CN103516443A - 一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，用以快速的对所述IDU的工作状态是否正常进行判断，该方法包括：对接收到的所述室内单元IDU发出的载波信号和调制信号进行处理，将处理后的信号发送给IDU，以实现室内单元根据是否能正确接收或解调该信号，判断所述室内单元是否工作正常。本发明还公开一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，包括用于接收IDU发出的复用信号和发送经过处理后的符合所述IDU频段要求的信号的数据接口和用于对所述复用信号进行处理，使处理后的信号频段符合IDU的信号接收频段的处理模块。本发明用于快速判断出IDU的工作状态是否正常。

Description

一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法及装置。

背景技术

目前主流的微波传输系统都是由IDU（室内单元）和ODU（室外单元）两部分组成的。IDU与ODU之间通过中频馈线实现互联与通信。中频馈线上复用了多组不同频段的模拟信号。例如，中频线缆上复用的信号包括：IDU发送的载波信号，IDU接收的载波信号，用于IDU与ODU通信的通信接口上的复用信号：IDU发送的调制信号，IDU接收的调制信号，IDU向ODU供电的-48V电源信号等。

这种多组信号频分复用的方式减小了系统架构的复杂程度，降低了装置本身及安装成本。但是一旦在局外出现故障情况，如现场出现IDU与ODU通信异常时，现场维护人员将很难快速判断出故障点所在，而目前局外环境下，只有搭建完成的一跳环境来验证，非常繁琐。另外如果出现故障情况，很难准确判断出是IDU、馈线、ODU还是安装引入的问题。维护人员通常需要现场借助大量的对比验证，逐一更换模块、对比测试的方式来定位到具体的故障点。

综上所述，仅靠现有的定位手段，很难快速高效的对故障点进行直接定位，要求维护人员具备相当的专业技术知识的同时还需要进行大量的对比测试才能确定故障点。

发明内容

本发明实施例提供了一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法及装置，用以快速的对所述IDU的工作状态是否正常进行判断。

本发明实施例的主要技术方案包括：

一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，该方法包括：

接收所述室内单元IDU发出的复用信号；

对所述复用信号进行处理，使得处理后的信号的频段为IDU可接收的信号频段；

将处理后的信号发送给IDU，以实现室内单元根据是否能正确接收或解调该信号，判断所述室内单元是否工作正常。

一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，包括：

数据接口，用于接收IDU发出的复用信号和发送经过处理后的符合所述IDU频段要求的信号；

处理模块，用于对所述复用信号进行处理，使处理后的信号频段符合IDU的信号接收频段。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明方法实施例通过对所述复用信号的处理，将所述复用信号处理成所述IDU接收所需的频段，再返回给IDU接收，完成对IDU复用信号的一个环回检测，根据IDU对所述处理后的信号的接收和解调的具体情况，维修或检测人员可以很方便的判断所述IDU是否工作正常；本发明装置通过设置的处理模块对IDU发出的复用信号进行处理，替代了ODU与IDU进行通信，能够快速对IDU是否发生故障做出迅速判断，帮助维修人员对微波系统故障的故障点进行快速定位，降低了排查故障的难度和操作复杂度，也降低了对维修人员的技术要求程度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种复用信号的处理流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种用于进行线损补偿功能的电路连接关系示意图；

图6为本发明实施例提供的一种功分器、相移衰减网络、合路器的连接关系示意图；

图7为本发明实施例提供的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法及装置，用以快速的对所述IDU的工作状态是否正常进行判断。

如图1所示，本发明实施例提供了一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，能够帮助维修或检测人员对室内单元IDU工作状态是否正常进行迅速判断，该方法包括：

S101、接收所述室内单元IDU发出的复用信号，所述复用信号包括为载波信号的中频复用信号和为调制信号的通信复用信号，对这两种信号分别都进行上述检测才能确定所述IDU的工作状态是否正常；

S102、对所述复用信号进行处理，使得处理后的信号的频段为IDU可接收的信号频段；

S103、将处理后的信号发送给IDU，以实现室内单元根据是否能正确接收或解调该信号，判断所述室内单元是否工作正常。

本发明实施例通过对所述复用信号的处理，目的是将所述复用信号处理成所述IDU接收所需的频段，再返回给IDU接收，以完成对IDU复用信号的一个环回，根据IDU对所述处理后的信号的接收和解调的具体情况，维修或检测人员可以很方便的判断所述IDU是否工作正常。

结合图2所示，下面提供一种对IDU进行检测的具体处理步骤：

对所述复用信号进行处理，包括：

S201，对所述室内单元发出的所述载波信号进行过滤、放大和衰减处理后，得到第一频段载波信号，S204，对所述室内单元发出的所述调制信号进行过滤、放大和包络检波后得到第二频段调制信号；

S202，对第一频段载波信号进行混频处理，得到第三频段载波信号，S205，对第二频段调制信号进行调频处理，得到第四频段调制信号；

S203，对所述第三频段载波信号进行滤波处理，得到IDU可接收的第五频段载波信号，S206，对所述第四频段调制信号进行射随和滤波后，得到IDU可接收的第六频段调制信号。

S207，所述将处理后的信号发送给IDU，包括：将所述第五频段载波信号和所述第六频段调制信号发送给IDU。

将所述第五频段载波信号和第六频段调制信号返回到IDU侧，观察所述IDU的接收和解调情况就能对所述IDU的工作情况进行准确判断，如果IDU接收和解调正确，则证明所述IDU工作正常，如接收或解调不正确，则证明所述IDU存在故障。

需要注意的是，本发明方法中的各种信号的频段是根据IDU的实际发送和接收信号的频段进行设定的，例如所述第一频段载波信号可以为350MHz，所述第三频段载波信号可以为350±210MHz，所述第五频段载波信号可以为140MHz。

更佳地，根据上述技术方案，进一步提供一种能够对具有交叉极化干扰抵消功能的IDU的工作状态进行检测的方法，本方法与上述方法的不同处在于，本方法中所述的复用信号中的载波信号包括相同频段的H极载波信号和V极两个极化方向的载波信号，在对所述载波信号进行过滤、放大和衰减之前，还包括；

将所述H极载波信号和V极载波信号分别分出一个主信号和一个分量信号；

对所述H极载波信号和V极载波信号分出的分量信号分别进行空间相移和衰减处理，得到两个频段不变的干扰信号；

所述H极载波信号和V极载波信号中分出的主信号与另一极化方向的干扰信号分别进行合路，得到用于进行过滤、放大和衰减处理的载波信号。

根据本方法经过处理的载波信号将带有异极化的干扰信号，通过观察所述IDU对带有干扰信号的载波信号的解调情况是否良好，即可判断IDU的交叉极化干扰抵消功能是否正常，如果解调情况良好，则功能正常，如果解调情况不好，则功能存在故障。

更佳地，由于IDU与ODU是通过中频馈线进行互联和通信的，根据中频馈线的长短可能会产生几db到几十db的线缆损耗，本方法还可以提供一种线损补偿功能，在进行所述混频处理前，判断第一频段载波信号是否小于IDU的最低输入功率，如果是，则通过降低所述衰减处理过程中对所述载波信号的衰减程度，提升第一频段载波信号的功率，以使得第一频段载波信号大于或等于所述IDU的最低输入功率。

如图3所示，本发明还提供了一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，主要包括：

数据接口1，用于接收IDU发出的复用信号和发送经过处理后的符合所述IDU频段要求的信号，所述复用信号包括载波信号和调制信号；

处理模块2，用于对所述复用信号进行处理，使处理后的信号频段符合IDU的信号接收频段。

本发明装置代替ODU与所述IDU进行通信，用以对所述IDU的信号收发情况是否正常进行检测。本装置可以对IDU出厂时进行简单的功能检测，也可以在微波系统出现故障时，迅速通过IDU的数据接口对其进行工作状态检测，判断出所述IDU是否发生故障，以帮助维修人员进行快速的故障定位，便于及时维修。

如图4所示，所述处理模块主要包括用于将IDU发出的载波信号频段处理为IDU可接收频段的载波信号测试模块和用于将IDU发出的调制信号频段处理为IDU可接收频段的调制信号测试模块，对复用信号中的为载波信号的中频复用信号和为调制信号的复用通信信号分别进行环回测试。所述数据接口包括中频接口和通信接口，所述中频接口用于载波信号，所述通信接口用于传输所述调制信号。

所述载波信号测试模块主要包括：

接收带通滤波电路3：用于过滤掉载波信号中不需要频段的载波信号；

放大衰减电路4：用于对过滤后的载波信号进行信号放大和功率衰减处理得到第一频段载波信号；所述功率衰减可以有效的防止因信号过功率引起的线路烧毁。

混频器5：用于对所述第一频段载波信号进行混频处理得到第三频段载波信号；

发送带通滤波电路6：用于对所述第三频段载波信号进行过滤处理，得到IDU可接收的第五频段载波信号，并发送至IDU。

所述调制信号测试模块主要包括：

接收带通滤波电路A7：用于过滤掉调制信号中不需要频段的调制信号；

放大电路8：用于对过滤后的调制信号进行放大处理得到第二频段调制信号；

包络检波电路9：用于对所述第二频段调制信号进行调制得到第二频段调制信号的数字信号；

配置控制模块10：用于将所述第二频段调制信号的数字信号进行调频处理，得到第四频段调制信号的数字信号；一般可以采用EPLD为载体。

射随电路11：用于将所述第四频段调制信号由数字信号变成电信号；

发送带通滤波电路A12：用于对所述第四频段调制信号的电信号进行过滤处理，得到IDU可接收的第六频段调制信号，并发送至IDU。

通过所述载波信号测试模块和调制信号测试模块，本检测装置完成了对所述普通IDU的中频复合信号检测，为了对所述混频器和所述配置控制模块提供混频和调频的频率基准，所述处理模块还包括时钟产生分发模块13，所述时钟产生分发模块包括：

基准振荡器：为所述混频器和所述配置控制模块提供混频和调频的频段基准；

频率综合器：根据所述基准振荡器的频段基准为混频器提供产生混频的本振信号。

所述混频的本振信号和所述调频的频段基准通过分发电路发送给所述混频器和所述配置控制模块，所述混频器和所述配置控制模块根据频段基准对所述第一频段载波信号和第二频段调制信号进行混频和调频。

在实际工作中，由于所述载波信号通过所述中频馈线连接IDU与ODU进行传输，IDU与ODU之间的距离决定了所述中频馈线的长短可能由几米到几十米不等，这会产生几db到几十db的线缆损耗，所以所述载波信号测试模块还可以包括用于实现线损自动补偿的功能的自适应检波模块14，如图5所示，所述自适应检波模块包括：

检波管14.2：对所述第一频段载波信号进行检测，并输出相应的电压信号送给比较器；

比较器14.1：检测所述第一频段载波信号是否小于所述IDU的最低输出功率，如果是，则所述比较器控制放大衰减电路降低对所述载波信号的衰减程度，提升第一频段载波信号的功率，使得第一频段载波信号大于或等于所述IDU的最低输出功率。

在本发明的一个实施例中，所述放大衰减电路包括两个由两级低噪声放大器4.2及一个数字控制衰减器（DATT）4.1组成，所述DATT4.1初始设置为衰减最大，以防止中频馈线过功率烧毁，所述放大衰减电路与所述自适应检波模块之间设有耦合网络15，在所述比较器14.1的逻辑电路判断所述第一频段载波信号小于所述IDU的最低输出功率时，所述比较器14.1通过设置的预置电平发送一个电平信号给控制电路（图中未示意出），所述控制电路对所述DATT4.1按照固定的步进逐步减小DATT4.1的衰减以提升功率。直到比较器14.1发生反转，则表明发送给IDU的载波信号功率满足要求，控制电路停止调整DATT4.1的衰减设置，继续进行后续的测试。

如图6所示，对一部分带有交叉极化干扰抵消器(XPIC)，具有交叉极化干扰抵消功能的的IDU，本装置可以相应的设置两个对应XPIC的H和V两个方向的载波信号的中频接口，H和V两个方向的载波信号同频段，两个所述中频接口与所述载波信号测试模块之间设有：

功分器16：将H极方向的载波信号和V极方向的载波信号分成主信号和分量信号；

相移衰减网络：对H极方向的载波信号和V极方向的载波信号的分量信号进行空间相移衰减处理，处理成干扰信号；

合路器19：将H极方向的主信号与V极方向的干扰信号进行合路，将V极方向的主信号与H极方向的干扰信号进行合路，经过合路后的载波信号再分别通过所述载波信号测试模块进行后续处理。

在本发明的一个实施例中，如果现场有XPIC应用的情况，可以分别把本装置的两个中频接口分别接XPIC下H和V方向的两个中频接口。并且把面板开关切换成使能XPIC模式，如图6所示，所述相移衰减网络可以包括两个相移网络17和两个与相移网络分别连接的π型衰减器18，两个所述中频接口所接收的载波信号先分别通过耦合网络20进行耦合，再通过功分器将两个极化方向的载波信号分别分为一个主信号和一个分量信号，对两个分量信号进行空间相移和衰减处理，得到两个近似于空间传输后的干扰信号，再将两个干扰信号分别与另一极化方向的主信号进行合路，合路后的载波信号通过所述载波信号测试模块进行后续处理，目的是在返回IDU的载波信号中混入一个模拟的干扰信号，然后通过观察IDU的解调性能，来判断XPIC的功能是否正常。

值得注意的是，本装置还包括一些本领域技术的常用电路，例如为本装置中各模块和电路提供工作电源的电源转换电路，一些逻辑判断电路和控制电路等等，本发明未对其进行详细描述并不等于本发明不含有这些电路，仅是由于发明点并不在其中所以未对其进行详细描述，并不妨碍本发明说明书的清楚和完整。

本发明装置的是把载波信号和调制信号分别进行环回，然后在IDU侧判断是否能正确接收环回的信号，首先确定IDU自身是否工作正常，如图7所示，检测流程具体如下：

S301，通过一根同轴线缆把IDU的中频接口与本装置的一个中频接口对接；

S302，完成第一步以后，本装置的电源指示灯应该常亮，同时内部各模块上电。检测人员观察电源指示灯可基本判断IDU的电源输出功能是否正常，不正常认为故障；

S303，安装检测装置完成后，用户可登录故障微波系统的管理后台或者通过用户命令，配置IDU向本装置发送载波信号，同时观察本装置是否能接收到载波信号。如果能够收到，则可确定IDU的中频收发通道都正常，否则可认为故障。

S304，用户可登录故障装置的管理后台或者通过用户命令，配置IDU向本装置通信接口发送调制信号，同时观察本装置能否解析出相应的数据。如果能够解析正确的数据，则可确定IDU的管理接口收发通道都正常，否则可认为故障。

上述步骤如果确定IDU的功能正常的话，还可以把中频馈线连接ODU的一端断开，改为连接本检测装置。重复上述步骤，可判断中频馈线的传输功能是否正常，进一步帮助维修人员缩小故障范围。

通过本装置能够快速对IDU的工作状态和XPIC的功能是否正常进行检测，甚至还能对中频馈线的传输功能进行检测，对微波系统发生故障需要定位故障点的时候能够发挥很大的作用，降低了排查故障的难度和操作复杂度，也降低了对维修人员的技术要求程度。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理装置上，使得在计算机或其他可编程装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，其特征在于，该方法包括：

接收所述室内单元IDU发出的复用信号，所述复用信号包括载波信号和调制信号；

对所述复用信号进行处理，使得处理后的信号的频段为IDU可接收的信号频段；

将处理后的信号发送给IDU，以实现室内单元根据是否能正确接收或解调该信号，判断所述室内单元是否工作正常。

2.如权利要求1所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，其特征在于，对所述复用信号进行处理，包括：

对所述室内单元发出的所述载波信号进行过滤、放大和衰减处理后，得到第一频段载波信号，对所述室内单元发出的所述调制信号进行过滤、放大和包络检波后得到第二频段调制信号；

对第一频段载波信号进行混频处理，得到第三频段载波信号，对第二频段调制信号进行调频处理，得到第四频段调制信号；

对所述第三频段载波信号进行滤波处理，得到IDU可接收的第五频段载波信号，对所述第四频段调制信号进行射随和滤波后，得到IDU可接收的第六频段调制信号；

所述将处理后的信号发送给IDU，包括：将所述第五频段载波信号和所述第六频段调制信号发送给IDU。

3.如权利要求2所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，其特征在于，所述复用信号中的载波信号包括相同频段的H极载波信号和V极载波信号，在对所述室内单元发出的所述载波信号进行过滤、放大和衰减之前，还包括；

将所述H极载波信号和V极载波信号分别分出一个主信号和一个分量信号；

对所述H极载波信号和V极载波信号分出的分量信号分别进行空间相移和衰减处理，得到两个频段不变的干扰信号；

所述H极载波信号和V极载波信号中的分出的主信号与另一极化方向的干扰信号分别进行合路，得到用于进行过滤、放大和衰减处理的载波信号。

4.如权利要求2或3所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测方法，其特征在于，在进行所述混频处理前，判断第一频段载波信号是否小于IDU的最低输入功率，如果是，则通过降低所述衰减处理过程中对所述载波信号的衰减程度，提升第一频段载波信号的功率，以使得第一频段载波信号大于或等于所述IDU的最低输入功率。

5.一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，包括：

数据接口，用于接收IDU发出的复用信号和发送经过处理后的符合所述IDU频段要求的信号，所述复用信号包括载波信号和调制信号；

处理模块，用于对所述复用信号进行处理，使处理后的信号频段符合IDU的信号接收频段。

6.如权利要求5所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述处理模块包括用于将IDU发出的载波信号频段处理为IDU可接收频段的载波信号测试模块和用于将IDU发出的调制信号频段处理为IDU可接收频段的调制信号测试模块。

7.如权利要求6所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述数据接口包括中频接口和通信接口，所述中频接口为两个，分别接入所述IDU的两个同频段的载波信号，两个所述中频接口与所述载波信号测试模块之间设有：

功分器：将H极方向的载波信号和V极方向的载波信号分成主信号和分量信号；

相移衰减网络：对H极方向的载波信号和V极方向的载波信号的分量信号进行空间相移衰减处理，处理成干扰信号；

合路器：将H极方向的主信号与V极方向的干扰信号进行合路，将V极方向的主信号与H极方向的干扰信号进行合路，经过合路后的载波信号再分别通过所述载波信号测试模块进行后续处理。

8.如权利要求6所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述载波信号测试模块包括：

接收带通滤波电路：用于过滤掉载波信号中不需要频段的载波信号；

放大衰减电路：用于对过滤后的载波信号进行信号放大和功率衰减处理得到第一频段载波信号；

混频器：用于对所述第一频段载波信号进行混频处理得到第三频段载波信号；

发送带通滤波电路：用于对所述第三频段载波信号进行过滤处理，得到IDU可接收的第五频段载波信号。

9.如权利要求8的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述调制信号测试模块包括：

接收带通滤波电路A：用于过滤掉调制信号中不需要频段的调制信号；

放大电路：用于对过滤后的调制信号进行放大处理得到第二频段调制信号；

包络检波电路：用于对所述第二频段调制信号进行调制得到第二频段调制信号的数字信号；

配置控制模块：用于将所述第二频段调制信号的数字信号进行调频处理，得到第四频段调制信号的数字信号；

射随电路：用于将所述第四频段调制信号由数字信号变成电信号；

发送带通滤波电路A：用于对所述第四频段调制信号的电信号进行过滤处理，得到IDU可接收的第六频段调制信号。

10.如权利要求9所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述处理模块还包括时钟产生分发模块，所述时钟产生分发模块包括：

基准振荡器：为所述混频器和所述配置控制模块提供混频和调频的频段基准；

频率综合器：根据所述基准振荡器的频段基准为混频器提供产生混频的本振信号。

11.如权利要求8所述的一种对微波系统中室内单元工作状态的检测装置，其特征在于，所述载波信号测试模块还包括用于实现线损自动补偿的功能的自适应检波模块，所述自适应检波模块包括：

检波管：对所述第一频段载波信号进行检测，并输出相应的电压信号送给比较器；

比较器：检测所述第一频段载波信号是否小于所述IDU的最低输出功率，如果是，则所述比较器控制所述放大衰减电路内部的衰减数字控制电路降低对所述载波信号的衰减程度，提升第一频段载波信号的功率，使得第一频段载波信号大于或等于所述IDU的最低输出功率。

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