本技術(shù)涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，收發(fā)機(jī)內(nèi)部的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜。收發(fā)機(jī)(transceiver)不同通道內(nèi)信號(hào)鏈路、電路元件、射頻芯片都存在幅相不一致的問(wèn)題，這些問(wèn)題會(huì)使發(fā)射和接收時(shí)不同通道內(nèi)信號(hào)的幅度(amplitude)和相位(phase)嚴(yán)重失配，若在數(shù)據(jù)處理時(shí)忽略這些問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致調(diào)制解調(diào)結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重誤差。因此，需要采用校正(calibration)方法對(duì)收發(fā)機(jī)各個(gè)通道進(jìn)行補(bǔ)償，使得收發(fā)機(jī)內(nèi)各通道的幅值和相位保持一致。

2、現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)收發(fā)機(jī)的校正方法主要依賴校正網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)或離線的非實(shí)時(shí)校正數(shù)據(jù)測(cè)量，收發(fā)機(jī)內(nèi)部的校正網(wǎng)絡(luò)為精準(zhǔn)設(shè)計(jì)校正網(wǎng)絡(luò)，在整個(gè)校正過(guò)程中不考慮校正網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)加工后存在的隱形的幅值和相位的差異，直接對(duì)收發(fā)機(jī)的各個(gè)通道進(jìn)行補(bǔ)償。

3、隨著收發(fā)機(jī)通道數(shù)目的增多、工作頻段的升高，設(shè)計(jì)幅相一致的校正網(wǎng)絡(luò)的難度顯著提高?，F(xiàn)有的校正方法中的校正網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)復(fù)雜、自身存在隱性的幅相誤差，不完全適用于功能集成、口徑擴(kuò)大的新一代收發(fā)機(jī)的研發(fā)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正方法和系統(tǒng)，用以達(dá)到降低校正網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)難度并提高校正精度的效果。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正方法，包括：

3、檢測(cè)獲取收發(fā)機(jī)的多條射頻鏈路的幅值和相位，每條射頻鏈路包括校正網(wǎng)絡(luò)和通道；

4、根據(jù)所述多條射頻鏈路的幅值和相位，分別獲取任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差；

5、根據(jù)任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差，以及預(yù)先獲取的任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，對(duì)多條通道進(jìn)行幅值和相位校正。

6、在一種可能的實(shí)施方式中，所述根據(jù)任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差，以及預(yù)先獲取的任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，對(duì)多條通道進(jìn)行幅值和相位校正，包括：

7、將第一射頻鏈路與第二射頻鏈路之間的幅差，減去預(yù)先獲取的第一通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)與第二通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差，完成對(duì)所述第一通道與所述第二通道之間的幅值校正；

8、將第一射頻鏈路與第二射頻鏈路之間的相位差，減去預(yù)先獲取的所述第一通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)與所述第二通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的相位差，完成對(duì)所述第一通道與所述第二通道之間的相位校正；

9、其中，所述第一射頻鏈路為所述多條射頻鏈路中的任一射頻鏈路，所述第二射頻鏈路為所述多個(gè)射頻鏈路中除所述第一射頻鏈路之外的任一條鏈路，所述第一通道為所述第一射頻鏈路包括的通道，所述第二通道為所述第二射頻鏈路包括的通道。

10、在一種可能的實(shí)施方式中，所述根據(jù)任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差，以及預(yù)先獲取的任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，對(duì)多條通道進(jìn)行幅值和相位校正之前，所述方法還包括：

11、獲取通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試得到的所述收發(fā)機(jī)中每條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)的幅值和相位；

12、根據(jù)每條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)的幅值和相位，計(jì)算出任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差。

13、在一種可能的實(shí)施方式中，所述獲取通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試得到的所述收發(fā)機(jī)中每條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)的幅值和相位，包括：

14、在所述收發(fā)機(jī)滿足預(yù)設(shè)的幅相校正條件時(shí)，構(gòu)建測(cè)試環(huán)境，所述測(cè)試環(huán)境中包括：矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀一端連接喇叭天線、另一端連接所述收發(fā)機(jī)，所述喇叭天線對(duì)準(zhǔn)所述收發(fā)機(jī)中的任一塊相控陣列天線paa的中心，所述測(cè)試環(huán)境為微波暗室環(huán)境；

15、控制所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀發(fā)送校正信號(hào)，所述校正信號(hào)經(jīng)過(guò)所述paa對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀檢測(cè)通過(guò)所述校正網(wǎng)絡(luò)返回的檢測(cè)信號(hào)；

16、根據(jù)所述校正信號(hào)和所述檢測(cè)信號(hào)，確定出包含所述paa的通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)的幅值和相位。

17、在一種可能的實(shí)施方式中，所述方法還包括：

18、根據(jù)所述收發(fā)機(jī)中的射頻鏈路采用的元器件的特征參數(shù)，對(duì)任意兩條射頻鏈路進(jìn)行建模，得到二端口網(wǎng)絡(luò)模型；

19、基于所述二端口網(wǎng)絡(luò)模型，確定所述兩條射頻鏈路的反射是否可以忽略；

20、若所述兩條射頻鏈路的反射可以忽略，則確定所述收發(fā)機(jī)滿足所述幅相校正條件；

21、否則，確定所述收發(fā)機(jī)不滿足所述幅相校正條件。

22、在一種可能的實(shí)施方式中，所述方法還包括：

23、構(gòu)建驗(yàn)證環(huán)境，所述驗(yàn)證環(huán)境中包括：信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器與喇叭天線連接、所述喇叭天線對(duì)準(zhǔn)所述收發(fā)機(jī)中的任一塊相控陣列天線paa的中心，所述驗(yàn)證環(huán)境為微波暗室環(huán)境；

24、控制所述信號(hào)發(fā)生器發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)進(jìn)入所述paa對(duì)應(yīng)的通道；

25、根據(jù)從所述通道輸出的輸出信號(hào)，確定出所述通道的幅值和相位；

26、根據(jù)所述接收機(jī)中每條通道的幅值和相位，確定任意兩個(gè)通道之間的幅差和相位差；

27、根據(jù)校正過(guò)程中設(shè)置了校正網(wǎng)絡(luò)的任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差，任意兩個(gè)通道之間的幅差和相位差，以及任意兩個(gè)通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，進(jìn)行校正精度驗(yàn)證。

28、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正裝置，包括：

29、檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)獲取收發(fā)機(jī)的多條射頻鏈路的幅值和相位，每條射頻鏈路包括校正網(wǎng)絡(luò)和通道；

30、處理模塊，用于根據(jù)所述多條射頻鏈路的幅值和相位，分別獲取任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差；

31、校正模塊，用于根據(jù)任意兩條射頻鏈路之間的幅差和相位差，以及預(yù)先獲取的任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，對(duì)多條通道進(jìn)行幅值和相位校正。

32、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正系統(tǒng)，包括：

33、服務(wù)器，以及與所述服務(wù)器連接的毫米波收發(fā)機(jī)，所述毫米波收發(fā)機(jī)中設(shè)置有校正源和校正網(wǎng)絡(luò)；

34、其中，所述服務(wù)器用于執(zhí)行如上第一方面和/或第一方面各種可能的實(shí)施方式。

35、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道測(cè)試系統(tǒng)，包括：

36、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀一端連接喇叭天線、另一端連接所述收發(fā)機(jī)，所述喇叭天線對(duì)準(zhǔn)所述收發(fā)機(jī)中的任一塊相控陣列天線paa的中心，所述測(cè)試系統(tǒng)處于微波暗室環(huán)境；

37、所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀用于發(fā)送校正信號(hào)，所述校正信號(hào)經(jīng)過(guò)所述paa對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀檢測(cè)通過(guò)所述校正網(wǎng)絡(luò)返回的檢測(cè)信號(hào)，所述校正信號(hào)和所述檢測(cè)信號(hào)用于確定出包含所述paa的通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)的幅值和相位。

38、第五方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正系統(tǒng)，包括：

39、信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器與喇叭天線連接、所述喇叭天線對(duì)準(zhǔn)所述收發(fā)機(jī)中的任一塊相控陣列天線paa的中心，所述驗(yàn)證系統(tǒng)處于微波暗室環(huán)境；

40、所述信號(hào)發(fā)生器用于發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)進(jìn)入所述paa對(duì)應(yīng)的通道，從所述通道輸出的輸出信號(hào)用于確定出所述通道的幅值和相位。

41、本技術(shù)實(shí)施例提供的毫米波收發(fā)機(jī)實(shí)時(shí)多通道校正方法和系統(tǒng)，采用預(yù)先獲取任意兩條通道對(duì)應(yīng)的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差手段，通過(guò)服務(wù)器處理消除所用校正數(shù)據(jù)中隱含的校正網(wǎng)絡(luò)之間的幅差和相位差，因此，本發(fā)明中收發(fā)機(jī)所用校正網(wǎng)絡(luò)可用初步設(shè)計(jì)的校正網(wǎng)絡(luò)替代精準(zhǔn)設(shè)計(jì)的校正網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到了降低校正網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)難度并提高校正精度的效果。