CN115118301A - 射频电路和通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种射频电路和通信设备，射频电路包括：天线组，包括第一天线、第二天线和第三天线；射频模块，与第一天线电性连接，用于对接收的射频信号进行收发处理；开关模块，分别与射频模块、第二天线、第三天线连接；处理器，分别与开关模块、射频模块电性连接，处理器被配置为：控制开关模块导通第二天线与射频模块之间的第一射频通路，以与第一天线与射频模块之间的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收；当满足预设轮发条件，且射频电路处于分集模式时，控制开关模块分时导通第二天线与射频模块之间的第三射频通路、第三天线与射频模块之间的第四射频通路，第二射频信号的频段与第一射频信号的频段不同。

Description

射频电路和通信设备

技术领域

本申请实施例涉及射频技术领域，特别是涉及一种射频电路和通信设备。

背景技术

随着通信技术的不断发展，通信设备需要实现对多个不同制式或不同频段的信号的收发功能，以支持多种不同情况下的信号收发功能，提高通信设备的通信能力。同时，为了提升通信设备的集成度，部分天线需要用于支持多个不同频段的信号收发，因此会导致不同频段信号的收发路径冲突的情况，从而影响射频通信过程的可靠性。

发明内容

本申请实施例提供了一种射频电路和通信设备，可以优化射频通信过程的可靠性。

一种射频电路，包括：

天线组，包括第一天线、第二天线和第三天线；

射频模块，与所述第一天线电性连接，用于对接收的射频信号进行收发处理；

开关模块，分别与所述射频模块、所述第二天线、所述第三天线连接；

处理器，分别与所述开关模块、所述射频模块电性连接，所述处理器被配置为：

控制所述开关模块导通所述第二天线与射频模块之间的第一射频通路，以与所述第一天线与射频模块之间的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收；

当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于分集模式时，控制所述开关模块分时导通所述第二天线与射频模块之间的第三射频通路、所述第三天线与射频模块之间的第四射频通路，以支持对第二射频信号的轮发，所述第二射频信号的频段与所述第一射频信号的频段不同。

一种通信设备，包括如上述的射频电路。

上述射频电路和通信设备，所述射频电路包括：天线组，包括第一天线、第二天线和第三天线；射频模块，与所述第一天线电性连接，用于对接收的射频信号进行收发处理；开关模块，分别与所述射频模块、所述第二天线、所述第三天线连接；处理器，分别与所述开关模块、所述射频模块电性连接，所述处理器被配置为：控制所述开关模块导通所述第二天线与射频模块之间的第一射频通路，以与所述第一天线与射频模块之间的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收；当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于分集模式时，控制所述开关模块分时导通所述第二天线与射频模块之间的第三射频通路、所述第三天线与射频模块之间的第四射频通路，以支持对第二射频信号的轮发，所述第二射频信号的频段与所述第一射频信号的频段不同。在本申请实施例中，由于射频电路的工作于分集模式，所以用于接收第一射频信号的双通道接收的信号相同，因此，将第二天线由接收第一射频信号切换为发射第二射频信号，也不会造成接收的第一射频信号所述携带的数据丢失的问题，从而提高了射频通信过程的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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为本发明实施例的通信设备的应用场景图；

图2为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之一；

图3为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之二；

图4为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之三；

图5为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之四；

图6为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之五；

图7为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之六；

图8为本发明实施例提供的通信设备的另一结构示意图。

元件标号说明：

通信设备：10；天线组：100；射频电路：200；第一射频单元：210；第一收发器件：211；第二功率放大器：2111；第二低噪声放大器：2112；第一接收器件：212；第三低噪声放大器：2121；第四低噪声放大器：2122；第二射频单元：220；第一功率放大器：2201；第一低噪声放大器：2202；第二接收器件：231；第五低噪声放大器：2311；第三接收器件：232；第六低噪声放大器：2321；开关模块：300；第一射频开关：310；第二射频开关：320；第三射频开关：330；第四射频开关：340；第五射频开关：350；处理器：400；基站：20。

具体实施方式

为了便于理解本申请实施例，下面将参照相关附图对本申请实施例进行更全面的描述。附图中给出了本申请实施例的首选实施例。但是，本申请实施例可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请实施例的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请实施例的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请实施例。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

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，可以将第一天线ANT1称为第二天线ANT2，且类似地，可将第二天线ANT2称为第一天线ANT1。第一天线ANT1和第二天线ANT2两者都是天线，但其不是同一天线。

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。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中使用的表达“被配置来”可以根据情况与例如“适于”、“具有……的能力”“能够”或“被设计来”以硬件或软件方式互换使用。在某种情况下，表达的“被配置来……的设备”可以暗示此设备与其他设备或部件一起“能够”。例如，“被配置来执行A、B和C的处理器”可以暗示用于执行对应操作的处理器，其能够通过执行存储在存储设备中的一个或多个软件程序来执行对应操作。

本申请实施例涉及的射频电路可以应用到具有无线通信功能的通信设备10，其通信设备10可以为手持设备、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)(例如，手机)，移动台(MobileStation，MS)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为通信设备10。本申请实施例以通信设备10为手机等移动终端为例进行说明，图1为本发明实施例的通信设备10的应用场景图，参考图1，本实施例的通信设备10向基站20发送射频信号并接收来自基站20的射频信号，以实现与基站20之间的通信功能，本实施例通信设备10基于内部的射频电路，能够支持对不同制式、不同频段的射频信号的收发功能。

图2为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之一，参考图2，在本实施例中，射频电路包括天线组100、射频模块200、开关模块300和处理器400。

天线组100包括第一天线ANT1、第二天线ANT2和第三天线ANT3，天线组100中的多个天线用于收发射频信号。其中，各天线可以为定向天线，也可以为非定向天线。示例性地，各天线可以使用任何合适类型的天线形成。例如，各天线可以包括由以下天线结构形成的具有谐振元件的天线：阵列天线结构、环形天线结构、贴片天线结构、缝隙天线结构、螺旋形天线结构、带状天线、单极天线、偶极天线中的至少一种等。

进一步地，基于多个天线的天线组100，本实施例的射频电路可以实现对信号进行分集模式的接收。分集模式可以用于接收载有同一信息的两个不同的信号，两个信号分别称为主集接收的信号和分集接收的信号，两个信号之间的差异可以包括传输路径、频率、时间、集化方式等中的至少一种，并根据预设规则将来自两个接收端口的信号进行处理，从而获得最终的接收信息。因此，对于采用分集模式传输的数据，即使只对其中一路信号携带的数据或信息进行解析，也能获得准确的解析结果，而不论这一路信号是主集接收的信号还是分集接收的信号。

开关模块300分别与所述射频模块200、所述第二天线ANT2、所述第三天线ANT3连接，射频模块200与所述第一天线ANT1电性连接，用于对接收的射频信号进行收发处理。开关模块300用于在处理器400的控制下，选择导通第二天线ANT2与射频模块200之间的射频通路、以及选择导通第三天线ANT3与射频模块200之间的射频通路，以控制射频模块200对不同的射频信号进行对应的收发处理。

处理器400分别与所述开关模块300、所述射频模块200电性连接，所述处理器400被配置为：控制所述开关模块300导通所述第二天线ANT2与射频模块200之间的第一射频通路，以与所述第一天线ANT1与射频模块200之间的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收。其中，第一射频通路是指由第二天线ANT2、开关模块300和射频模块200共同构成的接收通路，第二射频通路是指由第一天线ANT1和射频模块200共同构成的接收通路。

当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于分集模式时，控制所述开关模块300分时导通所述第二天线ANT2与射频模块200之间的第三射频通路、所述第三天线ANT3与射频模块200之间的第四射频通路，以支持对第二射频信号的1T2R轮发，1T2R即两个天线轮流发射射频信号，从而分别探测各个信道上的通信质量。其中，第三射频通路是指由第二天线ANT2、开关模块300和射频模块200共同构成的发射通路，且第三射频通路与第一射频通路在开关模块300的控制下连接至射频模块200的不同端口，以实现不同的收发功能，第四射频通路是指由第三天线ANT3、开关模块300和射频模块200共同构成的发射通路。

其中，第一射频信号是指第一频段的射频信号，第一射频信号可以为4G制式的射频信号，例如为B3频段的射频信号。第二射频信号可以为5G制式的射频信号，例如为N41频段的射频信号。在本实施例中，第一天线ANT1用于支持B3频段的第一射频信号的收发，第二天线ANT2用于支持B3频段的第一射频信号的收发以及N41频段的第二射频信号的接收，第三天线ANT3用于支持N41频段的第二射频信号的收发。需要说明的是，在本申请各实施例中，第一射频信号和第二射频信号并不特指为接收的射频信号或发射的射频信号，而仅用于区分不同频段的信号。在本申请其他实施例中，也均以第一射频信号为B3频段的信号，第二射频信号为N41频段的信号为例进行说明，但可以理解的是，本实施例的第一射频信号和第二射频信号也不局限于上述频段。

射频电路处于分集模式是指射频电路采用分集模式对第一射频信号进行接收，即，第一射频通路和第二射频通路分别接收到对应的第一射频信号，但两个射频信号携带的数据相同。在本实施例中，控制射频电路处于分集模式，可以在通信环境不好的情况下达到信号增强的目的，从而提高接收信号的准确性。

满足预设轮发条件是指通信设备10有对第二射频信号的SRS需求，且该SRS轮发过程会打断第一射频信号的其中一路射频收发通路，例如，通信设备10有对N41频段的第二射频信号的SRS需求，且进行N41的SRS轮发过程会打断B3频段的第一射频信号的射频通路。可以理解的是，为了获得更好的通信质量，通信设备10会被配置有探测参考信号(SoundingReference Signal，SRS)的功能，以探测各个信号的通信质量。当用于时分双工(TimeDivision Duplex，TDD)的基站20时，SRS的探测结果可以同时用于上行和下行，即，TDD具有上下行信道的互易性。因此，SRS的探测结果直接影响到5G的下载速率。通信设备10可控制任一天线处于工作状态时对应获取网络信息中的信道质量信息，以确定信道质量的好坏，其中，信道质量信息可以包括调制阶数、码率或频谱效率中的至少一个。

示例性地，SRS需求可以是通信设备10根据自身的通信状态自动产生的。例如，若通信设备10通过内部设置的射频测试组件检测到当前信号的接收强度小于预设强度阈值，则可以发起SRS需求；若射频电路检测到通信设备10由连接至一个基站20转为连接至另一个基站20，则也可以发起SRS需求。另一示例性地，SRS需求也可以是通信设备10响应于用户输入的信号被动产生的。射频电路响应于SRS需求进行轮发，可以确定多个天线的信道质量，从而改善射频电路的收发质量。

在本实施例中，由于射频电路的工作于分集模式，所以用于接收第一射频信号的双通道接收的信号相同，可以有效提高对第一射频信号的接收准确性，而且，即使在需要进行SRS轮发时，将第二天线ANT2由接收第一射频信号切换为发射第二射频信号，第一天线ANT1和射频模块200之间的第二射频通路仍然导通，并用于对第一射频信号进行接收，因此，也不会造成接收的第一射频信号所述携带的数据丢失的问题，从而提高了射频通信过程的可靠性。可以理解的是，处理器400在控制开关模块300进行切换时，也会修改处理器400内部的数据处理方式，即，将对第一射频信号的双通道处理方式改为单通道处理方式，从而避免无效的信号处理，进而提高处理器400的信号处理速度和效率。

在其中一个实施例中，处理器400可以包括基带处理器和射频收发器。其中，基带处理器与所述开关模块300连接，用于对基带信号进行处理，并控制开关模块300进行切换，具体被配置为控制所述开关模块300同步导通所述第一天线ANT1与射频模块200之间的射频通路、以及所述第二天线ANT2与射频模块200之间的射频通路，并当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于分集模式时，控制所述开关模块300分时导通所述第二天线ANT2与射频模块200之间的射频通路、所述第三天线ANT3与射频模块200之间的射频通路。射频收发器分别与所述基带处理器、所述射频模块200连接，用于向所述射频模块200发送所述第一射频信号和所述第二射频信号，将来自射频模块200的射频信号转化为基带信号，并将基带信号传输给基带处理器进行处理。

在其中一个实施例中，所述处理器400进一步被配置为：当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于MIMO模式时，生成第一切换信号，所述第一切换信号用于指示基站20对所述第一射频信号切换为单通道发射，控制所述开关模块300分时导通所述第三射频通路和所述第四射频通路，以支持对第二射频信号的1T2R轮发。

基于多个天线的天线组100，本实施例的射频电路可以实现对信号进行多入多出(Multi Input Multi Output，MIMO)模式的接收。MIMO模式是第五代移动通信(5G)中提高系统容量和频谱利用率的关键技术，是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和多个接收天线，它与相关的信号处理方式不同之处在于，其同时从时间和空间两方面研究信号处理问题，从而能够在不增加带宽与发射功率前提下，提高系统的数据速率，减少误比特率，改善无线信号的传输质量。

射频电路处于MIMO模式是指射频电路采用MIMO模式对第一射频信号进行接收，即，第一射频通路和第二射频通路分别接收到对应的第一射频信号，但两个射频信号携带的数据不同。在本实施例中，控制射频电路处于MIMO模式，可以使两个天线同时接受不一样的数据，这样同一时间内就发送了双倍的数据，反映到用户面就是网速变快了。

当满足预设轮发条件，例如有SRS需求时，射频电路生成并发射第一切换信号给基站20，在基站20接收到第一切换信号后，可以由双通道MIMO发射切换为单通道发射，之后射频电路再进行开关模块300的切换和SRS轮发。基于上述第一切换信号，由于基站20在射频电路进行SRS前已经完成了发射通道的切换，因此，基站20在SRS期间发射的第一射频信号为单通道信号，即使射频电路占用了第二天线ANT2对第二射频信号进行SRS轮发，也不会丢失任何第一射频信号的数据，从而有效避免了基站20发送高阶调制信号(比如64QAM，256QAM)时，块差错率(Block Error Rate，BLER)迅速上升的问题，进而确保了射频电路对第一射频信号的正常解调，提高了射频通信过程的可靠性。

在其中一个实施例中，射频电路可以在发射第一切换信号后的预设时长之后，执行对开关模块300的切换和对第二射频信号的SRS轮发，以避免发生基站20尚未完成发射通道的切换时，射频电路就进行了开关模块300的切换的问题，从而避免第一射频信号的数据丢失的问题，进而提升了通信过程的可靠性。在其中另一个实施例中，基站20可以在完成单发射通道的切换后，生成并发射切换完成信号给射频电路，射频电路响应于切换完成信号对开关模块300进行切换，从而不仅可以避免第一射频信号的数据丢失的问题，还可以进一步提高射频电路与基站20之间的交互效率，改善通信速度。

在其中一个实施例中，所述处理器400进一步被配置为：当所述第二射频信号完成轮发时，生成第二切换信号，所述第二切换信号用于指示基站20对所述第一射频信号切换为双通道发射。具体地，当第二射频信号完成轮发，即由有SRS需求切换为无SRS需求时，射频电路生成并发射第二切换信号给基站20，在基站20接收到第二切换信号后，可以由单通道发射切换为双通道MIMO发射，且射频电路进行开关模块300的切换和SRS轮发。基于上述第二切换信号，基站20能够及时切换回双通道MIMO发射，即，可以及时将第一射频信号的收发速度由单通道的低速切换回MIMO双通道的高速，从而可以有效提高对第一射频信号的通信速度。

在其中一个实施例中，射频电路可以在进行SRS轮发前，告知基站20将要执行的SRS轮发类型，例如为1T2R轮发、1T4R轮发等，基站20可以在确认收到对应数量的第二频段的SRS信号后，自动由单通道发射切换为MIMO双通道发射。例如，若射频电路告知基站20将要执行1T2R轮发，则基站20可以在确认收到两个第二频段的SRS信号后，认定射频电路已完成1T2R轮发，并进行发射通道数量的切换。采用本实施例的方式，射频电路不必生成和发射第二切换信号，从而可以节省第二切换信号的收发时间，提高通信速度。

进一步地，基站20可以在完成MIMO双通道的切换后，自动生成并发射切换完成信号给射频电路，射频电路响应于切换完成信号对开关模块300进行切换。其中，基站20由双通道切换为单通道后发射的切换完成信号可以与由单通道切换为双通道后发射的切换完成信号相同，因为射频电路自身已经配置并存储有当前的接收通道的信息，即使切换完成信号相同，也不会造成错误。在一些实施例中，基站20由双通道切换为单通道后发射的切换完成信号可以与由单通道切换为双通道后发射的切换完成信号也可以不同，本实施例不对切换完成信号的具体形式具体进行限定。可以理解的是，由于对第一射频信号由单通道接收切换为双通道接收，不会造成第一射频信号的数据丢失的问题，因此，在一些实施例中，射频电路也可以在发射第二切换信号后，立刻进行开关模块300的切换，而不必等待基站20发射的切换完成信号，从而既可以减少收发的射频信号。

图3为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之二，参考图3，在本实施例中，所述射频模块200包括第一射频单元210和第二射频单元220。第一射频单元210分别与所述第一天线ANT1、所述开关模块300、所述处理器400连接，用于对所述第一射频信号进行接收处理。第二射频单元220分别与所述处理器400、所述开关模块300连接，用于对所述第二射频信号进行发射处理。

其中，所述处理器400进一步被配置为：控制所述开关模块300导通所述第二天线ANT2与第二射频单元220之间的射频通路；控制所述开关模块300选择导通第二天线ANT2与所述第二射频单元220之间的射频通路；控制所述开关模块300选择导通第三天线ANT3与所述第二射频单元220之间的射频通路。在本实施例中，第二天线ANT2、开关模块300和第一射频单元210构成的射频通路即为前述的第一射频通路，第一天线ANT1和第一射频单元210构成的射频通路即为前述的第二射频通路，第二天线ANT2、开关模块300和第二射频单元220构成的射频通路即为前述的第三射频通路，第三天线ANT3、开关模块300和第二射频单元220构成的射频通路即为前述的第四射频通路。

进一步地，继续参考图3，所述开关模块300包括第一射频开关310和第二射频开关320。所述第一射频开关310的第一端与所述第二射频单元220连接，所述第一射频开关310的一个第二端与所述第三天线ANT3连接。所述第二射频开关320的两个第一端分别与所述第一射频单元210、所述第一射频开关310的另一个第二端连接，所述第二射频开关320的第二端与所述第二天线ANT2连接。其中，所述处理器400还分别与所述第一射频开关310、所述第二射频开关320连接，以分别控制所述第一射频开关310和所述第二射频开关320进行切换。

具体地，处理器400被配置为控制第二射频开关320进行切换导通由第二天线ANT2、第二射频开关320和第一射频单元210构成的第一射频通路，以与第一天线ANT1和第一射频单元210构成的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收。处理器400还被配置为控制第二天线ANT2、第二射频开关320、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第三射频通路，以及第三天线ANT3、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第四射频通路分时导通，以通过第三射频通路和第四射频通路支持对第二射频信号的1T2R轮发。

可以理解的是，本申请实施例附图中射频开关的第一端和第二端的数量均与其连接的器件结构的数量相对应，但本申请实际上并不限定射频开关的第一端和第二端的数量，各射频开关也可以设置更多数量的第一端和第二端，以实现更加丰富的切换控制功能。

图4为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之三，参考图4，在本实施例中，所述第一射频单元210包括第一收发器件211和第一接收器件212。第一收发器件211分别与所述第一天线ANT1、所述处理器400连接，所述第一收发器件211用于对来自所述处理器400的第一射频信号进行发射处理，并对来自所述第一天线ANT1的第一射频信号进行接收处理。第一接收器件212，分别与所述第二射频开关320的一个第一端、所述处理器400连接，用于对来自所述第二射频开关320的第一射频信号进行接收处理。

其中，所述处理器400进一步被配置为控制第二射频开关320进行切换导通由第二天线ANT2、第二射频开关320和第一接收器件212构成的第一射频通路作为B3频段的分集接收通道，与第一天线ANT1和第一收发器件211构成的第二射频通路作为B3频段的主集接收通道，以共同支持对第一射频信号的双通道接收。处理器400还被配置为控制第二天线ANT2、第二射频开关320、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第三射频通路，以及第三天线ANT3、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第四射频通路分时导通，以通过第三射频通路和第四射频通路支持对第二射频信号的1T2R轮发。

图5为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之四，参考图5，在本实施例中，所述开关模块300还包括第三射频开关330，所述第三射频开关330的两个第一端分别与所述第一收发器件211、所述第二射频开关320的第二端一一对应连接，所述第三射频开关330的两个第二端分别与所述第一天线ANT1、所述第二天线ANT2一一对应连接。其中，所述处理器400还与所述第三射频开关330连接，以控制所述第三射频开关330进行切换。在本实施例中，通过设置第三射频开关330，可以选择第一天线ANT1和第二天线ANT2中的一个作为第一射频信号的接收天线，并选择另一个作为第二射频信号的发射天线，从而实现对天线更加灵活的切换。示例性地，可以选择对第一射频信号接收强度较强的天线作为第一射频信号的接收天线，并将剩余的一个作为第二射频信号的发射天线，从而提高通信过程的稳定性和可靠性。

图6为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之五，参考图6，在本实施例中，所述天线组100还包括第四天线ANT4和第五天线ANT5，所述第一射频开关310包括四个第二端，所述第一射频的四个第二端分别与所述第三天线ANT3、所述第二射频开关320的另一个第一端、所述第四天线ANT4、所述第五天线ANT5一一对应连接。其中，所述处理器400进一步被配置为：控制所述第一射频开关310分时导通第二射频单元220与所述第三天线ANT3、所述第二天线ANT2、所述第四天线ANT4、所述第五天线ANT5之间的射频通路，以支持对所述第二射频信号的1T4R轮发，1T4R即四个天线轮流发射射频信号，从而分别探测各个信道上的通信质量。可以理解的是，在本实施例中，第二频段为5G制式下的N41频段，而5G信号对收发速度的要求更高，因此，可以为第二频段配置更多数量的天线，从而提高第二射频信号的收发速度。

其中，所述处理器400还分别与所述第四射频开关340、所述第五射频开关350连接，以分别控制所述第四射频开关340和所述第五射频开关350进行切换。具体地，所述处理器400进一步被配置为控制第二射频开关320进行切换导通由第二天线ANT2、第三射频开关330、第二射频开关320和第一接收器件212构成的B3频段的分集接收通道，与第一天线ANT1和第一收发器件211构成的B3频段的主集接收通道，以共同支持对第一射频信号的双通道接收。处理器400还被配置为控制第二天线ANT2、第三射频开关330、第二射频开关320、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第一轮发通路，第三天线ANT3、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第二轮发通路，第四天线ANT4、第四射频开关340、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第三轮发通路，以及第五天线ANT5、第五射频开关350、第一射频开关310和第二射频单元220构成的第四轮发通路分时导通，以通过第一轮发通路、第二轮发通路、第三轮发通路以及第四轮发通路共同支持对第二射频信号的1T4R轮发。

进一步地，继续参考图6，所述射频模块200还包括第二接收器件231和第三接收器件232，所述第二接收器件231和第三接收器件232分别用于对所述第二射频信号进行接收处理。所述开关模块300还包括第四射频开关340和第五射频开关350。所述第四射频开关340的一个第一端与所述第二接收器件231连接，所述第四射频开关340的第二端与所述第四天线ANT4连接。所述第五射频开关350的一个第一端与所述第三接收器件232连接，所述第五射频开关350的第二端与所述第五天线ANT5连接。所述第一射频开关310的四个第二端分别与所述第三天线ANT3、所述第二射频开关320的另一个第一端、所述第四射频开关340的另一个第一端、所述第五射频开关350的另一个第一端一一对应连接。在本实施例中，通过设置第二接收器件231、第三接收器件232及射频通路上对应的开关，可以实现对N41频段信号的主集MIMO接收和分集MIMO接收，从而进一步提高了第二射频信号的通信过程的速度和可靠性。

图7为本发明一实施例的射频电路的结构示意图之六，参考图7，在本实施例中，所述第二射频单元220包括第一功率放大器2201和第一低噪声放大器2202。第一功率放大器2201分别与所述处理器400、所述第一射频开关310的第一端连接，用于对来自所述处理器400的第二射频信号进行放大。第一低噪声放大器2202分别与所述第三天线ANT3、所述处理器400连接，用于对来自所述第三天线ANT3的第二射频信号进行放大，低噪声放大器可以在不增大噪声的前提下，放大有效信号，从而提高接收到的射频信号的信噪比，进而提升射频电路的信号处理质量。其中，所述第一接收器件212、所述第二接收器件231、所述第三接收器件232和所述第一低噪声放大器2202共同用于支持对第二射频信号的四通道接收。

进一步地，继续参考图7，第一收发器件211可以为一个中高频收发器件，并具体包括第二功率放大器2111和第二低噪声放大器2112，第一接收器件212可以为一个集成有低噪声放大器的射频前端模组(LNA-RF front-end module，LFEM)，第二射频单元220可以为一个集成有滤波器和低噪声放大器的功率放大器开关模组(LNA-PA ASM module withintegrated filter，LPAF)，第二接收器件231可以包括一个第五低噪声放大器2311，第三接收器件232可以为一个LFEM，并具体包括第六低噪声放大器2321。

上述各个器件可以理解为封装结构，并设有多个引脚，以与外部的电路结构进行连接。如第一收发器件211、第一接收器件212等所示，各个器件中也可以包括射频开关，射频模块200中的射频开关可以为多个接口，多个接口可以为移动产业处理器400(MobileIndustry Processor Interface，MIPI)接口和/或通用输入/输出(General-purposeinput/output，GPIO)接口。其对应的控制单元可为MIPI控制单元和/或GPIO控制单元。每个接口的多个引脚可一一对应与多支天线连接，当需要导通需要的射频通路时，MIPI控制单元可以对应输出时钟和数据信号至与收发天线组100中各天线连接的对应引脚。其中，GPIO控制单元可对应输出高电平信号至与收发天线组100中各天线连接的对应引脚。

继续参考图7，射频电路还可以包括多个滤波器，各射频通路上可以分别设有一个滤波器，以对对应频段的信号进行滤波，滤波器仅允许预设频段的射频信号通过。示例性地，滤波器可以为带通滤波器、低通滤波器等。需要说明的是，在本申请实施例中，不对每个滤波器的类型做进一步的限定，可以根据待滤波处理的射频信号的频段来选择合适的滤波器。

基于如图7所示的射频电路，具体分析射频电路的工作原理。

B3发射控制：处理器400→第二功率放大器2111→SPDT开关→B3滤波器→第三射频开关330→第一天线ANT1；处理器400→第二功率放大器2111→SPDT开关→B3滤波器→第三射频开关330→第二天线ANT2。

B3接收控制：第一天线ANT1→第三射频开关330→B3滤波器→SPDT开关→第二低噪声放大器2112→处理器400；第二天线ANT2→第三射频开关330→第二射频开关320→SPDT开关→B3滤波器→第三低噪声放大器2121→处理器400。

N41接收控制：第二天线ANT2→第三射频开关330→第二射频开关320→SPDT开关→N41滤波器→第四低噪声放大器2122→处理器400；第三天线ANT3→第一射频开关310→N41滤波器→SPDT开关→第一低噪声放大器2202→处理器400；第四天线ANT4→第四射频开关340→N41滤波器→第五低噪声放大器2311→处理器400；第五天线ANT5→第五射频开关350→N41滤波器→第六低噪声放大器2321→处理器400。

N41 SRS轮发控制：处理器400→第一功率放大器2201→SPDT开关→N41滤波器→第一射频开关310→第二射频开关320→第三射频开关330→第二天线ANT2；处理器400→第一功率放大器2201→SPDT开关→N41滤波器→第一射频开关310→第三天线ANT3；处理器400→第一功率放大器2201→SPDT开关→N41滤波器→第一射频开关310→第四射频开关340→第四天线ANT4；处理器400→第一功率放大器2201→SPDT开关→N41滤波器→第一射频开关310→第五射频开关350→第五天线ANT5。

图8为本发明实施例提供的通信设备10的另一结构示意图，参考图8，本实施例的通信设备10通信设备10包括：天线系统810、存储器820、输入单元830、显示单元840、传感器850、音频电路860、无线保真(wireless fidelity，WIFI)模块870、处理器880、以及电源890等部件。本领域技术人员可以理解，图8所示的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

其中，天线系统810可用于收发信息或通话过程中信号的接收和发送，可将基站的下行信息接收后，给处理器880处理；也可以将上行的数据发送给基站。存储器820可用于存储软件程序以及模块，处理器880通过运行存储在存储器820的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器820可主要包括程序存储区和数据存储区，其中，程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能的应用程序、图像播放功能的应用程序等)等；数据存储区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、通讯录等)等。此外，存储器820可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

可以理解的是，前述图2至图7实施例中的射频电路，即可以应用于图8所示的通信设备10中。具体地，射频电路中的处理器400可以基于图8通信设备中的处理器880实现，射频电路中的射频模块200、开关模块300和天线组100可以基于图8通信设备中的天线系统810，而且，处理器880切换开关模块300的控制逻辑可以存储于存储器820中。本实施例的通信设备10基于处理器的处理和控制功能，能够在没有SRS需求时，实现对第一射频信号的双通道分集模式接收，以及对第二射频信号的单通道发射，且能够在有SRS需求时，控制开关模块300进行切换，以实现对第一射频信号的单通道接收，以及对第二射频信号的多通道轮发。而且，在控制开关模块300切换时，处理器400能够根据第一射频信号的接收模式，选择对应的开关模块300切换方式，从而有效避免了通信设备10对第一射频信号的接收丢失情况，进而同时确保了通信设备10对第一射频信号的接收准确性，以及对第二射频信号的轮发通路的通畅，即，提供了一种信号收发性能较为可靠的通信设备10。

输入单元830可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与通信设备10的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。在一个实施例中，输入单元830可包括触控面板831以及其他输入设备832。触控面板831，也可称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板831上或在触控面板831附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。在一个实施例中，触控面板831可包括触摸测量装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸测量装置测量用户的触摸方位，并测量触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸测量装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器880，并能接收处理器880发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板831。除了触控面板831，输入单元830还可以包括其他输入设备832。在一个实施例中，其他输入设备832可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)等中的一种或多种。

显示单元840可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元840可包括显示面板841。在一个实施例中，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板841。在一个实施例中，触控面板831可覆盖显示面板841，当触控面板831测量到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器880以确定触摸事件的类型，随后处理器880根据触摸事件的类型在显示面板841上提供相应的视觉输出。虽然在图8中，触控面板831与显示面板841是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板831与显示面板841集成而实现手机的输入和输出功能。

通信设备10还可包括至少一种传感器850，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。在一个实施例中，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板841的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板841和/或背光。运动传感器可包括加速度传感器，通过加速度传感器可测量各个方向上加速度的大小，静止时可测量出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等。此外，手机还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器等。

音频电路860、扬声器861和传声器862可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路860可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器861，由扬声器861转换为声音信号输出；另一方面，传声器862将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路860接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器880处理后，经RF电路810可以发送给另一手机，或者将音频数据输出至存储器820以便后续处理。

WIFI属于短距离无线传输技术，手机通过WIFI模块870可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图8示出了WIFI模块870，但是可以理解的是，天线系统中包括了WIFI频段的辐射段，即第二辐射段112，该辐射段可实现WIFI频段的信号收发，故WIFI模块870并不属于通信设备10的必须构成，可以根据需要而省略。

处理器880是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器820内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器820内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。在一个实施例中，处理器880可包括一个或多个处理单元。在一个实施例中，处理器880可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器880中。

通信设备10还包括给各个部件供电的电源890(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器880逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

在一个实施例中，通信设备10还可以包括摄像头、蓝牙模块等。

本申请实施例还提供了一种通信系统，包括：如上述的通信设备10；基站20，与所述通信设备10通信连接，用于对第一射频信号进行双通道发射，并对所述通信设备10轮发的第二射频信号进行接收。基于前述的通信设备10，本实施例的通信系统能够实现对第一射频信号的双通道分集模式的收发，并能够实现对第二射频信号的SRS轮发，且具有较为可靠的信号收发性能。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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

Claims (11)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：

天线组，包括第一天线、第二天线和第三天线；

射频模块，与所述第一天线电性连接，用于对接收的射频信号进行收发处理；

开关模块，分别与所述射频模块、所述第二天线、所述第三天线连接；

处理器，分别与所述开关模块、所述射频模块电性连接，所述处理器被配置为：

控制所述开关模块导通所述第二天线与射频模块之间的第一射频通路，以与所述第一天线与射频模块之间的第二射频通路共同支持对第一射频信号的双通道接收；

当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于分集模式时，控制所述开关模块分时导通所述第二天线与射频模块之间的第三射频通路、所述第三天线与射频模块之间的第四射频通路，以支持对第二射频信号的轮发，所述第二射频信号的频段与所述第一射频信号的频段不同。

2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述处理器进一步被配置为：

当满足预设轮发条件，且所述射频电路处于MIMO模式时，生成第一切换信号，所述第一切换信号用于指示基站对所述第一射频信号切换为单通道发射，控制所述开关模块分时导通所述第三射频通路和所述第四射频通路，以支持对第二射频信号的轮发。

3.根据权利要求2所述的射频电路，其特征在于，所述处理器进一步被配置为：

当所述第二射频信号完成轮发时，生成第二切换信号，所述第二切换信号用于指示基站对所述第一射频信号切换为双通道发射。

4.根据权利要求1至3任一项所述的射频电路，其特征在于，所述射频电路包括：

第一射频单元，分别与所述第一天线、所述开关模块、所述处理器连接，用于对所述第一射频信号进行接收处理；

第二射频单元，分别与所述处理器、所述开关模块连接，用于对所述第二射频信号进行发射处理；

其中，所述处理器进一步被配置为：

控制所述开关模块导通所述第二天线与第二射频单元之间的射频通路；

控制所述开关模块选择导通第二天线与所述第二射频单元之间的射频通路；

控制所述开关模块选择导通第三天线与所述第二射频单元之间的射频通路。

5.根据权利要求4所述的射频电路，其特征在于，所述开关模块包括：

第一射频开关，所述第一射频开关的第一端与所述第二射频单元连接，所述第一射频开关的一个第二端与所述第三天线连接；

第二射频开关，所述第二射频开关的两个第一端分别与所述第一射频单元、所述第一射频开关的另一个第二端连接，所述第二射频开关的第二端与所述第二天线连接；

其中，所述处理器还分别与所述第一射频开关、所述第二射频开关连接，以分别控制所述第一射频开关和所述第二射频开关进行切换。

6.根据权利要求5所述的射频电路，其特征在于，所述第一射频单元包括：

第一收发器件，分别与所述第一天线、所述处理器连接，所述第一收发器件用于对来自所述处理器的第一射频信号进行发射处理，并对来自所述第一天线的第一射频信号进行接收处理；

第一接收器件，分别与所述第二射频开关的一个第一端、所述处理器连接，用于对来自所述第二射频开关的第一射频信号进行接收处理。

7.根据权利要求6所述的射频电路，其特征在于，所述开关模块还包括：

第三射频开关，所述第三射频开关的两个第一端分别与所述第一收发器件、所述第二射频开关的第二端一一对应连接，所述第三射频开关的两个第二端分别与所述第一天线、所述第二天线一一对应连接；

其中，所述处理器还与所述第三射频开关连接，以控制所述第三射频开关进行切换。

8.根据权利要求6所述的射频电路，其特征在于，所述天线组还包括第四天线和第五天线，所述第一射频开关包括四个第二端，所述第一射频的四个第二端分别与所述第三天线、所述第二射频开关的另一个第一端、所述第四天线、所述第五天线一一对应连接；

其中，所述处理器进一步被配置为：控制所述第一射频开关分时导通第二射频单元与所述第三天线、所述第二天线、所述第四天线、所述第五天线之间的射频通路，以支持对所述第二射频信号的轮发。

9.根据权利要求8所述的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括第二接收器件和第三接收器件，所述第二接收器件和第三接收器件分别用于对所述第二射频信号进行接收处理；所述开关模块还包括：

第四射频开关，所述第四射频开关的一个第一端与所述第二接收器件连接，所述第四射频开关的第二端与所述第四天线连接；

第五射频开关，所述第五射频开关的一个第一端与所述第三接收器件连接，所述第五射频开关的第二端与所述第五天线连接；

其中，所述第一射频开关的四个第二端分别与所述第三天线、所述第二射频开关的另一个第一端、所述第四射频开关的另一个第一端、所述第五射频开关的另一个第一端一一对应连接；

所述处理器还分别与所述第四射频开关、所述第五射频开关连接，以分别控制所述第四射频开关和所述第五射频开关进行切换。

10.根据权利要求9所述的射频电路，其特征在于，所述第二射频单元包括：

第一功率放大器，分别与所述处理器、所述第一射频开关的第一端连接，用于对来自所述处理器的第二射频信号进行放大；

第一低噪声放大器，分别与所述第二天线、所述处理器连接，用于对来自所述第二天线的第二射频信号进行放大；

其中，所述第一接收器件、所述第二接收器件、所述第三接收器件和所述第一低噪声放大器共同用于支持对第二射频信号的四通道接收。

11.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的射频电路。

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