一种参考环校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种参考环校准方法及装置，通过选取N个参考环，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；利用阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值；利用衰减差值，计算得到当前参考环的误差值；利用所述当前参考环的误差值，计算所述当前参考环的修正参数；依据所述当前参考环的修正参数对所述当前参考环进行校准。通过利用阻抗补偿因子对参考环间的衰减差值进行补偿，可以消除由于参考环自身阻抗对测量结果的影响，然后利用计算得到的修正参数对参考环进行校准，进而减小了对应答器测试结果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种参考环校准方法及装置
本专利技术属于参考环
，尤其涉及一种参考环校准方法及装置。
技术介绍
现有技术中，将参考环作为应答器测试中的参考天线，在射频能量和上行链路这两个频点进行测试。由于参考环制作的材料、工艺等客观原因，制作的参考环与理论公式计算的参考环存在一定的误差，进而导致利用上述参考环作为参考天线对应答器进行测试时，会对应答器的测试结果产生影响。因此，参考环在实际使用中有校准的需求，以期通过校准来减小这个误差，以提高应答器测试结果的精度。在传统的校准方法中，通常是使用一个比被测物精度更高的校准件来对被测物进行校准。但是，参考环只是一个铁路专用产品的参考件，并不存在一个公认的可以作为最高精度的标准参考环，因此，并不能采用标准参考环对制作的参考环进行校准。目前通常的做法是，使用未校准的参考环测量时，进行多次测量，再对测量结果进行平均。但是这样做只能减小人为误差，无法减小系统误差。即并不能消除参考环本身的误差，对应答器测试结果的影响。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种参考环校准方法，用于实现对参考环的校准，减小对应答器测试结果的影响。技术方案如下：本专利技术提供一种参考环校准方法，所述方法包括：选取N个参考环，其中，N≥3；分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述参考环组由N个参考环中任意两个参考环组成；利用每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值；利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值、和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值，计算得到当前参考环的误差值；其中，所述当前参考环为所述N个参考环中任意一个；利用所述当前参考环的误差值，计算所述当前参考环的修正参数；依据所述当前参考环的修正参数对所述当前参考环进行校准。优选地，所述分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子包括：分别测量得到每个参考环的自由空间阻抗；分别测量得到每个参考环组中的第一参考环的负载阻抗；利用当前参考环组中的第一参考环的负载阻抗和所述当前参考环组中的第二参考环的自由空间阻抗，计算得到当前参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述当前参考环组为由N个参考环中任意两个参考环组成的参考环组中的任意一个。优选地，所述利用每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值包括：分别测量每个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到每个参考环组中的参考环间的测量传输衰减值；利用参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，对参考环组中的参考环间的测量传输衰减值进行补偿，得到补偿测量传输衰减值；计算任意一个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到任意一个参考环组中的参考环间的理论传输衰减值；利用所述补偿测量传输衰减值和所述理论传输衰减值，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值。优选地，所述分别测量得到每个参考环的自由空间阻抗包括：测量每个参考环在射频能量频点的电阻和电抗，得到每个参考环的自由空间射频能量电阻值和自由空间射频能量电抗值；测量每个参考环在上行链路频点的电阻和电抗，得到每个参考环的自由空间上行链路电阻值和自由空间上行链路电抗值。优选地，所述分别测量得到每个参考环组中的第一参考环的负载阻抗包括：以所述参考环组中的第一参考环的几何中心为坐标原点，将第二参考环设置在不同于第一参考环的多个位置；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载射频能量电阻值和负载射频能量电抗值；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载上行链路电阻值和负载上行链路电抗值。优选地，测量第二参考环在一个位置处的第一参考环的射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载射频能量电阻值和负载射频能量电抗值；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载上行链路电阻值和负载上行链路电抗值包括：测量所述第一参考环的0度射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的0度负载射频能量电阻值和0度负载射频能量电抗值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量所述第一参考环的180度射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的180度负载射频能量电阻值和180度负载射频能量电抗值；测量所述第一参考环的0度上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的0度负载上行链路电阻值和0度负载上行链路电抗值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量所述第一参考环的180度上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的180度负载上行链路电阻值和180度负载上行链路电抗值。优选地，所述分别测量每个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到每个参考环组中的参考环间的测量传输衰减值包括：以所述参考环组中的第一参考环的几何中心为坐标原点，将第二参考环设置在不同于第一参考环的多个位置；测量得到所述第二参考环在多个位置处的第一参考环和第二参考环之间的射频能量频点能量值和上行链路频点能量值；利用所述射频能量频点能量值计算得到所述第二参考环在多个位置处的射频能量频点测量传输衰减值；利用所述上行链路频点能量值计算得到所述第二参考环在多个位置处的上行链路频点测量传输衰减值。优选地，测量得到所述第二参考环在一个位置处的第一参考环和第二参考环之间的射频能量频点能量值和上行链路频点能量值包括：测量得到所述第一参考环和所述第二参考环之间的0度射频能量频点能量值和0度上行链路频点能量值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量得到所述第一参考环和所述第二参考环之间的180度射频能量频点能量值和180度上行链路频点能量值。优选地，所述计算任意一个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到任意一个参考环组中的参考环间的理论传输衰减值包括：利用计算得到任意一个参考环组中的参考环间的上行链路频点理论传输衰减值；其中，A1表示一个参考环组中的参考环间的上行链路频点理论传输衰减值；ω1＝2π×f，f＝4MHz；M表示一个参考环组中的参考环间的互感系数；E表示电阻常数；利用计算得到任意一个参考环组中的参考环间的射频能量频点理论传输衰减值；其中，A2表示一个参考环组中的参考环间的射频能量频点理论传输衰减值；ω2＝2π×f，f＝27MHz；M表示一个参考环组中的参考环间的互感系数；E表示电阻常数。优选地，所述利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组中的参考环间的阻抗补偿衰减差值、和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组中的参考环间的阻抗补偿衰减差值，计算得到当前参考环的误差值包括：利用计算得到当前参考环的0度上行链路频点误差值；其中，ErrorP(4、0、k)表示当前参考环P的0度上行链路频点误差值；N表示选取得到的参考环个数；P表示当前参考环；D1()表示参考环组中的两个参考环间的0度上行链路频点测量传输衰减值与参考环组中的两个参考环间的上行链路频点理论传输衰减值之差；K表示位置序号；利用计算得到当前参考环的1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种参考环校准方法，其特征在于，所述方法包括：选取N个参考环，其中，N≥3；分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述参考环组由N个参考环中任意两个参考环组成；利用每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值；利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值、和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值，计算得到当前参考环的误差值；其中，所述当前参考环为所述N个参考环中任意一个；利用所述当前参考环的误差值，计算所述当前参考环的修正参数；依据所述当前参考环的修正参数对所述当前参考环进行校准。

【技术特征摘要】
1.一种参考环校准方法，其特征在于，所述方法包括：选取N个参考环，其中，N≥3；分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述参考环组由N个参考环中任意两个参考环组成；利用每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值；利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值、和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组中的参考环间的衰减差值，计算得到当前参考环的误差值；其中，所述当前参考环为所述N个参考环中任意一个；利用所述当前参考环的误差值，计算所述当前参考环的修正参数；依据所述当前参考环的修正参数对所述当前参考环进行校准。2.依据权利要求1所述的参考环校准方法，其特征在于，所述分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子包括：分别测量得到每个参考环的自由空间阻抗；分别测量得到每个参考环组中的第一参考环的负载阻抗；利用当前参考环组中的第一参考环的负载阻抗和所述当前参考环组中的第二参考环的自由空间阻抗，计算得到当前参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述当前参考环组为由N个参考环中任意两个参考环组成的参考环组中的任意一个。3.依据权利要求1或2所述的参考环校准方法，其特征在于，所述利用每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值包括：分别测量每个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到每个参考环组中的参考环间的测量传输衰减值；利用参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子，对参考环组中的参考环间的测量传输衰减值进行补偿，得到补偿测量传输衰减值；计算任意一个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到任意一个参考环组中的参考环间的理论传输衰减值；利用所述补偿测量传输衰减值和所述理论传输衰减值，分别计算得到每个参考环组中的参考环间的衰减差值。4.依据权利要求3所述的参考环校准方法，其特征在于，所述分别测量得到每个参考环的自由空间阻抗包括：测量每个参考环在射频能量频点的电阻和电抗，得到每个参考环的自由空间射频能量电阻值和自由空间射频能量电抗值；测量每个参考环在上行链路频点的电阻和电抗，得到每个参考环的自由空间上行链路电阻值和自由空间上行链路电抗值。5.依据权利要求4所述的参考环校准方法，其特征在于，所述分别测量得到每个参考环组中的第一参考环的负载阻抗包括：以所述参考环组中的第一参考环的几何中心为坐标原点，将第二参考环设置在不同于第一参考环的多个位置；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载射频能量电阻值和负载射频能量电抗值；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载上行链路电阻值和负载上行链路电抗值。6.依据权利要求5所述的参考环校准方法，其特征在于，测量第二参考环在一个位置处的第一参考环的射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载射频能量电阻值和负载射频能量电抗值；分别测量所述第二参考环在多个位置处的第一参考环的上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的负载上行链路电阻值和负载上行链路电抗值包括：测量所述第一参考环的0度射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的0度负载射频能量电阻值和0度负载射频能量电抗值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量所述第一参考环的180度射频能量频点的电阻和电抗，得到第一参考环的180度负载射频能量电阻值和180度负载射频能量电抗值；测量所述第一参考环的0度上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的0度负载上行链路电阻值和0度负载上行链路电抗值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量所述第一参考环的180度上行链路频点的电阻和电抗，得到第一参考环的180度负载上行链路电阻值和180度负载上行链路电抗值。7.依据权利要求3所述的参考环校准方法，其特征在于，所述分别测量每个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到每个参考环组中的参考环间的测量传输衰减值包括：以所述参考环组中的第一参考环的几何中心为坐标原点，将第二参考环设置在不同于第一参考环的多个位置；测量得到所述第二参考环在多个位置处的第一参考环和第二参考环之间的射频能量频点能量值和上行链路频点能量值；利用所述射频能量频点能量值计算得到所述第二参考环在多个位置处的射频能量频点测量传输衰减值；利用所述上行链路频点能量值计算得到所述第二参考环在多个位置处的上行链路频点测量传输衰减值。8.依据权利要求7所述的参考环校准方法，其特征在于，测量得到所述第二参考环在一个位置处的第一参考环和第二参考环之间的射频能量频点能量值和上行链路频点能量值包括：测量得到所述第一参考环和所述第二参考环之间的0度射频能量频点能量值和0度上行链路频点能量值；所述第一参考环位置不变，将所述第二参考环在水平面内旋转180度；测量得到所述第一参考环和所述第二参考环之间的180度射频能量频点能量值和180度上行链路频点能量值。9.依据权利要求8所述的参考环校准方法，其特征在于，所述计算任意一个参考环组中的参考环间的传输衰减，得到任意一个参考环组中的参考环间的理论传输衰减值包括：利用计算得到任意一个参考环组中的参考环间的上行链路频点理论传输衰减值；其中，A1表示一个参考环组中的参考环间的上行链路频点理论传输衰减值；ω1＝2π×f，f＝4MHz；M表示一个参考环组中的参考环间的互感系数；E表示电阻常数；利用计算得到任意一个参考环组中的参考环间的射频能量频点理论传输衰减值；其中，A2表示一个参考环组中的参考环间的射频能量频点理论传输衰减值；ω2＝2π×f，f＝27MHz；M表示一个参考环组中的参考环间的互感系数；E表示电阻常数。10.依据权利要求9所述的参考环校准方法，其特征在于，所述利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组中的参考环间的阻抗补偿衰减差值、和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组中的参考环间的阻抗补偿衰减差值，计算得到当前参考环的误差值包括：利用计算得到当前参考环的0度上行链路频点误差值；其中，ErrorP(4、0、k)表示当前参考环P的0度上行链路频点误差值；N表示选取得到的参考环个数；P表示当前参考环；D1()表示参考环组中的两个参考环间的0度上行链路频点测量传输衰减值与参考环组中的两个参考环间的上行链路频点理论传输衰减值之差；K表示位置序号；利用计算得到当前参考环的180度上行链路频点误差值；其中，ErrorP(4、180、k)表示当前参考环P的180度上行链路频点误差值；N表示选取得到的参考环个数；P表示当前参考环；D2()表示参考环组中的两个参考环间的180度上行链路频点测量传输衰减值与参考环组中的两个参考环间的上行链路频点理论传输衰减值之差；K表示位置序号；利用计算得到当前参考环的0度射频能量频点误差值；其中，ErrorP(27、0、k)表示当前参考环P的0度射频能量频点误差值；N表示选取得到的参考环个数；P表示当前参考环；D3()表示参考环组中的两个参考环间的0度射频能量频点测量传输衰减值与参考环组中的两个参考环间的射频能量频点理论传输衰减值之差；K表示位置序号；利用计算得到当前参考环的180度射频能量频点误差值；其中，ErrorP(27、180、k)表示当前参考环P的180度射频能量频点误差值；N表示选取得到的参考环个数；P表示当前参考环；D4()表示参考环组中的两个参考环间的180度射频能量频点测量传输衰减值与参考环组中的两个参考环间的射频能量频点理论传输衰减值之差；K表示位置序号。11.依据权利要求10所述的参考环校准方法，其特征在于，所述利用所述当前参考环的误差值，计算所述当前参考环的修正参数包括：将所述当前参考环的0度射频能量频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均0度射频能量频点误差值；将所述当前参考环的180度射频能量频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均180度射频能量频点误差值；将当前参考环的所述平均0度射频能量频点误差值与当前参考环的所述平均180度射频能量频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均射频能量频点误差值；将组成参考环组的两个参考环的所述平均射频能量频点误差值相加，得到每个参考环组的射频能量频点的测量误差；将所述当前参考环的0度上行链路频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均0度上行链路频点误差值；将所述当前参考环的180度上行链路频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均180度上行链路频点误差值；将当前参考环的所述平均0度上行链路频点误差值与当前参考环的所述平均180度上行链路频点误差值相加后平均，得到当前参考环的平均上行链路频点误差值；将组成参考环组的两个参考环的所述平均上行链路频点误差值相加，得到每个参考环组的上行链路频点的测量误差；利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组的射频能量频点的测量误差和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组的射频能量频点的测量误差，计算得到当前参考环的射频能量频点的修正参数；利用组成参考环组的两个参考环中包含当前参考环的参考环组的上行链路频点的测量误差和组成参考环组的两个参考环中不包含当前参考环的参考环组的上行链路频点的测量误差，计算得到当前参考环的上行链路频点的修正参数。12.一种参考环校准装置，其特征在于，所述装置包括：选取单元，用于选取N个参考环，其中，N≥3；补偿因子计算单元，用于分别计算得到每个参考环组中的参考环间的阻抗补偿因子；其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新磊，叶轲，房海云，李凤梅，孙亮，
申请(专利权)人：通号北京轨道工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11