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CN114361789A - 一种天线抗干扰方法、通信设备及存储介质 - Google Patents

一种天线抗干扰方法、通信设备及存储介质 Download PDF

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CN114361789A CN202011090081.0A CN202011090081A CN114361789A CN 114361789 A CN114361789 A CN 114361789A CN 202011090081 A CN202011090081 A CN 202011090081A CN 114361789 A CN114361789 A CN 114361789A
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Abstract

本发明实施例提供一种天线抗干扰方法、通信设备及存储介质，通信设备中包括多个天线，这些天线中的部分或全部天线可以同时以不同天线角色工作，构成天线序列组。通信设备在天线序列组工作的过程中，可以检测该天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，然后，根据性能参数从天线序列组中确定出待调整天线，并对待调整天线进行调整。通过对天线序列组中单个天线与天线组合性能参数的检测，可以使得通信设备确定出天线序列组中影响天线序列组整体性能的天线，然后将该天线作为待调整天线进行调整，尽量规避甚至完全消除待调整天线对天线序列组整体性能的负面影响，从而提升通信设备的天线效率与通信质量，提升通信设备的吞吐量，增强用户体验。

Description

一种天线抗干扰方法、通信设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及但不限于通信技术领域，具体而言，涉及但不限于一种天线抗干扰方法、通信设备及存储介质。
背景技术
终端能获取多少资源、最大下载速率多少，通常取决于终端天线效率与通信质量，例如，如果存在终端天线与基站天线正交性差、终端自身各工作天线之间正交性不好或者天线受到干扰等情况，就会使得基站对终端信道质量评估结果不佳，从而针对该终端给出比较低的调度资源，影响终端的吞吐量，限制终端的用户体验。
发明内容
本发明实施例提供的天线抗干扰方法、通信设备及存储介质，主要解决的技术问题是：终端天线效率与通信质量不佳时，影响终端吞吐量，降低用户体验的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种天线抗干扰方法，包括：
检测通信设备天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，天线序列组由同时以不同天线角色工作的一组天线构成，且天线或天线角色中的任意一者不同，则对应的天线序列组不同；
根据性能参数从天线序列组中确定待调整天线；
对待调整天线进行调整，以降低天线序列组受到的干扰；
控制调整后的天线序列组工作。
本发明实施例还提供一种通信设备，通信设备包括处理器、存储器及通信总线，通信设备还包括多个天线；
通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现上述天线抗干扰方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质，存储介质存储有天线抗干扰程序中的至少一个，天线抗干扰程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述天线抗干扰方法的步骤。
本发明实施例还提供一种通信设备，该通信设备包括多个天线，多个天线分布于至少两个平行于该通信设备显示屏的平面上。
根据本发明实施例提供的天线抗干扰方法、通信设备及存储介质，通信设备中包括多个天线，这些天线中的部分或全部天线可以同时以不同天线角色工作，从而构成一个天线序列组，天线序列组中天线的变化或者天线角色的变化都会使得天线序列组变化。通信设备在天线序列组工作的过程中，可以检测该天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，然后，根据性能参数从天线序列组中确定出待调整天线，并对待调整天线进行调整，随后再控制调整后的天线序列组工作。通过对天线序列组中单个天线与天线组合性能参数的检测，可以使得通信设备确定出天线序列组中影响天线序列组整体性能的天线，然后将该天线作为待调整天线进行调整，尽量规避甚至完全消除待调整天线对天线序列组整体性能的负面影响，从而提升通信设备的天线效率与通信质量，提升通信设备的吞吐量，增强用户体验。
本发明其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分有益效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
图1为本发明实施例一中示出的5G通信设备天线的一种分布示意图；
图2为本发明实施例一中提供的天线抗干扰方法的一种流程图；
图3为本发明实施例一中示出的一种通信设备中天线的布局示意图；
图4为本发明实施例一中提供的对待调整天线进行调整的一种流程图；
图5为本发明实施例一中提供的切换天线的一种示意图；
图6为本发明实施例一中提供的抗定向干扰源的一种示意图；
图7为本发明实施例二中提供的通信设备的一种示意图；
图8为本发明实施例三中提供的通信设备的一种硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。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。
实施例一：
当前5G通信设备的NR(New Radio，新空口)部分一般都采用4*4的MIMO(Multiple-in Multiple-out，多输入多输出)天线，如果是NSA(Non-Standalone，非独立组网)，可能是6根天线一起工作；如果是SA(Standalone，独立组网)，可能是4根天线一起工作。如果这些天线之间存在干扰或互扰，则通信设备的OTA(Over the Air，空中下载技术)性能会受到影响，基站对各天线通道信道质量的评估结果就会很低，进而会针对该通信设备给出比较低的调度资源。同时，在弱信号下，由于通信设备接收信号强度低，SNR(Signal Noise Ratio，信噪比)值通常也会很低，那么基站分配给通信设备的最大下行吞吐资源就会很少，从而导致用户的上网速率上不去。
随着通信技术的发展与演进，通信制式和通信频段越来越多。例如，通信设备通常要同时兼容蜂窝低、中、高频，甚至是UHF(超高频)，除此以外，还有WiFi(WirelessFidelity，无线保真)通信频段,蓝牙通信频段，GPS(Global Positioning System，全球定位系统)通信频段等，现在5G通信系统中，又多了SUB6 GHz(即FR1频段，频率范围是450MHz-6GHz)和MMW(mmWave，毫米波，又称FR2频段，频率范围是24.25GHz-52.6GHz)频段。在通信制式上，通信设备需要兼容2G、3G、4G、5G的需求，在频段上需要覆盖600MHZ-60GHZ，而且为了追求更高的数据传输数率，通信设备还有支持MIMO多天线和CA(Carrier Aggregation，载波聚合)技术。
当前，由于4G、5G的射频处理单元和收发链路是相互独立的，而信号从射频收发器出来到天线前端过程中，两组链路是需要同时工作的，即4G在发射时，5G可能在接收；5G在发射时，4G可能在接收。这种情况在有谐波关系的频段，尤为明显，如4G和5G中Sub6 GHz的共存，如B3频段与N78频段的共存,B41频段与N41频段的共存。除了4G和5G之间的频段共存以外，5G的蜂窝通信频段和WiFi通信频段,蓝牙通信频段和GPS通信频段之间也会存在共存的干扰问题，如WiFi 5G和Sub6 N79的共存，再比如Sub6 GHz和GNSS(Global NavigationSatellite System，全球导航卫星系统)的共存，毫米波和GPS的共存，毫米波和GPS的共存等。在ENDC(EUTRA-NR Dual Connectivity，表示其他无线协议和NR 5G的双连接)场景下，由于NR的频段覆盖范围非常宽，单单TDD(Time Division Duplexing，时分双工)NR频段，就包括3.3GHz-40GHz，如果算上Framing(框架)的FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)NR频段，NR频段可以覆盖650MHz-40GHz，而这些频段和传统的2G、3G、4G、蓝牙、WiFi、GPS频段都是重合的，而大部分是需要共存工作的。
请参见图1所示的5G通信设备天线分布示意图，5G通信设备天线有10多根，频段有30多个，每个频段(如B1频段)又分为主集，分集，主MIMO和分MIMO四个通道，每个通道由于物理器件的不同，又会分成很多分支路径。而由于射频通道和路径的增多，各通道的走线及布局既有满足一定的兼容性要求，又要满足一定的隔离度要求，这对于面积有限的PCB(印制电路板)而言已经很成问题。而且在ENDC双连接下，LTE和NR频段之间的谐波和互调影响都非常大，如果路径选择不对，隔离度就不好，LTE和NR的灵敏度必然因此恶化，进而影响通信设备的通信性能，直接影响吞吐量和用户感受。图1中，“ANTn-X”表示X频段的第n个天线，例如，“ANT1-NR1”表示NR1频段的第1个天线，“ANT2-NR1”表示NR1频段的第2个天线，“ANT3-NR1”表示NR1频段的第3个天线，“ANT4-NR1”表示NR1频段的第4个天线；“ANT1-NR2”表示NR2频段的第1个天线，“ANT2-NR2”表示NR2频段的第2个天线，“ANT3-NR2”表示NR2频段的第3个天线，“ANT4-NR2”表示NR2频段的第4个天线；“ANT1-4G”表示4G频段的第1个天线；“ANT2-4G”表示4G频段的第2个天线；“ANT3-4G”表示4G频段的第3个天线；“ANT4-4G”表示4G频段的第4个天线。
随着通信设备天线数量的增多，每个天线的效率分摊变低，对某个频段(如N41频段)来说，4个MIMO天线的布局合理，但对另外一个NR频段(如N78频段)来说，4个MIMO天线的相对位置布局就不太合理。同时，在通信设备(如手机)的使用过程中，随着通信设备位置的变化，用户使用通信设备的方向变化，通信设备相对于基站位置的变化，通信设备天线的正交关系发生改变，通信设备的吞吐量也会随之受到影响。
针对商户通信设备天线效率与通信质量影响吞吐量，导致用户通信体验不佳的问题，本实施例提供一种天线抗干扰方法，请参见图2示出的该天线抗干扰方法的流程图：
S202：通信设备检测天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数。
所谓天线序列组，由通信设备中同时以不同天线角色工作的一组天线构成。并且，组成天线成员不同的两个天线序列组不同，天线成员相同，但各天线成员的天线角色不同的两个天线序列组也不同。例如，在一种示例中，第一天线序列组中包括a、b、c、d四根天线，第二天线序列组中包括a、b、c、e四根天线，这两个天线序列组的天线成员不同，因此第一天线序列组与第二天线序列组不同。假定第三天线序列组中也同样包括a、b、c、d四根天线，不过，在第三天线序列组中，天线a是主集天线，天线b是分集天线，天线c与天线d是MIMO天线，但在第一天线序列组中，天线b是主集天线，天线a是分集天线，天线c与天线d同样是MIMO天线，所以第一天线序列组与第二天线序列组的天线成员虽然相同，但各天线的天线角色不同，因此，第一天线序列组与第三天线序列组也属于不同的天线序列组。
通信设备在检测天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数时，会分别检测该天线序列组中单个天线的性能参数，同时也会检测天线序列组中两个甚至多个天线组合的性能天线。可以理解的是，单个天线的性能参数就是指仅有某一个天线处于工作状态时的性能参数。而天线组合的性能参数就是指两个或者两个以上的天线一起工作时整体的性能参数。例如，对于包括a、b、c、d四根天线的天线序列组，通信设备可以分别检测a、b、c、d四根天线的性能参数，另外，通信设备还可以检测天线a与天线b组合的性能参数、天线a与天线c组合的性能参数、天线a与天线d组合的性能参数等。
例如，当前N41频段有TRX,DRX,PRX-MIMO,DRX-MIMO四个信号路径，换言之，针对N41频段，通信设备的天线序列组包括TRX,DRX,PRX-MIMO,DRX-MIMO四个天线角色。通信设备可以定义C1-C15共15个指令，这15个指令分别用于检测不同天线或不同天线组合的性能参数，例如指令C1用于控制通信设备进入DRX-MIMO only(即仅有DRX-MIMO天线工作)模式，指令C2用于控制通信设备进入PRX-MIMO only(即仅有PRX-MIMO天线工作)模式，指令C3用于控制通信设备进入PRX-MIMO,DRX-MIMO only(即仅有PRX-MIMO天线与DRX-MIMO天线工作)模式……指令C8用于控制通信设备进入TRX ONLY(即仅有TRX天线工作)模式，具体的可以参见表1所示，在表1当中，“1”表示天线工作，“0”则表示天线不工作：
表1
指令 TRX天线 DRX天线 PRX-MIMO天线 DRX-MIMO天线
C1 0 0 0 1
C2 0 0 1 0
C3 0 0 1 1
C4 0 1 0 0
C5 0 1 0 1
C6 0 1 1 0
C7 0 1 1 1
C8 1 0 0 0
C9 1 0 0 1
C10 1 0 1 0
C11 1 0 1 1
C12 1 1 0 0
C13 1 1 0 1
C14 1 1 1 0
C15 1 1 1 1
本实施例中，通信设备在检测天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数时，可以检测能够直接天线性能的参数，例如，信号强度如RSRP(参考信号接收功率)值，RSSI(接收信号强度指示)值，天线的效率及增益，方向性，或驻波比，相关系数或隔离度等。也可以是能间接体现性能的参数，例如SNR值，CQI(信道质量指示)值，MIMO Rank(秩)信号流数，MCS(调制与编码策略)调制方式及阶数等，或吞吐率，误码率等。在本实施例的一些示例中，通信设备检测的性能参数包括但不限于以下参数中的一种或多种的组合：RSRP、RSSI、天线效率、天线增益、天线方向参数、天线驻波比参数、天线隔离度、信噪比SNR、CQI、吞吐值、误码率、MCS、RANK流数。
S204：通信设备根据性能参数从天线序列组中确定待调整天线。
通信设备在检测到天线序列组对应的性能参数之后，可以根据性能参数从该天线序列组中确定出待调整天线。可以理解的是，天线序列组中的待调整天线可以是因为受干扰较为严重的天线，也可以是对其他天线造成了较为严重干扰的天线；可以是与其他天线正交性差的天线，也可以是基站天线正交性差的天线。
在本实施例的一些示例中，通信设备可以根据检测到的性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线。在一些示例中，通信设备可以选择出受干扰最严重的一根天线作为待调整天线，或者通信设备可以选择出受干扰程度满足要求的所有天线作为待调整天线。可选地，通信设备中可以预先存储记录各天线的坐标位置，这样，在确定待调整天线的时候，通信设备可以直接根据性能参数的检测结果，结合自己预先存储的各天线的坐标位置来确定各天线中首干扰较为严重的天线。
天线的坐标位置指的是天线在通信设备内的位置，例如，假定以通信设备的左下角(可以理解的是，左下角仅仅是一种示例，也可以为通信设备的右下角或者是中心位置)为坐标原点确定各天线的坐标位置。一些示例中，通信设备中的天线是二维布局的，也即所有的天线基本可以视作处于同一平面上，例如，一些手机中，各天线分布于手机后壳上下净空区和四周的边框上，通信设备在存储各天线的坐标位置时，也仅记录二维坐标位置。在本实施例的另外一些示例中，通信设备的天线可以三维布局，例如，通信设备中除了设置在净空区与四周边框的天线以外，还存在部分天线部署在通信设备的主板和子板上，例如图3中示出了一种通信设备中天线的布局，当通信设备中天线三维布局时，通信设备内预先记录存储的各天线的坐标位置也是三维坐标位置。应当明白的是，图3中既有天线布局于通信设备的主板31上，例如第一NR正交天线311、第二NR正交天线312、第三NR正交天线313、第四NR正交天线314、第五NR正交天线315、第六NR正交天线316；又有天线设置于通信设备的子板32上，例如，第七NR正交天线321、第八NR正交天线322、第九NR正交天线323，同时还有部分天线设置在后壳净空区和四周的边框上，如NR天线序列组A(NR-A1、NR-A2、NR-A3以及NR-A4)、NR天线序列组B(NR-B1、NR-B2、NR-B3以及NR-B4)、第一LTE天线301、第二LTE天线302以及WiFi GPS天线303。但在本实施例的其他一些示例中，天线可以仅设置在净空区、边框和主板上，或者天线可以仅设置在子板以及净空区上，又或者天线可以仅分布在边框和主板上。
可以理解的是，对天线序列组中天线造成干扰的干扰源可以是天线序列组中的其他天线、通信设备中的电子器件、通信设备用户的身体部分或者是其他外部电子设备、基站等几种中的任意一种。
在本实施例的另外一些示例中，通信设备可以根据检测到的性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定对天线序列组中其他天线造成干扰的天线作为待调整天线。例如，通信设备可以根据性能参数与坐标位置选择出对天线序列组中其他天线干扰最严重的一根天线作为待调整天线，也可以选择出对其他天线所造成的干扰满足条件的所有天线作为待调整天线。另外，如果通信设备中天线布局为二维布局，则通信设备预先存储各天线的二维坐标位置，如果各通信设备中各天线的布局为三维布局，则通信设备会预先存储各天线的三维坐标位置。
还有一些示例中，通信设备可以根据检测到的天线序列组的性能参数确定正交性不满足要求的天线作为待调整天线。可以理解的是，正交性不满足要求包括以下两种情况中的至少一种：
第一，天线序列组中天线与基站天线正交失配；
第二，天线序列组中天线与天线序列组中其他天线正交失配。
可选地，通信设备可以根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定与天线序列组中其他天线正交失配的天线作为待调整天线。通信设备也可以根据检测得到的性能参数确定天线序列组中与基站天线正交失配的天线作为待调整天线。
可以理解的是，通常情况下，通信设备中的天线是全向天线，在这种情况下，通信设备在确定被严重干扰或严重干扰其他天线或正交性不满足要求的天线作为待调整天线时，不需要依据各天线的辐射方向。但如果通信设备中的天线包括定向天线，则通信设备在确定待调整天线时，除了可以结合各天线的坐标位置以外，还可以进一步结合各天线的辐射方向进行，在这些示例中，通信设备除了预先存储各天线的坐标位置以外，还可以存储各天线的辐射方向。
应当明白的是，通信设备也并不是在任何情况下都必须根据检测到的性能参数确定待调整天线，然后对待调整天线进行调整，例如，在一些示例中，如果通信设备检测到的性能参数表征天线序列组中各正交性好，各天线隔离度高，且与基站天线也相互正交，且基本没有收到干扰源的干扰，因此整体性能优异，那么通信设备就不需要对天线序列组进行调整，自然也就不需要从天线序列组中选择待调整天线。所以，在一些示例中，通信设备在根据检测到的性能参数从天线序列组中确定待调整天线之前，还会先确定天线序列组对应的性能参数是否通信设备的业务需求。若判断结果为是，则通信设备将暂时不对天线序列组进行调整，但如果通信设备根据所检测到的性能参数确定不满足通信设备的业务需求，则通信设备就可以参照前述示例从天线序列组中确定出待调整天线。
S206：通信设备对待调整天线进行调整。
通信设备从天线序列组中确定出待调整天线之后，可以对待调整天线进行调整，通过调整待调整天线，降低天线序列组所受到的干扰，提升天线序列组的整体性能。一个天线序列组中可以包括一个待调整天线，也可以包括两个甚至两个以上的待调整天线，在本实施例中，不对天线序列组中待调整天线的数目进行限定，例如，在一种示例中，一个天线序列组中的全部天线都可以是待调整天线。
可以理解的是，对待调整天线的调整方式包括以下两种方式中的任意一种：
方式一，直接对待调整天线进行替换。请参见图4示出的对待调整天线进行调整的一种流程图：
S402：为待调整天线确定替代天线。
在这种调整待调整天线的方案中，通信设备确定出待调整天线之后，还需要确定出待调整天线的替代天线，应该理解的是，如果待调整天线是对天线序列组中其他天线干扰较大的天线，则该待调整天线对应的替代天线应该是对天线序列组中其他天线基本没有干扰或者干扰相对较小的天线，除此以外，待调整天线与天线序列组中其他天线的正交性，以及与基站天线间的正交性也应当满足要求，否则将该替代天线替换到天线序列组之后，该替换天线也会因为正交失配影响天线序列组的性能；如果待调整天线是受干扰源影响较为严重的天线，则其替代天线应该基本不受该干扰源的影响，同时，其替代天线也应当满足正交性要求；如果待调整天线是与天线序列组中其他天线正交失配的天线，则其替代天线应该是与天线序列组中天线基本正交的天线，同时该替代天线与基站天线的正交情况也满足要求，而且该替代天线基本不受干扰，对其他天线也基本没有干扰。
可选地，通信设备在为一待调整天线确定替代天线时，可以根据通信设备上各天线的性能参数及坐标位置中的至少一种进行确定。应当明白的是，在根据各天线的性能参数确定替代天线的方案当中，通信设备在检测性能参数的时候，不仅要求天线序列组中单个天线以及天线组合的性能参数进行检测，还会对天线序列组以外的其他天线的性能参数，以及天线序列组中天线与天线序列组以外天线组合的性能参数进行检测。可选地，在本实施例的一些示例中，通信设备可以仅根据各天线的性能参数确定待调整天线的替代天线，在本实施例的另外一种示例中，通信设备可以根据各天线的坐标位置确定替代天线，还有一些示例中，通信设备可以结合各天线的性能参数与坐标位置确定替代天线。另外，如果通信设备中的天线是定向天线，则通信设备还可以根据各天线的辐射方向确定替代天线。
S404：将原本与待调整天线连通的射频收发通路切换至与替代天线连通。
针对待调整天线确定出替代天线之后，通信设备可以断开待调整天线与对应的射频收发通路之间的连接，并将该射频收发通路与替代天线连通，从而保证后续过程中射频收发通路可以利用替代天线完成信号收发，如图5所示。
方式二：对待调整天线的辐射角度进行调整。
方式二的调整方案主要是针对通信设备中天线为辐射角度可调的非全向天线，例如，如果通信设备根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线，并且确定了干扰源为定向干扰源，则在对待调整天线进行调整的过程中，通信设备可以先确定定向干扰源60相对于待调整天线(NR-1、NR-2、NR-3、NR-4)的方向，然后再调整待调整天线的馈电触点至待调整天线的辐射方向避开定向干扰源所在的方向，调整后各天线的辐射方向与定向干扰源60所在的方位如图6所示。
S208：通信设备控制调整后的天线序列组工作。
通信设备在对天线序列组中待调整天线进行调整以后，实际上就是完成了对天线序列组的调整，在后续过程中，通信设备可以控制调整后的天线序列组进行射频收发工作。可以理解的是，调整后的天线序列组与调整前的天线序列组可能仅有其中某些天线的辐射角度发生了变化，或者某些天线成员发生了变化，又或者整个天线序列组的天线成员都有了变化。
本实施例提供的天线抗干扰方法可以周期或非周期性执行，从而保证通信设备能够根据场景需求和使用环境条件、基站天线方向等进行天线调整，提升天线序列组内天线的正交性，增强天线的抗干扰能力，提高通信设备的吞吐性能，增强用户体验。
实施例二：
由于通信设备，尤其是移动终端等通信设备上，天线布局空间有限，各天线之间的存在一定程度的干扰和互耦，如何消除干扰，减少互耦，如何能在有限的空间内排布更多的天线，并且保证每根天线之间有一定的隔离度是本领域关注的重点问题：
以手机为例，传统的天线布排方案一般在手机的上、下、左、右的净空区内部署天线，但随着天线数量的增多，某些天线的隔离度已经无法满足要求。天线密集部署导致天线相互之间的距离不够，各天线间的相互作用就会产生能量耦合，这种强耦合会降低天线的效率，让MIMO天线各天线通道的相关性增加，进而导致总吞吐量下降。
不过，即便两个天线之间距离很近，但如果这两个天线相互正交，其隔离度就能得到增强，这样，单位面积内能布置的天线数目就可以更多。隔离度是天线的关键参数之一，隔离度越大，各天线(例如LTE天线和NR天线，NR对应的各MIMO天线)之间的耦合能量就小，天线性能的越佳。
在本实施例中，通信设备上天线三维布局，例如，假定通信设备为移动终端，则x轴平行于移动终端显示屏宽度方向，y轴平行于移动终端显示屏长度方向，z轴垂直于移动终端显示屏。以N79频段的天线为例，传统的5G移动终端中有4个NR天线，而这里新增多个小型化独立的N79天线，这些新增的N79天线和移动终端上的其他天线呈正交分布，且这些新增的N79天线可以位于移动终端周边及PCB板上的空隙中，或中框后壳结构件的空隙中。
新增的N79天线可以是陶瓷天线、微带天线或其他微型阵列天线，这些天线只要保证天线周围及后壳没有金属装饰件或电镀件即可。除此以外，新增的N79天线也可以是PIFA天线(倒F天线)，FPC天线(柔性天线)或金属天线。如果是极化天线，如微带天线，偶极子天线等，则其对物理空间上的隔离要求不高，因此，可以在单位面积中布置更多的天线。如果是微带天线，则其对净空区要求很低，所以适于在当前各种全面屏终端的各空余方向上部署。
请结合图7，通信设备70中包括参数采集模块702、控制模块704、参数存储模块706、正交失配调整模块708、抗干扰调节模块710。
其中，参数采集模块702用于采集各天线的性能参数，采集到的性能参数可以是直接参数，例如各天线路径下的信号强度，如RSRP值，RSSI值，或者可以是各天线的效率及增益，方向性，或驻波比，相关系数或隔离度等。该性能参数也可以是间接参数，如SNR值，CQI值，MIMO Rank信号流数，MCS调制方式及阶数、吞吐率，误码率等。天线性能参数采集值可以通过通信设备70内置的LOG(日志)收集器实时采集，LOG收集器抓取各上报值，并将各上报值与天线序列组中的天线或天线组合进行关联。
参数存储模块706中用于存储各天线的坐标位置，对于非全向天线，参数存储模块706还可以存储各天线的辐射角度。假定将各天线分别记为A1，A2,…An,天线之间正交3D三维排布，A1，A2,…An这n个天线的坐标位置分别为Y1,Y2,…Yn。
控制模块704用于根据采集的性能参数结合参数存储模块706判决哪个天线有问题，哪些天线不均衡，哪组天线之间没有正交而产生了恶化影响。控制模块704可以实现天线方向性和干扰角度的计算。在5G通信过程中，通常有四个NR天线以前工作，例如，可以是A1、A2、A3以及A4,或A1、A3、A7与A8。射频前端电路和各天线之间通过开关切换。同时，各天线组合也可以通过算法或仿真结果进行组合搭配或重组。例如，如果终端面向的基站在东北45°方向，则对应该方向的N41最佳的天线坐标位置组合为Y1,Y3,Y7,Y8,根据计算结果，通信设备70可以选择该坐标位置组合的天线进行NR发射和接收。如果环境变化，通信设备70可根据各天线性能参数的检测结果进行实时微调，微调各天线组合中的分支天线，或重新计算选择其他天线角度组合，直到达到最佳的通讯状态。
另外，通过在通信设备70上加一定信号强度的载波或调制信号，如信号强度电平RXref为-60，-70，-80，-90，-100，-110；参数采集模块702可以采集各天线路径返回的接收信号电平RX0，RX1,RX2...RXn，然后控制模块704将采集值和初始值RXref比较，根据其差值RXdif判断是否有干扰。因为各天线按照Y1,Y2,…Yn的坐标位置排布，有干扰的天线即可反映干扰方位。
控制模块704基于参数采集模块702的检测结果确定基站相对于通信设备70的相对位置(Bx,By)，同时检测干扰源如干扰电子设备、干扰部件、干扰天线的相对位置，如(Ix,Iy),通过检测各天线性能参数，信号强度和无线性能参数对应的位置方向角，进而确定通信设备70上天线间、通信设备70天线与基站天线间的正交情况，确定通信设备70各天线受干扰源的影响情况，确定干扰源的相对方位等。
正交失配调整模块708，与控制模块704相连，用于在控制模块704确定天线正交失配后对天线序列组中的天线进行调整。正交失配调整，主要通过调整天线阵列及其组合实现。
通信设备70的信号从各天线发出，通过空间多径衰减、折射、反射后最终达到基站。如果极化性够强，不同极化方向的信号就会相互独立，从而降低上传和下载的误码率,即在通信设备70上，如果一组或多组天线的极化方式相互正交，即使天线之间距离很近，其相关干扰，耦合的情景就会大幅度减弱或消除。对应地，对于基站发射相互独立的几组极化信号，在通信设备70上通过调整选择正交性较好的天线A1,A2,A3,A4进行接收，就能得到干扰小，衰减特性不相关的极化信号。
如果通信设备70与基站之间的交互存在较大误码，且误码率高的原因和天线相关，则控制模块704计算通信设备70当前选择的四个天线之间是否正交，天线和基站天线是否正交，如否，则启动调整，直到达到理想的正交角度及理想的误码系数和吞吐值。如N41频段原来的天线序列组是A1,A2,A3,A4四个天线,但该天线序列组和基站之间有大误码，且误码率高的原因是因为天线A4与基站天线不正交，则正交失配调整模块708可以通过计算得出A1,A2,A3,A7四个天线和基站天线正交，且A1,A2,A3,A7四个天线之间也满足正交关系，因此，正交失配调整模块708可以进行天线选择切换操作。
对于通信设备70自身的多个NR MIMO天线，如A1，A2，A3，A4,控制模块704通过参数采集模块702检测它们之间有相互影响，即存在互耦影响或干扰，或在ENDC双连接状态下，LTE天线L1对天线A1、A2、A3与A4的干扰影响，若控制模块704确定存在干扰影响，则需要抗干扰调节模块710进行对应的抗干扰调整。
抗干扰调节模块710也与控制模块704相连，其可以用于天线抗干扰调整，天线抗干扰调整，可以通过调整天线阵列及其组合实现，也可以调整天线的馈电点实现。
例如，各极化天线布置在通信设备70的各空余位置上，每个天线的对应位置增加地馈电和信号馈电的调节电路，如低压或高压调谐开关、阻容感调谐芯片、MEMES调谐芯片等。也可以通过在天线在增加多个单刀单开关掷馈电触点电路实现，如增加开关SPST1,SPST2,....SPSTn，和触点ABCDEF,通过馈点位置的改变，各天线的辐射方向图也会发生改变。通过阵列组合控制调节，使得NR天线的隔离度、天线效率、SNR、ECC(包络相关性系数)提高到门限阈值。
另外，抗干扰调节模块710还会考虑用户身体部分(如头部、手部)对天线性能的干扰影响，用户不同持握姿势对天线性能的干扰影响(如横屏手握影响、竖屏手握影响)，基站和通信设备70相对位置对天线性能的干扰影响，其他电子设备对天线性能的干扰影响等。
本实施例提供的天线控制方案，解决了当前5G通信设备中MIMO天线抗干扰设计问题，针对5G通信设备天线信号差，方向性差，非正交，相关性不好，易受干扰等问题，根据场景需求和使用环境条件对天线进行调整控制，提高了各天线的抗干扰能力和隔离度，增强了通信设备的吞吐性能。
实施例三：
本实施例提供一种通信设备，该通信设备中包括多个天线，这些天线在通信设备中三维布局。可以理解的是，目前的通信设备中虽然也有多个天线，不过，这多个天线二维布局，分布于平行该通信设备显示屏的一个平面上，但本实施例中，多个天线中的一部分天线设置在平行通信设备显示屏的第一平面上，另一部分天线设置在平行显示屏的第二平面上，且第一平面与第二平面不同。
在一些示例中，通信设备的多个天线中部分设置在主板和子板中的至少一个上，另外一部分可以设置在通信设备的后壳上；或者多个天线中的部分设置在主板和子板中的至少一个，另外一个设置在通信设备的边框上。例如，在图3示出的通信设备中天线的布局示意图中，第一NR正交天线311、第二NR正交天线312、第三NR正交天线313、第四NR正交天线314、第五NR正交天线315、第六NR正交天线316设置在通信设备的主板31上；第七NR正交天线321、第八NR正交天线322、第九NR正交天线323设置于通信设备的子板32上；同时还有部分天线设置在后壳净空区和四周的边框上，如NR天线序列组A(NR-A1、NR-A2、NR-A3以及NR-A4)、NR天线序列组B(NR-B1、NR-B2、NR-B3以及NR-B4)、第一LTE天线301、第二LTE天线302以及WiFi GPS天线303。
在本实施例所提供的通信设备中，还包括存储器，该存储器中存储有各天线的三维坐标位置。通信设备可以根据天线的三维坐标位置确定天线在其上的位置分布，也能根据不同天线的三维坐标位置确定天线之间的相对位置关系。例如，在按照前述示例中提供的天线抗干扰方法进行天线控制时，通信设备可以结合各天线的三维坐标位置选择正交性满足要求的天线来替换待调整天线。
本实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器),ROM(Read-Only Memory，只读存储器),EEPROM(Electrically ErasableProgrammable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。
该存储介质中可以存储有一个或多个可供一个或多个处理器读取、编译并执行的计算机程序，在本实施例中，该存储介质可以存储有天线抗干扰程序，天线抗干扰程序可供一个或多个处理器执行实现前述实施例介绍的任意一种天线抗干扰方法的流程。
本实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。例如，该计算机程序产品包括通信设备，如图8所示：通信设备80包括处理器81、存储器82以及用于连接处理器81与存储器82的通信总线83，另外通信设备80还包括多个天线(图8中未示出)。其中存储器82可以为前述存储有天线抗干扰程序的存储介质。处理器81可以读取天线抗干扰程序，进行编译并执行实现前述实施例中介绍的天线抗干扰方法的流程：
处理器81检测通信设备天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，天线序列组由同时以不同天线角色工作的一组天线构成，且天线或天线角色中的任意一者不同，则对应的天线序列组不同。随后处理器81根据性能参数从天线序列组中确定待调整天线，然后对待调整天线进行调整，并控制调整后的天线序列组工作。
可选地，性能参数包括RSRP、RSSI、天线效率、天线增益、天线方向参数、天线驻波比参数、天线隔离度、信噪比SNR、CQI、吞吐值、误码率、MCS、RANK流数中的至少一种。
在本实施例的一些示例中，处理器81根据性能参数从天线序列组中确定待调整天线之前，还会先确定天线序列组对应的性能参数不满足通信设备的业务需求。
在本实施例的一些示例中，处理器81对待调整天线进行调整时，可以为待调整天线确定替代天线，并将原本与待调整天线连通的射频收发通路切换至与替代天线连通。
在本实施例的另一些示例中，对待调整天线的辐射角度进行调整。
可选地，处理器81为待调整天线确定替代天线时，可以基于通信设备上各天线的性能参数及坐标位置中的至少一种为待调整天线确定替代天线。
在本实施例的一些示例中，处理器81根据性能参数从天线序列组中确定待调整天线的方式包括以下几种中的至少一种：
根据性能参数确定天线序列组中正交性不满足要求的天线作为待调整天线；
根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线；
根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定对天线序列组中其他天线造成干扰的天线作为待调整天线。
一些示例中，处理器81根据性能参数确定天线序列组中正交性不满足要求的天线作为待调整天线时，可以根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定与天线序列组中其他天线正交失配的天线作为待调整天线；也可以根据性能参数确定天线序列组中与基站天线正交失配的天线作为待调整天线。
根据性能参数结合天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线之后，若干扰源为定向干扰源则，处理器81对待调整天线进行调整时，可以先确定定向干扰源相对于待调整天线的方向；然后调整待调整天线的馈电触点至待调整天线的辐射方向避开定向干扰源所在的方向。
在本实施例的一些示例中，通信设备80可以是终端和CPE(Customer PremiseEquipment，客户前置设备)中的任意一种，其中终端可以为手机、平板电脑、穿戴式设备、笔记本电脑等。
在本实施例的一些示例中，通信设备80的多个天线均位于通信设备的净空区、后壳等区域。在本实施例的一些示例中，通信设备80的多个天线中的部分可以位于通信设备80的主板和子板中的至少一个上。在这些示例中，天线可以三维布局，在存储器82当中还存储有通信设备各天线的三维坐标位置。
处理器81执行天线抗干扰程序实现天线抗干扰方法的细节可以参见前述实施例的介绍，这里不再赘述。
本实施例提供的通信设备中包括多个天线，这些天线中的部分或全部天线可以同时以不同天线角色工作，从而构成一个天线序列组，天线序列组中天线的变化或者天线角色的变化都会使得天线序列组变化。通信设备在天线序列组工作的过程中，可以检测该天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，然后，根据性能参数从天线序列组中确定出待调整天线，并对待调整天线进行调整，随后再控制调整后的天线序列组工作。通过对天线序列组中单个天线与天线组合性能参数的检测，可以使得通信设备确定出天线序列组中影响天线序列组整体性能的天线，然后将该天线作为待调整天线进行调整，尽量规避甚至完全消除待调整天线对天线序列组整体性能的负面影响，从而提升通信设备的天线效率与通信质量，提升通信设备的吞吐量，增强用户体验。
可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。
此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种天线抗干扰方法，包括：
检测通信设备天线序列组中单个天线及天线组合的性能参数，所述天线序列组由同时以不同天线角色工作的一组天线构成，且天线或天线角色中的任意一者不同，则对应的天线序列组不同；
根据所述性能参数从所述天线序列组中确定待调整天线；
对所述待调整天线进行调整，以降低天线序列组受到的干扰；
控制调整后的天线序列组工作。
2.如权利要求1所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述性能参数包括参考信号接收功率RSRP、接收信号强度指示RSSI、天线效率、天线增益、天线方向参数、天线驻波比参数、天线隔离度、信噪比SNR、信道质量指示CQI、吞吐值、误码率、调制与编码策略MCS、秩RANK流数中的至少一种。
3.如权利要求1所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述根据所述性能参数从所述天线序列组中确定待调整天线之前，还包括：
确定所述天线序列组对应的性能参数不满足所述通信设备的业务需求。
4.如权利要求1所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述对所述待调整天线进行调整包括：
为所述待调整天线确定替代天线，并将原本与所述待调整天线连通的射频收发通路切换至与所述替代天线连通；
或，
对所述待调整天线的辐射角度进行调整。
5.如权利要求4所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述为所述待调整天线确定替代天线包括：
基于所述通信设备上各天线的性能参数及坐标位置中的至少一种为所述待调整天线确定替代天线。
6.如权利要求1-5任一项所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述根据所述性能参数从所述天线序列组中确定待调整天线包括以下几种中的至少一种：
根据所述性能参数确定所述天线序列组中正交性不满足要求的天线作为待调整天线；
根据所述性能参数结合所述天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线；
根据所述性能参数结合所述天线序列组中各天线的坐标位置确定对天线序列组中其他天线造成干扰的天线作为待调整天线。
7.如权利要求6所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述根据所述性能参数确定所述天线序列组中正交性不满足要求的天线作为待调整天线包括：
根据所述性能参数结合所述天线序列组中各天线的坐标位置确定与所述天线序列组中其他天线正交失配的天线作为待调整天线；
和/或，
根据所述性能参数确定所述天线序列组中与基站天线正交失配的天线作为待调整天线。
8.如权利要求6所述的天线抗干扰方法，其特征在于，所述根据所述性能参数结合所述天线序列组中各天线的坐标位置确定受干扰的天线作为待调整天线之后，所述对所述待调整天线进行调整包括：
若干扰源为定向干扰源，则确定所述定向干扰源相对于所述待调整天线的方向；
调整所述待调整天线的馈电触点至所述待调整天线的辐射方向避开所述定向干扰源所在的方向。
9.一种通信设备，所述通信设备包括处理器、存储器及通信总线，所述通信设备还包括多个天线；
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1至8中任一项所述的天线抗干扰方法的步骤。
10.如权利要求9所述的通信设备，其特征在于，所述多个天线中的部分天线位于所述通信设备的主板和/或子板上。
11.如权利要求9或10所述的通信设备，其特征在于，所述存储器中存储有各所述天线在所述通信设备上的三维坐标位置。
12.一种通信设备，所述通信设备包括多个天线，所述多个天线分布于至少两个平行于所述通信设备显示屏的平面上。
13.如权利要求12所述的通信设备，其特征在于，所述多个天线中的部分天线位于所述通信设备的主板和/或子板上。
14.如权利要求12或13所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备的存储器中存储有各所述天线在所述通信设备上的三维坐标位置。
15.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有天线抗干扰程序中的至少一个，所述天线抗干扰程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至8中任一项所述的天线抗干扰方法的步骤。
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