本申請(qǐng)涉及基礎(chǔ)設(shè)施，尤其涉及一種天線和通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、機(jī)房?jī)?nèi)部有大量通信設(shè)備，這些通信設(shè)備工作時(shí)候會(huì)持續(xù)發(fā)熱。為防止通信設(shè)備工作時(shí)因內(nèi)部溫度過高導(dǎo)致的重啟、死機(jī)、燒壞等情況，基站機(jī)房?jī)?nèi)配置有空調(diào)以便為通信設(shè)備溫度降溫。但是，空調(diào)工作時(shí)能耗較高，長時(shí)間的開啟不僅容易導(dǎo)致冷量浪費(fèi)，還會(huì)增加運(yùn)維的成本。為降低機(jī)房空調(diào)能耗，降低運(yùn)維成本，運(yùn)營商需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房?jī)?nèi)的環(huán)境溫度，控制空調(diào)的工作模式。

2、目前，基站機(jī)房?jī)?nèi)部多使用溫度傳感器測(cè)定基站內(nèi)通信設(shè)備的溫度。根據(jù)溫度傳感器的測(cè)溫方式的不同，可以大致的將傳感器分為接觸式溫度傳感器和非接觸式溫度傳感器：接觸式溫度傳感器具有準(zhǔn)確度高和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。但是，接觸式溫度傳感器體積較大，只能夠放置在機(jī)柜外側(cè)。因此，接觸式溫度傳感器測(cè)量得到的溫度實(shí)際上是機(jī)柜周圍的環(huán)境溫度，和通信設(shè)備主要發(fā)熱區(qū)域溫度之間存在偏差，接觸式溫度傳感器測(cè)量到的數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確的反映出基站設(shè)備的發(fā)熱情況。非接觸式溫度傳感器主要是基于黑體輻射定律實(shí)現(xiàn)的，這種傳感器的優(yōu)勢(shì)在于量程大、能夠遠(yuǎn)距離測(cè)量物體的溫度。但是基站機(jī)房?jī)?nèi)溫度環(huán)境復(fù)雜，在小范圍內(nèi)存在許多不同的熱源，采用非接觸式溫度傳感器測(cè)量得到的結(jié)果不準(zhǔn)確。上述情況使得運(yùn)營商對(duì)環(huán)境內(nèi)溫度的監(jiān)測(cè)不夠準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致空調(diào)能耗的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N天線和通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)基站機(jī)房環(huán)境內(nèi)溫度的監(jiān)測(cè)不夠準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致空調(diào)能耗的浪費(fèi)的缺陷。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N天線，包括自上而下依次設(shè)置的輻射層、空氣層和饋電層，所述饋電層用于產(chǎn)生并對(duì)外發(fā)射電磁信號(hào)，所述饋電層包括熱敏組件，所述熱敏組件用于根據(jù)溫度調(diào)整所述電磁信號(hào)的強(qiáng)度和/或極化方向。

3、在一個(gè)實(shí)施例中，所述饋電層包括金屬層和設(shè)在所述金屬層下方的介質(zhì)板，所述金屬層上設(shè)有第一縫隙，所述熱敏組件設(shè)在所述第一縫隙內(nèi)，所述熱敏組件的阻值和極性與溫度相關(guān)，所述熱敏組件的阻值變化用于調(diào)整所述電磁信號(hào)的強(qiáng)度，所述熱敏組件的極性變化用于調(diào)整所述電磁信號(hào)的極化方向。

4、在一個(gè)實(shí)施例中，所述介質(zhì)板下層設(shè)有微帶饋電線和饋電貼片，所述微帶饋電線與饋電端連接，構(gòu)成所述天線的輸入端，用于產(chǎn)生所述電磁信號(hào)，所述饋電貼片與所述金屬層電連接，為所述熱敏組件供電。

5、在一個(gè)實(shí)施例中，所述熱敏組件包括至少兩個(gè)，至少兩個(gè)所述熱敏組件間隔設(shè)置于所述第一縫隙且兩個(gè)所述熱敏組件與所述第一縫隙的連接方式相同。

6、在一個(gè)實(shí)施例中，所述介質(zhì)板下層還設(shè)有兩個(gè)匹配負(fù)載，所述第一縫隙的圓心與兩個(gè)所述匹配負(fù)載三個(gè)點(diǎn)之間的夾角為預(yù)設(shè)值以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配以及優(yōu)化所述天線輻射的軸比帶寬。

7、在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一縫隙為對(duì)稱形狀的縫隙。

8、在一個(gè)實(shí)施例中，所述輻射層包括介質(zhì)基板和設(shè)在所述介質(zhì)基板上的輻射貼片，所述介質(zhì)基板和所述輻射貼片用于配合增強(qiáng)所述天線的方向性和增益。

9、在一個(gè)實(shí)施例中，所述輻射貼片上刻蝕有第二縫隙，所述第二縫隙將所述輻射貼片劃分為若干區(qū)域以及實(shí)現(xiàn)電磁信號(hào)的輻射。

10、在一個(gè)實(shí)施例中，所述空氣層的厚度與所述天線的輻射參數(shù)負(fù)相關(guān)，用以調(diào)節(jié)輻射層和饋電層之間的距離，優(yōu)化天線的輻射性能。

11、第二方面，本申請(qǐng)還提供一種通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，包括上述任一項(xiàng)所述的天線和接收設(shè)備；

12、所述天線貼附在通信設(shè)備上或集成在所述通信設(shè)備內(nèi)部；

13、所述接收設(shè)備用于獲取所述天線輻射的電磁信號(hào)，并且根據(jù)所述電磁信號(hào)的強(qiáng)度和/或極化方向，確定所述通信設(shè)備的溫度。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，所述接收設(shè)備還用于根據(jù)所述通信設(shè)備的溫度確定溫度調(diào)節(jié)指令，發(fā)送所述溫度調(diào)節(jié)指令至溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，以調(diào)節(jié)所述通信設(shè)備內(nèi)部溫度和/或所述通信設(shè)備外部溫度。

15、本申請(qǐng)?zhí)峁┑奶炀€和通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，通過輻射層、空氣層和饋電層構(gòu)成三層結(jié)構(gòu)的微型天線，饋電層設(shè)置的熱敏組件根據(jù)溫度調(diào)整所述饋電層產(chǎn)生的電磁信號(hào)的強(qiáng)度和/或極化方向以便確定通信設(shè)備的溫度，天線單元能夠感知機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的溫度，接收端的設(shè)備則可以根據(jù)接收天線單元發(fā)射電磁信號(hào)的強(qiáng)弱變化獲得通信設(shè)備的溫度信息。天線集成了通訊功能和測(cè)溫功能，不僅能夠收發(fā)信號(hào)，還能夠測(cè)量通信設(shè)備的溫度，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)復(fù)雜度的簡(jiǎn)化。天線能夠貼附在通信設(shè)備上甚至集成在通信設(shè)備內(nèi)部。因此，通過天線采集到的溫度數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確，進(jìn)而避免空調(diào)能耗浪費(fèi)。

技術(shù)特征：

1.一種天線，其特征在于，包括自上而下依次設(shè)置的輻射層、空氣層和饋電層，所述饋電層用于產(chǎn)生并對(duì)外發(fā)射電磁信號(hào)，所述饋電層包括熱敏組件，所述熱敏組件用于根據(jù)溫度調(diào)整所述電磁信號(hào)的強(qiáng)度和/或極化方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述饋電層包括金屬層和設(shè)在所述金屬層下方的介質(zhì)板，所述金屬層上設(shè)有第一縫隙，所述熱敏組件設(shè)在所述第一縫隙內(nèi)，所述熱敏組件的阻值和極性與溫度相關(guān)，所述熱敏組件的阻值變化用于調(diào)整所述電磁信號(hào)的強(qiáng)度，所述熱敏組件的極性變化用于調(diào)整所述電磁信號(hào)的極化方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線，其特征在于，所述介質(zhì)板下層設(shè)有微帶饋電線和饋電貼片，所述微帶饋電線與饋電端連接，構(gòu)成所述天線的輸入端，用于產(chǎn)生所述電磁信號(hào)，所述饋電貼片與所述金屬層電連接，為所述熱敏組件供電。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線，其特征在于，所述熱敏組件包括至少兩個(gè)，至少兩個(gè)所述熱敏組件間隔設(shè)置于所述第一縫隙且兩個(gè)所述熱敏組件與所述第一縫隙的連接方式相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線，其特征在于，所述介質(zhì)板下層還設(shè)有兩個(gè)匹配負(fù)載，所述第一縫隙的圓心與兩個(gè)所述匹配負(fù)載三個(gè)點(diǎn)之間的夾角為預(yù)設(shè)值以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配以及優(yōu)化所述天線輻射的軸比帶寬。

6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)所述的天線，其特征在于，所述第一縫隙為對(duì)稱形狀的縫隙。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述輻射層包括介質(zhì)基板和設(shè)在所述介質(zhì)基板上的輻射貼片，所述介質(zhì)基板和所述輻射貼片用于配合增強(qiáng)所述天線的方向性和增益。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線，其特征在于，所述輻射貼片上刻蝕有第二縫隙，所述第二縫隙將所述輻射貼片劃分為若干區(qū)域以及實(shí)現(xiàn)電磁信號(hào)的輻射。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述空氣層的厚度與所述天線的輻射參數(shù)負(fù)相關(guān)，用以調(diào)節(jié)輻射層和饋電層之間的距離，優(yōu)化天線的輻射性能。

10.一種通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的天線和接收設(shè)備；

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述接收設(shè)備還用于根據(jù)所述通信設(shè)備的溫度確定溫度調(diào)節(jié)指令，發(fā)送所述溫度調(diào)節(jié)指令至溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，以調(diào)節(jié)所述通信設(shè)備內(nèi)部溫度和/或所述通信設(shè)備外部溫度。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種天線和通信設(shè)備溫度測(cè)量系統(tǒng)，天線包括自上而下依次設(shè)置的輻射層、空氣層和饋電層，饋電層用于產(chǎn)生并對(duì)外發(fā)射電磁信號(hào)，饋電層包括熱敏組件，熱敏組件用于根據(jù)溫度調(diào)整電磁信號(hào)的強(qiáng)度和/或極化方向。本申請(qǐng)?zhí)峁┑奶炀€集成了通訊功能和測(cè)溫功能，能夠貼附在通信設(shè)備上甚至集成在通信設(shè)備內(nèi)部，通過天線采集到的溫度數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確，進(jìn)而避免空調(diào)能耗浪費(fèi)。

技術(shù)研發(fā)人員：呂稷楓,劉揚(yáng),徐澤濤,楊澤一,馮哲彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21