專利名稱：對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能天線技術(shù)，特別涉及對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在 線檢測的裝置及方法。
背景技術(shù)：
隨著智能天線在無線通信系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，通信系統(tǒng)的收發(fā)支路(一條收發(fā)支路包括兩種工作狀態(tài)發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài))從原有的單條擴(kuò)展到 了多條，如圖1所示。圖1中，收發(fā)信機(jī)0 N中的每一個分別對應(yīng)一條收 發(fā)支路。多個收發(fā)信機(jī)的使用，提高了無線系統(tǒng)的性能，但同時也帶來了系 統(tǒng)可靠性降低的問題。這是因?yàn)楦魇瞻l(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常均將直接影 響智能天線的使用效果，因此智能天線通信系統(tǒng)需要一種能夠?qū)崟r判斷(即 在線判斷)各收發(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常的技術(shù)方案。對于收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)，現(xiàn)有技術(shù)一般是通過在天線口增加功率檢測 器件對下行功率進(jìn)行檢測，從而實(shí)現(xiàn)對發(fā)送信號的在線檢測；而對于收發(fā)信 機(jī)的接收狀態(tài)，由于接收信號的強(qiáng)度變化較大，現(xiàn)有技術(shù)一般是通過外接信 號源、由該信號源向收發(fā)信機(jī)發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號的方式對上行功率進(jìn)行離線 檢測。上述現(xiàn)有對收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)進(jìn)行下行功率檢測的方案需要增加額 外器件，增加了成本；并且，根據(jù)得到的檢測結(jié)果只能判斷出發(fā)送方向有無 信號，而不能對信號的正確性做出判斷，因此，該方案實(shí)際上無法判斷收發(fā) 信機(jī)的發(fā)送功能是否正常。上述現(xiàn)有對收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)進(jìn)行上行功率檢 測的方案沒有實(shí)現(xiàn)在線檢測，無法有效地解決在線鏈路^r測的問題?？梢?，現(xiàn)有技術(shù)無法在線判斷各收發(fā)信機(jī)的收發(fā)功能是否正常。有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī) 進(jìn)行在線檢測的裝置及方法，以達(dá)到在線判斷各收發(fā)信機(jī)的收發(fā)功能是否正 常的目的。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的裝置，包括耦合器、檢 測單元、判斷單元；對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述多個收發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號；所述耦合器將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信 號，并發(fā)送至所述^r測單元；所述檢測單元將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元；所述判斷單元確定接收自所述檢測單元的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試 信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收 發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收 發(fā)信才幾的發(fā)送狀態(tài)不正常；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述檢測單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號；所述耦合器將接收自所述4企測單元的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信號， 并發(fā)送至所述多個收發(fā)信機(jī)；所述多個收發(fā)信機(jī)將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元；所述判斷單元確定接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè) 測試信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相 應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相 應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)不正常。上述裝置還可以包括定時單元； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述多個收 發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述檢測單元接收來自所 述耦合器的耦合信號；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量接收狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述檢測單 元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)接收來自所 述耦合器的耦合信號。較佳地，所述定時單元可以將保護(hù)間隔GP時隙確定為所述測量發(fā)送狀態(tài) 的時刻和/或所述測量4妄收狀態(tài)的時刻。較佳地，該裝置還可以包括切換開關(guān)；對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述切換開關(guān)觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述4全測單元，將接收 自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元； 對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述切換開關(guān)觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)中的一個作為所迷4企測單元，向所述 耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號。較佳地，對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述判斷單元將接收自所述^r測單元的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字域中的數(shù) 字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的差值，將所 述差值的絕對值作為所述接收自檢測單元的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信 號之間的差異；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述判斷單元將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字域中 的數(shù)字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的差值， 將所述差值的絕對值作為所述接收自多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異。所述判斷單元可以在判斷收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)或接收狀態(tài)不正常之后，還 用于比較所述差異與預(yù)設(shè)的第二差異門限的大小，并在所述差異小于等于所述 第二差異門限時，判定相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的鏈路增益不正常。一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線4全測的方法，預(yù)先設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元，并在智能天線的天線口設(shè)置耦合裝置，通過所述耦合裝置在各個收發(fā)信機(jī)與纟企測單元之間形成耦合回路；該方法還包括對收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測和對收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的4企測所述各個收發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，所述耦合器將所述預(yù) 設(shè)測試信號耦合為耦合信號發(fā)送至所述檢測單元，所述一全測單元接收所述耦合 信號并發(fā)送至所述判斷單元，所述判斷單元確定接收自所述檢測單元的所述耦 合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，若所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差 異門限，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)正常，否則，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送 狀態(tài)不正常；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述檢測單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，所述耦合器將所述 預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信號發(fā)送至所述多個收發(fā)信機(jī)，所述多個收發(fā)信機(jī) 接收所述耦合信號并發(fā)送至所述判斷單元，所述判斷單元確定接收自所述多 個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，若所述差異 小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)正常，否則， 判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)不正常。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明提供的對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在 線檢測的裝置及方法，通過設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元、以及用于判斷收 發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)和/或接收狀態(tài)是否正常的判斷單元，并在智能天線的天 線口設(shè)置耦合裝置，使得各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間可以通過所述耦合裝 置形成耦合回路，如此，就可以通過所述耦合回路在各個收發(fā)信機(jī)與4企測單元之間傳輸預(yù)設(shè)測試信號，并由所述判斷單元根據(jù)經(jīng)所述耦合回路傳輸前的 預(yù)設(shè)測試信號與經(jīng)所述耦合回路傳輸后的耦合信號之間的差異、以及預(yù)先設(shè) 置的第一差異門限來判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常，從而達(dá)到在線 判斷各收發(fā)信機(jī)的收發(fā)功能是否正常的目的。
并且，本發(fā)明利用時分同步碼分多址接入(TD-SCDMA)系統(tǒng)時分雙工 和收發(fā)同頻的特點(diǎn)，在本發(fā)明所述在線檢測裝置中設(shè)置定時單元，由所述定 時單元在預(yù)設(shè)的測量發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)向耦合 器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，并在預(yù)先設(shè)置的測量接收狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所 述檢測單元向耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，從而使系統(tǒng)的正常工作與本發(fā)明所 述才企測能夠時分復(fù)用地進(jìn)行。較佳地，所述定時單元可以將保護(hù)間隔(GP) 時隙確定為所述測量發(fā)送狀態(tài)的時刻和/或所述測量接收狀態(tài)的時刻，即 在GP時隙進(jìn)行本發(fā)明所述檢測，從而在不影響系統(tǒng)正常工作的前提下，實(shí) 現(xiàn)本發(fā)明對智能天線收發(fā)信機(jī)的在線檢測。
此外，為了盡量降低系統(tǒng)成本，本發(fā)明還提供了采用智能天線中已有收 發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元的實(shí)現(xiàn)方案，該方案只需增加一個切換開 關(guān)，該切換開關(guān)在不同的時刻觸發(fā)收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元，執(zhí) 行向耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號或從耦合器接收耦合信號的操作，或觸發(fā)該收 發(fā)信機(jī)作為普通收發(fā)信機(jī)，執(zhí)行普通收發(fā)操作，從而通過對該收發(fā)信機(jī)的時 分復(fù)用，達(dá)到了降低系統(tǒng)成本的有益效果。


圖1為現(xiàn)有智能天線通信系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖2(a) ~ (b)為本發(fā)明對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的 裝置原理示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中將在線檢測裝置應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)的組 成結(jié)構(gòu)示意圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例一中對工作收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)進(jìn)行檢測的一結(jié)果示意圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例一中對工作收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)進(jìn)行檢測的 另一結(jié)果示意圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中將在線^r測裝置應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)的組 成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉 實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明的主要思想是通過設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元、以及用于判斷 收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)和/或接收狀態(tài)是否正常的判斷單元，并在智能天線的 天線口設(shè)置耦合裝置，使得各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間可以通過所述耦合 裝置形成耦合回路，如此，就可以通過所述耦合回^各在各個收發(fā)信4幾與檢測 單元之間傳輸測試信號預(yù)設(shè)測試信號，并由所述判斷單元根據(jù)經(jīng)所述耦合回 路傳輸前的預(yù)設(shè)測試信號與經(jīng)所述耦合回路傳輸后的耦合信號之間的差異、 以及預(yù)先設(shè)置的第一差異門限來判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常。
圖2(a) ~ (b)為本發(fā)明對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的 裝置原理示意圖，在圖2 (a)和圖2 (b)中均包括智能天線系統(tǒng)中原有 的用于發(fā)送、接收信號的多個收發(fā)信機(jī)(收發(fā)信機(jī)0~N),以及本發(fā)明新 增的耦合器、檢測單元和判斷單元。其中
圖2 (a)示出了對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測
所述多個收發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號；
所述耦合器將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦 合信號，并發(fā)送至所述檢測單元；
所述檢測單元將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單
元；
所述判斷單元確定接收自所述檢測單元的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相 應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷
相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)不正常；
圖2 (b)示出了對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測
所述檢測單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號；
所述耦合器將接收自所述檢測單元的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信 號，并發(fā)送至所述多個收發(fā)信機(jī)；
所述多個收發(fā)信機(jī)將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判 斷單元；
所述判斷單元確定接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù) 設(shè)測試信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判 斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時， 判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)不正常。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，收發(fā)信機(jī)中發(fā)出的信號實(shí)際上是由來自于數(shù)字域的數(shù)字 信號轉(zhuǎn)換得到的模擬域的射頻信號，因此，本發(fā)明所述判斷單元在確定耦合 信號與預(yù)設(shè)測試信號之間的差異時，需要將所述耦合信號和預(yù)設(shè)測試信號轉(zhuǎn)
換到相同的域。較佳地，
對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測
所述判斷單元將接收自所述檢測單元的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字域中 的數(shù)字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的差 值，將所述差值的絕對值作為所述接收自檢測單元的所述耦合信號、與所述 預(yù)設(shè)測試信號之間的差異；
對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測
所述判斷單元將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字 域中的數(shù)字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的 差值，將所述差值的絕對值作為所述接收自多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、 與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異。圖2所示裝置中可以進(jìn)一步包括定時單元； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測
所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述多個收 發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述檢測單元接收來自所 述耦合器的耦合信號；
對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測
所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量接收狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述檢測 單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述檢測單元接收來自所 述耦合器的耦合信號。
如此，在除所述測量發(fā)送狀態(tài)和的時刻和測量接收狀態(tài)的時刻之外的其 他時間，系統(tǒng)可以正常工作。
結(jié)合TD-SCDMA系統(tǒng)時分雙工和收發(fā)同頻的特點(diǎn)，所示定時單元可以 將保護(hù)間隔(GP )時隙確定為所述測量發(fā)送狀態(tài)的時刻和/或測量接收狀態(tài) 的時刻。因?yàn)镚P時隙是上下行時隙間的保護(hù)間隔，在GP時隙將不存在數(shù) 據(jù)傳輸，如此，就可以在不影響系統(tǒng)原有正常工作的前提下，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明對 智能天線收發(fā)信機(jī)的在線檢測。
本發(fā)明所設(shè)置的具有收發(fā)功能的^r測單元可以有如下兩種情況
1)出于成本的考慮，可以直接采用智能天線中已有的收發(fā)信機(jī)中的一 個作為所述檢測單元。
這種情況下，需要增加相應(yīng)的邏輯電路來控制該^r測單元的狀態(tài)。例如 可以設(shè)置一個用于將該檢測單元在檢測狀態(tài)與工作狀態(tài)之間切換的切換開
關(guān)；
對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測
所述切換開關(guān)觸發(fā)所有收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元，將接收自 所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元； 對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測
所述切換開關(guān)觸發(fā)所有收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元，向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號；
除上述兩種情況之外，所述切換開關(guān)觸發(fā)該收發(fā)信機(jī)作為普通收發(fā)信機(jī) 執(zhí)行普通收發(fā)功能，此時，該收發(fā)信機(jī)像智能天線中的普通收發(fā)信機(jī)一樣，
進(jìn)行正常的工作。
2)出于分工明確的考慮，可以在系統(tǒng)中額外增加一個專用于進(jìn)行本發(fā) 明所述檢測的收發(fā)信機(jī)。
由于實(shí)際應(yīng)用中，收發(fā)信機(jī)工作狀態(tài)不正常的原因可能有多種，例如， 有可能是某個收發(fā)信機(jī)損壞，導(dǎo)致該收發(fā)信機(jī)發(fā)送的預(yù)設(shè)測試信號或接收的 耦合信號檢測不到明顯的峰值；也有可能是某收發(fā)信機(jī)的鏈路增益有問題， 導(dǎo)致該收發(fā)信機(jī)發(fā)送的預(yù)設(shè)測試信號或接收的耦合信號比數(shù)字域的預(yù)設(shè)測 試信號的強(qiáng)度小很多。針對實(shí)際應(yīng)用中可能出現(xiàn)的多種情況，可以在上述技 術(shù)方案的基礎(chǔ)上，設(shè)置第二差異門限、第三差異門限等，以對各種可能出現(xiàn) 的情況進(jìn)行相應(yīng)的判斷。例如，針對鏈路增益的問題
所述判斷單元在判定某收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)或接收狀態(tài)不正常之后，還 可以用于比較所述經(jīng)耦合回路傳輸前的預(yù)設(shè)測試信號與經(jīng)耦合回路傳輸后 的耦合信號之間的差異與所述第二差異門限的大小，并在所述差異小于等于 所述第二差異門限，判定相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的鏈路增益不正常。
在實(shí)際應(yīng)用中，可以參考上述示例，針對其他導(dǎo)致收發(fā)信機(jī)工作狀態(tài)不 正常的原因設(shè)置相應(yīng)的門限，對所述原因進(jìn)行判斷。
如前所述，本發(fā)明設(shè)置的具有收發(fā)功能的檢測單元可以是智能天線中已 有的收發(fā)信機(jī)中的一個，也可以是額外增加的一個專用于進(jìn)行本發(fā)明所述檢 測的收發(fā)信機(jī)。下面通過兩個實(shí)施例，對所述兩種情況分別進(jìn)4亍說明。
為描述簡便，在下面的實(shí)施例中，將智能天線中的收發(fā)信機(jī)稱為工作收 發(fā)信機(jī)。
實(shí)施例一
本實(shí)施例以 一 個六天線TD-SCDMA系統(tǒng)為例，說明如何采用專用于進(jìn) 行檢測的檢測單元實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中將在線^僉測裝置應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)的組 成結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖3,該系統(tǒng)包括6個工作收發(fā)信機(jī)(即如圖所示 收發(fā)信機(jī)0 ~ 5 )和1個專用的一全測單元，這1個專用的檢測單元與6個工 作收發(fā)信機(jī)之間通過天線耦合盤構(gòu)成耦合回路。該系統(tǒng)的工作原理是
當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，該專用的檢測單元處于待機(jī)狀態(tài)，不發(fā)送 或接收任何信號；
當(dāng)測量收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時(例如在GP時隙)，即 當(dāng)系統(tǒng)處于檢測各收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)時，從數(shù)字域發(fā)送的預(yù)設(shè)測試信號經(jīng)各 收發(fā)信機(jī)轉(zhuǎn)換為射頻信號發(fā)送到天線口 ，所述射頻信號經(jīng)過耦合盤進(jìn)入該專 用的檢測單元，該專用的檢測單元將接收到的射頻信號發(fā)送給判斷單元，判 斷單元將所述射頻信號轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，得到各收發(fā)信機(jī)發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號的 強(qiáng)度，并通過發(fā)送信號的幅度大小判斷出相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)是否正 常；
當(dāng)測量收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)的時刻到來時，即當(dāng)系統(tǒng)處于檢測各收發(fā) 信機(jī)接收狀態(tài)時，檢測過程與檢測發(fā)送狀態(tài)的過程相同，唯一不同的是由 收發(fā)信機(jī)發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，6個工作收發(fā)信機(jī)將預(yù)設(shè)測試信號接收并發(fā)送 給判斷單元，由判斷單元轉(zhuǎn)換到數(shù)字域進(jìn)行計(jì)算和判斷。
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例一中對工作收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)進(jìn)行檢測的 結(jié)果示意圖。對于各收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)檢測，實(shí)際上就是被測收發(fā)信機(jī)發(fā) 送預(yù)設(shè)測試信號，檢測單元接收經(jīng)過耦合的測試信號，送給判斷單元進(jìn)行計(jì) 算。通過讓各收發(fā)信機(jī)發(fā)送不同的預(yù)設(shè)測試信號，可以使判斷單元對各收發(fā) 信機(jī)的耦合信號計(jì)算出的峰值點(diǎn)出現(xiàn)在測試序列不同的位置，且相互之間不 會互相干擾，這樣就可以同時測量多個支路的發(fā)送狀態(tài)。參見圖4,它是各 收發(fā)信機(jī)同時測量的計(jì)算結(jié)果，圖中的X軸表示測試序列的位置，Y軸表示 檢測單元接收到的耦合信號的強(qiáng)度與原始預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度之間的幅度 差值。圖4中，X軸坐標(biāo)為2、 6、 10、 14、 18和22的黑點(diǎn)分別對應(yīng)圖3所 示收發(fā)信機(jī)0 5的原始發(fā)送信號強(qiáng)度，對應(yīng)黑點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)表示檢測單元接收到的信號的幅度與原始發(fā)送信號強(qiáng)度之間的幅度差值，由圖4可見，各
個工作收發(fā)信機(jī)對應(yīng)的幅度差值均不超過± ldB，由此可以判定6個工作收 發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)均正常。
圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例一中對工作收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)進(jìn)行檢測的 另一結(jié)果示意圖。參見圖5,圖中的X軸表示測試序列的位置，Y軸表示檢 測單元接收到的耦合信號的強(qiáng)度與原始預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度之間的幅度差 值。圖5中，X軸坐標(biāo)為2、 6、 10、 14、 18和22的黑點(diǎn)分別對應(yīng)圖3所示 收發(fā)信機(jī)0~5的原始發(fā)送信號強(qiáng)度，對應(yīng)黑點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)表示檢測單元接 收到的信號的幅度與原始發(fā)送信號強(qiáng)度之間的幅度差值。從圖5中可以看 出工作收發(fā)信機(jī)1的信號幅度差值為-8.063,比原始發(fā)送信號的幅度小 了 8dB左右，說明該發(fā)送收發(fā)信機(jī)的鏈路增益有問題，而工作收發(fā)信機(jī)3 對應(yīng)的點(diǎn)看不到明顯的峰值，說明該收發(fā)信機(jī)可能損壞。
實(shí)施例二
本實(shí)施例仍然以一個六天線TD-SCDMA系統(tǒng)為例，^兌明如何采用智能 天線中已有的收發(fā)信機(jī)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中將在線檢測裝置應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)的組 成結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖6，該系統(tǒng)包括6個工作收發(fā)信機(jī)。由于TD-SCDMA 系統(tǒng)是TDD系統(tǒng)、且收發(fā)同頻，因此，可以4吏用任意一個工作收發(fā)信沖幾， 如工作收發(fā)信機(jī)0，代替實(shí)施例一中的專用檢測單元，在進(jìn)行檢測時作為 檢測單元使用。本實(shí)施例中，使用智能天線中的耦合盤作為耦合回路，并由 切換開關(guān)完成工作收發(fā)信機(jī)O作為正常工作收發(fā)信機(jī)和檢測單元的切換。該 系統(tǒng)的工作原理是
當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，工作收發(fā)信機(jī)O通過切換開關(guān)連接到耦合 盤的天線口上，此時六個收發(fā)信機(jī)均為工作狀態(tài)；
當(dāng)測量收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時(例如在GP時隙)，即 當(dāng)系統(tǒng)處于檢測各收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)時，切換開關(guān)將工作收發(fā)信機(jī)0的接收 發(fā)信機(jī)切換到耦合盤的耦合口 ，此時工作收發(fā)信機(jī)0的接收支路成為4企測單元，各收發(fā)信機(jī)在GP時隙發(fā)送的預(yù)設(shè)測試信號通過檢測單元反饋，并由判斷單元在數(shù)字域進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換，完成對發(fā)送收發(fā)信機(jī)的狀態(tài)判斷；當(dāng)測量收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)的時刻到來時，即當(dāng)系統(tǒng)處于檢測各收發(fā) 信機(jī)接收狀態(tài)時，切換開關(guān)在GP時隙將工作收發(fā)信機(jī)0的發(fā)送支路切換到 耦合盤的耦合口，此時工作收發(fā)信機(jī)0的發(fā)送支路成為檢測單元，并在GP 時隙發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，各收發(fā)信機(jī)的接收支路則在GP時隙將測試數(shù)據(jù)反 饋，并在數(shù)字域進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換，完成對接收支路的狀態(tài)判斷。接收狀態(tài)的檢測為檢測單元發(fā)送、接收支路接收，6個收發(fā)信機(jī)中的接 收支路可以同時進(jìn)行；發(fā)送狀態(tài)的檢測為收發(fā)信機(jī)的發(fā)送支路發(fā)送，檢測單 元接收，這里可以通過各個發(fā)送支路發(fā)送不同的數(shù)據(jù)，利用碼分的特性一次 完成對6個收發(fā)信機(jī)的檢測。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明提供的對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在 線檢測的裝置及方法，通過設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元、以及用于判斷收 發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)和/或接收狀態(tài)是否正常的判斷單元，并在智能天線的天 線口設(shè)置耦合裝置，使得各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間可以通過所述耦合裝 置形成耦合回路，如此，就可以通過所述耦合回路在各個收發(fā)信機(jī)與檢測單 元之間傳輸預(yù)設(shè)測試信號，并由所迷判斷單元根據(jù)經(jīng)所述耦合回路傳輸前的 預(yù)設(shè)測試信號與經(jīng)所述耦合回路傳輸后的耦合信號之間的差異、以及預(yù)先設(shè) 置的第一差異門限來判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常，從而達(dá)到在線 判斷各收發(fā)信機(jī)的收發(fā)功能是否正常的目的。并且，本發(fā)明利用TD-SCDMA系統(tǒng)時分雙工和收發(fā)同頻的特點(diǎn)，在本 發(fā)明所述在線檢測裝置中設(shè)置定時單元，由所述定時單元在預(yù)設(shè)的測量發(fā)送 狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)向耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，并 在預(yù)先設(shè)置的測量接收狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述檢測單元向耦合器發(fā)送 預(yù)設(shè)測試信號，從而使系統(tǒng)的正常工作與本發(fā)明所述檢測能夠時分復(fù)用地進(jìn) 行。較佳地，所述定時單元可以將GP時隙確定為所述測量發(fā)送狀態(tài)的時刻 和/或所述測量接收狀態(tài)的時刻，即在GP時隙進(jìn)行本發(fā)明進(jìn)行所述檢測，從而在不影響系統(tǒng)正常工作的前提下，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明對智能天線收發(fā)信機(jī)的在 線才全測。此外，為了盡量降低系統(tǒng)成本，本發(fā)明還提供了采用智能天線中已有收 發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元的實(shí)現(xiàn)方案，該方案只需增加一個切換開 關(guān)，該切換開關(guān)在不同的時刻觸發(fā)收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元，執(zhí) 行向耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號或從耦合器接收耦合信號的操作，或觸發(fā)該收 發(fā)信機(jī)作為普通收發(fā)信機(jī)，執(zhí)行普通收發(fā)操作，從而通過對該收發(fā)信機(jī)的時 分復(fù)用，達(dá)到了降低系統(tǒng)成本的有益效果。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范 圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均 應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的裝置，特征在于，包括耦合器、檢測單元、判斷單元；對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述多個收發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號；所述耦合器將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信號，并發(fā)送至所述檢測單元；所述檢測單元將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元；所述判斷單元確定接收自所述檢測單元的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)不正常；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述檢測單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號；所述耦合器將接收自所述檢測單元的所述預(yù)設(shè)測試信號耦合為耦合信號，并發(fā)送至所述多個收發(fā)信機(jī)；所述多個收發(fā)信機(jī)將接收自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元；所述判斷單元確定接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，并在所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)正常，在所述差異大于預(yù)設(shè)的第一差異門限時，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)不正常。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括定時單元； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量發(fā)送狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述多個收 發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述檢測單元接收來自所述耦合器的耦合信號；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述定時單元在預(yù)先設(shè)置的測量接收狀態(tài)的時刻到來時，觸發(fā)所述纟企測單 元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，并觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)接收來自所 述耦合器的耦合信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述定時單元將保護(hù)間隔GP時隙確定為所述測量發(fā)送狀態(tài)的時刻和/或所 述測量接收狀態(tài)的時刻。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括切換開關(guān)； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述切換開關(guān)觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述檢測單元，將接收 自所述耦合器的所述耦合信號發(fā)送至所述判斷單元； 對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述切換開關(guān)觸發(fā)所述多個收發(fā)信機(jī)中的一個作為所述才企測單元，向所述 耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述判斷單元將接收自所述檢測單元的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字域中的數(shù) 字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的差值，將所 述差值的絕對值作為所述接收自4企測單元的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信 號之間的差異；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述判斷單元將接收自所述多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字域中 的數(shù)字信號，并計(jì)算所述數(shù)字信號的強(qiáng)度與所述預(yù)設(shè)測試信號的強(qiáng)度的差值， 將所述差值的絕對值作為所述接收自多個收發(fā)信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù) 設(shè)測試信號之間的差異。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述判斷單元在判斷收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)或接收狀態(tài)不正常之后，還用于 比較所述差異與預(yù)設(shè)的第二差異門限的大小，并在所述差異小于等于所述第二 差異門限時，判定相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的鏈路增益不正常。
7、 一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的方法，其特征在于 預(yù)先設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元，并在智能天線的天線口設(shè)置耦合裝置， 通過所述耦合裝置在各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間形成耦合回路；該方法還包括對收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測和對收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測； 對于收發(fā)信機(jī)發(fā)送狀態(tài)的檢測所述各個收發(fā)信機(jī)向所述耦合器發(fā)送預(yù)設(shè)測試信號，所述耦合器將所述預(yù) 設(shè)測試信號耦合為耦合信號發(fā)送至所述檢測單元，所述檢測單元接收所述耦合 信號并發(fā)送至所述判斷單元，所述判斷單元確定接收自所述檢測單元的所述耦 合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，若所述差異小于等于預(yù)設(shè)的第一差 異門限，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)正常，否則，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的發(fā)送 狀態(tài)不正常；對于收發(fā)信機(jī)接收狀態(tài)的檢測所述4全測單元向所述耦合器發(fā)送所述預(yù)設(shè)測試信號，所述耦合器將所述預(yù) 設(shè)測試信號耦合為耦合信號發(fā)送至所述多個收發(fā)信機(jī)，所述多個收發(fā)信機(jī)接收 所述耦合信號并發(fā)送至所述判斷單元，所述判斷單元確定接收自所述多個收發(fā) 信機(jī)的所述耦合信號、與所述預(yù)設(shè)測試信號之間的差異，若所述差異小于等于 預(yù)設(shè)的第一差異門限，判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)正常，否則，判斷相應(yīng)收 發(fā)信機(jī)的接收狀態(tài)不正常。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對智能天線的多個收發(fā)信機(jī)進(jìn)行在線檢測的裝置及方法，該裝置及方法通過設(shè)置具有收發(fā)功能的檢測單元、以及用于判斷收發(fā)信機(jī)的發(fā)送狀態(tài)和/或接收狀態(tài)是否正常的判斷單元，并在智能天線的天線口設(shè)置耦合裝置，使得各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間可以通過所述耦合裝置形成耦合回路，如此，就可以通過所述耦合回路在各個收發(fā)信機(jī)與檢測單元之間傳輸預(yù)設(shè)測試信號，并由判斷單元根據(jù)經(jīng)所述耦合回路傳輸前的預(yù)設(shè)測試信號與經(jīng)所述耦合回路傳輸后的耦合信號之間的差異、以及預(yù)設(shè)的第一差異門限判斷相應(yīng)收發(fā)信機(jī)的工作狀態(tài)是否正常，從而實(shí)現(xiàn)在線判斷各收發(fā)信機(jī)的收發(fā)功能是否正常。
文檔編號H04B17/00GK101262289SQ20081010138
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者恂 吳, 雪 曹, 滿小明 申請人:普天信息技術(shù)研究院有限公司