一、問題的提出

在現(xiàn)有基站系統(tǒng)的工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，基站天饋系統(tǒng)故障較多，使高性能的基站系統(tǒng)無(wú)法充分發(fā)揮其應(yīng)有性能。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有基站系統(tǒng)，其天饋系統(tǒng)目 前都沒有精確完整的在線檢測(cè)方法。當(dāng)工程安裝質(zhì)量差，使基站天饋系統(tǒng)、特別是天饋線各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)處于不良狀態(tài)時(shí)，目前的基站系統(tǒng)不能準(zhǔn)確檢測(cè)到。

但基站天饋系統(tǒng)的不良狀態(tài)直接影響到基站系統(tǒng)的靈敏度、影響基站系統(tǒng)的整體性能質(zhì)量;一個(gè)使用高性能高質(zhì)量基站收發(fā)信機(jī)的系統(tǒng)，僅因天饋線的安裝不良就可變成一個(gè)低性能的基站系統(tǒng)。

基于此，本文提供一種能在線檢測(cè)基站天饋系統(tǒng)的基站系統(tǒng)及其性能的在線檢測(cè)方法，使基站系統(tǒng)整體在工程安裝完成后，立即就能方便地對(duì)基站系統(tǒng)整體進(jìn) 行在線性能檢測(cè)，保證工程交付的基站系統(tǒng)能達(dá)到設(shè)計(jì)性能的要求，并為基站系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化打下良好的基礎(chǔ);同時(shí)，使基站系統(tǒng)處于最佳的性能狀態(tài)， 也使基站和手機(jī)都處于最佳最小的功耗狀態(tài)，也是最節(jié)能的一種狀態(tài)。

二、解決思路

一種移動(dòng)通信基站系統(tǒng)，包括基站天線系統(tǒng)、基站收發(fā)信機(jī)系統(tǒng)(BTS)和它們之間的天饋線系統(tǒng);其中的基站天線包括一個(gè)天線測(cè)試配件，其特征是:

1. 天線測(cè)試配件是天線整體的一部分，其位于天線前方固定位置;測(cè)試配件上有一個(gè)固定放置測(cè)試手機(jī)的位置，使測(cè)試手機(jī)發(fā)射信號(hào)的極化方向與各接收天線的極化方向固定并等效相等，使各接收天線的輸出信號(hào)電平在允許誤差范圍內(nèi)相等;

2. 天線測(cè)試配件，可靈活安裝和拆卸;當(dāng)基站在線測(cè)試天饋系統(tǒng)時(shí)，天線測(cè)試配件被安裝在天線前方的固定位置;當(dāng)基站正常工作時(shí)，測(cè)試配件就被拆卸下來(lái);

3. “天線、天線測(cè)試配件及其上的測(cè)試手機(jī)”是一個(gè)天線整體產(chǎn)品，有固定的性能特性，其性能質(zhì)量由廠家設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及保證。

基站天線系統(tǒng)，其特征是還包括一個(gè)基站發(fā)射信號(hào)的耦合反饋電路及反饋端口ANTR，將進(jìn)入天線的基站發(fā)射信號(hào)耦合取樣輸出;其中的基站收發(fā)信機(jī)系統(tǒng) (BTS)，其特征是包括一個(gè)基站天線發(fā)射信號(hào)的耦合反饋信號(hào)的接入端口BTSR及其端口信號(hào)的功率檢測(cè)電路;其中的天饋線系統(tǒng)，其特征是包括一路連接 “基站天線反饋端口ANTR”與“基站收發(fā)信機(jī)系統(tǒng)(BTS)的天線反饋接入端口BTSR”的反饋信號(hào)線系統(tǒng)。如上所述的一種移動(dòng)通信基站系統(tǒng)，如附圖3 所示，當(dāng)其由多個(gè)基站天線、多個(gè)基站收發(fā)信機(jī)系統(tǒng)(BTS)和多個(gè)天饋線系統(tǒng)組成時(shí)，其天線發(fā)射端口的反饋信號(hào)線系統(tǒng)也只用一路。

一種基站系統(tǒng)性能的在線檢測(cè)方法，其特征是首先檢測(cè)“天線反饋信號(hào)線對(duì)應(yīng)的前向發(fā)射鏈路TX1”是否正常;而后基站系統(tǒng)的其它前反向鏈路都以“此已 驗(yàn)證正常的前向發(fā)射鏈路TX1”為參考，在線測(cè)量基站系統(tǒng)的其它前反向鏈路是否正常。一種基站系統(tǒng)性能的在線檢測(cè)方法，其中“天線反饋信號(hào)線對(duì)應(yīng)的前向發(fā) 射鏈路TX1”的檢測(cè)方法包括：

1.借助現(xiàn)有的基站BTS發(fā)射端口的發(fā)射信號(hào)的檢測(cè)系統(tǒng)及方法，檢測(cè)基站BTS端口的發(fā)射信號(hào)功率P(T)、帶外雜散功率P(Ti);以及檢測(cè)基站天線反饋信號(hào)的接入端口BTSR的反饋信號(hào)功率P(TR)、帶外雜散功率P(TRi);

2.預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ)“BTS發(fā)射端口到天線發(fā)射端口之間天饋線系統(tǒng)的信號(hào)插損IL(TX1)、天線口駐波、天饋線系統(tǒng)端口駐波”;其中，預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ) 的方法是：在OMC后臺(tái)的基站配置中，增加這幾個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)的參變量設(shè)置;在基站工程建設(shè)時(shí)，實(shí)地準(zhǔn)確測(cè)量這幾個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，而后填入OMC后臺(tái)基站配置的參 變量中;

3.預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ)“基站天線反饋端口ANTR與基站收發(fā)信機(jī)系統(tǒng)(BTS)天線反饋信號(hào)的接入端口BTSR之間反饋信號(hào)線系統(tǒng)的信號(hào)插損 IL(ANTR-BTSR)、天線反饋端口ANTR駐波、天線反饋信號(hào)線系統(tǒng)端口駐波”，其中，預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ)的方法是：在OMC后臺(tái)的基站配置中，增加這 幾個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)的參變量設(shè)置;在基站工程建設(shè)時(shí)，實(shí)地準(zhǔn)確測(cè)量這幾個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，而后填入OMC后臺(tái)基站配置的參變量中;

4.依據(jù)基站系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)出現(xiàn)的BTS發(fā)射端口的發(fā)射信號(hào)功率及預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ)“BTS發(fā)射端口到天線發(fā)射端口之間天饋線系統(tǒng)的信號(hào)插損IL(TX1)、天線口駐波、天饋線系統(tǒng)端口駐波”數(shù)據(jù)，就可計(jì)算出“進(jìn)入基站天線端口的發(fā)射信號(hào)的理論功率值P(ANTT理論)”;

5.依據(jù)基站系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)出現(xiàn)的BTS基站天線反饋端口ANTR的反饋信號(hào)功率，及預(yù)先測(cè)量存儲(chǔ)“基站天線反饋信號(hào)線系統(tǒng)的信號(hào)插損 IL(ANTR-BTSR)、天線反饋端口ANTR駐波、天線反饋信號(hào)線系統(tǒng)端口駐波”數(shù)據(jù)，及天線反饋端口的耦合度,就可計(jì)算出“進(jìn)入天線口的基站發(fā)射 信號(hào)的實(shí)測(cè)功率值P(ANTT實(shí)測(cè)) 6. 實(shí)時(shí)計(jì)算“P(ANTT實(shí)測(cè))與P(ANTT理論)之差”是否在設(shè)計(jì)的正常范圍內(nèi),即可判定所測(cè)量的發(fā)射天饋線系統(tǒng)的輸出信號(hào)功率是否正常;

7.同理，可測(cè)量計(jì)算得到“天線端口的帶外雜散的功率值P(ANTTi實(shí)測(cè))”;

8.比較“天線端口的帶外雜散的功率值P(ANTTi實(shí)測(cè))”與“系統(tǒng)帶外雜散功率的門限”，即可判定所測(cè)量的天線發(fā)射信號(hào)的帶外雜散功率是否正常;

9.依據(jù)上面測(cè)量及計(jì)算的數(shù)據(jù)，可判定所測(cè)量的發(fā)射天饋線系統(tǒng)是否正常。

一種基站系統(tǒng)性能的在線檢測(cè)方法，其中的“以‘已驗(yàn)證正常的前向發(fā)射鏈路’為參考，在線測(cè)量基站系統(tǒng)的其它前反向鏈路是否正常”的方法,包括: 測(cè)量基站其它反向鏈路的方法和測(cè)量基站其它前向鏈路的方法;

其中“測(cè)量基站其它反向鏈路的方法”，其基本思路就是：應(yīng)用附圖2的“天線、天線測(cè)試配件和其上的測(cè)試手機(jī)”及其已知的整體特性進(jìn)行測(cè)試;應(yīng)用基站各反向鏈路的特性基本相等的特性進(jìn)行測(cè)試;包括下面步驟：

1)通過(guò)“測(cè)試手機(jī)系統(tǒng)和基站系統(tǒng)的統(tǒng)一配合設(shè)計(jì)，在基站各接收機(jī)鏈路上增加開關(guān)控制，在基站系統(tǒng)和測(cè)試手機(jī)系統(tǒng)中增加相應(yīng)的軟件測(cè)試模塊”，實(shí)現(xiàn)“測(cè)試手機(jī)對(duì)基站各反向鏈路的單獨(dú)測(cè)試的功能”;

2)在基站系統(tǒng)工程測(cè)試中，用測(cè)試手機(jī)先通知基站：設(shè)置“只單獨(dú)開通‘已驗(yàn)證正常的前向發(fā)射鏈路’的反向鏈路”的測(cè)試模式，并測(cè)量存儲(chǔ)在此模式下的測(cè)試手機(jī)的最小發(fā)射功率P(RX標(biāo)準(zhǔn))，此數(shù)據(jù)作為后續(xù)分析判斷的參照標(biāo)準(zhǔn);

3)而后，測(cè)試手機(jī)再通知基站：設(shè)置“只單獨(dú)開通其它反向鏈路”的測(cè)試模式及設(shè)置“所有反向鏈路同時(shí)開通”的測(cè)試模式，并分別測(cè)量存儲(chǔ)測(cè)試手機(jī)的最小發(fā)射功率P(RX);

4)將這些實(shí)際測(cè)量到的測(cè)試手機(jī)的最小發(fā)射功率P(RX)數(shù)據(jù)與“作為參照標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試手機(jī)的最小發(fā)射功率P(RX標(biāo)準(zhǔn))數(shù)據(jù)”進(jìn)行比較分析，當(dāng)P(RX)數(shù)據(jù)與P(RX標(biāo)準(zhǔn))數(shù)據(jù)在允許誤差范圍內(nèi)相等，就可判定基站其它反向鏈路是正常的。

其中“基站其它前向鏈路的測(cè)試方法”，其基本思路就是：應(yīng)用附圖2的“天線、天線測(cè)試配件和其上的測(cè)試手機(jī)”及其已知的整體特性進(jìn)行測(cè)試;應(yīng)用基站各前向鏈路的特性基本相等的特性進(jìn)行測(cè)試;包括下面步驟：

1)通過(guò)“測(cè)試手機(jī)系統(tǒng)和基站系統(tǒng)的統(tǒng)一配合設(shè)計(jì)，在基站各發(fā)射機(jī)鏈路上增加開關(guān)控制，在基站系統(tǒng)和測(cè)試手機(jī)系統(tǒng)中增加相應(yīng)的軟件測(cè)試模塊”，實(shí)現(xiàn)“測(cè)試手機(jī)對(duì)基站各前向鏈路的單獨(dú)測(cè)試的功能”;

2)在基站系統(tǒng)工程測(cè)試中，用測(cè)試手機(jī)先通知基站，設(shè)置：“只單獨(dú)開通‘已驗(yàn)證正常的前向發(fā)射鏈路’”的測(cè)試模式，同時(shí)，基站發(fā)射一個(gè)固定功率的信號(hào);而后測(cè)試手機(jī)測(cè)量并存儲(chǔ)在此模式下的接收信號(hào)的信噪比數(shù)據(jù)N(TX標(biāo)準(zhǔn))，此并作為后續(xù)分析判斷的參照標(biāo)準(zhǔn);

3)而后，測(cè)試手機(jī)再通知基站設(shè)置為：“只單獨(dú)開通其它前向鏈路”的測(cè)試模式和開通所有前向鏈路”的測(cè)試模式，同時(shí)，基站發(fā)射一個(gè)固定功率的信號(hào);而后測(cè)試手機(jī)測(cè)量并存儲(chǔ)在此模式下的接收信號(hào)的信噪比數(shù)據(jù)N(TX);

4)將這些實(shí)際測(cè)量到的測(cè)試手機(jī)的信噪比數(shù)據(jù)N(TX)與“作為參照標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試手機(jī)的信噪比數(shù)據(jù)N(TX標(biāo)準(zhǔn))”進(jìn)行比較分析，當(dāng)N(TX)數(shù)據(jù)與N(TX標(biāo)準(zhǔn))數(shù)據(jù)在允許誤差范圍內(nèi)相等，就可判定基站其它前向鏈路是正常的。

以上基站系統(tǒng)性能檢測(cè)的方法，同時(shí)也是一種基站天饋系統(tǒng)的性能檢測(cè)的方法，可解決目前基站天饋線系統(tǒng)無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量的問題。

三、效果評(píng)價(jià)

本文提供的基站系統(tǒng)及其性能的在線檢測(cè)方法，可解決現(xiàn)有基站天饋系統(tǒng)不能準(zhǔn)確檢測(cè)的問題。使基站系統(tǒng)整體在工程安裝完成后，立即就能方便地對(duì)基站系 統(tǒng)整體進(jìn)行在線性能檢測(cè)，使當(dāng)基站天饋系統(tǒng)存在不良狀態(tài)時(shí)，立即就能發(fā)現(xiàn)，并立即改進(jìn)，保證工程交付的基站系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)性能的要求，并為基站系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng) 絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化打下良好的基礎(chǔ);同時(shí)，保持基站系統(tǒng)處于最佳的性能狀態(tài)，也使基站和手機(jī)都處于最佳最小的功耗狀態(tài)，是最節(jié)能的一種狀態(tài)。