具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法、装置、电子设备及存储介质。

下面首先介绍本发明实施例提供的通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法。本发明提供的方法可以通过安装在计算机中的程序来实现。

本发明实施例中，天线测量系统的静区平面内设置有介质透镜。

上述介质透镜是由多个可以产生规定相移的单元模块构成的。每个单元模块可以是一个长方体的超材料介质块，上述超材料介质指的是一类自然界没有的、具有特殊性质的人造材料，例如：超材料介质可以让光、电磁波等改变其通常性质，对于超材料介质的初步研究是负折射率超材料，本发明实施例中，上述介质透镜的介质是理想无插损、无反射的，介电常数为2.66。上述构成上述介质透镜的长方体单元模块的上下面可以均为正方形，上述正方形的边长与所测信号的频率对应的半波长一致。

例如，若待测信号的频率是220GHz，则构成介质透镜的每个单元模块的上下面正方形的边长可以是220GHz对应的半波长0.68mm。

作为一种具体实施方式，如图1a所示，图1a为本发明实施例中构成介质透镜的单元模块的一种示意图。可以在上述超材料介质的单元模块的顶面挖掉一个圆柱形的介质块，使得构成上述介质透镜的单元模块的顶面有一个圆柱形的空气腔，上述空气腔可以减少波在介质透镜表面的反射，从而达到更好的实验效果。上述单元模块的空气腔的厚度可以根据相应单元模块需要产生的相移来确定；作为另一种具体实施方式，也可以将上述空气腔的厚度固定，基于每个单元模块需要产生的相移来确定上述单元模块的高度。

例如，本发明实施中，上述单元模块中的空气腔的直径可以为0.48mm，空气腔的高度可以为0.306mm。

基于上述例子，如图1b所示，图1b是使用3*3个上述单元模块构成的介质透镜的一种结构示意图。

上述每个单元模块产生的相移是在实验前就计算好的，具体的，可以采用以下公式计算不同单元模块需要产生的相移：

公式一中，m,n是单元模块对应的标号，Φ_mn即为相应模块需要产生的相移，F是预设的焦点到透镜中心的距离，f为使用介质透镜进行测量的电磁波的频率，λ为对应电磁波的波长，c为光速，φ00为介质透镜中心的单元模块的相移。

例如，基于上述3*3个单元模块构成的介质透镜的例子，如图1c所示，图1c为3*3个单元模块构成的介质透镜的顶面示意图。把透镜中心放在平面坐标的坐标中心，最中心模块标记为m＝0,n＝0，即最中心的模块的坐标为(0,0)，因为透镜是对称的，那么只需要设计标号为(0,0)，(0,1)，(1,0)，(1,1)的模块，每个模块对应的坐标为(λ/2*m,λ/2*n)。例如，对于220GHz的电磁波来说，每个单元模块对应的坐标为(0.00068*m，0.00068*n)，单位为米。φ00可以是根据实际需求确定的中心模块需要产生的相移，一般是负数。其他模块的相移φmn就基于上面公式求出。

作为一种具体实施方式，如图1d所示，图1d为59*59个上述单元模块构成的介质透镜的侧面的示意图，101为介质透镜的焦平面，介质透镜的入射信号的频率为220GHz，相应的半波长为0.68mm；可以设置焦平面到介质透镜的距离为30mm，即介质透镜的焦距为30mm，相应的，102即为介质透镜的一个离焦平面。将坐标中心放至介质透镜的中心模块，对于延y方向的介质透镜，中心模块103与焦点的距离为30mm，中心模块在y方向上的标号为0，则标号为2的模块104与焦点的距离为30.031mm，标号为29的单元模块105与焦点的距离为35.901mm。相应的，中心模块103需要产生的相移设置为-200°，基于上述公式可以计算出单元模块104需要产生的相移为-191.87°、单元模块105需要产生的相移为-82.136°。上述59*59个单元模块构成的介质透镜可以对相应的59*59个电磁波信号产生一一对应的相移。

上述介质透镜的接收信号的顶面即为介质透镜的工作面，为了计算每个单元模块产生的相移的便利，上述介质透镜的工作面可以是一个水平面，当然，上述介质透镜也可以是斜面，此处不做具体限定。

本发明实施例中，上述介质透镜可以将实现将空域的电磁场的场强值转化为相应的频域的电磁场的场强值，即可以对电磁场实现傅里叶变换。

本发明实施例提供的相位恢复方法，如图2a所示，图2a为本发明实施例提供的天线测量系统中的相位恢复方法的一种流程图，具体步骤可以包括：

步骤201，计算机获得探头采集的所述介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值；

步骤202，生成初始相位以及初始幅值，将所述初始幅值和初始相位作为所述静区平面中目标区域内初始场的场强；

步骤203，计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位；

步骤204，计算机计算所述初始场经所述介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域幅值；分别将所述至少两个预设离焦平面的频域幅值和频域相位作为所述离焦平面频域场的场强；

步骤205，基于所述频域场的场强，获取对应空域场的场强，所述空域场的场强包括空域幅值以及空域相位；将所述至少两个预设离焦平面中的实际幅值与空域相位作为所述离焦平面中实际场的场强；

步骤206，基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强，将求解出的初始场的场强作为异构输入场的场强；所述异构输入场的场强包括异构输入相位以及异构输入幅值；

步骤207，采用GS-HIO算法，对所述异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到目标恢复相位；

步骤208，判断GS-HIO算法是否收敛，如果收敛，则执行步骤209；如果未收敛，则返回步骤202；

步骤209，将收敛时得到的目标恢复相位作为相位恢复结果。

本发明实施例提供的通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法，在天线测量系统的静区平面中设置有介质透镜；首先用探头采集介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值，再用计算机生成初始幅值以及初始相位，作为初始场的场强，并计算初始场经介质透镜后，进行角谱传输至上述预设离焦平面的频域相位以及相应的频域幅值，将频域幅值与频域相位作为频域场的场强，再获取频域场对应的空域场场强，将上述空域相位与上述实际幅值作为实际场的场强，并基于上述实际场的场强与空域场的场强求解出初始场的场强，将上述初始场的场强作为异构输入场的场强，之后采用GS-HIO算法对异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到相位恢复结果。本发明实施例中，通过采用GS-HIO算法来通过幅值恢复相位，加快了算法的收敛速度，且经过多次迭代计算，提高了通过幅值来恢复相位的准确性。

静区的形状根据实际测量的需求可以有多种，例如，静区的形状可以是球体、圆柱体、长方体等。

上述探头可以是用于接收电磁波信号并将信号进行传导的器件，例如喇叭天线等。

如上所述，本发明实施例中的介质透镜可以产生预设的相移。本发明实施例中，可以预先选定需要采集实际幅值的离焦平面的位置。介质透镜的离焦平面指的是除介质透镜的焦平面外的其他平面。例如，对于焦距为30mm的59*59个单元模块构成的介质透镜来说，其焦平面即为焦点所在的平面，介质透镜的离焦平面可以有多个。本发明实施例中，预先选定的离焦平面的个数大于等于两个即可满足实际的测试需求。

例如，当使用焦点为30mm的介质透镜进行测量时，，可以选择焦点在距介质透镜40mm以及60mm的离焦平面作为两个预设的离焦平面。

如上所述，在预设的至少两个离焦平面采集实际幅值时，可以是使用探头进行采集，同时，为了减少计算量，以及满足测试的需求，可以采用半波长的采集步长进行采集。例如，对于频率为220GHz的电磁波，对应的半波长为0.68mm。当然，也可以是通过其他合理方法进行采集，此处不作具体限定。需要采集的实际幅值的数量可以是根据需要进行相位恢复的目标区域的面积以及实际的测量需求来确定的。

本发明实施例中，静区平面目标区域中的初始相位和初始幅值均可以是由计算机随机生成的。生成的初始幅值和初始相位的个数与目标区域的面积相关。例如，对于面积为40.12*40.12mm²的目标区域来说，测量频率为220GHZ的电磁波时，其对应的介质透镜可以是由59*59个上述单元模块构成的，即由59*59个上述单元模块构成的介质透镜可以对目标区域中的初始相位产生一一对应的相移。因此，对于本例来说，需要生成的初始幅值以及初始相位的个数均为59*59个。

如上所述，初始相位可以是随机生成的，此外，作为另一种实施方式，为了进一步提高算法的收敛速度，上述初始相位也可以是基于天线口径设置的，在此不作具体限定。

得到上述个数相同的初始幅值与初始相位后，则将上述初始幅值以及初始相位作为初始场的场强。对于上述举例来说，即得到59*59个初始场的场强离散值。

相应的，需要在预设离焦平面中采集的实际幅值的个数可以是目标区域的两倍的面积对应的个数，此外，为了计算的便利，可以选择采集的实际幅值的个数是单数*单数个。例如，对于上述目标区域为40.12*40.12mm²中的59*59个初始场的场强离散值来说，需要采集的实际幅值的个数可以是59*2+1，即需要采集的实际幅值的个数为119*119个离散值，对应的区域面积为80.92*80.92mm²。当然，对于本例来说，在每个预设离焦平面中采集的实际幅值的个数也可以是59*2-1，即117*117个离散值。

实际测试中，为了避免其他区域对目标区域内信号的影响，通常会在上述介质透镜上下左右的区域中放置吸波材料，因此，目标区域外的实际幅值可以是0。

如上所述，对于上述目标区域为40.12*40.12mm²的例子来说，静区平面内放置的介质透镜要至少能对59*59个上述初始场的场强的离散值产生一一对应的相移，所以可以选择59*59个单元模块构成的介质透镜。构成介质透镜的单元可以是上述举例中的顶面正方形边长为0.68mm、顶面有空气腔的长方体超材料介质块，相应的，介质透镜的工作面面积为40.12*40.12mm²。当然，介质透镜的面积也可以大于目标区域的面积，如，对于本例来说，也可以使用由119*119个单元模块构成的介质透镜，相应的，介质透镜工作面的面积为80.92*80.92mm²。介质透镜各单元模块产生的相移均可以通过上述公式一确定。

如上所述，静区平面中的介质透镜可以实现傅里叶变换，将空域中的电磁场转化至频域。此外，由于角谱传输过程中，只会影响相位，而不会改变幅值的值，所以，本实施例中可以将上述初始场经介质透镜后进行角谱传输，从而可以实现不改变幅值，只改变相位的效果，使得测量更加准确。目标区域内的频域相位可以是将初始相位加上介质透镜中相应单元模块的相移得到的。

具体的，上述过程可以是通过计算机中的程序来实现的，即将上述透镜产生的相移以及预设离焦平面与介质透镜之间的距离输入至计算机，并由计算机生成初始相位与初始幅值，从而得到频域相位。

采集实际幅值的区域中，目标区域之外的面积的频域相位可以是通过以下方法得到：

如上所述，在实际测试中，可以通过在介质透镜上下左右的区域中放置吸波材料，来避免其他区域的信号对它的影响，且可实现该区域初始相位为0的结果。频域相位可以是在初始相位为0的基础上加上对应的介质透镜的单元模块产生的相移，上述相移可以通过上述公式得到。

同时，可以在上述预设离焦平面中获取上述初始幅值经过介质透镜以及角谱传输后的频域幅值。频域幅值可以是由安装在计算机中的程序来得到，具体过程与得到频域相位的方法相同，此处不再赘述，目标区域外的初始幅值可以为0。

得到上述频域幅值与频域相位后，将上述频域幅值以及对应的频域相位作为频域场的场强。对于上述例子来说，频域场的场强包括119*119个频域幅值，以及对应的频域相位离散值。

得到上述频域场的场强之后，对其做傅里叶逆变换，将其转换至空域场，从而得到各频域场对应的空域场的场强值，其中，空域场的场强值包含空域幅值以及对应的空域相位。对于上述举例来说，各空域场的场强值包含119*119个空域幅值以及空域相位。

将上述实际幅值与对应的空域相位作为实际场的场强。对于上述例子来说，实际场的场强包括119*119个实际幅值以及对应的空域相位的离散值。

得到上述预设的至少两个离焦平面的实际场与空域场的场强之后，可以分别对每个预设的离焦平面，基于上述实际场的场强与空域场的场强，采用最小二乘法计算初始场的初始相位，并将求解出的初始相位作为异构输入相位，并将上述初始幅值与对应的异构输入相位作为异构输入场的场值。具体的，可以通过以下公式来计算：

Q_i＝(b_i-A_ix)² 公式三

上述公式中，i为预设离焦平面的编号，x为待求的初始场的场强，初始场的场强包括初始幅值与初始相位，即x＝|x|e^jθ，其中，|x|为初始幅值，θ为初始相位；A_ix为对应离焦平面的空域场的场强，上述空域场的场强包括了空域幅值与空域相位，具体的，可以通过以下公式表达：

其中，|A_ix|为预设离焦平面的空域幅值；θ_i为预设离焦平面的空域相位。

b_i为在预设的离焦平面内的实际场的场强，所述实际场的场强包括实际幅值与空域相位，具体，可以通过以下公式表达：

b_i＝|b_i|e^jθi 公式五

其中，|b_i|为在对应离焦平面采集到的实际幅值。

上述公式二～公式五中，上述空域幅值以及实际幅值均为已知量，同时，如上所述，上述频域相位是初始相位加上对应的介质透镜的单元模块产生的相移得到的，而空域相位是对频域相位进行傅里叶逆变换得到的。因此，通过上述公式二～公式五可以求解出上述初始场的场强值，可以将求解出的初始场的场强记作异构输入场的场强，相应的，异构输入场的场强可以包括异构输入相位以及异构输入幅值，异构输入相位即为求解出的初始场的相位，异构输入幅值即为求解出的初始场的幅值。

得到上述异构输入场的场强后，可以采用GS-HIO联合算法，对上述异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算。

GS-HIO算法包括了GS算法与HIO算法，GS(Gerchberg–Saxton，盖师贝格-撒克斯通)算法是一种迭代算法，传统的GS算法主要包括傅里叶变换与逆变换的过程，采用多次迭代的方法求解未知的相位分布，但由于GS算法的收敛速度较慢，因此，本发明实施例中，可以采用HIO(hybrid input-output algorithm，混合输入输出)算法来加快GS算法的收敛速度，以使得测试可以达到较好的效果。

上述迭代计算的预设次数可以是预先设定的次数，作为一种具体实施方式，如图2b所示，当迭代次数大于250次时，收敛误差可以稳定在1E^-14～1E^-16之间，即误差稳定在1E^-15，也就是说，此时算法收敛误差较小，可以达到较好的实验效果，因此，可以将上述预设次数设置为400次。当然，具体的预设次数可以根据具体实验的需求来设置。

对于异构输入场中的一个异构输入相位来说，在使用GS-HIO算法进行上述预设次数的迭代计算之后，会得到一个相位值，可以将该相位值记作对应的目标恢复相位的值。此时，若GS-HIO算法收敛，则该目标恢复相位即为最终的相位恢复结果；若GS-HIO算法还未收敛，即说明此时得到的目标恢复相位并不能满足要求，也就是说，其对应的初始相位的值是不合适的，所以，可以返回生成初始相位与初始幅值的步骤，即重新生成一组初始相位与初始幅值，并将该初始相位与对应的初始幅值一起作为新的初始场的场强，继续进行上述步骤203～208。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，在计算异构输入场的场强之前，还可以对上述空域幅值与实际幅值之间的误差进行计算，基于图2a所示的实施例，如图3所示，图3为本发明实施例提供的天线测量系统中的相位恢复方法的第二种流程图，在上述步骤206之前，具体步骤可以包括：

步骤306，基于所述实际幅值和空域幅值，计算所述空域幅值与实际幅值之间的幅值误差；

步骤307，判断所述幅值误差是否大于预设阈值；

如果所述幅值误差不大于预设阈值，则执行步骤308；

如果所述幅值误差大于预设阈值，则执行所述步骤206，基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强，将求解出的初始场的场强作为异构输入场的场强；所述异构输入场的场强包括异构输入相位以及异构输入幅值；

步骤308，将所述初始相位作为相位恢复结果。

具体的，空域幅值和实际幅值之间的幅值误差可以通过以下公式计算：

其中，如上所述，i为预设离焦平面的编号，n为预设离焦平面的数量，|A_ix|表示所述空域场的空域幅值，|b_i|表示所述预设离焦平面实际场的实际幅值。

作为一种具体实施方式，上述预设阈值可以为1E^-20。

若计算出的幅值误差小于预设阈值，则说明初始相位选择恰当，可以将初始相位作为相位恢复结果。

若计算出的幅值误差大于预设阈值，则返回上述基于所述实际场的场强和空域场的场强，计算所述初始场的场强的步骤。

通过对误差进行判断，可以在初始相位选择合理的情况下，直接将初始相位作为相位恢复结果，从而大大减少计算量。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，基于图2a，如图4所示，上述步骤207，采用GS-HIO算法，对所述异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到目标恢复相位，具体可以包括以下步骤：

步骤407，判断执行GS算法的次数是否达到第二预设次数：若未达到，则执行步骤408，若达到，则执行步骤409；

上述步骤407即判断是否达到开始执行GS算法的条件。上述执行GS算法的第二预设次数可以是根据具体的测试需求认为设定的，例如，作为一种具体实施方式，上述第二预设次数可以是2，也就是说，开始执行GS-HIO算法时，需要先判断执行GS算法的次数是否到达两次。当然，上述第二预设次数也可以是3、4、5、6等，此处不作具体限定。

此处判断执行GS算法的次数是否达到第二预设次数可以是通过取余操作来执行，具体可以参考下面步骤408的说明。

步骤408，采用GS算法对所述异构输入场的场强进行迭代计算；执行步骤410；

若本次循环中，执行GS算法的次数还没有达到上述第二预设次数，则采用GS算法对上述异构输入场的场强进行计算。同时，由于本发明实施例中，上述介质透镜可以实现电磁场空域到频域的转换，即可以实现傅里叶变换，因此，本发明实施例中的GS算法具体可以包括以下步骤：

将上述异构输入场的场强作为新的初始场的场强，返回上述步骤203，计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位；上述新的初始场的场强可以表示为x＝x_k,其中，k当前执行GS-HIO算法的次数，x_k即为本次异构输入场的场强。

步骤409，采用HIO算法对所述异构输入场的场强进行第三预设次数的迭代计算，得到恢复相位；执行步骤410；

若执行上述GS算法的次数已经达到第二预设次数，则采用HIO算法对异构输入场的场强进行迭代计算。上述采用HIO算法对异构输入场的场强进行迭代计算的第三预设次数可以是根据具体的测试需求预先设置的，同时，为了便于测试，上述预设次数可以是第二预设次数与第三预设次数的和的整数倍。例如，当上述预设次数为400，上述第二预设次数为2时，第三预设次数可以为38，此时，第二预设次数与第三预设次数的和为40，而400是40的整数倍。可以理解为：执行上述GS-HIO算法包含两个循环过程，例如，对于上述举例来说，2次的GS算法与38次的HIO算法构成了一个小的循环过程，执行预设次数为400的GS-HIO算法即为将上述循环过程执行10次。

相应的，对于本例，上述判断连续执行GS算法的次数是否达到第二预设次数的取余可以是判断是否满足mod(1,40)＞2。

上述HIO算法具体可以包括以下步骤：

将上述目标区域内的异构输入场的场强作为新的初始场目标区域内的场强，新的初始场目标区域外的场强可以通过以下公式得到：

x＝x_k-1-βx_k 公式七

公式七中，x为目标区域外的初始场的场强，k为当前执行GS-HIO算法的次数，相应的，x_k-1即为上一次异构输入场的场强，x_k即为本次异构输入场的场强，β是一个人为设定的系数，作为一种具体实施方式，β可以为1，即新的初始场目标区域外的场强可以是上一次得到的异构输入场的场强与本次异构输入场场强的场强差值。

对于上述目标区域面积为40.12*40.12mm²，介质透镜由119*119个单元模块构成的例子来说，目标区域外即为介质透镜对应的区域中除了目标区域的部分。

得到上述新的初始场目标区域内以及目标区域外的场强后，可以返回上述步骤203，计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位。

在执行第三预设次数的HIO算法后，会得到目标区域内的多个相位值，可以将这些相位值记作恢复相位。

步骤410，判断执行GS-HIO算法的次数是否达到所述预设次数；若达到，则执行步骤411，若未达到，则执行步骤407；

步骤411，将所述恢复相位作为目标恢复相位。

如上所述，在执行完一次小循环后，可以判断当前执行GS-HIO算法的次数是否达到上述预设次数，若未达到上述预设次数，则返回步骤407，重新执行上述步骤407～410。若已经达到上述预设次数，则将上述HIO算法得到的恢复相位作为目标恢复相位，执行后续的步骤。

如图5a、图5b所示，图5a、图5b分别为使用本发明实施例提供的方法恢复的相位在x轴方向与y轴方向上与原始相位的对比图，上述原始相位可以是grasp平台仿真得到的。可见，得到的恢复相位与原始相位的误差在0.0001°以内，可以满足实验的需求，且达到较好的效果。

基于与上述天线测量系统中的相位恢复装置同样的技术构思，如图6所示本发明实施例还提供了一种天线测量系统中的相位恢复装置，如图所示，该装置可以包括：

实际幅值采集模块601，用于计算机获得探头采集的所述介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值；

初始幅相生成模块602，用于生成初始相位以及初始幅值，将所述初始幅值和初始相位作为所述静区平面中目标区域内初始场的场强；

频域相位计算模块603，用于计算所述初始场经所述介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位；

频域幅值计算模块604，用于计算机计算所述初始场经所述介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域幅值；分别将所述至少两个预设离焦平面的频域幅值和频域相位作为所述离焦平面频域场的场强；

空域场强获取模块605，用于基于所述频域场的场强，获取对应空域场的场强，所述空域场的场强包括空域幅值以及空域相位；将所述至少两个预设离焦平面中的实际幅值与空域相位作为所述离焦平面中实际场的场强；

异构输入场场强计算模块606，用于基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强，将求解出的初始场的场强作为异构输入场的场强；所述异构输入场的场强包括异构输入相位以及异构输入幅值；

迭代计算模块607，用于采用GS-HIO算法，对所述异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到目标恢复相位；

判断模块608，用于判断GS-HIO算法是否收敛，如果收敛，则将收敛时得到的目标恢复相位作为相位恢复结果；如果未收敛，则返回所述生成初始相位以及初始幅值，将所述初始幅值和初始相位作为所述静区平面中目标区域内初始场的场强的步骤。

本发明实施例提供的通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法，在天线测量系统的静区平面中设置有介质透镜；首先用探头采集介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值，再用计算机生成初始幅值以及初始相位，作为初始场的场强，并计算初始场经介质透镜后，进行角谱传输至上述预设离焦平面的频域相位以及相应的频域幅值，将频域幅值与频域相位作为频域场的场强，再获取频域场对应的空域场场强，将上述空域相位与上述实际幅值作为实际场的场强，并基于上述实际场的场强与空域场的场强求解出初始场的场强，将上述初始场的场强作为异构输入场的场强，之后采用GS-HIO算法对异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到相位恢复结果。本发明实施例中，通过采用GS-HIO算法来通过幅值恢复相位，加快了算法的收敛速度，且经过多次迭代计算，提高了通过幅值来恢复相位的准确性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，上述装置还可以包括：

误差计算子模块，基于所述实际幅值和所述空域幅值，计算所述实际幅值与空域幅值之间的幅值误差；

误差判断子模块，用于判断所述幅值误差是否大于预设阈值；

如果所述幅值误差不大于预设阈值，则将所述初始相位作为相位恢复结果；

如果所述幅值误差大于预设阈值，则执行所述基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强的步骤。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，上述误差计算子模块具体可以用于：

按照如下公式计算所述幅值误差：

其中，i为所述预设离焦平面的编号，n所述预设离焦平面的个数，|A_ix|表示所述预设离焦平面空域场的空域幅值，|b_i|表示所述预设离焦平面实际场的实际幅值。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，上述异构输入相位计算模块606，具体可以用于：采用最小二乘法，基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，上述迭代计算模块607，具体可以包括：

第一判断子模块，可以用于判断执行所述GS算法的次数是否达到第二预设次数；

GS算法计算子模块，可以用于若执行所述GS算法的次数未达到第二预设次数，则采用GS算法对所述异构输入场的场强进行迭代计算；

HIO算法计算子模块，可以用于若执行所述GS算法的次数达到第二预设次数，则采用HIO算法对所述异构输入场的场强进行第三预设次数的迭代计算，得到恢复相位；

第二判断子模块，可以用于判断执行所述GS算法以及所述HIO算法的次数的和是否达到所述预设次数；

若执行所述GS算法以及所述HIO算法的次数的和达到所述预设次数，将所述恢复相位作为目标恢复相位；

若执行所述GS算法以及所述HIO算法的次数的和未达到所述预设次数，则返回所述判断执行所述GS算法的次数是否达到第二预设次数的步骤。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，上述GS算法计算子模块具体可以用于：

将所述异构输入场的场强，作为新的初始场的场强；返回所述计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位的步骤；

上述HIO算法计算子模块具体可以用于：

将上述目标区域内的所述异构输入场的场强，作为新的初始场的目标区域内的场强；用目标区域外的上一次得到的异构输入场的场强减去本次所述异构输入场的场强，得到场强差，将所述场强差作为新的初始场的预设区域外的场强；

返回所述计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位的步骤。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信，

存储器703，用于存放计算机程序；

处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现如下步骤：

计算机获得探头采集的所述介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值；

生成初始相位以及初始幅值，将所述初始幅值和初始相位作为所述静区平面中目标区域内初始场的场强；

计算所述初始场经介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域相位；

计算机计算所述初始场经所述介质透镜后，进行角谱传输至所述至少两个预设离焦平面的频域幅值；分别将所述至少两个预设离焦平面的频域幅值和频域相位作为所述离焦平面频域场的场强；

基于所述频域场的场强，获取对应空域场的场强，所述空域场的场强包括空域幅值以及空域相位；将所述至少两个预设离焦平面中的实际幅值与空域相位作为所述离焦平面中实际场的场强；

基于所述实际场的场强和所述空域场的场强，计算所述初始场的场强，将求解出的初始场的场强作为异构输入场的场强；所述异构输入场的场强包括异构输入相位以及异构输入幅值；

采用GS-HIO算法，对所述异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到目标恢复相位；

判断GS-HIO算法是否收敛，如果收敛，则将收敛时得到的目标恢复相位作为相位恢复结果；如果未收敛，则返回所述生成初始相位以及初始幅值，将所述初始幅值和初始相位作为所述静区平面中目标区域内初始场的场强的步骤。

本发明实施例提供的通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法，在天线测量系统的静区平面中设置有介质透镜；首先用探头采集介质透镜的至少两个预设离焦平面中的实际幅值，再用计算机生成初始幅值以及初始相位，作为初始场的场强，并计算初始场经介质透镜后，进行角谱传输至上述预设离焦平面的频域相位以及相应的频域幅值，将频域幅值与频域相位作为频域场的场强，再获取频域场对应的空域场场强，将上述空域相位与上述实际幅值作为实际场的场强，并基于上述实际场的场强与空域场的场强求解出初始场的场强，将上述初始场的场强作为异构输入场的场强，之后采用GS-HIO算法对异构输入场的场强进行预设次数的迭代计算，得到相位恢复结果。本发明实施例中，通过采用GS-HIO算法来通过幅值恢复相位，加快了算法的收敛速度，且经过多次迭代计算，提高了通过幅值来恢复相位的准确性。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法的步骤。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一通过透镜离焦平面的幅值恢复天线测量系统中相位的方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、电子设备、存储介质和程序产品而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。