有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒把b置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒把b 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 有源陣列天線作為未來的天線技術(shù)，是今后天線陣列設(shè)計(jì)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)， 是后續(xù)天線系統(tǒng)小型化，智能覆蓋，綠色基站的重要發(fā)展方向。有源陣列天線具有下列優(yōu)異 的性能：
[0003] 智能覆蓋:有源陣列天線很容易對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理從而進(jìn)行各種波束賦形，并可W 實(shí)時(shí)調(diào)整，具有快速識(shí)別覆蓋目標(biāo)和自適應(yīng)抗干擾的能力。
[0004] 節(jié)能減排，效率高:有源陣列消除了饋線系統(tǒng)的損耗，大大提高了發(fā)射機(jī)功率的有 效性。
[0005] 容災(zāi)能力強(qiáng)，可靠性高:有源單元出現(xiàn)故障后，具備自適應(yīng)調(diào)整的能力，仍然保持 良好覆蓋;并且通過節(jié)能降低了有源器件的溫度，提高了有源器件的可靠性。
[0006] 目前有源陣列天線設(shè)備收發(fā)通道出現(xiàn)故障時(shí)，通常設(shè)置有自動(dòng)補(bǔ)償功能，即通過 調(diào)整各路天線陣列的波束賦形權(quán)值系數(shù)，對(duì)失效的那路收發(fā)通道進(jìn)行補(bǔ)償，從而降低其對(duì) 整個(gè)有源陣列天線設(shè)備性能的影響。
[0007] 在傳統(tǒng)技術(shù)中，有源陣列天線的自動(dòng)補(bǔ)償功能通常通過查表的方式予W實(shí)現(xiàn)，在 該查表補(bǔ)償方法中，針對(duì)收發(fā)通道的每種失效模式，均預(yù)先計(jì)算出一組適配該失效模式的 優(yōu)化的失效補(bǔ)償權(quán)值，且該計(jì)算出的各組優(yōu)化的失效補(bǔ)償權(quán)值W及各種失效模式被預(yù)先對(duì) 應(yīng)記錄在有源陣列天線的權(quán)值數(shù)據(jù)表中。當(dāng)檢測(cè)到某路收發(fā)通道出現(xiàn)失效時(shí)，有源陣列天 線設(shè)備根據(jù)當(dāng)前的失效模式在權(quán)值數(shù)據(jù)表中進(jìn)行查詢，并將查詢到的對(duì)應(yīng)的權(quán)值寫入至各 個(gè)未失效的收發(fā)通道中，從而達(dá)到了失效補(bǔ)償?shù)哪康摹＿\(yùn)種查表補(bǔ)償方法存在如下缺陷：當(dāng) 構(gòu)成有源陣列天線的天線陣列數(shù)量眾多時(shí)，失效模式組合數(shù)量龐大，造成權(quán)值數(shù)據(jù)表的尺 寸會(huì)呈指數(shù)規(guī)律的增長(zhǎng)。
[000引因此，針對(duì)有源陣列天線部分通道失效模式下，能夠快速高效的獲取對(duì)應(yīng)失效模 式的失效補(bǔ)償權(quán)值顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 基于此，有必要針對(duì)在有源陣列天線部分通道失效模式下，能夠快速高效地獲取 對(duì)應(yīng)失效模式的失效補(bǔ)償權(quán)值，提供一種有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒ê脱b置。
[0010] -種有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒?，包括W下步驟：
[0011] 檢測(cè)有源陣列天線的各目標(biāo)通道是否失效，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定各目標(biāo)通道中的有 效通道、失效通道、有效通道數(shù)目和失效通道數(shù)目；
[0012] 在失效通道數(shù)目大于零時(shí)，分別獲取各有效通道與各失效通道之間的相位差值；
[0013] 根據(jù)各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值、有效通道數(shù)目、失效通道數(shù)目W及各相位差值， 分別獲取各有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值，并用各有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值更新對(duì)應(yīng)的有效通 道的最優(yōu)初始權(quán)值。
[0014] -種有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)难b置，包括W下模塊：
[0015] 檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)有源陣列天線的各目標(biāo)通道是否失效，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定各 目標(biāo)通道中的有效通道、失效通道、有效通道數(shù)目和失效通道數(shù)目；
[0016] 相位差獲取模塊，用于在檢測(cè)模塊確定的失效通道數(shù)目大于零時(shí)，分別獲取各有 效通道與各失效通道之間的相位差值；
[0017] 失效補(bǔ)償權(quán)值更新模塊，用于根據(jù)各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值、有效通道數(shù)目、失 效通道數(shù)目W及相位差獲取模塊獲取的各相位差值，分別獲取各所述有效通道的失效補(bǔ)償 權(quán)值，并用各所述有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值更新對(duì)應(yīng)的有效通道的最優(yōu)初始權(quán)值。
[0018] 根據(jù)上述本發(fā)明的方案，其是檢測(cè)有源陣列天線中的目標(biāo)通道是否失效，獲取有 效通道與失效通道之間的相位差值，再根據(jù)目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值、有效通道數(shù)目、失效 通道數(shù)目W及各相位差值，分別獲取有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值，并對(duì)各有效通道的最優(yōu)初 始權(quán)值進(jìn)行權(quán)值更新。此方案充分利用有源陣列天線的各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值，可W 快速獲取失效模式下的失效補(bǔ)償權(quán)值，失效補(bǔ)償權(quán)值的獲取過程復(fù)雜度低，易于實(shí)際工程 實(shí)現(xiàn)，而且，充分利用各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值的波束賦形效果，保證失效模式下有源陣 列天線性能損失較小，有效保證失效模式下有源陣列天線能夠正常工作。
【附圖說明】
[0019] 圖1是其中一個(gè)實(shí)施例中有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒ǖ牧鞒淌疽鈭D；
[0020] 圖2是其中一個(gè)實(shí)施例中有源陣列天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖3是其中一個(gè)實(shí)施例中有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)难b置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖4是其中一個(gè)實(shí)施例中有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)难b置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本 發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用W解釋本發(fā)明， 并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0024] 參見圖1所示，為本發(fā)明的有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒ǖ膶?shí)施例。該實(shí)施例中的 有源陣列天線失效補(bǔ)償?shù)姆椒òㄈ缦虏襟E：
[0025] 步驟S101:檢測(cè)有源陣列天線的各目標(biāo)通道是否失效，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定各目標(biāo) 通道中的有效通道、失效通道、有效通道數(shù)目和失效通道數(shù)目；
[0026] 步驟S102:在失效通道數(shù)目大于零時(shí)，分別獲取各有效通道與各失效通道之間的 相位差值；
[0027] 步驟S103:根據(jù)各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值、有效通道數(shù)目、失效通道數(shù)目W及各 相位差值，分別獲取各有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值，并用各有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值更新對(duì) 應(yīng)的有效通道的最優(yōu)初始權(quán)值；
[0028] 在本步驟中，各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值是正常模式下有源陣列天線的最優(yōu)波束 賦形權(quán)值。
[0029] 根據(jù)上述本發(fā)明的方案，其是通過檢測(cè)有源陣列天線中的目標(biāo)通道是否失效，獲 取有效通道與失效通道之間的相位差值，再根據(jù)目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值、有效通道數(shù)目、 失效通道數(shù)目W及各相位差值，分別獲取有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值，并對(duì)各有效通道的最 優(yōu)初始權(quán)值進(jìn)行權(quán)值更新。此方案可W有效提升有源陣列天線的容災(zāi)能力，充分利用有源 陣列天線的各目標(biāo)通道的最優(yōu)初始權(quán)值，可W簡(jiǎn)單快速地獲取失效模式下的失效補(bǔ)償權(quán) 值，失效補(bǔ)償權(quán)值的獲取過程復(fù)雜度低，易于實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)，而且，充分利用各目標(biāo)通道的 最優(yōu)初始權(quán)值的波束賦形效果，保證失效模式下有源陣列天線性能損失較小，一定程度上 保證有源陣列天線的覆蓋效果，降低通道失效和天線故障對(duì)性能影響，有效保證失效模式 下有源陣列天線能夠正常工作，
[0030] 優(yōu)選的，在有源陣列天線的目標(biāo)通道中，檢測(cè)到有η個(gè)有效通道，m個(gè)失效通道，有 效通道的最優(yōu)初始權(quán)值為{11、￥2、￥3-，￥。-1、￥。}，失效通道的最優(yōu)初始權(quán)值為扣1、￥2、￥3··· Ym-l、Ym}，第i個(gè)有效通道與第j個(gè)失效通道的相位差值表示為Δ Zu，第i個(gè)有效通道的失效 補(bǔ)償權(quán)值為wr，n、m、i、j均為大于0的自然數(shù)，1 < i < n，l < j <m，可W通過W下公式獲得各 有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值：
[0031]
[0032] 獲得第i個(gè)有效通道的失效補(bǔ)償權(quán)值Wr后，將第i個(gè)有效通道的最優(yōu)初始權(quán)值Wi更 新為失效補(bǔ)償權(quán)值wr，如此，有源陣列天線失效后重構(gòu)出的波束與正常情況下使用最優(yōu)初 始權(quán)值構(gòu)造的波束基本一致。
[0033] 在一個(gè)具體的實(shí)施例中，在有源陣列天線的目標(biāo)通道中，若檢測(cè)到有9個(gè)有效通 道，1個(gè)失效通道，有效通道的最優(yōu)初始權(quán)值為{Wl、W2、化…Ws、W9}，失效通道的最優(yōu)初始權(quán)值 為{Yi}，第i個(gè)有效通道與第j個(gè)失效通道的相位差值表示為A Zu，第i個(gè)有效通道的失效補(bǔ) 償權(quán)值為wr，i為大于0的自然數(shù)，1 < i < 9，j = 1，則可W通過W下公式獲得各有效通道的 失效補(bǔ)償權(quán)值：
[0034]
[0035] 在另一個(gè)具體的實(shí)施例中，在有源陣列天線的目標(biāo)通道中，若檢測(cè)到有8個(gè)有效通 道，2個(gè)失效通道，有效通道的最優(yōu)初始權(quán)值為{Wi、W2、化…W7、Ws}，失效通道的最優(yōu)初始權(quán)值 為{Υι，Υ2}，第i個(gè)有效通道與第j個(gè)失效通道的相位差值表示為ΔΖυ，第i個(gè)有效通道的失 效補(bǔ)償權(quán)值為wr，i、j均為大于0的自然數(shù)，1 < i < 8，1 < j &