[发明专利]天线测向装置及方法

说明书

本发明提供了一种天线测向装置及方法，天线测向装置其包括固定安装于天线上的如下部件：太阳测向模块，用于测量太阳光线的入射方向；全球定位模块，用于确定天线所处时空位置信息；电子罗盘，用于测量天线的辐射面的指向相对应的磁方位角；控制单元，用于将所述入射方向置于所述时空位置信息相对应的方向坐标系而计算出天线辐射面的指向相对应的真方位角，根据真方位角与所述磁方位角的差值确定出磁偏角；存储单元，用于存储所述磁偏角、所述时空位置信息及所述方向坐标系的相对角度数据。本发明的天线测向装置可以获取的真方位角与磁方位角，以确定当前位置的磁偏角，以便在光线较弱的环境下可通过磁方位角和磁偏角可以直接输出真方位角。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种天线测向装置与天线测向方法。

背景技术

目前，中国约有700万个移动通信基站，移动通信基站天线约有4000万个。受环境的影响，许多天线的辐射方向已经发生了变化，偏离了设计需求，但由于缺乏有效的检测手段，致使许多区域的信号覆盖恶化而不得知，随即引发客户投诉。

天线测向系统的关键技术在于如何及时的、准确的获得天线的真方位角，在该领域的技术有基于双GPS的天线测向技术、基于和差波束的天线测向技术、基于电子罗盘的天线测向技术以及基于太阳光的天线测向技术等。

其中，基于双GPS的天线测向系统的不足在于成本高、体积大，不适于设置于空间有限的基站天线中；基于和差波束的天线测向系统的不足在于体积大、测量时间长，稳定性较差；基于电子罗盘的天线测向系统的不足在于电子罗盘输出的是磁方位角，磁方位角与真方位角之间存在夹角Δ，并且夹角Δ随地理位置的变化而变化，现有的测向系统不能获取具体位置的夹角Δ，而是使用通用的夹角Δ，且通过查表的方式来修正夹角Δ，但修正误差较大，导致测量误差较大；基于太阳光的天线测向技术受天气影响较大，只有在天气良好、阳光充足的情况下才能正常工作，而不能实时进行测量。

发明内容

本发明的首要目的在于解决上述问题至少之一而提供一种天线测向装置及方法。

为满足本发明的各个目的，本发明采用如下技术方案：

适应本发明的目的之一而提供一种天线测向装置，其包括固定安装于天线上的如下部件：

太阳测向模块，用于测量太阳光线的入射方向；

全球定位模块，用于确定天线所处时空位置信息；

电子罗盘，用于测量天线的辐射面的指向相对应的磁方位角；

控制单元，用于将所述入射方向置于所述时空位置信息相对应的方向坐标系而计算出天线辐射面的指向相对应的真方位角，根据真方位角与所述磁方位角的差值确定出磁偏角；

存储单元，用于存储所述磁偏角、所述时空位置信息及所述方向坐标系的相对角度数据。

进一步的，还包括光强检测单元，用于检测太阳光线强度，获取光强数据；所述控制单元在光强数据低于预设阈值时，根据实时获取的所述电子罗盘输出的磁方位角与所述存储单元中预存储的磁偏角之和确定所述天线的辐射面的指向相对应的真方位角；控制单元在光强数据高于阈值时，采用基于所述太阳测向模块所检测的太阳光线入射方向与所述方向坐标系的相对角度数据而确定的真方位角作为所述天线的辐射面的指向相对应的真方位角。

进一步的，所述时空位置信息包括日历信息、时间信息、太阳光照射方向数据以及经纬度信息。

进一步的，所述太阳测向模块包括盘面与两个或多个光线检测单元，每个光线检测单元包括多个光强感应元件，每个光线检测单元的多个光强感应元件呈圆环状等间距布设于所述盘面上，所述两个或多个光线检测单元呈同心圆设置，且彼此的光强感应元件在相同半径方向一一对应设置，所述控制单元根据光线检测单元之一中感应出最大光强的光强感应元件与另一光线检测单元中感应出最小光强的光强感应元件的连线识别出太阳光的入射方向。