[实用新型]一种自动检测方位角及俯仰角的天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，特别涉及一种自动检测方位角及俯仰角的天线。

背景技术

移动通信的蜂窝网络中，基站天线的方位角、俯仰角的准确与否，对网络规划和优化的工作会产生巨大的影响。网络规划人员需要通过基站各小区准确的方向角、俯仰角信息，进行覆盖、容量规划预测。网络优化人员在进行路测时，也需要借助准确的工参信息，对测试过程中的邻区信息、同频干扰情况等做出准确的判断。

目前，网络规划、优化人员获得的天线方位角及俯仰角信息多是基站工程建设完成后的初始参数，这些参数都是通过施工人员在天线处通过罗盘读出，再手工输入工参表中。由于这些参数都是通过施工人员手动测量，因此很容易出现因为不同人操作而带来的数据误差。并且，随着网络优化的不断进行，不少小区的天线方位角、俯仰角会根据网络优化的需求进行调整，但由于网络规划、优化人员有时候并不能及时做信息通报，及时修改工程参数表，一段时间后，初始工程参数表和网络实际数据的偏差就会很大，则必然会影响网络规划和优化的效果。

另外，如果需要更新基站工参信息，则需要网络规划、优化人员到各基站对基站信息进行实地测量后、对基站信息进行更新，对人力、财力、时间资源的需求很大。因此，在目前的移动通信的蜂窝网络中，很难保证能够准确而及时地获取每个天线的方位角及俯仰角信息。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自动检测方位角及俯仰角的天线，能够实现天线方位角和俯仰角的手动或自动检测及上报功能，提高网络规划及网络优化的质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动检测方位角及俯仰角的天线，包括设置在该天线中的用于检测天线的方位角及俯仰角，并将方位角及俯仰角信息通过上游设备传输至后台网管或本地维护终端的专用电子罗盘；

所述专用电子罗盘包括方位角传感器、倾角传感器、多通道模数(A/D)转换器、微控制器和串行通讯接口；

所述方位角传感器、俯仰角传感器用于检测天线的方位角及俯仰角，并将方位角及俯仰角信息输出至多通道A/D转换器；

所述多通道A/D转换器用于将方位角及俯仰角传感器产生的模拟电压信号进行模数转换；

所述微控制器根据来自多通道A/D转换器的数字信号，计算天线的方位角及俯仰角，并实现数据的串行通信；

所述天线的方位角及俯仰角信息通过串行通讯接口，以及RRU、BBU等设备传输至本地维护终端(LMT)或后台网管中心(OMC)。

优选地，所述串行通讯接口为RS485接口。

优选地，所述串行通讯接口为所述天线的射频同轴接口；

所述专用电子罗盘进一步包括调制解调电路和分路合路滤波器；

所述调制解调电路用于对所述微控制器输出的数据的进行调制及对输入到微控制器的数据进行解调；

所述分路合路滤波器用于对天线的射频信号、电源信号及所述调制解调电路的调制信号进行分离与合路，以通过天线射频同轴接口的物理通道实现数据的串行通信以及给专用电子罗盘的供电。

优选地，所述串行通讯接口为所述天线的校准接口。

优选地，所述方位角传感器为三轴磁阻传感器，所述俯仰角传感器为二轴加速度传感器，

所述三轴磁阻传感器用于检测由于天线方位角的不同引起的X、Y、Z轴方向的磁场分量，所述二轴加速度传感器用于检测天线沿X轴和沿Y轴的加速度分量，进而可计算出天线沿X轴的横滚角及沿Y轴的俯仰角。

天线方位角通过X、Y、Z三轴的磁场分量和X、Y轴的加速度分量计算获得。

优选地，所述电子罗盘的X轴与天线的辐射面的法线之间的夹角为0°或180°。

优选地，所述电子罗盘的X轴与天线的辐射面的法线之间的夹角为0°，也就是电子罗盘的所测得的角度即为天线的方位角。所述电子罗盘的Y轴、Z轴均与天线的辐射面的法线垂直。

优选地，所述电子罗盘安装在远离天线内部铁磁部件、天线外部的铁制抱杆组件以及天线的抱杆位置，以减小铁磁材料对测量的影响。

优选地，所述调制解调电路为二进制启闭键控调制解调电路。

优选地，所述天线还包括直流转直流转换电路，其用于为所述电子罗盘提供电源。

优选地，电子罗盘平时不通直流电源，仅当后台网管或本地维护终端需要获取天线方位角、俯仰角信息时，为所述专用电子罗盘提供电源的上游设备，才在后台网管或本地维护终端的控制下，给天线内置专用电子罗盘提供直流电源，在获取信息后停止供电。