CN114578142A - 天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质 - Google Patents

天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质 Download PDF

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CN114578142A
CN114578142A CN202210166948.9A CN202210166948A CN114578142A CN 114578142 A CN114578142 A CN 114578142A CN 202210166948 A CN202210166948 A CN 202210166948A CN 114578142 A CN114578142 A CN 114578142A
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antenna
target
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刘阳
张凯旗
韩钟德
姚智宇
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Abstract

本申请实施例提供了一种天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质，应用于球面测量设备，天线测量方法包括：获取待测量天线的尺寸参数；根据所述待测量天线的尺寸参数获取球面测量设备的测量参数，根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；对初始探头阵列的数量和初始间隔距离进行预设的采样次数筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；基于目标探头阵列数量和目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。通过分时多次测量的方式，本实施例中的天线测量方法有效降低了探头阵列的数量，从而有效减少了测量设备的制作成本。

Description

天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及天线测量领域，尤其涉及一种天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质。
背景技术
衡量电子仪器的辐射电磁波对远距离物体的电磁影响，测量实现的难度会因为场地的限制而变得很大，而且测量过程中各种的客观因素也会影响测量，而使测量的结果不准确。所以，近场测量这一方便而且准确性较高的测量方法开始趋于主流化。
现有的近场天线测量设备往往具有大量的探头阵列，探头阵列排布过于密集容易在测试过程中产生高温，并在高温情况下造成导引头天线罩的腐蚀。且大量的探头阵列会使得近场天线测量设备具有高昂的建造成本，从而影响天线测量设备的制作。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质，具体方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种天线测量方法，应用于球面测量设备，所述天线测量方法包括：
获取所述待测量天线的尺寸参数；
根据所述待测量天线的尺寸参数获取球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
对所述初始探头阵列的数量和所述初始间隔距离进行预设的采样次数筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数的步骤，包括：
根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围，所述目标采样范围为包括所述待测量天线的所有目标支撑结构的球形范围；
根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔；
根据各探头阵列发送的球面波的衰减模型以及所述探头阵列的尺寸参数和特性参数确定各所述探头阵列与所述待测量天线中心点的测试距离；
根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔的步骤，包括：
根据所述目标采样范围的半径确定各探头阵列发送的球面波的截断上限值；
根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数；
根据所述待测量天线辐射场展开的截断阶数确定预设采样角度的采样间隔。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数，包括：
根据所述球面波的预设波长计算所述球面波的波数；
根据所述目标采样精度对应的经验参数以及球汉克尔函数确定精度参考值；
根据公式N＝[kr0]+n计算所述截断阶数，其中，N为截断阶数，k为波数，r0为所述目标采样范围的半径，n为所述精度参考值。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围的步骤，包括：
获取所述待测量天线所占空间内的目标原点；
以所述目标原点为圆心向四周扩展，以构建球坐标系；
当所述球坐标系的范围包括所述待测量天线的全部目标天线支撑结构时，完成球坐标系的构建，以得到所述目标采样范围。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述目标原点为所述待测量天线的中心点位置。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域的步骤，包括：
根据公式
Figure BDA0003516646130000031
计算所述目标角域，其中，r0为所述目标采样范围的半径；R为所述测量距离，θF±为参考角度。
第二方面，本申请实施例提供了一种天线测量装置，应用于球面测量设备，所述天线测量装置包括：
扫描模块，用于扫描待测量天线，以获取所述待测量天线的尺寸参数；
获取模块，用于根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
计算模块，用于根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
筛选模块，用于根据预设的采样次数对所述初始探头阵列的数量和初始间隔距离进行筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
测量模块，用于基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，
第三方面，本申请实施例提供了一种球面测量设备，所述球面测量设备包括扫描天线阵列、机械扫描架；还包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行前述第一方面或第一方面的任一实施方式中的天线测量方法。
第四方面，本申请实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的天线测量方法。
本申请实施例中的天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质，应用于球面测量设备，所述天线测量方法包括：获取待测量天线的尺寸参数；根据所述待测量天线的尺寸参数获取球面测量设备的测量参数，根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；对所述初始探头阵列的数量和初始间隔距离进行预设的采样次数筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。通过分时多次测量的方式，本实施例中的天线测量方法有效降低了探头阵列的数量，从而有效减少了测量设备的制作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种天线测量方法的方法流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种天线测量方法的应用场景示意图；
图3为本申请实施例提供的一种天线测量装置的装置模块示意图。
附图标记汇总：
扫描天线阵列-201；机械扫描架-202；数据采样器-203；上位机设备-204；待采样天线-205。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
参考图1，为本申请实施例提供的一种天线测量方法的方法流程示意图，本申请实施例提供的天线测量方法，应用于球面测量设备，如图1所示，所述天线测量方法包括：
步骤S101，获取所述待测量天线的尺寸参数；
在具体实施方式中，所述球面测量设备为一种天线近场测量设备，具体的，如图2所述，所述球面测量设备包括扫描天线阵列201、机械扫描架202、数据采样器203以及上位机设备204。
所述扫描天线阵列201包括预设数量的探头阵列，所述探头阵列中包括用于接收信号的近场探头和用于发射信号的近场探头，所述扫描天线阵列201上的各探头阵列以固定间隔距离进行排列分布。
所述机械扫描架202与所述扫描天线阵列201机械连接，所述机械扫描架202可以控制所述扫描天线阵列201进行机械移动，具体的，以所述机械扫描架202的基座为原点建立空间坐标系，所述机械扫描架202可以控制所述扫描天线阵列201在x轴、y轴或z轴的任意一个方向上进行移动，以方便所述扫描天线阵列201发送和接收与待测量天线之间的交互信号。
所述待扫描天线包括支架、导引头天线罩等结构，如图2所示，所述导引头天线罩可以被设计为具有一定倾角的圆锥状。
所述机械扫描架202通过数据采样器203与上位机设备204通信连接，从而上位机设备204可以通过所述数据采样器203实时采样所述扫描天线阵列201接收的信号，也可以向所述机械扫描架202发送具有固定方向的控制指令，以控制所述扫描天线进行对应方向的机械移动，以完成对待测量天线的机械扫描。
所述待测量天线的尺寸参数包括待测量天线的体积、导引头天线罩的表面积以及待测量天线的天线支撑结构的体积等尺寸数据。
具体的，可以通过扫描天线阵列201发送扫描信号的方式来获取所述待测量天线的尺寸参数，所述扫描天线阵列201通过发射信号探头阵列向所述待测量天线发送扫描信号后，通过接收信号探头阵列接收所述待测量天线返回的回波信号，根据相应的回波信号计算所述待测量天线的尺寸参数。
也可以由用户直接通过上位机设备204直接输入所述待测量天线的尺寸参数，本实施例不对所述待测量天线的尺寸参数的获取方法作具体限定。
步骤S102，根据所述待测量天线的尺寸参数获取球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
在具体实施方式中，在获取所述待测量天线的尺寸参数后，预设的处理器可以根据提前设置的球面波展开法进行近远场变换，以开始对所述待测量天线的测量动作。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数的步骤，包括：
根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围，所述目标采样范围为包括所述待测量天线的所有目标支撑结构的球形范围；
根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔；
根据各探头阵列发送的球面波的衰减模型以及所述探头阵列的尺寸参数和特性参数确定各所述探头阵列与所述待测量天线中心点的测试距离；
根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域。
在具体实施方式中，获取所述测量参数时，首先需确定待测量天线的目标采样范围。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围的步骤，包括：
获取所述待测量天线所占空间内的目标原点；
以所述目标原点为圆心向四周扩展，以构建球坐标系；
当所述球坐标系的范围包括所述待测量天线的全部目标天线支撑结构时，完成球坐标系的构建，以得到所述目标采样范围。
在具体实施例中，以所述待测量天线所占的空间结构中的任意一点作为目标原点建立球坐标系，以获取能够完全包围所述待测量天线的最小球范围。
在确定建立球坐标系的目标原点后，以目标原点为圆心向四周扩展，当所述最小球范围包括了能够影响到待测量天线的辐射方向图的所有天线支撑结构时，停止扩展以得到一个完整的球形范围。所述球形范围即所述目标采样范围。
所述目标天线支撑结构为能够影响到待测量天线的辐射方向图的所有待测量天线的结构。
需知的，所述目标采样范围为球形范围，因此所述目标采样范围信息包括半径、原点等信息。所述目标采样范围的原点即所述目标原点。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述目标原点为所述待测量天线的中心点位置。
在具体实施例中，所述目标原点可以设置为所述待测量天线的中心点位置，从而可以使所述目标采样范围取到极小值，进一步提升近场天线测量的准确性。
在计算完所述目标采样范围后，则可以根据所述目标采样范围计算剩余部分的测量参数。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔的步骤，包括：
根据所述目标采样范围的半径确定各探头阵列发送的球面波的截断上限值；
根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数；
根据所述待测量天线辐射场展开的截断阶数确定预设采样角度的采样间隔。
在具体实施方式中，计算各探头阵列之间排布的采样间隔时，为满足近远场变换的需求，需满足相应的采样准则。
本实施例使用快速傅里叶变换的方式，在发射探头阵列的采样角度θ和接收探头阵列的采样角度
Figure BDA0003516646130000081
上进行均匀采样，从而保证近远场变换算法的高效性。
若待测量天线的辐射场展开在N阶数的截断，则在采样角度θ上最快的变化是e±iNθ，可以通过公式
Figure BDA0003516646130000082
计算所述扫描天线阵列201的角度采样间隔。
需知的，通过公式
Figure BDA0003516646130000083
计算出的采样间隔为关于采样角度θ的最大采样间隔。采样角度
Figure BDA0003516646130000084
的最大采样间隔与采样角度θ相同，即
Figure BDA0003516646130000085
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数，包括：
根据所述球面波的预设波长计算所述球面波的波数；
根据所述目标采样精度对应的经验参数以及球汉克尔函数确定精度参考值；
根据公式N＝[kr0]+n计算所述截断阶数，其中，N为截断阶数，k为波数，r0为所述目标采样范围的半径，n为所述精度参考值。
在计算所述采样间隔前，需要先计算所述待测量天线的辐射场展开的截断阶数。球面波展开的截断上限的确定，与目标采样范围的尺寸和球汉克尔函数的阶段特性紧密相关，具体的，截断阶数N＝[kr0]+n，其中，k为波数，k＝2π/λ，λ＝为波长。截断上限值则为n最大时的截断阶数值。
在本实施例中，求和指数n的最大值通常由经验准则给出，
Figure BDA0003516646130000086
Figure BDA0003516646130000091
其中，A为由目标采样精度对应的经验参数，r0为所述目标采样范围的半径。
具体的，在本实施例中，对于小天线n的最小值为10；对于-80dB的相对精度需要A＝3.6，而-100dB时则需要A＝5.0。对于n的最小值以及A的具体取值可以根据实际应用场景进行自适应替换，此处不作限定。
在本实施例中，将波长设置为2cm，若所述目标采样范围的半径r0为1m，n取10，则可以得到截断上限值N为324。
所述待测量天线辐射场展开的截断阶数可以由上位机进行实时测量，在本实施例中，采用所述截断上限值N作为当前的截断阶数。
在本实施例中，若所述待测量天线辐射场展开在N阶截断，则
Figure BDA0003516646130000092
Figure BDA0003516646130000093
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据各探头阵列发送的球面波的衰减模型以及所述探头阵列的尺寸参数和特性参数确定各所述探头阵列与所述待测量天线中心点的测试距离的步骤，包括：
获取各发射探头阵列发送的球面波的衰减模型，并基于使所述衰减模型得到充分衰减，并使各探头阵列与待测量天线之间多次反射的影响尽可能小的原则确定所述测试距离。
在具体实施方式中，当测试距离d越大时，所述衰减模型衰减的程度越大，但当所述测试距离d越大时，采样角度θ和截断电平会导致扫描天线阵列201的扫描面越大，从而增大了采样的范围。
具体的，测试距离的选择应该在1倍波长到10倍波长的范围间进行适应性选择，对于尺寸越小且散射强度越弱的探头，测试距离的选择应该越小。
在本实施例中，测试距离d取10倍波长，即0.2m。
根据本申请实施例的一种具体实施方式，根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域的步骤，包括：
根据公式
Figure BDA0003516646130000094
计算所述目标角域，其中，r0为所述目标采样范围的半径；R为所述测量距离，θF±为参考角度。
在具体实施例中，在整个球面所对应的4π立体角内扫描并不显示，这会使得所述球面测量设备产生截断误差，且相应的远场测试也只在一定范围内有效，所以在进行具体测量动作前还需要计算所述扫描天线阵列201的有效角域。
其中，所述有效角域即所述目标角域，有效角域为所述扫描天线阵列201在进行扫描时不会出现截断误差的角度。
具体的，目标角域θN±，根据公式
Figure BDA0003516646130000095
计算得到，在本实施例中，测量距离R为测量距离和目标采样范围的半径之和，R＝r0+d＝1.2m，参考角度θF±被设置为30°，θN±＝30.985°。
步骤S103，根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
在具体实施方式中，在获取各所述测量参数后，用户可以选择测试角度对所述待测量天线的测试结果进行预估。并根据预设的公式
Figure BDA0003516646130000101
估算所述扫描天线阵列201上的初始探头阵列数量。
根据上述实施例中所求得的测量参数的示例值，可以知道，当测试角度为32°时，所述扫描天线阵列201上的初始探头阵列数量可以通过预设公式计算得出到，具体的，
Figure BDA0003516646130000102
所述初始探头阵列的数量为13456个。而根据所述扫描天线阵列201的面积，可以得到所述扫描天线阵列201中各探头阵列间的初始间隔距离Δd为0.01m。
所述扫描天线阵列201的面积为所述球面测量设备的常规尺寸参数，可以在实际应用场景中获取所述球面测量设备的尺寸参数时进行获取。
步骤S104，对所述初始探头阵列的数量和所述初始间隔距离进行预设的采样次数筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
在具体实施方式中，在估算出所述球面测量设备的扫描天线阵列201需要的探头阵列数量后，用户会根据所述探头阵列的数量以及各探头阵列之间的间隔距离设置对应的采样次数，以使得所述探头阵列的数量降低到预设的标准线下，从而更方便制作所述球面测量设备。
举例来说，当初始间隔距离为0.01m，初始探头阵列的数量为13456个时，所述扫描天线阵列201设计的精度较高，所述球面测量设备的制作成本很高。使用初始间隔距离和初始探头阵列数量制作的扫描天线阵列201仅需一次扫描即可完成对待测量天线的测试。
用户设置采样次数为4，即所述扫描天线阵列201可以通过进行4次扫描的方式完成对待测量天线的测试，此时，可以得到所述扫描天线阵列201的目标间隔距离，所述目标间隔距离扩大为0.04m。根据所述目标间隔距离在所述扫描天线阵列201上设置探头阵列，即可以得到目标探头阵列的数量，所述目标探头阵列的数量为841个，从而能够有效降低所述扫描天线阵列201的制作精度，以节省球面测量设备的制作成本。
需知的，设置所述采样次数时，需要考虑每一次采样进行的采样角度，以保证进行预设的采样次数的采样后，能够完成对于待采样天线205的采样效果。且多次采样进行的时间不超过提前设置好的采样时间阈值。
所述采样时间阈值根据实际应用场景中，待采样天线205的导引头天线罩被高温腐蚀的时间而定。
具体的，基于目标探头阵列数量和目标间隔距离的扫描天线阵列201在对待测量天线进行扫描时，能够缓解所述高温腐蚀待采样天线205导引头天线罩的情况。
步骤S105，基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
在具体实施方式中，通过上述实施例获取了所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离后，根据目标探头阵列数量和目标间隔距离设置所述扫描天线阵列201中各探头阵列的位置。并根据预设的采样次数设置每一次采样对应的采样角度，以保证所述球面测量设备的采样效果。
具体的，预设时间间隔的设置可以根据实际应用场景中，待测量天线的材质进行适应性的更替，此处不作具体限定。
本实施例提出了一种天线测量方法，通过球面测量设备的信号发送与接收获取所述待测量天线的各项尺寸参数以及扫描天线阵列201的各项测量参数，并能够根据测量参数的数值进行针对性的调整，以将密集排布的探头阵列转换为稀疏排布的探头阵列，并通过稀疏排布的探头阵列，结合分时多次的扫描方式对待测量天线进行测试。在保证测试效果的情况下，有效节省了球面测量设备的制作成本，并能够解决探头阵列过密所带来的问题。
参考图3，为本申请实施例提供的一种天线测量装置300的装置模块示意图，本申请实施例提供的天线测量装置300，应用于一种球面测量设备，如图3所示，所述天线测量装置300包括：
扫描模块301，用于扫描待测量天线，以获取所述待测量天线的尺寸参数；
获取模块302，用于根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
计算模块303，用于根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
筛选模块304，用于根据预设的采样次数对所述初始探头阵列的数量和初始间隔距离进行筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
测量模块305，用于基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
本实施例提供的天线测量装置可以实现为软件，或者实现为软件和硬件的组合，所述天线测量装置可以集成设置在服务器、终端设备等中。
图3所示的天线测量装置可以对应的执行上述方法实施例中的内容，本实施例未详细描述的部分，参照上述方法实施例中记载的内容，在此不再赘述。
另外，本申请实施例还提供了一种球面测量设备，所述球面测量设备包括扫描天线阵列201、机械扫描架202；还包括：
至少一个处理器；以及，
与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行前述方法实施例中的天线测量方法。
本申请实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述方法实施例中的天线测量方法。
综上所述，本申请实施例提供了一种天线测量方法、装置、球面测量设备及可读存储介质，所述天线测量方法通过非完全采样阵列和机械扫描进行分时多次测量，通过机械结构控制采样探头的位置实现对待采样天线205的采样定的完整覆盖，减少了球面测量设备的扫描天线阵列上的探头阵列数量，降低了球面测量设备的建造成本的同时，解决了探头阵列过密所造成的一系列问题。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备能够执行前述的天线测量方法。
或者，上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备能够执行前述的天线测量方法。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。
应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种天线测量方法，其特征在于，应用于球面测量设备，所述天线测量方法包括：
获取所述待测量天线的尺寸参数；
根据所述待测量天线的尺寸参数获取球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
对所述初始探头阵列的数量和所述初始间隔距离进行预设的采样次数筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
2.根据权利要求1所述的天线测量方法，其特征在于，根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数的步骤，包括：
根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围，所述目标采样范围为包括所述待测量天线的所有目标支撑结构的球形范围；
根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔；
根据各探头阵列发送的球面波的衰减模型以及所述探头阵列的尺寸参数和特性参数确定各所述探头阵列与所述待测量天线中心点的测试距离；
根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域。
3.根据权利要求2所述的天线测量方法，其特征在于，根据所述待测量天线的辐射场的特性参数以及预设的精度采样规则计算所述采样间隔的步骤，包括：
根据所述目标采样范围的半径确定各探头阵列发送的球面波的截断上限值；
根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数；
根据所述待测量天线辐射场展开的截断阶数确定预设采样角度的采样间隔。
4.根据权利要求3所述的天线测量方法，其特征在于，根据所述截断上限值以及目标采样精度对应的经验参数计算所述待测量天线辐射场展开的截断阶数，包括：
根据所述球面波的预设波长计算所述球面波的波数；
根据所述目标采样精度对应的经验参数以及球汉克尔函数确定精度参考值；
根据公式N＝[kr0]+n计算所述截断阶数，其中，N为截断阶数，k为波数，r0为所述目标采样范围的半径，n为所述精度参考值。
5.根据权利要求2所述的天线测量方法，其特征在于，根据待测量天线的尺寸参数确定所述目标采样范围的步骤，包括：
获取所述待测量天线所占空间内的目标原点；
以所述目标原点为圆心向四周扩展，以构建球坐标系；
当所述球坐标系的范围包括所述待测量天线的全部目标天线支撑结构时，完成球坐标系的构建，以得到所述目标采样范围。
6.根据权利要求5所述的天线测量方法，其特征在于，所述目标原点为所述待测量天线的中心点位置。
7.根据权利要求2所述的天线测量方法，其特征在于，根据所述目标采样范围的半径、所述测试距离以及预设的参考角度，计算所述目标角域的步骤，包括：
根据公式
Figure FDA0003516646120000021
计算所述目标角域，其中，r0为所述目标采样范围的半径；R为所述测量距离，θF±为参考角度。
8.一种天线测量装置，其特征在于，应用于球面测量设备，所述天线测量装置包括：
扫描模块，用于扫描待测量天线，以获取所述待测量天线的尺寸参数；
获取模块，用于根据所述待测量天线的尺寸参数获取所述球面测量设备的测量参数，其中，所述测量参数包括目标采样范围、采样间隔、测试距离以及目标角域；
计算模块，用于根据所述测量参数计算所述球面测量设备的初始探头阵列数量和初始间隔距离；
筛选模块，用于根据预设的采样次数对所述初始探头阵列的数量和初始间隔距离进行筛选，以获取目标探头阵列数量和目标间隔距离；
测量模块，用于基于所述目标探头阵列数量和所述目标间隔距离设置所述球面测量设备中的探头阵列位置，并根据预设时间间隔对所述待测量天线进行对应所述采样次数的测量。
9.一种球面测量设备，其特征在于，所述球面测量设备包括扫描天线阵列、机械扫描架；还包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行前述利要求1-7中任一项所述的天线测量方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述利要求1-7中任一项所述的天线测量方法。
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