CN110267298A - 一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备，所述方法包括：获取激活RFID标签的最小发射功率；根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗。本发明公开的技术方案可以自动监控天线的准确链路损耗情况，提供线路故障预测的依据，实现对无线通信设备的精确管理。

Description

一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备。

背景技术

无线通信室内覆盖解决方案主要分为无源方案和有源方案两大类。无源方案以无源分布系统为代表，无线运营商在2G、3G和4G时代广为使用。无源分布系统主要由无源器件组成，包括合路器、功分器、耦合器、射频同轴电缆和室分天线等。为了改善无源分布系统的可监控性，智慧室分系统将RFID(radio frequency identification,射频识别)与无源分布系统相融合，从而实现了对无源室分系统故障的监控。但当前的智慧室分系统采用轮询的方式检测天线系统，在设备比较多的情况下，容易发生RFID通信的碰撞(collision)，造成轮询结果返回时延大的问题，且返回结果或者只知道通信通断情况，并不知道链损的具体数值，或者链损数值不准确。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备，用于解决现有技术中无法计算链损的具体数值，或计算链损数值不准确的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种链路损耗的监控方法，包括：

获取激活RFID标签的最小发射功率；

根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗。

优选地，述获取激活RFID标签的最小发射功率，包括：

设置最高发射功率和第一发射周期；

从所述最高发射功率逐步降低发射功率向所述RFID标签发射信号，直到不能激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

优选地，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

设置最低发射功率和第二发射周期；

从所述最低发射功率逐步升高发射功率向所述RFID标签发射信号，直到可以激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

优选地，还包括：

如果可以接收到所述RFID标签的反馈信号，则所述RFID标签被激活。

优选地，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

检测是否有RFID标签未发送反馈信号；

如果有，以相同的发射功率向未发送反馈信号的RFID标签发送射频信号；

获取激活所述未发送反馈信号的RFID标签的最小发射功率。

优选地，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

向未发送反馈信号的RFID标签发送携带EPC的信号，直至激活所述RFID标签，获取激活所述未发送反馈信号的RFID标签的最小发射功率。

优选地，所述根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗，包括：

每个链路损耗值通过以下公式计算：

M1＝PX-X1-X2-P0；

其中，M1为链路损耗，X1为RFID标签与天线之间的路损，X2为与天线连接的合路器与信号发射装置之间的路损，P0为RFID标签的激活功率参数，PX为激活RFID标签所需的最小发射功率。

优选地，所述根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗之后，包括：

将所述实际链路损耗与预设标准链路损耗进行对比，如果超过预设标准链路损耗值，则进行报警。

另外一方面，本发明实施例还提供了一种链路损耗的监控装置，包括：

获取模块，用于获取激活RFID标签的最小发射功率；

计算模块，用于根据所述最小发射功率计算实际链路损耗。

另外一方面，本发明实施例还提供了一种网关设备，所述网关设备上设置有对应的RFID标签信息，包括：信号发射装置和信号接收装置；

所述信号发射装置，用于通过逐步降低或升高发射功率向RFID标签发送射频信号以获取最小发射功率；

所述信号接收装置，用于接收所述RFID标签的反馈信号，通过是否接收到反馈信号判断所述RFID标签是否被激活。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，提供了一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备，通过智能调节网关设备发射功率及周期，在每个发射周期内自动调节信号发射装置的发射功率，获取激活RFID标签的最小发射功率，根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗，此技术方案提供了测量实际链路损耗的可能性，通过网管对链路损耗数据的统计和跟踪，可以提前预测馈线的使用寿命，提供线路故障预测的依据，并提前为可能的线路维护工作做好准备，实现对无线通信设备的精确管理。

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些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种链路损耗的监控方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中一种链路损耗的监控装置的结构示意图；

图3为一种网关设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

申请人经过研究发现，现有技术中存在无法计算链损的具体数值，或计算链损数值不准确的技术问题。

为了解决上述问题，在本发明实施例中，提供了一种链路损耗的监控方法、监控装置和网关设备，通过智能调节网关设备发射功率及周期，在每个发射周期内自动调节信号发射装置的发射功率，获取激活RFID标签的最小发射功率，根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗，此技术方案提供了测量实际链路损耗的可能性，通过网管对链路损耗数据的统计和跟踪，可以提前预测馈线的使用寿命，提供线路故障预测的依据，并提前为可能的线路维护工作做好准备，实现对无线通信设备的精确管理，提供线路故障预测的依据，并提前为可能的线路维护工作做好准备，实现对无线通信设备的精确管理。

本发明实施例可以应用到网络系统中。该网络系统用于实现利用监控平台计算监控链路损耗并向用户做出提示，提供线路故障预测的依据，并提前为可能的线路维护工作做好准备，实现对无线通信设备的精确管理。在该网络系统中，上述监控平台可以部署在服务器(未示出)上。

下面结合附图，详细说明本发明的各种非限制性实施方式。

示例性方法，参见图1，示出了本发明实施例中一种链路损耗的监控方法的流程示意图。在本实施例中，所述方法应用于监控平台，具体可以包括以下步骤：

本发明公开的实施例自动或者定期自动的对天线对应的链路损耗进行计算和监控，对于进行监控的链路，如果实际链路损耗值超过预设标准链路损耗值，会发出报警，用户便会得知具体的链路损耗情况会进行处理，如果实际链路损耗未超过预设标准链路损耗，则会预估链路的寿命，并为可能的线路维护工作做好准备。

步骤S01，获取激活RFID标签的最小发射功率。

需要说明的是，由于RFID标签贴在天线上，所以RFID标签与天线一一对应，当在进行与天线对应的链路损耗计算前，需要先获取激活RFID标签的最小发射功率，信号接收装置记录每个发射周期的发射功率，以及所接收的RFID标签的反馈信号，直至所有RFID标签都不能激活或所有RFID标签都被激活，或者发射功率不能继续调低/调高，便可获得激活RFID标签的最小发射功率。

获取最小发射功率是通过信号发射装置发射信号进行的，信号发射装置可以为功率放大器，需要先设定信号发射装置的最大发射功率或最小发射功率和发射周期，例如可以设定信号发射装置的最大发射功率为35dBm，发射周期为1分钟。设置最大或最小发射功率和发射周期后，通过信号发射装置自动调节发射功率向RFID标签发射信号，每发射一次射频信号尝试激活RFID标签后，都要检测RFID标签是否可以被激活。通过逐步降低/升高发射功率，降低/升高发射功率的数值为一个固定值，此固定值为事先配置，也可以更改该配置参数。每降低/升高发射功率一个固定值后，信号发射装置便会通过合路器和天线的链路向RFID标签发送信号激活RFID标签。

步骤S01还包括：

设置最高发射功率和第一发射周期；

从所述最高发射功率逐步降低发射功率向所述RFID标签发射信号，直到不能激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

需要说明的是，如果当从最大的发射功率开始，当逐步降低到一个固定值的发射功率时不能激活RFID标签，上一个发射功率可以激活RFID标签，所以上一个发射功率为激活RFID标签的最小发射功率，判断RFID标签是否可以被激活主要通过网关设备的信号接收装置是否接收到RFID的反馈信号，如果接收到反馈信号，则说明RFID标签被激活。

步骤S01还包括：

设置最低发射功率和第二发射周期；

从所述最低发射功率逐步升高发射功率向所述RFID标签发射信号，直到可以激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

需要说明的是，第一发射周期和第二发射周期可以一样也可以不一样，如果当从最低的发射功率开始，当逐步升高到一个固定值的发射功率时可以激活RFID标签，上一个发射功率不能激活RFID标签，所以当前可以激活RFID标签的发射功率为激活RFID标签所需的最小发射功率，判断RFID标签是否可以被激活主要通过网关的信号接收装置是否接收到RFID的反馈信号，如果接收到反馈信号，则说明RFID标签被激活。

如果可以接收到所述RFID标签的反馈信号，则所述RFID标签被激活。

步骤S01还包括：

检测是否有RFID标签未发送反馈信号；

如果有，以相同的发射功率向未发送反馈信号的RFID标签发送射频信号；

接收未发送反馈信号的RFID标签发送的反馈信号。

需要说明的是，网关事先保存有所有连接到该网关设备的RFID标签的信息。对于没有接收到反馈信号的RFID标签，可以进行针对性的测试，看是否可以被激活，判断是什么原因导致的，是干扰的原因还是RFID标签本身的原因，进行针对性的测试，获取未发射反馈信号的RFID标签反馈信号，例如可以在下一个周期内以同样大小的发射功率，向网关的信号接收装置未检测到反馈信号的RFID标签再次发送射频信号，如果检测到反馈信号，则上一个周期没有检测到该RFID标签的激活反馈信号的原因是因为干扰，而导致未检测到该RFID标签的激活反馈信号。

步骤S01还包括：

向未发送反馈信号的RFID标签发送携带EPC的信号，检测是否能够激活所述RFID标签，如果可以激活，获取激活所述未发送反馈信号的RFID标签的最小发射功率。

具体的，智慧室分系统在天线施工时会执行标签与网关设备的关联，向网管设备上报每一个RFID标签和天线连接到了哪一个RFID网关设备上，随后网管会把该信息通知给RFID网关设备。

网关设备获得与自己相连的所有RFID标签信息，如EPC(Electronic ProductCode，产品电子码)后，可以通过设置功率放大器最大发射功率，向所有网关设备相连的RFID标签发送信号，检测信号接收装置是否能够读到所有RFID标签的反馈信号。如果读不到部分RFID标签的反馈信号，则可以让功率放大器以相同发射功率再次发射，并检测之前未读到的RFID标签是否能被接收到反馈信号，也可以针对这些未读取到的RFID标签专门发射包含其EPC的信号，以单独激活这些RFID标签。

网关设备随后设置发射周期，在下一个发射周期内，将功率放大器发射功率调低一个固定数值，如1dB，发射后检测哪些RFID标签不能被接收，并针对这些RFID标签专门发射包含其EPC的信号，验证RFID标签是否能激活。

网关设备持续在每个发射周期降低功放的发射功率，以检测各RFID标签所对应链路的实际链路损耗值，直至所有RFID标签都不能被激活，由此得到所有链路的实际链损测量结果。在下一个发射周期，网关设备可以再次将功放发射功率调整到最大。RFID网关设备的功放从最高发射功率持续调整到最低发射功率的全过程被称为一次循环。

步骤S02，根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗。

通过步骤S01获取激活RFID标签的最小发射功率，基于此最小发射功率可以计算RFID标签对应的链路的实际链路损耗值。

具体的，参考智慧室分系统，RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)标签一般通过粘贴方式附着在天线上，天线发射末端与RFID标签之间也存在传输损耗，这个损耗通常是未知的，从而导致通过RFID标签测量馈线链损的结果大于实际链路损耗。

网关设备通过功放发射信号，激活贴在天线上的RFID标签，RFID标签发射信号，经过馈线、合路器等设备，被RFID网关设备中的信号接收装置读卡器读取，通过逐步降低功放的发射功率，直至RFID标签接收功率到达RFID芯片激活功率的界限，就可以计算得到RFID标签到功率放大器之间的总链路损耗。

为了实现链路损耗的精确计算，可以采用一体化天线，在一体化天线生产过程中，记录RFID标签与一体式天线之间的路损X1，测量记录合路器与信号发射装置之间的路损X2，P0为该RFID标签的激活功率参数，即RFID标签在最小接收到多大功率的情况下能够被激活。在通过上述步骤得到激活RFID标签所需要的最小发射功率PX的前提下，通过计算M1＝PX-X1-X2-P0，就可以得到实际链路损耗M1。

根据根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗可以分以下几种情况：

实际应用环境中，一个网关设备下可能连接了很多RFID标签，信号发射装置功率放大器发射信号会同时激活多个RFID标签，这些标签的反馈信号彼此相互干扰，导致信号接收装置读卡器不能获取所有被激活的标签的反馈信号。

为此，可以让网关设备执行多次循环，根据每次循环中所计算得到的链路损耗，综合分析链路的实际链损情况。例如可以将多次循环的结果进行统计平均，作为实际链路损耗值；也可以取链损最小值，作为最终的实际链损；或者对这些计算结果执行滤波，以便获得最终的链路损耗值。当链损差异较大时，网关设备可以针对相应的RFID标签发送包含其EPC的信号，进行针对性的测量，以获取实际链路损耗值的真实值。

网管接收到馈线的实际链路损耗，可以对其寿命进行预测和跟踪，从而提前为可能的线路维护工作做好准备。

本发明实施例通过每个发射周期自动调整功放的发射功率，从而提供了测量馈线实际链损的可能性。通过采用一体化天线，或提前测量RFID标签到天线端口的路损，和/或合路器与功放之间的路损，实现馈线链损的精准计算。通过网管对馈线链损数据的统计和跟踪，可以提前预测馈线的使用寿命，并提前为可能的线路维护工作做好准备。

本发明实施例通过在每个发射周期自动调整发射功率，获取RFID标签的临界激活功率信息；采用一体化天线或提前测量并存储必要的路损信息，从而实现馈线链损的精准计算；通过多次功放发射功率的自动调整循环，以获取馈线链损的测量结果序列，并统计分析馈线使用寿命，为通信线路维修提前做准备。

另外一方面，本发明实施例还提供了一种链路损耗的监控装置，其特征在于，包括：

获取模块21，用于获取激活RFID标签的最小发射功率；

计算模块22，用于根据所述最小发射功率计算实际链路损耗。

具体的实现方法与图1所示的方法步骤一致，在此就不在赘述。

另外一方面，本发明实施例还提供了一种网关设备，其特征在于，所述网关设备上设置有对应的RFID标签信息，包括：信号发射装置31和信号接收装置32；

所述信号发射装置31，用于通过逐步降低或升高发射功率向RFID标签发送射频信号以获取最小发射功率；

所述信号接收装置32，用于接收所述RFID标签的反馈信号，通过是否接收到反馈信号判断所述RFID标签是否被激活。

本发明实施例还提供了一种监控设备，所述设备包括处理器以及存储器：所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行以上第一方面所述的监控方法。

此外本发明实施例提供了一种存储介质：

所述存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行以上第一方面所述的监控方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种链路损耗的监控方法，其特征在于，包括：

获取激活RFID标签的最小发射功率；

根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗。

2.如权利要求1所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，包括：

设置最高发射功率和第一发射周期；

从所述最高发射功率逐步降低发射功率向所述RFID标签发射信号，直到不能激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

3.如权利要求1所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

设置最低发射功率和第二发射周期；

从所述最低发射功率逐步升高发射功率向所述RFID标签发射信号，直到可以激活所述RFID标签，得到激活所述RFID标签的最小发射功率。

4.如权利要求3所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

检测是否有RFID标签未发送反馈信号；

如果有，以相同的发射功率向未发送反馈信号的RFID标签发送射频信号；

获取激活所述未发送反馈信号的RFID标签的最小发射功率。

5.如权利要求3所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述获取激活RFID标签的最小发射功率，还包括：

向未发送反馈信号的RFID标签发送携带EPC的信号，激活所述RFID标签，获取激活所述未发送反馈信号的RFID标签的最小发射功率。

6.如权利要求1所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗，包括：

每个链路损耗值通过以下公式计算：

M1＝PX-X1-X2-P0；

其中，M1为链路损耗，X1为RFID标签与天线之间的路损，X2为与天线连接的合路器与信号发射装置之间的路损，P0为RFID标签的激活功率参数，PX为激活RFID标签所需的最小发射功率。

7.如权利要求6所述的一种链路损耗的监控方法，其特征在于，所述根据所述最小发射功率计算RFID标签对应链路的实际链路损耗之后，包括：

将所述实际链路损耗与预设标准链路损耗进行对比，如果超过预设标准链路损耗值，则进行报警。

8.一种链路损耗的监控装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取激活RFID标签的最小发射功率；

计算模块，用于根据所述最小发射功率计算实际链路损耗。

9.一种网关设备，其特征在于，所述网关设备上设置有对应的RFID标签信息，包括：信号发射装置和信号接收装置；

所述信号发射装置，用于通过逐步降低或升高发射功率向RFID标签发送射频信号以获取最小发射功率；

所述信号接收装置，用于接收所述RFID标签的反馈信号，通过是否接收到反馈信号判断所述RFID标签是否被激活。