CN114189295A - 信道测量方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种信道测量方法、装置、系统及存储介质。该方法包括：获取信道探测信号；对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使所述车载接收端对所述第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含所述待测量信道的信道信息，实现了对车辆网信道的测量。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道测量方法、装置、系统及存储介质。
背景技术
无线信道是通信系统设计的基础，准确测量无线信道是设计通信系统的前提条件，是通信系统原型机设计和系统、链路级仿真提供理论基础和技术支撑。车联网能够使车与路、车与车、车与人、车与城市之间实时联网，实现信息互联互通，在智能交通、智能汽车和智能驾驶等方面起着重要的作用，因此准确的认知车联网无线信道具有重要意义。
目前，现有信道测量方案大多是针对蜂窝网络下的信道测量方案，由于车联网通信系统与蜂窝通信系统的信道特性存在显著差异，传统的针对蜂窝网络场景的信道测量方案并不适用于车联网场景，目前针对车联网典型场景在专用频段下的信道测量工作仍有欠缺。
发明内容
本申请提供一种信道测量方法、装置、系统及存储介质，用以解决现有信道测量方法不适用于测量车联网场景信道的问题。
第一方面，本申请提供一种信道测量方法，该方法应用于车载发射端，包括：
获取信道探测信号；
对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；
将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使车载接收端对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第二方面，本申请提供一种信道测量方法，该方法应用于车载接收端，包括：
接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第三方面，本申请提供一种信道测量装置，该装置应用于车载发射端，包括：
获取模块，用于获取信道探测信号；
处理模块，用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；
发送模块，用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使车载接收端对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第四方面，本申请提供一种信道测量装置，该装置应用于车载接收端，包括：
接收模块，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
处理模块，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第五方面，本申请提供一种车载发射端，包括：矢量信号发生器、功率放大器和发射天线；矢量信号发生器与功率放大器连接，功率放大器与发射天线连接；
其中，矢量信号发生器，用于获取信道探测信号；矢量信号发生器和功率放大器，用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；发射天线，用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端。
第六方面，本申请提供一种车载接收端，包括：接收天线、信号与频谱分析仪；接收天线与信号与频谱分析仪连接；
其中，接收天线，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
信号与频谱分析仪，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第七方面，本申请提供一种信道测量系统，包括：车载发射端和车载接收端；其中车载发射端包括矢量信号发生器、功率放大器和发射天线；矢量信号发生器与功率放大器连接，功率放大器与发射天线连接；矢量信号发生器，用于获取信道探测信号；矢量信号发生器和功率放大器，用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；发射天线，用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端；
其中车载接收端，包括：接收天线、信号与频谱分析仪；接收天线与信号与频谱分析仪连接；接收天线，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；信号与频谱分析仪，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
第八方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第一方面任一项的信道测量方法。
第九方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第二方面任一项的信道测量方法。
本申请提供的一种信道测量方法，车载发射端获取到信道探测信号后，对信道探测信号进行一次处理，可得到处理后的第一信道探测信号，车载发射端发射第一信道探测信号，第一信道探测信号可以通过待测量信道传输至车载接收端，从而使得车载接收端能够接收到第一探测信号，并对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中第二探测信号包含待测量信道的信道信息，实现车联网信道的测量。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请实施例提供的场景示意图；
图2为本申请实施例提供的一种信道测量方法流程图一；
图3为本申请实施例提供的一种信道测量方法流程图二；
图4为本申请实施例提供的一种信道测量装置示意图一；
图5为本申请实施例提供的一种信道测量装置示意图二；
图6为本申请实施例提供的一种车载发射端示意图；
图7为本申请实施例提供的一种车载接收端示意图；
图8为本申请实施例提供的一种信道测量系统示意图；
图9为本申请实施例提供的一种信道测量原理图；
图10为本申请实施例提供的一种正交频分复用多载波信号的频域分布示意图；
图11为本申请实施例提供的一种全球定位系统驯服铷原子钟的方法流程图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
现有信道测量方案大多是针对蜂窝网络下的信道测量方案。蜂窝网络场景中发端是固定，仅有收端在移动。然而，车联网场景与传统蜂窝网络场景有很大的不同，即终端具有高速移动性，例如，在V2V(Vehicle to Vehicle)场景下，收/发端均在移动。而且，在车联网场景中，周边存在大量高速移动的散射体(如周边移动的车辆)，因此传统的针对蜂窝网络场景的信道测量方案并不适用于车联网场景中。此外，传统的信道测量大多是采用打点测试的方法，且时钟同步的方法为光纤拉远，同样不适用于车联网场景的信道测量。此外，在一些测量中信号源只能支持sub-6GHz，那么此设备并不能支持5G新空口-车用无线通信(NR-V2X)的信道测量。
本申请提供的一种信道测量方法，车载发射端获取到信道探测信号，并对信道探测信号进行一次处理，可得到处理后的第一信道测量信号，车载发射端发射出第一信道测量信号，第一信道测量信号可通过待测量信道发送至车载接收端，以使车载接收端接收第一信道探测信号，并对其进行二次处理，得到包含待测量信道信道信息的第二信道探测信号，从而完成车联网信道的测量。
图1为本申请提供的场景示意图，如图1所示，在V2X(Vehicle to X)车联网通信系统中，可以实现车对车(Vehicle to Vehicle)、车对人(Vehicle to Pedestrain)、车对网(Vehicle to Network)以及车对基础设备(Vehicle to Infrastructure)进行通信，能够选择最佳路线，缓解交通堵塞，还可以感知周围环境，迅速做出调整，使得驾驶更加安全。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图2为本申请实施例提供的一种信道测量方法流程图一。如图2所示，该信道测量方法的执行主体可以为车载发射端，具体如下：
S201：获取信道探测信号。
车载发射端可接收信号生成设备发送的信道探测信号。
其中，信号生成设备可以是PC设备，也可以是其他计算设备；信号生成设备安装有生成信道探测信号的软件，例如该软件可以是MATLAB软件。
信道探测信号为探测信道的信号，包括但不限于多载波信号。
获取信道探测信号的设备可以是矢量信号发生器。
S202：对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号。
车载发射端获取到信道探测信号后，可对信道探测信号依次进行数模转换处理、上变频处理以及功率放大处理，处理后得到的信号为第一信道探测信号。
可选地，对信道探测信号进行数模转化处理及上变频处理的设备可以是矢量信号发生器，对信道探测信号进行功率放大处理的设备可以是功率放大器。
S203：将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使车载接收端对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
待测量信道为车载发射端和车载接收端进行通信的信道，待测量信道的信道信息为表征信道状态的信息，包括但不限于信道的质量、多普勒频偏、波束形成向量等信息。
发送第一信道探测信号的设备可以是发射天线。
需要说明的是，在第一信道探测信号发送至车载接收端之前，需要将发送第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。可选地，可以通过全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)驯服铷原子钟实现第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端同步。
本申请实施例提供一种信道测量方法，车载发射端获取到信号生成设备生成的信道探测信号后，对信道探测进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号，并发射出第一信道探测信号，第一信道探测信号可以经过待测量信道发送至车载接收端，使得车载接收端能够接收到第一信道探测信号，并且对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息，从而实现了车联网信道的测量。
当车载发射端发射第一信道探测信号后，车载接收端需要接收第一信道探测信号并进行处理，从而获取待测量信道的信道信息，在上述实施例的基础上，下面提供一个实施例，对车载接收端对第一信道探测信号的处理过程进行详细描述。
图3为本申请实施例提供的一种信道测量方法流程图二。如图3所示，该信道测量方法的执行主体可以是车载接收端，具体如下：
S301：接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的。
在接收车载发射端发送的第一信道探测信号之前，需要将接收第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端进行同步。举例而言，可以通过全球定位系统驯服铷原子钟，使得接收第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端同步。
当车载发射端发射第一信道探测信号后，车载接收端接收第一探测信号。举例而言，接收天线可接收第一探测信号。
S302：对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
车载接收端接收到第一信道探测信号后，可依次对第一信道探测信号进行下变频处理、模数转换处理以及低通滤波处理等，得到处理后第二信道探测信号。
其中，对第一信道探测信号进行下变频处理、模数转换处理以及低通滤波处理的设备可以是信号与频谱分析仪，信号与频谱分析仪还可以显示第二信道探测信号的频谱。
待测量信道的信道信息包括但不限于信道的质量、多普勒频偏、波束形成向量等。
本申请实施例提供一种信道测量方法，当车载发射端发射出第一信道探测信号后，第一信道探测信号通过待测量信道可传输至车载接收端，车载接收端接收到第一信道探测信号，并对第一信道探测信号依次进行下变频处理、模数传唤处理以及低通滤波处理等，得到经过处理后的第二信道探测信号，第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息，实现了车联网信道的测量。
图4为本申请实施例提供的一种信道测量装置示意图一，该信道测量装置可应用于车载发射端，如图4所示，本申请实施例提供的信道测量装置400，可以包括获取模块401、处理模块402和发送模块403。
获取模块401，用于获取信道探测信号；
处理模块402，用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；
发送模块403，用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使车载接收端对第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
可选地，处理模块402，具体用于对信道探测信号依次进行数模转换处理、上变频处理以及功率放大处理，以得到处理后的第一信道探测信号。
可选地，获取模块401，用于接收信号生成设备发送的信道探测信号。
可选地，信道测量装置400，还包括：同步模块404，用于将发送第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。
本实施例的信道测量装置400，可用于执行如图2所示的方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图5为本申请实施例提供的一种信道测量装置示意图二，该信道测量装置可应用于车载接收端，如图5所示，本申请实施例提供的信道测量装置500，可以包括接收模块501和处理模块502。
接收模块501，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
处理模块502，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
可选地，处理模块502，具体用于对第一信道探测信号依次进行下变频处理、模数转换处理以及低通滤波处理，得到处理后的第二信道探测信号。
可选地，信道测量装置500，还包括同步模块503，用于将接收第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端进行同步。
可选地，信道测量装置500，还包括显示模块504，用于显示第二信道探测信号的频谱。
本实施例的装置500，可用于执行如图3所示的方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图6为本申请实施例提供的一种车载发射端示意图，如图6所示，车载发射端600可以包括：矢量信号发生器601、功率放大器602和发射天线603，其中，矢量信号发生器601与功率放大器602连接，功率放大器602与发射天线603连接。
矢量信号发生器601可以用于获取信道探测信号；矢量信号发生器601和功率放大器602用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；发射天线603用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端。
车载发射端600还可以包括第一铷原子钟604，第一铷原子钟604与矢量信号发生器601连接，具体可以用于将第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。
本实施例提供的的车载发射端600，可用于执行如图2所示的方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图7为本申请实施例提供的一种车载接收端示意图，如图7所示，车载接收端700可以包括：接收天线701、信号与频谱分析仪702，接收天线701与信号与频谱分析仪702连接。
其中，接收天线701，用于接收车载发射端600发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端600对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的。
信号与频谱分析仪702，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
车载接收端700还可以包括第二铷原子钟703，第二铷原子钟703与信号与频谱分析仪702连接。第二铷原子钟703用于将接收第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端600进行同步。
本实施例提供的的车载接收端700，可用于执行如图3所示的方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图8为本申请实施例提供的一种信道测量系统示意图，如图8所示，本申请实施例提供的信道测量系统可以包括：车载发射端600和车载接收端700。
其中，车载发射端600包括矢量信号发生器601、功率放大器602和发射天线603；矢量信号发生器601与功率放大器602连接，功率放大器602与发射天线603连接。
矢量信号发生器601，可以获取信道探测信号，矢量信号发生器601可以为R&SSMW200A矢量信号发生器。
矢量信号发生器601和功率放大器602，用于对信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号。发射天线603，用于将第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端700。
其中，车载接收端700，包括：接收天线701、信号与频谱分析仪702；接收天线701与信号与频谱分析仪702连接。
接收天线701，用于接收车载发射端600发送的第一信道探测信号，其中第一信道探测信号是车载发射端600对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的。
信道测量系统中的发射天线603和接收天线701根据3GPP TR36.885标准进行配置，采用单发双收模式，即车载发射端600为一根天线，车载接收端700为两根天线，天线可以为全向钢玻璃天线。由于两根天线在同一时间经历深衰落的概率较小，即天线相关系统较低，因此在车载接收端700设置两根天线，可以获得比单天线质量更高的信号。需要说明的是，为避免车载接收端700两根天线产生干扰，两根接收天线701的间距至少为2倍的波长。
信号与频谱分析仪702，用于对第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。信号与频谱分析仪702可以为R&S FSW 67信号与频谱分析仪，其测量信号范围为2Hz～67GHz，最大分析带宽为500MHz，可以在显示器上以独立的窗口实时显示多种测量结果。需要说明的是，由于接收天线701为两根，每根接收天线701均与一台信号与频谱分析仪702连接。
信道测量系统中车载发射端600还包含第一铷原子钟604，第一铷原子钟604与矢量信号发生器601连接；车载接收端700包含第二铷原子钟703，第二铷原子钟703与信号与频谱分析仪702连接，可以理解的，第二铷原子钟703与两台信号与频谱分析仪702连接。
铷原子钟经过GPS校准，车载发射端600和车载接收端700将经过GPS校准后的铷原子钟作为参考时钟，能够保证物理上分离的车载发射端600和车载接收端700可以具有相同频率的时钟源，时钟源频率可以为10MHz。
本申请提供一种信道测量系统，车载发射端和车载接收端将经过GPS校准的铷原子钟作为参考时钟，保证车载发射端和车载接收端具有相同的时间源。矢量信号发生器可获取信道探测信号，并对信道探测信号依次进行数模转换和上变频处理，功率放大器对探测信号功率进行放大，得到第一信道探测信号，并通过发射天线进行发射。接收天线接收第一信道探测信号，并传输给信号与频谱分析仪，信号与频谱分析仪对第一信道探测信号依次进行下变频处理、模数转换处理以及低通滤波处理，得到处理后的第二信道探测信号，保存包含待测量信道信息数据，从而得到车联网信道信息。
在上述实施例的基础上，下面提供一个具体的实施例，对信道测量方法进行详细的描述。
图9为本申请实施例提供的一种信道测量原理图，本实施例的执行主体为信道测量系统，对车载发射端和车载接收端的交互过程进行了详细的介绍，具体如下：
S901：车载发射端的矢量信号发生器获取信道探测信号。
由于多载波信号在信号带宽内具有较强的相关性，能够有效地对抗信号波形间的干扰和多径信道衰落。当多载波信号为OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交频分复用)多载波信号时，各子载波之间的正交性能够最大限度地利用频谱资源，因此，本申请可以采用OFDM符号作为多载波信道探测信号。探测信号可以为多载波OFDM符号，多载波OFDM符号可以由信号生成设备生成。
信号生成设备可以是PC设备，也可以是其他计算设备。信号生成设备安装有生成信道探测信号的软件，例如可以是MATLAB软件。当生成多载波OFDM符号后，可将其导入矢量信号发生器中进行进一步的处理。
在一种实施例场景下，信道测量采用的带宽为20MHz，子载波带宽为15KHz，20MHz带宽内有效子载波有1200个，OFDM符号共2560个子载波。为防止OFDM符号的带外能量泄露，对其中高频段的512个子载波进行补零，发射的OFDM符号如图10所示。
S902：车载发射端的矢量信号发生器对信道探测信号依次进行数模转化处理及上变频处理，功率放大器对信道探测信号进行功率放大处理，得到处理后的第一信道探测信号。
矢量信号发生器对信道探测信号进行数模转化处理，即将数字信号变为模拟信号；矢量信号发生器对信道探测信号进行上变频处理，可以将信道探测信号上变频至V2X通信系统测量频点，以满足车联网信道的测量。
V2X通信系统测量频点可以为5.9GHz，矢量信号发生器可以为R&S SMW200A矢量信号发生器，R&S SMW200A矢量信号发生器可以覆盖100KHz到40GHz的频率范围，内部基带的调制带宽高达2000MHz，支持长期演进LTE-V2X和NR-V2X的信道测量，也支持毫米波、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出系统)以及多通道射频信号的测试。需要说明的是，在测量车联网信道之前，需要在R&S SMW200A矢量信号发生器中设置本次信道测量的频点以及发送带宽等，设置的频点一般为5905-5925MHz的中间频点，发送带宽可根据实际需要进行设置。
车载发射端的功率放大器对信道探测信号功率进行放大处理，以使探测信号从天线发射出时的总功率满足行业标准。
S903：车载发射端的发射天线将第一信道探测信号通过待测量信道发送至车载接收端。
在车载发射端和车载接收端设置发射天线和接收天线实现第一信道探测信号的发射与接收，天线的配置依据3GPP TR36.885标准进行，采用单发双收模式，即车载发射端的发射天线为一根天线，车载接收端的接收天线为两根天线，天线可以为全向钢玻璃天线。
需要说明的是，在车载发射端发射第一信道探测信号之前，需要将发送第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。可选地，可以通过车载发射端和车载接收端均利用经过GPS校准的铷原子钟作为参考时钟，使得物理上分离的车载发射端和车载接收端具有相同的时钟源。
S904：车载接收端的接收天线接收第一信道探测信号，并传输给信号与频谱分析仪。
可以理解的，在车载接收端接收车载发射端发送的第一信道探测信号之前，车载接收端需要将接收第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端进行同步。
依据3GPP TR36.885标准，车载接收端可以设置两根接收天线，天线可以为全向钢玻璃天线，均能够接收第一信道探测信号，并将第一信道探测信号输出给与接收天线连接的信号与频谱分析仪。
由于两根天线在同一时间经历深衰落的概率较小，即天线相关系统较低，因此采用两根接收天线接收信道探测信号，可以获得比单天线质量更高的信号，每根天线的增益可以为6dBi。需要说明的是，为避免接收端两根接收天线产生干扰，两根接收天线的间距至少为2倍的波长。
S905：车载接收端的信号与频谱分析仪对第一信道探测信号依次进行下变频处理，模数转换处理以及低通滤波处理，保存数据。
信号与频谱分析仪可以为R&S FSW 67信号与频谱分析仪，R&S FSW 67信号与频谱分析仪测量信号范围为2Hz～67GHz，最大分析带宽为500MHz，可以在显示器上以独立的窗口实时显示多种测量结果。
需要注意的是，在测量车联网信道之前，需要设置R&S FSW67信号与频谱分析仪的接收频点以及接收采样频率。接收频点可以为矢量信号发生器中的频点相同，即5905-5925MHz的中间频点。采样频率需要根据具体的车联网场景进行设置，测量场景可以为城区、高速公路等典型场景，还可以为地下车库、隧道等复杂车联网场景。
保存数据时可以以I/Q模式保存数据，保存的数据中包含有V2X通信系统中测量场景待测量信道的信道信息。其中，I为第二信道探测信号的同相分量，Q为第二信道探测信号的正交分量。信道信息包括但不限于信道的质量、多普勒频偏、波束形成向量等。
本申请提供一种信道测量方法，车载发射端的矢量信号发生器将信道探测信号进行数模转化处理，并将信道探测信号进行上变频至V2X通信系统测量频点，功率放大器将矢量信号发生器输出的信道探测信号进行功率放大，得到第一信道探测信号，并通过车载发射端的发射天线进行发射。车载接收端的接收天线接收第一信道探测信号，并传输给信号与频谱分析仪，信号与频谱分析仪对第一信道探测信号依次进行下变频处理，模数转换处理以及低通滤波处理，最后以I/Q模式保存数据，保存的数据中包含V2X通信系统中测量场景待测量信道的信道信息，同时车载发射端和车载接收端均利用经过GPS校准的铷原子钟作为两端的参考时钟，保证了两端具有相同的时钟源。实现车联网多种场景下的信道测量。
在上述实施例的基础上，为使车载发射端和车载接收端两端的设备时间和频率同步，在进行车辆网信道测量之前，需要将车载发射端和车载接收端的设备连接GPS驯服铷原子钟设备，下面提供一个具体的实施例对车载发射端和车载接收端实现同步的过程进行详细介绍。
图11为本申请实施例提供的一种全球定位系统驯服铷原子钟的方法流程图，以使发射端和接收端两端的设备保持时间和频率的同步，该方法具体如下：
S1101：车载发射端和车载接收端的GPS信号接收机分别通过外置天线接收卫星定位系统信号，并输出秒脉冲(Pulse Per Second，PPS)信号。
GPS信号接收机可以为铷原子钟内部自带的硬件设备，用于接收卫星导航系统信号，并进行处理。
S1102：车载发射端的第一铷原子钟和车载接收端的第二铷原子钟利用PPS信号进行校准。
由于车载收发端均使用GPS信号，因此在校准一定的时间后，收发端铷原子钟会十分接近，频率精确度可达到一定的量级。例如当铷原子钟校准90分钟后，收发端铷原子钟的频率精确度可达到10-10Hz/s量级，能够满足长时间测试的需求。当校准时间增加时，频率精确度也会提升。
本申请提供一种GPS驯服铷原子钟的方法，收发端铷原子钟内置的GPS接收机通过外置天线接收卫星定位系统信号，输出PPS信号，铷原子钟利用PPS信号进行校准，解决了车辆高速移动下的时钟同步问题，使得发射端和接收端两端设备的时间和频率同步，能够避免载波和基带信号的频率产生偏移。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现上述任意方法实施例信道测量方法。
上述的计算机可读存储介质，可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。
本申请一个实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述本申请实施例中任意实施例提供的信道检测方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (17)
1.一种信道测量方法，其特征在于，所述方法应用于车载发射端，包括：
获取信道探测信号；
对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；
将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使所述车载接收端对所述第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含所述待测量信道的信道信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号，包括：
对所述信道探测信号依次进行数模转换处理、上变频处理以及功率放大处理，以得到处理后的第一信道探测信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取信道探测信号，包括：
接收信号生成设备发送的所述信道探测信号。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端之前，还包括：
将发送所述第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。
5.一种信道测量方法，其特征在于，所述方法应用于车载接收端，包括：
接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中所述第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，包括：
对所述第一信道探测信号依次进行下变频处理、模数转换处理以及低通滤波处理，得到处理后的第二信道探测信号。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收车载发射端发送的第一信道探测信号之前，还包括：
将接收所述第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端进行同步。
8.根据权利要求5至7任一项所述的方法，其特征在于，对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号之后，还包括：
显示所述第二信道探测信号的频谱。
9.一种信道测量装置，其特征在于，所述装置应用于车载发射端，包括：
获取模块，用于获取信道探测信号；
处理模块，用于对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；
发送模块，用于将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端，以使所述车载接收端对所述第一信道探测信号进行二次处理得到第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含所述待测量信道的信道信息。
10.一种信道测量装置，其特征在于，所述装置应用于车载接收端，包括：
接收模块，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中所述第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
处理模块，用于对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
11.一种车载发射端，其特征在于，包括：矢量信号发生器、功率放大器和发射天线；所述矢量信号发生器与所述功率放大器连接，所述功率放大器与所述发射天线连接；
其中，所述矢量信号发生器，用于获取信道探测信号；所述矢量信号发生器和所述功率放大器，用于对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；所述发射天线，用于将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端。
12.根据权利要求11所述的车载发射端，其特征在于，还包括第一铷原子钟；所述第一铷原子钟与所述矢量信号发生器连接；所述第一铷原子钟，用于将所述第一信道探测信号的时钟和频率与车载接收端进行同步。
13.一种车载接收端，其特征在于，包括：接收天线、信号与频谱分析仪；所述接收天线与所述信号与频谱分析仪连接；
其中，所述接收天线，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中所述第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；
所述信号与频谱分析仪，用于对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
14.根据权利要求13所述的车载接收端，其特征在于，还包括第二铷原子钟，所述第二铷原子钟与所述信号与频谱分析仪连接，所述第二铷原子钟，用于将接收所述第一信道探测信号的时钟和频率与车载发射端进行同步。
15.一种信道测量系统，其特征在于，包括：车载发射端和车载接收端；其中所述车载发射端包括矢量信号发生器、功率放大器和发射天线；所述矢量信号发生器与所述功率放大器连接，所述功率放大器与所述发射天线连接；所述矢量信号发生器，用于获取信道探测信号；所述矢量信号发生器和所述功率放大器，用于对所述信道探测信号进行一次处理，得到处理后的第一信道探测信号；所述发射天线，用于将所述第一信道探测信号经过待测量信道发送至车载接收端；
其中所述车载接收端，包括：接收天线、信号与频谱分析仪；所述接收天线与所述信号与频谱分析仪连接；所述接收天线，用于接收车载发射端发送的第一信道探测信号，其中所述第一信道探测信号是车载发射端对获取的信道探测信号进行一次处理后得到的；所述信号与频谱分析仪，用于对所述第一信道探测信号进行二次处理，得到处理后的第二信道探测信号，其中所述第二信道探测信号包含待测量信道的信道信息。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至4任一项所述的信道测量方法。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求5至8任一项所述的信道测量方法。
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