CN118317249A - 一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统 - Google Patents

一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统 Download PDF

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CN118317249A CN202410531722.3A CN202410531722A CN118317249A CN 118317249 A CN118317249 A CN 118317249A CN 202410531722 A CN202410531722 A CN 202410531722A CN 118317249 A CN118317249 A CN 118317249A
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胡曙明
李其飞
宋方方
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Zhejiang Changneng Digital Intelligence Technology Co ltd
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Zhejiang Changneng Digital Intelligence Technology Co ltd
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Abstract

本发明提出了一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，包括室分天线和云端智能决策系统，其中室分天线包括信号检测器、室内定位单元、天线收发单元和供电单元，信号检测器包括信号接收器、信号解调器和信号回传单元，所述信号检测器用于接收室分天线的无线射频信号并进行信号解调处理以获取基带信号的信号测量信息；室内定位单元用于定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中；所述云端智能决策系统用于根据所述信号测量信息实时监测各室分天线是否出现异常或故障；所述云端智能决策系统用于根据室分天线所上报的定位RSSI信息确定待定位设备进行定位。本发明能够成本低且精确判断天线状态并能对待定位设备定位。

Description

一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统。
背景技术
室分天线包括室内吸顶天线、板状天线等，是移动通信室分系统主流应用的天线，主要用于室内信号覆盖，在网络时代室内语音、数据、高速多媒体业务呈现密集分布特征，室内分布系统将在网络建设和优化中发挥重要的作用。
但传统的室分天线都是无源的，无法被直接监控，室分故障问题不能及时发现，维护被动触发方式，不利于用户感知；室分天线分布在不同区域，故障隐形化；针对这些情况，目前常用以下两种方法来对室分天线的检测和监测：
一种方法是将无源的室分天线变成有源的天线，从而可以实现对室分天线的检测和监测。如专利号CN114584161A《一种5G室分末端天线监控装置》，就提出了一种新型的室分天线，是将无源室分天线变成有源天线：一种5G室分末端天线监控装置，其特征在于，所述5G单路移频远端机包括第二单片机、FPGA同步模块、时钟芯片、第二混频器、第二多功器；其中，第二混频器、第二单片机、时钟芯片、FGPA同步模块之间两两相互连接，第二多功器的输出端连接第二混频器的输入端。但是这种方法的弊端是，有源天线的成本高，而且，需要远程供电，部署复杂，应用场景受限，也大大提高了室分建设的成本。
另外一种方法是在传统的无源室分天线上，集成蓝牙或RFID模块，通过这些模块对天线链路进行检测和判断。如专利号CN112311417B《一种室分天线及室分天线的信息传输方法》就提出了一种基于蓝牙模块进行天线链路检测的监测方法。基于蓝牙或RFID模块的方法，都需要在传统室分系统里馈入蓝牙信号或RFID信号，通过对末端天线的蓝牙信号或RFID信号进行检测和判断，得出室分链路是否出现异常。然而该方法的弊端是，不是直接对室分天线发出的射频信号进行判断，无法识别天线发射的真实的信号。只能通过蓝牙或RFID信号(如860到960MHZ的RFID信号)的类比推理，实现对天线链路进行判断，这只是一个“大致”的判断，不能完全识别真实天线的射频信号的变化。同时，该方法需要增加蓝牙或RFID网关，成本高。
此外，传统的无源室分天线不具有定位功能，为了进一步提升天线的智能化，可以加入定位的功能模块，如：CN 112311417 B《一种室分天线及室分天线的信息传输方法》基于蓝牙芯片，提出了涉及一种室分天线及室分天线的信息传输方法：室内分布天线可以集成一颗蓝牙芯片，该蓝牙芯片可以向室内用户发送下行广播信号，以实现下行定位或信息推送；该蓝牙芯片还可以向网关发送链路损耗检测信号，以检测该蓝牙芯片与网关之间的链路损耗；蓝牙单元获得的终端定位信息，通过定向耦合器，以及馈线回传到蓝牙网关，该具体室分天线的信息传输方式，所采用的是一种有线的回传方式。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，不仅可以对室内设备用户进行定位，而且通过在室分天线上集成信号检测器，并且配合云端智能决策系统，能够成本低且精确判断天线状态的室分天线系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，包括云端智能决策系统和至少一个室分天线，其中室分天线包括信号检测器室内定位单元、天线收发单元和供电单元，信号检测器包括信号接收器、信号解调器和信号回传单元，信号接收器用于全频段接收室分天线所发出的射频信号，并对频段外的信号进行滤波处理；信号解调器用于对信号接收器处理后的射频信号进行处理，以得到该基带信号的信号测量信息；信号回传单元用于将所述相关信道信息通过网络传输的方式发送至云端智能决策系统；所述信号测量信息包括但不限于有用信号与干扰信号比SINR、参考信号接收功率RSRP、参考信号接收质量RSRQ、信号强度指示RSSI、信号的频点信息和信号的频段信息；天线收发单元用于将馈线上传播的导行波变换成在自由空间中传播的电磁波，或者进行相反的变换，以收发无线射频信号；室内定位单元用于定时或定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，以对待定位设备进行定位；供电单元用于为信号检测器以及室内定位单元供电；
所述云端智能决策系统用于实时接收各室分天线的信号测量信息并根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现异常或故障，所述异常或故障包括但不限于天线异常、天线链路异常、上行信号强度异常、频段减少和/或频段增加的情形；并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令，将所述告警信息上报至网管平台，而所述决策指令则下发至所述前端智能检测器；所述云端智能决策系统用于根据室分天线所上报的定位RSSI信息确定待定位设备进行定位；
所述信号检测器还用于接收并执行所述云端智能决策系统所发出的决策指令。
优选的，所述室内定位单元采用包括但不限于终端侧定位和网络侧定位的方式进行定位；所述终端侧定位通过蓝牙Beacon室内定位设备作为蓝牙信标不断的向周围广播信号和数据包，当待定位设备进入Beacon设备信号覆盖的范围时测出该待定位设备在至少3个不同信标下的RSSI值，根据所述RSSI值确定该待定位设备的位置。
优选的，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的参考信号接收功率RSRP值是否高于该天线所对应的RSRP预设判决阈值ThRSRP，其中每一无源室分天线分别对应一RSRP预设判决阈值ThRSRP；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt1执行一次参考信号接收功率RSRP值检测，若RSRP值低于ThRSRP的累计检测次数达到预设检测次数M，判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
优选的，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线链路异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
针对同一个无源室分天线，将当日检测到的RSRPi与前一日所检测到的RSRPi-1进行对比；
若RSRPi>RSRPi-1或者|RSRPi-RSRPi-1|<预设差值T，并且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则判断天线链路正常工作；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比，是则天线链路存在工作异常的风险，启动优先观察机制；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi<预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比，则判断天线链路存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
优选的，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现上行信号强度异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到信号强度指示RSSI值是否在该天线所对应的预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2之间，其中ThRSSI1<ThRSSI2，每一无源室分天线分别对应一预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2；是，则所检测天线收到的上行信号正常；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值<ThRSSI1，表示所检测天线收到的上行信号太弱，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值>ThRSSI2，表示所检测天线收到的上行信号太强，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
优选的，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的有用信号与干扰信号比SINR值是否高于该天线所对应的SINR预设判决阈值ThSINR，其中每一无源室分天线分别对应一SINR预设判决阈值ThSINR；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt2执行一次用信号与干扰信号比SINR值检测，若SINR值低于ThSINR的累计检测次数达到预设检测次数N，则判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
优选的，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现频段减少或频段增加，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
将当次所接收到的有用频段与上一次所接收到的有用频段进行对比，判断同一天线是否存在频段减少或频段增加的情形；
若确定存在频段减少的情形，则判断所减少的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动三级告警上报并生成相应工单发送至网管平台，否则启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
若确定存在频段增加的情形，则判断所增加的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台，否则启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
优选的，所述室分天线还包括信号切换开关，所述信号切换开关分别与所述天线收发单元、所述信号检测器相连接，通过信号切换开关的切换以使信号检测器直接从馈线上获取输入到室分天线的无线射频信号或者从天线收发单元上获取室分天线的无线射频信号。
优选的，所述供电单元可通过输入到室分天线的馈线进行充电。
优选的，所述云端智能决策系统还用于根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置，其中根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置处理机制包括：
若同一功分器下的相应次级功分器的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>各次级功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线有的无异常而有的出现异常，则室分工程链路的故障位置在相应出现出现异常情况的无源室分天线；
若同一信源下的所有无源天线均出现异常，则室分工程故障位置大概率出现在：信源上；
云端智能决策系统根据以上判断结果生成相应提示信息并发送至网管平台。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，包括室分天线和云端智能决策系统，通过在室分天线上集成信号检测器，通过信号检测器中的信号解调器以获得室分天线的RSRP、SINR、RSSI、频点、频段等信号测量信息，然后通过云端智能决策系统对这些信号测量信息进行数据分析以确定各室分天线是否出现异常或故障，并形成告警信息或决策指令，将告警信息上报至网管平台让工作人员处理，决策指令则下达至信号检测器由信号检测器进行执行和处理，从而实现对室分天线的精准故障定位和智能分析。
另外，本发明的室分天线中还集成有室内定位单元，通过室分天线定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，由云端智能决策系统根据所上报的定位RSSI信息确定待定位设备的位置，从而可实现对待定位设备进行无线定位。而且室内定位单元可以根据不同的定位精度要求，采用不同的定位模块的组合，从而能够实现粗定位(10米级)、细定位(1米级)和精定位(分米级或厘米级。另外，还可以通过室内定位单元实现待定位设备(手持终端，如手机、平板等)和本发明天线的相连接，通过手机对天线进行调试、debug或参数设置处理。如果在部署室分天线过程中，需要调试指标或进行指标测试验证，可以通过手机进行远程操作或远距离操作，大大降低了室分天线的维护难度，提升了便捷性。
这种采用云端智能决策系统的云端处理机制式系统架构，为了降低新型室分天线的硬件成本，将对新型室分天线工作状态的判断处理的功能，以及对新型室分天线所具备的室内定位单元的定位算法处理的功能，搬移到云端智能决策系统，由云端智能决策系统来进行天线状态的判断以及获得对应待定位设备的室内定位信息，室分天线只要求定时或定期上报对应天线的RSRP、SINR、RSSI、频点、频段等参数，以及定时或定期上报对应天线的定位RSSI信息即可，具体的定位算法处理都在云端智能决策系统；这种将数据的处理和分析集中到云端智能决策系统，而信号检测器只需要接收信道信息以及执行云端智能决策系统所下发的决策指令、室内定位单元只需要上报对应天线的定位RSSI信息即可，大大降低了对室分天线的要求，减少室分天线数据处理的复杂度，降低了功耗，同时也降低了成本。另外，不同应用场景的处理机制，以及一些新增的算法，可以在云端智能决策系统进行实时新增，而无需更改硬件，即可实现对整个系统性能的持续优化。而且，为了进一步提高定位精度，可以不断升级和优化定位算法，或者引入更好计算处理能力的高精度算法，这些都只需要在云端智能决策系统处理即可，而无需更换前端的室分天线，升级和优化更加简单、便捷。
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为本发明一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统一实施方式的结构框图；
图2为室分天线其中一实施方式的结构框图。
图3为信号检测器的结构框图；
图4为本发明一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统另一实施方式的结构框图；
图5为本发明一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统又一实施方式的结构框图；
图6为室分建设工程的拓扑结构图。
具体实施方式
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。
针对现有中能够实现室分天线自行监测的有源室分天线以及集成有蓝牙或RFID模块的室分天线，本发明实施方式提出一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，不仅成本低，而且能够直接识别室分天线发出的射频信号，可以更多维度的获得天线的信息，能够自行精准识别天线的射频信号变化，进而能够精准判断天线的异常或故障情况，并且还能对待定位设备进行无线定位，并且可以根据不同的定位精度要求可以实现粗定位(10米级)、细定位(1米级)和精定位(分米级或厘米级。
参见图1，本发明实施方式公开了一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，包括至少一个室分天线和云端智能决策系统，其中室分天线包括信号检测器室内定位单元、天线收发单元和供电单元，信号检测器包括信号接收器、信号解调器和信号回传单元，信号接收器用于全频段接收室分天线所发出的射频信号，并对频段外的信号进行滤波处理；信号解调器用于对信号接收器处理后的射频信号进行处理，以得到该基带信号的信号测量信息；信号回传单元用于将所述相关信道信息通过网络传输的方式发送至云端智能决策系统；所述信号测量信息包括但不限于有用信号与干扰信号比SINR(Signal toInterference plus Noise Ratio)、参考信号接收功率RSRP(Reference SignalReceiving Power)、参考信号接收质量RSRQ(Reference Signal Receiving Quality)、信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Indication)、信号的频点信息、信号的频段信息和PCI(Physical Cell Identifier)物理小区标识等；天线收发单元用于将馈线上传播的导行波变换成在自由空间中传播的电磁波，或者进行相反的变换，以收发无线射频信号；室内定位单元用于定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，以对待定位设备进行定位；供电单元用于为信号检测器以及室内定位单元供电；
所述云端智能决策系统用于实时接收各室分天线的信号测量信息并根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现异常或故障，所述异常或故障包括但不限于天线异常、天线链路异常、上行信号强度异常、频段减少和/或频段增加的情形；并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令，将所述告警信息上报至网管平台，而所述决策指令则下发至所述前端智能检测器；所述云端智能决策系统用于根据室分天线所上报的定位RSSI信息确定待定位设备进行定位；
所述信号检测器还用于接收并执行所述云端智能决策系统所发出的决策指令。
其中，本发明天线包括但不限于蘑菇头天线、平板天线、吸顶天线、对数周期天线、赋形天线等，尤其是现有一些有源天线，也可以增加室内定位单元。
本实施例中，通过在无源室分天线上集成信号检测器，以获得室分天线的RSRP、SINR、RSSI、频点、频段等信号测量信息，并将这些信号测量信息基于运营商4G/NB-IOT/5G网络上传至云端智能决策系统，由云端智能决策系统对这些信号测量信息进行数据分析以确定各室分天线是否出现异常或故障。
另外，本发明的室分天线中还集成有室内定位单元，通过室分天线定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，由云端智能决策系统根据所上报的定位RSSI信息确定待定位设备的位置，从而可实现对待定位设备进行无线定位。而且室内定位单元可以根据不同的定位精度要求，采用不同的定位模块的组合，从而能够实现粗定位(10米级)、细定位(1米级)和精定位(分米级或厘米级。
本发明中，为进一步降低前端新型室分天线的成本，将新型室分天线中信号检测器和室内定位模块的一些功能，进行了简化，而在云端智能决策系统进行功能的强化，通过软件和云化处理的方式，降低对前端信号检测器和室内定位模块的成本，从而，降低了前端新型室分天线的成本，可以实现新型室分天线的规模部署和应用，给应用方带来价值。
室分天线和云端智能决策系统通过运营商4G/NB-IOT/5G网络进行数据传输。其中，运营商4G/NB-IOT/5G网络，作为一个覆盖网络，主要是起到通信链路的作用，信号检测器的信号解调的结果以及室内定位单元所采集到的数据基于运营商4G/NB-IOT/5G网络回传给云端智能决策系统；同时，云端智能决策系统的一些决策指令，也会通过运营商4G/NB-IOT/5G网络传递给信号检测器。
而对于云端智能决策系统，是将信号检测器器回传的解调结果，进行数据分析和判断，形成告警信息或决策指令，并将告警信息上报至网管平台以便工作人员处理相应异常或故障，决策指令下达至信号检测器，由信号检测器进行执行和处理。同时，室内定位单元也实时采集对应天线的定位RSSI信息，并定期上报给云端智能决策系统，由云端智能决策系统处理并确定待定位设备的位置。
本实施例中，为了降低新型室分天线的硬件成本，将对新型室分天线工作状态的判断处理的功能，以及对新型室分天线所具备的室内定位单元的定位算法处理的功能，搬移到云端智能决策系统，由云端智能决策系统来进行天线状态的判断以及获得对应待定位设备的室内定位信息，室分天线只要求定时或定期上报对应天线的RSRP、SINR、RSSI、频点、频段等参数，以及定时或定期上报对应天线的定位RSSI信息即可，具体的定位算法处理都在云端智能决策系统；这种将数据的处理和分析集中到云端智能决策系统，而信号检测器只需要接收信道信息以及执行云端智能决策系统所下发的决策指令、室内定位单元只需要上报对应天线的定位RSSI信息即可，大大降低了对室分天线的要求，减少室分天线数据处理的复杂度，降低了功耗，同时也降低了成本。另外，不同应用场景的处理机制，以及一些新增的算法，可以在云端智能决策系统进行实时新增，而无需更改硬件，即可实现对整个系统性能的持续优化。而且，为了进一步提高定位精度，可以不断升级和优化定位算法，或者引入更好计算处理能力的高精度算法，这些都只需要在云端智能决策系统处理即可，而无需更换前端的室分天线，升级和优化更加简单、便捷。
本发明通过室分天线中信号检测器和云端智能决策系统的结合，能够实现对无源室分天线的有效监测以及故障定位。而且，本发明把本来需要在新型室分天线进行处理的算法，搬移到云端智能决策系统，通过算法的软件化和云化处理，降低对前端新型室分天线的要求，从而，大大降低了系统的成本。
本发明相较于现有技术中将无源室分天线变成有源室分天线，成本更低；而且本发明的云端智能决策系统集成数据分析和处理的智能系统，能够对解调后的基带数据结果进行数据分析和判断，形成不同级别的告警信息或决策指令，并将告警信息上报给网管平台通知工作人员处理，相较于现有集成有蓝牙或RFID模块的室分天线只能通过类比推理和判断而言，本发明可以更多维度的获得天线的信息，能够自行精准识别天线的射频信号变化，进而能够精准判断天线的异常或故障情况，并及时对这些异常或故障进行处理。
而且，本发明云端智能决策系统集成了大数据分析的处理机制，能根据所反馈过来的信息，持续跟进和分析，可以分析出对应的天线出现异常的概率，便于运营商的运维人员提前做好维护工作，规避一些可能出现的故障问题，降低出现故障的风险。
具体的，如图3所示，信号检测器包括信号接收器、信号解调器和信号回传单元，其中
信号接收器用于全频段接收室分天线所发出的射频信号，可以采用有线耦合信号的方式或者采用空间无线耦合信号的方式全频段接收室分天线所发出的射频信号，如200MHz到7000MHz带宽的信号的接收，并对频段外的信号进行滤波处理；
信号解调器用于对信号接收器处理后的射频信号进行处理，如进行射频下变频、模拟转换、数字下变频以及基带解调处理等，以得到该基带信号的信号测量信息，如SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声比)、RSRP(ReferenceSignal Receiving Power，参考信号接收功率)、RSRQ(Reference Signal ReceivingQuality，参考信号接收质量)、RSSI(Received Signal Strength Indication，接收的信号强度指示)、信号的频点信息、信号的频段信息、PCI(Physical Cell Identifier)物理小区标识等；
信号回传单元用于将所述相关信道信息通过网络传输的方式发送至云端智能决策系统。其中可在室分天线中配置相应的运营商的SIM卡，并能够接收或发射运营商的4G/NB-IOT/5G网络的信号，可以实现无线信号的收发处理。具体采用4G或NB-IOT或5G网络传输，可以结合不同的应用场景以及该场景下网络信号的强弱来进行自适应的选择具体制式的传输网络；比如，在信号传输量少，功耗要求低的应用场景，可以优先选择NB-IOT网络。
本发明中的云端智能决策系统，是一个数据分析和处理的智能系统。对来自信号检测器回传的信号测量信息，进行数据分析和判断后，根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令，并将告警信息上报至网管平台以便工作人员处理相应异常或故障，决策指令下达至信号检测器由信号检测器进行执行和处理。本发明通过在云端智能决策系统中配置了一系列的判决准则，从而分析信号检测器所在室分天线是否出现信号异常或故障，如频点丢失、信号断路等。此外，云端智能决策系统可以集成大数据分析的处理机制，能根据信号检测器反馈过来的信息，持续跟进和分析，可以分析出各天线出现异常的概率，便于运营商的运维人员提前做好维护工作，降低出现故障的风险。而对于来自室分定位单元所上报的定位RSSI信息，云端智能决策系统进行分析和计算后，可以确定待定位设备的位置，从而可以实现对待定位设备进行无线定位。其中可通过集成了WLAN/UWB/蓝牙等模块，可以是其中的一种，也可以是多种模块的组合。具体按照定位精度要求，采用不同的定位模块的组合，从而实现粗定位(10米级)、细定位(1米级)和精定位(分米级或厘米级)；
另外，本发明还可以通过室内定位单元实现待定位设备(手持终端，如手机、平板等)和本发明天线的相连接，通过手机对天线进行调试、debug或参数设置处理。如果在部署室分天线过程中，需要调试指标或进行指标测试验证，可以通过手机进行远程操作或远距离操作，大大降低了室分天线的维护难度，提升了便捷性。
进一步的，室内定位单元采用包括但不限于终端侧定位和网络侧定位的方式进行定位。以室内定位单元集成蓝牙Beacon定位模块为例，其工作原理：终端侧定位通过蓝牙Beacon室内定位设备作为蓝牙信标不断的向周围广播信号和数据包，当待定位设备进入Beacon设备信号覆盖的范围时测出该待定位目标在至少3个不同信标(不同ID号的Beacon硬件设备)下的RSSI值，根据所述RSSI值确定该待定位目标的位置；网络侧定位是蓝牙网关里面的蓝牙模块收集室内定位单元中蓝牙模块的蓝牙设备信息，包括Mac地址、RSSI等信息，通过信号监测器的信号回传单元，发给蓝牙网关，蓝牙网关再把信息传输到指定的UDP服务器，并能接收服务器返回的信息。UDP服务器接收到来自某个IP的蓝牙网关数据后，通过数据解析和计算，得到蓝牙信标的位置信息。
其中，终端侧定位可用于对智能手机进行定位，需要配合智能手机使用；网络侧定位对蓝牙信标(Beacon、定位手环、定位标签)进行定位，则不需要依赖于手机；其中终端侧定位的定位算法运行于手机，而网络侧定位的定位算法运行于后台。
本发明实施例中，云端智能决策系统能够根据无源室分天线的不同故障情况，对告警信息进行分级处理，以便于工作人员优先排除影响较大的故障或异常，以避免对运营商的通信造成严重影响。
其中，根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的步骤包括：
当检测到室分天线出现天线异常时，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
当室分天线出现出现天线链路异常时，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
当室分天线出现上行信号强度异常时，启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
当室分天线出现频段减少的情形，并且该减少频段所归属的运营商有信号频段来覆盖时，启动三级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；而若该减少频段所归属的运营商没有信号频段来覆盖，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
当室分天线出现出现频段增加的情形时，启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
本实施例中，当室分天线出现天线异常或者天线链路异常时，证明此时天线出现的问题已经严重影响到射频信号的收发，亟需维护人员优先解决，因此此时需要启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；而天线是否异常以及天线链路是否异常，主要通过监测RSRP和SINR相关数值是否在相应预设值范围内来确定。
而当室分天线出现上行信号强度异常，即上行信号太弱或者上行信号太强时，证明此时各天线之间存在信号干扰，信号虽然能正常收发但大概率会影响到信号解调，但并没有天线异常或者天线链路异常出现的故障问题严重，因此此时需要启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
而当室分天线出现频段减少的情形，若该减少频段所归属的运营商没有信号频段来覆盖，则该丢失的频段，已经影响到该运营商在该区域的覆盖了，则需要启动一级告警上报(高优先级)以及相应的工单派发处理；而若该减少频段所归属的运营商有信号频段来覆盖，则该运营商在在该区域覆盖有频点，虽然射频信号收发受到影响以至于所发出信息有所确实，但是紧急情况并没有天线异常、天线链路异常和上行信号强度异常严重，因此此时启动三级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
而当室分天线出现频段增加的情形，若该减少频段所归属的运营商有信号频段来覆盖，则说明该运营商增加了频点，加强该区域的容量覆盖；而若该减少频段所归属的运营商没有信号频段来覆盖，则该增加的频段，已经作为该运营商在该区域的主力覆盖频点了；因此，无论该减少频段所归属的运营商有没有信号频段来覆盖，此时频段增加的情形相对于天线异常、天线链路异常、上行信号强度异常和频段减少的情况来说，影响没那么大，因此此时启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
其中，云端智能决策系统根据信号测量信息确定各信号检测器所对应的无源室分天线是否出现异常或故障，并形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制，可采用以下的一种或几种处理机制：
(1)云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的参考信号接收功率RSRP值是否高于该天线所对应的RSRP预设判决阈值ThRSRP，其中每一无源室分天线分别对应一RSRP预设判决阈值ThRSRP；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt1执行一次参考信号接收功率RSRP值检测，若RSRP值低于ThRSRP的累计检测次数达到预设检测次数M，判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
本实施例中，具体的，首先针对各无源室分天线的实际情况，在云端决策智能系统中设定相应独立的RSRP预设判决阈值ThRSRP(如ThRSRP＝-60dBm)，若检测天线的RSRP值高于阈值ThRSRP，判定天线信号正常；而若检测到天线的RSRP值低于阈值ThRSRP，云端智能决策系统启动决策指令，要求信号检测器对该天线执行多次RSRP检测和判断处理，确认天线是真正存在工作故障问题，具体决策指令为：每间隔预设时间Δt1，执行一次RSRP检测和判断。
信号检测器在执行该决策指令的过程中：
如果检测到当次的RSRP值高于ThRSRP，则间隔预设时间Δt1后，再进行一次检测，如果检测到当次的RSRP值再次高于ThRSRP，则退出检测，说明天线信号正常，也同时说明了上次检测到的RSRP值低于ThRSRP，可能是偶发性的误检查。
如果执行检测的RSRP值低于ThRSRP，则执行次数器累加1次，继续进行检测；再间隔预设时间Δt1后，再进行一次检测，如果RSRP值低于ThRSRP，则执行次数器累加1次，继续进行检测；当RSRP值低于ThRSRP的累计检测次数达到预设检测次数M，说明该天线确实存在异常，启动一级告警(高优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台。
(2)云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线链路异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
针对同一个无源室分天线，将当日检测到的RSRPi与前一日所检测到的RSRPi-1进行对比；
若RSRPi>RSRPi-1或者|RSRPi-RSRPi-1|<预设差值T，并且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则判断天线链路正常工作；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比(如20％)，是则启动持续的优先观察机制，天线信号存在持续下降的风险，天线链路有工作异常的风险；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi<预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比(如20％)，则判断天线链路存在异常，启动一级告警(高优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台。
(3)云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现上行信号强度异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到信号强度指示RSSI值是否在该天线所对应的预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2之间，其中ThRSSI1<ThRSSI2，每一无源室分天线分别对应一预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2；是，则所检测天线收到的上行信号正常；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值<ThRSSI1，表示所检测天线收到的上行信号太弱，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值>ThRSSI2，表示所检测天线收到的上行信号太强，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
本实施例中，结合各室分天线的实际情况，在云端决策智能系统中设定相应独立的预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2，如果被检测的天线的RSSI持续过低，即持续低于ThRSSI1，说明被检测的天线收到的上行信号太弱，可能导致解调失败，启动二级告警(次高优先级)上报以及相关的工单派发处理。如果被检测的天线的RSSI持续过高，即持续高于ThRSSI2，说明被检测的天线收到的上行信号太强，相互之间的干扰太大，也影响信号解调，启动二级告警(次高优先级)上报以及相关的工单派发处理。
(4)云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的有用信号与干扰信号比SINR值是否高于该天线所对应的SINR预设判决阈值ThSINR，其中每一无源室分天线分别对应一SINR预设判决阈值ThSINR；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt2执行一次用信号与干扰信号比SINR值检测，若SINR值低于ThSINR的累计检测次数达到预设检测次数N，则判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
本实施例中，SINR表示接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值。具体的，首先结合各室分天线的实际情况，在云端决策智能系统中设定相应独立的SINR预设判决阈值ThSINR，如果检测天线的SINR值高于ThSINR，判定天线信号正常，且天线周边环境干扰比较少；而若检测到天线的SINR值低于ThSINR，云端智能决策系统启动决策指令，要求信号检测器对该天线执行多次SINR检测和判断处理，确认天线是真正存在工作故障问题，具体决策指令为：每间隔预设时间Δt2，执行一次SINR检测和判断。
信号检测器在执行该决策指令的过程中：
如果检测到当次的SINR值高于ThSINR，则间隔预设时间Δt2后，再进行一次检测，如果检测到当次的SINR值再次高于ThSINR，则退出检测，说明天线正常；同时也说明上次检测到的SINR电平值低于ThSINR，可能是偶发性的误检查。
如果执行检测的SINR值低于ThSINR，则执行次数器累加1次，继续进行检测；再间隔预设时间Δt2后，再进行一次检测，如果SINR值低于ThSINR，则执行次数器累加1次，继续进行检测；当SINR值低于ThSINR的累计检测次数达到N次，说明该天线确实异常，启动一级告警上报(高优先级)以及相应的工单派发处理。
(5)云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现频段减少或频段增加，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
将当次所接收到的有用频段与上一次所接收到的有用频段进行对比，判断同一天线是否存在频段减少或频段增加的情形；在本发明其中一实施例中，有用频段可以是指RSRP值大于ThRSRP的频段信号；当然，也可以采用其他判别信号有效的方式来确定或定义有用频段，本发明就不在此一一列举。
若确定存在频段减少的情形，则判断所减少的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动三级告警(低优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台，否则启动一级告警(高优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台；本实施例中，如果上一次上报的检测结果里，没有该运营商的其他信号频段来覆盖，则该丢失的频段，已经影响到该运营商在该区域的覆盖了，则需要启动一级告警上报(高优先级)以及相应的工单派发处理。
若确定存在频段增加的情形，则判断所增加的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动四级告警(最低优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台，其中，可以附加说明信息(如运营商增加了频点，加强该区域的容量覆盖)进行上报，否则启动四级告警(最低优先级)上报并生成相应工单发送至网管平台，其中，可以附加说明信息(如该运营商进行翻频或更换信源处理)进行上报。本实施例中，根据上一次上报的检测结果，如果还有该运营商的信号频段来覆盖，则说明该运营商增加了频点，加强该区域的容量覆盖，则启动四级告警上报(最低优先级)，并附加说明信息(如运营商增加了频点，加强该区域的容量覆盖)进行上报。如果上报的检测结果里，没有该运营商的其他信号频段来覆盖，则该增加的频段，已经作为该运营商在该区域的主力覆盖频点了，说明该运营商进行翻频或更换信源处理，则启动四级告警上报(最低优先级)，并附加说明信息(如该运营商进行翻频或更换信源处理)进行上报。
以上便是云端智能决策系统对于异常或故障情形所采用的判决依据和处理机制，需要说明的是，在具体实际应用过程中，可以结合实际进行适度的删减或组合的更改，可能是上述处理机制之一，也可能是多个处理机制的组合，均属于本发明保护的范围。
进一步的，云端智能决策系统还用于根据所述信号测量信息进行综合数据分析，以得到各个天线及其所对应区域的信号质量变化趋势并进行预测；还用于根据室分站点的历史故障问题进行数据分析，以统计常见故障问题以及相应故障周期，并上报至网管平台。
对于每个室分站点来说，云端智能决策系统根据各室分天线的信号检测器上报的RSRP、RSSI、SINR、频点、频段等信息，进行综合的数据分析，可以对各个天线及其所对应区域的信号质量变化趋势(如：持续性的变差的趋势)得到一定的预测，以对天线有可能存在异常进行预估并进行提前布局。同时，结合长时间的室分站点的故障问题，结合大数据分析，可以得到一些常见的故障问题以及故障周期信息，可以提前做些智能判断和决策结果，并上报给后台管理员，便于管理员提前做些排障或预防工作，更好的保障该站点的室分网络信号覆盖，从而能够实现对无源室分天线的有效监测、自动巡检、故障定位和智能分析。如发现无源器件损坏频繁且多发，就要事先加强器件的检测，避免一些次品被应用到工程上，降低无源器件损坏的概率。
更进一步的，云端智能决策系统还用于根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置。具体的，结合室分建设工程的拓扑结构，云端智能决策系统可以采用一些逻辑判断处理机制，能更准确的定位室分工程链路的故障位置，可以大大提升后续的维护工作。
其中，云端智能决策系统中，根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置处理机制包括：
若同一功分器下的相应次级功分器的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>各次级功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线有的无异常而有的出现异常，则室分工程链路的故障位置在相应出现出现异常情况的无源室分天线；
若同一信源下的所有无源天线均出现异常，则室分工程故障位置大概率出现在：信源上；
云端智能决策系统根据以上判断结果生成相应提示信息并发送至网管平台。
这里可结合图6的工程部署拓扑图进行具体说明，针对图5，云端智能决策系统所采用的逻辑判断机制，其中之一可为：
(1)当检测到室分天线①出现故障，而室分天线②没有出现故障，则该故障大概率发生在室分天线①所对应的链路上；
(2)当检测到室分天线①出现故障，同时室分天线②也出现故障，则该故障大概率发生在前端的“功分器1”所对应的链路上，即分工程链路的故障位置出现概率为：功分器出现故障的概率大于无源室分天线出现故障的概率；因此云端智能决策系统根据以上判断结果生成相应提示信息并发送至网管平台，以便于工作人员优先去排查“功分器1”的链路。如果“功分器1”链路没问题，才去分别排查室分天线①和室分天线②所对应的链路。这样，可以大大提升排障的效率。
(3)同理，当检测到室分天线③、室分天线④、室分天线⑤均出现故障，则该故障大概率发生在前端的“功分器2”所对应的链路上，即分工程链路的故障位置出现概率为：功分器出现故障的概率大于无源室分天线出现故障的概率；因此云端智能决策系统根据以上判断结果生成相应提示信息并发送至网管平台，以便于工作人员优先去排查“功分器2”的链路。如果“功分器2”链路没问题，才去分别排查室分天线③、室分天线④和室分天线⑤所对应的链路。
(4)当检测到室分天线①、室分天线②、室分天线③、室分天线④、室分天线⑤均出现故障，即分工程链路的故障位置出现概率为：功分器出现故障的概率>各次级功分器出现故障的概率>无源室分天线出现故障的概率，因此该故障大概率发生在前端的“功分器3”所对应的链路上，工作人员根据所上班的提示信息优先去排查“功分器3”的链路。如果“功分器3”链路没问题，才分别排查“功分器1”和“功分器2”所对应的链路，最后再查出现故障的室分天线。
(5)当所有的无源室分天线(如蘑菇头天线或者板状天线等)都进行告警时，则此时可能不是各无源室分天线同时出现故障，大概率是信源出现故障；则云端智能决策系统生成相应提示信息(信源告警信息)并发送至网管平台中，通知工作人员快速排查信源故障。
在本发明另一实施例中，如图4所示，所述室分天线还包括信号切换开关，所述信号切换开关分别与所述天线收发单元、所述信号检测器相连接，通过信号切换开关的切换以使信号检测器直接从馈线上获取输入到室分天线的无线射频信号或者从天线收发单元上获取室分天线的无线射频信号。
当信号切换开关为直通馈线时，信号检测器可以检测来自馈线输入的无线射频信号，该信号耦合方式是有线方式；而当信号切换开关为直通天线收发单元时，信号检测器和馈线输入的无线信号的有线链路断开，此时信号检测器可以通过无线耦合来自天线收发单元的无线射频信号；通过以上这两种方式，以接收室分天线的无线射频信号。
此外，还可以结合有线耦合方式下的信号判决(源信号判决)，信号检测器对“源信号”进行检测和判决，该室分天线的源信号，是通过馈线的方式传输给信号检测器，是一种“有线”耦合的方式，信号强度是无损伤的，信号质量好。同时，信号检测器还可以对无线耦合方式下的信号判决(末端信号判决)，并补偿无线耦合方式下的信号插损。因为无线耦合的方式下，信号检测器是通过空中无线耦合的方式，获得室分天线信号的。空中无线传输，存在信号的损耗，所以，需要结合具体的频段，补偿相应的信号插损，信号检测器的检测结果和实际更加吻合。通过“源信号判决”和“末端信号判决”这两个检测方式的组合，可以得到更多维度的信号判决信息，进一步提升新型室分天线的智能化。
在本发明又一实施例中，如图5所示，供电单元与信号检测器相连接，用于为信号检测器供电，如提供稳定的3.3V电压，10mA电流的供电，确保信号检测器可以持续正常工作；如图5所示，所述供电单元还可通过输入到室分天线的馈线进行充电。
本实施例中，如图5所示，输入到室分天线的馈线，在传送射频信号的同时，还馈入了直流电，直流电直接接入到供电模块，以给供电模块提供持续的电能。可见，由于馈线中持续带有直流电，从而使得供电单元能够源源不断地给信号检测器提供供电保障。
综上所述，本发明一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，通过在室分天线上集成信号检测器，以获得室分天线的RSRP、SINR、RSSI、频点、频段等信号测量信息，然后通过云端智能决策系统对这些信号测量信息进行数据分析以确定各室分天线是否出现异常或故障，并形成告警信息或决策指令，将告警信息上报至网管平台让工作人员处理，决策指令则下达至信号检测器由信号检测器进行执行和处理，从而实现对室分天线的精准故障定位和智能分析。另外，通过在室分天线中集成室内定位单元，通过室分天线定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，由云端智能决策系统根据所上报的定位RSSI信息确定待定位设备的位置，从而可实现对待定位设备进行无线定位。而且室内定位单元可以根据不同的定位精度要求，采用不同的定位模块的组合，从而能够实现粗定位(10米级)、细定位(1米级)和精定位(分米级或厘米级。
这种采用云端智能决策系统的云端处理机制式系统架构，将数据的处理和分析集中到云端智能决策系统，而信号检测器只需要接收信道信息以及执行云端智能决策系统所下发的决策指令即可，大大降低了对信号检测器的要求，减少信号检测器数据处理的复杂度，降低了功耗，同时也降低了成本。另外，不同应用场景的处理机制，以及一些新增的算法，可以在云端智能决策系统进行实时新增，而无需更改硬件，即可实现对整个系统性能的持续优化。
本发明通过将新型室分天线中信号检测器和室内定位单元的一些功能，进行了简化，而在云端智能决策系统进行功能的强化，通过软件和云化处理的方式，降低对前端信号检测器和室内定位模块的成本，从而，降低了前端新型室分天线的成本，可以实现新型室分天线的规模部署和应用，给应用方带来价值。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，包括云端智能决策系统和至少一个室分天线，其中室分天线包括信号检测器、室内定位单元、天线收发单元和供电单元，信号检测器包括信号接收器、信号解调器和信号回传单元，信号接收器用于全频段接收室分天线所发出的射频信号，并对频段外的信号进行滤波处理；信号解调器用于对信号接收器处理后的射频信号进行处理，以得到该基带信号的信号测量信息；信号回传单元用于将所述相关信道信息通过网络传输的方式发送至云端智能决策系统；所述信号测量信息包括但不限于有用信号与干扰信号比SINR、参考信号接收功率RSRP、参考信号接收质量RSRQ、信号强度指示RSSI、信号的频点信息和信号的频段信息；天线收发单元用于将馈线上传播的导行波变换成在自由空间中传播的电磁波，或者进行相反的变换，以收发无线射频信号；室内定位单元用于定期上报对应天线的定位RSSI信息到云端智能决策系统中，以对待定位设备进行定位；供电单元用于为信号检测器以及室内定位单元供电；
所述云端智能决策系统用于实时接收各室分天线的信号测量信息并根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现异常或故障，所述异常或故障包括但不限于天线异常、天线链路异常、上行信号强度异常、频段减少和/或频段增加的情形；并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令，将所述告警信息上报至网管平台，而所述决策指令则下发至所述前端智能检测器；所述云端智能决策系统用于根据室分天线所上报的定位RSSI信息确定待定位设备进行定位；
所述信号检测器还用于接收并执行所述云端智能决策系统所发出的决策指令。
2.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述室内定位单元采用包括但不限于终端侧定位和网络侧定位的方式进行定位；所述终端侧定位通过蓝牙Beacon室内定位设备作为蓝牙信标不断的向周围广播信号和数据包，当待定位设备进入Beacon设备信号覆盖的范围时测出该待定位设备在至少3个不同信标下的RSSI值，根据所述RSSI值确定该待定位设备的位置。
3.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的参考信号接收功率RSRP值是否高于该天线所对应的RSRP预设判决阈值ThRSRP，其中每一无源室分天线分别对应一RSRP预设判决阈值ThRSRP；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt1执行一次参考信号接收功率RSRP值检测，若RSRP值低于ThRSRP的累计检测次数达到预设检测次数M，判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
4.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线链路异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
针对同一个无源室分天线，将当日检测到的RSRPi与前一日所检测到的RSRPi-1进行对比；
若RSRPi>RSRPi-1或者|RSRPi-RSRPi-1|<预设差值T，并且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则判断天线链路正常工作；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi>预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比，是则天线链路存在工作异常的风险，启动优先观察机制；
若RSRPi<RSRPi-1且RSRPi<预设判决阈值ThRSRP，则确定|RSRPi-1-RSRPi|/RSRP0的值是否低于预设百分比，则判断天线链路存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
5.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现上行信号强度异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到信号强度指示RSSI值是否在该天线所对应的预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2之间，其中ThRSSI1<ThRSSI2，每一无源室分天线分别对应一预设RSSI下限判决阈值ThRSSI1和预设RSSI上限判决阈值ThRSSI2；是，则所检测天线收到的上行信号正常；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值<ThRSSI1，表示所检测天线收到的上行信号太弱，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
若当前所接收到的信号强度指示RSSI值>ThRSSI2，表示所检测天线收到的上行信号太强，则启动二级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
6.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现天线异常，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
确定所接收到的有用信号与干扰信号比SINR值是否高于该天线所对应的SINR预设判决阈值ThSINR，其中每一无源室分天线分别对应一SINR预设判决阈值ThSINR；是，则判定天线信号正常；
否，则启动决策指令并下发至所述信号检测器，要求信号检测器对该天线每间隔预设时间Δt2执行一次用信号与干扰信号比SINR值检测，若SINR值低于ThSINR的累计检测次数达到预设检测次数N，则判定该天线存在异常，启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
7.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统中，根据所述信号测量信息进行数据分析，以实时监测各室分天线是否出现频段减少或频段增加，并根据不同故障情况形成不同级别告警信息和决策指令的处理机制包括：
将当次所接收到的有用频段与上一次所接收到的有用频段进行对比，判断同一天线是否存在频段减少或频段增加的情形；
若确定存在频段减少的情形，则判断所减少的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动三级告警上报并生成相应工单发送至网管平台，否则启动一级告警上报并生成相应工单发送至网管平台；
若确定存在频段增加的情形，则判断所增加的频段归属于哪个运营商，然后根据上一次上报的检测结果确定该天线是否有该运营商的信号频段来覆盖，是则启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台，否则启动四级告警上报并生成相应工单发送至网管平台。
8.根据权利要求1-7任一所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述室分天线还包括信号切换开关，所述信号切换开关分别与所述天线收发单元、所述信号检测器相连接，通过信号切换开关的切换以使信号检测器直接从馈线上获取输入到室分天线的无线射频信号或者从天线收发单元上获取室分天线的无线射频信号。
9.根据权利要求8任一所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述供电单元可通过输入到室分天线的馈线进行充电。
10.根据权利要求1所述集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统，其特征在于，所述云端智能决策系统还用于根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置，其中根据各无源室分天线的信号异常情况确定室分工程链路的故障位置处理机制包括：
若同一功分器下的相应次级功分器的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>各次级功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线均出现异常，则室分工程链路的故障位置出现概率为：功分器>无源室分天线；
若同一功分器下的无源室分天线有的无异常而有的出现异常，则室分工程链路的故障位置在相应出现出现异常情况的无源室分天线；
若同一信源下的所有无源天线均出现异常，则室分工程故障位置大概率出现在：信源上；
云端智能决策系统根据以上判断结果生成相应提示信息并发送至网管平台。
CN202410531722.3A 2024-04-29 2024-04-29 一种集成室内定位和自动室分监测功能的天线系统 Pending CN118317249A (zh)

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