一种天线效率优化方法、装置、移动终端及存储介质与流程

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种天线效率优化方法、装置、移动终端及存储介质。

背景技术：

随着手机屏幕尺寸变大，手机屏幕上下边框变得更窄，天线与金属中框的距离更近，“净空”(远离金属部件的空间)比传统屏幕更少。由于手机天线是全向天线，需要留足够的空间，也需要远离电磁干扰。全面屏手机具备更窄的顶部和尾部区域和更窄的边框，但是全面屏手机也给整机带来了很多问题，如前置摄像头、指纹识别、听筒、距离传感器、天线等都需要跟进设计。另外全面屏手机受话器、摄像头等器件的影响需要更高的集成度，与天线的距离也更近，给天线留下的“净空”区域比传统屏幕更少，因此天线效率对比传统手机相差许多，相应的trp辐射功率很难满足企业标准或者入库标准。

如果通过提高传导功率的办法来弥补天线发射功率的不足，传导指标则有可能不满足3gpp(移动通信系统标准)，因此需要一种既能提高辐射功率，又能满足传导功率要求的天线效率优化方法。

技术实现要素：

为此，本发明提供了一种天线效率优化方法、装置、移动终端及存储介质，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种天线效率优化方法，该方法可以在移动终端中执行，移动终端可以包括天线模块和存储器，存储器存储有天线的预设射频参数，天线模块包括分压电路，分压电路连接输入/输出端口。在该方法中，可以首先将预设射频参数备份，得到备份射频参数。然后，修改备份射频参数中的最大发射功率值。进而，判断天线的状态。当天线为辐射状态时，从预设射频参数中获取最大发射功率值，当天线为传导状态时，从备份射频参数中获取最大发射功率值。

可选地，在上述方法中，备份射频参数存储在存储器中，存储器为加密文件存储器。

可选地，在上述方法中，可以通过日志工具修改备份射频参数中的最大发射功率值。修改备份射频参数的头信息，以便区分预设射频参数和备份射频参数。

可选地，在上述方法中，可以检测输入/输出端口的电压值的变化。当输入/输出端口的电压值从高电平变为低电平，判断天线为传导状态；当输入/输出端口的电压值从低电平变为高电平，判断天线为辐射状态。

根据本发明另一个方面，提供了一种天线效率优化装置，该装置包括备份模块、修改模块、判断模块和获取模块。其中，备份模块可以将预设射频参数备份，得到备份射频参数。修改模块可以修改备份射频参数中的最大发射功率值。判断模块可以判断天线的状态。获取模块可以在天线为辐射状态时，从预设射频参数中获取最大发射功率值，在天线为传导状态时，从备份射频参数中获取最大发射功率值。

可选地，修改模块可以包括第一修改单元和第二修改单元。其中，第一修改单元可以通过日志工具修改备份射频参数中的最大发射功率值。第二修改单元可以修改备份射频参数的头信息，以便区分预设射频参数和备份射频参数。

可选地，判断模块可以包括检测单元、第一确定单元和第二确定单元。其中，检测单元可以检测输入/输出端口的电压值的变化。第一确定单元可以在输入/输出端口的电压值从高电平变为低电平时，确定天线为传导状态。第二判断单元可以在输入/输出端口的电压值从低电平变为高电平时，确定天线为辐射状态。

根据本发明另一个方面，提供了一种移动终端，包括天线模块、存储器、一个或多个程序。其中，天线模块包括分压电路，分压电路连接输入/输出端口。存储器可以存储天线的预设射频参数和备份射频参数。一个或多个程序存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，这一个或多个程序包括用于执行天线效率优化方法的指令。

根据本发明另一个方面，提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，当移动终端执行这一个或多个程序指令时，使得移动终端执行天线效率优化方法。

通过上述方案，可以在满足传导功率指标的情况下提高天线辐射功率，优化天线效率，解决天线辐射功率不足的问题。

附图说明

为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。

图1示出了根据本发明的一个实施例的移动终端100的构造示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的分压电路的示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的天线效率优化装置300的示意性结构图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的文件系统的示意图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的天线效率优化方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

天线是接收和发送信号的设备，直接影响手机的通讯能力。尽管天线的物理构成较简单，但是其设计和构造复杂，涉及手机内部环境的方方面面。天线的方向性是指天线辐射的信号在特定方向上的强度。要实现天线的全向通信，手机内天线的周围需要足够开阔的空间，不能有屏蔽或干扰。净空的减少影响天线的整体发射功率。本方案提供一种天线效率优化方法，能够提高天线的辐射功率，使天线的辐射功率和传导功率都能够满足行业标准。

图1示出了根据本发明的一个实施例的移动终端100的结构框图。移动终端100可以包括存储器接口102、一个或多个数据处理器、图像处理器和/或中央处理单元104、显示屏幕(图1中未示出)，以及外围接口106。

存储器接口102、一个或多个处理器104和/或外围接口106既可以是分立元件，也可以集成在一个或多个集成电路中。在移动终端100中，各种元件可以通过一条或多条通信总线或信号线来耦合。传感器、设备和子系统可以耦合到外围接口106，以便帮助实现多种功能。

例如，运动传感器110、光线传感器112和距离传感器114可以耦合到外围接口106，以方便定向、照明和测距等功能。其他传感器116同样可以与外围接口106相连，例如定位系统(例如gps接收机)、温度传感器、生物测定传感器或其他感测设备，由此可以帮助实施相关的功能。

相机子系统120和光学传感器122可以用于方便诸如记录照片和视频剪辑的相机功能的实现，其中所述相机子系统和光学传感器例如可以是电荷耦合器件(ccd)或互补金属氧化物半导体(cmos)光学传感器。可以通过一个或多个无线通信子系统124来帮助实现通信功能，其中无线通信子系统可以包括射频接收机和发射机和/或光(例如红外)接收机和发射机。无线通信子系统124的特定设计和实施方式可以取决于移动终端100所支持的一个或多个通信网络。例如，移动终端100可以包括被设计成支持lte、3g、gsm网络、gprs网络、edge网络、wi-fi或wimax网络以及bluebooth^tm网络的通信子系统124。

音频子系统126可以与扬声器128以及麦克风130相耦合，以便帮助实施启用语音的功能，例如语音识别、语音复制、数字记录和电话功能。i/o子系统140可以包括触摸屏控制器142和/或一个或多个其他输入控制器144。触摸屏控制器142可以耦合到触摸屏146。举例来说，该触摸屏146和触摸屏控制器142可以使用多种触摸感测技术中的任何一种来检测与之进行的接触和移动或是暂停，其中感测技术包括但不局限于电容性、电阻性、红外和表面声波技术。一个或多个其他输入控制器144可以耦合到其他输入/控制设备148，例如一个或多个按钮、摇杆开关、拇指旋轮、红外端口、usb端口、和/或指示笔之类的指点设备。所述一个或多个按钮(未显示)可以包括用于控制扬声器128和/或麦克风130音量的向上/向下按钮。

存储器接口102可以与存储器150相耦合。该存储器150可以包括高速随机存取存储器和/或非易失性存储器和/或加密存储器，例如一个或多个磁盘存储设备，一个或多个光学存储设备，和/或闪存存储器(例如nand，nor)。存储器150可以存储操作系统172，例如android、ios或是windowsphone之类的操作系统。该操作系统172可以包括用于处理基本系统服务以及执行依赖于硬件的任务的指令。存储器150还可以存储一个或多个程序174。在移动设备运行时，会从存储器150中加载操作系统172，并且由处理器104执行。程序174在运行时，也会从存储器150中加载，并由处理器104执行。程序174运行在操作系统之上，利用操作系统以及底层硬件提供的接口实现各种用户期望的功能，如即时通信、网页浏览、图片管理等。程序174可以是独立于操作系统提供的，也可以是操作系统自带的。另外，程序174被安装到移动终端100中时，也可以向操作系统添加驱动模块。程序174可以布置为在操作系统上由一个或多个处理器104执行相关的指令。在一些实施例中，移动终端100被配置为执行根据本发明的天线效率优化方法。其中，移动终端100的一个或多个程序174包括用于执行根据本发明的天线效率优化方法的指令。

移动终端100可以是智能手机、平板电脑等便携式通信电子设备，但不限于此。根据本发明的一个实施例，移动终端100为基于高通平台的安卓手机，包括天线模块。天线模块可以包括单天线、双天线或偶极子天线中任意一种。可以在天线模块中加入分压电路，并连接到gpio(通用输入/输出端口)，以便通过检测gpio端口的电压变化，实现中断功能，从而判断天线的发射状态。gpio能够提供额外的控制和监视功能。可通过软件配置为输入或输出。手机cpu能够响应gpio的中断，根据天线不同的发射状态调用不同的发射功率。

图2示出了根据本发明的一个实施例的分压电路的示意图。如图2所示，分压电由电阻r5819(1mω)，r5818(100k)，r5820(10k)和电感l4815(68nh)构成。分压电路连接到gpio100。

在手机生产过程中为了保证产品的生产品质，往往要进行天线的耦合测试。测试夹具与综合测试仪相连，手机固定在夹具上。确定一个功率标准，然后对手机的最大功率进行测试，高于这个功率标准表示产品符合生产要求，低于这个要求说明天线与相关器件有问题。在进行天线测试时，将rfcable射频线插入天线的射频测试座中，相当于天线处于传导状态，此时因l4815，gpio100得到的分压是0.2v左右。在没有插入射频线时，相当于天线处于辐射状态，gpio100得到的分压是1.8v。cpu通过检测到端口高低电平的变化，从而可以识别当前是传导状态还是辐射状态。

图3示出了根据本发明的一个实施例的天线效率优化装置300的示意性结构图。如图3所示，装置300可以包括备份模块310、修改模块320、判断模块330和获取模块340。

其中，备份模块310可以将预设射频参数备份，得到备份射频参数。根据本发明的一个实施例，基于高通平台的手机中nv是以单个文件的形式保存在加密文件系统efs中，保存了手机运行各个模块可能跟用到的一些参数值，用户不能随意访问。可以通过日志工具qxdm来进行读写。由于nv中的参数值需要通过校准和终测才能使手机硬件达到最佳工作状态，尤其是射频参数值，在经过校准和终测后，每台手机的射频参数值基本上都不一样。为了防止nv数据被破坏，也为了对参数进行一定的修改，可以将nv数据进行备份。

图4示出了根据本发明的一个实施例的文件系统的示意图。如图4所示，文件系统列表中包含参数类型和对应的参数值，不同的频段有不同的一套nv。以lteb1为例，在lteb1txstaticdata里存在一套nv，这一套是以variantsubheaderv2为开头。在这个基础上，在下面再加入一套与上面一模一样的nv。其中，lteb1是符合3gpp(第三代合作伙伴计划)通信标准的频段，发射频段位于1920～1980mhz内。可以在加密存储器中同一文件系统中保存备份射频参数。备份射频参数可以以一定的组织格式来存放数据。射频参数可以包括反射损耗、反射系统、驻波比、天线增益、接收灵敏度、天线辐射方向、最大发射功率电平等。

修改模块320可以修改备份射频参数中的最大发射功率值。根据本发明的一个实施例，修改模块320可以包括第一修改单元和第二修改单元。

第一修改单元可以通过日志工具修改备份射频参数中的最大发射功率值。由于天线效率是指天线辐射出去的功率(有效地转换电磁波部分的功率)与输入到天线的有功功率之比。传导功率是从天线馈点直接用cable线接到测试仪上加上线损得到的值。辐射功率trp是装上天线后在自由空间中测试的数据。辐射功率trp与手机在传导状态下的发射功率和天线辐射性能有关。一般是希望trp比较大，这样从天线的功率才被有效辐射。因此调整天线最大发射功率电平，可以弥补天线辐射效率的不足。每个variantsubheaderv2下的mtpl值可以任意修改，这样一来就可以达到传导与辐射功率任意修改的目的。还可以修改其他有利于提高天线辐射功率的射频参数值。

第二修改单元可以修改备份射频参数的头信息，以便区分预设射频参数和备份射频参数。例如，可以对variantsubheaderv2赋值，以便cpu进行调用。还可以确定需要备份的nv项，一旦检测到nv项的修改，在efs加密文件系统中创建一个标志文件，以便cpu调用标志位。

判断模块330可以判断天线的状态。根据本发明的一个实施例，判断模块330可以包括检测单元、第一确定单元和第二确定单元。

其中，检测单元可以检测输入/输出端口的电压值的变化。第一确定单元在输入/输出端口的电压值从高电平变为低电平时，下降沿触发中断，确定天线为传导状态。第二确定单元在输入/输出端口的电压值从低电平变为高电平时，上升沿触发中断，确定天线为辐射状态。

获取模块340可以在天线为辐射状态时，从预设射频参数中获取最大发射功率值，在天线为传导状态时，从备份射频参数中获取最大发射功率值。

如图2所示，当检测到gpio100端口的电压值是1.8v时(即辐射状态)就通知调制解调器，调用默认的variantsubheaderv2中的射频参数值，如果检测到的是0.2v(即传导状态)，就调用新加入的variantsubheaderv2中的射频参数值。gpio端口的电平值变化可以触发中断，cpu响应中断，切换调用射频参数的路径。其中，天线的辐射状态是指将功率发射器装上天线，放到屏蔽接收空间内测试设备直接与功率发射器连接传导测试设备不需要装天线，耦合测试设备需要装上天线。

图5示出了根据本发明的一个实施例的天线效率优化方法的示意性流程图。如图5所示，在步骤s510中，可以将预设射频参数备份，得到备份射频参数。

例如，在高通nv中备份一套nv数据，其中包括天线射频参数。备份射频参数和预设射频参数可以存储在加密文件系统中的统一文件目录下。

随后在步骤s520中，可以修改备份射频参数中的最大发射功率值。其中，最大发射功率是无线通信设备应当用于发送功率的最大量。例如，mtpl最大发射功率电平可以是23dbm，其值可以根据网络改变。由于高通nv值的读取需要专用的读写工具。由于存储器为加密文件存储器，可以使用高通日志工具qxdm来进行读写nv。可以修改备份射频参数中的最大发射功率值，并修改备份射频参数的头信息，以便区分预设射频参数和备份射频参数。还可以根据需要修改其他射频参数值。

随后在步骤s530中，可以判断天线的状态。根据本发明的一个实施例，可以检测输入/输出端口的电压值的变化。当输入/输出端口的电压值从高电平变为低电平，判断所述天线为传导状态。当所述输入/输出端口的电压值从低电平变为高电平，判断所述天线为辐射状态。其中，传导状态是指将无线电波转变为导波能量，即接收信号状态。辐射状态是指将发射能量转变为无线电波，即发射信号状态。

最后在步骤s540中，可以在天线为辐射状态时，从预设射频参数中获取最大发射功率值，在天线为传导状态时，从备份射频参数中获取最大发射功率值。

可以通过cpu端时时检测端口中断情况，当检测到是1.8v时(没有插入射频线，即辐射状态)就通知调制解调器，调用默认的variantsubheaderv2值，如果检测到的是0.2v(插入射频线，即传导状态)，就调用新加入的nv。这样，不同频段下每个variantsubheaderv2下的mtpl最大发射功率值可以任意修改，就可以达到传导与辐射功率任意修改的目的。

根据本发明的方案，可以在满足传导功率指标的情况下提高天线辐射功率，优化天线效率，解决天线辐射功率不足的问题。

应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、cd-rom、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被所述机器执行时，所述机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的所述程序代码中的指令，执行本发明所述的方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。