CN107454997B - 选择天线的方法、设备和视频眼镜 - Google Patents

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Abstract

一种选择天线的方法、设备和视频眼镜。该方法包括：在不同的时段中，第一设备接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；所述第一设备根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。

Description

选择天线的方法、设备和视频眼镜
技术领域
本发明实施例涉及天线技术领域，尤其涉及一种选择天线的方法、设备和视频眼镜。
版权申明
本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或者该专利披露。
背景技术
随着飞行技术的发展，飞行器，例如，UAV(Unmanned Aerial Vehicle，无人驾驶飞机)，也称为无人机，已经从军用发展到越来越广泛的民用，例如，UAV植物保护、UAV航空拍摄、UAV森林火警监控等等，而民用化也是UAV未来发展的趋势。
作为通信系统的必要组成部分，UAV和控制设备，例如，遥控器或视频眼镜中都包含发射天线和接收天线。在一个具体的场景中，UAV把图像数据发送给视频眼镜，用户佩戴视频眼镜沉浸于FPV(First Person View，第一人称视角)。UAV的发射天线发射下行信号，其主要内容是实时视频压缩后的数据，视频眼镜的接收天线接收下行信号；视频眼镜的发射天线发射上行信号，例如体感控制信号、手动控制信号和状态信息相关的信号等，UAV的接收天线接收上行信号。
由于UAV飞行速度较快且飞行路线多变，UAV的天线和视频眼镜的天线之间的位置关系随机而且任意。UAV的天线和视频眼镜任一方作为接收方收到的无线信号强度可能因为UAV机体遮挡、用户头部遮挡、UAV的天线和视频眼镜的天线的方向图的非均匀性等因素而产生很大的衰减，导致信号传输质量下降。
对于上述问题，一种不牺牲飞行距离的方案为在UAV和视频眼镜上安装多个天线，安装位置确保在一般情况下，UAV的天线和视频眼镜的天线之间总是存在至少一对无遮挡的发射天线和接收天线。这些天线均作为工作天线，即所有的发射天线能够同时发射信号，所有的接收天线能够同时接收信号。无线合规对多天线总发射功率有约束，多个发射天线时，将功率平均分配给所有发射天线。
然而这种方案中，每根天线连接一个射频电路，通信收发机的成本高、功耗高。并且，通常总有一部分接收天线接收到的信号强度比其它接收天线接收到的信号强度低很多，这部分接收天线对通信质量并无帮助。另外，不考虑每个发射天线的情况，将功率平均分配给所有发射天线，有可能对功率资源造成浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种选择天线的方法和设备，可以降低收发机的成本，能够提高通信质量。
一方面提供了一种选择天线的方法，该方法包括：在不同的时段中，第一设备接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；所述第一设备根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
另一方面提供了一种选择天线的方法，该方法包括：在不同的时段中，视频眼镜接收UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；所述视频眼镜根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述视频眼镜根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
另一方面提供了一种选择天线的设备，该设备包括：接收模块，用于在不同的时段中，接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；信道估计模块，用于根据所述接收模块接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；确定模块，用于根据所述信道估计模块获得的所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
另一方面提供了一种视频眼镜，包括：接收模块，用于在不同的时段中，接收无人机UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；信道估计模块，用于根据所述接收模块接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；确定模块，用于根据所述信道估计模块获得的所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
另一方面提供了一种选择天线的第一设备，包括处理器、存储器和收发器，其中，所述存储器用于存储指令，所述处理器和所述收发器用于根据所述存储器存储的指令确定工作天线，所述收发器用于在不同的时段中，接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；所述处理器用于根据所述收发器接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述处理器还用于根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
另一方面提供了一种视频眼镜，包括处理器、存储器和收发器，其中，所述存储器用于存储指令，所述处理器和所述收发器用于根据所述存储器存储的指令确定工作天线，所述收发器用于在不同的时段中，接收无人机UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；所述处理器用于根据所述收发器接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述处理器还用于根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。
图1是本发明一个实施例的选择天线的方法的示意性流程图。
图2是本发明一个实施例的UAV的天线和视频眼镜的天线之间的信道的情况的示意图。
图3是本发明另一个实施例的选择天线的方法的示意性流程图。
图4是本发明一个实施例的选择天线的结果的示意图。
图5是本发明又一个实施例的选择天线的方法的示意性流程图。
图6是本发明一个实施例的第一设备的示意性框图。
图7是本发明另一个实施例的第一设备的示意性框图。
图8是本发明一个实施例的视频眼镜的示意性框图。
图9是本发明另一个实施例的视频眼镜的示意性框图。
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作出创造性劳动的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。
应理解，本发明实施例适用于具有多个天线的设备之间通信时的场景，尤其适用于运动中的设备之间通信时的场景。本发明实施例的第一设备和第二设备可以分别是无人驾驶飞机UAV、与UAV通信的穿戴设备和用于控制UAV的控制设备等中的一种。设备之间的通信可以是UAV之间的通信、UAV与穿戴设备之间的通信、UAV与控制设备之间的通信，或者穿戴设备与控制设备之间的通信，等等，本发明实施例对此不作限定。具体地，与UAV通信的穿戴设备可以是视频眼镜或手环等。用于控制UAV的控制设备可以是遥控器或地面站等地面设备。
以UAV和视频眼镜为例，现有的通信方案中，要确保UAV的天线和视频眼镜的天线之间总是存在至少一对无遮挡的发射天线和接收天线，视频眼镜侧的天线数一般要求大于或等于2个，最好大于或等于4个，UAV侧的天线数通常也要求至少大于2个，甚至要求至少大于4个。以上描述仅为举例，本发明各实施例对第一设备中天线的数量和第二设备中天线的数量不作限定。
在本发明实施例中，仍然要求在两个设备上分别部署充分多的天线，使得一般情况下，两个设备之间总是存在至少一对无遮挡的发射天线和接收天线。但是为了降低成本、简化电路，射频电路的数量可以小于天线的数量。即，两个设备的通信收发机在任意时刻只选择一部分天线用于接收和发送，被选中的天线连接射频电路。这可以减少通信收发机的射频电路的数量，降低基带信号处理量，从而降低成本和功耗。
图1是本发明一个实施例的选择天线的方法100的示意性流程图，该方法100由第一设备执行，该方法100可以包括以下内容。
S110，在不同的时段中，第一设备接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号(Sounding Signal)，其中，每个信道组中的每个信道为第二设备的天线和第一设备的天线之间的通信信道。
其中，第一设备和第二设备可以分别是前文描述的设备中的一种，此处不再赘述。信道组中可以包括1个信道(此情况通常对应于实际工作时，发射天线为1个，接收天线也为1个)，也可以包括2个或2个以上信道，本发明实施例对信道组中信道的数量不作限定。信道组是将第二设备的天线和第一设备的天线之间的通信信道进行分组得到的。在射频电路的数量小于天线的数量的情况下，在同一时刻，只有部分天线是可工作的，因此，发送探测信号通过时分的方式进行。即在不同的时段，第二设备向第一设备在不同的信道组上发送探测信号。对于不同的信道组，所述探测信号可以是所述第二设备采用相同的射频电路发送的。
S120，第一设备根据探测信号，对每个信道进行信道估计，确定每个信道的信道参数。
其中，信道参数可以包括信道幅度和信道相位中的至少一个。即，根据探测信号确定信道幅度，或信道相位，或信道幅度以及信道相位。当然，本发明实施例的信道参数还可以包括噪声的幅度、干扰的幅度和信道时延中的至少一种。即，还可以根据探测信号，进行信道估计，确定噪声的幅度、干扰的幅度和信道时延中的至少一种。
其中，噪声通常由接收端中接收机自身产生，干扰通常由其它通信设备产生、被接收端中接收机接收。噪声和干扰均是制约无人机飞行距离的影响因素。尤其在2.4GHz和/或5GHz这样的非授权频段，干扰的强度经常远大于噪声的强度，可能会成为制约飞行距离的主要影响因素。
在S130中确定工作天线时使用的信道参数的具体形式可能有多种，这与接收端中接收机的算法相关。例如，当接收机采用最大比合并(Maximal Ratio Combining，MRC)算法时，可以通过对信噪比进行最大比合并作为一种天线组合的性能的度量，或作为天线组合的信道容量的度量。
S130，第一设备根据信道参数，从第二设备的天线和第一设备的天线中确定工作天线。
其中，确定工作天线是指确定实际工作时的发射天线和接收天线。一般而言，第二设备向第一设备发送探测信号，是为了探测第二设备的发射天线到第一设备的接收天线的信道。因此，确定工作天线可以是确定第二设备中的发射天线和第一设备中的接收天线。当上行信道和下行信道具有互易性时，那么确定工作天线也可以是确定第二设备中的接收天线和第一设备中的发射天线，本发明实施例对此不作限定。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
在本发明一个实施例中，在从第二设备的天线和第一设备的天线中确定工作天线后，方法100还可以包括：第一设备向第二设备发送第一信息，第一信息包括用于指示第二设备中用作工作天线的发射天线的信息。
具体地，第二设备可以是实际工作时的发射端，第一设备可以是实际工作时的接收端。第一设备确定出第二设备中用作工作天线的发射天线和第一设备中用作工作天线的接收天线后，第一设备可以自行切换将确定出的接收天线作为工作天线。同时，第一设备通过发送第一信息通知第二设备，告知第二设备中用作工作天线的发射天线。第二设备在接收到第一信息后，可以立即切换发射天线，或者第二设备在接收到第一信息预设的一段时间之后进行切换，本发明实施例对此不作限定。
另外，当上行信道和下行信道具有互易性时，即，探测信号探测的是下行信道，但由于上行信道和下行信道具有互易性，信道估计的结果可以用于上行方向选择天线；或者，探测信号探测的是上行信道，但由于上行信道和下行信道具有互易性，信道估计的结果可以用于下行方向选择天线。此时，第一设备可以是实际工作时的发射端，第二设备可以是实际工作时的接收端。第一设备确定出第二设备中用作工作天线的接收天线和第一设备中用作工作天线的发射天线后，第一设备可以自行切换将确定出的发射天线切换为工作天线。同时，第一设备通过发送一个信息通知第二设备，告知第二设备中用作工作天线的接收天线。第二设备在接收到该信息后，可以立即切换接收天线，或者第二设备在接收到该信息预设的一段时间之后进行切换，本发明实施例对此不作限定。
当第一设备可以是实际工作时的发射端，第二设备可以是实际工作时的接收端时，方法100还可以包括：第一设备接收第二设备发送的第二信息，第二信息包括信道参数；第一设备根据信道参数，确定第一设备中用作工作天线的发射天线。
具体而言，发射天线可以由实际工作时的发射端，即第一设备来确定。然而，在一些情况下，第一设备可能并不是接收探测信号的设备，探测信号是由第二设备接收的。此时，第二设备需要根据从第一设备接收到的探测信号进行信道估计，确定信道参数，并将信道参数发送给第一设备。由于信道参数的数据量可能较大，可以通过量化反馈的方式将信道参数压缩之后发送给第一设备。
在本发明一个实施例中，S120第一设备根据探测信号，对每个信道进行信道估计，确定每个信道的信道参数，可以包括：第一设备根据多次测量的探测信号的平均值，对每个信道进行信道估计，确定每个信道的信道参数。
具体而言，第一设备可以在持续的时间内多次测量探测信号，获得探测信号的平均值，或者称为探测信号的统计值，根据该平均值，确定每个信道的信道参数。或者，第一设备可以多次测量探测信号，对于每次测量的探测信号分别确定信道参数。对多个信道参数执行必要的后处理，例如滤波平滑等，以获得最终用于确定工作天线的信道参数。
在本发明一个实施例中，S130第一设备根据信道参数，从第二设备的天线和第一设备的天线中确定工作天线，可以包括：第一设备根据信道参数，从第二设备的天线和第一设备的天线中选择出作为工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
具体而言，选择信道容量最大的组合可以是选择接收探测信号质量最好的发射天线和接收天线的组合。其中，判断接收探测信号质量的好坏的标准可以根据信号参数判断。例如，可以根据信号幅度，即信号强度的大小来判断；一些算法中也可以根据信号幅度加信号相位的情况来判断，在另外一些算法中还可以仅参考信号相位，或者附加的参考噪声的幅度、干扰的幅度等以获得信噪比(Signal Noise Ratio，SNR)来判断，等等，本发明实施例对此不作限定。
在本发明的一个实施例中，第一设备在根据信道参数确定工作天线的同时，还确定用作工作天线的每根发射天线的发射功率。其中，各发射天线的发射功率可以是非均匀的。工作天线的确定以及工作天线中每根发射天线的发射功率可以通过注水算法等算法计算获得。相对应地，所述方法100还可以包括：所述第一设备向所述第二设备发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第二设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
通常而言，发射天线的发射功率由发射端确定，则当实际工作时的发射端为第一设备，并且第一设备不是接收探测信号的设备时，方法100还可以包括：第一设备接收第二设备发送的第四信息，第四信息包括信道参数；第一设备根据信道参数，计算第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。其中，发射功率的计算方法可以根据前文描述的方法，此处不再赘述。
在本发明实施例中，除信道参数以外，第一设备或第二设备还可以同时根据该第一设备的工作状态信息来确定第一设备中用作工作天线的发射天线和/或每个发射天线的功率。工作状态信息可以包括第一设备的电量、第一设备是否设置为节电模式等，当第一设备为UAV时，工作状态信息还可以包括UAV的飞行姿态等。
举例而言，根据工作状态信息，发现第一设备的电量较低，在确定第一设备中用作工作天线的发射天线时，相对于使用2个发射天线，更倾向于使用1个发射天线。并且，在确定每个发射天线的功率时，可以适当的降低每个发射天线的功率。其它根据工作状态信息来确定发射天线和/或每个发射天线的功率的例子，与该例子的原理类似，此处不再赘述。
相应地，所述第一设备根据信道参数，确定第一设备中用作工作天线的发射天线，可以包括：所述第一设备根据信道参数和所述第一设备的工作状态信息，确定第一设备中用作工作天线的发射天线。类似地，所述第一设备根据所述信道参数，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率，可以包括：所述第一设备根据信道参数和所述第一设备的工作状态信息，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
下面以两个具体的示例说明本发明实施例的选择天线的方法。
第一个示例以第一设备为视频眼镜，第二设备为UAV为例进行说明。
该示例中，UAV有2个天线、同时1发2收，视频眼镜有4个天线、同时1发2收。其它天线配置情况与该示例的原理类似。
图2是UAV的天线和视频眼镜的天线之间的信道的情况的示意图。如图2所示，在下行方向，即UAV到视频眼镜的数据的传输方向，有2个发射天线和4个接收天线，Hrt表示接收天线r(r＝1,2,3,4)和发射天线t(t＝1,2)之间的信道的信道参数，Hrt的取值共有8个，可以表达为4x2矩阵。
Figure BDA0001372327920000091
由于视频眼镜工作时为1发2收，因此，视频眼镜可以设置2个射频电路供接收信号时的2个接收天线使用。由于UAV工作时为1发2收，因此，UAV可以设置1个射频电路供发射信号时的1个发射天线使用。在数据通信过程中，在某一时刻，只能通过UAV的1个发射天线发送探测信号，由视频眼镜的2个接收天线接收该探测信号，获得1个发射天线和2个接收天线之间的2个信道对应的2个Hrt元素。为了得到整个矩阵H，需要在多个时段分别发送探测信号进行探测。该过程可以参考图3示出的选择天线的方法300的示意性流程图中的S310UAV向视频眼镜发送探测信号，以及S320视频眼镜根据探测信号对每个信道进行信道估计，确定每个信道的信道参数。
此外，如果UAV和视频眼镜当前正在进行数据通信，也可以将数据信号用作探测信号使用，根据数据信号获得对应的2个Hrt元素。此外，在UAV发送数据之外，可以在其它3个时段额外发送用于探测下行信道的探测信号。在这个示例中，分别在4个时段进行下行信道的探测，每个时段的探测能够得到2个Hrt元素。
在本示例中，视频眼镜可以在每个时段内持续探测Hrt，并可以对Hrt执行必要的后处理，如滤波平滑等处理。
在下行方向，确定工作天线包括确定实际工作时UAV的发射天线(2选1)和确定实际工作时视频眼镜的接收天线(4选2)。具体地，在每列上选择最好的两个元素，再在两列之间选择两个接收天线合并后性能最好的那一列，由此就确定了1个最佳发射天线和2个最佳接收天线。换而言之，最终在矩阵H的8个元素中选择同一列上的2个元素，使得接收信号质量最好，即使得信道容量最大。该过程可以参考图3中的S330视频眼镜根据信道参数，确定工作天线。
接下来，视频眼镜通过上行链路把选择的发射天线的编号通知UAV。在这个示例中，因为UAV的发射天线共只有两个，而实际工作时作为工作天线的发射天线只有1个，只需要1比特来表达选择的发射天线。例如，UAV中的两个发射天线分别用编号0和1表示，被选中作为工作天线的为编号为0的天线时，视频眼镜通过一个比特“0”即可表达选择的发射天线；被选中作为工作天线的为编号为1的天线时，视频眼镜通过一个比特“1”即可表达选择的发射天线。或者，在本示例中，视频眼镜可以使用1个字节将信道的选择情况通知UAV，其中，字节中的每个比特用二进制分别表示一个信道是否被选择使用，8个信道共需8个比特，即一个字节。
为了通知的可靠性，视频眼镜可以进行多次通知。视频眼镜通知UAV发射天线的具体方式和次数可以有多种形式，只要达到需要的可靠性即可。例如，假设上行的误块率(Block Error Ratio，BLER)的目标值(target)为20％，期望的最大通知失败概率为5％，则可以只通知2次即可。该过程可以参考图3中的S340视频眼镜向UAV通知用作工作天线的天线。UAV在接收到视频眼镜的通知后可以立刻切换到所确定的发射天线，视频眼镜可以在发出第一次通知后立刻切换到所确定的接收天线。
具体的选择结果例如可以是图4示出的结果，实际工作时的发射天线为UAV的天线2，实际工作时的接收天线为视频眼镜的天线2和天线4。后续通信时，UAV和视频眼镜通过信道H22和信道H24进行通信。应理解，图4示出的结果仅为示例，而非限定。
上述示例以下行方向为例进行了说明，即UAV为发射端，视频眼镜为接收端。并且，本示例以接收端，即视频眼镜来计算确定工作天线为例来说明。在其他的示例中，视频眼镜可以将根据探测信道进行信道估计后得到的信道参数发送给UAV，由UAV计算确定工作天线，此处不再进行赘述。
可选地，作为一个实施例，对于上行方向，视频眼镜还可以在不同的时段在不同的信道组上向UAV发送探测信号，以便于UAV根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从UAV的天线和视频眼镜的天线中确定工作天线。这个过程与下行方向类似，此处不再赘述。相应地，所述方法100还可以包括：在不同的时段中，所述第一设备在不同的信道组上向所述第二设备发送探测信号，以便于所述第二设备根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
应注意的是，在本示例中，UAV与视频眼镜之间通常是通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。相应地，所述第二设备与所述第一设备之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。当然，本发明实施例的通信频段并不局限于2.4GHz频段和5GHz频段，也可以为其它可用的频段。
对于上行方向，视频眼镜向UAV发送数据时可以基于跳频技术。相应地，所述第二设备向所述第一设备发送数据时可以基于跳频技术。视频眼镜向
UAV发送的数据通常为控制信号，例如体感控制信号、手动控制信号和状态信息相关的信号等。UAV向视频眼镜发送的数据通常为图像数据，或称为图传数据。当然，本发明实施例的上行信号不局限于为跳频信号，也可以为非跳频信号。另外，下行信号可以为跳频信号，也可以为非跳频信号。并且，上行信号和下行信号可以同时为跳频信号，也可以同时为非跳频信号，本发明实施例对此不作限定。
图5示出了本发明另一个实施例的选择天线的方法500的示意性流程图。S510与S310相同，S520与S320相同，与方法300不同的是，S530中视频眼镜将确定的信道参数反馈给UAV。S540，由UAV根据信道参数确定工作天线，S550，UAV向视频眼镜通知用作工作天线的天线。方法500具体的实现可以与方法300的实现方式相类似，此处不再赘述。
该示例以第一设备为视频眼镜，第二设备为UAV为例进行说明。应理解，在其他的示例中，第一设备可以为UAV，第二设备为视频眼镜。或者，第一设备和第二设备为其他的设备，本发明实施例对此不作限定。
第二个示例仍以第一设备为视频眼镜，第二设备为UAV为例进行说明。
该示例中，UAV有4个天线、同时2发2收，视频眼镜有4个天线、同时2发2收。
在下行方向，即UAV到视频眼镜的数据的传输方向，有4个发射天线和4个接收天线，Hrt表示接收天线r(r＝1,2,3,4)和发射天线t(t＝1,2,3,4)之间的信道的信道参数，Hrt的取值共有16个，可以表达为4x4矩阵。
Figure BDA0001372327920000121
由于视频眼镜工作时为2发2收，因此，视频眼镜可以设置2个射频电路供接收信号时的2个接收天线使用。由于UAV工作时为2发2收，因此，UAV可以设置2个射频电路供发射信号时的2个发射天线使用。在数据通信过程中，在某一时刻，只能通过UAV的2个发射天线发送探测信号，由视频眼镜的2个接收天线接收该探测信号，获得2个发射天线和2个接收天线之间的2个信道对应的4个Hrt元素。为了得到整个矩阵H，需要在多个时段分别发送探测信号进行探测。
此外，如果UAV和视频眼镜当前正在进行数据通信，也可以将数据信号用作探测信号使用，根据数据信号获得对应的4个Hrt元素。此外，在UAV发送数据之外，可以在其它3个时段额外发送用于探测下行信道的探测信号。在这个示例中，分别在4个时段进行下行信道的探测，每个时段的探测能够得到4个Hrt元素。
在下行方向，确定工作天线包括确定实际工作时UAV的发射天线(4选2)和确定实际工作时视频眼镜的接收天线(4选2)。具体地，联合选择使接收性能达到最佳的两列和两行，由此就确定了2个最佳发射天线和2个最佳接收天线。换而言之，最终在矩阵H的16个元素中选择两行两列上的4个元素，使得接收信号质量最好，即使得信道容量最大。
对余每种2发2收的天线组合，在根据信道参数确定其信道容量时，或在根据信道参数评估其接收性能时，视频眼镜可以考虑发射功率在两根发射天线上的非均匀分配，例如，使用注水算法使此2发2收天线组合下的信道容量达到最大。
当最佳的天线组合(即该信道容量相对于其他的天线组合最大的天线组合或者接收性能相对于其他的天线组合最好的天线组合)对应的两个发射天线之间的功率差过大时，或者其中1个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，则可以舍弃这个天线，实际工作时仅使用一个发射天线。
作为对上述非均匀连续功率分配方法的一种量化近似，可以使用均匀功率分配，但自适应地选择发射天线数，可以单发，也可以双发。具体地，可以先按单发选择最佳天线组合，再按双发选择最佳天线组合，最后在两者之间选择。该方式能够进一步提高天线的工作效率。
相应地，S130第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线，可以包括：所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
上述示例中M等于2，N等于2，K等于1.
具体而言，所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线，可以包括：所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
接下来，眼镜通过上行链路把选择的发射天线的编号通知UAV。在这个例子中，可以用一个4比特位图来表达选择的发射天线，这种表达方式也支持上述发射天线数可选的方法。当使用非均匀的发射天线功率分配时，眼镜不仅要反馈选择的发射天线，还可反馈发射天线的功率配比。为了通知可靠，通知可以执行多次。UAV在收到通知后可以立刻切换到新的发射天线，眼镜可以在发出第一个通知后立刻切换到新的接收天线。
视频眼镜通过上行链路把选择的发射天线的编号通知UAV。在这个示例中，因为UAV的发射天线共有4个，而实际工作时作为工作天线的发射天线只有2个，可以用4比特的位图来表达选择的发射天线。这种表达方式也支持上述单发和双发可选的方法。当使用非均匀的发射天线功率分配时，视频眼镜不仅反馈选择的发射天线，还可以反馈发射天线的功率配比，或反馈每根发射天线的功率。为了通知的可靠性，视频眼镜可以进行多次通知。UAV在接收到视频眼镜的通知后可以立刻切换到所确定的发射天线，视频眼镜可以在发出第一次通知后立刻切换到所确定的接收天线。
应理解，本发明各实施例中，第一设备和第二设备中其中一侧的天线可以是不用选择的。即天线的选择可以只在第一设备侧实施，或只在第二设备侧实施。例如，当UAV中包括2个发射天线，并且实际工作时2个发射天线同时被使用时，对于下行方向，天线的选择只需要选择视频眼镜侧作为工作天线的2个接收天线，并且此时视频眼镜无需通知UAV切换发射天线。
本发明实施例提供了另一种选择天线的方法，包括：在不同的时段中，视频眼镜接收无人机UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；所述视频眼镜根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；所述视频眼镜根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
即方法100中的第一设备为视频眼镜，第二设备为UAV。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
可选地，作为一个实施例，对于不同的信道组，所述探测信号是所述UAV采用相同的射频电路发送的。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线，包括：所述视频眼镜根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，包括：所述视频眼镜根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
可选地，作为一个实施例，所述方法还包括：所述视频眼镜向所述UAV发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述UAV中用作工作天线的发射天线的信息。
可选地，作为一个实施例，所述方法还包括：所述视频眼镜接收所述UAV发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；所述视频眼镜根据所述信道参数，确定所述视频眼镜中用作工作天线的发射天线。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线，包括：所述视频眼镜根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线，包括：所述视频眼镜根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述方法还包括：所述视频眼镜向所述UAV发送第三信息，所述第三信息用于指示所述UAV中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述方法还包括：所述视频眼镜接收所述UAV发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；所述视频眼镜根据所述信道参数，计算所述视频眼镜中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述方法还包括：在不同的时段中，所述视频眼镜在不同的信道组上向所述UAV发送探测信号，以便于所述UAV根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
可选地，作为一个实施例，所述UAV与所述视频眼镜之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜向所述UAV发送数据时基于跳频技术。
可选地，作为一个实施例，所述UAV向所述视频眼镜发送的数据为图像数据，所述视频眼镜向所述UAV发送的数据为控制信号。
上文中详细描述了本发明实施例的选择天线的方法，下面详细描述本发明实施例的选择天线的设备。
图6是本发明一个实施例的第一设备600的示意性框图。如图6所示，第一设备600包括：
接收模块610，用于在不同的时段中，接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备600的天线之间的通信信道；
信道估计模块620，用于根据所述接收模块610接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
确定模块630，用于根据所述信道估计模块620获得的所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备600的天线中确定工作天线。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
可选地，作为一个实施例，对于不同的信道组，所述探测信号是所述第二设备采用相同的射频电路发送的。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块630具体用于：根据所述信道估计模块获得的所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备600的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
可选地，作为一个实施例，所述信道估计模块620具体用于：根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备600还包括：发送模块640，用于向所述第二设备发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述第二设备中用作工作天线的发射天线的信息。
可选地，作为一个实施例，所述接收模块610还用于：接收所述第二设备发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；所述确定模块630还用于根据所述接收模块接收的信道参数，确定所述第一设备中用作工作天线的发射天线。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块630具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块630具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备600还包括：发送模块640，用于向所述第二设备发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第二设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述接收模块610还用于：接收所述第二设备发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；所述确定模块630还用于根据所述信道参数，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备600还包括：发送模块640，用于在不同的时段中，在不同的信道组上向所述第二设备发送探测信号，以便于所述第二设备根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
可选地，作为一个实施例，所述第二设备与所述第一设备600之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备600向所述第二设备发送数据时基于跳频技术。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备600和所述第二设备分别为以下设备中的一种：无人驾驶飞机UAV、与UAV通信的穿戴设备和用于控制UAV的控制设备。
可选地，作为一个实施例，所述第二设备向所述第一设备600发送的数据为图像数据或控制信号。
应注意，本发明实施例中，接收模块610可以由收发器实现，信道估计模块620和确定模块630可以由处理器实现。如图7所示，第一设备700可以包括处理器710、存储器720和收发器730。其中，所述存储器720用于存储指令，所述处理器710和所述收发器730用于根据所述存储器720存储的指令确定工作天线。
第一设备700中的各个组件通过总线系统740耦合在一起，其中总线系统740除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
所述收发器730用于在不同的时段中，接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；
所述处理器710用于根据所述收发器730接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
所述处理器710还用于根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
应注意，本发明上述方法实施例可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable 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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解，本发明实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DR RAM)。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
可选地，作为一个实施例，对于不同的信道组，所述探测信号是所述第二设备采用相同的射频电路发送的。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
可选地，作为一个实施例，所述处理器710具体用于：根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
可选地，作为一个实施例，所述处理器710具体用于：根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
可选地，作为一个实施例，所述收发器730还用于：向所述第二设备发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述第二设备中用作工作天线的发射天线的信息。
可选地，作为一个实施例，所述收发器730还用于：接收所述第二设备发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；所述处理器710还用于根据所述收发器接收的信道参数，确定所述第一设备中用作工作天线的发射天线。
可选地，作为一个实施例，所述处理器710具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述处理器710具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述收发器730还用于：向所述第二设备发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第二设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述收发器730还用于：接收所述第二设备发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；所述处理器710还用于根据所述信道参数，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述收发器730还用于：在不同的时段中，在不同的信道组上向所述第二设备发送探测信号，以便于所述第二设备根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
可选地，作为一个实施例，所述第二设备与所述第一设备之间通过
2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备向所述第二设备发送数据时基于跳频技术。
可选地，作为一个实施例，所述第一设备和所述第二设备分别为以下设备中的一种：无人驾驶飞机UAV、与UAV通信的穿戴设备和用于控制UAV的控制设备。
可选地，作为一个实施例，所述第二设备向所述第一设备发送的数据为图像数据或控制信号。
图6所示的第一设备600或图7所示的第一设备700能够实现前述图1至图5的实施例中所实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
图8是本发明一个实施例的视频眼镜800的示意性框图。如图8所示，视频眼镜800包括：
接收模块810，用于在不同的时段中，接收无人机UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；
信道估计模块820，用于根据所述接收模块810接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
确定模块830，用于根据所述信道估计模块820获得的所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
可选地，作为一个实施例，对于不同的信道组，所述探测信号是所述UAV采用相同的射频电路发送的。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块830具体用于：根据所述信道估计模块820获得的所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
可选地，作为一个实施例，所述信道估计模块820具体用于：根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜800还包括：发送模块840，用于向所述UAV发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述UAV中用作工作天线的发射天线的信息。
可选地，作为一个实施例，所述接收模块810还用于：接收所述UAV发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；所述确定模块830还用于根据所述信道参数，确定所述视频眼镜中用作工作天线的发射天线。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块830具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述确定模块830具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜800还包括：发送模块840，用于向所述UAV发送第三信息，所述第三信息用于指示所述UAV中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述接收模块810还用于：接收所述UAV发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；所述确定模块830还用于根据所述信道参数，计算所述视频眼镜中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜800还包括：发送模块840，用于在不同的时段中，在不同的信道组上向所述UAV发送探测信号，以便于所述UAV根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
可选地，作为一个实施例，所述UAV与所述视频眼镜之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜向所述UAV发送数据时基于跳频技术。
可选地，作为一个实施例，所述UAV向所述视频眼镜发送的数据为图像数据，所述视频眼镜向所述UAV发送的数据为控制信号。
应注意，本发明实施例中，接收模块810可以由收发器实现，信道估计模块820和确定模块830可以由处理器实现。如图9所示，视频眼镜900可以包括处理器910、存储器920和收发器930。其中，所述存储器920用于存储指令，所述处理器910和所述收发器930用于根据所述存储器920存储的指令确定工作天线。
视频眼镜900中的各个组件通过总线系统940耦合在一起，其中总线系统940除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
所述收发器930用于在不同的时段中，接收无人机UAV在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线之间的通信信道；
所述处理器910用于根据所述收发器930接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
所述处理器910还用于根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
根据本发明的实施例，通过时分的方式接收探测信号并估计出信道参数，根据这些信道参数选择工作天线，可以简化通信设备的收发器的电路，节省功率资源，提高通信质量。
可选地，作为一个实施例，对于不同的信道组，所述探测信号是所述UAV采用相同的射频电路发送的。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
可选地，作为一个实施例，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
可选地，作为一个实施例，所述处理器910具体用于：根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
可选地，作为一个实施例，所述处理器910具体用于：根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
可选地，作为一个实施例，所述收发器930还用于：向所述UAV发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述UAV中用作工作天线的发射天线的信息。
可选地，作为一个实施例，所述收发器930还用于：接收所述UAV发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；所述处理器910还用于根据所述收发器接收的所述信道参数，确定所述视频眼镜中用作工作天线的发射天线。
可选地，作为一个实施例，所述处理器910具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述处理器910具体用于：根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
可选地，作为一个实施例，所述收发器930还用于：向所述UAV发送第三信息，所述第三信息用于指示所述UAV中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述收发器930还用于：接收所述UAV发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；所述处理器910还用于根据所述信道参数，计算所述视频眼镜中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
可选地，作为一个实施例，所述收发器930还用于：在不同的时段中，在不同的信道组上向所述UAV发送探测信号，以便于所述UAV根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述UAV的天线和所述视频眼镜的天线中确定工作天线。
可选地，作为一个实施例，所述UAV与所述视频眼镜之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
可选地，作为一个实施例，所述视频眼镜向所述UAV发送数据时基于跳频技术。
可选地，作为一个实施例，所述UAV向所述视频眼镜发送的数据为图像数据，所述视频眼镜向所述UAV发送的数据为控制信号。
图8所示的视频眼镜800或图9所示的视频眼镜900能够实现前述图1至图5的实施例中所实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应理解，在本发明实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，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单元中，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单元中。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (34)

1.一种选择天线的方法，其特征在于，包括：
在不同的时段中，第一设备接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；
所述第一设备根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线；
其中，所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线，包括：
所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；
当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；
将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于不同的信道组，所述探测信号是所述第二设备采用相同的射频电路发送的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线，包括：
所述第一设备根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备根据所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，包括：
所述第一设备根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一设备向所述第二设备发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述第二设备中用作工作天线的发射天线的信息。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一设备接收所述第二设备发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；
所述第一设备根据所述信道参数，确定所述第一设备中用作工作天线的发射天线。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线，包括：
所述第一设备根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一设备向所述第二设备发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第二设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一设备接收所述第二设备发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；
所述第一设备根据所述信道参数，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在不同的时段中，所述第一设备在不同的信道组上向所述第二设备发送探测信号，以便于所述第二设备根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二设备与所述第一设备之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备向所述第二设备发送数据时基于跳频技术。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备和所述第二设备分别为以下设备中的一种：
无人驾驶飞机UAV、与UAV通信的穿戴设备和用于控制UAV的控制设备。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述穿戴设备为视频眼镜。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二设备向所述第一设备发送的数据为图像数据或控制信号。
18.一种选择天线的第一设备，其特征在于，包括处理器、存储器和收发器，其中，所述存储器用于存储指令，所述处理器和所述收发器用于根据所述存储器存储的指令确定工作天线，
所述收发器用于在不同的时段中，接收第二设备在不同的信道组上发送的探测信号，其中，每个信道组中的每个信道为所述第二设备的天线和所述第一设备的天线之间的通信信道；
所述处理器用于根据所述收发器接收的所述探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数；
所述处理器还用于根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线；
其中，所述处理器具体用于：
根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出M个发射天线、M个发射天线中每个发射天线的发射功率和N个接收天线；
当M大于或等于2，且所述M个发射天线中存在M-K个发射天线的发射功率小于预设的阈值时，将所述M个发射天线中的K个发射天线作为实际的工作天线中的发射天线，其中，K小于或等于M；
将所述N个接收天线作为实际的工作天线中的接收天线。
19.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，对于不同的信道组，所述探测信号是所述第二设备采用相同的射频电路发送的。
20.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述信道参数包括信道幅度和信道相位中的至少一个。
21.根据权利要求20所述的第一设备，其特征在于，所述信道参数还包括噪声和/或干扰的幅度。
22.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中选择出作为所述工作天线的发射天线和接收天线的组合，使得选择出的所述组合中的发射天线和接收天线之间的通信信道的信道容量相对于其他的组合的信道容量是最大的。
23.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
根据多次测量的探测信号的平均值，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数。
24.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述收发器还用于：
向所述第二设备发送第一信息，所述第一信息包括用于指示所述第二设备中用作工作天线的发射天线的信息。
25.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述收发器还用于：
接收所述第二设备发送的第二信息，所述第二信息包括所述信道参数；
所述处理器还用于根据所述收发器接收的信道参数，确定所述第一设备中用作工作天线的发射天线。
26.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
根据发射天线的目标选择数M、接收天线的目标选择数N和所述信道参数，通过注水算法从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定出所述M个发射天线、所述M个发射天线中每个发射天线的发射功率和所述N个接收天线。
27.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述收发器还用于：
向所述第二设备发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第二设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
28.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述收发器还用于：
接收所述第二设备发送的第四信息，所述第四信息包括所述信道参数；
所述处理器还用于根据所述信道参数，计算所述第一设备中用作工作天线的每根发射天线的发射功率。
29.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述收发器还用于：
在不同的时段中，在不同的信道组上向所述第二设备发送探测信号，以便于所述第二设备根据探测信号，对所述每个信道进行信道估计，确定所述每个信道的信道参数，并根据所述信道参数，从所述第二设备的天线和所述第一设备的天线中确定工作天线。
30.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述第二设备与所述第一设备之间通过2.4GHz频段和/或5GHz频段进行通信。
31.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述第一设备向所述第二设备发送数据时基于跳频技术。
32.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述第一设备和所述第二设备分别为以下设备中的一种：
无人驾驶飞机UAV、与UAV通信的穿戴设备和用于控制UAV的控制设备。
33.根据权利要求32所述的第一设备，其特征在于，所述穿戴设备为视频眼镜。
34.根据权利要求18所述的第一设备，其特征在于，所述第二设备向所述第一设备发送的数据为图像数据或控制信号。
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