[發明專利]一種基站天線共口面REV幅相校正方法

在審

• 申請號: 202011168109.8
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112467385A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 杜海龍;韓運忠;李鴻斌;高文軍;石海然;段江年;張杰;董世林
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: H01Q3/28
• 分類號: H01Q3/28
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李微微

本發明提供了一種基站天線共口面REV幅相校正方法，在天線口面處設置校正反射板，改善天線耦合關系，正常工作時校正反射板透波工作，校正時校正反射板半透波工作，改變校正天線與基站天線輻射單元間的耦合關系，增大校正天線的覆蓋范圍；校正天線和基站天線集成在同一個口面內，滿足基站天線在線幅相校正的使用要求，同時在校正算法中采用了消除REV方法多值問題的修正REV方法，實現基站天線在線幅相校正；基站天線的陣列規模進行分區，子陣之間相互嵌套，每個子陣中有獨立的校正通道，采用REV方法進行幅相校正，子陣之間通過重疊單元的校正數據進行關聯，最終獲得滿陣的校正數據，解決了大規模基站天線在線幅相校正問題。

技術領域

本發明屬于天線校正技術領域，具體涉及一種基站天線共口面REV幅相校正方法。

背景技術

有源陣列天線指向精度、副瓣電平等性能要求對各個單元通道的相位和幅度進行精確控制，但由于加工工藝、天線安裝誤差以及元器件老化等因素，其各單元通道會產生幅度和相位誤差，幅相誤差會嚴重影響其性能，因此必須采取相應的方法對幅相誤差進行監控和校正，使天線性能達到最佳狀態。

有源陣列天線幅相校正的方法有平面近場校正方法、基于互耦的校正方法、中場測量的方法和旋轉矢量法的校正方法等。平面近場校正和中場測量的方法均需要專用的測試場地和測試設備來完成，基于互耦的校正方法需要單獨設計一套復雜的校正網絡，而且需要測量信號的幅度和相位信息，因此以上三種方法不適合基站天線的在線幅相校正。旋轉矢量法不需要相位測量，也不需要增加額外的硬件設備，僅需基站天線基帶處理部分配合就可完成，因此旋轉矢量法是一種最經濟、有效的基站天線在線幅相校正方法。

旋轉矢量法一般要求基站天線和校正天線要滿足天線測量所需的遠場條件，這樣會導致校正天線與基站天線之間距離會很遠，而基站天線安裝及集成化的要求校正天線必須和基站天線在同一個口面內；同時采用旋轉矢量法進行校正會得到兩組校正數據，需要有從中選取正確數據的方法，即旋轉矢量法多值的消除方法。因此有必要針對上述兩個問題設計一種基于REV方法的基站天線共口面幅相校正系統。

對于基站天線的校正系統，一般校正天線、校正通道和基站天線集成在同一個口面內，通過校正天線與基站天線間的信號的耦合來實現校正。對于規模較大的基站天線，當基站天線中的單元天線與校正天線距離較遠時，由于信號的耦合太小，校正信號微弱，校正誤差會很大，因此一副校正天線不能覆蓋基站天線所有單元進行校正，因此需要設計針對大規模基站天線的基于REV方法的幅相校正系統；采用REV方法校正時，數據采集耗時較長，而基站天線在進行校正時不能中斷正常的工作。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種基站天線共口面REV幅相校正，可以增大校正天線的覆蓋范圍，消除校正多值問題。

一種基站天線共口面REV幅相校正方法，包括：

在基站天線陣前面，設置校正反射板，校正反射板有兩種工作狀態，即全透波狀態和半透波狀態；基站天線正常工作時，校正反射板工作在全透波狀態；基站天線在線幅相校正時，校正反射板工作在半透波狀態，用于反射校正信號；

在基站天線的天線陣元中選擇若干天線陣元作為校正天線；

利用校正天線，采用REV幅相校正方法，對基站天線進行幅相校正。

較佳的，在基站天線正常的工作周期中，增加校正時隙，在該校正時隙中進行校正數據采集，下一個校正時隙到來時再進行校正數據的采集，周而復始，直到全部校正數據采集完畢，然后取消校正數據采集時隙。