CN118174799A - 一种天线调谐器的控制方法及相关装置 - Google Patents

一种天线调谐器的控制方法及相关装置 Download PDF

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CN118174799A CN202410389962.4A CN202410389962A CN118174799A CN 118174799 A CN118174799 A CN 118174799A CN 202410389962 A CN202410389962 A CN 202410389962A CN 118174799 A CN118174799 A CN 118174799A
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Abstract

本申请实施例提供一种天线调谐器的控制方法及相关装置。该方法包括:由射频模块确定接收信号和/或发送信号的工作频段,然后处理器基于虚拟射频器件来根据工作频段确定天线调谐器的目标参数;处理器根据目标参数对天线调谐器进行调节,以调整天线的阻抗。采用本申请实施例,以应用程序来构建虚拟射频器件,用于实现硬件射频器件所提供的功能。解决了天线调谐器依赖基带芯片来调控的问题。并且无需考虑天线调谐器的型号是否是基带芯片所支持的,提高了选择天线调谐器的灵活性。

Description

一种天线调谐器的控制方法及相关装置
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种天线调谐器的控制方法及相关装置。
背景技术
天线调谐器是一种用于阻抗匹配的设备,能够对天线的阻抗进行调整。从而使收发器与天线之间的阻抗相匹配,使得天线在工作频率上实现最大的辐射功率。
通常,根据无线通信设备的工作频段通过基带芯片来调节天线调谐器,从而通过天线调谐器来调整天线的谐振频率。使天线在上述工作频段下的效率较高,从而达到提高信号的传输效率和质量的目的。
然而,由于基带芯片所支持的天线调谐器的生产厂商和/或型号有所限制。所以,仅能根据特定生产厂商和/或型号的天线调谐器来对天线的阻抗进行调整,不能灵活扩展为其他的天线调谐器。在实际使用中存在较大的限制,缺乏灵活性和适用性。
发明内容
本申请实施例提供一种天线调谐器的控制方法及相关装置,基于虚拟射频器件来确定用于调节天线调谐器的目标参数,解决了天线调谐器于基带芯片的耦合依赖关系所产生的天线调谐器的选型受限的问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种天线调谐器的控制方法,所述方法包括:
确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
在上述方法中,基于虚拟射频器件来确定用于调节天线调谐器的目标参数,是以应用程序来实现的。与现有方案中,通过基带芯片的调制解调器Modem侧射频驱动来对天线调谐器进行控制相比。本申请通过应用程序来调节天线调谐器,不再需要考虑基带芯片与天线调谐器之间的关系,解决了天线调谐器与基带芯片射频平台的耦合依赖关系。无需考虑基带芯片的Modem侧射频驱动是否支持射频通路中所使用的天线调谐器,解决了天线调谐器的选型受限的问题,提高了选择天线调谐器的灵活性和自主性。
在第一方面的一种可选的方案中,所述基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,包括:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数。
在上述方法中,根据虚拟射频器件的状态值来确定天线调谐器的目标参数,可以由虚拟射频器件的状态值来表征工作频段,从而选择工作频段对应的目标参数。与现有方案中由基带芯片的厂商来决定对天线调谐器的控制机制相比,本申请根据虚拟射频器件的状态值来对天线调谐器进行控制。其可移植性高,可以根据射频通路的实际情况来定制化控制机制。
在第一方面的一种可选的方案中,所述根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数,包括:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
在上述方法中,先将虚拟射频器件的状态切换为状态值对应的状态,然后根据虚拟射频器件的状态确定目标参数。可以在虚拟射频器件所在的应用程序无法直接接收工作频段和/或虚拟射频器件的状态值的情况下,仍然能够得到工作频段,并依据工作频段得出目标参数。提高了本申请的适用性,保证了本申请在多种场景下的使用。
在第一方面的一种可选的方案中,所述根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节,包括:
根据所述目标参数来调节所述天线调谐器中寄存器的值,其中,所述寄存器的值用于调整天线的阻抗。
在上述方法中,对天线调谐器中的寄存器的值进行调节即可实现对天线调谐器的控制。与现有方案中,需要考虑基带芯片调制解调器(Modem)侧射频驱动是否支持天线调谐器相比,本申请无需考虑天线调谐器的型号。适用范围更广、成本更低。
第二方面,本申请实施例提供了一种天线调谐器的控制系统,所述系统包括处理器、天线、射频模块、和天线调谐器,所述处理器中运行有虚拟射频器件,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
所述射频模块,用于确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
所述处理器,用于基于所述虚拟射频器件根据所述工作频段确定所述天线调谐器的目标参数;
所述处理器,还用于向所述天线调谐器发送所述目标参数;
所述天线调谐器,用于根据所述目标参数调整所述天线的阻抗。
在第二方面的一种可选的方案中,所述射频模块,还用于:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
通过总线将所述状态值向所述处理器发送。
在第二方面的一种可选的方案中,所述处理器,还用于:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
第三方面,本申请实施例提供了一种天线调谐器的控制装置,所述装置包括:
处理单元,用于确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
处理单元,还用于基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
通信单元,用于根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
在第三方面的一种可选的方案中,处理单元,具体用于所述基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,包括:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数。
在第三方面的一种可选的方案中,处理单元,具体用于所述根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数,包括:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
在第三方面的一种可选的方案中,通信单元,具体用于所述根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节,包括:
根据所述目标参数来调节所述天线调谐器中寄存器的值,其中,所述寄存器的值用于调整天线的阻抗。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算设备,该计算设备包括处理器和存储器;所述处理器与存储器耦合,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述计算机程序,以使得所述计算设备执行如前述第一方面任一项所描述的方法。
可选的,所述计算设备还包括通信接口,所述通信接口用于接收和/或发送数据,和/或,所述通信接口用于为所述处理器提供输入和/或输出。
需要说明的是,上述实施例是以通过调用计算机指定来执行方法的处理器(或称通用处理器)为例进行说明。具体实施过程中,处理器还可以是专用处理器,此时计算机指令已经预先加载在处理器中。可选的,处理器还可以既包括专用处理器也包括通用处理器。
可选的,处理器和存储器还可能集成于一个器件中,即处理器和存储器还可以被集成在一起。
第五方面,本申请实施例提供了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计算机程序,当所述计算机程序在计算机或处理器上运行时,实现如前述第一方面或第二方面任一项所描述的方法。
本申请第二至第五方面所提供的技术方案,其有益效果可以参考第一方面的技术方案的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。
图1是本申请实施例提供的一种调节天线调谐器的示意图;
图2是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制系统的架构示意图;
图3是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制方法的流程示意图;
图4是本申请实施例提供的一种获取工作频段的示意图;
图5是本申请实施例提供的又一种天线调谐器的控制方法的流程示意图;
图6是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制装置的功能单元组成框图;
图7是本申请实施例提供的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例进行详细介绍。
本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选的还包括没有列出的步骤或单元,或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于理解本申请实施例,下面先分析并提出本申请所具体要解决的技术问题。
随着全球通信设备的发展,各种通信设备应运而生。在无线电通信中,由于天线的输入阻抗会随发射机频率的改变而发生变化,而发射机的输出阻抗是一定的。所以,若将发射机与天线直接相连,发射机与天线之间的阻抗不匹配。会导致天线的辐射功率降低,导致信号反射和损耗,从而影响信号的传输效率。为了解决无线电通信中的信号匹配问题,通常使用天线调谐器(Tuner)来调整天线的阻抗,使得发送器和接收器之间的天线与发送器和接收器所在电路的阻抗相匹配,以提高的信号传输效率。具体的,通过改变天线调谐器中电感和电容的值来调整天线的阻抗,从而使得天线的阻抗与发送器和接收器所在电路的阻抗相匹配,以提高信号的传输效率和质量。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种调节天线调谐器的示意图。如图1所示,天线调谐器的一端与射频模块中的收发器相连,另一端与天线相连。基带芯片调制解调器(Modem)侧通过与收发器之间的通信链路(link),来接收射频模块发送信号和/或接收信号的工作频段。然后基带芯片调制解调器(Modem)侧的射频驱动向天线调谐器发送工作频段对应的控制指令,从而根据控制指令来改变天线调谐器寄存器的值,以达到通过天线调谐器来调整天线的阻抗的目的。其中,基带芯片调制解调器(Modem)侧可以通过移动通信行业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface,MIPI)向天线调谐器发送控制指令,收发器和天线调谐器之间通过射频路径(Radio Frequency Path,RF Path)进行通信。
由于对天线调谐器进行调节需要通过基带芯片调制解调器(Modem)侧的射频驱动来向天线调谐器发送控制指令,所以需要基带芯片调制解调器(Modem)侧的射频驱动支持天线调谐器,才可以实现控制指令的发送与接收。但是,在当前主流基带芯片射频平台中,仅支持特定厂商生产的特定型号的天线调谐器。也就是说,只有选择上述特定型号的天线调谐器才可以接收到来自基带芯片调制解调器(Modem)侧的射频驱动的控制指令,从而实现对天线的调谐作用。若选择上述特定型号之外的其他型号的天线调谐器,将无法对天线调谐器进行调节,也就无法对天线的阻抗进行匹配,大大限制了选择天线调谐器的灵活性。
例如,在考虑成本的场景下,如在移动设备或者小型设备中,若仅能使用特定型号的天线调谐器,无法使用价格更为低廉的其他天线调谐器。那么,将会增加产品的成本。同时,若产品通过了运营商认证,即产品中所使用的基带芯片通过了运营商的认证。那么将无法根据实际使用情况来更换已经通过认证的基带芯片的版本,即使更改也会产生较大的成本。
又例如,若射频模块发送和/或接收信号的频率不同,那么不同的频率和不同的天线之间的阻抗匹配要求也是不同的。上述特定型号的天线调谐器可能无法满足所有的情况,例如一些特定的频率范围可能需要特殊的天线调谐器。若上述特定型号的天线调谐器中不包含此特殊的天线调谐器,那么射频模块将无法对此特殊的天线调谐器进行调节。也就无法匹配天线的阻抗,在实际使用场景中存在较大的限制问题。
所以,现有的对天线调谐器进行调节的方案存在如下问题:
问题一:对天线调谐器的控制完全依赖于基带芯片的射频平台,仅能选择基带芯片支持的天线调谐器来调整天线的阻抗,不能根据实际场景选用更为合适的天线调谐器的型号。
问题二,对天线调谐器的控制机制由基带芯片厂商决定,不能定制操作,可移植性差。
问题三,对于通过运行商认证的产品版本,如果想更换天线调谐器配置,或者修改天线调谐器相关问题。由于基带芯片的限制,难度大且成本高。
综上所述,本申请实施例提供一种天线调谐器的控制方法。通过应用程序来实现硬件射频器件所提供的功能的方式,将应用程序作为虚拟射频器件来根据射频模块所使用的工作频段确定天线调谐器的目标参数。然后,通过虚拟射频器件根据目标参数向天线调谐器发送对应的控制指令,实现对天线调谐器的调节。从而通过天线调谐器对天线的阻抗进行调整,提高信号的传输效率和质量。
下面对本申请实施例应用的系统架构进行介绍。需要说明的是,本申请描述的系统架构及业务场景是为了更加清楚的说明本申请的技术方案,并不构成对于本申请提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着系统架构的演变和新业务场景的出现,本申请提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
请参阅图2,图2是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制系统的架构示意图。如图2所示,天线调谐器的控制系统包括处理器21、天线22、射频模块23和天线调谐器24。其中,处理器21中运行有执行虚拟射频器件211的软件程序。天线调谐器24的一端与射频模块23相连,另一端与天线22相连。处理器21通过总线与射频模块23相连接,其中,总线可以是移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface,MIPI)总线,还可以是通过通用输入输出端口(General Purpose Input/Output Port,GPIO)模拟MIPI总线的时序的方式来建立处理器21与射频模块23之间的连接。
处理器21是具备通信能力和计算能力的设备,是信息处理、程序运行的执行单元。处理器21可以是单独的处理器,处理器21还可以是任何用于执行应用程序的核,例如处理器21可以是射频模块23所在的处理器上用于执行应用程序的核,本申请实施例此处不做限定。
虚拟射频器件211用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能。本申请实施例以应用程序的方式来代替硬件射频器件,一方面虚拟射频器件211连接到射频信号通路中的操作简便,另一方面虚拟射频器件211不存在适配性问题,适用范围更广。
在处理器21与射频模块23通过MIPI协议进行通信的情况下,处理器21可以将MIPI总线的时序作为虚拟射频器件211的时序,以实现虚拟射频器件211与射频模块23所在的射频信号通路的通信连接,从而完成射频信号通路的初始化。
在一种可能的实现中,处理器21接收来自射频模块23的虚拟射频器件211的状态值,处理器21可以将虚拟射频器件211的状态切换为状态值对应的状态。然后,虚拟射频器件211所在的应用程序可以根据虚拟射频器件211的状态来确定天线调谐器24的目标参数。最后,处理器21根据目标参数向天线调谐器24发送对应的控制指令。
天线22在无线电设备中是用来发射或接收电磁波的部件,一般天线具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。由于天线22的输入阻抗会随发射机(例如射频模块23)频率的改变而发生变化,而发射机的输出阻抗是一定的。若发射机与天线22之间的阻抗不匹配,会导致天线22的辐射功率降低,从而影响信号的传输效率。所以,可以通过天线调谐器24对天线22的阻抗进行调整,从而使得发射机与天线22之间的阻抗得到匹配。
射频模块23是指通过天线22实现数据交互的设备,例如收发器。本申请对射频模块23不做限制,凡是可以通过天线22实现数据交互的设备均可视为射频模块23。
在一种可能的实现中,在射频模块23接收信号和/或发送信号的工作频段发生改变的情况下,射频模块23可以确定改变后的工作频段。然后,射频模块23还可以根据改变后的工作频段来确定虚拟射频器件211的状态值。并且向处理器21发送虚拟射频器件211的状态值。其中,工作频段发生改变是指射频模块23当前所使用的工作频段与上一个工作频段相比产生了变化。
天线调谐器24用于通过改变天线调谐器24中的电感和电容的值来调整天线22的阻抗,从而使得天线22的阻抗与射频模块23所在电路的阻抗相匹配,以提高信号的传输效率和质量。
在一种可能的实现中,天线调谐器24接收来自处理器21的控制指令,根据控制指令调节天线调谐器24中寄存器的值,以调整天线22的阻抗。
请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制方法的流程示意图,方法应用于如图2所示的天线调谐器的控制系统。如图3所示,方法包括但不限于如下步骤:
步骤S301,确定接收信号和/或发送信号的工作频段。
具体的,由于天线的阻抗会随着射频模块接收信号和/或发送信号的工作频段的变化而产生改变,例如在射频模块与外界进行数据交互时所使用的工作频段为频段1,那么天线对应的阻抗为阻抗1。若射频模块与外界进行数据交互时所使用的工作频段从频段1更改为频段2,那么天线对应的阻抗也从阻抗1变化为阻抗2。也就是说天线的阻抗和射频模块与外界进行数据交互时所使用的工作频段存在对应关系,所以,要通过天线调谐器来调整天线的阻抗,就需要先确定射频模块与外界进行数据交互时所使用的工作频段。
在一种可能的实施方式中,射频模块与外界进行数据交互时,通常是在一定的工作频段下进行的。以射频模块通过天线来发送数据为例,射频模块在一定的工作频段下利用天线向外界发送信号。此信号包含需要传输的数据本体外,还包含传输数据所使用工作频段。所以,射频信号向外界传输数据时,射频模块可以根据发送信号时所使用的工作频段来确定上述工作频段。此外,射频模块还可以根据信号所携带的工作频段信息来确定上述工作频段。同样的,在射频模块通过天线接收到来自外界的信号时,射频模块可以根据信号所携带的工作频段信息来确定上述工作频段。在一种可能的实现中,射频模块可以通过收发器来发送信号和/或接收信号,并通过收发器来确定工作频段。
步骤S302,基于虚拟射频器件根据工作频段确定天线调谐器的目标参数。
其中,虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能。具体的,由于处理器需要接收来自射频模块的信息,也需要向天线调谐器发送信息。若直接使用硬件射频器件,则需要综合多种因素来考虑硬件射频器件的类型及型号,针对不同的射频信号通路选择与其适配的硬件射频器件。那么可能会增加调节天线调谐器的复杂度,也会对硬件射频器件的选择产生限制。所以,本申请实施例以应用程序的方式来代替硬件射频器件,一方面虚拟射频器件连接到射频信号通路中的操作较为简便,另一方面虚拟射频器件不存在适配性问题,适用范围更广。
在一种可能的实施方式中,在处理器接收来自射频器件的信息前,处理器先与射频模块建立连接,然后处理器通过虚拟射频器件与射频模块所在的射频信号通路建立连接。最后处理器通过调整虚拟射频器件的时序,建立射频模块与虚拟射频器件之间、虚拟射频器件与天线调谐器之间以及天线调谐器与射频模块之间的信号通路。
具体的,处理器可以与射频模块中的收发器相连。其中,处理器与收发器可以通过MIPI协议进行通信。例如,处理器可以使用专用的MIPI接口通过MIPI总线与收发器相连,处理器还可以通过通用输入输出端口(General Purpose Input/Output Port,GPIO)模拟MIPI总线的时序的方式来实现与收发器相连接。
在一种可能的实现中,在处理器与射频模块建立通信后,处理器可以在应用层或者应用程序(application process,AP)核应用层将应用程序虚拟为虚拟射频器件。其中,虚拟射频器件包括但不限于射频开关器件(Radio Freqency switch,RF switch)等,虚拟射频器件主要用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能,便于与射频模块所在的射频信号通路建立连接。
在一种可能实现中,处理器将MIPI总线的时序作为虚拟射频器件的时序,以实现虚拟射频器件与射频模块所在的射频信号通路的通信连接,从而完成射频信号通路的初始化。其中,MIPI总线是处理器与射频模块中的收发器之间连接的总线,MIPI总线的时序是指MIPI总线在数据传输过程中,MIPI总线上各种控制信号和数据信号之间的同步关系。MIPI总线的时序涉及到如何在总线上协调数据传输,以确保数据能够在正确的时间被发送和接收。所以,处理器将MIPI总线的时序作为虚拟射频器件的时序,是为了将虚拟射频器件的数据同步关系与MIPI总线的数据同步关系调整到一致,便于虚拟射频器件在射频模块所在的射频信号通路中进行数据交互。
此外,可以理解的是,为了虚拟射频器件与射频模块所在的射频信号通路建立连接,虚拟射频器件可以被当成硬件射频器件而被配置到射频模块所在的射频信号通路中。
在一种可能的实施方式中,处理器可以通过硬件的方式来获取工作频段。例如,射频模块根据工作频段确定虚拟射频器件的状态值,然后处理器接收来自射频模块的虚拟射频器件的状态值。最后,处理器根据虚拟射频器件的状态值确定天线调谐器的目标参数。
具体的,射频模块可以根据虚拟射频器件的状态值表来确定工作频段对应的虚拟射频器件的状态值。举例来说,表1是本申请实施例提供的一种虚拟射频器件的状态值表,如表1所示,射频模块所使用的工作频段与虚拟射频器件的状态值一一对应,射频器件可以根据工作频段从表1中匹配出对应的虚拟射频器件的状态值。例如,若射频模块中的收发器所使用的工作频段为频段2,那么虚拟射频器件的状态值为状态值2。然后,射频模块可以向处理器发送包含状态值2的信息。
表1
在一种可能的实施方式中,处理器接收来自射频模块的虚拟射频器件的状态值,然后将虚拟射频器件的状态切换到状态值对应的状态。处理器基于虚拟射频器件切换后的状态确定天线调谐器的目标参数。
举例来说,表2是本申请实施例提供的一种虚拟射频器件的状态表,如表2所示,虚拟射频器件的状态值分别对应虚拟射频器件的状态。例如,处理器接收来自射频模块的状态值为状态值2,那么处理器可以根据表2匹配出状态值2对应的状态为状态2。然后,处理器将虚拟射频器件的状态调整为状态2。
表2
在一种可能的实现中,处理器中虚拟射频器件对应的应用程序可以根据虚拟射频器件的状态确定天线调谐器的目标参数。
举例来说,表3是本申请实施例提供的一种天线调谐器的目标参数表。如表3所示,虚拟射频器件的状态与天线调谐器的目标参数一一对应,处理器可以通过虚拟射频器件对应的应用程序来根据表3,匹配出虚拟射频器件的状态对应的天线调谐器的目标参数。例如,若虚拟射频器件的状态为状态2,那么天线调谐器的目标参数为目标参数2。
表3
在一种可能的实施方式中,处理器还可以通过软件的方式获取工作频段。在虚拟射频器件对应的应用程序可以直接接收工作频段和/或可以直接接收虚拟射频器件的状态值的情况下,处理器可以通过虚拟射频器件对应的应用程序,来根据工作频段和/或虚拟射频器件的状态值确定天线调谐器的目标参数。
举例来说,请参阅图4,图4是本申请实施例提供的一种获取工作频段的示意图。如图4所示,射频模块中的收发器与基带芯片的Modem通过通信链路(link)相连,处理器可以通过MIPI通信线路接收来自收发器和/或来自基带芯片的Modem的信息。处理器包括虚拟射频器件,在虚拟射频器件对应的应用程序可以直接接收工作频段和/或直接接收虚拟射频器件的状态值的情况下,虚拟射频器件对应的应用程序直接接收来自基带芯片的Modem的工作频段和/或虚拟射频器件的状态值。
在图4中,基带芯片的Modem通过通信链路接收来自收发器的工作频段和/或虚拟射频器件的状态值。然后,虚拟射频器件对应的应用程序通过MIPI通信线路接收来自基带芯片的Modem的工作频段和/或虚拟射频器件的状态值。最后,虚拟射频器件对应的应用程序根据工作频段或虚拟射频器件的状态值来确定天线调谐器的目标参数。
例如,表4是本申请实施例提供的另一种天线调谐器的目标参数表。如表4所示,工作频段或虚拟射频器件的状态值与天线调谐器的目标参数一一对应,处理器可以通过虚拟射频器件对应的应用程序来根据表4,匹配出天线调谐器的目标参数。例如,若工作频段为频段1,那么天线调谐器的目标参数为目标参数1。若虚拟射频器件的状态值为状态值3,那么天线调谐器的目标参数为目标参数3。
表4
由此,处理器无论是通过硬件方式来根据虚拟射频器件的状态确定天线调谐器的目标参数。还是通过软件方式直接接收来自基带芯片Modem的工作频段和/或虚拟射频器件的状态值,从而确定天线调谐器的目标参数。都是根据射频器件所使用的工作频段来确定天线调谐器的目标参数的,所以无论处理器通过包括但不限于上述的任何方式获取到的工作频段,都是可以根据本申请实施例来确定天线调谐器的目标参数的。
在一种可能的实施方式中,处理器通过调节天线调谐器来调整天线的阻抗是因为射频模块所使用的工作频段发生了改变。为了使射频模块的阻抗和天线的阻抗趋于一致,需要对天线的阻抗进行调节。所以,为了节约资源,处理器可以在射频模块所使用的工作频段发生变化后,再根据变化后的工作频段调节天线调谐器。
具体的,考虑到无线通信的连续性,射频模块可能在某个工作频段下持续通过天线与外界进行数据交互。所以,为了避免因处理器重复判断而造成的计算资源的浪费。处理器可以在射频模块所使用的工作频段发生改变后,再确定对于天线调谐器的调节方式。其中,射频模块所使用的工作频段发生变化可以视为射频模块当前所使用的工作频段与上一个工作频段相比产生了变化。例如,射频模块在T时刻之前所使用的工作频段为频段3,射频模块在T时刻使用的工作频段为频段1。那么,射频模块可以确定工作频段发生了改变。射频模块可以根据频段1由表1,匹配出虚拟射频器件对应的状态值为状态值1。然后,射频模块向处理器发送包含状态值1的信息。处理器在接收到包含状态值1的信息后,可以确定射频模块所使用的工作频段发生了改变。处理器需要对天线调谐器进行调节,以保证信号传输的效率和质量。
步骤S303,根据目标参数对天线调谐器进行调节。
具体的,处理器在得到天线调谐器的目标参数后,根据目标参数对天线调谐器进行调节。例如,处理器可以根据目标参数向天线调谐器发送相关的控制指令,天线调谐器根据控制指令来调节寄存器中的值。其中,通过调节寄存器的值,可以调节天线的阻抗。
进一步的,天线调谐器由于与天线相连,当天线调谐器中的电感和/或电容的大小发生改变时,天线的阻抗也会随之改变。所以,通过调节天线调谐器的寄存器的值可以使天线调谐器中的电感和/或电容的大小发生改变,从而对天线的阻抗进行调整。
举例来说,表5为本申请实施例提供的一种天线调谐器的模式表。如表5所示,天线调谐器的目标参数对应天线调谐器的一种工作模式,天线调谐器的每种工作模式规定了接入天线所在电路的电容和/或电感的值。例如,若目标参数为目标参数2,那么对应的天线调谐器的工作模式为模式2。所以,天线调谐器接入天线所在电路的电感的值为电感2,接入天线所在电路的电容的值为电容2。处理器通过电感2和电容2即可对天线的阻抗进行调节。此外,通过天线调谐器来调整天线阻抗的实现方式有很多,包括但不限于上述调节电容和/或电感的方式,此处不再赘述。
表5
以上图3所示的实施例中包含了多种可能的方案,为了便于理解,下面介绍其中一种可能的方案。应理解,图5所示的方案中的部分术语、逻辑等解释,可以参见图3所示的实施例。
请参阅图5,图5是本申请实施例提供的又一种天线调谐器的控制方法的流程示意图,如图5所示,图5所示的方法可以应用于图2所示的系统。该方法包含步骤S501-步骤S508中的一个或者多个步骤,各个步骤具体如下:
S501,射频模块与处理器建立连接。其中,处理器与射频模块可以通过MIPI协议进行通信。例如,处理器可以使用专用的MIPI接口通过MIPI总线与射频模块相连,处理器还可以通过GPIO接口模拟MIPI总线的时序的方式来实现与射频模块相连接。
S502,处理器构建虚拟射频器件。在处理器与射频模块建立连接后,处理器可以在应用层或者AP核应用层将应用程序虚拟为虚拟射频器件。其中,虚拟射频器件包括但不限于射频开关器件等。
S503,完成射频信号通路的初始化。处理器将MIPI总线的时序作为虚拟射频器件的时序,以实现虚拟射频器件与射频模块所在的射频信号通路的通信连接,从而完成射频信号通路的初始化。处理器将MIPI总线的时序作为虚拟射频器件的时序,是为了将虚拟射频器件的数据同步关系与MIPI总线的数据同步关系调整到一致,便于虚拟射频器件在射频模块所在的射频信号通路中进行数据交互。
S504,射频模块判断接收信号和/或发送信号的工作频段和/或制式是否发生变化。考虑到无线通信的连续性,射频模块可能在某个工作频段和/或制式下持续通过天线与外界进行数据交互。所以,为了避免因处理器重复判断而造成的计算资源的浪费,可以在工作频段和/或制式变化后再对天线调谐器进行调节。
S505,射频模块向处理器发送虚拟射频器件的状态值。若在S504中,射频模块所使用的工作频段发生了改变,射频模块可以根据工作频段确定虚拟射频器件的状态值。然后,虚拟射频器件通过MIPI总线向处理器发送虚拟射频器件对应的状态值。
S506,处理器切换虚拟射频器件的状态。在处理器接收到来自射频模块的状态值后,处理器将虚拟射频器件的状态切换为状态值对应的状态。
S507,处理器确定天线调谐器的目标参数。处理器中虚拟射频器件对应的应用程序可以根据虚拟射频器件的状态,通过遍历天线调谐器的目标参数表(例如表3)确定天线调谐器的目标参数。
S508,处理器对天线调谐器进行调节。处理器可以根据目标参数向天线调谐器发送相关的控制指令,天线调谐器根据控制指令来调节寄存器中的值。从而,可以实现通过调节天线调谐器来调整天线的阻抗的目的。
上述详细阐述了本申请实施例的方法,下面提供本申请实施例的装置。
请参见图6,图6是本申请实施例提供的一种天线调谐器的控制装置的功能单元组成框图。该天线调谐器的控制装置60可以包括处理单元601和通信单元602。该天线调谐器的控制装置60用于实现前述的天线调谐器的控制方法,例如图3所示的天线调谐器的控制方法。
这里需要说明的是,上述多个单元的划分仅是一种根据功能进行的逻辑划分,不作为对天线调谐器的控制装置60具体的结构的限定。在具体实现中,其中部分功能模块可能被细分为更多细小的功能模块,部分功能模块也可能组合成一个功能模块。
在一种可能的实施方式中,处理单元601,用于确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
处理单元601,还用于基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
通信单元602,用于根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
另一种可能的实施方式中,处理单元601,具体用于所述基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,包括:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数。
另一种可能的实施方式中,处理单元601,具体用于所述根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数,包括:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
另一种可能的实施方式中,通信单元602,具体用于所述根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节,包括:
根据所述目标参数来调节所述天线调谐器中寄存器的值,其中,所述寄存器的值用于调整天线的阻抗。
需要说明的是,在本申请实施例中,各个单元的具体实现及技术效果还可以对应参照图3中所示的方法实施例的相应描述。
请参见图7,图7是本申请实施例提供的一种计算设备的结构示意图。如图7所示,计算设备70可包括:一个或多个处理器701、一个或多个存储器702以及一个或多个通信接口703。这些部件可通过总线704或者其他方式连接,图7以通过总线704连接为例。其中:
通信接口703可用于计算设备70与其他通信设备,例如其他计算设备,进行通信。具体的,通信接口703可以是有线接口。
存储器702可以和处理器701通过总线704或者输入输出端口耦合,存储器702也可以与处理器701集成在一起。存储器702用于存储各种软件程序和/或多组指令或者数据。具体的,存储器702可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory,CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器702可包括高速随机存取的存储器,并且也可包括非易失性存储器,例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。存储器702可以存储操作系统(下述简称系统),例如uCOS、VxWorks、RTLinux等嵌入式操作系统。存储器702还可以存储网络通信程序,该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备,一个或多个用户设备,一个或多个终端进行通信。存储器702可以是独立存在,通过总线704与处理器701相连接。存储器702也可以和处理器701集成在一起。
其中,存储器702用于存储执行以上方案的应用程序代码,并由处理器701来控制执行。处理器701用于执行存储器702中存储的应用程序代码。
处理器701可以是中央处理器单元,通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路,现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器701也可以是实现确定功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,数字信号处理器和微处理器的组合等等。
本申请实施例中,处理器701可用于读取和执行计算机可读指令。具体的,处理器701可用于调用存储于存储器702中的程序,用于执行以下操作:
确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
在一种可能的实施方式中,处理器701具体用于:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数。
在一种可能的实施方式中,处理器701具体用于:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
在一种可能的实施方式中,处理器701具体用于:
根据所述目标参数来调节所述天线调谐器中寄存器的值,其中,所述寄存器的值用于调整天线的阻抗。
需要说明的是,在本申请实施例中,各个单元的具体实现及技术效果还可以对应参照图3中所示的方法实施例的相应描述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有指令,当指令在至少一个处理器上运行时,实现前述的天线调谐器的控制方法,例如图3的方法。
本申请还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机指令,在被计算设备执行时,实现前述的天线调谐器的控制方法,例如图3的方法。
本申请实施例中,“举例来说”或者“比如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“举例来说”或者“比如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“举例来说”或者“比如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本申请中实施例提到的“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a、b、或c中的至少一项(个),可以表示:a、b、c、(a和b)、(a和c)、(b和c)、或(a和b和c),其中a、b、c可以是单个,也可以是多个。“和/或”,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,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以及,除非有相反的说明,本申请实施例使用“第一”、“第二”等序数词是用于对多个对象进行区分,不用于限定多个对象的顺序、时序、优先级或者重要程度。例如,第一设备和第二设备,只是为了便于描述,而并不是表示这第一设备和第二设备的结构、重要程度等的不同,在某些实施例中,第一设备和第二设备还可以是同样的设备。
上述实施例中所用,根据上下文,术语“当……时”可以被解释为意思是“如果……”或“在……后”或“响应于确定……”或“响应于检测到……”。以上仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的构思和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种天线调谐器的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,包括:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数。
3.根据所述权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述虚拟射频器件的状态值确定所述天线调谐器的目标参数,包括:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节,包括:
根据所述目标参数来调节所述天线调谐器中寄存器的值,其中,所述寄存器的值用于调整天线的阻抗。
5.一种天线调谐器的控制系统,其特征在于,所述系统包括处理器、天线、射频模块、和天线调谐器,所述处理器中运行有虚拟射频器件,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
所述射频模块,用于确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
所述处理器,用于基于所述虚拟射频器件根据所述工作频段确定所述天线调谐器的目标参数;
所述处理器,还用于向所述天线调谐器发送所述目标参数;
所述天线调谐器,用于根据所述目标参数调整所述天线的阻抗。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述射频模块,还用于:
根据所述工作频段确定所述虚拟射频器件的状态值;
通过总线将所述状态值向所述处理器发送。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述处理器,还用于:
将所述虚拟射频器件的状态切换到所述状态值对应的状态;
基于所述状态值对应的状态确定所述天线调谐器的目标参数。
8.一种天线调谐器的控制装置,其特征在于,所述装置包括:
处理单元,用于确定接收信号和/或发送信号的工作频段;
处理单元,还用于基于虚拟射频器件根据所述工作频段确定天线调谐器的目标参数,其中,所述虚拟射频器件用于以应用程序的方式实现硬件射频器件所提供的功能;
通信单元,用于根据所述目标参数对所述天线调谐器进行调节。
9.一种计算设备,其特征在于,包括处理器,所述处理器与存储器耦合,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述计算机程序,使得所述计算设备执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括用于执行如权利要求1-4任一项所述的方法中的指令。
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