CN111294092A - 用户终端设备及天线选择方法 - Google Patents

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CN111294092A CN202010073880.0A CN202010073880A CN111294092A CN 111294092 A CN111294092 A CN 111294092A CN 202010073880 A CN202010073880 A CN 202010073880A CN 111294092 A CN111294092 A CN 111294092A
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Abstract

本申请提供一种用户终端设备及天线选择方法。所述用户终端设备包括第一信号接收天线、K个第二信号接收天线、及旋转组件,所述第一信号接收天线与所述K个第二信号接收天线均设置于所述旋转组件上,且所述第一信号接收天线及所述K个第二信号接收天线均在所述旋转组件的带动下旋转,其中,K为正整数,所述第一信号接收天线工作的频段为第一频段,所述K个第二信号接收天线工作的频段为第二频段,其中,所述第一频段不同于所述第二频段。本申请的用户终端设备第一信号接收天线及所述第二信号接收天线可承载于同一旋转组件上可同时实现工作在不同频段的两个天线的旋转,有利于提升用户终端设备的通信质量。

Description

用户终端设备及天线选择方法
技术领域
本申请涉及通信技术,尤其涉及一种用户终端设备及天线选择方法。
背景技术
用户终端设备(Customer Premises Equipment,CPE)是一种无线宽带接入的终端设备。CPE通常将基站发送的网络信号转换为无线保真技术(Wireless Fidelity,WiFi)信号。由于CPE可接收的网络信号为无线网络信号,能够节省铺设有线网络的费用。因此,CPE可大量应用于农村、城镇、医院、工厂、小区等未铺设有线网络的场合。第五代移动通信技术(5th generation mobile networks,5G)由于具有较高的通信速度,而备受用户青睐。比如,利用5G移动通信传输数据时的传输速度比4G移动通信传输数据的速度快数百倍。毫米波信号是实现5G移动通信的主要手段。然而,当毫米波天线应用于用户终端设备中时,容易受到物体的遮挡而导致接收到的信号较弱,进而使得所述用户终端设备的通信效果较差。
发明内容
本申请提供一种用户终端设备。所述用户终端设备包括第一信号接收天线、K个第二信号接收天线、及旋转组件,所述第一信号接收天线与所述K个第二信号接收天线均设置于所述旋转组件上,且所述第一信号接收天线及所述K个第二信号接收天线均在所述旋转组件的带动下旋转,其中,K为正整数,所述第一信号接收天线工作的频段为第一频段,所述K个第二信号接收天线工作的频段为第二频段,其中,所述第一频段不同于所述第二频段。
本申请的用户终端设备第一信号接收天线及所述第二信号接收天线可承载于同一旋转组件上可同时实现工作在不同频段的两个天线的旋转,有利于提升用户终端设备的通信质量。
本申请还提供了一种用户终端设备,所述用户终端设备包括:
旋转组件;
第一信号接收天线,设置于所述旋转组件上;
K个第二信号接收天线,设置于所述旋转组件上;
L个第三信号接收天线,固定且环绕所述用户终端设备的周缘;
多个射频前端模块,用于通过所述第一信号接收天线、所述第二信号接收天线及所述第三信号接收天线中的至少一个收发射频信号;
多个切换模块,一个切换模块电连接一个射频前端模块,且不同的切换模块电连接不同的射频前端模块;
多个接口,电连接所述切换模块,且不同的接口电连接不同的切换模块;
多个天线组,每个天线组包括J个第二信号接收天线、及P个第三信号接收天线,每个天线组电连接一个切换模块,且不同的天线组电连接不同的切换模块,每个天线组中的每个第二信号接收天线及每个第三接收天线均电连接一个接口,所述切换模块用于实现同一个天线组中的每个第二信号接收天线以及每个第三信号接收天线单独电连接至所述射频前端模块并形成单独的导电通路,所述切换模块用于在不同的导电通路之间切换;
处理器,所述处理器用于控制所述旋转组件旋转,以使得所述第一信号接收天线及所述第二信号接收天线接收不同方向的信号,所述处理器还根据所述第一信号接收天线所支持的第一频段的信号的质量以及所述第二信号接收天线所支持的第二网络信号的质量控制所述用户终端设备工作在第一频段及第二频段中的至少一个频段。
相较于现有技术,每个天线组中的第二信号接收天线及第三信号接收天线均通过切换模块电连接至射频前端模块,每个天线组中的每个第二信号接收天线及每个第三信号接收天线均与所述射频前端模块之间形成独立的通路,此时,所述射频前端模块可通过与所述射频前端模块形成通路的第二信号接收天线或者第三信号接收天线进行射频信号的收发,从而保证了所述射频前端模块通过第二信号接收天线及第三信号接收天线进行射频信号收发时的通路的独立性,相较于将第二信号接收天线及第三信号接收天线中合成为一路进行射频信号收发而言,本实施方式中实现射频信号收发时射频信号的衰减较小,有利于提升用户终端设备的通信质量。进一步地,本申请通过切换模块实现一个天线组中的第二信号接收天线及第三信号接收天线电连接到射频前端模块,使得位于同一天线组的第二信号接收天线及第三信号接收天线不能够同时被选择,由于第二信号接收天线及所述第二信号接收天线的位置不同,当切换模块在处理器的控制下在第二信号接收天线及第三信号接收天线之间切换时,所述第二信号接收天线及所述第三信号接收天线支持的第二频段的信号质量变化较大,从而有利于通过选择同一天线组中不同的第二信号接收天线或者第三信号接收天线快速调整所述第二信号接收天线及第三信号接收天线所支持的第二频段的信号的质量,进而有利于调整所述用户终端设备工作在第二频段。
本申请还提供了一种天线选择方法,所述天线选择方法应用于用户终端设备,所述用户终端设备包括第一信号接收天线、K个第二信号接收天线、及L个第三信号接收天线,所述第一信号接收天线及所述K个第二信号接收天线设置在同一旋转组件上且均可旋转,所述第一信号接收天线工作在第一频段,所述K个第二信号接收天线及所述L个第三信号接收天线工作在第二频段,所述天线选择方法包括:
驱动所述旋转组件旋转,以使得所述第一信号接收天线接收各个方向的支持第一频段通信的信号,及使得所述K个第二信号接收天线接收各个方向的支持第二频段通信的信号;
根据所述第一信号接收天线接收的支持第一频段的信号的质量及所述K个第二信号接收天线接收的支持第二频段的信号的质量控制所述用户终端设备工作在所述第一频段及所述第二频段中的至少一个频段。
本申请的天线选择方法可选择第一信号接收天线及所述第二信号接收天线的至少一个工作,有利于提升用户终端设备的通信质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请一些实施方式,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为本申请一实施方式提供的用户终端设备的应用环境示意图。
图2为本申请一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图3为本申请一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体的结构示意图。
图4为本申请另一实施方式中用户终端设备的电路框图。
图5为本申请又一实施方式中的用户终端设备中部分器件的立体结构示意图。
图6为一实施方式中驱动器的结构示意图。
图7为本申请一实施方式中的驱动器的立体结构示意图。
图8为本申请一实施方式中驱动器的分解示意图。
图9为本申请另一实施方式中的减速器的结构示意图。
图10为本申请又一实施方式中的减速器的结构示意图。
图11为本申请又一实施方式提供的用户终端设备中的位置监测器的电路框图。
图12为申请又一实施方式提供的用户终端设备的部分器件的立体结构图。
图13为图12中的用户终端设备的立体分解图。
图14为一实施方式中支架的结构示意图。
图15为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图16为图15的俯视图。
图17为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉部分壳体的结构示意图。
图18为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体的结构示意图。
图19为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。
图20为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图21为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。
图22为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图23为图22中的用户终端设备去掉壳体之后的结构示意图。
图24为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。
图25为用户终端设备的位置与对应的第一网络信号最强的方向的对照表。
图26为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体之后一视角下的结构示意图。
图27为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体之后另一视角下的结构示意图。
图28为本申请一实施方式提供的用户终端的电路框体。
图29为本申请一实施方式提供的用户终端设备中的部分器件的结构示意图。
图30为本申请一实施方式提供的用户终端设备中承载于同一基板的两个第二信号接收天线的示意图。
图31为本申请一实施方提供的用户终端设备中所部分器件的结构示意图。
图32为本申请一实施方式提供的用户终端设备中承载架的结构示意图。
图33为本申请一实施方提供的用户终端设备中所部分器件的结构示意图。
图34为本申请图33中另一角度示意图。
图35为本申请另一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图36为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。
图37为一实施方式中用户终端设备的电路框图。
图38为一实施方式中用户终端设备的电路框图。
图39为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。
图40为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,在至少两个实施例结合在一起不存在矛盾的情况下,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例所涉及到的用户终端设备可以是具备通信能力的用户终端设备,该用户终端设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备,以及各种形式的用户设备(User Equipment,UE),移动台(Mobile Station,MS),终端设备(terminal device)等等。
请参阅图1,图1为本申请一实施方式提供的用户终端设备的应用环境示意图。所述用户终端设备1是一种用户驻地设备(Customer Premises Equipment,CPE)。所述用户终端设备1与基站3进行通信,接收基站3发出的第一网络信号,并将第一网络信号转换为第二网络信号。所述第二网络信号可供平板电脑、智能手机、笔记本电脑等终端设备5使用。其中,所述第一网络信号可以为但不限于为第五代移动通信技术(5th generation mobilenetworks,5G)信号,所述第二网络信号可以为但不仅限于为无线保真技术(WirelessFidelity,WiFi)信号。CPE可大量应用于农村、城镇、医院、工厂、小区等,CPE可接入的第一网络信号可以为无线网络信号,能够节省铺设有线网络的费用。
请一并参阅图2、图3及图4,图2为本申请一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图;图3为本申请一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体的结构示意图;图4为本申请另一实施方式中用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1包括壳体220。所述壳体220的形状可以为多面柱状筒,或者是圆柱筒。所述壳体220的材料可以为但不仅限于为塑料等绝缘材料。可以理解地,在其他实施方式中,所述用户终端设备1还可以不包括所述壳体220。
所述用户终端设备1还包括第一信号接收天线110、及信号转换器120。所述第一信号接收天线110可旋转以从不同方向接收第一网络信号,所述信号转换器120将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号最强的第一网络信号转换成第二网络信号。
当所述用户终端设备1包括壳体220时,所述第一信号接收天线110及所述信号转换器120可设置于所述壳体110内。
所述第一信号接收天线110可以为但不仅限于为毫米波信号接收天线或者太赫兹信号接收天线。相应地,所述第一网络信号可以为但不仅限于为毫米波信号或者太赫兹信号。目前,在第五代移动通信技术(5th generation wireless systems,5G)中,根据3GPPTS 38.101协议的规定,5G新空口(new radio,NR)主要使用两段频率:FR1频段和FR2频段。其中,FR1频段的频率范围是450MHz~6GHz,又叫sub-6GHz频段;FR2频段的频率范围是24.25GHz~52.6GHz,属于毫米波(mm Wave)频段。3GPP Release 15版本规范了目前5G毫米波频段包括:n257(26.5~29.5GHz),n258(24.25~27.5GHz),n261(27.5~28.35GHz)和n260(37~40GHz)。毫米波或者太赫兹信号具有传输速度快等优点,然,毫米波或者太赫兹信号容易被外界物体遮挡。当第一信号接收天线110与基站3之间有物体遮挡时,则所述第一信号接收天线110接收到的第一网络信号的信号强度较弱,此时,若将信号强度较弱的第一网络信号转换为第二网络信号,则可能导致得到的第二网络信号的信号强度也较弱。
对于放置在一定位置的用户终端设备1而言,所述第一信号接收天线110各个方向的第一网络信号的信号强度不同。本实施方式中提供的用户终端设备1中的所述第一信号接收天线110可旋转,当所述第一信号接收天线110位于第一网络信号的信号强度最强的方向时,所述第一信号接收天线110停留在第一网络信号的信号强度最强的方向上。所述信号转换器120将第一信号接收天线110接收的信号最强的第一网络信号转换成第二网络信号。本实施方式中的用户终端设备1中的信号转换器120将信号最强的第一网络信号转换为第二网络信号从而保证了第二网络信号的信号强度,进而保证了利用所述第二网络信号通信时的通信质量。
在一种实施方式中,所述第一信号接收天线110可手动被旋转,或者是自动被旋转,只要满足所述第一信号接收天线110可被旋转即可。在本申请中,以所述第一信号接收天线110可自动被旋转为例进行介绍,驱动所述第一信号接收天线110自动旋转的器件稍后描述。
可选地,在一实施方式中,所述用户终端设备1还包括处理器130。所述处理器130用于根据第一网络信号的信号强度,确定信号强度最强方向,并控制所述第一信号接收天线110转动至第一网络信号最强的方向。
具体地,所述处理器130与所述第一信号接收天线110电连接,当所述第一信号接收天线110旋转时,所述第一信号接收天线110可接收到各个方向的第一网络信号,所述处理器130比较各个方向的第一网络信号的强度,并确定出信号强度最强的方向。本实施方式中,处理器130控制所述第一信号接收天线110转动至第一网络信号最强的方向,可以实现所述第一信号接收天线110旋转的自动化控制。
请一并参阅图5及图6,图5为本申请又一实施方式中的用户终端设备中部分器件的立体结构示意图;图6为一实施方式中驱动器的结构示意图。在图5中仅仅示意出了用户终端设备1中和第一信号接收天线110以及驱动所述第一信号接收天线110相关的部件,而忽略了所述用户终端设备1中的其他部件。所述用户终端设备1还包括底座140、支架150、及驱动器160。所述底座140与所述支架150转动连接,所述第一信号接收天线110设置于所述支架150上,所述驱动器160用于接收所述处理器130的控制信号,并在所述控制信号的控制下驱动所述支架150相对所述底座140转动至所述第一网络信号最强的方向。可以理解地,所述底座140、所述支架150及所述驱动器160构成旋转组件14a。也就是说,所述用户终端终端设备1包括旋转组件14a,所述旋转组件14a包括所述底座140、所述支架150及所述驱动器160。
所述底座140为固定不动的,比如,所述底座140可直接或间接固定于所述用户终端设备1的壳体220(请参阅图2)上。所述支架150与所述底座140转动连接,所述第一信号接收天线110设置于所述支架150上时,当所述驱动器160驱动所述支架150旋转时,所述支架150带动所述第一信号接收天线110旋转。所述驱动器160可以包括但不仅限于包括电机等。所述底座140形成外壳,所述驱动器160设置于所述底座140形成的外壳内。
所述第一信号接收天线110包括多个接收单元112,以形成天线阵列。在本实施方式中以所述接收单元112的数量为2个为例进行示意。所述接收单元112设置于基板113上。所述基板113可以为但不仅限于为电路板等。
在一实施方式中,请参阅图6,所述驱动器160包括马达161、及减速器162。所述马达161固定于所述底座140,所述马达161在所述控制信号的控制下转动,且所述马达161的步距角为第一角度,所述减速器162啮合于所述马达161的输出轴且所述减速器162转动连接于所述支架150,所述减速器162用于将第一角度转换为第二角度,其中,所述第二角度小于所述第一角度。
所述驱动器160还包括驱动轴165,所述驱动轴165与所述驱动齿轮164固定连接,所述驱动轴165还与所述支架150固定连接。当所述驱动齿轮164转动时,所述驱动轴165转动进而带动所述支架150转动,当所述支架150转动时进而带动设置在所述支架150上的第一信号接收天线110转动。
进一步地,所述驱动器160还包括轴承166,所述轴承166套设在所述驱动轴165上,所述驱动齿轮164通过所述轴承166与所述驱动轴165相连。
所述用户终端设备1还包括电路板180。所述用户终端设备1中的信号转换器120、所述处理器130均设置于所述电路板180上。所述电路板180也称为小板。驱动所述第一信号接收天线110工作的元器件主要设置在所述电路板180上。比如,所述电路板180上还可设置有供电电路、保护电路等,以辅助所述信号转换器120将所述第一网路信号转换成所述WiFi信号。
所谓步距角,是指对于所述控制信号的一个脉冲而言所述马达161的输出轴转过的机械角度。所述马达161的步距角可以为但不仅限于为3°,1.5°,0.75°,3.6°,或者1.8°。所述步距角越大,所述控制信号的一个脉冲导致所述马达161的输出轴转动的角度越大,则带动所述第一信号接收天线110转过的角度越大;相反地,所述步距角越小,所述控制信号的一个脉冲导致所述马达161的输出轴转动的角度越小,则带动所述第一信号接收天线110转过的角度越小。当所述步距角越大时,所述控制信号的一个脉冲导致所述马达161的输出轴转动的角度越大,所述马达161的输出轴转动一圈所需要的脉冲越少;相反地,当所述步距角越小时,所述控制信号的一个脉冲导致所述马达161的输出轴转动的角度越小,所述马达161的输出轴转动一圈所需要的脉冲越多。比如,对于步距角为1.8°的马达161而言,转一圈所需要的脉冲数量为360/1.8=200个。通常而言,所述马达161的步距角较大,若不采用所述减速器162,若是直接采用马达161驱动所述支架150,则,所述支架150每次旋转的角度较大,那么,设置于所述支架150上的第一信号接收天线110每次转动的角度较大,进而导致所述第一信号接收天线110在旋转一周时接收到的第一网络信号的数量较少,进而有可能导致后续根据采集到的各个第一网络信号的信号强度判断信号最强的第一网络信号的判断不准确。举例而言,当所述马达161转动的步距角为第一角度且不采用减速器162时,所述控制信号的一个脉冲使得所述支架150从位置A转动到位置B,而信号最强的第一网络信号的方向位于A和B之间的位置C,那么,由于所述步距角过大,则,所述马达161无法驱动第一信号接收天线110旋转至C点,进而使得根据采集到的各个第一网络信号的信号强度判断信号最强的第一网络信号的判断不准确。
本申请的用户终端设备1中设置有减速器162,将第一角度转换为更小的第二角度,当所述马达161通过减速器162驱动所述支架150时,可使得所述支架150转动一圈所用的次数较多。换而言之,相较于未使用减速器162的用户终端设备1,本实施方式中采用减速器162可使得所述第一信号接收天线110接收到更多方向的第一网络信号,进而提高了根据采集到的各个第一网络信号的信号强度判断信号最强的第一网络信号时的准确性。
在一实施方式中,所述减速器162包括P级齿轮组163、及驱动齿轮164。每级齿轮组163均包括同轴且固定连接的第一齿轮1631及第二齿轮1632。每级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径大于同级齿轮组163中所述第二齿轮1632的半径。所述P级齿轮组163中的第一级齿轮组163中的第一齿轮1631啮合所述电机的输出轴,第一级齿轮组163中第二齿轮1632啮合第二级齿轮组163中的第一齿轮1631。第Q级齿轮组163中的第一齿轮1631啮合第Q-1级齿轮组163中的第二齿轮1632,第Q级齿轮组163中的第二齿轮1632啮合第Q+1级齿轮组163中的第一齿轮1631。第P级齿轮组163中的第二齿轮1632啮合所述驱动齿轮164,所述驱动齿轮164固定连接于所述支架150。其中,Q和P均为正整数,Q大于1且Q小于P,且第Q级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径小于第Q+1级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径,第P级齿轮组163中第一齿轮1631的半径小于所述驱动齿轮164的半径。
在本实施方式中以所述减速器162包括2级齿轮组163为例进行示意。可以理解地,所述减速器162也可以包括1级齿轮组163,2级齿轮组163,3级齿轮组163,甚至更多级齿轮组163。
请一并参阅图7及图8,图7为本申请一实施方式中的驱动器的立体结构示意图;图8为本申请一实施方式中驱动器的分解示意图。在本实施方式中,所述减速器162包括2级齿轮组163。每级齿轮组163均包括同轴且固定连接的第一齿轮1631及第二齿轮1632。每级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径大于同级齿轮组163中所述第二齿轮1632的半径。为了方面描述,将2级齿轮组分别命名为第一级齿轮组163a及第二级齿轮组163b。所述第一级齿轮组163a中的第一齿轮1631啮合所述马达161的输出轴,所述第一级齿轮组163a中的第二齿轮1632啮合第二级齿轮组163b中的第一齿轮1631。所述第二级齿轮组163b中的第二齿轮1632啮合所述驱动齿轮164。所述第一级齿轮组163a中的第一齿轮1631的半径小于第二级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径,且第二级齿轮组163b中的第一齿轮1631的半径小于所述驱动齿轮164的半径。
请参阅图9,图9为本申请另一实施方式中的减速器的结构示意图。在本实施方式中,所述减速器162包括1级齿轮组163时,所述齿轮组163包括同轴且固定连接的第一齿轮1631及第二齿轮1632,所述第一齿轮1631的半径大于所述第二齿轮1632的半径;所述第一齿轮1631和所述马达161的输出轴,所述第二齿轮1632啮合所述驱动齿轮164。
请参阅图10,图10为本申请又一实施方式中的减速器的结构示意图。在本实施方式中,当所述减速器162包括3级齿轮组163时,每级齿轮组163均包括同轴且固定连接的第一齿轮1631及第二齿轮1632。每级齿轮组163中的第一齿轮1631的半径大于同级齿轮组163中所述第二齿轮1632的半径。为了方面描述,将3级齿轮组163分别命名为第一级齿轮组163a、第二级齿轮组163b、及第三级齿轮组163c。所述第一级齿轮组163a中的第一齿轮1631啮合所述电机的输出轴,所述第一级齿轮组163a中的第二齿轮1632啮合第二级齿轮组163b中的第一齿轮1631。所述第二级齿轮组163b中的第二齿轮1632啮合所述第三齿轮组163中的第一齿轮1631,所述第三齿轮组163中的第二齿轮1632啮合所述驱动齿轮164。所述驱动齿轮164固定连接于所述支架150。所述第一级齿轮组163a中的第一齿轮1631的半径小于第二级齿轮组163b中的第一齿轮1631的半径,第二级齿轮组163b中的第一齿轮1631的半径小于所述第三级齿轮组163c中的第一齿轮1631的半径,且所述第三级齿轮组163c中的第一齿轮1631的半径小于所述驱动齿轮164的半径。
当所述齿轮组163的数量越多时,所述第二角度越小,越有利于所述支架150的旋转角度的精确控制,越有利于接收更多方向的第一网络信号,进而有利于提高根据采集到的各个第一网络信号的信号强度判断信号最强的第一网络信号时的准确性。然而,齿轮组163越多,则齿轮组163的安装所需要的时间越多,以及齿轮组163所占的空间越大。因此,可综合对支架150旋转角度控制的精确性、安装齿轮组163所耗费的时间以及齿轮组163所占的空间综合考虑旋转齿轮组163的数量。
在本实施方式中,所述减速器162包括3组齿轮组163。所述马达161固定于所述底座140,P=3,第一级齿轮组163中的第一齿轮1631相较于第一齿轮1631齿轮组163中的第二齿轮1632背离所述底座140设置;第二齿轮1632齿轮组163中的第一齿轮1631相较于所述第二齿轮1632齿轮组163中的第二齿轮1632背离所述底座140设置;第三齿轮组163中的第一齿轮1631相较于所述第三齿轮组163中的第二齿轮1632邻近所述底座140设置。本实施方式中所述齿轮组163的设置方式可使得所述齿轮组163所占用的体积较小,有利于提升所述减速器162的集成度。
在本实施方式中,所述驱动器160驱动所述支架150旋转进而带动所述第一信号接收天线110在第一平面内旋转。在其他实施方式,所述驱动器160还可驱动所述支架150旋转进而带动所述第一信号接收天线110在第一平面内旋转且还可驱动所述支架150带动所述第一信号接收天线110在第二平面内旋转,其中,所述第一平面与所述第二平面不同。举例而言,所述第一平面可以为XY平面,所述第二平面可以为YZ平面。
当所述驱动器160驱动所述支架150旋转进而带动所述第一信号接收天线110在所述第一平面以及第二平面内旋转时,可使得所述第一信号接收天线110接收到更多方向的第一网络信号。进而提高了根据采集到的各个第一网络信号的信号强度判断信号最强的第一网络信号时的准确性。
请参阅图11,图11为本申请又一实施方式提供的用户终端设备中的位置监测器的电路框图。所述用户终端设备1还包括位置监测器170,所述位置监测器170用于监测所述支架150相较于所述底座140之间转动的角度,所述处理器130根据所述支架150相较于所述底座140转动的角度矫正所述控制信号。具体地,所述位置监测器170包括磁铁171及磁编码器172。所述磁铁171设置于与所述驱动齿轮164相连的驱动轴165(参见图6至7)上。所述磁编码器172设至于所述电路板180上。可选地,所述磁铁171设置于所述驱动轴165上邻近所述电路板180的一端。还设置于所述驱动齿轮164面对所述电路板180的一侧,以提升检测精度。
请结合图6及图7并一并参阅图12、图13及图14,图12为申请又一实施方式提供的用户终端设备的部分器件的立体结构图;图13为图12中的用户终端设备的立体分解图;图14为一实施方式中支架的结构示意图。本实施方式中所述用户终端设备1还包括辅助支架270。所述用户终端设备1包括辅助支架270可结合到前面任意实施方式提供的用户终端设备1中。
所述辅助支架270固定于所述支架150上。所述辅助支架270用于辅助所述支架270固定所述第一信号接收天线110,以使得所述第一信号接收天线110更加牢固地固定于所述支架150上。
具体地,在本实施方式中,所述支架150包括支架本体151、第一延伸部152、及第二延伸部153。所述第一延伸部152与所述支架本体151的一端弯折相连,所述第二延伸部153与所述支架本体151的另一端弯折相连,所述第二延伸部153与所述第一延伸部152位于所述支架本体151的同侧,且均背离所述底座140。所述电路板180通过固定件分别固定于所述第一延伸部152及所述第二延伸部153。所述第一信号接收天线110设置于所述电路板180背离所述底座140的一侧。
所述第一延伸部152和所述第二延伸部153上均设置有定位件1531,所述固定件和所述定位件1531配合以将所述第一信号接收天线110分别固定于所述第一延伸部152及所述第二延伸部153。在本实施方式中,所述定位件1531为定位孔,所述定位孔的内壁设有螺纹,相应地所述固定件为螺钉,所述电路板180上设置有通孔。在装配时,将所述通孔与所述定位孔对准,将螺钉依次穿过所述通孔及所述定位孔,以将所述电路板180固定于所述支架150的第一延伸部152及第二延伸部153上。可以理解地,在其他实施方式中,所述定位件1531为螺杆,所述螺杆的长度通常大于所述电路板180的厚度。所述固定件为螺帽,所述电路板180上设置有通孔。在装配时,将电路板180的通孔对准螺杆,且套设在螺杆上,再将螺帽套设在所述螺杆上,以件所述电路板180固定于所述支架150的第一延伸部152及第二延伸部153上。所述电路板180固定于所述第一延伸部152及所述第二延伸部153的方式并不局限于前面介绍的两种实施方式,只要满足将所述电路板180固定于所述支架150即可。
请一并参阅图15及图16,图15为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图;图16为图15的俯视图。本实施方式的用户终端设备1还包括散热件190。所述用户终端设备1包括散热件190可结合到前面任意实施方式提供的用户终端设备1中。所述第一信号接收天线110包括接收所述第一网络信号的接收面111。所述用户终端设备1还包括散热件190,所述散热件190直接或间接设置于所述第一信号接收天线110背离所述接收面111的表面上。
所述散热件190的材质可以为但不仅限于为导热性能好的金属。所述散热件190用于在所述第一信号接收天线110工作时散热,以避免所述第一信号接收天线110工作时过热而导致第一信号接收天线110性能不稳定。在本实施方式中,所述散热件190还包括多个散热片191,所述多个散热片191间隔设置,以提高散热效果。进一步地,邻近所述第一信号接收天线110的旋转轴的散热片191的尺寸大于远离所述旋转轴的散热片191的尺寸。
由于所述第一信号接收天线110的两端与所述用户终端设备1的壳体220之间存在间隙,因此,所述第一信号接收天线110的两端相较于所述第一信号接收天线110靠近旋转轴的部位更容易散热。本申请的用户终端设备1中将邻近所述第一信号接收天线110的旋转轴的散热片191的尺寸设置为大于远离所述旋转轴的散热片191的尺寸,因此,可提高所述第一信号接收天线110各个部位的散热效果的均匀性。
进一步地,在一实施方式中,自所述第一信号接收天线110的端部向所述旋转轴方向,所述散热片191的长度依次增大。所述散热片191的此种设置一方面可提高所述第一信号接收天线110各个部位的散热效果的均匀性,另一方面在所述第一信号接收天线110旋转时,不容易碰到所述用户终端设备1中的其他部件。
进一步地,所述散热件190还包括散热本体192,所述散热本体192贴附于所述第一信号接收天线110背离所述接收面111的表面。所述多个散热片191设置在所述散热本体192背离所述接收面111的表面。所述散热本体192的形状可以为但不限于为矩形。
当所述散热件190还包括散热本体192时,所述散热本体192与所述第一信号接收天线110之间的接触面积较大,从而使得所述第一信号接收天线110的热量能够快速的导出。
请参阅图17,图17为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉部分壳体的结构示意图。在本实施方式中,所述用户终端设备1还包括风扇240。所述用户终端设备1包括风扇240可结合到前面任意实施方式提供的用户终端设备1中。在本实施方式中,以所述用户终端设备1包括所述风扇240结合到图2所示的图中进行示意。所述风扇240对应所述第一信号接收天线110设置,用于散热。所述风扇240用于加速所述第一信号接收天线110附近的空气流通,进一步提升散热效果。
进一步地,所述用户终端设备1的壳体220上设置有散热孔221。所述散热孔221联通所述壳体220形成的收容空间。所述风扇240转动时带动所述壳体220内的空气通过所述散热孔221与所述壳体220之外的空气交互以实现散热。
在一些实施方式中,所述用户终端设备1还包括电路板260,所述电路板260为所设置于所述用户终端设备1的底端,为所述用户终端设备1的工作提供保障。所述电路板260也称为大板。
在一些实施方式中,所述用户终端设备1还包括散热板280,所述散热板280邻近所述电路板260设置,以进行散热。
请参阅图18,图18为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体的结构示意图。在本实施方式中,所述用户终端设备1还包括风扇240。所述用户终端设备1包括风扇240可结合到图1至图16所涉及的任意实施方式提供的用户终端设备1中。
所述风扇240设置于所述用户终端设备1的底部。所述风扇240转动时可带动所述壳体220内的空气与所述壳体220之外的空气交互以实现散热。
在一些实施方式中,所述用户终端设备1还包括电路板260,所述电路板260为所设置于所述用户终端设备1的底端,为所述用户终端设备1的工作提供保障。所述电路板260也称为大板。
在一些实施方式中,所述用户终端设备1还包括散热板280,所述散热板280邻近所述电路板260设置,以进行散热。
请参阅图19,图19为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1还包括信号发射天线200。所述信号发射天线200与所述信号转换器120电连接,以将所述第二网络信号辐射出去。当所述第二网络信号为WiFi信号时,所述信号发射天线200为WiFi天线。
请一并参阅图2、图20及图21,图20为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图;图21为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。在本实施方式中,为了方便示意,去掉了所述用户终端设备1中的所述壳体220,所述用户终端设备1还包括多个第三信号接收天线210。所述多个第三信号接收天线210用于接收第三网络信号,所述信号转换器120还用于将所述第三网络信号转换成第四网络信号。所述第一信号接收天线110相较于所述第三信号接收天线210设置于所述用户终端设备1的顶部,所述多个第三信号接收天线210沿着所述用户终端设备1的周缘分布。所述用户终端设备1可包括但不仅限于包括8个第三信号接收天线210。可选地,两个第三信号接收天线210可组成天线组210a,设置在同一基板上。
由于发射所述第三网络信号的基站3位置的不确定性,因此,所述第三网络信号传输的方向也存在不确定性。所述多个第三信号接收天线210的位置固定,不可旋转。本申请中通过将所述第三信号接收天线210沿着所述用户终端设备1的周缘分布,可检测到多个方向上的第三网络信号。进而可提高根据采集到的各个第三网络信号的信号强度判断信号最强的第三网络信号时的准确性。
所述第三信号接收天线210可以为但不仅限于为sub-6G定向天线,相应地,所述第三网络信号可以为但不仅限于为sub-6G信号,所述第四网络信号可以为但不仅限于为WiFi信号。
所述用户终端设备1还包括壳体220,所述多个第三信号接收天线210沿着所述用户终端设备1的周缘分布包括但不限于所述多个第三信号接收天线210直接或间接贴附于所述壳体220上;或者,所述第三信号接收天线210设置在所述用户终端设备1的壳体220内,且所述第三信号接收天线210不与所述壳体220接触。
所述壳体220的形状可以为多面柱状筒,或者是圆柱筒,对此不再赘述。所述第一信号接收天线110、所述信号转换器120、所述处理器130、所述处理器130、所述多个第三信号接收天线210等部件均可设置在所述壳体220形成的收容空间内。所述壳体220的材料可以为但不仅限于为塑料等绝缘材料。
在一实施方式中,所述信号转换器120将多个第三信号接收天线210中的信号强度最强的至少一个或多个第三网络信号转换为第四网络信号。
举例而言,所述第三信号接收天线210的数目为M个,所述信号转换器120用于根据所述第三信号接收天线210接收的第三网络信号的强度从M个第三信号接收天线210中选择一个或N个第三信号接收天线210。当被选择的第三信号接收天线210的数目为一个时,被选择的第三信号接收天线210接收的第三网络信号的强度均大于其余的每个第三信号接收天线210单独接收的第三网络信号的强度。当被选择的第三信号接收天线210的数目为N个时,被选择的N个第三信号接收天线210的信号强度的总和大于M个第三信号接收天线210中其余任意N个第三信号接收天线210接收的第三网络信号的强度的总和。其中,M和N均为正整数,举例而言,M等于但不仅限于为8,N等于但不仅限于为4。
请一并参阅图22、图23及图24,图22为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图;图23为图22中的用户终端设备去掉壳体之后的结构示意图;图24为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1包括壳体220、第一信号接收天线110、多个第三信号接收天线210、信号转换器120。所述壳体220具有收容空间,所述第一信号接收天线110、所述第三信号接收天线210、及所述信号转换器120均收容于所述收容空间内,所述第一信号接收天线110相较于所述壳体220可旋转从不同方向接收第一网络信号,当所述第一信号接收天线110位于第一网络信号最强的方向时,所述信号转换器120将第一网络信号转换成第二网络信号,所述多个第三信号接收天线210相较于所述壳体220固定,所述信号转换器120将所述多个第三信号接收天线210中的信号强度最强的至少一个或多个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
所述第一信号接收天线110、所述第三信号接收天线210、所述第一网络信号、所述第二网络信号、所述第三网络信号、及所述第四网络信号请参阅前面描述,再次不再赘述。
在一种实施方式中,请参阅图4及图13等相关附图,所述用户终端设备1还包括底座140、支架150、驱动器160、及处理器130。所述底座140固定于所述壳体220,所述支架150转动连接于所述底座140,且所述支架150用于承载所述第一信号接收天线110,所述驱动器160用于在所述处理器130的控制下驱动所述支架150运动。所述驱动器160的结构请参阅前面描述,在此不再赘述。
所述用户终端设备1包括第一信号接收天线110、支架150、底座140、及信号转换器120,所述第一信号接收天线110承载于所述支架150,所述支架150转动连接至所述底座140,当所述用户终端设备1处于工作状态时,所述第一信号接收天线110相较于所述底座140处于预设位置,当所述第一信号接收天线110相较于所述底座140处于预设位置时,所述第一信号接收天线110接收第一网络信号的信号强度大于所述第一信号接收天线110处于其余位置时接收的第一网络信号的信号强度,所述信号转换器120用于将第一信号接收天线110接收的信号最强的第一网络信号转换成第二网络信号。
所述第一信号接收天线110、所述支架150、所述底座140、所述信号转换器120、所述第一网络信号及第二网络信号请参阅前面描述,在此不再赘述。在一种实施方式中,所述用户终端设备1还包括驱动器160、及处理器130,当所述第一信号接收天线110接收到测试指令时,所述处理器130控制所述驱动器160驱动所述支架150相较于所述底座140至少旋转一周,以得到各个方向的第一网络信号的信号强度,所述处理器130根据各个方向的第一网络信号的信号强度确定出信号强度最强的方向,所述处理器130控制所述驱动器160驱动所述支架150转动到信号强度最前的方向。
所述用户终端设备1具有测试状态以及工作状态,所述测试状态位于所述工作状态之前。当所述用户终端设备1处于测试状态时,所述用户终端设备1中的第一信号接收天线110接收测试信号,并确定出第一网络信号强度最强的方向。当所述用户终端设备1在测试状态确定出第一网络信号最强的方向之后,进入到工作状态。换而言之,当所述用户终端设备1处于工作状态时,所述第一信号接收天线110相较于所述底座140处于预设位置,此时,所述第一信号接收天线110接收的第一网络信号的强度大于所述第一信号接收天线110相较于所述底座140处于其余位置时的第一网络信号的强度。
具体地,所述用户终端设备1还包括驱动器160、及处理器130。当所述用户终端设备1处于测试状态时,所述第一信号接收天线110接收到测试指令,所述处理器130控制所述驱动器160驱动所述支架150相较于所述底座140至少旋转一周,以得到各个方向的第一网络信号的信号强度,所述处理器130根据各个方向的第一网络信号的信号强度确定出信号强度最强的方向,所述处理器130控制所述驱动器160驱动所述支架150转动到信号强度最前的方向。
在一种实施方式中,所述用户终端设备1具有测试状态以及工作状态,所述测试状态位于所述工作状态之前。所述用户终端设备1还包括存储器230,所述存储器230内存储有对照表,所述对照表中包括所述用户终端设备1的位置以及与用户终端设备1的位置对应的第一网络信号强度最强的方向的对应关系,当所述用户终端设备1处于测试状态时,所述第一信号接收天线110接收到测试指令,所述处理器130将所述用户终端设备1当前的位置与所述对照表进行比对,并在所述用户终端设备1当前的位置与所述对照表中的用户终端设备1的位置匹配时,所述处理器130根据所述对照表控制所述驱动器160工作,以使得所述第一信号接收天线110位于与匹配的所述位置对应第一网络信号强度最强的方向。
举例而言,请一并参照图25,图25为用户终端设备的位置与对应的第一网络信号最强的方向的对照表。所述对照表中所述用户终端设备1的位置为L1,L2,L3,…,Ln。当所述用户终端设备1的位置为L1时,对应的第一网络信号最强的方向为P1;当所述用户终端设备1的位置为L2时,对应的第一网络信号最强的方向为P2;当所述用户终端设备1的位置为L3时,对应的第一网络信号最强的方向为P4;…;当所述用户终端设备1的位置为Ln时,对应的第一网络信号最强的方向为Pn。当所述用户终端设备1处于测试状态时,所述用户终端设备1当前的位置为Lx,当用户终端设备1当前的位置Lx与所述对照表中的L3匹配时,则,若所述第一信号接收天线110不处于L3对应的方向P3时,则所述处理器130直接控制驱动器160驱动所述支架150运动带动所述第一信号接收天线110到方向P3;若所述第一信号接收天线110处于L3对应的方向P3时,则所述处理器130无需再驱动所述驱动器160旋转。
本实施方式提供的用户终端设备1,可根据所述用户终端设备1当前的位置以及所述对照表控制所述驱动器160工作,能够达到快速带动第一信号接收天线110到第一网络信号的信号强度最强的方向。
请一并参阅图26及图27,图26为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体之后一视角下的结构示意图;图27为本申请又一实施方式提供的用户终端设备去掉壳体之后另一视角下的结构示意图。本实施方式提供的用户终端设备1包括第一信号接收天线110、K个第二信号接收天线310、及旋转组件14a。所述第一信号接收天线110与所述K个第二信号接收天线310均设置于所述旋转组件14a上,且所述第一信号接收天线110及所述K个第二信号接收天线310均在所述旋转组件14a的带动下旋转,其中,K为正整数,所述第一信号接收天线110工作的频段为第一频段,所述K个第二信号接收天线310工作的频率为第二频段,其中,所述第一频段不同于所述第二频段。
所述第一信号接收天线110可以为但不仅限于毫米波信号接收天线或者太赫兹信号接收天线。所述第二信号接收天线310可以为但不仅限于为sub-6G定向天线。相应地,当所述第一信号接收天线110为毫米波信号接收天线时,所述第一频段为毫米波频段,当所述第二信号接收天线310为sub-6G定向天线时,所述第二频段为sub-6G频段。
需要说明的是,所述第二信号接收天线310的数目可以为但不仅限于为1个或多个,换而言之,K为大于或等于1的正整数。可选地,当K为大于1的正整数时,K为偶数,举例而言,K可以为但不仅限于为4个,此时,所述第二信号接收天线310可以形成K*K多输入多输出(Multiple Input Multiple Output)天线。
在一实施方式中,请参阅图28,图28为本申请一实施方式提供的用户终端的电路框体。所述用户终端设备1还包括射频前端模块320,每个第二信号接收天线310均通过一个接口330电连接所述射频前端模块320,不同的第二信号接收天线310连接的接口330不同,K为偶数,以形成K*K路MIMO天线。在本实施方式中以所述第二信号接收天线310的数目为4个为例进行示意。
对于放置在一定位置的用户终端设备1而言,由于基站的位置的不确定性,因此,所述用户终端设备1发出的网络信号的传输方向也存在不确定性,第一信号接收天线110所接收的各个方向的第一网络信号强度不同。本实施方式中提供的用户终端设备1中的第一信号接收天线110可旋转,且K个第二信号接收天线310也可旋转,从而提高了所述用户终端设备1通过第一信号接收天线110以及所述K个第二信号接收天线310进行通信时的通信质量。
在一实施方式中,请参阅图6及其相关描述,所述用户终端设备1还包括底座140、支架150、及驱动器160。所述旋转组件14a包括所述底座140、所述支架150、及所述驱动器160。所述旋转组件14a包括底座140、支架150、及驱动器160。所述底座140与所述支架150转动连接,所述驱动器160用于接收控制信号,并在所述控制信号的控制下驱动所述支架150相对所述底座140旋转,所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310均连接于所述支架150,且所述第一信号接收天线110与所述第二信号接收天线310间隔设置。
通常情况下,所述底座140为固定不动的,比如,所述底座140可直接或间接固定于所述用户终端设备1的壳体220(请参阅图2)上。所述支架150与所述底座140转动连接,所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310均连接于所述支架150,当所述支架150在所述控制信号的控制下驱动所述支架150相对所述底座140转动时,所述支架150带动所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310旋转,可以实现第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310同时旋转。所述驱动器160可以包括但不仅限于包括电机等。所述底座140形成外壳,所述驱动器160设置于所述底座140形成的外壳内。所述驱动器160的结构请参阅前面描述,在此不再赘述。
在一实施方式中,请参阅图29,图29为本申请一实施方式提供的用户终端设备中的部分器件的结构示意图。所述用户终端设备1还包括散热件190。所述用户终端设备1包括散热件190可结合到前面任意实施方式提供的用户终端设备1中。所述散热件190设置于所述第一信号接收天线110的一侧,且所述K个第二信号接收天线310设置于所述散热件190背离所述第一信号接收天线110的一侧。
所述散热件190的材质可以为但不仅限于为导热性能好的金属。所述散热件190用于在所述第一信号接收天线110工作时及所述第二信号接收天线310工作时散热,以避免所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310中的至少一个工作时过热而导致第一信号接收天线110性能不稳定。
所述散热件190设置于所述第一信号接收天线110的一侧包括,所述散热件190直接设置于所述第一信号接收天线110上,或者,所述散热件190间接设置于所述第一信号接收天线110上。所述K个第二信号接收天线310设置于所述散热件190背离所述第一信号接收天线110的一侧包括,所述K个第二信号接收天线310直接设置于所述散热件190上且所述K个第二信号接收天线310位于所述散热件190背离所述第一信号接收天线110的一侧,或者,所述K个第二信号接收天线310间接设置于所述散热件190上且所述K个第二信号接收天线310位于所述散热件190背离所述第一信号接收天线110的一侧。可以理解地,所述散热件190可直接或间接固定于所述支架150,且可随着所述支架150的转动而转动。
进一步地,所述散热件190包括散热本体192及多个散热片191。所述散热本体192设置于所述第一信号接收天线110的一侧,所述多个散热片191间隔设置在所述散热本体192背离所述第一信号接收天线110的表面上;在背离所述散热本体192方向上,邻近所述第一信号接收天线110的旋转轴的散热片191的尺寸大于远离所述旋转轴的散热片191的尺寸;所述K个第二信号接收天191线310固定于所述散热片191背离所述散热本体192的一侧。
由于所述散热件190要在所述用户终端设备1的壳体内旋转,所述散热件190与所述用户终端设备1的壳体之间存在间隙,因此,远离所述旋转轴散热件190更容易散热,本申请在背离所述散热本体192方向上,邻近所述旋转轴的散热片191的尺寸大于远离所述旋转轴的散热片191的尺寸,可提高所述散热件190各个部分的散热的均匀性。进一步地,所述散热片191的此种结构设计可在所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310在旋转时,不容易碰到所述用户终端设备1中的其他部件。
在一实施方式中,请参阅图30,图30为本申请一实施方式提供的用户终端设备中承载于同一基板的两个第二信号接收天线的示意图。所述用户终端设备1包括一个或多个基板350,所述基板350用于承载第二信号接收天线310。在本实施方式中,所述基板350的数目为2个。所述2个基板350绕所述用户终端设备1的周缘设置。在本实施方式中,以承载于同一基板350的两个第二信号接收天线310为蝶形为例进行示意。承载于同一基板350的所述2个第二信号接收天线310设置在所述基板350的对角线上。可以理解地,在其他实施方式中,所述第二信号接收天线310也可以为其他形状,承载于同一基板350的所述2个第二信号接收天线310也可设置在所述基板350的除了对角线的其他位置。
在本实施方式中,以所述用户终端设备1包括两个天线组310a为例进行示意,可以理解地,在其他实施方式中,所述用户终端设备1可以包括一个基板350或者包括两个以上的基板350。
在一实施方式中,所述基板350通过粘结胶固定于所述散热片191上。在本实施方式中,在所述基板350通过粘结胶固定于所述散热片191上时,各个基板350的位置设置可更加灵活。
在一实施方式中,请一并参阅图31及图32,图31为本申请一实施方提供的用户终端设备中所部分器件的结构示意图;图32为本申请一实施方式提供的用户终端设备中承载架的结构示意图。用户终端设备1还包括承载架340,所述承载架340包括承载本体341、及固定部342。所述承载架340用于承载所述基板,所述固定部342连接于所述承载本体341,且所述固定部342还固定于所述散热片191。
所述固定部342固定于所述散热片191的方式可以为但不仅限于所述固定部342通过粘结胶固定于所述散热片191,或者,所述固定部342通过螺丝等固定于所述散热片191。
在一实施方式中,请一并参阅图33及图34,图33为本申请一实施方提供的用户终端设备中所部分器件的结构示意图;图34为本申请图33中另一角度示意图。所述用户终端设备1还包括基板350,所述基板350用于承载所述K个第二信号接收天线310。换而言之,第二信号接收天线310承载于同一基板350,所述基板350固定于所述散热片191。
在本实施方式中,所有的第二信号接收天线310承载于同一基板350上,通过一个基板350即可将所有的第二信号接收天线310固定,所述第二信号接收天线310安装较为简便。
在一实施方式中,请一并参阅图35及图36,图35为本申请另一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图;图36为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的结构示意图。所述用户终端设备1还包括L个第三信号接收天线210。所述L个第三信号接收天线210沿着所述用户终端设备1的周缘分布,所述第一信号接收天线110相较于所述第三信号接收天线210设置于所述用户终端设备1的顶部,其中,L为正整数,且所述第三信号接收天线210与所述第二信号接收天线310接收的网络信号的频段相同。在本实施方式中,所述第三信号接收天线210可固定于所述壳体220上。
在图35所示的附图中,L为4,一个第三信号接收天线210承载于1个基板360上,4个基板360环绕用户终端设备1的周缘设置;在图36所示的附图中,L为8,两个第三信号接收天线210承载于1个基板360上,4个基板360环绕用户终端设备1的周缘设置。所述第三信号接收天线210及所述第二信号接收天线310接收的网络信号的频段相同包括,所述第三信号接收天线210工作在sub-6G频段,且所述第二信号接收天线310工作在sub-6G频段。
下面结合图35及图37以及结合前面介绍的用户终端设备1包括旋转组件的附图及相关说明对用户终端设备的电路框图进行介绍。图37为一实施方式中用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1包括:
旋转组件14a;
第一信号接收天线110,设置于所述旋转组件14a上;
K个第二信号接收天线310,设置于所述旋转组件14a上;
L个第三信号接收天线210,固定且环绕所述用户终端设备1的周缘;
多个射频前端模块370,用于通过所述第一信号接收天线110、所述第二信号接收天线310及所述第三信号接收天线210中的至少一个收发射频信号;
多个切换模块380,一个切换模块380电连接一个射频前端模块370,且不同的切换模块380电连接不同的射频前端模块370;
多个接口390,电连接所述切换模块380,且不同的接口390电连接不同的切换模块380;
多个天线组310a,每个天线组310a包括J个第二信号接收天线310、及P个第三信号接收天线210,每个天线组310a电连接一个切换模块380,且不同的天线组310a电连接不同的切换模块380,每个天线组310a中的每个第二信号接收天线310及每个第三接收天线均电连接一个接口390,所述切换模块380用于实现同一个天线组310a中的每个第二信号接收天线310以及每个第三信号接收天线210单独电连接至所述射频前端模块370并形成单独的导电通路,所述切换模块380用于在不同的导电通路之间切换;
处理器130,所述处理器130用于控制所述旋转组件14a旋转,以使得所述第一信号接收天线110及所述第二信号接收天线310接收不同方向的信号,所述处理器130还根据所述第一信号接收天线110所支持的第一频段的信号的质量以及所述第二信号接收天线310所支持的第二网络信号的质量控制所述用户终端设备1工作在第一频段及第二频段中的至少一个频段。
在图37中,K个第二信号接收天线310为4个第二信号接收天线310,L个第三信号接收天线210为4个第三信号接收天线210,射频前端模块370为5个,其中1个射频前端模块370电连接第一信号接收天线110,其余4个射频前端模块370中的每个射频前端模块370分别电连接一个切换模块380,接口390为8个,每个天线组310a包括一个第二信号接收天线310及一个第三信号接收天线210,且每个第二信号接收天线310及每个第三信号接收天线210分别通过一个接口390电连接所述切换模块380。
可选地,所述用户终端设备1还包括射频收发器410,所述射频收发器410与所述多个射频前端模块370电连接。所述射频收发器410接收所述射频前端模块370输出的射频信号,并将接收到的射频信号转换为基带信号。
在本实施方式中,每个天线组310a中的第二信号接收天线310及第三信号接收天线210均通过切换模块380电连接至射频前端模块370,每个天线组310a中的每个第二信号接收天线310及每个第三信号接收天线210均与所述射频前端模块370之间形成独立的通路,此时,所述射频前端模块370可通过与所述射频前端模块370形成通路的第二信号接收天线310或者第三信号接收天线210进行射频信号的收发,从而保证了所述射频前端模块370通过第二信号接收天线310及第三信号接收天线210进行射频信号收发时的通路的独立性,相较于将第二信号接收天线310及第三信号接收天线210中合成为一路进行射频信号收发而言,本实施方式中实现射频信号收发时射频信号的衰减较小,有利于提升用户终端设备1的通信质量。进一步地,本申请通过切换模块380实现一个天线组310a中的第二信号接收天线310及第三信号接收天线210电连接到射频前端模块370,使得位于同一天线组310a的第二信号接收天线310及第三信号接收天线210不能够同时被选择,由于第二信号接收天线310及所述第二信号接收天线310的位置不同,当切换模块380在处理器130的控制下在第二信号接收天线310及第三信号接收天线210之间切换时,所述第二信号接收天线310及所述第三信号接收天线210支持的第二频段的信号质量变化较大,从而有利于通过选择同一天线组310a中不同的第二信号接收天线310或者第三信号接收天线210快速调整所述第二信号接收天线310及第三信号接收天线210所支持的第二频段的信号的质量,进而有利于调整所述用户终端设备1工作在第二频段。
下面结合图36及图38以及结合前面介绍的用户终端设备11包括旋转组件14a的附图及相关说明对用户终端设备1的电路框图进行介绍。图38为一实施方式中用户终端设备的电路框图。本实施方式提供的用户终端设备1与图37所涉及的实施方式中的不同之处在于,本实施方式中的一个天线组310a包括2个第三信号接收天线210,且属于同一天线组310a的2个第三信号接收天线210承载于不同的基板360。换而言之,在本实施方式中,K个第二信号接收天线310为4个第二信号接收天线310,K个第三信号接收天线210为8个第三信号接收天线210,射频前端模块370为5个,其中一个射频前端模块370电连接所述第一信号接收天线110,其余4个射频前端模块370中的每个射频前端模块370电连接一个切换模块380,接口390的数量为12个,每个天线组310a包括一个第二信号接收天线310及两个第三信号接收天线210,且每个第二信号接收天线310及每个第三信号接收天线210分别通过一个接口390电连接所述切换模块380。
本实施方式将属于同一个天线组310a的2个第三信号接收天线210承载于不同的基板360,当切换模块380在处理的控制下在2个第三信号接收天线210之间切换时,所述第三信号接收天线210所支持的第二频段的射频信号的质量变化较大,从而有利于通过选择同一个天线组310a中的不同的第三信号接收天线210快速调整所述第三信号接收天线210所支持的第三频段的射频信号的质量,进而有利于所述用户终端设备1工作在第三网络信号最大或者信号大于预设阈值的状态。
在一种实施方式中,当所述用户终端设备1工作在第二频段时,所述处理器130从K个第二信号接收天线310及L个第三信号接收天线210中选择Q个天线,以实现Q*Q个MIMO天线,其中Q为偶数,其中,Q个天线包括第二信号接收天线310及第三信号接收天线210的任意组合。
在一种实施方式中,所述K个第二信号接收天线310包括4个第二信号接收天线310,所述K个第三信号接收天线210包括4个第三信号接收天线210,每个天线组310a包括1个第二信号接收天线310及1个第三信号接收天线210,所述Q*Q包括4*4,所述用户终端设备1包括4个基板360,所述4个基板360环绕用户终端设备1的周缘设置,每个基板360上设置一个第三信号接收天线210。
在一种实施方式中,所述K个第二信号接收天线310包括4个第二信号接收天线310,所述K个第三信号包括8个第三信号接收天线210,每个天线组310a包括1个第二信号接收天线310及2个第三信号接收天线210,所述Q*Q包括4*4,所述用户终端设备1包括4个基板360,所述4个基板360环绕用户终端设备1的周缘设置,每个基板360上设置2个第三信号接收天线210,且设置于同一基板360上的2个第三信号接收天线210属于不同的天线组310a。设置于同一基板360上的2个第三信号接收天线210属于不同的天线组310a,换而言之,同一天线组310a中的2个第三信号接收天线210设置于不同的基板360上。
在一实施方式中,所述第一信号接收天线110为毫米波天线,所述第二信号接收天线310及所述第二信号接收天线310均为sub-6G定向天线。
在一实施方式中,请参阅图39,图39为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1还包括信号转换器120、及处理器130,当所述用户终端设备1工作在第一频段且不工作在第二频段时,所述处理器130用于控制所述旋转组件14a带动所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号,所述信号转换器120用于将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号。
通常情况下,所述用户终端设备1工作在5G模式,或者sub-6G模式中的一种模式。所述用户终端设备1工作在5G模式或者sub-6G模式的何种模式,是由所述用户终端设备1所处的环境中的基站的类型决定的,当所述用户终端设备1所处的环境中的基站仅为5G基站,则,所述用户终端设备1工作在5G模式下,此时,所述处理器130控制所述第一信号接收天线110工作,且控制所述多个第二信号接收天线310及所述多个第三信号接收天线210均不工作。当所述用户终端设备1所处的环境中的基站仅为sub-6G基站时,则,所述用户终端设置工作在sub-6G模式下,此时,所述处理器130控制所述多个第二信号接收天线310或者所述多个第三信号接收天线210中的至少一个工作,且控制所述第一信号接收天线110不工作。
在另外的实施方式中,当所述用户终端设备1所处的环境中的基站既包括5G基站又包括sub-6G基站时,则所述5G基站及sub-6G基站根据其上的负载情况决定将所述用户终端设备1连接入5G基站还是sub-6G基站中的哪一个基站。举例而言,当所述5G基站的负载较小时,则所述5G基站下发测试指令,以使得所述用户终端设备1接入所述5G基站。
当所述用户终端设备1工作在第一频段且不工作在第二频段时,所述信号转换装置120将第一信号接收天线110接收的信号最强的第一网络信号转换成第二网络信号。本实施方式中的用户终端设备1中的信号转换装置120将信号最强的第一网络信号转换为第二网络信号从而保证了第二网络信号的信号强度,进而保证了利用所述第二网络信号通信时的通信质量。
在一实施方式中,请参阅图40,图40为本申请又一实施方式提供的用户终端设备的电路框图。所述用户终端设备1还包括信号转换器120。当所述用户终端设备1工作在第二频段且不工作在第一频段时,所述处理器130用于从L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210。所述处理器130还用于将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和与所述K个第二信号接收天线310处于信号强度之和最大的位置处的信号强度之和进行比较。当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和大于处于信号强度之和最大的位置处的所述K个第二信号接收天线310的信号强度之和时,所述信号转换器120将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和小于处信号强度之和最大位置处的所述K个第二信号接收天线310的信号强度之和时,所述信号转换器120将处于信号强度之和位置最大处的所述K个第二信号接收天线310接收的第三网络信号转换为第四网络信号。在本实施方式的示意图中以一个天线组310a为例进行示意。
具体地,K个第三信号接收天线210的信号强度之和为第一强度,K个第二信号接收天线310处于位置PT1处的信号强度之和最强,当K个所述第二信号接收天线310位于PT1处时,K个第二信号接收天线310的信号强度之和为第二强度,则,所述处理器130比较所述第二强度与所述第一强度的大小,当所述第一强度大于所述第二强度时,所述信号转换器120将K个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号;当所述第一强度小于所述第二强度时,所述信号转换器120将处于PT1位置时K个第二信号接收天线310接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
在一实施方式中,请参阅图40,所述用户终端设备1包括射频前端模块320、信号转换器120、及处理器130。当所述用户终端设备1工作在第一频段且工作在第二频段时,所述处理器130用于控制所述旋转组件14a带动所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号。所述信号转换器120用于将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号。当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号最强的位置时,所述处理器130控制所述第二信号接收天线310不工作,且所述处理器130从所述L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210,所述信号转换器120用于将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号强度最强的位置时,由于所述第二信号接收天线310及所述第一信号接收天线110均设置于旋转组件14a上,当第一信号接收天线110的位置一定时,相应地第二信号接收天线310的位置也确定,而由于支持所述第二信号接收天线310工作的基站的不确定性,此时,所述第二信号接收天线310不一定处于信号最强的位置,甚至,所述第二信号接收天线310处于信号强度最强的位置的可能性不太大。此时,由于L个第三信号接收天线210是环绕所述用户终端设备1的周缘设置的,因此,无论支持所述第二信号接收天线310的基站处于何种位置,L个第三信号接收天线210都会存在信号强度较好的第三信号接收天线210。因此,当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号最强的位置时,所述处理器130控制所述第二信号接收天线310不工作,而是从所述L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210,从而有利于所述用户终端设备1快速选择出支持第二频段工作的天线,进而使得所述用户终端设备1快速地利用第三网络信号转换为第四网络信号。
在一实施方式中,请继续参阅图40,所述用户终端设备1包括射频前端模块320、信号转换器120、及处理器130。当所述用户终端设备1工作在第一频段且工作在第二频段时,所述处理器130用于控制所述旋转组件14a带动所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号,所述信号转换器120用于将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号最强的位置时,所述处理器130用于从所述K个第二信号接收天线310及所述L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K-X个第二信号接收天线310及X个第三信号接收天线210,所述信号转换器120用于将被选择的K-X个第二信号接收天线310及X个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
在本实施方式中,所述用户终端设备1可同时工作在所述第一频段及所述第二频段。举例而言,在独立组网(Stand Along,SA)模式下的新空口(new radio,NR)+载波聚合(Carrier Aggregation,CA)模式下,所述用户终端设备1可工作在5G模式以及sub-6G模式下。
所L个第三信号接收天线210由于位置固定,因此,在所述用户终端设备1放置的位置一定的情况下,所述L个第三信号接收天线210中每个第三信号接收天线210的信号强度可测得。所述处理器130控制所述旋转组件14a旋转一周时,所述K个第二信号接收天线310在各个角度的信号强度可被测得,因此,所述处理器130可综合所述L个第三信号接收天线210中的每个第三信号接收天线210的信号强度以及所述K个第二信号接收天线310在各个角度的信号强度选择K-X个第二信号接收天线310以及X个第二信号接收天线310,被选择的K-X个第二信号接收天线310以及X个第二信号接收天线310信号强度的总和大于其余任意X个第二信号接收天线310的强度之和,也大于其余任意X个第三信号接收天线210的信号强度之和,也大于总数为X个其余任意第二信号接收天线310与第三信号接收天线210的信号强度之和。
举例而言,L=8,X=4,当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号强度最强的位置时,所述处理器130从8个第三信号接收天线210以及从4个第二信号接收天线310中选择4个天线,被选择的这4个天线的信号强度之和大于12个(8个第三信号接收天线210加4个第二信号接收天线310)天线中的任意4个天线的信号强度之和。被选择的4个天线有可能全部是第三信号接收天线210;也有可能全部是第二信号接收天线310;也有可能包括部分第三信号接收天线210以及部分第二信号接收天线310,比如,3个第三信号接收天线210,1个第二信号接收天线310。
结合上述各个实施方式提供的用户终端设备1,本申请还提供了一种天线选择方法。在一实施方式中,所述天线选择方法应用于用户终端设备1,所述用户终端设备1包括第一信号接收天线110、K个第二信号接收天线310、及L个第三信号接收天线210,所述第一信号接收天线110及所述K个第二信号接收天线310设置在同一旋转组件14a上且均可旋转,所述第一信号接收天线110工作在第一频段,所述K个第二信号接收天线310及所述L个第三信号接收天线210工作在第二频段,所述天线选择方法包括:
驱动所述旋转组件14a旋转,以使得所述第一信号接收天线110接收各个方向支持第一频段通信的信号,及使得所述K个第二信号接收天线接收各个方向上支持第二频段通信的信号;
控制所述用户终端设备1工作在所述第一频段及所述第二频段中的至少一个频段。
在本实施方式中,支持第一频段通信的信号即为第一网络信号,支持第二频段通信的信号即为第三网线信号。
在一实施方式中,当所述用户终端设备1工作在第一频段且不工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中最强的第一网络信号转换为第二网络信号。
在一实施方式中,当所述用户终端设备1工作在第二频段且不工作在第一频段时,所述天线选择方法包括:
从L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210;
将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和与所述K个第二信号接收天线310处于信号强度之和最大的位置处的信号强度之和进行比较;
当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和大于处于信号强度之和最大的位置处的所述K个第二信号接收天线310的信号强度之和时,将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号;当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210的信号强度之和小于处信号强度之和最大位置处的所述K个第二信号接收天线310的信号强度之和时,所述信号转换器120将处于信号强度之和位置最大处的所述K个第二信号接收天线310接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
在一实施方式中,当所述用户终端设备1工作在第一频段且工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述旋转组件14a带动所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;
当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号最强的位置时,控制所述第二信号接收天线310不工作,且从所述L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210,并将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
在一实施方式中,当所述用户终端设备1工作在第一频段且工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述旋转组件14a带动所述第一信号接收天线110旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线110从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;
当所述第一信号接收天线110处于第一网络信号中信号最强的位置时,从所述K个第二信号接收天线310及所述L个第三信号接收天线210中选择信号强度之和最强的K-X个第二信号接收天线310及X个第三信号接收天线210,并将被选择的K-X个第二信号接收天线310及X个第三信号接收天线210接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
可以理解地,虽然在本背景技术以及本申请的具体实施方式中提到的5G以及Sub-6G移动通信,可以理解地,随着技术的发展,CPE并不局限于使用5G或者sub-6G移动通信,CPE还可使用其他形式的移动通信。背景技术及本申请的具体实施方式中提到的5G以及Sub-6G移动通信不应当理解为对本申请提供的用户终端设备的限定。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (20)

1.一种用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备包括第一信号接收天线、K个第二信号接收天线、及旋转组件,所述第一信号接收天线与所述K个第二信号接收天线均设置于所述旋转组件上,且所述第一信号接收天线及所述K个第二信号接收天线均在所述旋转组件的带动下旋转,其中,K为正整数,所述第一信号接收天线工作的频段为第一频段,所述K个第二信号接收天线工作的频段为第二频段,其中,所述第一频段不同于所述第二频段。
2.如权利要求1所述的用户终端设备,其特征在于,所述旋转组件包括底座、支架、及驱动器,所述底座与所述支架转动连接,所述驱动器用于接收控制信号,并在所述控制信号的控制下驱动所述支架相对所述底座旋转,所述第一信号接收天线及所述第二信号接收天线均连接于所述支架,且所述第一信号接收天线与所述第二信号接收天线间隔设置。
3.如权利要求2所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括散热件,所述散热件设置于所述第一信号接收天线的一侧,且所述K个第二信号接收天线设置于所述散热件背离所述第一信号接收天线的一侧。
4.如权利要求3所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括多个基板,所述多个基板环绕所述用户终端设备设置,每个基板承载有两个第二信号接收天线,所述基板通过粘结胶粘结于所述散热件上。
5.如权利要求3所述的用户终端设备,其特征在于,用户终端设备还包括多个基板、及承载架,所述多个基板用于承载所述第二信号接收天线,所述承载架包括承载本体、及固定部,所述承载架用于承载所述基板,所述固定部连接于所述承载本体,且所述固定部还固定于所述散热片。
6.如权利要求3所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括基板,所述基板用于承载所述K个第二信号接收天线,所述基板固定于所述散热件。
7.如权利要求1所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括L个第三信号接收天线,所述L个第三信号接收天线沿着所述用户终端设备的周缘分布,所述第一信号接收天线相较于所述第三信号接收天线设置于所述用户终端设备的顶部,其中,L为正整数且L大于或等于K,所述第三信号接收天线与所述第二信号接收天线接收的网络信号的频段相同。
8.一种用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备包括:
旋转组件;
第一信号接收天线,设置于所述旋转组件上;
K个第二信号接收天线,设置于所述旋转组件上;
L个第三信号接收天线,固定且环绕所述用户终端设备的周缘;
多个射频前端模块,用于通过所述第一信号接收天线、所述第二信号接收天线及所述第三信号接收天线中的至少一个收发射频信号;
多个切换模块,一个切换模块电连接一个射频前端模块,且不同的切换模块电连接不同的射频前端模块;
多个接口,电连接所述切换模块,且不同的接口电连接不同的切换模块;
多个天线组,每个天线组包括J个第二信号接收天线、及P个第三信号接收天线,每个天线组电连接一个切换模块,且不同的天线组电连接不同的切换模块,每个天线组中的每个第二信号接收天线及每个第三接收天线均电连接一个接口,所述切换模块用于实现同一个天线组中的每个第二信号接收天线以及每个第三信号接收天线单独电连接至所述射频前端模块并形成单独的导电通路,所述切换模块用于在不同的导电通路之间切换;
处理器,所述处理器用于控制所述旋转组件旋转,以使得所述第一信号接收天线及所述第二信号接收天线接收不同方向的信号,所述处理器还根据所述第一信号接收天线所支持的第一频段的信号的质量以及所述第二信号接收天线所支持的第二网络信号的质量控制所述用户终端设备工作在第一频段及第二频段中的至少一个频段。
9.如权利要求8所述的用户终端设备,其特征在于,当所述用户终端设备工作在第二频段时,所述处理器从K个第二信号接收天线及L个第三信号接收天线中选择Q个天线,以实现Q*Q个MIMO天线,其中Q为偶数,其中,Q个天线包括第二信号接收天线及第三信号接收天线的任意组合。
10.如权利要求9所述的用户终端设备,其特征在于,所述K个第二信号接收天线包括4个第二信号接收天线,所述K个第三信号接收天线包括4个第三信号接收天线,每个天线组包括1个第二信号接收天线及1个第三信号接收天线,所述Q*Q包括4*4,所述用户终端设备包括4个基板,所述4个基板环绕用户终端设备的周缘设置,每个基板上设置一个第三信号接收天线。
11.如权利要求9所述的用户终端设备,其特征在于,所述K个第二信号接收天线包括4个第二信号接收天线,所述K个第三信号包括8个第三信号接收天线,每个天线组包括1个第二信号接收天线及2个第三信号接收天线,所述Q*Q包括4*4,所述用户终端设备包括4个基板,所述4个基板环绕用户终端设备的周缘设置,每个基板上设置2个第三信号接收天线,且设置于同一基板上的2个第三信号接收天线属于不同的天线组。
12.如权利要求8所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括信号转换器,当所述用户终端设备工作在第一频段且不工作在第二频段时,所述处理器用于控制所述旋转组件带动所述第一信号接收天线旋转以从不同方向接收第一网络信号,所述信号转换器用于将所述第一信号接收天线从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号。
13.如权利要求8所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括信号转换器,当所述用户终端设备工作在第二频段且不工作在第一频段时,所述处理器用于从L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线,所述处理器还用于将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和与所述K个第二信号接收天线处于信号强度之和最大的位置处的信号强度之和进行比较,当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和大于处于信号强度之和最大的位置处的所述K个第二信号接收天线的信号强度之和时,所述信号转换器将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号;当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和小于处信号强度之和最大位置处的所述K个第二信号接收天线的信号强度之和时,所述信号转换器将处于信号强度之和位置最大处的所述K个第二信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
14.如权利要求8所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备还包括信号转换器,当所述用户终端设备工作在第一频段且工作在第二频段时,所述信号转换器用于将所述第一信号接收天线从不同方向接收的第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;当所述第一信号接收天线处于第一网络信号中信号最强的位置时,所述处理器控制所述第二信号接收天线不工作,且所述处理器从所述L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线,所述信号转换器用于将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
15.如权利要求8所述的用户终端设备,其特征在于,所述用户终端设备包括信号转换器,当所述用户终端设备工作在第一频段且工作在第二频段时,所述处理器用于控制所述旋转组件带动所述第一信号接收天线旋转以从不同方向接收第一网络信号,当所述第一信号接收天线处于第一网络信号中信号最强的位置时,所述处理器用于从所述K个第二信号接收天线及所述L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K-X个第二信号接收天线及X个第三信号接收天线,所述信号转换器用于将被选择的K-X个第二信号接收天线及X个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
16.一种天线选择方法,其特征在于,所述天线选择方法应用于用户终端设备,所述用户终端设备包括第一信号接收天线、K个第二信号接收天线、及L个第三信号接收天线,所述第一信号接收天线及所述K个第二信号接收天线设置在同一旋转组件上且均可旋转,所述第一信号接收天线工作在第一频段,所述K个第二信号接收天线及所述L个第三信号接收天线工作在第二频段,所述天线选择方法包括:
驱动所述旋转组件旋转,以使得所述第一信号接收天线接收各个方向的支持第一频段通信的信号,及使得所述K个第二信号接收天线接收各个方向的支持第二频段通信的信号;
根据所述第一信号接收天线接收的支持第一频段的信号的质量及所述K个第二信号接收天线接收的支持第二频段的信号的质量控制所述用户终端设备工作在所述第一频段及所述第二频段中的至少一个频段。
17.如权利要求16所述的天线选择方法,其特征在于,当所述用户终端设备工作在第一频段且不工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述第一信号接收天线旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线从不同方向接收的所述第一网络信号中最强的第一网络信号转换为第二网络信号。
18.如权利要求16所述的天线选择方法,其特征在于,当所述用户终端设备工作在第二频段且不工作在第一频段时,所述天线选择方法包括:
从L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线;
将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和与所述K个第二信号接收天线处于信号强度之和最大的位置处的信号强度之和进行比较;
当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和大于处于信号强度之和最大的位置处的所述K个第二信号接收天线的信号强度之和时,将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号;当信号强度之和最强的K个第三信号接收天线的信号强度之和小于处信号强度之和最大位置处的所述K个第二信号接收天线的信号强度之和时,所述信号转换器将处于信号强度之和位置最大处的所述K个第二信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
19.如权利要求16所述的天线选择方法,其特征在于,当所述用户终端设备工作在第一频段且工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述旋转组件带动所述第一信号接收天线旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;
当所述第一信号接收天线处于第一网络信号中信号最强的位置时,控制所述第二信号接收天线不工作,且从所述L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K个第三信号接收天线,并将信号强度之和最强的K个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
20.如权利要求16所述的天线选择方法,其特征在于,当所述用户终端设备工作在第一频段且工作在第二频段时,所述天线选择方法包括:
控制所述旋转组件带动所述第一信号接收天线旋转以从不同方向接收第一网络信号;
将所述第一信号接收天线从不同方向接收的所述第一网络信号中信号强度最强的第一网络信号转换成第二网络信号;
当所述第一信号接收天线处于第一网络信号中信号最强的位置时,从所述K个第二信号接收天线及所述L个第三信号接收天线中选择信号强度之和最强的K-X个第二信号接收天线及X个第三信号接收天线,并将被选择的K-X个第二信号接收天线及X个第三信号接收天线接收的第三网络信号转换为第四网络信号。
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