CN114745034A - 射频模组、信号收发方法及无线通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频模组、信号收发方法及无线通信设备，本发明通过共用一颗4P4T或者4P5T开关进行切换，实现了关于5G N77/78/N79频段1T4R SRS轮询，4*4mimo的解决方案，改变了现有技术中复杂而且繁琐的设计方案，规避了现有技术中需要采用很多独立的模块拼接配合的情况，使得电路性能和成本都得到了提升，降低了总体的调试难度，提升了终端频段的主集发射功率和主集接收灵敏度的性能以及mimo的接收性能。

Description

射频模组、信号收发方法及无线通信设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，且特别涉及一种射频模组、信号收发方法及无线通信设备。

背景技术

现有的N77/78方案为1T1R（1路发射,1路接收）方式，方案如图1，要实现5G的SRS（Sounding Reference Signals，探测参考信号） 1T4R和4*4 mimo（Multi Input MultiOutput，多进多出）需求，外部需要增加各种辅助设计，才能完成。如图2A所示，在射频收发器和1T1R结构A1的基础上，外部需要增加一颗SP4T开关和3颗N77/78的DRX模组A2，外加3颗SP2T开关才能实现，其中，1T1R结构A1的结构可参考图1所示，DRX模组A2的结构可以参考图2B所示，图2B中LNA MIPI RFFE为控制LNA增益的端口。可见，整个设计非常复杂，摆件面积庞大，这些问题对于射频的调试，产品的性能造成比较大的困难，同时方案的价格也居高不下，严重影响项目的开发周期，测试费用及产品成本。

发明内容

本发明的目的在于提供射频模组、信号收发方法及无线通信设备，以简化结构，提升性能。

根据本发明的第一方面，提供一种射频模组，包括：四路信号接收通道、一路信号发射通道、4P4T开关和四路天线，第一路、第二路和第三路所述信号接收通道的一端分别连接所述4P4T开关的第一、第二和第三T端口，第四路所述信号接收通道的一端与所述信号发射通道的一端耦合后连接第四T端口，每路天线分别连接所述4P4T开关的一个P端口。

可选的，所述信号发射通道包括功率放大器，所述第四路信号接收通道包括第四低噪声放大器，所述功率放大器的输出端与所述第四低噪声放大器的输入端分别连接在第二SPDT开关的一个T端口，所述第二SPDT开关的P端口依次通过第四滤波器和耦合器连接至所述第四T端口。

可选的，所述第一路、第二路和第三路所述信号接收通道皆包括低噪声放大器和滤波器，所述低噪声放大器的输入端通过对应的所述滤波器连接至所述4P4T开关的第一、第二和第三T端口。

可选的，还包括第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器，所述信号发射通道的功率放大器和第二SPDT开关由第一寄存器控制，四路信号接收通道中的低噪声放大器由所述第二寄存器和第三寄存器两两控制。

可选的，还包括射频收发器，每一路信号接收通道的另一端连接至所述射频收发器的接收端口，所述信号发射通道的另一端连接至所述射频收发器的发射端口。

根据本发明的第二方面，提供一种射频模组，包括：四路信号接收通道、一路信号发射通道、4P5T开关和四路天线，每路所述信号接收通道的一端分别连接所述4P5T开关的一个T端口，所述信号发射通道的一端连接第五T端口，每路天线分别连接所述4P5T开关的一个P端口。

可选的，每路所述信号接收通道皆包括放大器LNA和滤波器，所述放大器LNA的输入端通过对应的所述滤波器连接至所述4P5T开关的一个T端口，所述信号发射通道包括依次连接的功率放大器、第五滤波器和耦合器，所述耦合器的输出端连接至所述第五T端口。

可选的，还包括第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器，所述信号发射通道的功率放大器由第一寄存器控制，四路信号接收通道中的低噪声放大器由所述第二寄存器和第三寄存器两两控制。

可选的，还包括射频收发器，每一路信号接收通道的另一端连接至所述射频收发器的接收端口，所述信号发射通道的另一端连接至所述射频收发器的发射端口。

根据本发明的第三方面，提供一种信号收发方法，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的所述第四T端口和任一个P端口接通，对应于一个P端口的天线进行发射；

所述4P4T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收。

根据本发明的第四方面，提供一种信号收发方法，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第四P端口接通，第四天线进行发射；所述4P4T开关的接通不变，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收，进行第一SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第三P端口接通，第三天线进行发射；所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收，进行第二SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第二P端口接通，第二天线进行发射；所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收，进行第三SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第一P端口接通，第一天线进行发射；所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收，进行第四SRS轮询工作。

根据本发明的第五方面，提供一种信号收发方法，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的所述第五T端口和任一个P端口接通，对应于一个P端口的天线进行发射；

所述4P5T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P5T开关和第四路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P5T开关和第三路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P5T开关和第二路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P5T开关和第一路信号接收通道被接收。

根据本发明的第六方面，提供一种信号收发方法，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第四P端口接通，第四天线进行发射；所述4P5T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P5T开关和第四路信号接收通道被接收，进行第一SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第三P端口接通，第三天线进行发射；所述4P5T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P5T开关和第三路信号接收通道被接收，进行第二SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第二P端口接通，第二天线进行发射；所述4P5T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P5T开关和第二路信号接收通道被接收，进行第三SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第一P端口接通，第一天线进行发射；所述4P5T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P5T开关和第一路信号接收通道被接收，进行第四SRS轮询工作。

根据本发明的第七方面，提供一种无线通信设备，包括：如第一方面所述的射频模组。

相对于现有技术，本发明的方法具有以下有益效果：

本发明是关于5G N77/78/79频段1T4R SRS轮询，4*4mimo的解决方案，本发明通过共用一颗4P4T或者4P5T开关进行切换，改变了现有技术中复杂而且繁琐的设计方案，规避了现有技术中需要采用很多独立的模块拼接配合的情况，使得电路性能和成本都得到了非常大的提升，降低了总体的调试难度，提升了终端频段的主集发射功率和主集接收灵敏度的性能以及mimo的接收性能，可以给用户带来更佳的通话质量和更流畅的上网体验。

本发明的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本发明所有可能的技术特征的组合（即技术方案）的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本发明上述发明内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案（这些技术方案均应该视为在本说明书中已经记载），除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则，A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。

附图说明

参考以下附图描述本发明的非限制性和非穷举性实施例，其中除非另有说明，否则相同的附图标记在各个视图中指代相同的部分。

图1是现有技术中一种1T1R结构的示意图；

图2A是现有技术中一种射频模组的示意图；

图2B是图2A中DRX模组的结构示意图；

图3是本发明一实施例中射频模组的示意图；

图4是本发明一实施例中射频模组的实际应用示意图；

图5是本发明一实施例中信号收发方法的流程示意图；

图6是本发明一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图7是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图8是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图9是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图10是本发明另一实施例中信号收发方法的流程示意图；

图11是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图12是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

图13是本发明另一实施例中射频模组的收发链路示意图；

附图标记：

1-4P4T开关；2-耦合器；3-第一SPDT开关；4-第一滤波器；5-第二滤波器；6-第三滤波器；7-第二SPDT开关；8-第四滤波器；9-第一低噪声放大器；10-第二低噪声放大器；11-第三低噪声放大器；12-第四低噪声放大器；13-功率放大器；14-第一寄存器；15-第二寄存器；16-第三寄存器；17-射频收发器。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本发明各项权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本发明的一实施例中提供一种射频模组，图3示出了该射频模组的示意图。该射频模组包括：四路信号接收通道、一路信号发射通道、4P4T开关1和四路天线ANT1~ANT4，第一路、第二路和第三路所述信号接收通道的一端分别连接所述4P4T开关1的第一、第二和第三T端口（图中朝向第一滤波器4的端口），第四路所述信号接收通道的一端与所述信号发射通道的一端耦合后连接第四T端口T4，每路天线分别连接所述4P4T开关1的一个P端口。

所述信号发射通道包括功率放大器（PA）13，所述第四路信号接收通道包括第四低噪声放大器（LNA）12，所述功率放大器13的输出端与所述第四低噪声放大器12的输入端分别连接在第二SPDT开关7的一个T端口，所述第二SPDT开关7的P端口依次通过第四滤波器8和耦合器2连接至所述第四T端口T4。

进一步的，所述耦合器2的第一端连接所述第四滤波器8，第二端连接所述第四T端口T4，第三端接地，第四端连接在第一SPDT开关3的一个T端口，所述第一SPDT开关3的另一个T端口和P端口分别连接至射频收发器的CPL_IN端口和CPL_OUT端口，其中CPL_IN端口与外围其他接口连接，CPL_OUT端口用于向所述射频收发器提供反馈信号。

所述第一路、第二路和第三路所述信号接收通道皆包括低噪声放大器（LNA）和滤波器，所述低噪声放大器的输入端通过对应的所述滤波器连接至所述4P4T开关1的第一、第二和第三T端口。

每一路信号接收通道的另一端连接至所述射频收发器17的接收端口，所述信号发射通道的另一端连接至所述射频收发器17的发射端口TX。

具体来说，所述第一路信号接收通道包括第一低噪声放大器9和第一滤波器4，所述第一低噪声放大器9的输入端与所述第一滤波器4的一端相连接，输出端连接至所述射频收发器17的第一接收端口RX1，所述第一滤波器4的另一端连接至所述4P4T开关1的第一T端口T1。

所述第二路信号接收通道包括第二低噪声放大器10和第二滤波器5，所述第二低噪声放大器10的输入端与所述第二滤波器5的一端相连接，输出端连接至所述射频收发器的第二接收端口RX2，所述第二滤波器5的另一端连接至所述4P4T开关1的第二T端口T2。

所述第三路信号接收通道包括第三低噪声放大器11和第三滤波器6，所述第三低噪声放大器11的输入端与所述第三滤波器6的一端相连接，输出端连接至所述射频收发器的第三接收端口RX3，所述第三滤波器6的另一端连接至所述4P4T开关1的第三T端口T3。

在所述第四路信号接收通道和信号发射通道中，二者共用第四滤波器8，所述第一低噪声放大器9的输出端连接至所述射频收发器的第四接收端口RX4，所述功率放大器13的输入端连接至所述射频收发器的发射端口TX。

进一步的，在本发明实施例中，还包括第一寄存器14、第二寄存器15，通过和第三寄存器16，其中第一寄存器14通过PA+SW RFFE1端口连接，第二寄存器15通过LNA1 RFFE2端口连接，第三寄存器16通过LNA2 RFFE3端口连接，所述信号发射通道的功率放大器PA和第二SPDT开关7由第一寄存器14控制，四路信号接收通道中的低噪声放大器由所述第二寄存器15和第三寄存器16两两控制。其中，四路信号接收通道中寄存器的配置如下表1所示：

表1

请参考图4，在一个应用中，本发明应用在智能手机中，在整体布局和性能上都得到了非常大的提升，并且设计方式简单，大大降低了设计难度和设计成本。

由于本发明采用的独立模式设计，无需多个模块拼接，因此在整机中NR频段4个通路只需连接到手机的SUB1 ANT、SUB2 ANT、SUB3 ANT和SUB4 ANT 4只天线位置即可。不需要太多复杂设计，减少了摆件空间和信号链路损耗，同时也降低了设计成本，提升了信号收发性能，让设备能够拥有更好的数据传输和通话体验感。

针对上述结构，本发明实施例对其工作过程进行描述。

请参考图5，一种信号收发方法，包括：

S101，发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的所述第四T端口和任一个P端口接通，对应于一个P端口的天线进行发射；

S102，所述4P4T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收；

S103，所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收；

S104，所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收；

S105，所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收。

本方法能够实现4*4mimo工作模式，这种工作模式信号链路简单，损耗很小，软件配置简单，硬件调试方便。可以满足绝大部分地区对于N77/78/79的5G mimo需求。

下面对本发明实施例中的信号收发方法进行详细描述。

如图6所示，N77/78/79发射信号通过射频收发器发射端口TX输出，经过功率放大器13进行放大，第二SPDT开关7使得功率放大器13和第四滤波器8接通，功率放大器13的增益由第一寄存器14控制，经过第四滤波器8进行滤波，再经过耦合器2输出，同时耦合器2的反馈信号经过第一SPDT开关3进行切换通过CPL_OUT端口输出，反馈到射频收发器17进行信号检测，进行功率的控制。N77/78/79发射信号进入4P4T开关1的第四T端口T4，通过第一寄存器14的控制，4P4T开关1切换到第四天线ANT4进行发射。

对应N77/78/79接收信号经过第四天线ANT4接收，通过第一寄存器14的控制，第四天线ANT4切换至第四P端口P4-第四T端口T4，N77/78/79接收信号经过4P4T开关1，再经过耦合器2，经过第四滤波器8滤波，再经过第二SPDT开关7切换至第四低噪声放大器12进行接收信号放大，第四低噪声放大器12的寄存器采用第二寄存器15进行控制，0x02寄存器设置为0x1，第四低噪声放大器12开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第四接收端口RX4，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

由此可实现mimo_1的接收通路。

请参考图7，对于N77/78/79的mimo_2接收通路，通过第三天线ANT3进行接收，通过第一寄存器14的控制，第三天线ANT3切换至第三P端口P3-第三T端口T3，N77/78/79接收信号经过4P4T开关1导通，经过第三滤波器6滤波，进入第三低噪声放大器11进行接收信号放大，第三低噪声放大器11的寄存器采用第二寄存器15进行控制，0x03寄存器值设置为0x1，第三低噪声放大器11开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第三接收端口RX3，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

请参考图8，对于N77/78/79的mimo_3接收通路，通过第二天线ANT2进行接收，通过第一寄存器14的控制，第二天线ANT2切换至第二P端口P2-第二T端口T2，N77/78/79接收信号经过4P4T开关1导通，经过第二滤波器5滤波，进入第二低噪声放大器10进行接收信号放大，第二低噪声放大器10的寄存器采用第三寄存器16进行控制，0x02寄存器值设置为0x1，第二低噪声放大器10开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第二接收端口RX2，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

请参考图9，对于N77/78/79的mimo_4接收通路，通过第一天线ANT1进行接收，通过第一寄存器14的控制，第一天线ANT1切换至第一P端口P1-第一T端口T1，N77/78/79接收信号经过4P4T开关1导通，经过第一滤波器4滤波，进入第一低噪声放大器9进行接收信号放大，第一低噪声放大器9的寄存器采用第三寄存器16进行控制，0x03寄存器值设置为0x1，第一低噪声放大器9开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第一接收端口RX1，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

至此，1*4mimo收发工作完成。

根据以上思路， N77/78/79发射信号进入4P4T开关1的第四T端口T4，通过调节第一寄存器14对4P4T开关1的控制，4P4T开关1分别切换到第三天线ANT3-第一天线ANT1进行发射。对应的每一路天线的发射，接收信号的传递链路不变，可参考如上mimo_1~mimo_4的记载。

至此，4*4mimo收发工作完成。

本发明实施例中，不仅能够实现4*4mimo收发工作，还可以实现1T4R的SRS轮询工作。

轮询工作流程如下：

S201，发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第四P端口接通，第四天线进行发射；所述4P4T开关的接通不变，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收，进行第一SRS轮询工作；

S202，发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第三P端口接通，第三天线进行发射；所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收，进行第二SRS轮询工作；

S203，发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第二P端口接通，第二天线进行发射；所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收，进行第三SRS轮询工作；

S204，发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第一P端口接通，第一天线进行发射；所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收，进行第四SRS轮询工作。

具体的，请参考图6，N77/78/79发射信号通过射频收发器发射端口TX输出，经过功率放大器 13进行放大，功率放大器13的增益由第一寄存器14控制，发射信号经过第二SPDT开关7与接收信号进行切换，收发信号再进入第四滤波器8进行滤波，经过耦合器2输出，同时耦合器2的反馈信号经过第一SPDT开关3进行切换通过CPL_OUT端口输出，反馈到射频收发器模块17进行信号检测，进行功率的控制。N77/78/79收发信号进入4P4T开关1，通过第一寄存器14的控制，第四天线ANT4切换至第四P端口P4-第四T端口T4，第四天线ANT4进行N77/78/79_SRS1轮询工作。

请参考图11，N77/78/79_SRS2轮询发射信号通过射频收发器发射端口TX输出，经过功率放大器 13进行放大，功率放大器13增益由第一寄存器14控制，经过第四滤波器8进行滤波，经过耦合器2输出，同时耦合器2的反馈信号经过第一SPDT开关3进行切换通过CPL_OUT端口输出，反馈到射频收发器模块17进行信号检测，进行功率的控制。N77/78/79发射信号进入4P4T开关的1，通过第一寄存器14的控制，第三天线ANT3切换至第三P端口P3-第四T端口T4和第三P端口P3-第三T端口T3，第三天线ANT3进行收发。接收信号经过第三滤波器6滤波，进入第三低噪声放大器11进行接收信号放大，第三低噪声放大器11的寄存器采用第二寄存器15进行控制，0x03寄存器值设置为0x1，第三低噪声放大器11开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第三接收端口RX3，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

请参考图12，N77/78/79_SRS3轮询发射信号通过射频收发器发射端口TX输出，经过功率放大器 13进行放大，功率放大器增益由第一寄存器14控制，经过第四滤波器8进行滤波，经过耦合器2输出，同时耦合器2的反馈信号经过第一SPDT开关3进行切换通过CPL_OUT端口输出，反馈到射频收发器模块17进行信号检测，进行功率的控制。N77/78/79发射信号进入4P4T开关的1，通过第一寄存器14的控制，第二天线ANT2切换至第二P端口P2-第四T端口T4和第二P端口P2-第二T端口T2，第二天线ANT2进行收发。接收信号经过第二滤波器5滤波，进入第二低噪声放大器10进行接收信号放大，第二低噪声放大器10的寄存器采用第三寄存器16进行控制，0x02寄存器值设置为0x1，第二低噪声放大器10开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第二接收端口RX2，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

请参考图13，N77/78/79_SRS4轮询发射信号通过射频收发器发射端口TX输出，经过功率放大器 13进行放大，功率放大器增益由第一寄存器14控制，经过第四滤波器8进行滤波，经过耦合器2输出，同时耦合器2的反馈信号经过第一SPDT开关3进行切换通过CPL_OUT端口输出，反馈到射频收发器模块17进行信号检测，进行功率的控制。N77/78/79发射信号进入4P4T开关的1，通过第一寄存器14的控制，第一天线ANT1切换至第一P端口P1-第四T端口T4和第一P端口P1-第一T端口T1，第一天线ANT1进行收发。接收信号经过第一滤波器4滤波，进入第一低噪声放大器9进行接收信号放大，第一低噪声放大器9的寄存器采用第三寄存器16进行控制，0x03寄存器值设置为0x1，第一低噪声放大器9开始正常工作，放大信号进入射频收发器的第一接收端口RX1，进行芯片内部的信号解调，解调出语音信号或者数据信号进行输出，以此来达到整个信号的收发功能，实现通话或者数据传输、上网等功能。

针对本发明实施例中提出的上述模组及其收发方法，进行射频通路的理论链路预算，整体性能得到很大提升，如下表2和表3所示：

其中，表4-表5为常规设计（如图2A）下的射频通路的理论链路预算表。

表2和表4中，皆列出了针对NR模式， SKU（版本）支持的情况下，典型值（Typ）和最差（extreme）两种状况下的功率情况。

可见，系统的预算输出功率（Output Power），本发明的方案中，比常规设计的功率要大0.8~1dBm，相应的，常规设计的功率损失（Post PA Loss）更多，可见本发明能够获得更好的输出性能。

其中，在表2-表5中，Spec设定标准，Margin为差额，其值为Output Power与Spec的差，PA Output 是PA芯片发出功率，Post-PA Loss为总插损，Output Power值为 PA Output与Post-PA Loss的差值，Post PA T-Line为走线插损，RF Connector、Diplexer、SP2T（即SPDT）、4P4T、Tx Filter / Duplexer为器件的插损，Post-PA Mismatch为PA适配损耗。

在实际产品调试阶段，整机性能得到了大幅度的提升，减少了大量的调试时间，并顺利通过沃达丰，德电等高标准海外认证需求，如下表6所示：

表7为常规设计（如图2A）的实际测试数据。

其中，Max Power为输出最大功率，PRX为主集灵敏度，PRX MIMO为主集多进多出灵敏度，DRX为分集灵敏度，DRX MIMO为分集多进多出灵敏度。

表6和表7皆示意了低信道、中间信道和高信道下的情况。比较可见，本发明的MaxPower和其它4路接收信号灵敏度要比现有技术的做法提高了约0.9~1.3dBm。

实施例二

本实施例二与实施例一采用基本相同的发明构思，差别在于，采用一个4P5T开关替代实施例一种的4P4T开关，并取消实施例一中的第二SPDT开关7，在本实施例中，连接在射频收发器第四接收端口RX4的信号接收通道将不再与信号发射通道共用第四滤波器8，也不再共同连接至第四T端口T4，信号发射通道将连接至4P5T开关的第五T端口，并单独具有第五滤波器。本实施例二与实施例一的其他特征基本相同，可参考实施例一种的描述，此处不再进行重复。

在对应的信号收发方法中，对于4*4mimo过程，发射信号通过信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的所述第五T端口和任一个P端口接通，对应于所述一个P端口的天线进行发射；接收过程与实施例一基本一致，可参考实施例一中的描述，此处不再进行重复。

在对应的信号收发方法中，对于SRS轮询工作过程，发射信号通过信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和对应的P端口接通，相应的天线进行发射；接收过程与实施例一基本一致，可参考实施例一中的描述，此处不再进行重复。

实施例三

本发明的实施例三还公开了一种无线通信设备，所述无线通信设备采用上述的射频模组。本发明实施例所涉及的无线通信设备可以包括电子设备或网络设备，电子设备可以各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或链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、移动终端、终端设备等等。

需要说明的是，在本专利的发明文件中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的发明文件中，如果提到根据某要素执行某行为，则是指至少根据该要素执行该行为的意思，其中包括了两种情况：仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。多个、多次、多种等表达包括2个、2次、2种以及2个以上、2次以上、2种以上。

在本说明书提及的所有文献都被认为是整体性地包括在本发明的公开内容中，以便在必要时可以作为修改的依据。此外应理解，以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并非用于限定本说明书的保护范围。凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书一个或多个实施例的保护范围之内。

在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

Claims (14)

1.一种射频模组，其特征在于，包括：四路信号接收通道、一路信号发射通道、4P4T开关和四路天线，第一路、第二路和第三路所述信号接收通道的一端分别连接所述4P4T开关的第一、第二和第三T端口，第四路所述信号接收通道的一端与所述信号发射通道的一端耦合后连接第四T端口，每路天线分别连接所述4P4T开关的一个P端口。

2.如权利要求1所述的射频模组，其特征在于，所述信号发射通道包括功率放大器，所述第四路信号接收通道包括第四低噪声放大器，所述功率放大器的输出端与所述第四低噪声放大器的输入端分别连接在第二SPDT开关的一个T端口，所述第二SPDT开关的P端口依次通过第四滤波器和耦合器连接至所述第四T端口。

3.如权利要求2所述的射频模组，其特征在于，所述第一路、第二路和第三路所述信号接收通道皆包括低噪声放大器和滤波器，所述低噪声放大器的输入端通过对应的所述滤波器连接至所述4P4T开关的第一、第二和第三T端口。

4.如权利要求3所述的射频模组，其特征在于，还包括第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器，所述信号发射通道的功率放大器和第二SPDT开关由第一寄存器控制，四路信号接收通道中的低噪声放大器由所述第二寄存器和第三寄存器两两控制。

5.如权利要求1所述的射频模组，其特征在于，还包括射频收发器，每一路信号接收通道的另一端连接至所述射频收发器的接收端口，所述信号发射通道的另一端连接至所述射频收发器的发射端口。

6.一种射频模组，其特征在于，包括：四路信号接收通道、一路信号发射通道、4P5T开关和四路天线，每路所述信号接收通道的一端分别连接所述4P5T开关的一个T端口，所述信号发射通道的一端连接第五T端口，每路天线分别连接所述4P5T开关的一个P端口。

7.如权利要求6所述的射频模组，其特征在于，每路所述信号接收通道皆包括低噪声放大器和滤波器，所述低噪声放大器的输入端通过对应的所述滤波器连接至所述4P5T开关的一个T端口，所述信号发射通道包括依次连接的功率放大器、第五滤波器和耦合器，所述耦合器的输出端连接至所述第五T端口。

8.如权利要求7所述的射频模组，其特征在于，还包括第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器，所述信号发射通道的功率放大器由第一寄存器控制，四路信号接收通道中的低噪声放大器由所述第二寄存器和第三寄存器两两控制。

9.如权利要求6所述的射频模组，其特征在于，还包括射频收发器，每一路信号接收通道的另一端连接至所述射频收发器的接收端口，所述信号发射通道的另一端连接至所述射频收发器的发射端口。

10.一种信号收发方法，其特征在于，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的所述第四T端口和任一个P端口接通，对应于一个P端口的天线进行发射；

所述4P4T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收；

所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收。

11.一种信号收发方法，其特征在于，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第四P端口接通，第四天线进行发射；所述4P4T开关的接通不变，接收信号经过第四天线、4P4T开关和第四路信号接收通道被接收，进行第一SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第三P端口接通，第三天线进行发射；所述4P4T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P4T开关和第三路信号接收通道被接收，进行第二SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第二P端口接通，第二天线进行发射；所述4P4T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P4T开关和第二路信号接收通道被接收，进行第三SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P4T开关的第四T端口，所述4P4T开关的第四T端口和第一P端口接通，第一天线进行发射；所述4P4T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P4T开关和第一路信号接收通道被接收，进行第四SRS轮询工作。

12.一种信号收发方法，其特征在于，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的所述第五T端口和任一个P端口接通，对应于一个P端口的天线进行发射；

所述4P5T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P5T开关和第四路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P5T开关和第三路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P5T开关和第二路信号接收通道被接收；

所述4P5T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P5T开关和第一路信号接收通道被接收。

13.一种信号收发方法，其特征在于，包括：

发射信号通过一路信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第四P端口接通，第四天线进行发射；所述4P5T开关切换至第四T端口和第四P端口接通，接收信号经过第四天线、4P5T开关和第四路信号接收通道被接收，进行第一SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第三P端口接通，第三天线进行发射；所述4P5T开关切换至第三T端口和第三P端口接通，接收信号经过第三天线、4P5T开关和第三路信号接收通道被接收，进行第二SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第二P端口接通，第二天线进行发射；所述4P5T开关切换至第二T端口和第二P端口接通，接收信号经过第二天线、4P5T开关和第二路信号接收通道被接收，进行第三SRS轮询工作；

发射信号通过所述信号发射通道输出，进入4P5T开关的第五T端口，所述4P5T开关的第五T端口和第一P端口接通，第一天线进行发射；所述4P5T开关切换至第一T端口和第一P端口接通，接收信号经过第一天线、4P5T开关和第一路信号接收通道被接收，进行第四SRS轮询工作。

14.一种无线通信设备，其特征在于，包括：如权利要求1-9中任意一项所述的射频模组。

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