CN108429554A

CN108429554A - 路由器的5g信号收发电路、方法、装置、路由器及介质

Info

Publication number: CN108429554A
Application number: CN201810262092.9A
Authority: CN
Inventors: 陈定
Original assignee: Shenzhen Gongjin Electronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Gongjin Electronics Co Ltd
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2018-08-21

Abstract

本发明适用射频技术领域，提供了一种路由器的5G信号收发电路、方法、装置、路由器及存储介质，该电路包括两条发送电路和两条接收电路，第一发送电路包括第一基带芯片、与第一基带芯片发送端连接的第一带通滤波器、与第一基带芯片接收端和第一带通滤波器电性连接的第一射频开关、与第一射频开关连接的第二带通滤波器、与第二带通滤波器连接的第一天线，当第一射频开关与第一基带芯片接收端连接时形成第一接收电路，第二发送、接收电路与第一发送、接收电路的元器件及连接关系保持一致，从而对两个5G信号进行不同通带衰减，得到两个不同频段的5G信号并发射，使两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

Description

路由器的5G信号收发电路、方法、装置、路由器及介质

技术领域

本发明属于射频技术领域，尤其涉及一种路由器的5G信号收发电路、方法、装置、路由器及存储介质。

背景技术

在日常生活中，Wi-Fi的应用场合逐渐渗透到生活的各个领域，无论是在家中还是在公共场所，Wi-Fi已是当前网络连接中常用的连接方式，Wi-Fi给人们带来了便捷、稳定、快速的网络连接，但同时随着Wi-Fi技术的发展，Wi-Fi用户越来越多，这样就对Wi-Fi技术要求也越来越高，因此，5G Wi-Fi(第五代Wi-Fi传输技术)应运而生。

现有的5G路由器是2.4G和5G双频结合运行模式，2.4G信号易穿墙，5G信号覆盖范围广、传输速度快，5G信号频段分为4个小频段(Band)：Band 1(5150MHz-5250MHz)、Band 2(5250MHz-5350MHz)、Band 3(5470MHz-5725MHz)、Band 4(5725MHz-5850MHz)。而随着Wi-Fi的用户数量越来越多，用户对路由器传输速度要求也越来越高，但现有的三频路由器的5G信号发送器为全频段发送方式，即5G信号生成器生成的5G信号包含了前述4个Band小频段信号，且第一次信号发送只能有一个信道，因此，只有通过增加一个天线来增加一个5G信号，这就是三频路由器，然而，由于两个5G信号都是全频段的5G信号，两个5G信号之间会因隔离度过小而导致两个5G信号相互干扰，从而降低了路由器的Wi-Fi信号稳定性，阻碍了5G路由器的进一步发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路由器的5G信号收发电路、方法、装置及路由器，旨在解决由于现有5G路由器信号相互干扰、稳定性差的问题。

一方面，本发明提供了一种路由器的5G信号收发电路，所述5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，第一发送电路包括第一基带芯片、与所述第一基带芯片发送端连接的第一带通滤波器、与所述第一基带芯片接收端和所述第一带通滤波器电性连接的第一射频开关、与所述第一射频开关连接的第二带通滤波器、与所述第二带通滤波器连接的第一天线，第一接收电路由所述第一射频开关与所述第一基带芯片接收端连接形成，第二发送电路包括第二基带芯片、与所述第二基带芯片发送端连接的第三带通滤波器、与所述第二基带芯片接收端和所述第三带通滤波器电性连接的第二射频开关、与所述第二射频开关连接的第四带通滤波器、与所述第四带通滤波器连接的第二天线，第二接收电路由所述第二射频开关与所述第二基带芯片接收端连接形成。

另一方面，本发明提供了一种基于所述5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法，所述方法包括下述步骤：

当接收到发送双频段5G信号的请求时，所述第一基带芯片和所述第二基带芯片同时生成5G信号并分别发送至所述第一带通滤波器和所述第三带通滤波器；

所述第一带通滤波器和所述第三带通滤波器分别对所述接收到的5G信号进行第一次通带衰减；

所述第二带通滤波器和所述第四带通滤波器分别对所述第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号；

所述第一天线和所述第二天线分别将所述第一频段5G信号和所述第二频段5G信号向外发射；

当所述第一天线或所述第二天线接收到反馈的5G信号时，所述第二滤波器或所述第四滤波器对所述反馈的5G信号进行过滤；

所述第一基带芯片或所述第二基带芯片通过所述第一射频开关或所述第二射频开关接收所述过滤后的5G信号。

另一方面，本发明还提供了一种基于所述5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置，所述装置包括：

信号发送模块，用于当接收到发送双频段5G信号的请求时，所述第一基带芯片和所述第二基带芯片同时生成5G信号并分别发送至所述第一带通滤波器和所述第三带通滤波器；

第一衰减模块，用于所述第一带通滤波器和所述第三带通滤波器分别对所述接收到的5G信号进行第一次通带衰减；

第二衰减模块，用于所述第二带通滤波器和所述第四带通滤波器分别对所述第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号；

信号发射模块，用于所述第一天线和所述第二天线分别将所述第一频段5G信号和所述第二频段5G信号向外发射；

信号过滤模块，用于当所述第一天线或所述第二天线接收到反馈的5G信号时，所述第二滤波器或所述第四滤波器对所述反馈的5G信号进行过滤；以及

信号接收模块，用于所述第一基带芯片或所述第二基带芯片通过所述第一射频开关或所述第二射频开关接收所述过滤后的5G信号。

另一方面，本发明提供了一种包含所述5G信号收发电路的路由器，该路由器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前述双频段5G信号收发方法的步骤。

另一方面，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计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述双频段5G信号收发方法的步骤。

本发明中的路由器5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，第一发送电路包括第一基带芯片、与第一基带芯片发送端连接的第一带通滤波器、与第一基带芯片接收端和第一带通滤波器电性连接的第一射频开关、与第一射频开关连接的第二带通滤波器、与第二带通滤波器连接的第一天线，当第一射频开关与第一基带芯片接收端连接时形成第一接收电路，第二发送、接收电路与第一发送、接收电路的元器件及连接关系保持一致，从而对两个5G信号进行不同通带衰减，得到两个不同频段的5G信号并发射，使两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的路由器的5G信号收发电路示意图；

图2是本发明实施例二提供的基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法的实现流程图；

图3是本发明实施例三提供的基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置的结构示意图；以及

图4是本发明实施例四提供的包含5G信号收发电路的路由器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

实施例一：

图1示出了本发明实施例一提供的路由器的5G信号收发电路，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

本发明实施例适用于发送两个不同频段的5G信号的电路，该电路可用于可同时发送一个2.4G信号和两个5G信号的三频路由器。本发明实施例的5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，两条发送电路和两条接收电路与同一电源电连接。具体地，第一发送电路包括第一基带芯片111、第一带通滤波器112、第一射频开关113、第二带通滤波器114、第一天线115，第二发送电路包括第二基带芯片121、第三带通滤波器122、第二射频开关123、第四带通滤波器124、第二天线125，其中：

第一基带芯片111有发送端和接收端两个端口，用于生成和接收5G信号。第一带通滤波器112与第一基带芯片111接收端连接，用于对第一基带芯片111发送的5G信号进行通带衰减。第一射频开关113分别与第一基带芯片111、第一带通滤波器112电性连接，该射频开关为单刀双掷开关，当第一射频开关113与第一带通滤波器112连接时，形成第一发送电路，当第一射频开关113与第一基带芯片111连接时，形成第一接收电路。第二带通滤波器114与第一射频开关113连接，第一天线115与第二带通滤波器114连接，当形成第一发送电路时，第二带通滤波器114用于对第一基带芯片111发送的5G信号进行通带衰减，第一天线115用于向外发射5G信号，当形成第一接收电路时，第二带通滤波器114用于过滤掉5G信号中的干扰信号，第一天线115用于接收5G信号。第二基带芯片121有发送端和接收端两个端口，用于生成和接收5G信号。第三带通滤波器122与第二基带芯片121接收端连接，用于对第二基带芯片121发送的5G信号进行通带衰减。第二射频开关123分别与第二基带芯片121、第三带通滤波器122电性连接，该射频开关为单刀双掷开关，当第二射频开关123与第三带通滤波器122连接时，形成第二发送电路，当第二射频开关123与第二基带芯片121连接时，形成第二接收电路。第四带通滤波器124与第二射频开关123连接，第二天线125与第四带通滤波器124连接，当形成第二发送电路时，第四带通滤波器124用于对第二基带芯片121发送的5G信号进行通带衰减，第二天线125用于向外发射5G信号，当形成第二接收电路时，第四带通滤波器124用于过滤掉5G信号中的干扰信号，第二天线125用于接收5G信号。

在本发明实施例中，第一带通滤波器112、第二带通滤波器114、第三带通滤波器122以及第四带通滤波器124都为介质滤波器。第一带通滤波器113和第二带通滤波器114的中心频率相同，第三带通滤波器123和第四带通滤波器124的中心频率相同，从而保证每条发送线路上的两个滤波器的通带都相同。

在本发明实施例中，第一带通滤波器112和第二带通滤波器114的阻带衰耗之和以及第三带通滤波器123和第四带通滤波器124的阻带衰耗之和都不小于60dB，由于两个天线之间有一定距离，两天线发射的信号会增加10dB以上的隔离度，具体地，两天线之间的距离不小于6cm，因此可以保证两条发送电路的信号之间的隔离度不低于70dB，从而使两个天线发射出去的2个5G信号互不干扰。在具体实施过程中，基带芯片到射频开关形成发送电路的一段电路还包括一个功率放大器，基带芯片到射频开关形成接收电路的一段电路还包括一个低噪声放大器，从而补偿了5G信号经过滤波器的插损。优选地，第一带通滤波器112的阻带衰耗小于第二带通滤波器114的阻带衰耗，第三带通滤波器123的阻带衰耗小于第四带通滤波器124的阻带衰耗，从而避免衰减/过滤掉的信号被放大。

在本发明实施例中，路由器5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，第一发送电路包括第一基带芯片、与第一基带芯片发送端连接的第一带通滤波器、与第一基带芯片接收端和第一带通滤波器电性连接的第一射频开关、与第一射频开关连接的第二带通滤波器、与第二带通滤波器连接的第一天线，当第一射频开关与第一基带芯片接收端连接时形成第一接收电路，第二发送、接收电路与第一发送、接收电路的元器件及连接关系保持一致，从而对两个5G信号进行不同通带衰减，得到两个不同频段的5G信号并发射，同时两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

实施例二：

图2示出了本发明实施例二提供的基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

本发明实施例适用于发送和接收两个不同频段的5G信号的电路，例如，用于可同时发送一个2.4G信号和两个5G信号的三频路由器中的5G信号收发电路。本发明实施例的5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，且都与同一电源进行电连接。具体地，包括第一基带芯片、第一带通滤波器、第一射频开关、第二带通滤波器、第一天线、第二基带芯片、第三带通滤波器、第二射频开关、第四带通滤波器、第二天线。电路的各个电子元器件的具体实施方式可参考实施例一的描述，在此不再赘述。

具体地，本发明实施例提供的基于路由器的5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法包括下述步骤：

在步骤S201中，当接收到发送双频段5G信号的请求时，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并分别发送至第一带通滤波器和第三带通滤波器。

在本发明实施例中，两条发送电路共用同一个电源，当接收到发送5G信号的请求时，同时给两条发送电路的第一基带芯片和第二基带芯片通电，第一射频开关连接上第一滤波器，第二射频开关连接上第三滤波器，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并分别发送至第一带通滤波器和第三带通滤波器，其中第一基带芯片和第二基带芯片是完全一样的信号生成器，生成的两个5G信号都是5G频段的全频段信号，频段(Band)包括：Band1(5150MHz-5250MHz)、Band 2(5250MHz-5350MHz)、Band 3(5470MHz-5725MHz)、Band 4(5725MHz-5850MHz)。

在步骤S202中，第一带通滤波器和第三带通滤波器分别对接收到的5G信号进行第一次通带衰减。

在本发明实施例中，第一带通滤波器和第三带通滤波器衰减的通带不同，从而使得衰减后得到的信号的频段不同。

在步骤S203中，第二带通滤波器和第四带通滤波器分别对第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号。

在本发明实施例中，第二带通滤波器和第四带通滤波器衰减的通带不同，从而使得衰减后得到的信号的频段不同。第一带通滤波器和第二带通滤波器的中心频率是相同的，第三带通滤波器和第四带通滤波器的中心频率是相同的，从而使得第一带通滤波器和第二带通滤波器的衰减通带相同，第三带通滤波器和第四带通滤波器的衰减通带相同。另外，第一带通滤波器和第二带通滤波器的阻带衰耗之和以及第三带通滤波器和第四带通滤波器的阻带衰耗之和都不小于60dB，两个基带芯片发送的5G信号经过两次通带衰减后，生成隔离度不少于60dB的两个5G信号，即第一频段5G信号和第二频段5G信号。

在步骤S204中，第一天线和第二天线分别将第一频段5G信号和第二频段5G信号向外发射。

在本发明实施例中，由于第一频段5G信号和第二频段5G信号的隔离度不少于60dB，且两个天线的位置设置都可使以上两个频段的5G信号再增加10dB隔离度，从而使得两个天线发射的第一频段5G信号和第二频段5G信号的隔离度达到70dB，此时，两个5G信号就不会相互干扰，从而实现双频段5G信号的同时发射。

在步骤S205中，当第一天线或第二天线接收到反馈的5G信号时，第二滤波器或第四滤波器对反馈的5G信号进行过滤。

在本发明实施例中，当天线收到反馈的5G信号时，滤波器对其收到的反馈的5G信号进行过滤以消除干扰信号。

在步骤S206中，第一基带芯片或第二基带芯片通过第一射频开关或第二射频开关接收过滤后的5G信号。

在本发明实施例中，当接收到发送双频段5G信号的请求时，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并发送，第一带通滤波器和第三带通滤波器分别对接收到的5G信号进行第一次通带衰减，第二带通滤波器和第四带通滤波器分别对第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号，第一天线和第二天线分别将第一频段5G信号和第二频段5G信号向外发射，当第一天线或第二天线接收到反馈的5G信号时，第二滤波器或第四滤波器对反馈的5G信号进行过滤并发送至第一基带芯片或第二基带芯片，从而通过增大两个5G信号之间的隔离度使两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

实施例三：

图3示出了本发明实施例三提供的基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：

信号发送模块31，用于当接收到发送双频段5G信号的请求时，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并分别发送至第一带通滤波器和第三带通滤波器；

第一衰减模块32，用于第一带通滤波器和第三带通滤波器分别对接收到的5G信号进行第一次通带衰减；

第二衰减模块33，用于第二带通滤波器和第四带通滤波器分别对第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号；

信号发射模块34，用于第一天线和第二天线分别将第一频段5G信号和第二频段5G信号向外发射；

信号过滤模块35，用于当第一天线或第二天线接收到反馈的5G信号时，第二滤波器或第四滤波器对反馈的5G信号进行过滤；以及

信号接收模块36，用于第一基带芯片或第二基带芯片通过第一射频开关或第二射频开关接收过滤后的5G信号。

在本发明实施例中，双频段5G信号收发装置的各单元可由相应的硬件或软件单元实现，各单元可以为独立的软、硬件单元，也可以集成为一个软、硬件单元，在此不用以限制本发明。各单元的具体实施方式可参考实施例二的描述，在此不再赘述。

实施例四：

图4示出了本发明实施例四提供的包含5G信号收发电路的路由器的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

本发明实施例的路由器4包括处理器41、存储器42以及存储在存储器42中并可在处理器41上运行的计算机程序43。该处理器41执行计算机程序43时实现上述基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S201至S206。或者，处理器41执行计算机程序43时实现上述基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置实施例中各模块的功能，例如图3所示单元31至36的功能。

在本发明实施例中，该处理器执行计算机程序时，当接收到发送双频段5G信号的请求时，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并发送，第一带通滤波器和第三带通滤波器分别对接收到的5G信号进行第一次通带衰减，第二带通滤波器和第四带通滤波器分别对第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号，第一天线和第二天线分别将第一频段5G信号和第二频段5G信号向外发射，当第一天线或第二天线接收到反馈的5G信号时，第二滤波器或第四滤波器对反馈的5G信号进行过滤并发送至第一基带芯片或第二基带芯片，从而通过增大两个5G信号之间的隔离度使两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

实施例五：

在本发明实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S201至S206。或者，处理器执行计算机程序时实现上述基于5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置实施例中各单元的功能，例如图3所示单元31至36的功能。

在本发明实施例中，在计算机程序被处理器执行后，当接收到发送双频段5G信号的请求时，第一基带芯片和第二基带芯片同时生成5G信号并发送，第一带通滤波器和第三带通滤波器分别对接收到的5G信号进行第一次通带衰减，第二带通滤波器和第四带通滤波器分别对第一次通带衰减后的5G信号进行第二次通带衰减，以分别生成第一频段5G信号和第二频段5G信号，第一天线和第二天线分别将第一频段5G信号和第二频段5G信号向外发射，当第一天线或第二天线接收到反馈的5G信号时，第二滤波器或第四滤波器对反馈的5G信号进行过滤并发送至第一基带芯片或第二基带芯片，从而通过增大两个5G信号之间的隔离度使两个5G信号互不干扰，进而增强了路由器的实用性和信号稳定性。

本发明实施例的计算机可读存储介质可以包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质，例如，ROM/RAM、磁盘、光盘、闪存等存储器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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

1.一种路由器的5G信号收发电路，其特征在于，所述5G信号收发电路包括两条发送电路和两条接收电路，第一发送电路包括第一基带芯片、与所述第一基带芯片发送端连接的第一带通滤波器、与所述第一基带芯片接收端和所述第一带通滤波器电性连接的第一射频开关、与所述第一射频开关连接的第二带通滤波器、与所述第二带通滤波器连接的第一天线，第一接收电路由所述第一射频开关与所述第一基带芯片接收端连接形成，第二发送电路包括第二基带芯片、与所述第二基带芯片发送端连接的第三带通滤波器、与所述第二基带芯片接收端和所述第三带通滤波器电性连接的第二射频开关、与所述第二射频开关连接的第四带通滤波器、与所述第四带通滤波器连接的第二天线，第二接收电路由所述第二射频开关与所述第二基带芯片接收端连接形成。

2.如权利要求1所述的5G信号收发电路，其特征在于，所述第一、第二带通滤波器的阻带衰耗之和与所述第三、第四带通滤波器的阻带衰耗之和都不小于60dB。

3.如权利要求1所述的5G信号收发电路，其特征在于，所述第一和第二带通滤波器的中心频率相同，所述第三和第四带通滤波器的中心频率相同。

4.如权利要求1所述的5G信号收发电路，其特征在于，所述第一带通滤波器的阻带衰耗小于所述第二带通滤波器的阻带衰耗，所述第三带通滤波器的阻带衰耗小于所述第四带通滤波器的阻带衰耗。

5.如权利要求1所述的5G信号收发电路，其特征在于，所述第一、第二、第三、第四带通滤波器都为介质滤波器。

6.一种基于权利要求1至5任一所述5G信号收发电路的双频段5G信号收发方法，其特征在于，所述方法包括：

7.一种基于权利要求1至5任一所述5G信号收发电路的双频段5G信号收发装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种包含权利要求1-5项所述5G信号收发电路的路由器，所述路由器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6所述方法的步骤。