CN108627706B - 一种测量天线的工作参数的方法及装置 - Google Patents

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CN108627706B CN201810271405.7A CN201810271405A CN108627706B CN 108627706 B CN108627706 B CN 108627706B CN 201810271405 A CN201810271405 A CN 201810271405A CN 108627706 B CN108627706 B CN 108627706B
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Abstract

本发明涉及一种测量天线的工作参数的方法及装置，方法包括：在测量位置将待测天线调整至待测极化，控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；检测待测天线在金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，待测天线相对于金属定标球在各个采样位置时的第一回波强度数据；确定各个采样位置在极坐标系下所分别对应的极角；根据各个采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个采样位置分别进行距离补偿以确定各个采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；根据各个采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定待测天线的方向图。本发明提供的技术方案，对天线的工作参数进行测量时，测量难度较小。

Description

一种测量天线的工作参数的方法及装置
技术领域
本发明涉及无线电通信技术领域，尤其涉及一种测量天线的工作参数的方法及装置。
背景技术
目前，对天线的工作参数进行测量时，通常是将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，然后对待测天线进行旋转以测得待测天线的方向图，并根据待测天线的方向图以及标定天线的工作参数得到待测天线的增益。
通过上述方式对天线的方向图等工作参数进行测量时，需要在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，并铺设电缆以连接两侧的测量设备，需要进行大量的环境准备工作，从而导致测量难度较大。
因此，针对以上不足，需要提供一种解决测量天线的工作参数(比如，方向图)时，测量难度较大的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的缺陷，提供一种解决测量天线的工作参数进行测量时，测量难度较大的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种测量天线的工作参数的方法，包括：
将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图。
优选地，
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据，包括：
通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure BDA0001612646150000021
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
优选地，
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图，包括：
通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure BDA0001612646150000031
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图。
优选地，
还包括：
将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益。
优选地，
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益，包括：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
本发明还提供了一种测量天线的工作参数的装置，包括：
设备控制模块，用于将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
回波检测模块，用于检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
角度转换模块，用于确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
补偿处理模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
方向图确定模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图。
优选地，
所述补偿处理模块，用于通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure BDA0001612646150000051
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
优选地，
所述方向图确定模块，包括：计算单元、归一化处理单元和方向图确定单元；其中，
所述计算单元，用于通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure BDA0001612646150000052
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
所述归一化处理单元，用于从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
所述方向图确定单元，用于根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图。
优选地，
所述设备控制模块，进一步用于将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
所述回波检测模块，进一步用于检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
所述补偿处理模块，进一步用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
所述计算单元，进一步用于计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
还包括：增益计算模块；其中，
所述增益计算模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益。
优选地，
所述增益计算模块，用于执行：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
实施本发明的一种测量天线的工作参数的方法及装置，具有以下有益效果：
1、实施本发明提供的技术方案测量天线的方向图时，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，测量难度较小。
2、实施本发明提供的技术方案测量天线的增益时，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，测量难度较小。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种测量天线的工作参数的方法的流程图；
图2是本发明实施例六提供的一种测量天线的工作参数的方法的流程图；
图3是本发明实施例七提供的一种测量天线的工作参数的装置的结构示意图；
图4是本发明实施例九提供的一种测量天线的工作参数的装置的结构示意图；
图5是本发明实施例十提供的一种测量天线的工作参数的装置的结构示意图。
图中：301：设备控制模块；302：回波检测模块；303：角度转换模块；304：补偿处理模块；305：方向图确定模块；3051：计算单元；3052：归一化处理单元；3053：方向图确定单元；501：增益计算模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1所示，本发明实施例提供的一种测量天线的工作参数的方法，包括：
步骤101，将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
步骤102，检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
步骤103，确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
步骤104，根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
步骤105，根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图。
实施例一中，在测量待测天线的方向图时，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，测量难度较小。
实施例一中，金属定标球的后向散射不随角度变化改变(旋转不变量)，因此，这里可以选用适当大小的金属定标球以对待测天线发出的微波进行反射，使得待测天线能够接收到金属定标球反射的具有一定强度的回波，相应的，则可获取到待测天线相对于金属定标球在各个采样位置时的第一回波强度数据。
实施例一中，可将待测天线放置到位于测量位置的固定设备上，并可在该固定设备上实现将天线调整至待测极化(水平极化或者垂直极化)。
实施例一中，金属定标球可放置在一个可移动支架上，可移动支架可安装在一个直线型导轨上，通过在直线型导轨上移动可移动支架，实现控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；一般的，直线型导轨的中点与放置天线的固定设备之间的连线垂直于该直线型导轨，或者，直线型导轨的一个端点与放置天线的固定设备之间的连线垂直于该直线型导轨。
实施例一中，确定各个采样位置在极坐标系下所分别对应的极角时，可依赖直线型导轨与放置天线的固定设备之间的位置关系进行确定。举例来说，以放置天线的测量位置为极点，以经过直线型导轨且垂直于直线型导轨的并由原点引出的一条射线为极轴形成极坐标系，这里具体以极坐标系的极轴与直线型导轨的交点是第一指定位置为例，后续则可根据第一指定位置与采样位置之间的距离以及第一指定位置与测量位置之间的距离，计算出采样位置在极坐标系下的极角；具体的，可以通过如下公式计算采样位置在极坐标系下的极角：
Figure BDA0001612646150000101
其中，θi表征第i个采样位置在极坐标系下的极角、Di表征第i个采样位置与第一指定位置(极坐标系的极轴与直线型导轨的交点)之间的距离、R0表征测量位置与第一指定位置(极坐标系的极轴与直线型导轨的交点)之间的距离。
实施例二
本实施例二与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据，包括：
通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure BDA0001612646150000102
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
实施例二中，由于天线的方向图具体指的是天线在一个圆形区域上的辐射能量分布，所以各采样位置分别与待测天线之间的距离在原则上应当相等；但是，金属定标球作直线运动，各采样位置在金属定标球的运动轨迹上，即各个采样位置在同一直线上，显然的，各采样位置与待测天线之间的距离并不相等，因此，需要对各个采样位置分别进行距离补偿，具体可以通过上述第一公式实现对位于同一直线上的各个采样位置分别进行距离补偿，从而确保后续能够更为准确的测量出待测天线的方向图。
实施例三
本实施例三与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图，包括：
通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure BDA0001612646150000111
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图。
实施例三中，在确定出各个采样位置所分别对应的极角之后，则可利用各个采样位置所分别对应的极角对采样位置进行标记，即利用极角来表示其对应的采样位置，通过对各个采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据进行开方即可得到各个极角所分别对应的第一回波数据，如有需要，此时即可根据各个极角与其对应的第一回波数据确定出待测天线的非归一幅度方向图；后续过程中，利用各个第一回波数据中数值最大的待测天线最大回波数据对得到的各个第一回波数据分别进行归一化处理，即可得到各个极角所分别对应的归一化数据，从而根据各个极角以及各个极角所分别对应的归一化数据确定出待测天线的方向图。
天线的方向图具体指的是测量获得的功率分量数据(第一回波数据)除以各个功率分量数据中的最大值得到多个无量纲数据(归一化数据)之后，根据得到的各个无量纲数据与极角之间的对应关系绘制的曲线；这里，具体可通过如下公式对各个极角(或，各个采样位置)所分别对应的第一回波数据(功率分量)进行归一化处理以得到各个极角(或，各个采样位置)所分别对应的归一化数据：
Figure BDA0001612646150000121
其中，Ji表征第i个采样位置(极角)所对应的第一回波数据、Eimax表征各个第一回波数据中的最大值。
实施例四
本实施例四与实施例三基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
还包括：
将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益。
实施例四中，即首先通过与上述实施例三相同的方法测量出标定天线的非归一方向图在各个采样位置所分别对应的第二回波数据，然后根据各个采样位置所分别对应的第二回波数据、待测天线最大回波数据以及标定天线的增益，计算待测天线的增益。
实施例五
本实施例五与实施例四基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益，包括：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
实施例五中，测量待测天线的增益时，在标定天线的增益已知，且通过前述各个实施例例中提供的技术方案测量出待测天线的非归一幅度方向图在各个采样位置所分别对应的第一回波数据，以及测量出标定天线的非归一幅度方向图在各个采样点所分别对应的第二回波数据之后，可通过上述公式快速计算出待测天线的增益，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，测量难度较小。
实施例六
请参考图2，为了更加清楚的说明本发明的技术方案及优点，本实施例六结合前述各个实施例一至实施例五，提供了另一种测量天线的工作参数的方法，具体可以包括如下各个步骤：
步骤201，将待测天线放置到位于测量位置的固定设备上，通过固定设备将待测天线调整至待测极化。
步骤202，驱动放置有金属定标球且位于直线型导轨上的可移动支架在直线型导轨上移动，使得金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置。
步骤203，检测待测天线在金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，待测天线相对于金属定标球在各个采样位置时的第一回波强度数据。
步骤204，确定各个采样位置在极坐标系下所分别对应的极角。
这里，极坐标系以测量位置为极点，极坐标系的极轴垂直于直线型导轨所在直线，且极坐标系的极轴与直线型导轨存在交点。
相应的，则可通过如下公式计算各个采样位置在极坐标系下的极角：
Figure BDA0001612646150000151
其中，θi表征第i个采样位置在极坐标系下的极角、Di表征第i个采样位置与交点(极坐标系的极轴与直线型导轨的交点)之间的距离、R0表征测量位置与交点(极坐标系的极轴与直线型导轨的交点)之间的距离。
步骤205，根据各个采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个采样位置分别进行距离补偿以确定各个采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据。
具体地，这里可以通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure BDA0001612646150000152
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
步骤206，计算待测天线的非归一方向图在各个采样位置所分别对应的第一回波数据。
具体地，这里可以通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure BDA0001612646150000161
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据。
步骤207，从各个第一回波数据中确定出待测天线的待测天线最大回波数据，并根据待测天线最大回波数据对各个采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个采样位置所分别对应的归一化数据。
这里，具体可通过如下公式对各个极角(或，各个采样位置)所分别对应的第一回波数据(功率分量)进行归一化处理以得到各个极角(或，各个采样位置)所分别对应的归一化数据：
Figure BDA0001612646150000162
其中，Ji表征第i个采样位置(极角)所对应的第一回波数据、Eimax表征各个第一回波数据中的最大值。
步骤208，根据各个采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定待测天线的方向图。
这里，方向图具体指的是测量获得的功率分量数据(第一回波数据)除以各个功率分量数据中的最大值得到多个无量纲数据之后，根据得到的各个无量纲数据(归一化数据)与极角之间的对应关系绘制的曲线。
步骤209，测量标定天线的非归一方向图在各个采样位置所分别对应的第二回波数据。
这里，可以利用与步骤201至步骤206中相似的方法，实现测量标定天线的非归一方向图在各个采样位置所分别对应的第二回波数据。
步骤210，从各个第二回波数据中确定出标定天线的标定天线最大回波数据。
步骤211，计算待测天线的增益。
具体地，这里可以通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
通过实施例六的上述各个步骤，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，即可实现对待测天线的方向图和增益进行测量，测量难度较小。
实施例七，
如图3所示，本发明实施例提供的一种测量天线的工作参数的装置，包括：
设备控制模块301，用于将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
回波检测模块302，用于检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
角度转换模块303，用于确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
补偿处理模块304，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
方向图确定模块305，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图。
实施例八
本实施例八与实施例七基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述补偿处理模块304，用于通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure BDA0001612646150000191
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
实施例九
请参考图4，本实施例九与实施例七基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于:
所述方向图确定模块305，包括：计算单元3051、归一化处理单元3052和方向图确定单元3053；其中，
所述计算单元3051，用于通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure BDA0001612646150000192
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ERi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
所述归一化处理单元3052，用于从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
所述方向图确定单元3053，用于根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图。
实施例十
请参考图5，本实施例十与实施例九基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述设备控制模块301，进一步用于将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
所述回波检测模块302，进一步用于检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
所述补偿处理模块304，进一步用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
所述计算单元3051，进一步用于计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
还包括：增益计算模块501；其中，
所述增益计算模块501，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益。
实施例十一
本实施例十一与实施例十基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述增益计算模块501，用于执行：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
综上所述，本发明实施例提供的测量天线的工作参数的方法及装置，无需执行将待测天线和标定天线作为信号收发装置馈源相对放置，在距离相对较远的待测天线一侧和标定天线一侧分别设置相应的测量设备，以及铺设电缆以连接两侧的测量设备等大量的环境准备工作，即可实现对天线的方向图及增益等工作参数进行测量，测量难度较小。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种测量天线的工作参数的方法，其特征在于，包括：
将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图；
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图，包括：
通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure FDA0002473060340000011
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图；
还包括：将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益；
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益，包括：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据，包括：
通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure FDA0002473060340000031
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
3.一种测量天线的工作参数的装置，其特征在于，包括：
设备控制模块，用于将待测天线放置到测量位置，在所述测量位置将所述待测天线调整至待测极化，并控制金属定标球由第一指定位置直线运动至第二指定位置；
回波检测模块，用于检测所述待测天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于至少两个采样位置时，所述待测天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置时的第一回波强度数据；
角度转换模块，用于确定各个所述采样位置在极坐标系下所分别对应的极角，其中，所述极坐标系以所述测量位置为极点，所述极坐标系的极轴垂直于所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线，且所述极坐标系的极轴与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线存在交点；
补偿处理模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
方向图确定模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据及极角，确定所述待测天线的方向图；
所述方向图确定模块，包括：计算单元、归一化处理单元和方向图确定单元；其中，
所述计算单元，用于通过如下第二公式计算所述待测天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据；
第二公式：
Figure FDA0002473060340000041
其中，Ei表征所述待测天线的非归一方向图在第i个所述采样位置所对应的第一回波数据、ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据；
所述归一化处理单元，用于从各个所述第一回波数据中确定出所述待测天线的待测天线最大回波数据，并根据所述待测天线最大回波数据对各个所述采样位置所分别对应的第一回波数据进行归一化处理，以获取各个所述采样位置所分别对应的归一化数据；
所述方向图确定单元，用于根据各个所述采样位置所分别对应的极角及归一化数据确定所述待测天线的方向图；
所述设备控制模块，进一步用于将增益已知的标定天线放置到所述测量位置，在所述测量位置将所述标定天线调整至所述待测极化，并控制所述金属定标球由所述第一指定位置直线运动至所述第二指定位置；
所述回波检测模块，进一步用于检测所述标定天线在所述金属定标球的运动过程中，金属定标球位于各个所述采样位置时，所述标定天线相对于所述金属定标球在各个所述采样位置的第二回波强度数据；
所述补偿处理模块，进一步用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波强度数据及极角，对各个所述采样位置分别进行距离补偿以确定各个所述采样位置所分别对应的第二等效回波强度数据；
所述计算单元，进一步用于计算所述标定天线的非归一方向图在各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据；
还包括：增益计算模块；其中，
所述增益计算模块，用于根据各个所述采样位置所分别对应的第二回波数据、所述待测天线最大回波数据以及所述标定天线的增益，计算所述待测天线的增益；
所述增益计算模块，用于执行：
从各个所述第二回波数据中确定出所述标定天线的标定天线最大回波数据；
通过如下第三公式计算所述待测天线的增益；
第三公式：
Etcdeg＝Etgebmax-Ecgebmax+Ec
其中，Etcdeg表征所述待测天线的增益、Etgebmax表征所述待测天线最大回波数据、Ecgebmax表征所述标定天线最大回波数据、Ec表征所述标定天线的增益。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
所述补偿处理模块，用于通过如下第一公式计算各个所述采样位置所分别对应的第一等效回波强度数据；
第一公式：
Figure FDA0002473060340000051
其中，ETi表征第i个所述采样位置所对应的第一等效回波强度数据、Eti表征第i个所述采样位置所对应的第一回波强度数据、R0表征所述测量位置与所述第一指定位置和所述第二指定位置所在直线之间的距离、θi表征第i个所述采样位置所对应的极角。
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