一种基于5G的层叠式天线运行用管理系统的制作方法

一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统
技术领域
1.本发明涉及天线运行管理技术领域，具体为一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统。


背景技术：

2.天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介中传播的电磁波，或者进行相反的变换；在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件；无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作；此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线；一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。
3.目前，对于天线的使用也越来越广泛，但是在天线运行的过程中容易出现一下信号接收的问题，现有的解决方法是通过技术人员进行实时监控，通过人为的分析进行处理判断，耗费大量人力资源，且判定结果不准确，一般只有在出现异常之后的一段时间才能看出来，无法及时地进行提示。
4.为此，我们提出一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统，通过对以往的运行天线进行相关数据的采集，并依据采集的相关数据进行单个数据的进行均值计算，将均值计算后的单个数值进行差值计算，从而计算出准确的数值差值，增加数据的准确性，将进行差值计算后的数值进行均值计算，计算出差值均值，依据差值均值再次与对应的数据差值进行差值计算，并计算出再次进行差值计算的数值结果进行均值计算，并依据单个数据的分析结果进行关联处理，从而保证数据处理的关联性；通过对实时的天线运行数据进行采集，并将采集后的数据与以往的相关数据进行关联计算，从而对各类数据进行权重占比计算，从而计算出一个总体的评价数值，依据评价数值进行运行天线的判定，并依据判定结果进行一个运行天线数值的调节。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统，包括天线运行管理平台、处理器、天线运行监测单元、天线运行分析单元、天线运行处理单元和天线运行调节单元；
7.所述处理器生成监测信令并传输至天线运行监测单元，所述天线运行监测单元依据监测信令对运行天线时的频率范围和主瓣宽度进行相关数据的处理计算，所述处理器生成分析信令并传输至天线运行分析单元，所述天线运行分析单元依据分析信令对运行天线时输入端的电流电压以及天线的倾角进行相关的数据计算处理；
8.所述处理器生成处理信令并传输至天线运行处理单元，所述天线运行处理单元依据处理信令对运行的天线进行稳定分析处理，从而将天线运行监测单元和天线运行分析单元处理的数据带入到运行计算式中，并依据运行计算式的计算结果，进行天线运行的规律
判断；
9.所述天线运行调节单元依据规律判断进行数据的调节。
10.进一步的，所述处理器设置在天线运行管理平台内，所述天线运行监测单元、天线运行分析单元、天线运行处理单元和天线运行调节单元均与处理器通信连接。
11.进一步的，所述天线运行监测单元依据监测信令对运行天线时的频率范围和主瓣宽度进行相关数据的处理计算的具体过程为：
12.采集天线运行时若干个时间段内的频率范围，选取出若干个频率范围中的最小值，将若干个最小值进行求和计算，计算出最小值和，将最小值和除以最小值的个数，计算出最小均值，选取出频率范围中的最大值，将若干个最大值进行求和计算，计算出最大值和，将最大值和最大值的个数，计算出最大均值，将最小值到最大值之间的范围标定为常用工作频率范围，将天线运行常用工作频率范围对应的频段标定为标准频段；
13.将常用工作频率范围的最大值和最小值进行平均值计算，计算出常用频率值，将若干个时间段内的频率范围的最大值和最小值进行均值计算，计算出若干个计算频率值，将若干个计算频率值分别与常用频率值进行差值计算，并将差值计算的数值除以2，得到若干个频率差值，将若干个频率差值进行均值计算，得到频率浮动值；其中，若干个时间段内指代每分钟；
14.采集天线运行时若干个时间段内的主瓣宽度，采集天线运行时若干个时间段内的旁瓣宽度，将主瓣宽度和旁瓣宽度进行计算处理，从而计算出标准前后比值和前后浮动比值。
15.进一步的，所述标准前后比值和前后浮动比值的具体计算过程为：
16.将若干个时间段内主瓣宽度进行从大到小的排序，从而选取出主瓣宽度中排序第一的主瓣宽度并标记为主瓣最大值，将若干个时间段内旁瓣宽度进行从大到小的排序，从而选取出旁瓣宽度中排序第一的旁瓣宽度并标记为旁瓣最大值，将若干个主瓣最大值分别与对应的旁瓣最大值进行比值计算，计算出若干个前后比值，将若干个前后比值进行均值计算，计算出标准前后比值：
17.将标准前后比值分别与若干个前后比值进行差值计算，计算出若干个前后比差值，将若干个前后比差值进行均值计算，得出前后比均差值，将前后比均差值分别与若干个前后比差值进行差值计算，计算出若干个前后差值，将若干个前后差值进行均值计算，得到前后浮动比值，其中，若干个时间段内指代每分钟。
18.进一步的，对运行天线时输入端的电流电压以及天线的倾角进行相关数据计算处理的具体过程为：
19.采集天线运行时若干个时间段内天线输入端的电压，采集天线运行时若干个时间段内天线输入端的电流，将若干个电压与电流进行输入阻抗，将若干个输入阻抗进行均值计算，计算出输入阻抗均值，将若干个输入阻抗分别与输入阻抗均值进行差值计算，计算出若干个阻抗差值，将若干个阻抗差值进行均值计算，计算出阻抗均差值，将若干个阻抗差值分别与阻抗均差值进行差值计算，计算出若干个阻抗偏差值，将若干个阻抗偏差值进行均值计算，计算出阻抗偏差均值；
20.将采集天线运行时若干个时间段内天线的倾角数据，倾角数据指代电波的倾角，而并不是天线振子本身机械上的倾角，倾角反映了天线接收哪个高度角来的电波最强，采
集天线运行时若干个时间段内天线的倾角数据，将若干个天线的倾角数据进行均值计算，计算出倾角均值，将若干个天线的倾角数据分别与倾角均值进行差值计算，计算出若干个倾角差值，将若干个倾角差值进行求和计算，计算出若干个倾角差值的总和，将倾角差值的总和除以若干个倾角差值的个数，从而计算出倾角差值均值，将若干个倾角差值与倾角差值均值进行差值计算，计算出若干个倾角偏差值，将若干个倾角偏差值进行均值计算，计算出倾角偏差均值，将倾角均值与倾角偏差均值进行差值计算，计算出标准倾角值。
21.进一步的，所述稳定分析处理的具体过程为：
22.采集天线实时运行时的频率范围，并将其标记为实频数据，采集天线实时运行时的主瓣宽度，并依据现有的计算方式计算出前后比，并将前后比标定为前后比实值，采集天线实时运行时的阻抗，并将天线实时运行时的阻抗标定为阻抗实值，采集天线实时运行时的倾角数据，并将倾角数据标记为倾角实值；
23.从天线运行监测单元和天线运行分析单获取对应的标准频段、频率浮动值、标准前后比值、前后浮动比值、输入阻抗均值、阻抗偏差均值、倾角偏差均值、标准倾角值，并将所述标准频段、频率浮动值、标准前后比值、前后浮动比值、输入阻抗均值、阻抗偏差均值、倾角偏差均值、标准倾角值与实频数据、前后比实值、阻抗实值和倾角实值带入到运行计算式，计算出运行分析值yx，提取运行分析值yx，将运行分析值yx与运行预设值mn进行差值计算，计算出分析差值fc，设定一个分析安全值aq，将分析差值fc与分析安全值aq进行比对，当aq大于fc时，则判定运行分析值符合天线运行规律，生成规律信号，当aq小于等于fc时，则判定运行分析值不符合天线运行规律，生成不规律信号，分析差值的具体计算式为：fc＝yx-mn。
24.进一步的，运行计算式具体为：
[0025][0026]
其中，yx表示为运行分析值，bp表示为标准频段，sp表示为实频数据，pf表示为频率浮动值，u1表示为频段权重系数，bq表示为标准前后比值，qb表示为前后比实值，qf表示为前后浮动比值，u2表示为前后浮动权重系数，sz表示为输入阻抗均值，zs表示为阻抗实值，pz表示为阻抗偏差均值，u3表示为阻抗权重系数，&1表示为阻抗偏差纠正因子,&2表示为倾角偏差纠正因子，bj表示为标准倾角值，js表示为倾角实值，cj表示为倾角偏差均值，u4表示为倾角偏差权重系数，其中，本发明所有计算式的计算数值均是通过量化处理，将所有数值统一为同一纲量u1、u2、u3、u4、&1和&2均为预设值。
[0027]
本发明的有益效果：
[0028]
(1)本发明中，对以往的运行天线进行相关数据的采集，并依据采集的相关数据进行单个数据的进行均值计算，将均值计算后的单个数值进行差值计算，从而计算出准确的数值差值，增加数据的准确性，将进行差值计算后的数值进行均值计算，计算出差值均值，依据差值均值再次与对应的数据差值进行差值计算，并计算出再次进行差值计算的数值结果进行均值计算，并依据单个数据的分析结果进行关联处理，从而保证数据处理的关联性；
[0029]
(2)本发明中，对实时的天线运行数据进行采集，并将采集后的数据与以往的相关数据进行关联计算，从而对各类数据进行权重占比计算，从而计算出一个总体的评价数值，
依据评价数值进行运行天线的判定，并依据判定结果进行一个运行天线数值的调节。
附图说明
[0030]
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0031]
图1是本发明的系统框图。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]
请参阅图1所示，本发明为一种基于5g的层叠式天线运行用管理系统，包括天线运行管理平台、处理器、天线运行监测单元、天线运行分析单元、天线运行处理单元和天线运行调节单元；
[0034]
处理器设置在天线运行管理平台内，天线运行监测单元、天线运行分析单元、天线运行处理单元和天线运行调节单元均与处理器通信连接，从而便于处理器同时控制各个单元进行一个数据的传输已经控制，增加信息传输的准确性；
[0035]
处理器生成监测信令并传输至天线运行监测单元，天线运行监测单元依据监测信令对运行的天线进行监测处理，监测处理的具体过程为：
[0036]
将采集天线运行时若干个时间段内的频率范围标记为po，o的取值为大于零的自然数，将若干个频率范围进行均值计算，具体为：选取出频率范围中的最小值，将若干个最小值进行求和计算，计算出最小值和，将最小值和除以o的最大数值，计算出最小均值，选取出频率范围中的最大值，将若干个最大值进行求和计算，计算出最大值和，将最大值和除以o的数值，计算出最大均值，将最小值到最大值之间的范围标定为常用工作频率范围，将天线运行常用工作频率范围对应的频段标定为标准频段；
[0037]
将常用工作频率范围的最大值和最小值进行平均值计算，计算出常用频率值，将若干个时间段内的频率范围的最大值和最小值进行均值计算，计算出若干个计算频率值，将若干个计算频率值分别与常用频率值进行差值计算，并将差值计算的数值除以2，得到若干个频率差值，将若干个频率差值进行均值计算，得到频率浮动值；其中，若干个时间段内指代每分钟；
[0038]
将采集天线运行时若干个时间段内的主瓣宽度标记为zo，将采集天线运行时若干个时间段内的旁瓣宽度标记为bo，o的取值为大于零的自然数，将若干个时间段内主瓣宽度进行从大到小的排序，从而选取出主瓣宽度中排序第一的主瓣宽度并标记为主瓣最大值，将若干个时间段内旁瓣宽度进行从大到小的排序，从而选取出旁瓣宽度中排序第一的旁瓣宽度并标记为旁瓣最大值，将若干个主瓣最大值分别与对应的旁瓣最大值进行比值计算，计算出若干个前后比值，将若干个前后比值进行均值计算，计算出标准前后比值，将标准前后比值分别与若干个前后比值进行差值计算，计算出若干个前后比差值，将若干个前后比差值进行均值计算，得出前后比均差值，将前后比均差值分别与若干个前后比差值进行差值计算，计算出若干个前后差值，将若干个前后差值进行均值计算，得到前后浮动比值，其
中，若干个时间段内指代每分钟；
[0039]
处理器生成分析信令并传输至天线运行分析单元，天线运行分析单元依据分析信令对运行的天线进行分析操作，分析操作的具体操作过程为：
[0040]
将采集天线运行时若干个时间段内天线输入端的电压标记为yo，将采集天线运行时若干个时间段内天线输入端的电流标记为lo，o的取值为大于零的自然数，将若干个电压与电流带入到计算式：zo＝yo/lo，其中，zo表示为输入阻抗，将若干个输入阻抗进行均值计算，计算出输入阻抗均值，将若干个输入阻抗分别与输入阻抗均值进行差值计算，计算出若干个阻抗差值，将若干个阻抗差值进行均值计算，计算出阻抗均差值，将若干个阻抗差值分别与阻抗均差值进行差值计算，计算出若干个阻抗偏差值，将若干个阻抗偏差值进行均值计算，计算出阻抗偏差均值，其中，若干个时间段内指代每分钟；
[0041]
将采集天线运行时若干个时间段内天线的倾角数据，倾角数据指代电波的倾角，而并不是天线振子本身机械上的倾角，倾角反映了天线接收哪个高度角来的电波最强，将采集天线运行时若干个时间段内天线的倾角数据标记为qo，o的取值为大于零的自然数，将若干个天线的倾角数据进行求和计算，计算出倾角总和，将倾角总和除以天线的倾角数据个数，计算出倾角均值，将若干个天线的倾角数据分别与倾角均值进行差值计算，计算出若干个倾角差值，将若干个倾角差值进行求和计算，计算出若干个倾角差值的总和，将倾角差值的总和除以若干个倾角差值的个数，从而计算出倾角差值均值，将若干个倾角差值与倾角差值均值进行差值计算，计算出若干个倾角偏差值，将若干个倾角偏差值进行均值计算，计算出倾角偏差均值，将倾角均值与倾角偏差均值进行差值计算，计算出标准倾角值；
[0042]
处理器生成处理信令并传输至天线运行处理单元，天线运行处理单元依据处理信令对运行的天线进行稳定分析处理，稳定分析处理的具体过程为：
[0043]
采集天线实时运行时的频率范围，并将其标记为实频数据，采集天线实时运行时的主瓣宽度，并依据现有的计算方式计算出前后比，并将前后比标定为前后比实值，采集天线实时运行时的阻抗，并将天线实时运行时的阻抗标定为阻抗实值，采集天线实时运行时的倾角数据，并将倾角数据标记为倾角实值；
[0044]
从天线运行监测单元和天线运行分析单获取对应的标准频段、频率浮动值、标准前后比值、前后浮动比值、输入阻抗均值、阻抗偏差均值、倾角偏差均值、标准倾角值，并将标准频段、频率浮动值、标准前后比值、前后浮动比值、输入阻抗均值、阻抗偏差均值、倾角偏差均值、标准倾角值与实频数据、前后比实值、阻抗实值和倾角实值带入到运行计算式：
[0045][0046]
其中，yx表示为运行分析值，bp表示为标准频段，sp表示为实频数据，pf表示为频率浮动值，u1表示为频段权重系数，bq表示为标准前后比值，qb表示为前后比实值，qf表示为前后浮动比值，u2表示为前后浮动权重系数，sz表示为输入阻抗均值，zs表示为阻抗实值，pz表示为阻抗偏差均值，u3表示为阻抗权重系数，&1表示为阻抗偏差纠正因子,&2表示为倾角偏差纠正因子，bj表示为标准倾角值，js表示为倾角实值，cj表示为倾角偏差均值，u4表示为倾角偏差权重系数，其中，本发明所有计算式的计算数值均是通过量化处理，将所有数值统一为同一纲量u1、u2、u3、u4、&1和&2均为预设值；
[0047]
提取运行分析值yx，将运行分析值yx与运行预设值mn进行差值计算，计算出分析差值fc，设定一个分析安全值aq，将分析差值fc与分析安全值aq进行比对，当aq大于fc时，则判定运行分析值符合天线运行规律，生成规律信号，当aq小于等于fc时，则判定运行分析值不符合天线运行规律，生成不规律信号，分析差值的具体计算式为：fc＝yx-mn；
[0048]
将规律信号和不规律信号天线运行调节单元；
[0049]
天线运行调节单元依据规律信号和不规律信号进行数据调节，当识别到规律信号时，则不进行天线运行的调节，当识别到不规律信号时，则进行天线运行的调节。
[0050]
本发明在工作时，通过处理器生成监测信令并传输至天线运行监测单元，处理器生成监测信令并传输至天线运行监测单元，天线运行监测单元依据监测信令对运行的天线进行监测处理，从而得到标准频段、频率浮动值、标准前后比值和前后浮动比值，处理器生成分析信令并传输至天线运行分析单元，天线运行分析单元依据分析信令对运行的天线进行分析操作，得到输入阻抗均值、阻抗偏差均值、倾角均值和标准倾角值，处理器生成处理信令并传输至天线运行处理单元，天线运行处理单元依据处理信令对运行的天线进行稳定分析处理，从而将实时的天线运行数据与天线运行监测单元和天线运行分析单元计算的相关数据进行数据分析和计算，从而得到一个评价相关的运行分析值，依据运行分析值进行天线运行规律的判断，天线运行调节单元依据天线运行规律的判断的结果进行数据调节，当识别到规律信号时，则不进行天线运行的调节，当识别到不规律信号时，则进行天线运行的调节。
[0051]
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。