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申请/专利权人：成都中科时空比智新研科技有限公司

摘要：本发明属于无线通信技术领域，涉及一种阵列天线外场差分相差标定方法，通过选取一处无遮挡平整空旷场地，场地中心划定为待测阵列天线点位，围绕待测天线点位确定一个正圆并完成圆周各点与待测阵列天线点位之间的正北偏差测量；按照仰角需求解算待测阵列天线与测试天线的高度，将待测阵列天线阵面的本体坐标X轴对准正北方向；测试天线以正北方向为起点，顺时针移动测试天线至各待测点位，阵列天线接收机依次记录各阵元与基准阵元在不同待测点位位置上的相位差；通过各阵元与基准阵元相差测量结果结合来波方向矩阵完成阵元及信道间相差的解算；本发明解决了在无微波暗室环境支持条件下阵列天线阵元间相差误差对波束扫描、测向定位性能的恶化影响。

主权项：1.一种阵列天线外场差分相位差标定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：选取一处周围无建筑遮挡且平整的空旷场地，以场地中心作为待测阵列天线放置点，以待测阵列天线本体坐标原点为圆心，围绕待测阵列天线本体坐标原点确定一个正圆，通过GNSS测向设备测定M个水平距离为R的测试天线点位，其中测试天线点位1位于待测阵列天线的正北方向；步骤2：将待测阵列天线部署到场地中心，将待测阵列天线的X轴负方向对准位于正北方向的测试天线点位，Z轴正对天项，X-Y平面与地面保持平行；步骤3：基于确定的测试天线点位以及所部署的待测阵列天线，计算测试天线点位相对于待测阵列天线X-Y-Z坐标点位的方位差与俯仰角；步骤4：依次将测试天线放置于所确定的M个测试天线点位，通过待测阵列天线接收机完成每个阵列天线的阵元n到阵元1通道的载波相位差测量，并记录载波相位差；所述阵元n到阵元1之间的天线及信道相位差的解算步骤如下：a.基于步骤4得到M个测试天线点位的载波相位差，形成测试数据矩阵b.基于步骤3得到M个测试天线点位与待测阵列天线的方位差与俯仰角，并形成方位差与俯仰角数据矩阵c.获取待测阵列天线各阵元在坐标系X-Y-Z中的安装位置On＝[xn，yn，zn]，以阵元1为阵列天线基准点，则阵元n与阵元1的空间位置矢量为Dn＝[xn-x1，yn-y1，zn-z1]；根据数据矩阵B得到测试天线点位N的测试天线与待测阵列天线方位差与俯仰角再基于如下公式得到阵元n与阵元1的波程相位差： |a′n_N-an_N+2kπ|≤2π；d.构建理论波程相位差矩阵当阵元n与阵元1距离大于λ2时，a′n_N可大于2π，其中λ为电磁波波长，通过公式|a′n_N-an_N+2kπ|≤2π解算的模糊度k，得到修正测试矩阵A1；e.将修正测试矩阵A1与理论波程相位差矩阵A′做差得到矩阵C，对矩阵C中的n列数据求均值，得到阵元n到阵元1之间的不同方向的平均相位差Δn；f.将平均相位差Δn作为每个阵元及通道的修正参数录入接收机修正参数中，实现待测阵列天线中阵元n到阵元1之间的载波相位差标定与修正；步骤5：根据步骤3得到的方位差与俯仰角以及步骤4得到的载波相位差，解算阵元n到阵元1之间的天线及信道相位差。

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