一种数据测量系统、部件及方法与流程

本发明涉及天线技术，尤其涉及一种基于天线参数的数据测量系统、部件及方法。

背景技术：

移动通信系统中，基站天线的工勘参数，简称天线参数，直接影响无线信号的覆盖方向和范围，是网络优化的重要依据。目前，基于天线参数的测量方式主要包括人工测量、天线姿态仪测量或双全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)天线测量。

然而，上述几种测量方式存在测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例为解决现有技术中存在的问题而提供一种数据测量系统、部件及方法。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种数据测量系统，所述系统包括监测部件和工具部件；

所述监测部件，用于测量第一天线参数的变化值，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度；还用于测量第二天线参数的参数值，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度；

所述工具部件，用于测量第三天线参数和第四天线参数的参数值，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度。

在一实施方式中，所述监测部件和所述工具部件建立有通信连接；

所述工具部件，还用于测量所述第一天线参数的初始值，通过已建立的通信连接将所述第一天线参数的初始值传输至所述监测部件；

所述监测部件，还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值。

在一实施方式中，所述监测部件包括角度变化传感器和重力加速度传感器；

所述角度变化传感器，用于测量第一天线参数的变化值；还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值；

所述重力加速度传感器，用于测量第二天线参数的参数值。

在一实施方式中，所述角度变化传感器为电位器式角度变化传感器。

在一实施方式中，所述监测部件安装在天线下端盖；

所述监测部件通过天线或远端射频单元(remoteradiounit，rru)的天线接口标准化组织(antennainterfacestandardsgroup，aisg)定义的aisg电调通信接口、或天线的校准接口取电。

在一实施方式中，所述工具部件包括双gps测向模块和气压计模块；

所述双gps测向模块，用于测量所述第三天线参数的参数值和所述第一天线参数的初始值；

所述气压计模块，用于测量所述第四天线参数的参数值。

本发明实施例还提供一种监测部件，所述监测部件包括角度变化传感器和重力加速度传感器；

所述角度变化传感器，用于测量第一天线参数的变化值，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度；还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值；

所述重力加速度传感器，用于测量第二天线参数的参数值，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度。

在一实施方式中，所述角度变化传感器为电位器式角度变化传感器。

在一实施方式中，所述监测部件安装在天线下端盖；

所述监测部件通过天线，rru的aisg接口、或校准接口取电。

本发明实施例还提供一种工具部件，所述工具部件包括双gps测向模块和气压计模块；

所述双gps测向模块，用于测量第三天线参数的参数值和第一天线参数的初始值，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度；

所述气压计模块，用于测量第四天线参数的参数值，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度。

本发明实施例又提供一种数据测量方法，所述方法包括：

监测部件测量第一天线参数的变化值，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度；测量第二天线参数的参数值，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度；

工具部件测量第三天线参数和第四天线参数的参数值，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度。

在一实施方式中，所述方法还包括：

建立所述监测部件和所述工具部件之间的通信连接；

所述工具部件测量所述第一天线参数的初始值，通过已建立的通信连接将所述第一天线参数的初始值传输至所述监测部件；

所述监测部件通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值。

本发明实施例中，数据测量系统包括监测部件和工具部件；所述监测部件，用于测量第一天线参数的变化值，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度；还用于测量第二天线参数的参数值，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度；所述工具部件，用于测量第三天线参数和第四天线参数的参数值，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度。如此，通过本发明实施例数据测量区分方式能够准确地获得 天线参数的数据，能够对每一个天线进行长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

附图说明

图1为本发明实施例一数据测量系统的组成结构示意图；

图2为本发明实施例二数据测量系统的组成结构示意图；

图3为本发明实施例角度变化传感器的组成结构示意图；

图4为本发明实施例三数据测量系统的组成结构示意图；

图5为本发明实施例四监测部件的组成结构示意图；

图6为本发明实施例五工具部件的组成结构示意图；

图7为本发明实施例六数据测量方法的实现流程示意图；

图8为本发明实施例监测部件与后台进行通信的网元架构图；

图9为本发明实施例天线工参测量设备布局图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。

实施例一

本发明实施例提供一种数据测量系统，如图1所述，所述数据测量系统包括监测部件101和工具部件102；

所述监测部件101，用于测量第一天线参数的变化值和第二天线参数的参数值；

其中，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度，也可称作方位角；所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度，也可称作机械下倾角。

所述工具部件102，用于测量第三天线参数和第四天线参数的参数值。

其中，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，也可称作经纬度，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度，也可称作挂高。

这里，所述预设角度通常可以根据需要设置为朝向偏离正北方向的角度。

在一实施例中，所述监测部件101和所述工具部件102建立有通信连接；

所述工具部件102，还用于测量所述第一天线参数的初始值，通过已建立的通信连接将所述第一天线参数的初始值传输至所述监测部件102；

所述监测部件102，还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值。

这里，需要说明的是，本申请实施例所提及的所述第一天线参数方位角、第二天线参数机械下倾角、第三天线参数经纬度、及第四天线参数挂高为基站天线的主要工勘参数(工参)。由于基站天线一般为定向天线，故所述第一天线参数方位角直接决定天线的主覆盖方向；所述第二天线参数机械下倾角和电下倾角之和即总倾角，用于描述天线的主波束偏离水平方向的角度，对天线覆盖的远近有重要影响，其中，所述电下倾角可通过aisg协议远程读取；第四天线参数挂高用于描述天线的高度，影响到天线覆盖的远近。

为了解决现有技术中所存在的测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题，本申请实施例将数据测量系统拆分成两大部分监测部件和工具部件；如图1所示，监测部件安装在天线上，具备监测功能，可以测量方位角的变化值，以及机械下倾角，同时还可以存储天线的其他工参信息；工具部件独立于天线，只在工程人员测量时使用，集成经纬度测量，方位角测量和挂高测量的功能，测量数据可以传输至监测部件进行存储。本发明实施例所述数据测量区分方式，监测部件只需具有针对方位角变化值和机械下倾角的测量功能，工具部件可包含具有测量方位角初始值、经纬度及挂高的功能，且可以实现多天线共用，即无需每副天线配置一套，因此，本发明实施例所述数据测量区分方式能够准确地获得天线参数的数据；能够对每一个天线进行长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

实施例二

本发明实施例提供一种数据测量系统，如图2所述，所述系统包括监测部 件101和工具部件102，所述监测部件101包括角度变化传感器1011和重力加速度传感器1012；

所述角度变化传感器1011，用于测量第一天线参数的变化值；还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件102所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值；

其中，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度，也可称作方位角。

这里，所述角度变化传感器1011并不能测量方位角的绝对值，但可以得到方位角的变化值，因此只要对初始位置的方位角，即方位角的初始值进行校准，就可以间接得到方位角的变化值。所述预设角度通常可以根据需要设置为朝向偏离正北方向的角度。

所述重力加速度传感器1012，用于测量第二天线参数的参数值；

其中，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度，也可称作机械下倾角。

所述工具部件102，用于测量第三天线参数和第四天线参数的参数值；还用于测量所述第一天线参数的初始值，通过与所述监测部件101已建立的通信连接将所述第一天线参数的初始值传输至所述监测部件102中的角度变化传感器1011；

其中，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，也可称作经纬度，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度，也可称作挂高。

在一实施方式中，所述角度变化传感器1011可以为如图3所示的电位器式角度变化传感器。如图3所示，在一个半圆盘上安装绕圈电阻，在天线的支架上安装一个滑片，天线方位角变化时，滑片也对应地转动相同角度，滑片与电源端的电阻值就发生变化，从而引起滑片处电位的改变。电位与角度的关系事先经过标定，这样根据电位值就可以得到角度的变化值，即方位角的变化值。所述电位器式角度变化传感器的原理类似滑动变阻器，构造简单，成本低。

在一实施方式中，所述监测部件101安装在天线下端盖，通过天线、天线下方rru的aisg接口、或校准接口取电。

这里，需要说明的是，本申请实施例所提及的所述第一天线参数方位角、第二天线参数机械下倾角、第三天线参数经纬度、及第四天线参数挂高为基站天线的主要工勘参数(工参)。由于基站天线一般为定向天线，故所述第一天线参数方位角直接决定天线的主覆盖方向；所述第二天线参数机械下倾角和电下倾角之和即总倾角，用于描述天线的主波束偏离水平方向的角度，对天线覆盖的远近有重要影响，其中，所述电下倾角可通过aisg协议远程读取；第四天线参数挂高用于描述天线的高度，影响到天线覆盖的远近。

为了解决现有技术中所存在的测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题，本申请实施例将数据测量系统拆分成两大部分监测部件和工具部件；如图2所示，监测部件安装在天线上，具备监测功能，可以测量方位角的变化值，以及机械下倾角，同时还可以存储天线的其他工参信息；工具部件独立于天线，只在工程人员测量时使用，集成经纬度测量，方位角测量和挂高测量的功能，测量数据可以传输至监测部件进行存储。本发明实施例所述数据测量区分方式，监测部件只需具有针对方位角变化值和机械下倾角的测量功能，仅需包含角度变化传感器和重力加速度传感器即可，工具部件可包含具有测量方位角初始值、经纬度及挂高的功能，且可以实现多天线共用，即无需每副天线配置一套，因此，本发明实施例所述数据测量区分方式能够准确地获得天线参数的数据；能够对每一个天线进行长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

实施例三

本发明实施例提供一种数据测量系统，如图4所述，所述系统包括监测部件101和工具部件102，所述工具部件102包括双gps测向模块1021和气压计模块1022；

所述监测部件101，用于测量第一天线参数的变化值和第二天线参数的参数值；还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述工具部件102中双gps测向模块1021所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第 一天线参数的参数值；

其中，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度，也可称作方位角；所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度，也可称作机械下倾角。

这里，所述预设角度通常可以根据需要设置为朝向偏离正北方向的角度。

所述双gps测向模块1021，用于测量第三天线参数的参数值和第一天线参数的初始值；

其中，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，也可称作经纬度；

所述气压计模块1022，用于测量第四天线参数的参数值。

其中，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度，也可称作挂高。

在一实施方式中，所述监测部件101安装在天线下端盖，通过天线、天线下发rru的aisg接口、或校准接口取电。

这里，需要说明的是，本申请实施例所提及的所述第一天线参数方位角、第二天线参数机械下倾角、第三天线参数经纬度、及第四天线参数挂高为基站天线的主要工勘参数(工参)。由于基站天线一般为定向天线，故所述第一天线参数方位角直接决定天线的主覆盖方向；所述第二天线参数机械下倾角和电下倾角之和即总倾角，用于描述天线的主波束偏离水平方向的角度，对天线覆盖的远近有重要影响，其中，所述电下倾角可通过aisg协议远程读取；第四天线参数挂高用于描述天线的高度，影响到天线覆盖的远近。

为了解决现有技术中所存在的测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题，本申请实施例将数据测量系统拆分成两大部分监测部件和工具部件；如图4所示，监测部件安装在天线上，具备监测功能，可以测量方位角的变化值，以及机械下倾角，同时还可以存储天线的其他工参信息；工具部件独立于天线，只在工程人员测量时使用，集成经纬度测量，方位角测量和挂高测量的功能，测量数据可以传输至监测部件进行存储。本发明实施例所述数据测量区分方式，监测部件只需具有针对方位角和机械下倾角的测量功能，仅需包含角度变化传感器和重力加速度传感器即可，工具部件可包含可测量方位角初始值和经纬度的双gps测向模块，及用于测量挂高的气压计模块，且可以实现多天 线共用，即无需每副天线配置一套，因此，本发明实施例所述数据测量区分方式能够准确地获得天线参数的数据；能够对每一个天线进行长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

实施例四

本发明实施例提供一种监测部件，如图5所述，所述监测部件50包括角度变化传感器501和重力加速度传感器502；

所述角度变化传感器501，用于测量第一天线参数的变化值；还用于通过自身所测量的第一天线参数的变化值对第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值；

其中，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度，也可称作方位角。

这里，所述角度变化传感器501并不能测量方位角的绝对值，但可以得到方位角的变化值，因此只要对初始位置的方位角，即方位角的初始值进行校准，就可以间接得到方位角的变化值。所述预设角度通常可以根据需要设置为朝向偏离正北方向的角度。

所述重力加速度传感器502，用于测量第二天线参数的参数值。

其中，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度，也可称作机械下倾角。

在一实施方式中，所述角度变化传感器501可以为如图3所示的电位器式角度变化传感器。如图3所示，在一个半圆盘上安装绕圈电阻，在天线的支架上安装一个滑片，天线方位角变化时，滑片也对应地转动相同角度，滑片与电源端的电阻值就发生变化，从而引起滑片处电位的改变。电位与角度的关系事先经过标定，这样根据电位值就可以得到角度的变化值，即方位角的变化值。所述电位器式角度变化传感器的原理类似滑动变阻器，构造简单，成本低。

在一实施方式中，所述监测部件50安装在天线下端盖，通过天线或天线下方rru的aisg接口、或天线的校准接口取电。

这里，需要说明的是，本申请实施例所提及的所述第一天线参数方位角、 第二天线参数机械下倾角为基站天线的主要工勘参数(工参)。由于基站天线一般为定向天线，故所述第一天线参数方位角直接决定天线的主覆盖方向；所述第二天线参数机械下倾角和电下倾角之和即总倾角，用于描述天线的主波束偏离水平方向的角度，对天线覆盖的远近有重要影响，其中，所述电下倾角可通过aisg协议远程读取。

为了解决现有技术中所存在的测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题，本申请实施例所述监测部件安装在天线上，具备监测功能，只需具有针对方位角和机械下倾角的测量功能，仅需包含角度变化传感器和重力加速度传感器即可，构造简单，成本较低。

实施例五

本发明实施例提供一种工具部件，如图6所述，所述工具部件60包括双gps测向模块601和气压计模块602；

所述双gps测向模块601，用于测量第三天线参数的参数值和第一天线参数的初始值；

其中，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，也可称作经纬度；

所述气压计模块602，用于测量第四天线参数的参数值。

其中，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度，也可称作挂高。

这里，需要说明的是，本申请实施例所提及的所述第三天线参数经纬度、及第四天线参数挂高为基站天线的主要工勘参数(工参)。其中，所述第四天线参数挂高用于描述天线的高度，影响到天线覆盖的远近。

为了解决现有技术中所存在的测量精度低、测量成本高、受外界环境干扰大等问题，本申请实施例所述工具部件独立于天线，只在工程人员测量时使用，集成经纬度测量，方位角测量和挂高测量的功能，测量数据可以传输至监测部件进行存储。所述工具部件可包含可测量方位角初始值和经纬度的双gps测向模块，及用于测量挂高的气压计模块，且可以实现多天线共用，即无需每副天线配置一套，因此，能够准确地获得天线参数的数据；能够对每一个天线进行 长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

实施例六

本发明实施例提供一种数据测量方法，如图7所示，所述方法包括：

步骤701，监测部件测量第一天线参数的变化值和第二天线参数的参数值；

其中，所述第一天线参数用于表征天线的预设角度，所述第二天线参数用于表征天线在物理上的下倾角度；

步骤702，工具部件测量第三天线参数和第四天线参数的参数值。

其中，所述第三天线参数用于表征天线的地理位置，所述第四天线参数用于表征天线所在位置的高度。

这里，所述预设角度通常可以根据需要设置为朝向偏离正北方向的角度。

在一实施例中，如图7所示，所述方法还包括：

步骤703，建立所述监测部件和所述工具部件之间的通信连接；

这里，所述监测部件和工具部件这两部分的通信连接可以通过有线或无线的方式进行连接。当使用有线连接时，工具部件通过一根数据线插入监测部件，正确插入后工具部件显示连接成功，询问是否启动测量并进行后续操作。当通过无线连接时，工具部件可通过蓝牙，或其他无线通信协议与监测部件建立连接，建立成功后工具部件显示连接成功，询问是否启动测量并进行后续操作。

当然，所述监测部件还需要和后台进行通信。这一功能可由多种方式完成，最方便的是采用aisg协议，如图8所示。监测部件通过aisg接口取电，其数据也通过aisg通道经室内基带处理单元(buildingbasebandunit，bbu)传输到网管后台，后台定时查询监测部件里的数据就可以实现对天线工参的监控。当然，也可以通过在监测部件里安装sim卡的方式以空口回传数据。

步骤704，所述工具部件测量所述第一天线参数的初始值，通过已建立的通信连接将所述第一天线参数的初始值传输至所述监测部件；

步骤705，所述监测部件通过自身所测量的第一天线参数的变化值对所述 工具部件所测量的第一天线参数的初始值进行校准，得到所述第一天线参数的参数值。

在一应用示例中，如图9所示，设定监测部件901是对现有天线加装，加装时使用工具部件902进行测量和数据输入。

具体地，首先，操作者在基站地面对工具部件902进行校准，工具部件902会记录下地面的气压值，存储作为气压基准。操作者到达基站天面后，先安装监测部件901，监测部件901可以安装在抱杆上，并和天线，或连接天线的支架进行物理连接，使得天线转动时可带动监测部件901转动。监测部件901需和天线保持平行，如可安装贴附于天线端盖，使得其中的加速度传感器可正确获知天线的机械下倾角。完成安装后，角度变化传感器记录下当前位置作为初始位置。接着，操作者使用工具部件902测量天线的工参，并建立与监测部件901的连接，连接建立成功后工具上有相应提示。工具部件902通过气压计模块获得当前高度的气压值，换算得到当前的高度，即天线的挂高；通过双gps测向模块得到天线的方位角初始值及经纬度。数据测量完成后，工具提示准备向监测部件901传输数据，传输完成后，工具提示成功，操作者可断开连接。此时，监测部件901即获得天线的工参，并可继续监测天线方位角和下倾角的变化。

当然，在实际应用中还可以有其他应用实例。比如，如果用户(地市公司)主要关注天线姿态的变化，如需了解台风等恶劣天线过后天线是否姿态正常，工具部件不是必要的，在这种场景下，用户可以只安装监测部件，当没有获得工具部件的数据输入时，监测部件的方位角、经纬度、挂高的初始值可置为0，或者其他易于识别的值，监测部件可单独工作，如果方位角或下倾角发生较大的变化，用户就可以及时掌握并采取相应措施。

这里，基于上述应用实例，监测部件还可以由天线厂家在天线产品出厂时就随机附带，当建设部门安装天线时，就可以把监测部件同时安装完成。

本发明实施例七所述数据测量方法，为实施例一所述的数据测量系统提供了具体实现方法流程，能用于实现实施例一所述的技术方案，同样的，能够准 确地获得天线参数的数据；能够对每一个天线进行长期的监测，及时发现参数变化可能带来的风险，有效控制测量系统的总成本，方便用户操作。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包 括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。