[发明专利]天线控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于远程设置天线的倾角的天线控制系统。尤其是在权利要求1的前序中定义的种类的系统。

背景技术

今天，移动电话系统通常是蜂窝系统，其中，系统中的每个小区具有至少一个对应的关联基站，其具有至少一个天线，用来向/从例如系统的用户终端发送和接收信号。

基站天线被设计成使得从这种天线辐射的波束的倾斜角通常相对于水平面以一个角度向下偏转以便定义特定小区大小。然而，由于例如地理拓扑和/或存在建筑物，系统中的小区大小可能变化，并且基站天线的安装高度也可能变化。因此，必须根据天线所在的特定小区的大小以及天线的安装位置，将系统中不同天线的偏转角(在下文中被称为下倾角)设置成不同的角度。

因为不同的系统使用不同的频率范围，所以小区大小并且因此还有下倾角也随着蜂窝移动电话系统种类的改变而改变，并且根据所使用的特定频率范围，必须改变小区大小以提供充足的通信容量。

基站天线通常提供有多个安排在垂直行上的辐射元，并且为了改变下倾角，辐射元之间的相角差被施加到馈送到辐射元的公共信号上，其中，任何两个辐射元之间的相角差是相同的。这导致来自多个辐射元的合成波束将总是具有基本上直线形式的波前。还可以例如通过移相器，通过调整辐射元之间的相角差来进一步调整倾角。

今天，移相器的调整通常需要人工直接对天线或在天线上进行，通常通过操纵诸如旋钮或杆的操作元件。操纵旋钮或杆可以因此致动相移装置以便相对改变馈送到辐射元的信号之间的相角差并且因此改变下倾角。然而，还存在可以从远程位置控制下倾角的系统，例如通过从中央操作和维护中心向与操作元件致动装置相关的控制电子设备发送命令，使得控制逻辑可以将例如SET TILT＝15°的命令转变为操作元件致动器的相对移动，以执行操作元件的相应移动，因此引起相移元件实现相移以导致所希望的下倾角。

之前在文档EP1356539(Kathrein Werke KG)中已知一个这种系统。EP1356539公开了一种天线控制设备以及相关天线。所述控制设备具有控制电子设备和电动机。所述天线控制设备被安排成它可以在基站天线保护罩的外面被改型并啮合操作元件，所述操作元件可以通过操作孔穿出天线内部，或通过该操作孔引入保护罩内部。可替换地，所述控制设备可以作为优选完整单元安装在天线保护罩的下面。对控制设备进行改型的可能性是期望的，因为它使得可以在仅具有手动下倾可能性的现有基站修改现有天线，以便使能那些天线的远程下倾控制。

然而，现有远程倾斜系统的一个问题是，用于远程倾斜系统的移相器相当复杂，并且使用需要较大转矩来操纵操作元件的机械解决方案。

发明内容

本发明的目的是，提供一种解决上述问题的用于远程设置天线倾角的天线控制系统。

所述目的可以通过根据权利要求1的特征部分的天线控制系统来实现。

根据本发明的用于远程设置天线倾角的天线控制系统的特征在于，垂直行上的不同天线元通过固定传输线耦合到公共信号的中心馈送点，并且通过具有介电体部分的线性可移动滑动部件来实现公共信号的相位调整，所述介电体部分影响沿所述固定传输线的信号速度。此外，电动机被用于线性移位具有所述介电体部分的所述可移动滑动部件。这具有获得不需要复杂机械结构的解决方案的优点，因此，需要相对较低的电动机转矩来移动滑动部件，因此使能使用低功率电动机，并因此使用低功率电动机驱动电路。此外，使用这种移相器具有基本降低了由于例如变化天气条件的机械故障风险的优点。

电动机及其相关控制电子设备可以构成一个完整单元或完整模块。这具有所述模块可以作为改进型设备安装到天线的优势。可替换地，所述单元或模块可以被安排成安装到天线的环境保护装置(保护罩)内。

电动机及其相关控制电子设备可以容纳在单独外壳内，所述单独外壳被安排成在天线的环境保护装置(保护罩)之外固定到天线。所述外壳可以被安排使得它可以作为改进型设备安装到天线，优选地无需打开天线的环境保护装置。这具有模块可以作为具有独立于天线保护罩的自己的保护罩的单独单元的改进型设备安装到天线的优势。

所述通信系统可以是下列组中的任何一种：GSM系统、UMTS系统、AMPS系统、TDMA和/或CDMA和/或FDMA系统。

本发明的这些和其它特征将从下面的详细说明变得明显。

下面将参考说明示范实施例的附图更加全面地解释本发明。

附图说明

图1示出了实施本发明的蜂窝通信系统的一部分；

图2示出了天线保护罩的底部以及包括控制电子设备的外壳；

图3更加详细地示出了图2的外壳的内容；