專(zhuān)利名稱(chēng)：一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法
一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域中直放站設(shè)備性能的優(yōu)化，尤其涉及一種對(duì)直放站設(shè)備自激 檢測(cè)以及自激檢測(cè)后的處理方法。背景技術(shù)：
直放站是通信系統(tǒng)的重要組成部分，其穩(wěn)定性直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)的穩(wěn)定 性，隨著通信行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)它的要求也越來(lái)越高。直放站是一種放大設(shè)備，如 果工程設(shè)計(jì)不合適，可能會(huì)出現(xiàn)自激的現(xiàn)象。出現(xiàn)自激現(xiàn)象時(shí)，不但影響直放站設(shè)備 本身的正常工作，還將會(huì)嚴(yán)重影響相關(guān)基站，致使整個(gè)通信系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，小到 影響通話(huà)的質(zhì)量，大到影響整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓。尤其CDMA系統(tǒng)是一個(gè)自干擾系統(tǒng)， 網(wǎng)絡(luò)覆蓋具有呼吸效應(yīng)，對(duì)直放站自激的反應(yīng)更為敏感。直放站發(fā)生自激時(shí)，傳統(tǒng)的做法是通過(guò)兩種方法來(lái)解決的。 一種是通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員 帶相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備巡檢來(lái)解決的。這種方法的缺點(diǎn)是增加人力、儀器等成本，同時(shí)也 會(huì)因?yàn)槿藛T巡檢不及時(shí)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間慢，或等到客戶(hù)發(fā)現(xiàn)自激影響了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)時(shí)才 解決問(wèn)題，造成客戶(hù)滿(mǎn)意度下降。另外一種是工程設(shè)計(jì)時(shí)保證施主天線(xiàn)和重發(fā)天線(xiàn)之 間的隔離度足夠大，排除自激現(xiàn)象的發(fā)生條件。這種方法一般是通過(guò)保持天線(xiàn)的重發(fā) 端和施主端足夠的距離或在施主天線(xiàn)和重發(fā)天線(xiàn)之間架設(shè)屏蔽網(wǎng)方式，以保證施主天 線(xiàn)和重發(fā)天線(xiàn)之間的隔離度足夠大。但是這種方法會(huì)受到地理位置的限制或增加工程 設(shè)計(jì)大量的成本，難以實(shí)施。目前電信運(yùn)營(yíng)竟?fàn)幍募ち移惹行枰Ｕ贤ㄐ畔到y(tǒng)的可靠性和解決問(wèn)題的及時(shí)性， 傳統(tǒng)的自激解決方法無(wú)法達(dá)到及時(shí)性要求。因此，很有必要設(shè)計(jì)一種直放站設(shè)備的自 激檢測(cè)及自動(dòng)處理的方法，以解決直放站設(shè)備發(fā)生自激時(shí)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種采用軟件檢測(cè)直放站自激和處理自激的方法。以解決 直放站設(shè)備發(fā)生自激時(shí)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于，在現(xiàn)有直放站監(jiān)控單元的CPU之上預(yù)設(shè)檢測(cè)程序，該程序至少設(shè)計(jì)有檢測(cè)自激與處理自激兩個(gè)工作步驟，即該檢測(cè) 程序檢測(cè)直放站輸出功率的變化量是否和增益的變化量成正比判斷直放站是否產(chǎn)生 自激，若產(chǎn)生自激則該檢測(cè)程序采取處理措施。所述檢測(cè)自激的工作過(guò)程如下運(yùn)行在直放站監(jiān)控單元中CPU之上的程序檢測(cè)直放站上行輸出信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到上 行的信號(hào)超過(guò)預(yù)設(shè)的自激門(mén)限時(shí)，CPU發(fā)出控制上行射頻數(shù)控衰減器的命令，射頻數(shù) 控衰減器產(chǎn)生作用對(duì)上行鏈路產(chǎn)生衰減的效果，CPU發(fā)出的命令在原來(lái)設(shè)置的數(shù)控衰 減的基礎(chǔ)上在一定的時(shí)間間隔內(nèi)多衰減ldB，每一次發(fā)出增加衰減控制命令的時(shí)候 CPU中運(yùn)行的軟件都會(huì)頻繁地檢測(cè)上行輸出功率，檢測(cè)上行輸出功率的變化量是否與 增加的數(shù)控衰減量一致，當(dāng)上行輸出功率檢測(cè)的變化量與數(shù)控衰減器一致的時(shí)候，可 以確認(rèn)此時(shí)檢測(cè)到的上行輸出功率值為正常值，直放站設(shè)備工作正常；當(dāng)檢測(cè)到的上 行輸出功率變化量與數(shù)控衰減器不一致的時(shí)候，可以確認(rèn)直放站已經(jīng)發(fā)生自激。所述處理自激的工作過(guò)程如下當(dāng)檢測(cè)到運(yùn)行中的直放站發(fā)生自激時(shí)，運(yùn)行中的軟件會(huì)根據(jù)檢測(cè)到自激的強(qiáng)度判 斷采取減小直放站工作增益的辦法使其調(diào)整到不發(fā)生自激的狀態(tài)或關(guān)閉直放站功放 模塊或直接切斷供電電源。其中在所述處理自激的工作過(guò)程中，若檢測(cè)到發(fā)生的是輕度自激時(shí)，則采取減小 直放站工作增益的辦法使其調(diào)整到不發(fā)生自激的狀態(tài)；若檢測(cè)到發(fā)生的是強(qiáng)自激時(shí)， 直放站設(shè)備將會(huì)嚴(yán)重的干擾整個(gè)通信系統(tǒng)，則關(guān)閉直放站功放模塊或直接切斷供電電 源。所述直放站監(jiān)控單元的CPU為MCU或DSP或FPGA等可以完成數(shù)據(jù)處理功能的器件。本發(fā)明提供的采用軟件檢測(cè)直放站自激和處理自激的方法。解決了現(xiàn)有直放站設(shè)
備發(fā)生自激時(shí)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，其有益效果有如下幾點(diǎn)1、 及時(shí)發(fā)現(xiàn)自激現(xiàn)象，避免對(duì)通信系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)面影響；2、 保護(hù)了直放站設(shè)備，使其避免被燒毀；3、 可以減少人員巡檢帶來(lái)的成本增加；4 、 可以使工程人員隨時(shí)知道直放站的運(yùn)行狀況；由于在直放站設(shè)備中增加了自激檢測(cè)和處理方法，使得直放站自激現(xiàn)象由被動(dòng)發(fā) 現(xiàn)變成主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，可以給客戶(hù)帶來(lái)安全感，提高客戶(hù)的滿(mǎn)意度，完全能夠滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。
圖1為現(xiàn)有直放站的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明中檢測(cè)自激的工作流程圖；圖3為本發(fā)明處理自激的工作流程圖。
具體實(shí)施方式鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的情況，本設(shè)計(jì)人基于從事多年產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工程運(yùn)用的 經(jīng)驗(yàn)，在現(xiàn)有直放站硬件的基礎(chǔ)上，提出 一種采用軟件檢測(cè)直放站自激和處理自激的 方法。以下結(jié)合具體實(shí)施例以及附圖詳述本發(fā)明。在了解本發(fā)明內(nèi)容之前，先來(lái)了解一 下現(xiàn)有直放站的結(jié)構(gòu)以及自激是如何產(chǎn)生的 等信息。如圖1是現(xiàn)有直放站的結(jié)構(gòu)框圖，如圖所示，直放站包括施主天線(xiàn)101,雙 工器1Q2，上行功率放大器1Q3，監(jiān)控單元1Q4，射頻數(shù)控衰減器1Q5，上行低噪放大 器106,雙工器107,重發(fā)天線(xiàn)108，下行功率放大器109，射頻數(shù)控衰減器IIO，下 行低噪放大器111。 其工作過(guò)程如下下行鏈路的工作過(guò)程施主天線(xiàn)從空間接收到下行信號(hào)，這一信號(hào)并不純凈，可 能會(huì)包括一些噪聲，這些信號(hào)經(jīng)過(guò)射頻連接電纜首先進(jìn)入到直放站的雙工器，雙工器
通過(guò)濾波提取出設(shè)定頻段的信號(hào)，并把信號(hào)送到下行低噪放大器，把微弱的信號(hào)進(jìn)行 放大。放大后的下行信號(hào)經(jīng)過(guò)射頻數(shù)控衰減器后送到下行功率放大器再進(jìn)行放大，被 放大成較大功率的下行信號(hào)經(jīng)過(guò)雙工器送到重發(fā)天線(xiàn)，并由重發(fā)天線(xiàn)把下行信號(hào)發(fā)射 到需要覆蓋的地方。這樣就完成了下行信號(hào)從接收到放大，再重新覆蓋到指定地區(qū)的 功能。上行鏈路的工作過(guò)程重發(fā)天線(xiàn)從空間接收到上行信號(hào)，這一信號(hào)并不純凈，可 能會(huì)包括一些噪聲，這些信號(hào)經(jīng)過(guò)射頻連接電纜首先進(jìn)入到直放站的雙工器，雙工器 通過(guò)濾波提取出設(shè)定頻段的信號(hào)，并把信號(hào)送到上行低噪放大器，把微弱的信號(hào)進(jìn)行 放大。放大后的上行信號(hào)經(jīng)過(guò)射頻數(shù)控衰減器后送到上行功率放大器再進(jìn)行放大，被 放大成較大功率的上行信號(hào)經(jīng)過(guò)雙工器送到施主天線(xiàn)，并由施主天線(xiàn)把上行信號(hào)發(fā)射 到基站接收的地方。這樣就完成了上行信號(hào)從接收到放大，再重新轉(zhuǎn)發(fā)到指定接收基 站的功能。在工程應(yīng)用中，如果施主天線(xiàn)和重發(fā)天線(xiàn)之間的隔離度不夠，從重發(fā)天線(xiàn)發(fā)射出 去的信號(hào)，又可能被施主天線(xiàn)接收到。由于這一信號(hào)是在直放站工作頻段范圍內(nèi)，因 此又會(huì)經(jīng)過(guò)前述過(guò)程被再次放大，形成正反饋，并不斷繼續(xù)這樣的循環(huán)，這就是自激 現(xiàn)象。直放站發(fā)生自激的時(shí)候，形成正反饋的信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響所在地區(qū)的通信信號(hào)， 嚴(yán)重的會(huì)燒毀直放站設(shè)備甚至導(dǎo)致通信系統(tǒng)的癱瘓。自激現(xiàn)象通常的發(fā)生條件是由于信號(hào)的隔離度(對(duì)射頻信號(hào)的抑制程度)比直放 站的增益小。在本發(fā)明中，直放站發(fā)生自激時(shí)有可能是上行鏈路產(chǎn)生自激，也有可能是下行鏈 路產(chǎn)生自激或上下行鏈路同時(shí)產(chǎn)生自激。根據(jù)工程實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，上下行鏈路的隔離度 相差不大，而在工程設(shè)計(jì)時(shí)為了保持通信系統(tǒng)的上下行鏈路平衡，上下行的實(shí)際增益 一般也相差不大，故可以選取上行鏈路作為自激檢測(cè)的鏈路。監(jiān)控單元104之中的 CPU還可以是MCU、 DSP、 FPGA等可以完成數(shù)據(jù)處理功能的器件，本發(fā)明則以MCU為 例。如圖2、圖3所示，本發(fā)明的具體的工作流程如下 S10: MCU初始化各數(shù)值； Sll: MCU運(yùn)行軟件，檢測(cè)并修正上行輸出功率數(shù)值，并把這一數(shù)值存放在寄存器PI;S12: MCU將檢測(cè)到的上行輸出功率與預(yù)設(shè)的自激門(mén)限作比較，當(dāng)檢測(cè)到上行輸出 的功率沒(méi)有超過(guò)自激門(mén)限時(shí)，則返回Sll繼續(xù)檢測(cè)上行輸出功率；反之，當(dāng)檢測(cè)到上 行輸出的功率超過(guò)自激門(mén)限時(shí)，MCU將啟動(dòng)自激檢測(cè)流程。自激檢測(cè)流程包括SI 3、 S14、 S15、 S16、 S17、 S18。S13: MCU增加控制數(shù)控衰減量，并控制射頻模塊數(shù)控衰減器產(chǎn)生作用，經(jīng)過(guò)直放 站的上行信號(hào)強(qiáng)度被衰減；S14: MCU發(fā)出檢測(cè)指令，并得到最新的上行輸出功率數(shù)值，并修正上行輸出功率 數(shù)值，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；S15:把最新采集到的上行輸出功率數(shù)值與存放在PI中的數(shù)據(jù)作比較，得到上行 輸出功率的變化量；并判斷上行輸出功率的變化量與數(shù)控衰減器量是否一致，當(dāng)上行 輸出功率的變化量與數(shù)控衰減器量一致時(shí)，軟件將進(jìn)入S16的流程；當(dāng)上行輸出功率 的變化量與數(shù)控衰減器量不一致時(shí)，軟件將進(jìn)入S17的路程；在本此步驟中，正常情 況下，直放站的增益和輸出功率成正比，當(dāng)直放站設(shè)備的增益增大時(shí)，輸出功率也會(huì) 相應(yīng)的增大，數(shù)控衰減器是控制射頻鏈路的增益大小，當(dāng)數(shù)控衰減量增加時(shí)，增益會(huì) 相應(yīng)的變小。S16:軟件運(yùn)行到這一階段，判斷自激計(jì)數(shù)器是否有計(jì)數(shù)，要是沒(méi)有則認(rèn)為沒(méi)有 發(fā)生自激并進(jìn)入S19;否則，有輕度自激。判斷為輕度自激主要是根據(jù)由于直放站發(fā) 生自激后，經(jīng)過(guò)前面數(shù)控衰減得調(diào)整，已經(jīng)不再發(fā)生自激，所以上行輸出得功率變化 量會(huì)和數(shù)控調(diào)整得結(jié)果一致。S17:軟件檢測(cè)到上行輸出功率的變化量與數(shù)控衰減增量不一致的時(shí)候，自激計(jì) 數(shù)器自動(dòng)加1。軟件再判斷自激計(jì)數(shù)器的數(shù)值是否超過(guò)預(yù)設(shè)數(shù)值，當(dāng)自激計(jì)數(shù)器里面 的內(nèi)容超過(guò)預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，此時(shí)可以確認(rèn)直放站發(fā)生自激，反之，返回S13繼續(xù)確認(rèn)。S18:直放站經(jīng)過(guò)上述的確認(rèn)過(guò)程，已經(jīng)可以判斷當(dāng)前的直放站已經(jīng)處于自激的 狀態(tài)，并需要采取相應(yīng)的措施。S19:軟件運(yùn)行到這里的時(shí)候，已經(jīng)可以判斷直放站沒(méi)有發(fā)生自激狀態(tài)，并根據(jù)
檢測(cè)到的上行輸出功率的信號(hào)強(qiáng)度，調(diào)整修正自激門(mén)限數(shù)值，并回到S11繼續(xù)運(yùn)行； 當(dāng)直放站確認(rèn)了發(fā)生自激時(shí)候，需要采取如下的措施，如圖3的工作流程所示 S21:在MCU上運(yùn)行軟件，已經(jīng)確認(rèn)直放站發(fā)生自激；S22:在MCU上運(yùn)行軟件，檢測(cè)自激計(jì)數(shù)器是否已經(jīng)超過(guò)預(yù)設(shè)的嚴(yán)重自激數(shù)值， 當(dāng)超過(guò)時(shí)，則判斷為嚴(yán)重自激，并進(jìn)入S23狀態(tài)；要是沒(méi)有超過(guò)預(yù)設(shè)的嚴(yán)重自激數(shù)值， 則判斷為輕度自激。S23:判斷直放站處于嚴(yán)重自激狀態(tài)；S24:直放站處于嚴(yán)重自激狀態(tài)，會(huì)嚴(yán)重干撓通信系統(tǒng)，通過(guò)關(guān)閉給各射頻模塊 的直流電源，起到關(guān)閉直放站的作用。 'S25:判斷直放站處于輕度自激狀態(tài)； S 2 6:直放站為了保持上下行鏈路平衡，同時(shí)增加上下行鏈路的數(shù)控衰減量； S 2 7:軟件運(yùn)行的流程返回S11的狀態(tài)。本發(fā)明中，還可以在直放站設(shè)備上增加自激上報(bào)告警等功能，使得設(shè)計(jì)更加人性化。本發(fā)明提供的自激檢測(cè)及處理方法，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)自激現(xiàn)象，避免對(duì)通信系統(tǒng)帶 來(lái)負(fù)面影響，可以給客戶(hù)帶來(lái)安全感，提高客戶(hù)的滿(mǎn)意度，完全能夠滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。以上所述的僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，并不能因此而 理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，在本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做 出若干改動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于，在現(xiàn)有直放站監(jiān)控單元的CPU之上預(yù)設(shè)檢測(cè)程序，該程序至少設(shè)計(jì)有檢測(cè)自激與處理自激兩個(gè)工作步驟，即該檢測(cè)程序檢測(cè)直放站輸出功率的變化量是否和增益的變化量成正比判斷直放站是否產(chǎn)生自激，若產(chǎn)生自激則該檢測(cè)程序采取處理措施。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于所 述檢測(cè)自激的工作過(guò)程如下，運(yùn)行在直放站監(jiān)控單元中CPU之上的程序檢測(cè)直放站上行輸出信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到上 行的信號(hào)超過(guò)預(yù)設(shè)的自激門(mén)限時(shí)，CPU發(fā)出控制上行射頻數(shù)控衰減器的命令，射頻數(shù) 控衰減器產(chǎn)生作用對(duì)上行鏈路產(chǎn)生衰減的效果，CPU發(fā)出的命令在原來(lái)設(shè)置的數(shù)控衰 減的基礎(chǔ)上在一定的時(shí)間間隔內(nèi)多衰減ldB，每一次發(fā)出增加衰減控制命令的時(shí)候 CPU中運(yùn)行的軟件都會(huì)頻繁地檢測(cè)上行輸出功率，檢測(cè)上行輸出功率的變化量是否與 增加的數(shù)控衰減量一致，當(dāng)上行輸出功率檢測(cè)的變化量與數(shù)控衰減器一致的時(shí)候，可 以確認(rèn)此時(shí)檢測(cè)到的上行輸出功率值為正常值，直放站設(shè)備工作正常；當(dāng)檢測(cè)到的上 行輸出功率變化量與數(shù)控衰減器不一致的時(shí)候，可以確認(rèn)直放站已經(jīng)發(fā)生自激。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于 所述處理自激的工作過(guò)程如下，當(dāng)檢測(cè)到運(yùn)行中的直放站發(fā)生自激時(shí)，運(yùn)行中的軟件會(huì)根據(jù)檢測(cè)到自激的強(qiáng)度判 斷采取減小直放站工作增益的辦法使其調(diào)整到不發(fā)生自激的狀態(tài)或關(guān)閉直放站功放 模塊或直接切斷供電電源。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于在 所述處理自激的工作過(guò)程中，若檢測(cè)到發(fā)生的是輕度自激時(shí)，則采取減小直放站工作 增益的辦法使其調(diào)整到不發(fā)生自激的狀態(tài)；若檢測(cè)到發(fā)生的是強(qiáng)自激時(shí)，直放站設(shè)備 將會(huì)嚴(yán)重的干擾整個(gè)通信系統(tǒng)，則關(guān)閉直放站功放模塊或直接切斷供電電源。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于所 述直放站監(jiān)控單元的CPU為MCU或DSP或FPGA。
全文摘要
一種直放站自激檢測(cè)及處理的方法，其特征在于，在現(xiàn)有直放站監(jiān)控單元的CPU之上預(yù)設(shè)檢測(cè)程序，該程序至少包括檢測(cè)自激與處理自激兩個(gè)步驟，即該檢測(cè)程序檢測(cè)直放站輸出功率的變化量是否和增益的變化量成正比判斷直放站是否產(chǎn)生自激，若產(chǎn)生自激則該檢測(cè)程序采取處理措施。本發(fā)明提供的采用軟件檢測(cè)直放站自激和處理自激的方法，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)自激現(xiàn)象，避免對(duì)通信系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)面影響；避免直放站設(shè)備被燒毀；減少人員巡檢帶來(lái)的成本增加；使工程人員隨時(shí)知道直放站的運(yùn)行狀況；由于在直放站設(shè)備中增加了自激檢測(cè)和處理方法，使得直放站自激現(xiàn)象由被動(dòng)發(fā)現(xiàn)變成主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，可以給客戶(hù)帶來(lái)安全感，提高客戶(hù)的滿(mǎn)意度，完全能夠滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。
文檔編號(hào)H04B17/00GK101159497SQ20071012455
公開(kāi)日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者丁天文, 李承勝, 王亞麗 申請(qǐng)人:深圳國(guó)人通信有限公司