天線定向調(diào)節(jié)輔助設備和天線設備安裝方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及幫助調(diào)節(jié)天線的定向的設備。
【背景技術】
[0002]當安裝定向天線時，將其朝向合適方向放置以最大化接收電平很重要。當前，當調(diào)節(jié)天線定向時，工人通過以逐步方式改變天線定向，由試錯法的處理搜索具有最大接收電平的定向，并且將天線安裝在該定向。
[0003]然而，因為需要設置仰角和方位角兩個定向以調(diào)節(jié)天線定向，朝向可以實現(xiàn)最大接收電平的方向設置天線定向?qū)嶋H上是非常難的。通過每次檢查接收電平進行仰角和方位角的精細調(diào)節(jié)，以逐步方式朝向具有最大接收電平的方向設置天線是耗時的工作。因為在毫米波頻率處的無線電波最近已被使用，要求關于波源天線設置天線定向就像穿過針眼那么準確。例如，今天，要求諸如0.4°或0.2°的1.0°以下的非常精細角調(diào)節(jié)?？紤]到使用安裝托架將天線安裝在桅桿等上的情況，應該旋轉(zhuǎn)少于一圈安裝螺釘。在沒有像索引(index)的任何標準等的情況下，為了通過試錯法準確調(diào)節(jié)天線定向，需要相當多的經(jīng)驗。
[0004]提出用于幫助朝向波源方向設置天線定向的方法(例如，專利文獻1、2和3)。
[0005]例如，專利文獻I公開一種搜索無線電發(fā)射源的方向檢測器。方向檢測器包括方向?qū)ふ谊嚵刑炀€和安裝在陣列天線上的相機。相機的透鏡被對準，使得其光軸基本垂直于陣列天線的垂直平面。在該結(jié)構中，被假設為無線電發(fā)射源的對象的圖像由相機獲得。而且，由陣列天線接收的接收信號通過諸如無線電全息技術的技術形象化，并且輸出為波源圖像。然后，將顯示和相互疊加相機圖像和波源圖像的屏幕提供給工人。通過查看屏幕，工人可以指定該對象為無線電發(fā)射源。
[0006]在專利文獻2和3中，關于天線對準的相機被安裝在天線上，并且相機被用作瞄準設備。無線電發(fā)射源由相機指定，并且天線的定向被調(diào)節(jié)，使得無線電發(fā)射源達到屏幕的中心。以此方式，在調(diào)節(jié)天線定向時，通過相機指定無線電發(fā)射源或者使用相機作為瞄準設備是有幫助的。
[0007]引用列表
[0008]專利文獻
[0009]PTLl:日本未審查專利申請公開N0.2007-33380
[0010]PTL2:日本未審查專利申請公開N0.2007-88576
[0011]PTL3:日本未審查專利申請公開N0.2005-72780

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]技術問題
[0013]然而，考慮在專利文獻1、2和3中公開的技術具有以下問題。
[0014]首先，不容易以高精度朝向天線接收方向?qū)氏鄼C的光軸。對準誤差需要為1.0°以下，并且不可能手動對準相機的光軸與在天線安裝站點處的天線接收方向。從而，天線制造商需要制造并且銷售附著有對準相機的天線設備；然而，將相機附著到每個天線導致成本的相當大增加。
[0015]其次，這樣的相機需要具有實質(zhì)變焦特征。要求大光學設備在幾百米或幾千米的距離處獲得無線電發(fā)射源的圖像。這還導致成本的相當大增加。
[0016]第三，存在從無線電發(fā)射源的無線電發(fā)射方向不一直垂直于無線電發(fā)射源的天線平面。當無線電發(fā)射方向甚至從天線平面稍微偏離時，即使天線定向在正確方向被調(diào)節(jié)至無線電發(fā)射源的天線平面，其也不必須是實現(xiàn)最大接收電平的定向。
[0017]本發(fā)明的示例性目標在于提供一種以簡單和便宜結(jié)構幫助高度準確地調(diào)節(jié)天線的定向的設備。
[0018]對問題的解決方案
[0019]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的天線定向調(diào)節(jié)輔助設備包括:接收強度檢測單元，用于檢測由天線單元接收的無線電波的接收強度；位置計算單元，用于通過使用由相對于天線單元固定的相機獲取的圖像，計算天線單元的相對角位置；以及接收強度記錄單元，用于彼此關聯(lián)地記錄天線單元的相對角位置和在相對角位置處的接收強度。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的天線定向調(diào)節(jié)輔助程序使得計算機用作以下:接收強度檢測單元，用于檢測由天線單元接收的無線電波的接收強度；位置計算單元，用于通過使用由相對于天線單元固定的相機獲得的圖像，計算天線單元的相對角位置；以及接收強度記錄單元，用于彼此關聯(lián)地記錄天線單元的相對角位置和在相對角位置處的接收強度。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的非易失性記錄介質(zhì)以計算機可讀方式存儲天線定向調(diào)節(jié)輔助程序。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的天線設備安裝方法包括:臨時安裝天線設備的步驟；將相機安裝在天線設備上，使得位置和定向相對于天線設備的天線單元不移動的步驟；位置計算步驟，通過使用由相機獲得的圖像，計算天線單元的相對角位置；接收強度檢測步驟，檢測由天線單元接收的無線電波的接收強度；以及接收強度記錄步驟，彼此關聯(lián)地記錄天線單元的相對角位置和在相對角位置處的接收強度，其中，通過改變天線單元的定向，重復位置計算步驟、接收強度檢測步驟和接收強度記錄步驟。
[0023]本發(fā)明的有益效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面，任何工人都可以快速和準確地安裝天線設備。
【附圖說明】
[0025]圖1是示出根據(jù)第一示例性實施例的天線設備的安裝工作的視圖。
[0026]圖2是示出使用安裝工具將相機固定到天線單元的情況的視圖。
[0027]圖3是天線定向調(diào)節(jié)輔助系統(tǒng)的功能框圖。
[0028]圖4是示出將天線單元的定向調(diào)節(jié)到最合適方向的過程的流程圖。
[0029]圖5是示出搜索最佳接收方向的步驟的詳細過程的流程圖。
[0030]圖6是示出從上面看的天線設備的視圖。
[0031]圖7是示出被捕捉圖像的實例的視圖。
[0032]圖8是示出顯示屏的實例的視圖。
[0033]圖9是示出天線單元的方位角稍微移動的狀態(tài)的視圖。
[0034]圖10是示出被捕捉圖像的實例的視圖。
[0035]圖11是示出當前圖像被疊加在初始圖像上的狀態(tài)的視圖。
[0036]圖12是示出當前圖像和初始圖像之間的間隙的視圖。
[0037]圖13是示出來自相對天線的無線電發(fā)射圖案的實例和根據(jù)那些圖案的天線定向的逐步改變的視圖。
[0038]圖14A是示出接收強度的改變與天線單元的定向的改變的圖表。
[0039]圖14B是示出接收強度的改變與天線單元的定向的改變的圖表。
[0040]圖14C是示出接收強度的改變與天線單元的定向的改變的圖表。
[0041]圖15是調(diào)節(jié)天線單元的定向的步驟的詳細流程圖。
[0042]圖16是示出當前位置和峰值位置之間的間隙的視圖。
【具體實施方式】
[0043]本發(fā)明的示例性實施例在附圖中被示出并且此后通過參考圖中的元件的參考符號被描述。
[0044](第一示例性實施例)
[0045]此后描述本發(fā)明的第一示例性實施例。
[0046]圖1是示出根據(jù)本示例性實施例的天線設備100的安裝工作的視圖?？梢允褂靡阎炀€設備。雖然所謂的拋物面天線被示出為實例，但是在本示例性實施例的應用中不特別限制天線的類型。
[0047]雖然已經(jīng)知道，但是此后簡單地描述天線設備100的結(jié)構。
[0048]圖1示出安裝在桅桿10上并且從后面看的天線設備100。
[0049]天線設備100包括天線單元110、發(fā)送和接收單元120、以及安裝裝置130。
[0050]發(fā)送和接收單元120是電路單元，其包括接收電路121和發(fā)送電路122 (參見圖3)，并且根據(jù)需要執(zhí)行信號的調(diào)制和解調(diào)。
[0051]發(fā)送和接收單元120包括:存儲箱123，其用作外殼；以及電路單元(121、122)，存儲在存儲箱123中，并且其耦合至天線單元110的背面。天線單元110的背面以及發(fā)送和接收單元120通過親合機構(未示出)親合，但是未詳細示出。
[0052]安裝裝置130安裝并且固定天線單元110以及發(fā)送和接收單元120。
[0053]安裝裝置130將天線單元110以及發(fā)送和接收單元120安裝到桅桿10上的情況被示出為實例。
[0054]安裝裝置130包括夾緊裝置140和仰角調(diào)節(jié)配件(fitting) 150。
[0055]夾緊裝置140包括將桅桿緊緊地夾持在兩側(cè)上的夾持件141和接收件142。兩部件通過緊固螺栓143耦合。當夾持件141和接收件142將桅桿10緊緊地夾持在兩側(cè)上時，天線單元I1的定向(方位角)可以通過調(diào)節(jié)接收件142的定向(方位角)被調(diào)節(jié)。而且，通過旋轉(zhuǎn)緊固螺栓143調(diào)節(jié)夾持件141和接收件142之間的間隙，天線單元110的定向(方位角)可以關于作為旋轉(zhuǎn)中心的桅桿10被調(diào)節(jié)。
[0056]仰角調(diào)節(jié)配件150將天線單元110以及發(fā)送和接收單元120耦合至夾緊裝置140，允許天線單元110的仰角的調(diào)節(jié)。仰角調(diào)節(jié)配件150被固定到在其底端側(cè)(151)上并且固定到在其前端側(cè)上的天線單元110的背面的接收件142。(注意，在圖1中，仰角調(diào)節(jié)配件150的前端側(cè)隱藏在存儲箱123后面。)
[0057]仰角調(diào)節(jié)配件150的底端側(cè)(151)具有多個長孔152，并且仰角調(diào)節(jié)配件150通過插入穿過長孔152的安裝螺釘153被固定到接收件142。
[0058]仰角調(diào)節(jié)配件150的底端151被提供有調(diào)節(jié)螺釘154，其基本垂直地下垂，并且調(diào)節(jié)螺釘154也被擰緊至接收件142。通過旋轉(zhuǎn)以向