CN215268270U - 天线切换装置和终端 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种天线装置和终端,涉及通信技术领域,其中,天线切换装置包括:第一天线主体、第二天线主体、切换模块;所述第一天线主体远离终端中第一握持位置设置,所述第二天线主体远离所述终端中第二握持位置设置;所述切换模块的输入端分别连接主射频处理单元以及副射频处理单元,所述切换模块的输出端分别连接所述第一天线主体以及所述第二天线主体。采用本申请实施例,可以避免用户的握持位置对天线主体的工作效率的影响,有效提高天线主体工作的可靠性和稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种天线切换装置和终端。
背景技术
天线作为一种变换器,用于将来自射频电路的射频信号转换成在无界媒介中传播的电磁波,或将电磁波转换为射频信号以使终端的接收单元进行接收。
随着无线电通信、广播、电视、导航、遥感或射电天文等工程系统的发展,工程系统中不可或缺的天线装置在实际场景下的运用情况越来越受到人们的重视。然而目前市场上,安装于终端中的天线由于终端的使用环境以及用户操作终端的习惯不同,性能随之受到影响,从而出现发射或接收射频信号的功率时好时坏的情况。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种天线切换装置和终端,可以解决相关技术中由于终端的使用环境以及用户操作终端的习惯不同,会导致终端中天线的性能降低的技术问题。所述技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种天线切换装置,所述装置包括:
第一天线主体、第二天线主体、切换模块;
所述第一天线主体远离终端中第一握持位置设置,所述第二天线主体远离所述终端中第二握持位置设置;
所述切换模块的输入端分别连接主射频处理单元以及副射频处理单元,所述切换模块的输出端分别连接所述第一天线主体以及所述第二天线主体。
第二方面,本申请实施例提供了一种天线切换装置,所述装置包括:
确定模块,用于确定终端当前对应的握持位置;
第一握持模块,用于当所述握持位置为第一握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第一天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将副射频处理单元与第二天线主体电性连接;
第二握持模块,用于当所述握持位置为所述第二握持位置时,控制所述切换模块将所述主射频处理单元与所述第二天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将所述副射频处理单元与所述第一天线主体电性连接。
第三方面,本申请实施例提供一种终端,包括:如权利要求1~9任意一项的天线切换装置、处理器和存储器;其中,所述存储器存储有计算机程序。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
首先确定终端当前对应的握持位置,当握持位置是第一握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第一握持位置的第一天线主体,当握持位置是第二握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第二握持位置的第二天线主体,从而使发射主射频信号的目标天线主体保持为远离握持位置的天线主体,进而避免用户针对终端的握持位置影响天线主体的工作效率,有效提高天线主体的性能、可靠性和稳定性。
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是本申请实施例提供的一种天线切换方法的流程示意图;
图2A是本申请实施例提供的一种握持位置的场景示意图;
图2B是本申请实施例提供的一种握持位置的场景示意图;
图2C是本申请实施例提供的一种握持位置的场景示意图;
图2D是本申请实施例提供的一种握持位置的场景示意图;
图3是本申请实施例提供的一种天线切换方法的流程示意图;
图4是本申请实施例提供的一种天线切换装置的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的一种确定终端的握持位置方法的流程示意图;
图6是本申请实施例提供的另一种确定终端的握持位置方法的流程示意图;
图7是本申请实施例提供的一种天线切换装置的结构示意图;
图8是本申请实施例提供的另一种天线切换装置的结构示意图;
图9是本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。
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”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。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,“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,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。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。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”是指两个或两个以上。“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。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合具体的实施例对本申请进行详细说明。
在一个实施例中,如图1所示,为本申请实施例提出的一种天线切换装置的结构示意图,包括:终端10、第一天线主体101、第二天线主体102、切换模块103、主射频单元104、副射频单元105。第一天线主体101远离终端10的第一握持位置106,第二天线主体102远离终端10的第二握持位置107。
终端10包括但不限于移动台(Mobile Station,MS)、移动终端设备(MobileTerminal)、移动电话(Mobile Telephone)、手机(handset)及便携设备(portableequipment)等,该终端10可以经无线接入网(Radio Access Network,RAN)与一个或多个核心网进行通信,例如,终端10可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)、具有无线通信功能的计算机等,终端10还可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置或设备。可以理解的是,本申请对终端10的种类不做限定。
当终端10为硬件设备时,其上还可以安装有显示设备和摄像头,显示设备显示可以是各种能实现显示功能的设备,摄像头用于采集视频数据;例如:显示设备可以是阴极射线管显示器(Cathode raytubedisplay,简称CR)、发光二极管显示器(Light-emittingdiodedisplay,简称LED)、电子墨水屏、液晶显示屏(Liquid crystal display,简称LCD)、等离子显示面板(Plasma displaypanel,简称PDP)等。用户可以利用终端10上的显示设备,来查看显示的文字、图片、视频等信息。
可以理解的是,终端10通过天线切换装置收发射频信号,从而与基站通信,实现获取网络资源、远程通话、蓝牙通信、近场通信(Near Field Communication,NFC)、超宽带(Ultra Wide Band,UWB)通信等功能。
在一个实施例中,第一天线主体101和第二天线主体102由终端10的中框的某个片段构成。中框,可以理解为由基板和边板组成、设置在电子设备周缘的薄板状或薄片状结构的金属结构,通常情况下,基板为机械强度较高、流动性较好的高硅铝合金材质,边板为天线性能好的低硅合金材质。在边板上设置有多个功能孔或功能槽,例如,天线槽、USB孔、耳机孔、SIM卡孔,侧键孔灯等。例如,第一天线主体101和第二天线主体102之间的功能孔为USB孔,用于使用户通过USB孔为终端10充电,以及通过USB孔将第一天线主体101和第二天线主体102隔离。可以理解的是,中框的形状可以是矩形或圆形,根据终端10的结构而定,本实施例附图仅为其中一种情况。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:通过中框片段制造第一天线主体和第二天线主体,以减少增设其他诸如贴片天线、耦合天线等所需要的空间,有效提高终端内部的空间利用率。
在另一个实施例中,第一天线主体101和第二天线主体102是设置在中框内部的贴片天线或耦合天线,与中框保持预设阈值的隔离距离。
主射频处理单元104,可以理解为生成主射频信号后通过切换模块103发送给第一天线主体101或第二天线主体102的电路单元,以及通过第一天线主体101或第二天线主体102接收其他设备发送的射频信号的电路。换而言之,主射频单元104是第一天线主体101或第二天线主体102进行电磁转换的电能来源,是终端10与其他设备进行通信时的主射频信号的处理单元。
在一个实施例中,主射频处理单元104通过电感的第一端与切换模块103相连,以及通过电感的第二端与电容的第一端相连;电容的第二端接地。在数字电路中,当电路从一个状态转变为另一个状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压,电容作为去耦电容可以抑制噪声。电容可以为10~100μF的电解电容器、0.01μF的陶瓷电容器,或10μF的钽电解电容器。本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:在主射频处理单元与切换模块103之间设置电容和电感,可以消除自激,从而使主射频处理单元稳定工作,同时把输出的主射频信号中的干扰作为滤除对象,将高频杂波滤除。
在一个可能的实施例中,主射频处理单元104通过一个放大器实现多种不同频率载波信号的放大与发送,可以在载波聚合时,节省功率放大器的使用数量,节省物料成本。
副射频处理单元105,可以理解为生成副射频信号后通过切换模块103发送给第一天线主体101或第二天线主体102的电路单元,以及通过第一天线主体101或第二天线主体102接收其他设备发送的射频信号的电路。换而言之,副射频单元105是第一天线主体101或第二天线主体102进行电磁转换的电能来源,是辅助主射频处理单元105以使终端101与其他设备进行通信时的处理单元。
举例来说,主射频处理单元104用于发射频段为全集中高频的主射频信号,中高频段信号指1.7GHz~10.6GHz的信号,副射频处理单元105用于发射频段为全集低频的副射频信号,低频(LF,Low frequency)信号指频带为0.8GHz~0.96GHz的射频信号,用作卫星导航系统(差分全球定位系统)、国际广播以及AM广播、电波计时(授时)等;当终端10需要进行上网获取网络资源、超宽带UWB通信等大多数通信事件,通过主射频处理单元104发送主射频信号进行通信;当终端10需要进行GPS、收听国际广播等少数通信事件时,通过副射频处理单元105发送副射频信号进行通信。上述射频信号为全球移动通信系统(Global Systemfor Mobile Communication,GSM)3300的射频信号,以及上述通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication,GSM)、通用分组无线服务(General Packet Radio Service,GPRS)、码分多址(CodeDivision Multiple Access,CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution,LTE)、电子邮件、短消息服务(ShortMessaging Service,SMS)等。
在上述情况下,主射频处理单元104通过切换模块103与第一天线主体101连接,副射频处理单元105通过切换模块103与第二天线主体102连接时,终端10通过第一天线主体101发送或接收主射频信号,通过第二天线主体102发送或接收副射频信号;主射频处理单元104通过切换模块103与第二天线主体102连接,副射频处理单元105通过切换模块103与第一天线主体102连接时,终端10通过第二天线主体102发送或接收主射频信号,通过第一天线主体101发送或接收副射频信号。
在另一个实施例中,主射频处理单元104用于发射频段为全集全频段信号的主射频信号,全频段为0.8GHz~10.6GHz,辐射频处理单元105用于发射频段为MIMO中高频的副射频信号,5G NR1 N77/N78/N79 MIMO信号,频带为3.3GHz~5GHz;多输入多输出技术(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)是指在发射端使用多个发射天线,使信号通过发射端与多个天线发送,从而改善通信质量,以及发射MIMO信号的天线主体不用于接收其他设备发射的射频信号;当终端10需要进行上网获取网络资源、超宽带UWB通信等大多数通信事件,通过主射频处理单元104发送主射频信号进行通信;当终端10需要5G通信等少数通信事件时,通过副射频处理单元105发送副射频信号进行通信。
在上述情况下,主射频处理单元104通过切换模块103与第一天线主体101连接,副射频处理单元105通过切换模块103与第二天线主体102连接时,终端10通过第一天线主体101发送或接收主射频信号,通过第二天线主体102发送副射频信号;主射频处理单元104通过切换模块103与第二天线主体102连接,副射频处理单元105通过切换模块103与第一天线主体102连接时,终端10通过第二天线主体102发送或接收主射频信号,通过第一天线主体101发送副射频信号。
切换模块103,可以理解为用于调整主射频处理单元104与第一天线主体101或第一天线主体102连接,以及调整副射频处理单元105与第一天线主体101或第一天线主体102连接的模块。例如,切换模块103为一个电子芯片,利用各种接口和线路连接第一天线主体101、第二天线主体102、主射频处理单元104和副射频处理单元105,通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器内的数据,切换主射频处理单元104和辐射频处理单元105的连接状态,连接状态包括主射频处理单元104与第一天线主体101连接、副射频处理单元105与第二天线主体102连接的第一连接状态,以及主射频处理单元104与第二天线主体102连接、副射频处理单元105与第一天线主体101连接的第二连接状态。
在一个实施例中,切换模块103为射频开关,切换模块103的第一输入端用于连接主射频处理单元104,切换模块103的第二输入端用于连接副射频处理单元105;切换模块103的第一输出端与第一天线主体101电性连接,切换模块103的第二输出端与第二天线主体102电性连接。切换模块103通过控制信号改变第一输入端和第二输入端的连接状态,控制信号可以是数字脉冲信号。举例来说,当数字信号为1111时,切换模块103控制第一输入端与第一输出端相连,以及控制第二输入端与第二输出端相连,以使主射频处理单元104与第一天线主体101相连,以及副射频处理单元105与第二天线主体102相连;当数字信号为0000时,切换模块103控制第一输入端与第二输出端相连,以及控制第二输入端与第一输入端相连,以使主射频处理单元104与第一天线主体101相连,以及副射频处理单元105与第一天线主体101相连。
在另一个实施例中,切换模块103的第一输入端用于连接副射频处理单元105,切换模块103的第二输入端用于连接主射频处理单元104;切换模块103的第一输出端与第一天线主体101电性连接,切换模块103的第二输出端与第二天线主体102电性连接。工作原理参见上述实施例,此处不再赘述。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:使用射频开关作为切换模块的主要构成,有效减少天线切换装置的成本,以及减少切换模块对射频信号在传输过程中的损耗,提高终端接收和发射射频信号的工作效率。
在一个实施例中,切换模块103的控制信号来自控制单元,以及控制单元还指示主射频处理单元104和副射频处理单元105分别发射的主射频信号和副射频信号的频段,以及指示主射频处理单元104和副射频处理单元105分别接收其他设备发送的射频信号。控制单元可以理解为利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器内的数据,执行服务器的各种功能和处理数据。可选的,控制单元可以采用数字信号处理(Digital SignalProcessing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。控制单元201可集成中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics ProcessingUnit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。控制单元可以包括一个或多个处理核心。
在一个实施例中,控制单元还包括:信号解析子单元;信号解析子单元的第一输入端与主射频处理单元电性连接,信号解析子单元的第二输入端与副射频处理单元电性连接。信号解析子单元,可以理解为基于接收的射频信号解析该射频信号的信号强度的装置。
本申请首先确定终端当前对应的握持位置,当握持位置是第一握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第一握持位置的第一天线主体,当握持位置是第二握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第二握持位置的第二天线主体,从而使发射主射频信号的目标天线主体保持为远离握持位置的天线主体,进而避免用户针对终端的握持位置影响天线主体的工作效率,有效提高天线主体的性能、可靠性和稳定性。
握持位置可以理解为用户手握终端10时对终端10中设置的天线主体造成遮挡的位置。如图1所示,第一天线主体101远离终端10中第一握持位置106设置,第二天线主体102远离终端10中第二握持位置107设置。
如图2A所示,用户使用右手握持终端10进行通话时,终端10上被手掌完全遮挡的部位为第一握持位置106,可以理解的是手指部分虽然对终端10有部分格挡,但存在缝隙;如图2B所示,用户使用左手握持终端10进行通话时,终端10上被手掌完全遮挡的部位为第二握持位置107。
可以理解的是,处于终端10其他功能或使用场景的需要,第一天线主体101和第二天线主体102的位置可以是终端10的其他位置,第一握持位置106和第二握持位置107可以是终端10的其他位置。
如图2C所示,用户使用右手握持终端10进行通话时,终端10上被手掌完全遮挡的部位为第一握持位置106;如图2B所示,用户使用左手握持终端10进行通话时,终端10上被手掌完全遮挡的部位为第二握持位置107;第一天线主体101和第二天线主体102设置在终端10的上方,第一天线主体101远离终端10中第一握持位置106设置,第二天线主体102远离终端10中第二握持位置107设置(图中未示出)。
可以理解的是,本申请对第一天线主体101和第二天线主体102的设置位置不作限定。
在一个实施例中,如图3所示,特提出了一种天线切换方法,该方法可依赖于计算机程序实现,可运行于基于冯诺依曼体系的天线切换装置上。该计算机程序可集成在应用中,也可作为独立的工具类应用运行。
具体的,该天线切换方法包括:
S101、确定终端当前对应的握持位置。
在一个实施例中,切换模块103确定终端当前对应的握持位置。在另一个实施例中,切换模块103为射频开关,终端10中设置有控制单元,控制单元确定终端当前的握持位置。
在一个实施例中,如图4所示,为本申请实施例提供的一种天线切换装置的结构示意图,包括:终端10、第一天线主体101、第二天线主体102、切换模块103、主射频单元104、副射频单元105。第一天线主体101远离终端10的第一握持位置106,第二天线主体102远离终端10的第二握持位置107。第一传感器401设置于第一握持位置106,第二传感器402设置于第二握持位置107。
如图5所示,为本申请实施例提供的一种判断终端当前的握持位置方法的流程示意图,该方法可依赖于计算机程序实现,可运行于基于冯诺依曼体系的天线切换装置上。该计算机程序可集成在应用中,也可作为独立的工具类应用运行。
具体的,该判断终端当前的握持位置方法包括:
S501、通过设置在第一握持位置的第一传感器采集第一参数。
S502、通过设置在第二握持位置的第二传感器采集第二参数。
S503、通过比较第一参数和第二参数,判断终端当前的握持位置。
下述内容为结合实施例说明该方法的具体工作步骤。
在一个实施例中,第一传感器401和第二传感器402分别为第一电容传感器401和第二电容传感器402,电容传感器设置在第一握持位置106和第二握持位置107对应的中框上。当手部不与电容传感器接触时,电容传感器检测的电容值为0。通过设置在第一握持位置106的第一电容传感器401采集第一参数,第一参数即为电容值;通过设置在第二握持位置107的第二电容传感器402采集第二参数;比较第一参数和第二参数;当第一参数达到预设值时,确定用户的握持位置是第一握持位置;当第二参数达到预设值时,确定用户的握持位置是第二握持位置。
在另一个实施例中,第一传感器401是终端10的第一握持位置106对应的触摸区域上设置的第一压力触摸屏401,第二传感器402是终端10的第二握持位置107对应的触摸区域上设置的第二压力触摸屏402。压力触摸屏可以是压力触控技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏等任意类型的触摸屏,可以对按压力度进行感知,即第一压力触摸屏401和第二压力触摸屏402采集的是压力值。通过设置在第一握持位置106的第一压力触摸屏401采集第一参数,第一参数即为压力值;通过设置在第二握持位置107的第二压力触摸屏402采集第二参数;比较第一参数和第二参数;当第一参数达到预设值时,确定用户的握持位置是第一握持位置;当第二参数达到预设值时,确定用户的握持位置是第二握持位置。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:通过设置在第一握持位置上设置第一传感器,以及在第二握持位置上设置第二传感器,通过第一传感器采集的第一参数和第二传感器采集的第二参数判断终端的握持状态,提高判断的准确性,具有良好的稳定性和可靠性,避免因环境因素波动产生误判的可能性。
在一个实施例中,如图6所示,为本申请实施例提供的另一种判断终端当前的握持位置方法的流程示意图,该方法可依赖于计算机程序实现,可运行于基于冯诺依曼体系的天线切换装置上。该计算机程序可集成在应用中,也可作为独立的工具类应用运行。
具体的,该判断终端当前的握持位置方法包括:
S601、获取接收的目标射频信号的信号强度。
目标射频信号来自其他设备发送的射频信号,例如,当设备10与其他人通话时,接收基站发送的目标射频信号。信号强度(signal intensity)用于表示目标射频信号的强弱,例如,目标射频信号的信号强度为-80dBm,或-90dBm,数值越大则表示目标射频信号的信号强度越高。
在本申请实施例中,获取接收的目标射频信号的信号强度可以由主射频处理单元104通过解析得到,或由主射频处理单元104发送给处理单元得到。
S602、获取目标射频信号对应的目标天线主体。
具体而言,确定此时获取的目标射频信号的天线主体是第一天线主体101还是第二天线主体102。将接受此目标射频信号的天线主体成为目标天线主体。
获取目标射频信号对应的目标天线主体的方法可以是通过切换模块103的工作状态得到。举例来说,切换模块103处于第一工作状态时,主射频处理单元104与第一天线主体101相连;切换模块103处于第二工作状态时,主射频处理单元105与第二天线主体102相连;主射频处理单元104或处理单元通过切换模块103的工作状态获取目标射频信号对应的目标天线主体。
S603、根据信号强度以及目标天线主体确定终端当前对应的握持位置。
在一个实施例中,天线切换装置还包括控制单元,该控制单元还包括:信号解析子单元;信号解析子单元的第一输入端与主射频处理单元电性连接,信号解析子单元的第二输入端与副射频处理单元电性连接。信号解析子单元,可以理解为基于接收的射频信号解析该射频信号的信号强度的装置。
根据目标射频信号的信号强度确定是否信号强度的数值超过预设阈值,以及确定目标天线主体对应的目标天线主体,确定终端当前对应的握持位置。可以理解的是,当目标天线主体是握持位置的天线主体时,由于人体手部对天线主体的阻挡作用,目标天线主体接收的目标射频信号的信号强度会小于预设阈值。
举例来说,预设阈值是-90dBm;解析目标射频信号的信号强度为-100dBm,确定目标射频信号的信号强度小于预设阈值,以及确定第一天线主体101为目标天线主体,则确定终端10当前的握持位置是第二握持位置107;解析目标射频信号的信号强度为-70dBm,确定目标射频信号的信号强度大于预设阈值,以及确定第一天线主体101为目标天线主体,则确定终端10当前的握持位置是第一握持位置106。第一天线主体101为远离第一握持位置106设置。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:通过接受的目标射频信号的信号强度以及对应的目标天线主体,确定终端对应的握持位置,无需任何传感器,提高终端内部的空间利用率,减少第一天线主体和第二天线主体工作时受到的干扰。
S102、当握持位置为第一握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第一天线主体电性连接,以及控制切换模块将副射频处理单元与第二天线主体电性连接。
通过步骤S101确定当前终端10为第一握持位置106时,控制切换模块103将主射频处理单元104与第一天线主体101电性连接,以及控制切换模块103将副射频处理单元105与第二天线主体101电性连接。换而言之,当终端10此时为第一握持位置106时,设置在第一握持位置106附近的第二天线主体101收发射频信号都会受到影响,因此控制切换模块103将主射频单元104与第一天线主体101电性连接,以使第一天线主体101发射主射频信号或接收目标射频信号。
控制切换模块103的方法可以是基于控制切换模块103的数据库中预设程序进行改变,也可以是基于控制单元的控制信号。举例来说,切换模块103为射频开关,切换模块103的第一输入端用于连接主射频处理单元104,切换模块103的第二输入端用于连接副射频处理单元105;切换模块103的第一输出端与第一天线主体101电性连接,切换模块103的第二输出端与第二天线主体102电性连接;当数字信号为1111时,切换模块103控制第一输入端与第一输出端相连,以及控制第二输入端与第二输出端相连,以使主射频处理单元104与第一天线主体101相连,以及副射频处理单元105与第二天线主体102相连;当数字信号为0000时,切换模块103控制第一输入端与第二输出端相连,以及控制第二输入端与第一输入端相连,以使主射频处理单元104与第一天线主体101相连,以及副射频处理单元105与第一天线主体101相连。
S103、当握持位置为第二握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第二天线主体电性连接,以及控制切换模块将副射频处理单元与第一天线主体电性连接。
通过步骤S101确定当前终端10为第二握持位置107时,控制切换模块103将主射频处理单元104与第二天线主体102电性连接,以及控制切换模块103将副射频处理单元105与第一天线主体102电性连接。换而言之,当终端10此时为第二握持位置107时,设置在第二握持位置107附近的第一天线主体106收发射频信号都会受到影响,因此控制切换模块103将主射频单元104与第二天线主体101电性连接,以使第二天线主体102发射主射频信号或接收目标射频信号。
需要说明的是,在本申请实施例中,通过双天线主体和双射频处理单元实现协同工作,有效解决了单天线主体工作存在局限性的问题。
举例来说,当主射频处理单元104用于发射频段为全集中高频的主射频信号,副射频处理单元105用于发射频段为全集低频的副射频信号时;用户通过主射频处理单元104发射的主射频信号进行5G上网的通信活动,通过辐射频处理单元105发射的副射频信号进行GPS定位的通信活动时,且此时终端10处于第一握持位置106时;处理单元判断此时用户处理5G上网的通信活动为主要通信活动,则控制切换模块103将主射频处理单元104与第一天线主体101相连,控制切换模块103将副射频处理单元105与第二天线主体102相连,以使主射频处理单元104通过第一天线主体101发射全集中高频的主射频信号实现上网的通信活动,以及副射频处理单元105通过第二天线主体102发射全集低频的副射频信号实现GPS定位的通信活动,避免切换模块103频繁切换带来的信号延迟;若处理单元判断此时用户处理GPS定位的通信活动为主要通信活动,则控制切换模块103将主射频处理单元104与第二天线主体102相连,控制切换模块103将副射频处理单元105与第一天线主体相101相连。
在一个实施例中,如图7所示,为本申请实施例提供的一种天线切换装置的结构示意图,包括:终端10、第一天线主体101、第二天线主体102、切换模块103、主射频单元104、副射频单元105、第一匹配网络电路701和第二匹配网络电路702。第一天线主体101远离终端10的第一握持位置106,第二天线主体102远离终端10的第二握持位置107。
第一匹配网络电路701,可以理解为由多个电容和电感组成了多个匹配电路,并由多个匹配电路组成的电路网络。在本申请实施例中,第一匹配网络电路701还包括第一开关7011。第一匹配网络电路701基于选择的目标匹配电路利用第一开关7011挂载于第一天线主体101,从而改变第一天线主体101的输入阻抗,以使第一天线主体101天线集合发射目标匹配电路对应的目标频段的射频信号。可以理解的是,描述天线辐射体的特性参数有增益、输入阻抗、辐射波长和频宽,其中,输入阻抗可以根据接入的匹配电路的阻抗发生改变,辐射波长根据天线辐射体的长度发生改变。
在本申请实施例中,第一匹配网络电路701包括K个匹配电路,每个匹配电路都与第一开关7011的一个不动端相连。如图7所示,当K=4时,第一匹配网络电路701中包括四个匹配电路;第一开关7011包括第一不动端、第二不动端、第三不动端、第四不动端。不动端1与对应的匹配电路的第一端相连,匹配电路的第二端接地;不动端2与对应的匹配电路的第一端相连,匹配电路的第二端接地;不动端3与对应的匹配电路的第一端相连,匹配电路的第二端接地;不动端4与对应的匹配电路的第一端相连,匹配电路的第二端接地。当数字脉冲信号的编码为1000时,第一开关7011控制动端与不动端1相连,数字脉冲信号的编码为0100时,第一开关7011控制动端与不动端2相连,数字脉冲信号的编码为0010时,第一开关7011控制动端与不动端3相连,数字脉冲信号的编码为1000时,第一开关7011控制动端与不动端4相连;控制单元通过第一开关7011的控制端向第一开关7011发送控制信号,该第一控制信号的编码为1000;第一开关7011接收到该控制信号,控制动端与不动端1相连,以使将不动端1对应的匹配电路接入到第一天线主体101,以及将第一天线主体101通过动端接地。
在一个实施例中,匹配电路包括第一电感L1、第二电感L2和第一电容C1。第一天线主体101通过加载点与第一电感L1的第一端相连;第一电感L1的第二端与第一电容C1的第一端相连,第一电感L1的第一端与第二电感L2的第一端相连,第一电容C1的第二端与加载点相连,第一电容C1的第二端与第一天线开关7011的不动端2相连,第二电感L2的第二端与不动端2相连。
换而言之,第一匹配网络电路701与所第一天线主体101电性连接,用于调整第一天线主体101的工作频率,以使第一天线主体101可以工作在主射频信号或副射频信号指定的目标频段上。
第二匹配网络电路702与第二天线主体102电性连接,用于调整第二天线主体102的工作频率,以使第二天线主体102可以工作在主射频信号或副射频信号指定的目标频段上。第二匹配网络电路702的工作原理和结构参见上述第一匹配网络电路701,此处不再赘述。
当握持位置为第一握持位置106时,通过第一匹配网络电路701调整第一天线主体101的工作频率为第一目标频率,通过第二匹配网络电路702调整第二天线主体102的工作频率为第二目标频率;当握持位置为第二握持位置107时,通过第二匹配网络电路702调整第二天线主体102的工作频率为第一目标频率,通过第一匹配网络电路701调整第一天线主体101的工作频率为所述第二目标频率。第一目标频率为主射频处理单元104发射的主射频信号工作的频率,第二目标频率为副射频单元105发射的副射频信号工作的频率。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
通过第一匹配网络电路和第二匹配网络电路,分别调整第一天线主体和第二天线主体的工作频段,以使第一天线主体和第二天线主体工作在主射频处理单元和副射频处理单元需要的目标频段上,实现双天线覆盖全集全频段或MIMO中高频等频段,占用净空区域小,提高天线的高集成度,以使天线适应复杂的通信环境,提高天线的工作可靠性。
本申请首先确定终端当前对应的握持位置,当握持位置是第一握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第一握持位置的第一天线主体,当握持位置是第二握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第二握持位置的第二天线主体,从而使发射主射频信号的目标天线主体保持为远离握持位置的天线主体,进而避免用户针对终端的握持位置影响天线主体的工作效率,有效提高天线主体的性能、可靠性和稳定性。
下述为本申请装置实施例,可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节,请参照本申请方法实施例。
请参见图8,其示出了本申请一个示例性实施例提供的天线切换装置的结构示意图。该天线切换装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为装置的全部或一部分。该天线切换包括确定模块801、第一握持模块802和第二握持模块803。
确定模块801,用于确定终端当前对应的握持位置;
第一握持模块802,用于当所述握持位置为第一握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第一天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将副射频处理单元与第二天线主体电性连接;
第二握持模块803,用于当所述握持位置为第二握持位置时,控制所述切换模块将所述主射频处理单元与所述第二天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将所述副射频处理单元与所述第一天线主体电性连接。
可选的,天线切换装置还包括:
第一匹配网络模块,用于当所述握持位置为所述第一握持位置时,通过第一匹配网络电路调整所述第一天线主体的工作频率为第一目标频率,通过第二匹配网络电路调整所述第二天线主体的工作频率为第二目标频率;
第二匹配网络模块,用于当所述握持位置为所述第二握持位置时,通过第二匹配网络电路调整所述第二天线主体的工作频率为所述第一目标频率,通过第一匹配网络电路调整所述第一天线主体的工作频率为所述第二目标频率。
可选的,天线切换装置的确定模块801包括:
第一采集单元,用于通过设置在所述第一握持位置的第一传感器采集第一参数;
第二采集单元,用于通过设置在所述第二握持位置的第二传感器采集第二参数;
比较单元,用于通过比较所述第一参数和所述第二参数,判断所述终端当前对应的握持位置。
可选的,天线切换装置的确定模块801包括:
获取单元,用于获取接收的目标射频信号的信号强度,以及所述目标射频信号对应的目标天线主体;
确定单元,用于根据所述信号强度以及所述目标天线主体确定所述终端当前对应的握持位置。
本申请首先确定终端当前对应的握持位置,当握持位置是第一握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第一握持位置的第一天线主体,当握持位置是第二握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第二握持位置的第二天线主体,从而使发射主射频信号的目标天线主体保持为远离握持位置的天线主体,进而避免用户针对终端的握持位置影响天线主体的工作效率,有效提高天线主体的性能、可靠性和稳定性。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
本申请实施例还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质可以存储有多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行如上述图1-图7所示实施例的所述天线切换方法,具体执行过程可以参见图1-图7所示实施例的具体说明,在此不进行赘述。
本申请还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品存储有至少一条指令,所述至少一条指令由所述处理器加载并执行如上述图1-图7所示实施例的所述天线切换方法,具体执行过程可以参见图1-图7所示实施例的具体说明,在此不进行赘述。
请参见图9,为本申请实施例提供了一种终端的结构示意图。如图9所示,所述终端900可以包括:至少一个处理器901,至少一个网络接口904,用户接口903,存储器905,至少一个通信总线902。所示处理器901可以理解为上述实施例中的处理单元。终端中还包括图1~8所示任意一种天线切换装置(图中未示出)。
其中,通信总线902用于实现这些组件之间的连接通信。
其中,用户接口903可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera),可选用户接口903还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中,网络接口904可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。
其中,处理器901可以包括一个或者多个处理核心。处理器901利用各种借口和线路连接整个服务器900内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器905内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器905内的数据,执行服务器900的各种功能和处理数据。可选的,处理器901可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器901可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器901中,单独通过一块芯片进行实现。
其中,存储器905可以包括随机存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的,该存储器905包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器905可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器905可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器905可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器901的存储装置。如图9所示,作为一种计算机存储介质的存储器905中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及天线切换应用程序。
在图9所示的终端90中,用户接口903主要用于为用户提供输入的接口,获取用户输入的数据;而处理器901可以用于调用存储器905中存储的天线切换应用程序,并具体执行以下操作:
确定终端当前对应的握持位置;
当所述握持位置为第一握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第一天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将副射频处理单元与第二天线主体电性连接;
当所述握持位置为第二握持位置时,控制所述切换模块将所述主射频处理单元与所述第二天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将所述副射频处理单元与所述第一天线主体电性连接。
在一个实施例中,处理器901还执行以下操作:
当所述握持位置为所述第一握持位置时,通过第一匹配网络电路调整所述第一天线主体的工作频率为第一目标频率,通过第二匹配网络电路调整所述第二天线主体的工作频率为第二目标频率;
当所述握持位置为所述第二握持位置时,通过所述第二匹配网络电路调整所述第二天线主体的工作频率为所述第一目标频率,通过所述第一匹配网络电路调整所述第一天线主体的工作频率为所述第二目标频率。
在一个实施例中,处理器901执行所述确定终端当前对应的握持位置,具体执行以下步骤:
通过设置在所述第一握持位置的第一传感器采集第一参数;
通过设置在所述第二握持位置的第二传感器采集第二参数;
通过比较所述第一参数和所述第二参数,判断所述终端当前对应的握持位置。
在一个实施例中,处理器901执行所述确定终端当前对应的握持位置,具体执行以下步骤:
获取接收的目标射频信号的信号强度,以及所述目标射频信号对应的目标天线主体;
根据所述信号强度以及所述目标天线主体确定所述终端当前对应的握持位置。
本申请首先确定终端当前对应的握持位置,当握持位置是第一握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第一握持位置的第一天线主体,当握持位置是第二握持位置时,通过切换模块将发射主射频信号的目标天线主体切换为远离第二握持位置的第二天线主体,从而使发射主射频信号的目标天线主体保持为远离握持位置的天线主体,进而避免用户针对终端的握持位置影响天线主体的工作效率,有效提高天线主体的性能、可靠性和稳定性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已,当然不能以此来限定本申请之权利范围,因此依本申请权利要求所作的等同变化,仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种天线切换装置,其特征在于,所述装置包括:
第一天线主体、第二天线主体、切换模块;
所述第一天线主体远离终端中第一握持位置设置,所述第二天线主体远离所述终端中第二握持位置设置;
所述切换模块的输入端分别连接主射频处理单元以及副射频处理单元,所述切换模块的输出端分别连接所述第一天线主体以及所述第二天线主体。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述切换模块包括射频开关,所述切换模块的第一输出端与所述第一天线主体电性连接,所述切换模块的第二输出端与所述第二天线主体电性连接;
所述切换模块的第一输入端用于连接所述主射频处理单元,所述切换模块的第二输入端用于连接所述副射频处理单元;或所述切换模块的第一输入端用于连接所述副射频处理单元,所述切换模块的第二输入端用于连接所述主射频处理单元。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第一匹配网络电路、第二匹配网络电路;
所述第一匹配网络电路与所述第一天线主体电性连接,用于调整所述第一天线主体的工作频率;
所述第二匹配网络电路与所述第二天线主体电性连接,用于调整所述第二天线主体的工作频率。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述第一匹配网络电路包括:第一开关和至少一个匹配电路;
所述第二匹配网络电路包括:第二开关和至少一个所述匹配电路。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第一传感器和第二传感器;
所述第一传感器设置于所述第一握持位置,所述第二传感器设置于所述第二握持位置。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:电感和电容;
所述主射频处理单元通过所述电感的第一端与所述切换模块相连,以及通过所述电感第二端与所述电容的第一端相连,所述电容的第二端接地。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:控制单元;
所述控制单元的第一输出端与所述切换模块电性连接,所述控制单元的第二端与所述主射频处理单元电性连接,所述控制单元的第三端与所述副射频单元电性连接。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述控制单元还包括:信号解析子单元;
所述信号解析子单元的第一输入端与所述主射频处理单元电性连接,所述信号解析子单元的第二输入端与所述副射频处理单元电性连接。
9.一种天线切换装置,其特征在于,所述装置包括:
确定模块,用于确定终端当前对应的握持位置;
第一握持模块,用于当所述握持位置为第一握持位置时,控制切换模块将主射频处理单元与第一天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将副射频处理单元与第二天线主体电性连接;
第二握持模块,用于当所述握持位置为第二握持位置时,控制所述切换模块将所述主射频处理单元与所述第二天线主体电性连接,以及控制所述切换模块将所述副射频处理单元与所述第一天线主体电性连接。
10.一种终端,其特征在于,包括:如权利要求1~9任意一项的天线切换装置、处理器和存储器;其中,所述存储器存储有计算机程序。
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