移动终端的gnss天线系统和移动终端的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种移动终端的GNSS天线系统和移动终端，其中该系统包括GNSS主集天线，GNSS主集天线用于生成第一定位信号；GNSS分集天线，GNSS分集天线用于生成第二定位信号；第一定位处理器，第一定位处理器用于处理第一定位信号；第二定位处理器，第二定位处理器用于处理第二定位信号；其中，GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个为微带天线。该系统通过微带天线对GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，减少结构设计难度，避免在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高信号的信噪比。
【专利说明】
移动终端的GNSS天线系统和移动终端
技术领域
[0001]本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统和移动终端。
【背景技术】
[0002]目前天线分集技术，尤其是移动终端(如手机)天线分集技术，已经广泛应用于LTE分集4G通信中，分集天线与主集天线分别位于移动终端的不同位置，且具有不同的天线形式。可以理解，主集天线与分集天线是两个非相关的信号接收设备，而主集天线与分集天线进行结合能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高信噪比。
[0003]随着无线通信技术的发展，移动终端的功能越来越丰富，除了可实现基本的语音业务和数据业务，还可以实现蓝牙传输、GPS(Global Posit1ning System,，全球定位系统，简称GPS)定位和WiFi (Wireless Fidelity，无线保真，简称WiFi)功能，为了实现上述功能，移动终端内部设置有相应的2G/3G/4G/5G(2/3/4/5-Generat1n wireless telephonetechnology，第二/三/四/五代无线通信技术，简称2G/3G/4G/5G)天线、WiFi天线、蓝牙天线和GPS天线，每种类型的天线独立安装在移动终端机壳内部的指定位置。
[0004]目前的手机制造上日益追求移动终端的轻薄化，为了满足无线数据终端的体积越来越小巧的要求，PCB板的面积也在不断减小，主天线、分集天线和WIFI天线在PCB板上安装的位置越来越难以布局，而且由于距离较小的缘故，各天线之间会产生信号的干扰，导致业务的服务质量得不到保障。
【发明内容】
[0005]本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
[0006]为此，本发明的第一个目的在于提出一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，该系统通过微带天线对GNSS主集天线和所述GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，减少了移动终端的主板结构设计难度，避免了在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高了通信信号的信噪比，进而可提高移动终端的定位准确度。
[0007]为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，该系统包括:GNSS主集天线，所述GNSS主集天线用于生成第一定位信号;GNSS分集天线，所述GNSS分集天线用于生成第二定位信号；第一定位处理器，所述第一定位处理器用于处理所述第一定位信号；第二定位处理器，所述第二定位处理器用于处理所述第二定位信号;其中，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线中的至少一个为微带天线。
[0008]根据本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，通过微带天线对GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，并通过GNSS分集天线生成第二定位信号，并第一定位处理器处理第一定位信号，以及通过第二定位处理器处理第二定位信号，由此，减少了移动终端的主板结构设计难度，避免了在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高了通信信号的信噪比，进而可提高移动终端的定位准确度。
[0009]根据本发明的一个实施例，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线均为微带天线。
[0010]根据本发明的一个实施例，所述系统还包括:
[0011 ] 连接在所述GNSS主集天线和所述第一定位处理器之间的第一处理链路；
[0012]连接在所述GNSS分集天线和所述第二定位处理器之间的第二处理链路。
[0013]根据本发明的一个实施例，所述第一定位处理器和所述第二定位处理器集成在一个处理器之中。
[0014]根据本发明的一个实施例，所述系统还包括:
[0015]连接在所述GNSS主集天线和所述第一定位处理器之间的第一调整器，用于调整所述GNSS主集天线的谐振点；
[0016]连接在所述GNSS分集天线和所述第二定位处理器之间的第二调整器，用于调整所述GNSS分集天线的谐振点。
[0017]根据本发明的一个实施例，所述第一调整器和所述第二调整器具有调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个，用于通过所述调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个调整所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的谐振点。
[0018]根据本发明的一个实施例，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线直接设置在所述移动终端的主板之上。
[0019]为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的移动终端，包括本发明第一方面实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统。
[0020]根据本发明实施例的移动终端，通过微带天线对GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，并通过GNSS分集天线生成第二定位信号，并第一定位处理器处理第一定位信号，以及通过第二定位处理器处理第二定位信号，由此，减少了移动终端的主板结构设计难度，避免了在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高了通信信号的信噪比，进而可提高移动终端的定位准确度。
[0021]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0022]本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
[0023]图1是根据本发明一个实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统的结构示意图。
[0024]图2是根据本发明另一个实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统的结构示意图。
[0025]图3是根据本发明又一个实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统的结构示意图。
[0026]附图标记:
[0027]GNSS主集天线110、GNSS分集天线120、第一定位处理器130和第二定位处理器140、第一处理链路150、第二处理链路160、第一调整器170和第二调整器180。
【具体实施方式】
[0028]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0029]下面参考附图描述根据本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统和移动终端。
[0030]图1是根据本发明一个实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS(GlobalNavigat1n Satellite System)天线系统的结构示意图。需要说明的是，在本发明的实施例中，该移动终端可以是手机、平板电脑、个人数字助理等具有各种操作系统的硬件设备。可以理解，该移动终端应具有导航、通信、定位等功能。
[0031]如图1所示，该移动终端的GNSS天线系统可以包括:GNSS主集天线110、GNSS分集天线120、第一定位处理器130和第二定位处理器140，另外，为了对第一定位处理器130和第二定位处理140中输出的定位信号进行处理，如图1所示，该系统还包括移动终端基带处理器。
[0032]具体地，GNSS主集天线110用于生成第一定位信号。
[0033]更具体地，GNSS主集天线110可负责第一GNSS信号的发送和接收。例如，GNSS主集天线110可向外发送射频信号，如GNSS定位请求信号，还可接收全球导航卫星系统根据GNSS定位请求信号而反馈的GNSS定位信号。
[0034]GNSS分集天线120用于生成第二定位信号。
[0035]其中，需要理解的是，GNSS主集天线110所生成的第一定位信号和GNSS分集天线120所生成的第二定位信号不具有同时衰减的特性，因此，GNSS主分集天线对定位信号形成互补效应，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高通信信号的信噪比。
[0036]第一定位处理器130用于处理第一定位信号。
[0037]第二定位处理器140用于处理第二定位信号。
[0038]具体地，在第一定位处理器130和第二定位处理器140分别将输出的定位信号输入至移动终端基带处理器中，移动终端基带处理器通过第一定位信号和第二信号进行准确定位。
[0039]其中，GNSS主集天线110和GNSS分集天线120中的至少一个为微带天线。
[0040]为了减少移动终端的主板设计难度，避免在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，在本发明的一个实施例中，GNSS主集天线110和GNSS分集天线120均为微带天线。
[0041]其中，需要理解的是，微带天线有很多种，按照结构特征可将微带天线分为两大类，即微带贴片天线和微带缝隙天线;按形状分类，可将微带天线分为矩形、圆形、环形微带天线等。
[0042]可以理解，在至少一个GNSS主集天线110和GNSS分集天线120采用微带天线时，可根据移动终端的设计要求选择微带天线的形状。
[0043]为了提高移动终端的信号的接收能力，提高移动终端的GNSS定位功能，在本发明的一个实施例中，GNSS主集天线110和GNSS分集天线120直接设置在移动终端的主板之上。
[0044]具体地，为了减少GNSS主分集天线之间的相互干扰，在移动终端的主板上设置GNSS主集天线110和GNSS分集天线120，可将GNSS主集天线110和GNSS分集天线120分别设置在移动终端的主板的不同位置上，也就是说，移动终端的主板上的GNSS主集天线110和GNSS分集天线120之间存在一定间距。
[0045]为了提高信号的接收能力，提高GNSS的定位功能，在本发明的一个实施例中，GNSS主集天线110和GNSS分集天线120的朝向不同。由此，可以避免天线的朝向统一会导致当移动终端旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡，这样会导致GNSS的定位功能将被大大削弱。
[0046]以理解，GNSS系统泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的，如美国的GPS、俄罗斯的GL0NASS(格洛纳斯全球卫星导航系统)、欧洲的Gal i Ieo (伽利略全球卫星导航系统)、中国的北斗卫星(BeiDou)导航系统，以及相关的增强系统，如美国的WAAS(广域增强系统)、欧洲的EGNOS(欧洲静地导航重叠系统)和日本的MSAS(多功能运输卫星增强系统)等，还涵盖在建和以后要建设的其他卫星导航系统。因此，根据GNSS系统的不同，卫星导航系统中所使用的分集天线也会不同。作为一种示例，该GNSS主集天线110可为GPS主集天线。
[0047]在本示例中，该GNSS分集天线120可包括但不限于北斗分集天线、伽利略分集天线和GL0NASS分集天线等中的一种或多种。可以理解，该GNSS分集天线120的类型可根据移动终端的设计需求和/或移动终端所被使用的地区或区域来设定。
[0048]为了移动终端的处理能力，在本发明的一个实施例中，可将第一定位处理器130和第二定位处理器140集成在一个处理器之中。
[0049]为了提高移动终端的GNSS天线系统的可用性以及可行性，进一步地，在本发明的一个实施例中，如图2所示，在如图1所示的基础上，该移动终端的GNSS天线系统还可包括:
[0050]连接在GNSS主集天线110和第一定位处理器130之间的第一处理链路150。
[0051 ] 连接在GNSS分集天线120和第二定位处理器140之间的第二处理链路160。
[0052]由于GNSS分集天线120根据不同的天线类型对应不同的GNSS制式，因此，为了保证GNSS主集天线与GNSS分集天线的制式一致，可根据GNSS分集天线的制式来调整GNSS主集天线的制式。进一步地，在本发明的一个实施例中，如图3所示，在图1所示的基础上，该移动终端的GNSS天线系统还可包括:
[0053]连接在GNSS主集天线110和第一定位处理器130之间的第一调整器170，用于调整GNSS主集天线的谐振点。
[0054]连接在GNSS分集天线120和第二定位处理器140之间的第二调整器180，用于调整GNSS分集天线的谐振点。
[0055]其中，第一调整器170和第二调整器180具有调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个，用于通过调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个调整GNSS主集天线和GNSS分集天线的谐振点。
[0056]具体地，第一定位处理器130可先检测GNSS主集天线110的制式，第二定位处理器140可检测GNSS分集天线120的制式，然后，第二定位处理器140和/或者第一定位处理器130比较GNSS主分集天线的制式是否一致，如果不一致，则通过对应的调整器对对应的天线的谐振点进行调整，以使得GNSS主集天线110和GNSS分集天线120的制式相同。由此，通过将GNSS主集天线和GNSS分集天线的制式保持一致，提尚天线的尚增益和定位效率，提尚了移动终端的GNSS天线系统的可用性以及可行性。
[0057]其中，需要理解的是，上述图3所示的系统实施例中的第一调整器170和第二调整器180的结构也可以包含在前述图2的系统实施例中，对此本发明不进行限制。
[0058]本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，通过微带天线对GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，并通过GNSS分集天线生成第二定位信号，并第一定位处理器处理第一定位信号，以及通过第二定位处理器处理第二定位信号，由此，减少了移动终端的主板结构设计难度，避免了在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高了通信信号的信噪比，进而可提高移动终端的定位准确度。
[0059]为了实现上述实施例，本发明还提出一种移动终端。
[0060]根据本发明一个实施例的移动终端，包括本发明任一实施例的移动终端的全球卫星导航系统GNSS天线系统。
[0061]本发明实施例的移动终端，通过微带天线对GNSS主集天线和GNSS分集天线中的至少一个天线进行设计，并通过GNSS分集天线生成第二定位信号，并第一定位处理器处理第一定位信号，以及通过第二定位处理器处理第二定位信号，由此，减少了移动终端的主板结构设计难度，避免了在移动终端的主板上安装天线支架的麻烦，并且通过GNSS主分集天线对定位信号进行接收，能够有效地抑制由于空间衰落等对接收信号的恶化，提高了通信信号的信噪比，进而可提高移动终端的定位准确度。
[0062]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0063]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的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0064]流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0065]在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，〃计算机可读介质〃可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDR0M)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
[0066]应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0067]本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0068]此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0069]上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，包括: GNSS主集天线，所述GNSS主集天线用于生成第一定位信号； GNSS分集天线，所述GNSS分集天线用于生成第二定位信号； 第一定位处理器，所述第一定位处理器用于处理所述第一定位信号； 第二定位处理器，所述第二定位处理器用于处理所述第二定位信号； 其中，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线中的至少一个为微带天线。2.如权利要求1所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线均为微带天线。3.如权利要求1所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，还包括: 连接在所述GNSS主集天线和所述第一定位处理器之间的第一处理链路； 连接在所述GNSS分集天线和所述第二定位处理器之间的第二处理链路。4.如权利要求1所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，所述第一定位处理器和所述第二定位处理器集成在一个处理器之中。5.如权利要求1所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，还包括: 连接在所述GNSS主集天线和所述第一定位处理器之间的第一调整器，用于调整所述GNSS主集天线的谐振点； 连接在所述GNSS分集天线和所述第二定位处理器之间的第二调整器，用于调整所述GNSS分集天线的谐振点。6.如权利要求5所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，所述第一调整器和所述第二调整器具有调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个，用于通过所述调整电阻、调整电感和调整电容中的至少一个调整所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的谐振点。7.如权利要求2所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统，其特征在于，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线直接设置在所述移动终端的主板之上。8.—种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的移动终端的全球卫星导航系统GNSS系统。
【文档编号】H01Q23/00GK106025502SQ201610404043
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】韩芸
【申请人】广东欧珀移动通信有限公司