一种基站天线电性能参数监测方法技术

本发明专利技术公开一种基站天线电性能参数监测方法，采用HackRF One硬件平台接收基站天线发射出的电磁波，并对其进行中频处理和数字化处理；将处理后的数据传输至Android系统终端，再进行数字滤波处理和FFT处理得到频谱分析；最后根据频谱分析完成电性能参数的提取，所述电性能参数包括半功率波束宽度、旁瓣电平、前后辐射比、方向性系数、天线增益。本发明专利技术的实现上优化了传统的电性能参数的提取方法的精度，该监测方法有利于帮助基站维护人员对天线设备进行维护，对网络进行优化，提高移动终端用户与基站交互数据的稳定性和可靠性的基站天线电性能参数监测方法。

A method for monitoring the electrical performance parameters of base station antennas

The invention discloses a base station antenna electrical performance parameters monitoring method, electromagnetic wave emitted from the receiving base station antenna using HackRF One hardware platform, and the frequency of its digital processing and processing; the terminal data transmission to the Android system after treatment, then digital filtering and FFT processing by spectrum analysis; finally, according to the extracted spectrum analysis of complete electrical performance parameters, the electrical performance parameters including the half power beam width and sidelobe level, before and after the radiation ratio, the directivity and gain of antenna. The extraction method of the invention optimizes the electrical performance parameters of the traditional precision, the monitoring method can help the base station maintenance personnel on antenna equipment maintenance, to optimize the network, improve the mobile terminal and the base station user interaction data of the stability and reliability of base station antenna electrical performance parameters monitoring method.

【技术实现步骤摘要】
一种基站天线电性能参数监测方法
本专利技术涉及基站天线维护
，具体为一种基站天线电性能参数监测方法。
技术介绍
基站天线是无线通信的必备设备，天线的作用是将馈管中携带的声音等信息的高频电流转换成为自由空间的电磁波，反之收集自由空间中的电磁波转化为馈管中的高频电磁电信息。天线是无源设备，载波通过馈线送到天线的信号有多大，天线发出去的信号强度就有多大。它的电性能参数可以反映出基站工作状态是否正常，这有助于维护人员进行检修和调整；当软件无线电平台接收基站天线发射出的信号后，要对这个信号中的相关信息进行提取与处理，最终才能得到需要的参数值。而传统基站监测系统仅能完成物理参数的监测，传统的物理参数监测仅能完成天线机械倾角和挂高等物理参数，这些参数只能在很小的层面上反映基站天线的工作状态，对于天线的电性能状态得不到较好的监测，所以其实用价值相对来说较小。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种具有更好的扩展性和便利性，有利于帮助基站维护人员对天线设备进行维护，对网络进行优化，提高移动终端用户与基站交互数据的稳定性和可靠性的基站天线电性能参数监测方法。技术方案如下：一种基站天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基站天线电性能参数监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采用HackRF One硬件平台接收基站天线发射出的电磁波，并对其进行中频处理和数字化处理；步骤2：将处理后的数据传输至Android系统终端，进行数字滤波处理、FFT处理和频谱分析；步骤3：完成电性能参数的提取：所述电性能参数包括半功率波束宽度、旁瓣电平、前后辐射比、方向性系数、天线增益，提取方法如下：半功率波束宽度：先根据半臂长确定天线类型，进而确定天线的方向图函数，再根据方向图函数计算出3dB处的角度θ'，则半功率波束宽度为：2θ0.5＝2(90°‑θ')旁瓣电平：由频谱分析得到最大幅值，进而得到最大主瓣幅值和最大旁瓣幅值...

【技术特征摘要】
1.一种基站天线电性能参数监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采用HackRFOne硬件平台接收基站天线发射出的电磁波，并对其进行中频处理和数字化处理；步骤2：将处理后的数据传输至Android系统终端，进行数字滤波处理、FFT处理和频谱分析；步骤3：完成电性能参数的提取：所述电性能参数包括半功率波束宽度、旁瓣电平、前后辐射比、方向性系数、天线增益，提取方法如下：半功率波束宽度：先根据半臂长确定天线类型，进而确定天线的方向图函数，再根据方向图函数计算出3dB处的角度θ'，则半功率波束宽度为：2θ0.5＝2(90°-θ')旁瓣电平：由频谱分析得到最大幅值，进而得到最大主瓣幅值和最大旁瓣幅值，再分别求两幅值的模；则旁瓣电平即为旁瓣的最大模值与主瓣最大模值的比值，再求得分贝值，具体计算方法如下：其中，|Es|为旁瓣最大模值，|Em|为主瓣最大模值；前后辐射比：由频谱分析得到最大幅值和最小幅值，分别求两个幅值的模，再分别对两幅值求功率值，再求前后辐射方向上的功率值之比，并转换成分贝单位，即：其中：PF为前向功率，PB为后向功率；方向性系数：先根据半臂长确定天线类型，进而确定天线的方向图函数，再计算辐射电阻Rr，则方向性系数D为：

【专利技术属性】
技术研发人员：李英祥，杨燕，赵健雄，余泽寰，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：发明
国别省市：四川,51