CN115225110A - 天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质，该方法包括：第一设备基于第一相对方位、第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与第二设备进行通信，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，第二设备基于第二相对方位、第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与第一设备进行通信，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备。本申请实施例提供中，无需采用遍历方式，而是基于两个设备的相对方位，以及设备的姿态，采用通信质量最好的天线模式进行通信，天线切换效率高，且本申请实施例可以实现两个设备的天线波束的相互对齐，可以提高通信质量。

Description

天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质

技术领域

本申请实施例涉及天线技术，尤其涉及一种天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质。

背景技术

随着无线通信技术的发展，用户对高速率、高可靠通信场景的需求日益提高。站点(station，STA)设备可以通过接入点(access point，AP)接入互联网，STA设备和AP之间的通信质量决定了STA设备和AP之间的通信速率和可靠性。

为了提高STA设备和AP之间的通信质量，目前的AP中设置有智能天线，智能天线包括多个天线模式，不同天线模式下天线波束的指向方向不同。AP可以遍历每个天线模式，并基于各天线模式下AP与STA设备之间的通信质量，选择通信质量最好的天线模式用于AP和STA设备的通信。其中，在通信质量最好的天线模式下，AP的天线波束的指向方向对齐STA设备。

目前的技术方案中，AP需要遍历所有的天线模式，才能确定通信质量最好的天线模式，天线的切换效率低。

发明内容

本申请实施例提供一种天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质，可以提高天线的切换效率，还能够使得两个设备的天线波束相互对齐。

第一方面，本申请实施例提供一种天线切换方法，应用于第一设备，该方法可以包括：第一设备获取第一相对方位，所述第一相对方位包括：第二设备相对于所述第一设备的方位。在一种实施例中，第一设备若具备主动定位功能，则第一设备可以定位第二设备，以获取第一相对方位。在一种实施例中，若第一设备不具备主动定位功能，则第一设备可以借助具有主动定位功能的第三设备，定位第二设备。其中，第三设备可以基于第一设备相对于第三设备的相对方位，以及第二设备相对于第三设备的相对方位，进而第三设备获取第二设备相对于第一设备的方位，即第一相对方位。

第一设备可以基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态，以及第二映射关系，确定第二目标天线模式，进而采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信。其中，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备。应理解的是，所述第二映射关系包括：所述第一设备的至少一个姿态下，各相对方位对应的天线模式，换句话说，第二映射关系包括：所述第一设备的至少一个姿态下，各相对方位通信质量最好的天线模式。本申请实施例中，第一设备可以在第一映射关系中，将所述第一相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为第二目标天线模式。

本申请实施例中，第一设备可以不采用遍历天线模式的方式，确定与第二设备通信的第二目标天线模式，而是基于第一设备和第二设备的相对方位，第二设备的姿态，确定第二目标天线模式，天线切换效率高。

应注意，本申请实施例中，第二设备可以采用与第一设备相同的方式，确定与第一设备通信的第一目标天线模式，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，进而可以实现第一设备和第二设备的天线波束相互对齐，提高第一设备和第二设备的通信质量。

其中，第二设备可以获取第二相对方位，所述第二相对方位为：第一设备相对于所述第二设备的方位。第二设备基于所述第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信。其中，所述第一映射关系包括：所述第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

在一种实施例中，第二设备可以为不具备主动定位功能，具备被动定位功能的设备。第一设备在获取第一相对方位后，可以基于第一相对方位获取第二相对方位，进而向第二设备发送该第二相对方位。在一种实施例中，若第一设备不具备主动定位功能，则第二设备可以借助具备主动定位功能的第三设备获取第二相对方位，可以参照第三设备获取第一相对方位的相关描述。

应理解的是，第二设备基于第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，确定并采用第一目标天线模式的方式可以与第一设备确定并采用第二目标天线模式的方式相同，下述以第一设备确定并采用第二目标天线模式的方式为例进行说明：

其中，第一设备可以在第一映射关系中，将所述第一相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，若所述第二映射关系中未包含所述第一相对方位，则第一设备在所述第二映射关系中获取与所述第一相对方位最接近的第一目标相对方位，在所述第二映射关系中，将所述第一目标相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为所述第二目标天线模式。

其中，所述第一相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角；所述在所述第二映射关系中获取与所述第一相对方位最接近的第一目标相对方位，包括：若所述第二映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第一目标相对方位。

若所述第二映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第一目标相对方位。

若所述第二映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第一目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，若所述第二映射关系中未包含所述第一设备的姿态，则第一设备可以基于所述第二映射关系中已有的姿态，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将所述第一设备的姿态下所述第一相对方位对应的天线模式，作为所述第二目标天线模式。

其中，第一设备可以获取所述第一设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的场景中，第一设备可以定位第二设备。其中，第一设备在定位第二设备时，可以检测第二设备是否具备定位功能。其中，第一设备可以向所述第二设备发送定位请求。若第二设备具备定位功能，则第二设备可以基于定位请求向第一设备反馈定位响应，若第二设备不具备定位功能，则第二设备不向第一设备反馈定位响应。也就是说，若第一设备能够接收到来自所述第二设备基于所述定位请求的定位响应，则确定所述第二设备具备定位功能。第二设备具备定位功能指的是：第二设备具备主动定位功能和/或被动定位功能。第一设备在确定第二设备具备定位功能时，可以定位第二设备，以获取所述第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，若第二设备具备主动定位功能，则第二设备可以定位第一设备，以主动获取第二相对方位。

其中，第一设备获取第一相对方位后，可以基于第一相对方位，获取第二相对方位，进而向第二设备发送第二相对方位。第二设备接收到第二相对方位后，可以检测第二设备是否具备姿态检测功能。具体的，第二设备可以进行姿态检测，以获取第二设备的姿态。其中，若第二设备能够获取第二设备的姿态，则第二设备可以向第一设备发送姿态检测成功的消息，进而第一设备可以基于该姿态检测成功的消息，确定第一设备具备姿态检测功能。

据此，当第一设备和第二设备均具备定位功能和姿态检测功能时，第一设备可以基于上述确定第二目标天线模式的方法，与第二设备通信，第二设备可以基于上述确定第一目标天线模式的方法，与第一设备通信，以实现第一设备和第二设备的天线波束对齐，提高通信质量。

在一种可能的场景中，第一设备和第二设备均不具备主动定位功能，则第三设备可以主动定位第一设备和第二设备，以获取第一相对方位和第二相对方位，进而向第一设备发送第一相对方位，以及向第二设备发送第二相对方位。如此，第一设备和第二设备可以基于上述描述的方法，实现第一设备和第二设备的天线波束对齐。

在一种可能的实现方式中，第一设备主动定位第二设备的触发条件可以为如下任意一项：

第一设备周期性获取所述第一相对方位；或者，

响应于检测到所述第一设备与所述第二设备之间的通信质量低于预设通信质量，第一设备获取所述第一相对方位；或者，

响应于所述第一设备处于预设场景，第一设备获取所述第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，第三设备可以周期性地定位第一设备和第二设备。

在一种实施例中，第一映射关系中可以包括：第二设备的各天线模式对应的天线极化方式，第一目标天线模式中的第二设备的天线极化方式为第一天线极化方式。在该实施例中，第二设备基于第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信后，还可以向第一设备发送第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一目标天线模式下所述第二设备的第一天线极化方式。

在一种可能的实现方式中，第一设备可以独立调节天线波束和天线极化方式。在第一设备接收到第二设备的天线极化信息后，第一设备可以基于第一相对方位、所述第一设备的姿态、以及第二映射关系，采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信。且第一设备还可以将所述第一设备的天线极化方式调整至与所述第一天线极化方式相同，进而实现第一设备和第二设备的天线极化匹配，进一步提高通信质量。

在一种可能的实现方式中，第一设备不可以独立调节天线波束和天线极化方式，也就是说，天线波束和天线极化方式是同时调节的。在该实现方式中，所述第二映射关系还包括：所述第一设备的各天线模式对应的天线极化方式。第一设备可以基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态、所述第一天线极化方式，以及第二映射关系，采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信。应理解，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，且所述第一设备的天线极化方式与所述第一天线极化方式相同，同样可以实现第一设备和第二设备的天线波束对齐，以及天线极化匹配。

在一种可能的场景中，若第一设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，和/或，第一设备检测到所述第二设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，则第一设备和第二设备可以采用遍历天线模式的方式，实现第一设备和第二设备的天线波束的对齐，以及天线极化的匹配。

在该场景中，第一设备可以向所述第二设备发送第一消息，所述第一消息用于指示所述第二设备切换至所述第一天线模式。第二设备接收到第一消息时，第二设备可以切换至第一天线模式。在所述第二设备为第一天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第一通信质量。

第一设备可以向所述第二设备发送第二消息，所述第二消息用于指示所述第二设备切换至所述第二天线模式。第二设备接收到第二消息时，第二设备可以切换至第二天线模式，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同。在所述第二设备为第二天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第二通信质量。

也即是说，第一设备可以在第二设备的天线模式不变时，遍历自己的天线模式，以实现第一设备和第二设备的所有的天线模式的遍历。第一设备可以在所述第一通信质量和所述第二通信质量中选择质量最好的目标通信质量，进而采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第二设备的天线模式，所述第二目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第一设备的天线模式。

如此，第一设备和第二设备可以采用遍历天线模式的方式，实现第一设备和第二设备的天线波束的对齐，以及天线极化匹配，第一设备和第二设备的通信质量高。

第二方面，本申请实施例提供一种天线切换方法，应用于第二设备，该方法可以包括：获取第二相对方位，所述第二相对方位为：第一设备相对于所述第二设备的方位；基于所述第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二设备的天线模式为第二目标天线模式，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一映射关系包括：所述第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述第一映射关系还包括：所述第二设备的各天线模式对应的天线极化方式，所述第一目标天线模式的天线极化方式为第一天线极化方式，所述采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信之后，还包括：向所述第一设备发送所述第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一天线极化方式，所述天线极化信息用于指示所述第一设备调整所述第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和所述第二设备的天线极化匹配。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在所述第一映射关系中，将所述第二相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：若所述第一映射关系中未包含所述第二相对方位，则在所述第一映射关系中获取与所述第二相对方位最接近的第二目标相对方位；在所述第一映射关系中，将所述第二目标相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述第二相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角；所述在所述第一映射关系中获取与所述第二相对方位最接近的第二目标相对方位，包括：若所述第一映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第二目标相对方位；若所述第一映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第二目标相对方位；若所述第一映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第二目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：若所述第一映射关系中未包含所述第二设备的姿态，则基于所述第一映射关系中已有的姿态，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将所述第二设备的姿态下，所述第二相对方位对应的天线模式，作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述基于所述第一映射关系中已有的姿态，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式，包括：获取所述第二设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述获取第二相对方位，包括：接收来自所述第一设备的所述第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，所述接收来自所述第一设备的所述第二相对方位之前，还包括：接收来自所述第一设备的定位请求；基于所述定位请求，向所述第一设备发送定位响应，所述定位响应表征所述第二设备具备定位功能。

在一种可能的实现方式中，所述接收来自所述第一设备的所述第二相对方位之后，还包括：向所述第一设备发送姿态检测成功的消息，所述姿态检测成功的消息表征所述第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，所述获取第二相对方位，包括：接收来自第三设备的所述第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：接收来自所述第一设备的第一消息；切换至第一天线模式；接收来自所述第一设备的第二消息；切换至第二天线模式，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同。

第三方面，本申请实施例提供一种天线切换装置，该天线切换装置可以为上述第一方面的第一设备或第一设备中的芯片。该天线切换装置包括：

定位模块，用于获取第一相对方位，所述第一相对方位包括：第二设备相对于所述第一设备的方位。

天线模块，用于基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二映射关系包括：所述第一设备的至少一个姿态下，各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于接收来自所述第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一目标天线模式下所述第二设备的第一天线极化方式。

天线模块，还用于基于所述第一天线极化方式，调整所述第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和所述第二设备的天线极化匹配。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于将所述第一设备的天线极化方式调整至与所述第一天线极化方式相同。

在一种可能的实现方式中，所述第二映射关系还包括：所述第一设备的各天线模式对应的天线极化方式。天线模块，具体用于基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态、所述第一天线极化方式，以及第二映射关系，采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，且所述第一设备的天线极化方式与所述第一天线极化方式相同。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于在所述第二映射关系中，将所述第一相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为所述第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于若所述第二映射关系中未包含所述第一相对方位，则在所述第二映射关系中获取与所述第一相对方位最接近的第一目标相对方位；在所述第二映射关系中，将所述第一目标相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为所述第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述第一相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角。天线模块，具体用于若所述第二映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第一目标相对方位；若所述第二映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第一目标相对方位；若所述第二映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第一目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于若所述第二映射关系中未包含所述第一设备的姿态，则基于所述第二映射关系中已有的姿态，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将所述第一设备的姿态下所述第一相对方位对应的天线模式，作为所述第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于获取所述第一设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，定位模块，还用于检测所述第二设备是否具备定位功能；

天线模块，具体用于若确定所述第二设备具备定位功能，则获取第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块，具体用于向所述第二设备发送定位请求，若接收到来自所述第二设备基于所述定位请求的定位响应，则确定所述第二设备具备定位功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块，具体用于定位第二设备，以获取所述第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于基于所述第一相对方位，向所述第二设备发送第二相对方位，所述第二相对方位为：所述第一设备相对于所述第二设备的方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于确定所述第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于接收来自所述第二设备的姿态检测成功的消息，确定所述第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块，具体用于接收来自第三设备的所述第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块，具体用于周期性获取所述第一相对方位；或者，响应于检测到所述第一设备与所述第二设备之间的通信质量低于预设通信质量，获取所述第一相对方位；或者，响应于所述第一设备处于预设场景，获取所述第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于响应于所述第一设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，和/或，所述第二设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，在所述第二设备为第一天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第一通信质量；在所述第二设备为第二天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第二通信质量，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同；在所述第一通信质量和所述第二通信质量中选择质量最好的目标通信质量；采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第二设备的天线模式，所述第二目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第一设备的天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于向所述第二设备发送第一消息，所述第一消息用于指示所述第二设备切换至所述第一天线模式；向所述第二设备发送第二消息，所述第二消息用于指示所述第二设备切换至所述第二天线模式。

第四方面，本申请实施例提供一种天线切换方法，该天线切换装置可以为上述第二方面的第二设备或第二设备中的芯片。该天线切换装置包括：

定位模块，用于获取第二相对方位，所述第二相对方位为：第一设备相对于所述第二设备的方位。

天线模块，用于基于所述第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二设备的天线模式为第二目标天线模式，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一映射关系包括：所述第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述第一映射关系还包括：所述第二设备的各天线模式对应的天线极化方式，所述第一目标天线模式的天线极化方式为第一天线极化方式。天线模块，还用于向所述第一设备发送所述第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一天线极化方式，所述天线极化信息用于指示所述第一设备调整所述第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和所述第二设备的天线极化匹配。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于在所述第一映射关系中，将所述第二相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于若所述第一映射关系中未包含所述第二相对方位，则在所述第一映射关系中获取与所述第二相对方位最接近的第二目标相对方位；在所述第一映射关系中，将所述第二目标相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，所述第二相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角。天线模块，具体用于若所述第一映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第二目标相对方位；若所述第一映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第二目标相对方位；若所述第一映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第二目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于若所述第一映射关系中未包含所述第二设备的姿态，则基于所述第一映射关系中已有的姿态，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将所述第二设备的姿态下，所述第二相对方位对应的天线模式，作为所述第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块，具体用于获取所述第二设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，定位模块，具体用于接收来自所述第一设备的所述第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块，还用于接收来自所述第一设备的定位请求；基于所述定位请求，向所述第一设备发送定位响应，所述定位响应表征所述第二设备具备定位功能。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于向所述第一设备发送姿态检测成功的消息，所述姿态检测成功的消息表征所述第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块，还用于接收来自第三设备的所述第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块，还用于接收来自所述第一设备的第一消息，切换至第一天线模式；接收来自所述第一设备的第二消息，切换至第二天线模式，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同。

第五方面，本申请实施例提供一种电子设备，该电子设备可以为上述第一设备或第二设备。在一种实施例中，第一设备可以为接入网设备，如AP，第二设备可以为终端设备。在一种实施例中，第一设备可以为终端设备，第二设备也可以为终端设备。

所述电子设备包括：处理器、存储器；其中，存储器用于存储计算机可执行程序代码，程序代码包括指令；当处理器执行指令时，指令使所述电子设备执行如第一方面和第二方面所提供的方法。

第六方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括用于执行以上第一方面和第二方面所提供的方法的单元、模块或电路。该电子设备可以为第二设备或第二设备，也可以为应用于第二设备或第二设备的一个模块，例如，可以为应用于第二设备或第二设备的芯片。

第七方面，本申请实施例提供一种电子设备(例如芯片)，所述电子设备上存储有计算机程序，在所述计算机程序被所述电子设备执行时，实现如第一方面和第二方面所提供的方法。

第八方面，本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面和第二方面的方法。

第九方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面和第二方面中的方法。

第十方面，本申请实施例提供一种天线切换系统，该天线切换系统包括如上第三方面的天线切换装置和第四方面的天线切换装置。在一种实施例中，该天线切换系统包括如上第三方面的天线切换装置、第四方面的天线切换装置，以及第一方面所述的第三设备。

上述第二方面至第十方面，其有益效果可以参见上述第一方面所带来的有益效果，在此不加赘述。

本申请实施例提供一种天线切换方法、装置、电子设备和可读存储介质，该方法包括：第一设备获取第二设备相对于第一设备的第一相对方位；第一设备基于第一相对方位、第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与第二设备进行通信，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备；第二设备获取第一设备相对于第二设备的方位，基于第二相对方位、第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与第一设备进行通信，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备。本申请实施例提供的天线切换方法，无需第一设备或第二设备遍历获取通信质量最好的天线模式，而是基于第一设备和第二设备的相对方位，以及设备的姿态，采用通信质量最好的天线模式进行通信，天线切换效率高，且本申请实施例中可以实现第一设备和第二设备的天线波束的相互对齐，可以提高第一设备和第二设备的通信质量。

附图说明

图1为本申请实施例适用的一种场景示意图；

图2为一种天线波束的示意图；

图3为另一种天线波束的示意图；

图4A为本申请实施例提供的智能天线的一种结构示意图；

图4B为本申请实施例提供的智能天线的另一种结构示意图；

图4C为本申请实施例提供的智能天线的另一种结构示意图；

图5A为本申请实施例提供的切换天线模式的一种示意图；

图5B为本申请实施例提供的切换天线模式的另一种示意图；

图6为本申请实施例提供的天线切换的方法的一实施例的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的波束对齐的一种示意图；

图8为本申请实施例提供的波束对齐的另一种示意图；

图9A为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图；

图9B为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图；

图10A为本申请实施例提供的波束对齐以及极化匹配的一种示意图；

图10B为本申请实施例提供的波束对齐以及极化匹配的一种示意图；

图11为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图；

图12为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图；

图13为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图；

图14A为本申请实施例提供的天线的切换方法的另一实施例的流程示意图；

图14B为本申请实施例提供的天线的切换方法的另一实施例的流程示意图；

图14C为本申请实施例提供的天线的切换方法的另一实施例的流程示意图；

图15为预先获取第一映射关系流程示意图；

图16为本申请实施例提供的天线切换装置的一种结构示意图；

图17为本申请实施例提供的天线切换装置的另一种结构示意图；

图18为本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意图。

具体实施方式

图1为本申请实施例适用的一种场景示意图。如图1所示，该场景中可以包括接入点(access point，AP)和站点(station，STA)设备，图1中以AP为路由器、以STA设备为手机为例进行说明，STA设备可以连接AP，以接入互联网。

本申请实施例术语释义：

天线波束：可以理解为天线方向图的主瓣，表征天线能力最集中的部分。图1中以椭圆表征AP和STA设备的天线波束，椭圆的长轴所在的方向为天线波束的指向方向。

天线极化：是描述天线辐射电磁波矢量空间指向的参数，由于电场与磁场有恒定的关系，因此可以以电场矢量的空间指向作为天线辐射电磁波的极化方向。图1中以箭头表征天线的线极化中的极化方向，如垂直极化。在一种实施例中，天线极化可以包括线极化、椭圆极化和圆极化。其中，线极化可以包括但不限于水平极化、垂直极化和角度极化，角度极化如45°极化等。椭圆极化可以包括但不限于左旋椭圆极化和右旋椭圆极化。圆极化可以包括但不限于左旋圆极化与右旋圆极化。在一种实施例中，天线极化方式相同，可以表征AP和STA设备的天线极化均为椭圆极化中的左旋椭圆极化，或者右旋椭圆极化。在一种实施例中，天线极化方式相同，可以表征AP和STA设备的天线极化均为圆极化中的左旋圆极化，或者右旋圆极化。应理解，下述实施例中以天线极化为线极化为例进行说明，下述实施例中的天线极化方式相同，表征AP和STA设备的天线极化均为线极化中的垂直极化、或水平极化，或角度极化。

AP中设置有天线，STA设备中也设置有天线。参照图1，当STA设备的天线波束与AP的天线波束对齐，且STA设备的天线极化与AP的天线极化匹配时，STA设备和AP能够最大限度的接收来自对方的电磁辐射能量，此时STA设备和AP之间的通信质量最好。STA设备和AP之间的通信质量好，可以使得STA设备和AP之间的天线吞吐量高、通信速率高且信噪比高。其中，STA设备的天线波束与AP的天线波束对齐，可以理解为：STA设备的天线波束的指向方向与AP的天线波束的指向方向相同，参照图1，STA设备的椭圆的长轴所在的方向与AP的椭圆的长轴所在的方向相同。STA设备的天线极化与AP的天线极化匹配可以理解为：STA设备的天线极化方式与AP的天线极化方式相同，参照图1，STA设备的椭圆中的箭头方向与AP的椭圆中的箭头方向相同。

但由于AP和STA设备的位置是任意的，而且是可移动的，因此AP与STA设备之间会出现天线波束未对齐与极化不匹配的情况，进而导致STA设备和AP之间的通信质量差。为了提高STA设备和AP之间的通信质量，目前可以在AP中设置智能天线。智能天线可以包括多个天线模式，不同天线模式下天线波束的指向方向不同。图2为AP中的智能天线的示意图。参照图2，示例性的，如在天线模式1下，天线波束的指向方向为“南”，在天线模式2下，天线波束的指向方向为与“东南”。AP为了提高与STA设备之间的通信质量，可以通过遍历各天线模式，选择通信质量最好的天线模式用于AP与STA设备之间的通信。如，AP可以切换至天线模式1，获取AP与STA设备之间的通信质量，且AP可以切换至天线模式2，获取AP与STA设备之间的通信质量。若天线模式1下的通信质量高于天线模式2下的通信质量，则AP可以选择天线模式1用于AP和STA设备的通信，如AP可以切换至天线模式1与STA设备进行通信。

该种遍历所有天线模式的技术方案，天线的切换效率低，能耗高，且在AP附近存在其他工作在同频的电子设备时，会影响AP检测的与STA设备之间的通信质量，进而影响天线切换的准确性。另外，该方案中，AP可以切换AP的天线模式，可以实现AP的天线波束对齐STA设备，但STA设备的天线波束无法对齐AP，STA设备和AP无法最大限度的接收来自对方的电磁辐射能量，AP与STA设备之间的通信质量较差。

目前还提供了一种天线切换的技术方案，参照图3，AP可以通过多传感器(sensor)结合的方式，获取STA设备相对于AP的方位，进而将天线模式切换至“天线波束的指向方向”与“STA设备相对于AP的方位”相同的天线模式，以使AP的天线波束对齐STA设备。示例性的，如STA设备位于AP的“北”方，则AP可以将天线模式切换至“天线波束的指向方向为“北””的天线模式。应理解，STA设备相对于AP的方位可以理解为：以AP为球心，球面上任一个位置(STA的位置)相对于球心的方向。该技术方案中，避免了AP采用遍历的方式切换天线模式的问题，可以解决天线的切换效率低，能耗高的问题，也可以提高天线切换的准确性。但该技术方案，还是仅实现了AP的天线波束对齐STA设备，但STA设备的天线波束无法对齐AP，AP与STA设备之间的通信质量仍较差。

本申请实施例提供了一种天线切换的方法，AP和STA设备中均设置智能天线，AP和STA设备可以根据AP和STA设备之间的相对方位，切换自身中的天线模式，能够达到AP和STA设备的天线波束相互对齐的目的，提高AP和STA设备之间的通信质量。应理解，本申请实施例中的天线切换方法不仅可以适用于AP和STA设备之间，还可以不限适用于：STA设备和STA设备之间，基站和STA设备之间，以及网络设备和AP之间。应理解，本申请实施例中的天线切换方法可以但不限于适用于：无线通信技术Wi-Fi通信系统、长期演进(long termevolution，LTE)通信系统和第五代移动通信技术新空口(5th-generation new radio，5GNR)通信系统。

其中，AP可以但不限于为路由器、或者其他电子设备，其他电子设备如客户前端设备(customer premise equipment，CPE)等。其中，任何一个接入AP的设备可以称为一个STA设备，STA设备可以是移动设备，也可以是固定设备。STA设备可以但不限于为：手机、平板电脑、笔记本电脑、音箱、耳机、可穿戴设备、智慧屏、智能家用电器、物联网(internet ofthings，IoT)设备、摄像头设备等具有天线的设备。可选的，STA设备还可以为个人数字处理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、无人机设备、增强现实(augmented reality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等。

网络设备可以是GSM系统或CDMA系统中的基站(base transceiver station，BTS)，也可以是WCDMA系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(evolutional Node B，eNB或eNodeB)，或者是云无线接入网络(cloud radio accessnetwork，CRAN)中的无线控制器，或者该网络设备可以为移动交换中心、中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备、集线器、交换机、网桥、路由器、5G网络中的网络侧设备或者演进的公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)中的网络设备等。网络设备还可以为NR系统中的(无线)接入网(radio access network，(R)AN)设备，NR系统中的(R)AN设备可以为：非3GPP的接入网络如WiFi网络的接入点(access point，AP)、下一代基站(可统称为新一代无线接入网节点(NG-RAN node)，其中，下一代基站包括新空口基站(NR nodeB，gNB)、新一代演进型基站(NG-eNB)、中心单元(central unit，CU)和分布式单元(distributed unit，DU)分离形态的gNB等)、新无线控制器(new radio controller，NRcontroller)、射频拉远模块、微基站、中继(relay)、收发点(transmission receivepoint，TRP)、传输点(transmission point，TP)或其它节点。本申请实施例中对AP、STA设备以及网络设备的形态不做具体限定。

下述实施例中以第一设备和第二设备为例，对本申请中的天线切换的方法进行说明。示例性的，针对“AP和STA设备”来说，第一设备可以为AP，第二设备可以为STA设备。或者，第一设备可以为STA设备，第二设备可以为AP。应理解，第一设备和第二设备中均设置有智能天线，智能天线可以包括至少两个天线模式，每个天线模式下的天线波束的指向方向和/或天线极化方式不同。

在介绍本申请实施例中的天线切换的方法之前，先对第一设备和第二设备中的智能天线的结构，以及如何切换天线模式进行说明：

第一设备和第二设备中均设置有智能天线，下述以第一设备为例说明智能天线的结构，以及第一设备切换天线模式的方式，附图中以第一设备为路由器为例。如图4A所示，在一种实施例中，第一设备中的智能天线可以为一个天线，该一个天线可以对应至少两个天线模式。如图4B所示，在一种实施例中，第一设备中的智能天线可以为多个天线，每个天线对应一个天线模式。如图4C所示，在一种实施例中，第一设备中的智能天线可以为多个天线，每个天线对应至少两个天线模式。不同的天线模式指的是：天线波束的指向方向和/或天线极化方式不同。不同的天线模式可以由不同电路结构实现，可以参照现有技术中的智能天线的实现方案，在此不做赘述。本申请实施例对第一设备中的智能天线的结构不做限制。

每个天线模式对应一个射频开关，第一设备可以通过控制射频开关的开闭，切换天线模式。参照图4A，第一设备断开天线模式1对应的射频开关，闭合天线模式2对应的射频开关，则第一设备从天线模式1切换至天线模式2。参照图4B，第一设备断开天线1对应的射频开关，闭合天线2对应的射频开关，则第一设备从天线1切换至天线2，即从天线模式1切换至天线模式2。参照图4C，第一设备断开天线1中天线模式1对应的射频开关，闭合天线2中天线模式2对应的射频开关，则第一设备从天线模式1切换至天线模式2。本申请实施例对第一设备切换天线模式的方式不做限制。应理解，图4A-图4C中未画出射频开关，射频开关也可以以其他任一能够基于控制进行导通或者关断的开关管，例如，绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)，或者，金属—氧化物—半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor，MOS)或者，三极管，或者，晶闸管。不同天线模式对应的开关管的类型可以不同。

在一种实施例中，第一设备可以独立控制天线波束的指向方向和天线极化方式。以第一设备中的智能天线可以为一个天线为例，相同的天线波束的指向方向，可以对应不同的天线极化方式。示例性的，天线波束的指向方向为“南”，该天线波束的指向方向可以对应不同的天线极化方式，如“垂直极化”和“水平极化”。不同的天线波束的指向方向可以通过射频开关控制实现切换，相同的天线波束的指向方向下，不同的天线极化方式，也可以通过射频开关控制实现切换。第一设备可以控制天线波束的指向方向对应的射频开关，以及天线极化方式对应的射频开关，切换天线模式。示例性的，天线模式1为“天线波束的指向方向为“南””，以及天线极化方式为“垂直极化”，则第一设备可以闭合“天线波束的指向方向为“南””对应的射频开关，以及闭合该“天线波束的指向方向为“南””下的天线极化方式为“垂直极化”对应的射频开关，可以切换至天线模式1，如图5A所示。

在一种实施例中，天线波束的指向方向和天线极化方式是一起控制的，第一设备不能独立切换天线波束的指向方向和天线极化方式。以第一设备中的智能天线可以为一个天线为例，天线波束的指向方向可以对应一个天线极化方式，如天线波束的指向方向为“南”对应的天线极化方式为“垂直极化”，天线波束的指向方向为“东”对应的天线极化方式为“水平极化”。第一设备可以控制天线波束的指向方向对应的射频开关，达到同时控制“切换天线波束的指向方向”和“天线极化方式”的目的，不能独立控制“切换天线波束的指向方向”和“天线极化方式”。示例性的，天线波束的指向方向为“南”对应的天线极化方式为“垂直极化”，天线模式1为“天线波束的指向方向为“南””，以及天线极化方式为“垂直极化”，则第一设备可以闭合“天线波束的指向方向为“南””对应的射频开关，可以切换至天线模式1，达到同时切换天线波束的指向方向和极化方式的目的，如图5B所示。应理解，图5A和图5B中并未示出其他天线模式下的射频开关。

下面结合具体的实施例对本申请实施例提供的天线切换的方法进行说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。图6为本申请实施例提供的天线切换的方法的一实施例的流程示意图。如图6所示，该天线切换的方法可以包括：

S601，第一设备定位第二设备，以获取第一设备与第二设备的第一相对方位。

第一设备可以定位第二设备，以获取第一设备与第二设备的第一相对方位。第一相对方位可以为：第二设备相对于第一设备的方位。示例性的，第二设备在第一设备的“南”方。在一种实施例中，第一相对方位可以为：第二设备相对于第一设备的方位，以及第一设备相对于第二设备的方位。示例性的，第二设备在第一设备的“南”方，第一设备在第二设备的“北”方。在一种实施例中，第一相对方位可以以“phi角和theta角”表示。示例性的，如第二设备相对于第一设备的方位为：phi角为30°，theta角为60°。应理解，phi角是水平面(或方位面)内的角度，theta角为竖直面(或俯仰面)内的角度。若以第一设备为球心，则水平面内的角度的范围为-180°-180°，竖直面内的角度的范围为0°-180°。

在一种实施例中，第一设备可以但不限于采用超宽带(ultra wide band，UWB)技术、或WI-FI到达角度(angle of arrival，AOA)定位技术、或蓝牙信标beacon定位技术，来定位第二设备，可以参照现有技术中的相关描述。在一种实施例中，第一设备中可以集成第一定位模块，第二设备中可以集成第二定位模块，第一定位模块和第二定位模块可以但不限于为全球定位系统(global positioning system，GPS)模块。第一设备可以通过第一定位模块定位第一设备的位置，第二设备可以通过第二定位模块定位第二设备的位置。第一设备定位第二设备时，第一设备可以向第二设备发送定位消息，该定位消息用于指示第二设备反馈第二设备的位置，第二设备接收来自第一设备的定位消息后，可以向第一设备反馈第二设备的位置。第一设备接收来自第二设备的位置，可以基于第一设备的位置，获取第一设备与第二设备的第一相对方位。本申请实施例中对第一设备定位第二设备的方式不做限制。

在一种实施例中，第一设备定位第二设备之前，或者第一设备定位第二设备时，可以向第二设备发送定位请求，该定位请求用于第一设备判断第二设备是否具备定位功能。其中，若第二设备具备定位功能，则第二设备可以响应于来自第一设备的定位请求，向第一设备发送定位响应。若第一设备接收到来自第二设备的定位响应，则可以确定第二设备具备定位功能，则可以定位第二设备。若第二设备不具备定位功能，则第二设备接收来自第一设备的定位请求，不向第一设备发送定位响应。若第一设备在发送定位请求后，未接收到来自第二设备的定位响应，则第一设备可以确定第二设备不具备定位功能。当第一设备确定第二设备不具备定位功能，可以执行下述S1101-S1105，具体可以参照下述的相关描述。

在一种实施例中，第一设备可以周期性地定位第二设备，可以称为周期性触发。示例性的，第一设备可以每隔一定的时间(如30s)定位一次第二设备。在一种实施例中，第一设备可以在检测到第一设备与第二设备之间的通信质量低于预设通信质量时，定位第二设备，可以称为通信质量触发。示例性的，第一设备检测到第一设备与第二设备之间的通信质量低于预设通信质量的方式可以为：第一设备检测到第一设备与第二设备之间的通信速率小于预设速率，和/或，第一设备检测到第一设备与第二设备之间的误包率(packet errorrate，PER)大于预设误包率，和/或，第一设备检测到第一设备与第二设备之间的接收信号强度指示(received signal strength indicator，RSSI)小于预设接收信号强度指示，和/或，第一设备检测到第一设备与第二设备之间的误差向量幅度(error vector magnitude，EVM)大于预设误差向量幅度，和/或，第一设备检测到第一设备与第二设备之间的等效全向辐射功率(equivalent isotropically radiated power)小于预设等效全向辐射功率，第一设备可以确定第一设备与第二设备之间的通信质量低于预设通信质量。在一种实施例中，第一设备可以在处于预设场景时，定位第二设备，可以称为预设场景触发。其中，预设场景可以但不限于为：游戏场景、高清视频场景、直播场景以及其他需要较高通信质量的场景。

在一种实施例中，第一设备触发定位第二设备时，如周期性触发、通信质量触发或者预设场景触发第一设备定位第二设备时，第一设备可以判断第一设备中的智能天线是否空闲，当第一设备中的智能天线空闲时，第一设备定位第二设备。若第一设备中的智能天线空闲，第一设备可以定位第二设备，若第一设备中的智能天线繁忙，则第一设备不定位第二设备，第一设备可以采用全向天线。第一设备采用全向天线指的是：第一设备的天线辐射图近似为圆形，在各个方向上的辐射功率基本相同，没有很强的指向性。在一种实施例中，第一设备可以基于与第一设备交互的第二设备的个数，判断第一设备中的智能天线是否空闲。示例性的，当第一设备确定与第一设备交互的第二设备的个数大于或等于预设个数时，第一设备确定第一设备中的智能天线繁忙。当第一设备确定与第一设备交互的第二设备的个数小于预设个数时，第一设备确定第一设备中的智能天线空闲。预设个数可以为预先设定的，也可以为用户自定义的。在一种实施例中，第一设备可以基于第一设备中的智能天线是否有空闲的天线模式，判断第一设备中的智能天线是否空闲。其中，第一设备中的智能天线若包含空闲的天线模式，则第一设备确定第一设备中的智能天线空闲，第一设备中的智能天线若未包含空闲的天线模式，则第一设备确定第一设备中的智能天线繁忙。在一种实施例中，第一设备中可以设置有闲忙判决器，闲忙判决器可以基于上述的判断方式，判断第一设备中的智能天线是否空闲。

S602，第一设备向第二设备发送第二相对方位。

值得注意的是，若第一相对方位为：第二设备相对于第一设备的方位。第一设备可以基于该第一相对方位，计算第一设备相对于第二设备的方位，进而将第一设备相对于第二设备的方位作为第二相对相位。若第一相对方位为：第二设备相对于第一设备的方位，以及第一设备相对于第二设备的方位，则第一设备可以将第一设备相对于第二设备的方位作为第二相对相位。

在一种实施例中，第一设备可以在定位第二设备后，可以向第二设备发送第二相对方位。

在一种实施例中，第二设备具备定位功能，也具备姿态检测功能。第二设备可以基于来自第一设备的定位请求，检测第二设备的姿态，且向第一设备反馈第二设备的姿态检测成功的消息。或者，第二设备可以在向第一设备发送定位响应后，检测第二设备的姿态，且向第一设备反馈第二设备的姿态检测成功的消息。其中，第一设备可以响应于来自第二设备的姿态检测成功的消息，向第二设备发送第二相对方位。应理解，姿态检测成功的消息用于表征第二设备具备姿态检测功能，定位响应用于表征第二设备具备定位功能。在一种实施例中，第二设备可以采用向第一设备发送“具备姿态检测功能”的消息“或不具备姿态检测功能”的消息，以通知第一设备，第二设备具备或者不具备姿态检测功能，本申请实施例对第二设备反馈第二设备具备定位功能和姿态检测功能的方式不做限制。

在一种实施例中，第二设备具备定位功能，但不具备姿态检测功能。第二设备可以响应于来自第一设备的定位请求或响应于来自第一设备的定位响应，不向第一设备反馈第二设备的姿态检测成功的消息，第一设备未检测到来自第二设备的姿态检测成功的消息，则可以确定第二设备不具备姿态检测功能，第一设备不向第二设备发送第二相对方位，则可以执行下述S1101-S1105，具体可以参照下述的相关描述。或者，第二设备可以响应于来自第一设备的定位请求或响应于来自第一设备的定位响应，向第一设备反馈第二设备的姿态检测失败的消息。若第一设备接收到来自第二设备的姿态检测失败的消息，则可以确定第二设备不具备姿态检测功能，第一设备不向第二设备发送第二相对方位，则可以执行下述S1101-S1105，具体可以参照下述的相关描述。

S603，第二设备基于第二设备的姿态、第二相对方位，以及第一映射关系，确定第二设备的第一目标天线模式，并切换至第一目标天线模式，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备。

在一种实施例中，S603可以替换为：第二设备基于所述第二相对方位、第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与第一设备进行通信，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备。

在一种实施例中，第二设备中设置有陀螺仪，第二设备可以基于陀螺仪数据确定第二设备的姿态，可以参照现有技术中采用陀螺仪确定设备的姿态的相关描述。第二设备的姿态可以但不限于为：横屏、竖屏、水平或竖直。第二设备中可以预先存储第一映射关系。第一映射关系表示：第二设备的姿态、相对方位以及天线模式的映射关系。其中，第一映射关系中的相对方位指的是其他设备相对于第二设备的方位。也就是说，第一映射关系中包括：第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式。其中，第一映射关系中的“第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式”可以理解为：第二设备的姿态下，各相对方位上与其他设备通信质量最好的天线模式。也可以理解为：第二设备的姿态下，各相对方位上“天线的波束对齐其他设备”的天线模式。应理解，第二设备可以以表格的形式、数据库的形式，或者矩阵形式存储第一映射关系，本申请实施例对第一映射关系的存储形式不做限制。应理解，第一映射关系可以为预先获取且存储在第二设备中的，第一映射关系的获取过程可以参照下述图15的相关描述。

在一种实施例中，第一映射关系中可以包括：第二设备的一种姿态(比如横屏)，以及该姿态(横屏)下各相对方位对应的天线模式。在一种实施例中，第一映射关系中可以包括第二设备的多种姿态(比如横屏、竖屏、水平或竖直)，以及该姿态(横屏、竖屏、水平或竖直)下各相对方位对应的天线模式，如下表一和表二所示。

表一为第二设备横屏时，各相对方位对应的天线模式，表二为第二设备竖屏时，各相对方位对应的天线模式。应理解，表一和表二中以相对方位为“phi角和theta角”表示，以天线模式为“模式一-模式四”表示。其中，表格中的“模式”表示“天线模式”。本申请实施例中也可以采用其他方式表征天线模式，如采用天线模式对应的射频开关的标识表示天线模式，示例性的，如射频开关一可以表示天线模式一。

表一(横屏)

表二(竖屏)

在一种实施例中，上述表一和表二可以合并为一个表格，合并后的表格用于表示：第二设备在横屏，以及竖屏下，各姿态下的各相对方位对应的天线模式。

补充表一和表二的模式中对应的天线结构。

参照如上表一和表二所示的第一映射关系，第二设备可以基于第二设备的姿态、第二相对方位，以及第二设备中存储的第一映射关系，确定第二设备的姿态和第二相对方位对应的天线模式，并将第二设备的姿态和第二相对方位对应的天线模式作为第一目标天线模式。也就是说，第二设备可以基于第二设备的姿态、第二相对方位，查询第一映射关系，将第一映射关系中与“第二设备的姿态和第二相对方位”对应的天线模式作为第一目标天线模式。

示例性的，第二设备的姿态为横屏，第二相对方位为“phi角是30°，theta角是60°”，则依据上述表一，可以确定“模式三”为第一目标天线模式，第二设备可以切换至第一目标天线模式“模式三”。在一种实施例中，第二设备可以从当前第一天线模式切换至第一目标天线模式。应理解，当前第一天线模式可以为第二设备在切换之前的天线模式，第一目标天线模式可以理解为第二设备的待切换的天线模式，该当前第一天线模式可以与第一目标天线模式相同或不同。若当前第一天线模式可以与第一目标天线模式相同，则第二设备可以不切换天线模式，维持当前第一天线模式，即维持第一目标天线模式。

在一种实施例中，因为第二设备的姿态多种多样，若第一映射关系中未包含第二设备的姿态，则第二设备可以基于第一映射关系中已有的姿态，通过坐标转换的方式，获取第二设备的姿态下的各相对方位对应的天线模式。其中，第二设备可以获取第一设备的姿态相较于已有的姿态的旋转信息，进而基于已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及旋转信息，获取第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

第二设备可以将第二设备的姿态下的各相对方位对应的天线模式存储至第一映射关系，以便于第二设备下次处于该姿态下时，可以查询第一映射关系，获取该姿态下的各相对方位对应的天线模式。

示例性的，第二设备的姿态为水平姿态，而上述表一和表二表征的为第二设备横屏和竖屏下，各相对方位对应的天线模式。因此第二设备可以基于上述表一和表二，获取与“水平姿态”最接近的姿态“横屏”，进而根据“横屏”下各相对方位对应的天线模式，通过坐标转换的方式，获取“水平姿态”下的各相对方位对应的天线模式。

示例性的，以第一映射关系中包括第二设备为横屏下各相对方位对应的天线模式，未包括第二设备为竖屏下各相对方位对应的天线模式，第二设备可以基于横屏各相对方位对应的天线模式，获取竖屏下各相对方位对应的天线模式为例进行说明。以大地坐标系为参考坐标系，定义第二设备的局部坐标系。第二设备为笔记本电脑，则在笔记本电脑横屏时，假设笔记本电脑的长边朝向大地坐标系的Y轴，短边朝向大地坐标系的X轴，垂直于“长边和短边所在的平面”的方向朝向大地坐标系的Z轴，进而形成第二设备的局部坐标系。当第二设备为竖屏时，竖屏可以看做横屏旋转得到，则横屏下的局部坐标系也可以相应地进行旋转，得到竖屏下的局部坐标系。第二设备基于竖屏相对于横屏的旋转，可以确定第二设备绕着Z轴转了y度、绕着Y轴转了p度，以及绕着X轴转了r度，那么第二设备可以确定竖屏下的局部坐标系相较于横屏下的局部坐标系，绕着Z轴转了y度、绕着Y轴转了p度，以及绕着X轴转了r度。

假设第二设备以矩阵方式存储如上表一，上述表一(横屏)对应的矩阵为M₁，则竖屏下对应的矩阵M₂(竖屏下各相对方位对应的天线模式)，可以由如下公式一得到：

M₂＝M_x·M_y·M_z·M₁ 公式一

其中，(M_x，M_y，M_z)为竖屏相对于横屏的旋转矩阵，旋转矩阵与y度、p度，以及r度相关。在一种实施例中，旋转信息可以为旋转矩阵，或者旋转角度，上述公式一以旋转信息为旋转矩阵为例进行说明。

在一种实施例中，因为第一设备相对于第二设备的方位，即第二相对方位也是多样的。若第一映射关系中未包括第二相对方位，则第二设备可以在第一映射关系中，将相同姿态下与第二相对方位最接近的方位对应的天线模式作为第一目标天线模式。在一种实施例中，相同姿态下与第二相对方位最接近的方位可以称为第二目标相对方位。其中，

1、若第一映射关系中包含第二相对方位中的phi角，未包含theta角，则将第一映射关系中相同姿态下与第二相对方位的“theta角的差值”最小的方位对应的天线模式，作为第一目标天线模式。示例性的，第二设备的姿态为横屏，第二相对方位为“phi角是30°，theta角是40°”，第二设备查询第一映射关系(如表一)，确定第一映射关系中的相对方位中未包含“theta角是40°”，则第二设备可以将与“theta角是40°”的“theta角的差值”最小“theta角是30°”，作为第二相对方位中的theta角，据此，第二设备可以将“phi角是30°，theta角是30°”对应的“模式三”作为第一目标天线模式。

其中，若相同姿态下，第一映射表中与第二相对方位的“theta角的差值”最小的theta角为多个，则可以将该多个中任意一个theta角作为第二相对方位中的theta角。示例性的，第二设备的姿态为横屏，第二相对方位为“phi角是30°，theta角是45°”，第一映射表中，与“theta角的差值”最小的theta角有“theta角是30°”和“theta角是60°”，则可以将第一映射表中的“theta角是30°”或“theta角是60°”作为第二相对方位中的“theta”，则第一目标天线模式可以为“phi角是30°，theta角是30°”对应的“模式三”，或者第一目标天线模式可以为“phi角是30°，theta角是60°”对应的“模式三”。

2、若第一映射关系中未包含第二相对方位中的phi角，包含theta角，则将第一映射关系中相同姿态下与第二相对方位的“phi角的差值”最小的方位对应的天线模式，作为第一目标天线模式，可以参照上述1的相关描述。

3、若第一映射关系中未包含第二相对方位中的phi角，以及未包含theta角，则将第一映射关系中相同姿态下与第二相对方位的“phi角的差值”最小phi角，以及与“theta角的差值”最小的theta角对应的天线模式，作为第一目标天线模式，可以参照上述1的相关描述。

本申请实施例中，第二设备在获取第一目标天线模式后，可以切换至第一目标天线模式。第二设备切换天线模式的方式可以为：闭合第一目标天线模式对应的射频开关。具体可以参照上述图4A-图5B的相关描述。应理解，第二设备从当前第一天线模式切换至第一目标天线模式时，第二设备的天线波束对齐第一设备。

S604，第一设备基于第一设备的姿态、第一相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备。

应理解，S603和S604没有先后顺序的区分，二者可以同时执行。

在一种实施例中，S604可以替换为：第一设备基于所述第一相对方位、第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备。

其中，第一设备获取第一设备的姿态的方式，以及第一设备的姿态可以参照第二设备的相关描述。第一设备中可以预先存储第二映射关系，第二映射关系用于表示第二设备的姿态、相对方位以及天线模式的映射关系。其中，第二映射关系中的相对方位指的是：其他设备相对于第一设备的方位。也就是说，第二映射关系中包括：第一设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式。第二映射关系可以参照上述第一映射关系的相关描述。其中，第二映射关系中的“第一设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式”可以理解为：第一设备的姿态下，各相对方位上与其他设备通信质量最好的天线模式。也可以理解为：第一设备的姿态下，各相对方位上“天线的波束对齐其他设备”的天线模式。应理解，第二映射关系可以为预先获取且存储在第一设备中的，第二映射关系的获取过程可以参照下述图15的相关描述。

其中，“第一设备基于第一设备的姿态、第一相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并从当前第二天线模式切换至第二目标天线模式”的过程可以参照上述S603中的相关描述，在此不做赘述。也就是说，可以理解为：将上述实施例中的第二设备替换为第一设备，将第一映射关系替换为第二映射关系，可以达到“第一设备确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式”的目的。应理解的是，第一设备切换至第二目标天线模式时，第一设备的天线波束对齐第二设备。

本申请实施例中，因为处于第一目标天线模式的第二设备的天线波束对齐第一设备，处于第二目标天线模式的第一设备的天线波束对齐第一设备，因此第一设备的天线波束可以对齐第二设备的天线波束。

图7为本申请实施例提供的波束对齐的一种示意图。如图7所示，路由器具有3种天线模式，3种天线模式的天线波束的指向方向可以不同。手机具有2种天线模式，2种天线模式的天线波束的指向方向可以不同。假设路由器为第一设备，手机为第二设备，则经上述S601-S604，路由器可以切换至第二目标天线模式，如路由器闭合第二目标天线模式对应的射频开关，手机可以切换至第一目标天线模式，如手机可以闭合第一目标天线模式对应的射频开关。其中，处于第二目标天线模式的路由器的天线波束，与处于第一目标天线模式的手机的天线波束对齐(如椭圆的长轴方向相同)。

图8为本申请实施例提供的波束对齐的另一种示意图。如图8所示，第二设备可以为多个。第一设备与多个第二设备连接时，通信是分时进行的，如时刻t1，路由器与手机1连接进行天线模式的切换。时刻t2时，是AP与手机2连接进行天线模式的切换。所以从某一时刻来看路由器只连接了1个STA设备，在该时刻实现路由器与对应通信的STA设备的波束和极化匹配。也就是说，第一设备可以闭合多个天线模式对应的射频开关，使得第一设备实现多个天线模式工作。应理解，第一设备与每个第二设备之间的交互以及切换天线模式的方案是相同的，可以参照图6中的相关描述。

在一种实施例中，若t2晚于t1，路由器和手机1交互后，切换的第二目标天线模式为天线模式1，且路由器和手机2交互后，切换的第二目标天线模式也为天线模式1，则路由器在与手机2交互时，可以不切换天线模式，不做处理，因为处于天线模式1下的路由器，既与手机1的天线波束对齐，也与手机2的天线波束对齐。

示例性的，第二设备可以为手机和笔记本电脑。笔记本电脑具有2种天线模式，2种天线模式的天线波束的指向方向可以不同。路由器和手机之间的交互，以及路由器与笔记本电脑之间的交互均如上述S601-S604。参照图8，路由器可以与手机交互，闭合第二目标天线模式对应的射频开关，手机可以闭合第一目标天线模式对应的射频开关，使得路由器的天线波束与手机的天线波束对齐。同理的，路由器可以与笔记本电脑交互，闭合第三目标天线模式对应的射频开关，笔记本电脑可以闭合第四目标天线模式对应的射频开关，使得路由器的天线波束与笔记本电脑的天线波束对齐。其中，第三目标天线模式可以与第二目标天线模式相同或不同，第四目标天线模式可以与第一目标天线模式相同或不同。

在一种实施例中，在S601之前还可以包括S601a：第一设备和第二设备关联。

第一设备和第二设备关联可以理解为：第一设备和第二设备建立连接。其中，第一设备和第二设备可以但不限于为有线连接和无线连接。有线连接可以但不限于为：第一设备和第二设备通过网线、通用串行总线(universal serial bus，USB)连接。有线连接可以但不限于为：第一设备和第二设备通过Wi-Fi连接、蜂窝网络连接。

本申请实施例提供的天线切换方法中，第一设备和第二设备中均设置有智能天线，第一设备可以定位第二设备，以获取第一设备与第二设备的第一相对方位，第一设备可以向第二设备发送第二相对方位，第二设备基于第二设备的姿态、第二相对方位，以及第一映射关系，确定第二设备的第一目标天线模式，并切换至第一目标天线模式，第一设备可以基于第一设备的姿态、第一相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式。本申请实施例中，处于第一目标天线模式的第二设备的天线波束对齐第一设备，处于第二目标天线模式的第一设备的天线波束对齐第一设备，因此第一设备的天线波束可以对齐第二设备的天线波束，提高第一设备和第二设备之间的通信质量。

上述实施例中可以实现第一设备的天线波束对齐第二设备的天线波束，相较于现有技术，可以提高第一设备和第二设备之间的通信质量。但上述实施例不能实现第一设备和第二设备的天线极化匹配，本申请实施例中，为了实现第一设备和第二设备的天线极化匹配，减少环境干扰和室内多径的影响，提升信噪比，提供了如图9A和图9B所示的天线切换方法。参照图9A和图9B，本申请实施例中，第二设备可以在上述S603之后执行S901：

S901，第二设备向第一设备发送第二设备的天线极化信息。

天线极化信息用于指示第二设备的天线极化方式。在一种实施例中，天线极化信息中可以包括第二设备的天线极化方式。在一种实施例中，第一映射关系可以包括：第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式，以及各天线模式对应的天线极化方式。在一种实施例中，第一目标天线模式中，第二设备的天线极化方式可以称为第一天线极化方式。

第二设备为横屏时，第一映射关系包括表一和表三。第二设备为竖屏时，第一映射关系包括表二和表四。应理解，表一和表三对应，表二和表四对应，表一至表四可以均包含在第一映射关系中。

表三

模式一	垂直极化
		模式二	水平极化
模式三	水平极化
		模式四	垂直极化

表四

模式一	+45°极化
		模式二	水平极化
模式三	垂直极化
		模式四	垂直极化

基于上述S603，第二设备可以确定第一目标天线模式，第二设备可以基于第一映射关系(如表三)，获取该第一目标天线模式对应的天线极化方式，进而向第一设备可以发送第二设备的天线极化方式。示例性的，如上表一所示，第一目标天线模式为“模式一”，则基于表二所示的“各天线模式对应的天线极化方式”，第二设备可以确定第二设备的天线极化方式为“垂直极化”。

在一种实施例中，若第一设备可以独立切换天线波束的指向方向和天线极化方式，则上述S604可以替换为“S902-S903”，如图9A所示。在一种实施例中，若第一设备不能独立切换天线波束的指向方向和天线极化方式，则上述S604可以替换为S904，如图9B所示。应理解，第一设备独立切换，或者不能独立切换“天线波束的指向方向和天线极化方式”可以参照图5A-图5B的相关描述。

S902，第一设备基于第一设备的姿态、第一相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备。

S902可以参照上述S604的相关描述。第一设备可以确定与第二设备对齐的第一设备的天线波束的指向方向，且闭合该天线波束的指向方向对应的射频开关，使得第一设备切换至该天线波束的指向方向。

S903，第一设备基于第二设备的天线极化信息，调整第一设备的极化方式，使得第一设备和第二设备的天线极化匹配。

第一设备基于第二设备的天线极化方式，确定在第一设备的天线波束对齐第二设备的场景下，选择与第二设备的天线极化方式相同的极化方式，并切换至“与第二设备的天线极化方式相同”的极化方式，使得第一设备和第二设备的天线极化匹配。示例性的，如第一设备可以闭合“与第二设备的天线极化方式相同的极化方式”对应的射频开关，以使得第一设备和第二设备的天线极化匹配。

示例性的，如第二设备的天线极化方式为“垂直极化”，第一设备可以在第一设备的天线波束对齐第二设备时，切换第一设备的天线极化方式为“垂直极化”，使得第一设备和第二设备的天线极化匹配。

S904，第一设备基于第一设备的姿态、第一相对方位、第二映射关系，以及第二设备的天线极化信息，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，且第一设备和第二设备的天线极化匹配。

其中，第一设备可以基于第一设备的姿态、第一相对方位，以及第二映射关系，确定与第二设备对齐的第一设备的天线波束的指向方向。第一设备还可以基于第二设备的天线极化方式，确定与第二设备的天线极化方式相同的极化方式。第一设备可以切换至“与第二设备对齐的第一设备的天线波束的指向方向，以及与第二设备的天线极化方式相同的极化方式”对应的天线模式，使得第一设备的天线波束在对齐第二设备时，第一设备和第二设备的天线极化匹配。示例性的，第一设备可以闭合“与第二设备对齐的第一设备的天线波束的指向方向，以及与第二设备的天线极化方式相同的极化方式”对应的射频开关，实现第一设备的天线波束在对齐第二设备时，第一设备和第二设备的天线极化匹配。

图10A为本申请实施例提供的波束对齐以及极化匹配的一种示意图。参照图10A，路由器具有3种天线模式，手机具有2种天线模式，假设路由器为第一设备，手机为第二设备，则经上述图9A或图9B对应的步骤，路由器的天线波束与手机的天线波束对齐(如椭圆的长轴方向相同)，且路由器与手机的天线极化匹配(如箭头方向均为竖直方向，即极化方式为垂直极化)。

在一种实施例中，第二设备可以为多个。参照图10B所示，第一设备可以基于相同的方法(图9A或图9B所示的步骤)，实现第一设备和多个第二设备的天线波束对齐，以及天线极化匹配，具体实现方法可以参照图9A或图9B的相关描述。

本申请实施例中，第二设备可以向第一设备上报第二设备的天线极化信息，第一设备可以基于第二设备的天线极化信息，调整第一设备的天线极化方式，进而可以实现第一设备和第二设备的天线极化匹配。因此，本申请实施例提供的天线切换方法，既可以实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，还可以实现第一设备和第二设备的天线极化匹配，第一设备和第二设备可以通过相同极化的窄波束信号来进行通信，可以减少环境干扰和室内多径的影响，提升信噪比。

上述实施例中，第一设备和第二设备均具备定位功能以及姿态检测功能。在一种实施例中，当第一设备和/或第二设备不具备定位功能时，或者，当第一设备和/或第二设备不具备姿态检测功能时，或者，当第一设备和第二设备之间因为墙壁、门等障碍物的阻挡，导致第一设备无法定位第二设备时，第一设备和第二设备无法采用上述图6、或图9A、或图9B中步骤，实现天线模式的切换。本申请实施例还提供一种天线切换的方法，在该方法中，第一设备和第二设备可以采用遍历天线模式的方式，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备和第二设备的天线极化匹配。可以理解的是，在无线信号的视线传输(line of sight，LOS)的场景下，第一设备和第二设备之间可以采用上述图6、或图9A、或图9B所示的步骤，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备和第二设备的天线极化匹配。在无线信号的非视线传输(not line of sight，NLOS)的场景下，第一设备和第二设备之间可以采用图11所示的步骤，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备和第二设备的天线极化匹配。其中，LOS场景下，第一设备可以定位第二设备，NLOS场景下，第一设备无法定位第二设备。

图11为本申请实施例提供的天线切换的方法的另一实施例的流程示意图。参照图11，该天线切换的方法可以包括：

S1101，第二设备为第一天线模式时，第一设备遍历切换第一设备的各天线模式，且获取各天线模式下第一设备和第二设备之间的第一通信质量。

在一种实施例中，第一设备可以向第二设备发送第一消息，第一消息用于指示第二设备切换至第一天线模式。第一天线模式可以为第二设备中的任意一个天线模式。第二设备切换至第一天线模式时，第一设备可以遍历切换第一设备的各天线模式，获取各天线模式下第一设备和第二设备之间的第一通信质量。也就是说，第一设备可以与第二设备交互，在第二设备的天线模式固定的前提下(即第二设备为第一天线模式时)，第一设备遍历切换第一设备的各天线模式。在一种实施例中，第二设备可以在切换至第一天线模式时，向第一设备反馈第一消息的响应消息，该第一消息的响应消息用于指示第二设备切换至第一天线模式。

第一设备和第二设备之间的第一通信质量可以以如下至少一种参数表征：第一设备和第二设备之间的通信速率、误包率、接收信号强度指示、误差向量幅度和等效全向辐射功率。其中，通信速率越高，第一设备和第二设备之间的第一通信质量越好。误包率越低，第一设备和第二设备之间的第一通信质量越好。接收信号强度指示越高，第一设备和第二设备之间的第一通信质量越好。误差向量幅度越低，第一设备和第二设备之间的第一通信质量越好。等效全向辐射功率越高，第一设备和第二设备之间的第一通信质量越好。

S1102，第二设备为第二天线模式时，第一设备遍历第一设备的各天线模式，且获取各天线模式下第一设备和第二设备之间的第二通信质量。

在一种实施例中，第一设备可以向第二设备发送第二消息，第二消息用于指示第二设备切换至第一天线模式。第二天线模式可以为第二设备中的任意一个天线模式。第二设备切换至第二天线模式时，第一设备可以遍历切换第一设备的各天线模式，获取各天线模式下第一设备和第二设备之间的第一通信质量。具体可以参照S1101的相关描述。

其中，第二天线模式不同于第一天线模式，第一天线模式和第二天线模式的集合可以为第二设备的所有的天线模式。

S1103，在第一通信质量和第二通信质量中选择目标通信质量，并确定目标通信质量对应的第一设备的第二目标天线模式和第二设备的第一目标天线模式。

目标通信质量为第一通信质量和第二通信质量中最好的通信质量，目标通信质量对应的第一设备的第二目标天线模式为：达到该目标通信质量时，第一设备的天线模式。目标通信质量对应的第二设备的第一目标天线模式为：达到该目标通信质量时，第二设备的天线模式。

S1104，第一设备切换至第二目标天线模式。

S1105，第二设备切换至第一目标天线模式。

S1104和S1105中可以参照上述实施例中设备切换天线模式的相关描述。应理解，S1104和S1105没有先后顺序的区分，二者可以同时执行。

基于上述实施例中的相关描述，第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，且第一设备的和第二设备的天线极化匹配时，第一设备和第二设备之间的通信质量最好，即达到目标通信质量。因此，本申请实施例中，第一设备切换至第二目标天线模式，第二设备切换至第一目标天线模式，可以实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备的和第二设备的天线极化匹配，可以提高第一设备和第二设备之间的通信质量。

在一种实施例中，基于上述实施例的相关描述，本申请实施例提供的天线切换的方法可以为图12和图13表征的步骤，图12和图13所示的天线切换的方法具备与上述实施例相同的技术效果，可以参照上述的相关描述，在此不做赘述。

参照图12，图12中的步骤可以参照上述图6、图9A、图9B以及图11中的相关描述。其中，第一设备和第二设备可以各自确定自身是否具备定位功能和姿态检测功能。各天线模式组合可以理解为：第一设备的天线模式和第二设备的天线模式的组合。

参照图13，图13中的步骤可以参照上述图6、图9A、图9B以及图11中的相关描述。在一种实施例中，第一设备中可以包括：智能天线触发器、主动定位系统、姿态检测系统、模式存储和运算系统。其中，智能天线触发器可以触发第一设备定位第二设备，触发的方式可以参照上述的相关描述。主动定位系统，用于第一设备定位第二设备，获取第一相对方位。姿态检测系统，用于获取第一设备的姿态。模式存储和运算系统，用于基于第二映射关系，选择第二目标天线模式，且向该第二目标天线模式对应的射频开关输出开关逻辑信号，以控制该第二目标天线模式对应的射频开关闭合，使得第一设备切换至第二目标天线模式。模式存储和运算系统，还用于存储第一映射关系，且基于第一映射关系中已有的姿态，计算第一映射关系中没有的姿态下的各相对方位对应的天线模式，且存储该姿态下的各相对方位对应的天线模式，可以参照上述实施例的相关描述。模式存储和运算系统，还用于基于第一映射关系中已有的相对方位，计算第一映射关系中没有的相对方位对应的天线模式，且存储该对应关系。

其中，当第一设备和第二设备均具备定位功能和姿态检测功能时，第一设备和第二设备可以执行图6、或图9A、或图9B中的技术方案。当第一设备、第二设备均不具备定位功能和/或姿态检测功能时，第一设备和第二设备可以执行图11中的技术方案。

第二设备中可以包括：被动定位系统、姿态检测系统、模式存储和运算系统。被动定位系统用于与主动定位系统交互，以使得第一设备定位第二设备，可以参照S601的相关描述。姿态检测系统，用于获取第二设备的姿态。模式存储和运算系统，用于基于第一映射关系，选择第一目标天线模式，且向该第一目标天线模式对应的射频开关输出开关逻辑信号，以控制该第一目标天线模式对应的射频开关闭合，使得第二设备切换至第一目标天线模式，可以参照上述实施例的相关描述。模式存储和运算系统，还用于存储第二映射关系，且基于第二映射关系中已有的姿态，计算第二映射关系中没有的姿态下的各相对方位对应的天线模式，且存储该姿态下的各相对方位对应的天线模式。模式存储和运算系统，还用于基于第二映射关系中已有的相对方位，计算第二映射关系中没有的相对方位对应的天线模式，且存储该对应关系。

在一种实施例中，第一设备和第二设备均不具备主动定位其他设备的功能时，可以借助第三设备实现第一设备和第二设备之间的定位，进而第一设备和第二设备可以基于二者之间的相对方位，切换天线模式，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备的和第二设备的天线极化匹配。示例性的，两个手机之间需求天线波束对齐，以及天线极化匹配，但两个手机不具备主动定位其他设备的功能，则两个手机可以借助其他具备主动定位功能的第三设备，如路由器，获取两个手机的相对方位。图14A为本申请实施例提供的天线的切换方法的另一实施例的流程示意图。如图14A所示，该天线的切换方法可以包括：

S1401，第三设备定位第一设备和第二设备。

应理解，在S1401之前，第一设备和第二设备均与第三设备关联，可以参照上述实施例的相关描述。

第三设备定位第一设备和第二设备，可以理解为：第三设备定位第一设备，以及第三设备定位第二设备。第三设备定位第一设备和第二设备，可以参考第一设备定位第二设备的相关描述。

S1402，第三设备向第一设备发送第三相对方位，向第二设备发送第四相对方位。

第三相对方位可以为：第二设备相对于第一设备的方位。第四相对方位可以为：第一设备相对于第二设备的方位。在一种实施例中，第三相对方位可以称为第一相对方位，第四相对方位可以称为第二相对方位。

在一种实施例中，第三设备定位第一设备可以获取：第一设备相对与第三设备的方位，第三设备定位第二设备可以获取：第二设备相对与第三设备的方位。第三设备可以经过计算，得到第二设备相对于第一设备的方位，以及第一设备相对于第二设备的方位。

在一种实施例中，第三设备可以向第一设备和第二设备发送定位请求，在第三设备接收来自第一设备和第二设备的定位响应后，可以确定第一设备和第二设备均具备定位功能。若第一设备和第二设备均具备姿态检测功能，则第一设备和第二设备可以向第三设备发送姿态检测成功的消息。第三设备可以响应于来自第一设备和第二设备的姿态检测成功的消息，向第一设备发送第三相对方位，向第二设备发送第四相对方位。

在一种实施例中，若第三设备未接收来自第一设备和/或第二设备的定位响应，或者，第三设备未接收来自第一设备和/或第二设备的姿态检测成功的消息，或者，第三设备接收来自第一设备和/或第二设备的姿态检测失败的消息，则第三设备可以向第一设备和第二设备发送遍历指示，遍历指示用于指示第一设备和第二设备执行遍历天线模式的步骤(图11所示的步骤)，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备的和第二设备的天线极化匹配。

S1403，第二设备基于第二设备的姿态、第四相对方位，以及第一映射关系，确定第二设备的第一目标天线模式，并切换至第一目标天线模式，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备。

应理解，在该实施例中，第一映射关系可以包括：第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式。

S1404，第一设备基于第一设备的姿态、第三相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备。

应理解，在该实施例中，第二映射关系可以包括：第一设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式。

S1403-S1404可以参照上述实施例S603-S604的相关描述，在此不做赘述。应理解，S1401-S1404中的其他细节描述可以参照上述图6的相关描述。S1403和S1404之间没有先后顺序的区分。

在一种实施例中，本申请实施例可以在上述S1403之后执行S1405，如图14B和图14C所示：

S1405，第二设备向第一设备发送第二设备的天线极化信息。

应理解，在该实施例中，第一映射关系可以包括：第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式，以及各天线模式对应的天线极化方式。

若第一设备可以独立切换天线波束的指向方向和天线极化方式，则上述S1404可以替换为“S1406-S1407”，如图14B所示。在一种实施例中，若第一设备不能独立切换天线波束的指向方向和天线极化方式，则上述S1404可以替换为S1408，如图14C所示。应理解，第一设备独立切换，或者不能独立切换“天线波束的指向方向和天线极化方式”可以参照图5A-图5B的相关描述。

S1406，第一设备基于第一设备的姿态、第三相对方位，以及第二映射关系，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备。

应理解，在该实施例中，第二映射关系可以包括：第一设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式，以及各天线模式对应的天线极化方式。

S1407，第一设备基于第二设备的天线极化信息，调整第一设备的极化方式，使得第一设备和第二设备的天线极化匹配。

S1408，第一设备基于第一设备的姿态、第三相对方位、第二映射关系，以及第二设备的天线极化信息，确定第一设备的第二目标天线模式，并切换至第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，且第一设备和第二设备的天线极化匹配。

S1405-S1408可以参照上述实施例中的S901-S904。

本申请实施例中，当第一设备和第二设备不具备主动定位其他设备的功能时，可以借助第三设备实现第一设备和第二设备之间的定位，进而第一设备和第二设备可以基于二者之间的相对方位，切换天线模式，实现第一设备的天线波束和第二设备的天线波束对齐，以及第一设备的和第二设备的天线极化匹配，进而提高第一设备和第二设备之间的通信质量。

图15为预先获取第一映射关系流程示意图。应理解，第一映射关系和第二映射关系是预先仿真或者测试获取的，第一映射关系可以预先存储在第二设备中，第二映射关系可以预先存储在第一设备中。第二映射关系的获取方式与第一映射关系的获取方式相同，下述以获取第一映射关系的过程为例进行说明。参照图15，获取第一映射关系可以包括：

S1501，第一测试设备与第二测试设备关联。

不同类型的第二设备中的智能天线可以不同，第二测试设备可以为：与第二设备具备相同的智能天线的设备，或者第二测试设备可以为：能够仿真出与第二设备具备相同的智能天线的仿真设备。示例性的，第二设备为A型号的手机，则第二测试设备可以为A型号的手机或仿真设备。第一测试设备可以与第一设备的类型相同或不同。

S1501可以参照上述S601a的相关描述，在此不做赘述。

S1502，将第二测试设备的姿态设置为第一姿态，且将第一测试设备放置在第二测试设备的不同方位。

第一姿态可以但不限于为：横屏、竖屏、水平或竖直。

工作人员可以将第二测试设备的姿态设置为第一姿态，且将第一测试设备放置在第二测试设备的不同方位，以模拟当第二测试设备处于不同姿态时，第一测试设备相对于第二测试设备的不同方位。示例性的，工作人员可以以第二测试设备为球心，将第一测试设备方式在球面上的不同位置。

S1503，第二测试设备获取第一姿态下，第一方位上各天线模式对应的来自第一测试设备的第一接收信号强度指示，将最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式，作为第一方位对应的天线模式，得到第一映射关系。

第一方位可以为各方位中的任意的方位，各天线模式为第二测试设备中的天线模式。也就是说，第二测试设备在第一姿态下，在第一方位上遍历获取各天线模式对应的来自第一测试设备的第一接收信号强度指示。因为不同天线模式具备不同的天线波束的指向方向，最大的第一接收信号强度指示表征：第二测试设备与第一测试设备之间的通信质量最好，也可以表征第二测试设备的天线波束对齐第一测试设备，因此第二测试设备可以将最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式，作为第一方位对应的天线模式。如此，第二测试设备可以获取不同的姿态下，各方位上最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式，进而可以得到如上表一和表二所示的第一映射关系。应理解，接收信号强度指示EIRP是天线效率和增益的综合表征，某个天线模式的EIRP越强代表该天线模式下的天线辐射强度越大，即该天线模式下的天线波束方向朝向该第一方位。

在一种实施例中，第一映射关系中可以包括：第二设备的姿态下，各相对方位对应的天线模式，以及各天线模式对应的天线极化方式。因此，上述S1503可以替换为S1504和S1505。

S1504，第二测试设备获取第一姿态下，第一方位上各天线模式对应的来自第一测试设备的第一接收信号强度指示，将最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式，作为第一方位对应的天线模式。

S1504可以参照上述S1503的相关描述，与上述获取的第一映射关系不同的是，该实施例中的第一映射关系可以包括：各天线模式对应的天线极化方式，因此需要获取各天线模式下的天线极化方式。

S1505，在最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式下，遍历切换天线极化方式，获取各天线极化方式对应的第二接收信号强度指示，将最大的第二接收信号强度指示对应的天线极化方式作为“最大的第一接收信号强度指示对应的天线模式”对应的天线极化方式。

本申请实施例中，第二测试设备获取第一方位上最大的第一接收信号强度指示后，可以改变天线极化方式，以获取该天线波束的指向方向上各天线极化方式对应的第二接收信号强度指示。也就是说，第二测试设备获取了第一方位上的最好的天线波束的指向方向后，需要获取该最好的天线波束的指向方向上的最好的天线极化方式。第二测试设备可以将最大的第二接收信号强度指示对应的天线极化方式，作为第一方位上的最好的天线波束的指向方向对应的最好的天线极化方式，如表三和表四所示。

在一种实施例中，工作人员也可以以其他参数代替接收信号强度指示，获取第一映射关系。示例性的，其他参数可以为：天线的增益方向图。该天线的增益方向图用于表征，各角度上的天线的增益，可以通过对比一个固定角度上不同天线模式的增益，从中选择增益最大的天线模式作为该角度对应的天线模式。

本申请实施例中，可以预先测试或者仿真，获取第一映射关系和第二映射关系，进而预先将第一映射关系存储在第二设备中，将第二映射关系存储在第一设备中，使得第一设备和第二设备可以执行上述如图6、图9A、图9B和图11所示的技术方案，进而达到提高第一设备和第二设备之间的通信质量的目的。

图16为本申请实施例提供的天线切换装置的一种结构示意图。如图16所示，该天线切换装置可以为上述实施例中的第一设备，也可以为第一设备的一个模块，例如，可以为第一设备的芯片。该天线切换装置可以包括：定位模块1601和天线模块1602。在一种实施例中，定位模块1601可以为图13中第一设备的主动定位系统，天线模块1602可以集成图13中的第一设备中的智能天线触发器、姿态检测系统，以及模式存储和运算系统的功能。

定位模块1601，用于获取第一相对方位，第一相对方位包括：第二设备相对于第一设备的方位。

天线模块1602，用于基于第一相对方位、第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与第二设备进行通信，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，第一设备的天线模式为第一目标天线模式，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备，第二映射关系包括：第一设备的至少一个姿态下，各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于接收来自第二设备的天线极化信息，天线极化信息用于指示第一目标天线模式下第二设备的第一天线极化方式。

天线模块1602，还用于基于第一天线极化方式，调整第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和第二设备的天线极化匹配。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，具体用于将第一设备的天线极化方式调整至与第一天线极化方式相同。

在一种可能的实现方式中，第二映射关系还包括：第一设备的各天线模式对应的天线极化方式。天线模块1602，具体用于基于第一相对方位、第一设备的姿态、第一天线极化方式，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与第二设备进行通信，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，且第一设备的天线极化方式与第一天线极化方式相同。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于在第二映射关系中，将第一相对方位和第一设备的姿态对应的天线模式作为第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，具体用于若第二映射关系中未包含第一相对方位，则在第二映射关系中获取与第一相对方位最接近的第一目标相对方位；在第二映射关系中，将第一目标相对方位和第一设备的姿态对应的天线模式作为第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，第一相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角。天线模块1602，具体用于若第二映射关系中包括theta角，未包含phi角，则将第二映射关系中与phi角差值最小的phi角，以及theta角作为第一目标相对方位；若第二映射关系中包括phi角，未包含theta角，则将第二映射关系中与theta角差值最小的theta角，以及phi角作为第一目标相对方位；若第二映射关系中未包括theta角和phi角，则将第二映射关系中与theta角差值最小的theta角，且与phi角差值最小的phi角作为第一目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于若第二映射关系中未包含第一设备的姿态，则基于第二映射关系中已有的姿态，获取第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将第一设备的姿态下第一相对方位对应的天线模式，作为第二目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，具体用于获取第一设备的姿态相较于已有的姿态的旋转信息；基于已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及旋转信息，获取第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，定位模块1601，还用于检测第二设备是否具备定位功能；

天线模块1602，具体用于若确定第二设备具备定位功能，则获取第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块1601，具体用于向第二设备发送定位请求，若接收到来自第二设备基于定位请求的定位响应，则确定第二设备具备定位功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块1601，具体用于定位第二设备，以获取第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于基于第一相对方位，向第二设备发送第二相对方位，第二相对方位为：第一设备相对于第二设备的方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于确定第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于接收来自第二设备的姿态检测成功的消息，确定第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块1601，具体用于接收来自第三设备的第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块1601，具体用于周期性获取第一相对方位；或者，响应于检测到第一设备与第二设备之间的通信质量低于预设通信质量，获取第一相对方位；或者，响应于第一设备处于预设场景，获取第一相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于响应于第一设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，和/或，第二设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，在第二设备为第一天线模式时，遍历第一设备的各天线模式，且获取第一设备的各天线模式下，第一设备和第二设备之间的第一通信质量；在第二设备为第二天线模式时，遍历第一设备的各天线模式，且获取第一设备的各天线模式下，第一设备和第二设备之间的第二通信质量，第二天线模式与第一天线模式不同；在第一通信质量和第二通信质量中选择质量最好的目标通信质量；采用第二目标天线模式与第二设备进行通信，第一设备的天线模式为第一目标天线模式，第一目标天线模式为目标通信质量对应的第二设备的天线模式，第二目标天线模式为目标通信质量对应的第一设备的天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1602，还用于向第二设备发送第一消息，第一消息用于指示第二设备切换至第一天线模式；向第二设备发送第二消息，第二消息用于指示第二设备切换至第二天线模式。

图17为本申请实施例提供的天线切换装置的另一种结构示意图。如图17所示，该天线切换装置可以为上述实施例中的第二设备，也可以为第二设备的一个模块，例如，可以为第二设备的芯片。该天线切换装置可以包括：定位模块1701和天线模块1702。在一种实施例中，定位模块1701可以为上述图13中第二设备中的被动定位系统，天线模块1702可以集成图13中第二设备中姿态检测系统，以及模式存储和运算系统的功能。

定位模块1701，用于获取第二相对方位，第二相对方位为：第一设备相对于第二设备的方位。

天线模块1702，用于基于第二相对方位、第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与第一设备进行通信，第一目标天线模式下第二设备的天线波束对齐第一设备，第二设备的天线模式为第二目标天线模式，第二目标天线模式下第一设备的天线波束对齐第二设备，第一映射关系包括：第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，第一映射关系还包括：第二设备的各天线模式对应的天线极化方式，第一目标天线模式的天线极化方式为第一天线极化方式。天线模块1702，还用于向第一设备发送第二设备的天线极化信息，天线极化信息用于指示第一天线极化方式，天线极化信息用于指示第一设备调整第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和第二设备的天线极化匹配。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，具体用于在第一映射关系中，将第二相对方位和第二设备的姿态对应的天线模式作为第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，具体用于若第一映射关系中未包含第二相对方位，则在第一映射关系中获取与第二相对方位最接近的第二目标相对方位；在第一映射关系中，将第二目标相对方位和第二设备的姿态对应的天线模式作为第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，第二相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角。天线模块1702，具体用于若第一映射关系中包括theta角，未包含phi角，则将第一映射关系中与phi角差值最小的phi角，以及theta角作为第二目标相对方位；若第一映射关系中包括phi角，未包含theta角，则将第一映射关系中与theta角差值最小的theta角，以及phi角作为第二目标相对方位；若第一映射关系中未包括theta角和phi角，则将第一映射关系中与theta角差值最小的theta角，且与phi角差值最小的phi角作为第二目标相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，具体用于若第一映射关系中未包含第二设备的姿态，则基于第一映射关系中已有的姿态，获取第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；将第二设备的姿态下，第二相对方位对应的天线模式，作为第一目标天线模式。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，具体用于获取第二设备的姿态相较于已有的姿态的旋转信息；基于已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及旋转信息，获取第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

在一种可能的实现方式中，定位模块1701，具体用于接收来自第一设备的第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，定位模块1701，还用于接收来自第一设备的定位请求；基于定位请求，向第一设备发送定位响应，定位响应表征第二设备具备定位功能。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，还用于向第一设备发送姿态检测成功的消息，姿态检测成功的消息表征第二设备具备姿态检测功能。

在一种可能的实现方式中，定位模块1701，还用于接收来自第三设备的第二相对方位。

在一种可能的实现方式中，天线模块1702，还用于接收来自第一设备的第一消息，切换至第一天线模式；接收来自第一设备的第二消息，切换至第二天线模式，第二天线模式与第一天线模式不同。

本申请实施例提供的天线切换装置，其实现原理和技术效果类似，对此不再赘述。

需要说明的是，应理解以上模块可以以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以以硬件的形式实现。例如，获取模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上处理模块的功能。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessing unit，CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，SOC)的形式实现。

图18为本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意图。如图18所示，该电子设备可以为如上实施例中的第一设备、第二设备或第三设备。电子设备可以包括：处理器31(例如CPU)、存储器32、接收器33、发送器34；接收器33和发送器34均耦合至处理器31，处理器31控制接收器33执行接收动作、处理器31控制发送器34执行发送动作；存储器32可能包含高速随机存取存储器(random-access memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器，存储器32中可以存储各种指令，以用于完成各种处理功能以及实现本申请的方法步骤。可选的，本申请涉及的电子设备还可以包括：电源35、通信总线36以及通信端口37。接收器33和发送器34可以集成在电子设备的收发信机中，也可以为电子设备上独立的收发天线。通信总线36用于实现元件之间的通信连接。上述通信端口37用于实现电子设备与其他外设之间进行连接通信。

在本申请实施例中，上述存储器32用于存储计算机可执行程序代码，程序代码包括指令；当处理器31执行指令时，指令使电子设备的处理器31执行上述方法实施例中电子设备的处理动作，使接收器33执行上述方法实施例中电子设备的接收动作，使发送器34执行上述方法实施例中电子设备的发送动作，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

本文中的术语“多个”是指两个或两个以上。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；在公式中，字符“/”，表示前后关联对象是一种“相除”的关系。

可以理解的是，在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请的实施例的范围。

可以理解的是，在本申请的实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。

Claims (35)

1.一种天线切换方法，其特征在于，应用于第一设备，所述方法包括：

获取第一相对方位，所述第一相对方位包括：第二设备相对于所述第一设备的方位；

基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二映射关系包括：所述第一设备的至少一个姿态下，各相对方位对应的天线模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信之前，还包括：

接收来自所述第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一目标天线模式下所述第二设备的第一天线极化方式；

所述方法还包括：

基于所述第一天线极化方式，调整所述第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和所述第二设备的天线极化匹配。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一天线极化方式，调整所述第一设备的天线极化方式，包括：

将所述第一设备的天线极化方式调整至与所述第一天线极化方式相同。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二映射关系还包括：所述第一设备的各天线模式对应的天线极化方式，所述基于所述第一天线极化方式，调整所述第一设备的天线极化方式，包括：

基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态、所述第一天线极化方式，以及第二映射关系，采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，且所述第一设备的天线极化方式与所述第一天线极化方式相同。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第二映射关系中，将所述第一相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为所述第二目标天线模式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第二映射关系中未包含所述第一相对方位，则在所述第二映射关系中获取与所述第一相对方位最接近的第一目标相对方位；

在所述第二映射关系中，将所述第一目标相对方位和所述第一设备的姿态对应的天线模式作为所述第二目标天线模式。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角；所述在所述第二映射关系中获取与所述第一相对方位最接近的第一目标相对方位，包括：

若所述第二映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第一目标相对方位；

若所述第二映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第一目标相对方位；

若所述第二映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第二映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第一目标相对方位。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第二映射关系中未包含所述第一设备的姿态，则基于所述第二映射关系中已有的姿态，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；

将所述第一设备的姿态下所述第一相对方位对应的天线模式，作为所述第二目标天线模式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二映射关系中已有的姿态，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式，包括：

获取所述第一设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；

基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第一设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第一相对方位之前，还包括：

检测所述第二设备是否具备定位功能；

所述获取第一相对方位，包括：

若确定所述第二设备具备定位功能，则获取第一相对方位。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述检测所述第二设备是否具备定位功能，包括：

向所述第二设备发送定位请求；

若接收到来自所述第二设备基于所述定位请求的定位响应，则确定所述第二设备具备定位功能。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第一相对方位，包括：

定位第二设备，以获取所述第一相对方位。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第一相对方位之后，还包括：

基于所述第一相对方位，向所述第二设备发送第二相对方位，所述第二相对方位为：所述第一设备相对于所述第二设备的方位。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述向所述第二设备发送第二相对方位之前，还包括：

确定所述第二设备具备姿态检测功能。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述确定所述第二设备具备姿态检测功能，包括：

接收来自所述第二设备的姿态检测成功的消息。

16.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第一相对方位，包括：

接收来自第三设备的所述第一相对方位。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第一相对方位，包括：

周期性获取所述第一相对方位；或者，

响应于检测到所述第一设备与所述第二设备之间的通信质量低于预设通信质量，获取所述第一相对方位；或者，

响应于所述第一设备处于预设场景，获取所述第一相对方位。

18.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于所述第一设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，和/或，所述第二设备不具备定位功能和/或姿态检测功能，在所述第二设备为第一天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第一通信质量；

在所述第二设备为第二天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式，且获取所述第一设备的各天线模式下，所述第一设备和所述第二设备之间的第二通信质量，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同；

在所述第一通信质量和所述第二通信质量中选择质量最好的目标通信质量；

采用所述第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第二设备的天线模式，所述第二目标天线模式为所述目标通信质量对应的所述第一设备的天线模式。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述在所述第二设备为第一天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式之前，还包括：

向所述第二设备发送第一消息，所述第一消息用于指示所述第二设备切换至所述第一天线模式；

所述在所述第二设备为第二天线模式时，遍历所述第一设备的各天线模式之前，还包括：

向所述第二设备发送第二消息，所述第二消息用于指示所述第二设备切换至所述第二天线模式。

20.一种天线切换方法，其特征在于，应用于第二设备，所述方法包括：

获取第二相对方位，所述第二相对方位为：第一设备相对于所述第二设备的方位；

基于所述第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二设备的天线模式为第二目标天线模式，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一映射关系包括：所述第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述第一映射关系还包括：所述第二设备的各天线模式对应的天线极化方式，所述第一目标天线模式的天线极化方式为第一天线极化方式，所述采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信之后，还包括：

向所述第一设备发送所述第二设备的天线极化信息，所述天线极化信息用于指示所述第一天线极化方式，所述天线极化信息用于指示所述第一设备调整所述第一设备的天线极化方式，调整天线极化方式后的第一设备和所述第二设备的天线极化匹配。

22.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第一映射关系中，将所述第二相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

23.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一映射关系中未包含所述第二相对方位，则在所述第一映射关系中获取与所述第二相对方位最接近的第二目标相对方位；

在所述第一映射关系中，将所述第二目标相对方位和所述第二设备的姿态对应的天线模式作为所述第一目标天线模式。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第二相对方位包括：俯仰面内的角度theta角和方位面内的角度phi角；所述在所述第一映射关系中获取与所述第二相对方位最接近的第二目标相对方位，包括：

若所述第一映射关系中包括所述theta角，未包含所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述phi角差值最小的phi角，以及所述theta角作为所述第二目标相对方位；

若所述第一映射关系中包括所述phi角，未包含所述theta角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，以及所述phi角作为所述第二目标相对方位；

若所述第一映射关系中未包括所述theta角和所述phi角，则将所述第一映射关系中与所述theta角差值最小的theta角，且与所述phi角差值最小的phi角作为所述第二目标相对方位。

25.根据权利要求20-24中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一映射关系中未包含所述第二设备的姿态，则基于所述第一映射关系中已有的姿态，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式；

将所述第二设备的姿态下，所述第二相对方位对应的天线模式，作为所述第一目标天线模式。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一映射关系中已有的姿态，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式，包括：

获取所述第二设备的姿态相较于所述已有的姿态的旋转信息；

基于所述已有的姿态下各相对方位对应的天线模式，以及所述旋转信息，获取所述第二设备的姿态下各相对方位对应的天线模式。

27.根据权利要求20-26中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第二相对方位，包括：

接收来自所述第一设备的所述第二相对方位。

28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述接收来自所述第一设备的所述第二相对方位之前，还包括：

接收来自所述第一设备的定位请求；

基于所述定位请求，向所述第一设备发送定位响应，所述定位响应表征所述第二设备具备定位功能。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，所述接收来自所述第一设备的所述第二相对方位之后，还包括：

向所述第一设备发送姿态检测成功的消息，所述姿态检测成功的消息表征所述第二设备具备姿态检测功能。

30.根据权利要求20-26中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取第二相对方位，包括：

接收来自第三设备的所述第二相对方位。

31.根据权利要求20-30中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收来自所述第一设备的第一消息；

切换至第一天线模式；

接收来自所述第一设备的第二消息；

切换至第二天线模式，所述第二天线模式与所述第一天线模式不同。

32.一种天线切换装置，其特征在于，包括：

定位模块，用于获取第一相对方位，所述第一相对方位包括：第二设备相对于第一设备的方位；

天线模块，用于基于所述第一相对方位、所述第一设备的姿态，以及第二映射关系，采用第二目标天线模式与所述第二设备进行通信，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一设备的天线模式为第一目标天线模式，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二映射关系包括：所述第一设备的至少一个姿态下，各相对方位对应的天线模式。

33.一种天线切换装置，其特征在于，包括：

定位模块，用于获取第二相对方位，所述第二相对方位为：第一设备相对于第二设备的方位；

天线模块，用于基于所述第二相对方位、所述第二设备的姿态，以及第一映射关系，采用第一目标天线模式与所述第一设备进行通信，所述第一目标天线模式下所述第二设备的天线波束对齐所述第一设备，所述第二设备的天线模式为第二目标天线模式，所述第二目标天线模式下所述第一设备的天线波束对齐所述第二设备，所述第一映射关系包括：所述第二设备的至少一个姿态下，各相对方位上对应的天线模式。

34.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器；

所述处理器用于与所述存储器耦合，读取并执行所述存储器中的指令，以实现权利要求1-31中任一项所述的方法。

35.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被计算机执行时，使得所述计算机执行权利要求1-31中任一项所述的方法。

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