WO2016179959A1

WO2016179959A1 - 一种无线终端及其数据接收、发送方法

Info

Publication number: WO2016179959A1
Application number: PCT/CN2015/092128
Authority: WO
Inventors: 胡胜钢; 郭爱平; 赵士青
Original assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2015-10-16
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2017-11-12
Also published as: US10340974B2; US20170111080A1; CN104883199A

Abstract

本发明提供一种无线终端及其数据接收、发送方法，当无线终端接收数据时，天线用于接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合进入双工器，双工器将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并使下行频带的接收信号通过下行频带接收端，同时使上行频带的接收信号通过切换开关后，共同进入中央处理器进行聚合。

Description

一种无线终端及其数据接收、发送方法

技术领域

本发明涉及无线终端技术领域，尤其涉及的是一种无线终端及其数据接收、发送方法。

背景技术

现在的无线终端中，传统的载波聚合是将多个上行或下行连续或不连续的频谱甚至频谱碎片载波聚合到一起，成为一个更宽的频谱，以提高传输速率。这种传统的载波聚合是将多个下行的频谱聚合在一起以提高下行传输速率或把多个上行的频谱聚合在一起以提高上行传输速率。

无线终端在频分双工通讯模式下，上行频带和下行频带的带宽是相同的，即无线终端的上行发射频带带宽和下行接收频带带宽具有相同的带宽宽度，但无线终端上行数据和下行数据的速率和数据量往往是不相等的，即下行数据的速率和数据量的需求远远大于上行数据的速率和数据量，这样就造成了无线终端下行频带比较紧张而上行频带比较空闲，利用率低，致使上行频带资源的严重浪费，给用户带来了不便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术问题

本发明要解决的技术问题在于，提供一种无线终端及其数据接收、发送方法，旨在解决现有的无线终端上行频带利用率低，资源浪费的问题。

技术解决方案

一种无线终端，其包括：中央处理器、射频收发器、上行频带发射端、上行频带接收端、下行频带接收端、切换开关、双工器和天线；所述中央处理器连接切换开关的控制端；所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点；所述切换开关的第一固定触点依次通过上行频带发射端和射频收发器连接中央处理器，所述切换开关的第二固定触点依次通过上行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；所述天线还依次通过双工器、下行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；

当所述无线终端接收数据时，所述中央处理器用于控制所述切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第二固定触点；所述天线用于接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合进入所述双工器；所述双工器用于将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过所述下行频带接收端和射频收发器后，进入所述中央处理器进行处理，同时，将上行频带的接收信号依次通过所述活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器进行处理；中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收。

进一步地，当所述无线终端发送数据时，所述中央处理器用于控制切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第一固定触点；所述中央处理器将需要发射的数据依次经过所述射频收发器、上行频带发射端、切换开关的第一固定触点、活动触点和双工器后，通过天线发射出去，以完成无线终端的数据发送。

进一步地，所述无线终端还包括：SIM卡模块，所述SIM卡模块连接中央处理器。

进一步地，所述无线终端还包括电池、电源管理器、摄像头和触摸显示屏；所述电池通过电源管理器连接中央处理器；所述摄像头和触摸显示屏分别连接中央处理器。

进一步地，所述上行频带发射端、上行频带接收端及下行频带接收端均包括滤波器和功率放大器。

进一步地，所述切换开关为高速切换开关。

一种无线终端的数据接收方法，其中所述无线终端包括：中央处理器、射频收发器、上行频带接收端、下行频带接收端、切换开关、双工器和天线，所述中央处理器连接切换开关的控制端，所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点，所述切换开关的第二固定触点依次通过上行频带接收端和射频收发器连接中央处理器，所述天线还依次通过双工器、下行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；

所述数据接收方法包括：

S1、当无线终端接收数据时，中央处理器控制切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第二固定触点；

S2、天线接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合发送给双工器；

S3、双工器将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过下行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器，同时，将上行频带的接收信号依次通过活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器；

S4、中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收。

进一步地，所述上行频带接收端及下行频带接收端均包括滤波器和功率放大器。

进一步地，所述切换开关为高速切换开关。

一种无线终端的数据发送方法，其中所述无线终端包括：中央处理器、射频收发器、上行频带发射端、切换开关、双工器和天线，所述中央处理器连接切换开关的控制端，所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点，所述切换开关的第一固定触点依次通过上行频带发射端和射频收发器连接中央处理器；

所述数据发送方法包括：

T1、当无线终端发送数据时，中央处理器控制切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第一固定触点；

T2、中央处理器将需要发射的数据依次经过射频收发器、上行频带发射端、切换开关的第一固定触点、活动触点和双工器后，通过天线发射出去，以完成无线终端的数据发送。

进一步地，所述上行频带发射端包括滤波器和功率放大器。

进一步地，所述切换开关为高速切换开关。

进一步地，当无线终端发送数据时，所述无线终端还利用上行频带来接收下行数据，此时，上行频带通过时分复用来上行发射数据或下行接收数据。

进一步地，上行频带发射数据和接收数据的时隙分配根据所述无线终端发射的数据量来分配。

进一步地，当无线终端发射数据量大时，上行频带的上行数据发射的持续时间加长，而下行数据接收的持续时间则相应的缩短。

进一步地，当无线终端发射数据量小时，上行频带的上行数据发射的持续时间缩短，而下行数据接收的持续时间则相应的加长。

有益效果

本发明所提供的一种无线终端及其数据接收、发送方法，有效地解决了现有的无线终端上行频带利用率低，资源浪费的问题，包括：中央处理器、射频收发器、上行频带发射端、上行频带接收端、下行频带接收端、切换开关、双工器和天线；所述中央处理器连接切换开关的控制端；所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点；所述切换开关的第一固定触点依次通过上行频带发射端和射频收发器连接中央处理器，所述切换开关的第二固定触点依次通过上行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；所述天线还依次通过双工器、下行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；当所述无线终端接收数据时，所述中央处理器用于控制所述切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第二固定触点；所述天线用于接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合进入所述双工器；所述双工器用于将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过所述下行频带接收端和射频收发器后进入所述中央处理器进行处理；将上行频带的接收信号依次通过所述活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后进入中央处理器进行处理；中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收；将下行频带和一部分上行频带聚合在一起，提高了下行传输速率，节省了频带资源，给用户带来了大大的方便。

附图说明

图1为本发明提供的无线终端较佳实施例的结构框图。

图2为本发明提供的无线终端的数据接收方法较佳实施例的流程图。

图3为本发明提供的无线终端的数据发送方法较佳实施例的流程图

本发明的最佳实施方式

本发明提供一种无线终端及其数据接收、发送方法，为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，图1为本发明提供的无线终端较佳实施例的结构框图，如图所示，所述无线终端，包括：中央处理器100、射频收发器110、上行频带发射端120、上行频带接收端130、下行频带接收端140、切换开关150、双工器160和天线170；所述中央处理器110连接切换开关150的控制端151；所述天线170通过双工器160连接切换开关150的活动触点152；所述切换开关150的第一固定触点153依次通过上行频带发射端120和射频收发器110连接中央处理器100，所述切换开关150的第二固定触点154依次通过上行频带接收端130和射频收发器110连接中央处理器100；所述天线170还依次通过双工器160、下行频带接收端140和射频收发器110连接中央处理器100。

具体来说，所述无线终端为具有天线，可进行无线收发数据的无线终端，比如手机、平板电脑等无线终端。关于射频收发器110和双工器160均为现有技术，此处不做过多描述。上行频带发射端120、上行频带接收端130及下行频带接收端140中包含了滤波器、功率放大器等器件，此乃现有技术，不再赘述。本发明增加了一个高速切换开关用于上行频带通道的发射和接收，该切换开关为高速切换开关。

本发明的无线终端的工作原理如下：当所述无线终端接收数据时，所述中央处理器100用于控制所述切换开关150的控制端151，以使所述活动触点152连接所述第二固定触点154；所述天线170用于接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合进入所述双工器160；所述双工器160用于将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过所述下行频带接收端140和射频收发器110后，进入中央处理器100进行处理（也就是将下行频带的接收信号通过下行频带接收端140和射频收发器110后发送给中央处理器100），同时，将上行频带的接收信号依次通过活动触点152、第二固定触点154、上行频带接收端130和射频收发器110后，进入中央处理器100进行处理；中央处理器100将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收。

在实际应用时，当用上行频带来接收数据时，天线在上行频带内接收信号，接收到的上行频带信号和接收到的下行频带信号混合进入双工器，双工器会把上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离开来，下行频带的接收信号经射频收发器后进入CPU（Central Processing Unit，中央处理器）进行处理，这和通常的无线终端是一样的；而上行频带的接收信号从双工器分离出来后进入高速切换开关，由于这个时刻为上行频带的接收时刻，此时CPU已控制该开关连通到接收通道，上行频带的接收信号经高速切换开关后进入射频收发器，经射频收发器混频解调后进入CPU进行处理。

所述中央处理器100即CPU会把下行频带接收到的数据和在上行频带接收到的数据进行聚合，聚合后的数据比单独用下行频带接收的数据在单位时间内要大，这样就大大提高了下行接收速率。这样，无线终端便解决了无线终端下行频谱带宽不足的问题，通过充分利用无线终端的上行频带，使无线终端的上行频带在空闲时能用作下行数据接收，提高了无线终端的下行数据速率，满足了用户的需求。

进一步地，当所述无线终端发送数据时，所述中央处理器100用于控制切换开关150的控制端151使所述活动触点152连接所述第一固定触点153；所述中央处理器100将需要发射的数据依次经过所述射频收发器110、上行频带发射端120、切换开关150的第一固定触点153、活动触点152和双工器160后，通过天线170发射出去，以完成无线终端的数据发送。

具体来说，所述无线终端发射数据时，数据从CPU输出后经射频收发器到高速切换开关，高速切换开关由CPU来控制，在无线终端发射数据时，高速切换开关连通到上行频带发射端，发射信号通过高速切换开关后进入双工器，双工器把上行发射信号和下行接收信号混合成一路信号，并公用一个天线进行发射和接收，这样就完成了用上行频带来发射数据的过程，这个过程和通常的无线终端基本相同。

进一步地，所述无线终端，还包括：SIM（Subscriber Identity Module ,客户识别模块）卡模块210，所述SIM卡模块210连接中央处理器100。SIM卡模块210为手机的组成部件，此乃现有技术。

进一步地，所述无线终端，还包括：触摸显示屏220、摄像头230、电源管理器240和电池250；所述电池250通过电源管理器240连接中央处理器100；所述摄像头230和触摸显示屏220分别连接中央处理器100。此乃现有技术，无线终端中还可包含其它部件如存储器，SD（Secure Digital Memory Card ，安全数字存储）卡，USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）接口等。

本发明提供的无线终端，可利用上行频带来接收下行数据，此时，上行频带通过时分复用来上行发射数据或下行接收数据。在上行频带接收数据时，其上行频带接收频谱和下行频带接收频谱进行聚合，使接收数据速率明显提高。上行频带时分复用时下行接收频谱和下行频带下行接收数据时，将下行频带的下行频谱和上行频带的下行频谱聚合后，其聚合后的频谱宽度明显增加，其增加的部分就是上行频带的下行频谱。而上行频带时分复用时上行发射数据时，其下行频带下行接收频谱和传统无线终端一样，其下行接收带宽也和传统无线终端一样。因此，本发明的无线终端，上行频带时分复用时在下行接收时，才能进行下行接收频谱聚合，才能增加接收频谱带宽，提高接收速率，所以在上行频带空闲时，把上行频带用于下行接收，这样可提高下行接收速率。

并且，在实际应用时，无线终端上行频带发射数据和接收数据的时隙分配根据无线终端发射的数据量来分配。当无线终端发射数据量大时，则上行频带的上行数据发射的持续时间就会加长，而下行数据接收的持续时间则相应的缩短；相反当无线终端发射数据量小时，则上行频带的上行数据发射的持续时间就会缩短，而下行数据接收的持续时间则相应的加长。

本发明的无线终端，将下行的频谱和本频带的一部分上行频谱聚合在一起，充分利用了上行频谱，使上行频谱和下行频谱在频率利用率上相等并使上行频谱和下行频谱的利用率最大化，提高了下行传输速率。无线终端把本频带内的上行频带通过时分复用来实现上行发射数据或下行接收数据，通过时分复用的上行频带里的下行频谱和下行频带里的下行频谱进行聚合，以提高下行速率，并且通过高速开关来切换上行频带通道的发射和接收。进一步地，无线终端上行频带通道的发射和接收时隙分配以无线终端发射的数据量来分配，带来了大大的方便。

基于上述无线终端，本发明还提供了一种采用上述无线终端的数据接收方法，如图2所示，包括：

S1、当无线终端接收数据时，中央处理器控制切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第二固定触点；

S2、天线接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号并混合发送给双工器；

S3、双工器将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，将下行频带的接收信号依次通过下行频带接收端和射频收发器后进入中央处理器；将上行频带的接收信号依次通过活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后进入中央处理器；

基于上述无线终端，本发明还提供了一种采用上述无线终端的数据发送方法，如图3所示，包括：

T1、当无线终端发送数据时，中央处理器控制切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第一固定触点；

综上所述，本发明提供的一种无线终端及其数据接收、发送方法，当无线终端接收数据时，中央处理器控制切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第二固定触点；天线接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，混合进入双工器，双工器将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，将下行频带的接收信号依次通过下行频带接收端和射频收发器后进入中央处理器进行处理；将上行频带的接收信号依次通过活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后进入中央处理器进行处理；中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收；将下行的频谱和本频带的一部分上行频谱聚合在一起，提高了下行传输速率，节省了频谱资源，给用户带来了大大的方便。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

一种无线终端，其包括：中央处理器、射频收发器、上行频带发射端、上行频带接收端、下行频带接收端、切换开关、双工器和天线；所述中央处理器连接切换开关的控制端；所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点；所述切换开关的第一固定触点依次通过上行频带发射端和射频收发器连接中央处理器，所述切换开关的第二固定触点依次通过上行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；所述天线还依次通过双工器、下行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；

当所述无线终端接收数据时，所述中央处理器用于控制所述切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第二固定触点；所述天线用于接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合进入所述双工器；所述双工器用于将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过所述下行频带接收端和射频收发器后，进入所述中央处理器进行处理，同时，将上行频带的接收信号依次通过所述活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器进行处理；中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收。
根据权利要求1所述的无线终端，其中当所述无线终端发送数据时，所述中央处理器用于控制切换开关的控制端使所述活动触点连接所述第一固定触点；所述中央处理器将需要发射的数据依次经过所述射频收发器、上行频带发射端、切换开关的第一固定触点、活动触点和双工器后，通过天线发射出去，以完成无线终端的数据发送。
根据权利要求1所述的无线终端，其中所述无线终端还包括：SIM卡模块，所述SIM卡模块连接中央处理器。
根据权利要求1所述的无线终端，其中所述无线终端还包括：电池、电源管理器、摄像头和触摸显示屏；所述电池通过电源管理器连接中央处理器；所述摄像头和触摸显示屏分别连接中央处理器。
根据权利要求1所述的无线终端，其中所述上行频带发射端、上行频带接收端及下行频带接收端均包括滤波器和功率放大器。
根据权利要求1所述的无线终端，其中所述切换开关为高速切换开关。
一种无线终端的数据接收方法，其中所述无线终端包括：中央处理器、射频收发器、上行频带接收端、下行频带接收端、切换开关、双工器和天线，所述中央处理器连接切换开关的控制端，所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点，所述切换开关的第二固定触点依次通过上行频带接收端和射频收发器连接中央处理器，所述天线还依次通过双工器、下行频带接收端和射频收发器连接中央处理器；

所述数据接收方法包括：

S1、当无线终端接收数据时，中央处理器控制切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第二固定触点；

S2、天线接收上行频带的接收信号和下行频带的接收信号，并混合发送给双工器；

S3、双工器将上行频带的接收信号和下行频带的接收信号分离，并将下行频带的接收信号依次通过下行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器，同时，将上行频带的接收信号依次通过活动触点、第二固定触点、上行频带接收端和射频收发器后，进入中央处理器；

S4、中央处理器将下行频带接收到的数据和上行频带接收到的数据进行聚合，以完成无线终端的数据接收。
根据权利要求7所述的无线终端的数据接收方法，其中所述上行频带接收端及下行频带接收端均包括滤波器和功率放大器。
根据权利要求7所述的无线终端的数据接收方法，其中所述切换开关为高速切换开关。
一种无线终端的数据发送方法，其中所述无线终端包括：中央处理器、射频收发器、上行频带发射端、切换开关、双工器和天线，所述中央处理器连接切换开关的控制端，所述天线通过双工器连接切换开关的活动触点，所述切换开关的第一固定触点依次通过上行频带发射端和射频收发器连接中央处理器；

所述数据发送方法包括：

T1、当无线终端发送数据时，中央处理器控制切换开关的控制端，以使所述活动触点连接所述第一固定触点；

T2、中央处理器将需要发射的数据依次经过射频收发器、上行频带发射端、切换开关的第一固定触点、活动触点和双工器后，通过天线发射出去，以完成无线终端的数据发送。
根据权利要求10所述的无线终端的数据发送方法，其中所述上行频带发射端包括滤波器和功率放大器。
根据权利要求10所述的无线终端的数据发送方法，其中所述切换开关为高速切换开关。
根据权利要求10所述的无线终端的数据发送方法，其中当无线终端发送数据时，所述无线终端还利用上行频带来接收下行数据，此时，上行频带通过时分复用来上行发射数据或下行接收数据。
根据权利要求13所述的无线终端的数据发送方法，其中上行频带发射数据和接收数据的时隙分配根据所述无线终端发射的数据量来分配。
根据权利要求14所述的无线终端的数据发送方法，其中当无线终端发射数据量大时，上行频带的上行数据发射的持续时间加长，而下行数据接收的持续时间则相应的缩短。
根据权利要求14所述的无线终端的数据发送方法，其中当无线终端发射数据量小时，上行频带的上行数据发射的持续时间缩短，而下行数据接收的持续时间则相应的加长。