[发明专利]通道校准方法及装置

说明书

本申请提供一种通道校准方法及装置，用于对波束扫描装置进行通道校准，该通道校准装置包括：校准通道和与校准通道连接、且放置在副反射面上的第一探针和第二探针，校准通道包括射频接收器、射频发射器和双工器，第一探针正对正方形馈源阵列的中心，第二探针正对正方形馈源阵列的任意相邻的4个馈源组成的阵列的中心。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种通道校准方法及装置。

背景技术

波束可调天线一般分为相控阵列天线、反射面天线和相控阵列天线+反射面天线三种类型，在需要较高天线增益和低成本的应用场合，通道较少的相控阵列天线+反射面天线可实现成本和性能的折中。波束可调天线通常使用多个天线单元构成馈源阵列，每个天线单元可以独立控制信号相位，不同天线单元的信号通过空间合成形成可扫描的波束。若要得到好的天线方向图，必须对每个天线单元的相位失配进行通道校准。

现有技术中，一种适用于相控阵列天线+反射面天线的多通道校准方法是采用自耦合校准，在天线单元周围放置多个探针，通过检测自耦合天线单元的信号幅度和相位，并结合天线单元几何排布关系来进行校准。

上述校准方法中，在天线单元周围放置多个探针会影响天线单元的紧密排布，导致不必要的天线性能损失，同时检测自耦合天线单元的信号相位需要复杂的数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)算法，且校准精度不高。

发明内容

本申请提供一种通道校准方法及装置，不需要获取天线单元的信号相位，也无需进行复杂的计算，易于在产品中实现。

第一方面，本申请提供一种通道校准装置，用于对波束扫描装置进行通道校准，波束扫描装置具有主反射面和副反射面、4个射频通道、分别设置在4个射频通道中的4组可调移相器、16个馈源组成的正方形馈源阵列以及分别设置在4个射频通道中的4个单刀四掷开关，通道校准装置包括：校准通道和与校准通道连接、且放置在副反射面上的第一探针和第二探针，校准通道包括射频接收器、射频发射器和双工器，第一探针正对正方形馈源阵列的中心，第二探针正对正方形馈源阵列的任意相邻的4个馈源组成的阵列的中心。

通过设置校准通道和与校准通道连接、且放置在副反射面上的第一探针和第二探针，第一探针和第二探针可接收射频通道的信号，也可以发射信号供射频通道校准，切换校准通道与第一探针或第二探针的连接，调整射频通道的可调移相器，根据预设规则对波束扫描装置进行上电发射校准、上电接收校准、实时发射校准或实时接收校准，不需要获取馈源(天线单元)的信号相位，也无需进行复杂的计算，易于在产品中实现。

在一种可能的设计中，通道校准装置还包括切换开关，切换开关一端连接双工器，另一端连接第一探针和第二探针。

通过切换开关的设置，可以降低成本。

在一种可能的设计中，切换开关为单刀双掷开关。

在一种可能的设计中，第一探针用于接收馈源发射的信号或者发射校准信号，第二探针用于接收馈源发射的信号或者发射校准信号。

在一种可能的设计中，还包括：

处理器，用于根据预设规则控制所述校准通道与所述第一探针或所述第二探针的连接、控制所述4组可调移相器和所述4个单刀四掷开关，以对所述波束扫描装置进行上电发射校准、上电接收校准、实时发射校准或实时接收校准，所述预设规则为：相对于所述第一探针对称的4个馈源相位一致时所述第一探针接收到的功率最大；相对于所述第二探针对称的4个馈源相位一致时所述第二探针接收到的功率最大；相对于第一探针或第二探针对称的4个馈源相位一致时4个射频通道接收到的信号合成功率最大。

第二方面，本申请提供一种通道校准方法，用于第一方面及第一方面的各可能的设计中任一的通道校准装置中，该方法包括：