CN116346159B - 一种通信终端的射频通路复用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通信终端的射频通路复用系统，包括：应用处理器、第一通信模块、第二通信模块、第一射频收发器、第二射频收发器、射频控制切换模块和射频前端组合模块；第一通信模块分别与第一射频收发器和应用处理器通信连接，第二通信模块分别与应用处理器和第二射频收发器连接，第一射频收发器、第二射频收发器和射频控制切换模块均与射频前端组合模块通信连接；射频控制切换模块用于根据内设的硬件电子开关的切换特性，将射频通路复用系统的接口数量分别分配给第一通信模块和第二通信模块；第一通信模块和第二通信模块根据分配到的可用接口数量的接口，对射频前端组合模块进行控制。本发明能够有效降低通信终端系统的整机硬件设计成本。

Description

一种通信终端的射频通路复用系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种通信终端的射频通路复用系统。

背景技术

通信终端产品都会内置射频收发器，负责射频信号的调制与解调。通常，每个通信终端只需要一颗射频收发器。但是，随着无线蜂窝网络的快速发展与通信标准的迅速迭代，最早上市的，支持最新通信标准的射频收发器，通常不会马上向下兼容之前的通信标准，即便后续推出了向下兼容版本的射频收发器，其价格也较为昂贵。所以，市面上会存在一部分通信终端，内置两颗射频收发器，以实现无线通信标准的全覆盖。

射频收发器负责通信终端的调制解调，在射频收发器与天线之间，硬件还会使用射频开关、射频滤波器、双工器、低噪声接收放大器、射频放大器等器件，设计出适配各个频段的射频通路，实现射频信号在射频收发器与天线之间的有效传递。射频收发器与天线之间的硬件设计称为射频前端设计。对于每个射频收发器，硬件一般都会有一套射频前端电路与之匹配。软件通信模块也会配备若干个RFFE MIPI接口和GPIO来控制前端电路。

现有的通信终端的射频通路系统通常会设计两套射频前端电路，与其内置的两个射频收发器匹配，但是两套射频前端的硬件成本较高，导致通信终端的整机硬件成本较大。

发明内容

本发明提供一种通信终端的射频通路复用系统，以解决现有的通信终端的射频通路复用系统需要设置两套射频前端电路，导致通信终端的整机硬件成本较大的技术问题。

本发明的一个实施例提供了一种通信终端的射频通路复用系统，包括：

应用处理器、第一通信模块、第二通信模块、第一射频收发器、第二射频收发器、射频控制切换模块和射频前端组合模块；

所述应用处理器的第一输出端与所述第一通信模块的第一输入端连接；

所述应用处理器的第二输出端与所述第二通信模块的输入端连接；

所述第一通信模块的输出端通过所述第一射频收发器与所述射频前端组合模块的第一输入端连接；

所述第二通信模块的输出端通过所述第二射频收发器与所述射频前端组合模块的第二输入端连接；

所述射频控制切换模块的输出端与所述射频前端组合模块的第三输入端连接；

所述射频控制切换模块包括若干个硬件电子开关，用于根据所述硬件电子开关的切换特性，将所述射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给所述第一通信模块和所述第二通信模块；

所述第一通信模块和所述第二通信模块根据分配到的可用接口数量的接口，对所述射频前端组合模块进行控制。

进一步的，所述可用接口包括RFFE MIPI和GPIO，将所述射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给所述第一通信模块和所述第二通信模块，包括：

获取所述射频通路复用系统可用的RFFE MIPI总数量，将所述RFFE MIPI总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至所述第一通信模块和所述第二通信模块；

获取所述射频通路复用系统可用的GPIO总数量，将所述GPIO总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至所述第一通信模块和所述第二通信模块。

进一步的，所述射频通路复用系统还包括控制资源分配模块，所述控制资源分配模块的输入端分别与所述第一通信模块和所述第二通信模块连接的第一输出端连接，所述控制资源分配模块的输出端与所述射频控制切换模块的输入端连接；

所述控制资源分配模块用于分别根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于所述待分配接口下发切换指令至所述射频控制切换模块，使所述射频控制切换模块将所述待分配接口的控制权切换至对应的通信模块。

进一步的，所述分别根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，包括：

根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，根据通信频段和待分配接口的对应关系，确定所述通信频段对应的待分配接口，所述对应关系以表格形式存储在所述控制资源分配模块的内存中。

进一步的，所述射频通路复用系统还包括频段通知模块，所述频段通知模块分别与所述第一通信模块和所述第二通信模块通信连接，用于在接收到所述第一通信模块和所述第二通信模块在同一时刻发送的相同控制请求时，将所述第一通信模块的控制请求对应的控制权，分配至所述第一通信模块，并将所述第二通信模块的控制请求传输至所述第一通信模块，使得所述第一通信模块根据已分配的控制权，执行所述第二通信模块的控制请求对应的控制。

进一步的，所述射频前端组合模块由第一射频前端模块和第二射频前端模块中相同频段的射频通路，合并成一条物理射频通路得到。

进一步的，所述第一射频收发器为4G射频收发器，所述第二射频收发器为5G射频收发器；所述第一通信模块为4G通信模块，所述第二通信模块为5G通信模块。

本发明实施例在通过射频控制切换模块将射频通路复用系统可用接口，例如RFFEMIPI和GPIO数量按需分配至第一通信模块和第二通信模块，以实现射频前端电路复用，并在此基础上利用制资源分配模块分别根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于所述待分配接口下发切换指令至所述射频控制切换模块，使所述射频控制切换模块将所述待分配接口的控制权切换至对应的通信模块，进一步实现射频前端电路复用，从而能够进一步降低通信终端系统的整机硬件设计成本。

进一步的，本发明实施例能够在第一通信模块和第二通信模块存在相同控制请求冲突时，优先将控制权分配给第一通信模块，并通过频段通知模块将第二通信模块的控制请求发送至第一通信模块，使得第一通信模块可以代为执行相关控制，从而能够有效解决两个通信模块的控制请求冲突问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种通信终端的射频通路复用系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种通信终端的射频通路复用系统的另一结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1，本发明的一个实施例提供了一种通信终端的射频通路复用系统，包括：

应用处理器10、第一通信模块20、第二通信模块30、第一射频收发器40、第二射频收发器50、射频控制切换模块60和射频前端组合模块70；

在本发明实施例中，第一射频收发器40可以为4G射频收发器，第二射频收发器50可以为5G射频收发器；第一通信模块20可以为4G通信模块，第二通信模块30可以为5G通信模块。

在本发明实施例中，射频前端组合模块70可以由一个4G射频前端模块和一个5G射频前段模块整合得到，整合的方式可以为：将4G射频前段模块和5G射频前段模块中相同频段的射频通路，合并成一条物理射频通路，整合得到4G/5G射频前段组合模块。

应用处理器10的第一输出端与第一通信模块20的第一输入端连接；

应用处理器10的第二输出端与第二通信模块30的输入端连接；

第一通信模块20的输出端通过第一射频收发器与射频前端组合模块70的第一输入端连接；

第二通信模块30的输出端通过第二射频收发器与射频前端组合模块70的第二输入端连接；

射频控制切换模块60的输出端与射频前端组合模块70的第三输入端连接；

射频控制切换模块60包括若干个硬件电子开关，用于根据硬件电子开关的切换特性，将射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给第一通信模块20和第二通信模块30；

在本发明实施例中，可以根据射频通路复用系统中的RFFE MIPI和GPIO数量确定硬件电子开关的数量。

第一通信模块20和第二通信模块30根据分配到的可用接口数量的接口，对射频前端组合模块70进行控制。

在本发明实施例中，应用处理器用于接收第一通信模块20和第二通信模块30发送的信息，并进行相应的处理。第一射频收发器40和第二射频收发器50用于进行不同射频的发射和接收，例如，第一射频收发器40用于进行4G射频发射和接收，第二射频收发器50用于进行5G射频发射和接收。射频前端组合模块则用于与射频收发器进行匹配以及相应的控制。

本发明实施例可以根据硬件电子开关的切换特性，将射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给第一通信模块20和第二通信模块30，使得第一通信模块20和第二通信模块30根据分配到的可用接口数量的接口，对射频前端组合模块70进行控制，从而无需在射频通路复用系统中设定两套射频前端电路，仅需要设计一个射频前端组合模块70即可实现将可用接口数量按需分配，以实现射频前端电路复用，从而能够有效减少通信终端系统的设备部署成本。

请参阅图2，为本发明实施例提供的一种通信终端的射频通路复用系统的另一结构示意图。

在一个实施例中，可用接口包括RFFE MIPI和GPIO，将射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给第一通信模块20和第二通信模块30，包括：

获取射频通路复用系统可用的RFFE MIPI总数量，将RFFE MIPI总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至第一通信模块20和第二通信模块30；

在本发明实施例中，可以根据实际需要将RFFE MIPI总数量分配为不同数量的两组，例如，射频通路复用系统可用的RFFE MIPI总数量为m，可以将其分配为m1，m2两组，其中m1组分配给第一通信模块20，m2组分配给第二通信模块30，且m=m1+m2。

获取射频通路复用系统可用的GPIO总数量，将GPIO总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至第一通信模块20和第二通信模块30。

在本发明实施例中，可以根据实际需要将GPIO总数量分配为不同数量的两组，例如，射频通路复用系统可用的GPIO总数量为g，可以将其分配为g1，g2两组，其中g1组分配给第一通信模块20，g2组分配给第二通信模块30，且g=g1+g2。

请继续参阅图1，在一个实施例中，射频通路复用系统还包括控制资源分配模块80，控制资源分配模块80的输入端分别与第一通信模块20和第二通信模块30连接的第一输出端连接，控制资源分配模块80的输出端与射频控制切换模块60的输入端连接；

控制资源分配模块80用于分别根据第一通信模块20和第二通信模块30上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于待分配接口下发切换指令至射频控制切换模块60，使射频控制切换模块60将待分配接口的控制权切换至对应的通信模块。

在本发明实施例中，控制资源分配模块80是射频前端控制资源的决策模块，控制资源分配模块80可以根据不同通信模块上报的通信频段，确定其对应的接口。

例如，第一通信模块20上报B1频段，第二通信模块30上报B2频段。控制资源分配模块80可以通过查表的方式，确认B1频段的前端控制需要RFFE MIPI接口A、GPIO1和GPIO2，然后根据这些接口下发相关切换指令至射频切换控制模块，使得射频切换控制模块将RFFEMIPI接口A、GPIO1和GPIO2的控制权切换到第一通信模块20。

在本发明实施例中，控制资源分配模块80还可以将B2频段的前端控制涉及的RFFEMIPI接口和GPIO的控制权，切换至第二通信模块30。

本发明实施例在通过射频控制切换模块60将射频通路复用系统可用接口，例如RFFE MIPI和GPIO数量按需分配至第一通信模块20和第二通信模块30，以实现射频前端电路复用，并在此基础上利用制资源分配模块分别根据第一通信模块20和第二通信模块30上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于待分配接口下发切换指令至射频控制切换模块60，使射频控制切换模块60将待分配接口的控制权切换至对应的通信模块，进一步实现射频前端电路复用，从而能够进一步降低通信终端系统的整机硬件设计成本。

在一个实施例中，分别根据第一通信模块20和第二通信模块30上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，包括：

根据第一通信模块20和第二通信模块30上报的通信频段，根据通信频段和待分配接口的对应关系，确定通信频段对应的待分配接口，对应关系以表格形式存储在控制资源分配模块80的内存中。

在本发明实施例中，可以在硬件设计射频前端电路时，设定不同通信频段与接口的对应关系，并将该对应关系以表格形式设定，将该表格保存到控制资源分配模块80的内存中，以在需要是能够直接调用该内存中的对应关系，从而能够便捷确定不同通信频段对应的待分配接口。

请继续参阅图1，在一个实施例中，射频通路复用系统还包括频段通知模块90，频段通知模块90分别与第一通信模块20和第二通信模块30通信连接，用于在接收到第一通信模块20和第二通信模块30在同一时刻发送的相同控制请求时，将第一通信模块20的控制请求对应的控制权，分配至第一通信模块20，并将第二通信模块30的控制请求传输至第一通信模块20，使得第一通信模块20根据已分配的控制权，执行第二通信模块30的控制请求对应的控制。

在本发明实施例中，在硬件射频前端设计中，存在使用合路器将不同频段部分通路合并到一条通路的情况，即存在第一通信模块20和第二通信模块30，在同一时刻发送相同控制请求，以请求相同的RFFE MIPI接口或GPIO的控制权的情况。本发明实施例在生疏第一通信模块20和第二通信模块30的控制请求冲突的情况下， 通过控制资源分配模块80将相关控制资源，例如，控制请求对应的控制权，将该控制权优先分配到第一通信模块20，使得第一通信模块20获取该控制权，然后将第二通信模块30的控制请求通报至第二通信模块30，通过第二通信模块30根据已经获取得到的控制权，执行对应的控制，例如，对控制请求对应的接口进行相关控制等。

本发明实施例能够通过频段通知模块90有效解决两个通信模块的控制请求冲突问题。

实施本发明实施例，具有以下有益效果：

本发明实施例在通过射频控制切换模块60将射频通路复用系统可用接口，例如RFFE MIPI和GPIO数量按需分配至第一通信模块20和第二通信模块30，以实现射频前端电路复用，并在此基础上利用制资源分配模块分别根据第一通信模块20和第二通信模块30上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于待分配接口下发切换指令至射频控制切换模块60，使射频控制切换模块60将待分配接口的控制权切换至对应的通信模块，进一步实现射频前端电路复用，从而能够进一步降低通信终端系统的整机硬件设计成本。

进一步的，本发明实施例能够在第一通信模块20和第二通信模块30存在相同控制请求冲突时，优先将控制权分配给第一通信模块20，并通过频段通知模块90将第二通信模块30的控制请求发送至第一通信模块20，使得第一通信模块20可以代为执行相关控制，从而能够有效解决两个通信模块的控制请求冲突问题。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种通信终端的射频通路复用系统，其特征在于，包括：

应用处理器、第一通信模块、第二通信模块、第一射频收发器、第二射频收发器、射频控制切换模块、频段通知模块和射频前端组合模块；

所述应用处理器的第一输出端与所述第一通信模块的第一输入端连接；

所述应用处理器的第二输出端与所述第二通信模块的输入端连接；

所述应用处理器用于接收第一通信模块和第二通信模块发送的信息，并进行相应的处理；

所述第一通信模块的输出端通过所述第一射频收发器与所述射频前端组合模块的第一输入端连接；

所述第二通信模块的输出端通过所述第二射频收发器与所述射频前端组合模块的第二输入端连接；

所述射频控制切换模块的输出端与所述射频前端组合模块的第三输入端连接；

所述射频控制切换模块包括若干个硬件电子开关，用于根据所述硬件电子开关的切换特性，将所述射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给所述第一通信模块和所述第二通信模块；所述可用接口包括RFFE MIPI和GPIO，将所述射频通路复用系统的可用接口数量分别分配给所述第一通信模块和所述第二通信模块，包括：获取所述射频通路复用系统可用的RFFE MIPI总数量，将所述RFFE MIPI总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至所述第一通信模块和所述第二通信模块；获取所述射频通路复用系统可用的GPIO总数量，将所述GPIO总数量划分为不固定数量的两组，并分别分配至所述第一通信模块和所述第二通信模块；

所述第一通信模块和所述第二通信模块根据分配到的可用接口数量的接口，对所述射频前端组合模块进行控制；

所述频段通知模块分别与所述第一通信模块和所述第二通信模块通信连接，用于在接收到所述第一通信模块和所述第二通信模块在同一时刻发送的相同控制请求时，将所述第一通信模块的控制请求对应的控制权，分配至所述第一通信模块，并将所述第二通信模块的控制请求传输至所述第一通信模块，使得所述第一通信模块根据已分配的控制权，执行所述第二通信模块的控制请求对应的控制。

2.如权利要求1所述的通信终端的射频通路复用系统，其特征在于，还包括控制资源分配模块，所述控制资源分配模块的输入端分别与所述第一通信模块和所述第二通信模块连接的第一输出端连接，所述控制资源分配模块的输出端与所述射频控制切换模块的输入端连接；

所述控制资源分配模块用于分别根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，并基于所述待分配接口下发切换指令至所述射频控制切换模块，使所述射频控制切换模块将所述待分配接口的控制权切换至对应的通信模块。

3.如权利要求2所述的通信终端的射频通路复用系统，其特征在于，所述分别根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，确定不同通信模块需要获取的待分配接口，包括：

根据所述第一通信模块和所述第二通信模块上报的通信频段，根据通信频段和待分配接口的对应关系，确定所述通信频段对应的待分配接口，所述对应关系以表格形式存储在所述控制资源分配模块的内存中。

4.如权利要求1所述的通信终端的射频通路复用系统，其特征在于，所述射频前端组合模块由第一射频前端模块和第二射频前端模块中相同频段的射频通路，合并成一条物理射频通路得到。

5.如权利要求1所述的通信终端的射频通路复用系统，其特征在于，所述第一射频收发器为4G射频收发器，所述第二射频收发器为5G射频收发器；所述第一通信模块为4G通信模块，所述第二通信模块为5G通信模块。