CN113630195B - 智能天线的工作通道校准方法、装置和智能天线设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能天线的工作通道校准方法、装置、智能天线设备、存储介质、专用集成电路以及可编程逻辑电路，包括：多次获取经过智能天线的工作通道的样点序列，根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；将工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；从各个类别的测量参数中，提取出数量最多的测量参数作为第二测量参数集；从多个第二测量参数集中，确定各个类别测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数；利用通道测量参数对工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。本方法对工作通道进行迭代式的测量并进行校准，对校准结果进行判断，必要时可生成告警信息；提高了智能天线工作通道校准效率。

Description

智能天线的工作通道校准方法、装置和智能天线设备

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种智能天线的工作通道校准方法、装置、智能天线设备、存储介质、专用集成电路以及可编程逻辑电路。

背景技术

工作通道的校准是智能天线的核心关键技术之一，智能天线系统中由于加工、器件老化、温度变化等原因，天线、馈线和由模拟器件组成的射频通道(统称为通道)往往需要校正才能满足要求。目前主要使用循环逐次逼近测量法来获取校准前的测量数据，通过发送循环的训练序列，接收方采用时域逐次逼近滤波器，反复训练逼近收敛得到通道的幅相响应。

但是这种校准的测量数据计算复杂度较高，且易震荡、不易收敛，不适用于在线实时校准，应用范围受限，导致智能天线的工作通道校准的效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高的智能天线的工作通道校准效率的方法、装置、智能天线设备、存储介质、专用集成电路以及可编程逻辑电路。

一种智能天线的工作通道校准方法，所述方法包括：

多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

在其中一个实施例中，所述多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，包括：

接收所述智能天线的工作通道输出的样点；

将所述样点进行匹配滤波处理；

将匹配滤波处理后的所述样点保存至预设缓存序列，并将保存所述样点的预设缓存序列作为所述样点序列。

在其中一个实施例中，在多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列之前，还包括：

获取预设的训练序列生成函数，根据所述训练序列生成函数生成训练序列；

将所述训练序列发送至所述智能天线的校准通道；所述训练序列用于依次经过所述智能天线的校准通道以及所述智能天线的工作通道处理得到所述样点。

在其中一个实施例中，所述根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集，包括：

将所述样点序列以及所述训练序列进行滑动相关运算，得到多个相关峰值点；

将所述多个相关峰值点中最大峰值对应的相关峰值点，作为所述样点序列的目标采样点；

根据所述目标采样点，确定出所述工作通道的多个类别的测量参数，作为所述工作通道的第一测量参数集。

在其中一个实施例中，所述通道测量参数包括所述工作通道的时延；

所述利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道，包括：

从所述智能天线的工作通道中，将所述时延最大的工作通道作为参考通道；

根据所述参考通道的通道测量参数，确定除所述参考通道外的其他工作通道的校准系数；

根据所述校准系数对所述工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

在其中一个实施例中，在得到校准后的工作通道之后，还包括：

对所述校准后的工作通道进行误差检测；

若检测到所述校准后的工作通道的误差小于预设阈值，则确认所述智能天线的工作通道校准完成；

若检测到所述校准后的工作通道的误差大于或等于所述预设阈值，则再次获取所述校准后的工作通道的通道测量参数；

根据所述通道测量参数对所述校准后的工作通道进行再次校准，直到所述校准后的工作通道的误差小于所述预设阈值。

在其中一个实施例中，所述对所述校准后的工作通道进行误差检测，包括：

获取对所述校准后的工作通道进行误差检测的次数；

若判定所述误差检测的次数大于预设次数时，则根据所述误差检测的结果生成告警信息；

将所述告警信息发送至对应设备的应用层程序。

一种智能天线的工作通道校准装置，所述装置包括：

第一测量参数确定模块，用于多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

第二测量参数确定模块，用于将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

通道测量参数确定模块，用于从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

工作通道校准模块，用于利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

一种智能天线设备，包括存储器、处理器以及可编程电路，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时通过所述可编程电路实现以下步骤：

多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

一种计算机可读存储介质，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以下步骤：

多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

上述智能天线的工作通道校准方法、装置、智能天线设备、存储介质、专用集成电路以及可编程逻辑电路，方法包括：多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；第一测量参数集包括多个类别的测量参数；将工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从测量参数组合的各个类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为测量参数组合的第二测量参数集；从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数；利用通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道通过发送预设的训练序列得到单次的测量参数，重复多次测量后得到较为准确的通道测量参数；根据通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，直到校准后的工作通道的误差在预设阈值内。本方法保证了对工作通道测量的数据精度，真实反应待校准工作通道间的差异，降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

附图说明

图1为一个实施例中智能天线的工作通道校准方法的应用环境图；

图2为一个实施例中智能天线的工作通道校准方法的流程示意图；

图3为一个实施例中样本序列接收的流程示意图；

图4为一个实施例中第二测量参数集获取的流程示意图；

图5为一个实施例中通道测量参数确定的流程示意图；

图6为一个实施例中训练序列生成及发送的流程示意图；

图7为一个实施例中根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集的流程示意图；

图8为一个实施例中对校准后的工作通道进行误差检测的流程示意图；

图9为另一个实施例中第一测量参数集的获取的流程示意图；

图10为另一个实施例中智能天线设备的迭代测量补偿的流程示意图；

图11为一个实施例中智能天线的工作通道校准装置的结构框图；

图12为一个实施例中智能天线设备的内部结构图。

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。

本申请提供的智能天线的工作通道校准方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，校准单元11、校准通道12以及工作通道13之间相互通信连接；以接收校准为例，校准单元11将训练序列以校准信号的形式发送至校准通道12，该信号通过校准通道12后由各个工作通道13接收，校准单元11即获取经过智能天线的工作通道13处理得到的样点序列，并根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；第一测量参数集包括多个类别的测量参数；校准单元11将工作通道13的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从测量参数组合的各个类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为测量参数组合的第二测量参数集；校准单元11从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道13的通道测量参数；校准单元11利用通道测量参数对智能天线的工作通道13进行校准，得到校准后的工作通道13。发送校准的基本原理与接收校准相似，具体过程此处不再重复赘述。

其中，校准单元11可以但不限于是无线远端单元(radio remote unit，RRU)、基带单元(base band unit，BBU)等，还可以是各类DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理，简称DSP)器件；校准单元11可以应用于智能天线设备中，并不限于各种带有通信功能的个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备中；校准通道12以及工作通道13可以是由天线、馈线和由模拟器件组成的射频通道。

通道校准是智能天线的核心关键技术之一。智能天线设备以及系统由于加工、器件老化、温度变化等多种原因，天线、馈线和由模拟器件组成的射频通道(统称为通道)往往需要进行校准后才能满足使用要求。通常的幅度的校准精度在1dB，相位的校准精度在5°以内，该精度下对智能天线波束赋形效果影响很小，如果精度超出此范围，智能天线整体性能会大大下降。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种智能天线的工作通道校准方法，以该方法应用于图1中的智能天线设备为例进行说明，包括以下步骤：

步骤21，多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；第一测量参数集包括多个类别的测量参数。

其中，样点序列是将已知的训练序列在经过智能天线的工作通道后输出的多个样点组成的序列。第一测量参数集即根据获得的样点序列以及已知的训练序列得到的本次测量的测量参数组成的集合，包括位置(即时延)、幅度和相位，每个测量参数即对应一个类别。

具体地，校准通道发送的训练序列首先经过校准通道，经校准通道后又经过工作通道，之后校准单元采集工作通道输出的多个样点形成样点序列；其中，样点序列可以缓存列表的形式实现；校准单元根据训练序列以及样点序列进行滑动相关运算，通过相关峰搜索可以确定出第一测量参数集，作为本次的测量结果，包括位置(即时延)、幅度和相位。上述方法是以接收校准为例进行说明，在发送校准中的测量原理类似，在此不再赘述。训练序列有多种生成方式，例如可以通过ZC(Zadoff-Chu)序列得到训练序列。

进一步地，如图3所示经过校准通道以及工作通道后输出得到样本序列的示意图。校准通道中可以包含射频小信号放大器以及功率放大器(Power Amplifier，即PA)等的功放模块，用于对上行或下行信号进行放大处理；工作通道中同样包含有射频小信号放大器以及低噪声放大器(Low Noise Amplifier，即LNA)的功放模块；其中，低噪声放大器可用于对上行信号进行放大，功率放大器可用于对下行信号进行放大；信号经功放模块将其发送至耦合器，耦合器可以对发送过来的信号经同一校准通道发送至对应的信号接收端。

需要说明的是，本步骤中的处理包括消极处理和积极处理；消极处理即是由于工作通道自身的结构因素等，使得输入的训练序列形成的信号在通道内被动的发生改变，工作通道没有主动地去对经过自身的信号数据执行相应操作；积极处理是工作通道主动的对经过自身的信号进行相应操作，例如利用功放模块对信号进行放大处理等；综上，本步骤中的处理应根据实际应用情况有区别地看待。

本步骤通过获取智能天线的工作通道处理得到的样点序列，确定出样点序列确定工作通道的第一测量参数集，实现了对工作通道的单次测量，为工作通道的校准提供了原始数据，保证了对工作通道测量的数据精度，降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

步骤22，将工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从测量参数组合的各个类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为测量参数组合的第二测量参数集。

具体地，单次测量后会得到一个第一测量参数集，第一测量参数集中包括位置、幅度、相位三个参数对应的值；如图4所示是进行了100次的单次测量后得到100组第一测量参数集，该100组第一测量参数集共同组成如图4所示的测量参数组合，并且参数之间互相对应。从该测量参数组合提取出数量最多的测量参数即是利用大数筛选准则根据测量参数的类别在测量参数组合中进行提取；例如在如图的4测量参数组合中，100个类别为位置的测量参数中，值429出现了50次，值428出现了30次，值426出现了20次，则确定值429为测量参数组合中类别为位置的测量参数中数量最多的测量参数；依次类推，同样进行对幅度和相位的大数筛选，提取出幅度以及相位的大数，即共同作为该测量参数组合的第二测量参数集中的测量参数，即如图4所示的429、-4以及47。

本步骤通过多次单次测量得到测量参数组合，根据各个类别测量参数的个数进一步确定出与测量参数组合的第二测量参数集；多次重复的单次测量得到的值能够反映通道的真实情况，而出现次数最多的值更加能够体现通道的实际情况，且利用数量多少作为第二测量参数集的确定依据，数据处理过程较为简单，在保证了对工作通道测量的数据精度的同时降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

步骤23，从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数。

具体地，如图5所示的通道测量参数确定示例图，从5个测量参数组合中通过大数筛选准则(即根据数量确定测量参数)分别确定出5个第二测量参数集；同样从各个第二测量参数集中根据测量参数的类别提取测量参数的值并计算平均值作为智能天线的工作通道的通道测量参数，即如图5所示的分别将5个测量参数组合的第二测量参数集的测量参数进行平均计算，得到通道测量参数“429、-3.6、46.8”。

本步骤通过从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数，不断将数据缩小以及精确，多次重复额单次测量保证了测量精度，从第二测量参数集中依据平均值确定出最终的通道测量参数保证了测量结果的准确，同时降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

步骤24，利用通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

具体地，通道测量参数包括时延、幅度和相位；可以从各个工作通道中，选取一个通道作为参考通道，然后以其他通道向参考通道看齐的方式进行调整；也可以根据通道测量参数例如选取时延最大的工作通道作为参考通道，使其他的工作通道向参考通道看齐进行校准。确定好参考通道后，可以通过调整通路的方式依次各个工作通道发送训练序列，得到除参考通道外的各个通道的补偿系数，包括幅度补偿值以及相位补偿值。根据获得的补偿值对工作通道进行补偿，实现对工作通道的校准。

每次补偿结束完成校准后，可以对校准后的工作通道进行校验，根据幅度误差以及相位误差的数值判断校准是否成功；若不成功则重新进行上述步骤中从样点序列到通道测量参数的测量过程，根据得到的工作通道的通道测量参数再次进行补偿，直到校准后的工作通道的幅度误差以及相位误差在预设的误差范围内。

本步骤通过多次重复的单次测量得到多个第一测量参数集组合成多个测量参数组合，再从多个测量参数组合中得到多个第二测量参数集，对多个测量参数集中的测量参数分别计算平均值作为工作通道的通道测量参数，根据该参数计算出的校准系数较为准确，能够反映真实情况，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

上述智能天线的工作通道校准方法，通过多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；第一测量参数集包括多个类别的测量参数；将工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从测量参数组合的各个类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为测量参数组合的第二测量参数集；从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数；利用通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道通过发送预设的训练序列得到单次的测量参数，重复多次测量后得到较为准确的通道测量参数；根据通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，直到校准后的工作通道的误差在预设阈值内。本方法保证了对工作通道测量的数据精度，真实反应待校准通道间的差异，降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

在一个实施例中，步骤21，包括：多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，包括：接收智能天线的工作通道输出的样点；将样点进行匹配滤波处理；将匹配滤波处理后的样点保存至预设缓存序列，并将保存样点的预设缓存序列作为样点序列。

具体地，将样点进行匹配滤波处理后能够减少通过的噪音，提高接收到的信号的信噪比；预设的缓存序列可以通过移位寄存器实现，每新接收到一个样点，则将之前保存在缓存序列中的样点依次下移一位，每次移位后的当前缓存序列可作为一个样点序列；根据接收到的样点多次进行更新的缓存序列可以看做是个不断更新的样点序列，可用于后续结合训练序列通过乘累加方法进行滑动相关处理，得到相关峰值点的确定结果。

本步骤通过将样点保存至预设的缓存序列，缓存序列可以通过样点移位的方式不断得到多个样点序列；匹配滤波使得样点序列更加的准确，保证了对工作通道测量的数据精度，真实反应待校准通道间的差异，降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

在一个实施例中，如图6所示，在多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列之前，还包括：

步骤61，获取预设的训练序列生成函数，根据训练序列生成函数生成训练序列；

步骤62，将训练序列发送至智能天线的校准通道；训练序列用于依次经过智能天线的校准通道以及智能天线的工作通道处理得到样点。

具体地，通过预设的训练序列生成函数可以生成初始的用于校准的初始序列，通过和经过工作通道得到的样点序列进行相关运算可以进一步确定出工作通道的测量参数。

可以有多种方式成训练序列，例如可以通过使用ZC(Zadoff-Chu)序列生成函数生成训练序列，预设的训练序列可通过下述方式计算得到：

seq(m+1)＝exp(-j·π·R·m·(m+1)/N)；

其中，预设的训练序列为Zadoff-chu序列；m＝0，...N-1，是Zadoff-chu序列中的元素索引；N是Zadoff-chu序列的长度；

为虚数单位；R∈{1,…,N-1}是Zadoff-chu序列的根指数，根据根指数R的不同，可产生不同的Zadoff-chu序列。

生成训练序列后，发送至校准通道，再经过工作通道后输出多个样点；校准单元进行采集后得到样点。

本步骤通过预设的训练序列生成函数生成训练序列，尤其是可以采用ZC序列生成训练序列，ZC序列的自相关性以及抗多径能力都要强于普通的PN序列，选取ZC序列作为训练序列，可以提高测量的精度和可靠性。

在一个实施例中，如图7所示，上述步骤21，根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集，包括：

步骤71，将样点序列以及训练序列进行滑动相关运算，得到多个相关峰值点；

步骤72，将多个相关峰值点中最大峰值对应的相关峰值点，作为样点序列的目标采样点；

步骤73，根据目标采样点，确定出工作通道的多个类别的测量参数，作为工作通道的第一测量参数集。

具体地，滑动相关运算可以通过移位寄存器或根据样点更新的样点序列，以及具备乘累加算法功能的模块实现；在进行滑动相关运算后，从得到的数据中进行相关峰以及相关峰值的最大值搜寻，确定多个相关峰值点；从多个相关峰值点中，再挑选出峰值最大的相关峰值点，并将其作为目标采样点，根据目标采样的位置即最大值点的位置即可计算得到时延。同理，还可以通过将多个工作通道输出的信号进行相关运算，获取信号的幅度峰值，根据幅度峰值获取各通道的幅度值、相位值以及时延值。相位可以通过提取接收到的信号的相位角，得到当前相位信号；提取当前信号的预定数量个采样点后的信号的相位角，得到延迟预定数量采样间隔的相位信号；本步骤可以通过相关运算确定出本次测量的时延、相位以及幅度作为测量参数，得到工作通道的第一测量参数集。

本实施例通过滑动相关和更新的样点序列确定出相关峰以及峰值最大点，进一步得到时延、幅度以及相位，保证了对工作通道测量的数据精度，降低了测量数据计算复杂度，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

在一个实施例中，利用通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道，包括：从智能天线的工作通道中，将时延最大的工作通道作为参考通道；根据参考通道的通道测量参数，确定除参考通道外的其他工作通道的校准系数；根据校准系数对工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

具体地，参考通道的选择结果可以与对各个工作通道进行测量后的通道测量参数的时延有关，选定参考通道后，未被选作参考通道的其他工作通道在进行校准时向参考通道的测量参数看齐，以参考通道作为基准进行校准系数的计算以及确定。参考通道的选择还可以以其他通道测量参数为准进行确认，具体可以根据实际的需求情况进行选定，例如以时延最小的工作通道作为参考通道等。

例如，将通路开关切换到Tcal(校准通道)到Rx0通路(工作通道)，将训练序列S通过Tcal发送，Rx0收到的信号即为R(0)，链路传递函数R(0)＝S×H_tcal×H_rx0；

依次切换通路开关到Rx1至Rx4，得到R(1)至R(4)，R(1)＝S×H_tcal×H_rx1，···R(4)＝S×H_tcal×H_rx4；

以通道0为参考通道，通道1-4以通道0为基准，假定通道0的传递函数为H_rx0＝1，可以得到通道1-4的矫正补偿函数为H_rc1＝R(1)/R(0)＝H_rx1,···,H_rc4＝R4)/R(0)＝H_rx4；

可以通过重复上述过程的方式若干次并且求平均，得到Rx通道校准的幅度和相位补偿值。需要说明的是，接收校准和发送校准的原理类似，在此不在赘述。

本实施例根据通道测量参数选择工作通道作为参考通道，其他通道以此为基准进行校准步长；通过精确的通道测量参数可以同样准确的对通道进行校准，校准较快，运算较为简化，提高了智能天线的工作通道校准的效率。

在一个实施例中，如图8所示，上述步骤24，在得到校准后的工作通道之后，还包括：

步骤81，对校准后的工作通道进行误差检测；

步骤82，若检测到校准后的工作通道的误差小于预设阈值，则确认智能天线的工作通道校准完成；

步骤83，若检测到校准后的工作通道的误差大于或等于预设阈值，则再次获取校准后的工作通道的通道测量参数；

步骤84，根据通道测量参数对校准后的工作通道进行再次校准，直到校准后的工作通道的误差小于预设阈值。

其中，预设阈值可以根据智能天线设备应用的环境进行区别的设定，通常可以设定为幅度误差阈值±0.5dB，相位误差阈值±1°。

具体地，对校准后的工作通道进行误差检测即是重复上述多个实施例的具体过程实现对校准后的各个工作通道进行通道测量参数的获取，根据各个通道件的通道测量参数进行误差的判定；若误差检测的结果是误差大于预设阈值，则再根据测得的通道测量参数进行通道间的校准补偿，直到测得的误差小于预设阈值范围内时可以确认校准完毕，智能天线设备可以正常使用。

本步骤通过对校准后的工作天线进行误差检测，确保了智能天线在投入使用时有较好的收发精度。

在一个实施例中，上述步骤81，对校准后的工作通道进行误差检测。

本步骤可以通过对校准补偿的结果进行“测量判决”确定是否需要再次对工作通道进行校准补偿，即迭代校准；测量判决可以通过获取校准后的工作通道的通道测量参数后与预设的误差阈值进行对比得到，若误差大于阈值，则没有通过测量判决重新执行上述通道测量参数的获取以及各个工作通道的校准步骤；若误差在阈值范围之内，则确认本次校准符合误差需求，校准成功，可以进入正常业务流程。

在一个实施例中，上述步骤81，对校准后的工作通道进行误差检测，包括：获取对校准后的工作通道进行误差检测的次数；若判定误差检测的次数大于预设次数时，则根据误差检测的结果生成告警信息；将所述告警信息发送至对应设备的应用层程序。

具体地，校准经过一定次数后还是存在超出预设阈值的误差，则可认为是智能天线设备存在其他的问题，因此根据记录的智能天线工作通道校准的次数可以生成告警信息通知人员或终端进行相应处理，避免陷入校准的多次循环而无法进行校准后的使用步骤。告警信息中可以包括当前校准的次数，当前的通道测量参数以及每次校准的通道测量参数变化值，并且可以根据智能天线的标识确定告警信息发送的对应终端设备，还能通过在智能天线设备上加装声光设备等直接向外输出告警信息。在生成告警信息并向外发送之后，还可以强制退出校准的流程。

本实施例通过对校准次数进行记录以及检测，能够根据校准的情况输出相应的告警信息，并设置退出校准流程，避免了校准多次陷入循环导致无法进行后续的步骤，提高了智能天线设备的实用性和有效性。告警信息能够提示相关人员对校准不成功的情况进行多方面的检测，提高整体设备的易用性。在一个实施例中，在获取对所述校准后的工作通道进行误差检测的次数之后，还包括：若判定所述误差检测的次数大于预设的强制退出次数时，则执行预设的强制退出操作。

本步骤可以根据误差检测的次数或者进行校准补偿的次数进行整个校准流程的强制退出，避免工作通道的校准流程陷入循环。

在一个实施例中，上述步骤84，根据所述通道测量参数对所述校准后的工作通道进行再次校准，包括：获取所述校准后的工作通道的所述通道测量参数；利用所述校准后的工作通道的所述通道测量参数，对所述校准后的工作通道进行再次校准，得到再次校准后的工作通道。本步骤实质上是对通过迭代的方式对工作通道进行校准处理，即通过获取通道测量参数进行判决对校准效果进行检测，若进行过校准后的工作通道仍超过正常使用的误差阈值时，则重新执行获取智能天线的工作通道的通道测量参数，并根据各个工作通道的通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准的步骤，直到最终测得的误差在预设阈值之内则确认智能天线的工作通道校准完成。

在一个实施例中，在进行智能天线的工作通道校准之前，可以进行智能天线设备上电等待，例如设置上电等待时间为5秒，等待智能天线系统晶振相对稳定时才进行校准流程进行各个工作通道的通道测量参数的获取。

如图9为第一测量参数集的获取过程即单次测量流程。首先生成训练序列，训练序列可以是ZC序列；将ZC序列发送至通道，并接收通道输出的样点，经过匹配滤波后存入预设的缓存序列中；根据发送的ZC训练序列以及接收样点缓存形成的多个临时序列进行滑动相关，然后通过相关峰搜索分别得到单次测量位置(即时延)、幅度以及相位作为第一测量参数集。

如图10所示为智能天线设备的迭代测量补偿流程图；首先智能天线设备进行上电操作，检测到上电后设置等地时间5秒，使得晶振稳定；然后，进行多次测量即重复进行预设次数的第一测量参数集N的获取，得到测量参数组合，例如进行100次本步骤即N＝100；在得到的参数测量组合中根据测量参数的类别进行筛选，选出数量最多的类别作为第二测量参数集M，即M＝5；可知，一个第二测量参数集M的获取需要重复100次第一测量参数集N的获取步骤，即M＝5时N＝5×100＝500。在经过上述步骤后得到5个第二测量参数集，在从中对每个类别的测量参数进行平均计算，即得到工作通道的通道测量参数作为本次校准采用的测量结果。根据该结果进行通道间的校准补偿，补偿后再次重复上述的测量步骤检测校准是否成功，若不成功可以再次进行测量及补偿步骤，设定一个补偿次数阈值L，若一次校准不成功就进行下一次校准，直到达到L次校准。校准之后，若成功则进入后续正常的业务流程，若不成功，则确定校准失败生成告警信息即可。本步骤通过多次进行通道测量参数的获取实现对智能天线工作通道的有限次的迭代测量补偿。

应该理解的是，虽然图2-3、6-8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2-3、6-8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11所示，提供了一种智能天线的工作通道校准装置，包括：

第一测量参数确定模块111，用于多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据样点序列确定工作通道的多个第一测量参数集；第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

第二测量参数确定模块112，用于将工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从测量参数组合的各个类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为测量参数组合的第二测量参数集；

通道测量参数确定模块113，用于从多个测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个类别对应的测量参数的平均值，作为智能天线的工作通道的通道测量参数；

工作通道校准模块114，用于利用通道测量参数对智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

在一个实施例中，第一测量参数确定模块111还用于接收智能天线的工作通道输出的样点；将样点进行匹配滤波处理；将匹配滤波处理后的样点保存至预设缓存序列，并将保存样点的预设缓存序列作为样点序列。

在一个实施例中，智能天线的工作通道校准装置还包括训练序列生成模块，用于获取预设的训练序列生成函数，根据训练序列生成函数生成训练序列；将训练序列发送至智能天线的校准通道；训练序列用于依次经过智能天线的校准通道以及智能天线的工作通道处理得到样点。

在一个实施例中，第一测量参数确定模块111还用于将样点序列以及训练序列进行滑动相关运算，得到多个相关峰值点；将多个相关峰值点中最大峰值对应的相关峰值点，作为样点序列的目标采样点；根据目标采样点，确定出工作通道的多个类别的测量参数，作为工作通道的第一测量参数集。

在一个实施例中，工作通道校准模块114还用于从智能天线的工作通道中，将时延最大的工作通道作为参考通道；根据参考通道的通道测量参数，确定除参考通道外的其他工作通道的校准系数；根据校准系数对工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

在一个实施例中，智能天线的工作通道校准装置还包括误差检测模块，用于对校准后的工作通道进行误差检测；若检测到校准后的工作通道的误差小于预设阈值，则确认智能天线的工作通道校准完成；若检测到校准后的工作通道的误差大于或等于预设阈值，则再次获取校准后的工作通道的通道测量参数；根据通道测量参数对校准后的工作通道进行再次校准，直到校准后的工作通道的误差小于预设阈值。

在一个实施例中，误差检测模块还用于获取对校准后的工作通道进行误差检测的次数；若判定误差检测的次数大于预设次数时，则根据误差检测的结果生成告警信息；将所述告警信息发送至对应设备的应用层程序。

关于智能天线的工作通道校准装置的具体限定可以参见上文中对于智能天线的工作通道校准方法的限定，在此不再赘述。上述智能天线的工作通道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计算机设备中的处理器，或专用集成电路或可编程逻辑电路中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是智能天线设备或者服务器，其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的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、计算机程序和数据库。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。该计算机设备的数据库用于存储智能天线的工作通道校准数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种智能天线的工作通道校准方法。

本领域技术人员可以理解，图12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计算机设备的限定，具体的计算机设备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，提供了一种智能天线设备，包括存储器、处理器以及可编程电路，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时通过可编程电路实现上述各方法实施例中的步骤。

需要说明的是，可编程电路也可以通过采用专用集成电路来实现。可编程电路可以通过耦接处理器和存储器的方式，共享智能天线设备内的硬件、软件资源的使用权。智能电线设备因此可以通过计算机程序控制电路，与该电路形成交互，进而实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了另一种内部包含有专用集成电路或者可编程逻辑电路的智能天线设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器可通过专用集成电路或者可编程逻辑电路执行计算机程序，实现上述各方法实施例中的步骤。

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上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种专用集成电路，专用集成电路是为特定用户或特定电子系统制作的集成电路；该专用集成电路可以实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种可编程逻辑电路；该可编程逻辑电路可以实现上述各方法实施例中的步骤。

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，上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 (12)

1.一种智能天线的工作通道校准方法，其特征在于，所述方法包括：

多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，包括：

接收所述智能天线的工作通道输出的样点；

将所述样点进行匹配滤波处理；

将匹配滤波处理后的所述样点保存至预设缓存序列，并将保存所述样点的预设缓存序列作为所述样点序列。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列之前，还包括：

获取预设的训练序列生成函数，根据所述训练序列生成函数生成训练序列；

将所述训练序列发送至所述智能天线的校准通道；所述训练序列用于依次经过所述智能天线的校准通道以及所述智能天线的工作通道处理得到所述样点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集，包括：

将所述样点序列以及所述训练序列进行滑动相关运算，得到多个相关峰值点；

将所述多个相关峰值点中最大峰值对应的相关峰值点，作为所述样点序列的目标采样点；

根据所述目标采样点，确定出所述工作通道的多个类别的测量参数，作为所述工作通道的第一测量参数集。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通道测量参数包括所述工作通道的时延；

所述利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道，包括：

从所述智能天线的工作通道中，将所述时延最大的工作通道作为参考通道；

根据所述参考通道的通道测量参数，确定除所述参考通道外的其他工作通道的校准系数；

根据所述校准系数对所述工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在得到校准后的工作通道之后，还包括：

对所述校准后的工作通道进行误差检测；

若检测到所述校准后的工作通道的误差小于预设阈值，则确认所述智能天线的工作通道校准完成；

若检测到所述校准后的工作通道的误差大于或等于所述预设阈值，则再次获取所述校准后的工作通道的通道测量参数；

根据所述通道测量参数对所述校准后的工作通道进行再次校准，直到所述校准后的工作通道的误差小于所述预设阈值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述校准后的工作通道进行误差检测，包括：

获取对所述校准后的工作通道进行误差检测的次数；

若判定所述误差检测的次数大于预设次数时，则根据所述误差检测的结果生成告警信息；

将所述告警信息发送至对应设备的应用层程序。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在获取对所述校准后的工作通道进行误差检测的次数之后，还包括：

若判定所述误差检测的次数大于预设的强制退出次数时，则执行预设的强制退出操作。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述通道测量参数对所述校准后的工作通道进行再次校准，包括：

获取所述校准后的工作通道的所述通道测量参数；

利用所述校准后的工作通道的所述通道测量参数，对所述校准后的工作通道进行再次校准，得到再次校准后的工作通道。

10.一种智能天线的工作通道校准装置，其特征在于，所述装置包括：

第一测量参数确定模块，用于多次获取经过智能天线的工作通道处理得到的样点序列，并根据所述样点序列确定所述工作通道的多个第一测量参数集；所述第一测量参数集包括多个类别的测量参数；

第二测量参数确定模块，用于将所述工作通道的多个第一测量参数集进行组合，得到测量参数组合；分别从所述测量参数组合的各个所述类别的测量参数中，对应提取出数量最多的测量参数，作为所述测量参数组合的第二测量参数集；

通道测量参数确定模块，用于从多个所述测量参数组合的第二测量参数集中，分别确定各个所述类别对应的测量参数的平均值，作为所述智能天线的工作通道的通道测量参数；

工作通道校准模块，用于利用所述通道测量参数对所述智能天线的工作通道进行校准，得到校准后的工作通道。

11.一种智能天线设备，包括存储器、处理器以及可编程电路，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时通过所述可编程电路实现权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。

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