CN112910574A

CN112910574A - 天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质

Info

Publication number: CN112910574A
Application number: CN202110153922.6A
Authority: CN
Inventors: 曾宪祥; 刘兴伟; 付俊涛; 曾惠畅; 陈海宇
Original assignee: Comba Network Systems Co Ltd
Current assignee: Comba Network Systems Co Ltd
Priority date: 2021-02-04
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2021-06-04
Anticipated expiration: 2041-02-04
Also published as: CN112910574B

Abstract

本申请涉及一种天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质，涉及天线技术领域，该天线校准方法应用于有源阵列天线，有源阵列天线包括多个信号收发链路，各信号收发链路包括多个信号处理模块，对于各信号收发链路，在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准；在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。通过集中校准的方式，可以降低由于信号处理模块的校准对有源阵列天线的波束性能造成的不利影响。

Description

天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质

技术领域

本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质。

背景技术

实际应用中，有源阵列天线具有覆盖范围大、容灾能力强、可靠性高等优异性能，其中，有源阵列天线可以包括信号收发链路，信号收发链路可以包括多个信号处理模块，信号处理模块可以例如是镜像模块、数字预失真模块、模数/数模转换模块、自动增益控制模块和温度补偿模块等。

有源阵列天线工作时，信号处理模块的工作环境温度较高，随着长时间在高温环境下工作，信号处理模块的特性会发生改变，从而改变信号收发链路的可靠性。在这种情况下，为了保证有源阵列天线的性能，相关技术中，各信号处理模块在确定自身满足校准条件时，可以按照预定的校准测量对自身进行校准。

然而，相关技术提供的校准方式会导致信号收发链路发射的射频信号的幅度和相位经常处于波动状态，影响有源阵列天线的性能。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质。

第一方面：

一种天线校准方法，应用于有源阵列天线，有源阵列天线包括多个信号收发链路，各信号收发链路包括多个信号处理模块，该方法包括：

对于各信号收发链路，在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；

在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准；

在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。

在其中一个实施例中，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块，包括：

获取信号收发链路中除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块的运行参数；

对于各其他的信号处理模块，检测其他的信号处理模块的运行参数是否位于预设参数范围内；

将运行参数不在预设参数范围内的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

检测在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外的各其他的信号处理模块是否生成了校准信号，校准信号用于触发各其他的信号处理模块对自身进行校准；

将生成校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

检测在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外其他的信号处理模块是否接收到信号收发链路中的反馈模块反馈的校准信号，校准信号用于触发接收到校准信号的其他的信号处理模块对自身进行校准；

将接收到校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

在其中一个实施例中，在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准，包括：

根据第一信号处理模块的运行参数确定第一信号处理模块的第一补偿值，根据第一补偿值对第一信号处理模块进行校准处理；

根据第二信号处理模块的运行参数确定第二信号处理模块的第二补偿值，根据第二补偿值对第二信号处理模块进行校准处理。

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准接收通道，各信号收发链路包括发射通道，对有源阵列天线进行波束成形校准，包括：

通过各信号收发链路的发射通道向校准接收通道发送校准信号；

基于校准接收通道接收到的校准信号计算各信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值；

根据各信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值对各信号收发链路的发射通道进行校准。

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准发射通道，各信号收发链路包括接收通道，对有源阵列天线进行波束成形校准，包括：

通过校准发射通道向各信号收发链路的接收通道发送校准信号；

基于各信号收发链路的接收通道接收到的校准信号计算各信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值；

根据各信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值对各信号收发链路的接收通道进行校准。

第二方面：

一种天线校准装置，应用于有源阵列天线，有源阵列天线包括多个信号收发链路，各信号收发链路包括多个信号处理模块，该装置包括：

检测模块，用于对于各信号收发链路，在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；

第一校准模块，用于在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准；

第二校准模块，用于在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。

第三方面：

一种有源阵列天线，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现如上述第一方面任一项所述的天线校准方法。

第四方面：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面任一项所述的天线校准方法。

上述天线校准方法、装置、有源阵列天线和存储介质，可以减少信号收发链路发射的射频信号的幅度和相位波动状态。该天线校准方法应用于有源阵列天线，有源阵列天线包括多个信号收发链路，各信号收发链路包括多个信号处理模块，该方法包括对于各信号收发链路，在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准；在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。本申请实施例中，在第一信号处理模块需要校准的情况下，并不立即对第一信号处理模块进行校准，而是检测同一信号收发链路中除第一信号处理模块的其他的信号处理模块是否符合校准条件，若将符合校准条件的确定为第二信号处理模块，然后在第一预设时长内集中对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准，通过统一校准的方式，避免了一个信号收发链路在不同的时刻由于不同的信号处理模块的校准而导致的该信号收发链路发射的发射信号的幅度和相位经常处于波动状态。提高了有源阵列天线的可靠性。

附图说明

图1为本申请实施例涉及到的一种实施环境的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种天线校准方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种确定第二信号处理模块的方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的另一种确定第二信号处理模块的方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的另一种确定第二信号处理模块的方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种下行通道波束成形校准的方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种上行通道波束成形校准的方法的流程图；

图8为本申请实施例提供的一种天线校准装置的框图；

图9为本申请实施例提供的一种有源阵列天线的框图。

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，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

有源阵列天线具有覆盖范围大、容灾能力强、可靠性高等优异性能，因此，其在无线通信系统中起到了越来越重要的作用。有源阵列天线可以包括阵列控制模块101、多个信号收发链路102和阵列天线，其中，阵列天线包括多个天线阵子103，每个天线阵子103都对应一个信号收发链路102。如图1所示，对于发射信号，阵列控制模块101可以对从基带单元获取的数据进行时延、幅度和相位调整，得到多路不同的数据，不同路的数据通过不同的信号收发链路发送。以信号收发链路0为例，阵列控制模块101可以将数据给到信号收发链路0的数字处理单元，然后由数字处理单元完成数字信号转换为模拟信号，然后通过信号收发链路0中的多个信号处理模块对数据进行处理，最终将模拟信号转换为射频信号，并通过天线振子将射频信号发射到空中。对于接收信号，天线振子接收空间信号，并将接收到的空间信号给到信号收发链路，信号收发链路将射频信号转换中频信号，然后再由模数转换模块将中频信号转换为数字信号并送往数字处理单元。

由于不同的信号收发链路中的信号处理模块的物理构造导致不同收发链路中的信号处理模块不能完全相同，此外，信号处理模块的工作环境温度较高，随着长时间在高温环境下工作，信号处理模块的特性会发生改变。从而改变信号收发链路的信号的特性，例如幅度相位。

在这种情况下，为了保证有源阵列天线的性能，相关技术中，各信号处理模块在确定自身满足校准条件时，可以按照预定的校准测量对自身进行校准。同一信号收发链路中的多个信号处理模块独立进行校准，相互之间不关联。然而，该种方式可能会出现一个信号收发链路中的不同的信号处理模块在不同时刻各自进行校准的情况，这样就会导致该信号收发链路发射的射频信号的幅度和相位经常处于波动状态，影响有源阵列天线的波束性能。

本申请实施例中，在第一信号处理模块需要校准的情况下，并不立即对第一信号处理模块进行校准，而是检测同一信号收发链路中除第一信号处理模块的其他的信号处理模块是否符合校准条件，若将符合校准条件的确定为第二信号处理模块，然后在第一预设时长内集中对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准，通过统一校准的方式，避免了一个信号收发链路在不同的时刻由于不同的信号处理模块的校准而导致的该信号收发链路发射的发射信号的幅度和相位经常处于波动状态。提高了有源阵列天线的波束性能。

请参考图2，其示出了本申请实施例提供的一种天线校准方法的流程图，该方法应用于如图1所示的有源阵列天线中，该有源阵列天线包括多个信号收发链路，各所述信号收发链路包括多个信号处理模块，如图2所示，该天线校准方法可以包括以下步骤：

步骤201，对于各信号收发链路，有源阵列天线在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块。

本申请实施例中，有源阵列天线包括阵列控制模块，该有源阵列天线的阵列控制模块(以下简称为有源阵列天线)可以用于监听各信号收发链路中的各信号处理模块，并可以检测各信号收发链路中的各信号处理模块是否符合校准条件。

下面，以信号收发链路0为例进行说明，信号收发链路0包括的多个信号处理模块可以例如是镜像模块、数字预失真模块、模数/数模转换模块、自动增益控制模块和温度补偿模块等。有源阵列天线可以检测信号收发链路0包括的多个信号处理模块是否符合校准条件。需要说明的是，不同的信号处理模块的校准条件可以不同，各个信号处理模块单独检测。

本申请实施例中，第一信号处理模块可以是信号收发链路中的任意一个信号处理模块，有源阵列天线可以从信号收发链路中任选一个信号处理模块作为第一信号处理模块，然后检测第一信号处理模块是否符合校准条件。其中，校准条件可以例如是接收到校准信号，生成校准信号或者运行参数不在预设参数范围内等。

基于上述确定第一信号处理模块的方式，在一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线获取第一信号处理模块的运行参数，检测运行参数是否位于预设参数范围内，若运行参数不在预设参数范围内，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件。若运行参数在预设参数范围内，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块不符合校准条件。

在另一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线可以检测第一信号处理模块是否生成校准信号。其中，第一信号处理模块可以周期性地生成校准信号，或者可以基于预设的策略生成校准信号。若第一信号处理模块生成校准信号，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件。若第一信号处理模块未生成校准信号，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块不符合校准条件。

在另一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线可以检测第一信号处理模块是否接收到信号收发链路中的反馈模块反馈回来的校准信号。其中，信号收发链路中的反馈模块可以周期性地向第一信号处理模块反馈校准信号，也可以基于预设的策略向第一信号处理模块发送校准信号。若第一信号处理模块接收到校准信号，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件。若第一信号处理模块未接收到校准信号，则表示检测到信号收发链路中的第一信号处理模块不符合校准条件。

可选的，有源阵列天线可以周期性地检测信号收发链路0中的各个信号处理模块是否符合校准条件，并将第一个符合校准条件的信号处理模块确定为第一信号处理模块。

基于该确定第一信号处理模块的方式，在一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线获取信号收发链路中的各个信号处理模块的运行参数，对于各个运行参数，有源阵列天线可以检测运行参数是否位于预设参数范围内，若有源阵列天线检测出存在运行参数不在预设参数范围内的信号处理模块，则将第一个确定出的，运行参数不在预设参数范围内的信号处理模块确定为第一信号处理模块，并确定检测到第一信号处理模块符合校准条件。

在另一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线可以检测各个信号处理模块是否生成校准信号，若有源阵列天线检测到生成校准信号的信号处理模块，则将第一个检测到的生成校准信号的信号处理模块确定为第一信号处理模块，并确定检测到第一信号处理模块符合校准条件。

在另一种可选的实现方式中，有源阵列天线检测信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的过程包括：有源阵列天线可以检测各个信号处理模块是否接收到信号收发链路中的反馈模块反馈的校准信号，若有源阵列天线检测到存在接收到校准信号的信号处理模块，将第一个检测到的接收到校准信号的信号处理模块确定为第一信号处理模块，并确定检测到第一信号处理模块符合校准条件。

当有源阵列天线检测到第一信号处理模块符合校准条件时，并不会立即对第一信号处理模块进行校准，而是继续检测信号收发链路0中除第一信号处理模块之外的其他的信号处理模块是否符合校准条件，然后将符合校准条件的其他的信号处理模块确定为第二信号处理模块。

在一种可选的实现方式中，当有源阵列天线检测到第一信号处理模块符合校准条件时，可以将信号收发链路0中除第一信号处理模块之外的其他的所有信号处理模块确定为符合校准条件的第二信号处理模块，即当信号收发链路0中有一个信号处理模块符合校准条件，则对信号收发链路0中的所有信号处理模块进行校准处理。

步骤202，有源阵列天线在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准。

本申请实施例中，在确定出第一信号处理模块和第二信号处理模块之后，有源阵列天线可以对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行统一校准处理。所谓统一校准处理是指：在集中的时间段内，例如第一预设时长内，对第一信号处理模块和第二信号处理模块分别进行校准。

在一种可选的实现方式中，对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准的方法包括：

首先采用粗校准的校准信号对第一信号处理模块和第二信号处理模块分别进行粗校准处理，然后采用细校准的校准信号对第一信号处理模块和第二信号处理模块分别进行细校准处理。基于先粗后细的校准方式一方面可以降低校准过程所需要的运算量，另一方面可以保证能够达到校准所需要的性能。

在另一种可选的实现方式中，对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准的方法包括：

使用专门的校准信号校准一种信号处理模块，即第一信号处理模块采用其对应的校准信号进行校准，各个第二信号处理模块也采用各自对应的校准信号进行校准。

在另一种可选的实现方式中，对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准的方法包括：有源阵列天线根据第一信号处理模块的运行参数确定第一信号处理模块的第一补偿值，根据第一补偿值对第一信号处理模块进行校准处理。有源阵列天线根据第二信号处理模块的运行参数确定第二信号处理模块的第二补偿值，根据第二补偿值对第二信号处理模块进行校准处理。

其中，第一信号处理模块和第二信号处理模块可能是镜像模块、数字预失真模块、模数/数模转换模块、自动增益控制模块和温度补偿模块等中的任一种。对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准处理的原理是相同的，下面以第一信号处理模块为镜像模块为例进行说明：

第一信号处理模块为镜像模块时，第一信号处理模块的运行参数包括镜像幅度，若镜像幅度大于幅度阈值，则根据镜像幅度与镜像幅度标准值之间的差值计算镜像幅度差，根据镜像幅度差确定第一补偿值。可选的，根据镜像幅度差确定幅度偏移量和相位偏移量。可选的，可以将镜像幅度差确定为第一补偿值。有源阵列天线可以根据镜像幅度差对镜像模块进行校准处理。

步骤203，在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。

本申请实施例中，在第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成之后，有源阵列天线的发射信号和接收信号会受到第一信号处理模块和第二信号处理模块的影响，为了保证有源阵列天线的波束性能，需要对有源阵列天线进行波束成形校准。

其中，波束成形校准包括上行通道的波束成形校准和下行通道的波束成形校准，详细的实现过程参加下文。

现有技术中，同一信号收发链路中不同的信号处理模块各自独立进行校准，这样就导致，在不同的时刻会对同一信号收发链路中的不同信号处理模块进行校准，而每一个信号处理模块每一次的校准都会影响该信号收发链路对信号的处理，这样会影响有源阵列天线的波束性能。

而本申请实施例中，在第一信号处理模块需要校准的情况下，并不立即对第一信号处理模块进行校准，而是检测同一信号收发链路中除第一信号处理模块的其他的信号处理模块是否符合校准条件，若将符合校准条件的确定为第二信号处理模块，然后在第一预设时长内集中对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准，通过集中校准的方式，可以避免在不同的时刻会对同一信号收发链路中的不同信号处理模块进行校准，从而减少校准次数，降低由于信号处理模块的校准对有源阵列天线的波束性能造成的不利影响。

下面，对本申请实施例中有源阵列天线从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块的技术过程进行说明，该技术过程可以包括以下三种实现方式，下面进行分别说明：

第一种方式如图3所示：

步骤301，有源阵列天线获取信号收发链路中除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块的运行参数。

本申请实施例中，除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块可以例如是镜像模块、数字预失真模块、模数/数模转换模块、自动增益控制模块和温度补偿模块等。其中镜像模块的校准参数为镜像幅度，数字预失真模块的校准参数为相邻频道泄漏比ACLR计算值，模数/数模转换模块的校准参数为本振泄露电流，自动增益控制模块的校准参数为信号增益，温度补偿模块的校准参数为增益。

步骤302，有源阵列天线对于各其他的信号处理模块，检测其他的信号处理模块的运行参数是否位于预设参数范围内。

本申请实施例中，有源阵列天线可以获取各个其他的信号处理模块的运行参数对应的预设参数范围，可选的，有源阵列天线中可以预先存储各个其他的信号处理模块的运行参数对应的预设参数范围。

对于每个其他的信号处理模块的运行参数，有源阵列天线对比该运行参数是否在对应的预设参数范围内。若在，则说明该运行参数对应的其他的信信号处理模块不需要校准。若不在，则说明该运行参数对应的其他的信信号处理模块需要校准。

步骤303，有源阵列天线将运行参数不在预设参数范围内的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

本申请实施例中，运行参数不在预设参数范围内的其他的信号处理模块为满足校准条件的第二信号处理模块。

本申请实施例中，通过判断信号收发链路中除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块的运行参数是否在预设参数范围内来确定第二信号处理模块，从而能够准确地确定出信号收发链路中所有需要校准的信号处理模，并通过集中校准来减少校准次数，降低由于信号处理模块的校准对有源阵列天线的波束性能造成的不利影响。

第二种方式如图4所示：

步骤401，有源阵列天线检测在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外的各其他的信号处理模块是否生成了校准信号。

其中，校准信号用于触发各其他的信号处理模块对自身进行校准。

本申请实施例中，有源阵列天线可以检测除第一信号处理模块以外各其他的信号处理模块是否生成校准信号。其中，除第一信号处理模块以外的各其他的信号处理模块可以周期性地生成校准信号，或者可以基于预设的策略生成校准信号。

对于除第一信号处理模块以外的各其他的信号处理模块，若检测到其他的信号处理模块生成校准信号，则表示该其他的信号处理模块符合校准条件。若检测到其他的信号处理模块未生成校准信号，则表示该其他的信号处理模块不符合校准条件。

步骤402，有源阵列天线将生成校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

本申请实施例中，通过检测信号收发链路中除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块是否生成校准信号来确定第二信号处理模块，从而能够准确地确定出信号收发链路中所有需要校准的信号处理模，并通过集中校准来减少校准次数，降低由于信号处理模块的校准对有源阵列天线的波束性能造成的不利影响。

第三种方式如图5所示：

步骤501，有源阵列天线检测在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外其他的信号处理模块是否接收到信号收发链路中的反馈模块反馈的校准信号。

其中，校准信号用于触发接收到校准信号的其他的信号处理模块对自身进行校准。

本申请实施例中，如图1所示，信号收发链路中的各个信号处理模块在对待发送的数据进行处理之后，处理后的信号可以在进行放大处理PA(英文：Power Amplifier，简称：PA)模块放大后给到天线振子。根据图1可以看出在PA模块与天线振子之间设置有反馈模块，该反馈模块连接至信号收发链路中的信号处理模块上。该反馈模块可以向信号收发链路中的信号处理模块反馈校准信号。

可选的，本申请实施例中，反馈模块可以设置于信号收发链路中的下行通道中。

本申请实施例中，有源阵列天线可以检测信号收发链路中除第一信号处理模块以外其他的信号处理模块是否接收到反馈模块反馈的校准信号。

步骤502，有源阵列天线将接收到校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

若有源阵列天线检测到在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外其他的信号处理模块接收到反馈模块反馈的校准信号，则将该接收到校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

若有源阵列天线检测到在第二预设时长内信号收发链路中除第一信号处理模块以外其他的信号处理模块没有接收到反馈模块反馈的校准信号，则不将该接收到校准信号的其他的信号处理模块作为第二信号处理模块。

本申请实施例中，通过检测信号收发链路中除第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块是否接收到反馈模块反馈的校准信号来确定第二信号处理模块，从而能够准确地确定出信号收发链路中所有需要校准的信号处理模，并通过集中校准来减少校准次数，降低由于信号处理模块的校准对有源阵列天线的波束性能造成的不利影响。

下面，对本申请实施例中，有源阵列天线对下行通道的波束成形校准的技术过程进行说明，其中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准接收通道，各信号收发链路包括发射通道，如图6所示，该技术过程包括以下内容：

步骤601，有源阵列天线通过各信号收发链路的发射通道向校准接收通道发送校准信号。

本申请实施例中，有源阵列天线可以关闭各信号收发链路的接收通道。阵列控制模块可以对从基带单元获取的数据进行幅度和相位调整，得到多路不同的数据，不同路的数据通过不同的信号收发链路的发射通道发射出去。

有源阵列天线可以控制校准接收通道接收各发射通道发送的校准信号。

步骤602，有源阵列天线基于校准接收通道接收到的校准信号计算各信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值。

本申请实施例中，有源阵列天线可以根据原有校准信号和返回来的校准信号，进行搜索并做相关运算，运算后可以产生各发射通道对应的时延差值、幅度差值和相位差值。根据时延差值、幅度差值和相位差值确定各信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值

步骤603，有源阵列天线根据各信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值对各信号收发链路的发射通道进行校准。

本申请实施例中，有源阵列天线可以根据时延差值、幅度差值和相位差值对各信号收发链路的发射通道进行时延补偿、幅度补偿和相位补偿，从而实现对各信号收发链路的发射通道进行校准的目的。

下面，对本申请实施例中，有源阵列天线对上行通道的波束成形校准的技术过程进行说明，其中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准发射通道，各信号收发链路包括接收通道，如图7所示，该技术过程包括以下内容：

步骤701，有源阵列天线通过校准发射通道向各信号收发链路的接收通道发送校准信号。

本申请实施例中，有源阵列天线可以关闭各信号收发链路的发射通道。有源阵列天线可以控制校准发射通道发射校准信号，并控制各信号收发链路的接收通道接收该校准信号。

步骤702，有源阵列天线基于各信号收发链路的接收通道接收到的校准信号计算各信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值。

本申请实施例中，有源阵列天线可以根据校准发射通道发送的原有校准信号和各信号收发链路的接收通道接收到的校准信号，进行搜索并做相关运算，运算后可以产生各信号收发链路的接收通道对应的时延差值、幅度差值和相位差值。根据时延差值、幅度差值和相位差值确定各信号收发链路的接收通道对应的发射通道补偿值。

步骤703，有源阵列天线根据各信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值对各信号收发链路的接收通道进行校准。

本申请实施例中，有源阵列天线可以根据时延差值、幅度差值和相位差值对各信号收发链路的接收通道进行时延补偿、幅度补偿和相位补偿，从而实现对各信号收发链路的接收通道进行校准的目的。

应该理解的是，虽然图2至图7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2至图7中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种天线校准装置800，应用于有源阵列天线，有源阵列天线包括多个信号收发链路，各信号收发链路包括多个信号处理模块，包括：检测模块801，第一校准模块802和第二校准模块803，其中：

检测模块801，用于对于各信号收发链路，在检测到信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；

第一校准模块802，用于在第一预设时长内对第一信号处理模块和第二信号处理模块进行校准；

第二校准模块803，用于在对第一信号处理模块和第二信号处理模块校准完成后，对有源阵列天线进行波束成形校准。

在其中一个实施例中，检测模块801具体用于：

在其中一个实施例中，第一校准模块802具体用于：

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准接收通道，各信号收发链路包括发射通道，第二校准模块803具体用于：通过各信号收发链路的发射通道向校准接收通道发送校准信号；

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准发射通道，各信号收发链路包括接收通道，第二校准模块803具体用于：通过校准发射通道向各信号收发链路的接收通道发送校准信号；

关于天线校准装置的具体限定可以参见上文中对于天线校准方法的限定，在此不再赘述。上述天线校准装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于通信设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于通信设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在本申请的一个实施例中，提供了一种有源阵列天线，该有源阵列天线的内部结构图可以如图9所示。该有源阵列天线包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器用于提供计算和控制能力。该存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机程序被处理器执行时以实现一种天线校准方法。

本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的有源阵列天线的限定，具体的有源阵列天线可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种有源阵列天线，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现：

在其中一个实施例中，该计算机程序被该处理器执行时还可以实现：

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准接收通道，各信号收发链路包括发射通道，该计算机程序被该处理器执行时还可以实现：

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准发射通道，各信号收发链路包括接收通道，该计算机程序被该处理器执行时还可以实现：

本申请实施例提供的有源阵列天线，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在其中一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时还可以实现以下步骤：

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准接收通道，各信号收发链路包括发射通道，该计算机程序被处理器执行时还可以实现以下步骤：

在其中一个实施例中，有源阵列天线还包括校准链路，校准链路包括校准发射通道，各信号收发链路包括接收通道，该计算机程序被处理器执行时还可以实现以下步骤：

本实施例提供的计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种天线校准方法，其特征在于，应用于有源阵列天线，所述有源阵列天线包括多个信号收发链路，各所述信号收发链路包括多个信号处理模块，所述方法包括：

对于各所述信号收发链路，在检测到所述信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从所述信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除所述第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；

在第一预设时长内对所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块进行校准；

在对所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块校准完成后，对所述有源阵列天线进行波束成形校准。

2.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述从所述信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除所述第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块，包括：

获取所述信号收发链路中除所述第一信号处理模块以外的其他的信号处理模块的运行参数；

对于各所述其他的信号处理模块，检测所述其他的信号处理模块的运行参数是否位于预设参数范围内；

将运行参数不在预设参数范围内的其他的信号处理模块作为所述第二信号处理模块。

3.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述从所述信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除所述第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块，包括：

检测在第二预设时长内所述信号收发链路中除所述第一信号处理模块以外的各其他的信号处理模块是否生成了校准信号，所述校准信号用于触发各其他的信号处理模块对自身进行校准；

将生成校准信号的其他的信号处理模块作为所述第二信号处理模块。

4.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述从所述信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除所述第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块，包括：

检测在第二预设时长内所述信号收发链路中除所述第一信号处理模块以外其他的信号处理模块是否接收到所述信号收发链路中的反馈模块反馈的校准信号，所述校准信号用于触发接收到校准信号的其他的信号处理模块对自身进行校准；

将接收到校准信号的其他的信号处理模块作为所述第二信号处理模块。

5.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述在第一预设时长内对所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块进行校准，包括：

根据所述第一信号处理模块的运行参数确定所述第一信号处理模块的第一补偿值，根据所述第一补偿值对所述第一信号处理模块进行校准处理；

根据所述第二信号处理模块的运行参数确定所述第二信号处理模块的第二补偿值，根据所述第二补偿值对所述第二信号处理模块进行校准处理。

6.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述有源阵列天线还包括校准链路，所述校准链路包括校准接收通道，各所述信号收发链路包括发射通道，所述对所述有源阵列天线进行波束成形校准，包括：

通过各所述信号收发链路的发射通道向所述校准接收通道发送校准信号；

基于所述校准接收通道接收到的校准信号计算各所述信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值；

根据各所述信号收发链路的发射通道对应的发射通道补偿值对各所述信号收发链路的发射通道进行校准。

7.根据权利要求1所述的天线校准方法，其特征在于，所述有源阵列天线还包括校准链路，所述校准链路包括校准发射通道，各所述信号收发链路包括接收通道，所述对所述有源阵列天线进行波束成形校准，包括：

通过所述校准发射通道向各所述信号收发链路的接收通道发送校准信号；

基于各所述信号收发链路的接收通道接收到的校准信号计算各所述信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值；

根据各所述信号收发链路的接收通道对应的接收通道补偿值对各所述信号收发链路的接收通道进行校准。

8.一种天线振子的校准装置，其特征在于，应用于有源阵列天线，所述有源阵列天线包括多个信号收发链路，各所述信号收发链路包括多个信号处理模块，所述装置包括：

检测模块，用于对于各所述信号收发链路，在检测到所述信号收发链路中的第一信号处理模块符合校准条件的情况下，从所述信号收发链路包括的多个信号处理模块中确定除所述第一信号处理模块以外的符合校准条件的第二信号处理模块；

第一校准模块，用于在第一预设时长内对所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块进行校准；

第二校准模块，用于在对所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块校准完成后，对所述有源阵列天线进行波束成形校准。

9.一种有源阵列天线，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7任一所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一所述的方法。