CN101988937B - 一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置，利用射频拉远单元中驻波检测的链路发射检测信号，测量出检测信号在各个频点的驻波比，之后，再利用测量得到的驻波比的大小计算获取腔体滤波器的带宽。本发明还同时公开了一种实现腔体滤波器带宽自动检测的方法，采用本发明几乎不需要增加成本，也无需改变不同频段腔体滤波器改外形尺寸，更无需增加额外的数字接口，即可实现腔体滤波器带宽的自动检测；并且，由于是自动检测，可使可靠性得到提高，实现简单方便。
Description
技术领域
本发明涉及腔体滤波器领域，特别涉及一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置和方法。
背景技术
目前的通信系统中，分离式基站已经广泛采用基带处理单元(BBU)加射频拉远单元(RRU)的形式，这两者之间通过光纤拉远来连接，其中，RRU进一步由抑制杂散和干扰信号的腔体滤波器和低噪放功放子系统等组成。但由于在各个国家频谱都是非常稀缺的资源，这就存在着频谱资源在一定时期内可能会被动态分配的问题，为支持不同的频谱，就会导致RRU需要现场更换其关键模块腔体滤波器。
但是，更换腔体滤波器后带来的问题是：RRU无法自动获得所更换的新腔体滤波器的硬件信息，原因为腔体滤波器是一个无源的结构件，一般只通过射频接口与前级的功放模块和后级的天线相连，没有其它的接口，在现场手工更换腔体滤波器后，需要人工通过RRU对外接口将这个信息写入到RRU中，或者腔体滤波器上配备除射频以外的其它接口，或者通过光电检测的方式获得腔体滤波器外形发生的变化。但这些获取信息的方式都必须要人工干预或为腔体滤波器提供额外的接口；或者，在更换后，腔体滤波器的外形上与其他频段的腔体滤波器有所区别，而人工干预会导致可靠性和准确性不高，增加接口或者改变尺寸会导致基站复杂度增加，可靠性降低。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置和方法，在不改变腔体滤波器尺寸、不增加额外数字接口的同时，实现腔体滤波器带宽的自动检测，从而提高可靠性、准确性，降低复杂度。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置，包括检测信号发射模块、驻波检测链路、检测信号测量模块、带宽测算模块；其中，
检测信号发射模块，用于通过射频拉远单元RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号；
驻波检测链路，用于为检测信号发射模块提供检测信号的发射通道，以及将检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号进行耦合，并将耦合后的信号发送给检测信号测量模块；
检测信号测量模块，用于接收驻波检测链路发送的耦合后的信号，获取检测信号发射模块发射的检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率；
带宽测算模块，用于根据前向发射功率和反向发射功率，得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器中驻波好的频点和差的频点，将驻波好的频点的范围作为腔体滤波器的带宽。
其中，该装置进一步包括：带宽存储模块，用于将测算出腔体滤波器的带宽的值存储到RRU中的指定位置、或者上报到基带处理单元BBU。
上述方案中，所述驻波检测链路进一步包括耦合器；所述检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号由耦合器完成耦合。
本发明还提供了一种实现腔体滤波器带宽自动检测的方法，包括：
通过RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号；
将检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号进行耦合；
根据耦合后的信号获取检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率，根据获得的前向发射功率和反向发射功率得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器中驻波好的频点和差的频点，将驻波好的频点的范围作为腔体滤波器的带宽。
其中，所述检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号由耦合器完成耦合。
其中，所述根据获得的前向发射功率和反向发射功率得到各个频点的驻波比具体为：由反向发射功率与前向发射功率的比值得到反射系数，根据反射系数计算出驻波比。
上述方案中，所述确定腔体滤波器的带宽之后，该方法进一步包括：将得到的腔体滤波器的带宽的值存储到RRU中的指定位置、或者上报给BBU。
上述方案中，所述一组约定的多频点信号为：发射频点的范围超过腔体滤波器带宽的信号。
本发明提供了一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置和方法，通过利用RRU中驻波检测的链路发射检测信号，测算出腔体滤波器的带宽，并写入到RRU中或上报给BBU，从而实现对新更换腔体滤波器硬件信息的自动识别。本发明利用已有的链路信号进行检测处理，如此，基本不需要增加成本，也无需改变不同频段腔体滤波器的外形尺寸，更无需增加额外的数字接口，就可以实现腔体滤波器带宽的自动检测。由于是自动检测，可提高检测的可靠性、准确性，并降低实现的复杂度，使实现简单、方便。
附图说明
图1为本发明中实现腔体滤波器带宽自动检测的装置的结构示意图；
图2为本发明中实现腔体滤波器带宽自动检测的方法的流程示意图。
具体实施方式
由于RRU的腔体滤波器在接负载后，通带内驻波良好，而通带外驻波会急剧恶化，这种情况下，会产生驻波检测，相应的，RRU中驻波检测的链路会发射检测信号对驻波进行检测。通常，实际应用中天线即为腔体滤波器的负载。
本文中所述的RRU中驻波检测链路为现有技术，在此不再赘述。
本发明的基本思想就是：利用RRU中驻波检测的链路发射检测信号，测量出检测信号在各个频点的驻波比，之后，再利用测量得到的驻波比的大小计算获取腔体滤波器的带宽。
这里，检测信号的频率范围会超过腔体滤波器的带宽。
下面结合附图和具体实施例对本发明再做进一步的详细说明。
利用RRU中本身就具有的驻波检测链路，在腔体滤波器与天线连接好后，本发明中实现腔体滤波器带宽自动检测的装置，如图1所示，该装置包括：驻波检测链路10、检测信号发射模块11、检测信号测量模块12和带宽测算模块13；其中，
驻波检测链路10，用于给检测信号发射模块11提供检测信号的发射通道，以及将检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号进行耦合，并将耦合后的信号发送给检测信号测量模块12；
检测信号发射模块11，用于通过RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号到腔体滤波器；
这里，由于更换的腔体滤波器的带宽不会超过RRU设计要求的带宽，所以，只要发射的这些约定频点的范围超过腔体滤波器带宽，但在RRU设计要求的带宽内即可。
检测信号测量模块12，用于接收RRU中驻波检测链路发送的耦合后的信号，获取检测信号发射模块发射的检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率；这里，每个频点为一组约定的多频信号中所采用的一个频点。
带宽测算模块13，用于根据获得的前向发射功率和反向发射功率，得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小确定腔体滤波器的带宽。
具体的，可采用公式(1)得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器的驻波在哪些频点好，哪些频点差；如：用户可允许天线口的驻波比为4，即设定驻波比阈值为4，则驻波比大于4的频点表示驻波在此频点差，驻波比不大于4的频点表示驻波在此频点好；驻波好的频点中的最小频率点到最大频率点间的频率范围即为腔体滤波器的带宽。
其中，T为反向发射功率与前向发射功率的比值，
即为反射系数。
所述驻波检测链路进一步包括耦合器；所述检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号由耦合器完成耦合。
进一步的，该实现腔体滤波器带宽自动检测的装置还包括：
带宽存储模块14，用于将测算出腔体滤波器的带宽值存储到RRU中的指定位置、或者上报到BBU。
基于图1所示装置，利用RRU中本身就具有的驻波检测链路，在腔体滤波器与天线连接好后，本发明中实现腔体滤波器带宽自动检测的方法，如图2所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤201：通过RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号；
由于RRU中都有主控板，在主控板的软件程序中，借用驻波检测链路自身的发射通道，发射一组约定的多频点信号作为检测信号，这些发射频点的范围要超过腔体滤波器的带宽；
这里，由于更换的腔体滤波器的带宽不会超过RRU设计要求的带宽，所以，只要发射的这些频点的范围超过腔体滤波器带宽，但在RRU设计要求的带宽内即可；
步骤202：获取检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率；
通过RRU中的驻波检测链路，将发射的前向发射信号和检测信号通过腔体滤波器时被反射的反向发射信号通过驻波检测链路中的耦合器耦合，获取检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率；
步骤203：根据前向发射功率和反向发射功率，计算各个频点的驻波比，根据驻波比的大小确定腔体滤波器的带宽；
一般，根据步骤202中的前向发射功率和反向发射功率，可采用公式(1)计算各个频点的驻波比：
根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器的驻波在哪些频点好，哪些频点差；如：用户可允许天线口的驻波比为4，即设定驻波比阈值为4，则驻波比大于4的频点表示驻波在此频点差，驻波比不大于4的频点表示驻波在此频点好；驻波好的频点中的最小频率点到最大频率点间的频率范围即为腔体滤波器的带宽。
进一步的，该实现腔体滤波器带宽自动检测的方法还包括：
步骤204：将得到的腔体滤波器的带宽的值存储到RRU中的指定位置、或者上报给BBU。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种实现腔体滤波器带宽自动检测的装置，其特征在于，该装置包括检测信号发射模块、驻波检测链路、检测信号测量模块、带宽测算模块；其中，
检测信号发射模块，用于通过射频拉远单元RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号；
驻波检测链路，用于为检测信号发射模块提供检测信号的发射通道，以及将检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号进行耦合，并将耦合后的信号发送给检测信号测量模块；
检测信号测量模块，用于接收驻波检测链路发送的耦合后的信号，获取检测信号发射模块发射的检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率；
带宽测算模块，用于根据前向发射功率和反向发射功率，得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器中驻波好的频点和差的频点，将驻波好的频点的范围作为腔体滤波器的带宽。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：
带宽存储模块，用于将测算出腔体滤波器的带宽的值存储到RRU中的指定位置、或者上报到基带处理单元BBU。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述驻波检测链路进一步包括耦合器；所述检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号由耦合器完成耦合。
4.一种实现腔体滤波器带宽自动检测的方法，其特征在于，该方法包括：
通过RRU中驻波检测链路的发射通道，向腔体滤波器发射一组约定的多频点信号作为检测信号；
将检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号进行耦合；
根据耦合后的信号获取检测信号在各个频点的前向发射功率和反向发射功率，根据获得的前向发射功率和反向发射功率得到各个频点的驻波比，根据驻波比的大小与按用户需求设定的驻波比阈值进行比较，判断出腔体滤波器中驻波好的频点和差的频点，将驻波好的频点的范围作为腔体滤波器的带宽。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测信号在各个频点的前向发射信号和反向发射信号由耦合器完成耦合。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据获得的前向发射功率和反向发射功率得到各个频点的驻波比具体为：由反向发射功率与前向发射功率的比值得到反射系数，根据反射系数计算出驻波比。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定腔体滤波器的带宽之后，该方法进一步包括：
将得到的腔体滤波器的带宽的值存储到RRU中的指定位置、或者上报给BBU。
8.根据权利要求4至7任一项所述的方法，其特征在于，所述一组约定的多频点信号为：发射频点的范围超过腔体滤波器带宽的信号。
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