阵列天线总辐射功率测量方法、装置以及计算机存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种阵列天线总辐射功率测量方法、装置以及计算机存储介质，通过将待测的阵列天线进行分区，使在阵列天线总辐射功率测量过程中，采样点的点数减少，在某些实施过程中可以大大地提升测试效率。

【技术实现步骤摘要】
阵列天线总辐射功率测量方法、装置以及计算机存储介质
本专利技术实施例涉及但不限于无线通信
，具体而言，涉及但不限于一种阵列天线总辐射功率测量方法、装置以及计算机存储介质。
技术介绍
随着人们对更高质量、更高清晰度和更快响应速度内容需求的提升，第5代(5th-Generation，5G)移动通信技术应运而生，它包含了多项新技术，包括大规模阵列天线(Massive-MIMO)、波束成型技术(BeamForming)、毫米波通信等。其中毫米波通信技术主要指的是利用波长在毫米量级的电磁波(频率为30GHz～300GHz)作为基站接入网络载体的通信技术。毫米波技术的介入，使得振子尺寸缩小到毫米级，大规模阵列天线技术得以广泛应用于5G通信产品中，阵列天线的振子单元数从128到256，甚至512，都已有成功应用案例。毫米波电路设计及大规模相控阵列天线的应用，要求天线与远端射频单元(RadioRemoteUnit，RRU)实现一体化，从而形成有源天线系统(ActiveAntennaSystem，AAS)。传统的低频TRP测试规范(CTIA规范)因测量误差太大，已不适用于毫米波阵列天线。3GPP(3rdGenerationPartnershipProject)规定，有源天线系统(ActiveAntennaSystem，AAS)基站的设备有两种类型，分别为1-O类型和2-O类型，两者差别是工作频率不同，但整体架构几乎相同，请参见图1。如图1所示，该种设备的天线与射频口被固定连接在一起，目的是使基站更为紧凑，减小传输损耗，原则上来讲，天线不可从射频口上拆除。因此原先标准使用的传导测试由于射频接口的消失不在适用。3GPP规定针对1-O和2-O设备的射频测试必须使用辐射测试的方式，即OTA(OvertheAir)测试。3GPP标准TS38.104规定，AAS基站属于2-O类型5G设备，其射频指标必须在暗室中通过空口(OvertheAir，OTA)方式测量。其中基站辐射总功率(TotalRadiatedPower，TPR)是一项关键性的OTA测试条目，是衡量基站输出功率、杂散、邻道功率泄漏率(AdjacentChannelLeakageRatio，ACLR)等多项射频指标的基础。而3GPP最新版本的TS38.141-2标准中提出了基于瑞利分辨率的采样算法(I.2.2Referenceangularstepcriteria)和基于归一化波矢空间的采样算法(I.6Wavevectorspacegrid)，可以减少测量采样点数，大幅度提升测量效率。但是当阵列单元数成倍增大，随着这波束宽度进一步变小，瑞利分辨率采样方案所需的点数也会成倍增加。因此对于超大阵列天线，为了提高测试效率，需要提出更高效的测试方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供的一种阵列天线总辐射功率测量方法、系统及装置，主要解决的技术问题是提高超大阵列天线总辐射功率的测试效率。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种阵列天线总辐射功率测量方法，包括：将待测的阵列天线划分为N个天线子阵，所述N大于等于2；根据所述N个天线子阵的尺寸确定采样间距；根据所述采样间距确定采样点；根据所述采样点的辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。本专利技术实施例还提供一种阵列天线总辐射功率测量装置，包括：分区确定模块，用于确定待测阵列天线的天线子阵，确定天线子阵的尺寸；采样间距确定模块，用于根据所述天线子阵的尺寸确定采样间距；采样点确定模块，用于根据所述采样间距通过在角度空间或波矢空间均匀采样的方式确定采样点；总辐射功率确认模块，用于根据所述采样点的辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。本专利技术实施例还提供一种阵列天线总辐射功率测量系统，包括固定在转台上的被测试设备、测试天线系统、功率检测仪和测试机；其中，所述被测试设备包括集成在一起的阵列天线和远端射频单元，所述功率检测仪与所述测试天线系统相连，所述测试机分别与所述被测试设备、转台、测试天线系统和功率检测仪相连，以实现如上所述的阵列天线总辐射功率测量方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种阵列天线总辐射功率测量电子装置，包括：处理器、存储器及通信总线；所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；所述存储器中存储有计算机程序；所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个计算机程序，以实现如上所述的阵列天线总辐射功率测量方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个计算机程序，一个或者多个计算机程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的阵列天线总辐射功率测量方法的步骤。本专利技术的有益效果是：根据本专利技术实施例提供的阵列天线总辐射功率测量方法、装置以及计算机存储介质，通过将待测的阵列天线进行分区，使在阵列天线总辐射功率测量过程中，采样点的点数减少，在某些实施过程中可以大大地提升测试效率。附图说明图1为本专利技术各实施例的1-O和2-O设备示意图；图2为本专利技术实施例一的一种测试系统示意图；图3为本专利技术实施例一的测试环境的空间坐标系；图4(a)为本专利技术实施例一的角度空间瑞利分辨率采样示意图；图4(b)为本专利技术实施例一的波矢空间瑞利分辨率采样示意图；图4(c)为本专利技术实施例一的波矢空间采样点在球坐标系位置示意图；图5为本专利技术实施例一阵列天线总辐射功率测量方法的基本流程示意图；图6为本专利技术实施例二的采用独立分区计算TRP方案的示意图；图7为本专利技术实施例二的采用独立分区计算TRP的测试方法的流程图；图8(a)、(b)和(c)为本专利技术实施例三的采用反相分区计算TRP方案的示意图；图9为本专利技术实施例三的采用反相分区计算TRP的测试方法的流程图；图10为本专利技术实施例四的采用独立分区计算TRP的测试装置的示意图；图11为本专利技术实施例四的采用反相分区计算TRP的测试装置的示意图；图12为本专利技术实施例五的系统中采用反相分区计算TRP的测试方案的实验结果。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术实施例作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一：为了提升5G有源天线系统的阵列天线总辐射功率(TotalRadiatedPower，TPR)的测试效率，本专利技术实施例提供了一种阵列天线总辐射功率测量方法。3GPP规定，有源天线系统基站分为1-O和2-O设备两种类型，两者差别是工作频率不同，但整体架构几乎相同，关于1-O和2-O设备已于前记载，这里不再赘述。3GPP规定针对1-O和2-O设备的射频测试必须使用辐射测试的方式，即OTA测试。一般来讲，进行OTA测试需要暗室环境。目前来讲暗室环境主要分3种，分别是远场本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列天线总辐射功率测量方法，包括：/n将待测的阵列天线划分为N个天线子阵，所述N大于等于2；/n根据所述N个天线子阵的尺寸确定采样间距；/n根据所述采样间距确定采样点；/n根据所述采样点的等效全向辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种阵列天线总辐射功率测量方法，包括：
将待测的阵列天线划分为N个天线子阵，所述N大于等于2；
根据所述N个天线子阵的尺寸确定采样间距；
根据所述采样间距确定采样点；
根据所述采样点的等效全向辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。


2.如权利要求1所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述根据所述N个天线子阵的尺寸确定采样间距包括：
根据所述N个天线子阵的最大尺寸确定瑞利分辨率；
根据所述瑞利分辨率确定采样间距。


3.如权利要求2所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述瑞利分辨率为等于瑞利分辨率。


4.如权利要求2所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述根据所述采样间距确定采样点包括：
在角度空间以所述采样间距进行均匀采样，确定采样点。


5.如权利要求2所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述根据所述采样间距确定采样点包括：
在归一化波矢空间以所述采样间距进行均匀采样，确定采样点。


6.如权利要求1所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述根据所述采样点的辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率包括：
根据划分的N个天线子阵，让每个天线子阵单独发射功率；
测量每个天线子阵中所述采样点的等效全向辐射功率；
根据所述等效全向辐射功率确定每个天线子阵的总辐射功率；
根据所述每个天线子阵的总辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。


7.如权利要求1所述的阵列天线总辐射功率测量方法，其特征在于，所述根据所述采样点的辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率包括：
将待测的阵列天线按照二分法划分为N＝2n个天线子阵；
将按照二分法划分的N＝2n个天线子阵进行N＝2n次反相设置；
每次反相设置后根据所述采样点测量出反相序列的总辐射功率；
根据所述每个反相序列对应的总辐射功率确定整个阵列天线的总辐射功率。


8.一种阵列天线总辐射功率测量装置，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：高华，庄言春，杨华，金鹤飞，赵俊飞，张飞越，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44