CN112468178B - 射频系统、天线切换方法和客户前置设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种射频系统、天线切换方法和客户前置设备，射频系统包括接收模块，用于接收并处理射频信号；M支天线每一天线与接收模块连接射频收发器，被配置有M个端口，M支天线经由接收模块一一对应连接M个端口，以构成每支天线的预设接收传输路径；其中，射频收发器存储有预设接收传输路径的配置信息，还用于根据每一端口接收的射频信号以确定目标收发天线组，目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M；可以减少射频系统中射频前端电路的插损，提高了灵敏度性能，进而提升射频系统的通信性能。

Description

射频系统、天线切换方法和客户前置设备

技术领域

本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种射频系统、天线切换方法和客户前置设备。

背景技术

客户前置设备(Customer Premise Equipment，CPE)是用于接收移动信号并以无线WIFI信号转发出来的移动信号接入设备，它也是一种将高速信号，例如4G或者5G信号，转换成WiFi信号的设备。一般，客户前置设备中配置的多个天线，以支持多天线的接收切换。但是，为了实现多天线切换技术，需要在射频系统中增设多级开关，其控制逻辑复杂，同时也会影响射频系统的通信性能。

发明内容

本申请实施例提供了一种射频系统、天线切换方法和客户前置设备，可以简化接收切换的逻辑控制以及提升射频系统的通信性能。

一种射频系统，包括：

接收模块，用于接收并处理射频信号；

M支天线，每一所述天线与所述接收模块连接；以及

射频收发器，被配置有M个端口，M支所述天线经由所述接收模块一一对应连接M个所述端口，以构成每支所述天线的预设接收传输路径；

其中，所述射频收发器存储有所述预设接收传输路径的配置信息，还用于根据每一所述端口接收的射频信号以确定目标收发天线组，所述目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M。

一种天线切换方法，应用于射频系统，所述射频系统包括接收模块、M支天线以及射频收发器，所述方法包括：

所述射频收发器存储有每一所述天线的预设接收传输路径的配置信息，其中，所述射频收发器被配置有M个端口，M支所述天线经由所述接收模块一一对应连接M个所述端口，以构成每支所述天线的预设接收传输路径；以及

所述射频收发器根据每一所述端口接收的射频信号以确定目标收发天线组，所述目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M。

一种客户前置设备，包括如上述的射频系统。

上述射频系统、天线切换方法和客户前置设备，可以有效地减少射频系统中的开关级数以及对开关控制的逻辑复杂度，进而可以减少射频系统中射频前端电路的插损，有利于指标优化，提高了灵敏度性能，进而提升了射频系统的通信性能。另外，目标收发天线的确定是由射频收发器来实现，而不需要基带处理器的参与，射频收发器可通过对各端口接收的底层信号的实时处理，及时地感知到射频信号的接收状态，控制响应准确且及时。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请的一些实施例，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为一个实施例中客户前置设备的结构示意图；

图2为一个实施例中射频系统的框架示意图之一；

图3为一个实施例中射频系统的框架示意图之二；

图4为一个实施例中射频系统的框架示意图之三；

图5为一个实施例中射频系统的框架示意图之四；

图6为一个实施例中射频系统的框架示意图之五；

图7为一个实施例中射频系统的框架示意图之六；

图8为一个实施例中射频系统的框架示意图之七；

图9为一个实施例中射频系统的框架示意图之八；

图10为一个实施例中射频系统的框架示意图之九；

图11为一个实施例中射频系统的框架示意图之十；

图12为一个实施例中射频系统的框架示意图之十一；

图13为一个实施例中射频系统的框架示意图之十二；

图14为一个实施例中射频系统的框架示意图之十三；

图15为一个实施例中射频系统的框架示意图之十四；

图16为一个实施例中射频系统的框架示意图之十五；

图17为一个实施例中射频系统的框架示意图之十六；

图18为一个实施例中射频系统的框架示意图之十七；

图19为一个实施例中射频系统的框架示意图之十八；

图20为一个实施例中射频系统的框架示意图之十九；

图21为一个实施例中射频系统的框架示意图之二十；

图22a为一个实施例中天线组在客户前置设备中的俯视示意图；

图22b为另一个实施例中多支天线在客户前置设备中的俯视示意图；

图22c为又一个实施例中天线组在客户前置设备中的俯视示意图；

图22d为再一个实施例中天线组在客户前置设备中的俯视示意图；

图23为一个实施例中天线切换方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一接收模块称为第二接收模块，且类似地，可将第二接收模块称为第一接收模块。第一接收模块和第二接收模块两者都是接收模块，但其不是同一接收模块。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本申请提供一种射频系统，该射频系统应用于客户前置设备。在其中一个实施例中，在图1所示实施例中，客户前置设备10包括壳体11和电路板(未图示)以及设于壳体11的射频系统，射频系统电性连接至电路板。进一步，在本实施方式中，壳体11形成安装空腔，电路板和射频系统安装于安装空腔，并由壳体11起到支撑、定位和保护作用。参考图1，壳体11大致呈圆筒状，客户前置设备10的外观主要由壳体11来呈现。在其他实施方式中，壳体11可以呈其他形状例如棱柱形等。电路板可以设置有多个暴露于壳体11的接口13，这些接口13与电路板电性连接。示例性的，接口13包括电源接口131、USB接口133、网线接口135、电话接口136等。电源接口131用于接通外部电源以利用外部电源为客户前置设备10供电，USB接口133可用于客户前置设备10与外部设备的数据传输。当然，USB接口133和电源接口131可以集成为一体，以简化客户前置设备10的接口13的布置。网线接口135可以进一步包括有线网络接入端以及有线网络输出端。客户前置设备10可通过有线网络接入端连入网络，再通过一个或者多个有线网络输出端连接至其他设备。当然，在一些实施方式中，有线网络输出端可以缺省，即客户前置设备10采用有线网络输入端接入网络后，利用射频系统将有线网络转化为无线网络(例如WiFi)以供外部设备接入网络。当然，有线网络接入端和有线网络输出端均可以省略，在这种实施方式中，客户前置设备10可通过射频系统接入蜂窝网络(又称移动网络)，再转化为WiFi信号以供外部设备接入网络。

参考图1，壳体11还可以设置按键14等结构，按键14用于控制客户前置设备10的工作状态。例如，用户按压按键14即可启动客户前置设备10或者关闭客户前置设备10。当然，壳体11还可以设置指示灯等器件以用于提示客户前置设备10的工作状态。在一些实施方式中，按键14和多个接口13设置于电路板的同一侧并暴露于壳体11的同一侧，这种布置方式有利于按键14以及接口13与电路板的组装，并提升客户前置设备10的外观特性，且能够提升使用的便利性。当然，这种设置可以替换为其他设置，例如，接口13与按键14可以分别暴露于壳体11的不同侧。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，射频系统包括M支天线(例如，A1、A2、A3…、AM)、多个接收模块220和射频收发器230，其中，M≥2，M为正整数。

M支天线可以收发预设频段的天线信号。示例性的，M支天线可以为定向天线或全向天线，用于收发天线信号。例如，M支天线可以为5G天线、4G天线、WiFi天线、蓝牙天线等，用于对应收发相应频段的天线信号。天线的数量M可以为2、3、4、6、8、10等数量，以满足客户前置设备的通信需求。

在其中一个实施例中，M支天线沿着客户前置设备的周缘方向间隔设置，且M支天线的辐射面至少朝向三个不同的方向。也可以理解为，每支天线具有辐射面，该辐射面可以理解为该天线用于辐射天线信号的辐射体所在的平面。其中，M支天线的辐射面至少朝向三个方向，以实现水平面的360°全向覆盖。天线的辐射面的朝向方向不同，且对应的天线的波束扫描范围也就不同。可将M支天线分别设置在客户前置设备10的不同位置，使其M支天线的辐射面且至少朝向三个方向使得各天线的波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。

接收模块220用于接收并处理接收的射频信号，也即可支持对射频信号的接收处理。接收模块220中被配置有第一接收通路，其中，第一接收通路用于支持对射频信号的接收处理。例如，该接收模块220可以为射频前端电路中只用于接收信号的器件，其包括LNA，开关，滤波器，合路器等在内组成的模块，也叫LNA模组或者LFEM器件。在本申请实施例中，其接收模块220的数量可以为一个，也可以为多个。当接收模块220为一个时，接收模块220可对应与多支(例如2支、3支或更多支)天线连接，即便是有多支天线与同一接收模块220连接，其多支天线与同一接收模块220之间的射频通路也是彼此独立互不干扰的。当接收模块220为多个时，针对每一接收模块220，其接收模块220可对应与一支天线连接。也即，每一天线与每一接收模块220之间的射频通路具有唯一性。

射频收发器230，被配置有M个端口(例如，RX1、RX2、RX3、…RXM)，M支天线经由接收模块和收发模块一一对应连接M个端口，以构成每支天线的预设接收传输路径。射频收发器230存储上述预设接收传输路径的配置信息，该预设传输路径可理解为为每一天线配置的唯一接收传输路径。每个端口、每个天线都被配置有唯一标识信息，每个端口与每一天线之间的接收传输路径是唯一的，也即，端口与天线之间的映射关系具有唯一性。其中，该配置信息可以包括天线的标识信息、端口的标识信息、预设接收传输路径上的各开关的控制逻辑信息等。

当天线Ai通过接收模块220与端口RXi连接时，其该天线对应的接收传输路径为：天线Ai→接收模块220(第一接收通路)→与该接收模块220连接的端口RXi，其中，1≤i≤M。也即，天线与接收模块220配置在一起，也即，每一天线与接收模块220的第一接收通路单独构成天线的预设接收传输路径。每一天线配置的预设接收传输路径用于将该天线Ai接收的射频信号传输至对应的端口RXi。射频收发器230中可以预先存储每一天线和与之对应的端口之间的唯一接收传输路径的配置信息。另外，该射频收发器230的多个端口可以对应接收到每支天线接收的射频信号，并对每个接收端口接收的射频信号的网络信息进行分析，以确定出目标收发天线组。其中，目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M，N为正整数，可以理解的是，目标收发天线组可以由网络信号最优的N支天线组成，也可以是网络信号达到预设门限值的任意N支天线组成。

需要说明的是，可以根据客户前置设备需支持的多进多出(Multiple InputMultiple Output，MIMO)技术来设定N的数量。例如，若客户前置设备需支持2*2MIMO，则需要从多支天线中选择2支天线作为目标收发天线组；若客户前置设备需支持4*4MIMO，则需要从多支天线中选择四支天线作为目标收发天线组等。

在其中一个实施例中，射频收发器230还可以根据存储的每支天线的唯一接收传输路径的配置信息，控制目标天线组的每一天线处于工作状态，以控制目标收发天线组来收发射频信号。

上述射频系统，包括接收模块、射频收发器和M支天线，其中，射频收发器被配置有M个端口，M支天线经由接收模块一一对应连接M个端口，以构成每支天线的预设接收传输路径；同时，射频收发器存储有预设接收传输路径的配置信息，还用于根据每一端口接收的射频信号以确定目标收发天线组。上述射频系统可以有效地减少射频系统中的开关级数以及对开关控制的逻辑复杂度，进而可以减少射频系统中射频前端电路的插损，有利于指标优化，提高了灵敏度性能，以提升射频系统的通信性能。另外，目标收发天线的确定以及控制都是由射频收发器230来实现，而不需要基带处理器的参与，射频收发器230可通过对各端口接收的底层信号(射频信号)的实时处理，及时地感知到各天线对射频信号的接收状态，控制响应准确且及时。

如图4和图5所示，在其中一个实施例中，射频系统还包括至少一个收发模块210，收发模块210用于支持对射频信号的收发处理。也即，该收发模块210可以接收和发射射频信号，还可以对射频信号进行放大、滤波等处理。具体的，该收发模块210中被配置有第二接收通路和发射通路，其中，第二接收通路用于支持对射频信号的接收处理，发射通路用于支持对射频信号的发射处理。例如，该收发模块210可以为射频前端电路中用于发射和接收信号的器件，其可包括功率放大器(PA)，开关，滤波器，合路器，双工器，低噪声放大器(LNA)等器件在内组成的模块，也叫L-PAMiD器件。

在本申请实施例中，其收发模块210的数量可以为一个，也可以为多个。针对每一收发模块210，其收发模块210可对应与一支天线连接，或，收发模块210可对应与两支天线连接，即便是有两支天线与同一收发模块210连接，其两支天线与同一收发模块210之间的射频通路也是彼此独立互不干扰的。也即，每一天线与每一收发模块210之间的射频通路具有唯一性。当射频系统包括收发模块210时，M支天线经由接收模块和收发模块一一对应连接M个端口。其中，射频收发器230上配置的M个端口可以包括接收端口RX和收发端口TRX。其中，接收端口RX和收发端口TRX的数量之和等于M。具体的，当天线通过收发模块210与收发端口TRX连接时，其该天线对应的接收传输路径为：天线→收发模块210(第二接收通路)→收发端口TRX；当天线通过接收模块220与接收端口RX连接时，其该天线对应的接收传输路径为：天线→接收模块220(第一接收通路)→接收端口RX。也即，天线与收发模块210或接收模块220配置在一起，也即，每一天线与收发模块210的第二接收通路单独构成一支天线的接收传输路径，或每一天线与接收模块220的第一接收通路单独构成一支天线的接收传输路径。

如图6所示，在其中一个实施例中，每个收发模块对应与一支天线连接，每一接收模块对应与一支天线连接。该收发模块的数量为j个，接收模块的数量为k个，其中，j+k＝M，j≥1，k≥3，j和k均为正整数。其中，射频系统支持单通道发射模式时，j＝1，也即，射频系统包括一个收发模块210，可记为第一收发模块。多个接收模块可包括第一接收模块221、第二接收模块222、…第k接收模块，其中，k≥3，k为正整数。当N＝4时，该目标收发天线组内包括4支天线，其中，至少一支天线为发射天线，该发射天线与收发模块210连接，以实现对射频信号的发射。具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8。其中，多个接收模块可包括第一接收模块221、第二接收模块222、…第七接收模块227。其中，射频收发器230可对应设置一个收发端口(TRX1)和七个接收端口(RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7、RX8)，其中，八个端口分别与第一收发模块211、第一接收模块221、第二接收模块222、…第七接收模块227一一对应连接。

其中，天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8配置的唯一接收传输路径如下：

天线A1的接收传输路径为：天线A1→第一收发模块211→第一收发端口TRX1；

天线A2的接收传输路径为：天线A2→第一接收模块221→第二接收端口RX2；

天线A3的接收传输路径为：天线A3→第二接收模块222→第三接收端口RX3；

天线A4的接收传输路径为：天线A4→第三接收模块223→第四接收端口RX4；

天线A5的接收传输路径为：天线A5→第四接收模块224→第五接收端口RX5；

天线A6的接收传输路径为：天线A6→第五接收模块225→第六接收端口RX6；

天线A7的接收传输路径为：天线A7→第六接收模块226→第七接收端口RX7；

天线A8的接收传输路径为：天线A8→第七接收模块227→第八接收端口RX8。

如图7所示，在其中一个实施例中，射频系统支持双通道发射模式时，j＝2，也即，射频系统包括两个收发模块，可记为第一收发模块211和第二收发模块212。多个接收模块可包括第一接收模块221、第二接收模块222、…第k接收模块，其中，k≥2。具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；其中，接收模块可包括第一接收模块221、第二接收模块222、…第六接收模块226。其中，射频收发器230可对应设置两个收发端口(TRX1、TRX5)和六个接收端口(RX2、RX3、RX4、RX6、RX7、RX8)，其中，八个端口分别与第一收发模块211、第二收发模块212、第一接收模块221、第二接收模块222、…第六接收模块226一一对应连接。

其中，天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8配置的唯一接收传输路径如下：

天线A1的接收传输路径为：天线A1→第一收发模块211→第一收发端口TRX1；

天线A2的接收传输路径为：天线A2→第一接收模块221→第二接收端口RX2；

天线A3的接收传输路径为：天线A3→第二接收模块222→第三接收端口RX3；

天线A4的接收传输路径为：天线A4→第三接收模块223→第四接收端口RX4；

天线A5的接收传输路径为：天线A5→第二收发模块212→第二收发端口TRX5；

天线A6的接收传输路径为：天线A6→第四接收模块224→第六接收端口RX6；

天线A7的接收传输路径为：天线A7→第五接收模块225→第七接收端口RX7；

天线A8的接收传输路径为：天线A8→第六接收模块226→第八接收端口RX8。

其中，两个收发模块210和六个接收模块220都各自连接到一个专属的天线上。每个电路模块(收发模块210、接收模块220)和对应的天线(A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8)组成了8条专属的接收传输路径(信号传输通道)，各接收传输路径相互独立，即接收传输路径与天线的连接关系是一对一的绑定连接关系，该连接关系是不变的。相比于传统的多天线选择的射频系统，可以有效地减少开关级数和控制复杂度，进而可以减少射频系统中射频前端电路的插损，有利于指标优化，提高了灵敏度性能，另外，目标收发天线的确定以及控制都是由射频收发器230来实现，可以通过对底层信号的实时处理，及时地感知到射频收发信号的状态，控制响应准确且及时。同时，由于射频性能的提升，可以获得更高的设计自由度，比如各支天线实装摆放时自由度更高，不必因物理天线的连接关系而被限制，而且因前端电路的插损优化，功耗也会有所降低，对热设计的要求也可以适当放宽。

在一些实施例中，射频系统支持天线SRS(Sounding Reference Signal，探测参考信号)轮发功能，以提升网络吞吐量。5G网络等支持波束赋形技术(beforming技术)，可以向终端(例如，客户前置设备、手机等网络终端)定向发射。而基站要想定向发射，首先得探测到终端的位置、传输通路的质量等，从而使基站的资源更精准的分配给每个终端。终端发送SRS信息即是用于基站探测终端位置和信道质量的方式之一。

在其中一个实施例中，射频系统支持单通道发射，j＝1，也即，射频系统包括一个收发模块，可记为第一收发模块。多个接收模块可包括第一接收模块、第二接收模块、…第k接收模块，其中，k≥3。射频系统还包括第一开关阵列。其中，第一开关阵列分别与射频收发器、第一收发模块、至少一接收模块、至少两支天线(例如A1、A2…)对应连接。第一开关阵列用于在射频收发器的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第一收发模块分别与第一开关阵列连接的任一天线之间的发射通路，实现射频系统的一路发射信号在至少两支天线间的轮发功能。

如图8所示，具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8。其中，第一开关阵列240与射频收发器230、第一收发模块211、一接收模块220、两支天线A1、A2对应连接。其中，与第一开关阵列240连接的两支天线中，其中一支天线A1的接收传输路径上设有第一收发模块211。具体的，第一开关阵列240可包括两个SPDT开关，分别记为SPDT1、SPDT2，其中，SPDT1的单端子与第一收发模块211连接，SPDT1的一第二端与天线A1连接，SPDT1的另一第二端与SPDT2的一第二端连接，SPDT2的另一第二端与接收模块220连接，SPDT2的单端子与天线A2连接。其中，第一开关阵列240可在射频收发器230的控制下，导通每一天线的唯一接收传输路径，而且在射频系统的发射控制中，射频收发器230可以控制第一开关阵列240选择导通第一收发模块211的发射通路与天线A1或天线A2之间的射频通路(图8中以虚线通路示意)，以实现射频系统的一路发射信号在两支天线间的轮发功能。

如图9所示，在其中一个实施例中，第一开关阵列240与射频收发器230、第一收发模块211、三个接收模块220、四支天线A1、A2、A3、A4对应连接。具体的，第一开关阵列240可包括SP4T开关和三个SPDT开关，分别记为SPDT1、SPDT2、SPDT3。其中，第一开关阵列240可在射频收发器230的控制下，导通每一天线的唯一接收传输路径，而且在射频系统的发射控制中，射频收发器230可以控制第一开关阵列240选择导通第一收发模块211的发射通路与天线A1、A2、A3、A4之间的任一射频通路(图9以虚线通路示意)，以实现射频系统的一路发射信号在四支天线间的轮发功能。

基于如图8-9所示的射频系统，通过设置第一开关阵列240，在实现对射频信号的发射控制过程中，其射频信号的发射路径中仅需要设置两级开关，相比于传统的多天线选择的射频系统，可以有效地减少开关级数和控制复杂度，进而可以减少射频系统中射频前端电路的插损。

如图10所示，在其中一个实施例中，射频系统支持单通道发射，射频系统包括一个收发模块，可记为第一收发模块211。第一开关阵列240分别与射频收发器230、第一收发模块211、各接收模块、各天线对应连接。第一开关阵列240用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第一收发模块211分别与任一天线之间的发射通路，实现射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间的轮发的1T4R功能。可以理解为，第一开关阵列240在射频收发器230的控制下，可以导通每一天线的唯一接收传输路径，另外，第一开关阵列240在射频收发器230的控制下，可以选择性导通第一收发模块211分别与任一天线之间的发射通路(图10以虚线通路示意)，以使一路发射信号能够遍历每一天线，进而可以实现射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间的轮发的1T4R功能。

具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；其中，射频收发器230可设置八个端口，其中，八个端口分别与第一收发模块211、第一接收模块221、第二接收模块222、…第七接收模块227一一对应连接。

第一开关阵列240分别与第一收发模块211、第一接收模块221、第二接收模块222、…第七接收模块227、天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8连接。具体的，该第一开关阵列240可包括：SP8T开关和七个SPDT开关(分别记为SPDT1、SPDT2、SPDT3、SPDT4、SPDT5、SPDT6、SPDT7)。其中，SP8T开关的单端子第一收发模块211连接，DP8T开关的一第二端与天线A1连接，SP8T开关的另七个第二端分别与SPDT1、SPDT2、SPDT3、SPDT4、SPDT5、SPDT6、SPDT7的一第二端一一对应连接，SPDT1的另一第二端与第一接收模块221连接，SPDT1的单端子与天线A2连接；SPDT2的另一第二端与第二接收模块222连接，SPDT2的单端子与天线A3连接；SPDT3的另一第二端与第三接收模块223连接，SPDT3的单端子与天线A4连接；PDT4的另一第二端与第四接收模块224连接，SPDT4的单端子与天线A5连接；SPDT5的另一第二端与第五接收模块225连接，SPDT5的单端子与天线A6连接；SPDT6的另一第二端与第六接收模块226连接，SPDT6的单端子与天线A7连接；SPDT7的另一第二端与第七接收模块227连接，SPDT7的单端子与天线A8连接。

其中，天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8配置的唯一接收传输路径如下：

天线A1的接收传输路径为：天线A1→SP8T开关的一第二端P1→SP8T开关的单端子→第一收发模块211→第一收发端口TRX1；

天线A2的接收传输路径为：天线A2→SPDT1的单端子→SPDT1的其中一个第二端→第一接收模块221→第二接收端口RX2；

天线A3的接收传输路径为：天线A3→SPDT2的单端子→SPDT2的其中一个第二端→第二接收模块222→第三接收端口RX3；

天线A4的接收传输路径为：天线A4→SPDT3的单端子→SPDT3的其中一个第二端→第三接收模块223→第四接收端口RX4；

天线A5的接收传输路径为：天线A5→SPDT4的单端子→SPDT4的其中第一第二端→第四接收模块224→第五接收端口RX5；

天线A6的接收传输路径为：天线A6→SPDT5的单端子→SPDT5的其中一个第二端→第五接收模块225→第六接收端口RX6；

天线A7的接收传输路径为：天线A7→SPDT6的单端子→SPDT6的其中一个第二端→第六接收模块226→第七接收端口RX7；

天线A8的接收传输路径为：天线A8→SPDT7的单端子→SPDT7的其中一个第二端→第七接收模块227→第八接收端口RX8。

射频收发器230可以对应存储每支天线的唯一接收传输路径，以及每个接收传输路径中的各个开关的控制逻辑等信息。当射频收发器230需要确定目标收发天线组时，射频收发器230可对应控制第一开关阵列240中的各个开关对应导通每一天线的唯一接收传输路径所在的通路，进而可根据每支天线接收的射频信号的网络信息来确定目标收发天线组。其中，该目标收发天线组中的天线包括四支天线，具体包括天线A1，以及天线A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8中的三支天线。其中，网络信息可以包括与所接收的射频信号的无线性能度量相关联的原始和处理后的信息，诸如接收功率、参考信号接收功率、参考信号接收质量、接收信号强度指示、信噪比等等。示例性的，以网络信息为接收功率为例进行说明。射频收发器230可对每个接收端口接收的射频信号的信噪比Si的大小进行排序，其中，i标识接收端口的标识信息，例如第一接收端口的信噪比为S1。其中，信噪比由大到小的顺序为S2＞S4＞S6＞S8＞S1＞S3＞S5＞S7，此时，射频收发器230可以将第二接收端口对应的天线A2、第四接收端口对应的天线A4、第六接收端口对应的天线A6作为目标收发天线组的另外三支天线。

射频收发器230确定目标收发天线组后，可以控制该目标收发天线组内的四支天线(A1、A2、A4、A6)处于工作状态，以实现对射频信号的收发控制。另外，为了提升该射频系统的吞吐量，射频系统还可以控制第一开关阵列240的各个开关，以使该射频系统能够支持一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R(1transmitting 4receiving)功能，也即有且仅有一路发射信号会在4路接收通道(四支天线)中进行SRS(SoundingReference Switching，探测参考信号)切换。

本实施例中，第一开关阵列240在射频收发器230的控制下，可以使该射频系统能够支持一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R(1transmitting4receiving)功能，提高了射频系统的吞吐量。

如图11所示，在其中一个实施例中，射频系统支持单通道发射，其中，j＝2，收发模块包括第一收发模块211和第二收发模块212，多个接收模块220可包括第一接收模块、第二接收模块、…第k接收模块，其中，k＞2，且k＝M-2。射频系统还包括：第二开关阵列250。其中，第二开关阵列250分别与射频收发器230、第一收发模块211、部分接收模块、P支天线(例如，A1、A2、A3、A4、A6)对应连接。其中，第二开关阵列250用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的预设接收传输路径，以及选择性导通第一收发模块分别与P支天线A1、A2、A3、A4、A6之间的射频通路；以实现射频系统的一路发射信号在P支天线A1、A2、A3、A4、A6间的轮发功能；其中，P≤M。

如图12所示，在另一个实施例中，第二开关阵列250还可以分别与射频收发器230、第二收发模块212、部分接收模块、P支天线(例如，A4、A5、A6、A7、A8)对应连接；其中，第二开关阵列250用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的预设接收传输路径，以及选择性导通第二收发模块分别与P支天线A4、A5、A6、A7、A8之间的射频通路接收模块，以实现射频系统的一路发射信号在P支天线A4、A5、A6、A7、A8间的轮发功能；其中，P≤M。

如图13所示，在其中一个实施例中，射频系统支持单通道发射，j＝2，也即，其中，多个收发模块包括第一收发模块211和第二收发模块212，多个接收模块220可包括第一接收模块、第二接收模块、…第k接收模块，其中，k＞2，且k＝M-2。射频系统还包括第二开关阵列250。其中，第二开关阵列包括第一开关模块251’和第二开关模块252’。第一开关模块251’分别与射频收发器230、第一收发模块211、部分接收模块、Q1支(例如A1、A2、A3、A4)天线对应连接；第二开关模块252’分别与射频收发器230、第二收发模块212、剩余接收模块、Q2支(例如A5、A6、A7、A8)天线对应连接。第二开关阵列250用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第一收发模块211分别与部分天线(天线数量为Q1)之间的射频通路和选择性导通第二收发模块212分别与剩余天线(天线数量为Q2)之间的射频通路(图13以虚线通路示意)，其中，Q1+Q2＝M。实现射频系统的一路发射信号在四支天线间轮发的1T4R功能，以提升该射频系统的吞吐量。

如图14所示，在其中一个实施例中，第二开关阵列250用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第一收发模块211分别与任一天线之间的射频通路和选择性导通第二收发模块212分别与任一天线之间的射频通路，实现射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能，以提升该射频系统的吞吐量。具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8。其中，第二开关阵列250包括第一开关单元251、第二开关单元252、第三开关单元253、第四开关单元254、三个第五开关单元255和三个第六开关单元256。其中，第一开关单元251的第一端与第一收发模块211连接，第一开关单元251的另一第一端与第二开关单元252的一第二端连接，第一开关单元251的一第二端与第三开关单元253的一第一端连接；第三开关单元253的一第二端与天线A1连接，第三开关单元253的另三个第二端分别与三个第五开关单元255的一第一端一一对应连接，三个第五开关单元255的另一第一端分别与三个接收模块220一一对应连接，三个第五开关单元255的第二端分别与天线A2、A3、A4一一对应连接；第二开关单元252的一第一端与第二收发模块212连接，第二开关单元252的另一第一端与第一开关单元251的另一第二端连接，第二开关单元252的另一第二端与第四开关单元254的第一端连接，第四开关单元254的一第二端与天线A5连接，第四开关单元254的另三个第二端分别与三个第六开关单元256的一第一端一一对应连接，三个第六开关单元256的另一第一端分别与剩余三个接收模块220一一对应连接，三个第六开关单元256的第二端分别与天线A6、A7、A8连接。示例性的，以第一开关单元251和第二开关单元252均为DPDT开关，第三开关单元253和第五开关单元255均为SP4T开关，第四开关单元254和第六开关单元256均为SPDT开关为例阐述其天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8配置的唯一接收传输路径(为图中第二开关阵列250的实线所示)：

天线A1的接收传输路径为：天线A1→SP4T1的一第二端→DPDT1的一第二端→第一收发模块211→第一收发端口TRX1；

天线A2的接收传输路径为：天线A2→SPDT1的第一端→SPDT1的另第一端→第一接收模块221→第二接收端口RX2；

天线A3的接收传输路径为：天线A3→SPDT2的第一端→SPDT2的另第一端→第二接收模块222→第三接收端口RX3；

天线A4的接收传输路径为：天线A4→SPDT3的第一端→SPDT3的另第一端→第三接收模块223→第四接收端口RX4；

天线A5的接收传输路径为：天线A5→SP4T2的一第二端P1→DPDT2的一第二端P1→第二收发模块212→第二收发端口TRX5；

天线A6的接收传输路径为：天线A6→SPDT5的第一端→SPDT4的另第一端→第四接收模块224→第六接收端口RX6；

天线A7的接收传输路径为：天线A7→SPDT6的第一端→SPDT5的另第一端→第五接收模块225→第七接收端口RX7；

天线A8的接收传输路径为：天线A8→SPDT7的第一端→SPDT6的另第一端→第六接收模块226→第八接收端口RX8。

本实施例中的射频系统，其包括两个收发模块和六个接收模块，且两个收发模块和六个接收模块都各自连接到一个专属的天线上。每个收发模块、接收模块和对应的8支天线组成了8条专属的接收处传输路径，各接收处传输路径相互独立，且各接收处传输路径上的收发模块210、接收模块220和开关都是由射频收发器230直接进行控制，相比于传统的多天线选择的射频系统(设置多级开关，且分别有不同的控制器进行控制)，其第二开关阵列250中的各个开关单元均由射频收发器230来控制，可以有效地减少开关级数和控制复杂度。

具体的，天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8可将各自接收的射频信号传输至各自接收传输路径上的收发模块210或接收模块220中进行放大滤波等处理，然后经各自的接收传输路径将处理后的射频信号对应传输至射频收发器230的八个接收端口。射频处理器对各个接收端口接收的射频信号进行处理，并计算得到目标收发天线组。其中，该目标收发天线组中包括天线A1或天线A5，还包括天线A2、A3、A4、A6、A7、A8中的任三支天线。若目标收发天线组为天线组(A1、A2、A4、A6)，则该射频收发器230可控制第二开关阵列250以导通天线A1、A2、A4、A6各自的接收传输路径所在的通路，以接收射频信号。

在其中一个实施例中，射频收发器230还用于对确定的目标收发天线组进行验证，且确保采用该目标收发天线组来收发射频信号的性能是最优的。若目标收发天线组为天线组(A1、A2、A4、A6)，射频收发器230可基于该天线组(A1、A2、A4、A6)来接收射频信号，并获取基于该天线组(A1、A2、A4、A6)测量的射频信号的信噪比，并记为第一信噪比。另外，射频收发器230可控制天线组(A5、A2、A4、A6)来接收射频信号，也即，在目标收发天线组的基础上更换一支发射天线，其余三支天线不变，并获取基于该天线组(A5、A2、A4、A6)测量的射频信号的信噪比，并记为第二信噪比。射频收发器230可比较第一信噪比和第二信噪比的大小，并将具有较大的信噪比对应的天线组作为目标收发天线组，进而可以对确定的射频信号进行验证，以提升射频系统的通信性能。同时，第二开关阵列250在射频收发器230的控制下，可以选择导通第一收发模块211中的射频通道与目标收发天线组内任意天线之间的射频通路(图14以虚线通路示意)，以实现射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能，以提升该射频系统的吞吐量。

上述各实施例中的射频系统，每个接收模块220、收发模块210都与自身专属的天线进行连接，射频收发器230对于每一条射频路径的收发状态是可以实时感知并计算的。而传统的多天线选择射频系统中，对天线及通道状态的感知是通过射频收发器230上报底层信息给基带处理器后，由基带处理器来进行计算和判断的。很显然，上述实施例中的射频系统可以直接由射频收发器230根据各个接收端口接收到的射频信号来确定目标收发天线组，进而控制目标收发天线组来收发射频信号，而不需要经由基带处理器进行处理，大大缩短了射频信号的处理时间和对实时状态做出反馈的响应时间，提高了天线切换的实时性和准确性。同时，由于射频收发器230可根据各个接收端口接收到的射频信号来确定目标收发天线组，进而控制目标收发天线组来收发射频信号，可以提升目标收发天线组的准确性，进而提升射频系统的通信性能。

如图15所示，在其中一个实施例中，射频系统支持双通道发射，其中j＝2，M＞4，射频系统包括第三收发模块213、第四收发模块214、多个接收模块和第三开关阵列260。其中，第三开关阵列260，分别与射频收发器230、第三收发模块213、第四收发模块214、至少两个接收模块220、四支天线对应连接，第三开关阵列260用于在射频收发器230的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第三收发模块213分别与两支天线之间的射频通路和选择性导通第四收发模块214分别与剩余两支天线之间的发射通路(图15以虚线通路示意)，实现射频系统的两路发射信号同时在两支天线间轮发的2T4R功能。

具体的，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8，其中，多个接收模块220可包括第一接收模块、第二接收模块…、第六接收模块。其中，第三开关阵列260分别与射频收发器230、第三收发模块213、第四收发模块214、两个接收模块220、四支天线A1、A2、A3、A4对应连接，在射频收发器230的控制下，第三开关阵列260可选择性导通第三收发模块213分别与两支天线A1、A2之间的射频通路和选择性导通第四收发模块214分别与剩余两支天线A3、A4之间的发射通路，实现射频系统的两路发射信号同时在两支天线间轮发的2T4R功能。

如图16所示，在其中一个实施例中，第三开关阵列260还用于在射频收发器230的控制下选择性导通第三收发模块213分别与四支天线A1、A2、A3、A4之间的发射通路(图16以虚线通路示意)，实现射频系统2T4R功能兼容一路发射信号在四支天线间轮发的1T4R功能。也就是从第三收发模块213发出的射频信号可以遍历到除自己专属的天线A1之外，其他任意三路天线A2、A3、A4。

如图17所示，在其中一个实施例中，多个收发模块210包括第三收发模块213、第四收发模块214、第五收发模块215和第六收发模块216，多个接收模块220包括第一接收模块221、第二接收模块222、第三接收模块223和第四接收模块224。也即，将如图11所示的第三接收模块223替换为第五收发模块215，将如图15所示的第五接收模块225替换为第六收发模块216。在如图15的基础上，射频系统还包括第四开关阵列270。其中，第四开关阵列270分别与射频收发器230、第五收发模块215、第六收发模块216、两个接收模块220、四支天线A5、A6、A7、A8对应连接。第四开关阵列270在射频收发器230的控制下导通每一天线的唯一接收传输路径，以及选择性导通第五收发模块215分别与两支天线A5、A6之间的射频通路和选择性导通第六收发模块216分别与剩余两支天线A7、A8之间的射频通路(图17中以虚线通路示意)，接收模块220实现射频系统的两路发射信号同时在两支天线间轮发的2T4R功能。

如图18所示，在其中一个实施例中，第四开关阵列270还用于在射频收发器230的控制下选择性导通第五收发模块215分别与四支天线A5、A6、A7、A8之间的发射通路(图18以虚线通路示意)，实现射频系统2T4R功能兼容一路发射信号在四支天线A5、A6、A7、A8间轮发的1T4R功能。也就是从第五收发模块215发出的射频信号可以遍历到除自己专属的天线A5之外，其他任意三路天线A6、A7、A8。

在其中一个实施例中，第三开关阵列260与第四开关阵列270连接，第三开关阵列260与第四开关阵列270用于在射频收发器230的控制下导通第三收发模块213、第四收发模块214、第五收发模块215和第六收发模块216中至少两路收发模块210与任一天线之间的发射通路。

如图19所示，在其中一个实施例中，第三开关阵列260与第四开关阵列270用于在射频收发器230的控制下导通第三收发模块213、第五收发模块215这两路收发模块210对应份分别与任一天线之间的发射通路(图19中以虚线通路示意)。M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8，也即，在射频收发器230的控制下，第三开关阵列260与第四开关阵列270可以导通第三收发模块213的发射通道与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8中任一天线间的射频通路，同时，还可以导通第五收发模块215的发射通道与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8中任一天线间的射频通路。

具体的，第三开关阵列260包括第七开关单元261、第八开关单元262、第九开关单元263和第十开关单元264，第四开关阵列270包括第十一开关单元271、第十二开关单元272、第十三开关单元273和第十四开关单元274。其中，第七开关单元261的一第一端与第三收发模块213连接，第七开关单元261的另一第一端与第十一开关单元271的一第二端连接，第七开关单元261的一第二端与天线A1连接，第七开关单元261的另一第二端与第八开关单元262的一第一端连接，第八开关单元262的另一第一端与第一接收模块221连接，第八开关单元262的第二端与天线A2连接，第七开关单元261的再一第二端与第九开关单元263的一第一端连接；第九开关单元263的另一第一端与第四收发模块214连接，第九开关单元263的一第二端与天线A3连接，第九开关单元263的另一第二端与第十开关单元264的一第一端连接，第十开关单元264的另一第一端与第二接收模块222连接，第十开关单元264的第二端与天线A4连接。

第十一开关单元271的一第一端与第五收发模块215连接，第十一开关单元271的另一第一端与第七开关单元261的又一第二端连接，第十一开关单元271的另一第二端与天线A5连接，第十一开关单元271的又一第二端与第十二开关单元272的一第一端连接，第十二开关单元272的另一第一端与第三接收模块223连接，第十二开关单元272的第二端与天线A6连接，第十一开关单元271的再一第二端与第十三开关单元273的一第一端连接；第十三开关单元273的另一第一端与第四收发模块214连接，第十三开关单元273的一第二端与天线A7连接，第十三开关单元273的另一第二端与第十四开关单元274的一第一端连接，第十四开关单元274的另一第一端与第四接收模块224连接，第十四开关单元274的第二端与天线A8连接。

如图17-图19所示的射频系统中包括第三收发模块213、第四收发模块214、第五收发模块215、第六收发模块216、第一接收模块221、第二接收模块222、第三接收模块223和第四接收模块224，也即，包括四个收发模块210和四个接收模块220。当该射频系统支持双发模式时，其目标收发天线组中包括的四至天线中，其中两支天线的接收传输路径中均设有收发模块210，另外两支天线的接收传输路径中均设有接收模块220，也即，射频收发器230会在4个收发模块210中的选择2个工作，在4个接收模块220中选择2个工作，而其余的收发模块210、接收模块220在未被选择后，都不工作。

具体的，若确定的目标收发天线组中包括天线A3、A7，则该目标收发天线组内的另外两支天线为A3、A8，也即，若第四收发天线组与第六收发天线组同时工作时，其需要第二接收模块222、第四接收模块224与其同时工作。若确定的目标收发天线组中包括天线A1、A3或天线A1、A5或天线A1、A7或天线A3、A5或天线A5、A7，其目标收发天线组内的另外两支天线为可以为接收传输路径中设有接收模块220的任意两支天线。

如图18和图19所示的射频系统在支持1T4R的场景下，可以避免第三收发模块213或第五收发模块215可能会同时承担发射和主集接收的功能，以提升射频系统的通信性能。

在其中一个实施例中，可以通过改变第三开关阵列260和第四开关阵列270中各个开关的开关类型、开关数量以及各开关间的连接关系，可以使得第三开关阵列260与第四开关阵列270用于在射频收发器230的控制下，可以导通第三收发模块213的发射通路分别与八支天线中任一支天线之间的射频通路、导通第四收发模块214的发射通路分别与八支天线中任一支天线之间的射频通路、导通第五收发模块215的发射通路分别与八支天线中任一支天线之间的射频通路以及导通第六收发模块216的发射通路分别与八支天线中任一支天线之间的射频通路，因此，可以提高该射频系统确定目标收发天线组的多样性和灵活性。

如图20所示，在其中一个实施例中，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8。其中，收发模块210的数量为一个，收发模块210对应与两支天线连接，接收模块的数量为三个，可分别记为第一接收模块221、第二接收模块222和第三接收模块223，每一接收模块220对应与两支天线连接。也即，收发模块210与天线A1、A2对应连接，第一接收模块221天线A3、A4对应连接，第二接收模块222天线A5、A6对应连接，第三接收模块223天线A7、A8对应连接。其中，该射频收发器230配置有八个接收端口，其中，每一接收端口与每一天线间的接收通道具有唯一性。射频收发器230用于控制收发模块210分时接收对应连接的任一天线A1或A2的射频信号，以及控制每一接收模块220分时接收对应连接的任一天线的射频信号，并将分时接收的八个射频信号对应输出至八个接收端口。

在其中一个实施例中，该射频收发器230还包括分别与射频收发器230连接的第四开关阵列270和第五开关阵列。其中，第四开关阵列270包括八个第一端和四个第二端，其中，八个第一端分别与八个接收端口一一对应连接，四个第二端分别与收发模块210、三个接收模块220一一对应连接；第五开关阵列包括四个第一端和八个第二端，其中，四个第一端分别与收发模块210、三个接收模块220一一对应连接，八个第二端分别与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8一一对应连接。

具体的，第四开关阵列270可包括四个SPDT开关，四个SPDT开关的两个选择端分别与射频收发器230的八个接收端口连接，四个SPDT开关的单端子分别与收发模块210、第一接收模块221、第二接收模块222、第三接收模块223一一对应连接。

第五开关阵列可包括四个SPDT开关，四个SPDT开关的两个选择端分别与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8一一对应连接，四个SPDT开关的单端子分别与收发模块210、第一接收模块221、第二接收模块222、第三接收模块223一一对应连接。

如图21所示，在其中一个实施例中，第五开关阵列可包括SP4T开关和四个SPDT开关，四个SPDT开关的两个选择端分别与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8一一对应连接，四个SPDT开关的单端子分别与SP4T开关的四个第二端连接，SP4T开关的单端子与收发模块210连接。其中，第五开关阵列还用于在射频收发器230的控制下，实现射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能，进而提升射频系统的吞吐量。

本实施例中的射频系统，可以为每一天线配置一条唯一的接收传输路径，每条接收储传输路径被配置有唯一的路径标识信息。例如，天线A1的接收传输路径的路径标识信息可以用path1来标识，天线A2的接收传输路径的路径标识信息可以用path2来标识。其中，具有不同路径标识符信息的接收传输路径上会共用同一收发模块210或同一接收模块220。射频收发器230中对应存储每支天线的路径标识信息，射频收发器230把具有不同路径标识信息的接收传输路径传输的射频信号的放大滤波处理放在收发模块210或接收模块220中进行分时处理，进而可以减少射频系统中电路设计的复杂度。

如图22a-22d所示，在其中一个实施例中，该射频系统还包括基板201，多支天线对称设置在基板201两侧。示例性的，提供了四种多天线布局的设计方案。需要说明的是，本申请实施例中多天线布局设计不限于上述举例说明，还可以为其他布局方式。

在其中一个实施例中，当收发模块210为多个时，与多个收发模块210对应连接的多个天线均匀设置在基板201两侧。例如，若与收发模块210连接的天线包括天线A1、A5，则天线A1、A5可分别设置在该基板201的两侧，以提高该射频系统的发射性能。

在本申请实施例中提供的射频系统，相比于传统的多天线选择射频系统，其每支天线的接收传输路径都是相互独立的，并都是由射频收发器230进行控制的，而不再受限于接收传输路径上的物理连接关系，其天线的位置设计具有更多的自由度。

本申请实施例中提供的射频系统，每支天线均设有一个唯一的接收传输路径，也即，天线数量与射频系统中的接收传输路径相同，每个接收传输路径具有一个专属天线，当该射频系统需要接收射频信号时，不需要通过多级开关来进行切换，可以减少射频系统中接收传输路径上的插损，可以提升射频系统的灵敏度，进而提升的射频系统的通信性能。同时，射频系统中的射频收发器230可以对接收的射频信号(底层信号)来进行处理以确定目标收发天线组，并由射频收发器230来控股目标收发天线组来实现对射频信号的收发，可以提高对射频信号的响应效率，并及时控制目标收发天线组来实现对射频信号的收发。

由于射频系统的通信性能提升，可以获得更高的设计自由度。比如天线实装摆放时自由度更高，不必因物理天线的连接关系而被限制；同时因为通道插损优化，整机实装时，可以考虑适当放宽总辐射效率(Total Radiated Power，TRP)或总全向灵敏度(TotalIsotropic Sensitivity，TIS)的要求，而在更多的位置进行天线实装放置；结构设计自由度提升；同时，因射频系统的插损优化，功耗也会有所降低，对射频系统的散热设计的要求也可以适当放宽。

另外，当射频系统中设置开关阵列时，还可以实现多天线间的收发切换，例如天线切换分集(Antenna Switching Diversity，ASDiV)功能、多天线切换技术(称为“8选4”，其切换逻辑是通过“选边”或“选角”来实现的)，可以简化控制逻辑，提升控制效率。

图23为一个实施例中天线切换方法的流程图。本实施例中的天线切换方法，以运行于上述任一实施例中的射频系统上为例进行描述。如图19所示，天线切换方法包括步骤2302至步骤2304。

步骤2302，射频收发器存储有每一天线的预设接收传输路径的配置信息。

其中，射频收发器被配置有M个端口，M支天线经由接收模块一一对应连接M个端口，以构成每支天线的预设接收传输路径。射频收发器存储有为每一天线配置的唯一接收传输路径。每个接收端口被配置有唯一标识信息，每个接收端口与每一天线之间的接收传输路径是唯一的，也即，接收端口与天线之间的映射关系具有唯一性。因此，上述的射频系统为每一天线分别配置有一条唯一的接收传输路径。每一天线均配置的唯一的接收传输路径用于将天线接收的射频信号传输至对应的接收端口。

步骤2304，射频收发器根据每一端口接收的射频信号以确定目标收发天线组。

射频收发器的多个接收端口可以对应接收到每支天线接收的射频信号，并对每个接收端口接收的射频信号的网络信息进行分析，以确定出目标收发天线组。其中，目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M，且目标收发天线组中包括至少一个与收发模块连接的天线。

其中，网络信息可以包括与所接收的射频信号的无线性能度量相关联的原始和处理后的信息，诸如接收功率、参考信号接收功率、参考信号接收质量、接收信号强度指示、信噪比等等。示例性的，以网络信息为接收功率为例进行说明。射频收发器230可对每个接收端口接收的射频信号的信噪比Si的大小进行排序，其中，i标识接收端口的标识信息，例如第一接收端口的信噪比为S1。其中，信噪比由大到小的顺序为S2＞S4＞S6＞S8＞S1＞S3＞S5＞S7，此时，射频收发器可以将第二接收端口对应的天线A2、第四接收端口对应的天线A4、第六接收端口对应的天线A6作为目标收发天线组的另外三支天线。

需要说明的是，可以根据客户前置需支持的多进多出(MulTIple Input MulTIpleOutput，MIMO)技术来设定N的数量。例如，若客户前置设备需支持2*2MIMO，则需要从多支天线中选择2支天线作为目标收发天线组；若客户前置设备需支持4*4MIMO，则需要从多支天线中选择四支天线作为目标收发天线组等。

上述天线切换方法可以有效地减少射频系统中的开关级数以及对开关控制的逻辑复杂度，进而可以减少射频系统中射频前端电路的插损，有利于指标优化，提高了灵敏度性能，以提升射频系统的通信性能。另外，目标收发天线的确定以及控制都是由射频收发器来实现，而不需要基带处理器的参与，射频收发器可通过对底层信号的实时处理，及时地感知到射频收发信号的状态，控制响应准确且及时。

在其中一个实施例中，天线切换方法还可以射频收发器根据各天线的唯一接收传输路径控制目标收发天线组接收射频信号的步骤。具体的，射频收发器根据存储的每支天线的唯一接收传输路径，控制目标天线组的每一天线处于工作状态，以控制目标收发天线组来收发射频信号。

在其中一个实施例中，天线切换方法包括射频收发器对目标收发天线组进行验证，以更新目标收发天线组的步骤。

具体的，射频收发器对确定的目标收发天线组进行验证，且确保采用该目标收发天线组来收发射频信号的性能是最优的。若目标收发天线组为天线组(A1、A2、A4、A6)，射频收发器可基于该天线组(A1、A2、A4、A6)来接收射频信号，并获取基于该天线组(A1、A2、A4、A6)测量的射频信号的信噪比，并记为第一信噪比。另外，射频收发器可控制天线组(A5、A2、A4、A6)来接收射频信号，也即，在目标收发天线组的基础上更换一支发射天线，其余三支天线不变，并获取基于该天线组(A5、A2、A4、A6)测量的射频信号的信噪比，并记为第二信噪比。射频收发器可比较第一信噪比和第二信噪比的大小，并将具有较大的信噪比对应的天线组作为目标收发天线组，进而可以对确定的射频信号进行验证，以提升射频系统的通信性能。

本申请实施例还提供了一种客户前置设备，该客户前置设备还包括上述任一实施例中的射频系统，通过在客户前置设别中内置上述任一实施例中的射频系统，可以减少射频系统中射频前端电路的插损，有利于指标优化，提高了灵敏度性能，以提升客户前置设备的通信性能。另外，目标收发天线的确定以及控制都是由射频收发器来实现，而不需要基带处理器的参与，射频收发器可通过对底层信号的实时处理，及时地感知到射频收发信号的状态，控制响应准确且及时。

本申请实施例还提供了一种客户前置设备，包括射频收发器，射频收发器中储存有计算机程序，计算机程序被射频收发器执行时，使得射频收发器执行上述任一实施例中的天线切换方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种客户前置设备，包括射频收发器，射频收发器中储存有计算机程序，计算机程序被射频收发器执行时，使得射频收发器执行上述任一实施例中的天线切换方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种客户前置设备，包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述任一实施例中的天线切换方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，当计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得处理器执行上述任一实施例中的天线切换方法的步骤。

一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行天线切换方法。

本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (20)

1.一种射频系统，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收并处理射频信号；

M支天线，每一所述天线与所述接收模块连接；以及

射频收发器，被配置有M个端口，M支所述天线经由所述接收模块一一对应连接M个所述端口，以构成每支所述天线的预设接收传输路径；所述预设接收传输路径为每一天线配置的唯一接收传输路径，每个所述端口与每一所述天线之间的接收传输路径是唯一的；

其中，所述射频收发器存储有所述预设接收传输路径的配置信息，还用于根据每一所述端口接收的射频信号以确定目标收发天线组，所述目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M。

2.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，还包括收发模块，M支所述天线经由所述接收模块和所述收发模块一一对应连接M个所述端口。

3.根据权利要求2所述的射频系统，其特征在于，所述收发模块的数量为j个，每个所述收发模块对应与一支所述天线连接，所述接收模块的数量为k个，每一所述接收模块对应与一支所述天线连接；其中，j+k=M≥4，j≥1，k≥2，N=4。

4.根据权利要求3所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统支持单通道发射，其中，j=1，所述收发模块包括第一收发模块，所述射频系统还包括：

第一开关阵列，分别与所述射频收发器、第一收发模块、各接收模块、至少两支天线对应连接，所述第一开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第一收发模块分别与所述至少两支天线之间的发射通路，实现所述射频系统的一路发射信号在所述至少两支天线间的轮发功能。

5.根据权利要求4所述的射频系统，其特征在于，所述第一开关阵列分别与M支所述天线对应连接，还用于在射频收发器的控制下选择性导通所述第一收发模块分别与M支所述天线之间的发射通路，实现所述射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能。

6.根据权利要求3所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统支持单通道发射，其中，j=2，所述收发模块包括第一收发模块和第二收发模块，所述射频系统还包括：

第二开关阵列，分别与所述射频收发器、第一收发模块、部分所述接收模块、P支所述天线对应连接；其中，所述第二开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第一收发模块分别与P支所述天线之间的射频通路；或，

第二开关阵列，分别与所述射频收发器、第二收发模块、部分所述接收模块、P支所述天线对应连接；其中，所述第二开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第二收发模块分别与P支所述天线之间的射频通路接收模块，以实现所述射频系统的一路发射信号在P支天线间的轮发功能；其中，P≤M。

7.根据权利要求3所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统支持单通道发射，其中，j=2，所述收发模块包括第一收发模块和第二收发模块，所述射频系统还包括：

第二开关阵列，包括第一开关模块和第二开关模块，其中，所述第一开关模块分别与所述射频收发器、第一收发模块、部分接收模块、Q1支天线对应连接；所述第二开关模块分别与所述射频收发器、第二收发模块、剩余接收模块、Q2支天线对应连接；其中，所述第二开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第一收发模块分别与Q1支所述天线之间的射频通路以及选择性导通所述第二收发模块分别与Q2支所述天线之间的射频通路接收模块，其中，Q1≥2，Q2≥2，且Q1+ Q2=M。

8.根据权利要求3所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统支持单通道发射，其中，j=2，所述收发模块包括第一收发模块和第二收发模块，所述射频系统还包括：

第二开关阵列，分别与所述射频收发器、第一收发模块、第二收发模块、各所述天线对应连接；其中，

所述第二开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第一收发模块分别与任一所述天线之间的射频通路和选择性导通所述第二收发模块分别与任一所述天线之间的射频通路，实现所述射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能。

9.根据权利要求8所述的射频系统，其特征在于，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；其中，

所述第二开关阵列包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、第四开关单元、三个第五开关单元和三个第六开关单元，其中，所述第一开关单元的第一端与所述第一收发模块连接，所述第一开关单元的另一第一端与所述第二开关单元的一第二端连接，所述第一开关单元的一第二端与所述第三开关单元的一第一端连接，所述第三开关单元的一第二端与所述天线A1连接，所述第三开关单元的另三个第二端分别与三个第四开关单元的一第一端一一对应连接，三个第四开关单元的另一第一端分别与三个接收模块一一对应连接，三个第四开关单元的第二端分别与天线A2、A3、A4一一对应连接；所述第二开关单元的一第一端与所述第二收发模块连接，所述第二开关单元的另一第一端与所述第一开关单元的另一第二端连接，所述第二开关单元的另一第二端与所述第五开关单元的第一端连接，所述第五开关单元的一第二端与天线A5连接，所述第五开关单元的另三个第二端分别与三个所述第六开关单元的一第一端一一对应连接，三个所述第六开关单元的另一第一端分别与剩余三个所述接收模块一一对应连接，三个第六开关单元的第二端分别与天线A6、A7、A8连接。

10.根据权利要求3所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统支持双通道发射，其中，所述收发模块包括第三收发模块、第四收发模块，所述射频系统还包括：

第三开关阵列，分别与所述射频收发器、第三收发模块、第四收发模块、各接收模块、四支所述天线对应连接，所述第三开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第三收发模块分别与两支所述天线之间的射频通路和选择性导通所述第四收发模块分别与剩余两支所述天线之间的发射通路接收模块，实现所述射频系统的两路发射信号同时在两支天线间轮发的2T4R功能。

11.根据权利要求10所述的射频系统，其特征在于，所述第三开关阵列还用于在所述射频收发器的控制下选择性导通所述第三收发模块分别与四支所述天线之间的发射通路，实现所述射频系统2T4R功能兼容一路发射信号在四支天线间轮发的1T4R功能。

12.根据权利要求11所述的射频系统，其特征在于，所述收发模块还包括第五收发模块、第六收发模块，所述射频系统还包括：

第四开关阵列，分别与所述射频收发器、第五收发模块、第六收发模块、各接收模块、四支所述天线对应连接，所述第四开关阵列在所述射频收发器的控制下导通每一所述天线的预设接收传输路径，以及选择性导通所述第五收发模块分别与两支所述天线之间的射频通路和选择性导通所述第六收发模块分别与剩余两支所述天线之间的射频通路，接收模块实现所述射频系统的两路发射信号同时在两支天线间轮发的2T4R功能。

13.根据权利要求12所述的射频系统，其特征在于，所述第四开关阵列还用于在所述射频收发器的控制下选择性导通所述第五收发模块分别与四支所述天线之间的发射通路，实现所述射频系统2T4R功能兼容一路发射信号在四支天线间轮发的1T4R功能。

14.根据权利要求12所述的射频系统，其特征在于，所述第三开关阵列与所述第四开关阵列连接，所述第三开关阵列与所述第四开关阵列用于在所述射频收发器的控制下导通所述第三收发模块、第四收发模块、第五收发模块和第六收发模块中至少两路收发模块与任一所述天线之间的发射通路。

15.根据权利要求14所述的射频系统，其特征在于，M等于八，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；多个接收模块包括第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块和第四接收模块，其中，

所述第三开关阵列包括第七开关单元、第八开关单元、第九开关单元和第十开关单元，所述第四开关阵列包括第十一开关单元、第十二开关单元、第十三开关单元和第十四开关单元，其中，

所述第七开关单元的一第一端与所述第三收发模块连接，所述第七开关单元的另一第一端与所述第十一开关单元的一第二端连接，所述第七开关单元的一第二端与所述天线A1连接，所述第七开关单元的另一第二端与所述第八开关单元的一第一端连接，所述第八开关单元的另一第一端与第一接收模块连接，所述第八开关单元的第二端与所述天线A2连接，所述第七开关单元的再一第二端与所述第九开关单元的一第一端连接；所述第九开关单元的另一第一端与第四收发模块连接，所述第九开关单元的一第二端与所述天线A3连接，所述第九开关单元的另一第二端与所述第十开关单元的一第一端连接，所述第十开关单元的另一第一端与第二接收模块连接，所述第十开关单元的第二端与所述天线A4连接；

所述第十一开关单元的一第一端与所述第五收发模块连接，所述第十一开关单元的另一第一端与所述第七开关单元的又一第二端连接，所述第十一开关单元的另一第二端与所述天线A5连接，所述第十一开关单元的又一第二端与所述第十二开关单元的一第一端连接，所述第十二开关单元的另一第一端与第三接收模块连接，所述第十二开关单元的第二端与所述天线A6连接，所述第十一开关单元的再一第二端与所述第十三开关单元的一第一端连接；所述第十三开关单元的另一第一端与第四收发模块连接，所述第十三开关单元的一第二端与所述天线A7连接，所述第十三开关单元的另一第二端与所述第十四开关单元的一第一端连接，所述第十四开关单元的另一第一端与第四接收模块连接，所述第十四开关单元的第二端与所述天线A8连接。

16.根据权利要求2所述的射频系统，其特征在于，M=8，所述收发模块的数量为一个，每个所述收发模块对应与两支所述天线连接，所述接收模块的数量为三个，每一所述接收模块对应与两支天线连接，所述射频收发器配置有八个接收端口，其中，每一所述接收端口与每一所述天线间的接收通道具有唯一性，其中，所述射频收发器用于控制收发模块分时接收对应连接的任一天线的射频信号，以及控制每一所述接收模块分时接收对应连接的任一天线的射频信号，并将分时接收的八个射频信号对应输出至八个所述接收端口。

17.根据权利要求16所述的射频系统，其特征在于，八支天线分别记为天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；所述射频系统还包括分别与所述射频收发器连接的第四开关阵列和第五开关阵列，其中，

所述第四开关阵列包括八个第一端和四个第二端，其中，所述八个第一端分别与八个所述接收端口一一对应连接，所述四个第二端分别与所述收发模块、三个接收模块一一对应连接；

所述第五开关阵列包括四个第一端和八个第二端，其中，所述四个第一端分别与所述收发模块、三个接收模块一一对应连接，所述八个第二端分别与天线A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8一一对应连接。

18.根据权利要求17所述的射频系统，其特征在于，所述第五开关阵列还用于在所述射频收发器的控制下，实现所述射频系统的一路发射信号在目标收发天线组中四支天线间轮发的1T4R功能。

19.一种天线切换方法，应用于射频系统，所述射频系统包括接收模块、M支天线以及射频收发器，其特征在于，所述方法包括：

所述射频收发器存储有每一所述天线的预设接收传输路径的配置信息，其中，所述预设接收传输路径为每一天线配置的唯一接收传输路径，所述射频收发器被配置有M个端口，每个所述端口与每一所述天线之间的接收传输路径是唯一的；M支所述天线经由所述接收模块一一对应连接M个所述端口，以构成每支所述天线的预设接收传输路径；以及

所述射频收发器根据每一所述端口接收的射频信号以确定目标收发天线组，所述目标收发天线组包括N支天线，其中，2≤N＜M。

20.一种客户前置设备，包括如权利要求1至18中任一项所述的射频系统。

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