CN210745145U - 客户前置设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种客户前置设备，包括毫米波天线射频模块、驱动机构和检测模块。驱动机构连接于毫米波天线射频模块且能够驱使毫米波天线射频模块旋转，以改变毫米波天线射频模块的信号收发方向。检测模块连接于驱动机构且能够检测毫米波天线射频模块的旋转角度。上述客户前置设备，由于毫米波天线射频模块可以被驱使旋转，客户前置设备无需在多个方向分别设置毫米波天线，因而可以节省器件的成本，且检测模块的设置可以获得的相对较高的控制精度。

Description

客户前置设备

技术领域

本申请涉及终端技术领域，特别是涉及一种客户前置设备。

背景技术

随着移动通信技术的快速发展，对数据传输速率、通信延迟等提出了更高的要求，5G通信在客户前置设备上的应用已成为行业趋势。5G通信所使用的频谱主要包括sub-6GHz和毫米波。采用毫米波通信的客户前置设备，一般需要在多个方向分别设置毫米波天线，增加了客户前置设备的成本。

实用新型内容

本申请实施例提供一种客户前置设备，可以降低客户前置设备的成本。

一种客户前置设备，包括：

毫米波天线射频模块；

驱动机构，连接于所述毫米波天线射频模块且能够驱使所述毫米波天线射频模块旋转，以改变所述毫米波天线射频模块的信号收发方向；及

检测模块，连接于所述驱动机构且能够检测所述毫米波天线射频模块的旋转角度。

上述客户前置设备，驱动机构能够驱使毫米波天线射频模块旋转以改变毫米波天线射频模块的信号收发方向，检测模块则能够检测毫米波天线射频模块的旋转角度，在毫米波天线射频模块旋转并测量出旋转角度范围内的毫米波信号强度后，客户前置设备可以得出毫米波信号最佳的方位，驱动器进而可以驱动毫米波天线射频模块旋转至毫米波信号最佳的方位。由于毫米波天线射频模块可以被驱使旋转，客户前置设备无需在多个方向分别设置毫米波天线，因而可以节省器件的成本，且检测模块的设置可以获得的相对较高的控制精度。

在其中一个实施例中，所述检测模块为磁性编码器或者光学编码器。

在其中一个实施例中，所述客户前置设备包括电路板和sub-6G天线射频模块，所述sub-6G天线射频模块、所述毫米波天线射频模块和所述驱动机构均电性连接于所述电路板。

在其中一个实施例中，所述毫米波天线射频模块设置于所述电路板的一端，所述sub-6G天线射频模块设置两个以上，两个以上的所述sub-6G天线射频模块设置于所述电路板的另一端，且所述电路板的相背的两侧均设有至少一个所述sub-6G天线射频模块。

在其中一个实施例中，所述sub-6G天线射频模块包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构和第四天线结构，所述第一天线结构、所述第三天线结构间隔设置于所述电路板的一侧，所述第二天线结构、所述第四天线结构间隔设置于所述电路板的相背的另一侧，所述第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构和第四天线结构均设有电性连接于所述电路板的天线。

在其中一个实施例中，所述第一天线结构的信号接收面、所述第三天线的信号接收面、所述第二天线结构的信号接收面和所述第四天线结构的信号接收面中顺次相邻的两个形成夹角。

在其中一个实施例中，所述第一天线结构包括面板、支撑部和反射板，所述面板与所述反射板平行设置并存在间隔，所述支撑部连接于所述面板和所述反射板之间，且所述面板位于所述反射板的背离所述电路板的一侧，所述天线设置于所述面板。

在其中一个实施例中，所述第一天线结构的面板与反射板之间的距离等于所述第三天线结构的面板与反射板之间的距离，所述第二天线结构的面板与反射板之间的距离等于所述第四天线结构的面板与反射板之间的距离，所述第一天线结构的面板与反射板之间的距离小于所述第四天线结构的面板与反射板之间的距离。

在其中一个实施例中，所述第一天线结构包括第一天线、第六天线，所述第二天线结构包括第二天线、第五天线，所述第三天线结构包括第三天线、第七天线，所述第四天线结构包括第四天线、第八天线，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线分别为+45°极化天线，所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线分别为-45°极化天线，所述客户前置设备能够选择所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线中的4支共同使用。

在其中一个实施例中，所述毫米波天线射频模块设置于所述电路板的一端，所述sub-6G天线射频模块包括电性连接于所述电路板的第一天线组和第二天线组，所述第一天线组与所述电路板的位置相对固定且所述第一天线组设置于所述电路板的另一端，所述第二天线组连接于所述毫米波天线射频模块并能够随所述毫米波天线射频模块旋转以改变信号收发方向。

在其中一个实施例中，所述第一天线组包括两个以上的sub-6GHz全向天线，所述电路板的相背的两侧均设有至少一个所述sub-6GHz全向天线。

在其中一个实施例中，所述第二天线组包括第一板件和第二板件，所述第一板件和所述第二板件间隔设置于所述毫米波天线射频模块的信号接收面的背侧，且所述第一板件和所述第二板件形成夹角，所述第一板件、所述第二板件均包括电性连接于所述电路板的天线。

在其中一个实施例中，所述第一天线组包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，所述第一板件包括相互隔离的第五天线和第六天线，所述第二板件包括相互隔离的第七天线和第八天线；所述客户前置设备能够从所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线中选择2支，并与所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线共同使用。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括底座、驱动器和传动组件，所述传动组件、所述驱动器分别连接于所述底座，所述毫米波天线射频模块连接于传动组件，所述驱动器能够通过所述传动组件驱动所述毫米波天线射频模块旋转，所述检测模块连接于所述底座和所述传动组件。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括第一齿轮、一级齿轮组、二级齿轮组、三级齿轮组和第二齿轮，所述第一齿轮连接于所述驱动器的输出端，所述一级齿轮组包括相互固定的一级大齿轮和一级小齿轮，所述一级大齿轮和所述一级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述一级大齿轮与所述第一齿轮啮合；所述二级齿轮组包括相互固定的二级大齿轮和二级小齿轮，所述二级大齿轮和所述二级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述二级大齿轮与所述一级小齿轮啮合；所述三级齿轮组包括相互固定的三级大齿轮和三级小齿轮，所述三级大齿轮和所述三级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述三级大齿轮与所述二级小齿轮啮合；所述三级小齿轮啮合所述第二齿轮，所述第二齿轮连接于所述毫米波天线射频模块；所述检测模块包括磁铁和磁编码芯片，所述磁铁设于所述第二齿轮并能够随所述第二齿轮旋转，所述磁编码芯片固定连接于所述底座。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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为一实施例中无线通信系统架构的组成结构示意图；

图2为一实施例中客户前置设备的示意图；

图3为图2所示客户前置设备拆除外壳后的示意图；

图4为图3所示客户前置设备拆除外壳后的爆炸图；

图5为图3所示客户前置设备拆除部分元器件后的示意图；

图6为另一实施例中客户前置设备的示意图；

图7为图5所示客户前置设备拆除部分元器件后的仰视图；

图8为图7所示客户前置设备拆除部分元器件后的后视图；

图9为图7所示客户前置设备拆除部分元器件后的主视图；

图10为图8所示客户前置设备的第一天线结构的示意图；

图11为图5所示客户前置设备的驱动机构与毫米波天线射频模块的爆炸图；

图12为图11所示客户前置设备的驱动机构与毫米波天线射频模块的另一爆炸图；

图13为图12所示客户前置设备的驱动机构的传动组件的示意图；

图14为图13所示客户前置设备的驱动机构的传动组件的另一视角的示意图；

图15为图11所示客户前置设备的驱动机构的主视图；

图16为图15所示客户前置设备沿A-A处的剖视图；

图17为图6所示客户前置设备拆除外壳后的示意图；

图18为图17所示客户前置设备拆除部分元器件后的俯视图。

附图标记：11、外壳；111、散热孔；12、电路板；121、缺口；13、射频系统；131、4G天线射频模组；133、5G天线射频模组；1330、sub-6G天线射频模块；1331、第一天线结构；1331a、第一天线；1331b、第六天线；1331c、面板；1331d、支撑部；1331e、反射板；1333、第二天线结构；1333a、第二天线；1333b、第五天线；1335、第三天线结构；1335a、第三天线；1335b、第七天线；1337、第四天线结构；1337a、第四天线；1337b、第八天线；1338、第一天线组；1339、第二天线组；1340、毫米波天线射频模块；1341、线路板；1343、第二散热件；1343a、第二承板；1343b、第二散热片；1345、毫米波天线；135、WiFi天线射频模组；14、接口；141、电源接口；143、网线接口；145、USB接口；15、按键；16、第一散热件；161、第一承板；163、第一散热片；17、散热风扇；18、驱动机构；181、底座；183、驱动器；185、传动组件；1851、第一齿轮；1853、一级齿轮组；1853a、一级大齿轮；1853b、一级小齿轮；1855、二级齿轮组；1855a、二级大齿轮；1855b、二级小齿轮；1857、三级齿轮组；1857a、三级大齿轮；1857b、三级小齿轮；1859、第二齿轮；187、滑动轴承；188、检测模块；1881、磁铁；1883、磁编码芯片。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

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，可以将第一基站称为第二基站，且类似地，可将第二基站称为第一基站。第一基站和第二基站两者都是基站，但其不是同一基站。

参见图1，其示出了本申请实施例提供的一种网络系统架构的组成结构示意图。在图1所示的系统架构中，客户前置设备10可以与第一网络系统中的第一基站20连接，并通过第一基站20接入核心(core)网。客户前置设备10用于实现网络接入功能，将运营商公网WAN转换到用户家庭局域网LAN，可支持多个移动客户前置10接入网络。此外，客户前置设备10的临近区域可能还部署有第二网络系统的小区和第二基站，也可能未部署有第二射频系统的小区和第二基站。其中，第一网络系统与第二网络系统不同，例如第一网络系统可以是4G系统，第二网络系统可以是5G系统；或者，第一网络系统可以是5G系统，第二网络系统可以是5G之后演进的未来PLMN系统；本申请实施例对第一网络系统和第二网络系统具体为哪种射频系统不作具体限定。

当客户前置设备10连接到5G通信系统时，该客户前置设备10可通过5G毫米波天线模块所形成的波束与对应第一基站20进行数据的发送和接收，而且该波束需要对准第一基站20的天线波束，以方便客户前置设备10向第一基站20发射上行数据或者接收第一基站20所发射的下行数据。

客户前置设备10用于实现网络接入功能，将运营商公网WAN转换到用户家庭局域网LAN。按目前的互联网宽带接入方式，可分为FTTH(光纤接入)，DSL(数字电话线路接入)，Cable(有线电视线接入)，Mobile(移动接入，即无线CPE)。客户前置设备是一种接收移动信号并以无线WIFI信号转发出来的移动信号接入设备，它也是一种将高速4G或者5G信号转换成WiFi信号的设备，可支持多个移动终端30接入网络。

参考图2和图3，在一实施例中，客户前置设备10包括外壳11、电路板12和射频系统13，外壳11形成安装空腔，电路板12和射频系统13安装于安装空腔，并由外壳11起到支撑、定位和保护作用。在图2所示实施例中，外壳11大致呈圆筒状，客户前置设备10的外观主要由外壳11来呈现。在其他实施方式中，外壳11可以呈其他形状例如棱柱形等。同时结合图4，电路板12的长度延伸方向与外壳11的长度延伸方向一致，射频系统13电性连接至电路板12。电路板12设置有多个暴露于外壳11的接口14，这些接口14与电路板12电性连接。在图3所示实施例中，接口14包括电源接口141、网线接口143、USB接口145等。电源接口141用于接通外部电源以利用外部电源为客户前置设备10供电，USB接口145可用于客户前置设备10与外部设备的数据传输。当然，USB接口145和电源接口141可以集成为一体，以简化客户前置设备10的接口14的布置。网线接口143可以进一步包括有线网络接入端以及有线网络输出端。客户前置设备10可通过有线网络接入端连入网络，再通过一个或者多个有线网络输出端连接至其他设备。当然，在一些实施方式中，有线网络输出端可以缺省，即客户前置设备10采用有线网络输入端接入网络后，利用射频系统13将有线网络转化为无线网络(例如WIFI)以供外部设备接入网络。当然，有线网络接入端和有线网络输出端均可以省略，在这种实施方式中，客户前置设备10可通过射频系统13接入蜂窝网络(又称移动网络)，再转化为WiFi信号以供外部设备接入网络。

参考图2和图3，外壳11还可以设置按键15等结构，按键15用于控制客户前置设备10的工作状态。例如，用户按压按键15即可启动客户前置设备10或者关闭客户前置设备10。当然，外壳11还可以设置指示灯等器件以用于提示客户前置设备10的工作状态。在一些实施方式中，按键15和多个接口14设置于电路板12的同一侧并暴露于外壳11的同一侧，这种布置方式有利于按键15以及接口14与电路板12的组装，并提升客户前置设备10的外观特性，且能够提升使用的便利性。当然，这种设置可以替换为其他设置，例如，接口14与按键15可以分别暴露于外壳11的不同侧。

进一步，参考图4，客户前置设备10包括第一散热件16和散热风扇17，第一散热件16采用散热性能较好的金属材料(例如铝合金)制成并连接于电路板12，散热风扇17连接于外壳11并与电路板12电性连接。第一散热件16具有相对较大的散热表面积，有利于将电路板12及其上的电子元器件在工作过程中产生的热较为迅速地散发至空气中。在一些实施方式中，第一散热件16的材质为铝合金，结合图5，第一散热件16包括第一承板161和设置于第一承板161一侧的多个第一散热片163，多个第一散热片163间隔设置，第一承板161贴合电路板12设置。结合图6，在一些实施方式中，外壳11的两端分别设有连通至安装空腔的散热孔111，散热风扇17靠近外壳11的一端设置。散热孔111可以设置于外壳11的端面，也可以设置于外壳11的周向并位于外壳11的端部附近，如图6所示。散热风扇17工作时，从外壳11的一端吸入外部空气并将空气吹至电路板12、第一散热件16所在位置，携带了热量的空气再从外壳11的另一端流出。进一步，结合图5，相邻两个第一散热片163形成的间隙沿外壳11的长度方向延伸，以使散热风扇17吹出的气流能够从相邻两个第一散热片163之间的间隙流过，进而从外壳11的远离散热风扇17的一端流出。当然，在其他实施方式中，散热风扇17可以从电路板12、第一散热件16所在侧吸入空气，携带了热量的空气流经散热风扇17后，再由外壳11流出。第一散热件16和散热风扇17的设置，可提升客户前置设备10的散热性能。进一步，在一些实施方式中，第一散热件16包括两个，两个第一散热件16分别设置于电路板12的相背的两侧，客户前置设备10的散热性能得以进一步提升。

参考图3和图4，射频系统13至少包括4G天线射频模组131、5G天线射频模组133、WiFi天线射频模组135。其中，5G天线射频模组133可包括sub-6G天线射频模块1330和毫米波天线射频模块1340，sub-6G天线射频模块1330用于收发sub-6GHz频段的天线信号，毫米波天线射频模块1340用于收发毫米波频段的天线信号。毫米波天线射频模块1340可以提供连续100M以上的频宽和极大的数据吞吐量，以使客户前置设备10具有相对较高的通信性能。进一步，sub-6G天线射频模块1330包括射频收发器、多个射频前端模块和N支天线，其中，N为大于等于2的整数。N支天线可包括定向天线和/或全向天线。N支天线可以收发预设频段的射频信号，例如，N支天线可以为NR定向天线或NR全向天线，用于收发5G信号。其中，定向天线(Directional antenna)是指在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强，而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。全向天线在水平方向图上表现为360°均匀辐射，具有无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，且一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。

参考图3和图4，在一些实施方式中，4G天线射频模组131、WiFi天线射频模组135、sub-6G天线射频模块1330沿外壳11的长度方向(本实施方式中亦为轴向)依次间隔布置，4G天线射频模组131相比WiFi天线射频模组135更远离风扇，毫米波天线射频模块1340设置于安装空腔的远离散热风扇17的一端。4G天线射频模组131、WiFi天线射频模组135、sub-6G天线射频模块1330可以分别安装于外壳11并由外壳11支撑，4G天线射频模组131、WiFi天线射频模组135、sub-6G天线射频模块1330也可以分别安装于电路板12，并由电路板12支撑。例如，可以在电路板12设置支撑架，并由支撑架支撑4G天线射频模组131、WiFi天线射频模组135、sub-6G天线射频模块1330。当然，在其他实施方式中，4G天线射频模组131、WiFi天线射频模组135以及sub-6G天线射频模块1330的相对位置可以改变。

进一步，4G天线射频模组131设置两个以上，两个以上的4G天线射频模组131分布于安装空腔的远离风扇的一端，4G天线射频模组131的波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。结合图3和图4，4G天线射频模组131设置四个，四个4G天线射频模组131的形心大致平齐，即四个4G天线射频模组131的几何中心大致平齐。具体地，在本申请实施方式中，四个4G天线射频模组131分别呈矩形状，四个矩形的几何中心大致平齐。当然，这种设置可以更换成其他设置。进一步，WiFi天线射频模组135设置两个以上，两个以上的WiFi天线射频模组135分布于电路板12的相背的两侧，WiFi天线射频模组135的波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。例如，在图3、图4所示实施例中，WiFi天线射频模组135设置四个，其中两个设置于电路板12的一侧，另两个设置于电路板12的相背的另一侧，WiFi天线射频模组135的形心大致平齐。进一步，sub-6G天线射频模块1330设置两个以上，两个以上的sub-6G天线射频模块1330分布于电路板12的相背的两侧，sub-6G天线射频模块1330的波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。例如，在图3、图4所示实施例中，sub-6G天线射频模块1330设置四个，其中两个设置于电路板12的一侧，另两个设置于电路板12的相背的另一侧，sub-6G天线射频模块1330的形心大致平齐。当然，WiFi天线射频模组135的数量可以增加或者减少，sub-6G天线射频模块1330的数量可以增加或者减少，4G天线射频模组131的数量可以增加或者减少。

参考图5，客户前置设备10进一步包括驱动机构18，驱动机构18电性连接于电路板12，毫米波天线射频模块1340安装于驱动机构18并能够被驱动机构18驱使旋转，以改变毫米波天线射频模块1340的信号收发方向。在一些实施方式中，驱动机构18可安装于外壳11并由外壳11支撑固定。在其他实施方式中，驱动机构18可安装于电路板12并由电路板12支撑固定。在本申请实施方式中，毫米波天线射频模块1340的旋转轴沿外壳11的长度方向延伸且毫米波天线射频模块1340能够绕旋转轴360度旋转以进行全向扫描。进一步，电路板12的背离散热风扇17的一端设有缺口121，驱动机构18设置于缺口121，毫米波天线射频模块1340设置于驱动机构18的背离散热风扇17的一侧，且毫米波天线射频模块1340的至少部分结构能够在缺口121旋转。这种结构设置使得电路板12能够充分利用客户前置设备10的内部空间，提升了内部元器件布置的紧凑性。当然，在其他实施方式中，电路板12可以不设置缺口121，驱动机构18设于电路板12的背离散热风扇17的一端即可。

参考图4和图5，在一实施例中，sub-6G天线射频模块1330设置于安装空腔的靠近散热风扇17的一端，且sub-6G天线射频模块1330包括第一天线结构1331、第二天线结构1333、第三天线结构1335和第四天线结构1337。第一天线结构1331、第二天线结构1333、第三天线结构1335和第四天线结构1337中的任一个可以安装于外壳11并由外壳11支撑，也可以安装于电路板12，并由电路板12支撑。结合图7，第一天线结构1331、第三天线结构1335可以间隔设置于电路板12的一侧，第二天线结构1333、第四天线结构1337可以间隔设置于电路板12的相背的另一侧，且在图7所示实施例中，第一天线结构1331、第三天线结构1335、第二天线结构1333和第四天线结构1337沿顺时针方向依次排布。第一天线结构1331、第二天线结构1333、第三天线结构1335和第四天线结构1337均设有电性连接于电路板12的天线.

进一步，结合图7，在一些实施方式中，第一天线结构1331的信号接收面、第三天线1335的信号接收面、第二天线结构1333的信号接收面和第四天线结构1337的信号接收面中顺次相邻的两个形成夹角。其中，信号接收面可理解为天线的辐射贴片的朝外的一侧所在的平面，天线从该面接收电磁波信号。如图7所示，第一天线结构1331的信号接收面、第三天线1335的信号接收面呈夹角设置，第三天线1335的信号接收面、第二天线结构1333的信号接收面呈夹角设置，第二天线结构1333的信号接收面、第四天线结构1337的信号接收面呈夹角设置，第四天线结构1337的信号接收面、第一天线结构1331的信号接收面呈夹角设置，以实现波束扫描范围在水平面的360°全向覆盖。

进一步，参考图8和图9，第一天线结构1331包括第一天线1331a和第六天线1331b，第二天线结构1333包括第二天线1333a和第五天线1333b，第三天线结构1335包括第三天线1335a和第七天线1335b，第四天线结构1337包括第四天线1337a和第八天线1337b，其中第一天线1331a、第二天线1333a、第三天线1335a、第四天线1337a为+45°极化天线，第五天线1333b、第六天线1331b、第七天线1335b、第八天线1337b为-45°极化天线，第一天线1331a、第二天线1333a、第三天线1335a、第四天线1337a、第五天线1333b、第六天线1331b、第七天线1335b、第八天线1337b分别电性连接至电路板12。

在一些实施方式中，第一天线1331a、第二天线1333a、第三天线1335a、第四天线1337a、第五天线1333b、第六天线1331b、第七天线1335b、第八天线1337b为全向天线。在其他实施方式中，第一天线1331a、第二天线1333a、第三天线1335a、第四天线1337a、第五天线1333b、第六天线1331b、第七天线1335b、第八天线1337b可以为定向天线，或者第一天线1331a、第二天线1333a、第三天线1335a、第四天线1337a、第五天线1333b、第六天线1331b、第七天线1335b、第八天线1337b可以为定向天线与全向天线的组合，例如，8支天线中的至少一支为定向天线，其他几支为全向天线。

具体地，参考图10，以下以第一天线结构1331为例进行说明。第一天线结构1331包括面板1331c、支撑部1331d和反射板1331e，面板1331c和反射板1331e分别呈板状，且面板1331c与反射板1331e平行设置并存在间隔，支撑部1331d连接于面板1331c和反射板1331e之间，且面板1331c位于反射板1331e的背离电路板12的一侧。面板1331c、支撑部1331d和反射板1331e中的任一者可以安装固定于外壳11，或者安装固定于电路板12，此处不再赘述。支撑部1331d设置两个并分别呈板状，第一天线1331a、第六天线1331b设置于面板1331c且相互隔离。

第一天线1331a在反射板1331e上的投影沿其中一个支撑部1331d的长度方向延伸，第六天线1331b在反射板1331e上的投影沿另一个支撑部1331d的长度方向延伸。反射板1331e的材质为金属，例如，反射板1331e的材质可以为铝合金或者其他金属材质。反射板1331e能够对电磁波进行反射以提升第一天线1331a、第六天线1331b的增益，且面板1331c与反射板1331e之间的距离越大，天线的带宽越大越能够覆盖低频段。第一天线1331a和第六天线1331b可以是NR定向天线，例如，电磁偶极子天线，也可以是NR全向天线。第二天线结构1333、第三天线结构1335及第四天线结构1337分别与第一天线结构1331类似，此处不再赘述。在一些实施方式中，支撑部1331d采用树脂制成，支撑部1331d可以焊接馈点并使得馈点与第一天线1331a、第六天线1331b电性连接，馈点用于将电流馈入第一天线1331a、第六天线1331b，这种结构设置便于将第一天线1331a、第六天线1331b电性连接至电路板12。当然，在其他实施方式中，支撑部1331d可以采用其他材质例如塑胶等制成，馈点无需设置于支撑部1331d。

进一步，在一些实施方式中，第一天线结构1331、第四天线结构1337可以非对称地设置于电路板12的相背的两侧，第三天线结构1335、第二天线结构1333可以非对称地设置于电路板12的相背的两侧。第一天线结构1331的面板1331c与反射板1331e之间的距离可以等于第三天线结构1335的面板1331c与反射板1331e之间的距离，第二天线结构1333的面板1331c与反射板1331e之间的距离可以等于第四天线结构1337的面板1331c与反射板1331e之间的距离，第一天线结构1331的面板1331c与反射板1331e之间的距离小于第四天线结构1337的面板1331c与反射板1331e之间的距离。示例性地，在采用这种结构的客户前置设备10中，第二天线1333a、第四天线1337a、第五天线1333b、第八天线1337b可支持n41、n77、n78、n79、B46，即可支持2.496GHz-6GHz；第一天线1331a、第三天线1335a、第六天线1331b、第七天线1335b可支持n77、n78、n79、B46，即支持3.3GHz-6GHz。在其他实施方式中，第一天线结构1331、第二天线结构1333、第三天线结构1335、第四天线结构1337的结构可以相同，并可将第一天线结构1331与第四天线结构1337对称地设置于电路板12的相背的两侧，且可将第三天线结构1335、第二天线结构1333对称地设置于电路板12的相背的两侧。

进一步，参考图11和图12，毫米波天线射频模块1340包括线路板1341和毫米波天线1345，毫米波天线1345电性连接线路板1341的一侧。毫米波天线射频模块1340进一步包括第二散热件1343，第二散热件1343连接于线路板1341的背离毫米波天线1345一侧。第二散热件1343的材质可以为铝合金，其包括第二承板1343a和多个间隔设置的第二散热片1343b，第二承板1343a贴合线路板1341设置，多个第二散热片1343b设置于第二承板1343a的背离线路板1341的一侧。相邻两个第二散热片1343b形成的间隙沿外壳11的长度方向延伸，以使散热风扇17吹出的气流能够从相邻两个第二散热片1343b之间的间隙流过，进而从外壳11的远离散热风扇17的一端流出。第二散热件1343能够提升毫米波天线射频模块1340的散热性能，进而提成客户前置设备10的散热性能。

参考图11和图12，驱动机构18包括底座181、驱动器183和传动组件185，传动组件185、驱动器183安装于底座181并由底座181支撑，毫米波天线射频模块1340连接传动组件185，驱动器183能够通过传动组件185驱动毫米波天线射频模块1340旋转。在一些实施方式中，底座181安装于外壳11并由外壳11支撑固定。在其他实施方式中，底座181安装于电路板12并由电路板12支撑固定。在本申请实施方式中，驱动器183为步进电机，步进电机易于获得相对较高的控制精度。底座181形成空腔，驱动器183安装于底座181的空腔内，驱动器183的输出端连接传动组件185。传动组件185的大部分结构容置于底座181的空腔内，传动组件185的输出端从底座181伸出并与毫米波天线射频模块1340连接。当然，传动组件185的输出端无需伸出底座181。例如，毫米波天线射频模块1340可以设置连接轴，传动组件185的输出端形成连接孔，毫米波天线射频模块1340通过连接轴插设于连接孔内即可。

进一步，参考图13和图14，在本申请实施方式中，传动组件185包括第一齿轮1851、一级齿轮组1853、二级齿轮组1855、三级齿轮组1857和第二齿轮1859，第一齿轮1851连接于驱动器183的输出端，第一齿轮1851可以和驱动器183的输出端一体成型，以简化第一齿轮1851与驱动器183的连接结构。一级齿轮组1853包括相互固定的一级大齿轮1853a和一级小齿轮1853b，一级大齿轮1853a和一级小齿轮1853b同轴设置且与底座181转动连接，一级大齿轮1853a与第一齿轮1851啮合。二级齿轮组1855包括相互固定的二级大齿轮1855a和二级小齿轮1855b，二级大齿轮1855a和二级小齿轮1855b同轴设置且与底座181转动连接，二级大齿轮1855a与一级小齿轮1853b啮合。三级齿轮组1857包括相互固定的三级大齿轮1857a和三级小齿轮1857b，三级大齿轮1857a和三级小齿轮1857b同轴设置且与底座181转动连接，三级大齿轮1857a与二级小齿轮1855b啮合。三级小齿轮1857b啮合至第二齿轮1859，第二齿轮1859设有用于连接毫米波天线射频模块1340的输出端。驱动器183启动后，驱动器183的输出端驱动第一齿轮1851旋转，进而通过一级齿轮组1853、二级齿轮组1855、三级齿轮组1857和第二齿轮1859带动毫米波天线射频模块1340旋转。进一步，在本申请实施方式中，驱动器183的步进角约为18度，传动组件185的总减速比约为60，毫米波天线射频模块1340的最小步进角可以达到0.3度，上述设置能够提升毫米波天线射频模块1340的定位的准确性。

进一步，驱动机构18包括滑动轴承187，滑动轴承187的外圈固定连接底座181，滑动轴承187的内圈套设于第二齿轮1859的输出端，且第二齿轮1859的输出端能够相对滑动轴承187旋转。滑动轴承187可以对第二齿轮1859的输出端予以支撑，以防止第二齿轮1859的输出端在旋转过程中发生偏斜，滑动轴承187还能够减小第二齿轮1859的输出端相对底座181旋转造成的磨损。进一步，第二齿轮1859的轴向的两端可以分别套设滑动轴承187，以利用滑动轴承187对第二齿轮1859予以支撑。当然，可以理解的是，滑动轴承187的设置不是必须的。例如，底座181与第二齿轮1859的输出端相配合的部分可以由耐磨材料制成，利用底座181即可实现滑动轴承187的功能，这种设置能够简化驱动机构18的结构。

进一步，参考图15和图16，客户前置设备10包括检测模块188，检测模块188连接于驱动机构18且能够用于测量第二齿轮1859的旋转角，进而确定毫米波天线射频模块1340的旋转角度。具体地，参考图16，在一些实施方式中，检测模块188为磁性编码器，为其包括相对设置的磁铁1881和磁编码芯片1883，磁铁1881设于第二齿轮1859并能够随第二齿轮1859旋转，磁编码芯片1883固定连接于底座181并可以电性连接至电路板12。第二齿轮1859旋转时能够带动磁铁1881旋转，进而引起磁场的变化，磁编码芯片1883能够较为精确地测量磁铁1881旋转引起的磁场变化，进而准确地记录第二齿轮1859的旋转角度，也即准确地记录毫米波天线射频模块1340的旋转角度，进而可以形成闭环控制。在毫米波天线射频模块1340旋转一周并测量出360度范围内的毫米波信号强度后，结合磁编码芯片1883记录的旋转角度信息，可以得出毫米波信号最佳的方位，驱动器183进而可以驱动毫米波天线射频模块1340旋转至毫米波信号最佳的方位。具体地，在一些实施方式中，可以通过磁编码芯片1883设定绝对零点，并以绝对零点为初始位置，记录毫米波天线射频模块1340相对初始位置的旋转角度。当然，在其他实施方式中，也可以采用相对角度的测量方式，记录毫米波天线射频模块1340当前位置与上一次位置之间的旋转角度。

当然，在其他实施方式中，检测模块188可以为光学编码器，光学编码器可以包括码盘和光源，码盘可以固定连接于第二齿轮1859并随第二齿轮1859旋转，光源则可固定连接于底座181，光源发出的光线能够照射至码盘。第二齿轮1859旋转时能够带动码盘旋转，进而在检测电路中产生脉冲信号，光学编码器能够较为精确地测量第二齿轮1859的旋转角度，进而准确地记录毫米波天线射频模块1340的旋转角度，进而可以形成闭环控制。

可以理解的是，在其他实施方式中，传动组件185的结构可以简化。例如，采用高精度、大扭矩的驱动器183，可以减少传动组件185的齿轮数量，以简化驱动机构18的结构。进一步，在一实施例中，驱动器183的输出轴连接毫米波天线射频模块1340并能够直接驱动毫米波天线射频模块1340旋转，在这种实施方式中，传动组件185被省略。当然，为了装配的便利性，底座181可以采用两个以上的壳体组装形成，第二齿轮1859的输出端可以设置支架189，毫米波天线射频模块1340可以安装于支架189以提升安装的便利性。

进一步，参考图17和图18，在其他实施方式中，sub-6G天线射频模块1330可以包括第一天线组1338和第二天线组1339，第一天线组1338设置于外壳21的安装空腔的一端附近且与电路板12的位置相对固定。第一天线组1338包括两个以上的sub-6GHz全向天线，电路板12的相背的两侧均设有至少一个sub-6GHz全向天线。例如，在图18所示实施例中，第一天线组1338包括第一天线1338a、第二天线1338b、第三天线1338c和第四天线1338d，第一天线1338a和第二天线1338b设置于电路板12的一侧，第三天线1338c和第四天线1338d设置于电路板12的相背的另一侧，第一天线1338a、第二天线1338b、第三天线1338c和第四天线1338d沿逆时针方向依次排布，第一天线1338a、第二天线1338b、第三天线1338c和第四天线1338d的形心大致平齐。第一天线组1338可以安装固定于外壳21或者安装固定于电路板12。第一天线组1338波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。当然，第一天线组1338的sub-6GHz天线的数量可以增加或者减少。

第二天线组1339与毫米波天线射频模块1340连接并设置于外壳21的安装空腔的另一端附近。第二天线组1339设置于线路板1341的背离毫米波天线1345的一侧且能够随毫米波天线射频模块1340一起旋转。例如，在一些实施方式中，第二天线组1339连接于第二散热件1343。参考图17，第二天线组1339包括第一板件1339a和第二板件1339b，第一板件1339a和第二板件1339b间隔设置于毫米波天线射频模块1340的信号接收面的背侧，且第一板件1339a和第二板件1339b的朝外的、用于接收/发送电磁波信号的表面呈夹角设置。

第一板件1339a包括第五天线1339c、第六天线1339d，第五天线1339c和第六天线1339d相互隔离，第二板件1339b包括第七天线1339e和第八天线1339f，第七天线1339e和第八天线1339f相互隔离。客户前置设备10在工作时，可以从第五天线1339c、第六天线1339d、第七天线1339e、第八天线1339f中选择2支，并与第一天线1338a、第二天线1338b、第三天线1338c和第四天线1338d共同使用以提升天线的性能。进一步，第五天线1339c、第六天线1339d、第七天线1339e和第八天线1339f的可以结构相同，第一板件1339a与第二板件1339b的结构可以相同，且第一板件1339a和第二板件1339b平行于外壳21的长度方向设置，第一板件1339a和第二板件1339b形成夹角以信号收发方向不同的方向。进一步，第一板件1339a的信号接收面与第二板件1339b的信号接收面呈夹角。

客户前置设备10可控制毫米波天线1345和第二天线组1339进行360°全向覆盖旋转，在旋转的过程中，客户前置设备10可对应测量每个旋转角度下毫米波天线1345和第二天线组1339各个接收5G信号的信号质量信息等，并可根据各个旋转角度对应的信号质量信息筛选出毫米波天线1345和第二天线组1339对应的目标旋转角度，并根据检测模块188记录的旋转角度信息回退至目标旋转角度，以提高毫米波天线1345和第二天线组1339的天线性能。

进一步，在一些实施方式中，客户前置设备10的第一天线组1338中的第一天线1338a、第二天线1338b、第三天线1338c和第四天线1338d均为全向NR天线，第二天线组1339中的第五天线1339c、第六天线1339d、第七天线1339e和第八天线1339f均为定向NR天线，且第二天线组1339能够在客户前置设备10的控制下实现360°全向覆盖旋转，在旋转的过程中，可从第五天线1339c、第六天线1339d、第七天线1339e和第八天线1339f中任意选择2支天线来搜索和测量5G信号，与第一天线组1338的4支全向NR天线共同使用以提升天线性能。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。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，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种客户前置设备，其特征在于，包括：

毫米波天线射频模块；

驱动机构，连接于所述毫米波天线射频模块且能够驱使所述毫米波天线射频模块旋转，以改变所述毫米波天线射频模块的信号收发方向；及

检测模块，连接于所述驱动机构且能够检测所述毫米波天线射频模块的旋转角度。

2.根据权利要求1所述的客户前置设备，其特征在于，所述检测模块为磁性编码器或者光学编码器。

3.根据权利要求1所述的客户前置设备，其特征在于，所述客户前置设备包括电路板和sub-6G天线射频模块，所述sub-6G天线射频模块、所述毫米波天线射频模块和所述驱动机构均电性连接于所述电路板。

4.根据权利要求3所述的客户前置设备，其特征在于，所述毫米波天线射频模块设置于所述电路板的一端，所述sub-6G天线射频模块设置两个以上，两个以上的所述sub-6G天线射频模块设置于所述电路板的另一端，且所述电路板的相背的两侧均设有至少一个所述sub-6G天线射频模块。

5.根据权利要求4所述的客户前置设备，其特征在于，所述sub-6G天线射频模块包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构和第四天线结构，所述第一天线结构、所述第三天线结构间隔设置于所述电路板的一侧，所述第二天线结构、所述第四天线结构间隔设置于所述电路板的相背的另一侧，所述第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构和第四天线结构均设有电性连接于所述电路板的天线。

6.根据权利要求5所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线结构的信号接收面、所述第三天线的信号接收面、所述第二天线结构的信号接收面和所述第四天线结构的信号接收面中顺次相邻的两个形成夹角。

7.根据权利要求6所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线结构包括面板、支撑部和反射板，所述面板与所述反射板平行设置并存在间隔，所述支撑部连接于所述面板和所述反射板之间，且所述面板位于所述反射板的背离所述电路板的一侧，所述天线设置于所述面板。

8.根据权利要求7所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线结构的面板与反射板之间的距离等于所述第三天线结构的面板与反射板之间的距离，所述第二天线结构的面板与反射板之间的距离等于所述第四天线结构的面板与反射板之间的距离，所述第一天线结构的面板与反射板之间的距离小于所述第四天线结构的面板与反射板之间的距离。

9.根据权利要求5所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线结构包括第一天线、第六天线，所述第二天线结构包括第二天线、第五天线，所述第三天线结构包括第三天线、第七天线，所述第四天线结构包括第四天线、第八天线，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线分别为+45°极化天线，所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线分别为-45°极化天线，所述客户前置设备能够选择所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线中的4支共同使用。

10.根据权利要求3所述的客户前置设备，其特征在于，所述毫米波天线射频模块设置于所述电路板的一端，所述sub-6G天线射频模块包括电性连接于所述电路板的第一天线组和第二天线组，所述第一天线组与所述电路板的位置相对固定且所述第一天线组设置于所述电路板的另一端，所述第二天线组连接于所述毫米波天线射频模块并能够随所述毫米波天线射频模块旋转以改变信号收发方向。

11.根据权利要求10所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线组包括两个以上的sub-6GHz全向天线，所述电路板的相背的两侧均设有至少一个所述sub-6GHz全向天线。

12.根据权利要求11所述的客户前置设备，其特征在于，所述第二天线组包括第一板件和第二板件，所述第一板件和所述第二板件间隔设置于所述毫米波天线射频模块的信号接收面的背侧，且所述第一板件和所述第二板件形成夹角，所述第一板件、所述第二板件均包括电性连接于所述电路板的天线。

13.根据权利要求12所述的客户前置设备，其特征在于，所述第一天线组包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，所述第一板件包括相互隔离的第五天线和第六天线，所述第二板件包括相互隔离的第七天线和第八天线；所述客户前置设备能够从所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线中选择2支，并与所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线共同使用。

14.根据权利要求1-13任一项所述的客户前置设备，其特征在于，所述驱动机构包括底座、驱动器和传动组件，所述传动组件、所述驱动器分别连接于所述底座，所述毫米波天线射频模块连接于传动组件，所述驱动器能够通过所述传动组件驱动所述毫米波天线射频模块旋转，所述检测模块连接于所述底座和所述传动组件。

15.根据权利要求14所述的客户前置设备，其特征在于，所述传动组件包括第一齿轮、一级齿轮组、二级齿轮组、三级齿轮组和第二齿轮，所述第一齿轮连接于所述驱动器的输出端，所述一级齿轮组包括相互固定的一级大齿轮和一级小齿轮，所述一级大齿轮和所述一级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述一级大齿轮与所述第一齿轮啮合；所述二级齿轮组包括相互固定的二级大齿轮和二级小齿轮，所述二级大齿轮和所述二级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述二级大齿轮与所述一级小齿轮啮合；所述三级齿轮组包括相互固定的三级大齿轮和三级小齿轮，所述三级大齿轮和所述三级小齿轮同轴设置且与所述底座转动连接，所述三级大齿轮与所述二级小齿轮啮合；所述三级小齿轮啮合所述第二齿轮，所述第二齿轮连接于所述毫米波天线射频模块；所述检测模块包括磁铁和磁编码芯片，所述磁铁设于所述第二齿轮并能够随所述第二齿轮旋转，所述磁编码芯片固定连接于所述底座。

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