一种功率监测的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种功率监测的装置和方法，当天线通过功分器与基站连接时，该装置安装在所述功分器和所述天线之间，该装置包括：第一射频接头、第二射频接头、第一负载、第二负载、处理模块、第一检波二极管和第二检波二极管，可以提高功率监测的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种功率监测的装置和方法
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种功率监测的装置和方法。
技术介绍
移动通信的室内信号分布系统用于实现移动通信信号的覆盖，室内信号分布系统的天线将基站的信号均匀地分布在室内的各个角落，从而保证室内区域拥有信号覆盖。传统的室内信号分布系统如图1所示，基站的射频输出端口连接射频馈线和功分器，最终接上室分天线，实现室内区域移动通信信号的功率发射和接收。而在实际的室内信号分布系统工程维护过程中，一旦室内信号分布系统安装完成之后，如果出现工作异常，由于室分天线的数量众多，工程维护人员很难定位。并且，室分天线遍布建筑物的每一处电井、天花板、墙壁、走道中，安装非常的隐蔽，因此对每个室分天线进行检测的难度是极大的。并且，对室分天线的功率检测还受环境温度的影响，在不同温度条件下，检测到的室分天线功率偏差较大，从而导致室分天线功率检测的误差较大。
技术实现思路
本专利技术提供一种功率监测的装置和方法，用以解决现有技术中存在不能便捷的远程监测天线功率的问题，提高天线功率监测的精确性。第一方面，本专利技术提供了一种功率监测的装置，当天线通过功分器与基站连接时，该装置安装在所述功分器和所述天线之间，该装置包括：第一射频接头、第二射频接头、第一负载、第二负载、处理模块、第一检波二极管和第二检波二极管，其中：所述第一射频接头的一端与所述功分器连接，另一端通过第一微带线与所述第二射频接头的一端连接，所述第二射频接头的另一端与所述天线连接；第一检波二极管的正极通过第二微带线与所述第一负载连接，所述第一检波二极管的负极与所述处理模块的第一ADC引脚连接，第二检波二极管的正极通过第三微带线与第二负载连接，其负极与所述处理模块的第二ADC引脚连接，所述第一微带线和所述第二微带线形成第一耦合结构，所述第一微带线和所述第三微带线形成第二耦合结构；进入第一射频接头的第一射频信号通过第一耦合结构、第一检波二极管输入所述处理模块，进入第二射频接头的第二射频信号通过第二耦合结构到达第二检波二极管输入所述处理模块；所述处理模块用于对所述第一射频信号和所述第二射频信号进行处理，得到所述天线的驻波比。可选的，所述处理模块为NB-IoT模块或LoRa模块。可选的，所述处理模块为NB-IoT模块，该装置还包括NB-IoT天线：所述NB-IoT模块通过所述NB-IoT天线将所述驻波比发送到用户终端设备，使得用户终端设备通过所述驻波比实时确定所述天线的工作情况；其中，所述驻波比表征所述天线的工作情况。可选的，所述处理模块为LoRa模块，该装置还包括LoRa天线：所述LoRa模块通过所述LoRa天线将所述驻波比发送到用户终端设备，使得用户终端设备通过所述驻波比实时确定所述天线的工作情况；其中，所述驻波比表征所述天线的工作情况。可选的，所述第一射频接头和所述第二射频接头为N型射频接头。可选的，所述第一射频接头和所述第二射频接头为除N型射频接头以外的其它类型，该装置还包括：第一转换接头，所述第一转换接头的一端与所述第一射频接头连接，另一端与所述功分器连接；第二转换接头，所述第二转换接头的一端与所述第二射频接头连接，另一端与所述功分器连接。可选的，所述处理模块还用于：在不同功率值下，采样所述第一检波二极管和所述第二检波二极管的电压值，并计算平均值；在不同温度下，计算所述平均值与温度的比值，并计算所述比值的平均值；通过所述比值的平均值和所述处理模块接收到的电压计算所述第一检波二极管和所述第二检波二极管的修正电压值；通过所述修正电压值计算得到修正的驻波比。可选的，所述第一检波二极管和所述第二检波二极管为无源检波二极管。可选的，所述处理模块的供电电源为纽扣电池。可选的，所述第一负载和所述第二负载为50欧姆电阻负载。第二方面，本专利技术还提供了一种基于第一方面所述装置的功率监测的方法，该方法包括：将所述第一射频信号和所述第二射频信号对应的转换为第一数字信号和第二数字信号；确定所述第一数字信号和第二数字信号分别对应的第一功率值和第二功率值；根据所述第一功率值和第二功率值得到天线的驻波比。可选的，当所述第一射频信号和所述第二射频信号为模拟信号时，将所述第一射频信号和所述第二射频信号对应的转换为第一数字信号和第二数字信号之前，还包括：确定所述装置当前所述环境的温度值对应的温度区间；在预设的数据表中查询所述温度区间对应的斜率；其中，所述数据表表征不同温度下，检波电压、功率值以及斜率三者的对应关系；所述斜率为温度与检波电压的比值平均值；基于所述温度区间对应的斜率和所述第一射频信号、所述第二射频信号计算得到修正的模拟电压；基于所述修正的模拟电压更新所述第一射频信号和所述第二射频信号。可选的，所述根据所述第一功率值和第二功率值得到天线的驻波比包括：在所述数据表中查询确定所述修正的模拟电压在-第一检波电压和第二检波电压之间；在所述数据表中查询所述第一检波电压对应的第一修正功率值和所述第二检波电压对应的第二修正功率值；基于均分法，对所述第一修正功率值和第二修正功率值计算得到第三修正功率值；基于所述第三修正功率值计算得到修正后的驻波比。本专利技术有益效果如下：本专利技术中的功率检测装置，通过射频接头与天线、功分器连接，其内部的处理模块对输入的射频信号进行处理得到天线对应的驻波比，再通过基站将驻波比发送到用户终端设备，用户可以实时监测天线的功率。一旦室内信号分布系统出现故障，通过本专利技术的功率监测装置和方法，可以快速确定出现故障的地方，及时对故障的地方进行维修。另外，本专利技术中功率监测装置的处理模块还采用了温度补偿算法，这有效解决了不同温度条件下的功率读取误差较大的问题，提高了功率监测的精度。附图说明图1为传统的室内信号分布系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的一种功率监测的装置结构示意图；图3为处理模块为NB-IoT模块的情况下本专利技术实施例一中提供的一种功率监测的装置结构示意图；图4为处理模块为LoRa模块的情况下本专利技术实施例一中提供的一种功率监测的装置结构示意图；图5为增加转换接头的情况下本专利技术实施例一中提供的一种功率监测的装置结构示意图；图6为本专利技术实施例一中不同温度下的电压变化数据和斜率；图7为本专利技术实施例二提供的一种功率监测方法的流程示意图；图8为本专利技术实施例二提供的一种功率监测方法的流程示意图；图9为本专利技术实施例二提供的一种功率监测方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中功率监测的装置进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图2所示，本专利技术实施例提供一种功率监测的装置，当天线通过功分器与基站连接时，该装置安装在所述功分器200和所述天线201之间，该装置包括：第一射频接头202、第二射频接头203、第一负载204、第二负载205、处理模块206、第一检波二极管207和第二检波二极管208，其中：所述第一射频接头202的一端与所述功分器200连接，另一端通过第一微带线209与所述第二射频接头203的一端连接，所述第二射频接头20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率监测的装置，当天线通过功分器与基站连接时，其特征在于，该装置安装在所述功分器和所述天线之间，该装置包括：第一射频接头、第二射频接头、第一负载、第二负载、处理模块、第一检波二极管和第二检波二极管，其中：所述第一射频接头的一端与所述功分器连接，另一端通过第一微带线与所述第二射频接头的一端连接，所述第二射频接头的另一端与所述天线连接；第一检波二极管的正极通过第二微带线与所述第一负载连接，所述第一检波二极管的负极与所述处理模块的第一ADC引脚连接，第二检波二极管的正极通过第三微带线与第二负载连接，其负极与所述处理模块的第二ADC引脚连接，所述第一微带线和所述第二微带线形成第一耦合结构，所述第一微带线和所述第三微带线形成第二耦合结构；进入第一射频接头的第一射频信号通过第一耦合结构、第一检波二极管输入所述处理模块，进入第二射频接头的第二射频信号通过第二耦合结构到达第二检波二极管输入所述处理模块；所述处理模块用于对所述第一射频信号和所述第二射频信号进行处理，得到所述天线的驻波比。

【技术特征摘要】
1.一种功率监测的装置，当天线通过功分器与基站连接时，其特征在于，该装置安装在所述功分器和所述天线之间，该装置包括：第一射频接头、第二射频接头、第一负载、第二负载、处理模块、第一检波二极管和第二检波二极管，其中：所述第一射频接头的一端与所述功分器连接，另一端通过第一微带线与所述第二射频接头的一端连接，所述第二射频接头的另一端与所述天线连接；第一检波二极管的正极通过第二微带线与所述第一负载连接，所述第一检波二极管的负极与所述处理模块的第一ADC引脚连接，第二检波二极管的正极通过第三微带线与第二负载连接，其负极与所述处理模块的第二ADC引脚连接，所述第一微带线和所述第二微带线形成第一耦合结构，所述第一微带线和所述第三微带线形成第二耦合结构；进入第一射频接头的第一射频信号通过第一耦合结构、第一检波二极管输入所述处理模块，进入第二射频接头的第二射频信号通过第二耦合结构到达第二检波二极管输入所述处理模块；所述处理模块用于对所述第一射频信号和所述第二射频信号进行处理，得到所述天线的驻波比。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块为NB-IoT模块或LoRa模块。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理模块为NB-IoT模块，该装置还包括NB-IoT天线：所述NB-IoT模块通过所述NB-IoT天线将所述驻波比发送到用户终端设备，使得用户终端设备通过所述驻波比实时确定所述天线的工作情况；其中，所述驻波比表征所述天线的工作情况。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理模块为LoRa模块，该装置还包括LoRa天线：所述LoRa模块通过所述LoRa天线将所述驻波比发送到用户终端设备，使得用户终端设备通过所述驻波比实时确定所述天线的工作情况；其中，所述驻波比表征所述天线的工作情况。5.如权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述第一射频接头和所述第二射频接头为N型射频接头。6.如权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述第一射频接头和所述第二射频接头为除N型射频接头以外的其它类型，该装置还包括：第一转换接头，所述第一转换接头的一端与所述第一射频接头连接，另一端与所述功分器连接；第二转换接头，所述第二转换接头的一端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟伟东，李繁，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，京信通信系统广州有限公司，京信通信技术广州有限公司，天津京信通信系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44