CN109075875A - 用于传感器和测试呼叫的基站天线统一系统 - Google Patents
用于传感器和测试呼叫的基站天线统一系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109075875A CN109075875A CN201780026350.7A CN201780026350A CN109075875A CN 109075875 A CN109075875 A CN 109075875A CN 201780026350 A CN201780026350 A CN 201780026350A CN 109075875 A CN109075875 A CN 109075875A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antenna
- base station
- sensor
- circuit arrangement
- ambient condition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title abstract description 15
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 58
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 4
- 230000010267 cellular communication Effects 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 235000011034 Rubus glaucus Nutrition 0.000 description 1
- 244000235659 Rubus idaeus Species 0.000 description 1
- 235000009122 Rubus idaeus Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/246—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
- H04B17/11—Monitoring; Testing of transmitters for calibration
- H04B17/12—Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
- H04B7/026—Co-operative diversity, e.g. using fixed or mobile stations as relays
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/155—Ground-based stations
- H04B7/15564—Relay station antennae loop interference reduction
- H04B7/15571—Relay station antennae loop interference reduction by signal isolation, e.g. isolation by frequency or by antenna pattern, or by polarization
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
新的基站天线系统可以检测影响环境变化的服务、可以集成到标准化计算平台和蜂窝无线调制解调器、可以将BSA变换成独立的通信集线器并生成测试呼叫，从而减少驱动测试。BSA包括：包括接地平面的面板、包括多个辐射元件的至少第一阵列、被配置为感测与基站天线对应的环境条件并且生成与环境条件对应的环境条件信号的至少一个传感器、包括通信地耦合到至少一个传感器并且能够操作以从至少一个传感器接收环境条件信号的通信接口的电路设备、以及通信地耦合到电路设备并且能够操作以将与环境条件信号对应的消息数据传送到远程接收器的无线传送器。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年4月29日提交的序列号为62/329,426的美国临时专利申请的优先权，该专利申请的全部内容通过引用并入本文，如同全文被阐述一样。
技术领域
本发明一般而言涉及通信系统，并且更特别地，涉及用于无线移动通信网络的基站天线。
背景技术
无线移动通信网络持续基于网络上增加的流量需求、扩展的服务覆盖区域和正在被部署的新系统而演进。蜂窝(“无线”)通信网络依靠基站天线(BSA)的网络用于将蜂窝设备(诸如蜂窝电话)连接到无线网络。BSA是在传输之前射频(RF)路径中的最后一个元件。这使其成为放置用于测量整体RF路径性能的传感器和测试呼叫设备的理想地点。例如，BSA的各种属性可以是特定于安装的，并且可以基于安装和/或维护BSA时存在的环境条件进行调整和/或优化。这样的环境条件可以包括存在和/或不存在可能阻挡天线覆盖模式的一个或多个波瓣的结构、可能影响BSA的天气条件、支持BSA的结构和/或RF路径组件和/或辅助组件的故障。此外，BSA的其它属性可能在安装和/或服务之后非期望地改变。例如，一个或多个BSA的组件或其它组件可能以不利地影响BSA性能的方式使性能降低。
发明内容
本发明的一些实施例涉及一种基站天线，包括：包括接地平面的面板、包括第一多个辐射元件的至少第一阵列、被配置为感测与基站天线对应的环境条件并生成与环境条件对应的环境条件信号的至少一个传感器、包括通信地耦合到至少一个传感器并且能够操作以从至少一个传感器接收环境条件信号的通信接口的电路设备、以及通信地耦合到电路设备并且能够操作以将与环境条件信号对应的消息数据传送到远离基站天线的接收器的无线传送器。
一些实施例规定，电路设备是具有微处理器和存储器的印刷电路板。
在一些实施例中，基站天线包括第一基站天线，电路设备包括第一电路设备，第一电路设备包括对等通信接口，该对等通信接口能够操作以在第二电路设备之间提供通信，第二电路设备位于第二基站天线中并且包括通信地耦合到与第二基站天线对应的另外的至少一个传感器并且能够操作以从另外的至少一个传感器接收另一个环境条件信号的通信接口。
一些实施例规定，第一电路设备和第二电路设备各自包括模式选择输入，模式选择输入可以接收关于第一电路设备和第二电路设备是以主模式、从模式还是对等模式进行操作的指令。在一些实施例中，第一基站天线中的第一电路设备被配置为以主模式进行操作，并且第二基站天线中的第二电路设备被配置为以相对于第一电路设备的从模式进行操作，第二电路设备被配置为将对应于与第二基站天线对应的环境条件信号的消息数据传递到第一电路设备，并且无线传送器通信地耦合到第一电路设备并且能够操作以将对应于与第一基站天线和第二基站天线对应的环境条件信号的消息数据传送到接收器。
一些实施例规定，存储器存储使用微处理器执行的指令和包括识别与环境条件对应的阈值的环境条件阈值数据的数据。在一些实施例中，微处理器被配置为比较接收到的环境条件信号和环境条件阈值数据，并且响应于比较接收到的环境条件信号和环境条件阈值数据，生成基于该比较的消息，并且无线传送器被配置为将生成的消息传送到远离基站天线的接收器。
在一些实施例中，至少一个传感器包括距离传感器，该距离传感器被配置为感测基站天线和位于基站天线的波束图中的最近结构之间的距离。一些实施例规定，距离传感器包括光学距离传感器和/或超声波距离传感器，环境条件信号包括到位于基站天线的波束图中的最近结构的距离值，并且无线传送器将与距离值对应的消息数据传送到远离基站天线的接收器。
在一些实施例中，至少一个传感器包括功率传感器，该功率传感器被配置为感测与基站天线对应的射频(RF)输入功率电平，环境条件信号包括RF输入功率值，并且无线传送器将与RF输入功率值对应的消息数据传送到远离基站天线的接收器。
一些实施例包括包含内部腔体的至少一个壳体结构。在一些实施例中，接地平面和包括第一多个辐射元件的第一阵列安装在内部腔体内，至少一个传感器包括被配置为感测内部腔体中的湿度水平的湿度传感器，环境条件信号包括湿度值，并且无线传送器将与湿度值对应的消息数据传送到远离基站天线的接收器。
在一些实施例中，无线传送器包括蜂窝调制解调器，该蜂窝调制解调器位于电路设备上并且能够操作以使用蜂窝通信将与环境条件信号对应的消息数据传送到远离基站天线的蜂窝接收器。一些实施例规定，蜂窝调制解调器嵌入在电路设备中，并且能够响应于存储在可移除存储器设备上的指令和数据而进行操作。
一些实施例包括多个电连接器，该多个电连接器被配置为接纳来自其它基站天线和/或位于外部的传感器的线缆连接。
在一些实施例中，通信接口还被配置为通信地耦合到多个环境条件传感器，并且能够操作以从多个环境条件传感器中的相应环境条件传感器接收不同的环境条件信号。
本发明的一些实施例涉及监测与基站天线对应的条件的方法。方法可以包括：生成与基站天线的环境条件对应的至少一个环境条件信号，将与基站天线的环境条件对应的至少一个环境条件信号接收到包括微处理器和存储器的电路设备中，在电路设备内比较接收到的至少一个环境条件信号与环境条件阈值，响应于该比较而生成与至少一个环境条件信号和环境条件阈值对应的消息，并且将与至少一个环境条件信号和环境条件阈值对应的消息传送到远离基站天线的接收器。
在一些实施例中，生成至少一个环境条件信号包括生成以下中的至少一个：与基站天线和位于基站天线的波束图中的最近结构之间的距离对应的距离值、与基站天线对应的射频(RF)输入功率值、以及与基站天线的内部腔体的水分含量对应的湿度值。
一些实施例规定，基站天线包括第一基站天线，并且至少一个环境条件信号包括第一环境条件信号。方法还可以包括：将与第二基站天线的环境条件对应的第二环境条件信号接收到电路设备中，并且传送消息包括将与第一环境条件信号和第二环境条件信号对应的消息传送到远离第一基站天线和第二基站天线的接收器。
本发明的一些实施例涉及一种基站天线监测设备，该基站天线监测设备包括：限定内部腔体并且被配置为安装在基站天线上的壳体、被配置为感测与基站天线对应的环境条件并且生成与环境条件对应的环境条件信号的至少一个传感器、位于内部腔体内部并且包括通信地耦合到至少一个传感器并且能够操作以从至少一个传感器接收环境条件信号的通信接口的电路设备、以及位于内部腔体内部并且通信地耦合到电路设备并且能够操作以将与环境条件信号对应的消息数据传送到远离基站天线的接收器的无线传送器。
在一些实施例中，至少一个传感器包括多个传感器，所述多个传感器被配置为感测与多个基站天线对应的环境条件，通信接口通信地耦合到多个传感器并且能够操作以接收与多个基站天线对应的环境条件信号，并且无线传送器能够操作以传送与环境条件信号对应的消息数据。
本发明的一些实施例利用内置数据调制解调器和微处理器板/信用卡大小的计算机来生成VoLTE测试呼叫和/或测试数据会话以减少对物理驱动测试的依赖性。
应该注意的是，关于一个实施例描述的本发明的各方面可以并入在不同的实施例中，尽管没有相对于其进行具体描述。即，所有实施例和/或任何实施例的特征可以以任何方式和/或组合进行组合。在下面阐述的说明书中详细解释了本发明的这些和其它目的和/或方面。
附图说明
包括附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了本发明的一些实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明的一些实施例的基站天线的示意性框图。
图2是根据本发明的一些实施例的可以在基站天线中包括微处理器套件的电路设备的示意性框图。
图3A和图3B是根据本发明的一些实施例的在安装阻挡结构之前和之后的塔架和周围结构的示意性正视图，该塔架包括基站天线。
图4是根据本发明的一些实施例的包括具有单独控制器的多个基站天线的示意性框图。
图5是图示根据本发明的一些实施例的连接到单个BSA控制器的多个基站天线监测设备的示意性框图。
图6是图示根据本发明的一些实施例的监测与基站天线对应的条件的方法的操作的流程图。
图7是图示根据本发明的一些其它实施例的监测与基站天线对应的条件的方法的操作的流程图。
具体实施方式
基站天线(BSA)是在传输到诸如蜂窝电话之类的蜂窝设备之前射频(RF)路径中的最后一个元件。这使其成为放置测量整体RF路径性能的传感器的理想地点。一些实施例规定，系统可以托管测试呼叫生成设备，该测试呼叫生成设备能够操作以执行否则可能通过派出昂贵的驱动测试团队来解决的呼叫测试。BSA可以具有各种特定于安装和/或环境条件的属性，这些属性需要传感器基于环境条件进行调整和/或优化。这样的环境条件可以包括存在和/或不存在可能阻挡天线覆盖模式的一个或多个波瓣的结构、可能影响BSA的天气条件、支持BSA的结构和/或导致信号弱化的RF路径组件和/或辅助组件的故障或劣化。此外，BSA的其它属性和/或组件可能在安装和/或服务之后非期望地改变，从而不利地影响BSA性能。这样的组件可以包括可能以允许漏水和/或引入其它异物的方式发送故障的结构、密封和/或壳体组件。
目前，除了诸如远程电气倾斜(tilt)之类的基本配置工具之外，很少存在诸如方位计之类的外部传感器。但是，这些工具通常可能独立可用并且彼此之间缺乏协调。此外，这些工具通常限于通过例如基于过时的RS485协议的天线接口标准组(AISG)来发送数据。此外，这些工具可能各自提供单独且不同的处理器和/或通信接口，这可能非期望地增加使用这些工具中的多个不同工具的成本。
如本文所提供的，根据本发明的一些实施例可以包括统一的电路设备，诸如统一的微处理器控制板。一些实施例规定，统一的微处理器控制板可以是印刷电路板(PCB)，该印刷电路板包括处理器、存储器和一个或多个通信接口。根据本文的一些实施例，PCB可以被包括在BSA中和/或BSA上。例如，现在参考图1，图1是根据本发明的一些实施例的基站天线的示意性框图。如图所示，BSA 100可以包括接地平面102和多个辐射元件的至少一个阵列104。BSA 100可以包括至少一个传感器110，该传感器110可以感测与BSA 100对应的环境条件。传感器110可以生成与环境条件对应的环境条件信号。一些实施例规定，传感器110可以在BSA 100内、在BSA 100上和/或与BSA 100分离。在其中传感器110与BSA 100分离的实施例中，传感器110可以使用一个或多个电缆114耦合到BSA 100，该一个或多个电缆114可以经由一个或多个电连接器140耦合到BSA 100。
BSA 100可以包括电路设备(例如，微处理器控制器、信用卡大小的计算机或PCB)120，该电路设备包括通信地耦合到传感器110中的一个或多个的通信接口126(图2和图5中示出)。一些实施例规定，控制器可以基于最近的信用卡大小的计算机，诸如Raspberry pi、Intel Galileo和/或Arduino Uno等。一些实施例规定，控制器(计算机)和通信接口(调制解调器)可以用于利用标准和/或专门开发的驱动测试软件来生成测试呼叫。
现在参考图2，图2是根据本发明一些实施例的基站天线中的电路设备120的示意性框图。电路设备120包括处理器电路系统(“处理器”)122和包含程序代码的存储器124。处理器122可以包括一个或多个数据处理电路，诸如通用和/或专用处理器(例如，微处理器和/或数字信号处理器)。处理器122被配置为执行存储器124(存储器124也可以被描述为计算机可读存储介质)中的程序代码以执行本文针对一个或多个实施例描述的操作和方法中的一些或全部。存储器124表示包含用于提供根据本发明主题的一些实施例的统一电路设备的软件和数据的一个或多个存储器设备。存储器124可以包括但不限于以下类型的设备：高速缓存、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、闪存、SRAM和DRAM。在一些实施例中，存储器124可以是与电路设备120集成的固定存储器，而其它实施例规定，存储器124是可移除存储器设备，诸如闪存卡、USB存储器设备和/或SSD卡等。
电路设备120也可以包括输入设备128，诸如键盘、触敏显示设备、鼠标、指针等。在一些实施例中，输入设备128可以包括包含要由处理器122使用的数据和/或程序代码的可移除存储器设备。一些实施例规定，可移除存储器设备和存储器124可以使用相同的硬件来实现。
电路设备120也可以包括和/或通信地耦合到可以将消息传送到一个或多个远程接收器的无线传送器130。例如，一些实施例规定，无线传送器130是与电路设备120分离并且通信地耦合到电路设备120的组件。其它实施例规定，无线传送器130是电路设备120的组件和/或由电路设备120直接容纳。在一些实施例中，无线传送器130可以是无线收发器，诸如例如蜂窝调制解调器132等。一些实施例规定，蜂窝调制解调器132位于电路设备120上并且能够操作以使用蜂窝通信将与环境条件信号对应的消息数据传送到远离BSA的蜂窝接收器。一些实施例规定，蜂窝调制解调器132被嵌入在电路设备120中，并且可响应于存储在可移除存储器设备上的指令和数据而操作。例如，嵌入式蜂窝调制解调器132可以使用为调制解调器132提供配置数据的SIM卡。
虽然图2图示了根据本文描述的一些实施例的可以使用的硬件/软件体系架构，但是应该理解的是，本发明不限于这样的配置，而是旨在包含能够执行本文描述的操作的任何配置。
通信接口126可以包括可以依赖于常规和/或专有通信和/或信号接口协议的一个或多个模拟通信接口和/或数字通信接口。虽然在本文中被讨论为PCB，但是电路设备120可以包括不是PCB的形状规格(form factor)和/或可以包括执行电路设备120的功能的多个PCB。一些实施例规定，通信接口126通信地耦合到多个环境条件传感器110并且可以从这些传感器110中的不同的相应传感器接收不同的环境条件信号。
如以上所讨论的，电路设备120可以包括微处理器122和存储器124。一些实施例规定，存储器124存储程序代码，该程序代码包括可以使用微处理器122执行的指令。此外，存储器124可以存储包括识别与一个或多个环境条件对应的阈值的环境条件阈值数据的数据。例如，在阻挡物距离值的上下文中，存储器124可以存储与最近阻挡物对应的可以由处理器用来确定阻挡物距离的任何变化的距离值。因此，微处理器122可以比较从传感器110接收到的环境条件信号和来自存储器124的环境条件阈值数据。响应于该比较，微处理器122可以生成基于比较的消息。该消息可以包括与环境条件信号对应的数据以提醒系统操作员环境条件可能已经改变或者可以指示与BSA 100对应的性能和/或功能问题。一些实施例规定，所生成的消息可以由无线传送器130和/或具有SIM卡的调制解调器132发送到远离BSA 100的接收器。
一些实施例规定，可以包括多个传感器110和/或不同类型的传感器。无论数量或类型如何，传感器110能够操作以感测与基站天线对应的环境条件并生成与感测到的环境条件对应的环境条件信号。可以被感测的环境条件的示例包括阻挡物、湿气、温度和/或温度范围、RF性能和/或振动等。
在一些实施例中，传感器110可以是距离或接近传感器(proximity sensor)，该传感器能够操作以感测BSA 100与可能影响BSA 100的波束图的最近结构之间的距离。例如，现在简要参考图3A和图3B，图3A和图3B分别是根据本发明的一些实施例的包括BSA 100的塔架(tower)10和在安装阻挡结构之前和之后的周围结构的示意性正视图。参考图3A，塔架10支撑一个或多个BSA 100，该一个或多个BSA 100包括服务现有结构20和对应区域的主瓣50。因此，可以根据当安装BSA 100时和/或在安装之后的时间(诸如在修改、维护间隔和/或修理期间)存在的现有结构20对BS 100进行调整、微调和/或对准。
参考图3B，可以在BSA 100被调整、微调和/或对准之后的时间安装新结构30。如图所示，新结构30可能模糊和/或以其它方式干扰主瓣50的部分。对主瓣50的干扰和/或阻挡物可能导致网络流量的损失并因此导致收入损失。虽然在常规系统中，添加新结构30可能会被忽视，但是根据本文实施例的BSA 100可以包括感测到新结构30的距离的距离传感器110。以这种方式，可以生成与基站天线和最近结构(例如，新结构30)之间的距离对应的环境条件信号。
一些实施例规定，距离传感器可以是光学距离传感器和/或超声波距离传感器。在这样的实施例中，环境条件信号可以包括到位于BSA 100的波束图中的最近结构的距离值。电路设备120可以接收距离值并比较距离值与存储的距离值阈值和/或先前的距离值。在本示例中，响应于比较，电路设备120可以生成与改变的距离值对应的消息，并且消息可以由无线传送器130经由站点的现有蜂窝网络或其它本地无线信号42传送到远离BSA 100的接收器40。
返回参考图1，可以使用多个不同的传感器110和/或多个不同类型的传感器来向电路设备120提供环境条件信号。例如，传感器110可以包括被配置为感测与基站天线对应的射频(RF)输入功率电平的功率传感器。在这样的实施例中，环境条件信号可以包括RF输入功率值，并且无线传送器130可以将与RF输入功率值对应的消息数据传送到远离BSA 100的接收器40。以这种方式，可以快速识别开始劣化或发生故障的RF路径的组件。这可能包括松动的连接器、有问题的滤波器和/或睡眠的BTS等。
在还有的其它实施例中，BSA 100包括壳体结构106，该壳体结构106包括内部腔体108。接地平面102和第一阵列104被安装在内部腔体108内。在一些实施例中，传感器110中的一个或多个可以包括被配置为感测内部腔体108中的湿度水平的湿度传感器。改变的和/或增加的湿度水平可以指示水泄漏到内部腔体108，这可能是由于破裂和/或发生故障的组件，诸如壳体结构106、天线罩(radome)和/或旨在防止这种泄漏的密封结构。
在一些实施例中，湿度传感器110可以是外部的并且能够操作以测量天线周围的大气中的湿度和温度用于智能城市天气监测应用。在这样的实施例中，环境条件信号可以包括湿度和温度值。无线传送器130可以经由站点的蜂窝网络和互联网将消息数据传送到接收器40以到集中地点。
一些实施例规定，其它传感器110也可以向电路设备120提供环境条件信号。例如，振动传感器110可以提供指示塔架10和/或BSA 100中的过度振动的环境条件信号。这种振动可以指示故障和/或次优结构条件和/或恶劣天气条件。
如以上所讨论的，不同的传感器110和/或不同类型的传感器可以在BSA 100的内部和/或外部。例如，内部湿度传感器110和/或功率传感器110可以在BSA 100的内部，并且距离传感器110和外部温度传感器可以在BSA 100的外部。
在一些实施例中，电连接器140可以接纳来自其它BSA 100的线缆连接。例如，现在参考图4，图4是根据本发明的一些实施例的包括多个基站天线的示意性框图。如图所示，仅示出了通信地耦合的两个BSA 100-A、100-B，但是，根据本文的实施例，可以使用两个以上的BSA。一些实施例规定，两个BSA 100-A、100-B中的每一个可以在其中包括根据以上关于图1讨论的BSA 100的组件。由此，为了简洁起见，将不再对其进行重复描述。
电路设备(例如，PCB)120-A、120-B中的每一个可以从它们相应的传感器110接收环境信号，并且各自可以包括能够操作以提供第一电路设备120-A和第二电路设备120-B之间的通信的对等通信接口127-A、127-B。对等通信接口127-A、127-B可以经由连接器140-A、140-B并且通过一个或多个互连线缆116彼此连接。
在一些实施例中，来自BSA 100-B中的一个的环境条件信号可以由另一个BSA100-A的电路设备120-A接收。电路设备120-A、120-B的互连可以以多种不同方式提供有益功能。一些实施例规定，第一电路设备120-A和第二电路设备120-B各自包括模式选择输入，该模式选择输入可以接收关于第一电路设备120-A和第二电路设备120-B是以主模式、从模式还是对等模式进行操作的指令。一些实施例规定，模式选择输入可以是硬件输入，诸如电路设备120上的开关和/或跳线(jumper)设置。在一些实施例中，模式选择输入可以在电路设备120的存储器中的程序代码和/或数据中提供。例如，如果电路设备120-A、120-B被配置为以对等模式操作，则与第一电路设备120-A和第二电路设备120-B中的每一个对应的信号和数据可以在电路设备120中的任一个发生故障的情况下提供冗余操作。
在一些实施例中，在主/从模式中，与从模式(第二)电路设备120-B对应的环境条件信号可以由从模式(第二)电路设备100-B处理和/或可以被传送到主模式(第一)电路设备120-A以供主模式(第一)电路设备120-A进行处理。在这方面，主模式(第一)电路设备120-A可以生成和/或发送消息到远程接收器，该消息包括与第一BSA 100-A和第二BSA100-B对应的数据。以这种方式，虽然BSA 100-A、100-B中的任一个可以包括本文描述的所有组件，但是一些实施例规定，诸如无线传送器130之类的组件可以仅在多个不同BSA 100中的一个中提供。
一些实施例规定，电路设备120可以与BSA 100分离。例如，现在简要参考图5，图5是图示根据本发明的一些实施例的基站天线(BSA)监测设备165的示意性框图。一些实施例规定，BSA监测设备165可以安装在BSA 100的外部。在一些实施例中，BSA监测设备165包括壳体170，壳体170限定内部腔体并且被配置为安装在BSA上和/或BSA附近。电路设备120、无线传送器130、(一个或多个)传感器110和/或连接器140可以与上面讨论的那些一致。
在一些实施例中，BSA监测设备165能够操作以从一个或多个不同的BSA 100和/或与多个不同的BSA 100对应的传感器110接收环境条件信号。一些实施例规定，BSA 100设置有安装在其中并预先线连接到相应BSA 100中的连接器140和/或被配置为穿过BSA壳体并连接到BSA监测设备165的线缆的一个或多个传感器110。
现在参考图6，图6是图示根据本发明的一些实施例的监测与基站天线对应的环境条件的方法的操作的流程图。根据一些实施例的方法可以包括生成与BSA 100的环境条件对应的至少一个环境条件信号(方框202)。如本文所述，环境条件信号可以由一个或多个传感器110生成，传感器110可以感测距离、接近度、湿度、温度、功率和/或振动等。例如，环境条件信号可以包括与基站天线和位于BSA 100的波束图中的最近结构之间的距离对应的距离值、与BSA 100对应的射频(RF)输入功率值、和/或与BSA 100的内部腔体的水分含量对应的湿度值。
与BSA 100的环境条件对应的至少一个环境条件信号被接收到包括微处理器122和存储器124的电路设备120中(方框204)。在一些实施例中，存储器可以是与电路设备120集成的固定存储器，而其它实施例规定，存储器124是可移除存储器设备，诸如闪存卡、USB存储器设备和/或SSD卡等。
一些实施例规定，电路设备120可以比较接收到的环境条件信号与环境条件阈值(方框206)。在一些实施例中，环境条件阈值可以被提供为与初始条件对应的值，并且与其的比较可以发出BSA 100的性能变化的信号。在一些实施例中，环境条件阈值可以是在安装和/或制造时或之前确定的固定值。例如，在距离传感器的上下文中，一旦存在阻挡物，就可以检测到可能干扰和/或阻挡天线波瓣的新竖立的结构。
响应于比较，可以生成与至少一个环境条件信号和/或环境条件阈值对应的消息(方框208)。在一些实施例中，消息可以包括与比较和/或实际环境条件信号对应的数据。一些实施例规定，消息可以包括以文本、数字和/或代码形式识别环境条件的性质的特定内容。例如，在湿度水平超过湿度水平阈值的情况下，可以发送指示过量湿度水平等的消息。
与至少一个环境条件信号和/或环境条件阈值对应的消息可以被传送到远离基站天线的接收器。在一些实施例中，接收器可以是与BSA 100和/或多个BSA对应的专用接收器。在一些实施例中，接收器与BSA操作员报告线对应，该BSA操作员报告线被配置为接收与由该操作员操作的装备对应的提醒或其它类型的消息。
在一些实施例中，BSA 100的电路设备120被配置为接收与第二基站天线的环境条件对应的第二环境条件信号(方框212)并且将与第一环境条件信号和第二环境条件信号对应的消息传送到远程接收器(方框214)。
现在参考图7，图7是图示根据本发明的一些其它实施例的监测与基站天线对应的条件的方法的操作的流程图。根据一些实施例的方法可以包括生成与多个BSA 100的环境条件对应的多个环境条件信号(方框302)。如本文所述，环境条件信号可以由一个或多个传感器110生成，传感器110可以感测距离、接近度、湿度、温度、功率和/或振动等。例如，环境条件信号可以包括与基站天线和位于BSA 100的波束图中的最近结构之间的距离对应的距离值、与BSA 100对应的射频(RF)输入功率值和/或与BSA 100的内部腔体的水分含量对应的湿度值。
与BSA 100的环境条件对应的环境条件信号被接收到包括微处理器122和存储器124的电路设备120中(方框304)。在一些实施例中，存储器可以是与电路设备120集成的固定存储器，而其它实施例规定，存储器124是可移除存储器设备，诸如闪存卡、USB存储器设备和/或SSD卡等。
一些实施例规定，电路设备120可以确定环境条件信号是否超过和/或违反设定阈值(方框206)。在一些实施例中，环境条件阈值可以被提供为与初始条件对应的值，并且与其的比较可以发出BSA 100的性能变化的信号。在一些实施例中，环境条件阈值可以是在安装和/或制造时或之前确定的固定值。例如，在距离传感器的上下文中，一旦存在阻挡物，就可以检测到可能干扰和/或阻挡天线波瓣的新竖立的结构。
如果环境条件信号没有超过和/或违反设定阈值，则可以生成、接收和/或处理下一个信号(方框308)。如果环境条件信号确实超过和/或违反设定阈值，则可以将消息传送到远离BSA 100的接收器(方框310)。在一些实施例中，消息可以包括与比较和/或实际环境条件信号对应的数据。一些实施例规定，消息可以包括以文本、数字和/或代码形式识别环境条件的性质的特定内容。例如，在湿度水平超过湿度水平阈值的情况下，可以发送指示过量湿度水平等的消息。
在一些实施例中，电路设备120可以确定环境条件信号是否是接收到的最后一个信号(方框312)。如果环境条件信号不是要接收的最后一个信号，则可以生成、接收和/或处理下一个信号(方框308)。如果环境条件信号是针对给定时间间隔接收到的最后一个信号，则操作可以结束直到生成下一个环境条件信号为止。
在一些实施例中，电路设备120包括驱动测试应用。一些实施例规定，驱动测试应用能够操作以控制嵌入式调制解调器在上行链路和下行链路方向上传送和接收测试VoLTE和/或数据会话。以这种方式，可以识别和/或调查实际用户遇到的使用标准系统计数器无法识别的或者可能仅在对网络做出改变1小时之后才能报告的问题。
上面已经参考附图描述了本发明，附图中示出了本发明的某些实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式体现，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例是使得本公开彻底和完整，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。
除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，本文使用的术语应被解释为具有与本说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确如此定义，否则将不以理想化或过于正式的意义进行解释。本文中在本发明的描述中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本发明。如在本发明的描述和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。还应该理解的是，当元件(例如，设备、电路等)被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，它可以直接连接或耦合到另一个元件或可能存在的中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元件时，不存在中间元件。
在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型实施例，并且虽然采用了特定术语，但它们仅用于一般性和描述性意义而不是用于限制的目的，本发明的范围在以下权利要求中进行阐述。
Claims (23)
1.一种基站天线，包括：
面板，包括接地平面；
至少第一阵列，包括第一多个辐射元件；
至少一个传感器，被配置为感测与所述基站天线对应的环境条件并生成与所述环境条件对应的环境条件信号；
电路设备，包括通信接口，所述通信接口通信地耦合到所述至少一个传感器并且能够操作以从所述至少一个传感器接收所述环境条件信号；以及
无线传送器，通信地耦合到所述电路设备并且能够操作以将与所述环境条件信号对应的消息数据传送到远离所述基站天线的接收器。
2.如权利要求1所述的基站天线，其中所述电路设备是具有微处理器和存储器的印刷电路板。
3.如权利要求2所述的基站天线，其中所述至少一个传感器经由标准接口上的统一标准专有协议和/或开放协议进行通信。
4.如权利要求2所述的基站天线，其中所述印刷电路板包括信用卡大小的单板计算机。
5.如权利要求1所述的基站天线，
其中所述基站天线包括第一基站天线，
其中所述电路设备包括第一电路设备，以及
其中所述第一电路设备包括对等通信接口，所述对等通信接口能够操作以在第二电路设备之间提供通信，所述第二电路设备位于第二基站天线中并且包括通信地耦合到与所述第二基站天线对应的另外的至少一个传感器并且能够操作以从所述另外的至少一个传感器接收另一个环境条件信号的通信接口。
6.如权利要求5所述的基站天线，其中所述第一电路设备和所述第二电路设备各自包括模式选择输入，所述模式选择输入能够接收关于所述第一电路设备和所述第二电路设备是以主模式、从模式还是对等模式进行操作的指令。
7.如权利要求6所述的基站天线，其中所述第一基站天线中的所述第一电路设备被配置为以主模式进行操作，并且所述第二基站天线中的所述第二电路设备被配置为以相对于所述第一电路设备的从模式进行操作，其中所述第二电路设备被配置为将对应于与所述第二基站天线对应的环境条件信号的消息数据传递到所述第一电路设备，并且其中所述无线传送器通信地耦合到所述第一电路设备并且能够操作以将对应于与所述第一基站天线和所述第二基站天线对应的环境条件信号的消息数据传送到所述接收器。
8.如权利要求4所述的基站天线，其中所述存储器存储使用所述微处理器执行的指令和包括识别与所述环境条件对应的阈值的环境条件阈值数据的数据。
9.如权利要求8所述的基站天线，其中所述微处理器被配置为比较接收到的环境条件信号和所述环境条件阈值数据，并且响应于比较所述接收到的环境条件信号和所述环境条件阈值数据，生成基于所述比较的消息，以及
其中所述无线传送器被配置为将生成的消息传送到远离所述基站天线的所述接收器。
10.如权利要求1所述的基站天线，其中所述至少一个传感器包括距离传感器，所述距离传感器被配置为感测所述基站天线和位于所述基站天线的波束图中的最近结构之间的距离。
11.如权利要求10所述的基站天线，其中所述距离传感器包括光学距离传感器和/或超声波距离传感器，其中所述环境条件信号包括到位于所述基站天线的所述波束图中的最近结构的距离值，并且其中所述无线传送器将与所述距离值对应的消息数据传送到远离所述基站天线的所述接收器。
12.如权利要求1所述的基站天线，其中所述至少一个传感器包括功率传感器，所述功率传感器被配置为感测与所述基站天线对应的射频RF输入功率电平，
其中所述环境条件信号包括RF输入功率值，以及
其中所述无线传送器将与所述RF输入功率值对应的消息数据传送到远离所述基站天线的所述接收器。
13.如权利要求1所述的基站天线，还包括至少一个壳体结构，所述至少一个壳体结构包括内部腔体，
其中所述接地平面和包括所述第一多个辐射元件的所述第一阵列安装在所述内部腔体内，
其中所述至少一个传感器包括湿度传感器，所述湿度传感器被配置为感测所述内部腔体中的湿度水平，
其中所述环境条件信号包括湿度值，以及
其中所述无线传送器将与所述湿度值对应的消息数据传送到远离所述基站天线的所述接收器。
14.如权利要求1所述的基站天线，其中所述无线传送器包括蜂窝调制解调器，所述蜂窝调制解调器位于所述电路设备上并且能够操作以使用蜂窝通信将与所述环境条件信号对应的消息数据传送到远离所述基站天线的蜂窝接收器。
15.如权利要求14所述的基站天线，其中所述蜂窝调制解调器能够操作以生成VoLTE测试呼叫和上行链路/下行链路数据传输会话。
16.如权利要求14所述的基站天线，其中所述蜂窝调制解调器嵌入在所述电路设备中，并且能够响应于存储在可移除存储器设备上的指令和数据而进行操作。
17.如权利要求1所述的基站天线，还包括多个电连接器，所述多个电连接器被配置为接纳来自其它基站天线和/或位于外部的传感器的线缆连接。
18.如权利要求1所述的基站天线，其中所述通信接口还被配置为通信地耦合到多个环境条件传感器，并且能够操作以从所述多个环境条件传感器中的相应环境条件传感器接收不同的环境条件信号。
19.一种监测与基站天线对应的条件的方法，所述方法包括：
生成与基站天线的环境条件对应的至少一个环境条件信号；
将与所述基站天线的所述环境条件对应的所述至少一个环境条件信号接收到包括微处理器和存储器的电路设备中；
在所述电路设备内，比较接收到的至少一个环境条件信号与环境条件阈值；
响应于所述比较，生成与所述至少一个环境条件信号和所述环境条件阈值对应的消息；以及
将与所述至少一个环境条件信号和所述环境条件阈值对应的所述消息传送到远离所述基站天线的接收器。
20.如权利要求19所述的方法，其中生成所述至少一个环境条件信号包括生成以下中的至少一个：与所述基站天线和位于所述基站天线的波束图中的最近结构之间的距离对应的距离值、与所述基站天线对应的射频RF输入功率值、以及与所述基站天线的内部腔体的水分含量对应的湿度值。
21.如权利要求19所述的方法，其中所述基站天线包括第一基站天线，并且所述至少一个环境条件信号包括第一环境条件信号，所述方法还包括：
将与第二基站天线的环境条件对应的第二环境条件信号接收到所述电路设备中；以及
传送所述消息包括将与所述第一环境条件信号和所述第二环境条件信号对应的消息传送到远离所述第一基站天线和所述第二基站天线的接收器。
22.一种基站天线监测设备，包括：
壳体，其限定内部腔体并且被配置为安装在基站天线上；
至少一个传感器，被配置为感测与所述基站天线对应的环境条件并且生成与所述环境条件对应的环境条件信号；
电路设备，位于所述内部腔体内部并且包括通信接口，所述通信接口通信地耦合到所述至少一个传感器并且能够操作以从所述至少一个传感器接收所述环境条件信号；以及
无线传送器，位于所述内部腔体内部并且通信地耦合到所述电路设备并且能够操作以将与所述环境条件信号对应的消息数据传送到远离所述基站天线的接收器。
23.如权利要求22所述的基站天线监测设备，其中所述至少一个传感器包括多个传感器，所述多个传感器被配置为感测与多个基站天线对应的环境条件，
其中所述通信接口通信地耦合到所述多个传感器并且能够操作以接收与所述多个基站天线对应的环境条件信号，以及
其中所述无线传送器能够操作以传送与所述环境条件信号对应的消息数据。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201662329426P | 2016-04-29 | 2016-04-29 | |
| US62/329,426 | 2016-04-29 | ||
| PCT/US2017/030043 WO2017189954A1 (en) | 2016-04-29 | 2017-04-28 | Base station antenna unified system for sensors and test calls |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109075875A true CN109075875A (zh) | 2018-12-21 |
Family
ID=60161119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201780026350.7A Pending CN109075875A (zh) | 2016-04-29 | 2017-04-28 | 用于传感器和测试呼叫的基站天线统一系统 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11245180B2 (zh) |
| CN (1) | CN109075875A (zh) |
| WO (1) | WO2017189954A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113163521B (zh) * | 2021-04-18 | 2022-07-08 | 深圳市领创星通科技有限公司 | 一种防爆5g通讯基站及其防爆方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020177460A1 (en) * | 2001-05-02 | 2002-11-28 | James Beasley | Wireless base station to base station synchronization in a communication system, such as a system employing a short range frequency hopping or time division duplex scheme |
| US6640111B1 (en) * | 1997-03-03 | 2003-10-28 | Celletra Ltd. | Cellular communications systems |
| CN101427418A (zh) * | 2006-04-06 | 2009-05-06 | 安德鲁公司 | 蜂窝天线及其系统和方法 |
| US20130130734A1 (en) * | 2010-05-24 | 2013-05-23 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | High sensitivity environmental sensor board and methods for structural health monitoring |
| CN103281713A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-09-04 | 江苏亨鑫科技有限公司 | 一种4g基站天线工作状态实时监控方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10137498A1 (de) * | 2001-07-31 | 2003-05-15 | Siemens Ag | Basisstation mit Sensorsystem zur Messung lokaler Daten |
| US8548465B2 (en) * | 2010-04-23 | 2013-10-01 | Apple Inc. | Methods and apparatus for providing dynamic information in a wireless information channel |
| US10128562B2 (en) * | 2013-12-31 | 2018-11-13 | The Antenna Company International N.V. | LTE/Wi-Fi wireless router |
| US9191866B2 (en) * | 2014-05-27 | 2015-11-17 | Bandwidth.Com, Inc. | Techniques for executing a handoff profile between telecommunications networks |
-
2017
- 2017-04-28 US US16/095,843 patent/US11245180B2/en active Active
- 2017-04-28 CN CN201780026350.7A patent/CN109075875A/zh active Pending
- 2017-04-28 WO PCT/US2017/030043 patent/WO2017189954A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6640111B1 (en) * | 1997-03-03 | 2003-10-28 | Celletra Ltd. | Cellular communications systems |
| US20020177460A1 (en) * | 2001-05-02 | 2002-11-28 | James Beasley | Wireless base station to base station synchronization in a communication system, such as a system employing a short range frequency hopping or time division duplex scheme |
| CN101427418A (zh) * | 2006-04-06 | 2009-05-06 | 安德鲁公司 | 蜂窝天线及其系统和方法 |
| US20130130734A1 (en) * | 2010-05-24 | 2013-05-23 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | High sensitivity environmental sensor board and methods for structural health monitoring |
| CN103281713A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-09-04 | 江苏亨鑫科技有限公司 | 一种4g基站天线工作状态实时监控方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11245180B2 (en) | 2022-02-08 |
| US20210226322A1 (en) | 2021-07-22 |
| WO2017189954A1 (en) | 2017-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103748901B (zh) | 自主无线天线传感器系统 | |
| US10383083B2 (en) | Wireless local area network based positioning method and device | |
| CN103731219B (zh) | 一种蓝牙成品的性能测试方法和系统 | |
| CN105467245B (zh) | 便携式应答器输入输出特性测试仪及测试方法 | |
| US20210058167A1 (en) | Methods including detecting cables connected to ports of communications network equipment and related systems | |
| CN106574839A (zh) | 用于可松开地安置具有用于发送报警器基座的安装地点的位置数据和/或发送所述位置数据的参考的无线电装置的危险报警器的报警器基座 | |
| US20100265062A1 (en) | Environmental monitoring system and monitoring method using the same | |
| CN205037923U (zh) | 环境监测仪和环境监测系统 | |
| JP6561118B2 (ja) | アンテナ機能拡張装置、デバイス、及び方法 | |
| CN110858781B (zh) | 毫米波信号的测量方法及装置 | |
| CN207704260U (zh) | 一种车辆状态的检测系统 | |
| CN109075875A (zh) | 用于传感器和测试呼叫的基站天线统一系统 | |
| CN111897897B (zh) | 附加模块、服务器装置、定位方法、程序和存储介质 | |
| CN203870164U (zh) | 电表、服务器及手持终端 | |
| EP3499928B1 (en) | Determining signal quality in a low-power wide-area network | |
| CN104749599A (zh) | 定位终端的方法、电表、服务器及手持终端 | |
| CN102759390A (zh) | 使用射频通讯方法的水位监测方法 | |
| CN103245343B (zh) | 一种相对定位方法及装置 | |
| KR101569779B1 (ko) | 선박 내 다중 주파수 선택형 무선 네트워크 연결 방법 | |
| CN112418377B (zh) | 电子价签及其工作方法 | |
| US10303906B1 (en) | Smart surface covering and structure having remotely interrogatable antenna node array for remote integrity checking | |
| CN112543421A (zh) | 一种定位方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN106131275B (zh) | 移动终端及天线检测方法 | |
| KR101685785B1 (ko) | 댁내 가전기기의 위치를 결정하는 방법 | |
| US20220148415A1 (en) | Geographic addressing of field equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181221 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |