专利名称：用于对至少一条线缆进行检测的检测方法
技术领域：
本发明涉及一种检测方法，更具体地，涉及一种在第三代移动
通信(3G)中，对智能天线阵列的至少一条线缆进行检测的检测方 法。
背景技术：
随着3G大规模商用的日渐临近，时分复用码分多址接入 (TD-SCDMA)作为中国自己的3G标准一夺会成为中国第一个拥有 3G牌照的标准。因此，TD-SCDMA系统的商用化进程更显紧迫， 移动通信网络基站中所需要使用的大量的智能天线的开发也随之 成为一个紧迫的课题。
在此，首先简单介绍什么是智能天线。智能天线一般是由多根 天线构成的天线阵列，天线阵列中的每才艮天线都与无线收发信才几的 某个天线接口相对应，其中对应关系是有固定的顺序要求的，因此 对连接在天线和无线收发信机之间的每根线缆也有对应的排列顺
序要求。
目前，在工程施工中，天线阵列和无线收发信机之间的距离通 常会比较远，而且每根线缆的颜色也一样，这时要在一组线缆的一 端分辨出其另一端的4非列顺序就非常困难。通常，至少需要两名施
工人员配合，其中， 一名施工人员i也上作业，另一名高空作业安装线缆。
为了减少安装成本和高空作业的次数，我们希望一名施工人员 单次高空作业就能完成安装任务。但是，目前在一名施工人员单独 施工的情况下，难于进行单人检测工作。
发明内容
为了在使用智能天线的无线通信设备的工程施工、开通、以及 维护过程中，单人作业也能够方便地辨别线缆排列顺序和线损情 况，本发明提供了一种检测方法，其中，在对每根线缆的线损进行
估测并显示的同时，能够达到最多9才艮天线线缆的线序才企测及显示。
本发明的一个方面提供了一种用于对智能天线阵列的至少一 条线缆进刊-4企测的4全测方法，其包括以下步骤将至少一条线缆的 一端连接至设置有键盘显示电路的接收机的端口 ，使用发送射频信 号的发射机在至少一条线缆的另一端发送信号；以及设置有键盘显 示电路的接收机自动记录至少一条线缆中的每一条收到信号的顺 序，/人而确定至少一条线纟览的线序。
才艮据本发明的一个方面，在发射机中执行以下步骤将电池电 压检测电路连接到电池，以指示电池的状态；将第一主控单元电路 连接到电池电压检测电路，以扫描控制按钮的输入状态，配置信号 发生器电路的参数，以及控制信号输出的时间；将信号发生器电源 电路连接在电池电压检测电路和信号发生器之间，以通过第一主控 单元电路的控制为信号发生器供电；以及将信号发生器连接到第一 主控单元电路，以根据第一主控单元电路配置的参数，发射预定频 率的射频单元信号，以及根据第一主控单元电路的控制，进入工作 状态或睡眠状态。
另夕卜，在4妾》1欠才几中才丸4亍以下步艰《爿寻电源切净灸和电压监4空电路 连接到电池或外接直流电源，以在电池和外接直流电源之间进行切 换，以及^r测电池和外接直流电源的状态；将包括升压电路和降压 电3各的电源单元中的降压电路连^妄到第二主控单元电3各，以分别为 其供电，并且将升压电if各连4矣到功率^r测电i 各和射频切换开关矩 阵，以分别为其供电；将第二主控单元电路连接到功率检测电路和 射频切换开关矩阵，以控制射频开关矩阵切换、射频功率从模拟到 数字的转换，以及键盘的扫描；将射频切换开关矩阵连接到第二主 控单元电路和功率检测电路，以在第二主控单元电路的控制下，将 来自发射机的射频信号分别切换到功率检测电路上；以及将功率检 测电路连接到第二主控单元电路和射频切换开关矩阵，以检测来自 射频切换开关矩阵的射频信号的功率，将模拟电压信号输出到第二 主控单元电i 各。
根据本发明的 一 个方面，将在接收机中设置的键盘显示电路连 接到降压电路和第二主控单元电路。
其中，第一主控单元是低功耗单片机，信号发生器是频率合成 器芯片。并且，为电池电压检测电路设置"电力弱"和"电力空" 两个阈值，当电力正常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指 示告警，以及当电力空时输出红色指示告警并同时切断电路电源。 同时，为电源切换和电压监控电路设置"电力弱"和"电力空"两 个阈值，当电力正常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指示 告警，以及当电力空时输出红色指示告警并同时切断电路电源。
才艮据本发明的 一个方面， -使用继电器为电源切换和电压监控电 路进行供电电源选择。第二主控单元是低功耗单片机，以及射频信 号是射频单音信号。其中，对线缆的检测包括以下至少之一线序 才企测、通断4企测、及线损4企测。
根据本发明的才企测方法中，还包4舌以下步骤在进行线序才企测 的情况下，将至少一条线缆的一端连接至接收机的端口上，使用发 射才几在至少一条线缆的另一端发送信号，^接收才几自动记录至少一条 线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定至少一条线缆的线序； 以及在检测至少一条线缆接收到的信号的同时，通过比较发射机的 发送信号功率和接收机的接收信号功率，计算出对应线缆的线损。
因此，本发明的检测方法实现了以下技术效果l.可单人作业； 2.工程人员可迅速4企测且#:作方^(更；3.本发明采用两节5号干电池 供电，实现了超低功耗设计，可长时间工作，而且不检测时本发明 的装置自动进入节电模式；4.手持设备，人性化设计，体积小巧， 发射才几可随身携带；5.可以4企测并显示每才艮线缆损4€; 6.可以进行 输入电压监测，电力强、弱、空LED灯指示；以及7.接收机支持 电池和外4妄直流电源两种供电才莫式，可自动识别并工作。A人而，实 现了对多才艮天线线缆的线序4企测并显示以及对每冲艮线缆的线损的 估测并显示。
附图用来^是供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部 分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的 限制。在附图中
图1是根据本发明的检测方法的流程图2是根据本发明的实施例的线序线损检测装置的检测原理
图3是根据本发明的检测装置的框图4是根据本发明的实施例的线序线损检测装置发射机的原理 框图5是根据本发明的实施例的线序线损检测装置接收机的原理 框图6是根据本发明的实施例的线序线损检测装置发射机的外观 结构图；以及
图7是根据本发明的实施例的线序线损检测装置接收机的外观 结构图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行i兌明，应当理解，此 处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本 发明。
图1是根据本发明的检测方法的流程图。图2是根据本发明的 实施例的线序线损才企测装置的4企测原理图。
如图2所示，其中，CMTX ( Cable marker transmitter )是线序 检测装置发射机，CMRX(Cable marker receiver)是线序检测装置接 收机。以下将参照图2以一组共9根线缆为例详细描述如图1所示 的才全测方法。
根据如图2所示的检测原理，如果无线收发信机和天线阵列之 间的 一组线缆已经铺设完成，但是还没有连接到无线收发信才几和天 线阵列上，那么如图l所示，进行以下检测的操作步骤
步骤S102，将至少一条缆线的一端连接至接收机的端口，使用 发射才/L在至少一条线乡览的另一端发送4言号；以及步骤S104, 4妾收才几 自动记录至少一条线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定至少 一条线缆的线序，对应的具体纟乘作步骤为
第一步在无线收发信4几一侧，将连缆组的每冲艮线缆不分顺序 的 一对一连纟妄到CMRX的端口上；
第二步打开CMRX电源；
第三步携带CMTX，到达线缆组的另一侧(天线阵列侧)； 第四步打开CMTX电源；
第五步选定需要连接到天线阵列第一根天线上的电缆；以及 第六步将CMTX连^^妾到选定的电缆上。
第七步按下CMTX的发送4姿4丑，这时CMTX发送信号，CMRX 自动记录线缆接收到信号的顺序；
第八步断开CMTX和电缆的连接，将该电缆安装在天线阵列 对应的天线上；
第九步选定需要连接到天线阵列下一根天线上的电缆；重复 第六步至第九步，直到天线阵列的九根电缆全部安装完毕；
第十步关闭CMTX电源；
第十一步回到无线收发信机侧，按照显示的序号为每根线缆 做标记；
第十二步关闭CMRX电源；
第十三步冲艮据每冲艮线缆的标记顺序将其安装到无线收发信才几 只于应的端口上；
最后，线序^r测完成。
如上，完成了对所有线缆的检测。但是需要指出的是，如图l 所示的4企测方法中，还要进行以下步骤在进行线序4全测的情况下， 将至少一条线缆的一端连接至接收机的端口上，使用发射机在至少 一条线缆的另 一端发送信号，接收机自动记录至少一条线缆中的每 一条收到信号的顺序，从而确定至少一条线缆的线序；以及在4企测 至少一条线缆接收到的信号的同时，通过比较发射机的发送信号功 率和接收机的接收信号功率，从而计算出对应线缆的线损。
在冲艮据本发明的接收机中，执行以下步骤将电池电压检测电 ^各连接到电池，以指示电池的状态；将第一主控单元电路连"l妄到电 池电压检测电路，以扫描控制按钮的输入状态，配置信号发生器电 路的参数，以及控制信号输出的时间；将信号发生器电源电路连接 在电池电压4企测电路和信号发生器之间，以通过第一主控单元电3各 的控制为信号发生器供电；以及将信号发生器连接到第 一主控单元 电路，以根据第一主控单元电路配置的参数，发射预定频率的射频 单元信号，以及根据第一主控单元电路的控制，进入工作状态或睡 眠状态。
在接收机中执行以下步骤将电源切换和电压监控电路连接到 电池或外4妄直流电源，以在电池和外4妄直流电源之间进4于切4灸，以 及检测电池和外接直流电源的状态；将包括升压电路和降压电路的 电源单元中的降压电^各连^妾到第二主控单元电3各，以分别为其供
分别为其供电；将第二主控单元电路连接到功率检测电路和射频切 换开关矩阵，以控制射频开关矩阵切换、射频功率从模拟到数字的 转换，以及键盘的扫描；将射频切换开关矩阵连接到第二主控单元 电路和功率4全测电路，以在第二主控单元电路的控制下，将来自发 射机的射频信号分别切换到功率检测电路上；以及将功率检测电路
连接到第二主控单元电3各和射频切换开关矩阵，以才企测来自射频切 换开关矩阵的射频信号的功率，将模拟电压信号输出到第二主控单 元电路。在该接收机中设置键盘显示电路，将其连接到降压电路和 第二主控单元电路。
其中，第一主控单元是低功耗单片机，信号发生器是频率合成 器芯片。并且，为电池电压检测电路设置"电力弱，，和"电力空，， 两个阈值，当电力正常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指
示告警，以及当电力空时iir出红色指示告警并同时切断电路电源。 同时，为电源切换和电压监控电路设置"电力弱"和"电力空"两 个阈值，当电力正常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指示 告警，以及当电力空时输出红色指示告警并同时切断电路电源。
在根据本发明的检测方法中，使用继电器为电源切换和电压监 控电路进行供电电源选择。第二主控单元是低功耗单片机，以及射
频信号是射频单音信号。其中，对线缆的检测包括以下至少之一 线序4企测、通断4全测、及线损4全测。
图3是冲艮据本发明的^r测装置300的框图。如图3所示的才全测 装置300用于对智能天线阵列的至少一条线缆进行检测，该装置包 括
发射机302，用于产生射频信号，其中，发射机302包括电 池电压检测电路3022,连接到电池，用于指示电池的状态；第一主 控单元电路3024，连接到电池电压检测电路3022，用于扫描控制 按钮的输入状态，配置信号发生器3028电路的参数，以及控制信 号输出的时间；信号发生器电源电路3026，连接在电池电压4企测电
3各3022和信号发生器3028之间，用于通过第一主控单元电路3024 的控制为信号发生器3028供电；以及信号发生器3028,连接到第 一主控单元电路3024，用于4艮据第一主控单元电路3024所配置的 参数，发射预定频率的射频单元信号，以及根据第一主控单元电路 3024的控制，进入工作状态或睡眠状态；以及
接收机304，用于接收来自发射机302的射频信号，采用扫描 切换的方式通过射频开关阵列将多个信号分时切换到对数放大器 的输入端，使用对数放大器检测射频信号的功率，从而实现对至少 一条线缆的检测，其中，接收机304包括电源切换和电压监控电 路3040，连4妾到电池或外4妾直流电源，用于在电池和外4妾直流电源 之间进行切换，以及检测电池和外接直流电源的状态；电源单元 3042,包括升压电路和降压电路，降压电路连接到第二主控单元 3044电^各分别为其供电，以及升压电^各连^妄到功率^r测电^各3048 和射频切换开关矩阵3046,用于分别为其供电；第二主控单元电^各 3044,连接到功率检测电路3048和射频切换开关矩阵3046，用于 控制射频开关矩阵切换、射频功率从模拟到数字的转换，以及键盘 的扫描；射频切换开关矩阵3046，连接到第二主控单元电路3044 和功率检测电路3048，用于在第二主控单元电路3044的控制下， 将来自发射才几302的射频信号分别切换到功率4全测电路3048上； 以及功率4全测电路3048,连4妄到第二主控单元电路3044和射频切 换开关矩阵3046,用于4企测来自射频切换开关矩阵3046的射频信 号的功率，将模拟电压信号输出到第二主控单元电路3044，此外， 接收机还包括键盘显示电路，连接到降压电路和第二主控单元电路 3044。
其中，电池电压4企测电路3022以及电源切换和电压监控电路 3040均设置有"电力弱"和"电力空"两个阈值，当电力正常时， 输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指示告警，以及当电力空时输
出红色指示告警并同时切断电路电源。电源切4灸和电压监控电路
3040可以4吏用继电器进4于供电电源选择。
在本发明中，第一主控单元3024以及第二主控单元3044均是 低功耗单片机，信号发生器3028是频率合成器芯片，以及射频信 号是射频单音信号。
此外，在本发明中，对线缆的检测包括以下至少之一线序检 测、通断检测、及线损检测。其中，在进行线序检测的情况下，将 至少一条线缆的一端连接至接收机304的端口上，使用发射机302 在至少一条线缆的另一端发送信号，接收4几304自动记录至少一条 线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定至少一条线缆的线序； 在进行线损检测的情况下，对数放大器将发射机302的发送信号功 率和接收机304的接收信号功率进行比较，从而计算出对应线缆的 线损。
图4是4艮据本发明的实施例的线序线损;险测装置发射冲几的原理 框图。如图4所示，根据本发明的实施例，发射机包括四个部分 电池电压监测电路402、主控单元404、信号发生器电路406、以及 信号发生器电源电路408。
其中，电池电压监测电路402设置"电力弱"和"电力空"两 个阈值，电力正常时，输出绿色指示，电力弱时输出黄色指示告警， 电力空时输出红色指示告警，同时切断后续电路电源。主控单元404 由超低功耗单片机实现，扫描控制按钮的输入状态，配置信号发生 器电路406参数，并控制信号输出的时间。
根据本发明的实施例，射频单音信号的产生由信号发生器406 (诸如频率合成器芯片)实现，通过主控单元404配置信号发生器 406的参凄t，实现2015 MHz频点4lr出；同时通过主控单元404控 制信号发生器406的4吏能端可以控制信号发生器406进入工作状态 或睡眠状态。信号发生器406的工作电源为3.3 V,需要从信号发 生器电源电路408电压通过升压电路转换得到。D/D升压电路具有 一使能控制端，由主控单元404控制。
图5是4艮据本发明的实施例的线序线损4企测装置4妻收才几的原理 框图。参照图5,该接收4几包括以下六个部分电源切换和电压监 控电3各502、主控单元电^各504、射频切换开关矩阵506、功率4企测 电^各508、 4建盘显示电路510、以及电源单元512。
其中，电源切换和电压监控电路502对电池和外接直流电源进 行电压监测，与图4中的电池电压监测电路402功能类似，电源切 换和电压监测电路502设置"电力弱"和"电力空"两个阈值，电 力弱时输出黄色指示告警，电力空时输出红色指示告警，同时切断 后续电路电源。在本实施例中，电源切换和电压监测电路502使用 继电器进行供电电源选4奪，电池连4矣到继电器常闭触点，外部直流 电源连4妻到电源常开触点，由外部直流电源控制继电器吸合线圏。
主控单元504由超低功耗单片机实现，完成射频开关矩阵切换、 射频功率的模拟到数字转换，并完成键盘扫描控制。
通过射频切换开关矩阵506将9路输入射频信号分别切换到功 率检测电路508上，切换逻辑由主控单元504的单片机控制。
使用对数放大器(即，功率才企测电路508)检测经过匹配网络 后的射频信号的功率，输出才莫拟电压信号由主控单元504进行A/D采集。
使用1/0扩展芯片(即，键盘显示电路510)扩展主控单元电 路504的I/O脚，用于驱动显示数码管、指示灯，以及接收键盘输 入。
在本实施例中，单才反凄t字电路工4乍的3.3 V电源，4吏用DC-DC 降压电if各512a，由电池或外部直流电源变换—得到。DC-DC电路的 使能控制端，由电压监控电路502控制。射频电路使用的5 V电源 由3.3 V通过升压电路512b转换得到。电路的使能状态固定为持续 工作状态。
图6是4艮据本发明的实施例的线序线损4企测装置发射才几的外7见 结构图。如图6所示，其中，发射才几顶端为N型线缆接头，正面右 上角为电源开关，其左侧为电源指示灯，电源开关下方为信号发送 按钮，其左侧为信号指示灯，产品背面为电池盒盖。
图7是根据本发明的实施例的线序线损检测装置接收机的外观
结构图。如图7所示，接收才几顶端为一排9个N型线缆接头，正面
在每个N型电缆接头下方对应有二排显示，第一排为两个发光二极
管和一位八l殳凄t码管，第二排为二位八段lt码管。在正面的下方有
一排按钮、开关和指示灯，从左到右分别是 一个显示按钮、三个
模式指示灯、 一个重新检测按钮、 一个运行指示灯、两个电源指示 灯和一个电源开关。在右侧面有供接直流适配器的输入插座，以及
在背面为电池盒盖。
通过以上本发明的描述，可以看到本发明能够在天线阵列和无 线收发信机之间进行线序线损测量时，准确完成9 4艮天线线缆的线 序检测和显示，对每根线缆的线损进行估测并显示。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对 于本领域的^支术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种用于对至少一条线缆进行检测的检测方法，其特征在于，包括以下步骤将所述至少一条线缆的一端连接至设置有键盘显示电路的接收机的端口，使用发送射频信号的发射机在所述至少一条线缆的另一端发送信号；以及设置有键盘显示电路的所述接收机自动记录所述至少一条线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定所述至少一条线缆的线序。
2. 根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，在所述发射机 中包4舌以下步骤将电池电压4企测电路连4妄到电池，以指示所述电池的状态；将第 一主控单元电3各连4妄到所述电池电压冲企测电3各，以 扫描控制按钮的输入状态，配置信号发生器电路的参数，以及控制信号输出的时间；将信号发生器电源电路连接在所述电池电压检测电路和 所述信号发生器之间，以通过所述第一主控单元电路的控制为 所述信号发生器供电；以及将所述信号发生器连接到所述第一主控单元电路，以根 据所述第一主控单元电路配置的所述参数，发射预定频率的射 频单元信号，以及根据所述第一主控单元电路的控制，进入工 作状态或睡眠状态。
3.根据才权利要求1或2中4壬一项斗又利要求所述的冲t测方法，其特 征在于，在所述接收机中执以下步艰将电源切换和电压监控电路连接到所述电池或外接直流 电源，以在所述电池和所述外4妄直流电源之间进4于切:换，以及 才全测所述电池和所述外4妾直流电源的状态；路连接到第二主控单元电^^,以分别为其供电，并且将所述升 压电路连接到功率检测电路和射频切换开关矩阵，以分别为其 供电；将所述第二主控单元电3各连4妄到所述功率4全测电路和所 述射频切换开关矩阵，以控制所述射频开关矩阵切换、射频功 率从模拟到数字的转换，以及键盘的扫描；将所述射频切换开关矩阵连接到所述第二主控单元电路 和所述功率4全测电路，以在所述第二主控单元电路的控制下， 将来自所述发射机的所述射频信号分别切换到所述功率4企测 电路上；以及将所述功率检测电路连接到所述第二主控单元电路和所 述射频切换开关矩阵，以;险测来自所述射频切换开关矩阵的所 述射频信号的功率，将模拟电压信号输出到所述第二主控单元 电路。
4.权利要求3所述的检测方法，其特征在于，将所述键盘显 示电路连4妾到所述降压电路和所述第二主控单元电路。
5.权利要求2所述的检测方法，其特征在于，为所述电池电 压4全测电踪4殳置"电力弱"和"电力空"两个阈值，当电力正 常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指示告警，以及当电力空时丰lr出红色指示告警并同时切断电^各电源。
6. 根据权利要求3所述的检测方法，其冲争4正在于，为戶斤述电源士刀 换和电压监控电路设置"电力弱"和"电力空，，两个阈值，当 电力正常时，输出绿色指示，当电力弱时输出黄色指示告警， 以及当电力空时输出红色指示告警并同时切断电路电源，其 中，使用继电器为所述电源切换和电压监控电路进行供电电源 选择。
7. 根据权利要求1至6所述的智能天线阵列检测方法，其特征在 于，对所述线缆的4企测包括以下至少之一线序4全测、通断枱r 测、及线损才企测。
8. 根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，还包括以下步 骤在进行所述线序检测的情况下，将所述至少一条线缆的 一端连接至所述接收机的端口上，使用所述发射机在所述至少 一条线缆的另 一端发送信号，所述接收机自动记录所述至少一 条线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定所述至少一条线 缆的线序。
9. 根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，还包括以下步 骤在检测所述至少一条线缆接收到的信号的同时，通过比 较所述发射机的发送信号功率和所述接收机的接收信号功率， 计算出对应线缆的线损。
全文摘要
本发明提供了一种用于对至少一条线缆进行检测的检测方法，其包括将所述至少一条线缆的一端连接至设置有键盘显示电路的接收机的端口，使用发送射频信号的发射机在所述至少一条线缆的另一端发送信号；以及设置有键盘显示电路的所述接收机自动记录所述至少一条线缆中的每一条收到信号的顺序，从而确定所述至少一条线缆的线序。因此，在使用智能天线的无线通信设备的工程施工、开通、以及维护过程中，单人作业也能够方便地辨别线缆排列顺序和线损情况。
文档编号H04Q1/20GK101207836SQ20061016686
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月18日 优先权日2006年12月18日
发明者余学德, 杨大全, 斌 王, 瞿金桥, 胡雪冬, 高艳丽, 俊 齐 申请人:中兴通讯股份有限公司