駐波檢測方法、駐波檢測裝置及基站的製作方法
2023-05-11 20:50:16
專利名稱：駐波檢測方法、駐波檢測裝置及基站的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通訊技術領域，尤其涉及一種駐波檢測方法、駐波檢測裝置及基站。
背景技術：
無線通訊技術領域中，基站等無線通信產品需要通過駐波檢測檢驗產品的質量， 以保證通信過程中的信號質量。現有技術中，駐波檢測採用頻域反射計(Frequency Domain Reflectome-try, FDR)法或相位檢測步頁域反身寸計(phase-detection frequency-domain re-flectometry, PDFDR)法實現。其中，FDR也稱掃頻反射計，用來發送連續的、步進的正弦波，經過傳輸線纜 的不連續點發射，並接收發射的步進連續波；通過檢測發射信號和反射信號的不同來進行 處理分析，獲得駐波比、故障點位置信息。圖1為PDFDR法的示意圖，如圖1所示，基站發送 掃頻信號，通過定向耦合器來區分入射波和反射波，比較相位的差異(等效為時延)，得到 的模擬電壓序列經過快速傅立葉反變換(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)，獲知 反射點的位置和反射信號的強度，經過分析可以得到天饋線纜的連接情況和故障情況。在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下缺點駐波檢測需要 額外增加耦合器、負載、混頻器、運放、模數轉換器(Analog to DigitalConverter, ADC)等 硬體電路，導致鏈路複雜，成本較高。
發明內容
本發明實施例提出一種駐波檢測方法、駐波檢測裝置及基站，以更為簡便地實現 駐波檢測。本發明實施例提供了一種駐波檢測方法，包括發送基帶多音信號；從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數；根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。本發明實施例還提供了一種駐波檢測裝置，包括發送模塊，用於發送基帶多音信號；接收模塊，用於從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；傳輸函數獲取模塊，用於利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函 數；檢測值獲取模塊，用於根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。本發明實施例還提供了 一種基站，包括上述駐波檢測裝置。本發明實施例通過採用基帶多音信號作為測試時使用的發射信號即基帶信號，並 通過反饋通道接收反饋信號，利用發射信號與反饋信號獲得時域系統傳輸函數，從而無需
3增加硬體成本，便得到了駐波比與線纜故障點位置，實現了駐波檢測和天線口線纜的斷點 定位。並且，現有多種無線產品均可通過軟體上的更新實現此功能，維護和檢測人員無需攜 帶笨重和昂貴的儀表檢測和定位故障，也不用拆開線纜接頭做駐波檢測。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為PDFDR法的示意圖。圖2為本發明實施例提供的駐波檢測方法的流程圖；圖3為本發明實施例提供的駐波檢測方法中基帶多音信號的示意圖；圖4為本發明實施例提供的駐波檢測方法中從反饋通道採集到的信號波形圖；圖5為本發明實施例提供的駐波檢測方法所應用的待測基站的示意圖；圖6為圖5所示基站的數據分析示意圖；圖7為本發明實施例提供的駐波檢測裝置的結構示意圖；圖8為本發明實施例提供的基站結構示意圖。
具體實施例方式圖2為本發明實施例提供的駐波檢測方法的流程圖。該檢測方法包括步驟21、發送基帶多音信號。具體地，如圖3所示，基帶多音信號即為多音信號的 基帶信號。然後將基帶多音信號變頻到射頻，即基站發送的信號源選用多音信號源來代替 傳統FDR的掃頻信號源。基帶多音信號的形式可不做限定，即頻點間隔、頻點數量等參數可 完全根據實際系統的能力和對檢測精度的要求而定。步驟22、從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；步驟23、利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數。具體地，從反 饋通道採集到的反饋信號波形如圖4所示。步驟24、根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。其中，所述駐波檢測值的概 念可以包括駐波比，也可包括線纜故障點位置。利用反饋通道的信號和發送的基帶信號之 間的關係，做運算處理，得到反射量的情況，進而得到反射係數即；通過反射係數和線纜特 性，即可得知線纜的故障點和駐波比。本實施例提供的技術方案通過採用基帶多音信號作為測試時使用的發射信號即 基帶信號，並通過反饋通道接收反饋信號，利用發射信號與反饋信號獲得時域系統傳輸函 數，從而無需增加硬體成本，只需增加少量軟體算法，便得到了駐波比與線纜故障點位置， 實現了駐波檢測和天線口線纜的斷點定位。並且，現有多種無線產品均可通過軟體上的更 新實現此功能，維護和檢測人員無需攜帶笨重和昂貴的儀表檢測和定位故障，也不用拆開 線纜接頭做駐波檢測。上述步驟21之前還可包括存儲所述基帶多音信號。這樣，由於發送的信號在基 帶已事先存儲，因此本發明實施例提供的駐波檢測方法只需採集反向信號即可，提高了駐 波檢測的處理效率。圖5為本發明實施例提供的駐波檢測方法所應用的待測基站的示意圖。以圖5所 示待測基站為例進行說明。基帶多音信號x(t)經放大器(PA)及其後接的20dB的耦合器(Coupler)、耦合器雙工器(DUP)、駐波比測試儀(NRT)，到可調衰減器(Attenuator)。反射 信號在耦合器反向到反饋通道，反饋通道輸出反饋信號y(t)。在DUP這裡可以用於發射信 號的濾波器。調節NRT後面的可調衰減器可以改變測試點的駐波，NRT可以準確測得測試 點的實際駐波比。利用本發明實施例提供的技術方案檢測獲得的駐波比與NRT測得的實際 駐波比相比較，可獲知本發明實施例檢測駐波比是否準確。圖6為圖5所示基站的數據分析示意圖。其中，x(t)是基站發送的基帶多音信號， y(t)是通過反饋通道接收到的反饋信號，H(w)是在有限帶寬內的頻域系統傳輸函數。對基 站進行駐波檢測的實際計算過程如下第一步先發送已知的基帶多音信號x(t)，並且在反饋通道採集反饋的反饋信號 y(t)。對x(t)、y(t)進行快速傅立葉變換爾 10，分別得到1(1)、￥(1)。利用公式H(w)= ￥(1)作(《)，得到從發送端到反饋接收端的頻域系統傳輸函數11( )，對頻域系統傳輸函數 H(w)做快速傅立葉逆變換(IFFT)，得到時域系統傳輸函數h(t)。第二步利用h(t)得到反射信號的最大峰值，也即反射信號的最大值。
Peak — 1) f N —1由線纜斷點的計算公式丄=-f—。，即可得到發射點的位置，也即
、八/,7.7'—丄八_ J7 )
線纜斷點的位置L。其中，Peak為反射信號的峰值點，即反射信號的最大值，可通過h(t)曲 線獲得；為掃頻的起始頻點；f2為掃頻的終止頻點；Nf為掃頻點數；Nfft為FFT變換的點 數 』\為信號在線纜中的傳播速度，接近光速。同時，可利用通過反饋通道採集的數據y(t)與利用h(t)曲線得到的反射信號的 最大值相比，得到反射係數，進而利用已有的駐波比計算公式得到駐波比。圖7為本發明實施例提供的駐波檢測裝置的結構示意圖。該裝置包括發送模塊 71、接收模塊72、傳輸函數獲取模塊73及檢測值獲取模塊74。發送模塊71用於發送基帶 多音信號；接收模塊72用於從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；傳輸函數獲取 模塊73用於利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數；檢測值獲取模塊 74用於根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。所述檢測值獲取模塊74可包括最大值獲取子模塊741及故障點獲取子模塊 742。最大值獲取子模塊741用於利用所述域系統傳輸函數的曲線獲得反射信號的最大值； 故障點獲取子模塊742用於通過所述最大值與線纜故障點計算公式獲得線纜故障點位置。或者，所述檢測值獲取模塊74可包括最大值獲取子模塊741及駐波比獲取子模 塊743。最大值獲取子模塊741用於利用所述域系統傳輸函數的曲線獲得反射信號的最大 值；駐波比獲取子模塊743用於通過所述反饋信號與所述最大值的比值獲得駐波比。本實施例中，駐波檢測裝置通過採用基帶多音信號作為測試時使用的發射信號即 基帶信號，並通過反饋通道接收反饋信號，利用發射信號與反饋信號獲得時域系統傳輸函 數，從而無需增加硬體成本，只需增加少量軟體算法，便得到了駐波比與線纜故障點位置， 實現了駐波檢測和天線口線纜的斷點定位。本發明實施例提供的駐波檢測裝置還可包括存儲模塊75。該存儲模塊75用於 存儲所述多音信號，以避免測試時生成基帶多音信號所帶來的操作複雜問題。上述駐波檢 測裝置可為儀表。圖8為本發明實施例提供的基站結構示意圖。該基站包括駐波檢測裝置81。駐波檢測裝置81用於對基站進行駐波檢測。駐波檢測裝置81可為上述裝置實施例中提供的 任一種駐波檢測裝置。本實施例中，基站採用駐波檢測裝置，通過採用多音信號作為測試時使用的發射 信號即基帶信號，並通過反饋通道接收反饋信號，利用發射信號與反饋信號獲得時域系統 傳輸函數，從而無需增加硬體成本，只需增加少量軟體算法，便得到了駐波比與線纜故障點 位置，實現了駐波檢測和天線口線纜的斷點定位。上述實施例提供的技術方案通過基站已有的反饋通道採集基帶多音信號的反射 信號，並與基帶多音信號進行運算，得到駐波檢測的結果，即實現了高精度的駐波檢測和天 線口線纜的斷點定位，使得不需要增加硬體電路，現有多種無線產品均可通過更新軟體實 現此功能，降低了駐波檢測的成本。且維護和檢測人員不需要帶笨重和昂貴的儀表，也不用 拆開線纜接頭便可實現駐波檢測，使得駐波檢測更易於實現。本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，該程序 在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者 光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替 換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精 神和範圍。
權利要求
一種駐波檢測方法，其特徵在於，包括發送基帶多音信號；從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數；根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。
2.根據權利要求1所述的駐波檢測方法，其特徵在於，根據所述時域系統傳輸函數獲 得駐波檢測值包括利用所述時域系統傳輸函數的曲線獲得反射信號的最大值； 通過所述最大值與線纜故障點計算公式獲得線纜故障點位置。
3.根據權利要求1所述的駐波檢測方法，其特徵在於，根據所述時域系統傳輸函數獲 得駐波檢測值包括利用所述域系統傳輸函數的曲線獲得反射信號的最大值； 通過所述反饋信號與所述最大值的比值獲得駐波比。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的駐波檢測方法，其特徵在於，發送基帶多音信號 之前還包括存儲所述基帶多音信號。
5.一種駐波檢測裝置，其特徵在於，包括 發送模塊，用於發送基帶多音信號；接收模塊，用於從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號； 傳輸函數獲取模塊，用於利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數； 檢測值獲取模塊，用於根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。
6.根據權利要求5所述的駐波檢測裝置，其特徵在於，所述檢測值獲取模塊包括 最大值獲取子模塊，用於利用所述域系統傳輸函數的曲線獲得反射信號的最大值； 所述檢測值獲取模塊還包括故障點獲取子模塊，用於通過所述最大值與線纜故障點計算公式獲得線纜故障點位置；或，駐波比獲取子模塊，用於通過所述反饋信號與所述最大值的比值獲得駐波比。
7.根據權利要求5或6所述的駐波檢測裝置，其特徵在於，還包括 存儲模塊，用於存儲所述基帶多音信號。
8.根據權利要求5或6所述的駐波檢測裝置，其特徵在於，所述駐波檢測裝置為儀表。
9.一種基站，其特徵在於，包括上述權利要求5-7任一項所述的駐波檢測裝置。
全文摘要
本發明涉及一種駐波檢測方法、駐波檢測裝置及基站，方法包括發送基帶多音信號；從反饋通道接收所述基帶多音信號的反饋信號；利用所述反饋信號與基帶多音信號獲得時域系統傳輸函數；根據所述時域系統傳輸函數獲得駐波檢測值。通過採用基帶多音信號作為測試時使用的發射信號即基帶信號，並通過反饋通道接收反饋信號，利用發射信號與反饋信號獲得時域系統傳輸函數，從而無需增加硬體成本，只需增加少量軟體算法，便得到了駐波比與線纜故障點位置，實現了駐波檢測和天線口線纜的斷點定位。並且，現有多種無線產品均可通過軟體上的更新實現此功能，維護和檢測人員無需攜帶笨重和昂貴的儀表檢測和定位故障，也不用拆開線纜接頭做駐波檢測。
文檔編號H04W24/00GK101959217SQ20101011159
公開日2011年1月26日 申請日期2010年2月11日 優先權日2010年2月11日
發明者葉四清, 王偉, 許少峰, 馬正翔 申請人:華為技術有限公司