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天线切换方法、装置以及无线跳频通信设备与流程

2021-11-24 22:09:00 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及通信技术领域,尤其涉及一种天线切换方法、装置以及无线跳频通信设备。


背景技术:

2.无线跳频通信设备具有较强的抗干扰能力,使人们能够进行无线通话、视频和听音乐等等。
3.目前,为了保证无线跳频通信设备的通信性能,如抗干扰、低延迟等等,无线跳频通信设备多采用天线进行通信,从而能够在多个天线之间切换。但是,随着人们对无线跳频通信设备的通信性能越来越高的要求,亟需一种能够进一步提高无线跳频通信设备的通信性能的方式。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供了一种天线切换方法、装置以及无线跳频通信设备,能够保证每个信道在通信过程中的信号质量,提高了无线跳频通信设备的性能。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种天线切换方法,应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线,并基于多个信道无线通信,方法包括:
6.检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量;
7.根据信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
8.在一种可能的实现方式中,该方法还包括:在无线跳频通信设备基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,以用于目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。
9.在一种可能的实现方式中,目标信道为多个信道中的任意一个信道,根据信号质量,将多个信道分为n组,包括:
10.根据每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,将目标信道分组至对应于目标天线的信道分组;其中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
11.在一种可能的实现方式中,在检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量之后,方法还包括:
12.从多个信道中确定可用信道;其中可用信道为,所有天线中至少有一个天线基于可用信道接收信号的信号质量大于预设的信号质量阈值;
13.根据信号质量,将多个信道分为n组,包括:
14.根据至少两个天线中每个天线分别基于可用信道接收信号的信号质量,将可用信道分为n组,每组可用信道对应一个天线。
15.在一种可能的实现方式中,天线接收信号的信号质量是根据天线基于信道接收信号的rssi或信号干扰噪声比确定的。
16.在一种可能的实现方式中,该方法还包括:
17.根据预设的天线切换周期检测每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量;
18.根据信号质量更新每个天线对应的信道分组。
19.在一种可能的实现方式中,该方法还包括:
20.根据预设的天线切换周期检测所有天线基于待更新信道接收信号的信号质量;其中,待更新信道为多个信道中的至少一个信道;
21.根据待更新信道接收信号的信号质量更新待更新信道至目标天线对应的信道分组中,其中目标天线基于待更新信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于待更新信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
22.第二方面,本技术实施例提供了另一种天线切换方法,应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线,并基于多个信道无线通信,方法包括:
23.检测至少两个天线中的每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量;目标信道为多个信道中的一个;
24.根据信号质量,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中;
25.信道分组有n个,其中每个信道分组分别对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号;信道分组内的信道均为多个信道中的信道,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
26.第三方面,本技术实施例提供了一种天线切换装置,应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线,并基于多个信道无线通信,装置包括:
27.检测模块,用于检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量;
28.分组模块,用于根据信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
29.第四方面,本技术实施例提供了一种无线跳频通信设备,用于执行第一方面、第一方面任意一种可能的实现方式中或第二方面的方法。
30.在一种可能的实现方式中,无线跳频通信设备包括蓝牙设备。
31.在一种可能的实现方式中,无线跳频通信设备包括经典蓝牙音频设备或ble音频设备。
32.在一种可能的实现方式中,无线跳频通信设备包括双天线ble音频设备。
33.第五方面,本技术实施例提供了一种无线跳频通信设备,基带与协议处理器和至少两个天线;无线跳频通信设备基于多个信道无线通信;
34.基带与协议处理器用于检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的
每个信道接收信号的信号质量;根据信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
35.在一种可能的实现方式中,还包括射频单元和天线切换单元;
36.基带与协议处理器还用于在无线跳频通信设备基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,并向天线切换单元发送天线切换信号;
37.天线切换单元,用于根据天线切换信号,将目标天线与射频单元连接,以及将至少两个天线中除目标天线以外的天线与射频单元断开,以使目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。
38.第六方面,本技术实施例提供了一种计算机存储介质,计算机存储介质中存储有指令,当指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面、第一方面中任一种可能的实现方式中或第二方面所提供的方法。
39.本技术实施例提供的天线切换方法、装置以及无线跳频通信设备,通过每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量,将多个信道分别分组至不同的天线下收发信号,即从空间分集和频率分集两个方面出发,保证天线基于信道接收信号的信号质量,避免了随时间的增加无线跳频通信设备的空间选择性衰落和频率选择性衰落,提高了无线跳频通信设备的通信性能,如抗衰落性和抗干扰性等。
附图说明
40.图1示出了本技术实施例提供的一种无线跳频通信设备的结构示意图;
41.图2示出了本技术实施例提供的一种天线切换方法的流程示意图;
42.图3示出了本技术实施例提供的无线跳频通信设备执行天线切换的流程示意图;
43.图4示出了本技术实施例提供的一种在不同天线下每个信道rssi的曲线图;
44.图5示出了本技术实施例提供的又一种天线切换方法的流程示意图;
45.图6示出了本技术实施例提供的再一种天线切换方法的流程示意图;
46.图7示出了本技术实施例提供的一种天线切换装置的结构示意图。
具体实施方式
47.为了使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
48.在本技术实施例的描述中,“示例性的”、“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”、“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”、“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
49.在本技术实施例的描述中,术语“和/或”,仅仅是一种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,单独存在b,同时存在a和b这三种情况。另外,除非另有说明,术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个系统是指两个或两个以上的系统,多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。
50.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
51.无线跳频通信设备具有较强的抗干扰能力,使人们能够进行无线通话、视频和听音乐等等。
52.目前,为了保证无线跳频通信设备的通信性能,如抗干扰、低延迟等等,无线跳频通信设备多采用天线进行通信,从而能够在多个天线之间切换。但是,随着人们对无线跳频通信设备的通信性能越来越高的要求,亟需一种能够进一步提高无线跳频通信设备的通信性能的方式。
53.例如,无线音频设备给人们带来无拘无束的自由通话或音乐享受,获得了人们广泛的喜爱。尤其是,基于自适应跳频(adaptive frequency hopping,afh)的经典蓝牙音频(classic audio)耳机和音箱带给人们极大的生活便利。基于连接等时流(connected isochronous stream,cis)协议和广播等时流(broadcast isochronous stream,bis)协议的蓝牙低功耗音频(bluetooth low energy audio,ble audio)技术,也将给人们带来更低功耗更低成本及更高信号质量的无线音频服务。但是,在越来越严重的干扰和衰落环境中,现有的afh技术很难保证人们对classic audio和ble audio低延迟、远距离及可靠性等通信性能越来越高的要求。为此,人们也开始使用基于天线选择的空间分集(spatial diversity)技术以提高classic audio和ble audio的抗干扰和抗衰落性能。
54.但是,现有的天线选择方案均是基于多个信道在某一个天线下的平均接收信号强度指示来进行切换的。采用这种方式选择信道收发信号的天线,无法保证每个信道在对应的天线下收发信号的信号质量,进而无法保证无线跳频通信设备的性能。
55.基于此,本技术实施例提供的天线切换方法、装置以及无线跳频通信设备,能够从空间分集和频率分集两个方面出发,降低随时间的增加无线跳频通信设备的空间选择性衰落和频率选择性衰落的影响,从而提高了无线跳频通信设备的通信性能,如抗衰落性和抗干扰性等。
56.图1是本技术实施例提供的一种无线跳频通信设备100的结构示意图。如图1所示,本技术实施例提供的无线跳频通信设备100可以包括基带与协议处理器101、天线切换单元102、至少两个天线103、射频单元104和存储器105。其中,基带与协议处理器101分别与天线切换单元102和射频单元104连接,从而控制天线切换单元102针对不同的信道切换天线,以及射频单元104将待发送的信号转换为射频信号,以及将接收的射频信号转换为基带与协议处理器能够处理的数字信号。天线切换单元102与射频单元104连接,用于切换信道对应的天线,从而将射频信号通过天线发送出去。
57.本方案中,基带与协议处理器101用于检测每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量;根据信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于不同组的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
58.本方案中,无线跳频通信设备可以是诸如膝上型电脑的便携式电子设备或者超轻便式电脑的小型便携式电脑。便携式电子设备可以包括平板计算设备(例如,包括触摸屏显示器的便携式电脑)。便携式电子设备还可以是稍微更小的设备。更小的便携式电子设备的
示例包括腕表设备、挂件设备、头戴式耳机设备和耳塞设备以及其它可佩戴且微型的设备。在适当的布置下,便携式电子设备可以是手持式电子设备。无线跳频通信设备还可以是基站、交换机等通信设备,可以是例如蜂窝电话、具有无线通信能力的媒体播放器(如经典音频设备、ble音频设备和双天线ble音频设备)、手持式电脑(有时也称作个人数字助理)、远程控制器、全球定位系统(gps)设备、平板电脑和手持式游戏设备。无线电子设备也可以是将多个传统的设备的功能组合在一起的混合设备。混合便携式电子设备的示例包含包括媒体播放器功能的蜂窝电话、包括无线通信能力的游戏设备、包括游戏功能和电子邮件功能的蜂窝电话以及接收电子邮件、支持移动电话呼叫、具有音乐播放器功能并且支持网页浏览的便携式设备。以上仅是对无线跳频通信设备的示例性说明。
59.以上即是对本方案中涉及的信道分组系统的介绍。接下来对上述信道分组系统中的各个组成部分进行介绍。
60.首先,基带与协议处理器101是无线跳频通信设备的计算核心及控制核心。在一个例子中,基带与协议处理器101可以调用存储器105中存储的算法和数据等,进而对天线切换单元102以及对射频单元104进行控制等等。基带与协议处理器101可以基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、专用集成电路等等。在一些实施例中,基带与协议处理器101可以支持的网络通信协议可以是全球移动通讯系统(global system for mobile communications,gsm)、蓝牙(bluetooth)、码分多址接入(code divisionmultiple access,cdma)、zigbee等无线通信协议。
61.接着,本方案中,天线切换单元102可以是天线切换电路,其中,天线切换电路可以采用现有技术中的天线切换电路。天线103耦合在天线切换单元102上,天线切换单元103能够在射频单元104和天线103之间形成信号收发路径,从而完成无线跳频通信设备与外部设备之间的通信。
62.然后,介绍射频单元104。本方案中,射频单元104可以是射频电路,其至少具有将基带与协议处理器101生成的信号转换成射频信号以及将射频信号转换为数字信号的功能。其中,射频电路可以采用现有技术中的射频电路。
63.最后,介绍存储器105。本方案中,存储器105(memory)是无线跳频通信设备的记忆设备,用于存放程序和数据,例如存放无线跳频通信设备的天线切换算法等。存储器105可以包括诸如硬盘驱动存储设备、非易失性存储器(例如,被配置为形成固态驱动器的闪存或其它电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如,静态或动态随机存取存储器)等的存储设备。可以理解的是,存储器105可以是高速ram存储器,也可以是非不稳定的存储器(non

volatile memory),例如至少一个磁盘存储器;存储器105提供存储空间,该存储空间存储了通信协议、天线切换算法及数据等。在一些实施例中,存储器105可以集成在基带与协议处理器101中。
64.以上即是对本方案中涉及的无线跳频通信设备,以及该无线跳频通信设备中各个组成部分的介绍。接下来对本方案中涉及的天线切换方法进行详细介绍。
65.图2是本技术实施例提供的天线切换方法的流程示意图。如图2所示,本技术实施例提供的天线切换方案可以包括s201

s203。
66.s201,基带与协议处理器101检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量。
67.本方案中,无线跳频通信设备包括至少两个天线和多个信道。基带与协议处理器101能够检测每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量。例如,基带与协议处理器101可以检测每个天线分别基于每个信道接收信号的接收信号强度(received signal strength indication,rssi),根据每个天线分别基于每个信道的rssi的大小,确定每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量。又例如,基带与协议处理器101可以检测每个天线分别基于每个信道接收信号的信号干扰噪声比(signal to interference noise ratio,sinr),根据每个天线分别基于每个信道接收信号的信号干扰噪声比的大小,确定每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量。
68.在一些例子中,基带与协议处理器101可以根据预设的触发条件检测每个天线分别基于每个天线接收信号的信号质量。例如,通信初始阶段,基带与协议处理器101可以在初始化过程中检测每个天线分别基于每个天线接收信号的信号质量。再例如,可以预先设定检测时间或检测周期,以使得基带与协议处理器101在通信过程中启动检测。
69.s202,基带与协议处理器101将多个信道划分为可用信道和不可用信道。
70.本方案中,信道的信号质量随着环境以及通信的距离变化而变化。在某些情况下,多个信道中存在信号质量较差的信道,在数据传输过程中可能导致数据错误或丢失,因此,可以预先设定信号质量阈值,基带与协议处理器101可以根据信道实时收发信号的信号质量,将多个信道划分为可用信道和不可用信道。其中,可用信道是指至少一个天线接收信号的信号质量大于信号质量阈值所对应的信道,不可用信道是指每一个天线接收信号的信号质量均小于或等于信号质量阈值所对应的信道。
71.需要说明的是,本实施例中以多个可用信道中的任意一个信道为例进行描述,为了便于区别,将多个可用信道中的任意一个信道称为目标信道,下文以目标信道为例进行描述。
72.例如,无线跳频通信设备有三个天线,其中,天线1基于目标信道接收信号的信号质量最强。那么当天线1基于目标信道接收信号的信号质量小于或等于信号质量阈值时,则目标信道为不可用信道。当至少存在天线1基于目标信道接收信号的信号质量大于信号质量阈值,则目标信道为可用信道。换言之,只要三个天线中至少存在一个天线基于目标信道接收信号的信号质量大于信号质量阈值,则目标信道为可用信道;若三个天线中不存在任何天线基于目标信道接收信号的信号质量大于信号质量阈值,则目标信道为不可用信道。
73.在一些例子中,可以通过检测每一个天线分别基于每一个信道接收的信号的信号干扰噪声比来确定信号质量。例如,当每个天线基于目标信道接收信号的信号干扰噪声比小于或等于预设的信号干扰噪声比阈值时,目标信道为不可用信道,当至少一个天线基于目标信道接收信号的信号干扰噪声比大于预设的信号干扰噪声比阈值时,则目标信道为可用信道。
74.在一些例子中,还可以通过检测每一个天线分别基于每一个信道接收的信号的rssi来确定信号质量。例如,当目标信道基于至少一个天线接收信号的rssi大于预设的rssi阈值时,目标信道为可用信道。当目标信道基于任何一个天线接收信号的rssi小于或等于预设的rssi阈值时,目标信道为不可用信道。此外,还可以通过数据丢包率等来确定信号质量。
75.s203,基带与协议处理器101对比每个天线分别基于每个可用信道收发信号的信
号质量,确定每个可用信道对应的目标天线,其中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线,目标信道在目标天线对应的信道分组中。
76.本方案中,基带与协议处理器101可以对比每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,为了保证无线跳频通信设备与其他设备通信的准确性,基带与协议处理器可以将目标信道接收信号的信号质量最强对应的天线确定为目标天线。
77.检测每个天线分别基于每个可用信道接收信号的信号质量,从而将可用信道分为n组,各个天线基于其对应的信道分组中的可用信道收发信号的信号质量最强。其中,n不大于无线跳频通信设备中天线的数量,每组可用信道均对应一个天线。
78.例如,无线跳频通信设备包括3个天线,分别为天线1,天线2和天线3,其中,基带与协议处理器101检测天线1基于目标信道接收信号的信号质量为a,天线2目标信道接收信号的信号质量为b,天线3目标信道接收信号的信号质量为c。其中,a大于b,b大于c,则确定天线1为目标信道对应的天线,天线1可以基于目标信道收发信号。
79.作为一种具体实施方式,无线跳频通信设备在基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,以用于目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。其具体执行流程可以如图3所示:
80.s301,基带与协议处理器101根据目标信道,选择目标信道所在的信道分组所对应的目标天线。
81.s302,基带与协议处理器101向天线切换单元102发送天线切换信号。
82.s303,天线切换单元102根据天线切换信号,将目标天线与射频单元连接,至少两个天线中除目标天线以外的天线与射频单元断开连接。
83.s304,射频单元通过目标天线,基于目标信道收发信号。
84.如图4所示,以无线跳频通信设备为ble音频设备为例,ble音频设备包括40个信道,天线1和天线2,ble音频设备中的基带与协议处理器检测天线1分别基于40个信道接收信号的rssi,从而得到天线1分别基于40个信道接收信号的rssi的曲线,即图4中的曲线41。其中,曲线41是带有星形标记的曲线,需要说明的是,曲线41中还包括部分同时带有星形标记和圆圈标记的曲线。基带与协议处理器检测天线2分别基于40个信道接收信号的rssi的曲线,即图4中的曲线42。其中,曲线41是带有圆点标记的曲线,需要说明的是,曲线41中还包括部分同时带有圆点标记和圆圈标记的曲线。
85.根据本方案,信道1

3和信道17

40上,天线1接收信号的rssi高于天线2,如图4中曲线41中同时标记圆圈和星形的点。信道4

16上,天线2接收信号的rssi高于天线1,如图4中曲线42上同时标记圆点和圆圈的点。因此,由图4可知,当采用天线1基于信道1

3和信道17

40接收信号,以及采用天线2基于信道4

16接收信号时,每个信道的信号接收质量都是最好的。并且,图4的例子中,40个信道中每个信道上接收信号的rssi全部高于预设的信号质量阈值(afh rssi level),使得每个信道均可作为可用信道,相比采用天线1、2中任意一个单天线通信,可用信道也显著增多。
86.当基于信道1

3或信道17

40收发信号时,天线切换单元102可以将天线1与射频单元连接,并断开天线2与射频单元之间的连接,从而天线1基于信道1

3,和信道17

40中的任
意一个信道收发信号。当基于信道4

16收发信号时,天线切换单元102可以将天线2与射频单元连接,并断开天线1与射频单元连接,从而天线2基于信道4

16收发信号。
87.本方案通过根据不同天线分别基于每个信道接收信号的信号质量,使用信号质量最强时对应的天线收发信号,从而使得收发信号的信号质量保持最强,提高了无线跳频通信设备的通信性能。
88.在一些实施例中,为了更好的保证目标天线基于目标信道接收信号的信号质量最强,还可以更新信道分组。
89.在一种可能的情况中,无线跳频通信设备在通信的过程中,由于外界因素的影响,不同天线基于信道接收信号的信号强度可能全部发生变化。基带与协议处理器101可以根据预设的天线切换周期检测每个天线基于信道接收信号的信号质量,然后基于信号质量更新通信初始阶段每个天线下的信道分组。其中,天线切换周期可以是设置为4s,5s。在这里,天线切换周期仅为示例性说明,本方案不作为具体限定。
90.在另一种可能的情况中,无线跳频通信设备在通信的过程中,由于外界因素的影响,不同天线基于信道接收信号的信号强度可能部分发生变化。基带与协议处理器101可以根据预设的天线切换周期检测所有天线基于待更新信道接收信号的信号质量。其中,待更新信道为多个信道中的至少一个信道。
91.根据待更新信道接收信号的信号质量更新待更新信道至目标天线对应的信道分组中,其中目标天线基于待更新信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于待更新信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。可以理解的是,在具体实施时可以每次将一个或几个信道作为待更新信道,检测天线基于一个或几个信道通信的信道质量,从而更新这些信道的分组状况。
92.例如,无线调频通信设备包括三个天线,分别为天线a、天线b和天线c。当前时刻天线a基于目标信道y收发信号。基带与协议处理器101检测到已满足天线切换周期,则基带与协议处理器101分别检测天线a,天线b和天线c基于目标信道y接收的信号的信号质量。其中,天线a基于目标信道y接收信号的信号质量为信号质量a,天线b基于目标信道y接收信号的信号质量为信号质量b,天线c基于目标信道y接收信号的信号质量为信号质量c。如果信号质量a大于信号质量b,信号质量b大于信号质量c,则基带与协议处理器101将目标信道y分组至天线a对应的信道分组中,或者说保持目标信道y的当前信道分组不变;如果三者中信号质量b最大,即天线b基于目标信道y接收信号的信号质量最强,则基带与协议处理器101将目标信道y分组至天线b对应的信道分组中,使得在后续的通信时间内,在需要跳频至目标信道y时可以采用天线b基于该目标信道y收发信号。
93.本方案中,根据每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量,将多个信道分别分组至不同的天线下收发信号,即从空间分集和频率分集两个方面出发,保证每个天线分别基于信道接收信号的信号质量,避免了随时间的增加无线跳频通信设备的空间选择性衰落和频率选择性衰落,提高了无线跳频通信设备的通信性能,如抗衰落性和抗干扰性等。
94.接下来,对本技术实施例提供的一种天线切换方法进行介绍。可以理解的是,该方法是上文所描述的天线切换方案的另一种实现方式,两者是相结合的。该方法是基于上文所描述的天线切换方案提出,该方法中的部分或全部内容可以参见上文对天线切换方案的描述。
95.图5是本技术实施例提供的一种天线切换方法的流程示意图,如图5所示,本技术实施例提供的天线切换方法应用于上述实施例中提供的无线跳频通信设备。该方法可以包括s501和s502。
96.s501,检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量。
97.在这里,s501的具体实现方式与上述s201的具体实现方式相同,为了避免重复,s501的具体实现方式可以参见上文中对s201的详细描述,在此不再进行详细说明。
98.s502,根据信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
99.检测每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量,并将信道分组至接收信号的信号质量最强对应的天线下,进而将可用信道分为n组。其中,n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。每组可用信道均对应一个天线,且每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号。
100.在一些实施例中,多个信道为可用信道。其中,可用信道是指至少一个天线接收信号的信号质量大于信号质量阈值所对应的信道。
101.在一些实施例中,无线射频通信设备可以包括两个天线,例如,双天线蓝牙设备,双天线ble音频设备。
102.需要说明的是,本实施例中以多个可用信道中的任意一个信道为例进行描述,为了便于区别,将多个可用信道中的任意一个信道称为目标信道,下文以目标信道为例进行描述。
103.无线跳频通信设备能够对比每个天线基于目标信道接收信号的信号质量。例如,可以对每个天线基于目标信道接收信号的信号质量进行排序,并将目标信道的信号质量所对应的天线作为目标天线,并将目标信道分组至目标天线对应的信道分组中。可以理解的是,若目标天线为目标信道已经所在的信道分组对应的天线,则保持目标信道在其所在的信道分组中。在一些实施例中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
104.在一些实施例中,目标信道的信号质量是根据目标信道收发信号的rssi或信号干扰噪声比确定的。例如,目标信道在某个天线下收发信号的rssi最大,则该天线为目标信道对应的目标天线。又例如,目标信道在某个天线下收发信号的信号干扰噪声比最大,则该天线为目标信道对应的目标天线。
105.本技术实施例提供的天线切换方法,通过从多个天线中确定目标信道的信号质量最强时对应的天线,避免了随时间的增加无线跳频通信设备的空间选择性衰落和频率选择性衰落,也即从空间分集和频率分集两个方面出发,提高了无线跳频通信设备的通信性能,如抗衰落性和抗干扰性等。
106.如图6所示,本技术实施例还提供一种天线切换方法,应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线,并基于多个信道无线通信,方法包括s601至s602。
107.s601,检测至少两个天线中的每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量;目标信道为多个信道中的一个;
108.s602,根据信号质量,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中;
109.信道分组有n个,其中每个信道分组分别对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号;信道分组内的信道均为多个信道中的信道,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
110.s603,在无线跳频通信设备基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,以用于目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。
111.s603的具体执行流程可以参考前述实施例及图3。
112.在一些实施例中,根据信号质量,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中,包括:
113.根据每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,将目标信道分组至对应于目标天线的信道分组;其中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
114.在一些实施例中,检测至少两个天线中的每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量之后,方法还可以包括:
115.确定目标信道是否为可用信道;其中可用信道为,所有天线中至少有一个天线基于目标信道接收信号的信号质量大于预设的信号质量阈值。
116.进一步的,根据信号质量,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中,包括:
117.在目标信道为可用信道时,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中。
118.可以理解的是,在目标信道为不可用信道时,则不对目标信道分组。如果目标信道已存在于某个信道分组中,则从该信道分组中去除该目标信道。
119.与本技术的前述实施例类似的,本实施例中天线接收信号的信号质量也可以是根据天线基于信道接收信号的rssi或信号干扰噪声比确定的。
120.与本技术的前述实施例类似的,本实施例中,也可以周期性的更新信道分组,具体来说,可以根据预设的天线切换周期检测至少两个天线中的每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,进而根据信号质量更新目标信道所在信道分组。在更新信道分组时,可以在每个天线切换周期检测所有信道的信号质量并更新信道分组,也可以仅检测一个或几个信道的信道质量并更新信道分组。
121.可以理解的是,本实施例中未详细描述的技术细节可以参照本技术的前述实施例,此处不再赘述。
122.可以理解的是,本实施例还提供一种无线跳频通信设备和/或天线切换装置,可实现上述的天线切换方法。具体实施时,其结构可参照图1和/或图7,当然亦可是其它可实现的结构。
123.以上是对本技术实施例提供的天线切换方法的说明。对应本技术实施例提供的天线切换方法,本技术实施例还提供了一种天线切换装置,下面结合图7对本技术实施例提供的天线切换装置进行详细介绍。
124.图7是本技术实施例提供了一种天线切换装置700的结构示意图,如图7所示,本技术实施例提供的天线切换装置700应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线和多个信道,其可以包括检测模块701,分组模块702。
125.检测模块701,用于检测至少两个天线中的每个天线分别基于多个信道中的每个信道接收信号的信号质量;
126.分组模块702,用于根据多个信道中每个信道分别在至少两个天线中每个天线下接收信号的信号质量,将多个信道分为n组,以使每组信道对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
127.如此,通过每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量,将多个信道分别分组至不同的天线下收发信号,即从空间分集和频率分集两个方面出发,保证每个信道在其对应的天线下接收信号的信号质量,避免了随时间的增加无线跳频通信设备的空间选择性衰落和频率选择性衰落,提高了无线跳频通信设备的通信性能,如抗衰落性和抗干扰性等。
128.在一种可能的实现方式中,该装置还包括选择模块,用于在无线跳频通信设备基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,以用于目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。
129.在一种可能的实现方式中,目标信道为多个信道中的任意一个信道,分组模块用于根据每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,将目标信道分组至对应于目标天线的信道分组;其中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
130.在一种可能的实现方式中,该装置还包括确定模块,用于从多个信道中确定可用信道;其中可用信道为,所有天线中至少有一个天线基于可用信道接收信号的信号质量大于预设的信号质量阈值;
131.分组模块,用于根据至少两个天线中每个天线分别基于可用信道接收信号的信号质量,将可用信道分为n组,每组可用信道对应一个天线。
132.在一种可能的实现方式中,天线接收信号的信号质量是根据天线基于信道接收信号的rssi或信号干扰噪声比确定的。
133.在一种可能的实现方式中,检测模块,用于根据预设的天线切换周期检测每个天线分别基于每个信道接收信号的信号质量;
134.根据信号质量更新每个天线对应的信道分组。
135.在一种可能的实现方式中,检测模块,用于根据预设的天线切换周期检测所有天线基于待更新信道接收信号的信号质量;其中,待更新信道为多个信道中的至少一个信道;
136.更新模块,用于根据待更新信道接收信号的信号质量更新待更新信道至目标天线对应的信道分组中,其中目标天线基于待更新信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于待更新信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
137.本技术实施例还提供了另一种天线切换装置,应用于无线跳频通信设备,无线跳频通信设备包括至少两个天线,并基于多个信道无线通信,该装置包括:
138.检测模块用于检测至少两个天线中的每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量;目标信道为多个信道中的一个;
139.分组模块用于根据信号质量,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中;
140.信道分组有n个,其中每个信道分组分别对应一个天线,每个天线基于其所对应的信道分组内的信道接收或发送无线信号;信道分组内的信道均为多个信道中的信道,n为正整数,且n不大于无线跳频通信设备中天线的数量。
141.天线切换模块,用于在无线跳频通信设备基于目标信道通信时,根据目标信道所在的信道分组选择对应的目标天线,以用于目标天线基于目标信道接收或发送无线信号。
142.在一些实施例中,分组模块802,用于根据每个天线分别基于目标信道接收信号的信号质量,将目标信道分组至对应于目标天线的信道分组;其中,目标天线基于目标信道接收信号的信号质量大于剩余天线基于目标信道接收信号的信号质量,目标天线为至少两个天线中的一个,剩余天线为至少两个天线中除目标天线以外的天线。
143.在一些实施例中,该装置还包括确定模块,用于确定目标信道是否为可用信道;其中可用信道为,所有天线中至少有一个天线基于目标信道接收信号的信号质量大于预设的信号质量阈值。
144.分组模块,用于在目标信道为可用信道时,将目标信道分组至至少两个天线中的一个天线所对应的信道分组中。
145.可以理解的是,在目标信道为不可用信道时,则不对目标信道分组。如果目标信道已存在于某个信道分组中,则从该信道分组中去除该目标信道。
146.另外,结合上述实施例,本技术实施例还提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令;该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种天线切换方法。
147.以上的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时,其可以例如是电子电路、专用集成电路(asic)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时,本技术的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中,或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、rom、闪存、可擦除rom(erom)、软盘、cd

rom、光盘、硬盘、光纤介质、射频(rf)链路,等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
148.还需要说明的是,本技术中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本技术不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
149.上面参考根据本技术的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本技术的各方面。应当理解,流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程的处理器,以产生一种机器,使得经由计算机或其它可编程的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功
能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解,框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合,也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现,或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
150.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。应理解,本技术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技术揭露的技术范围内,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技术的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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