阅读说明：本技术 一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统 (Method and system for simulating coverage area of directional antenna by light ) 是由 洪雪荣 李斌 张吾进 张文增 徐铭泽 于 2020-05-06 设计创作，主要内容包括：一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统,利用光源发出的光线模拟定向天线信号的角度和方向,根据天线姿态信息信号,调整所述光线的角度和方向；所述光线形成的光束区即为定向天线信号的覆盖区域。本发明通过光线对定向天线信号的角度和方向的模拟,可以实现定向天线覆盖区域的可视化,能够直观可见布局情况,观察施工后的定向天线能否完全覆盖整个区域,并且进行调整时,可以实时观察到调整的状况,使施工更为方便简单,提高了施工效率,减少了工作强度。(A method and system for simulating the coverage area of a directional antenna by light rays, which utilizes the light rays emitted by a light source to simulate the angle and direction of a signal of the directional antenna and adjusts the angle and direction of the light rays according to an antenna attitude information signal; and a light beam area formed by the light is a coverage area of the directional antenna signal. The invention can realize the visualization of the coverage area of the directional antenna by simulating the angle and the direction of the directional antenna signal by light rays, can visually see the layout condition, observe whether the constructed directional antenna can completely cover the whole area, and can observe the adjustment condition in real time when adjusting, thereby ensuring that the construction is more convenient and simpler, improving the construction efficiency and reducing the working strength.)

一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统

技术领域

本发明涉及天线覆盖区域领域，尤其涉及一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统。

背景技术

当前对于定向天线施工时，按照定向天线角度计算出覆盖范围，确定天线之间的间距和位置关系，做出布局图后以此施工，施工后无法确认在安装过程中有无安装偏差、计算及布局过程有无错误等，只能安排在较大概率发生不覆盖区域(如两天线间重叠区域附近等)进行实地测量，实测时仍需要用尺子等工具测量出位置，一旦有误需要重新调整定向天线防线，同时再次实地测量，可能需要反复多次才能施工完成这种施工方法，实测工作量非常繁杂麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法，包括以下步骤：

S1、利用光源控制单元接收所述定向天线的天线姿态信息信号；

S2、利用光源发射单元发出与所述天线姿态信息信号相匹配的光线，对天线信号进行模拟，所述光线形成的光束区即为定向天线的覆盖区域；

S3、将定向天线安装的规划覆盖范围与所述光束区进行比较，判断当时的所述天线信号是否可以涵盖所有的所述规划覆盖范围；

S4、当所述光束区已覆盖所有所述规划覆盖范围时，即可结束对所述定向天线的模拟；

S5、当所述光束区未覆盖所述规划覆盖范围时，可以继续调节所述天线姿态信息信号，并继续执行步骤S1～S3，直至达到所述步骤S4，完成利用光线对所述定向天线的模拟。

优选的，所述光源发射单元发射的光线采用一种或一种以上颜色。

优选的，所述光源发射单元发射的光源能量集中于所述光线的边缘。

优选的，所述天线姿态信息信号包括定向天线的方向信号和角度信号。

一种光线模拟定向天线覆盖区域的系统，包括定向天线控制单元、定向天线发射单元、光源发射单元和光源控制单元；所述定向天线控制单元控制所述定向天线发射单元发射天线信号，所述光源控制单元用于接收所述定向天线发射单元发出的所述天线信号，并控制所述光源发射单元发射光源的方向和角度；所述定向天线控制单元与所述定向天线发射单元相连；所述光源控制单元与所述光源发射单元相连接。

优选的，所述光源控制单元接收AP发出的所述天线姿态信息信号，并发送至所述光源发射单元。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统，通过光线对定向天线信号的模拟，可以实现定向天线覆盖区域的可视化，并且将能量集中于光线边缘，可以更清楚地边线覆盖区域边缘的情况；本发明所述的方法和系统能够直观可见布局情况，观察施工后的定向天线能否完全覆盖整个区域，并且进行调整时，可以实时观察到调整的状况，是施工更为方便简单，提高了施工效率，减少了工作强度。

附图说明

图1是光线模拟系统的实施流程图；

图2是定向天线的覆盖系统示意图；

图3是光线模拟的方向调整示意图；

图4是光线模拟的角度调整示意图；

图5是光线模拟系统实施例构成示意图

图中：1—光源发射单元，2—光线，3—光束区，101—光源，201—初始光线，202—目标光线，4—球较电机转动架，5—角度驱动杠杆，6—凸轮，7—驱动电机，8—定向天线反射板，9—曲率连续变角度灯罩，10—灯光板驱动电机，11—天线振子。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法，利用光源发出的光线对所述定向天线发出的天线信号进行模拟，并通过所述光源投射的光线组成的区域明确的表示相应的所述天线信号覆盖的区域，从而判断此时天线信号是否存在不覆盖区域；其实现过程如图1所示，包括以下步骤：

S1、利用光源控制单元接收所述定向天线的天线姿态信息信号；所述天线姿态信息信号包括所述定向天线的角度和方向；

S2、利用光源发射单元1发出与所述天线姿态信息信号相匹配的光线2，对所述天线信号进行模拟，所述光线形成的光束区3即为定向天线的覆盖区域；所述光源控制单元将所述天线姿态信息信号中天线的角度和方向传递给所述光源发射单元1，控制所述光源发射单元1发射的光线2的角度和方向，从而实现利用所述光束区3体现所述定向天线所覆盖的具体区域；

S3、将定向天线安装的规划覆盖范围与所述光束区3进行比较，判断当时的所述天线信号是否可以涵盖所有的所述规划覆盖范围；

S4、当所述光束区3已覆盖所有所述规划覆盖范围时，即可结束对所述定向天线的模拟；

S5、当所述光束区3未覆盖所述规划覆盖范围时，可以继续调节所述天线姿态信息信号，并继续执行步骤S1～S3，直至达到所述步骤S4，完成利用光线2对所述定向天线的模拟。

上述光线模拟定向天线覆盖区域的方法，其中所述光线发射单元1将光源101的能量集中于光线2的边缘，并将所述光源发射单元1中的每一个单一光源101发出不同颜色的光线2。

基于上述光线模拟定向天线覆盖区域的方法构建的系统，包括定向天线控制单元、定向天线发射单元、光源发射单元1和光源控制单元；所述定向天线控制单元控制所述定向天线发射单元发射天线信号，所述光源控制单元用于接收所述定向天线发射单元发出的所述天线信号，并控制所述光源发射单元1发射光源101的方向和角度；所述定向天线控制单元与所述定向天线发射单元相连；所述光源控制单元与所述光源发射单元1相连接。

上述光线模拟定向天线覆盖区域的系统的工作原理为：首先所述定向天线控制单元向所述定向天线发射单元发射天线信息，控制所述定向天线发射单元按照所述天线信息进行信号发射；在进行定向天线建设之前，通过上述的光线模拟定向天线覆盖区域的系统，对所述天线姿态信息信号进行光线模拟，以确定按照所述天线姿态信息信号进行建设的定向天线可以覆盖所有的规划覆盖范围。

对天线姿态信息信号进行光线模拟如图2所示：利用所述定向天线控制单元将所述天线信号发送至所述光源控制单元，所述光源控制单元中将无线接收AP发出的所述天线姿态信息信号传输给所述光源发射单元，按照所述天线姿态信息信号中天线的角度和方向控制所述光源发射单元中的光源1发射光线；所述光线2在地面形成的光束区3即可表示所述定向天线的覆盖区域；当所述光束区3不能覆盖所有的规划覆盖范围时，所述定向天线控制单元对所述天线信号进行更改，从而改变所述天线姿态信息信号，进而改正所述光源发射单元发射的光线2的角度和方向；所述光源发射单元对所述光线2方向的改变如图3所示，旋转光源1从而实现所述光线的方向的调整，控制所述光线的照射方向由初始光线201调整至目标光线202；所述光源发射单元对光线2角度的改变如图4所示，改变光线的角度，使初始光线201调整至目标光线202；

实施例

本实施例中的光线模拟定向天线覆盖区域的系统如图5所示，所述光源发射单元包括球较电机转动架4、角度驱动杠杆5、凸轮6、驱动电机7、定向天线反射板8、曲率连续变化角度灯罩9、灯光板驱动电机10和天线振子11；所述凸轮6和所述驱动电机7通过所述角度驱动杠杆5，驱动所述球铰电机转动架4、所述曲率连续变角度灯罩9和所述灯光板驱动电机10进行转动从而实现天线方向的转动和方向角度的变化；所述灯光板驱动电机10驱动中心丝杆的转动，所述灯光板位于所述曲率连续变化角度灯罩9内部，灯光板因两导向针阻碍自转，使灯光板沿着导向针上下移动，改变所述曲率连续变化角度灯罩9的曲率，从而改变所述光线反射的角度；通过角度驱动杠杆5驱动所述球铰电机转动架4带动灯光板进行转动，从而实现光线方向的改变；并将所述灯光板上的LED灯设为多色可变灯，用以满足不同的灯光投影的需求；所述凸轮6和所述驱动电机7的驱动通过所述光源控制单元进行控制，进而控制所述光源的角度和方向的改变。

通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本发明提供的一种光线模拟定向天线覆盖区域的方法和系统，通过光线对定向天线信号的模拟，可以实现定向天线覆盖区域的可视化，并且将能量集中于光线边缘，可以更清楚地边线覆盖区域边缘的情况；本发明所述的方法和系统能够直观可见布局情况，观察施工后的定向天线能否完全覆盖整个区域，并且进行调整时，可以实时观察到调整的状况，是施工更为方便简单，提高了施工效率，减少了工作强度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。