TWI819459B - 天線裝置及天線控制方法 - Google Patents

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Abstract

一種天線裝置，應用於電子設備中，所述天線裝置包括：天線單元，用於發送與接收信號；旋轉單元，電連接於所述天線單元，用於當電子設備開機時，旋轉所述天線單元，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，還用於根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置，實現自動調整天線方向，使天線性能最優化。

Description

天線裝置及天線控制方法
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及天線裝置及天線控制方法。
近年來，隨著科技的發展，終端設備，如5G終端設備的功能越來越強大，對終端設備的天線要求也越來越高。如5G毫米波波長較短，傳送過程中比較容易發生衰落，單根天線很難達成遠距離傳送，通常採用矩陣天線設計，因毫米波矩陣天線高度方向性帶來的信號接收局限性成為首要解決的問題。
有鑑於此，有必要提供一種天線裝置，能夠控制改變天線角度，改善原有天線信號接收局限性的問題。
本發明一實施方式提供的天線裝置，包括：天線單元，用於發送與接收信號；旋轉單元，電連接於所述天線單元，用於當電子設備開機時，旋轉所述天線單元，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，還用於根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
優選地，還包括：偵測單元，電連接於所述天線單元及所述旋轉單元，用於偵測所述天線單元的角度是否發生變化；所述旋轉單元，還用於當 所述偵測單元偵測到所述天線單元的變化角度大於設定角度時，角度與信號強度映射表重新將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
優選地，所述偵測單元還用於偵測所述天線單元的信號強度；所述旋轉單元，還用於當信號強度下降超過預設值時，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度以生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
優選地，所述偵測單元，還用於偵測所述電子設備的狀態，當所述電子設備的振動幅度大於預設值時，重啟所述電子設備；所述旋轉單元，還用於當所述電子設備重啟後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
優選地，所述偵測單元，還用於預設校驗時間；所述旋轉單元，還用於到達所述校驗時間後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
有鑑於此，本發明還提供一種天線控制方法，該方法包括：當電子設備開機時，按預設角度旋轉天線單元；記錄每旋轉所述預設角度方向的信號強度；生成角度與信號強度映射表；根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
優選地，該方法還包括：偵測所述天線單元的角度是否發生變化；當偵測到所述天線單元的變化角度大於設定角度時，根據所述角度與信號強度映射表重新將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
優選地，該方法還包括：偵測所述天線單元的信號強度；當所述天線單元的信號強度下降超過預設值時，重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
優選地，該方法還包括：偵測所述電子設備的狀態；當所述電子設備振動幅度超過預設值時，重啟所述電子設備；旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
優選地，預設校驗時間；到達所述校驗時間後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
相對于現有技術，本發明實施方式提供的天線裝置，通過旋轉天線單元，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，從而根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置，實現自動調整天線方向，使天線性能最優化。
10:天線裝置
100:天線單元
101:旋轉單元
102:偵測單元
圖1為本發明天線裝置一實施方式的模組示意圖。
圖2為本發明天線控制方法一實施方式的流程示意圖。
參見圖1所示，圖1為本發明天線裝置10一實施方式的結構示意圖。在本實施方式中，天線裝置10應用於電子設備中。電子設備可以但不限於，筆記本，路由器，手機、PAD等。
在本實施方式中，天線裝置10包括天線單元100、旋轉單元101。天線單元100為毫米波矩陣天線，用於發送與接收信號。旋轉單元101，電連接 於天線單元100，用於當電子設備開機時，旋轉天線單元101，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，還用於根據所述角度與信號強度映射表將天線單元100旋轉到信號最強的位置。例如，每旋轉30度記錄一次信號強度，從而產生不同角度對應的不同的信號強度的映射表，進而對比收集到的信號強度，並旋轉到對應的角度方向。
在本實施方式中，天線裝置10還包括偵測單元102。偵測單元102包括陀螺儀，通過陀螺儀自感知天線單元100的角度變化。偵測單元102電連接於天線單元100及旋轉單元101，用於偵測天線單元100的角度是否發生變化。當偵測單元102偵測到天線單元100的變化角度大於設定角度時，根據所述角度與信號強度映射表重新將天線單元100旋轉到信號最強的角度。具體地，在電子設備不斷電的情況下，使用者旋轉或挪動電子設備，當偵測單元102偵測到天線單元100的變化角度大於預設值時，例如15度，旋轉單元101則根據所述角度與信號強度映射表重新將天線單元100旋轉到信號最強的角度。
在本實施方式中，偵測單元102還用於偵測天線單元100的信號強度。當信號強度下降超過預設值時，旋轉天線單元100重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度以生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。具體地，當電子設備周邊多了遮擋物或基站網路環境發生變化都可能會導致天線單元100的信號強度變差。在一具體實施方式中，當信號強度下降超過19dB時，旋轉單元101將旋轉天線單元101重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度以生成角度與信號強度映射表。
在本實施方式中，偵測單元102還用於偵測電子設備的狀態，當電子設備的振動幅度大於預設值時，重啟電子設備。而當電子設備重啟時，旋轉單元101旋轉天線單元100以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表，進而將天線單元100旋轉到信號最強的角度。
在本實施方式中，偵測單元102還用於預設校驗時間。旋轉單元101，還用於到達所述校驗時間後，旋轉天線單元100以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度，並將天線單元100旋轉到信號最強的角度。具體地，通過設定校驗時間，可以定時校驗天線單元100的方向，避免長時間不更新而發生未知的異常，保證天線單元100的工作性能。
參見圖2所示，圖2為本天線控制方法一實施方式的流程示意圖。所述天線控制方法應用於上述天線裝置10。在本實施方式中，該天線控制方法包括以下步驟：
步驟S21：當電子設備開機時，按預設角度旋轉天線單元100。
步驟S22：記錄每旋轉所述預設角度方向的信號強度。
在一具體實施方式中，設定預設角度為30度，天線單元100每旋轉30度記錄一次信號強度。
步驟S23：生成角度與信號強度映射表。
步驟S24：根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
在本實施方式中，所述天線控制方法還包括以下步驟：偵測所述天線單元100的角度是否發生變化；當偵測到所述天線單元100的變化角度大於設定角度時，根據所述角度與信號強度映射表重新將所述天線單元100旋轉到信號最強的位置。
具體地，在電子設備不斷電的情況下，使用者旋轉或挪動電子設備，當偵測單元102偵測到天線單元100的變化角度大於預設值時，例如15度，旋轉單元101則根據所述角度與信號強度映射表重新將天線單元100旋轉到信號最強的角度。
在本實施方式中，所述天線控制方法還包括以下步驟：偵測所述天線單元的信號強度；當所述天線單元的信號強度下降超過預設值時，重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
具體地，當電子設備周邊多了遮擋物或基站網路環境發生變化都可能會導致天線單元100的信號強度變差。在一具體實施方式中，當信號強度下降超過19dB時，旋轉單元101將旋轉天線單元101重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度以生成角度與信號強度映射表。
在本實施方式中，所述天線控制方法還包括以下步驟：偵測所述電子設備的狀態；當所述電子設備振動幅度超過預設值時，重啟所述電子設備；旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
在本實施方式中，所述天線控制方法還包括以下步驟：預設校驗時間；到達所述校驗時間後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
具體地，通過設定校驗時間，可以定時校驗天線單元100的方向，避免長時間不更新而發生未知的異常，保證天線單元100的工作性能。
相對于現有技術，本發明實施方式提供的天線裝置，通過旋轉天線單元，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，從而根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置，實現自動調整天線方向，使天線性能最優化。
本技術領域的普通技術人員應當認識到，以上的實施方式僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施方式所作的適當改變和變化都落在本發明要求保護的範圍之內。
10:天線裝置
100:天線單元
101:旋轉單元
102:偵測單元

Claims (8)

  1. 一種天線裝置，應用於電子設備中，其中，所述天線裝置包括：天線單元，用於發送與接收信號；旋轉單元，電連接於所述天線單元，用於當電子設備開機時，旋轉所述天線單元，記錄每旋轉預設角度方向的信號強度並生成角度與信號強度映射表，還用於根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置；偵測單元，電連接於所述天線單元及所述旋轉單元，用於預設校驗時間；其中所述旋轉單元，還用於到達所述校驗時間後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
  2. 如請求項1所述的天線裝置，其中：所述偵測單元，還用於偵測所述天線單元的角度是否發生變化；所述旋轉單元，還用於當所述偵測單元偵測到所述天線單元的變化角度大於設定角度時，根據角度與信號強度映射表重新將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
  3. 如請求項2所述的天線裝置，其中：所述偵測單元還用於偵測所述天線單元的信號強度；所述旋轉單元，還用於當信號強度下降超過預設值時，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度以生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
  4. 如請求項2所述的天線裝置，其中：所述偵測單元，還用於偵測所述電子設備的狀態，當所述電子設備的振動幅度大於預設值時，重啟所述電子設備； 所述旋轉單元，還用於當所述電子設備重啟後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表，並將所述天線單元旋轉到信號最強的角度。
  5. 一種天線控制方法，包括：當電子設備開機時，按預設角度旋轉天線單元；記錄每旋轉所述預設角度方向的信號強度；生成角度與信號強度映射表；根據所述角度與信號強度映射表將所述天線單元旋轉到信號最強的位置；預設校驗時間；到達所述校驗時間後，旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
  6. 如請求項5所述的天線控制方法，還包括：偵測所述天線單元的角度是否發生變化；當偵測到所述天線單元的變化角度大於設定角度時，根據所述角度與信號強度映射表重新將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
  7. 如請求項5所述的天線控制方法，還包括：偵測所述天線單元的信號強度；當所述天線單元的信號強度下降超過預設值時，重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
  8. 如請求項5所述的天線控制方法，還包括：偵測所述電子設備的狀態； 當所述電子設備振動幅度超過預設值時，重啟所述電子設備；旋轉所述天線單元以重新記錄每旋轉預設角度方向的信號強度及生成角度與信號強度映射表；將所述天線單元旋轉到信號最強的位置。
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