一种天线罩电性能测量方法、装置及设备

本发明涉及天线数据处理，具体涉及一种天线罩电性能测量方法、装置及设备。

背景技术：

1、天线罩电性能测量方法，是检测天线罩样件的电性能是否满足设计指标的重要手段，有助于确保天线系统在实际应用中的通信质量不受负面环境影响，同时根据天线罩电性能测量结果可以最小化天线罩对天线性能的影响，可以确保天线性能的有效性。

2、现有的天线罩电性能测量，大多基于一个大型的、具有六轴自由度的旋转装夹设备和具有远场距离的大暗室的测量系统来获取。但是该测量系统包含的装置存在设计加工周期长、成本高的问题，难以应用于一般的中小暗室。另一种有效的测量方式是，在三轴自由度的天线转台上直接固定一个天线罩夹具，该方法的优势在于体积轻，安装便捷，不过该测量方法存在天线转台与天线罩夹具的旋转中心不重合和远场距离不够的问题，进而可能会导致天线罩电性能测试不准确的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种天线罩电性能测量方法、装置及设备。

2、本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种天线罩电性能测量方法，包括：

4、获取预设转台角度，并基于天线罩系统中的接收天线获取透过待测天线罩的初始近场信息值；天线罩系统包括：三轴自由度天线转台、接收天线、发射天线以及待测天线罩；待测天线罩与接收天线通过装夹结构固定在三轴自由度天线转台上，接收天线与发射天线处于同一水平线；

5、对预设转台角度基于天线罩系统进行补偿处理，得到远场空间角；

6、利用预设转台角度对初始近场信息值进行频谱转换处理，得到转换结果；

7、通过转换结果、远场空间角以及预设辐射特性补偿模型，得到待测天线罩的辐射场值；预设辐射特性补偿模型基于理想辐射场值和测试辐射场值的差异拟合得到；

8、将辐射场值作为待测天线罩的电性能测量结果。

9、可选地，对预设转台角度基于天线罩系统进行补偿处理，得到远场空间角，包括：

10、基于预设转台角度，采用如下公式进行补偿处理，得到远场空间角：

11、

12、其中，表示远场空间角，θ表示预设转台角度，d表示发射天线与三轴自由度天线转台的旋转中心之间的水平距离，z表示接收天线与三轴自由度天线转台旋转中心之间的水平距离。

13、可选地，利用预设转台角度对初始近场信息值进行频谱转换处理，得到转换结果，包括：

14、基于预设转台角度以及傅里叶变换的方法，对初始近场信息值进行频谱转换处理，得到转换结果。

15、可选地，转换结果表示为：

16、

17、其中，bm表示转换结果，表示第m波谱展开阶数下的第二类hankel函数，k表示自由空间的波数，λ表示发射天线工作时频率的波长，u(d,θ)表示初始近场信息值，θ表示预设转台角度，d表示发射天线与转台旋转中心之间的水平距离，j表示虚数单位，e(·)表示以自然常数e为底的指数函数。

18、可选地，预设辐射特性补偿模型表示为：

19、

20、其中，表示待测天线罩的辐射场值，j表示虚数单位，m表示波谱展开阶数，bm表示转换结果，表示远场空间角。

21、可选地，预设辐射特性补偿模型的拟合过程包括：

22、s201、获取预设测试转台角度，并基于天线罩系统中的接收天线获取透过待测天线罩的测试近场信息值；

23、s202、对预设测试转台角度基于天线罩系统进行补偿处理，得到远场测试空间角；

24、s203、利用预设测试转台角度对测试近场信息值进行频谱转换处理，得到测试转换结果；

25、s204、通过测试转换结果、远场测试空间角以及初始辐射特性补偿模型，得到待测天线罩的测试辐射场值；

26、s205、判断测试辐射场值与理想辐射场之间的匹配度，是否满足预设匹配条件；理想辐射场基于仿真应用cst仿真得到；

27、s206、当满足预设匹配时，将初始辐射特性补偿模型作为预设辐射特性补偿模型。

28、可选地，判断测试辐射场值与理想辐射场之间的匹配度，是否满足预设匹配条件之后，天线罩电性能测量方法，还包括：

29、当不满足预设匹配时，将初始辐射特性补偿模型中的波谱展开阶数增大预设步长，并重新执行s203和s204，直到s205的条件成立。

30、可选地，判断测试辐射场值与理想辐射场之间的匹配度，是否满足预设匹配条件，包括：

31、判断测试辐射场值与理想辐射场之间的差值，是否小于预设透波率。

32、第二方面，本发明提供了一种天线罩电性能测量装置，天线罩电性能测量装置包括：获取单元、补偿单元、转换单元、计算单元以及确定单元；

33、获取单元用于：获取预设转台角度，并基于天线罩系统中的接收天线获取透过待测天线罩的初始近场信息值；天线罩系统包括：三轴自由度天线转台、接收天线、发射天线以及待测天线罩；待测天线罩与接收天线通过装夹结构固定在三轴自由度天线转台上，接收天线与发射天线处于同一水平线上；

34、补偿单元用于：对预设转台角度基于天线罩系统进行补偿处理，得到远场空间角；

35、转换单元用于：利用预设转台角度对初始近场信息值进行频谱转换处理，得到转换结果；

36、计算单元用于：通过转换结果、远场空间角以及预设辐射特性补偿模型，得到待测天线罩的辐射场值；预设辐射特性补偿模型基于理想辐射场值和测试辐射场值的差异拟合得到；

37、确定单元用于：将辐射场值作为待测天线罩的电性能测量结果。

38、第三方面，本发明提供了一种天线罩电性能测量设备，包括：处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当天线罩电性能测量设备运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行如上述第一方面天线罩电性能测量方法的步骤。

39、本发明提供了一种天线罩电性能测量方法、装置及设备。其中，天线罩电性能测量方法，包括：获取预设转台角度，并基于天线罩系统中的接收天线获取透过待测天线罩的初始近场信息值；天线罩系统包括：三轴自由度天线转台、接收天线、发射天线以及待测天线罩；待测天线罩与接收天线通过装夹结构固定在三轴自由度天线转台上，接收天线与发射天线处于同一水平线；对预设转台角度基于天线罩系统进行补偿处理，得到远场空间角；利用预设转台角度对初始近场信息值进行频谱转换处理，得到转换结果；通过转换结果、远场空间角以及预设辐射特性补偿模型，得到待测天线罩的辐射场值；预设辐射特性补偿模型基于理想辐射场值和测试辐射场值的差异拟合得到；将辐射场值作为待测天线罩的电性能测量结果。在本发明中，基于三轴自由度的天线转台建立天线罩系统，并利用该系统对预设转台角度进行角度补偿，在补偿得到的远场空间角以及预设辐射特性补偿模型的作用下，对初始近场信息值进行处理，得到最终的电性能测量结果，由于三轴自由度的天线转台相比于六轴自由度的旋转装夹设备体积轻且安装便捷，因此避免了现有天线罩电性能测试方法存在的，设计加工周期长，使用成本高的问题；其次，由于在本发明方法在现有三轴自由度的天线转台基础上，根据实际的场景误差进行了设计补偿处理，因此提高了天线罩电性能测试的准确性。

40、以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。