CN104581793A - 一种基站天馈系统检测方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基站天馈系统检测方法，通过引入故障检测模块，用于在特定时间，特定频率位置和特定天线端口上发送特定的信号，网络侧则在相应的时间、频率位置检测那个信号的强度，从而降低了外界干扰因素影响，提高故障检测的可靠率，并能够根据基站实际部署需要和馈线损耗自适应确定检测信号发送功率，提高了检测的可靠性。

Description

一种基站天馈系统检测方法及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基站天馈检测方法。本发明同时还涉及一种基站天馈检测设备。

背景技术

无源器件是基站天馈系统中的重要部件之一，如果基站天馈中的无源器件部分发生了故障，终端将不能接收到正常的信号。例如，当馈线中间发生断裂时，射频信号将无法从通过天线传播出去，终端收不到该基站的信号；当馈线和天线没有接好，或天线接头处进水时，信号损耗将会增大，通过天线传播出去的信号就变弱。

对于基站无源器件故障的问题，可以通过在每个基站下设置一部终端/类终端设备时刻检测基站信号是否异常，但由于资源消耗和类终端设备的维护问题，这在实际应用中不太现实。或者，通过反向信号的接收来判断基站天馈中的无源器件部分是否发生故障，即基站通过判断是否有特定的信号，满足一定条件的信号到达基站，来判断无源器件部分是否正常工作，这个特定的信号源可以终端/类终端设备发射，也可以是某种特定的信号，比如GSM目前采用的是下行载波的三阶互调信号。

如图1所示，为现有技术中三阶互调干扰示意图，当两个载波f1和f2混合经过无源射频器件时，如果无源器件由于某些原因，自身的非线性很强，则会产生比较明显的各阶互调信号。而在线互调检测就是利用互调的特性，在下行所有信道上（包括空闲信道，位于频率935～954MHz）满功率发射，测试小区上行各频点空闲时的接收信号强度（位于频率890～909MHz）。具体地，测试会分成两阶段，第一阶段在没有强制满功率发射时测量各频点空闲信道接收信号强度，第二阶段在强制所有信道满功率发射时测量各频点空闲信道接收信号强度。如果某个或某些频点前后强度之差达到一定门限，则认为上行受到互调干扰，此方法也可以用于测试天馈连接是否完好。

然而，现有技术中的部分解决方案主要是针对FDD系统的，比如GS M中，依据下行载波信号的三阶互调会落在上行载波上的问题，比较特定上行子帧中的IoT是否相对于对比子帧中的IoT要高来判决天馈是否完好。但对于TDD系统目前暂无有效手段，且该方案在FDD中也只能适用于特定的频点，并非所有频点配置都可适用。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种基站天馈系统检测方法，所述方法应用于设置有故障检测模块的基站，还包括：

室内基带处理单元BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；其中，所述检测信号由所述故障检测模块根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

所述BBU判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值；

若所述检测信号的强度高于所述预设的阈值，所述BBU确认所述基站的天馈系统异常，并产生告警信号。

同时，本发明还提供了一种基站，所述基站设置有故障检测模块，还包括：

室内基带处理单元BBU，用于在指定的发送时间以及频率位置接收的检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；

判断模块，用于判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值；

若所述检测信号的强度高于所述预设的阈值，所述BBU确认所述基站的天馈系统异常，并产生告警信号。

通过应用以上技术方案，通过引入故障检测模块，用于在特定时间，特定频率位置和特定天线端口上发送特定的信号，网络侧则在相应的时间、频率位置检测那个信号的强度，从而降低了外界干扰因素影响，提高故障检测的可靠率，并能够根据基站实际部署需要和馈线损耗自适应确定检测信号发送功率，提高了检测的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中三阶互调干扰示意图；

图2为本发明提出的一种基站天馈系统检测方法的流程示意图；

图3为本发明具体实施例提出的一种一种基站天馈系统检测方法的流程示意图；

图4为本发明具体实施例中在特定上时隙发送特定信号序列或图案的示意图；

图5为本发明提出的一种基站的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的问题，本发明实施例基于兼容TDD系统的考虑，提出了一种基站天馈系统检测方法。其核心思想为：在指定的时间和频率位置上通过天线端口发送特定检测信号，BBU则相应在指定的时间和频率位置对天线端口的特定信号进行接收，并将检测到的信号强度与预设的阈值进行判断，若高于则确定天馈系统异常并告警，低于则确定天馈系统正常。

如图2所示，为本发明提出的一种基站天馈系统检测方法流程示意图，应用于设置有故障检测模块的基站，包括以下步骤：

S201，室内基带处理单元BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；其中，所述检测信号由所述故障检测模块根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送。

具体地，对于检测信号的发送方式，可通过以下两种方式实现：

（1）将故障检测模块设置于所述基站的射频拉远单元RRU，所述检测信号具体由所述故障检测模块控制所述RRU在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

（2）在基站上设置与所述故障检测模块以及所述天线端口连接的信号发射模块，使故障检测模块对所述信号发射模块进行控制，以使所述信号发射模块在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口发送所述检测信号

需要说明的是，在该步骤之前，还需要由BBU对信号的发送时间、频率位置以及发射功率进行确定，具体地，BBU确定所述信号的发送时间、频率位置以及发射功率，并通过触发协调模块通告故障检测模块或是信号发射模块。

S202，所述BBU判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值。

当基站侧有多个天线时，故障检测模块或信号发射模块与每个天线的射频链路相连，每个物理天线端口轮流发送辅助检测信号，基带通过反射波检测，依次检测每个天线端口接收到的功率，或者只用一个天线发，通过从天线接收的功率检测所有其它的天线端口上接收到的功率。

具体地，在该步骤中，如果是通过所述基站的各天线端口轮流发送所述信号；相应地，所述BBU根据所述各天线端口发送所述信号的顺序依次对所述各天线端口的接收功率进行检测。

或者，如果是通过所述基站的任一天线端口发送所述信号，相应地，所述BBU对除发送所述信号的天线端口以外的所有天线端口进行接收功率检测。

若所述信号的强度高于所述预设的阈值，则转至S203；若所述信号的强度低于所述预设的阈值，转至S204。

S203，确认所述天馈系统异常，产生告警信号。

S204，确认所述天馈系统正常。

为了进一步阐述本发明的技术思想，现结合具体的应用场景，对本发明的技术方案进行说明。如图2所示，为本发明具体实施例提出的一种基站天馈系统检测示意图，其具体流程如图3所示，包括以下步骤：

S301，系统定时检测天馈系统正常与否。

S302，BBU选定检测信号发送上行时隙，信号序列或图案，和发送功率。

S303，故障检测触发协调模块。

具体地，触发协调模块由BBU控制，也可能由RRU间接控制，比如RRU通过CPRI接获得BBU配置的辅助模块的触发信息，然后RRU控制故障检测辅助模块的发送。该触发协调模块用于接收BBU指令，并根据该指令协调故障检测辅助模块在特定时间，特定频率位置和特定物理天线端口上发送特定信号，且发送信号的功率可以根据系统馈线损耗等综合设定。

S304，故障检测模块根据触发协调模块指示在特定上行时隙发送特定的信号序列或图案。

该步骤通过对应时间点上IoT的变化/抬升/信号的识别来判断天线，合路器或馈缆是否完好。且由于传输线终端为开路或短路时，信号会全部反射，网络侧检测发送信号的物理天线端口上接收的信号强度；或者利用天线隔离度原理，即相邻两个天线，一个天线会接收到另一个天线发射的无线信号，网络侧检测所有除发送信号的物理天线端口以外的所有物理端口上接收到的信号强度。

需要说明的是，该步骤还可在原系统上加一套辅助设备/模块，该辅助设备或模块与原系统同步并相互协调，在约定好的时隙内（TDD系统）或上行载波某个/某几个时隙内/某个特定的图案上发送一定功率强度/已知序列的信号，设备/模块发送信号的时间或触发由原系统完成（原系统控制该设备的信号发送时间或频率位置），其具体图示如图3所示。

S305，BBU在特定上行时隙检测每个天线上接收到的信号强度和图案。

S306，将S305中的信号强度与参考值或经验值相比较，若高于，则转至S307，若低于，则转至S308。

网络侧根据S305中检测信号强度与某一参考值相比较，判断信号强度是否正常，并确定告警信息，这里设定的参考值可以是基站初始正常工作时通过训练序列训练获得。

S307，天馈系统异常，告警。

S308，天馈系统正常。

为解决以上技术问题，本发明同时还提出了一种基站，如图5所示，所述基站设置有故障检测模块510，还包括：

室内基带处理单元BBU520，用于在指定的发送时间以及频率位置接收的检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；

判断模块530，用于判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值；

若所述检测信号的强度高于所述预设的阈值，所述BBU520确认所述基站的天馈系统异常，并产生告警信号。

在具体的应用场景中，该基站还包括：

射频拉远单元RRU，用于设置所述故障检测模块510，所述检测信号具体由所述故障检测模块510控制所述RRU在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

或，信号发射模块，与所述故障检测模块510以及所述天线端口连接，所述述检测信号由所述故障检测模块510根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送，具体为：所述故障检测模块510对所述信号发射模块进行控制，以使所述信号发射模块在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口发送所述检测信号。

在具体的应用场景中，还包括：触发协调模块，所述BBU520，还用于在所述BBU520在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号之前，确定所述检测信号的发送时间、频率位置以及发射功率，并通过触发协调模块通告所述故障检测模块510或所述信号发射模块。

在具体的应用场景中，所述RRU或所述信号发射模块具体通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号；

或，所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的任一天线端口发送所述检测信号。

在具体的应用场景中，所述BBU520，具体用于在所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号时，根据所述各天线端口发送所述信号的顺序依次对所述各天线端口的接收功率进行检测。

在具体的应用场景中，所述BBU520，具体用于在所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的任一天线端口发送所述检测信号时，对除发送所述信号的天线端口以外的所有天线端口进行接收功率检测。

通过应用以上技术方案，通过引入故障检测模块，用于在特定时间，特定频率位置和特定天线端口上发送特定的信号，网络侧则在相应的时间、频率位置检测那个信号的强度，从而降低了外界干扰因素影响，提高故障检测的可靠率，并能够根据基站实际部署需要和馈线损耗自适应确定检测信号发送功率，提高了检测的可靠性。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种基站天馈系统检测方法，其特征在于，所述方法应用于设置有故障检测模块的基站，还包括：

室内基带处理单元BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；其中，所述检测信号由所述故障检测模块根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

所述BBU判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值；

若所述检测信号的强度高于所述预设的阈值，所述BBU确认所述基站的天馈系统异常，并产生告警信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述故障检测模块设置于所述基站的射频拉远单元RRU，所述检测信号具体由所述故障检测模块控制所述RRU在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

或，所述基站还设置有与所述故障检测模块以及所述天线端口连接的信号发射模块，所述述检测信号由所述故障检测模块根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送，具体为：所述故障检测模块对所述信号发射模块进行控制，以使所述信号发射模块在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口发送所述检测信号。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站包括触发协调模块，在所述BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号之前，还包括：

所述BBU确定所述检测信号的发送时间、频率位置以及发射功率，并通过触发协调模块通告所述故障检测模块或所述信号发射模块。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述天线端口发送所述检测信号，具体为：

通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号；

或，通过所述基站的任一天线端口发送所述检测信号。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号时，所述BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号，对所述检测信号的强度进行分析，具体为：

所述BBU根据所述各天线端口发送所述信号的顺序依次对所述各天线端口的接收功率进行检测。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号，对所述检测信号的强度进行分析，具体为：

所述BBU对除发送所述信号的天线端口以外的所有天线端口进行接收功率检测。

7.一种基站，其特征在于，所述基站设置有故障检测模块，还包括：

室内基带处理单元BBU，用于在指定的发送时间以及频率位置接收的检测信号，对所述检测信号的强度进行分析；

判断模块，用于判断所述检测信号的强度是否超过预设的阈值；

若所述检测信号的强度高于所述预设的阈值，所述BBU确认所述基站的天馈系统异常，并产生告警信号。

8.如权利要求7所述的基站，其特征在于，还包括：

射频拉远单元RRU，用于设置所述故障检测模块，所述检测信号具体由所述故障检测模块控制所述RRU在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送；

或，信号发射模块，与所述故障检测模块以及所述天线端口连接，所述述检测信号由所述故障检测模块根据所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口进行发送，具体为：所述故障检测模块对所述信号发射模块进行控制，以使所述信号发射模块在所述指定的发送时间以及频率位置通过天线端口发送所述检测信号。

9.如权利要求8所述的基站，其特征在于，还包括：触发协调模块，

所述BBU，还用于在所述BBU在指定的发送时间以及频率位置接收检测信号之前，确定所述检测信号的发送时间、频率位置以及发射功率，并通过触发协调模块通告所述故障检测模块或所述信号发射模块。

10.如权利要求8所述的基站，其特征在于，

所述RRU或所述信号发射模块具体通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号；

或，所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的任一天线端口发送所述检测信号。

11.如权利要求10所述的基站，其特征在于，

所述BBU，具体用于在所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的各天线端口轮流发送所述检测信号时，根据所述各天线端口发送所述信号的顺序依次对所述各天线端口的接收功率进行检测。

12.如权利要求10所述的基站，其特征在于，

所述BBU，具体用于在所述RRU或所述信号发射模块通过所述基站的任一天线端口发送所述检测信号时，对除发送所述信号的天线端口以外的所有天线端口进行接收功率检测。