[发明专利]天线方向图测量中的直线轨迹校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及天线测量技术领域，特别是涉及一种天线方向图测量中的直线轨迹校正方法。

背景技术

天线作为空间辐射电磁波能量和传输线导行波的转换器，被广泛地应用在无线通信、广播、电视、雷达、导航、遥感、射电天文和电子对抗等系统中。天线的电参数性能，如驻波比、增益方向图、相位方向图等直接和系统的整体表现相关。而准确快速地测量天线的增益方向图，对天线的研发、调试、生产均有很大的参考和帮助。

传统的天线增益方向图的测量方法是将被测天线放在一个可以调整俯仰角并可以水平转动的转台上，并采用一个参考天线，通过转台的转动，使参考天线与被测天线的中心法线由重合的状态逐渐变化为形成不同角度，分别测量不同角度条件下被测天线的增益，最终得到一定角度范围内被测天线的增益方向图。然而，在一些实际应用中，往往会遇到一些特殊情况导致被测天线不能随意转动，导致传统的测量方法不能使用。

为了解决被测天线不能随意转动的问题，目前提出一种在距离被测天线合理的位置处设置参考天线，控制参考天线在指定的直线轨迹上位移来完成测量被测天线方向图。但是，目前在实施时主要靠人眼完成定位，然后再手动控制参考天线进行直线位移，因此测量过程效率低下、耗时较长、且受人眼定位的误差影响，当参考天线的直线位移方向偏离直线轨迹时，不能校正或者很难校正参考天线的直线位移方向。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种天线方向图测量中的直线轨迹校正方法，能够校正参考天线的直线位移方向。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种天线方向图测量中的直线轨迹校正方法，包括：S1：将被测天线固定，在所述被测天线的中心法线方向上选取参考点，在与所述被测天线的中心法线方向垂直的方向上规划参考天线的直线轨迹，并在所述直线轨迹上规划多个测试点，以控制所述参考天线沿所述直线轨迹在多个测试点上依次位移，其中，所述直线轨迹经过所述参考点；S2：当所述参考天线沿所述直线轨迹从第一测试点向第二测试点位移后，将所述参考天线的中心法线调节至对准所述被测天线的几何中心，记录调节过程中所述参考天线的转动角度，测量位移前所述参考天线到所述被测天线的第一距离和位移后所述参考天线到所述被测天线的第二距离；S3：根据所述第一距离、所述第二距离、所述转动角度计算所述参考天线位移后偏离所述直线轨迹的偏离角度和所述参考天线到所述第一测试点的第三距离；S4：根据所述偏离角度、所述第三距离和所述第一测试点到第三测试点的第四距离计算所述参考天线到所述第三测试点的第五距离以及所述第五距离的方向与所述直线轨迹之间的校正角度，并按照所述第五距离和所述校正角度控制所述参考天线位移，以使得所述参考天线重新回到所述直线轨迹上。

优选地，所述第三距离的计算式为：

其中，A₁表示所述第一测试点，T表示所述参考天线向所述第二测试点位移后的位置，0表示所述被测天线的位置，α表示所述转动角度；

所述偏离角度的计算式为：

其中，B表示所述参考点。

优选地，所述校正角度的计算式为：

其中，A₃表示所述第三测试点；

所述第五距离的计算式为：

优选地，所述直线轨迹的中点为所述参考点。

优选地，所述将所述参考天线的中心法线调节至对准所述被测天线的几何中心的步骤具体为：利用全站仪对被测天线进行自动对准，并按照所述全站仪对被测天线进行自动对准过程将所述参考天线的中心法线调节至对准所述被测天线的几何中心；所述记录调节过程中所述参考天线相对于所述被测天线的转动角度的步骤具体为：当所述全站仪对被测天线进行自动对准后，通过所述全站仪记录调节过程中所述参考天线的转动角度。

区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：通过在参考天线进行直线位移后计算相关的距离和角度，根据计算的距离和角度控制参考天线回到直线轨迹上，从而能够校正参考天线的直线位移方向，可以实现测量过程自动化。

附图说明

图1是本发明天线方向图测量中的直线轨迹校正方法实施例的流程示意图。

图2是采用本发明实施例的直线轨迹校正方法的一个应用场景的测量示意图。

具体实施方式