簽工作頻段為標(biāo)準(zhǔn)860MHz 960MHz，典型應(yīng)用頻段為850MHz 855MHz，920MHz 925MHz。作為功率檢測的RFID射頻標(biāo)簽，設(shè)有唯一的ID號。第一 RFID射頻標(biāo)簽213、第二 RFID射頻標(biāo)簽223與RFID讀卡設(shè)備問，通過饋線4進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。第一 RFID射頻標(biāo)簽213通過第一定向耦合器211從天線I輸入饋線4上耦合射頻信號，用于激活第一 RFID射頻標(biāo)簽213工作。無源的第一 RFID射頻標(biāo)簽213同第一定向耦合器211、第一聲表濾波器212、環(huán)形器215 —起實現(xiàn)對天線I駐波比值的檢測。第一聲表濾波器212還用于濾除饋線4內(nèi)其他射頻信號對第一 RFID射頻標(biāo)簽213的影響。環(huán)形器215主要起到雙工通信的 作用。第二 RFID射頻標(biāo)簽223通過第二定向耦合器221從天線I輸入饋線4上耦合射頻信號，用于激活第二 RFID射頻標(biāo)簽223工作。無源的第二 RFID射頻標(biāo)簽223同第二定向耦合器221、第二聲表濾波器222 —起實現(xiàn)對天線口功率的檢測和對饋線4鏈路的檢測。第二聲表濾波器222還用于濾除饋線4內(nèi)其他射頻信號對第二 RFID射頻標(biāo)簽223的影響。當(dāng)天線I駐波比正常時，從RFID讀卡設(shè)備發(fā)出的射頻RFID信號均通過天線I發(fā)射出去，從天線I反射回來的信號能量非常小，不足以第一 RFID射頻標(biāo)簽213激活，RFID讀卡設(shè)備將不能接收到第一 RFID射頻標(biāo)簽213的數(shù)據(jù)信息，此狀態(tài)認(rèn)為天線I工作狀態(tài)正
堂
巾O當(dāng)天線I駐波比不正常時，天線I的回波損耗必然很大，從RFID讀卡設(shè)備發(fā)出的RFID射頻信號發(fā)射到天線I后，相當(dāng)一部分RFID射頻信號能量被天線I反射回來，反射的能量足以激活第一 RFID射頻標(biāo)簽213工作起來。第一 RFID射頻標(biāo)簽213通過第一定向耦合器211從饋線4中獲取RFID射頻信號，然后將RFID射頻信號的一小部分能量轉(zhuǎn)化為直流，提供并激活第一 RFID射頻標(biāo)簽213電路工作。通過環(huán)形器215、第一定向耦合器211，RFID射頻信號的另一大部分能量被第一 RFID射頻標(biāo)簽213反射回RFID讀卡設(shè)備，第一RFID射頻標(biāo)簽213將保存在其芯片上的數(shù)據(jù)信息調(diào)制到反射信號中。RFID讀卡設(shè)備解調(diào)出第一 RFID射頻標(biāo)簽213返回的包含該標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)，確定第一 RFID射頻標(biāo)簽213的唯一 ID號，同時根據(jù)第一 RFID射頻標(biāo)簽213返回的數(shù)據(jù)信息計算出天線I的駐波比。當(dāng)通信饋線4、器件正常，通信狀態(tài)良好時，從RFID讀卡設(shè)備發(fā)出來的RFID射頻信號在饋線4內(nèi)傳輸，第二 RFID射頻標(biāo)簽223通過第二定向耦合器221從饋線4中獲取RFID射頻信號，然后將RFID射頻信號的一小部分能量轉(zhuǎn)化為直流，提供并激活第二 RFID射頻標(biāo)簽223電路工作，RFID射頻信號的另一大部分能量被第二 RFID射頻標(biāo)簽223反射回RFID讀卡設(shè)備，第二 RFID射頻標(biāo)簽223將保存在其芯片上的數(shù)據(jù)信息調(diào)制到反射信號中。RFID讀卡設(shè)備解調(diào)出第二 RFID射頻標(biāo)簽223返回的包含該標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)，確定第二 RFID射頻標(biāo)簽223的唯一 ID號，同時計算出從配置有RFID讀卡器的專用設(shè)備到天線I之間的鏈路損耗，從而檢測出天線口下行發(fā)射功率，以及從RFID讀卡設(shè)備到天線I之間的鏈路狀態(tài)。當(dāng)饋線4出現(xiàn)老化,進(jìn)水等現(xiàn)象造成鏈路損耗增大時，RFID讀卡設(shè)備發(fā)出的RFID射頻信號不足以激活第二 RFID射頻標(biāo)簽223工作時，RFID讀卡設(shè)備無法收到第二 RFID射頻標(biāo)簽223反射回來的包含調(diào)制信息的數(shù)據(jù)信號，從而判斷鏈路異常。上述實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作對本實用新型的限定。只要是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)，對上述實施例進(jìn)行變化、變型等都將落在本實用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，包括天線，其特征在于，還包括無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸出端與天線連接，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸入用于與饋線連接；無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與主機(jī)之間通過RFID進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，其特征在于，所述的無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元包括功率檢測模塊、駐波比檢測模塊，功率檢測模塊與駐波比檢測模塊對接；功率檢測模塊用于監(jiān)測天線下行天線口位置的發(fā)射功率，駐波比檢測模塊用于監(jiān)測天線駐波比值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，其特征在于，駐波比檢測模塊包括第一定向稱合器、第一聲表濾波器、第一 RFID射頻標(biāo)簽、環(huán)形器、第一負(fù)載；第一定向耦合器的輸入端為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸出端，與天線單元下行輸入端接口連接，第一定向耦合器的輸出端用于與功率檢測模塊對接，第一定向耦合器的隔離端連接環(huán)形器的一輸入口 ；第一定向耦合器的耦合端通過第一聲表濾波器連接RFID射頻標(biāo)簽，RFID射頻標(biāo)簽連接到環(huán)形器的另一輸入口，環(huán)形器的輸出口連接第一負(fù)載。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，其特征在于，功率檢測模塊包括第二定向I禹合器、第二聲表濾波器、第二 RFID射頻標(biāo)簽、第二負(fù)載；第二定向I禹合器的輸入端即為無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸入端，與連接饋線的射頻跳線相連，第二定向耦合器的隔離端連接第二負(fù)載，第二定向耦合器的輸出端用于與駐波比檢測模塊對接；第二定向耦合器的耦合端通過第二聲表濾波器連接第二 RFID射頻標(biāo)簽。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，其特征在于，第一RFID射頻標(biāo)簽、第二 RFID射頻標(biāo)簽與RFID讀卡設(shè)備間，通過饋線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，其特征在于，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與天線集成 在同一個外罩中。
專利摘要本實用新型涉及一種帶遠(yuǎn)程監(jiān)測功能的無源天線裝置，包括天線，還包括無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸出端與天線連接，無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元的輸入用于與饋線連接；無源遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與主機(jī)之間通過RFID進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。相對傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，實現(xiàn)了對通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的進(jìn)一步延伸，直接監(jiān)測到每個支路的饋線末梢，利用射頻識別技術(shù)，與配有RFID讀卡器的專用設(shè)備配套使用，對基站(或RRU、直放站等)到天線之間的饋線、天線各參數(shù)等進(jìn)行有效的監(jiān)測。
文檔編號H04B17/00GK203119911SQ20132014454
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者陳海明, 程書田 申請人:廈門特力通信息技術(shù)有限公司