CN112583457B - 智能天线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种智能天线系统，通过分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块，所述无线通信子模块用于监测当前工作的固定天线的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，将智能天线切换为MIMO性能更好的智能天线状态。本发明可以使终端设备的天线MIMO具有至少2种以上的不同MIMO特性。当其中一种天线MIMO特性在特殊场景下出现性能下降时，通过切换到另一种不同的MIMO特性进行无线通信性能恢复，提升用户的通信体验。能够降低现有智能天线设计带来的射频开关以及辅助天线的成本。同时，本发明对原始设计方案影响较小，易于引进实现部署。本发明简化了智能天线的应用设计，实现方案成本降低。

Description

智能天线系统
技术领域
本发明涉及一种智能天线系统。
背景技术
随着移动通信技术升级，无线连接的通信速率越来越高。由于终端产品的尺寸规格较小，固定的天线设计会在一些特殊的用户场景，例如，AP(Access Point，即无线接入点)2根或2根以上的天线相对STA(Station,即客户端)处于同一直线上，会出现MIMO(Multiple Input Multiple Output，即多入多出技术)性能下降，极大的降低了用户性能体验。
目前的终端智能天线方案，是增加辅助天线设计，通过主芯片轮询检测不同天线的解调性能或者RSSI(Received Signal Strength Indication，即接收的信号强度)，来提升上述特殊用户场景的MIMO性能，提升用户体验。这种智能天线方案需要至少一个射频开关来进行天线切换，至少一个辅助天线来提升特殊场景的MIMO性能，以及辅助天线的安装对终端结构设计的位置需求，都会增加成本。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种智能天线系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种智能天线系统，该方法包括：
至少一个固定天线场型的固定天线；
至少一个可改变天线场型的智能天线，所述固定天线和智能天线组成天线组合；
分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块，所述无线通信子模块用于监测当前工作的天线组合的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，将智能天线切换为MIMO性能更好的智能天线状态。
进一步的，上述智能天线系统中，所述无线通信子模块用于监测当前工作的天线组合的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，基于预设的场型切换逻辑控制规则，将当前工作的智能天线切换为性能更好的智能天线状态。
进一步的，上述智能天线系统中，所述预设的场型切换逻辑控制规则存储于所述无线通信子模块。
进一步的，上述智能天线系统中，还包括主CPU，所述预设的场型切换逻辑控制规则存储于所述主CPU，所述无线通信子模块从所述主CPU获取所述预设的场型切换逻辑控制规则。
进一步的，上述智能天线系统中，所述固定天线通过天线馈线与所述无线通信子模块连接。
进一步的，上述智能天线系统中，所述智能天线通过天线馈线与所述无线通信子模块连接。
进一步的，上述智能天线系统中，所述智能天线状态包括：智能天线的天线场型变化。
进一步的，上述智能天线系统中，所述智能天线的天线场型变化包括高增益或特定增益特性、全向或定向场型和极化特性的改变中的一种或任意组合。
与现有技术相比，本发明通过分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块，所述无线通信子模块用于监测当前工作的固定天线的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，将智能天线切换为MIMO性能更好的智能天线状态。本发明可以使终端设备的天线MIMO具有至少2种以上的不同MIMO特性。当其中一种天线MIMO特性在特殊场景下出现性能下降时，通过切换到另一种不同的MIMO特性进行无线通信性能恢复，提升用户的通信体验。能够降低现有智能天线设计带来的射频开关以及辅助天线的成本。同时，本发明对原始设计方案影响较小，易于引进实现部署。本发明简化了智能天线的应用设计，实现方案成本降低。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本发明一实施例的智能天线系统的示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
如图1所示，本发明提供一种智能天线系统，包括：
至少一个固定天线场型的固定天线2；
在此，固定天线是指天线场型等特性固定的天线；可以使用至少一个固定天线，如图1所示，可以使用多个固定天线，如固定天线1～固定天线n；
至少一个可改变天线场型的智能天线3，，所述固定天线和智能天线组成天线组合；
在此，智能天线是指天线场型特性支持动态切换的天线；智能天线可以依据无线通信子模块发出的天线逻辑控制信号，实现智能天线场型特性实时快速切换；可以使用至少一个可以改变天线场型的智能天线，如图1所示，可以使用多个智能天线，如智能天线1～智能天线n；
固定天线和智能天线在数量上可以有不同组合；
分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块1，所述无线通信子模块用于监测当前工作的天线组合的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，将智能天线切换为MIMO性能更好的智能天线状态。
在此，无线通信子模块可以支持无线通信，硬件支持至少2*2MIMO的硬件电路；无线通信子模块可以负责智能天线MIMO特性的检测，依据检测结果，控制智能天线逻辑切换，选择MIMO性能更好的智能天线场型状态。无线通信子模块可以控制智能天线的场型切换。本发明可以适用于无线通信2*2MIMO及以上，尤其是短距通信。
本发明通过分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块，所述无线通信子模块用于监测当前工作的固定天线的MIMO性能，当固定天线的MIMO性能下降时，将当前工作的天线切换为性能更好的智能天线状态。本发明可以使终端设备的天线MIMO具有至少2种以上的不同MIMO特性。当其中一种天线MIMO特性在特殊场景下出现性能下降时，通过切换到另一种不同的MIMO特性进行无线通信性能恢复，提升用户的通信体验。能够降低现有智能天线设计带来的射频开关以及辅助天线的成本。同时，本发明对原始设计方案影响较小，易于引进实现部署。本发明简化了智能天线的应用设计，实现方案成本降低。
如图1所示，本发明的智能天线系统一实施例中，所述无线通信子模块用于监测当前工作的固定天线的MIMO性能，当固定天线的MIMO性能下降时，基于预设的场型切换逻辑控制规则5，将当前工作的智能天线切换为性能更好的智能天线状态。
如图1所示，本发明的智能天线系统一实施例中，所述固定天线通过天线馈线4与所述无线通信子模块连接。
在此，天线馈线连接固定天线和无线通信子模块，通过射频馈线实现射频信号从无线通信子模块到固定天线的可靠传输。
如图1所示，本发明的智能天线系统一实施例中，所述智能天线通过天线馈线4与所述无线通信子模块连接。
在此，天线馈线连接智能天线和无线通信子模块，通过射频馈线实现射频信号从无线通信子模块到智能天线的可靠传输。
本发明的智能天线系统一实施例中，所述预设的场型切换逻辑控制规则存储于所述无线通信子模块。
在此，智能天线的场型切换逻辑控制可以是来源于无线通信子模块的SoC(System-on-a-Chip)。
本发明的智能天线系统一实施例中，还包括主CPU，所述预设的场型切换逻辑控制规则5存储于所述主CPU，所述无线通信子模块从所述主CPU获取所述预设的场型切换逻辑控制规则。
在此，智能天线的场型切换逻辑控制可以是来源于主CPU。
本发明的智能天线系统一实施例中，所述智能天线状态包括：智能天线的天线场型变化。
具体的，所述智能天线的天线场型变化包括高增益或特定增益特性、全向或定向场型和极化特性的改变中的一种或任意组合。
在此，智能天线的天线场型变化包含并不限于以下天线设计特性，例如，高增益或特定增益特性，全向或定向场型，或者极化特性的改变等。
本发明的各设备和存储介质实施例的详细内容，具体可参见各方法实施例的对应部分，在此，不再赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (7)

1.一种智能天线系统，其中，该系统包括：
至少一个固定天线场型的固定天线；
至少一个可改变天线场型的智能天线，所述固定天线和智能天线组成天线组合；
分别与所述固定天线和智能天线连接的无线通信子模块，所述无线通信子模块用于监测当前工作的天线组合的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，将智能天线切换为MIMO性能更好的智能天线状态；
所述无线通信子模块用于监测当前工作的天线组合的MIMO性能，当天线组合的MIMO性能下降时，基于预设的场型切换逻辑控制规则，将当前工作的智能天线切换为性能更好的智能天线状态。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述预设的场型切换逻辑控制规则存储于所述无线通信子模块。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，还包括主CPU，所述预设的场型切换逻辑控制规则存储于所述主CPU，所述无线通信子模块从所述主CPU获取所述预设的场型切换逻辑控制规则。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述固定天线通过天线馈线与所述无线通信子模块连接。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述智能天线通过天线馈线与所述无线通信子模块连接。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述智能天线状态包括：智能天线的天线场型变化。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述智能天线的天线场型变化包括高增益或特定增益特性、全向或定向场型和极化特性的改变中的一种或任意组合。
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