CN111901444A - 一种基于宽带ip回传的直放站监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于移动通信中的设备管理技术领域，提供了一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，包括MCU处理单元、数据存储模块、串行通信模块、WIFI自组网通信模块、LCD显示屏模块和电源模块，所述MCU处理单元，用于处理监控数据、执行配置指令、管理其他模块，所述数据存储模块，用于保存监控数据和配置数据；针对室内4G/5G微蜂窝覆盖的技术特点，采用了直放站监控外置、无线自组网通信、LAN汇聚回传的新型架构，以更准确监控设备状态和更快捷配置设备参数，并支持多个监控模块互联的主从架构、星型布局，功能新颖、操作简单、快速部署，为无人、少人值守环境的设备监测和干扰侦测，提供了智能化、高可靠的监管能力。
Description
技术领域
本发明属于移动通信中的设备管理技术领域，尤其涉及一种基于宽带IP回传的直放站监控装置。
背景技术
直放站以其低成本、快建设、操作简单等，成为改善无线网络质量的优选方案。传统上，通过SMS(短消息)或2G数据业务等功能，将直放站的状态及告警信息传送到网管平台,同时反向下达查询、配置、启闭等操作指令，以实现对直放站的远程监控。
由于短消息业务和2G数据业务的能力限制，传统监控模式存在上报信息的种类少、信息短小，以及下达指令的响应时间长、易出错等技术缺陷，已不适应对4G/5G直放站设备更快捷、更丰富、更准确的监控要求。
尤其是，4G/5G无线网络的室内覆盖技术转向微蜂窝组网，PICO、FEMETO等小功率微基站成为主要的室内信号源，更多的小功率直放站则被部署室内用于深度覆盖，二者并存于室内场景使得直放站监控升级换代成为可能。
发明内容
本发明提供一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，旨在解决传统监控模式存在上报信息的种类少、信息短小，以及下达指令的响应时间长、易出错等技术缺陷的问题。
本发明是这样实现的，一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，包括MCU处理单元、数据存储模块、串行通信模块、WIFI自组网通信模块、LCD显示屏模块和电源模块；
所述MCU处理单元，用于处理监控数据、执行配置指令、管理其他模块；
所述数据存储模块，用于保存监控数据和配置数据；
所述串行通信模块，用于与直放站相连提取数据和转发指令；
所述WIFI自组网通信模块，支持802.11S协议，用于MPP主机与多个MP从机的自组网通信；
所述WIFI自组网通信模块，用于与皮基站相连双向传输数据；
所述LCD显示模块，用于本地显示设备状态、实时告警；
所述电源模块，用于各模块提供工作电源；
所述数据存储模块、串行通信模块、WIFI自组网通信模块、LCD显示屏模块和电源模块均与MCU处理单元连接。
优选的，所述MCU处理单元是用于数据处理的核心部件，其选用ARM CORE-M4内核的主控制器，具有SPI、ADC、GPIO、UART串口等多种外部接口，接收处理直放站上报数据并判别告警，接收转发网管平台下达指令，实时刷新LCD显示信息。
优选的，所述数据存储模块是用于保存系统数据的关键部件，其选用高速SD卡作为存储介质。
优选的，所述串行通信模块用于直放站通信接口，其上行方向转发直放站上报的实时运行数据，下行方向转发查询或配置指令给直放站。
优选的，所述WIFI自组网通信模块采用MESH自组网技术，连接皮基站时设为MPP节点，连接直放站时设为MAP/MP节点，以自主搭建多个监控模块互联的多跳网络。
优选的，所述WIFI自组网通信模块也用于皮基站通信接口，其上行方向转发MCU处理单元的上报运行数据，下行方向转发查询或配置指令给MCU处理单元。
优选的，所述LCD显示屏单元是用于数据呈现、告警提示的辅助部件，其选用仪表级液晶显示屏及驱动控制电。
优选的，所述电源模块是用于电源转换，将外部输入DC 12V转换成DC5V/DC3.3V，给各模块供电。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，针对室内4G/5G微蜂窝覆盖的技术特点，采用了直放站监控外置、无线自组网通信、LAN汇聚回传的新型架构，以更准确监控设备状态和更快捷配置设备参数，并支持多个监控模块互联的主从架构、星型布局，功能新颖、操作简单、快速部署，为无人、少人值守环境的设备监测和干扰侦测，提供了智能化、高可靠的监管能力。
附图说明
图1为本发明的结直放站监控装置系统原理框图；
图2为本发明中直放站监控装置组网应用框图；
图3为本发明中数据上报处理框图；
图4为本发明中配置查询处理框图。
图中：1-MCU处理单元、2-数据存储模块、3-串行通信模块、4-WIFI自组网通信模块、5-LCD显示屏模块、6-电源模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1和图2，本发明提供一种基于宽带IP回传的直放站监控装置技术方案：包括MCU处理单元1、数据存储模块2、串行通信模块3、WIFI自组网通信模块4、LCD显示屏模块5和电源模块6；
MCU处理单元1，用于处理监控数据、执行配置指令、管理其他模块；
数据存储模块2，用于保存监控数据和配置数据；
串行通信模块3，用于与直放站相连提取数据和转发指令；
WIFI自组网通信模块4，支持802.11S协议，用于MPP主机与多个MP从机的自组网通信；
WIFI自组网通信模块4，用于与皮基站相连双向传输数据；
LCD显示模块5，用于本地显示设备状态、实时告警；
电源模块6，用于各模块提供工作电源；
数据存储模块2、串行通信模块3、WIFI自组网通信模块4、LCD显示屏模块5和电源模块6均与MCU处理单元1连接。
进一步的，MCU处理单元1是用于数据处理的核心部件，其选用ARM CORE-M4内核的主控制器，具有SPI、ADC、GPIO、UART串口等多种外部接口，接收处理直放站上报数据并判别告警，接收转发网管平台下达指令，实时刷新LCD显示信息。
进一步的，数据存储模块2是用于保存系统数据的关键部件，其选用高速SD卡作为存储介质。
进一步的，串行通信模块3用于直放站通信接口，其上行方向转发直放站上报的实时运行数据，下行方向转发查询或配置指令给直放站。
进一步的，WIFI自组网通信模块4采用MESH自组网技术，连接皮基站时设为MPP节点，连接直放站时设为MAP/MP节点，以自主搭建多个监控模块互联的多跳网络。
进一步的，WIFI自组网通信模块4也用于皮基站通信接口，其上行方向转发MCU处理单元的上报运行数据，下行方向转发查询或配置指令给MCU处理单元。
进一步的，LCD显示屏单元5是用于数据呈现、告警提示的辅助部件，其选用仪表级液晶显示屏及驱动控制电路。
进一步的，电源模块6是用于电源转换的关键部件，将外部输入DC 12V转换成DC5V/DC3.3V，给各模块供电。
在本实施方式中，所述的直放站监控装置，集成了MESH自组网、基站LAN回传等宽带IP技术，对比短消息/窄带数据为主的传统监控模式，业务速率显著提高、设备响应更快捷、信息种类更丰富。
本实施例所述的直放站监控装置，如图1所示，行通信模块3，通过COM端口连接外部直放站，其上行方向转发直放站上报的实时运行数据，下行方向转发查询或配置指令给直放站，MCU处理单元1处理直放站运行数据，按预置策略判别是否有异常告警，并将处理后的各种数据(含异常告警)打包，分别转发给WIFI自组网模块4、数据存储模块2，同时将更新信息发送到LCD显示屏模块5，MCU处理单元1处理综合网管平台下达的各项指令，其中与告警门限相关的转发给数据存储单元2保存，与直放站相关的转发给串行通信模块3，WIFI自组网通信模块4，通过LAN端口连接室内皮基站，通过ANT端口连接外置天线，电源模块6，通过PWR端口连接电源适配器，如图2所示，其中，该直放站监控装置组网可以通过WIFI监控模块(主机)连接多组监控模块(从机)，外接直放站通过RS232接口串行通信模块3连接，支持多个监控模块互联的主从架构、星型布局，尤其适合4G/5G室内场景下微蜂窝深度覆盖的建网特点，采用了直放站监控外置、无线自组网通信、LAN汇聚回传的新型架构，以更准确监控设备状态和更快捷配置设备参数，为无人、少人值守环境的设备监测和干扰侦测，提供了智能化、高可靠的监管能力。
如图3所示，为本发明的数据上报处理的一实施例：
所述上报链路包括监控模块(从机)的串行通信模块、MCU处理单元、WIFI自组网通信模块，以及监控模块(主机)的WIFI自组网通信模块；
直放站上报的实时数据通过RS232接口进入从机串行通信模块，驱动后进入MCU处理单元；
从机MCU处理单元处理直放站运行数据，按预置策略判别是否有异常告警，并将处理后的各种数据(含异常告警)打包，分别转发给WIFI自组网模块、数据存储模块，同时将更新信息发送到LCD显示屏模块；
从机WIFI自组网模块将内部总线数据转化为WIFI IP数据，通过WIFI天线向主机发送；
主机WIFI自组网模块接收到上报无线数据，基带解调后通过LAN端口发送给上联皮基站。
如图4所示，为本发明的配置查询处理的一实施例：
所述配置查询链路包括：监控模块(主机)的WIFI自组网通信模块，以及监控模块(从机)的WIFI自组网通信模块、MCU处理单元、串行通信模块；
网管平台下发的配置查询指令通过皮基站LAN端口传送到主机WIFI自组网通信模块，调制后通过WIFI天线向从机发送。
从机WIFI自组网模块接收到下行无线数据，格式转化后通过内部总线发送给MCU处理单元；
从机MCU处理单元处理下达的各项指令，其中与告警门限相关的转发给数据存储单元保存，与直放站相关的转发给串行通信模块；
从机串行通信模块通过RS232接口，将下发配置指令转发给直放站。
本发明所述的直放站监控装置，集成了MESH自组网、基站LAN回传等宽带IP技术，对比短消息/窄带数据为主的传统监控模式，业务速率显著提高、设备响应更快捷、信息种类更丰富。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：包括MCU处理单元(1)、数据存储模块(2)、串行通信模块(3)、WIFI自组网通信模块(4)、LCD显示屏模块(5)和电源模块(6)；
所述MCU处理单元(1)，用于处理监控数据、执行配置指令、管理其他模块；
所述数据存储模块(2)，用于保存监控数据和配置数据；
所述串行通信模块(3)，用于与直放站相连提取数据和转发指令；
所述WIFI自组网通信模块(4)，支持802.11S协议，用于MPP主机与多个MP从机的自组网通信；
所述WIFI自组网通信模块(4)，用于与皮基站相连双向传输数据；
所述LCD显示模块(5)，用于本地显示设备状态、实时告警；
所述电源模块(6)，用于各模块提供工作电源；
所述数据存储模块(2)、串行通信模块(3)、WIFI自组网通信模块(4)、LCD显示屏模块(5)和电源模块(6)均与MCU处理单元(1)连接。
2.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述MCU处理单元(1)是用于数据处理的核心部件，其选用ARM CORE-M4内核的主控制器，具有SPI、ADC、GPIO、UART串口等多种外部接口，接收处理直放站上报数据并判别告警，接收转发网管平台下达指令，实时刷新LCD显示信息。
3.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述数据存储模块(2)是用于保存系统数据的关键部件，其选用高速SD卡作为存储介质。
4.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述串行通信模块(3)用于直放站通信接口，其上行方向转发直放站上报的实时运行数据，下行方向转发查询或配置指令给直放站。
5.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述WIFI自组网通信模块(4)采用MESH自组网技术，连接皮基站时设为MPP节点，连接直放站时设为MAP/MP节点，以自主搭建多个监控模块互联的多跳网络。
6.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述WIFI自组网通信模块(4)也用于皮基站通信接口，其上行方向转发MCU处理单元的上报运行数据，下行方向转发查询或配置指令给MCU处理单元。
7.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述LCD显示屏单元(5)是用于数据呈现、告警提示的辅助部件，其选用仪表级液晶显示屏及驱动控制电路。
8.如权利要求1所述的一种基于宽带IP回传的直放站监控装置，其特征在于：所述电源模块(6)是用于电源转换，将外部输入DC 12V转换成DC5V/DC3.3V，给各模块供电。
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|---|---|---|---|---|
| CN114812980A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-07-29 | 湖南凌翔磁浮科技有限责任公司 | 杜瓦状态动态监测方法及装置 |
| CN115118707A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-09-27 | 华东计算技术研究所（中国电子科技集团公司第三十二研究所） | 基于web操作系统的多终端交互的指令控制方法及系统 |
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