CN112702096A - 一种信号处理方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种信号处理方法及相关装置，用于以较低的复杂度实现接收端和发送端之间轴对准状态的判定。本申请实施例方法包括：在发送端向接收端发送OAM信号之后，接收端确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及该第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，第一接收信号是接收端中的第一天线所接收到的OAM信号，第二接收信号是接收端中的第二天线所接收到的OAM信号，第三接收信号是接收端中的第三天线所接收到的OAM信号；若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或者等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。

Description

一种信号处理方法及相关装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号处理方法及相关装置。
背景技术
随着无线通信技术的飞速发展，在无线通信技术给广大用户带来便利的同时，无线频谱需求量的急剧增加和有限的频谱资源之间的矛盾越来越突出，在这种情况下，采用轨道角动量(orbital angular momentum，OAM)电磁波进行无线通信的技术应运而生。
然而，实现OAM电磁波通信的前提是发送端和接收端之间处于轴对准的状态。目前，检测发送端和接收端之间是否轴对准的方法主要是在发送端预先设定要发送的OAM模态，然后通过在接收端检测接收到的OAM信号对应的模态是否为预先设定的OAM模态来进行轴对准的判定。
由于在接收端进行OAM模态检测的复杂度较高，因此往往要求接收端具有高复杂度的信号处理能力，否则容易导致信号处理延迟较大。
申请内容
本申请实施例提供了一种信号处理方法及相关装置，通过计算天线的接收信号之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
本申请实施例第一方面提供一种信号处理方法，该方法包括：
在发送端向接收端发送第一OAM信号之后，接收端可以确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及该第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，第一接收信号是接收端中的第一天线所接收到的第一OAM信号，第二接收信号是接收端中的第二天线所接收到的第一OAM信号，第三接收信号是接收端中的第三天线所接收到的第一OAM信号；若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或者等于校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
本申请实施例中通过计算不同的天线对应的接收信号之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
结合上述第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，接收端确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差具体可以包括：如果接收端确定第一角度差和第二角度差相等，则可以根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差，其中，第一角度差是接收端中的第一天线和第二天线相对于待对准轴心位置的角度差，第二角度差则是接收端中的第二天线和第三天线相对于待对准轴心位置的角度差，第一接收相位是该第一接收信号的接收相位，第二接收相位是该第二接收信号的接收相位，第三接收相位是该第三接收信号的接收相位；
若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或者等于校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，具体可以包括：若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，其中，该校准阈值包括第一校准阈值。
本申请实施例中，在接收端中不同的天线之间的角度差是相等的情况下，计算不同的天线对应的接收信号之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
结合上述第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，接收端确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差具体还可以包括：如果接收端确定第一角度差和第二角度差不相等，则可以根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差和第一角度差来确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差和第二角度差确定第二相位差，例如，通过采用第一接收相位和第二接收相位之间的相位差除以第一角度差来得到第一相位差，通过采用第二接收相位和第三接收相位之间的相位差除以第二角度差来确定第二相位差，其中，第一角度差是接收端中的第一天线和第二天线相对于待对准轴心位置的角度差，第二角度差则是接收端中的第二天线和第三天线相对于待对准轴心位置的角度差，第一接收相位是该第一接收信号的接收相位，第二接收相位是该第二接收信号的接收相位，第三接收相位是该第三接收信号的接收相位；
若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或者等于校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，具体可以包括：若接收端所确定的第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，其中，该校准阈值包括第二校准阈值。
本申请实施例中，在接收端中不同的天线之间的角度差是不相等的情况下，通过天线之间的角度差以及相应的接收相位来确定不同的天线之间所对应的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
结合上述第一方面、第一方面第一种可能的实现方式或者第一方面第二种可能的实现方式中的任意一种，第一方面的第三种可能的实现方式中，该方法还包括：若接收端确定第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值，则对第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号，例如，通过移相器对第一接收信号、第二接收信号以及第三接收信号进行移相，以实现对上述的接收信号的相位调整；在对上述的接收信号进行移相之后，接收端可以确定移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差；若第三相位差和第四相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
本申请实施例中，接收端在确定接收端和发送端之间轴不对准时，通过对天线所接收到的接收信号进行移相，并且通过检测移相后的接收信号之间的相位差，以及根据不同的相位差之间的差值再次确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
结合上述第一方面的第三种可能的实现方式，第一方面的第四种可能的实现方式中，该方法还包括：在接收端对接收信号进行移相之后，若接收端确定第三相位差和第四相位差之间的差值大于校准阈值，则接收端可以向发送端发送轴未对准反馈信息，该未对准反馈信息用于指示发送端向接收端发送第二OAM信号，其中，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同，也就是说，在接收端对接收信号进行移相后，接收端与发送端之间仍然处于轴未对准状态时，接收端则向发送端反馈轴未对准的信息，以使得发送端能够重新发送不同方向的OAM信号。值得注意的是，接收端可以是在对接收信号进行一次移相之后，移相后的接收信号所对应的第三相位差和第四相位差之间的差值大于校准阈值时，接收端则向发送端发送轴未对准反馈信息；也可以是接收端在对接收信号进行了多次移相之后，每次移相后的接收信号所对应的第三相位差和第四相位差之间的差值均大于校准阈值，则接收端向发送端发送轴未对准反馈信息。
本申请实施例中，接收端在对接收信号进行移相后，确定接收端与发送端仍然处于轴未对准状态时，则通过向发送端发送轴未对准反馈信息来指示发送端发送新的且波束方向不一致的OAM信号，从而使得接收端和发送端之间能够进行轴对准调节。
结合上述第一方面的第四种可能的实现方式，第一方面的第五种可能的实现方式中，该轴未对准反馈信息具体可以包括：该第三相位差和该第四相位差，或该第三相位差和该第四相位差之间的差值，其中，轴未对准反馈信息还用于指示发送端根据第三相位差和第四相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向，也就是说，发送端可以根据轴未对准反馈信息中所携带的相位差信息来确定第三相位差和第四相位差之间的差值，并且基于该差值确定向接收端发送的第二OAM信号的波束方向。
本申请实施例中，在接收端向发送端发送的轴未对准反馈信息中携带有相位差信息，能够使得发送端可以根据相位差信息确定要发送给接收端的第二OAM信号的波束方向，从而使得发送端和接收端之间能够更快地实现轴对准。
结合上述第一方面、第一方面第一种可能的实现方式、第一方面第二种可能的实现方式或者第一方面的第三种可能的实现方式中的任意一种，第一方面的第四种可能的实现方式中，在接收端确定其与发送端之间的状态是轴对准状态之后，该方法还包括：接收端向发送端发送轴对准反馈信息，该轴对准反馈信息用于指示发送端确定第一OAM信号对应的波束方向为轴对准方向，从而使得在发送端与接收端的后续通信过程中，发送端可以根据所确定的波束方向来向接收端传输数据。
本申请实施例中，通过在接收端确定其与发送端之间的状态是轴对准状态之后，由接收端向发送端发送轴对准反馈信息来通知发送端确定轴对准状态下的波束方向，从而保证后续通信过程的顺利开展。
本申请实施例第二方面提供一种信号处理方法，该方法包括：
发送端向接收端发送第一OAM信号；在接收端接收到该第一OAM信号之后，发送端可以接收该接收端发送的轴未对准反馈信息，其中，第一轴未对准反馈信息是接收端在第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值时确定的，第一相位差为移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的相位差，第二相位差为移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的相位差，移相后的第一接收信号为对第一天线接收到的第一接收信号进行移相后得到的信号，移相后的第二接收信号为对第二天线接收到的第二接收信号移相后得到的信号，移相后的第三接收信号为对第三天线接收到的第三接收信号移相后得到的信号，第一天线、第二天线和第三天线为接收端中用于接收第一OAM信号的天线；
根据轴未对准反馈信息向接收端发送第二OAM信号，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同。
结合上述第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，该轴未对准反馈信息中包括第一相位差和第二相位差，或该第一相位差和该第二相位差的差值；根据轴未对准反馈信息向接收端发送第二OAM信号，包括：根据第一相位差和第二相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向；向接收端发送第二OAM信号。
结合上述第二方面或第二方面第一种可能的实现方式中，在第二方面第二种可能的实现方式中，根据轴未对准信息向接收端发送第二OAM信号之后，该方法还包括：若接收到接收端发送的轴对准反馈信息，则确定第二OAM信号的波束方向为轴对准方向。
本申请实施例第三方面提供一种第一通信设备，该第一通信设备包括：
确定单元，用于确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，第一接收信号为第一天线接收到的第一轨道角动量OAM信号，第二接收信号为第二天线接收到的第一OAM信号，第三接收信号为第三天线接收到的第一OAM信号；
确定单元，还用于若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
结合上述第三方面，在第三方面第一种可能的实现方式中，确定单元，还用于：
若第一天线与第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和第二天线与第三天线相对于待对准轴心位置的第二角度差相等，则根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差，其中，第一接收相位为第一接收信号的接收相位，第二接收相位为第二接收信号的接收相位，第三接收相位为第三接收信号的接收相位；
若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，校准阈值包括第一校准阈值。
结合上述第三方面，在第三方面第二种可能的实现方式中，确定单元，还用于：
若第一天线与第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和第二天线与第三天线相对于待对准轴心位置的第二角度差不相等，则根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及第二角度差确定第二相位差，其中，第一接收相位为第一接收信号的接收相位，第二接收相位为第二接收信号的接收相位，第三接收相位为第三接收信号的接收相位；
若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，校准阈值包括第二校准阈值。
结合上述第三方面、第三方面第一种可能的实现方式或第三方面第二种可能的实现方式，在第三方面第三种可能的实现方式中，第一通信设备还包括：
移相单元，用于若第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值，则对第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号；
确定单元，还用于确定移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差；
确定单元，还用于若第三相位差和第四相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
结合上述第三方面第三种可能的实现方式，在第三方面第四种可能的实现方式中，第一通信设备还包括：
发送单元，还用于若第三相位差和第四相位差之间的差值大于校准阈值，则向发送端发送轴未对准反馈信息，轴未对准反馈信息用于指示发送端发送第二OAM信号，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同。
结合上述第三方面第四种可能的实现方式，在第三方面第五种可能的实现方式中，轴未对准反馈信息包括第三相位差和第四相位差，或第三相位差和第四相位差之间的差值，轴未对准反馈信息还用于指示发送端根据第三相位差和第四相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向。
结合上述第三方面、第三方面第一种可能的实现方式、第三方面第二种可能的实现方式或第三方面第三种可能的实现方式，在第三方面第六种可能的实现方式中，第一通信设备还包括：
发送单元，用于向发送端发送轴对准反馈信息，轴对准反馈信息用于指示发送端确定第一OAM信号对应的波束方向为轴对准方向。
本申请实施例第四方面提供一种第二通信设备，该第二通信设备包括：
发送单元，用于向接收端发送第一OAM信号；
接收单元，用于接收该接收端发送的轴未对准反馈信息，其中，第一轴未对准反馈信息是接收端在第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值时确定的，第一相位差为移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的相位差，第二相位差为移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的相位差，移相后的第一接收信号为对第一天线接收到的第一接收信号进行移相后得到的信号，移相后的第二接收信号为对第二天线接收到的第二接收信号移相后得到的信号，移相后的第三接收信号为对第三天线接收到的第三接收信号移相后得到的信号，第一天线、第二天线和第三天线为接收端中用于接收第一OAM信号的天线；
该发送单元，还用于根据轴未对准反馈信息向接收端发送第二OAM信号，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同。
结合上述第四方面，在第四方面第一种可能的实现方式中，该轴未对准反馈信息中包括第一相位差和第二相位差，或该第一相位差和该第二相位差的差值；
该第二通信设备还包括确定单元，该确定单元用于根据第一相位差和第二相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向；该发送单元，还用于向接收端发送第二OAM信号。
结合上述第四方面或第四方面第一种可能的实现方式中，在第二方面第二种可能的实现方式中，该确定单元还用于若接收到接收端发送的轴对准反馈信息，则确定第二OAM信号的波束方向为轴对准方向。
本申请第五方面提供一种第一通信设备，该第一通信设备包括处理器和存储器。存储器用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)，处理器用于读取计算机可读指令以实现前述有关第一通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
在一些实现方式下，该第一通信设备还包括收发器，用于接收和发送数据。
本申请第六方面提供一种第二通信设备，该第二通信设备包括处理器和存储器。存储器用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)，处理器用于读取计算机可读指令以实现前述有关第二通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
在一些实现方式下，该第二通信设备还包括收发器，用于接收和发送数据。
本申请第七方面提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以是非易失性的。该计算机存储介质中存储有计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。
本申请第八方面提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以是非易失性的。该计算机存储介质中存储有计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现第二方面或第二方面的任一可能的实现方式中的方法。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例中通过计算不同的天线对应的接收信号之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度。
附图说明
图1为本申请实施例提供的OAM电磁波与平面电磁波的结构对比示意图；
图2为本申请实施例提供的不同模态下的OAM电磁波的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的信号处理方法的一种应用场景示意图；
图4为本申请实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种信号处理方法另一实施例的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的均匀圆形天线阵列的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种信号处理方法的另一实施例的流程示意图；
图8为本申请实施例提供的第一通信设备的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的第二通信设备的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的一种信号处理系统的架构图；
图11为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图；
图15为本申请实施例提供的一种第一通信设备的结构示意图；
图16为本申请实施例提供的一种第二通信设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本申请的实施例进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。本申请中所出现的模块的划分，是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合成或集成在另一个系统中，或一些特征可以忽略，或不执行，另外，所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式，本申请中均不作限定。并且，作为分离部件说明的模块或子模块可以是也可以不是物理上的分离，可以是也可以不是物理模块，或者可以分布到多个电路模块中，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本申请方案的目的。
目前，常用的移动通信、广播电视以及卫星通信等均是基于平面电磁波来进行数据的传输，其中，平面电磁波的等相位面与传播轴垂直。而OAM电磁波的等相位面则是沿着传播方向呈螺旋上升的形态，因此，OAM电磁波往往又称为“涡旋电磁波”。如图1所示，图1为本申请实施例提供的OAM电磁波与平面电磁波的结构对比示意图。
通常来说，当电磁波的场强函数中含有与空间方位角有关的相位因子
Figure BDA0002244759490000071
时，则可以将该电磁波称为模态为l的OAM电磁波。具体可以参阅图2，图2为本申请实施例提供的不同模态下的OAM电磁波的结构示意图。其中，图2中(a)表示的是等相位面与传播方向垂直的平面电磁波，即对应模态为0的OAM电磁波；图2中(b)表示的是模态为1的OAM电磁波，沿着传输轴观测，在一个周期内，其电场相位围绕传输轴逐渐变化了360°，所以其具有
Figure BDA0002244759490000072
的相位因子；图2中(c)表示的是模态为2的OAM电磁波，沿着传输轴观测，在一个周期内，其电场相位围绕传输轴逐渐变化了720°，所以其具有
Figure BDA0002244759490000073
的相位因子；同理，图2中(d)表示的则是模态为3的OAM电磁波。
由于不同模态的OAM电磁波相互正交，在无线传输过程中，可以在同一载波上将信息加载到具有不同模态的OAM电磁波上，而相互之间并不影响。理论上在同一频段可以具有无限个相互正交的模态，因此通过在同一载波频率复用OAM电磁波，可以提升无线通信中信息传输的频谱效率。但是，在采用OAM电磁波进行通信的过程中，需要在收发两端(即发送端和接收端)轴对准的前提下才能实现高效率的模态信号接收。在非对准状态下进行模态信号接收则会造成接收功率下降和模间串扰，从而影响OAM信号的解调。
当前，检测发送端和接收端之间是否轴对准的方法主要是在发送端预先设定要发送的OAM模态，然后通过在接收端检测接收到的OAM信号对应的模态是否为预先设定的OAM模态来进行轴对准的判定。然而，由于在接收端进行OAM模态检测的复杂度较高，因此往往要求接收端具有高复杂度的信号处理能力，即要求接收端中具有信号处理能力较强的硬件，否则，在接收端中的硬件的信号处理能力较差的情况下，容易导致信号处理延迟较大，难以正常进行OAM轴对准的判定。
有鉴于此，本申请实施例提出了一种信号处理方法，通过计算天线的接收信号之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，在OAM轴对准的判定过程中，只需要检测接收信号之间的相位差，而无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度，从而保证接收端能够正常地进行OAM轴对准的判定。
为了便于理解，以下将结合图3对本申请实施例提供的信号处理方法的应用场景进行介绍。可以参阅图3，图3为本申请实施例提供的信号处理方法的一种应用场景示意图。如图3所示，该应用场景具体可以包括发送端设备(以下简称发送端)和接收端设备(以下简称接收端)；该应用场景中还可以包括有核心网，该发送端还可以和核心网相连。发送端还可以与互联网协议(internet protocol，IP)网络进行通信，例如，因特网(Internet)，私有的IP网，或其他数据网络等。发送端为覆盖范围内的终端设备提供服务。例如，参见图3所示，发送端为位于发送端覆盖范围内的一个或多个接收端提供无线接入。
发送端可以是用于与接收端进行通信的设备。例如，可以是GSM系统或SDMA系统中的基站(base transceiver station，BTS)，也可以是WCDMA系统中的基站(NodeB,NB),还可以是LTE系统中的演进型基站(evolved node B，eNB或eNodeB)或者第五代通信技术(5thgeneration mobile networks，5G)网络中的通信设备，例如卫星通信系统中的卫星基站等。卫星基站可以是静止轨道(geostationary earth orbit,GEO)卫星，也可以是非静止轨道(none-geostationary earth orbit，NGEO)的中轨道(medium earth orbit，MEO)卫星和低轨道(low earth orbit，LEO)卫星，还可以是高空通信平台(High Altitude PlatformStation，HAPS)等。
接收端在本申请实施例中可以是指用户设备(user equipment，UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。接收端可以通过空口接入卫星网络并发起呼叫，上网等业务，可以是是支持5G新空口(new radio,NR)的移动设备。典型的，接收端可以是移动电话、平板电脑、便携式笔记本电脑、虚拟\混合\增强现实设备、导航设备、地面基站(例如：eNB和gNB)和地面站(ground station，GS)、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字处理(personal digitalassistant，PDA)、具有通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备、未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)或未来的其他通信系统中的终端设备等。
值得注意的是，在本申请实施例中，发送端实际上指的是通信过程中发送OAM信号的设备，而接收端则指的是在通信过程中接收发送端所发送的OAM信号的设备，而在实际应用中，可能是由基站向终端设备发送OAM信号，也可以是由终端设备向基站发送OAM信号，还可以是一个基站向另一个基站发送OAM信号；也就是说，发送端具体可以是前述的各种系统中的基站或者卫星基站等设备，接收端具体可以是前述的用于接收OAM信号的用户设备、接入终端或者用户单元等设备(如图3所示的一种场景)；发送端具体也可以是用户设备、接入终端或者用户单元等设备，而接收端具体可以是基站或者卫星基站等设备；发送端具体还可以是基站或者卫星基站等设备，而接收端具体也可以是基站或者卫星基站等设备，本申请实施例中并不对发送端和接收端具体为何种通信设备进行限定，在此不再赘述。
可以参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图，本申请实施例提供的一种信号处理方法，可以包括：
401、确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，第一接收信号为第一天线接收到的第一轨道角动量OAM信号，第二接收信号为第二天线接收到的第一OAM信号，第三接收信号为第三天线接收到的第一OAM信号；
在本实施例中，发送端可以向接收端发送OAM信号(即第一OAM信号)，然后接收端通过部署于接收端上的天线来接收发送端所发送的第一OAM信号。其中，接收端上至少部署有三个用于接收第一OAM信号的天线，具体可以包括第一天线、第二天线和第三天线。第一天线、第二天线和第三天线分别独立接收发送端所发送的第一OAM信号，第一天线所接收到的OAM信号称为第一接收信号，第二天线所接收到的OAM信号称为第二接收信号，第三天线所接收到的OAM信号称为第三接收信号。
接收端可以分别获取三个天线所接收到的OAM信号，然后确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差。需要说明的是，第一相位差可以是指三个接收信号中任意两个接收信号之间的相位差，而第二相位差则可以是该任意两个接收信号中的任意一个接收信号与另一个接收信号的相位差，例如，第一相位差可以是第一接收信号和第三接收信号之间的相位差，而第二相位差可以是第二接收信号和第三接收信号之间的相位差；或者第一相位差可以是第一接收信号和第二接收信号之间的相位差，而第二相位差可以是第一接收信号和第三接收信号之间的相位差，在此并不具体限定。
402、若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
在接收端确定了第一相位差和第二相位差之后，可以获取第一相位差和第二相位差之间的差值，并且判断该差值与校准阈值之间的关系。如果第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴对准状态；相反，如果第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴未对准状态。
在一些可选的实施例中，校准阈值具体可以是预先设置的一个阈值，该阈值可以是在发送端和接收端处于轴对准状态下，所测量得到的一个阈值。例如，在确定发送端和接收端处于轴对准状态的情况下，可以通过与步骤401类似的方式获得第一天线和第二天线所接收到的OAM信号之间的相位差，以及第二天线和第三天线所接收到的OAM信号之间的相位差，然后通过求取这两个相位差的差值来获取校准阈值。
本申请实施例中，接收端通过计算天线所对应的接收信号两两之间的相位差，并且根据不同的相位差之间的差值来确定接收端和发送端之间的轴对准状态，只需要通过确定接收信号之间的相位差即可实现轴对准状态的判定，而无需对OAM模态进行检测，能够有效地降低信号处理的复杂度，保证接收端能够正常地进行OAM轴对准的判定。
可以参阅图5，图5为本申请实施例提供的一种信号处理方法另一实施例的流程示意图，本申请实施例提供的一种信号处理方法的另一个实施例，包括：
501、获取第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号；
在本实施例中，发送端可以向接收端发送OAM信号(即第一OAM信号)，然后接收端通过部署于接收端上的天线来接收发送端所发送的第一OAM信号。其中，接收端上至少部署有三个用于接收第一OAM信号的天线，具体可以包括第一天线、第二天线和第三天线。第一天线、第二天线和第三天线分别独立接收发送端所发送的第一OAM信号，第一天线所接收到的OAM信号称为第一接收信号，第二天线所接收到的OAM信号称为第二接收信号，第三天线所接收到的OAM信号称为第三接收信号。因此，接收端通过分别获取第一天线、第二天线以及第三天线所接收到的信号，即可获得第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号。
502、确定第一角度差和第二角度差；
本实施例中，第一角度差可以是指接收端中的第一天线和第二天线相对于待对准轴心位置的角度差，第二角度差可以是指接收端中的第二天线和第三天线相对于待对准轴心位置的角度差。具体地，确定第一角度差具体可以是先确定第一天线和第二天线分别相对于待对准轴心位置的第一方位角以及第二方位角，通过将第一方位角和第二方位角作差来确定第一角度差。同理，确定第二角度差具体可以是先确定第二天线和第三天线分别相对于待对准轴心位置的第二方位角以及第三方位角，通过将第二方位角和第三方位角作差来确定第二角度差。
需要说明的是，在本申请实施例中，确定第一角度差和第二角度差可以是在步骤501之前，也可以是在步骤501之后，在此并不做具体限定。
在一些可选的实施例中，接收端中的天线可以是由多个天线呈均匀圆形排布所构成的天线阵列，具体可以参阅图6，图6为本申请实施例提供的均匀圆形天线阵列的结构示意图，如图6所示，图6中共有四个天线(图6中以“+”符号所表示)，四个天线分别位于同一个圆上的四个位置，每个天线与圆心(即待对准轴心)的距离相同。其中，天线1位于图中的右上角位置处，
Figure BDA0002244759490000101
表示的是天线1在天线阵列中相对于圆心的方位角；天线2位于图中的左上角位置处，
Figure BDA0002244759490000102
表示的是天线2在天线阵列中相对于圆心的方位角；天线3位于图中的左下角位置处，
Figure BDA0002244759490000103
表示的是天线3在天线阵列中相对于圆心的方位角；天线4位于图中的右下角位置处，
Figure BDA0002244759490000104
表示的是天线4在天线阵列中相对于圆心的方位角。由于四个天线呈均匀圆形排布，即相邻的两个天线之间的角度差是相等的，也就是说，在图6中，
Figure BDA0002244759490000111
显然，在均匀圆形天线阵列中，接收端可以确定得到第一角度差和第二角度差是相等的。
在一些可选的实施例中，接收端中的天线还可以是除均匀圆形阵列之外的其他排布形式，在这种情况下，接收端可以先确定待对准轴心位置，并且选取与该待对准轴心位置距离相等的多个天线，组成一个圆形阵列，然后再获取圆形阵列中天线所对应的第一接收信号、第二接收信号以及第三接收信号，也就是说，步骤501中的第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号是通过获取该圆形阵列中的第一天线、第二天线以及第三天线所接收到的OAM信号来得到的。在选取多个天线组成圆形阵列之后，则可以根据第一天线、第二天线以及第三天线相对于待对准轴心位置的方位角确定第一角度差和第二角度差。可以理解的是，由于上述由多个天线所组成的圆形阵列并非是均匀圆形阵列，因此与均匀圆形阵列有所区别的是，该圆形阵列中相邻的两个天线之间的角度差并不是相等的，也就是说，第一天线和第二天线之间相对于待对准轴心位置的第一角度差与第二天线和第三天线之间相对于待对准轴心位置的第二角度差是不相等的。
在确定第一角度差和第二角度差之后，可以基于第一角度差和第二角度差之间的关系(即第一角度差和第二角度差是否相等)，来确定后续第一相位差和第二相位差的确定方式以及轴对准状态的判定方式，因此，在本申请实施例中，步骤503和步骤504叙述的是在第一角度差和第二角度差相等的情况下，对应的轴对准状态判定过程；步骤505和步骤506叙述的则是在第一角度差和第二角度差不相等的情况下，对应的轴对准状态判定过程。
需要说明的是，由于在接收端中，接收端上所部署的天线的位置是固定的，因此，对于同一个接收端来说，在大部分情况下，该接收端所对应的第一角度差和第二角度差也是固定的，显然该接收端可以预先获取到第一角度差和第二角度差之间是否相等的信息，然后在实际应用过程中，可以直接根据接收端中第一角度差和第二角度差之间的关系来执行后续的判定步骤，而不必需要在每一次轴对准判定过程中都进行一次第一角度差和第二角度差的确定以及对比。可以理解的是，接收端也可以在每次轴对准判定过程中，进行第一角度差和第二角度差的确定以及对比之后，再执行后续的判定步骤，在此并不做具体限定。
503、若第一角度差和第二角度差相等，则根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差；
在本实施例中，在第一角度差和第二角度差相等的情况下，接收端可以直接根据第一接收信号对应的第一接收相位和第二接收信号对应的第二接收相位确定第一相位差，以及根据第二接收信号对应的第二接收相位和第三接收信号对应的第三接收相位确定第二相位差。例如，如图6所示，φ1，φ2，φ3和φ4分别为天线1、天线2、天线3和天线4对应的接收相位，因此，天线1和天线2之间的第一相位差为φ12＝φ1-φ2，天线2和天线3之间的第二相位差为φ23＝φ2-φ3，也就是说，通过求取两个接收相位之间的差值来获得对应的相位差。其中，第一相位差指的是第一接收相位和第二接收相位之间的差值，第二相位差指的是第二接收相位和第三接收相位之间的差值。若φ1-φ2＞180°,则φ12＝φ1-φ2-360°；若φ1-φ2≤-180°,则φ12＝φ1-φ2+360°,同理，可以得到φ23。
504、若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态；
在本实施例中，如果第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴对准状态；相反，如果第一相位差和第二相位差之间的差值大于第一校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴未对准状态。
在一些可选的实施例中，第一校准阈值具体可以是预先设置的一个阈值，该阈值可以是在发送端和接收端处于轴对准状态下，所测量得到的一个阈值。例如，在确定发送端和接收端处于轴对准状态的情况下，可以通过与步骤503类似的方式获得第一天线和第二天线所接收到的OAM信号之间的相位差，以及第二天线和第三天线所接收到的OAM信号之间的相位差，然后通过求取这两个相位差的差值来获取第一校准阈值。
505、若第一角度差和第二角度差不相等，根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及第二角度差确定第二相位差；
在本实施例中，在第一角度差和第二角度差不相等的情况下，接收端可以根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及第二角度差确定第二相位差。具体地，可以通过将第一接收相位和第二接收相位之间的相位差除以第一角度差来得到第一相位差，通过将第二接收相位和第三接收相位之间的相位差除以第二角度差来得到第二相位差。例如，假设第一接收相位、第二接收相位以及第三接收相位分别为φ1，φ2和φ3，第一天线、第二天线以及第三天线对应的方位角分别为
Figure BDA0002244759490000121
和
Figure BDA0002244759490000122
那么，第一相位差和第二相位差分别可以通过以下的公式求得：
Figure BDA0002244759490000123
Figure BDA0002244759490000124
其中，若φ1-φ2＞180°,则φ12＝φ1-φ2-360°；若φ1-φ2≤-180°,则φ12＝φ1-φ2+360°,同理，可以得到φ23。若
Figure BDA0002244759490000125
则
Figure BDA0002244759490000126
Figure BDA0002244759490000127
若
Figure BDA0002244759490000128
则
Figure BDA0002244759490000129
同理，可以得到
Figure BDA00022447594900001210
φ′12为第一相位差，φ′23为第二相位差。也就是说，第一相位差实际上是第一天线和第二天线之间每一度物理角度所对应的相对相位，而第二相位差实际上则是第二天线和第三天线之间每一度物理角度所对应的相对相位。
506、若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
在本实施例中，如果第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴对准状态；相反，如果第一相位差和第二相位差之间的差值大于第一校准阈值，则可以确定接收端与发送端之间的状态是轴未对准状态。
在一些可选的实施例中，第二校准阈值具体可以是预先设置的一个阈值，该阈值可以是在发送端和接收端处于轴对准状态下，所测量得到的一个阈值。例如，在确定发送端和接收端处于轴对准状态的情况下，可以通过与步骤505类似的方式获得两个相位差之后，然后通过求取这两个相位差的差值来获取第二校准阈值。
为了便于理解，以下将对本申请实施例中通过来相位差进行轴对准状态判定的原理进行详细说明。
OAM波束在传输过程中有两个相位角因子，一个是由于路径造成的相位exp(j2πdmn/λ)，其中，dmn是发送端天线m到接收端天线n的距离，λ为波长；另一个则是OAM在波前方向上的相位
Figure BDA0002244759490000131
其中，l是OAM的模态，
Figure BDA0002244759490000132
为天线的方位角。在接收端，由于路径不同，不同天线间因波束到达角而形成相位差
Figure BDA0002244759490000133
由于OAM模态，不同天线间形成相位差。以均匀圆形阵列为例，当用均匀圆形阵列接收OAM信号时，均匀圆形阵列中不同的天线所接收到的信号的相位差包含上述两种相位差。当收发两端轴对准时，均匀圆形阵列中相邻的天线由于波束到达角而造成的相位差是相等的，由于OAM模态造成的相位差也是相等的，使得整体的相位差基本相同。而当收发两端轴未对准时，均匀圆形阵列中不同的天线相对于发送端的位置是不同的，因此相邻的天线由于波束到达角造成的相位差是不相同的，并且由于OAM模态所造成的相位差也不一定相同，从而造成整体相位差不同。因此，可以通过检测相邻天线相位差的方式来判定轴对准状态。
同理，对于非均匀圆形阵列，当用非均匀圆形阵列接收OAM信号时，非均匀圆形阵列中不同的天线所接收到的信号的相位差同样包含上述两种相位差。当收发两端轴对准时，非均匀圆形阵列中不同的天线由于波束到达角造成的相位差是相等的，而相邻的天线之间由于OAM模态所造成的相位差则是与天线之间的角度差是成正比的，也就是说，单位角度内的相位差是相等的，因此，本申请实施例中可以通过比较不同的天线之间的每一度物理角度所对应的相对相位来判定轴对准状态。
以上为对接收端进行轴对准状态的判定过程所进行的叙述，以下将结合在判定得到接收端与发送端之间为轴未对准状态之后所进行的过程进行详细的描述。为了便于叙述，以下将以接收端中的天线为均匀圆形天线阵列为例来进行描述，可以理解的是，当接收端中的天线为非均匀圆形阵列时，同样适用于以下所描述的实施例。
可以参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种信号处理方法的另一实施例的流程示意图，本申请实施例提供的一种信号处理方法的另一个实施例，包括：
701、发送端向接收端发送第一OAM信号；
本实施例中，发送端可以将调制后的数字信号加载在OAM信号上，并且通过相应的OAM天线向接收端发送该OAM信号，并且经过空口后到达接收端，从而使得接收端可以接收到发送端所发送的第一OAM信号。
702、接收端获取第一相位差和第二相位差；
本实施例中，接收端在接收到发送端所发送的第一OAM信号之后，可以通过计算第一天线、第二天线以及第三天线对应的接收相位来求取第一相位差和第二相位差。其中，接收端获取第一相位差和第二相位差的方式与上述的步骤501至503类似，此处不再赘述。
703、接收端判断第一相位差和第二相位差之间的差值是否小于或等于第一校准阈值；
本实施例中，在接收端获取到相应的第一相位差和第二相位差之后，可以判断第一相位差和第二相位差之间的差值是否小于或等于第一校准阈值，如果第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则转至执行步骤704；如果第一相位差和第二相位差之间的差值大于第一校准阈值，则转至执行步骤705。
704、接收端确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，向发送端发送轴对准反馈信息；
本实施例中，接收端在判断得到第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值的情况下，可以确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，并且向发送端发送轴对准反馈信息，从而使得发送端将该OAM信号对应的波束方向确定为轴对准方向，即在发送端与接收端的后续通信过程中，发送端可以通过该波束方向上的OAM信号向接收端传输数据。
705、接收端对接收信号进行移相，并基于移相后的接收信号确定新的相位差；
本实施例中，接收端在判断得到第一相位差和第二相位差之间的差值大于第一校准阈值的情况下，可以确定接收端与发送端之间的状态为轴未对准状态，因此，在接收端上可以对接收信号进行移相，以进行轴对准调节。具体地，接收端可以对第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号进行移相，例如通过移相器对上述的接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号，然后确定移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差。
706、接收端判断第三相位差和第四相位差之间的差值是否小于或等于第一校准阈值；
本实施例中，接收端在对接收信号进行移相并且获取到了移相后的接收信号对应的第三相位差和第四相位差之后，可以求取第三相位差和第四相位差之间的差值，并且判断第三相位差和第四相位差之间的差值是否小于或等于第一校准阈值。也就是说，在接收端基于初始接收到的OAM信号确定其与发送端之间处于轴未对准状态的情况下，接收端通过对接收信号进行移相来实现轴对准调节，并且在对接收信号进行移相之后，继续基于移相后的接收信号判定其与发送端之间的轴对准状态。如果在对接收信号进行移相之后，得到的第三相位差和第四相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则可以转至执行步骤704。
需要说明的是，在接收端中，可以对接收信号进行一次或者多次移相，在对接收信号进行一次移相的情况下，如果得到的第三相位差和第四相位差之间的差值大于第一校准阈值，则可以转至执行步骤707；在对接收信号进行多次移相的情况下，可以在每一次对接收信号进行移相之后，均通过移相后的接收信号求取相应的第三相位差和第四相位差，并且判断第三相位差和第四相位差是否小于或等于第一校准阈值，如果第三相位差和第四相位差小于或等于第一校准阈值，则同样可以转至执行步骤704，否则，重复执行对接收信号进行移相、基于移相后的接收信号确定新的第三相位差和第四相位差并且判断新的第三相位差和第四相位差是否满足差值小于或等于第一校准阈值的条件，直至已经执行了预置次数的移相操作。如果，在经过多次移相之后，每次移相后所求取得到的第三相位差和第四相位差之间的差值仍然是大于第一校准阈值，则转至执行步骤707。
707、接收端向发送端发送轴未对准反馈信息；
本实施例中，在接收端通过对接收信号进行一次或多次移相之后，接收端与发送端仍然处于轴未对准状态时，由接收端向发送端发送轴未对准反馈信息，该轴未对准反馈信息用于指示发送端向接收端发送新的OAM信号，且该新的OAM信号的波束方向与原来所发送的OAM信号的波束方向不一致。也就是说，在接收端通过对接收信号进行移相来进行轴对准调节之后，接收端与发送端仍然无法处于轴对准状态的情况下，可以认为发送端当前所发送的OAM信号的波束方向并非是轴对准状态下的波束方向，因此，接收端可以向发送端发送一个反馈信息，来指示发送端重新发送一个新的且具有不同波束方向的OAM信号。
在一些可选的实施例中，该轴未对准反馈信息中可以携带有相应的相位差信息，例如第三相位差和第四相位差，或者是第三相位差和第四相位差之间的差值，该轴未对准反馈信息具体可以用于指示发送端根据第三相位差和第四相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向，也就是说，发送端可以根据轴未对准反馈信息中所携带的相位差信息来确定第三相位差和第四相位差之间的差值，并且基于该差值确定向接收端发送的第二OAM信号的波束方向。
可以理解的是，在接收端对接收信号进行了多次移相，并且分别得到了多组不同的第三相位差和第四相位差的情况下，接收端可以在多组不同的第三相位差和第四相位差中，选择第三相位差与第四相位差之间的差值最小的一组，发送给发送端。
708、发送端判断是否已向接收端发送过各个波束方向上的OAM信号；
本实施例中，当发送端接收到接收端所发送的轴未对准反馈信息之后，发送端获取当前已向接收端发送过的所有OAM信号，并且判断是否已经向接收端发送过各个方向的OAM信。例如，在发送端设定有N个波束方向的情况下，当发送端接收到接收端所发送的轴未对准反馈信息之后，发送端获取当前已向接收端发送过的波束方向的个数，并且判断已向接收端发送过的波束方向的个数是否已经达到N个，如果是，则认为发送端已经向接收端发送过所有波束方向上的OAM信号，否则，认为发送端还没有向接收端发送完毕所有波束方向上的OAM信号。
当发送端确定还没有向接收端发送完毕所有波束方向上的OAM信号时，则可以转至执行步骤709；当发送端确定已经向接收端发送过所有波束方向上的OAM信号时，则可以转至执行步骤710。
709、发送端确定OAM信号的波束方向，并向接收端发送新的OAM信号；
本实施例中，在发送端确定还没有向接收端发送完毕所有波束方向上的OAM信号的情况下，发送端可以确定将要发送给接收端的新的OAM信号的波束方向，并且在确定好新的OAM信号的波束方向之后，在相应的波束方向上向接收端发送该新的OAM信号。接收端在接收到新的OAM信号之后，同样按照上述的步骤在该新的OAM信号的基础上，判断其与发送端之间的轴对准状态，也就是说，步骤709之后可以转至执行步骤702。
在一些可选的实施例中，在发送端预先设定有多个波束方向的情况下，发送端可以按照一定的顺序依次向接收端发送不同的波束方向上的OAM信号。例如，假设发送端预先设定有10个波束方向的情况下，发送端可以按照波束方向1到波束方向10的顺序依次选择相应的波束方向来向接收端发送相应的OAM信号；当然，发送端也可以按照波束方向10到波束方向1的顺序依次选择相应的波束方向来向接收端发送相应的OAM信号；另外，发送端还可以按照其他一些顺序来选择相应的波束方向来向接收端发送相应的OAM信号，此处并不做具体限定。
在一些可选的实施例中，在接收端所发送的轴未对准反馈信息中携带有相位差信息的情况下，发送端具体可以根据轴未对准反馈信息中所携带的相位差信息来确定相应的波束方向，例如当轴未对准反馈信息中的第三相位差和第四相位差之间的差值较大时，发送端可以确定新的波束方向与之前所发送的波束方向之间相差较大，例如在之前所发送的OAM信号的波束方向为波束方向2的情况下，可以确定波束方向5为新的波束方向；当轴未对准反馈信息中的第三相位差和第四相位差之间的差值较小时，发送端可以确定新的波束方向与之前所发送的波束方向之间相差较小，例如在之前所发送的OAM信号的波束方向为波束方向2的情况下，可以确定波束方向3或4为新的波束方向。具体地，对于发送端而言，发送端可以根据第三相位差和第四相位差的具体差值以及之前所发送的波束方向来确定新的波束方向，具体的确定方式在此不做具体限定。
710、发送端选择相位差值最小的波束方向作为轴对准方向。
本实施例中，在发送端确定已经向接收端发送完毕所有波束方向上的OAM信号的情况下，可以认为发送端在所有的波束方向上所发送的OAM信号中均没有出现与接收端轴对准的OAM信号，也就是说，发送端在遍历了所有的波束方向之后仍然没有确定得到轴对准状态下的波束方向。此时，为了保证发送端和接收端之间尽可能地偏向轴对准状态，发送端可以根据各个波束方向下接收端所发送的轴未对准反馈信息中的相位差信息，确定一个最接近轴对准状态的波束方向作为轴对准方向。其中，该波束方向下所对应的第三相位差和第四相位差之间的差值是所有的波束方向下最小的。
以上对本申请实施例提供的信号处理方法进行了介绍，接下来将对本申请实施例提供的通信设备进行介绍。
可以参阅图8，图8为本申请实施例提供的第一通信设备的结构示意图，本申请实施例提供的第一通信设备80，可以包括：
确定单元801，用于确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，第一接收信号为第一天线接收到的第一轨道角动量OAM信号，第二接收信号为第二天线接收到的第一OAM信号，第三接收信号为第三天线接收到的第一OAM信号；
确定单元801，还用于若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
可选地，在一些实施例中，确定单元801还用于：若第一天线与第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和第二天线与第三天线相对于待对准轴心位置的第二角度差相等，则根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差，其中，第一接收相位为第一接收信号的接收相位，第二接收相位为第二接收信号的接收相位，第三接收相位为第三接收信号的接收相位；若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，校准阈值包括第一校准阈值。
可选地，在一些实施例中，确定单元801还用于：若第一天线与第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和第二天线与第三天线相对于待对准轴心位置的第二角度差不相等，则根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及第二角度差确定第二相位差，其中，第一接收相位为第一接收信号的接收相位，第二接收相位为第二接收信号的接收相位，第三接收相位为第三接收信号的接收相位；若第一相位差和第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态，校准阈值包括第二校准阈值。
可选地，在一些实施例中，第一通信设备80还包括移相单元802；该移相单元802，用于若第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值，则对第一接收信号、第二接收信号和第三接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号；确定单元801，还用于确定移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差；确定单元801，还用于若第三相位差和第四相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
可选地，在一些实施例中，第一通信设备80还包括发送单元803，该发送单元803用于若第三相位差和第四相位差之间的差值大于校准阈值，则向发送端发送轴未对准反馈信息，轴未对准反馈信息用于指示发送端发送第二OAM信号，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同。
可选地，在一些实施例中，轴未对准反馈信息包括第三相位差和第四相位差，或第三相位差和第四相位差之间的差值，轴未对准反馈信息还用于指示发送端根据第三相位差和第四相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向。
可选地，在一些实施例中，第一通信设备80还包括：发送单元803，用于向发送端发送轴对准反馈信息，轴对准反馈信息用于指示发送端确定第一OAM信号对应的波束方向为轴对准方向。
可以参阅图9，图9为本申请实施例提供的第二通信设备的结构示意图，本申请实施例提供的第二通信设备90，可以包括：
发送单元901，用于向接收端发送第一OAM信号；
接收单元902，用于接收该接收端发送的轴未对准反馈信息，其中，第一轴未对准反馈信息是接收端在第一相位差和第二相位差之间的差值大于校准阈值时确定的，第一相位差为移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的相位差，第二相位差为移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的相位差，移相后的第一接收信号为对第一天线接收到的第一接收信号进行移相后得到的信号，移相后的第二接收信号为对第二天线接收到的第二接收信号移相后得到的信号，移相后的第三接收信号为对第三天线接收到的第三接收信号移相后得到的信号，第一天线、第二天线和第三天线为接收端中用于接收第一OAM信号的天线；
该发送单元901，还用于根据轴未对准反馈信息向接收端发送第二OAM信号，第二OAM信号和第一OAM信号的波束方向不相同。
结合上述第四方面，在第四方面第一种可能的实现方式中，该轴未对准反馈信息中包括第一相位差和第二相位差，或该第一相位差和该第二相位差的差值；
该第二通信设备还包括确定单元903，该确定单元903用于根据第一相位差和第二相位差之间的差值确定第二OAM信号的波束方向；该发送单元901，还用于向接收端发送第二OAM信号。
结合上述第四方面或第四方面第一种可能的实现方式中，在第二方面第二种可能的实现方式中，该确定单元903还用于若接收到接收端发送的轴对准反馈信息，则确定第二OAM信号的波束方向为轴对准方向。
可以参阅图10，图10为本申请实施例提供的一种信号处理系统的架构图，本申请实施例提供的信号处理系统，包括：
第一通信设备101和第二通信设备102；其中，第一通信设备101包括波束扫描模块1011和OAM起旋模块1012；第二通信设备102包括天线阵列1021、移相控制模块1022和数字信号处理模块1023。在第一通信设备101中，波束扫描模块1011与OAM起旋模块1012连接，第一通信设备101中的射频信号经过波束扫描模块1011和OAM起旋模块1012之后，向第二通信设备102发出一束具有特定波束方向的OAM波束。该OAM波束经过空口传输之后，在第二通信设备102中，由天线阵列1021接收，然后由与天线阵列1021连接的移相控制模块1022对接收信号进行检测，并且计算相应的相位差，根据多个相位差的差值来判定轴对准状态，在轴未对准时，通过对接收信号进行移相来实现轴对准调节，并且在进行轴对准调节后仍然无法实现轴对准的情况下，向第一通信设备101发送轴未对准反馈信息，以使得第一通信设备101中的波束扫描模块1011调节OAM波束方向并向第二通信设备102重新发送新的OAM波束。直至第一通信设备101和第二通信设备102之间达到轴对准状态，则第二通信设备102中的接收信号进入数字信号处理模块1023中实现数据解调。
具体地，在本申请实施例中，第一通信设备101中可以部署有图9对应实施例中所描述的第二通信设备，用于实现图9对应实施例中第二通信设备所实现的功能，例如由第一通信设备101的波束扫描模块实现图9对应实施例中第二通信设备所实现的功能；第二通信设备102中可以部署有图8对应实施例中所描述的第一通信设备，用于实现图8中对应实施例中第一通信设备所实现的功能，例如由第二通信设备102的移相控制模块1022实现图8对应实施例中的第一通信设备所实现的功能。
可选地，可以参阅图11，图11为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图，在一些实施例中，第一通信设备具体可以包括：基带模块、开关切换网络、第一射频链路、第一天线阵列、透镜以及波束扫描模块，OAM起旋模块具体可以包括可重构超表面；其中，基带模块与开关切换网络连接，用于实现OAM信号调制和数模信号转换等；开关切换网络与多个第一射频链路连接，用于实现第一射频链路的选择；波束扫描模块还与开关切换网络连接，用于通过开关切换网络来选择相应的第一射频链路和发射天线，从而实现波束方向的切换；多个第一射频链路则分别与第一天线阵列中的发射天线连接，用于实现信号变频和信号放大等功能；第一天线阵列中包括有多个呈一维或二维排列的天线，用于发送不同方向的波束；此外，第一天线阵列中的天线所发射的波束穿过透镜到达可重构超表面，透镜可以改变相应的波束的方向，可重构超表面则可以同时改变入射波的方向并且实现波束起旋，将平面电磁波转换成特定方向上的OAM波束。
具体地，可重构超表面主要由多个相位单元和可调器件(例如可变电容)构成，能够实现每个相位单元的反射相位或者入射相位在一定范围内可调。对于入射方向为
Figure BDA0002244759490000191
的入射平面波束，若要产生方向为
Figure BDA0002244759490000192
的OAM波束，则需对可调超表面上第p行第q列的相位单元加补偿相位
Figure BDA0002244759490000193
补偿相位
Figure BDA0002244759490000194
的具体计算方式可以参阅下式：
Figure BDA0002244759490000195
其中，lk是OAM波束的模态，Φk是第p行第q列相位单元的方位角，Φk＝tan(ypq/xpq),
Figure BDA0002244759490000196
是相位单元的直角坐标位置。
另外，第二通信设备具体可以包括：第二天线阵列、第二射频链路、移相控制模块和数字信号处理模块；其中，第二天线阵列可以是均匀圆形天线阵列，也可以是其他排布形式的天线阵列，用于接收第一通信设备发送的OAM信号；第二射频链路与第二天线阵列中的天线连接，用于实现信号变频和信号放大等功能；移相控制模块与第二射频链路连接，用于实现OAM信号的处理，其具体的处理过程可以参阅图10对应的实施例，在此不再赘述；数字信号处理模块则与移相控制模块连接，用于在轴对准状态下实现数据的解调。
为了便于理解，以下将对本实施例中信号处理系统中实现信号处理的流程进行详细说明。
首先，在第一通信设备中，数字信号经过基带模块后产生经调制后的OAM信号并且转换成模拟信号，然后由波束扫描模块通过开关切换网络选择一路第一射频链路及其对应的发射天线；发射天线所发射的OAM信号经过透镜之后产生一个对应的波束方向，并且经可重构超表面产生向第二通信设备发射的OAM波束。
在第二通信设备中，第二天线阵列中的接收天线接收到OAM信号之后，该OAM信号通过第二射频链路下变频之后进入到移相控制模块，由移相控制模块实现计算OAM信号的相对相位差、对OAM信号进行移相等操作(具体过程可参阅图4、图5或者图7对应的实施例)，并且在对OAM信号进行移相后，仍未实现轴对准时，确定所得相对相位的差值最小的一个波束方向及其对应的发射天线，向第一通信设备发送轴未对准反馈信息。
在第一通信设备接收到轴未对准反馈信息之后，选择相对相位的差值最小的一个波束方向对应的发射天线作为馈源，由波束扫描模块调整可重构超表面的相位单元，实现OAM波束的波束方向连续可调，并且向接收端发送波束方向调整后的OAM波束，以使得第二通信设备继续执行上述计算相位差、对OAM信号进行移相等步骤，直到实现第一通信设备和第二通信设备之间处于轴对准状态。
在本实施例中，可以对多用户同时进行波束跟踪，即第一通信设备可以同时发送多路数据信号并且由开关切换网络选择多路第一射频链路及其对应的发射天线，并经可重构超表面产生相同或者是不同的模态，从而向不同的第二通信设备发出相应的OAM波束。在第二通信设备上，可以反馈带有不同标记的反馈信息给第一通信设备，以达到区分不同的第二通信设备的目的。
可选地，可以参阅图12，图12为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图，与图11中对应的实施例不同的是，本实施例中，第一通信设备中仅有一条第一射频链路，并且第一射频链路位于基带模块以及开关切换网络之间，而开关切换网络则与第一天线阵列连接。因此，本实施例中的第一通信设备仅用于支持单个第二通信设备的波束扫描以及通信。此外，本实施例中第二通信设备的结构与图11对应的实施例中的第二通信设备的结构相同，在此不再赘述。可以理解的是，本实施例中实现信号处理的流程与图11对应的实施例类似，具体可以参考图11对应的实施例，在此不再赘述。
可选地，可以参阅图13，图13为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图，第一通信设备具体可以包括：基带模块、第一射频链路、馈源天线、波束扫描模块和可重构超表面；其中，基带模块与第一射频链路连接，用于实现OAM信号调制和数模信号转换等；第一射频链路则与馈源天线连接，用于实现信号变频和信号放大等功能；馈源天线用于生成产生相应的电磁波波束，并且发射至可重构超表面上；可重构超表面则可以同时改变入射波的方向并且实现波束起旋，将平面电磁波转换成一定角度范围内方向可变的OAM波束。此外，本实施例中第二通信设备的结构与图11对应的实施例中的第二通信设备的结构相同，在此不再赘述。可以理解的是，本实施例中实现信号处理的流程与图11对应的实施例类似，具体可以参考图11对应的实施例，在此不再赘述。
可选地，可以参阅图14，图14为本申请实施例提供的一种信号处理系统的另一实施例的结构示意图，第一通信设备具体可以包括：基带模块、OAM映射与波束扫描模块、多个第一射频链路以及第一天线阵列，其中第一天线阵列为均匀圆形天线阵列；其中，基带模块与OAM映射与波束扫描模块连接，用于实现OAM信号调制和数模信号转换等；OAM映射与波束扫描模块则与多个第一射频链路连接，用于选择相应的第一射频链路；均匀圆形天线阵列则用于产生波束方向可调的OAM波束，并且将OAM波束发送给第二通信设备。此外，本实施例中第二通信设备的结构与图11对应的实施例中的第二通信设备的结构相同，在此不再赘述。可以理解的是，本实施例中实现信号处理的流程与图11对应的实施例类似，具体可以参考图11对应的实施例，在此不再赘述。
本申请实施例中的第一通信设备或者第二通信设备可能有部分单元(或器件)为通过硬件电路来实现而另一部分单元(或器件)通过软件来实现，也可能其中所有单元(或器件)都通过硬件电路来实现，还可能其中所有单元(或器件)都通过软件来实现。
图15为本申请实施例提供的一种第一通信设备的结构示意图，如图15所示，一种第一通信设备150，例如用户面功能UPF单元或类似功能单元的设备。该第一通信设备150包括：处理器1501，存储器1502，其中，存储器1502可以独立于处理器之外或独立于通信设备之外(Memory#3)，也可以在处理器或通信设备之内(Memory#1和Memory#2)。存储器1502可以是物理上独立的单元，也可以是云服务器上的存储空间或网络硬盘等。
存储器1502用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)。
处理器1501用于读取计算机可读指令以实现前述有关第一通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
可选的，存储器1502(Memory#1)位于装置内。
可选的，存储器1502(Memory#2)与处理器集成在一起。
可选的，存储器1502(Memory#3)位于装置之外。
可选的，该第一通信设备还包括收发器1003，用于接收和发送数据。
图16为本申请实施例提供的一种第二通信设备的结构示意图，如图16所示，一种第二通信设备160，例如接入与移动管理功能AMF单元或类似功能单元的设备。该第二通信设备160包括：处理器1601，存储器1602，其中，存储器1602可以独立于处理器之外或独立于通信设备之外(Memory#3)，也可以在处理器或通信设备之内(Memory#1和Memory#2)。存储器1602可以是物理上独立的单元，也可以是云服务器上的存储空间或网络硬盘等。
存储器1602用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)，
处理器1601用于读取计算机可读指令以实现前述有关第二通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
可选的，存储器1602(Memory#1)位于装置内。
可选的，存储器1602(Memory#2)与处理器集成在一起。
可选的，存储器1602(Memory#3)位于装置之外。
可选的，该第一通信设备还包括收发器1603，用于接收和发送数据。
另外，该处理器1501或1601可以是中央处理器单元，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，数字信号处理器和微处理器的组合等等。另外，该存储器1502或1602可以包括：易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)、云存储(cloud storage)、网络附接存储(NAS：network attached Storage)、网盘(network drive)等；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合或者其他具有存储功能的任意形态的介质或产品。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者通信设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (16)

1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及所述第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，所述第一接收信号为第一天线接收到的第一轨道角动量OAM信号，所述第二接收信号为第二天线接收到的第一OAM信号，所述第三接收信号为第三天线接收到的第一OAM信号；
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及所述第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差包括：
若所述第一天线与所述第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和所述第二天线与所述第三天线相对于所述待对准轴心位置的第二角度差相等，则根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据所述第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差，其中，所述第一接收相位为所述第一接收信号的接收相位，所述第二接收相位为所述第二接收信号的接收相位，所述第三接收相位为所述第三接收信号的接收相位；
所述若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，包括：
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，所述校准阈值包括所述第一校准阈值。
3.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及所述第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差包括：
若所述第一天线与所述第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和所述第二天线与所述第三天线相对于所述待对准轴心位置的第二角度差不相等，则根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及所述第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及所述第二角度差确定第二相位差，其中，所述第一接收相位为所述第一接收信号的接收相位，所述第二接收相位为所述第二接收信号的接收相位，所述第三接收相位为所述第三接收信号的接收相位；
所述若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，包括：
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，所述校准阈值包括所述第二校准阈值。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的信号处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值大于所述校准阈值，则对所述第一接收信号、所述第二接收信号和所述第三接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号；
确定所述移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差；
若所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值小于或等于所述校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态。
5.根据权利要求4所述的信号处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值大于所述校准阈值，则向所述发送端发送轴未对准反馈信息，所述轴未对准反馈信息用于指示所述发送端发送第二OAM信号，所述第二OAM信号和所述第一OAM信号的波束方向不相同。
6.根据权利要求5所述的信号处理方法，其特征在于，所述轴未对准反馈信息包括所述第三相位差和所述第四相位差，或所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值，所述轴未对准反馈信息还用于指示所述发送端根据所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值确定所述第二OAM信号的波束方向。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的信号处理方法，其特征在于，所述确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态之后，所述方法还包括：
向所述发送端发送轴对准反馈信息，所述轴对准反馈信息用于指示所述发送端确定所述第一OAM信号对应的波束方向为轴对准方向。
8.一种通信设备，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定第一接收信号和第二接收信号之间的第一相位差，以及所述第二接收信号和第三接收信号之间的第二相位差，其中，所述第一接收信号为第一天线接收到的第一轨道角动量OAM信号，所述第二接收信号为第二天线接收到的第一OAM信号，所述第三接收信号为第三天线接收到的第一OAM信号；
所述确定单元，还用于若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于校准阈值，则确定接收端与发送端之间的状态为轴对准状态。
9.根据权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述确定单元，还用于：
若所述第一天线与所述第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和所述第二天线与所述第三天线相对于所述待对准轴心位置的第二角度差相等，则根据第一接收相位和第二接收相位确定第一相位差，以及根据所述第二接收相位和第三接收相位确定第二相位差，其中，所述第一接收相位为所述第一接收信号的接收相位，所述第二接收相位为所述第二接收信号的接收相位，所述第三接收相位为所述第三接收信号的接收相位；
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于第一校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，所述校准阈值包括所述第一校准阈值。
10.根据权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述确定单元，还用于：
若所述第一天线与所述第二天线相对于待对准轴心位置的第一角度差和所述第二天线与所述第三天线相对于所述待对准轴心位置的第二角度差不相等，则根据第一接收相位和第二接收相位之间的相位差以及所述第一角度差确定第一相位差，以及根据第二接收相位和第三接收相位之间的相位差以及所述第二角度差确定第二相位差，其中，所述第一接收相位为所述第一接收信号的接收相位，所述第二接收相位为所述第二接收信号的接收相位，所述第三接收相位为所述第三接收信号的接收相位；
若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值小于或等于第二校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态，所述校准阈值包括所述第二校准阈值。
11.根据权利要求8至10任意一项所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备还包括：
移相单元，用于若所述第一相位差和所述第二相位差之间的差值大于所述校准阈值，则对所述第一接收信号、所述第二接收信号和所述第三接收信号进行移相，得到移相后的第一接收信号、移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号；
所述确定单元，还用于确定所述移相后的第一接收信号和移相后的第二接收信号之间的第三相位差，以及移相后的第二接收信号和移相后的第三接收信号之间的第四相位差；
所述确定单元，还用于若所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值小于或等于所述校准阈值，则确定所述接收端与所述发送端之间的状态为轴对准状态。
12.根据权利要求11所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备还包括：
发送单元，还用于若所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值大于所述校准阈值，则向所述发送端发送轴未对准反馈信息，所述轴未对准反馈信息用于指示所述发送端发送第二OAM信号，所述第二OAM信号和所述第一OAM信号的波束方向不相同。
13.根据权利要求12所述的通信设备，其特征在于，所述轴未对准反馈信息包括所述第三相位差和所述第四相位差，或所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值，所述轴未对准反馈信息还用于指示所述发送端根据所述第三相位差和所述第四相位差之间的差值确定所述第二OAM信号的波束方向。
14.根据权利要求8至11任意一项所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备还包括：
发送单元，用于向所述发送端发送轴对准反馈信息，所述轴对准反馈信息用于指示所述发送端确定所述第一OAM信号对应的波束方向为轴对准方向。
15.一种通信设备，其特征在于，包括：处理器，存储器；
所述存储器用于存储计算机可读指令或者计算机程序，所述处理器用于读取所述计算机可读指令以实现如权利要求1-7中任意一项所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机程序指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-7中任意一项所述的方法。
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