[发明专利]一种天线相位中心的自动检测与对准方法

说明书

本发明公开了一种天线相位中心的自动检测与对准方法，步骤二，通过天线标记识别模块从视频中抽取图像帧并进行处理并计算，获得标记贴十字中心像素位置P₀和激光十字中心的像素位置P₁，步骤三，采用位置纠偏模块控制测试转台带动天线移动，步骤四，采用相位中心测量模块对待测天线AUT幅度和相位方向图测量，得到天线的相位中心与测试转台测量中心在X、Y方向上的位置偏差。引入了机器视觉图像识别，解决了传统的天线测量中天线架设需要人工对准的问题，提高了测量系统自动化和智能化程度，降低了人为因素造成的测量误差，能够自行计算标记贴中心基准点、天线相位中心和转台测量中心的差值。

技术领域

本发明属于天线相位检测对准技术领域，具体涉及一种天线相位中心的自动检测与对准方法。

背景技术

相位中心是天线的一项位置参数，根据电磁辐射理论，天线所辐射出的电磁波在远场条件下的等相位面近似为一个球面，该球面的球心即为该天线的等效相位中心。即如果天线辐射的是球形等相位面，那么等相位面的球心就是其相位中心。

进行天线测试时往往采用天线在水平面和垂直面转动的方法对天线进行球面空间辐射测量，如果测试球面的球心并不是天线相位中心，那么测量就并没有在天线辐射的等相位面进行，测得的结果就不能反映天线在等相位面的辐射情况。因此测试天线时测试球面和天线相位中心应尽量重合，该重合程度是测试结果准确可靠的基础。

然而，由于天线相位中心在架设在测试转台上无法通过人为观察得到，通常需要通过人工采用微观镜进行观察，然后再进行调试对准，然而传统机器视觉中镜头畸变、透视畸变等因素以及人为因素造成的测量误差较大，因此有必要在测试中通过算法计算出补偿距离，并通过运动补偿提升测量中心和相位中心的重合度，以提升天线测试的精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种天线相位中心的自动检测与对准方法，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种天线相位中心的自动检测与对准方法，包括以下步骤：

步骤一：设置标记十字中心与激光十字中心的物理距离偏差上限E；

步骤二：在待测天线AUT（Antena under Test）采用标记贴确定基准原点位置，用户自行选择参考基准原点位置，在测试转台上架设待测天线AUT，由监控摄像机进行实时拍摄，并将拍摄的视频传输至天线标记识别模块，通过天线标记识别模块从视频中抽取图像帧并进行处理并计算，获得标记贴十字中心像素位置P₀和激光十字中心的像素位置P₁；

步骤三：采用位置纠偏模块控制测试转台带动天线移动，其中，位置纠偏模块具体执行步骤为：

A1:根据像素坐标P₀（X₀,Y₀）和P₁(X₁,Y₁)的像素坐标，通过公式1和公式2计算出二者之间的像素偏移量(D_x, D_y)；

公式1

公式2

A2: 按照初始像素和现实世界距离的比例系数k_x0、k_y0，根据公式3、4计算出X、Y轴需要运动的距离R_x、R_y并进行运动补偿，执行控制测试转台带动天线移动；

公式3

公式4