天线阵列的布阵方法、装置、计算机设备及可读存储介质与流程

1.本技术实施例涉及天线技术领域，特别涉及一种天线阵列的布阵方法、装置、计算机设备及可读存储介质。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，当使用雷达对目标物体进行探测时，对雷达探测的角分辨率的要求越来越高。雷达上部署有多个天线，雷达探测的角分辨率是由天线孔径决定的。天线孔径是指多个天线中任意两个天线之间的距离，天线孔径越大角分辨率越高。当对雷达上的天线采用不同的布阵方法，会形成不同的天线阵列。不同的天线阵列具有不同大小的天线孔径，因此，要获得较大的天线孔径就要采用较优的布阵方法。
3.相关技术中，最常用的天线阵列是mimo(multi-input multi-output，多输入多输出)稀疏阵列。mimo稀疏阵列是将接收天线和发射天线进行组合以形成虚拟天线阵列。虚拟天线阵列是多接收天线利用了多发射天线之间的距离差形成的。例如，双发四收天线阵列可以等效为一发八收天线阵列。在两个发射天线之间引入合适的距离差，四个接收天线分别接收两个发射天线发射信号的回波信号，从而形成虚拟阵列，虚拟阵列为虚拟的八个接收天线。也就是说四个接收天线等效为虚拟的八个接收天线，从而使用了较少数量的天线来获得相同的效果。
4.但是，mimo稀疏阵列获得的接收天线中距离最远的两个天线之间的间距和发射天线中距离最远的两个天线之间的间距相差较大，也就是接收天线最大孔径和发射天线最大孔径相差较大，使得天线面板的利用率比较低。也即是，相关技术在通过较少数量的天线的布阵方式来获得较多数量天线所具有的效果过程中，出现了天线面板利用率比较低的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种天线阵列的布阵方法、装置、计算机设备及可读存储介质，可以使得接收天线的最大天线孔径和发射天线的最大天线孔径相差不大，从而提高了天线面板的利用率。所述技术方案如下：
6.一方面，提供了一种天线阵列的布阵方法，所述方法包括：
7.基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长，获取第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，所述第一天线为发射天线和接收天线中的一者，所述第二天线为所述发射天线和所述接收天线中除所述第一天线外的另一者；
8.基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置；
9.基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸，确定所述第二天线集合
中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
10.可选地，所述基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置，包括：
11.对于所述第一天线集合中的目标第一天线，基于所述天线面板尺寸、所述各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距，确定第一倍率因子，所述目标第一天线是所述第一天线集合中任一第一天线，所述第一倍率因子指示所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
12.基于所述目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第一倍率因子，确定所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置。
13.可选地，所述基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸，确定所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置，包括：
14.基于所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸，确定多个候选位置集合，每个候选位置集合对应所述第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置；
15.基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置，确定与所述多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度，所述虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵所述第二天线集合中各个第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度；
16.将最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的各个候选稀疏布阵位置确定为所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
17.可选地，所述基于所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定多个候选位置集合，包括：
18.基于所述天线面板尺寸以及所述各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距，确定倍率范围；
19.基于所述倍率范围，确定多个第二倍率因子，所述第二倍率因子指示所述第二天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
20.基于所述多个第二倍率因子、以及所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，确定所述多个候选位置集合，所述多个候选位置集合与所述多个第二倍率因子分别对应。
21.可选地，所述基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置之前，所述方法还包括：
22.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过所述天线面板尺寸，则执行所述基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置
的步骤；
23.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过所述天线面板尺寸，则将所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第一天线的最终稀疏布阵位置，将所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第二天线的最终稀疏布阵位置。
24.另一方面，提供了一种天线阵列，所述天线阵列包括第一天线集合和第二天线集合，所述第一天线集合包括一个或多个第一天线，所述第二天线集合包括一个或多个第二天线，所述第一天线为发射天线和接收天线中的一者，所述第二天线为所述发射天线和所述接收天线中除所述第一天线外的另一者；
25.其中，所述第一天线集合中的第一天线是按照最终稀疏布阵位置布阵的，所述第二天线集合中的第二天线是按照最终稀疏布阵位置布阵的；
26.所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置是基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸确定的；
27.所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置是基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸确定的；
28.所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置是基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长确定的。
29.可选地，
30.对于所述第一天线集合中的目标第一天线，所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置是基于所述目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第一倍率因子确定的，所述目标第一天线是所述第一天线集合中任一第一天线，所述第一倍率因子指示所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
31.其中，所述第一倍率因子是基于所述天线面板尺寸、各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距确定的。
32.可选地，
33.所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置为多个候选位置集合中最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的各个候选稀疏布阵位置，每个候选位置集合对应所述第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置，所述虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵所述第二天线集合中各个第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度；
34.其中，所述多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度是基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置确定的，所述多个候选位置集合是基于所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸确定的。
35.可选地，
36.所述多个候选位置集合是基于多个第二倍率因子、以及所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置确定的，所述多个候选位置集合与多个第二倍率因子分别对应，所述第二倍率因子指示所述第二天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
37.其中，所述多个第二倍率因子是基于倍率范围确定的，所述倍率范围是基于所述天线面板尺寸以及所述各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距确定的。
38.可选地，
39.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过所述天线面板尺寸，则所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置是基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述天线面板尺寸确定的；
40.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过所述天线面板尺寸，则所述第一天线的最终稀疏布阵位置为所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置，所述第二天线的最终稀疏布阵位置为所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置。
41.另一方面，提供了一种天线阵列的布阵装置，所述装置包括：
42.获取模块，用于基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长，获取第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，所述第一天线为发射天线和接收天线中的一者，所述第二天线为所述发射天线和所述接收天线中除所述第一天线外的另一者；
43.第一确定模块，用于基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置；
44.第二确定模块，用于基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸，确定所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
45.可选地，所述第一确定模块包括：
46.确定单元，用于对于所述第一天线集合中的目标第一天线，基于所述天线面板尺寸、所述各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距，确定第一倍率因子，所述目标第一天线是所述第一天线集合中任一第一天线，所述第一倍率因子指示所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
47.所述确定单元，还用于基于所述目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第一倍率因子，确定所述目标第一天线的最终稀疏布阵位置。
48.可选地，所述第二确定模块包括：
49.确定单元，用于基于所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置
以及所述天线面板尺寸，确定多个候选位置集合，每个候选位置集合对应所述第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置；
50.所述确定单元，还用于基于所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置，确定与所述多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度，所述虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵所述第二天线集合中各个第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度；
51.所述确定单元，还用于将最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的各个候选稀疏布阵位置确定为所述第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
52.可选地，所述确定单元用于：
53.基于所述天线面板尺寸以及所述各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距，确定倍率范围；
54.基于所述倍率范围，确定多个第二倍率因子，所述第二倍率因子指示所述第二天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
55.基于所述多个第二倍率因子、以及所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，确定所述多个候选位置集合，所述多个候选位置集合与所述多个第二倍率因子分别对应。
56.可选地，第一确定模块还用于：
57.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过所述天线面板尺寸，则执行所述基于所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定所述第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置的步骤；
58.如果按照所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，所述各个第二天线与所述各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过所述天线面板尺寸，则将所述第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第一天线的最终稀疏布阵位置，将所述第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第二天线的最终稀疏布阵位置。
59.另一方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：
60.处理器；
61.用于存储处理器可执行指令的存储器；
62.其中，所述处理器被配置为执行上述所述的天线阵列的布阵方法。
63.另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，所述指令被处理器执行时实现上述所述的天线阵列的布阵方法。
64.本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
65.本技术实施例在确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列位置和天线面板尺寸，也就是说，在天
线面板尺寸对各个第一天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第一天线的排列长度接近于天线面板尺寸。在确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列位置以及天线面板尺寸，也就是说，在天线面板尺寸对各个第二天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第二天线的排列长度接近于天线面板尺寸。因此，各个第一天线排列长度和各个第二天线排列长度接近于天线面板尺寸，从而可以使得各个第一天线中的最大天线孔径尽量和各个第二天线中的最大天线孔径接近，因此通过本技术实施例提供的方法充分利用了天线面板的空间，进而提高了天线面板的利用率。此外，在确定各个第二天线的最终稀疏布阵位置时也考虑到了各个第一天线的最终稀疏布阵位置，从而通过较少天线数量的天线阵列实现较多天线数量的天线阵列所具备的天线孔径，也即是在充分利用天线面板空间的基础上，通过较少天线数量的天线阵列获得了较大的天线孔径。
附图说明
66.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
67.图1是本技术实施例提供的一种天线系统的结构示意图；
68.图2是本技术实施例提供的另一种天线系统的机构示意图；
69.图3是本技术实施例提供的一种天线阵列的布阵方法流程图；
70.图4是本技术实施例提供的一种双发四收的天线系统的结构示意图；
71.图5是本技术实施例提供的一种一发八收的天线系统的结构示意图；
72.图6是本技术实施例提供的另一种天线阵列的结构示意图；
73.图7是本技术实施例提供的一种天线面板俯视图；
74.图8是本技术实施例提供的一种虚拟阵列的天线孔径排列的示意图；
75.图9是本技术实施例提供的一种虚拟阵列的不连续的天线孔径排列的示意图；
76.图10是本技术实施例提供的一种天线阵列的布阵装置的结构示意图；
77.图11是本技术实施例提供的一种终端的结构示意图；
78.图12是本技术实施例提供的一种服务器的结构示意图。
具体实施方式
79.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
80.在对本技术实施例进行详细的解释说明之前，先对本技术实施例中的应用场景予以说明。
81.本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法可以应用于任何部署天线的场景中，例如，雷达上部署天线的场景，雷达上部署的天线可以用来探测目标物体。因此，雷达可以应用到隧道监测、车载以及低空目标探测等领域。本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法
可以最大化的利用天线面板的空间，以便获得较大的角分辩率。
82.图1是本技术实施例提供天线系统的结构示意图，参见图1，该天线系统的结构示意图包括多个第一天线110、多个第二天线120以及天线面板130。多个第一天线110和多个第二天线120布置在天线面板130上。
83.在一种可能的实现方式中，第一天线110为发射天线，第二天线120为接收天线。那么，第二天线120接收第一天线110发射信号的回波信号。回波信号是指信号经目标物体反射后的信号。图1中是以第一天线110为发射天线、第二天线120为接收天线为例进行说明，其中，图1中发射天线用
○
表示，接收天线用
×
表示。
84.可选地，第一天线110为接收天线，第二天线120为发射天线，那么，第一天线110接收第二天线120发射信号的回波信号。
85.另外，第一天线110还可以称为第一天线阵元，同理，第二天线120还可以称为第二天线阵元，本技术实施例对此不做具体限定。
86.多个第一天线110和多个第二天线120的不同布阵方式会形成不同的天线阵列。天线阵列中天线个数可以称为天线数，当然，也可以称为阵元数。天线阵列中多个第一天线110的个数可以称为第一天线数，天线阵列中多个第二天线120的个数称为第二天线数。
87.多个第一天线110中任意两个天线之间的间距称为多个第一天线110的天线孔径。多个第二天线120中任意两个天线之间的间距称为多个第二天线120的天线孔径。
88.需要说明的是，当第一天线或第二天线的天线数大于2时，多个第一天线110或多个第二天线120能够形成多个天线孔径。为了便于后续描述，将多个天线孔径按照从小到大的顺序组成的数组称为孔径数组，将孔径数组中最大的天线孔径称为第一孔径。当孔径数组中的天线孔径为连续均匀分布的天线孔径时，将第一孔径作为连续长度。当孔径数组中出现非连续均匀分布的两个天线孔径时，将孔径数组中第一段连续均匀分布的几个天线孔径中最大的天线孔径作为连续长度。
89.例如，如图2所示，建立x轴坐标系，x坐标轴的原点为天线面板上从左到右部署的天线中第一个天线所在的位置，x坐标轴的方向为天线面板上从左到右部署的天线的排列方向。由于目前两个天线之间的距离通常为λ/2的整数倍，因此为了便于说明，将图2中的x坐标轴的值以λ/2为单位来表征，也即是坐标轴上标识为1的位置对应的实际物理位置为λ/2，坐标轴上标识为2的位置对应的实际物理位置为2*λ/2。
90.在上述x坐标轴的配置下，图2中的多个接收天线布阵的最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，4，6}。该最小冗余阵列布阵位置标识指示这几个接收天线的实际物理位置分别{0，1，4，6}*λ/2。此时，图2中的接收天线阵列形成的孔径数组可以表示为{1，2，3，4，5，6}*λ/2，为了后续便于说明，将孔径数组以孔径数组标识来指示，其中孔径数组标识相当于将孔径数组中各个天线孔径除以λ/2。如此，上述孔径数组{1，2，3，4，5，6}*λ/2对应的孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6}，第一孔径为6*λ/2，连续长度为6*λ/2。
91.又例如，多个发射天线布阵的最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，4，6，15}，孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6，9，11，14，15}，则第一孔径为15*λ/2，连续长度为6*λ/2。
92.另外，天线面板130可以为长方形薄板，当然，也可以为其他形状的薄板，本技术实施例对此不做具体限定。天线面板130的尺寸通常是长方形的长边的长度。第一天线110的
排列方向通常与长方形长边平行，第二天线120的排列方向通常与长方形长边平行。
93.本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法可以在终端中执行，也可以在服务器中执行，本技术实施例对此不做限定。接下来以终端为例进行说明。
94.图3是本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法流程图。如图3所示，该天线阵列的布阵方法可以包括如下几个步骤。
95.步骤301：终端基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长，获取第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，第一天线为发射天线和接收天线中的一者，第二天线为发射天线和接收天线中除第一天线外的另一者。
96.第一天线可以为发射天线，当然，第一天线也可以作为接收天线，相应的第二天线为发射天线和接收天线中除第一天线外的另一者，本技术实施例对此不做具体限定。
97.为了降低天线阵列系统的复杂性，节约制成天线阵列的成本和资源，所以需要使用较少的天线而实现较大的连续长度。在一种可能的实现方式中，最小冗余阵列布阵算法能够实现这一目的。根据最小冗余阵列算法获得的天线阵列称为最小冗余阵列。最小冗余阵列以最小的冗余度获得比均匀阵列大得多的连续长度。冗余度是指天线阵列中任意两个天线之间的间距的个数和由间距构造的集合中元素个数的比值。当连续长度给定时，根据最小冗余阵列算法得到天线阵列的数目最少。因此，步骤301可以通过最小冗余阵列算法实现。当然，也可以通过经验法等其他方式实现，本技术实施例对此不做具体限定。接下来以最小冗余阵列算法获取天线阵列的天线最小冗余阵列布阵位置为例进行说明。
98.最小冗余阵列布阵算法是指结合稀疏布阵技术和虚拟阵元技术得到的。
99.其中，稀疏布阵技术是指通过布置少量的间距不等的天线来实现较大的天线孔径。通过稀疏布阵技术获得的天线阵列称为稀疏阵列。例如，四个接收天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，4，6}，则孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6}。七个接收天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，2，3，4，5，6}，则孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6}。那么，四个接收天线的稀疏阵列实现了和七个接收天线的均匀阵列相同的天线孔径。
100.另外，虚拟阵元技术是指利用多个发射天线之间距离差来实现较大的天线孔径。通过虚拟阵元技术获得的天线阵列称为虚拟阵列。例如，如图4所示，双发四收的天线阵列，发射天线用
○
表示，接收天线用
×
表示。发射天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，4}，接收天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，2，3}。四个接收天线分别接收两个发射天线发射信号的回波信号以形成虚拟阵列。具体实现过程如下：以最小冗余阵列布阵位置标识为0的接收天线为例来具体说明虚拟阵列的形成过程。两个发射天线按照先后顺序依次发射信号，最小冗余阵列布阵位置标识为0的接收天线接收到最小冗余阵列布阵位置标识为0的发射天线发射信号的回波信号，形成的虚拟阵列中的接收天线最小冗余阵列布阵位置标识为0。最小冗余阵列布阵位置标识为0的接收天线接收到最小冗余阵列布阵位置标识为4的发射天线发射信号的回波信号，形成的虚拟阵列的最小冗余阵列布阵位置标识为4。因此，四个接收天线分别接收两个发射天线所形成虚拟阵列中的接收天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，2，3，4，5，6，7}，则虚拟阵列孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6，7}。如图5所示，一发八收的天线阵列，发射天线用
○
表示，接收天线
用
×
表示。发射天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0}，接收天线最小冗余阵列布阵位置标识可以表示为{0，1，2，3，4，5，6，7}，则接收天线孔径数组标识可以表示为{1，2，3，4，5，6，7}。即双发四收的虚拟阵列和一发八收阵列相同的天线孔径。
101.在按照上述最小冗余阵列布阵算法得到的各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距可能超过了天线面板尺寸，也可能没有超过天线面板尺寸。在各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过天线面板尺寸的情况下，可以直接按照上述最小冗余阵列布阵算法得到的各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵第一天线和第二天线，从而快速的获得天线布阵的方式。在各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过了天线面板尺寸的情况下，再通过下述步骤302和步骤303布阵天线，从而在天线面板尺寸的约束下，充分利用天线面板的空间来获得连续的最大天线孔径。
102.因此，在通过上述最小冗余阵列布阵算法得到的各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置后，在一种可能的实现方式中，先基于天线面板尺寸设置一个有限空间约束条件，然后根据该有限空间约束条件的判断结果来确定执行哪个步骤。
103.上述有限空间约束条件的目的在于：判断按照上述最小冗余阵列布阵算法得到的各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距是否超过了天线面板尺寸。
104.在一种可能的实现方式中，上述有限空间约束条件具体可以通过如下公式表示：
[0105][0106]
其中，λ表示天线工作频率对应的波长，da表示第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置标识中最大的最小冗余阵列布阵位置标识，db表示第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置标识中最大的最小冗余阵列布阵位置标识，l表示天线面板的尺寸。为虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距。当大于l，即虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过了天线面板尺寸。
[0107]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，距离最远的两个天线之间的间距没有超过天线面板尺寸，则将第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第一天线的最终稀疏布阵位置，将第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0108]
那么，第一天线的最终稀疏布阵位置为：
[0109][0110]
其中，a表示多个第一天线的最小冗余阵列布阵位置标识，λ表示天线工作频率对应的波长。
[0111]
各个第二天线的最终稀疏布阵位置为：
[0112][0113]
其中，b表示多个第二天线的最小冗余阵列布阵位置标识，λ表示天线工作频率对应的波长，n是可变的参量。n的最大值为：
[0114][0115]
其中，l表示天线面板的尺寸，λ表示天线工作频率对应的波长，db表示第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置数值中最大的最小冗余阵列布阵位置标识。
[0116]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过天线面板尺寸，也即是，满足上述有限空间约束条件后，表示现有的天线面板尺寸无法满足所需的天线孔径，此时，我们可以通过下述步骤302到303的方法进行布阵。
[0117]
步骤302：终端基于第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置。
[0118]
在天线面板上按照最小冗余阵列算法布阵时，如图6所示，第一天线用
○
表示，第二天线用
×
表示。多个第一天线的第一孔径和多个第二天线的第一孔径相差较大。并且由于多个第一天线在天线面板长度方向上相对集中分布，天线面板空间的利用率低，而第二天线集合中距离最远的两个天线之间的间距却超过天线面板尺寸，无法在天线面板上实现布阵。为了避免上述问题的发生，可以通过下述步骤确定各个第一天线的最终稀疏布阵位置。
[0119]
步骤a：对于第一天线集合中的目标第一天线，基于天线面板尺寸、各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距，确定第一倍率因子，目标第一天线是第一天线集合中任一第一天线，第一倍率因子指示目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数。
[0120]
在一种可能的实现方式中，考虑到天线面板尺寸的约束，第一倍率因子表示如下：
[0121][0122]
其中，q表示第一倍率因子，l表示天线面板的尺寸，λ表示天线工作频率对应的波长，da表示第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置标识中最大的最小冗余阵列布阵位置标识，也就是表示各个第一天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距，floor()为向下取整运算。
[0123]
步骤b：基于目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第一倍率因子，确定目标第
一天线的最终稀疏布阵位置。
[0124]
在一种可能的实现方式中，多个第一天线的最终稀疏布阵位置按如下公式计算：
[0125][0126]
其中，pos_a表示多个第一天线的最终稀疏布阵位置，a表示多个第一天线的最小冗余阵列布阵位置标识。
[0127]
可选地，第一天线的最终稀疏布阵位置也可以按如下公式计算：
[0128][0129]
步骤303：终端基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及所述天线面板尺寸，确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0130]
为了获得各个第二天线最大的连续长度，需要基于基一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，不断调整第二天线集合中各个第二天线的稀疏布阵位置，从而实现接收天线第一孔径和发射天线第一孔径相差较小，提高了天线面板的利用率。
[0131]
多个第二天线利用多个第一天线之间的距离差形成的虚拟阵列。由于多个第二天线的稀疏布阵位置不断被调整，因此多个第二天线和多个第一天线结合形成多个虚拟阵列。为了获得最大的连续长度的虚拟阵列，以实现在充分利用天线面板空间的基础上，通过较少天线数量的天线阵列获得了较大的天线孔径。在一种可能的实现方式中，步骤303可由下述步骤实现。
[0132]
步骤a：基于第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定多个候选位置集合，每个候选位置集合对应第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置分布。
[0133]
第二天线的候选位置具有不确定性，只要第二天线候选位置满足天线面板尺寸要求即可。因此，在一种可能的实现方式中，步骤a具体可以为：基于天线面板尺寸以及各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距，确定倍率范围。基于倍率范围，确定多个第二倍率因子。基于多个第二倍率因子、以及第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，确定多个候选位置集合，多个候选位置集合与多个第二倍率因子分别对应。
[0134]
在一种可能的实现方式中，考虑到天线面板尺寸的约束，倍率范围按如下公式计算：
[0135][0136]
其中，q表示倍率范围，l表示天线面板的尺寸，λ表示天线工作频率对应的波长，db表示第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置标识中最大的最小冗余阵列布阵位置，也就是表示各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距，floor()为向下取整运算。
[0137]
上述公式仅仅是确定倍率范围的一种可选的实现方式，本技术实施例也可以通过其他实现方式来确定倍率范围，在此不再一一举例说明。
[0138]
在一种可能的实现方式中，第二倍率因子按如下公式计算：
[0139]
pi＝q-1 iδp
[0140]
δp根据需要进行选择，一般选择小于db的倒数。δp表示pi变化的步长数值。i是不断变化的量，i的范围满足pi×
db＜l，保证第二天线集合中距离最远的两个天线之间的间距没有超过天线面板尺寸。i不断的变化，根据公式便得到与不同的i分别对应的多个第二因子pi。
[0141]
上述公式仅仅是确定第二倍率因子的一种可选的实现方式，本技术实施例也可以通过其他实现方式来确定第二倍率因子，在此不再一一举例说明。
[0142]
在一种可能的实现方式中，第二天线集合中各个第二天线的候选位置按如下公式计算：
[0143][0144]
其中，pos_b(i)表示第i个集合中多个第二天线的最终稀疏布阵位置，λ表示天线工作频率对应的波长，b表示多个第二天线的最小冗余阵列布阵位置。round()为四舍五入运算。基于多个第二因子pi，根据上述公式便得到与多个第二因子分别对应的多个候选位置集合。
[0145]
上述公式仅仅是确定候选位置的一种可选的实现方式，本技术实施例也可以通过其他实现方式来确定候选位置，在此不再一一举例说明。
[0146]
为了获得最大的连续长度的虚拟阵列，需要从确定的多个候选位置集合中选择符合要求的候选位置分布。
[0147]
步骤b：基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置，确定与多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度，虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵第二天线集合中各个第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度，连续长度是指位置连续均匀分布的多个天线中距离最远的两个天线之间的间距。
[0148]
将各个候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置与第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置结合，即各个第二天线分别接收各个第一天线发射信号的的回波信号，形成虚拟阵列。多个候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置与第一天线集合中第一天线的最终稀疏布阵位置结合，可以形成多个虚拟阵列。
[0149]
不同的虚拟阵列有不同的虚拟连续长度。例如，虚拟阵列中接收天线的位置标识可以表示为{0，1，2，3，4，5，6，7}，该虚拟阵列的虚拟连续长度为7*λ/2，虚拟阵列标识可以表示为{0，1，2，3，4，7}，该虚拟阵列的的虚拟连续长度为4*λ/2。
[0150]
步骤c：将最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的候选稀疏布阵位置确定为第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0151]
例如，上述例子中最大的虚拟连续长度为7*λ/2，则将形成该虚拟阵列的各个第二天线的候选位置确定为各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0152]
需要说明的是，接收天线和发射天线对应的布阵方法可以互逆，本技术实施例对
此不做具体限定。当第一天线为发射天线，第二天线为接收天线时。基于发射天线集合中各个发射天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定发射天线集合中各个发射天线的最终稀疏布阵位置，基于发射天线集合中各个发射天线的最终稀疏布阵位置、接收天线集合中各个接收天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定接收天线集合中各个接收天线的最终稀疏布阵位置。当然，第一天线也可以为接收天线，第二天线为发射天线，基于接收天线集合中各个接收天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定接收天线集合中各个接收天线的最终稀疏布阵位置，基于接收天线集合中各个接收天线的最终稀疏布阵位置、发射天线集合中各个发射天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定发射天线集合中各个发射天线的最终稀疏布阵位置。
[0153]
为了便于理解，接下来通过具体例子对步骤302至303进行具体说明。例如，天线面板尺寸l为12cm，天线工作频率对应的波长λ为4mm，第一天线数目为6，第二天线数目为8。基于最小冗余阵列算法获取到的第一天线最小冗余阵列布阵位置标识为a＝{0,1,6,9,11,13}，da＝13，第二天线最小冗余阵列布阵位置标识为b＝{0,1,4,10,16,18,21,23}，db＝23。
[0154]
首先，判断天线阵列中天线的最小冗余阵列布阵位置是否满足有限空间约束条件。
[0155]
有限空间约束条件为：
[0156][0157]
将上述具体数值带入进行判断：
[0158][0159]
满足有限空间约束条件，则确定目标第一天线的第一倍率因子：
[0160][0161]
基于多个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第一倍率因子，确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置：
[0162][0163]
确定多个第二天线的倍率范围：
[0164][0165]
确定第二倍率因子，取δp＝0.04，pi可以取2.6。
[0166]
确定第二天线集合中各个第二天线的候选位置：
[0167][0168]
当pi取不同值时，可以确定多个第二天线集合。
[0169]
基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的候选位置，确定出最大的虚拟连续长度出现在pi＝2.6数值处。将该数值对应的
第二天线集合中各个第二天线的候选位置确定为最终稀疏布阵位置。最大的虚拟连续长度为107*λ/2。
[0170]
将计算出的第一天线集合中各个第一天线和第二天线集合中各个第二天线布置在天线面板上，如图7所示的天线面板俯视图，第一天线用
○
表示，第二天线用
×
表示，各个第一天线和各个第二天线结合形成的虚拟阵列，图8是虚拟阵列的天线孔径排列的示意图，如图8所示，虚拟阵列天线孔径位置标识为107时，后续的天线孔径不再连续。也即是基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置形成的虚拟连续长度为107*λ/2。在图9中将不连续的天线孔径按顺序排列。
[0171]
此时，假设在满足有限空间约束条件的条件下，按照最小冗余阵列算法计算第一天线集合中各个第一天线最终稀疏布阵位置和第二天线集合中各个第二天线最终稀疏布阵位置。则布阵后的第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置可以通过如下方式来确定。
[0172]
确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置：
[0173][0174]
确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置：
[0175][0176]
基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置形成的虚拟连续长度为59*λ/2。
[0177]
当采用本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法时，获得的最大的虚拟连续长度为107*λ/2，而采用最小冗余阵列算法进行天线阵列布阵时，获得的虚拟连续长度为59*λ/2。因此，本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法获得了较大的虚拟连续长度。
[0178]
另外，当采用本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法时多个第一天线的最终稀疏布阵位置中最大的最终稀疏布阵位置为52*λ/2，多个第二天线的最终稀疏布阵位置中最大的最终稀疏布阵位置为59*λ/2。也就是说各个第一天线中的最大天线孔径和各个第二天线中的最大天线孔径接近。而采用最小冗余阵列算法进行天线阵列布阵时，多个第一天线的最终稀疏布阵位置中最大的最终稀疏布阵位置为13*λ/2，多个第二天线的最终稀疏布阵位置中最大的最终稀疏布阵位置为46*λ/2。因此，本技术实施例提供的天线阵列的布阵方法充分利用了天线面板的空间，进而提高了天线面板的利用率
[0179]
综上所述，本技术实施例在确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，也就是说，在天线面板尺寸对各个第一天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第一天线的排列长度接近于天线面板尺寸。在确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，也就是说，在天线面板尺寸对各个第二天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第二天线的排列长度接近于天线面板尺寸。因此，各个第一天线排列长度和各个第二天线排列长度接近于天线面板尺寸，从而可以使得各个第一天线中的最大天线孔径尽量和各个第二天线中的最大天线孔
径接近，因此通过本技术实施例提供的方法充分利用了天线面板的空间，进而提高了天线面板的利用率。此外，在确定各个第二天线的最终稀疏布阵位置时也考虑到了各个第一天线的最终稀疏布阵位置，从而通过较少天线数量的天线阵列实现较多天线数量的天线阵列所具备的天线孔径，也即是在充分利用天线面板空间的基础上，通过较少天线数量的天线阵列获得了较大的天线孔径。
[0180]
参见图1，本技术实施例提供了一种天线阵列，图1中
○
表示第一天线，图1中
×
表示第二天线。
[0181]
其中，天线阵列包括第一天线集合和第二天线集合，第一天线集合包括一个或多个第一天线，第二天线集合包括一个或多个第二天线，第一天线为发射天线和接收天线中的一者，第二天线为发射天线和接收天线中除第一天线外的另一者；
[0182]
其中，第一天线集合中的第一天线是按照最终稀疏布阵位置布阵的，第二天线集合中的第二天线是按照最终稀疏布阵位置布阵的；
[0183]
第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置是基于第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸确定的；
[0184]
第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置是基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸确定的；
[0185]
第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置是基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长确定的。
[0186]
可选地，
[0187]
对于第一天线集合中的目标第一天线，目标第一天线的最终稀疏布阵位置是基于目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第一倍率因子确定的，目标第一天线是第一天线集合中任一第一天线，第一倍率因子指示目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
[0188]
其中，第一倍率因子是基于天线面板尺寸、各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距确定的。
[0189]
可选地，
[0190]
第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置为多个候选位置集合中最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的各个候选稀疏布阵位置，每个候选位置集合对应第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置，虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵第二天线集合中各个第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度；
[0191]
其中，多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度是基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置确定的，多个候选位置集合是基于第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸确定的。
[0192]
可选地，
[0193]
多个候选位置集合是基于多个第二倍率因子、以及第二天线集合中各个第二天线
的最小冗余阵列布阵位置确定的，多个候选位置集合与多个第二倍率因子分别对应，第二倍率因子指示第二天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
[0194]
其中，多个第二倍率因子是基于倍率范围确定的，倍率范围是基于天线面板尺寸以及各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距确定的。
[0195]
可选地，
[0196]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过天线面板尺寸，则第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置是基于第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸确定的；
[0197]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过天线面板尺寸，则第一天线的最终稀疏布阵位置为第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置，第二天线的最终稀疏布阵位置为第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置。
[0198]
图10是本技术实施例提供的一种天线阵列的布阵装置的结构示意图。如图10所示，该天线阵列的布阵装置1000可以包括如下几个模块。
[0199]
获取模块1001，用于基于最小冗余阵列布阵算法和天线工作频率对应的波长，获取第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，第一天线为发射天线和接收天线中的一者，第二天线为发射天线和接收天线中除第一天线外的另一者；
[0200]
第一确定模块1002，用于基于第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置；
[0201]
第二确定模块1003，用于基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0202]
可选地，第一确定模块1002包括：
[0203]
确定单元，用于对于第一天线集合中的目标第一天线，基于天线面板尺寸、各个第一天线在各自的最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第一天线之间的间距，确定第一倍率因子，目标第一天线是第一天线集合中任一第一天线，第一倍率因子指示目标第一天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
[0204]
确定单元，还用于基于目标第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第一倍率因子，确定目标第一天线的最终稀疏布阵位置。
[0205]
可选地，第二确定模块1003包括：
[0206]
确定单元，用于基于第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置以及天线面板尺寸，确定多个候选位置集合，每个候选位置集合对应第二天线集合中各个第二天线的一种候选稀疏布阵位置；
[0207]
确定单元，还用于基于第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置，确定与多个候选位置集合分别对应的虚拟连续长度，虚拟连续长度是指：基于相应候选位置集合中各个第二天线的候选稀疏布阵位置以及各个第一天线的最终稀疏布阵位置布阵第二天线集合中各个第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中的连续长度；
[0208]
确定单元，还用于将最大的虚拟连续长度对应的候选位置集合中的各个候选稀疏布阵位置确定为第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0209]
可选地，确定单元用于：
[0210]
基于天线面板尺寸以及各个第二天线在最小冗余阵列布阵位置时距离最远的两个第二天线之间的间距，确定倍率范围；
[0211]
基于倍率范围，确定多个第二倍率因子，第二倍率因子指示第二天线的最终稀疏布阵位置相对于最小冗余阵列布阵位置的放大倍数；
[0212]
基于多个第二倍率因子、以及第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置，确定多个候选位置集合，多个候选位置集合与多个第二倍率因子分别对应。
[0213]
可选地，第一确定模块1002还用于：
[0214]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距超过天线面板尺寸，则执行基于第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和天线面板尺寸，确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置的步骤；
[0215]
如果按照第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置和第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置布阵各个第一天线和第二天线后，各个第二天线与各个第一天线形成的虚拟阵列中距离最远的两个天线之间的间距没有超过天线面板尺寸，则将第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第一天线的最终稀疏布阵位置，将第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列布阵位置作为相应第二天线的最终稀疏布阵位置。
[0216]
综上所述，本技术实施例在确定第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最小冗余阵列位置和天线面板尺寸，也就是说，在天线面板尺寸对各个第一天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第一天线的排列长度接近于天线面板尺寸。在确定第二天线集合中各个第二天线的最终稀疏布阵位置时考虑到了第一天线集合中各个第一天线的最终稀疏布阵位置、第二天线集合中各个第二天线的最小冗余阵列位置以及天线面板尺寸，也就是说，在天线面板尺寸对各个第二天线的最终稀疏布阵位置的约束的情况下，得到各个第二天线的排列长度接近于天线面板尺寸。因此，各个第一天线排列长度和各个第二天线排列长度接近于天线面板尺寸，从而可以使得各个第一天线中的最大天线孔径尽量和各个第二天线中的最大天线孔径接近，因此通过本技术实施例提供的方法充分利用了天线面板的空间，进而提高了天线面板的利用率。此外，在确定各个第二天线的最终稀疏布阵位置时也考虑到了各个第一天线的最终稀疏布阵位置，从而通过较少天线数量的天线阵列实现较多天线数量的天线阵列所具备的天线孔径，也即是在充分利用天线面板空间的基础上，通过较少天线数量的天线阵列获得了
较大的天线孔径。
[0217]
需要说明的是：上述实施例提供的天线阵列的布阵装置在天线阵列布阵时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的天线阵列的布阵装置与天线阵列的布阵方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0218]
图11是本技术实施例提供的一种终端1100的结构示意图。该终端1100可以是：智能手机、平板电脑、mp3播放器(moving picture experts group audio layer iii，动态影像专家压缩标准音频层面3)、mp4(moving picture experts group audio layer iv，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑或台式电脑。终端1100还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。
[0219]
通常，终端1100包括有：处理器1101和存储器1102。
[0220]
处理器1101可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器1101可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga(field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1101也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器1101可以集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器1101还可以包括ai(artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
[0221]
存储器1102可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器1102还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器1102中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器1101所执行以实现本技术中方法实施例提供的天线阵列的布阵方法。
[0222]
在一些实施例中，终端1100还可选包括有：外围设备接口1103和至少一个外围设备。处理器1101、存储器1102和外围设备接口1103之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口1103相连。具体地，外围设备包括：射频电路1104、显示屏1105、摄像头组件1106、音频电路1107、定位组件1108和电源1109中的至少一种。
[0223]
外围设备接口1103可被用于将i/o(input/output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器1101和存储器1102。在一些实施例中，处理器1101、存储器1102和外围设备接口1103被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器1101、存储器1102和外围设备接口1103中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
[0224]
射频电路1104用于接收和发射rf(radio frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路1104通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路1104将电信
号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路1104包括：天线系统、rf收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路1104可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2g、3g、4g及5g)、无线局域网和/或wifi(wireless fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路1104还可以包括nfc(near field communication，近距离无线通信)有关的电路，本技术对此不加以限定。
[0225]
显示屏1105用于显示ui(user interface，用户界面)。该ui可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏1105是触摸显示屏时，显示屏1105还具有采集在显示屏1105的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器1101进行处理。此时，显示屏1105还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏1105可以为一个，设置终端1100的前面板；在另一些实施例中，显示屏1105可以为至少两个，分别设置在终端1100的不同表面或呈折叠设计；在另一些实施例中，显示屏1105可以是柔性显示屏，设置在终端1100的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏1105还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏1105可以采用lcd(liquid crystal display，液晶显示屏)、oled(organic light-emitting diode,有机发光二极管)等材质制备。
[0226]
摄像头组件1106用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件1106包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在终端的前面板，后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及vr(virtual reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件1106还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
[0227]
音频电路1107可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器1101进行处理，或者输入至射频电路1104以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端1100的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器1101或射频电路1104的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路1107还可以包括耳机插孔。
[0228]
定位组件1108用于定位终端1100的当前地理位置，以实现导航或lbs(location based service，基于位置的服务)。定位组件1108可以是基于美国的gps(global positioning system，全球定位系统)、中国的北斗系统、俄罗斯的格雷纳斯系统或欧盟的伽利略系统的定位组件。
[0229]
电源1109用于为终端1100中的各个组件进行供电。电源1109可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源1109包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线
充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
[0230]
在一些实施例中，终端1100还包括有一个或多个传感器1110。该一个或多个传感器1110包括但不限于：加速度传感器1111、陀螺仪传感器1112、压力传感器1113、指纹传感器1114、光学传感器1115以及接近传感器1116。
[0231]
加速度传感器1111可以检测以终端1100建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器1111可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器1101可以根据加速度传感器1111采集的重力加速度信号，控制显示屏1105以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器1111还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
[0232]
陀螺仪传感器1112可以检测终端1100的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器1112可以与加速度传感器1111协同采集用户对终端1100的3d动作。处理器1101根据陀螺仪传感器1112采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变ui)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
[0233]
压力传感器1113可以设置在终端1100的侧边框和/或显示屏1105的下层。当压力传感器1113设置在终端1100的侧边框时，可以检测用户对终端1100的握持信号，由处理器1101根据压力传感器1113采集的握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器1113设置在显示屏1105的下层时，由处理器1101根据用户对显示屏1105的压力操作，实现对ui界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
[0234]
指纹传感器1114用于采集用户的指纹，由处理器1101根据指纹传感器1114采集到的指纹识别用户的身份，或者，由指纹传感器1114根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器1101授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器1114可以被设置终端1100的正面、背面或侧面。当终端1100上设置有物理按键或厂商logo时，指纹传感器1114可以与物理按键或厂商logo集成在一起。
[0235]
光学传感器1115用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器1101可以根据光学传感器1115采集的环境光强度，控制显示屏1105的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高显示屏1105的显示亮度；当环境光强度较低时，调低显示屏1105的显示亮度。在另一个实施例中，处理器1101还可以根据光学传感器1115采集的环境光强度，动态调整摄像头组件1106的拍摄参数。
[0236]
接近传感器1116，也称距离传感器，通常设置在终端1100的前面板。接近传感器1116用于采集用户与终端1100的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器1116检测到用户与终端1100的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器1101控制显示屏1105从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器1116检测到用户与终端1100的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器1101控制显示屏1105从息屏状态切换为亮屏状态。
[0237]
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构并不构成对终端1100的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
[0238]
本技术实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行上实施例提供的天线阵列的布阵方法。
[0239]
本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在终端上运行时，使得终端执行上述实施例提供的天线阵列的布阵方法。
[0240]
图12是本技术实施例提供的一种服务器的结构示意图。该服务器可以是后台服务器集群中的服务器。具体来讲：
[0241]
服务器1200包括中央处理单元(cpu)1201、包括随机存取存储器(ram)1202和只读存储器(rom)1203的系统存储器1204，以及连接系统存储器1204和中央处理单元1201的系统总线1205。服务器1200还包括帮助计算机内的各个器件之间传输信息的基本输入/输出系统(i/o系统)1206，和用于存储操作系统1213、应用程序1214和其他程序模块1215的大容量存储设备1207。
[0242]
基本输入/输出系统1206包括有用于显示信息的显示器1208和用于用户输入信息的诸如鼠标、键盘之类的输入设备1209。其中显示器1208和输入设备1209都通过连接到系统总线1205的输入输出控制器1210连接到中央处理单元1201。基本输入/输出系统1206还可以包括输入输出控制器1210以用于接收和处理来自键盘、鼠标、或电子触控笔等多个其他设备的输入。类似地，输入输出控制器1210还提供输出到显示屏、打印机或其他类型的输出设备。
[0243]
大容量存储设备1207通过连接到系统总线1205的大容量存储控制器(未示出)连接到中央处理单元1201。大容量存储设备1207及其相关联的计算机可读介质为服务器1200提供非易失性存储。也就是说，大容量存储设备1207可以包括诸如硬盘或者cd-rom驱动器之类的计算机可读介质(未示出)。
[0244]
不失一般性，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括ram、rom、eprom、eeprom、闪存或其他固态存储其技术，cd-rom、dvd或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备。当然，本领域技术人员可知计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器1204和大容量存储设备1207可以统称为存储器。
[0245]
根据本技术的各种实施例，服务器1200还可以通过诸如因特网等网络连接到网络上的远程计算机运行。也即服务器1200可以通过连接在系统总线1205上的网络接口单元1211连接到网络1212，或者说，也可以使用网络接口单元1211来连接到其他类型的网络或远程计算机系统(未示出)。
[0246]
上述存储器还包括一个或者一个以上的程序，一个或者一个以上程序存储于存储器中，被配置由cpu执行。所述一个或者一个以上程序包含用于进行本技术实施例提供的如下所述的天线阵列的布阵方法。
[0247]
本技术实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由服务器的处理器执行时，使得服务器能够执行上述实施例提供的天线阵列的布阵方法。
[0248]
本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在服务器上运行时，使得服务器执行上述实施例提供的天线阵列的布阵方法。
[0249]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读
存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0250]
以上所述仅为本技术实施例的较佳实施例，并不用以限制本技术实施例，凡在本技术实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。