CN108684002A - 一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法 - Google Patents

一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于无线通信技术领域，公开了一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法，基于RFID的射频故障故障定位装置安装于室内分布系统需要监控的室内分布器件的射频接口处，控制管理中心定期发出询问信号，通过室内分布系统射频同轴链路的反馈信息判断室内分布器件是否发生故障。本发明解决了现有技术中室内分布系统的故障难以及时反馈、定位的问题，达到了既不干扰室内分布器件的电磁信号，又能实时监控室内分布器件的状态和位置的技术效果。

Description

一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法。
背景技术
随着时代的进步发展，传统的移动基站信号已经不能适应用户的日益增长的需求，用户要求不仅仅室外，同时在室内也需要拥有良好的通信环境，室内分布系统应时而生。随着室分系统的发展，应用程度的逐渐普及，应用成本的逐年下降，成为了构建良好通信环境不可或缺的一部分。无源室分更因为其优秀的覆盖以及低廉的成本成为解决室内覆盖的优秀竞争者之一。
室内分布系统是用于改善建筑物内移动通信环境的一种方案，其原理是通过各种室内分布天线及无源器件(功分器、耦合器、合路器、电桥、负载、衰减器、滤波器等)和射频电缆将移动通信基站的信号均匀地分布到室内的每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。
无源室分系统目前已经相当成熟。信号源通过无源器件进行分路，经由馈线将信号平均分配到每一副分散安装在建筑物各个区域的室分天线上，由室分天线对信号进行击中放大，从而解决室内信号覆盖问题。该方案具有成本造价低，系统方案成熟的优点，目前已在各类场景中广泛使用。然而在室内无源分布系统中，往往遇到五大难题：一是能够监控的系统和环境有限，运营商的网管往往只能监控到RRU级别的分布系统，无法更进一步的完整监控分布系统的所有器件；二是室内无源分布系统出故障通过现有的监控系统无法及时得到反馈，往往是在用户投诉或运营商发现之后才掌握问题；三是室内无源分布系统通常都是隐蔽系统，不方便进行敞开式的维修，故障的定位和处理都很困难；四是许多新建的室内无源分布系统是两家、三家运营商共用，室内无源分布系统的工作状态和日常维护困难；五是业主装修、偷盗损坏、器件老化等都有可能对室分系统的正常运行造成故障。对于以上问题，由于室内无源分布系统是无源系统，缺乏有效的监控信号产生及反馈机制，无法向系统反馈故障，且无法定位故障点，需要花费大量人力物力检修排查。同时随着通信行业的发展，室内无源分布系统网点多，密集，进一步提升了复杂度，GPS等定位系统无法具体定位，缺乏行之有效的监控手段。
发明内容
本申请实施例通过提供一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法，解决了现有技术中室内分布系统的故障难以及时反馈、定位的问题。
本申请实施例提供一种室内分布系统的故障定位装置，包括：微带耦合器、RFID芯片、滤波器；
所述微带耦合器将查询信息和射频信息耦合至所述滤波器；所述滤波器对所述查询信息和所述射频信息进行滤波，得到滤波信息；所述RFID芯片对所述滤波信息进行处理，得到反馈信息；所述微带耦合器将所述反馈信息耦合至射频同轴链路。
优选的，所述微带耦合器采用双向耦合结构，分别传输上行链路和下行链路的射频信息。
优选的，所述滤波器为声表滤波器。
优选的，所述RFID芯片和所述滤波器的工作频段均为840-845MHz。
本申请实施例提供一种室内分布系统的故障定位系统，包括：故障定位装置、管理中心、读卡器、合路器、射频信源；所述读卡器和所述射频信源分别与所述合路器连接，所述合路器分别与多个室内分布器件连接，所述管理中心与所述读卡器连接；
每个所述室内分布器件的装有一个所述故障定位装置，所述故障定位装置包括微带耦合器、RFID芯片、滤波器；
所述射频信源发送射频信息，所述管理中心控制所述读卡器发送查询信息，所述射频信息和所述查询信息通过所述合路器进入多个室内分布器件所在链路；所述微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至所述滤波器、所述RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。
优选的，每个所述RFID芯片设有一个识别编码，所述反馈信息包括所述识别编码。
优选的，所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
本申请实施例提供一种室内分布系统的故障定位方法，包括：通过射频信源发送射频信息，通过管理中心控制读卡器发送查询信息，通过合路器使得所述射频信息和所述查询信息进入多个室内分布器件所在链路；每个所述室内分布器件分别通过安装在射频接口处的故障定位装置接收所述射频信息和所述查询信息，并通过链路将反馈信息发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障；
其中，所述故障定位装置通过微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至滤波器、RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心。
优选的，所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
优选的，每个所述RFID芯片设有一个识别编码，所述反馈信息包括所述识别编码。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本申请实施例中，提供的故障定位装置结构简单，可以独立批量制造，然后植入需要监控的系统中。采用的技术成熟，成本低廉，充分利用现有RFID技术。通过对现有室内分布系统进行简单的改造就可以构成故障定位系统，实现对室内分布系统的监控，不增加系统复杂度。对室内分布系统的故障定位方法的操作简单，能够有效的解决现有技术存在的难点问题，为室内分布系统提供高效便捷的管理手段。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种室内分布系统的故障定位装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种室内分布系统的故障定位系统的示意图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法，解决了现有技术中室内分布系统的故障难以及时反馈、定位的问题。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
一种室内分布系统的故障定位装置，包括：微带耦合器、RFID芯片、滤波器。
所述微带耦合器将查询信息和射频信息耦合至所述滤波器；所述滤波器对所述查询信息和所述射频信息进行滤波，得到滤波信息；所述RFID芯片对所述滤波信息进行处理，得到反馈信息；所述微带耦合器将所述反馈信息耦合至射频同轴链路。
一种室内分布系统的故障定位系统，包括：故障定位装置、管理中心、读卡器、合路器、射频信源；所述读卡器和所述射频信源分别与所述合路器连接，所述合路器分别与多个室内分布器件连接，所述管理中心与所述读卡器连接。
每个所述室内分布器件的装有一个所述故障定位装置，所述故障定位装置包括微带耦合器、RFID芯片、滤波器。
所述射频信源发送射频信息，所述管理中心控制所述读卡器发送查询信息，所述射频信息和所述查询信息通过所述合路器进入多个室内分布器件所在链路；所述微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至所述滤波器、所述RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。
一种室内分布系统的故障定位方法，包括：通过射频信源发送射频信息，通过管理中心控制读卡器发送查询信息，通过合路器使得所述射频信息和所述查询信息进入多个室内分布器件所在链路；每个所述室内分布器件分别通过安装在射频接口处的故障定位装置接收所述射频信息和所述查询信息，并通过链路将反馈信息发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。
其中，所述故障定位装置通过微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至滤波器、RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心。
本发明基于RFID的射频识别功能，接入射频同轴链路，控制管理中心定期发出询问信号，通过室内分布系统射频同轴链路的反馈信息判断室内分布器件是否发生故障。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
本发明提供一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法，每个室内分布器件具有唯一的ID，接受查询信号后反馈自身ID，器件简单串联接在传输链路上。即本发明根据无源器件以及室分天线与故障定位装置的连接关系，为每个室内分布器件生成独一无二的电子标签，通过控制管理中心将对应的电子标签写入登记的电子标签载体，控制管理中心定期发出询问信号，通过室内分布系统的射频同轴链路来反馈器件的ID，ID和服务器上登记的室内分布无源器件或室分天线的地址点一一对应，一旦管理中心接收不到某一个或几个器件的ID，说明该器件所在链路产生故障，从而可以间接的定位发生故障的室内分布无源器件或室分天线所在链路的位置，实现快速故障排查。
参见图1，本发明提供的室内分布系统的故障定位装置接入射频同轴链路中。由于RFID的工作频段必须包含在射频信号的工作频段之内，并且不能干扰正常的通信，所以RFID工作频段优选设置为840-845MHz，故滤波器的频段应设置为840-845MHz。
具体的，故障定位装置包括以下部分：
(1)微带耦合器
接收读卡器经过射频同轴链路发出的查询信号以及能量，耦合到故障定位装置内，经过滤波器滤波杂散信号后将有用的信号传递给RFID芯片，同时由RFID芯片产生的反馈信号经过滤波器耦合入射频同轴链路，传递给读卡器。
即微带耦合器把读卡器发出的查询信号以及射频信源发出的射频信号耦合入滤波器，再经由RFID芯片处理，再将处理滤波得到的反馈信号耦合入射频同轴链路。
(2)滤波器
接收来自输入端的信号并滤波杂散信号，得到符合RFID接收频段的信号。
即滤波器把所需要的信号传输给RFID芯片。滤波器优选设置为声表面滤波器，也可以制作成微带滤波器。
(3)RFID芯片
接收滤波器滤波后的有用频段信号，然后将接收信号进行一定处理，然后将处理后的信号重新传递给读卡器的射频识别功能组件。
RFID芯片反馈信号的强弱，用于判定室内分布器件的工作效率或者判定室内分布器件所在链路的工作状态。
本发明实施方式的基于RFID的射频识别定位装置，接入射频同轴链路，既不干扰室内分布无源器件的电磁信号，又能实时监控室内分布无源器件和室分天线的在位状态和地理位置。
图2为本发明提供的室内分布系统的故障定位系统的示意图，包括：故障定位装置、管理中心、读卡器、合路器、射频信源；所述读卡器和所述射频信源分别与所述合路器连接，所述合路器分别与多个室内分布器件连接，所述管理中心与所述读卡器连接。
每个所述室内分布器件的射频接口处装有一个所述故障定位装置，所述故障定位装置包括微带耦合器、RFID芯片、滤波器。
所述射频信源发送射频信息，所述管理中心控制所述读卡器发送查询信息，所述射频信息和所述查询信息通过所述合路器进入多个室内分布器件所在链路；所述微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至所述滤波器、所述RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。由于所述反馈信息包含链路的电平值信息，并且由于采用了双向耦合器，分别能得到上行和下行链路的电平值，通过电平值的计算，可以计算出故障点位装置处的驻波值。
其中，所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
此外，所述合路器上也设置有故障定位装置，用来监控所述合路器的工作状况。
根据上述室内分布系统的故障定位系统，本发明提供一种室内分布系统的故障定位方法，包括：通过射频信源发送射频信息，通过管理中心控制读卡器发送查询信息，通过合路器使得所述射频信息和所述查询信息进入多个室内分布器件所在链路；每个所述室内分布器件分别通过安装在接口处的故障定位装置接收所述射频信息和所述查询信息，并通过链路将反馈信息发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。
其中，所述故障定位装置通过微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至滤波器、RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心。
所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
每一个RFID芯片都有其独一无二的RFID识别编码。在通信无源分布系统中当查询无源室内分布器件所在链路的工作状况时，读卡器发出的查询信号会和射频信源发出的射频信号通过合路器进入无源室内分布器件所在链路，微带耦合器通过耦合将信号传递给RFID芯片，再将RFID芯片反馈的识别编码信号通过射频同轴链路传递给读卡器。管理中心通过RFID芯片反馈信号的有无，从而判定室内分布天线是否发生故障。无源分布系统接收端管理中心可以根据RFID芯片反馈的信号判断整个链路的工作状态,从无源分布系统中的信号得知连接到该处的室内分布无源器件或室分天线的电缆损毁情况，并且可以实时监控整个链路的信号状态。
本发明实施例提供的一种室内分布系统的故障定位装置、系统及方法至少包括如下技术效果：
本发明提供的故障定位装置结构简单，可以独立批量制造，然后植入需要监控的系统中。采用的技术成熟，成本低廉，充分利用现有RFID技术。通过对现有室内分布系统进行简单的改造就可以构成故障定位系统，实现对室内分布系统的监控，不增加系统复杂度。对室内分布系统的故障定位方法的操作简单，能够有效的解决现有技术存在的难点问题，为室内分布系统提供高效便捷的管理手段。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种室内分布系统的故障定位装置，其特征在于，包括：微带耦合器、RFID芯片、滤波器；
所述微带耦合器将查询信息和射频信息耦合至所述滤波器；所述滤波器对所述查询信息和所述射频信息进行滤波，得到滤波信息；所述RFID芯片对所述滤波信息进行处理，得到反馈信息；所述微带耦合器将所述反馈信息耦合至射频同轴链路。
2.根据权利要求1所述的室内分布系统的故障定位装置，其特征在于，所述微带耦合器采用双向耦合结构，分别传输上行链路和下行链路的射频信息。
3.根据权利要求1所述的室内分布系统的故障定位装置，其特征在于，所述滤波器为声表滤波器。
4.根据权利要求1所述的室内分布系统的故障定位装置，其特征在于，所述RFID芯片和所述滤波器的工作频段均为840-845MHz。
5.一种室内分布系统的故障定位系统，其特征在于，包括：故障定位装置、管理中心、读卡器、合路器、射频信源；所述读卡器和所述射频信源分别与所述合路器连接，所述合路器分别与多个室内分布器件连接，所述管理中心与所述读卡器连接；
每个所述室内分布器件的射频接口处安装一个所述故障定位装置，所述故障定位装置包括微带耦合器、RFID芯片、滤波器；
所述射频信源发送射频信息，所述管理中心控制所述读卡器发送查询信息，所述射频信息和所述查询信息通过所述合路器进入多个室内分布器件所在链路；所述微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至所述滤波器、所述RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障。
6.根据权利要求5所述的室内分布系统的故障定位系统，其特征在于，每个所述RFID芯片设有一个识别编码，所述反馈信息包括所述识别编码。
7.根据权利要求5所述的室内分布系统的故障定位系统，其特征在于，所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
8.一种室内分布系统的故障定位方法，其特征在于，包括：通过射频信源发送射频信息，通过管理中心控制读卡器发送查询信息，通过合路器使得所述射频信息和所述查询信息进入多个室内分布器件所在链路；每个所述室内分布器件分别通过安装在射频接口处的故障定位装置接收所述射频信息和所述查询信息，并通过链路将反馈信息发送至所述读卡器、所述管理中心；所述管理中心根据所述反馈信息判断所述室内分布器件是否发生故障；
其中，所述故障定位装置通过微带耦合器将所述射频信息和所述查询信息依次传输至滤波器、RFID芯片；所述微带耦合器将所述RFID芯片发送的反馈信息通过射频同轴链路依次发送至所述读卡器、所述管理中心。
9.根据权利要求8所述的室内分布系统的故障定位方法，其特征在于，所述室内分布器件包括无源器件、室内分布天线。
10.根据权利要求8所述的室内分布系统的故障定位方法，其特征在于，每个所述RFID芯片设有一个识别编码，所述反馈信息包括所述识别编码。
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Address after: 430205 No.1 tanhu 2nd Road, Canglong Island, Jiangxia Economic Development Zone, Wuhan City, Hubei Province

Applicant after: Wuhan Hongxin Technology Development Co.,Ltd.

Address before: 430073 Hubei province Wuhan Dongxin East Lake high tech Development Zone, Road No. 5

Applicant before: Wuhan Hongxin Telecommunication Technologies Co.,Ltd.

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Application publication date: 20181019

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