專利名稱：一種多頻段監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是屬于電子信息和移動(dòng)通訊技術(shù)領(lǐng)域中的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化產(chǎn)品，具體是一種 監(jiān)測(cè)移動(dòng)、聯(lián)通、電信的GSM及CDMA的各個(gè)輸入信號(hào)的輸入功率以及輸出端口的輸出電壓 駐波比監(jiān)控模塊。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)包括有中國移動(dòng)和中國聯(lián)通GSM900 (全球移動(dòng)通訊系 統(tǒng))/DCS1800 (1800MHz數(shù)字蜂窩系統(tǒng))，中國電信CDMA800 (碼分多址)以及WLAN (無線局 域網(wǎng)絡(luò))，數(shù)字集群及其他通信系統(tǒng)；此外，還有正在建設(shè)的WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 3G系統(tǒng)。隨著中國移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，各省的通訊設(shè)備數(shù)量不斷增加。需要通訊監(jiān) 控模塊本著“集中監(jiān)控、集中維護(hù)、集中管理”的原則，對(duì)多廠商環(huán)境下的通訊設(shè)備進(jìn)行集中 統(tǒng)一的監(jiān)控管理與操作維護(hù)，對(duì)設(shè)備性能參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，以保證直放站設(shè)備的正常 運(yùn)行。由于移動(dòng)、聯(lián)通及電信采用的信號(hào)制式有GSM及CDMA(以及將來還會(huì)使用的其它制 式)，它們的時(shí)隙結(jié)構(gòu)各不相同，載波頻率和帶寬有好幾種，所以如果使用幾種不同的針對(duì) 各種制式的特定檢測(cè)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目并不可行。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種同時(shí)可以對(duì)移動(dòng)通信中所有的發(fā)射 信號(hào)同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，包括下行的7個(gè)射頻輸入端，7個(gè)射頻輸入端 經(jīng)兩個(gè)合路器輸出；所述7個(gè)射頻輸入端和合路器之間分別連接7個(gè)寬帶耦合器，各寬帶耦 合器的耦合端連接一個(gè)監(jiān)控模塊，合路器后面再與2個(gè)雙定向耦合器連接，雙定向耦合器 的耦合端也連接監(jiān)控模塊。所述的監(jiān)控模塊包括檢波信號(hào)電路和單片機(jī)，其中七個(gè)檢波信號(hào)電路的輸入端分 別連接7個(gè)射頻輸入端的寬帶耦合器，輸出端連接單片機(jī)，另外四個(gè)檢波信號(hào)電路分別連 接2個(gè)雙定向耦合器及單片機(jī)。在合路器后端接有雙定向耦合器，每個(gè)雙定向耦合器有兩 個(gè)輸出端，兩個(gè)輸出端分別連接到單片機(jī)的兩個(gè)獨(dú)立A/D轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型的有益效果是通過一個(gè)監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)通信中所有的發(fā)射信號(hào) 即CDMA輸入信號(hào)、GSM(移動(dòng))輸入信號(hào)、GSM(聯(lián)通)輸入信號(hào)、WCDMA輸入信號(hào)、TD-SCDMA 輸入信號(hào)、DCS輸入信號(hào)、WLAN輸入信號(hào)的監(jiān)控。本實(shí)用新型采用射頻檢波電路和單片機(jī) 相結(jié)合的方式，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)數(shù)值，直觀反映監(jiān)控狀態(tài)，進(jìn)而減少電信公司人員排除故障成 本。并且監(jiān)控狀態(tài)準(zhǔn)確直觀、體積小、安裝方便、便于調(diào)試、工作穩(wěn)定，提高了整個(gè)系統(tǒng)的性 能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，是一種體積小，重量輕，成本低、實(shí)用性強(qiáng)的通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

圖1是本實(shí)用新型監(jiān)控模塊使用示意圖。圖2實(shí)用新型監(jiān)控模塊原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型所述的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，包括下行的7個(gè)射頻輸入端，7個(gè) 射頻輸入端經(jīng)兩個(gè)合路器輸出；7個(gè)射頻輸入端和合路器之間分別連接7個(gè)寬帶耦合 器，各 寬帶耦合器的耦合端連接一個(gè)監(jiān)控模塊，合路器后面再與2個(gè)雙定向耦合器連接，雙定向 耦合器的耦合端也連接監(jiān)控模塊。如圖2所示，監(jiān)控模塊包括檢波信號(hào)電路和單片機(jī)，其中七個(gè)檢波信號(hào)電路的輸 入端分別連接7個(gè)射頻輸入端的寬帶耦合器，輸出端連接單片機(jī)，另外四個(gè)檢波信號(hào)電路 分別連接2個(gè)雙定向耦合器及單片機(jī)。單片機(jī)運(yùn)算電路中有兩片高速單片機(jī)。7個(gè)輸入信 號(hào)采用由前級(jí)單片機(jī)完成，2個(gè)輸出信號(hào)和2個(gè)反射信號(hào)由后級(jí)單片機(jī)采樣完成。檢波電路 和單片機(jī)都是通過標(biāo)準(zhǔn)的RS-232線連接，完成連接。本實(shí)用新型采用一種非特定制式的通用檢測(cè)方法。這種檢測(cè)方法是基于快速采樣 和同步采樣來實(shí)現(xiàn)的。考慮現(xiàn)存各種制式，其最小時(shí)隙寬度不會(huì)小于30微秒，所以把30微 秒作為信號(hào)檢測(cè)的最小時(shí)間分辨率，所以取樣間隙要足夠小，A/D轉(zhuǎn)換的速度要足夠快。對(duì) 于輸出電壓駐波比相關(guān)下行信號(hào)和反射信號(hào)的采樣則要保證同一個(gè)輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)的下行 信號(hào)和反射信號(hào)同時(shí)采樣，其同時(shí)精度要小于10微秒。綜合以上要求，我們選擇了一種具 有兩個(gè)獨(dú)立A/D轉(zhuǎn)換器的微控制器LPC935來滿足這一要求。以下為各個(gè)檢測(cè)電路具體的實(shí)現(xiàn)方法1.信號(hào)的耦合輸入各路輸入信號(hào)由于是窄帶信號(hào)可以通過微帶耦合器輸入，輸 出信號(hào)是寬帶的信號(hào)通過腔體耦合器輸入。耦合器的耦合度以使傳送到檢波電路的信號(hào)大 小合適為準(zhǔn)來設(shè)計(jì)。2.檢波電路檢波電路的信號(hào)連接部分有衰減器可調(diào)整信號(hào)大小。采用檢波二極 管來實(shí)現(xiàn)檢波，檢波電路輸出一個(gè)與輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓值。3.輸入信號(hào)的檢測(cè)檢測(cè)輸入信號(hào)只需要檢測(cè)電路能快速檢波輸出電壓，并快速 進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換就行。電壓信號(hào)調(diào)理電路的時(shí)間常數(shù)不能大于30微秒的幾分之一，設(shè)計(jì)在5 微秒左右。微控制器的A/D轉(zhuǎn)換器最小轉(zhuǎn)換時(shí)間為5微秒左右，實(shí)際工作時(shí)間在10微秒以 下，可以保證在足夠短的時(shí)間間隔內(nèi)能檢測(cè)到信號(hào)。輸出駐波比的檢測(cè)和計(jì)算輸出電壓駐波比檢測(cè)的要求除了與以上關(guān)于輸入信號(hào) 檢測(cè)的要求相同外，還要求同一個(gè)輸出對(duì)應(yīng)的下行信號(hào)和反射信號(hào)在同時(shí)檢測(cè)。由于信號(hào) 制式的不確定性，一般只有一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器的微控制器不能確保在足夠短的時(shí)間內(nèi)同時(shí)檢 測(cè)兩個(gè)信號(hào)，所以我們選擇的微控制器具有兩個(gè)完全獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn)換器，它們可以同步起 動(dòng)，完成同時(shí)檢測(cè)。4.非線性的誤差校正微控制器具有比較靈活的特點(diǎn)可以用程序來實(shí)現(xiàn)由于電 路的離散性造成的隨機(jī)誤差。檢波二極管的檢波輸出電壓與輸入功率之間是近似為指數(shù)函 數(shù)的關(guān)系，可以用查表的方法將輸入功率或反射功率轉(zhuǎn)換成用dBm表示的功率值。電壓駐波比的計(jì)算電壓駐波比不是一個(gè)直接量，需要通過計(jì)算來得到其數(shù)值。程 序通過計(jì)算下行和反射功率的差值并查表來求得輸出電壓駐波比的值。告警指示輸入功率低告警和輸出電壓駐波比告警通過指示燈表示出來給用戶以 明確的信號(hào)。[0023]表1監(jiān)控模塊監(jiān)控參數(shù)指標(biāo)
權(quán)利要求一種多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，包括下行的7個(gè)射頻輸入端，7個(gè)射頻輸入端經(jīng)兩個(gè)合路器輸出；其特征在于所述7個(gè)射頻輸入端和合路器之間分別連接7個(gè)寬帶耦合器，各寬帶耦合器的耦合端連接一個(gè)監(jiān)控模塊，合路器后面再與2個(gè)雙定向耦合器連接，雙定向耦合器的耦合端也連接監(jiān)控模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)控模塊包括檢波信號(hào) 電路和單片機(jī)，其中七個(gè)檢波信號(hào)電路的輸入端分別連接7個(gè)射頻輸入端的寬帶耦合器， 輸出端連接單片機(jī)，另外四個(gè)檢波信號(hào)電路分別連接2個(gè)雙定向耦合器及單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于合路器后端接有雙定向耦合 器，每個(gè)雙定向耦合器有兩個(gè)輸出端，兩個(gè)輸出端分別連接到單片機(jī)的兩個(gè)獨(dú)立A/D轉(zhuǎn)換ο
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種監(jiān)控輸入功率和輸出電壓駐波比的多頻段監(jiān)控系統(tǒng)，可以監(jiān)測(cè)移動(dòng)、聯(lián)通、電信的GSM及CDMA的各個(gè)輸入信號(hào)的輸入功率以及輸出端口的輸出電壓駐波比。其包括下行的7個(gè)射頻輸入端經(jīng)兩個(gè)合路器輸出；在7個(gè)射頻輸入端后分別連接7個(gè)寬帶耦合器，各寬帶耦合器的耦合端連接監(jiān)控模塊，合路器后面再與2個(gè)雙定向耦合器連接，雙定向耦合器的耦合端也連接監(jiān)控模塊。本實(shí)用新型能夠準(zhǔn)確檢測(cè)數(shù)值，直觀反映監(jiān)控狀態(tài)，進(jìn)而減少電信公司人員排除故障成本。并且監(jiān)控狀態(tài)準(zhǔn)確直觀、體積小、安裝方便、便于調(diào)試、工作穩(wěn)定，提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，是一種體積小，重量輕，成本低、實(shí)用性強(qiáng)的通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
文檔編號(hào)H04B17/00GK201611951SQ20092004844
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者周天愷, 廖忠權(quán), 張波, 陳劍綠 申請(qǐng)人:南京廣順網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備有限公司