CN107682039A - 终端及其基于多天线的通信方法、存储装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种终端及其基于多天线的通信方法、存储装置。所述通信方法包括：检测终端当前接入的外接天线；终端接收用户的指令，并根据所述指令预设所述终端具有第一通信模式和第二通信模式，第一通信模式表示终端仅通过外接天线实现通信，第二通信模式表示终端通过内置天线和外接天线中的至少一者实现通信；终端根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。基于此，本发明能够基于多天线提高终端的通信质量，改善用户体验。

Description

终端及其基于多天线的通信方法、存储装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种终端及其基于多天线的通信方法、存储装置。

背景技术

随着人们的需要，对通信质量的要求越来越高，单一天线的通信速率和稳定性限制了通信质量，使用多天线技术能有效的提高终端的传输率，有效的提高通信性能，外接多天线可以使终端不需要在内部装载多天线便可以实现多入多出。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种终端及其基于多天线的通信方法、存储装置，能够基于多天线提高终端的通信质量，改善用户体验。

本发明一实施例的终端基于多天线的通信方法，所述终端自带有内置天线，所述通信方法包括：

终端检测自身当前接入的外接天线；

终端接收用户的指令，并根据指令预设终端具有第一通信模式和第二通信模式，第一通信模式表示所端仅通过外接天线实现通信，第二通信模式表示终端通过内置天线和外接天线中的至少一者实现通信；

终端根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

可选的，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信后，所述方法还包括：

检测终端的发射功率是否达到最大功率；

若是，则降低终端的当前发射功率；

若否，则终端继续根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

可选的，所述终端根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信，包括：

终端具有第一通信模式时通过外接天线实现通信；

终端具有第二通信模式时选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者实现通信。

可选的，所述终端同时传输上行数据和下行数据，在第二通信模式时，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信，包括：

终端选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者接收下行数据，另一者发送上行数据。

可选的，所述通信质量参数包括信号强度、信噪比、及数据传输延迟中的至少一个。

本发明一实施例的终端，包括内置天线、处理器以及与处理器连接的收发器，其中，

处理器用于检测所述终端当前接入的外接天线；

收发器用于接受用户的指令；

处理器还用于根据指令预设终端具有第一通信模式的第二通信模式，第一通信模式表示终端仅通过外接天线实现通信，第二通信模式表示终端通过内置天线和外置天线中的至少一者实现通信；

处理器进一步用于根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

可选的，所述处理器还用于检测所述终端的当前发射功率是否达到最大功率；若是，则降低终端的当前发射功率；若否，则处理器继续根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

可选的，在所述终端具有第二通信模式时，处理器选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者实现通信。

可选的，所述终端同时传输上行数据和下行数据，在第二通信模式时，处理器选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者接受下行数据，另一者发送上行数据。

本发明一实施例的存储装置，存储有程序数据，所述程序数据能够被执行以实现上述终端基于多天线的通信方法。

有益效果：本发明将外接天线和终端自带的内置天线均纳入备选通信方式中，终端根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数选取内置天线和外接天线中的至少一者进行通信，从而能够基于多天线实现通信，有利于提高终端的通信质量，改善用户体验。

附图说明

图1是本发明第一实施例的终端基于多天线的通信方法的流程示意图；

图2是本发明第二实施例的终端基于多天线的通信方法的流程示意图；

图3本是发明一实施例的终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所提供的各个示例性的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。在不冲突的情况下，下述各个实施例以及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，为本发明第一实施例的终端基于多天线的通信方法。所述通信方法可以包括如下步骤S11～S13。

S11：终端检测自身当前接入的外接天线。

在本实施例中，终端可以设置有一个或多个天线接口，外接天线可以通过天线接口与终端内部的射频收发器连接或分离。该天线接口可以是自定义的接口，或者终端的耳机接口，又或是终端的USB接口等，本实施例对此不予以限制。另外，终端可以通过电平检测方式判断中断当前是否接入外接天线，具体而言，外接天线连接有一上拉电阻，一电源通过上拉电阻加载到外接天线的馈电引脚上，此时上拉电阻处的电压为高电平，当外接天线接入天线接口时，上拉电阻处的电压变为低电平，终端通过检测到上拉电阻出的电压变为低电平时，即可确定当前接入有外接天线，否则，确定当前未接入外接天线。其中，所加载的电源可以是终端自带的电池，也可以是独立于终端之外的电池。

S12：终端接收用户的指令，并根据指令预设终端具有第一通信模式和第二通信模式，第一通信模式表示终端仅通过外接天线实现通信，第二通信模式表示终端通过内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

本实施例相当于为终端增加了一项多天线通信功能。在现实应用场景中，该功能的实现方式包括但不限于：以智能手机为例，在检测终端当前接入的外接天线时，通过预先编程的脚本或者应用程序，终端自动在智能手机的屏幕上自动弹出一询问对话框，该询问对话框中显示有“是否设定通信模式”选项；然后，用户通过触控点击“是”选项，按照预定操作设定第一通信模式和第二通信模式。

其中，设定第一通信模式和第二通信模式的目的是确定外接天线分担内置天线的通信任务的各种情形。在第一通信模式下，终端关闭自带的内置天线，仅通过外接天线进行通信。在第二通信模式下，终端既可以仅通过内置天线进行通信，也可以仅通过外接天线进行通信，还可以通过内置天线和外接天线共同进行通信。

S13：终端根据预设的通信模式、及内置天线和外接天线的通信质量参数，选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

本实施例选取的通信质量参数包括但不限于信号强度、信噪比、及数据传输延迟中的至少一个。其中，所述通信质量参数可视为衡量外接天线和内置天线这两条通信链路的通信质量的标准，并且一般而言，通信质量参数越高，通信链路的通信质量越好，即终端和基站之间的通信质量越好。

基于此，在第二通信模式下，终端可以从外接天线和内置天线中选择通信质量参数最高的一者进行通信。而对于第一通信模式的应用场景，则不需要考虑通信质量参数，仅通过外接天线进行通信。

由上述可知，本实施例将外接天线和终端自带的内置天线均纳入备选通信方式中，终端根据预设的通信模式，及内置天线和外接天线的通信质量参数选取内置天线和外接天线中的至少一者进行通信，不仅使得终端能够基于多天线实现通信，避免了在终端内部设置多个天线所导致的电磁环境恶化及通信质量较差的情况，有利于提高终端的通信质量，而且根据通信质量参数动态选取通信质量最佳的一个天线进行通信，能够确保始终由通信质量最佳的一个天线进行通信，从而进一步有利于提高终端的通信质量，改善用户体验。

在图1所示实施例中，为了衡量外接天线和内置天线这两条通信链路的通信质量的高低，终端需要检测这两条通信链路的各种参数，例如信号强度、信噪比、及数据传输延迟中的至少一个，这种获取通信质量参数的方式精确度高，同时需要终端具有一定程度的运算能力。基于此，为了降低终端的运算负荷，本实施例可以将通信质量参数与当前所连接的所有天线的类型进行关联，也就是说，通过天线的类型直接认定通信质量参数的高低，并以此判定各条通信链路的通信质量的高低。

下面以内置天线为面天线、外接天线为超材料天线的应用场景为例进行描述。首先介绍超材料天线的结构及工作原理：

超材料天线包括波导缝隙天线和超材料介质板，波导缝隙天线的表面设置有缝隙，超材料介质板与波导缝隙天线设置的缝隙的表面平行设置，两者之间的两相对表面间距与超材料介质板的电磁特性和波导缝隙天线的电磁场波数有关，超材料介质板的厚度可以为波导缝隙天线所产生电磁波在超材料介质板中传播波长的四分之一。该超材料介质板表面也可以设置有与波导缝隙天线的缝隙相错开的缝隙。

由于超材料介质板是由非金属材料制成的基材和附着在基材表面上或嵌入在基材内部的多个人造微结构构成的，因此外接天线中的每个超材料单元具有不同于基材本身的等效介电常数和等效磁导率，使得所有的超材料单元构成的超材料对电场和磁场呈现出特殊的相应特性；同时，对人造微结构设计不同的具体结构和形状，可改变其单元的等效介电常数和等效磁导率，进而改变整个超材料的响应特性。

在通信过程中，特定频段的电磁波在超材料表面激发出沿材料表面传播的表面等离子体激元，当表面等离子体激元遇到超材料介质板表面的狭缝结构时，表面等离子激元会与所述缝隙耦合并在其中传播，在对应的缝隙出口处，表面等离子激元将携带的能量以电磁波的形式激发出来，产生超投射现象，实现电磁波的会聚和强度的增强，从而对电磁波信号起到增强和会聚作用，因此外接天线(超材料天线)的电磁波传输方向性高于内置天线的电磁波传输方向性。

基于上述超材料天线的工作原理，可知，在同样的电磁环境中，外接天线的通信质量高于内置天线的通信质量，因此外接天线的通信质量参数高于内置天线的通信质量参数。在第二通信模式下，终端可以通过天线接口所反馈的信号得知当前所接入的外接天线的类型—超材料天线，并从自身的CPU等其他元件中查询得到内置天线的类型—面天线，从而据此判定外接天线的通信质量高，并选取外接天线进行通信。

在前述基础上，本实施例可以进一步控制终端的发射功率，以尽量节约消耗，具体的，在步骤S13选取内置天线和外接天线中的至少一者实现通信后，终端周期性的检测发射功率是否达到最大功率。如果当前发射功率未达到最大功率，则终端继续执行步骤S13。

在实际应用场景中，通信实质上就是数据的传输，数据的传输包括上行数据的传输和下行数据的传输。因此，本发明可以由一个天线执行上行数据的传输，由另一个天线执行下行数据的传输。

请参阅图2，为本发明第二实施例的终端基于多天线的通信方法，所述方法可以包括如下步骤S21～S232。

S21：检测终端当前接入的外接天线。

S22：终端接收用户的指令，并根据指令预设终端具有第一通信模式和第二通信模式，第一通信模式表示终端仅通过外接天线实现通信，第二通信模式表示终端通过内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

S231：在第一通信模式下，则终端仅通过外接天线实现通信。

S232：在第二通信模式下，终端选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者接受下行数据，另一者发送上行数据，或者，终端选取内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者实现通信。

其中，通信质量参数最高的天线是执行发送上行数据还是执行接受下行数据，终端可以根据当前需要执行通信任务的实际情况进行动态切换，也可以由用户指令预先设定。

请参阅图3，为本发明一实施例的终端。所述终端30可以包括处理器31、收发器32和内置天线33，收发器32和内置天线33可以通过通信总线34与处理器31连接。

其中，处理器31用于检测终端当前接入的外接天线35。

收发器32用于接受用户的指令。

处理器31还用于根据收发器43接收到的指令预设终端具有第一通信模式和第二通信模式，第一通信模式表示终端30仅通过外接天线35实现通信，第二通信模式表示终端30通过内置天线33和外置天线35中的至少一者实现通信。

处理器31进一步用于根据预设的通信模式、及内置天线33和外接天线35的通信质量参数，选取内置天线33和外接天线35中的至少一者实现通信。

其中，在第二通信模式下，处理器31可以从内置天线33和外接天线35中选择通信质量参数最高的一者实现通信。而对于第一通信模式的应用场景，处理器31不需要考虑通信质量参数，仅通过外接天线35进行通信。

为了尽量节约功耗，在选取内置天线33和外接天线35中的至少一者实现通信之后，处理器31还以可用于检测终端30的当前发射功率是否达到最大功率，若是，则降低终端30的当前发射功率，若否，则处理器31继续根据预设的通信模式、及内置天线33和外接天线35的通信质量参数，选取内置天线33和外接天线35中的至少一者实现通信。

在实际应用场景中，通信实质上就是数据的传输，数据的传输包括上行数据的传输和下行数据的传输。基于此，在第二通信模式下，对于同时传输上行数据和下行数据的情景，处理器31选取内置天线33和外接天线35中通信质量参数最高的一者接收下行数据、另一者发送上行数据，或者，处理器31选取内置天线33和外接天线35中通信质量参数最高的一者发送上行数据、另一者接收下行数据。

本实施例的终端30的上述结构元件对应执行上述实施例的基于多天线的通信方法，具有与其相同的技术效果。

其中，所述终端30包括但不限于智能手机、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理或平板电脑)等移动终端，以及佩戴于肢体或者嵌入于衣物、首饰、配件中的可穿戴设备。

另外，上述各实施例之间可以相互结合，并且上述功能如果以软件功能的形式实现并作为独立产品销售或使用时，可存储在一个电子设备可读取存储介质中，即，本发明还提供一种存储有程序数据的存储装置，所述程序数据能够被执行以实现上述实施例的方法，该存储装置可以为如U盘、光盘、服务器等。也就是说，本发明的各个实施例可以以软件产品的形式体现出来，其包括若干指令用以使得一台智能终端执行各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

应理解，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种终端基于多天线的通信方法，所述终端自带有内置天线，其特征在于，所述通信方法包括：

所述终端检测自身当前接入的外接天线；

所述终端接收用户的指令，并根据所述指令预设所述终端具有第一通信模式和第二通信模式，所述第一通信模式表示所述终端仅通过所述外接天线实现通信，所述第二通信模式表示所述终端通过所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信；

所述终端根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

2.根据权利要求1所述通信方法，其特征在于，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信后，所述方法还包括：

检测所述终端的发射功率是否达到最大功率；

若是，则所述终端降低当前发射功率；

若否，则所述终端继续根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

3.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述终端根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信，包括：

所述终端具有第一通信模式时通过所述外接天线实现通信；

所述终端具有第二通信模式时选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者实现通信。

4.根据权利要求1所述通信方法，其特征在于，所述终端同时传输上行数据和下行数据，在所述第二通信模式时，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信，包括：

所述终端选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者接收所述下行数据，另一者发送所述上行数据；

或者，所述终端选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者发送所述上行数据，另一者接收所述下行数据。

5.根据权利要求1所述通信方法，其特征在于，所述通信质量参数包括信号强度、信噪比、及数据传输延迟中的至少一个。

6.一种终端，其特征在于，所述终端包括内置天线、处理器以及与所述处理器连接的收发器，其中，

所述处理器用于检测所述终端当前接入的外接天线；

所述收发器用于接收用户的指令；

所述处理器还用于根据所述指令预设所述终端具有第一通信模式和第二通信模式，所述第一通信模式表示所述终端仅通过所述外接天线实现通信，所述第二通信模式表示所述终端通过所述内置天线和外置天线中的至少一者实现通信；

所述处理器进一步用于根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

7.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于检测所述终端的当前发射功率是否达到最大功率；

若是，则所述处理器降低所述终端的当前发射功率；

若否，则所述处理器继续根据预设的通信模式、及所述内置天线和外接天线的通信质量参数，选取所述内置天线和外接天线中的至少一者实现通信。

8.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，在所述终端具有第二通信模式时，所述处理器选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者实现通信。

9.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，

所述终端同时传输上行数据和下行数据，在所述第二通信模式时，所述处理器选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者接受所述下行数据，另一者发送所述上行数据；或者，所述处理器选取所述内置天线和外接天线中通信质量参数最高的一者发送所述上行数据，另一者接收所述下行数据。

10.一种存储装置，其特征在于，所述存储装置存储有程序数据，所述程序数据能够被执行以实现权利要求1-5任一项所述的方法。