一种智能天线性能测试及优化的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种智能天线性能测试及优化的方法及装置，首先对安装后的智能天线的各个通道进行校准；根据智能天线的目标性能参数，对智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；然后获取测试终端在各测试点接收的测试信号，根据各测试信号得到智能天线的实测性能参数，将目标性能参数和实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整智能天线的各个通道的波束赋形权值。本发明专利技术实施例通过对波束赋形权值系数进行优化，准确获得了符合外场实际环境的波束赋形最优覆盖效果，减少了波束赋形优化测试的人工干预以及工程调试的工作量。

Method and device for testing and optimizing intelligent antenna performance

The invention discloses a method and a device for intelligent antenna performance testing and optimization, first calibrated for each channel after the installation of the smart antenna; according to the performance parameters of the smart antenna, for each channel of smart antenna beamforming weights set; then obtaining the test terminal in each test point to receive the test signal according to the measured performance parameters are obtained, the smart antenna test signal, the performance parameters and the measured performance parameters was analyzed, according to the beamforming weights of each channel to adjust the comparison results of smart antenna. The embodiment of the invention the beamforming weights are optimized, the accurate optimal beamforming was consistent with the actual environment field coverage effect, reduce the beamforming optimization testing and debugging workload of manual intervention project.

【技术实现步骤摘要】
一种智能天线性能测试及优化的方法及装置
本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种智能天线性能测试及优化的方法及装置。
技术介绍
随着无线通信技术的发展，越多越多的无线通信系统中引入智能天线技术以提升系统容量、覆盖范围和系统吞吐。波束赋形是智能天线中的关键技术，通过设置智能天线各阵元上的发射功率权重，形成指向被估计用户的波束。波束赋形技术在扩大覆盖范围、改善边缘吞吐量以及干扰抑止等方面都有很大的优势。而波束赋形的关键是权值的确定，其设置影响到整个智能天线性能。此外，智能天线技术指标有很多，其中天线方向图表征了天线在空间中辐射电磁波的能力，反映了智能天线的性能指标与工作状态。因此，面对复杂的输入参数和限制条件，需要进行各种实地外场测试来评价及调整这些参数的设置。现有的智能天线评测方法包括以下几种：1、在理想的微波暗室环境下，搭建远场测试环境，对智能天线的波束赋形图进行性能评估。然而，该方法测试场地要求条件较为严格，目前国内能够满足智能天线测试要求的微波暗室测试场地较少。2、在外场环境下，固定用户数量、位置或运动轨迹，通过打开和关闭智能天线的波束赋形功能来获取智能天线方向图或赋形增益以评估智能天线性能的优劣。然而，该方法仅仅给出了有波束赋形功能相对于无波束赋形功能智能天线性能的影响。3、在实验室环境下，通过校准方式解析获取天线各通道的相位信息，测试获得波束赋形的性能。然而，基于实验环境的测试无法得到无法准确得到适用于外场的波束赋形效果及相应的权值。综上所述，现有的智能天线测试的方法存在测试场地条件要求严格，无法准确得到适用于外场的波束赋形效果及相应的权值的问题，亟需一种针对外场环境，获取智能天线波束赋形效果、调整优化权值的方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种智能天线性能测试及优化的方法及装置，用以解决现有技术中智能天线测试的过程存在测试场地条件要求严格，无法准确得到适用于外场的波束赋形效果及相应的权值的问题本专利技术实施例提供了一种智能天线性能测试及优化的方法，包括：对安装后的智能天线的各个通道进行校准；根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；获取测试终端在各测试点接收的测试信号，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定；根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数；将所述目标性能参数和所述实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整所述智能天线的各个通道的波束赋形权值，返回获取测试终端在各测试点接收的测试信号的步骤，直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件。较佳地，所述根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置，包括：根据所述目标性能参数，查找波束赋形表，得到所述智能天线的波束赋形权值；所述直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件之后，还包括：确定所述目标性能参数和所述实测性能参数满足预设条件时对应的目标波束赋形权值，根据所述目标波束赋形权值更新所述波束赋形表。较佳地，所述根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数，包括：对所述测试终端在各测试点接收到的测试信号进行分析，拟合出所述智能天线的天线方向图，所述天线方向图包括水平方向图和垂直方向图；根据所述天线方向图，确定所述智能天线的所述实测性能参数。较佳地，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定，包括：确定所述智能天线的法线方向，将所述智能天线的安装位置对应的地平面位置确定为测试原点；确定测试中间点，所述测试中间点为沿所述法线方向且与所述测试原点的距离为H/tan(θ)的测试点，θ为所述智能天线的下倾角，H为所述智能天线相对地平面的安装高度；以所述测试中间点为垂直测试中间点，沿所述法线方向在所述垂直测试中间点的前后按照第一步长各选取若干个垂直测试点；以所述测试原点为原点，以H/tan(θ)为半径，确定水平测试圆；以所述测试中间点为水平测试中间点，按照第二步长在所述水平测试圆上选取若干个水平测试点。较佳地，所述实测性能参数包括以下任意之一或组合：下倾角、水平主波束的波束宽度、垂直主波束的波束宽度、水平主波束的旁瓣抑制比、垂直主波束的旁瓣抑制比。本专利技术实施例还提供一种智能天线性能测试及优化的装置，包括：校准模块：用于对安装后的智能天线的各个通道进行校准；设置模块：用于根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；测试模块：用于获取测试终端在各测试点接收的测试信号，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定；处理模块：根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数；将所述目标性能参数和所述实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整所述智能天线的各个通道的波束赋形权值，返回测试模块执行获取测试终端在各测试点接收的测试信号的步骤，直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件。较佳地，所述设置模块，具体用于：根据所述目标性能参数，查找波束赋形表，得到所述智能天线的波束赋形权值；所述处理模块，还用于：确定所述目标性能参数和所述实测性能参数满足预设条件时对应的目标波束赋形权值，根据所述目标波束赋形权值更新所述波束赋形表。较佳地，处理模块，具体用于：对所述测试终端在各测试点接收到的测试信号进行分析，拟合出所述智能天线的天线方向图，所述天线方向图包括水平方向图和垂直方向图；根据所述天线方向图，确定所述智能天线的所述实测性能参数。较佳地，所述测试模块，还用于：确定所述智能天线的法线方向，将所述智能天线的安装位置对应的地平面位置确定为测试原点；确定测试中间点，所述测试中间点为沿所述法线方向且与所述测试原点的距离为H/tan(θ)的测试点，θ为所述智能天线的下倾角，H为所述智能天线相对地平面的安装高度；以所述测试中间点为垂直测试中间点，沿所述法线方向在所述垂直测试中间点的前后按照第一步长各选取若干个垂直测试点；以所述测试原点为原点，以H/tan(θ)为半径，确定水平测试圆；以所述测试中间点为水平测试中间点，按照第二步长在所述水平测试圆上选取若干个水平测试点。较佳地，所述实测性能参数包括以下任意之一或组合：下倾角、水平主波束的波束宽度、垂直主波束的波束宽度、水平主波束的旁瓣抑制比、垂直主波束的旁瓣抑制比。本专利技术实施例提供一种智能天线性能测试及优化的方法及装置，首先对安装后的智能天线的各个通道进行校准；根据智能天线的目标性能参数，对智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；然后获取测试终端在各测试点接收的测试信号，根据各测试信号得到智能天线的实测性能参数，将目标性能参数和实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整智能天线的各个通道的波束赋形权值。本专利技术实施例通过对波束赋形权值系数进行优化，准确获得了符合外场实际环境的波束赋形最优覆盖效果，减少了波束赋形优化测试的人工干预以及工程调试的工作量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种智能天线性能测试及优化的方法的流程示意图；图2a为本专利技术实施例提供的一种测试终端的位置的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，包括：对安装后的智能天线的各个通道进行校准；根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；获取测试终端在各测试点接收的测试信号，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定；根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数；将所述目标性能参数和所述实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整所述智能天线的各个通道的波束赋形权值，返回获取测试终端在各测试点接收的测试信号的步骤，直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件。

【技术特征摘要】
1.一种智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，包括：对安装后的智能天线的各个通道进行校准；根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置；获取测试终端在各测试点接收的测试信号，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定；根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数；将所述目标性能参数和所述实测性能参数进行比较分析，根据比较结果调整所述智能天线的各个通道的波束赋形权值，返回获取测试终端在各测试点接收的测试信号的步骤，直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件。2.如权利要求1所述的智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，所述根据所述智能天线的目标性能参数，对所述智能天线的各个通道进行波束赋形权值设置，包括：根据所述目标性能参数，查找波束赋形表，得到所述智能天线的波束赋形权值；所述直至所述实测性能参数与所述目标性能参数满足预设条件之后，还包括：确定所述目标性能参数和所述实测性能参数满足预设条件时对应的目标波束赋形权值，根据所述目标波束赋形权值更新所述波束赋形表。3.如权利要求1所述的智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，所述根据所述各测试信号得到所述智能天线的实测性能参数，包括：对所述测试终端在各测试点接收到的测试信号进行分析，拟合出所述智能天线的天线方向图，所述天线方向图包括水平方向图和垂直方向图；根据所述天线方向图，确定所述智能天线的所述实测性能参数。4.如权利要求1所述的智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，所述测试点根据所述智能天线的安装位置确定，包括：确定所述智能天线的法线方向，将所述智能天线的安装位置对应的地平面位置确定为测试原点；确定测试中间点，所述测试中间点为沿所述法线方向且与所述测试原点的距离为H/tan(θ)的测试点，θ为所述智能天线的下倾角，H为所述智能天线相对地平面的安装高度；以所述测试中间点为垂直测试中间点，沿所述法线方向在所述垂直测试中间点的前后按照第一步长各选取若干个垂直测试点；以所述测试原点为原点，以H/tan(θ)为半径，确定水平测试圆；以所述测试中间点为水平测试中间点，按照第二步长在所述水平测试圆上选取若干个水平测试点。5.如权利要求1～4任一项所述的智能天线性能测试及优化的方法，其特征在于，所述实测性能参数包括以下任意之一或组合：下倾角、水平主波束的波束宽度、垂直主波束的波...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘重军，付杰尉，曾宪祥，刁穗东，曾祥峰，姜成玉，
申请(专利权)人：京信通信技术广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44