[实用新型]一种基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信天线技术领域，尤其涉及一种基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量系统。

背景技术

天线姿态的变化对基站信号的覆盖范围，蜂窝内信号覆盖的完整性，乃至与用户的通信具有很大的影响。据统计，超过8级的大风会对无线通信基站天线的方位角与俯仰角偏移造成直接影响。台风或者其它自然灾害，都会使得天线姿态产生明显变化。因此及时发现天线姿态的变化，对于及时修复因姿态变化带来的信号质量下降或覆盖变化具有非常大的应用价值。目前，针对此类技术问题主要依赖人工逐一地对基站测量和矫正校正，由于移动通信基站通常安装在铁塔上，因此需要花费大量的人力、物力成本。

通过在每一个天线上加装可实时测量天线姿态以及位置、高度等信息的测量单元，并将该结果发送到控制中心，则可以在任何时刻获得每一个天线的位姿信息，从而发现因任何原因导致的天线位姿异常，这为及时处理和调整异常天线提供极其有价值的信息。

当前常用的基站天线下倾角和方位角测量设备，主要采用磁罗盘原理实现。但由于基站天线本身的构造、安装及构件、抱杆以及铁塔等均对磁场有明显影响，因此基于磁罗盘实现的测量设备，最大难点在于如何修正外界部设备对磁场干扰和影响，难以实现高精度的测量。

随着GNSS导航系统的发展，固定基站的多GNSS接收机定姿定向技术已经广泛应用于移动通信的姿态测量等领域，但这种技术要求天线间保持足够的水平距离；并且当采用2个接收机的定姿定向时，现有技术只能计算出2个角度；而且，由于安装关系的不同，现有技术方案中所计算获得的仅有的2个角度未必是实际应用场景所需要的姿态信息。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量方案，实现对基站天线的姿态测量，提高测量精度高，降低系统部署实施难度，提高系统的稳定性，降低环境的干扰。

为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量系统，包括：

两台GNSS接收机，与所述的两台GNSS接收机分别一一对应连接的GNSS天线，天线承载构件，GNSS双天线定姿定向处理装置，基站天线，以及，基站天线姿态测量装置；

两条所述的GNSS天线和所述基站天线安装在所述天线承载构件上；

所述GNSS双天线定姿定向处理装置与所述的两台GNSS接收机分别通信连接，测量出两条GNSS天线之间的俯仰角和方位角；

所述基站天线姿态测量装置与所述GNSS双天线定姿定向处理装置通信连接，测量出基站天线的姿态角。

进一步地，所述的基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量系统还包括三轴加速度计，加速度计安装基座，加速度计姿态测量装置；所述三轴加速度计安装在所述加速度计安装基座上，测量出所述加速度计安装基座的比力；所述加速度计姿态测量装置与所述加速度计安装基座连接，测量出所述加速度计安装基座的俯仰角和滚转角；所述基站天线姿态测量装置还与所述加速度计姿态测量装置连接。

优选地，所述天线承载构件为“T”形安装本体构件。

进一步地，两条所述的GNSS天线分别安装在所述“T”形安装本体构件的“臂”部结构的两端。

进一步地，所述基站天线安装在所述“T”形安装本体构件的主干上。

优选地，两条GNSS天线矢量与所述基站天线的信号发射平面之间存在可调的角位置。

优选地，所述的加速度计安装基座与所述基站天线的信号发射平面之间存在可调的角位置。

本实用新型提供的基于双GNSS接收机的基站天线姿态测量系统，采用多GNSS接收机进行定姿定向，实现基站天线的姿态测量，精度高，易部署，不易受环境干扰。本实用新型进一步针对移动通信技术的基站天线的特点，设计特定的“T”形天线安装本体，并将GNSS接收机天线安装在“T”形安装本体“臂”部结构的两端，实现两条GNSS天线之间的水平距离的扩展，由于本技术方案大大延长了GNSS天线之间的水平距离，因此使得将固定基线多GNSS接收机定姿定向应用于基站天线的姿态测量成为可能。此外，通过引入三轴加速度计对加速度计安装基座的俯仰角和滚动角进行测量，允许GNSS天线矢量随意安装，且实现了多个角度的测量。由于可调GNSS天线的实际方位角和下倾角可变，以及“T”形天线安装本体的“臂”与“干”之间的角位置关系设计上的多样性，因此，可以进一步调整GNSS天线矢量与基站天线发射平面之间的角位置关系，对不同实施场景的基站天线的姿态进行测量，提高了灵活性。

附图说明