[发明专利]一种天线阵列切换方法及系统

说明书

本发明涉及天线阵列领域，尤其涉及一种天线阵列切换方法及系统。其中，一种天线阵列切换方法，包括：步骤S1，一天线阵列中包括一第一天线和第二天线组；步骤S2，于第一天线和第二天线接收组的第二天线之间进行模拟信号的接收切换；步骤S3，将模拟信号转换为数字信号并输出；步骤S4，剔除数字信号中处于切换状态下接收到的信号；步骤S5，确定载波频偏，并进行频偏校正；步骤S6，对频偏校正后的所有数字信号进行处理，得到定位结果并输出。本技术方案的有益效果为：提供一种天线阵列切换方法及系统，无需为每根天线分配独立的接收单元，能够减小硬件尺寸，降低了功耗及成本且易于工程实现，还能够更加准确地确定到达角的方向。

技术领域

本发明涉及天线阵列领域，尤其涉及一种天线阵列切换方法及系统。

背景技术

电磁波信号传播时，电磁波信号的传播方向、极化状态等参数都是非常重要的特征参量，能够携带了电磁信号的重要信息，比如，传播方向能够描述电磁波信号源的空间位置，极化状态能够描述电磁波信号的矢量运动特征，获取电磁波信号的本身固有属性，因此，在电磁波信号传播传输的过程中，收发电磁波信号的天线阵列的性能参数显得尤为重要。

大多数天线阵列易受到噪声干扰、极化失配影响等因素，检测能力和分辨能力均较差，导致无法获取准确地信号到达角。由此，现有技术常为天线阵列中的每根天线分配独立的接收单元，以区别于每根天线的接收信号，并结合天线在天线阵列中的位置分布以及各种谱估计算法确定信号的到达角。

然而由于现有技术需要为每根天线设置接收单元，导致天线的硬件尺寸、功耗集成本相对较大，限制了天线阵列在便携式设备中的适用情况。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种天线阵列切换方法及系统。

一种天线阵列切换方法，包括：

步骤S1，提供一天线阵列，所述天线阵列中包括一第一天线和第二天线组，所述第二天线组中包括多个第二天线；

步骤S2，于所述第一天线和所述第二天线接收组的所述第二天线之间进行模拟信号的接收切换，以使所述第一天线接收所述模拟信号的次数等于所述第二天线组中的接收所述模拟信号的所述第二天线的个数；

步骤S3，将所述模拟信号转换为所述数字信号并输出；

步骤S4，剔除所述数字信号中处于切换状态下接收到的信号；

步骤S5，根据所述第一天线接收的所述数字信号确定载波频偏，并根据所述载波频偏对所述第二天线接收的所述数字信号进行频偏校正；

步骤S6，对频偏校正后的所有所述数字信号进行处理，得到定位结果并输出。

优选的，所述模拟信号为正整数倍的半周期的单音信号。

优选的，所述步骤S5包括：

步骤S51，获取所述第一天线切换前接收到的第一数字信号以及切换后接收到的第二数字信号；

步骤S52，根据所述第一数字信号和所述第二数字信号确定载波频偏；

步骤S53，确定切换所述第一天线时对应的所述第二天线组中接收模拟信号的所述第二天线，并获取对应的所述数字信号；

步骤S54，根据所述载波频偏对所述数字信号进行频偏校正。

优选的，所述载波频偏采用下述公式表示为：

其中，

Δε用于表示所述载波频偏；

r(m)用于表示所述第一数字信号；

r(m+2Nt)用于表示所述第二数字信号；