[发明专利]一种天通卫星地面站自适应有源天线及其调整方法

说明书

本发明提出一种天通卫星地面站自适应有源天线及其调整方法，本发明的有源天线包括无源天线ANT、第一双工器、低噪声放大器、自适应模块以及功率放大器；所述无源天线ANT用于向空中接收和发射无线信号；所述自适应模块包括无线信号输入端、信号控制端以及信号发射端，所述无线信号输入端接收来自所述低噪声放大器的信号，所述信号控制端通过监测无线输入信号的大小，自适应调整信号的衰减值，从而控制所述功率放大器的使能。通过本发明提供的有源天线及其自适应调整方法的技术方案不仅节省无源天线和一根10米或50米电缆的费用，简化了使用难度，且本发明可以自动将收发信号幅度调节到最安全和最佳通信状态。

技术领域

本发明属无线电发射技术领域，涉及一种天通卫星地面站自适应有源天线及其调整方法。

背景技术

有源天线是这样的天线，其中由大量天线元件形成的一个较大的天线阵列。一些无线电收发器和这些天线元件直接相连，这些无线电收发器作用得就像与相似尺寸的天线阵列相连的单个收发器。这样布置(arrangement)的目的是获得期望的辐射图(radiationpattern)(无线电波束)、等效无方向辐射功率(EIRP)以及灵敏度。然而，只有在发射的无线电波的功率(幅度)和相位是已知并可控的情况下，这种天线阵列才能提供满意的功能。

在移动通信技术发展到4G(第四代移动通信技术)，LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统的覆盖区既要求覆盖信号的质量，同时要兼顾覆盖区的容量的要求。有源天线作为解决信号覆盖的一种选择，可以通过方向图的赋形来更好的适应覆盖区的信号覆盖的要求，同时可以减少系统设备的数量。但是网络建设是渐进的，现有网络建设需要考虑后续网络容量升级的需要，现在普遍的做法是，在现有网络上再增加一套设备，这不仅增加了成本，而且占用了设备运行的体积。

目前市场上有天通地面站用的无源天线和有源天线，运营商一般会给天通用户配两台天线，无源和有源天线，和两段电缆(10米和50米)通信终端和天线之间距离小于10米时用10米电缆接无源天线，距离大于10米时用50米电缆接有源天线，使用起来比较麻烦，不能使通信质量达到最佳，也增加了不可靠性，而且也增加了比较大的成本。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种天通卫星地面站自适应有源天线及其调整方法，有效的解决了通信距离以及使得通信质量可靠性问题。

本发明提供了一种天通卫星地面站自适应有源天线，所述有源天线包括无源天线ANT、第一双工器、低噪声放大器、自适应模块以及功率放大器；

所述所述无源天线ANT用于向空中接收和发射无线信号；

所述自适应模块包括无线信号输入端、信号控制端以及信号发射端，所述无线信号输入端接收来自所述低噪声放大器的信号，所述信号控制端通过监测无线输入信号的大小，自适应调整信号的衰减值，从而控制所述功率放大器的使能，所述无线信号发射端将经信号控制端输出的信号发射出去；

所述无源天线ANT接收来自所述第一双工器的输出信号并作为发射信号。

优选的，所述自使用模块包括位于无线信号输入端的压控衰减器ATT1,位于信号控制端的压控衰减器ATT2、直流运算放大器DCAMP、发射通道的末端耦合器COP1、前段耦合器COP2、末端检波器DET1、前端检波器DET2以及微控制单元MCU；

所述压控衰减器ATT1接收来自所述低噪声放大器发出的信号，并将该信号经过第二双工器后输入到所述信号控制端；

所述信号控制端的微控制单元MCU在所述无源天线接收信号之前控制所述压控衰减器ATT2衰减到最大值，在无源天线接收无线信号后，实时检测所述前端检波器DET2以及所述末端检波器DET1的AGC值来调整压控衰减器ATT2以及所述压控衰减器ATT1，调整后，所述微控制单元实时检测所述前端检波器DET2的输出值从而控制所述功率放大器的使能。