CN115825517A - 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线 - Google Patents

反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线 Download PDF

Info

Publication number
CN115825517A
CN115825517A CN202211505353.8A CN202211505353A CN115825517A CN 115825517 A CN115825517 A CN 115825517A CN 202211505353 A CN202211505353 A CN 202211505353A CN 115825517 A CN115825517 A CN 115825517A
Authority
CN
China
Prior art keywords
relative
feed source
reflecting surface
information
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211505353.8A
Other languages
English (en)
Inventor
李俊
于伟
李强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GENERAL TEST SYSTEMS Inc
Original Assignee
GENERAL TEST SYSTEMS Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GENERAL TEST SYSTEMS Inc filed Critical GENERAL TEST SYSTEMS Inc
Priority to CN202211505353.8A priority Critical patent/CN115825517A/zh
Publication of CN115825517A publication Critical patent/CN115825517A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明提供了一种反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线,包括:定位机构检测馈源和反射面的当前相对位姿信息;调节机构在当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对馈源和/或反射面的位姿进行调整,直至通过定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件为止,参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源和反射面的相对位姿信息。本发明中,只需要在定位机构的辅助下,采用调节机构将馈源和反射面的当前相对位姿信息调整至符合参考相对位姿信息的条件即可,大大简化了馈源和反射面之间的相对位姿调整,提高了相对位姿调整的效率。

Description

反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线
技术领域
本发明涉及紧缩场测量的技术领域,尤其是涉及一种反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线。
背景技术
如图1所示,紧缩场测量系统一般包括:电波暗室100、反射面天线(包括反射面300和馈源200)、测试仪表等,反射面300通过将馈源200发射的球面波转换为平面波后,在测试区域900内进行被测件400(天线或无线终端)的无线性能测试。
在安装紧缩场测量系统时,通常需要先使用激光跟踪仪对馈源和反射面进行初步位置定位,通过初步位置定位安装好紧缩场测量系统后,在进行被测件的无线性能测试之前,需要对测试区域的无线性能进行验证,具体的,通过网络分析仪等仪器得到整个测试区域(即整个静区)范围内的幅度和相位波动变化(即无线性能)。若测试区域的幅度和相位波动变化不满足系统设计的指标要求,则对紧缩场测量系统中馈源和反射面的相对位姿进行调整,调整后再通过网络分析仪等仪器对测试区域的幅度和相位波动变化进行测试,重复此操作直到测试区域的幅度和相位波动变化满足系统设计的指标要求,此时的馈源和反射面的相对位姿才能满足要求,即可将此时的馈源和反射面的相对位姿进行固定。
上述校准后的紧缩场测量系统不能轻易撞击、搬运或长途运输,因为系统中测试区域的无线性能与馈源和反射面的相对位姿非常敏感,馈源微小的位姿变化可能会导致整个测试区域的无线性能的变化,在毫米波频段,以30GHz测试为例,即使偏差1mm,也可能带来36度的相位偏差,所以在发生撞击、搬运或长途运输后,往往需要重新校准;另外,紧缩场测量系统每过一段时间也可能需要重新校准,因为紧缩场测量系统中的金属材料受到压力、重力的影响,每过一段时间可能产生很小的形变(零点几mm甚至几mm),因此长时间使用后需要重新校准,否则可能会导致紧缩场测量系统的测试结果的不一致性,进而对整个紧缩场测量系统的测试精度带来影响。而在校准过程中,可能涉及到多达6个轴的姿态调整,参考图2所示的坐标系,其中示出了3个坐标轴(X轴、Y轴和Z轴),在进行相对位姿调整时,涉及到上述3个坐标轴的平移和旋转,旋转角度包括:俯仰角、旋转角和翻转角,其中,俯仰角是偏离Z轴的角度,旋转角是偏离Y轴的角度,翻转角是偏离X轴的角度。若在每次调整馈源和反射面的相对位姿后,再通过对测试区域进行无线性能测试的方式验证调整后的相对位姿是否满足要求的方式进行二者相对位姿的最终确定,过程复杂,用时长。
如何简化馈源和反射面之间的相对位姿调整,进而提高馈源和反射面的相对位姿调整的效率成为目前亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线,以缓解传统技术在对馈源和反射面的相对位姿进行调整时,过程复杂,效率低下的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种反射面天线的相对定位系统,用于对馈源和反射面之间的相对位姿进行调整,所述相对定位系统包括:定位机构和调节机构,其中:
所述定位机构安装于所述馈源和/或所述反射面上,用于检测所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息;
所述调节机构安装于所述馈源和/或所述反射面上,用于在所述当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,其中,所述参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的所述馈源和所述反射面的相对位姿信息。
进一步的,所述定位机构包括:位置传感器和分别安装于所述馈源和所述反射面上的角度传感器;
所述位置传感器,用于检测所述馈源和所述反射面的当前相对位置信息;
所述角度传感器,用于分别检测所述馈源的当前姿态信息和所述反射面的当前姿态信息,并根据所述馈源的当前姿态信息和所述反射面的当前姿态信息确定所述馈源和所述反射面的当前相对姿态信息。
进一步的,所述角度传感器包括以下任一种:三轴加速度角度传感器和陀螺仪;
所述馈源上安装的角度传感器的数量为多个,且所述反射面上安装的角度传感器的数量为多个。
进一步的,所述位置传感器包括以下任一种:安装于所述馈源或所述反射面上的激光定位器、搭载摄像头的视觉定位机构,其中,所述激光定位器包括以下任一种:多个光束的激光定位器、多个单光束的激光定位器,所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头安装于所述馈源上,定位标签安装于所述反射面上,或,所述摄像头安装于所述反射面上,所述定位标签安装于所述馈源上。
进一步的,所述位置传感器和所述角度传感器在所述馈源和所述反射面上的安装位置与所述馈源和所述反射面之间的信号路径不重叠。
进一步的,所述调节机构包括以下任一种:多轴关节、万向关节。
第二方面,本发明实施例还提供了一种反射面天线的相对定位方法,应用于上述第一方面中所述的反射面天线的相对定位系统,包括:
获取所述相对定位系统中的定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息;
在所述当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,其中,所述参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的所述馈源和所述反射面的相对位姿信息。
进一步的,所述当前相对位姿信息包括:当前相对姿态信息和当前相对位置信息;
所述参考相对位姿信息的条件包括:参考相对姿态信息的条件和参考相对位置信息的条件,其中,所述参考相对姿态信息的条件包括以下任一种:所述当前相对姿态信息等于所述参考相对姿态信息、所述当前相对姿态信息与所述参考相对姿态信息之间的差值小于第一预设阈值,所述参考相对位置信息的条件包括以下任一种:所述当前相对位置信息等于所述参考相对位置信息、所述当前相对位置信息与所述参考相对位置信息之间的差值小于第二预设阈值。
进一步的,通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,包括:
通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的姿态信息进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对姿态信息符合所述参考相对姿态信息的条件为止;
通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位置信息进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位置信息符合所述参考相对位置信息的条件为止。
进一步的,若所述定位机构中的位置传感器为激光定位器,则所述当前相对位置信息为所述激光定位器中,光束照射点的位置,所述参考相对位置信息为所述激光定位器中,光束照射点的参考位置;
若所述定位机构中的位置传感器为搭载摄像头的视觉定位机构,则所述当前相对位置信息为所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的距离信息,所述参考相对位置信息为所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的参考距离信息。
在本发明实施例中,提供了一种反射面天线的相对定位系统,用于对馈源和反射面之间的相对位姿进行调整,包括:定位机构和调节机构,其中:定位机构安装于馈源和/或反射面上,用于检测馈源和反射面的当前相对位姿信息;调节机构安装于馈源和/或反射面上,用于在当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对馈源和/或反射面的位姿进行调整,直至通过定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件为止,其中,参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源和反射面的相对位姿信息。通过上述描述可知,本发明的反射面天线的相对定位系统中,只需要在定位机构的辅助下,采用调节机构将馈源和反射面的当前相对位姿信息调整至符合参考相对位姿信息的条件即可,便能完成馈源和反射面的相对定位调整,进而使得紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过之后,无需在每次调整馈源和反射面的相对位姿后,再通过对测试区域进行无线性能测试的方式验证调整后的相对位姿是否满足要求,大大简化了馈源和反射面之间的相对位姿调整,提高了相对位姿调整的效率,缓解了传统技术在对馈源和反射面的相对位姿进行调整时,过程复杂,效率低下的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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他的附图。
图1为相关技术中的一种紧缩场测量系统的示意图;
图2为本发明实施例提供的坐标系的示意图;
图3为本发明实施例提供的反射面天线的相对定位系统的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的另一种反射面天线的相对定位系统的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种反射面天线的相对定位方法的流程图。
图标:100-电波暗室;200-馈源;300-反射面;400-被测件;900-测试区域;600-定位机构;601-位置传感器;602-角度传感器;500-调节机构;601a-光束;601b-光束在反射面上的照射点的位置。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
现有技术中,在对馈源和反射面之间的相对位姿进行调整时,一般需要对馈源的位姿进行多次调整,每次调整后都需要对测试区域的幅度和相位波动变化进行测试,以确定调整后的馈源和反射面的相对位姿是否满足要求。上述调整的过程复杂,用时长。
基于此,本发明的反射面天线的相对定位系统中,只需要在定位机构的辅助下,采用调节机构将馈源和反射面的当前相对位姿信息调整至符合参考相对位姿信息的条件即可,便能完成馈源和反射面的相对定位调整,进而使得紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过后,无需在每次调整馈源和反射面的相对位姿后,再通过对测试区域进行无线性能测试的方式验证调整后的相对位姿是否满足要求,大大简化了馈源和反射面之间的相对位姿调整,提高了相对位姿调整的效率。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种反射面天线的相对定位系统进行详细介绍。
实施例一:
图3和图4是根据本发明实施例的一种反射面天线的相对定位系统的结构示意图,该相对定位系统用于对馈源200和反射面300之间的相对位姿进行调整,如图3和图4所示,相对定位系统包括:定位机构600和调节机构500,其中:
定位机构600安装于馈源200和/或反射面300上,用于检测馈源200和反射面300的当前相对位姿信息;
调节机构500安装于馈源200和/或反射面300上,用于在当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对馈源200和/或反射面300的位姿进行调整,直至通过定位机构600检测的馈源200和反射面300的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件为止,其中,参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源200和反射面300的相对位姿信息。
在本发明实施例中,上述当前相对位姿信息包括:当前相对姿态信息和当前相对位置信息,上述当前相对姿态信息可以是指馈源200和反射面300的相对角度(具体可以包括:俯仰角、旋转角和翻转角)。
上述参考相对位姿信息的条件包括:参考相对姿态信息的条件和参考相对位置信息的条件,上述当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件可以是指当前相对姿态信息不符合参考相对姿态信息的条件和/或当前相对位置信息不符合参考相对位置信息的条件,例如,参考相对姿态信息的条件为当前相对姿态信息需要等于参考相对姿态信息,那么,当定位机构600检测的馈源200和反射面300的当前相对姿态信息不等于参考相对姿态信息时,即判定当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件,再例如,参考相对姿态信息的条件为当前相对姿态信息与参考相对姿态信息的差值需要小于第一预设阈值,那么,当定位机构600检测的馈源200和反射面300的当前相对姿态信息与参考相对姿态信息的差值不小于第一预设阈值时,即判定当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件,反射面天线需要执行重新定位(即需要对馈源200和反射面300的相对位姿进行调整,从而保证紧缩场测量系统的测试精度及测试一致性)。
当定位机构600检测的馈源200和反射面300的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件时,说明此时的馈源200和反射面300的当前相对位姿满足要求,这是因为上述参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源200和反射面300的相对位姿信息,所以,当将馈源200和/或反射面300的相对位姿调整至符合参考相对位姿信息的条件后,此时的馈源200和反射面300的相对位姿也能使得测试区域的无线性能验证通过。
下面对参考相对位姿信息的确定过程进行介绍:通过激光跟踪仪和/或网络分析仪等仪表对测试区域进行无线性能测试,进而确定测试区域的无线性能是否验证通过,若验证未通过,则通过调节机构500对馈源200和/或反射面300的位姿进行调整,直至通过激光跟踪仪和/或网络分析仪等仪表测试得到测试区域的无线性能验证通过(即静区指标的幅度和相位的精度满足紧缩场测量系统要求)为止,将此时定位机构600检测到的相对位姿信息就作为参考相对位姿信息,该过程只需要在紧缩场测量系统安装/出厂时,执行一次即可。
上述调节机构500可以安装于馈源200上,也可以安装于反射面300上,也可以分别安装于馈源200和反射面300上,当调节机构500只安装于馈源200上时,只对馈源200的位姿进行调整,当调节机构500只安装于反射面300上时,只对反射面300的位姿进行调整,当调节机构500既安装于馈源200上,也安装于反射面300上时,可以对馈源200和反射面300的位姿都进行调整。为了操作的便利,可以将调节机构500仅安装于馈源200上,因为馈源200的体积和重量通常相对反射面300较小,对其位姿进行调整较为方便。
在本发明实施例中,提供了一种反射面天线的相对定位系统,用于对馈源200和反射面300之间的相对位姿进行调整,包括:定位机构600和调节机构500,其中:定位机构600安装于馈源200和/或反射面300上,用于检测馈源200和反射面300的当前相对位姿信息;调节机构500安装于馈源200和/或反射面300上,用于在当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对馈源200和/或反射面300的位姿进行调整,直至通过定位机构600检测的馈源200和反射面300的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件为止,其中,参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源200和反射面300的相对位姿信息。通过上述描述可知,本发明的反射面天线的相对定位系统中,只需要在定位机构600的辅助下,采用调节机构500将馈源200和反射面300的当前相对位姿信息调整至符合参考相对位姿信息的条件即可,便能完成馈源200和反射面300的相对定位调整,进而使得紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过,无需在每次调整馈源200和反射面300的相对位姿后,再通过对测试区域进行无线性能测试的方式验证调整后的相对位姿是否满足要求,大大简化了馈源200和反射面300之间的相对位姿调整,提高了相对位姿调整的效率,缓解了传统技术在对馈源200和反射面300的相对位姿进行调整时,过程复杂,效率低下的技术问题。
上述内容对本发明的反射面天线的相对定位系统进行了简要介绍,下面对其中涉及到的具体内容进行详细描述。
在本发明的一个可选实施例中,定位机构600包括:位置传感器601和分别安装于馈源200和反射面300上的角度传感器602;
位置传感器601,用于检测馈源200和反射面300的当前相对位置信息;
角度传感器602,用于分别检测馈源200的当前姿态信息和反射面300的当前姿态信息,并根据馈源200的当前姿态信息和反射面300的当前姿态信息确定馈源200和反射面300的当前相对姿态信息。
具体的,角度传感器602可以选用相关技术中能够感测方向/角度的装置,作为示例,角度传感器602包括以下任一种:三轴加速度角度传感器和陀螺仪;
馈源200上安装的角度传感器602的数量可以为多个,且反射面300上安装的角度传感器602的数量也可以为多个。
当馈源200上安装的角度传感器602的数量为多个时,多个角度传感器602检测到馈源200的多个当前姿态信息后,对多个当前姿态信息进行均值计算,便能得到馈源200的最终的当前姿态信息,同理,当反射面300上安装的角度传感器602的数量为多个时,也将多个角度传感器602检测的反射面300的多个当前姿态信息进行均值计算,从而得到反射面300的最终的当前姿态信息,最终,将馈源200的最终的当前姿态信息与反射面300的最终的当前姿态信息进行差值计算,便得到了馈源200和反射面300的相对姿态信息。在馈源200和反射面300上分别安装多个角度传感器602能够提高定位精度。
当前相对姿态信息可以是指馈源200和反射面300的当前相对翻转角、当前相对俯仰角和当前相对旋转角,参考相对姿态信息可以是参考相对翻转角、参考相对俯仰角和参考相对旋转角。
即当反射面300和馈源200上分别安装有多个角度传感器602时,馈源200和反射面300的当前相对姿态信息的计算方式可以按照如下方式计算:
当前相对翻转角度=Average(反射面300上的角度传感器602检测的翻转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的翻转角度);
当前相对俯仰角度=Average(反射面300上的角度传感器602检测的俯仰角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的俯仰角度);
当前相对旋转角度=Average(反射面300上的角度传感器602检测的旋转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的旋转角度)。
馈源200和反射面300的当前相对姿态信息与参考相对姿态信息的差值可以按照如下方式计算:
△翻转角度=(Average(反射面300上的角度传感器602检测的翻转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的翻转角度))-(Average(反射面300上的角度传感器602检测的参考翻转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的参考翻转角度)),其中,反射面300上的角度传感器602检测的参考翻转角度和馈源200上的角度传感器602检测的参考翻转角度为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时反射面300上的角度传感器602检测的翻转角度和馈源200上的角度传感器602检测的翻转角度;
△俯仰角度=(Average(反射面300上的角度传感器602检测的俯仰角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的俯仰角度))-(Average(反射面300上的角度传感器602检测的参考俯仰角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的参考俯仰角度)),其中,反射面300上的角度传感器602检测的参考俯仰角度和馈源200上的角度传感器602检测的参考俯仰角度为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时反射面300上的角度传感器602检测的俯仰角度和馈源200上的角度传感器602检测的俯仰角度;
△旋转角度=(Average(反射面300上的角度传感器602检测的旋转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的旋转角度))-(Average(反射面300上的角度传感器602检测的参考旋转角度)-Average(馈源200上的角度传感器602检测的参考旋转角度)),其中,反射面300上的角度传感器602检测的参考旋转角度和馈源200上的角度传感器602检测的参考旋转角度为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时反射面300上的角度传感器602检测的旋转角度和馈源200上的角度传感器602检测的旋转角度。
具体的,当前相对姿态信息需要等于参考相对姿态信息是指当前相对翻转角需要等于参考相对翻转角,当前相对俯仰角需要等于参考相对俯仰角,当前相对旋转角需要等于参考相对旋转角,即上述△翻转角度、△俯仰角度、△旋转角度需要同时等于0,当前相对姿态信息与参考相对姿态信息的差值需要小于第一预设阈值是指上述△翻转角度、△俯仰角度、△旋转角度需要同时小于第一预设阈值。
在本发明的一个可选实施例中,位置传感器601包括以下任一种:安装于馈源200或反射面300上的激光定位器(如图3和图4所示的601)、搭载摄像头的视觉定位机构(附图中未示出),其中,激光定位器包括以下任一种:多个光束的激光定位器、多个单光束的激光定位器,搭载摄像头的视觉定位机构中,可以将摄像头安装于馈源200上,定位标签安装于反射面300上,或,摄像头安装于反射面300上,定位标签安装于馈源200上。
具体的,若位置传感器601为安装于馈源200上的激光定位器,那么激光定位器的光束照射到反射面300上,其检测到的当前相对位置信息为激光定位器中,光束照射点的位置;若位置传感器601为安装于反射面300上的激光定位器,那么激光定位器的光束照射到馈源200上,其检测到的当前相对位置信息为激光定位器中,光束照射点的位置,此时当前相对位置信息符合参考相对位置信息的条件是指当前检测到的光束照射点的位置与测试区域的无线性能验证通过时,激光定位器检测到的光束照射点的参考位置相同,或二者之间的距离小于预设值;另外,为了保证在三轴上的相对位置确认,激光定位器可以使用一个具有多个光束的激光定位器,或者使用多个单光束的激光定位器,图4中,示出的位置传感器601为多个光束的激光定位器,601a示出的是该激光定位器发出的3个光束,601b示出的是该3个光束在反射面上的照射点的位置。
若位置传感器601为搭载摄像头的视觉定位机构,其中的摄像头安装于馈源200上,定位标签安装于反射面300上,或,摄像头安装于反射面300上,定位标签安装于馈源200上,其检测到的当前相对位置信息为搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的距离信息,此时当前相对位置信息符合参考相对位置信息的条件是指当前检测到的定位标签的距离信息与测试区域的无线性能验证通过时,视觉定位机构检测到的定位标签的参考距离信息相同,或二者之间的距离小于预设值。
在本发明的一个可选实施例中,位置传感器601和角度传感器602在馈源200和反射面300上的安装位置与馈源200和反射面300之间的信号路径不重叠。
具体的,角度传感器602和位置传感器601的安装位置应该避开反射面300和馈源200之间的信号路径,以免对信号造成干扰,例如:可以安装在反射面300和馈源200的背面或侧面。
在本发明的一个可选实施例中,调节机构500包括以下任一种:多轴关节、万向关节。
本发明的反射面天线的相对定位系统,解决了每次位置偏移带来的复杂调试工作,只需要出厂时按照传统的调整方案调整一次,以后由于长时间使用后/长途运输后/搬运后/拆卸组装后导致馈源和反射面的相对位姿发生改变再进行调整时,按照参考相对位姿信息对馈源和反射面的位姿进行简单快速的调整即可,便能将二者的相对位姿调整到标准/理论位置,进而使得紧缩场测量系统中测试区域的无线性能满足要求。
实施例二:
本发明实施例还提供了一种反射面天线的相对定位方法,应用于上述实施例一中的反射面天线的相对定位系统,参考图5,该相对定位方法包括:
步骤S501,获取相对定位系统中的定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息;
具体的,当前相对位姿信息包括:当前相对姿态信息和当前相对位置信息;若定位机构中的位置传感器为激光定位器,则当前相对位置信息为激光定位器中,光束照射点的位置,对应的参考相对位置信息为激光定位器中,光束照射点的参考位置;若定位机构中的位置传感器为搭载摄像头的视觉定位机构,则当前相对位置信息为搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的距离信息,对应的参考相对位置信息为搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的参考距离信息。关于当前相对位姿信息的获取过程参考上述相对定位系统中的相关描述,在此不再赘述。
步骤S502,在当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,通过相对定位系统中的调节机构对馈源和/或反射面的位姿进行调整,直至通过定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息符合参考相对位姿信息的条件为止,其中,参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的馈源和反射面的相对位姿信息。
具体的,参考相对位姿信息的条件包括:参考相对姿态信息的条件和参考相对位置信息的条件,其中,参考相对姿态信息的条件包括以下任一种:当前相对姿态信息等于参考相对姿态信息、当前相对姿态信息与参考相对姿态信息之间的差值小于第一预设阈值,参考相对位置信息的条件包括以下任一种:当前相对位置信息等于参考相对位置信息、当前相对位置信息与参考相对位置信息之间的差值小于第二预设阈值。
实现时,可以先通过相对定位系统中的调节机构对馈源和/或反射面的姿态信息进行调整,直至通过定位机构检测的馈源和反射面的当前相对姿态信息符合参考相对姿态信息的条件为止,再通过相对定位系统中的调节机构对馈源和/或反射面的位置信息进行调整,直至通过定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位置信息符合参考相对位置信息的条件为止。
下面以通俗的语言对调整的过程进行介绍:先对相对姿态执行调整,读取角度传感器检测的当前相对姿态信息,与参考相对姿态信息进行比较,据此通过调节机构对反射面和馈源的相对姿态进行调整,直至角度传感器检测的当前相对姿态信息等于参考相对姿态信息,或两者的差值小于第一预设阈值,此时相对姿态调整完毕;
然后通过位置传感器对相对位置执行调整,当位置传感器为激光定位器时,打开激光定位器,通过调节机构对反射面和馈源的相对位移进行调节,直至激光定位器的光束照射到光束照射点的参考位置。当位置传感器为搭载摄像头的视觉定位机构时,摄像头获取此时定位标签的距离信息,与摄像头获取的定位标签的参考距离信息进行比较,据此通过调节机构对反射面和馈源的相对位移进行调节,直至定位标签的距离信息等于参考距离信息,或两者的差值小于第二预设阈值,此时位移调节完毕。
对调节顺序的说明:姿态调整和位置调整(即位移调整)无论先后都能实现准确定位,但优选先调节姿态再调节位移,因为姿态调好之后,调节位移的过程中不会改变调整好的相对姿态。但如果先调位移,再调姿态,在姿态调节的过程中,平移轴的相对位置可能会发生偏移。此外,实际调节时,也可以先调位移,再调姿态,如果位移有偏差,再微调位移,逐步也是可以收敛的。
实施例三:
本发明实施例还提供了一种反射面天线,包括:上述实施例一中的反射面天线的相对定位系统,还包括:反射面天线,其中,反射面天线包括:反射面和馈源。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种反射面天线的相对定位系统,用于对馈源和反射面之间的相对位姿进行调整,其特征在于,所述相对定位系统包括:定位机构和调节机构,其中:
所述定位机构安装于所述馈源和/或所述反射面上,用于检测所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息;
所述调节机构安装于所述馈源和/或所述反射面上,用于在所述当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,其中,所述参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的所述馈源和所述反射面的相对位姿信息。
2.根据权利要求1所述的相对定位系统,其特征在于,所述定位机构包括:位置传感器和分别安装于所述馈源和所述反射面上的角度传感器;
所述位置传感器,用于检测所述馈源和所述反射面的当前相对位置信息;
所述角度传感器,用于分别检测所述馈源的当前姿态信息和所述反射面的当前姿态信息,并根据所述馈源的当前姿态信息和所述反射面的当前姿态信息确定所述馈源和所述反射面的当前相对姿态信息。
3.根据权利要求2所述的相对定位系统,其特征在于,所述角度传感器包括以下任一种:三轴加速度角度传感器和陀螺仪;
所述馈源上安装的角度传感器的数量为多个,且所述反射面上安装的角度传感器的数量为多个。
4.根据权利要求2所述的相对定位系统,其特征在于,所述位置传感器包括以下任一种:安装于所述馈源或所述反射面上的激光定位器、搭载摄像头的视觉定位机构,其中,所述激光定位器包括以下任一种:多个光束的激光定位器、多个单光束的激光定位器,所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头安装于所述馈源上,定位标签安装于所述反射面上,或,所述摄像头安装于所述反射面上,所述定位标签安装于所述馈源上。
5.根据权利要求2所述的相对定位系统,其特征在于,所述位置传感器和所述角度传感器在所述馈源和所述反射面上的安装位置与所述馈源和所述反射面之间的信号路径不重叠。
6.根据权利要求1所述的相对定位系统,其特征在于,所述调节机构包括以下任一种:多轴关节、万向关节。
7.一种反射面天线的相对定位方法,其特征在于,应用于权利要求1至6中任一项所述的反射面天线的相对定位系统,包括:
获取所述相对定位系统中的定位机构检测的馈源和反射面的当前相对位姿信息;
在所述当前相对位姿信息不符合参考相对位姿信息的条件时,通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,其中,所述参考相对位姿信息为紧缩场测量系统中,测试区域的无线性能验证通过时对应的所述馈源和所述反射面的相对位姿信息。
8.根据权利要求7所述的相对定位方法,其特征在于,
所述当前相对位姿信息包括:当前相对姿态信息和当前相对位置信息;
所述参考相对位姿信息的条件包括:参考相对姿态信息的条件和参考相对位置信息的条件,其中,所述参考相对姿态信息的条件包括以下任一种:所述当前相对姿态信息等于所述参考相对姿态信息、所述当前相对姿态信息与所述参考相对姿态信息之间的差值小于第一预设阈值,所述参考相对位置信息的条件包括以下任一种:所述当前相对位置信息等于所述参考相对位置信息、所述当前相对位置信息与所述参考相对位置信息之间的差值小于第二预设阈值。
9.根据权利要求8所述的相对定位方法,其特征在于,通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位姿进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位姿信息符合所述参考相对位姿信息的条件为止,包括:
通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的姿态信息进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对姿态信息符合所述参考相对姿态信息的条件为止;
通过所述相对定位系统中的调节机构对所述馈源和/或所述反射面的位置信息进行调整,直至通过所述定位机构检测的所述馈源和所述反射面的当前相对位置信息符合所述参考相对位置信息的条件为止。
10.根据权利要求8所述的相对定位方法,其特征在于,
若所述定位机构中的位置传感器为激光定位器,则所述当前相对位置信息为所述激光定位器中,光束照射点的位置,所述参考相对位置信息为所述激光定位器中,光束照射点的参考位置;
若所述定位机构中的位置传感器为搭载摄像头的视觉定位机构,则所述当前相对位置信息为所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的距离信息,所述参考相对位置信息为所述搭载摄像头的视觉定位机构中,摄像头获取的定位标签的参考距离信息。
11.一种反射面天线,其特征在于,包括:上述权利要求1至6中任一项所述的反射面天线的相对定位系统,还包括:反射面天线,其中,所述反射面天线包括:反射面和馈源。
CN202211505353.8A 2022-11-28 2022-11-28 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线 Pending CN115825517A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211505353.8A CN115825517A (zh) 2022-11-28 2022-11-28 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211505353.8A CN115825517A (zh) 2022-11-28 2022-11-28 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115825517A true CN115825517A (zh) 2023-03-21

Family

ID=85532361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211505353.8A Pending CN115825517A (zh) 2022-11-28 2022-11-28 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115825517A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110618408B (zh) 一种精密测距系统天线相位中心的系统标定方法
US7430070B2 (en) Method and system for correcting angular drift of laser radar systems
US7474256B2 (en) Position detecting system, and transmitting and receiving apparatuses for the position detecting system
CN108037374B (zh) 一种阵列天线近场标定方法
US7440089B2 (en) Method of measuring decentering of lens
KR101482650B1 (ko) 기지국 안테나 각도 측정장치 및 방법
US11420332B2 (en) Method of adjusting posture of 6-axis robot
US10031206B1 (en) Calibration method of sensor of a satellite antenna
CN112969933B (zh) 太赫兹测量装置和操作太赫兹测量装置的方法
CN108955537A (zh) 一种可实现离轴反射镜高低点位置精确测量的系统及方法
US8077080B2 (en) Calibration to improve weather radar positioning determination
US5419631A (en) Three-axis motion tracking interferometer for measurement and correction of positional errors between an article under test and a measurement probe
KR101046915B1 (ko) 레이돔에 의한 시선각 오차 보정 결과의 점검
CN114994420A (zh) 相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法
JPH11211812A (ja) レーダ装置及びその傾斜計誤差検出方法
EP2669701A1 (en) Calibration to improve weather radar positioning determination
CN112557769B (zh) 片上天线测试系统及测试方法
CN118106680A (zh) 一种半球谐振陀螺自动化装配系统及方法
CN115825517A (zh) 反射面天线的相对定位方法、相对定位系统和反射面天线
CN117470070A (zh) 一种高精度反射镜角度的测量设备以及测量方法
CN112557768A (zh) 片上天线测试系统及测试方法
CN112578327B (zh) 球面扫描测试系统的校准方法、设备及存储介质
US11231458B2 (en) System and method for aligning a measurement antenna suitable for radio frequency measurement of an antenna under test
CN109269441B (zh) 一种弓形架系统几何性能的误差检测方法
CN112611398A (zh) 用于校准激光扫平仪的装置和方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination