本技術涉及雷達通信，尤其涉及基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法。

背景技術：

1、數字相控陣利用數字信號處理技術來控制天線陣列中每個陣元的相位和幅度，從而實現對波束的精確控制和掃描。

2、目前，數字相控陣需要進行陣面校準來實現幅相同步，利用輔助校準天線收發(fā)校正信號至待校通道，在通過數字信號處理器對各收發(fā)通道的數據對幅相差進行計算得到幅相補償值。但是，在校準過程中會因為環(huán)境因素對校準精度具有較大的影響，導致對數字相控陣進行收發(fā)校準的精準性低下。同時在陣面校準過程中，需要各收發(fā)通道對外輻射信號，存在信息被泄漏和竊取的風險。

3、上述內容僅用于輔助理解本技術的技術方案，并不代表承認上述內容是現有技術。

技術實現思路

1、本技術的主要目的在于提供一種基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法，旨在解決因為環(huán)境因素對校準精度具有較大的影響，導致對數字相控陣進行收發(fā)校準的精準性低下，同時陣面校準時存在輻射信號被泄露竊取的風險的技術問題。

2、為實現上述目的，本技術提出一種基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法，所述的方法包括：

3、獲取對數字相控陣收發(fā)網絡中各收發(fā)通道相對于校準網絡的靜態(tài)幅相補償值；

4、基于預設校準網絡對各所述收發(fā)通道進行動態(tài)校準，獲得各所述收發(fā)通道的動態(tài)幅相補償值；

5、將所述靜態(tài)幅相補償值與所述動態(tài)幅相補償值進行疊加處理，獲得所述數字相控陣在收發(fā)網絡中需要使用的目標幅相補償值，并基于所述目標幅相補償值校準所述數字相控陣。

6、在一實施例中，所述數字相控陣包括功分開關單元、信號處理單元以及零中頻芯片，所述動態(tài)幅相補償值包括接收動態(tài)幅相補償值，所述基于預設校準網絡對各所述收發(fā)通道進行動態(tài)校準，獲得各所述收發(fā)通道的動態(tài)幅相補償值的步驟包括：

7、控制所述功分開關單元切換為預設校準網絡；

8、檢測被觸發(fā)的校準模式；

9、若被觸發(fā)的校準模式為接收校準，則控制所述零中頻芯片通過各所述收發(fā)通道將校準信號發(fā)送至所述信號處理單元；

10、獲取所述信號處理單元對所述校準信號處理后，獲得的各所述收發(fā)通道的接收動態(tài)幅相補償值。

11、在一實施例中，所述零中頻芯片包括校準芯片與通道芯片，所述控制所述零中頻芯片通過各所述收發(fā)通道將校準信號采集并發(fā)送至所述信號處理單元的步驟包括：

12、控制所述校準芯片將校準信號發(fā)送至所述預設校準網絡，使所述預設校準網絡對所述校準信號進行功分，獲得相同的功分信號；

13、控制各所述通道芯片通過對應的收發(fā)通道采集所述功分信號，并將各所述功分信號轉發(fā)至所述信號處理單元。

14、在一實施例中，所述動態(tài)幅相補償值還包括發(fā)射動態(tài)幅相補償值，所述基于預設校準網絡對各所述收發(fā)通道進行動態(tài)校準，獲得各所述收發(fā)通道的動態(tài)幅相補償值的步驟包括：

15、若被觸發(fā)的校準模式為發(fā)射校準，則調取所述校準芯片的采樣周期；

16、基于所述采樣周期，控制所述校準芯片依次采集通道芯片通過對應的收發(fā)通道發(fā)送的所述校準信號；

17、控制所述校準芯片將所述校準信號轉發(fā)至所述信號處理單元；

18、獲取各所述收發(fā)通道的發(fā)射動態(tài)幅相補償值，所述發(fā)射動態(tài)幅相補償值是所述信號處理單元對所述校準信號進行動態(tài)幅度差和相位差分析獲得的。

19、在一實施例中，所述功分開關單元包括功分器，所述基于所述采樣周期，控制所述校準芯片依次采集通道芯片通過對應的收發(fā)通道發(fā)送的所述校準信號的步驟包括：

20、基于所述采樣周期，從所述收發(fā)通道中確定當前需要校準的目標收發(fā)通道；

21、控制所述目標收發(fā)通道對應的通道芯片，將所述校準信號通過功分開關單元發(fā)送至所述校準芯片；

22、控制所述校準芯片，根據所述采樣周期采集其余通道芯片通過對應收發(fā)通道發(fā)送的校準信號，直至采集到通過所有收發(fā)通道發(fā)送的校準信號。

23、在一實施例中，所述靜態(tài)幅相補償值包括接收靜態(tài)補償值，所述獲取對數字相控陣收發(fā)網絡中各收發(fā)通道相對于校準網絡的靜態(tài)幅相補償值的步驟包括：

24、若確定被觸發(fā)的校準模式為接收校準，則控制數字相控陣中的功分開關單元為校準網絡；

25、獲取基于預設矢量網絡分析儀在校準網絡中對各收發(fā)通道檢測得到的第一接收幅相，所述第一接收幅相是所述預設矢量網絡分析儀的輸出端與所述校準網絡的接收口互聯，所述預設矢量網絡分析儀的輸入端與收發(fā)通道互聯測得的；

26、控制所述功分開關單元為收發(fā)網絡，獲取基于所述預設矢量網絡分析儀在收發(fā)網絡中對各收發(fā)通道檢測得到的第二接收幅相，所述第二接收幅相是所述預設矢量網絡分析儀的輸出端與所述收發(fā)網絡的接收口互聯，所述預設矢量網絡分析儀的輸入端與收發(fā)通道互聯測得的；

27、基于各所述收發(fā)通道的第一接收幅相和第二接收幅相作差運算，得到各所述收發(fā)通道的接收靜態(tài)補償值。

28、在一實施例中，所述靜態(tài)幅相補償值包括發(fā)射靜態(tài)補償值，所述獲取對數字相控陣收發(fā)網絡中各收發(fā)通道相對于校準網絡的靜態(tài)幅相補償值的步驟還包括：

29、若確定被觸發(fā)的校準模式為發(fā)射校準，則控制所述預設矢量網絡分析儀的輸出端與收發(fā)通道互聯，所述預設矢量網絡分析儀的輸入端與所述校準網絡的輸出口互聯；

30、獲取所述預設矢量網絡分析儀在校準網絡中對各所述收發(fā)通道檢測得到的第一發(fā)送幅相；

31、控制所述功分開關單元為收發(fā)網絡，并控制所述預設矢量網絡分析儀的輸出端與所述收發(fā)通道互聯，所述預設矢量網絡分析儀的輸入端與所述收發(fā)網絡的輸出口互聯；

32、獲取所述預設矢量網絡分析儀在收發(fā)網絡中對各所述收發(fā)通道檢測得到的第二發(fā)送幅相；

33、基于各所述收發(fā)通道的第一發(fā)射幅和第二發(fā)射幅相作差運算，得到各所述收發(fā)通道的發(fā)射靜態(tài)補償值。

34、此外，為實現上述目的，本技術還提出一種基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準設備，所述設備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述計算機程序配置為實現如上文所述的基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法的步驟。

35、此外，為實現上述目的，本技術還提出一種存儲介質，所述存儲介質為計算機可讀存儲介質，所述存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現如上文所述的基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法的步驟。

36、此外，為實現上述目的，本技術還提供一種計算機程序產品，所述計算機程序產品包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現如上文所述的基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)校準方法的步驟。

37、本技術提出的一個或多個技術方案，至少具有以下技術效果：

38、由于在數字相控陣中，收發(fā)通道在校準網絡和收發(fā)網絡中存在一定的固定相位差和固定幅度差，因此，通過對數字相控陣中各收發(fā)通道進行靜態(tài)校準，可以確定各收發(fā)通道固定的靜態(tài)幅相補償值，且在數字相控陣上電時，每個零中頻芯片存在一定的上電隨機相位差和隨機幅度差，因此需要對所有的收發(fā)通道通過預設校準網絡進行動態(tài)校準，得到每個零中頻芯片收發(fā)通道之間的動態(tài)幅相補償值，再通過將對各收發(fā)通道的靜態(tài)幅相補償值與動態(tài)幅相補償值進行疊加，得到最終的目標幅相補償值，并在實際信號收發(fā)過程中進行校準補償，由于校準網絡在內部環(huán)路進行，因此降低了外部環(huán)境因素導致的校準誤差，進而提高了基于零中頻架構的數字相控陣收發(fā)時幅相一致性的精準度。