CN107659345B - 一种天线切换方法、多天线终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种天线切换方法，通过条件进阶判决机制，来对天线性能进行分级评估，从而实现在存在两根天线性能差距特别大时直接进行天线切换，在存在两根天线性能差距比较大时进入下一判决阶段进行再次判定，同时对于任意两根天线性能差距均较小时直接判定不需要进行天线切换。在判定需要进行天线切换时，再重新确定各天线与主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线。本发明还公开了一种多天线终端及计算机可读存储介质。这样对于各根天线在一段时期内整体性能的评估更为客观，保证判断结果的正确性、可靠性与稳定性，进而保证多天线终端具备稳定可靠的射频性能，提升用户体验。

Description

一种天线切换方法、多天线终端及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及终端技术领域，更具体地说，涉及一种天线切换方法、多天线终端及计算机可读存储介质。
背景技术
随着终端技术的发展，移动终端的功能越来越全面，其向用户提供的服务越来越完善。最简单的，移动终端已经从过去纯粹的通话、短信功能衍生出拍照、上网、音/视频播放等诸多方面的服务。不过，尽管移动终端目前的功能已经种类繁多，且随着技术的发展，仍会有更多更智能化的功能将如同雨后春笋般成现在未来的终端，但移动终端所承载的通信功能仍然会作为最基础、也是最重要的功能之一，涉及其通信方面的性能也会继续作为用户关注的焦点。
众所周知，在移动终端天线环境较为恶劣时，不仅通信质量会下降，影响用户体验，而且移动终端用于通信的功耗也会急剧上升，从而影响其待机时长。所以，如果继续采用传统的天线设计方案，移动终端产业的发展必将在通信质量、通信功耗上面临诸多挑战。因而，近些年开始逐渐出现“双天线终端”。双天线终端的两根一般分别设置在移动终端的上下两侧，其中一根天线作为主天线来收发信号，另一根天线作为辅助天线来辅助主天线进行信号接收。
例如，将设置在移动终端顶端的一根天线作为主天线，另一根作为辅助天线。在发射信号的工作，由移动终端顶端的天线完成，而接收信号时，上下两根天线同时进行多径接收，再对两根天线各自接收的信号进行接收分集处理，从而保证所接收信号的准确性和可靠性。
在实际使用过程中，由于用户的握持等原因，可能会导致主天线被遮挡住，从而对移动终端的收发能力会造成极恶劣的影响。因而，现在亟需提出一种天线切换方案，用以在因用户持握或其他遮挡等原因造成天线工作环境变化时，改变天线角色，从而使得移动终端始终具备较强的信号收发能力，提升用户的通信体验。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于：提供一种天线切换方案，用以在终端天线工作环境不稳定的情况下，改变终端中各天线的工作角色，从而解决现有方案中因天线工作角色固定，所以当主天线被遮挡时容易导致移动终端收发性能急剧降低，用户体验低的问题。针对该技术问题，提供一种天线切换方法、多天线终端及计算机可读存储介质。
为解决上述技术问题，本发明提供一种天线切换方法，所述天线切换方法应用于多天线终端，所述多天线终端包括主收发通路、辅接收通路以及至少三根天线；所述至少三根天线中当前与所述主收发通路连通的为主天线，当前与所述辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线；所述天线切换方法包括：
对所述多天线终端各天线的性能进行包括N个判决阶段的条件进阶判决以确定是否需要进行天线切换，所述N大于等于2，所述判决阶段包括：获取用于表征所述多天线终端的各根天线当前之性能的通信参数，并计算得到所述至少三根天线之通信参数的两两差值；将各所述两两差值同所述判决阶段的阶段阈值进行比较；确定比较结果满足当前所述判决阶段对应的直接切换条件时，直接判断需要进行天线切换；否则，判断是否需要进入下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换；其中，在所述N个判决阶段获取的通信参数均为上行通信参数或均为下行通信参数；
当确定需要进行天线切换时，重新确定所述至少三根天线与所述主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线。
可选的，所述上行通信参数包括发射信号功率、最大发射功率比例值、信道质量指示中的至少一种；所述下行通信参数包括接收信号强度、接收信号质量、接收信号功率、误码率中的至少一种。
可选的，在判断存在下一判决阶段后，进入下一判决阶段之前还包括：进入当前所述判决阶段的等待周期。
可选的，所述N个判决阶段的阶段阈值相等，且各所述判决阶段的等待周期相等；
或，所述N个判决阶段的阶段阈值相等，且各所述判决阶段的等待周期不相等；
或，所述N个判决阶段中在前判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值，且各所述判决阶段的等待周期相等；
或，所述N个判决阶段中在前判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值，且各所述判决阶段的等待周期不相等。
可选的，所述判断是否需要进入下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换包括：
判断是否存在下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换。
可选的，在判断是否存在下一判决阶段之后，还包括：
将所述通信参数的两两差值与预设的当前所述判决阶段对应的切换门限值进行比较；
确定比较结果满足当前所述判决阶段对应的下一判决阶段进入条件时，进入下一判决阶段；否则，直接判定不需要进行天线切换。
可选的，在上述各个方案中，所述N个判决阶段中至少两个判决阶段获取的通信参数不同。
可选的，在所述N个判决阶段的至少一个判决阶段中，获取到的所述通信参数为至少两个上行通信参数或至少两个下行通信参数；
所述将各所述两两差值同所述判决阶段的阶段阈值进行比较包括：
针对某两根天线的各所述两两差值进行去量纲处理得到标准差值，再计算所述两根天线的各标准差值的平均差值；
将各根天线两两间的平均差值与所述判决阶段的阶段阈值进行比较，当各所述平均差值中的任意一个大于所述判决阶段的阶段阈值，或当各所述平均差值大于所述判决阶段的阶段阈值的比例达到预设比例时，判定满足所述判决阶段对应的判决条件。
进一步地，本发明还提供了一种多天线终端，所述多天线终端包括主收发通路、辅接收通路以及至少三根天线；所述至少三根天线中当前与所述主收发通路连通的为主天线，当前与所述辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线；所述多天线终端还包括处理器、存储器及通信总线；
所述通信总线用于实现所述处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行所述存储器中存储的一个或者多个程序，以实现上述天线切换方法的步骤。
进一步地，本发明还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存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述天线切换方法的步骤。
有益效果
本发明提供一种天线切换方法、多天线终端及计算机可读存储介质，其中本发明提供的方法应用于包括主收发通路、辅接收通路以及至少三根天线的多天线终端，这至少三根天线中当前与主收发通路连通的为主天线，当前与辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线，基于本发明提供的硬件构架，在监测到天线切换条件满足时重新确定终端各根天线与主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线，完成天线的切换，也即天线的工作角色是可动态变化的，可以当前需求灵活调整，避免因天线性能恶化导致掉线或掉话的情况，提升用户体验；
另外，本发明通过对多天线终端各天线的性能进行包括N(N≥2)个判决阶段的条件进阶判决以确定是否需要进行天线切换，在各判决阶段中，通过获取用于表征多天线终端的各根天线当前之性能的通信参数并计算各天线之通信参数的两两差值，再通过将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较从而在该阶段天线判定出天线是否需要切换或是否需要进行下一阶段的判决。在判定需要进行天线切换时，再重新确定各天线与主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线。由于本发明中在确定是否需要重新选择主、辅天线之前，会采用两个或两个以上的，且存在时序关系的判决阶段对各根天线当前的性能进行评估，所以能够对各根天线在条件进阶判决期间内的整体性能进行客观全面的评价，从而使得后续切换可靠且有效，保证切换后参与工作的各根天线具备真正稳定的良好性能，从而提升用户体验。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为实现本发明各个实施例一个可选的终端的硬件结构示意图；
图2为本发明第一实施例提供的一种多天线终端结构示意图；
图3为本发明第一实施例提供的一种天线切换方法基本流程图；
图4为本发明第一实施例提供的一种各判决阶段的操作流程示意图；
图5为本发明第二实施例提供的一种具体的天线切换过程示意图；
图6为本发明第三实施例提供的一种多天线终端结构示意图；
图7为本发明第三实施例提供的一种三天线终端的天线设置结构图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
本发明中的多天线终端可以以各种形式来实施。例如，可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player，PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端，以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。
后续描述中将以移动终端为例进行说明，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
请参阅图1，其为实现本发明各个实施例的一种移动终端的硬件结构示意图，该移动终端100可以包括：RF(Radio Frequency，射频)单元101、WiFi模块102、音频输出单元103、A/V(音频/视频)输入单元104、传感器105、显示单元106、用户输入单元107、接口单元108、存储器109、处理器110、电源111以及天线112等部件。其中，图1示出的移动终端100中至少包括三根天线112，所述至少三根天线112中当前与射频单元101的主收发通路连通的为主天线，当前与射频单元101的辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线，处理器110可以控制每一根天线分别与主收发通路和辅接收通路的通断情况，当处理器110控制某一根天线与主收发通路连通时，射频单元101可通过该根天线接收或发送信号，应当理解的是，所述至少三根天线112可以灵活设置在移动终端100的任意位置上，比如，当移动终端100上包括三根天线112时，这三根天线112可以分别设置在移动终端100背面的上方、左下方以及右下方。本领域技术人员还可以理解，图1中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定，移动终端可以包括比图示更多或更少的部件，或者根合某些部件，或者不同的部件布置。
下面结合图1对移动终端的各个部件进行具体的介绍：
射频单元101可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将基站的下行信息接收后，给处理器110处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元101包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元101还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通讯系统)、GPRS(General Packet Radio Service，通用分根无线服务)、CDMA2000(CodeDivision Multiple Access 2000，码分多址2000)、WCDMA(Wideband Code DivisionMultiple Access,宽带码分多址)、TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access，时分同步码分多址)、FDD-LTE(Frequency DivisionDuplexing-Long Term Evolution，频分双工长期演进)和TDD-LTE(Time DivisionDuplexing-Long Term Evolution，分时双工长期演进)等。
WiFi属于短距离无线传输技术，移动终端通过WiFi模块102可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图1示出了WiFi模块102，但是可以理解的是，其并不属于移动终端的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
音频输出单元103可以在移动终端100处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将射频单元101或WiFi模块102接收的或者在存储器109中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元103还可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元103可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
A/V输入单元104用于接收音频或视频信号。A/V输入单元104可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)1041和麦克风1042，图形处理器1041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元106上。经图形处理器1041处理后的图像帧可以存储在存储器109(或其它存储介质)中或者经由射频单元101或WiFi模块102进行发送。麦克风1042可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风1042接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元101发送到移动通信基站的格式输出。麦克风1042可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
移动终端100还包括至少一种传感器105，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1061的亮度，接近传感器可在移动终端100移动到耳边时，关闭显示面板1061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
显示单元106用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元106可包括显示面板1061，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1061。
用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元107可包括触控面板1071以及其他输入设备1072。触控面板1071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1071上或在触控面板1071附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。触控面板1071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器110，并能接收处理器110发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1071。除了触控面板1071，用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地，其他输入设备1072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种，具体此处不做限定。
进一步的，触控面板1071可覆盖显示面板1061，当触控面板1071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器110以确定触摸事件的类型，随后处理器110根据触摸事件的类型在显示面板1061上提供相应的视觉输出。虽然在图1中，触控面板1071与显示面板1061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1071与显示面板1061集成而实现移动终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。
接口单元108用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元108可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端100和外部装置之间传输数据。
存储器109可用于存储软件程序以及各种数据。存储器109可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器109可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
处理器110是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器109内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器109内的数据，执行移动终端的各种功能和处理数据，从而对移动终端进行整体监控。处理器110可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器110可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器110中。
移动终端100还可以包括给各个部件供电的电源111(比如电池)，优选的，电源111可以通过电源管理系统与处理器110逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管图1未示出，移动终端100还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。
基于上述移动终端硬件结构，提出本发明方法各个实施例。
第一实施例
为了保证参与工作的各根天线具备稳定的良好性能，从而避免因天线性能恶化导致掉线或掉话的情况，本实施例提供了一种天线切换方法。
在此特别需要说明的是，本实施例中所提供的天线切换方法主要应用于至少具备三根天线的多天线终端中。在本实施例中，参见图2所示，多天线终端包括至少三根天线211、212、······、21m，天线选通电路22，射频电路23和基带处理器24，该天线选通电路22具有n个第一接口2211、2212、······、221n(n一般为大于等于m的正整数)，两个第二接口2221、2222。其中，一个第二接口2221与射频电路的主收发通路连通231和232(图2中的TX和PRX)，另一个第二接口2222与射频电路的辅接收通路233(图2中的DRX)连通，每一个第一接口与该两个第二接口之间分别连接有至少一路开关电路，每一路开关电路上具有至少一个开关，本实施例的每一根天线与天线选通电路的至少一个第一接口连接。基带处理器24包括射频发射数模转换电路241(图2中的TX-DAC)、主集接收模数转换电路242(图2中的PRX-ADC)、分集接收模数转换电路243(图2中的DRX-ADC)，以及与该射频发射数模转换电路241、主集接收模数转换电路242、分集接收模数转换电路243分别连接的调制解调电路244(图2中的MODEM PROC)，射频电路23的主收发通路231和232分别与基带处理器的射频发射数模转换电路241、主集接收模数转换电路242对应连通，辅接收通路233与分集接收模数转换电路243连通。基带处理器还包括天线切换控制模块245和HAL接口模块246，天线切换控制模块245通过HAL接口模块245与天线选通电路22连通，通过该HAL接口模块246天线切换控制模块245可以控制天线选通电路22中各路开关电路的通断(即可以控制任意的一个第一接口和一个第二接口之间的连通)，并基于此从多根天线中选择特定的主天线，或者选择特定的主天线和辅天线根合。
另外，本实施例中的天线切换控制模块245可以集成在基带处理器24中，也可以和基带处理器24分开设置，例如设置在应用处理器中，或者单独设置。
下面具体说明本实施例所提供的天线切换方法的具体执行步骤。参见图3，图3为本实施例提供的天线切换方法基本流程图，该天线切换方法包括：
S301：对多天线终端各天线的性能进行包括N个判决阶段的条件进阶判决以确定是否需要进行天线切换。
在本实施例中，N的取值大于等于2。至于具体取值，可以由多天线终端的设计人员或者由用户根据自己对功耗、性能等方面的要求或者是喜好等自定义设置。下面对条件进阶判决机制中的单个判决阶段进行介绍，参见图4所示，各判决阶段所采用的操作方式包括：
S401：获取用于表征所述多天线终端的各根天线当前之性能的通信参数；
在本实施例中，主要通过上行通信参数或下行通信参数来表征各根天线的天线性能。前述上行通信参数包括但不限于发射信号功率、最大发射功率比例值、信道质量指示中的至少一种，而下行通信参数包括但不限于接收信号强度、接收信号质量、接收信号功率以及误码率中的至少一种。可以理解的是，无论是针对上行通信参数还是下行通信参数，这里所列举的都只是比较常见的几种而已，而且，随着通信制式的不同，上行通信参数和下行通信参数还可以随情况而增减。另外，上述上行通信参数与下行通信参数在不同制式下的名称可能会有一些不同，例如，接收信号强度在GSM(Global System for MobileCommunication，全球移动通信系统)制式下是通过参数RSSI(Received Signal StrengthIndication接收信号强度指示)来表征，而在WCDMA(Wideband Code Division MultipleAccess，宽带码分多址)和TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，时分同步码分多址)这两种通信制式下，则变成了参数RSCP(ReceivedSignal Code Power，接收信号码功率)，在LTE(Long Term Evolution，长期演进)制式下，则采用参数RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)来表征。所以，可以理解的是，这里所说的接收信号强度、接收信号质量等都是从参数的实质作用下来说明的，并不限定其在不同场景下的具体名称。对应地，针对某个参数，无论其名称是否与上述列举的一样，只要其本质是对应含义，则都属于本实施例所指的范围。
在本实施例的各示例当中，在各判决阶段中获取的通信参数可以是相同的，也可以是在N个判决阶段中至少两个判决阶段的通信参数不同。例如，在某一次条件进阶判决当中，第一个判决阶段获取的是下行通信参数接收信号强度和接收信号质量。而在第二个判决阶段中，获取的可以是多天线终端各天线的接收信号质量和接收信号功率。应当理解的是，对于各判决阶段中获取的通信参数的个数，本实施例中不进行具体限定，可以是一个，也可以是两个及以上。但值得注意的是，在本实施例的各示例当中，各判决阶段所获取到的通信参数应均为上行通信参数或均为下行通信参数，从而保证天性性能评估的一致性。
S402：计算得到多天线终端中各天线之通信参数的两两差值；
应当理解的是，本实施例中所述的两两差值是指两根天线之间针对某一通信参数所存在的差距值。假定多天线终端X包括3根天线，这三根天线分别是A1、A2和A3，在当前判决阶段仅获取一种通信参数x，且对应获取到的通信参数x的值分别为x1、x2和x3，则针对通信参数x计算出来的两两差值将有3个，即天线A1和A2之间的两两差值∣x1-x2∣；天线A1和A3之间的两两差值∣x1-x3∣；天线A2和A3之间的两两差值∣x2-x3∣；而如果多天线终端包括m根天线，则计算出来的两两差值将会有
Figure BDA0001394194110000101
个。应当理解的是，上述两两差值是通过两根天线某一通信参数值之差的绝对值来表征的，在上述通过绝对值来表征两两差值时，无法直接得到两根天线之间的性能的好坏。因此，在计算两两差值时也可以不通过绝对值来表征两两差值，而是直接通过计算得到的实际参数差值来进行表征，从而根据两两差值直接得到两根天线之间的性能的好坏。仍以上例为例，则针对通信参数x计算出来的两两差值将有6个，即天线A1和A2之间的两两差值x1-x2；天线A2和A1之间的两两差值x2-x1；天线A1和A3之间的两两差值x1-x3；天线A3和A1之间的两两差值x3-x1；天线A2和A3之间的两两差值x2-x3；以及天线A3和A2之间的两两差值x3-x2。此时如果多天线终端包括m根天线，则计算出来的两两差值将会有
Figure BDA0001394194110000102
个。
S403：将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较，根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件；若满足，转至步骤S404；否则，转至步骤S405。
在本实施例中，针对各个判决阶段都设置有对应的阶段阈值，在计算得到两两差值之后，可以将各个两两差值同当前判决阶段对应的阶段阈值进行比较，并根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件，即确定各天线当前的性能是否已经达到了很大的差距。如果满足直接切换条件，则说明各天线之间性能的差距已经很大，需要马上进行天线切换。
值得注意的是，如果在步骤S401中，当前判定阶段针对各天线仅获取了一种可以表征天线通信性能的通信参数，则在计算各天线通信参数的两两差值时，将只会获得针对该通信参数的两两差值，所以，在基于判决阶段的阶段阈值判定计算结果是否满足该判决阶段对应的判决条件时，只需要将各个两两差值同该判决阶段的阶段阈值进行比较，即可得出结论。但是对于在判决阶段中，获取到的通信参数为两个或两个以上的上行通信参数或获取到的通信参数为两个或两个以上的下行通信参数的情况而言，该如何基于阶段阈值来进行判决，下面提出这样两种解决方案：
第一种，在阶段阈值中设置包括两个及以上的判断阈值。具体地，针对不同通信参数，设置不同的判断阈值，则在对两两差值进行判断的时候，针对不同通信参数的两两差值，采用不同的判断阈值进行比较。例如，在一个判决阶段当中，针对天线A1和A2，均获取了x和y两个通信参数，则针对x和y会分别设置一个判断阈值，而阶段阈值中就包括这两个判断阈值。应当理解的是，在这种情况下，计算天线A1和A2的两两差值的时候，应当保证计算的是同种通信参数的两两差值，即分别计算天线A1和A2在x参数下的两两差值，和在y参数下的两两差值。在对两两差值的计算结果进行判决时，分别将针对通信参数x的两两阈值同通信参数x的判决阈值进行比较，将针对通信参数y的两两阈值同通信参数y的判决阈值进行比较。
针对某一通信参数，如果各两两差值中的任意一个大于判定阈值，即可判定该通信参数满足进阶条件。如果一个都不满足，则可以直接判定该通信参数不满足进阶条件。当然，确定一个通信参数是否满足进阶条件时，也可以通过其他条件。如，针对该通信参数的各两两差值中大于判定阈值的个数是否达到预设个数。例如，多天线终端X当中，要求针对某一通信参数的两两差值，必须有2个达到判定阈值，才可以判定该通信参数满足进阶条件，则假如该多天线终端X当中，有3根天线，则必须有两个两两差值大于等于判定阈值才行。对于另外的通信参数是否满足进阶条件时，也是如此，这里不再赘述。
在对各通信参数是否满足进阶条件的判断完成之后，还需要进一步判断达到进阶条件的通信参数的个数是否达到预设个数，若是，确判定满足判决阶段对应的判决条件，否则，判定不满足当前判决阶段的判决条件。假定预设个数为1，且采用了3个通信参数来衡量各根天线的性能，则当这3个通信参数中的任意一个满足进阶条件时，即可判定天线性能满足当前判决阶段的判决条件。
第二种，仅设置一个无量纲的阶段阈值。这里以某两根天线为例进行说明：可选地，先对这两根天线的各两两差值进行去量纲处理得到对应的标准差值，再计算两根天线各标准差值的平均差值。
此后在比较时，将各天线两两间的平均差值与判决阶段的阶段阈值进行比较，当各平均差值中的任意一个大于判决阶段的阶段阈值，或当各平均差值大于判决阶段的阶段阈值的比例达到预设比例时，判定满足判决阶段对应的判决条件。
这里以接收信号强度和接收信号质量为例对去量纲处理进行简单介绍：针对接收信号强度，确定其在天线实际应用中的最大值PMAX。同样地，针对信号质量，确定其可能达到的最大值QMAX。假定计算得到的某两根天线A1和A2当前的接收信号强度的两两差值为P，接收信号质量的两两差值为Q，则针对这两个通信参数进行去量纲处理后得到的标准差值分别为P/PMAX和Q/QMAX。所以，这两根天线标准值间的平均差值为(P/PMAX+Q/QMAX)/2。应当理解的是，在计算平均差值时还可以通过以下方式进行：假定获取到的某两根天线A1和A2当前的接收信号强度分别为P1和P2，接收信号质量分别为Q1和Q2，则针对这两个通信参数进行去量纲处理后得到的天线A1接收信号强度的标准值P1/PMAX，接收信号质量的标准值Q1/QMAX；天线A2接收信号强度的标准值P2/PMAX，接收信号质量的标准值Q2/QMAX。这两根天线标准值间的平均差值为(∣P1/PMAX-P2/PMAX∣+∣Q1/QMAX-Q2/QMAX∣)/2。
当然，在本实施例其他一些示例当中，可以采用加权平均或算术平均等方式来计算平均差值。另外，也可以不用计算平均差值，例如，当阶段阈值是针对标准差值之和设置的时，就可以直接将(P/PMAX+Q/QMAX)同阶段阈值进行比较。
应当理解的是，去量纲处理的方法有很多，除上述示例的方式外，还可以采用“相对化处理方法”、“函数化处理方法”、“极值化方法”、“标准化方法”、“归一化方法”等来进行去量纲处理。事实上，上述过程即为一种简单的归一化去量纲的方式。
应当理解的是，在进行去量纲处理时，有些通信参数属于“正指标”，其值越高，则表征天线性能越好，例如接收信号质量、接收信号强度等。但有些通信参数则属于“负指标”，例如误码率、上行通信参数中的MPTL(Maximum transmit power level，最大发射功率比例值)等，其值越小，则代表天线性能越优。对于同时存在“正负指标”的情况，在计算平均差值时需要针对正指标与负指标的通信参数需要进行综合考虑。例如，假定计算得到的某两根天线接收信号强度的标准差值为P11，误码率的标准差值为J11，则可以采用算术式(P11-J11)/2得到平均差值。此时平均差值越大，即表征天线性能越优。应当理解的是，前述计算方式仅为一种可行的简单示例，不代表本发明仅能采用该种计算方式对同时存在“正负指标”的情况进行处理。事实上，还可以采用“相对化处理方法”等处理方式来对同时存在“正负指标”的情况进行处理。
毫无疑义的是，各判决阶段的阶段阈值应与该判决阶段所需获取的通信参数对应。对于各判决阶段获取到相同通信参数的情况，本实施例中可以设置各判决阶段的阶段阈值相等，也可以设置各判决阶段的阶段阈值不相等。对于设置各判决阶段的阶段阈值不相等时，一种具体的设置方式是：设置各判决阶段的阶段阈值可以逐渐递减，也即在前的判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值。例如在某个多天线终端的条件进阶判决当中，包括3个判决阶段，其中第一判决阶段至第三判决阶段的阶段阈值分别为D1、D2和D3，这三个阶段阈值满足D1>D2>D3的关系。具体的，设各判决阶段获取到的通信参数均为接收信号强度，则可以设置三个阶段阈值D1、D2、D3分别为9dB、6dB和3dB。
对于各判决阶段中至少两个判决阶段获取到的通信参数不同的情况，对于获取到不同通信参数的各个判决阶段，其对应的阶段阈值很即可能不同。其取值大小受该判决阶段获取到的通信参数种类决定，两者之间不相关。而对于获取到相同通信参数的各个判决阶段，则可按照上段所述的设置方式进行设置。
S404：直接判定需要进行天线切换。
当判定需要进行天线切换之后，就可以进入重新选择主天线与辅天线的过程了。
S405：判断是否需要进入下一判决阶段；若是，转至步骤S406；否则，转至步骤S407。
在一个判决阶段当中，在根据两两差值同阶段阈值的比较结果不满足直接切换条件时，即表明在当前判决阶段不能判定终端需要进行天线切换。此时，进一步判定是否需要进入下一阶段进行再次判定。
在本实施例中，判断是否需要进入下一阶段的一种具体方式是：判断当前的这一个判决阶段是否是最后一个判决阶段，即判断是否还存在下一判决阶段。如果不是的话，说明对当前的天线性能还可以做再次评估，因此，进入S406。如果是，则说明天线性能已经进行了连续N个判决阶段的判决，而在这连续N个判决阶段的判决中天线都不能判定天线需要切换。所以，可以判定当前不满足天线切换条件，不需要进行天线切换，因此可以进入S407。
在本实施例中，在判断是否存在下一判决阶段之后，还可进一步地对当前判决阶段得到的通信参数的两两差值进行切换门限值的判定，具体的：将当前判决阶段得到的通信参数的两两差值与预设的切换门限值进行比较，如果比较结果满足当前判决阶段对应的下一判决阶段进入条件，即进入下一判决阶段；否则，直接判定不需要进行天线切换。例如，设当前判决阶段仅获取了一种通信参数，将当前判决阶段得到的该通信参数的各两两差值与预设的切换门限值进行比较，如果存在至少一个两两差值大于预设的切换门限值，则判定进入下一判决阶段，否则，直接判定不需要进行天线切换。应当理解的是，对于当前判决阶段仅获取了两种或两种以上的通信参数的情况，可以为不同通信参数分别设置不同的切换门限值，再将不同通信参数对应的各两两差值分别与该通信参数对应的切换门限值进行比较，在存在至少一个两两差值大于对应的切换门限值的通信参数的个数大于预设要求个数时，判定进入下一判决阶段；或对两根天线间不同通信参数的两两差值进行去量纲化处理并计算得到平均差值，再将各平均差值与当前判决阶段对应预设的平均差值的切换门限值进行比较，在存在至少一个平均差值大于对应的切换门限值时，判定进入下一判决阶段。
S406：进入下一判决阶段。
应当理解的是，本实施例中各判决阶段的流程类似，因此具体过程可以参照图4的介绍，这里不再对其他判决阶段的过程进行介绍。
S407：判定不需要进行天线切换。
在本实施例中，当前判决阶段为最后一个判决阶段且不满足直接切换条件时，会判定不需要进行天线切换。另一方面，在设置有切换门限值进行比较时，若通信参数的各两两差值均小于预设切换门限值时，即表明各天线之间的性能差距不大，不需要进行天线切换，此时直接退出切换流程，不再进入下一判决阶段。
应当理解的是，在各判决阶段中，设置的切换门限值应当小于设置的阶段阈值。在本实施例中，阶段阈值和切换门限值均可以由工程师根据天线的实际应用情况预先设定。同时应当理解的是，在不同判决阶段，即使是对于同一通信参数的切换门限值也可以设置的不同。
应当理解的是，在本实施例中采用各判决阶段对各天线进行条件进阶判决的主要目的在于对各天线进行更加客观的性能评价。具体的，对于各阶段获取的通信参数相同的情况而言，其通过至少两个有时序的判决阶段来多次对天线进行性能评估，客观了解各天线真实、稳定的整体性能情况，保证了天线切换的有效性和准确性。对于至少两个阶段获取的通信参数不同的情况而言，则通过不同的通信参数对天线整体性能的多个不同方面进行了客观评估，使得对天线性能的评估更为全面，同样也客观了解各天线真实、稳定的整体性能情况，保证了天线切换的有效性和准确性。
在本实施例中，由于对天线性能是否满足切换条件进行N个判决阶段判决的目的是为了保证对天线的稳定性能进行客观全面的评价。所以，可以通过多个存在时序关系的判决阶段对天线在一段时期内的性能进行评价。可以理解的是，如果评估天线时所经历的时间跨度越大，则评估结果就越客观。所以，在本实施例的一些示例当中，为了延长条件进阶判决所经历的时间，可以在相邻两个判决阶段之间设置等待周期，通过等待周期的耗时，可以通过充足的时间来排除偶然因素的影响。不过等待周期的时长也并不越长越好，因为如果等待周期太长，则到导致整个天线切换阶段过长，可能在某些情况下影响用户体验。例如，终端当前主天线性能非常差，空闲天线的性能却能基本满足用户需求，用户正在这种情况下通话，则急需进行天线切换。但设置的等待周期过长，这会导致天线切换判定耗时特别长，从而导致用户在很长一段时间内的通话体验都不好。因此等待周期的设置应当兼容考虑对评估结果和用户体验的影响。在本实施例中，等待周期的时长可以由终端设计人员预先设置，或者也可以由用户自定义设置。在本实施例中，等待周期的值可以设置为0.1s-10s之间，例如可以设置为1s。
由于各判决阶段之间并不完全绑定，因此，各判决阶段当中的等待周期可以相等，也可以不完全相等。例如，各判决阶段的等待周期均为3s，或第一判决阶段的等待周期为3s，而第二判决阶段的等待周期仅为2s，这也是可行的。在本实施例的一些示例当中，各判决阶段的等待周期逐渐递减。另外，针对用户对多天线终端射频功能的不同需求，可以对应设置不同的等待周期，例如，在用户通话以及上网等对射频功能严重依赖的场景下，可以将等待周期设置得短一点，而对于其他对数据收发不敏感的场景，则可以增加等待周期的长度阶段，是可以不用设置等待周期的。应当理解的是，在判定需要进行天线切换时，可以直接进入天线选择的过程。
综上，在本实施例中，各判决阶段的阶段阈值和等待周期存在4种设置情况：即N个判决阶段的阶段阈值相等，且各判决阶段的等待周期相等；N个判决阶段的阶段阈值相等，且各判决阶段的等待周期不相等；N个判决阶段的阶段阈值不相等，且各判决阶段的等待周期相等；N个判决阶段的阶段阈值不相等，且各判决阶段的等待周期也不相等。
S302：重新确定各天线与主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线。
在重新选择主天线、辅天线的时候，可以根据基于条件进阶判决中获取到的通信参数进行选择，也可以重新获取当前的通信参数，然后再根据各天线在该通信参数下的性能排名，选择性能最优的一根作为主天线，与该多天线终端的主收发通路连通，选择性能次优的一根作为辅天线，与该多天线终端辅接收通路连通，将剩余的天线作为空闲天线。
应当理解的是，本实施例中的天线切换方法的各个步骤可以由如图1所示的终端100来独立实现，具体的，通过在终端100的存储器109中存储可实现上述天线切换方法的各个步骤的处理程序，由处理器110执行该处理程序来实现对天线进行包含N个判决阶段的条件进阶判决从而确定是否进行天线切换；同时处理器110执行该处理程序后还实现在判定需要进行天线切换时控制性能最优的一根天线与主收发通路连通，控制性能次优的一根天线与辅接收通路连通。
同时，本实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，如软盘、光盘、硬盘、闪存、U盘、CF卡、SD卡、MMC卡等，在该计算机可读存储介质中存储有实现上述各个步骤的一个或者多个程序，这一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，从而实现上述天线切换方法的各个步骤。
本实施例提供的天线切换方法和计算机可读存储介质，通过条件进阶判决机制，来对天线性能进行分级评估，从而实现在存在两根天线性能差距特别大时直接进行天线切换，在存在两根天线性能差距比较大时进入下一判决阶段进行再次判定，同时对于任意两根天线性能差距均较小时直接判定不需要进行天线切换。这样对于各根天线在一段时期内整体性能的评估更为客观，保证判断结果的正确性、可靠性与稳定性，进而保证多天线终端具备稳定可靠的射频性能，提升用户体验。
更进一步的，在本实施例中，在一个判决阶段中确定各根天线性能满足本判决阶段的判决条件，并确定还需要进入下一判决阶段时，会先进入当前判决阶段的等待周期，当等待周期结束后，在进入下一判决阶段。通过这种方式，可以进一步延长条件进阶判决所经历的时长，从而对各根天线性能在更长时期内的表现进行评价，得出更全面的结论，进一步提升条件进阶判决结论的准确性。
第二实施例
本实施例是在第一实施例的基础上，以一种各判决阶段仅获取一种通信参数，且各判决阶段获取到的通信参数均不相同的情况为例对本发明作进一步的示例说明。
参见图5，图5为本发明第二实施例提供的一种具体的天线切换过程示意图，设N等于3，在第一个判决阶段获取的为接收信号强度，在第二个判决阶段获取的为接收信号质量，在第三个判决阶段获取的为误码率；设第一个判决阶段的等待周期为T1，第二个判决阶段的等待周期为T2。天线切换过程包括：
S501：获取多天线终端内各天线对应的接收信号强度；
在本实施例中，为便于示例说明，设所述多天线终端为三天线终端。将终端内的三根天线分别记为：天线A1，天线A2和天线A3。此时会获取到天线A1，天线A2和天线A3对应的接收信号强度，分别记为R1，R2和R3。
S502：计算得到多天线终端中各天线之接收信号强度的两两差值；
即此时计算得到天线A1和天线A2之间的两两差值∣R1-R2∣，天线A1和天线A3之间的两两差值∣R1-R3∣，以及天线A2和天线A3之间的两两差值∣R2-R3∣。
S503：将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较；根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件；若满足，转至步骤S513；否则，转至步骤S504。
设本判决阶段的阶段阈值为9，此时将∣R1-R2∣，∣R1-R3∣和∣R2-R3∣分别与9进行比较，判断是否存在至少一个两两差值大于阶段阈值9，若有，判定为需要进行天线切换，并转至步骤S513，否则，转至步骤S504。
应当理解的是，在本实施例中也可以先比较各两两差值得到各两两差值中的最大值，再将该最大两两差值与阶段阈值进行比较，若最大两两差值大于阶段阈值即判定为需要进行天线切换。对于上例而言，既可以先比较得到∣R1-R2∣，∣R1-R3∣和∣R2-R3∣中的最大值，再将该最大值与阶段阈值9进行比较。
S504：将各两两差值同判决阶段的预设切换门限值进行比较；根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的下一判决阶段进入条件；若满足，转至步骤S505；否则，转至步骤S512。
设本判决阶段切换门限值为6，判断是否存在至少一个两两差值大于6，如存在，进入下一判别阶段，若不存在，判定为不需要进行天线切换，并转至步骤S512。
S505：等待T1时长后，获取各天线对应的接收信号质量；
此时会获取到天线A1，天线A2和天线A3对应的接收信号质量，分别记为Z1，Z2和Z3。
S506：计算得到多天线终端中各天线之接收信号质量的两两差值；
即此时计算得到天线A1和天线A2之间的两两差值∣Z1-Z2∣，天线A1和天线A3之间的两两差值∣Z1-Z3∣，以及天线A2和天线A3之间的两两差值∣Z2-Z3∣。
S507：将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较；根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件；若满足，转至步骤S513；否则，转至步骤S508。
设本判决阶段的阶段阈值为5，此时将∣Z1-Z2∣，∣Z1-Z3∣和∣Z2-Z3∣分别与阶段阈值5进行比较，判断是否存在至少一个两两差值大于阶段阈值5，若有，判定为需要进行天线切换，并转至步骤S513，否则，转至步骤S508。
S508：将各两两差值同判决阶段的预设切换门限值进行比较；根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的下一判决阶段进入条件；若满足，转至步骤S509；否则，转至步骤S512。
设本判决阶段切换门限值为3，判断是否存在至少一个两两差值大于3，如存在，进入下一判别阶段，若不存在，判定为不需要进行天线切换，并转至步骤S512。
S509：等待T2时长后，获取各天线对应的误码率；
此时会获取到天线A1，天线A2和天线A3对应的误码率，分别记为W1，W2和W3。值得注意的是，本实施例中T1可以等于T2，也可以不等于T2。
S510：计算得到多天线终端中各天线之误码率的两两差值；
即此时计算得到天线A1和天线A2之间的两两差值∣W1-W2∣，天线A1和天线A3之间的两两差值∣W1-W3∣，以及天线A2和天线A3之间的两两差值∣W2-W3∣。
S511：将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较；根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件；若满足，转至步骤S513；否则，转至步骤S512。
设本判决阶段的阶段阈值为10-9，此时将∣W1-W2∣，∣W1-W3∣和∣W2-W3∣分别与10-9进行比较，判断是否存在至少一个两两差值大于阶段阈值10-9，若有，判定为需要进行天线切换，并转至步骤S513，否则，转至步骤S512。
S512：判定不需要进行天线切换，结束切换流程。
S513：基于判定需要进行天线切换的判决阶段所获取到的通信参数进行排序，将性能最优的一根作为主天线，与该多天线终端的主收发通路连通；将性能次优的一根作为辅天线，与该多天线终端辅接收通路连通，将剩余的天线作为空闲天线。
具体的，在步骤S503中判定需要进行天线切换时，将R1，R2和R3进行排序，此时选择R1，R2和R3中最大值对应的天线作为主天线与主收发通路连通，选择中间值对应的天线作为辅天线与辅接收通路连通，将最小值对应的天线作为空闲天线。
在步骤S507中判定需要进行天线切换时，将Z1，Z2和Z3进行排序，此时选择Z1，Z2和Z3中最大值对应的天线作为主天线与主收发通路连通，选择中间值对应的天线作为辅天线与辅接收通路连通，将最小值对应的天线作为空闲天线。
在步骤S511中判定需要进行天线切换时，将W1，W2和W3进行排序，此时选择W1，W2和W3中最小值对应的天线作为主天线与主收发通路连通，选择中间值对应的天线作为辅天线与辅接收通路连通，将最大值对应的天线作为空闲天线。
本实施例提供的天线切换方法，通过设置多个判决阶段，来对天线性能进行分级评估，从而实现在存在两根天线性能差距特别大时直接进行天线切换，在存在两根天线性能差距比较大时进入下一判决阶段进行再次判定，同时对于任意两根天线性能差距均较小时直接判定不需要进行天线切换。这样对于各根天线在一段时期内整体性能的评估更为客观，保证判断结果的正确性、可靠性与稳定性，进而保证多天线终端具备稳定可靠的射频性能，提升用户体验。
第三实施例
本实施例还提供了一种多天线终端，参见图6所示，包括处理器61、存储器62、通信总线63、通信单元64以及天线65；
通信总线63用于实现处理器61、存储器62和通信单元64之间的连接通信；
通信单元64可以是射频通信单元(射频电路)，也可以是其他类型的通信单元，其包括主收发通路、辅接收通路(通路图中未示出)，天线65至少包括三根，这至少三根天线中当前与上述主收发通路连通的为主天线，当前与上述辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线。
应当理解的是，在本实施例中各天线在终端上的设置可以根据实际应用需求进行灵活设置。例如参见图7所示的三天线终端的天线设置结构图，图中虚线框位置即为天线的设置位置。
存储器62用于执行一个或多个程序，处理器61用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现以下步骤：
对多天线终端各天线的性能进行包括N个判决阶段的条件进阶判决以确定是否需要进行天线切换。其中，N大于等于2。
在确定需要进行天线切换时，重新确定各天线与主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线。
在本实施例中，处理器61在各判决阶段所采用的操作方式具体包括：获取用于表征所述多天线终端的各根天线当前之性能的通信参数；计算得到多天线终端中各天线之通信参数的两两差值；将各两两差值同判决阶段的阶段阈值进行比较，根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件；若满足，直接判定需要进行天线切换；否则，判断是否需要进入下一判决阶段；若是，进入下一判决阶段；否则，判定不需要进行天线切换。
值得注意的是，在本实施例中，主要通过上行通信参数或下行通信参数来表征各根天线的天线性能。前述上行通信参数包括但不限于发射信号功率、最大发射功率比例值、信道质量指示中的至少一种，而下行通信参数包括但不限于接收信号强度、接收信号质量、接收信号功率以及误码率中的至少一种。可以理解的是，无论是针对上行通信参数还是下行通信参数，这里所列举的都指示比较常见的几种而已，而且，随着通信制式的不同，上行通信参数和下行通信参数还可以随情况而增减。另外，上述上行通信参数与下行通信参数在不同制式下的名称可能会有一些不同，例如，接收信号质量在GSM制式下可以通过参数SNR(SIGNAL-NOISE RATIO，信噪比)来表征，而在WCDMA、TD-SCDMA、CDMA(Code DivisionMultiple Access，码分多址)和EVDO这四种通信制式下，则可以通过参数EC/IO(EnergyChip/Interfere Other Cell，码片能量/外部干扰)来表征，而在LTE制式下，则采用参数RSRQ(Reference Signal Receiving Quality，参考信号接收质量)来表征。所以，可以理解的是，这里所说的接收信号强度、接收信号质量等都是从参数的实质作用下来说明的，并不限定其在不同场景下的具体名称。对应地，针对某个参数，无论其名称是否与上述列举的一样，只要其本质是对应含义，则都属于本实施例所指的范围。
在本实施例的各示例当中，在各判决阶段中终端获取的通信参数可以是相同的，也可以是在N个判决阶段中至少两个判决阶段的通信参数不同。应当理解的是，对于各判决阶段中获取的通信参数的个数，本实施例中不进行具体限定，可以是一个，也可以是两个及以上。但值得注意的是，在本实施例的各示例当中，各判决阶段所获取到的通信参数应均为上行通信参数或均为下行通信参数，从而保证天性性能评估的一致性。
在本实施例中所述的两两差值是指两根天线之间针对某一通信参数所存在的差距值。
同时，在本实施例中，针对各个判决阶段都设置有对应的阶段阈值，在计算得到两两差值之后，可以将各个两两差值同当前判决阶段对应的阶段阈值进行比较，并根据比较结果判断是否满足当前判决阶段对应的直接切换条件，即确定各天线当前的性能是否已经达到了很大的差距。如果满足直接切换条件，则说明各天线之间性能的差距已经很大，需要马上进行天线切换。
值得注意的是，如果在当前判定阶段针对各天线仅获取了一种可以表征天线通信性能的通信参数，则处理器61在计算各天线通信参数的两两差值时，将只会获得针对该通信参数的两两差值，所以，处理器61在基于判决阶段的阶段阈值判定计算结果是否满足该判决阶段对应的判决条件时，只需要将各个两两差值同该判决阶段的阶段阈值进行比较，即可得出结论。但是对于在判决阶段中，获取到的通信参数为两个或两个以上的上行通信参数或获取到的通信参数为两个或两个以上的下行通信参数的情况而言，处理器61可以通过以下两种方式进行处理：
第一种，在阶段阈值中设置包括两个及以上的判断阈值。具体地，针对不同通信参数，设置不同的判断阈值，则处理器61在对两两差值进行判断的时候，针对不同通信参数的两两差值，采用不同的判断阈值进行比较。
针对某一通信参数，如果各两两差值中的任意一个大于判定阈值，处理器61即可判定该通信参数满足进阶条件。如果一个都不满足，处理器61则可以直接判定该通信参数不满足进阶条件。当然，确定一个通信参数是否满足进阶条件时，也可以通过其他条件。
在对各通信参数是否满足进阶条件的判断完成之后，处理器61还需要进一步判断达到进阶条件的通信参数的个数是否达到预设个数，若是，确判定满足判决阶段对应的判决条件，否则，判定不满足当前判决阶段的判决条件。
第二种，仅设置一个无量纲的阶段阈值。这里以某两根天线为例进行说明：可选地，处理器61先对这两根天线的各两两差值进行去量纲处理得到对应的标准差值，再计算两根天线各标准差值的平均差值。
此后在比较时，将各天线两两间的平均差值与判决阶段的阶段阈值进行比较，当各平均差值中的任意一个大于判决阶段的阶段阈值，或当各平均差值大于判决阶段的阶段阈值的比例达到预设比例时，判定满足判决阶段对应的判决条件。
应当理解的是，去量纲处理的方法有很多，除上述示例的方式外，还可以采用“相对化处理方法”、“函数化处理方法”、“极值化方法”、“标准化方法”、“归一化方法”等来进行去量纲处理。
应当理解的是，在进行去量纲处理时，有些通信参数属于“正指标”，其值越高，则表征天线性能越好，例如接收信号质量、接收信号强度等。但有些通信参数则属于“负指标”，例如误码率、上行通信参数中的MPTL等，其值越小，则代表天线性能越优。对于同时存在“正负指标”的情况，在计算平均差值时需要针对正指标与负指标的通信参数需要进行综合考虑。具体的，可以采用“相对化处理方法”等处理方式来对同时存在“正负指标”的情况进行处理。
毫无疑义的是，各判决阶段的阶段阈值应与该判决阶段所需获取的通信参数对应。对于各判决阶段获取到相同通信参数的情况，本实施例中可以设置各判决阶段的阶段阈值相等，也可以设置各判决阶段的阶段阈值不相等。对于设置各判决阶段的阶段阈值不相等时，一种具体的设置方式是：设置各判决阶段的阶段阈值可以逐渐递减，也即在前的判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值。
对于各判决阶段中至少两个判决阶段获取到的通信参数不同的情况，对于获取到不同通信参数的各个判决阶段，其对应的阶段阈值很即可能不同。其取值大小受该判决阶段获取到的通信参数种类决定，两者之间不相关。而对于获取到相同通信参数的各个判决阶段，则可按照上段所述的设置方式进行设置。
值得注意的是，在一个判决阶段当中，处理器61在根据两两差值同阶段阈值的比较结果不满足直接切换条件时，即表明在当前判决阶段不能判定终端需要进行天线切换。此时，处理器61需要进一步判定是否需要进入下一阶段进行再次判定。
在本实施例中，处理器61判断是否需要进入下一阶段的一种具体方式是：判断当前的这一个判决阶段是否是最后一个判决阶段，即判断是否还存在下一判决阶段。如果不是的话，说明对当前的天线性能还可以做再次评估，因此，需要进入下一判决阶段。如果是，则说明天线性能已经进行了连续N个判决阶段的判决，而在这连续N个判决阶段的判决中天线都不能判定天线需要切换。所以，可以判定当前不满足天线切换条件，不需要进行天线切换，处理器61直接控制退出天线切换程序。
在本实施例中，处理器61在判断是否存在下一判决阶段之后，还可进一步地对当前判决阶段得到的通信参数的两两差值进行切换门限值的判定，具体的：将当前判决阶段得到的通信参数的两两差值与预设的切换门限值进行比较，如果比较结果满足当前判决阶段对应的下一判决阶段进入条件，即进入下一判决阶段；否则，直接判定不需要进行天线切换。
应当理解的是，对于当前判决阶段仅获取了两种或两种以上的通信参数的情况，可以为不同通信参数分别设置不同的切换门限值，处理器61将不同通信参数对应的各两两差值分别与该通信参数对应的切换门限值进行比较，在存在至少一个两两差值大于对应的切换门限值的通信参数的个数大于预设要求个数时，判定进入下一判决阶段；或对两根天线间不同通信参数的两两差值进行去量纲化处理并计算得到平均差值，再将各平均差值与当前判决阶段对应预设的平均差值的切换门限值进行比较，在存在至少一个平均差值大于对应的切换门限值时，判定进入下一判决阶段。
在本实施例中，各判决阶段的流程类似，故这里不再对其他判决阶段的过程进行介绍。
在本实施例中，当前判决阶段为最后一个判决阶段且不满足直接切换条件时，会判定不需要进行天线切换。另一方面，在设置有切换门限值进行比较时，若通信参数的各两两差值均小于预设切换门限值时，即表明各天线之间的性能差距不大，不需要进行天线切换，此时直接退出切换流程，不再进入下一判决阶段。
应当理解的是，在各判决阶段中，设置的切换门限值应当小于设置的阶段阈值。在本实施例中，阶段阈值和切换门限值均可以由工程师根据天线的实际应用情况预先设定。同时应当理解的是，在不同判决阶段，即使是对于同一通信参数的切换门限值也可以设置的不同。
应当理解的是，在本实施例中采用各判决阶段对各天线进行条件进阶判决的主要目的在于对各天线进行更加客观的性能评价。具体的，对于各阶段获取的通信参数相同的情况而言，其通过至少两个有时序的判决阶段来多次对天线进行性能评估，客观了解各天线真实、稳定的整体性能情况，保证了天线切换的有效性和准确性。对于至少两个阶段获取的通信参数不同的情况而言，则通过不同的通信参数对天线整体性能的多个不同方面进行了客观评估，使得对天线性能的评估更为全面，同样也客观了解各天线真实、稳定的整体性能情况，保证了天线切换的有效性和准确性。
在本实施例中，由于对天线性能是否满足切换条件进行N个判决阶段判决的目的是为了保证对天线的稳定性能进行客观全面的评价。所以，可以通过多个存在时序关系的判决阶段对天线在一段时期内的性能进行评价。可以理解的是，如果评估天线时所经历的时间跨度越大，则评估结果就越客观。所以，在本实施例的一些示例当中，为了延长条件进阶判决所经历的时间，可以在相邻两个判决阶段之间设置等待周期，通过等待周期的耗时，可以通过充足的时间来排除偶然因素的影响。不过等待周期的时长也并不越长越好，因为如果等待周期太长，则到导致整个天线切换阶段过长，可能在某些情况下影响用户体验。因此等待周期的设置应当兼容考虑对评估结果和用户体验的影响。在本实施例中，等待周期的时长可以由终端设计人员预先设置，或者也可以由用户自定义设置。
由于各判决阶段之间并不完全绑定，因此，各判决阶段当中的等待周期可以相等，也可以不完全相等。在本实施例的一些示例当中，各判决阶段的等待周期逐渐递减。另外，针对用户对多天线终端射频功能的不同需求，可以对应设置不同的等待周期，例如，在用户通话以及上网等对射频功能严重依赖的场景下，可以将等待周期设置得短一点，而对于其他对数据收发不敏感的场景，则可以增加等待周期的长度阶段，是可以不用设置等待周期的。应当理解的是，在判定需要进行天线切换时，可以直接进入天线选择的过程。
应当理解的是，处理器61在重新选择主天线、辅天线的时候，可以根据基于条件进阶判决中获取到的通信参数进行选择，也可以重新获取当前的通信参数，然后再根据各天线在该通信参数下的性能排名，选择性能最优的一根作为主天线，与该多天线终端的主收发通路连通，选择性能次优的一根作为辅天线，与该多天线终端辅接收通路连通，将剩余的天线作为空闲天线。
本实施例提供的多天线终端，通过条件进阶判决机制，来对天线性能进行分级评估，从而实现在存在两根天线性能差距特别大时直接进行天线切换，在存在两根天线性能差距比较大时进入下一判决阶段进行再次判定，同时对于任意两根天线性能差距均较小时直接判定不需要进行天线切换。这样对于各根天线在一段时期内整体性能的评估更为客观，保证判断结果的正确性、可靠性与稳定性，进而保证多天线终端具备稳定可靠的射频性能，提升用户体验。
第四实施例
本实施例在第三实施例的基础上，以一种各判决阶段仅获取两种通信参数，且各判决阶段获取到的通信参数相同的情况为例对本发明作进一步的示例说明。
仍旧参见图6所示的终端，设多天线终端为三天线终端，三根天线分别记为：天线A1，天线A2和天线A3。设N等于3，各阶段获取的通信参数均为发射信号功率和最大发射功率比例值。设第一个判决阶段的等待周期为T1，第二个判决阶段的等待周期为T2。设三个判决阶段的阶段阈值依次为a1、a2和a3，且a1<a2<a3；设前两个判决阶段的切换门限值依次为a11、a21，且a11<a1，a21<a2。应当理解的是，最大发射功率比例值是指在指定时长内达到最大发射功率的次数占总次数的比例，用MTPL(Maximum transmit power level)表示。MTPL越小表示当前天线性能越好。此时一种具体的处理器处理过程是：
处理器61获取A1，A2和A3的发射信号功率，分别记为G1，G2和G3；同时获取A1，A2和A3的MTPL值，分别记为M1，M2和M3。分别计算A1，A2和A3两两间的发射信号功率的两两差值g1＝∣G1-G2∣，g2＝∣G1-G3∣和g3＝∣G2-G3∣；以及MTPL的两两差值m1＝∣M1-M2∣，m2＝∣M1-M3∣和m3＝∣M2-M3∣。将分别对g1、g2、g3、m1、m2和m3进行去量纲处理，得到标准差值g11、g21、g31、m11、m21和m31。再分别计算A1和A2之间的平均差值aA1A2＝(g11+m11)/2，aA1A3＝(g21+m21)/2，aA2A3＝(g31+m31)/2。将前述三个平均差值aA1A2，aA1A3，aA2A3分别与a1进行比较，若存在至少一个平均差值大于a1，即判定需要进行天线切换；否则将平均差值aA1A2，aA1A3，aA2A3分别与a11进行比较，若存在至少一个平均差值大于a11，即等待T1时长后，进入第二判决阶段。否则判定不进行天线切换。
进入第二判决阶段后，处理器61重新获取A1，A2和A3的发射信号功率和MTPL，重复上述过程。在重复的上述过程中，三个平均差值会与分别与a2进行比较，存在至少一个平均差值大于a2时，即判定需要进行天线切换；否则将三个平均差值分别与a21进行比较，若存在至少一个平均差值大于a21，即等待T1时长后，进入第三判决阶段。否则判定不进行天线切换。
进入第三判决阶段后，处理器61重新获取A1，A2和A3的发射信号功率和MTPL，重复上述过程。在重复的上述过程中，三个平均差值会与分别与a3进行比较，存在至少一个平均差值大于a3时，即判定需要进行天线切换；否则判定不进行天线切换。
本实施例提供的多天线终端，通过设置多个判决阶段，来对天线性能进行分级评估，从而实现在存在两根天线性能差距特别大时直接进行天线切换，在存在两根天线性能差距比较大时进入下一判决阶段进行再次判定，同时对于任意两根天线性能差距均较小时直接判定不需要进行天线切换。这样对于各根天线在一段时期内整体性能的评估更为客观，保证判断结果的正确性、可靠性与稳定性，进而保证多天线终端具备稳定可靠的射频性能，提升用户体验。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种天线切换方法，其特征在于，所述天线切换方法应用于多天线终端，所述多天线终端包括主收发通路、辅接收通路以及至少三根天线；所述至少三根天线中当前与所述主收发通路连通的为主天线，当前与所述辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线；所述天线切换方法包括：
对所述多天线终端各天线的性能进行包括N个判决阶段的条件进阶判决以确定是否需要进行天线切换，所述N大于等于2，所述判决阶段包括：获取用于表征所述多天线终端的各根天线当前之性能的通信参数，并计算得到所述至少三根天线之通信参数的两两差值；将各所述两两差值同所述判决阶段的阶段阈值进行比较；确定比较结果满足当前所述判决阶段对应的直接切换条件时，直接判断需要进行天线切换；否则，判断是否需要进入下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换；其中，在所述N个判决阶段获取的通信参数均为上行通信参数或均为下行通信参数；
当确定需要进行天线切换时，重新确定所述至少三根天线与所述主收发通路、辅接收通路之间的连通关系从而选择出新的主天线、辅天线和空闲天线；
所述的天线切换方法，其特征在于，所述上行通信参数包括发射信号功率、最大发射功率比例值、信道质量指示中的至少一种；
所述下行通信参数包括接收信号强度、接收信号质量、接收信号功率、误码率中的至少一种。
2.如权利要求1所述的天线切换方法，其特征在于，在判断存在下一判决阶段后，进入下一判决阶段之前还包括：进入当前所述判决阶段的等待周期。
3.如权利要求2所述的天线切换方法，其特征在于，所述N个判决阶段的阶段阈值相等，且各所述判决阶段的等待周期相等；
或，
所述N个判决阶段的阶段阈值相等，且各所述判决阶段的等待周期不相等；
或，
所述N个判决阶段中在前判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值，且各所述判决阶段的等待周期相等；
或，
所述N个判决阶段中在前判决阶段的阶段阈值大于在后判决阶段的阶段阈值，且各所述判决阶段的等待周期不相等。
4.如权利要求1所述的天线切换方法，其特征在于，所述判断是否需要进入下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换包括：
判断是否存在下一判决阶段；若是，则进入下一判决阶段；若否，则判断不需要进行天线切换。
5.如权利要求4所述的天线切换方法，其特征在于，在判断是否存在下一判决阶段之后，还包括：
将所述通信参数的两两差值与预设的当前所述判决阶段对应的切换门限值进行比较；
确定比较结果满足当前所述判决阶段对应的下一判决阶段进入条件时，进入下一判决阶段；否则，直接判定不需要进行天线切换。
6.如权利要求1-5任一项所述的天线切换方法，其特征在于，所述N个判决阶段中至少两个判决阶段获取的通信参数不同。
7.如权利要求6所述的天线切换方法，其特征在于，在所述N个判决阶段的至少一个判决阶段中，获取到的所述通信参数为至少两个上行通信参数或至少两个下行通信参数；
所述将各所述两两差值同所述判决阶段的阶段阈值进行比较包括：
针对某两根天线的各所述两两差值进行去量纲处理得到标准差值，再计算所述两根天线的各标准差值的平均差值；
将各根天线两两间的平均差值与所述判决阶段的阶段阈值进行比较，当各所述平均差值中的任意一个大于所述判决阶段的阶段阈值，或当各所述平均差值大于所述判决阶段的阶段阈值的比例达到预设比例时，判定满足所述判决阶段对应的判决条件。
8.一种多天线终端，其特征在于，所述多天线终端包括主收发通路、辅接收通路以及至少三根天线；所述至少三根天线中当前与所述主收发通路连通的为主天线，当前与所述辅接收通路连通的为辅天线，剩余的为空闲天线；所述多天线终端还包括处理器、存储器及通信总线；
所述通信总线用于实现所述处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行所述存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1-7所述的天线切换方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1-7中任一项所述的天线切换方法的步骤。
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