高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置及調(diào)節(jié)高增益定向天線指向的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域是一個條形地帶，巡檢通信系統(tǒng)可采用高增益定向天線進行覆蓋，以減少地面接入裝置的部署數(shù)量；然而高增益定向天線波束窄，要使通信區(qū)域得到合理覆蓋，需要精確調(diào)整天線指向。定向天線波束指向的精確調(diào)整一般采樣幾何方法，在架設(shè)之前，對覆蓋區(qū)域進行測量，確定覆蓋區(qū)域相對于地面接入位置的精確方位關(guān)系，通過刻度指示調(diào)整定向天線指向，完成覆蓋。該方法需要精確的覆蓋區(qū)域測量，確定覆蓋區(qū)域與地面接入位置的精確方位關(guān)系，工作繁瑣；所定向天線是經(jīng)過嚴格定標(biāo)測定的天線，具有精度優(yōu)于I度的調(diào)節(jié)能力，天線價格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)高增益定向天線指向調(diào)節(jié)過程繁瑣的問題，提出了一種高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置。
[0004]本發(fā)明所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置，該裝置包括定向天線、頻譜儀、一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器；
[0005]定向天線用于接收一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號，頻譜儀的頻譜信號輸入端連接定向天線的信號輸出端。
[0006]采用高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)高增益定向天線指向的方法，該方法具體為:
[0007]將一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器設(shè)置在高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)確定的覆蓋區(qū)域的左右邊界；
[0008]定向天線設(shè)置在地面接入點位置，定向天線接收一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號，所述一號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號和二號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號功率相同，頻率不同；
[0009]采用頻譜儀檢測定向天線接收一號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號的強度和二號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號的強度，根據(jù)頻譜儀檢測的兩個信標(biāo)信號的強度調(diào)節(jié)定向天線的角度，直至頻譜儀接收到的兩個信標(biāo)信號的強度相等為止，實現(xiàn)了對高增益定向天線的指向的調(diào)節(jié)。
[0010]本發(fā)明相比【背景技術(shù)】具有如下優(yōu)點:
[0011]1.本發(fā)明在調(diào)節(jié)地面接入點定向天線時隨機使用，無需事前精確測量，使用簡單靈活，工作量小、效率高。
[0012]2.本發(fā)明對定向天線無特殊要求，通過現(xiàn)場觀測頻譜儀對信標(biāo)信號電平的顯示調(diào)節(jié)天線指向，無需高復(fù)雜度天線的支持，使得通信系統(tǒng)部署成本低。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]【具體實施方式】一、結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置，該裝置包括定向天線1、頻譜儀2、一號信標(biāo)發(fā)射器3和二號信標(biāo)發(fā)射器4 ；
[0015]定向天線I用于接收一號信標(biāo)發(fā)射器3和二號信標(biāo)發(fā)射器4發(fā)射的信標(biāo)信號，頻譜儀2的頻譜信號輸入端連接定向天線I的信號輸出端。
[0016]以裝置使用方便考慮，兩只信標(biāo)發(fā)射器各自發(fā)射連續(xù)的單頻無線信號，且兩只信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射頻率不同而發(fā)射功率相同，而且使用全向天線；在地面接入點處為了使用頻譜儀對被調(diào)整定向天線收到的信號直接觀測，而不需要使用有源設(shè)備對信號進行放大，因為高增益定向天線的波束是軸對稱的，裝置加電工作后，若天線波束指向在最佳方向時，則在頻譜儀上觀測到的兩個接收信號是等強度的；若強度不等，則向接收信號強度低的信標(biāo)發(fā)射器方向轉(zhuǎn)動定向天線，經(jīng)過若干次轉(zhuǎn)動后，使兩個接收信號強度相等，則完成了定向天線波束指向調(diào)整，使目標(biāo)區(qū)域獲得期望的電波覆蓋。
[0017]【具體實施方式】二、本實施方式是對【具體實施方式】一所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置的進一步說明，一號信標(biāo)發(fā)射器3發(fā)射的信標(biāo)信號和二號信標(biāo)發(fā)射器4發(fā)射的信標(biāo)信號的頻率間隔大于O小于或等于1MZH。
[0018]【具體實施方式】三、本實施方式是對【具體實施方式】二所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置的進一步說明，頻譜儀2的頻率范圍為2MHz。
[0019]則兩只信標(biāo)發(fā)射器所發(fā)射頻率間隔不得過大，要求低于1MHz，則設(shè)置頻譜儀掃描頻率范圍為2MHz即可，如此頻譜儀低噪聲，電平較低，足以顯示高于-1lOdBm的信號。
[0020]【具體實施方式】四、本實施方式采用【具體實施方式】一所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)高增益定向天線指向的方法，該方法具體為:
[0021]將一號信標(biāo)發(fā)射器3和二號信標(biāo)發(fā)射器4設(shè)置在高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)確定的覆蓋區(qū)域的左右邊界；
[0022]定向天線I設(shè)置在地面接入點位置，定向天線I接收一號信標(biāo)發(fā)射器3和二號信標(biāo)發(fā)射器4發(fā)射的信標(biāo)信號，所述一號信標(biāo)發(fā)射器3發(fā)射的信標(biāo)信號和二號信標(biāo)發(fā)射器4發(fā)射的信標(biāo)信號功率相同，頻率不同；
[0023]采用頻譜儀2檢測定向天線I接收一號信標(biāo)發(fā)射器3發(fā)射的信標(biāo)信號的強度和二號信標(biāo)發(fā)射器4發(fā)射的信標(biāo)信號的強度，根據(jù)頻譜儀2檢測的兩個信標(biāo)信號的強度調(diào)節(jié)定向天線I的角度，直至頻譜儀2接收到的兩個信標(biāo)信號的強度相等為止，實現(xiàn)了對高增益定向天線的指向的調(diào)節(jié)。
[0024]參照圖1，首先確定欲覆蓋的目標(biāo)區(qū)域，在目標(biāo)區(qū)域的左右兩邊界各放置一只信標(biāo)發(fā)射器，定向天線在地面接入點位置，要求其窄波束對目標(biāo)區(qū)域進行覆蓋，則在需調(diào)整定向天線信號口連接便攜頻譜儀；因為天線波束是軸對稱的，以及信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射功率相等，若天線波束指向在最佳方向時，則在頻譜儀上觀測到的兩個接收信號是等強度的；基于此，若強度不等，則可轉(zhuǎn)動定向天線方向，使兩個接收信號強度相等，從而達到調(diào)整天線指向使目標(biāo)區(qū)域得到期望的覆蓋的目的。
【主權(quán)項】
1.高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，該裝置包括定向天線(1)、頻譜儀(2)、一號信標(biāo)發(fā)射器(3)和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)； 定向天線(I)用于接收一號信標(biāo)發(fā)射器(3)和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)發(fā)射的信標(biāo)信號，頻譜儀(2)的頻譜信號輸入端連接定向天線(I)的信號輸出端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，一號信標(biāo)發(fā)射器(3)發(fā)射的信標(biāo)信號和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)發(fā)射的信標(biāo)信號的頻率間隔大于O小于或等于1MZH。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，頻譜儀(2)的頻率范圍為2MHz。4.采用權(quán)利要求1所述的高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)高增益定向天線指向的方法，其特征在于，該方法具體為: 將一號信標(biāo)發(fā)射器(3)和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)設(shè)置在高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)確定的覆蓋區(qū)域的左右邊界； 定向天線(I)設(shè)置在地面接入點位置，定向天線(I)接收一號信標(biāo)發(fā)射器(3)和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)發(fā)射的信標(biāo)信號，所述一號信標(biāo)發(fā)射器(3)發(fā)射的信標(biāo)信號和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)發(fā)射的信標(biāo)信號功率相同，頻率不同； 采用頻譜儀(2)檢測定向天線(I)接收一號信標(biāo)發(fā)射器(3)發(fā)射的信標(biāo)信號的強度和二號信標(biāo)發(fā)射器(4)發(fā)射的信標(biāo)信號的強度，根據(jù)頻譜儀(2)檢測的兩個信標(biāo)信號的強度調(diào)節(jié)定向天線(I)的角度，直至頻譜儀(2)接收到的兩個信標(biāo)信號的強度相等為止，實現(xiàn)了對高增益定向天線的指向的調(diào)節(jié)。
【專利摘要】高增益定向天線指向精確調(diào)節(jié)裝置及調(diào)節(jié)高增益定向天線指向的方法，屬于通信領(lǐng)域。解決了高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)高增益定向天線指向調(diào)節(jié)過程繁瑣的問題。本發(fā)明的定向天線用于接收一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器發(fā)射的信標(biāo)信號，頻譜儀的頻譜信號輸入端連接定向天線的信號輸出端。將一號信標(biāo)發(fā)射器和二號信標(biāo)發(fā)射器設(shè)置在高壓輸電線路架設(shè)區(qū)域巡檢通信系統(tǒng)確定的覆蓋區(qū)域的左右邊界；定向天線設(shè)置在地面接入點位置，根據(jù)頻譜儀檢測的兩個信標(biāo)信號的強度調(diào)節(jié)定向天線的角度，直至頻譜儀接收到的兩個信標(biāo)信號的強度相等為止，實現(xiàn)了調(diào)整高增益定向天線。本發(fā)明適用于調(diào)節(jié)高增益定向天線的指向。
【IPC分類】H01Q3/00
【公開號】CN104934708
【申請?zhí)枴緾N201510242911
【發(fā)明人】韓冰, 王孝余, 顧敏劍, 嚴厚偉, 張彤, 孫玨
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 黑龍江省電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月13日