CN1980102A - 无线信号监测方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种无线信号远程实时自动监测的方法以及由无线传感器、微处理器和接入传输模块组成的自动监测装置，通过这个自动监测装置监测覆盖一定区域的无线信号来判断无线信号质量及其无线网络设施工作是否正常。与传统路测方法及所采用的仪表相比，该方法的测试过程自动进行、持续测试、无需人工到现场、远程数据实时汇集到监测中心；自动监测装置成本低，易于多点布放。

Description

无线信号监测方法及装置

技术领域

本发明涉及一种无线信号远程实时监测技术，属于无线通信测试与网络维护优化技术领域。

背景技术

现行对无线信号进行测试和维护的路测系统，主要由GPS接收机、微计算机、测试手机、车载电源等装置组成。其原理为：测试设备装载在一辆专用汽车上，汽车沿着测试路线行驶过程中，由技术人员进行测试并做记录；或者由技术人员携带便携式路测仪器，在大楼内部或者其他测试场所进行测试。上述测试完成后，通过人工汇集测试数据，再在计算机上利用分析软件再进行统计分析，依此作为进行网络设备故障和实施无线网络优化的依据。

从上述系统和技术实施能够理解到：①路测系统是通过人工到达现场测试无线信号，因此费时费力，并且无法进行长期持续测试。②路测系统往往是针对用户投诉的具体地点进行测试，因此测试的范围小。③路测系统一般都是用户反应后的被动测试，因此实时性差、反应速度慢。④路测系统均采用专用的路测仪器，价格高，而且使用复杂，需要经过培训的专业人员才能操作。从路测系统的这些特点可以理解到，这种测试方法的仪表设备成本和实施成本均较高。

发明内容

由于天线、无线信号传输线路和设备、基站等无线网络设施受到内外干扰都会引起无线信号的变化，发生故障时将导致无线信号的严重劣化甚至信号消失，因此可以通过监测覆盖一定区域的无线信号来判断无线信号质量及其网络设施工作是否正常。基于这个原理，采用无线传感器、微处理器和接入传输模块组成的自动监测装置，从而实现无线通信网无线信号的远程实时监测，用于无线网络的维护和优化。

无线信号自动监测装置基本组成包括无线传感器、微处理器和接入传输模块。无线传感器分别监测空中无线信号和干线放大器的射频信号。无线传感器通过天线采集无线信号，可同时监测多个服务区的信号场强。干线放大器的射频信号则直接由串接在线路中的无线传感器监测实际信号强度。微处理器及其外围芯片形成监测装置的控制部分，自动实现信号采集、预处理和远程信号收发。接入传输模块采用通用的无线通信终端，其主要功能是实现与监测中心的通信，最终将远程监测信号传送到监测中心。

无线信号自动监测装置作为传感器网络节点，可以直接放置于监测现场，进行每天24小时运行，能够主动把测试数据传送到监测中心。与传统路测系统利用人工到达现场监测无线信号的技术相比较，本发明能够自动根据中心配置进行无线信号测试，其监测过程无需人工干预。只要监测装置使能，就会一直工作，自动进行无线信号数据的采集和传送。监测范围能够随着监测装置安装数量的增加而增加。由于监测装置安装好后，监测的数据就能够持续上报，因此支持长期、连续监测，具备实时性、反应速度快的特点，能适应网络环境变化或测试维护的特殊需要，体现主动进行无线网络测试和维护优化的能力。

本发明的监测装置的组成简单，并且可直接采用市售商品进行生产制造，与现行的路测系统与仪器相比，不仅设备成本低，而且运行成本也很低，易于多点布放、普及应用。

附图说明

图1是现行路测系统配置结构示意图；

图2是本发明的无线信号监测装置组成结构示意图。

具体实施方式

现行的路测系统，如图1所示，其设备由GPRS接收机(标号101)、微计算机(标号102)、测试手机(标号103)和车载电源(标号104)以及测试仪表等多个设备组成，通常装载在一辆专用汽车上，汽车沿着测试路线行驶过程中，由技术人员进行测试操作并做记录。或者由技术人员背负，进入测试地点，进行操作并做记录。测试完成后，再采用人工和计算机软件相结合的方式进行数据分析，得到结果。

如图2所示，本发明的无线信号监测装置的具体组成包括传感器(射频信号传感器、温度传感器等)(标号201)、处理器单元(标号202)、无线通信模块(标号203)、电源保障单元(标号204)。

当有告警产生时，监测装置会立即上报数据。当没有告警产生时，监测装置会每隔一定的时间(默认为5分钟，时间可远程设置)上传一次包括无线信号监测信息在内的监测数据。监测装置还具备RS485、RS232接口、模拟输入接口8个、以及开关量输入输出接口8个，可支持更多的监测功能。

无线通信模块采用无线通信终端TC35T，其主要功能一是具备收发短信的功能，实现远程通信，二是够实时监测无线信号，可同时监测1个主服务区和6个相邻服务区的信号场强，场强范围为-47dBm～-110dBm，分辨率为2dBm。

干线放大器的射频信号由射频信号传感器实现信号监测，能够直接监测告警和性能参数。射频信号传感器具备两种数据输出功能：门限告警(开关量0，1)和射频信号强度(模拟量)。就1W干放而言，正常电平值范围0.35V～4.72V，对应功率范围20～38dBm。

处理器单元由8051芯片组成，主要功能是采集需要监测的无线信号强度数据，还包括环境温度、电源，并能够控制无线模块，自动或被请求时将相关监测数据通过短信的方式发至监测中心。

监测装置的软件实现描述：

监测装置的接受监测中心的初始化信息后开始工作。在发生被监测设备发生告警时上报告警数据，或者每间隔一定的时间间隔自动将需要的监测数据发送至监测中心。如果有新的短信到来，产生一软件中断，系统开始处理该中断(或需要同时不断监测是否有新短信的到来)。根据收到的短信类型，做出相应的处理，短信可能有以下类型：

●实时采集被监控设备及机房环境的运行参数和工作状态。

●接收并实现来自上级监控中心的控制命令。

●进行基本数据处理和存储，可接入计算机进行现场维护操作。

●具有本地优先控制功能，可屏蔽监控中心的遥控命令并能及时通知监控中心。

●监控三相电压、三相电流、直流输出电压、电流、蓄电池电压、充放电电流、蓄电池单体电压等现场数据。

●错发的短信，即非监测中心发来的短信；

●要求立即送回监测信息；

●要求改变自动发送监测信息的间隔；

●监测中心号码改变命令；

●改变短信服务中心号码。

电源保障单元通过市电和备用电池供电，市电作为主用，备用电池在市电故障时提供电力，可充电。电源保障单元能够提供电源告警和性能数据，该系统可同时实现供电监测。该系统可配置各种其他传感器，可同时实现无线信号、电源、环境等状态的实时监测。

Claims (4)

1、一种无线信号监测方法，其特征在于通过放置于现场的自动监测装置监测覆盖一定区域的无线信号来判断无线信号质量及其无线网络设施工作是否正常。

2、如权利要求1所说的无线信号监测方法，其特征在于支持远程、持续和多点的无线信号监测应用。

3、如权利要求1所说的无线信号监测方法，其特征在于远程监测数据实时汇集到监测中心，支持前端的无人自动测试。

4、一种由无线传感器、微处理器和接入传输模块组成的自动监测装置，其特征在于能够放置于测试现场，持续进行无线信号的监测以及远程监测数据的自动传送。

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