CN114252707A - 一种阵列天线校准装置、方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种阵列天线校准装置、方法及系统，该阵列天线校准装置通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

Description

一种阵列天线校准装置、方法及系统

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种阵列天线校准装置、方法及系统。

背景技术

相控阵天线是通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位来改变方向图形状的天线。其中，相控阵阵列天线拥有大量的射频通道，每路通道都拥有放大器、滤波器、混频器等模拟器件。这些模拟器件固有的非线性幅相误差，容易导致相控阵天线阵各通道间的幅相一致性误差，从而造成波束赋形指向偏差、天线增益下降等问题，严重影响相控阵天线性能，因此，相控阵阵列天线通道一致性校准是保障波束高精度指向的关键。

目前，一般是通过传统近场扫描实现相控阵天线一致性测试过程的。在传统近场扫描的实现中，需要将探头置于高精度扫描架，对准被测通道位置，再一一对准相控阵阵列天线中的射频通道，将各通道的测量数据进行汇总处理，完成相控阵通道一致性校准。

然而，上述实现过程中，需要通过高精度扫描架调整探头的位置，以对准各通道，测试效率低，不利于自动化工厂部署。

发明内容

本申请实施例提供了一种阵列天线校准装置、方法及系统，用于实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准，相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

本申请实施例第一方面提供一种阵列天线校准装置，该装置包括：至少一个探头、控制器；该至少一个探头用于在与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；该控制器用于根据该至少一个探头采集得到的该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，并根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；该控制器还用于根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。

需要说明的是，阵列天线中包括至少两个射频通道，其中，第一射频通道和第二射频通道可以是该阵列天线中的任意两个射频通道，此处不作具体的限定。

本实施例中，第一射频通道与第二射频通道分别为阵列天线上不同的射频通道，即在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上，至少一个探头与第一射频通道之间的第一相对位置不同于至少一个探头与第二射频通道之间的第二相对位置，使得该阵列天线校准装置通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该目标相对位置包括n个目标相对位置，且在该n个目标相对位置上，该第一相对位置包括n个第一相对位置信息，该第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，该n大于或等于4。

本实施例中，在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的(坐标、向量或其它实现)取值为已知的情况下，可以通过一个目标相对位置即可实现阵列天线的一致性校准，而在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置为未知的情况下，可以通过n个目标相对位置实现阵列天线的一致性校准。使得该方案可以应用于至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的不同实现对应的多种不同的实现场景，提升方案实现的灵活性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的。

本实施例中，至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置为n个时，可以通过该目标相对位置为可移动的，即非固定的方式实现，可以进一步提升方案实现的灵活性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括第一移动装置，该第一移动装置用于移动该阵列天线，以得到该n个目标相对位置。

本实施例中，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的，即可移动时，可以通过第一移动装置移动该阵列天线的移动，得到至少一个探头与该阵列天线之间的n个目标相对位置。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括第二移动装置，该第二移动装置用于移动该至少一个探头，以得到该n个目标相对位置。

本实施例中，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的，即可移动时，可以通过第二移动装置移动该至少一个探头的移动，得到至少一个探头与该阵列天线之间的n个目标相对位置。此外，该装置还可以同时包括第一移动装置和第二移动装置，从而通过移动第一移动装置和/或第二移动装置，以实现得到该n个目标相对位置。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该至少一个探头的探头数量为a，其中，a小于n。

本实施例中，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的，即可移动时，可以通过小于n的a个探头实现，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是固定的。

本实施例中，至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置为n个时，可以通过该目标相对位置为固定的方式实现，可以进一步提升方案实现的灵活性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该至少一个探头的探头数量为b，且该b大于或等于该n。

本实施例中，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是固定时，可以通过大于或等于n的b个探头实现，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；其中，该第一开关矩阵用于控制该至少一个探头进入采集状态以采集该第一信号和该第二信号，并将采集得到的该第一信号和该第二信号发送至该矢量网络分析仪；该矢量网络分析仪用于根据该第一信号和该第二信号确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值。

本实施例中，控制器可以通过相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵，实现第一信号和第二信号的采集，并确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值，从而，提供了控制器获取相关参数的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该控制器还包括相互连接的矢量网络分析仪和第二开关矩阵；其中，矢量网络分析仪用于通过所述第二开关矩阵控制所述阵列天线中所述第一射频通道和所述第二射频通道的工作状态。

本实施例中，控制器可以通过第二开关矩阵控制该阵列天线中，该第一射频通道和该第二射频通道的工作状态，从而，提供了控制器在实现阵列天线校准过程中，实现阵列天线的控制的一种具体的实现方式。

本申请实施例第二方面提供了一种阵列天线校准方法，应用于控制器，该控制器包含于阵列天线校准装置，该阵列天线校准装置还包括至少一个探头，该阵列天线校准装置还包括如前述第一方面及其任意一种可能的实现方式对应的实现内容；该控制器通过该至少一个探头，在该至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；该控制器根据该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值；该控制器根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；该控制器根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。

需要说明的是，阵列天线中包括至少两个射频通道，其中，第一射频通道和第二射频通道可以是该阵列天线中的任意两个射频通道，此处不作具体的限定。

本实施例中，第一射频通道与第二射频通道分别为阵列天线上不同的射频通道，即在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上，至少一个探头与第一射频通道之间的第一相对位置不同于至少一个探头与第二射频通道之间的第二相对位置，使得该阵列天线校准装置中的控制器通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该目标相对位置包括n个目标相对位置，且在该n个目标相对位置上，该第一相对位置包括n个第一相对位置信息，该第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，该n大于或等于4。

本实施例中，在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的(坐标、向量或其它实现)取值为已知的情况下，可以通过一个目标相对位置即可实现阵列天线的一致性校准，而在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置为未知的情况下，可以通过n个目标相对位置实现阵列天线的一致性校准。使得该方案可以应用于至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的不同实现对应的多种不同的实现场景，提升方案实现的灵活性。

在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值包括：该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置在第一方式和第二方式中确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，其中，该第一方式包括：

该第二方式包括：

其中，该L₁为该第一初始相位，该λ₁为该第一信号的工作波长，该D₁为该第一相对位置的取值，该P₁为该第一初始相位，该A₁为该第一幅值，该B₁为该第一初始幅值。

本实施例中，控制器在确定第一初始相位和第一初始幅值的过程具体可以通过第一方式和第二方式中实现，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值包括：该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置在第三方式和第四方式中确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值，其中，该第三方式包括：

该第四方式包括：

其中，该L₂为该第二初始相位，该λ₂为该第二信号的工作波长，该D₂为该第二相对位置的取值，该P₂为该第二初始相位，该A₂为该第二幅值，该B₂为该第二初始幅值。

本实施例中，控制器在确定第二初始相位和第二初始幅值的过程具体可以通过第三方式和第四方式中实现，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；该控制器通过该第一开关矩阵控制该至少一个探头进入采集状态以采集该第一信号和该第二信号，并将采集得到的该第一信号和该第二信号发送至该矢量网络分析仪；该控制器通过该矢量网络分析仪根据该第一信号和该第二信号确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值。

本实施例中，控制器可以通过相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵，实现第一信号和第二信号的采集，并确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值，从而，提供了控制器获取相关参数的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。

在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该控制器还包括相互连接的矢量网络分析仪和第二开关矩阵；该矢量网络分析仪用于通过所述第二开关矩阵控制所述阵列天线中所述第一射频通道和所述第二射频通道的工作状态。

本实施例中，控制器可以通过第二开关矩阵控制该阵列天线中，该第一射频通道和该第二射频通道的工作状态，从而，提供了控制器在实现阵列天线校准过程中，实现阵列天线的控制的一种具体的实现方式。

本申请实施例第三方面提供了一种阵列天线校准系统，该阵列天线校准系统包括如前述第一方面或第一方面任意一种可能实现方式的阵列天线校准装置。

本申请实施例第四方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，该处理器执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式所述的方法。

本申请实施例第五方面提供一种存储一个或多个计算机的计算机程序产品(或称计算机程序)，当计算机程序产品被该处理器执行时，该处理器执行上述第二方面或第二方面任意一种可能实现方式。

本申请实施例第六方面提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持接入网设备实现上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式所涉及的功能。在一种可能的设计中，该芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存该接入网设备必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

其中，第四、第五、第六方面或者其中任一种可能实现方式所带来的技术效果可参见第二方面或第二方面不同可能实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：该阵列天线校准装置包括：至少一个探头、控制器；该至少一个探头用于在与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；该控制器用于根据该至少一个探头采集得到的该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，并根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；该控制器还用于根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。其中，第一射频通道与第二射频通道分别为阵列天线上不同的射频通道，即在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上，至少一个探头与第一射频通道之间的第一相对位置不同于至少一个探头与第二射频通道之间的第二相对位置，使得该阵列天线校准装置通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

附图说明

图1为阵列天线实现的一种示意图；

图2为阵列阵列天线校准实现的一种示意图；

图3为本申请实施例提供的阵列天线校准装置的一种示意图；

图4为本申请实施例提供的阵列天线校准装置的另一种示意图；

图5为本申请实施例提供的阵列天线校准装置的另一种示意图；

图6为本申请实施例提供的阵列天线校准方法的一种示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种阵列天线校准装置、方法及系统，用于实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准，相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

相控阵天线是通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位来改变方向图形状的天线。相控阵天线是通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位来改变方向图形状的天线。控制相位可以改变天线方向图最大值的指向，以达到波束扫描的目的。图1展示了如何通过调整每个天线中信号的相位，将有效波束控制在线性阵列的目标方向上。通过适当调整不同天线单元发射信号的振幅和相位(即权值)、延迟，即使他们的传播路径各不相同，只要到达目标方向时的相位相同就可以达到信号叠加增强的作用。A为相控阵天线，C为振幅和相位延迟控制器，θ为目标方向。

其中，相控阵阵列天线拥有大量的射频通道，每路通道都拥有放大器、滤波器、混频器等模拟器件。这些模拟器件固有的非线性幅相误差，容易导致相控阵天线阵各通道间的幅相一致性误差，从而造成波束赋形指向偏差、天线增益下降等问题，严重影响相控阵天线性能，因此，相控阵阵列天线通道一致性校准是保障波束高精度指向的关键。

目前，一般是通过传统近场扫描实现相控阵天线一致性测试过程的。在传统近场扫描的实现中，需要将探头置于高精度扫描架，对准被测通道位置，再一一对准相控阵阵列天线中的射频通道，将各通道的测量数据进行汇总处理，完成相控阵通道一致性校准。

如图2所示，基于传统近场扫描的相控阵阵列天线通道一致性测量方案包括如下步骤：

(1)探头置于高精度扫描架，对准被测通道位置；

(2)激活被测通道，利用矢量网络分析仪记录探头接收信号幅相信息；

(3)高精度扫描架移动探头逐一对准其余通道，重复步骤(2)得到所有通道的幅相信息；

(4)将所有通道幅相信息对第一通道做归一化处理，即第一通道幅度分别除以所有通道幅度，第一通道相位分别减去所有通道相位，再将其补偿至各个通道初始激励，即完成相控阵通道一致性校准。

然而，上述实现过程中，需要通过高精度扫描架调整探头的位置，以对准各通道，即需要探头一一对准各通道，导致测试效率低；同时需要高精度扫描架保证探头与阵元的相对位置，成本高，不利于自动化工厂部署。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种阵列天线校准装置、方法及系统，用于实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准，相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。下面将结合附图对本申请实施例进行详细的描述。

请参阅图3，本申请实施例提供的一种阵列天线校准装置如图3所示，包括：

至少一个探头、控制器；

至少一个探头用于在与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；该控制器用于根据该至少一个探头采集得到的该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，并根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；该控制器还用于根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。

具体地，至少一个探头与控制器之间存在通信连接，该连接可以为有线连接，也可以时无线连接，例如雷达(radar)、无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)、蓝牙等，此处不做限定。此外，阵列天线中包括至少两个射频通道，其中，第一射频通道和第二射频通道可以是该阵列天线中的任意两个射频通道，此处不作具体的限定。

在一种可能的实现方式中，在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的取值为已知的情况下，可以通过一个目标相对位置即可实现阵列天线的一致性校准。

具体地，目标相对位置、第一相对位置和第二相对位置具体可以通过坐标、向量或其它实现，在本实施例及后续实施例中，以“坐标”实现中的三维坐标系作为示例进行说明，显然，通过其它方式表示目标相对位置、第一相对位置和第二相对位置的方案也可以通过类似的方式确定，此处不做限定。

其中，在图3所示阵列天线校准装置中，可以通过预先人为测量、激光测距、高精度红外线测量仪或者是其它的测量方式，可以测量得到至少一个探头中的任意一个探头与阵列天线中的各个射频通道之间的三维坐标关系。例如，对于阵列天线中存在的任意一个射频通道来说，可以通过测量的方式，将该射频通道自身作为坐标原点，确定出至少一个探头的三维坐标位置；也可以将该至少一个探头作为坐标原点，确定出该射频通道自身的三维坐标位置。后续再进一步根据该测量的方式确定出第一相对位置的和第二相对位置。

在确定第一相对位置的和第二相对位置之后，该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值的过程具体可以包括：该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置在第一方式和第二方式中确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，其中，该第一方式包括：

该第二方式包括：

其中，该L₁为该第一初始相位，该λ₁为该第一信号的工作波长，该D₁为该第一相对位置的取值，该P₁为该第一初始相位，该A₁为该第一幅值，该B₁为该第一初始幅值。

类似的，该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值包括：该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置在第三方式和第四方式中确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值，其中，该第三方式包括：

该第四方式包括：

其中，该L₂为该第二初始相位，该λ₂为该第二信号的工作波长，该D₂为该第二相对位置的取值，该P₂为该第二初始相位，该A₂为该第二幅值，该B₂为该第二初始幅值。

需要说明的是，上述第一方式、第二方式、第三方式及第四方式的实现仅仅是一种示例，显然，还可以根据第一方式、第二方式、第三方式及第四方式进行简单的公式变换的方式获取得到其它的实现方式，或者是根据方案具体的实施场景进行相关系数的调整，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，该控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；其中，该第一开关矩阵用于控制该至少一个探头进入采集状态以采集该第一信号和该第二信号，并将采集得到的该第一信号和该第二信号发送至该矢量网络分析仪；该矢量网络分析仪用于根据该第一信号和该第二信号确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值。具体地，控制器可以通过相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵，实现第一信号和第二信号的采集，并确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值，从而，提供了控制器获取相关参数的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。此后，控制器可以通过计算装置进一步根据该相关参数确定出第二射频通道的幅相激励校准值，其中，该计算装置可以集成在矢量网络分析仪中，或者是集成在第一开关矩阵中，或者是与矢量网络分析仪相互连接的单独设立的计算装置，还可以是其它的实现方式，此处不做限定。

此外，该控制器还包括与该矢量网络分析仪相互连接的第二开关矩阵；其中，该第二开关矩阵用于控制该阵列天线中，该第一射频通道和该第二射频通道的工作状态。具体地，控制器可以通过第二开关矩阵控制该阵列天线中，该第一射频通道和该第二射频通道的工作状态，从而，提供了控制器在实现阵列天线校准过程中，实现阵列天线的控制的一种具体的实现方式。

在一种可能的实现方式中，在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置为未知的情况下，可以通过n个目标相对位置实现阵列天线的一致性校准。此时，该目标相对位置包括n个目标相对位置，且在该n个目标相对位置上，该第一相对位置包括n个第一相对位置信息，该第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，该n大于或等于4。从而，使得该方案可以应用于至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的不同实现对应的多种不同的实现场景，提升方案实现的灵活性。

具体地，至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置为n个时，可以通过该目标相对位置为可移动的，即非固定的方式实现，或者是，可以通过该目标相对位置为固定的方式实现，此处不做限定。

在一种可能的实现方式中，该至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的。此时，至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置为n个时，可以通过该目标相对位置为可移动的，即非固定的方式实现，可以进一步提升方案实现的灵活性。此时，该至少一个探头的探头数量可以为a，其中，a小于n，a可以为大于或等于1且小于n的任意一个取值，作为一种方案实现的扩展，a也可以大于或等于n。

示例性的，在n取值为4的应用场景下，当a取值为1时，可以通过最少三次探头的移动就可以实现4个目标相对位置的确定；当a取值为2时，可以通过最少两次探头的移动就可以实现4个目标相对位置的确定；当a取值为3时，可以通过最少一次探头的移动就可以实现4个目标相对位置的确定；显然，当a取值为4或大于4时，可以通过a中的小于4个的探头的移动实现4个目标相对位置的确定。

具体地，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的，即可移动时，可以通过第一移动装置移动该阵列天线的移动，得到至少一个探头与该阵列天线之间的n个目标相对位置。或者是，当至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的，即可移动时，可以通过第二移动装置移动该至少一个探头的移动，得到至少一个探头与该阵列天线之间的n个目标相对位置。此外，该装置还可以同时包括第一移动装置和第二移动装置，从而通过移动第一移动装置和/或第二移动装置，以实现得到该n个目标相对位置。

在一种可能的实现方式中，该至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是固定的。

具体地，至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置为n个时，可以通过该目标相对位置为固定的方式实现，可以进一步提升方案实现的灵活性。此时，该至少一个探头的探头数量可以为b，且该b大于或等于该n。其中，由于至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是固定的，因此，需要设置至少n个探头才可以实现n个目标相对位置的获取。

该阵列天线校准装置包括：至少一个探头、控制器；该至少一个探头用于在与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；该控制器用于根据该至少一个探头采集得到的该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，并根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；该控制器还用于根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。其中，第一射频通道与第二射频通道分别为阵列天线上不同的射频通道，即在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上，至少一个探头与第一射频通道之间的第一相对位置不同于至少一个探头与第二射频通道之间的第二相对位置，使得该阵列天线校准装置通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

下面将分别通过图4和图5的示例对至少一个探头与该阵列天线之间的目标相对位置是非固定的(即可移动的)，还是固定的，这两种实现方式进行示例性的介绍。

请参阅图4，本申请实施例提供的一种阵列天线校准装置如图4所示。

如图4所示，该阵列天线校准装置包含至少一个探头(即测试探头8)、第二移动装置(即转台设备9)、控制器(即开关矩阵6和矢量网络分析仪7)；

其中，该转台设备9的数量可以为一个或多个，也可以安装在测试探头8和/或被测天线5(即阵列天线)上，此处以被测天线5安装在转台设备9上为例进行说明。此外，被测天线阵5连接开关矩阵6，开关矩阵6和测试探头8分别连接矢量网络分析仪7，被测天线阵5与测试探头8建立通信。图4所示阵列天线校准装置的实现过程具体可以包括如下步骤：

(1)假设探头8坐标为(0,0,0)，转台在俯仰和方位分别旋转形成四个或以上的空间位置，第i个被测天线单元Mi在位置1状态的坐标为(X_i,1,Y_i,1,Z_i,1)，在位置2/3/4状态的坐标为(X_i,1+dX_m,Y_i,1+dY_m,Z_i,1+dZ_m)，m＝2/3/4，由于转台9俯仰和方位旋转角已知，故dX_mdY_m,dZ_m为已知量；

需要说明的是，由前述方案可知，探头8即至少一个探头的数量可以为a，此处仅以a取值为1为例进行说明；此外，(X_i,1,Y_i,1,Z_i,1)这三个坐标值可以通过测量方式确定得到，也可以无需经过测量，经过后续的处理步骤可以确定，此处以这三个坐标值为未知量作为示例进行说明。

(2)被测天线包括N个天线单元，由开关矩阵6切换到第i个被测天线单元M_i，再由转台9依次从位置1旋转到位置4，并依次记录矢量网络分析仪7上的相位值，记为P_i,1，P_i,2，P_i,3，P_i,4。同时，当转台9到达位置1时，记录矢量网络分析仪7上的幅度值A_i,1；

(3)计算被测单元M_i的初始相位和转台9在位置1状态时M_i与探头1的相对距离。将X_i,1、Y_i,1、Z_i,1、dX_m、dY_m、dZ_m、P_i,1、P_i,2、P_i,3、P_i,4代入下式(即前述方式一、方式二、方式三、方式四的简单变形得到)：

其中，λ为工作波长，k为固定常数；

可以求得被测单元M₁的初始相位L_i，转台9在位置1状态时M_i与探头1的相对距离为：

(4)求解剩余N-1个被测单元的初始相位，重复步骤(2)和步骤(3)，求得剩余N-1个被测单元的初始相位；

(5)计算被测单元M_i的初始幅度。将D_i、A_i,1代入下式：

求得被测单元M_i的初始幅度B_i。

(6)求补偿校准幅相值。由求得的N个被测单元的初始幅相对第一个被测单元做归一化，得如下列向量[1,B₀/B₁*e^j(L₀-L₁),B₀/B₂*e^j(L₀-L₂),…,B₀/B_N*e^j(L₀-L_N)]，根据此列向量下即可实现阵面校准。此处以第二个通道原始激励C₂*e^j*K₂、第三个通道原始激励C₃*e^j*K₃为例进行说明：校准过程为将列向量第二、第三元素分别与第二、第三原始激励相乘，得到校准后第二个通道激励为C₂*B₀/B₁*e^j(L₀-L₁+K₂)，即第二个通道的幅相激励校准值，第三个通道激励为C₃*B₀/B₂*e^j(L₀-L₂+K₃)，即第三个通道的幅相激励校准值。显然，步骤(1)至步骤(6)中所涉及的计算公式，可以进行简单的公式变换的方式获取得到其它的实现方式，或者是根据方案具体的实施场景进行相关系数的调整，此处不再赘述。

其中，步骤(1)至步骤(6)中，控制器可以通过计算装置进一步根据该相关参数确定出第二射频通道的幅相激励校准值，其中，该计算装置可以集成在矢量网络分析仪7中，或者是集成在开关矩阵6中，或者是与矢量网络分析仪7相互连接的单独设立的计算装置，还可以是其它的实现方式，此处不做限定。

请参阅图5，本申请实施例提供的一种阵列天线校准装置如图5所示。

如图5所示，该阵列天线校准装置包括至少一个探头(即四个或以上的测试探头1～4)、控制器(即开关矩阵6、矢量网络分析仪7、开关矩阵8)。

其中，测试探头1～4连接开关矩阵8，被测天线阵5连接开关矩阵6，开关矩阵1和6分别连接矢量网络分析仪7，被测天线阵5与测试探头1～4建立通信。图5所示阵列天线校准装置的实现过程具体可以包括如下步骤：

(1)假设第i个被测天线单元Mi坐标为(0,0,0)，探头1坐标为(X_i,1,Y_i,1,Z_i,1)，探头2/3/4坐标为(X_i,1+dX_m,Y_i,1+dY_m,Z_i,1+dZ_m)，m＝2/3/4，四探头设备相对位置固定，故dX_m dY_m,dZ_m为已知量；

(2)被测天线包括N个天线单元，由开关矩阵6切换到第i个被测天线单元M_i，再由开关矩阵8依次从探头1切换到探头4，并依次记录矢量网络分析仪7上的相位值，记为P_i,1，P_i,2，P_i,3，P_i,4。同时，当开关矩阵8切换到探头1时，记录矢量网络分析仪7上的幅度值A_i,1

(3)计算被测单元M_i的初始相位和M_i与探头1的相对距离。将X_i,1、Y_i,1、Z_i,1、dX_m、dY_m、dZ_m、P_i,1、P_i,2、P_i,3、P_i,4代入下式

其中，λ为工作波长，k为固定常数

求得被测单元M₁的初始相位L_i，M_i与探头1的相对距离为：

(4)求解剩余N-1个被测单元的初始相位，重复步骤(2)和步骤(3)，求得剩余N-1个被测单元的初始相位；

(5)计算被测单元M_i的初始幅度。将D_i、A_i,1代入下式：

求得被测单元M_i的初始幅度B_i。

(6)求补偿校准幅相值。由求得的N个被测单元的初始幅相对第一个被测单元做归一化，得如下列向量[1,B₀/B₁*e^j(L₀-L₁),B₀/B₂*e^j(L₀-L₂),…,B₀/B_N*e^j(L₀-L_N)]将此列向量下发给被测天线5，将该列向量叠加到N个通道初始激励，即可实现阵面校准。此处以第二个通道原始激励C₂*e^j*K₂、第三个通道原始激励C₃*e^j*K₃为例进行说明：校准过程为将列向量第二、第三元素分别与第二、第三原始激励相乘，得到校准后第二个通道激励为C₂*B₀/B₁*e^j(L₀-L₁+K₂)，即第二个通道的幅相激励校准值，第三个通道激励为C₃*B₀/B₂*e^j(L₀-L₂+K₃)，即第三个通道的幅相激励校准值。显然，步骤(1)至步骤(6)中所涉及的计算公式，可以进行简单的公式变换的方式获取得到其它的实现方式，或者是根据方案具体的实施场景进行相关系数的调整，此处不再赘述。

其中，步骤(1)至步骤(6)中，控制器可以通过计算装置进一步根据该相关参数确定出第二射频通道的幅相激励校准值，其中，该计算装置可以集成在矢量网络分析仪7中，或者是集成在开关矩阵6中，或者是集成在开关矩阵8中，或者是与矢量网络分析仪7相互连接的单独设立的计算装置，还可以是其它的实现方式，此处不做限定。

通过图4和图5所示实施例可得，假设相控阵天线有256个待测通道，传统相控阵阵列天线一致性测量扫描架需移动256次，若探头移动一次约1.5s，矢量网络分析仪采数0.2s，整体测试时间约为256*(1.5s+0.2s)/60＝7.25mins。本发明两种装置仅需在四个位置下进行测试，并在每个位置下通过开关矩阵快速切换到256个测试通道，分别测得每个通道对应的四个相位值和一个幅度值，解算待测通道的幅相值，整体移动次数为4次，若矢量网络分析仪每次采数0.2s，开关矩阵切换时间为0.5ms，测试时间约为4*256*(0.5ms+0.2s)/60＝3.42mins。由此可见，可以将相控阵阵列天线一致性测量时间缩短53％，提高了校准的时效性。此外，传统相控阵阵列天线一致性测量需要高精度扫描架保证探头与被测通道相对位置，上述两种装置可通过四位置相位测试解算出探头与被测通道的相对位置，如两种装置的步骤(3)提及，因而无需高精度扫描架，大大降低了该装置的成本。

请参阅图6，本申请实施例提供的一种阵列天线校准方法如图6所示，该方法应用于控制器，该控制器包含于阵列天线校准装置，该阵列天线校准装置还包括至少一个探头，其中，该阵列天线校准装置的实现方式具体可以参考前述图3至图5所示实现过程，此处不再赘述。

具体该方法包括如下步骤：

S101、该控制器通过该至少一个探头，在该至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到该第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到该第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，该阵列天线包括该第一射频通道和第二射频通道，且在该目标相对位置上，该至少一个探头与该第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，该至少一个探头与该第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；

S102、该控制器根据该第一相位值、该第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值；

S103、该控制器根据该第二相位值、该第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；

S104、该控制器根据该第一初始相位和该第一初始幅值、以及该第二初始相位和该第二初始幅值确定该第二射频通道的幅相激励校准值。

需要说明的是，阵列天线中包括至少两个射频通道，其中，第一射频通道和第二射频通道可以时该阵列天线中的任意两个射频通道，此处不作具体的限定。

本实施例中，第一射频通道与第二射频通道分别为阵列天线上不同的射频通道，即在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上，至少一个探头与第一射频通道之间的第一相对位置不同于至少一个探头与第二射频通道之间的第二相对位置，使得该阵列天线校准装置中的控制器通过不同的相对位置可以确定出第一射频通道和第二射频通道各自对应的初始相位和初始幅值，并确定出该第二射频通道的幅相激励校准值，从而实现阵列天线中不同射频通道之间的一致性校准。相比于传统实现方案中通过高精度扫描架多次移动，一一对准阵列天线上的不同射频通道的实现方式，可以减小了一致性校准实现过程中的移动次数，提高了校准的时效性，从而提升相控阵阵列天线的一致性校准的效率。

在一种可能的实现方式中，该目标相对位置包括n个目标相对位置，且在该n个目标相对位置上，该第一相对位置包括n个第一相对位置信息，该第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，该n大于或等于4。具体地，在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的(坐标、向量或其它实现)取值为已知的情况下，可以通过一个目标相对位置即可实现阵列天线的一致性校准，而在至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置为未知的情况下，可以通过n个目标相对位置实现阵列天线的一致性校准。使得该方案可以应用于至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置的不同实现对应的多种不同的实现场景，提升方案实现的灵活性。

在一种可能的实现方式中，该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值包括：该控制器根据该第一相位值、第一幅值以及该第一相对位置在第一方式和第二方式中确定该第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，其中，该第一方式包括：

该第二方式包括：

其中，该L₁为该第一初始相位，该λ₁为该第一信号的工作波长，该D₁为该第一相对位置的取值，该P₁为该第一初始相位，该A₁为该第一幅值，该B₁为该第一初始幅值。具体地，控制器在确定第一初始相位和第一初始幅值的过程具体可以通过第一方式和第二方式中实现，提升方案的可实现性。

在一种可能的实现方式中，该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值包括：该控制器根据该第二相位值、第二幅值以及该第二相对位置在第三方式和第四方式中确定该第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值，其中，该第三方式包括：

该第四方式包括：

其中，该L₂为该第二初始相位，该λ₂为该第二信号的工作波长，该D₂为该第二相对位置的取值，该P₂为该第二初始相位，该A₂为该第二幅值，该B₂为该第二初始幅值。具体地，控制器在确定第二初始相位和第二初始幅值的过程具体可以通过第三方式和第四方式中实现，提升方案的可实现性。

在一种可能的实现方式中，该控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；该控制器通过该第一开关矩阵控制该至少一个探头进入采集状态以采集该第一信号和该第二信号，并将采集得到的该第一信号和该第二信号发送至该矢量网络分析仪；该控制器通过该矢量网络分析仪根据该第一信号和该第二信号确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值。具体地，控制器可以通过相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵，实现第一信号和第二信号的采集，并确定该第一相位值和该第一幅值、以及该第二相位值和该第二幅值，从而，提供了控制器获取相关参数的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。

在一种可能的实现方式中，该控制器还包括相互连接的矢量网络分析仪和第二开关矩阵；该矢量网络分析仪用于通过所述第二开关矩阵控制所述阵列天线中所述第一射频通道和所述第二射频通道的工作状态。具体地，控制器可以通过第二开关矩阵控制该阵列天线中，该第一射频通道和该第二射频通道的工作状态，从而，提供了控制器在实现阵列天线校准过程中，实现阵列天线的控制的一种具体的实现方式。

本申请实施例还提供了一种阵列天线校准系统，该阵列天线校准系统包括如前述图3至图5所示的阵列天线校准装置。

本申请实施例还提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，该处理器执行如上述图6所示的方法。

本申请实施例还提供一种存储一个或多个计算机的计算机程序产品(或称计算机程序)，当计算机程序产品被该处理器执行时，该处理器执行上述图6所示的方法。

本申请实施例还提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持设备实现上述图6所涉及的功能。在一种可能的设计中，该芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存该接入网设备必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

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，或者网络设备等)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。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种阵列天线校准装置，其特征在于，所述装置包括：

至少一个探头、控制器；

所述至少一个探头用于在与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到所述第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到所述第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，所述阵列天线包括所述第一射频通道和第二射频通道，且在所述目标相对位置上，所述至少一个探头与所述第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，所述至少一个探头与所述第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；

所述控制器用于根据所述至少一个探头采集得到的所述第一相位值、所述第一幅值以及所述第一相对位置确定所述第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，并根据所述第二相位值、所述第二幅值以及所述第二相对位置确定所述第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；

所述控制器还用于根据所述第一初始相位和所述第一初始幅值、以及所述第二初始相位和所述第二初始幅值确定所述第二射频通道的幅相激励校准值。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述目标相对位置包括n个目标相对位置，且在所述n个目标相对位置上，所述第一相对位置包括n个第一相对位置信息，所述第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，所述n大于或等于4。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述至少一个探头与所述阵列天线之间的目标相对位置是非固定的。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述装置还包括第一移动装置，所述第一移动装置用于移动所述阵列天线，以得到所述n个目标相对位置。

5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，

所述装置还包括第二移动装置，所述第二移动装置用于移动所述至少一个探头，以得到所述n个目标相对位置。

6.根据权利要求2至5任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个探头的探头数量为a，其中，所述a小于所述n。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述至少一个探头与所述阵列天线之间的目标相对位置是固定的。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述至少一个探头的探头数量为b，且所述b大于或等于所述n。

9.根据权利要求1至8任一项所述的装置，其特征在于，所述控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；

所述第一开关矩阵用于控制所述至少一个探头进入采集状态以采集所述第一信号和所述第二信号，并将采集得到的所述第一信号和所述第二信号发送至所述矢量网络分析仪；

所述矢量网络分析仪用于根据所述第一信号和所述第二信号确定所述第一相位值和所述第一幅值、以及所述第二相位值和所述第二幅值。

10.根据权利要求1至9任一项所述的装置，其特征在于，所述控制器还包括相互连接的矢量网络分析仪和第二开关矩阵；

所述矢量网络分析仪用于通过所述第二开关矩阵控制所述阵列天线中所述第一射频通道和所述第二射频通道的工作状态。

11.一种阵列天线校准方法，其特征在于，应用于控制器，所述控制器包含于阵列天线校准装置，所述阵列天线校准装置还包括至少一个探头；

所述控制器通过所述至少一个探头，在所述至少一个探头与阵列天线之间的目标相对位置上采集第一射频通道发射的第一信号，得到所述第一信号的第一相位值和第一幅值，并采集第二射频通道发射的第二信号，得到所述第二信号的第二相位值和第二幅值；其中，所述阵列天线包括所述第一射频通道和第二射频通道，且在所述目标相对位置上，所述至少一个探头与所述第一射频通道之间的相对位置为第一相对位置，所述至少一个探头与所述第二射频通道之间的相对位置为第二相对位置；

所述控制器根据所述第一相位值、所述第一幅值以及所述第一相对位置确定所述第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值；

所述控制器根据所述第二相位值、所述第二幅值以及所述第二相对位置确定所述第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值；

所述控制器根据所述第一初始相位和所述第一初始幅值、以及所述第二初始相位和所述第二初始幅值确定所述第二射频通道的幅相激励校准值。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述目标相对位置包括n个目标相对位置，且在所述n个目标相对位置上，所述第一相对位置包括n个第一相对位置信息，所述第二相对位置包括n个第二相对位置信息，其中，所述n大于或等于4。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述第一相位值、第一幅值以及所述第一相对位置确定所述第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值包括：

所述控制器根据所述第一相位值、第一幅值以及所述第一相对位置在第一方式和第二方式中确定所述第一射频通道的第一初始相位和第一初始幅值，其中，所述第一方式包括：

所述第二方式包括：

其中，所述L₁为所述第一初始相位，所述λ₁为所述第一信号的工作波长，所述D₁为所述第一相对位置的取值，所述P₁为所述第一初始相位，所述A₁为所述第一幅值，所述B₁为所述第一初始幅值。

14.根据权利要求11至13任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述第二相位值、第二幅值以及所述第二相对位置确定所述第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值包括：

所述控制器根据所述第二相位值、第二幅值以及所述第二相对位置在第三方式和第四方式中确定所述第二射频通道的第二初始相位和第二初始幅值，其中，所述第三方式包括：

所述第四方式包括：

其中，所述L₂为所述第二初始相位，所述λ₂为所述第二信号的工作波长，所述D₂为所述第二相对位置的取值，所述P₂为所述第二初始相位，所述A₂为所述第二幅值，所述B₂为所述第二初始幅值。

15.根据权利要求11至14任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器包括相互连接的矢量网络分析仪和第一开关矩阵；

所述控制器通过所述第一开关矩阵控制所述至少一个探头进入采集状态以采集所述第一信号和所述第二信号，并将采集得到的所述第一信号和所述第二信号发送至所述矢量网络分析仪；

所述控制器通过所述矢量网络分析仪根据所述第一信号和所述第二信号确定所述第一相位值和所述第一幅值、以及所述第二相位值和所述第二幅值。

16.根据权利要求11至15任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器还包括相互连接的矢量网络分析仪和第二开关矩阵；

所述矢量网络分析仪用于通过所述第二开关矩阵控制所述阵列天线中所述第一射频通道和所述第二射频通道的工作状态。

17.一种阵列天线校准系统，其特征在于，所述阵列天线校准系统包括如权利要求1至10任一项所述的阵列天线校准装置。

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