CN103596637A - 天线故障的检测方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种天线故障的检测方法与装置。所述装置包括：扫频源，用于产生第一扫频信号和第二扫频信号；第一定向耦合器，用于将第二扫频信号生成第一耦合信号；第二定向耦合器，用于将第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将第二耦合信号通过天线发射，并将天线接收第二耦合信号的天线反射信号进行耦合处理，生成天线耦合反射信号；射频放大器，用于将天线耦合反射信号经放大处理后，生成第一反射信号；延时器，用于将第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号；混频器，用于将第一扫频信号和延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号；信号处理器，用于对混频器生成的混频信号进行处理，获得天线的故障信息。

Description

天线故障的检测方法与装置

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种天线故障的检测方法与装置。

背景技术

随着移动通信的迅速发展，有源天线系统(Act ive Antenna Sys tem，AAS)日益广泛应用于通讯、卫星导航和航天测控等领域。

有源天线系统采用射频多通道的技术对天线的垂直方向的子阵列和水平方向的子阵列进行控制，灵活的控制天线在垂直和水平方向的波束，从而达到改善无线信号的覆盖质量提升网络容量的目的。

目前，现有技术检测有源天线故障的方案中，采用增加驻波检测电路进行天线故障检测。驻波检测方式采用在用户使用终端拨打电话，终端发射射频信号时，检测发射射频信号的功率和经天线反射后的反射信号的功率，利用发射射频信号的功率和经天线反射后的反射信号的功率计算电压驻波比(Voltage Standing Wave Rat io，VSWR)。

如图1所示，采用双工器对射频信号功率进行采样，前向耦合器对射频信号功率进行功率检测和耦合处理，反向耦合器接收部分经前向耦合器输出的信号和经天线反射后的反射信号，并对前向耦合器输出的信号和经天线反射后的反射信号进行功率检测和耦合处理，然后经模数转换器将模拟信号转变为数字信号，再经信号处理器处理，获取天线故障位置，进而得到电压驻波比。但是，现有检测天线故障的方案中的射频信号依赖于用户拨打电话，在用户不拨打电话时，则无法产生射频信号，也无法获取天线故障信息，对于获取天线故障信息和计算电压驻波比带来不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中依赖于用户拨打电话时产生射频信号后获取天线故障信息的问题，提供了一种天线故障的检测方法与装置。

在第一方面，本发明实施例提供了一种天线故障的检测装置，所述装置包括：

扫频源，用于产生第一扫频信号和第二扫频信号；

第一定向耦合器，用于将所述扫频源产生的第二扫频信号生成第一耦合信号；

第二定向耦合器，用于将所述第一定向耦合器生成的第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并对所述天线接收的所述第二耦合信号的天线反射信号进行耦合处理，生成天线耦合反射信号，所述天线反射信号携带天线最大故障位置的信息；

射频放大器，用于将所述天线耦合反射信号经放大处理后，生成第一反射信号；

延时器，用于将所述射频放大器生成的第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号；

混频器，用于将所述扫频器产生的第一扫频信号和所述延时器生成的延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号；

信号处理器，用于对所述混频器生成的混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

在第二方面，本发明实施例提供了一种天线故障的检测方法，所述方法包括：

产生第一扫频信号和第二扫频信号；

将所述第二扫频信号耦合后生成第一耦合信号；

将所述第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并通过所述天线接收所述第二耦合信号的天线反射信号，所述天线反射信号中携带天线最大故障位置的信息；

对所述天线反射信号耦合后，生成天线耦合反射信号；

对所述天线耦合反射信号进行放大处理，生成第一反射信号；

对所述第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号；

将所述第一扫频信号和所述延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号；

对所述混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

通过应用本发明实施例提供的天线故障的检测方法与装置，利用扫频源产生第一扫频信号和第二扫描信号，将第二扫频信号经过第一耦合器、第二定向耦合器后通过天线发射，并通过天线接收反射信号，将第一扫频信号和反射信号进行混频处理生成混频信号，从混频信号中获取天线的故障信息，从而解决现有技术中依赖于用户拨打电话时产生射频信号后获取天线故障信息的问题。

附图说明

图1为现有技术中天线故障的检测装置图；

图2为本发明实施例提供的天线故障的检测装置图；

图3为本发明实施例提供的天线故障的检测信号流程图；

图4为本发明实施例提供的天线故障的检测方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实施例作进一步的详细描述。

下面以图2为例并结合图3详细说明本发明实施例提供的天线故障的检测装置，图2为本发明实施例提供的天线故障的检测装置图；图3为本发明实施例提供的天线故障的检测信号流程图。

如图2所示，在所述天线故障的检测装置中包括：扫频源200、第一定向耦合器210、第二定向耦合器220、射频放大器230、延时器240、混频器250和信号处理器260。

扫频源210，用于产生第一扫频信号和第二扫频信号。

具体地，如图3所示，扫频源200扫描的频段范围不低于10M，扫描的带宽可根据需要配置，例如，扫描的频段范围为10M，在扫频的频段范围内需扫描多个点，所述扫描点与扫描点之间的距离为所述扫描的带宽，如扫描10个点，则带宽为1M，根据扫描点数确定扫描带宽，扫频源200在设置的时间内以扫描带宽(例如，1M)对频带功率进行扫频，输出所述第一扫频信号和所述第二扫频信号。

扫频源200将产生的所述第一扫频信号传输至混频器250的本振(Loca lOsciducer，LO)端口，将产生的所述第二扫频信号传输至第一定向耦合器220。

第一定向耦合器210，用于将所述扫频源产生的第二扫频信号生成第一耦合信号。

具体地，如图3所示，第一定向耦合器210接收扫频源200产生的第二扫频信号，将所述第二扫频信号进行耦合处理，生成第一耦合信号，并将所述第一耦合信号传输至第二定向耦合器220；所述第一定向耦合器210为电容耦合器。

第二定向耦合器220，用于将所述第一定向耦合器生成的第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并对所述天线接收的所述第二耦合信号的天线反射信号进行耦合处理，生成天线耦合反射信号，其中，所述天线反射信号携带天线最大故障位置的信息。

具体地，如图3所示，第二定向耦合器220接收所述第一定向耦合器210生成的第一耦合信号，将所述第一耦合信号再次进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射；当天线存在故障时，所述第二耦合信号在天线的故障处发生反射，生成天线反射信号，所述天线反射信号携带天线最大故障位置的信息；第二定向耦合器220通过天线接收所述天线反射信号，并将所述天线反射信号进行耦合处理后，生成天线耦合反射信号，并将所述天线耦合反射信号传输至射频放大器230，需要说明的是，在所述天线耦合反射信号中携带了天线最大故障位置的信息。

射频放大器230，用于将所述天线耦合反射信号进行放大处理，生成第一反射信号，并将所述第一反射信号传输至延时器240；需要说明的是，在所述第一反射信号中携带了天线最大故障位置的信息。

延时器240，用于将所述射频放大器230生成的所述第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号。

具体地，如图3所示，延时器240接收经射频放大器230处理后的第一反射信号，对所述第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号，将所述延时第一反射信号传输至混频器250的射频(Radio Frequency，RF)端口。

混频器250，用于将所述扫频器200产生的第一扫频信号和所述延时器240生成的延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号。

具体地，如图3所示，混频器250的LO端口接收由扫频源210产生的第一扫频信号，混频器250的RF端口接收所述延时第一反射信号，对所述第一扫频信号和所述延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号，在所述混频信号中携带了天线最大故障位置的信息；混频器250在中频(IntermediateFrenquency，IF)端口输出所述混频信号。

需要说明的是，对两个信号进行混频处理，为现有技术，在此不再赘述。

信号处理器260，用于对所述混频器250生成的混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

可选地，所述装置还包括：低通滤波器270，用于从所述混频器250的IF端口接收所述混频信号，并对所述混频信号进行低通滤波处理，输出滤波混频信号；

运算放大器280，用于对所述低通滤波器270输出的滤波混频信号进行放大处理，生成放大低通滤波信号；

模数转换器290，用于将所述运算放大器280生成的放大低通滤波信号从模拟信号转换为数字信号，生成数字放大低通滤波信号，发送给所述信号处理器260进行处理。

需要说明的是，上述的低通滤波器270、运算放大器280和模数转换器290均为可选器件，也可将上述的三个器件集成在所述信号处理器260中，由信号处理器260对从混频器250输入的信号进行低通滤波、放大和模数转换处理。

进一步地，如图3所示，所述信号处理器260还用于：对所述混频信号进行傅立叶反变换处理，获取天线最大故障位置和天线最大故障位置的峰值电压；并利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置。需要说明的是，在所述天线最大故障位置的信息中携带天线最大故障位置，所述天线最大故障位置为天线故障最严重的位置，此位置为天线故障的最大范围，天线最大故障位置的峰值电压为天线故障最严重的位置所对应的电压。

如果所述装置中包括低通滤波器270、运算放大器280和模数转换器290，则信号处理器260还用于：接收经低通滤波器270、运算放大器280和模数转换器290处理后的混频信号，再对处理后的混频信号进行傅立叶反变换，获取天线最大故障位置和天线最大故障位置的峰值电压；并利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置。

所述天线最大故障测试位置可以通过公式一获得：

$L_{\mathrm{test}}=\left(\frac{\mathrm{peak}-1}{N_{\mathrm{fft}}-1}\right)*\left(\frac{N_f-1}{f1-f2}\right)*\frac{v_{\mathrm{peak}}}{2}$ (公式一)

其中，所述peak为所述天线最大故障位置，所述N_fft为傅里叶变换点数，所述f1表示扫频源开始扫频的起始频率；f2表示扫频源停止扫频的截止频率，所述v_peak为所述天线最大故障位置的峰值电压，所述N_f为扫频点数。

所述信号处理器260还具体用于：利用天线最大故障测试位置L_test计算天线故障真实位置，所述天线故障真实位置L_real可以通过公式二获得：

$L_{\mathrm{real}}=\frac{L_{\mathrm{test}}-\frac{l_{\mathrm{short}}+l_{\mathrm{open}}}{2}}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_r}}$ (公式二)

其中，所述l_short、l_open为天线短路、开路时延等效长度，所述ε_r为介电常数。

所述信号处理器260还具体用于：利用所述天线故障真实位置L_real计算天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak，所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak可以通过公式三获得：

$v_{\mathrm{peak}}^{\′}=\frac{v_{\mathrm{peak}}}{{10}^{\frac{-2*L_{\mathrm{real}}*\mathrm{\α}}{20}}}$ (公式三)

其中，所述α为天线损耗。

所述信号处理器260还具体用于：利用所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak计算天线反射系数Γ，所述天线反射系数可以通过公式四获得，具体如下：

$\mathrm{\Γ}=2*\frac{v_{\mathrm{peak}}^{\′}}{v_{\mathrm{short}}+v_{\mathrm{open}}}$ (公式四)

其中，所述v_short、v_open为天线短路、开路校准电压；

所述信号处理器260还具体用于：利用所述天线反射系数Γ计算天线故障点驻波比，所述天线故障点驻波比

通过应用本发明实施例提供的天线故障的检测装置，利用扫频源产生第一扫频信号和第二扫描信号，将第二扫频信号经过第一定向耦合器、第二定向耦合器后通过天线发射，并通过天线接收反射信号，混频器将第一扫频信号和反射信号进行混频处理生成混频信号，信号处理器从混频信号中获取天线的故障信息，从而解决现有技术中天线故障检测依赖于用户拨打电话时产生的射频信号的问题，提高了对检测天线故障的灵活性。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实施例作进一步的详细描述。

下面以图4为例详细说明本发明实施例提供的天线故障的检测方法，图4本发明实施例提供的天线故障的检测方法流程图，具体包括以下步骤：

步骤410、产生第一扫频信号和第二扫频信号。

具体地，扫频源扫描的频段范围不低于10M，扫描的带宽可根据需要自行配置，例如，扫描的频段范围为10M，在扫频的频段范围内需扫描多个点，所述扫描点与扫描点之间的距离为所述扫描的带宽，如扫描10个点，则带宽为1M，根据扫描点数确定扫描带宽，扫频源在设置的时间内以扫描带宽(例如，1M)对频带功率进行扫频，输出所述第一扫频信号和所述第二扫频信号。

步骤420、将所述第二扫频信号耦合后生成第一耦合信号。

具体地，将第二扫频信号进行耦合处理后，生成第一耦合信号，需要说明的是，所述对第二扫频信号进行耦合处理具体是进行电容耦合处理，但耦合方式并不限制于电容耦合。

步骤430、将所述第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并通过所述天线接收所述第二耦合信号的天线反射信号，所述天线反射信号中携带天线最大故障位置的信息。

具体地，将第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，当天线出现故障时，所述第二耦合信号在天线的故障处发生反射，生成天线反射信号，通过天线接收所述第二耦合信号的天线反射信号，所述天线反射信号携带了天线最大故障位置的信息。

步骤440、对所述天线反射信号耦合后，生成天线耦合反射信号。

具体地，对所述天线反射信号进行耦合处理，生成天线耦合反射信号，需要说明的是，所述对天线耦合反射信号进行耦合处理可以是进行电容耦合处理，但耦合方式并不限制于电容耦合。其中，所述天线耦合反射信号中携带了天线最大故障位置的信息。

步骤450、对所述天线耦合反射信号进行放大处理，生成第一反射信号。

步骤460、对所述第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号。

步骤470、将所述第一扫频信号和所述延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号。

步骤480、对所述混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

具体地，在对混频信号进行傅立叶反变换处理，获取天线最大故障位置和天线最大故障位置的峰值电压；

利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置。

需要说明的是，在所述天线最大故障位置的信息中携带天线最大故障位置，所述天线最大故障位置为天线故障最严重的位置，此位置为天线故障的最大范围，天线最大故障位置的峰值电压为天线故障最严重的位置所对应的电压。

进一步地，在对混频信号进行傅立叶反变换处理之前，还可对所述混频信号进行低通滤波处理，输出滤波混频信号；对所述滤波混频信号进行放大处理，生成放大滤波低通信号；对所述放大滤波低通信号从模拟信号转换为数字信号，生成数字放大低通滤波信号。对生成的数字放大低通滤波信号进行傅立叶反变换处理，获取天线最大故障位置和天线最大故障位置的峰值电压，利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置。

具体地，所述天线最大故障测试位置可以通过公式一获得：

$L_{\mathrm{test}}=\left(\frac{\mathrm{peak}-1}{N_{\mathrm{fft}}-1}\right)*\left(\frac{N_f-1}{f1-f2}\right)*\frac{v_{\mathrm{peak}}}{2}$ (公式一)

其中，所述peak为所述天线最大故障位置，所述N_fft为傅里叶变换点数，所述f1表示扫频源开始扫频的起始频率；f2表示扫频源停止扫频的截止频率，所述v_peak为所述天线最大故障位置的峰值电压，所述N_f为扫频点数。

利用天线最大故障测试位置L_test计算天线故障真实位置，所述天线故障真实位置L_real可以通过公式二获得：

$L_{\mathrm{real}}=\frac{L_{\mathrm{test}}-\frac{l_{\mathrm{short}}+l_{\mathrm{open}}}{2}}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_r}}$ (公式二)

其中，所述l_short、l_open为天线开路、短路时延等效长度，所述ε_r为介电常数。

利用所述天线故障真实位置L_real计算天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak，所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak可以通过公式三获得：

$v_{\mathrm{peak}}^{\′}=\frac{v_{\mathrm{peak}}}{{10}^{\frac{-2*L_{\mathrm{real}}*\mathrm{\α}}{20}}}$ (公式三)

其中，所述α为天线损耗。

利用所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak计算天线反射系数Γ，所述天线反射系数可以通过公式四获得，具体如下：

$\mathrm{\Γ}=2*\frac{v_{\mathrm{peak}}^{\′}}{v_{\mathrm{short}}+v_{\mathrm{open}}}$ (公式四)

其中，所述v_short、v_open为天线开路、短路校准电压；

所述信号处理器260还具体用于：利用所述天线反射系数Γ计算天线故障点驻波比，所述天线故障点驻波比

通过应用本发明实施例提供的天线故障的检测方法，产生第一扫频信号和第二扫描信号，将第二扫频信号经过耦合处理后通过天线发射，并通过天线接收反射信号，混频器将第一扫频信号和反射信号进行混频处理生成混频信号，信号处理器从混频信号中获取天线的故障信息，从而解决现有技术中天线故障检测依赖于用户拨打电话时产生的射频信号的问题，提高了对检测天线故障的灵活性。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种天线故障的检测装置，其特征在于，所述装置包括：

扫频源，用于产生第一扫频信号和第二扫频信号；

第一定向耦合器，用于将所述扫频源产生的第二扫频信号生成第一耦合信号；

第二定向耦合器，用于将所述第一定向耦合器生成的第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并对所述天线接收的所述第二耦合信号的天线反射信号进行耦合处理，生成天线耦合反射信号，所述天线反射信号携带天线最大故障位置的信息；

射频放大器，用于将所述天线耦合反射信号经放大处理后，生成第一反射信号；

延时器，用于将所述射频放大器生成的第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号；

混频器，用于将所述扫频器产生的第一扫频信号和所述延时器生成的延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号；

信号处理器，用于对所述混频器生成的混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

2.根据权利要求1所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述混频器具有本振(LO)端口、射频(FR)端口和中频(IF)端口；

所述LO端口用于接收所述第一扫频信号；

所述FR端口用于接收所述延时第一反射信号；

所述IF端口用于输出所述混频信号。

3.根据权利要求2所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

低通滤波器，用于从所述混频器的IF端口接收所述混频信号，并对所述混频信号进行低通滤波处理，输出滤波混频信号；

运算放大器，用于对所述低通滤波器输出的滤波混频信号进行放大处理，生成放大低通滤波信号；

模数转换器，用于将所述运算放大器生成的放大低通滤波信号从模拟信号转换为数字信号，生成数字放大低通滤波信号，发送给所述信号处理器进行处理。

4.根据权利要求3所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

接收所述模数转换器生成的数字放大低通滤波信号，对所述数字放大低通滤波信号进行傅立叶反变换处理，获取所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压。

5.根据权利要求1或2所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

对所述混频信号进行傅立叶反变换处理，获取所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压。

6.根据权利要求4或5所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置，所述天线最大故障测试位置 $L_{\mathrm{test}}=\left(\frac{\mathrm{peak}-1}{N_{\mathrm{fft}}-1}\right)*\left(\frac{N_f-1}{f1-f2}\right)*\frac{v_{\mathrm{peak}}}{2};$

其中，所述peak为所述天线最大故障位置，所述N_fft为傅里叶变换点数，所述f1表示扫频源开始扫频的起始频率；f2表示扫频源停止扫频的截止频率，所述v_peak为所述天线最大故障位置的峰值电压，所述N_f为扫频点数。

7.根据权利要求6所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

利用所述天线最大故障测试位置L_test计算天线故障真实位置，所述天线故障真实位置 $L_{\mathrm{real}}=\frac{L_{\mathrm{test}}-\frac{l_{\mathrm{short}}+l_{\mathrm{open}}}{2}}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_r}};$

其中，所述l_short、l_open为天线短路、开路时延等效长度，所述ε_r为介电常数。

8.根据权利要求7所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

利用所述天线故障真实位置L_real计算所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak，所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值 $v_{\mathrm{peak}}^{\′}=\frac{v_{\mathrm{peak}}}{{10}^{\frac{-2*L_{\mathrm{real}}*\mathrm{\α}}{20}}};$

其中，所述α为天线损耗。

9.根据权利要求8所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

利用所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak计算天线反射系数Γ，所述天线反射系数 $\mathrm{\Γ}=2*\frac{v_{\mathrm{peak}}^{\′}}{v_{\mathrm{short}}+v_{\mathrm{open}}};$

其中，所述v_short、v_open为天线短路、开路校准电压。

10.根据权利要求9所述的天线故障的检测装置，其特征在于，所述信号处理器还用于：

利用所述天线反射系数Γ计算天线故障点驻波比，所述天线故障点驻波比 $\mathrm{vswr}=\frac{1+\left|\mathrm{\Γ}\right|}{1-\left|\mathrm{\Γ}\right|}.$

11.一种天线故障的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

产生第一扫频信号和第二扫频信号；

将所述第二扫频信号耦合后生成第一耦合信号；

将所述第一耦合信号进行耦合处理，生成第二耦合信号，将所述第二耦合信号通过天线发射，并通过所述天线接收所述第二耦合信号的天线反射信号，所述天线反射信号中携带天线最大故障位置的信息；

对所述天线反射信号耦合后，生成天线耦合反射信号；

对所述天线耦合反射信号进行放大处理，生成第一反射信号；

对所述第一反射信号进行延时处理，生成延时第一反射信号；

将所述第一扫频信号和所述延时第一反射信号进行混频处理，生成混频信号；

对所述混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息。

12.根据权利要求11所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述将所述第一扫频信号和所述延时第一反射信号进行混频处理生成混频信号之后还包括：

对所述混频信号进行低通滤波处理，输出滤波混频信号；

对所述滤波混频信号进行放大处理，生成放大低通滤波信号；

将所述放大低通滤波信号从模拟信号转换为数字信号，生成数字放大低通滤波信号。

13.根据权利要求12所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述生成数字放大低通滤波信号之后还包括：

对所述生成的数字放大低通滤波信号进行傅立叶反变换处理，获取所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压。

14.根据权利要求11所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述对所述混频信号进行处理，获得所述天线的故障信息具体为：

对所述混频信号进行傅立叶反变换处理，获取所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压。

15.根据权利要求13或14所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述获取所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压之后还包括：

利用所述天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算天线最大故障测试位置，所述天线最大故障测试位置 $L_{\mathrm{test}}=\left(\frac{\mathrm{peak}-1}{N_{\mathrm{fft}}-1}\right)*\left(\frac{N_f-1}{f1-f2}\right)*\frac{v_{\mathrm{peak}}}{2};$

其中，所述peak为所述天线最大故障位置，所述N_fft为傅里叶变换点数，所述f1表示扫频源开始扫频的起始频率；f2表示扫频源停止扫频的截止频率，所述v_peak为所述天线最大故障位置的峰值电压，所述N_f为扫频点数。

16.根据权利要求15所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述利用天线最大故障位置和所述天线最大故障位置的峰值电压计算所述天线最大故障测试位置之后还包括：

利用所述天线最大故障测试位置Ltest计算天线故障真实位置，所述天线故障真实位置 $L_{\mathrm{real}}=\frac{L_{\mathrm{test}}-\frac{l_{\mathrm{short}}+l_{\mathrm{open}}}{2}}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_r}};$

其中，所述l_shorl、l_open为天线短路、开路时延等效长度，所述ε_r为介电常数。

17.根据权利要求16所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述利用所述天线最大故障测试位置L_test计算天线故障真实位置之后还包括：

利用所述天线故障真实位置L_real计算所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak，所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值 $v_{\mathrm{peak}}^{\′}=\frac{v_{\mathrm{peak}}}{{10}^{\frac{-2*L_{\mathrm{real}}*\mathrm{\α}}{20}}};$

其中，所述α为天线损耗。

18.根据权利要求17所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述利用所述天线故障真实位置L_real计算所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak之后还包括：

利用所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak计算天线反射系数Γ，所述 $\mathrm{\Γ}=2*\frac{v_{\mathrm{peak}}^{\′}}{v_{\mathrm{short}}+v_{\mathrm{open}}};$

其中，所述v_short、v_open为天线短路、开路校准电压。

19.根据权利要求18所述的天线故障的检测方法，其特征在于，所述利用所述天线最大故障位置的峰值电压v_peak的修正值v′_peak计算天线反射系数Γ之后还包括：

利用所述天线反射系数Γ计算所述天线故障点驻波比，所述天线故障点驻波比 $\mathrm{vswr}=\frac{1+\left|\mathrm{\Γ}\right|}{1-\left|\mathrm{\Γ}\right|}.$

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