移動(dòng)通信基站的天線和用于控制其的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種移動(dòng)通信基站的天線且更具體地涉及被應(yīng)用天線接口標(biāo)準(zhǔn)組織(AISG)協(xié)議的天線及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)通信基站的當(dāng)前廣泛使用的天線一般地具有其中垂直地布置多個(gè)輻射元件的結(jié)構(gòu),其可以使用相互垂直的兩個(gè)極化波(一般地,X狀極化波)來發(fā)射或接收電波。X狀極化波的極化平面基本上被布置成相對(duì)于水平或垂直平面以+45度或-45度的角傾斜。
[0003]在這種情況下,天線一般地包括用于遠(yuǎn)程地控制方位角操縱的遠(yuǎn)程方位角操縱(RAS)設(shè)備和用于遠(yuǎn)程地控制方位角射束寬度的遠(yuǎn)程方位角射束寬度(RAB)設(shè)備以及遠(yuǎn)程地可控且以電子方式控制下傾斜角的遠(yuǎn)程電氣傾斜(RET)設(shè)備。在首先由Amphenol公司提交的韓國專利公開號(hào)10-2010-0122092 (在2010年11月19日公布且題為“Mult1-beamAntenna with Mult1-device Control Unit,,;發(fā)明人 Gregory Girard 和 Frank Soulie)中公開了包括該設(shè)備的天線的示例。
[0004]為了控制RET設(shè)備、RAS設(shè)備以及RAB設(shè)備,最近發(fā)明了天線接口標(biāo)準(zhǔn)組織(AISG)v2.1.0,并且還開發(fā)了通過第3代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)協(xié)議的通信方案。
[0005]參考圖1,根據(jù)AISG標(biāo)準(zhǔn),RET控制主要?jiǎng)澐殖捎芍髡具M(jìn)行的控制和由輔助站進(jìn)行的控制。作為主部分,主站指的是諸如主控制單元(MCU)22之類的一部分,其可在基站的主系統(tǒng)中提供以發(fā)射控制信號(hào),并且作為從屬部分,輔助站指的是諸如RET 14和ALD調(diào)制解調(diào)器13之類的一部分,其可接收控制信號(hào)以根據(jù)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)來執(zhí)行操作。移動(dòng)通信基站一般地可包括安裝在諸如建筑物或柱之類的較高位置處的天線系統(tǒng)、安裝在地面上的基站的主系統(tǒng)以及用于連接天線系統(tǒng)和主系統(tǒng)的饋電電纜,其中,主站可對(duì)應(yīng)于基站的主系統(tǒng),并且輔助站可對(duì)應(yīng)于天線系統(tǒng)。
[0006]參考圖1,基站主單元21通過饋電電纜來發(fā)射RF信號(hào),并且MCU 22發(fā)射DC信號(hào)和RS485通信信號(hào)以驅(qū)動(dòng)RET設(shè)備14。從基站主單元21和MCU 22發(fā)射的信號(hào)通過底部ALD調(diào)制解調(diào)器23而被轉(zhuǎn)換并合成為DC信號(hào)+ RF信號(hào)+ OOK信號(hào)。合成信號(hào)被再次通過饋電電纜被發(fā)射到天線的下端。天線系統(tǒng)的頂部ALD調(diào)制解調(diào)器13濾出DC信號(hào)+ 00K信號(hào)并向RET設(shè)備14提供已濾波信號(hào)以幫助RET設(shè)備14接收命令。另外,調(diào)制解調(diào)器13向天線10的發(fā)射/接收天線11和12提供RF信號(hào)。由天線10的發(fā)射/接收天線11和12接收的信號(hào)通過饋電電纜被提供給基站主單元21。
[0007]圖2和3圖示出其中根據(jù)AISG規(guī)則在天線中安裝RET設(shè)備、RAS設(shè)備以及RAB設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在圖2中,RET設(shè)備14、RAS設(shè)備15以及RAB設(shè)備16通過安裝在天線10的下蓋上的多個(gè)AISG連接器而被連接到外面,并且通過AISG連接器使用AISG電纜用菊花鏈方法相互連接。在這種情況下,可實(shí)現(xiàn)連接以主要向RET設(shè)備14提供外部DC + RS485信號(hào)。
[0008]在圖3中,RET設(shè)備14通過安裝在天線10的下蓋上的AISG連接器而被連接到外面,并且RET設(shè)備14、RAS設(shè)備15以及RAB設(shè)備16使用AISG電纜用菊花鏈方法在天線10的外殼中相互連接。
[0009]然而,根據(jù)當(dāng)前AISG規(guī)則,針對(duì)RET、RAS和RAB控制而言,必須在天線10中提供RET設(shè)備14、RAS設(shè)備15和RAB設(shè)備16并如上所述使用AISG電纜相互連接,從而引起由于設(shè)備安裝而引起的成本增加和涉及到安裝空間和重量的問題。另外,基站的主系統(tǒng)必須分別地對(duì)RET設(shè)備14、RAS設(shè)備15以及RAB設(shè)備16執(zhí)行控制信號(hào)發(fā)射/接收程序,從而導(dǎo)致復(fù)雜的通信程序。該問題對(duì)于雙、三和四波段天線而言更嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]技術(shù)問題
本公開的一方面是提供一種移動(dòng)通信基站的天線及其控制方法,其可以簡化安裝在其中的控制目標(biāo)設(shè)備,從而根據(jù)設(shè)備的安裝而降低成本,減少安裝空間和重量,并且由基站的主系統(tǒng)更高效地控制設(shè)備。
[0011]技術(shù)解決方案
根據(jù)本公開的一方面,提供了一種移動(dòng)通信基站的天線。該天線包括:RET驅(qū)動(dòng)單元、RAS驅(qū)動(dòng)單元以及RAB驅(qū)動(dòng)單元,其驅(qū)動(dòng)電和機(jī)械裝置以用于分別地調(diào)整RET、RAS和RAB,其中的每一個(gè)包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī);以及多功能設(shè)備,其與基站的主系統(tǒng)通信以接收用于RET、RAS和RAB控制的控制信號(hào)并控制RET驅(qū)動(dòng)單元、RAS驅(qū)動(dòng)單元和RAB驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)。
[0012]根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種控制移動(dòng)通信基站的天線的方法,其是通過根據(jù)天線接口標(biāo)準(zhǔn)組織(AISG)規(guī)則向/從主設(shè)備發(fā)射/接收高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制(HDLC)消息來執(zhí)行控制操作的輔助設(shè)備。該方法包括:從主設(shè)備接收HDLC消息;識(shí)別接收的HDLC消息是否對(duì)應(yīng)于信息幀(I幀)格式并從對(duì)應(yīng)的I幀提取程序ID ;通過識(shí)別所提取的程序ID并且識(shí)別供應(yīng)商程序代碼,識(shí)別當(dāng)前I幀是否與預(yù)先設(shè)置為供應(yīng)商特定程序的供應(yīng)商程序相關(guān)聯(lián),所述供應(yīng)商程序代碼是預(yù)先設(shè)置以控制RAS或RAB的信息;根據(jù)所識(shí)別的供應(yīng)商程序代碼來控制預(yù)先設(shè)置的RAS或RAB ;以及
通過響應(yīng)消息而將通過控制RAS或RAB而獲得的結(jié)果通知主設(shè)備。
[0013]有利效果
如上所述,本公開提供了一種移動(dòng)通信基站的天線,其可以簡化安裝在其中的控制目標(biāo)設(shè)備,從而降低關(guān)于設(shè)備安裝的成本,減少安裝空間和重量,并且由基站的主系統(tǒng)更高效地控制設(shè)備。
【附圖說明】
[0014]圖1是圖示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于RET控制的移動(dòng)通信基站的天線的示例的框圖;
圖2是圖示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的示例的框圖;
圖3是圖示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的另一示例的框圖;
圖4是根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的框圖; 圖5是根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的框圖;
圖6至9圖示出根據(jù)本公開的第一至第四實(shí)施例和在相關(guān)技術(shù)中的實(shí)施例的移動(dòng)通信基站的天線的下蓋之間的比較的示例;
圖10是根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于控制移動(dòng)通信基站的天線的信號(hào)流程圖;
圖1lA和IlB圖示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于基站天線的RAS控制的主設(shè)備與輔助設(shè)備之間的發(fā)射幀的格式示例;
圖12A和12B圖示出根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于基站天線的RAB控制的主設(shè)備與輔助設(shè)備之間的發(fā)射幀的格式示例;
圖13A和13B圖示出根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于具有單波段結(jié)構(gòu)的基站天線的RET控制的主設(shè)備與輔助設(shè)備之間的發(fā)射幀的格式不例;以及
圖14A和14B圖示出根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于基站天線的RET控制的主設(shè)備與輔助設(shè)備之間的發(fā)射幀的格式示例。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將參考附圖來詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。在以下描述中發(fā)現(xiàn)的各種特定定義僅僅是為了幫助本發(fā)明的一般理解而提供的,并且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見的是可以在沒有此類定義的情況下實(shí)施本發(fā)明。
[0016]圖4是根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的框圖,并且在圖4中圖示出包括發(fā)射/接收天線單元31和32的單波段天線30。參考圖4,根據(jù)本公開的實(shí)施例的移動(dòng)通信基站的天線30包括:RET驅(qū)動(dòng)單元341、RAS驅(qū)動(dòng)單元342和RAB驅(qū)動(dòng)單元343,其驅(qū)動(dòng)電和機(jī)械裝置以用于分別地調(diào)整RET、RAS和RAB,每個(gè)包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī);以及多功能設(shè)備34 (稱為多RET),其與基站的主系統(tǒng)(未示出)通信以接收用于至少RET、RAS和RAB控制的控制信號(hào)并控制RET驅(qū)動(dòng)單元341、RAS驅(qū)動(dòng)單元342和RAB驅(qū)動(dòng)單元343的驅(qū)動(dòng)。
[0017]多功能設(shè)備34通過放置在天線30的下蓋上的AISG連接器而被連接到外面,并且使用AISG電纜通過AISG連接器來接收外部DC + RS485信號(hào)。
[0018]圖5是根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于RET、RAS和RAB控制的移動(dòng)通信基站的天線的框圖,并且在圖5中圖示出包括用于兩個(gè)波段中的每一個(gè)的一對(duì)發(fā)射/接收天線(總共四個(gè)天線)的雙波段天線40。也就是說,雙波段天線40包括包含第一波段的發(fā)射/接收天線單元的第一天線(#1)和包含第二波段的發(fā)射/接收天線單元的第二天線(#2)。為了方便描述,在圖5中省略了發(fā)射/接收天線單元。
[0019]參考圖5,根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的移動(dòng)通信基站的天線40包括:RET驅(qū)動(dòng)單元44URAS驅(qū)動(dòng)單元442和RAB驅(qū)動(dòng)單元443,其驅(qū)動(dòng)電和機(jī)械裝置以用于分別地調(diào)整第一天線(#1)的RET、RAS和RAB ;以及RET驅(qū)動(dòng)單元445、R