CN105592167B - 一种基站电磁辐射监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基站电磁辐射监测系统，该系统包括：智能评估终端，用于实时确定当前所在位置的位置信息；所述位置信息为所述智能评估终端所在位置的经纬度和高度；评估管理器，用于设定位置信息所对应区域的评估权重值；数据服务代理中心，用于利用位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；微处理器，用于依据位置信息、评估权重值和基础信息计算得到智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。

Description

一种基站电磁辐射监测系统
技术领域
本发明涉及电磁辐射技术领域，特别是涉及一种基站电磁辐射监测系统。
背景技术
目前，基站电磁辐射评估是无线电频谱管理的基础，更是公众广泛关注的一个重要环境因素，其目的是为基站基础参数的合理设定，频谱管理、频率指配和规划提供技术支持和科学依据。由于目前使用的基站电磁辐射监测系统，包括针对GSM、CDMA、TD-SCDMA、CDMA1X、EV-DO、LTE等不同制式的均为专业的无线电频谱分析仪器，需要依靠仪器自身的专业测量获取监测数据，不适合广泛的民用领域的应用；同时，现有专业仪器主要为针对单一制式基站进行电磁辐射测量，而某一区域内的基站辐射一般都会来自不同制式的多个基站。如此在对多制式基站电磁辐射的监测过程中，需要工作人员带着不同制式的无线电频谱分析仪到基站附近进行数据测量，需要大量人力成本，而且获取最终监测结果的整个过程非常繁琐的，需要较长的时间，工作效率很低。
发明内容
本发明的目的是提供一种基站电磁辐射监测系统，以实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基站电磁辐射监测系统,该系统包括：
智能评估终端，用于实时确定当前所在位置的位置信息；所述位置信息为所述智能评估终端所在位置的经纬度和高度；
与所述智能评估终端相连的评估管理器，用于设定所述位置信息所对应区域的评估权重值；
与所述智能评估终端相连的数据服务代理中心，用于利用所述位置信息查询所述位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；所述基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；
与所述智能评估终端、评估管理器和数据服务代理中心相连的微处理器，用于依据所述位置信息、所述评估权重值和所述基础信息计算得到所述智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。
优选的，还包括显示器，用于显示所述电磁辐射强度的结果。
优选的，所述基站位置坐标为基站经纬度。
优选的，所述智能评估终端包括位置传感器、无线通信电路和主控制器。
优选的，所述无线通信电路为WIFI通信模块。
本发明所提供的一种基站电磁辐射监测系统，该系统包括：智能评估终端，用于实时确定当前所在位置的位置信息；所述位置信息为所述智能评估终端所在位置的经纬度和高度；与所述智能评估终端相连的评估管理器，用于设定所述位置信息所对应区域的评估权重值；与所述智能评估终端相连的数据服务代理中心，用于利用所述位置信息查询所述位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；所述基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；与所述智能评估终端、评估管理器和数据服务代理中心相连的微处理器，用于依据所述位置信息、所述评估权重值和所述基础信息计算得到所述智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。可见，该系统中，数据服务代理中心依据智能评估终端的位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息，位置信息所对应区域就是智能评估终端所在区域，数据服务代理中心查询到的就是智能评估终端所在区域内所有制式基站的基础信息，基础信息包含有基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度，微处理器通过智能评估终端的位置信息、评估管理器设定的评估权重值、位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息进行计算能够得到智能评估终端所在位置的电磁辐射强度，位置信息所对应区域内所有制式基站就是区域内的所有不同制式的基站，如此完成对含有不同制式基站的区域内的电磁辐射强度的监测，需要监测区域内哪个位置的电磁辐射强度，就把智能评估终端设置在要监测的位置，这样不需要工作人员带着不同制式的无线电频谱分析仪到基站附近进行数据测量，节省大量人力成本，而且该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，过程简单，时间较短，工作效率很高，所以该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供一种基站电磁辐射监测系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基站电磁辐射监测系统，以实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
术语解释如下：
MQTT：Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议；
GPS：Global Positioning System，全球定位系统；
WiFi：Wi-Fi无线网络。
请参阅图1，图1为本发明所提供一种基站电磁辐射监测系统的结构示意图，该系统包括：
智能评估终端101，用于实时确定当前所在位置的位置信息；位置信息为智能评估终端所在位置的经纬度和高度；
与智能评估终端101相连的评估管理器102，用于设定位置信息所对应区域的评估权重值；
与智能评估终端101相连的数据服务代理中心103，用于利用位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；
与智能评估终端101、评估管理器102和数据服务代理中心103相连的微处理器104，用于依据位置信息、评估权重值和基础信息计算得到智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。
可见，该系统中，数据服务代理中心依据智能评估终端的位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息，位置信息所对应区域就是智能评估终端所在区域，数据服务代理中心查询到的就是智能评估终端所在区域内所有制式基站的基础信息，基础信息包含有基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度，微处理器通过智能评估终端的位置信息、评估管理器设定的评估权重值、位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息进行计算能够得到智能评估终端所在位置的电磁辐射强度，位置信息所对应区域内所有制式基站就是区域内的所有不同制式的基站，如此完成对含有不同制式基站的区域内的电磁辐射强度的监测，需要监测区域内哪个位置的电磁辐射强度，就把智能评估终端设置在要监测的位置，这样不需要工作人员带着不同制式的无线电频谱分析仪到基站附近进行数据测量，节省大量人力成本，而且该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，过程简单，时间较短，工作效率很高，所以该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。
具体的，所述系统还包括显示器，用于显示电磁辐射强度的结果。
基站位置坐标为基站经纬度，即基站所在位置的经纬度。
智能评估终端包括位置传感器、无线通信电路和主控制器。无线通信电路为WIFI通信模块。
其中，位置传感器接收GPS卫星信号，从GPS卫星信号中获取智能评估终端的位置信息。位置传感器为GPS信号探测电路。
详细的，评估管理器设定智能评估终端所在区域的评估权重值，如平原、山区、建筑物密集区域等对应不同的权重值。
智能评估终端实时确定当前位置的经纬度并把位置信息推送到数据服务代理中心，把智能评估终端所在的位置作为评估区域即一个场强测试点，数据服务代理中心获取到当前评估区域周边的所有制式基站的基础信息即所有制式的基站的基础信息，如基站位置坐标、频率、发射功率等，由微处理器计算评估区域即智能评估终端所在位置的电磁辐射强度。
位置信息是通过MQTT协议传输的，数据服务代理中心接收评估管理器发送过来的已进行MQTT协议格式封装的位置信息，解析以MQTT协议封装的位置信息，查询位置信息所对应区域内的所有制式的基站的包括基站的经纬度、基站高度、基站发射频率，发射功率等信息，将查询到的信息进行MQTT封装并发送至微处理器。
具体的，主控制器完成所有模块初始化及调度工作，包括位置传感器的初始化、无线通信电路的初始化以及评估权重、数据服务代理中心地址等初始化信息的管理。
位置传感器接收卫星信号形成智能评估终端的位置信息，并将位置信息封装为指定格式的经纬度信息，将经纬度信息与时间、评估任务序号等信息合并后作为一条评估任务加入到评估任务表中，并将该项评估任务发送给无线通信电路和微处理器，无线通信电路将评估任务信息发送给数据服务代理中心和评估管理器。具体的，位置传感器从本地时钟读取当前时间，根据本地评估任务列表情况生成一个新的任务序号，将新生成的任务加入到本地的任务列表中，从本地任务列表中选择第一项新任务发送给无线通信电路。
数据服务代理中心获取评估任务所对应的多制式基站基础数据，并将基站基础数据发送给微处理器。微处理器接收来自于位置传感器的指定格式的经纬度信息，并接收来自数据服务代理中心的带有基站基础数据的结果信息，将结果信息加入到任务列表中，从任务列表中选择第一个带有结果信息的任务，利用经纬度信息和带有结果信息的任务采用本地算法进行电磁辐射计算，获取多制式基站电磁辐射计算结果。该系统可以实现对某一区域的不同运营商不同制式基站所产生的电磁辐射强度进行评估。
评估管理器还包括输入控制模块和输出显示模块。数据服务代理中心包括MQTT数据请求模块、多制式基站查询模块和MQTT数据应答模块。具体的，数据服务代理中心还包括MQTT数据接收模块和MQTT数据转发模块。微处理器可以通过数据服务代理中心获取某一区域内多制式基站基础数据，如基站位置坐标、频率、发送功率等，计算不同制式基站的电磁辐射强度，从而完成区域电磁辐射的综合评估。该系统可以通过数据服务代理中心获取多制式基站基础数据，计算不同制式基站的电磁辐射强度，从而实现了针对某一区域的多制式基站电磁辐射的智能综合评估。
详细的，对多制式基站辐射计算方法的算法进行说明，在计算电磁辐射之前，微处理器需要获得评估管理器对于智能评估终端所在区域的评估权重值、智能评估终端所在位置的经纬度和高度、以及该经纬度周边的所有电信运营商的基站基本信息，即智能终端的位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息，包括基站数量、每个基站的经纬度坐标、基站高度、基站发射功率、中心频点等信息。根据这些数据信息，将进行如下计算：
1、计算出评估区域与周边所有基站的水平距离，评估区域即智能评估终端所在的位置；
2、根据每个基站的实际高度，计算评估区域与基站天线之间的直线距离；
3、根据评估区域到每个基站天线的直线距离，计算基站天线所发射信号到评估区域的场强；
4、结合区域评估权重值，如平原、山区、建筑密集区域等对应不同的权重值，对步骤3计算结果进行修订；
5、对步骤4修订后的每一个对应的场强值进行叠加，最终将得到评估区域的电磁辐射评估值，这个评估值就是评估区域周围的所有电信运营商基站电磁辐射的综合估值，即智能评估终端所在位置的电磁辐射。
综上，本发明所提供的一种基站电磁辐射监测系统，该系统包括：智能评估终端，用于实时确定当前所在位置的位置信息；位置信息为智能评估终端所在位置的经纬度和高度；与智能评估终端相连的评估管理器，用于设定位置信息所对应区域的评估权重值；与智能评估终端相连的数据服务代理中心，用于利用位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；与智能评估终端、评估管理器和数据服务代理中心相连的微处理器，用于依据位置信息、评估权重值和基础信息计算得到智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。
可见，该系统中，数据服务代理中心依据智能评估终端的位置信息查询位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息，位置信息所对应区域就是智能评估终端所在区域，数据服务代理中心查询到的就是智能评估终端所在区域内所有制式基站的基础信息，基础信息包含有基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度，微处理器通过智能评估终端的位置信息、评估管理器设定的评估权重值、位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息进行计算能够得到智能评估终端所在位置的电磁辐射强度，位置信息所对应区域内所有制式基站就是区域内的所有不同制式的基站，如此完成对含有不同制式基站的区域内的电磁辐射强度的监测，需要监测区域内哪个位置的电磁辐射强度，就把智能评估终端设置在要监测的位置，这样不需要工作人员带着不同制式的无线电频谱分析仪到基站附近进行数据测量，节省大量人力成本，而且该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，过程简单，时间较短，工作效率很高，所以该系统实现自动监测多制式基站电磁辐射，提高监测的工作效率，并节省人力成本。
以上对本发明所提供的一种基站电磁辐射监测系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基站电磁辐射监测系统，其特征在于，包括：
智能评估终端，用于实时确定当前所在位置的位置信息；所述位置信息为所述智能评估终端所在位置的经纬度和高度；
与所述智能评估终端相连的评估管理器，用于设定所述位置信息所对应区域的评估权重值；
与所述智能评估终端相连的数据服务代理中心，用于利用所述位置信息查询所述位置信息所对应区域内所有制式基站的基础信息；所述基础信息包括基站位置坐标、基站发射频率、基站发射功率和基站高度；所有制式基站的基础信息具体为所述位置信息所对应区域内所有电信运营商的基站基础信息；
与所述智能评估终端、评估管理器和数据服务代理中心相连的微处理器，用于依据所述位置信息、所述评估权重值和所述基础信息计算得到所述智能评估终端所在位置的电磁辐射场强；
所述微处理器具体用于计算出评估区域与对应的所有制式基站的水平距离，所述评估区域为所述智能评估终端所在的位置；根据每个基站的实际高度，计算评估区域与基站天线之间的直线距离；根据评估区域到每个基站天线的直线距离，计算基站天线所发射信号到评估区域的场强；结合区域评估权重值，对计算的评估区域的场强进行修订；对修订后的每一个对应的场强值进行叠加，最终将得到评估区域的电磁辐射评估值，这个评估值就是评估区域周围的所有电信运营商基站电磁辐射的综合估值，即智能评估终端所在位置的电磁辐射场强。
2.如权利要求1所述的基站电磁辐射监测系统，其特征在于，所述基站位置坐标为基站经纬度。
3.如权利要求1所述的基站电磁辐射监测系统，其特征在于，所述智能评估终端包括位置传感器、无线通信电路和主控制器。
4.如权利要求3所述的基站电磁辐射监测系统，其特征在于，所述无线通信电路为WIFI通信模块。
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