CN101964884A - 一种天线自适应匹配的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天线自适应匹配的方法，该方法包括：接收节目频点信号，根据当前节目频点的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数，改变匹配电路阻抗，将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联。本发明还公开了一种天线自适应匹配的装置，采用本发明所述的方法及装置，提高手机电视接收性能，增强用户体验。

Description

一种天线自适应匹配的方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信中的手机电视信号接收领域，特别是指一种天线自适应匹配的方法及装置。

背景技术

手机电视是指以手机为终端设备，播放电视内容的一项技术。目前，手机电视制式有手持数字视频广播(DVB-H)、地面数字视频广播系统(DVB-T)、中国移动多媒体广播(CMMB)及综合服务数字广播(ISDB-T)等，此外还有模拟电视制式，每种手机电视制式的频段都不同，要兼容多个制式，会导致天线的频段很宽。天线在某一频点的接收性能与天线的回波损耗有关，回波损耗越小，天线的接收性能越高。回波损耗与天线的匹配程度有关，所述天线的匹配程度指天线馈点阻抗与匹配电路阻抗的匹配程度，天线馈点阻抗与匹配电路的阻抗越接近，天线的匹配程度越高，天线的回波损耗越小，从而使天线的发射接收性能越好，所述匹配电路包括电容、电感。

在现有技术中，匹配电路的阻抗值是一定的，但是天线馈点的阻抗随着天线接收频点的变化而变化，由于天线的频宽较宽，所以天线不可能在所有的频点的匹配程度都很高，也就是说天线不可能在所有频点的接收性能都较好，导致在某些节目频点的接收信号较差，影响了用户体验。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种天线自适应匹配的方法及装置，提高手机电视接收性能，增强用户体验。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种天线自适应匹配的方法，该方法包括：

接收节目频点信号，根据当前节目频点的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数，改变匹配电路阻抗，将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联。

上述方案中，所述根据当前节目频点的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数包括：接收节目频点的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，保存在寄存器中。

上述方案中，所述改变匹配电路阻抗包括：匹配电路接收匹配电路参数，根据改变自身有源电路的电压，改变匹配电路中电容的容值。

上述方案中，所述选取最高信号强度值对应的匹配电路参数包括：将接收的第一信号强度值同预存的信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将所述第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，匹配结束；确定小于门限值，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，将所述信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，选取匹配电路参数值范围中的其他未标记的匹配电路参数，发送给匹配电路，接收第二信号强度值；若第二信号强度值大于第一信号强度值，进一步与信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将第二信号强度值对应的匹配电路参数替代寄存器中的第一信号强度值对应的匹配电路参数，匹配结束；若第二信号强度值小于门限值，且确定匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，则用第二信号强度值对应的匹配电路参数覆盖寄存器中保存的第一信号强度值对应的匹配电路参数，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数；若第二信号强度值小于第一信号强度值，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数。

上述方案中，所述将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联之后，该方法进一步包括：再次选择观看此节目频点的节目，根据接收的包含节目频点的接收到信号的信息，查询保存的匹配参数与节目频点的对应关系，获取与所述接收到信号的信息中节目频点对应的匹配电路参数，发送给匹配电路。

本发明还提供了一种天线自适应匹配的装置，该装置包括：电视芯片、主芯片、寄存器、匹配电路；

电视芯片，用于将接收到信号的信息发送给主芯片，将接收信号的信号强度值发送给主芯片；

主芯片，用于接收电视芯片发送的接收到信号的信息，接收电视芯片发送的信号强度值，根据信号强度值调节匹配电路的匹配电路参数，将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联，并保存在寄存器中；

寄存器，用于保存匹配电路参数及节目频点；

匹配电路，用于接收主芯片发送的匹配电路参数，根据匹配电路参数改变自身阻抗对天线进行匹配。

上述方案中，所述主芯片具体用于，接收电视芯片发送的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，保存在寄存器中。

上述方案中，所述匹配电路具体用于，接收主芯片发送的匹配电路参数，根据匹配电路参数改变自身有源电路的电压，改变匹配电路中电容的容值，从而改变匹配电路的阻抗对天线进行匹配。

上述方案中，所述主芯片具体用于，将接收的第一信号强度值同预存的信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将所述第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联；确定小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，将所述信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，选取匹配电路参数值范围中的其他参数，发送给匹配电路，接收第二信号强度值；若第二信号强度值大于第一信号强度值，进一步与信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将第二信号强度值对应的匹配电路参数替代寄存器中的第一信号强度值对应的匹配电路参数；若第二信号强度值小于门限值，且确定匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，则用第二信号强度值对应的匹配电路参数覆盖寄存器中保存的第一信号强度值对应的匹配电路参数，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数；若第二信号强度值小于第一信号强度值，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数。

上述方案中，电视芯片，再次选择此节目频点时，用于将包含节目频点的接收到信号的信息发送给主芯片；主芯片进一步用于，根据接收的接收到信号的信号中的节目频点查询寄存器中保存的匹配电路参数与节目频点的对应关系，获取与所述接收的节目频点对应的匹配电路参数，发送给匹配电路。

采用本发明所述的自适应匹配的方法及装置，通过调整匹配电路的参数，改变匹配电路阻抗，在不同的节目频点时，使手机电视的匹配性能达到最佳，提高了手机电视的接收性能，增强了用户体验。

附图说明

图1为本发明中实现天线自适应匹配的方法流程示意图；

图2为本发明中根据信号强度值确定最佳匹配的方法流程示意图；

图3为本发明中实现天线自适应匹配的装置组成示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：选择节目频点，接收节目频点的电视信号，根据接收信号的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数，使电路达到最佳匹配，接收最佳信号强度。

下面通过具体实施例与附图来对本发明做进一步说明。

一种天线自适应匹配的方法，如图1所示，具体步骤如下：

步骤101、选择节目频点，接收节目频点的电视信号；

用户可通过手机电视芯片的操作界面选择自动搜索电视信号，电视芯片逐个搜索频宽内所有节目频点的信号。用户通过手机电视芯片的操作界面选择观看某一节目频点的节目，若电视芯片没有接收天线发送的所述节目频点的信号，则通过操作界面显示没有信号，若接收到天线发送的所述节目频点的信号，将显示节目画面，同时将接收到信号的信息发送给主芯片，所述接收到信号的信息包含节目频点。

步骤102、通过调整匹配电路参数调整接收信号强度，获取最佳匹配；

主芯片接收所述接收到信号的信息，向电视芯片发送实时反馈接收信号强度的指示，电视芯片接收主芯片发送的实时反馈接收信号强度的指示，向主芯片实时反馈从天线接收的当前节目频点的信号强度值。

主芯片接收电视芯片反馈的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，作为最佳匹配，具体过程如图2所示：

步骤1021：主芯片接收第一信号强度值，将第一信号强度值保存在寄存器中，并与节目频点相关联，所述寄存器可是独立存在，也可以是主芯片或者其他芯片的存储部分，其中，第一信号强度值即为电视芯片此时反馈的信号强度值；

步骤1022：将第一信号强度值同本地预存的信号强度值门限比较，所述信号强度值门限可以根据需要自行取值。若第一信号强度值大于信号强度值门限，说明第一信号强度值已经足够高，可以清晰的收看节目，或者匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已标记，说明匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已被输出过，只有当前的第一信号强度值最高，执行步骤1025；若第一信号强度值小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，说明还有匹配电路参数没有被输入给匹配电路，第一信号强度值不一定为最高，将第一信号强度值对应的匹配电路参数、即当前的匹配电路参数保存在寄存器中，并与第一信号强度值及节目频点相关联，执行步骤1023；

步骤1023：主芯片选择没有标记的匹配电路参数取值范围中的其他匹配电路参数，输出给匹配电路，匹配电路的阻抗改变，这时，电视芯片接收的信号强度也会相应改变，电视芯片将从天线接收的第二信号强度值发送给主芯片，第二信号强度值为匹配电路阻抗改变后反馈给主芯片的信号强度值；选择没有标记的匹配电路参数时，可以从没有标记的匹配电路参数取值范围中任意选择；

步骤1024：主芯片比较第二信号强度值与第一信号强度值的大小，若第二信号强度值大于第一信号强度值，将第二信号强度值替代寄存器中的第一信号强度值，执行步骤1022，所不同之处在于，所比较的是第二信号强度值与信号强度值门限的大小；

若第二信号强度值大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已标记，执行步骤1025；若第二信号强度值小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有没有标记的匹配电路参数，用第二信号强度值对应的匹配电路参数覆盖寄存器中保存的第一信号强度值对应的匹配电路参数，并与第二信号强度值及节目频点相关联，执行步骤1023，继续选取匹配电路参数取值范围中的其他没有标记的匹配电路参数，并发送给匹配电路，所不同之处在于，此时电视芯片接收的是第三信号强度值，并发送给主芯片，主芯片用从电视芯片接收的第三信号强度值与第二信号强度值比较；

若第二信号强度值大于第一信号强度值，执行步骤1023。

步骤1025：将当前发送给匹配电路的匹配电路参数，第一信号强度值大于信号强度值门限或匹配电路取值范围内的匹配电路参数均已标记时，当前发送给匹配电路的匹配电路参数为主芯片接收第一信号强度值时，输出给匹配电路的匹配电路参数，将其作为第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，第一信号强度值对应的匹配电路参数为最佳匹配，匹配结束。所述匹配电路参数是指主芯片输入给匹配电路的参数，所述匹配电路包括可变电容、电感，其中，可变电容为有源压控电容，根据接收的参数不同，这里的参数指匹配电路参数，自行改变内部电源电路的电压，从而实现输出电容的改变，参数与电容之间的对应关系可通过可变电容的说明书获取。

所述匹配电路参数取值范围是通过粗调获取的一组匹配电路参数，并预先保存在主芯片中。所述粗调可以采用但不限于如下方法：将天线与匹配电路相连并接入网络分析仪，网络分析仪向所述天线与匹配电路相连的电路输入信号，并接收所述天线与匹配电路相连的电路的输出信号，显示输入与输出之间的回波损耗，调整匹配电路中的电容，每一组电容对应一个回波损耗，获取小于一定回波损耗所对应的所有电容，根据电容与参数的对应关系，获取每一组电容对应的参数，即为匹配电路参数取值范围，所述一定回波损耗可以根据需要自行取值，例如-5dB，其中，将匹配电路的初始参数设为符合要求的回波损耗中、最大回波损耗所对应的参数，即主芯片的默认输出匹配电路参数，主芯片向匹配电路输出匹配电路参数，同时将匹配电路参数取值范围内已输出的匹配电路参数添加标记，表示该匹配电路参数已被使用过。同样的，第二信号强度值大于第一信号强度值，且第二信号强度值大于信号强度值门限或匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已标记，则当前发送给匹配电路的匹配电路参数为主芯片接收电视芯片发送的第二信号强度值时，输出给匹配电路的参数，将其作为第二信号强度值对应的匹配电路参数，替代寄存器中的第一信号强度值对应的匹配电路参数，第二信号强度值对应的匹配电路参数为最佳匹配，匹配结束。以此类推。

匹配结束后，主芯片删除自身保存的匹配电路参数取值范围中匹配电路参数的标记。

步骤103、通过最佳匹配，观看电视节目。

若用户通过电视芯片的操作界面再次选择观看此节目频点的节目，电视芯片搜索信号，将包含节目频点的接收到信号的信息发送给主芯片，主芯片根据节目频点查询寄存器中节目频点与匹配电路参数的对应关系，获取所述节目频点的最佳匹配，将最佳匹配的匹配电路参数发送给匹配电路，使接收信号达到最好。

本发明还提供了一种天线自适应匹配的装置，该装置包括：匹配电路303、电视芯片301、主芯片302、寄存器304；其中，寄存器304可以是电视芯片301、或主芯片302或手机其他芯片的一部分，也可以独立存在；

电视芯片301，用户通过操作界面选择节目频点时，用于接收天线发送的节目频点的信号，将包含频点的接收到信号的信息发送给主芯片302；接收主芯片302发送的实时反馈信号强度的指示，将接收信号的信号强度值实时发送给主芯片302；

主芯片302，用于接收电视芯片301发送的接收到信号的信息，向电视芯片301发送实时反馈信号强度的指示；通过调整匹配电路参数调整信号强度，获取最佳匹配电路参数，将最佳匹配电路参数与节目频点相关联，保存在寄存器中；所述匹配电路参数是指主芯片302输入给匹配电路303的参数，寄存器304，用于保存匹配电路参数及对应的节目频点；

寄存器304，用于保存匹配电路参数及节目频点；

匹配电路303，包含有源压控电容、电感，用于根据接收的不同匹配电路参数，输出不同的阻抗值。图3中所示为匹配电路303的一种实现形式。

匹配电路303具体用于，接收主芯片302发送的匹配电路参数，根据匹配电路参数改变自身有源电路的电压，改变匹配电路中电容的容值，从而改变匹配电路的阻抗。

主芯片302具体用于，接收电视芯片301发送的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，保存在寄存器304中，并与节目频点相关联。

主芯片302具体用于，接收第一信号强度值，将第一信号强度值保存在寄存器304中，并与节目频点相关联，将第一信号强度值同本地预存的信号强度值门限比较，所述信号强度值门限可以根据需要自行取值，若第一信号强度值大于信号强度值门限，或者匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已标记，则将当前输出的匹配电路参数，即接收第一信号强度值时，输出给匹配电路303的匹配电路参数，作为第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器304中，并与节目频点相关联，第一信号强度值对应的匹配电路参数为最佳匹配，匹配结束；

若第一信号强度值小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，将第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器304中，并将第一信号强度值及节目频点相关联；选择没有标记的匹配电路参数取值范围中的其他匹配电路参数，输出给匹配电路303，匹配电路303的阻抗改变，接收电视芯片301发送的第二信号强度值，比较第二信号强度值与第一信号强度值的大小，若第二信号强度值大于第一信号强度值，将第二信号强度值替代寄存器304中的第一信号强度值，并进一步比较第二信号强度值与信号强度值门限的大小，若第二信号强度值大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围内的匹配电路参数均已标记，则将第二信号强度值对应的匹配电路参数替代寄存器304中第一信号强度值对应的匹配电路参数，匹配结束；若第二信号强度值小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有没有标记的匹配电路参数，则继续选取匹配电路参数取值范围中的其他没有标记的匹配电路参数，并发送给匹配电路303，用从电视芯片301接收的信号强度值与第二信号强度值比较，所述比较方法与第一信号强度值与第二信号强度值的比较方法相同；若第二信号强度值大于第一信号强度值，选取匹配电路参数取值范围中的其他没有标记的匹配电路参数，并发送给匹配电路303，用从电视芯片301接收的信号强度值与第二信号强度值比较，所述比较方法与第一信号强度值与第二信号强度值的比较方法相同，匹配结束后，删除自身保存的匹配电路参数取值范围中匹配电路参数的标记；

其中，所述匹配电路参数取值范围是通过粗调获取的一组匹配电路参数，并预先保存在主芯片中。所述粗调可以采用但不限于如下方法：将天线与匹配电路相连并接入网络分析仪，网络分析仪向所述天线与匹配电路相连的电路输入信号，并接收所述天线与匹配电路相连的电路的输出信号，显示输入与输出之间的回波损耗，调整匹配电路中的电容，每一组电容对应一个回波损耗，获取小于一定回波损耗所对应的所有电容，根据电容与参数的对应关系，获取每一组电容对应的参数，即为匹配电路参数取值范围，所述一定回波损耗可以根据需要自行取值，例如-5dB，其中，将匹配电路的初始参数设为符合要求的回波损耗中、最大回波损耗所对应的参数，即主芯片的默认输出参数，主芯片向匹配电路输出匹配电路参数，同时将匹配电路参数取值范围内已输出的匹配电路参数添加标记。

电视芯片301，用户再次选择观看此节目频点的节目时，用于将包含节目频点的接收信号的信息发送给主芯片302；

主芯片302进一步用于，根据接收的节目频点查询寄存器中保存的匹配电路参数与节目频点的对应关系，获取与所述接收的节目频点对应的匹配电路参数，发送给匹配电路303。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天线自适应匹配的方法，其特征在于，该方法包括：

接收节目频点信号，根据当前节目频点的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数，改变匹配电路阻抗，将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前节目频点的信号强度调节匹配电路的匹配电路参数包括：

接收节目频点的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，保存在寄存器中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改变匹配电路阻抗包括：

匹配电路接收匹配电路参数，根据改变自身有源电路的电压，改变匹配电路中电容的容值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述选取最高信号强度值对应的匹配电路参数包括：

将接收的第一信号强度值同预存的信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将所述第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，匹配结束；确定小于门限值，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，将所述信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，选取匹配电路参数值范围中的其他未标记的匹配电路参数，发送给匹配电路，接收第二信号强度值；

若第二信号强度值大于第一信号强度值，进一步与信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将第二信号强度值对应的匹配电路参数替代寄存器中的第一信号强度值对应的匹配电路参数，匹配结束；若第二信号强度值小于门限值，且确定匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，则用第二信号强度值对应的匹配电路参数覆盖寄存器中保存的第一信号强度值对应的匹配电路参数，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数；若第二信号强度值小于第一信号强度值，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联之后，该方法进一步包括：

再次选择观看此节目频点的节目，根据接收的包含节目频点的接收到信号的信息，查询保存的匹配参数与节目频点的对应关系，获取与所述接收到信号的信息中节目频点对应的匹配电路参数，发送给匹配电路。

6.一种天线自适应匹配的装置，其特征在于，该装置包括：电视芯片、主芯片、寄存器、匹配电路；

电视芯片，用于将接收到信号的信息发送给主芯片，将接收信号的信号强度值发送给主芯片；

主芯片，用于接收电视芯片发送的接收到信号的信息，接收电视芯片发送的信号强度值，根据信号强度值调节匹配电路的匹配电路参数，将最高信号强度值对应的匹配电路参数与节目频点相关联，并保存在寄存器中；

寄存器，用于保存匹配电路参数及节目频点；

匹配电路，用于接收主芯片发送的匹配电路参数，根据匹配电路参数改变自身阻抗对天线进行匹配。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述主芯片具体用于，接收电视芯片发送的信号强度值，选取最高信号强度值对应的匹配电路参数，保存在寄存器中。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述匹配电路具体用于，接收主芯片发送的匹配电路参数，根据匹配电路参数改变自身有源电路的电压，改变匹配电路中电容的容值，从而改变匹配电路的阻抗对天线进行匹配。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述主芯片具体用于，将接收的第一信号强度值同预存的信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，或匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将所述第一信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联；确定小于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，将所述信号强度值对应的匹配电路参数保存在寄存器中，并与节目频点相关联，选取匹配电路参数值范围中的其他参数，发送给匹配电路，接收第二信号强度值；

若第二信号强度值大于第一信号强度值，进一步与信号强度值门限比较，确定大于信号强度值门限，且匹配电路参数取值范围中的匹配电路参数均已标记，将第二信号强度值对应的匹配电路参数替代寄存器中的第一信号强度值对应的匹配电路参数；若第二信号强度值小于门限值，且确定匹配电路参数取值范围内有匹配电路参数没有标记，则用第二信号强度值对应的匹配电路参数覆盖寄存器中保存的第一信号强度值对应的匹配电路参数，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数；若第二信号强度值小于第一信号强度值，继续选取匹配电路参数取值范围之内的下一未标记的匹配电路参数。

10.根据权利要求6至9任一所述的装置，其特征在于，

电视芯片，再次选择此节目频点时，用于将包含节目频点的接收到信号的信息发送给主芯片；

主芯片进一步用于，根据接收的接收到信号的信号中的节目频点查询寄存器中保存的匹配电路参数与节目频点的对应关系，获取与所述接收的节目频点对应的匹配电路参数，发送给匹配电路。

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