CN105929412A - 移动终端的gnss天线系统、移动终端和电子设备 - Google Patents

移动终端的gnss天线系统、移动终端和电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统、移动终端和电子设备，其中，该移动终端的GNSS天线系统，包括：GNSS分集天线，用于生成第一GNSS信号；GNSS主集天线，用于生成第二GNSS信号；处理模块，所述处理模块根据所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行定位；与所述GNSS分集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式。本发明的移动终端的GNSS天线系统，能够提升定位准确性和可靠性，提高天线得到有效利用率。

Description

移动终端的GNSS天线系统、移动终端和电子设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统、移动终端和电子设备。
背景技术
全球导航卫星系统，简称GNSS(Global Navigation Satellite System)，按制式和频段不同可分为：Galileo(伽利略，欧洲的全球卫星导航系统)、GLONASS(Global Navigation SatelliteSystem，俄国的全球卫星导航系统)、美国的GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、BEIDOU(北斗，中国的全球卫星导航系统)等4种制式。目前移动终端可支持4种制式并行工作，通过不同的定位方案求平均，获得更准确的用户位置信息。
目前的GNSS天线为了覆盖不同制式的频段，需要较宽的带宽作为天线谐振区，容易导致GNSS天线的效率受损。此外，由于天线信号存在空间衰落等因素也会导致接收信号的噪声较大，进而导致定位结果存在误差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种移动终端的GNSS天线系统，能够提升定位准确性和可靠性，提高天线得到有效利用率。
本发明的第二个目的在于提出一种移动终端。
本发明的第三个目的在于提出一种电子设备。
为达上述目的，根据本发明第一方面实施例提出了一种移动终端的GNSS天线系统，包括：GNSS分集天线，用于生成第一GNSS信号；GNSS主集天线，用于生成第二GNSS信号；处理模块，所述处理模块根据所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行定位；与所述GNSS分集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式。
本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
另外，根据本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统还可具有如下的附加技术特征：
在本发明的一个实施例中，所述调整模块具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，所述调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。
在本发明的一个实施例中，还包括：地理位置确定模块，用于确定所述移动终端所在的位置；其中，所述调整模块用于根据所述移动终端所在的位置确定所述目标GNSS制式。
在本发明的一个实施例中，所述地理位置确定模块用于：获取所述移动终端中的SIM信息，并根据所述SIM卡信息确定所述移动终端所在的位置。
在本发明的一个实施例中，所述地理位置确定模块用于：定位所述移动终端所在的基站位置，并根据所述基站位置确定所述移动终端所在的位置。
在本发明的一个实施例中，所述地理位置确定模块用于：获取可搜索到卫星信号的各制式导航卫星的数量，并根据所述数量确定所述移动终端所在的位置。
在本发明的一个实施例中，还包括：合路器，所述合路器连接在所述GNSS分集天线、所述GNSS主集天线和所述处理模块之间，用于对所述GNSS分集天线和所述GNSS主集天线的信号进行合并，并将合并后的信号传输至所述处理模块。
本发明第二方面实施例提供了一种移动终端，包括本发明第第一方面或第二方面任一实施例的移动终端的GNSS天线系统。
本发明实施例的移动终端，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
本发明第三方面实施例提供了一种电子设备，包括本发明第第一方面或第二方面任一实施例的移动终端的GNSS天线系统。
本发明实施例的电子设备，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图
图2为根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图；
图3为根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统、移动终端和电子设备。
图1为根据本发明一个实施例的移动终端的全球导航卫星系统(GNSS，GlobalNavigation Satellite System)天线系统的结构示意图。
如图1所示，根据本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，包括：GNSS分集天线10、GNSS主集天线20、处理模块30和与所述GNSS分集天线相连的调整模块40。
GNSS分集天线10用于生成第一GNSS信号。
GNSS主集天线20用于生成第二GNSS信号。
全球导航卫星系统，简称GNSS，按制式和频段不同可分为：Galileo(伽利略，欧洲的全球卫星导航系统)、GLONASS(Global Navigation Satellite System，俄国的全球卫星导航系统)、美国的GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、BEIDOU(北斗，中国的全球卫星导航系统)等4种制式。目前移动终端可支持4种制式并行工作，通过不同的定位方案求平均，获得更准确的用户位置信息。
与上述各制式的全球导航卫星系统相对应的，GNSS天线可包括：北斗GNSS天线、GPS天线、伽利略天线和GLONASS天线。
本发明的实施例中，GNSS分集天线10可包括多种制式的GNSS天线。例如，可包括北斗GNSS天线、GPS天线、伽利略天线和GLONASS天线等中的至少两种。GNSS分集天线10可内置于移动终端主板上的净空区，或者进而为外置天线。
本发明的实施例中，GNSS主集天线20可包括北斗GNSS天线、GPS天线、伽利略天线和GLONASS天线等中的一种或多种。
需要说明是，对于各种不同制式的GNSS天线，至少1种GNSS制式可既包括在GNSS分集天线中又包括在GNSS主集天线中。也就是说，至少有一种GNSS制式可同时具有GNSS分集天线和GNSS主集天线。其中，由于GPS的全球卫星数量最多，覆盖范围最广，因此，可将GPS制式设置为同时具有GNSS分集天线和GNSS主集天线。
当GNSS分集天线10为外置天线时，可根据实际场景选择相应制式的GNSS分集天线插入移动终端，以辅助GNSS主集天线20进行定位。举例来说，如果当前在欧洲，则可将伽利略分集天线插入移动终端，如果当前在中国，则可将北斗分集天线插入移动终端。
处理模块30所述处理模块根据所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行定位。
与所述GNSS分集天线相连的调整模块40用于调整所述GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式。
在本发明的一个实施例中，调整模块40可具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，调整模块40可根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。
其中，目标GNSS制式可由用户设置，或者由移动终端的GNSS天线系统检测确定。
在本发明的一个实施例中，调整模块40可根据移动终端所在的位置确定对应的标GNSS制式，并作为目标GNSS制式。
本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
图2为根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图。
如图2所示，调整模块与GNSS分集天线相连，包括电阻模组、电感模组和电容模组。调整模块对GNSS分集天线生成的第一GNSS信号进行调整后，可通过GNSS RF(射频)处理链路发送至手机基带处理IC(Integrated circuit，集成电路)。GNSS主集天线生成第二GNSS信号后也通过GNSS RF处理链路发送至手机基带处理IC。进而手机基带处理IC可根据第一GNSS信号和第二GNSS信号进行定位。
图3为根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图。
如图3所示，根据本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，包括：GNSS分集天线10、GNSS主集天线20、处理模块30、与所述GNSS分集天线相连的调整模块40、地理位置确定模块50和合路器60。
具体地，GNSS分集天线10、GNSS主集天线20、处理模块30和调整模块40与图1所示实施例相同。
地理位置确定模块50用于确定所述移动终端所在的位置。
在本发明的实施例中，地理位置确定模块50可通过多种方式确定所述移动终端所在的位置。举例来说，地理位置确定模块50可通过但不限于以下方式一至三确定所述移动终端所在的位置：
方式一
获取所述移动终端中的SIM信息，并根据所述SIM卡信息确定所述移动终端所在的位置。
具体地，可获取移动终端的SIM卡信息，进而确定SIM卡的注册位置，并将SIM卡的注册位置作为移动终端所在位置。
方式二
定位所述移动终端所在的基站位置，并根据所述基站位置确定所述移动终端所在的位置。
具体地，可定位移动终端所使用的无线电收发电台的位置，并将移动终端所使用的无线电收发电台的位置作为移动终端所在位置。
方式三
获取可搜索到卫星信号的各制式导航卫星的数量，并根据所述数量确定所述移动终端所在的位置。
具体地，可获取GNSS主集天线20能够搜索到的各制式的导航卫星的数量，并确定具有较多的导航卫星数量的制式。由于不同制式的全球卫星导航系统对应不同的位置区域，因此，可根据具有较多的导航卫星数量的制式确定对应的位置区域，并作为移动终端所在的位置。
举例来说，搜索到的卫星数量是GPS>GLONASS>GALILEO>BEIDOU，则可确定具有较多的导航卫星数量的制式为GPS和GLONASS，则移动终端所在的位置可能为美国或欧洲。
调整模块40用于根据所述移动终端所在的位置确定所述目标GNSS制式。
在本发明的实施例中，调整模块40可根据各GNSS制式与地理位置的对应关系，确定与移动终端所在位置对应的GNSS制式，并作为目标GNSS制式。
合路器60连接在所述GNSS分集天线10、所述外置GNSS主集天线20和所述处理模块30之间，用于对所述GNSS分集天线和外置GNSS主集天线的信号进行合并，并将合并后的信号传输至所述处理模块。
由此，通过合路器将第一GNSS信号与该第二GNSS信号合并后，再由处理模块进行处理，能够提高定位的准确性和定位效率。
本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，可根据移动终端所在的位置确定目标GNSS制式，并将GNSS分集天线的制式调整为目标GNSS制式，能够避免因用户使用与当前位置不匹配的分集天线而导致信号弱甚至没有信号的问题，从而进一步提升导航、定位准确率和可靠性，提升用户体验。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种移动终端。
根据本发明一个实施例的移动终端，包括本发明任一实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
本发明还提出一种电子设备。
根据本发明一个实施例的电子设备，包括本发明任一实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过与GNSS分集天线相连的调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整GNSS分集天线的GNSS制式，进而处理模块可结合GNSS分集天线和GNSS主集天线生成的GNSS信号进行定位，能够有效抑制空间衰落等因素对接收信号的恶化作用，提高信号的信噪比。此外，通过GNSS分集天线和GNSS主集天线分离设置，有效提高了GNSS天线的抗干扰能量，以及抗遮挡能力，即使一个天线被遮挡或者损坏，还可通过其他天线接收GNSS信号以进行定位，提升了定位准确性和可靠性。此外，通过调整模块调整GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式，以使GNSS分集天线能够适应不同场景，能够提高天线得到有效利用率。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是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，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，其特征在于，包括：
GNSS分集天线，用于生成第一GNSS信号；
GNSS主集天线，用于生成第二GNSS信号；
处理模块，所述处理模块根据所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行定位；
与所述GNSS分集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS分集天线的谐振点以调整所述GNSS分集天线的GNSS制式。
2.如权利要求1所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述调整模块具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，所述调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。
3.如权利要求2所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，还包括：
地理位置确定模块，用于确定所述移动终端所在的位置；
其中，所述调整模块用于根据所述移动终端所在的位置确定所述目标GNSS制式。
4.如权利要求3所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述地理位置确定模块用于：
获取所述移动终端中的SIM信息，并根据所述SIM卡信息确定所述移动终端所在的位置。
5.如权利要求3所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述地理位置确定模块用于：
定位所述移动终端所在的基站位置，并根据所述基站位置确定所述移动终端所在的位置。
6.如权利要求3所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述地理位置确定模块用于：
获取可搜索到卫星信号的各制式导航卫星的数量，并根据所述数量确定所述移动终端所在的位置。
7.如权利要求1-6任一项所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，还包括：
合路器，所述合路器连接在所述GNSS分集天线、所述GNSS主集天线和所述处理模块之间，用于对所述GNSS分集天线和所述GNSS主集天线的信号进行合并，并将合并后的信号传输至所述处理模块。
8.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统。
9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统。
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