一种信号处理的方法、有源天线及信号处理系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种信号处理的方法。该方法应用于有源天线，有源天线包括射频端口，本发明专利技术实施例方法包括：有源天线接收天线发送的第一射频信号，第一射频信号由信号源产生的射频信号；有源天线获取对第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；有源天线通过射频端口将射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到有源天线的方向图，参考信号为矢量网络分析仪接收信号源发送的射频信号。本发明专利技术实施例还提供了一种有源天线，及信号处理系统。节省了设备资源，从而节省经济成本。

Signal processing method, active antenna and signal processing system

The embodiment of the invention discloses a signal processing method. This method is applied to the active antenna, including active antenna RF port, the method of the embodiment comprises a first RF signal sent by the active antenna receiving antenna, RF signal first radio frequency signal generated by the signal source; active antenna for RF test beam forming signal after the first RF signal through RF port; active antenna the RF signal transmission to the vector network analyzer, vector network analyzer to make calculation of RF test signal and reference signal amplitude difference and phase difference, get active antenna, RF signal reference signal receiving signal source for transmitting vector network analyzer. The embodiment of the invention also provides an active antenna and a signal processing system. It saves the equipment resources and saves the economic cost.

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理的方法、有源天线及信号处理系统
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种信号处理的方法、有源天线及信号处理系统。
技术介绍
移动通信系统中的有源天线是将传统基站的射频部分与天线集成设计为一个整体，其典型结构是采用多通道的射频单元和天线振子配合，在完成射频信号收发的同时可以实现空间波束成形。有源天线实现了传统基站有源模块与天线的紧密结合。为了检测有源天线的性能，需要对有源天线进行测试，例如，天线方向图是天线性能的表征之一。通常方法中，可以采用远场测试和近场测试的方法对天线方向图进行测试。其中，对于远场测试方向图的方法，每一次测试相当于一次大型的综合演练，需要较大的测试场地。近场测试的测试距离较小，可以减小到几个波长，但是需要专用的测试设备，以上行测试为例，有源天线接收测试信号，通过光纤传给基带处理单元(BuildingBasebandUnit，缩写：BBU)，波束赋形后形成测试数字信号输出，BBU通过馈线将测试数字信号输出至测试设备(如，IQ-BOX)，再经过测试设备提取、频谱仪变换为射频信号，频谱仪将给射频信号传输给矢量网络分析仪，矢量网络分析仪将该射频信号作为测试信号，然后，矢量网络分析仪统计测试信号和参考信号幅度、相位差，再通过近场计算公式，得到远场方向图。传统方法中的近场测试方向图的方法需要专用的测试设备。如，IQ-BOX和频谱仪，成本较高，测试过程过程复杂。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种信号处理的方法、有源天线及信号处理系统，用于节省设备资源，从而节省经济成本。本专利技术实施例提供了一种信号处理的方法，在实际应用中，该有源天线可以应用于基站，该基站为有源天线基站，有源天线基站需要接收用户设备发送的上行射频信号，该有源天线基站还需要向用户设备发送下行的射频信号，因此，在对于有源天线的测试过程中，也需要进行上行方向图的测试和下行方向图的测试。第一方面，本专利技术实施例提供了一种信号处理的方法，该方法应用于有源天线，有源天线包括射频端口，其中，有源天线和天线之间满足近场测试距离；下面首先对上行方向的信号处理的方法进行描述，方法包括：有源天线接收天线发送的第一射频信号，第一射频信号由信号源产生的射频信号，该射频信号可以是单音信号，或者也可以是调制信号；然后，有源天线获取对第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；有源天线通过射频端口将射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到有源天线的方向图，参考信号为矢量网络分析仪接收信号源发送的射频信号。本专利技术实施例中，有源天线可以通过射频端口向矢量网络分析仪输出波束赋形后的射频测试信号，以使得矢量网络分析仪可以根据该射频测试信号和接收信号源发送的射频参考信号进行计算，从而得到方向图，改变了传统方式中需要专用的测试设备，如IQ-BOX和频谱仪等对输出的信号进行转换后，才能输出波束赋形后的射频测试信号的现况，节省了设备资源，从而节省经济成本。并且在传统方式中，通过多个设备进行转换后，在每一步的信号处理的过程中，都可能会引入噪声等干扰项，传统方式中对于输出的射频测试信号已经可能不再准确，本专利技术实施例中，提高了输出射频测试信号的准确率，从而得到的方向图也会比较准确。在另一种可能的实现方式中，有源天线获取对第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号可以包括两种方式，其中一种方式为，由有源天线对该第一射频信号进行波束赋形；还有一种方式为，通过基带处理单元对第一射频信号进行波束赋形，通过基带处理单元对第一射频信号进行波束赋形具体的方法可以为：首先，有源天线将第一射频信号发送至基带处理单元；然后，有源天线接收射频测试信号，该射频测试信号由基带处理单元对第一射频信号进行波束赋形后的射频信号。本专利技术实施例中即可以通过有源天线对该第一射频信号进行波束赋形，也可以通过基带处理单元对第一射频信号进行波束赋形，可以适用于不同的实际应用场景。在一种可能的实现方式中，对下行方向的信号处理的方法进行描述，有源天线向天线发送第二射频信号，以使天线将第二射频信号发送至矢量网络分析仪；有源天线获取射频参考信号，该射频参考信号为与波束赋形相关的信号；有源天线通过射频端口将射频参考信号发送至矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算第二射频信号和射频参考信号的幅度差和相位差，得到有源天线的方向图。本专利技术实施例中，矢量网络分析仪测量第二射频信号的幅度和相位，并且测量射频参考信号的幅度和相位，将射频参考信号的幅度和相位作为参考点，计算第二射频信号和射频参考信号的幅度差和相位差，得到近场天线方向图，最后，通过转换公式，对该近场天线方向图进行转换，得到远场天线方向图。有源天线获取射频参考信号可以包括4种不同的实现方式。在一种可能的实现方式中，有源天线产生一路信号，该信号可以是射频信号，或者该信号也可以是数字信号；有源天线根据一路信号得到射频参考信号，具体的，若该信号为数字信号，有源天线将该数字信号转换为射频信号。在一种可能的实现方式中，有源天线获取射频参考信号的具体方式还可以为：有源天线产生波束赋形后的多路信号；然后，有源天线从该多路信号中选择一路信号；由于该一路信号可以为射频信号，也可以为数字信号，若该一路信号为数字信号，则有源天线对该数字信号进行转换，将该数据信号转换为射频信号，最后，该有源天线将该转换后的射频信号作为射频参考信号。在一种可能的实现方式中，有源天线获取射频参考信号的具体方式还可以为：有源天线产生多路信号；然后，将多路信号进行波束赋形合路处理得到合路信号；最后，有源天线根据该合路信号得到射频参考信号。在一种可能的实现方式中，有源天线获取射频参考信号的具体方式还可以为有源天线接收基带处理单元发送的参考信号，参考信号为基带处理单元产生的一路信号，或者，为基带处理单元产生的波束赋形后的多路信号中的一路信号，或者，为基带处理单元对产生的多路信号进行波束赋形合路处理得到合路信号；然后，有源天线根据参考信号得到射频参考信号。第二方面，本专利技术实施例提供了一种有源天线，该有源天线包括：第一接收模块，用于接收天线发送的第一射频信号，第一射频信号由信号源产生，有源天线与天线之间的距离满足近场测试距离；第一获取模块，用于获取对第一接收模块接收的第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；第一发送模块，用于通过射频端口将获取模块获取的射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到有源天线的方向图，参考信号为矢量网络分析仪接收信号源发送的射频信号。在一种可能的实现方式中，第一获取模块包括第一发送单元和第一接收单元；第一发送单元，用于将第一射频信号发送至基带处理单元；第一接收单元，用于接收射频测试信号，射频测试信号由基带处理单元对第一射频信号进行波束赋形后的射频信号。在一种可能的实现方式中，还包括第二发送模块和第二获取模块；第二发送模块，还用于向天线发送第二射频信号，以使天线将第二射频信号发送至矢量网络分析仪；第二获取模块，用于获取射频参考信号；第一发送模块，还用于通过射频端口将第二获取模块获取的射频参考信号发送至矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算第三射频信号和射频参考信号的幅度差和相位差，得到有源天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理的方法，其特征在于，该方法应用于有源天线，所述有源天线包括射频端口，所述方法包括：所述有源天线接收天线发送的第一射频信号，所述第一射频信号由信号源产生的射频信号；所述有源天线获取对所述第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；所述有源天线通过所述射频端口将所述射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使所述矢量网络分析仪计算所述射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到所述有源天线的方向图，所述参考信号为所述矢量网络分析仪接收所述信号源发送的射频信号。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理的方法，其特征在于，该方法应用于有源天线，所述有源天线包括射频端口，所述方法包括：所述有源天线接收天线发送的第一射频信号，所述第一射频信号由信号源产生的射频信号；所述有源天线获取对所述第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；所述有源天线通过所述射频端口将所述射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使所述矢量网络分析仪计算所述射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到所述有源天线的方向图，所述参考信号为所述矢量网络分析仪接收所述信号源发送的射频信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有源天线获取对所述第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号，包括：所述有源天线将所述第一射频信号发送至基带处理单元；所述有源天线接收射频测试信号，所述射频测试信号由所述基带处理单元对所述第一射频信号进行波束赋形后的射频信号。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述有源天线向所述天线发送第二射频信号，以使所述天线将所述第二射频信号发送至所述矢量网络分析仪；所述有源天线获取射频参考信号，所述射频参考信号为与波束赋形相关的信号；所述有源天线通过所述射频端口将所述射频参考信号发送至所述矢量网络分析仪，以使矢量网络分析仪计算所述第二射频信号和所述射频参考信号的幅度差和相位差，得到所述有源天线的方向图。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有源天线获取射频参考信号，包括：所述有源天线产生一路信号；所述有源天线根据所述一路信号得到射频参考信号。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有源天线获取射频参考信号，包括：所述有源天线产生波束赋形后的多路信号；所述有源天线从所述多路信号中选择一路信号；所述有源天线根据所述一路信号得到所述射频参考信号。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有源天线获取射频参考信号，包括：所述有源天线产生多路信号；所述有源天线将所述多路信号进行波束赋形合路处理得到合路信号；所述有源天线根据所述合路信号得到所述射频参考信号。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有源天线获取射频参考信号，包括：所述有源天线接收基带处理单元发送的参考信号，所述参考信号为所述基带处理单元产生的一路信号，或者，为所述基带处理单元产生的波束赋形后的多路信号中的一路信号，或者，为所述基带处理单元对产生的多路信号进行波束赋形合路处理得到合路信号；所述有源天线根据所述参考信号得到射频参考信号。8.一种有源天线，其特征在于，包括：第一接收模块，用于接收天线发送的第一射频信号，所述第一射频信号由信号源产生；第一获取模块，用于获取对所述第一接收模块接收的所述第一射频信号进行波束赋形后的射频测试信号；第一发送模块，用于通过所述射频端口将所述获取模块获取的所述射频测试信号传输至矢量网络分析仪，以使所述矢量网络分析仪计算所述射频测试信号和参考信号的幅度差和相位差，得到所述有源天线的方向图，所述参考信号为所述矢量网络分析仪接收所述信号源发送的射频信号。9.根据权利要求8所述的有源天线，其特征在于，所述第一获取模块包括第一发送单元和第一接收单元；所述第一发送单元，用于将所述第一射频信号发送至基带处理单元；所述第一接收单元，用于接收射...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向阳，韩勇江，张硕，何金亮，
申请(专利权)人：上海华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31