一种移动终端的通信方法及移动终端与流程

文档序号:16400776发布日期:2018-12-25 20:06阅读:248来源:国知局
一种移动终端的通信方法及移动终端与流程

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种移动终端的通信方法及移动终端。

背景技术

随着科技的进步,用户对通信需求越来越不满足于现状,5g移动终端为适应各种应用场景的需要,在很大程度上可以进一步满足用户的需求,用户使用的流量及速率也会远远超过现有4g移动终端。5g移动终端,其射频工作带宽更大,占用频谱资源更多,工作频段更高,具有高速率传输,低延时的特点。5g移动终端同时会兼容原来4g移动终端,使用更多的频谱资源,使得本就匮乏的频谱资源越来越捉襟见肘。

移动终端通信分为上行信号和下行信号,上行信号为移动终端发送给基站的信号,为保证空间衰减后,基站仍可正常接收并解调,其功率大,信号强。下行信号为基站发送给移动终端的信号,经空间衰减后,功率小,信号弱。强信号会影响弱信号的接收和解调。为避免上行信号对下行信号的影响,现有的4g移动终端采用两种复用方式:频分复用和时分复用。

其中,频分复用,即上行信号和下行信号工作在相同的时间点,时间连续,但使用不同的频谱范围。具体地,频分复用将原来可用的频带宽度分成相同的两部分,上行信号和下行信号各占一半,单独的上行信号仅利用了整个可用频谱资源的二分之一,单独的下行信号也仅利用了整个可用频谱资源的二分之一,频谱使用效率比较低下。例如fdd_b1,其上行信号频率范围为1920mhz–1980mhz,其下行信号频率范围为2110mhz–2170mhz,原本可用120mhz频率范围被上下行信号各占用60mhz带宽,频谱利用率减半。

时分复用,即上行信号和下行信号工作在不同的时间点,时间不连续,但使用相同的频谱范围。具体地,时分复用将连续的时间段分割成三部分,其中一部分时间段被上行信号独立占用,另一部分时间段被下行信号独立占用,还有一部分时间段被设置为上行时间段和下行时间段之间的保护时间,防止上下行信号之间互相影响,时域上对时间的使用效率低下。例如tdd-lte制式,假设上下行时间配比为2:3,则上下行信号对时间利用率则分别为40%和60%,若将保护时隙计算在内,其利用率只会更低。

由此可知,现有技术中移动终端与基站之间的通信方法存在频域和时域的使用效率较低的问题。



技术实现要素:

本发明的实施例提供了一种移动终端的通信方法及移动终端,以解决现有技术中移动终端与基站之间的通信方法存在频域和时域的使用效率较低的问题。

第一方面,本发明的实施例提供了一种移动终端的通信方法,所述移动终端包括至少两根天线,所述方法包括:

控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;

其中,所述第一基站为与所述第一天线通信连接的基站,所述第二基站为与所述第二天线通信连接的基站。

第二方面,本发明的实施例提供了一种移动终端,所述移动终端包括至少两根天线,所述移动终端还包括:

第一控制模块,用于控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;

其中,所述第一基站为与所述第一天线通信连接的基站,所述第二基站为与所述第二天线通信连接的基站。

第三方面,本发明的实施例还提供了一种移动终端,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序;所述处理器执行所述程序时实现上述所述的移动终端的通信方法。

第四方面,本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述所述的移动终端的通信方法中的步骤。

本发明实施例的有益效果是:

本发明的实施例,通过控制第一天线向第一基站发送上行信号,同时控制第二天线接收第二基站发送的下行信号,并且二者采用相同的频率范围,实现了移动终端在相同时刻,其上下行信号使用相同频率范围同时工作,且互相不影响,提高了通信系统对频域和时域的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本发明实施例提供的移动终端的通信方法的流程图;

图2表示本发明实施例中移动终端与基站的通信原理示意图;

图3表示本发明实施例中移动终端的天线与基带处理单元之间的连接示意图;

图4表示本发明实施例提供的移动终端的结构框图之一;

图5表示本发明实施例提供的移动终端的结构框图之二;

图6表示本发明的实施例提供的一种移动终端的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例提供了一种移动终端的通信方法,该移动终端包括至少两根天线。如图1所示,该方法包括:

步骤101:控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号。

其中,所述第一基站为与所述第一天线通信连接的基站,所述第二基站为与所述第二天线通信连接的基站。所述第一基站的设置位置与所述第二基站的设置位置不同。所述第一天线为移动终端上的天线中的其中一个,第二天线为移动终端上的天线中除第一天线之外的另一个。

由此可知,本发明的实施例中,在相同时刻,上行信号的发送和下行信号的接收由不同天线采用相同的频率范围来完成,并且在此相同时刻的上行信号和下行信号是与不同基站相对应的。即上行信号是移动终端发送给第一基站的,下行信号是第二基站发送给移动终端的。

其中,上下行信号使用不同的天线,且上下行信号对应不同的基站,使得上下行信号之间的隔离度大大增加,从而大大减小了同频同时工作时,上行信号对下行信号的干扰。

优选地,所述控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号的步骤,包括:调整所述移动终端的第一天线的辐射方向朝向第一方向,并控制所述第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号;其中,所述第一方向为从所述第一天线指向所述第一基站的方向。

其中,移动终端上的天线具有方向可调性,因而在移动终端通过第一天线向第一基站发送第一上行信号时,通过调整第一天线的辐射方向,使得其朝向第一基站发送第一上行信号,即将第一上行信号的能量束缚在一定较小区域内,从而进一步减少第一上行信号对第一下行信号的干扰。

进一步地,可采用波束赋形技术调整所述移动终端的第一天线的辐射方向朝向第一方向。其中,可以理解的是,对于调整移动终端的第一天线的辐射方向朝向第一方向所采用的技术,并不局限于波束赋形技术。

优选地,所述控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号的步骤,包括:调整所述移动终端的第二天线的辐射方向朝向第二方向,并控制所述第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;其中,所述第二方向为从所述第二天线指向所述第二基站的方向。

其中,移动终端上的天线具有方向可调性,因而在移动终端通过第二天线接收第二基站发送的第一下行信号时,通过调整第二天线的辐射方向,使得其朝向第二基站接收第一下行信号,即将第一下行信号的能量束缚在一定较小区域内,从而进一步减少第一下行信号对第一上行信号的干扰。

进一步地,可采用波束赋形技术调整所述移动终端的第二天线的辐射方向朝向第二方向。其中,可以理解的是,对于调整移动终端的第二天线朝向第二方向所采用的技术,并不局限于波束赋形技术。

优选地,如图3所示,所述第一天线201通过第一收发器与所述移动终端的基带处理单元连接,所述第二天线202通过第二收发器与所述基带处理单元连接;所述控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号的步骤之前,所述方法还包括:控制所述第一收发器处于发射状态,并控制所述第二收发器处于接收状态。

即在本发明的实施例中,不同的天线通过不同的收发器与基带处理单元电连接。其中,每一个收发器均存在两种工作状态,即发射状态和接收状态。因此,每个天线及与其连接的收发器,可根据实际场景,来确定本天线和收发器应处于发射状态或者接收状态。

优选地,所述方法还包括:

控制所述第一天线在所述目标频段上接收所述第一基站发送的第二下行信号,同时控制所述第二天线在所述目标频段上向所述第二基站发送第二上行信号。

即在本发明的实施例中,第一天线还可作为接收天线,第二天线还可作为发射天线,则移动终端还可在相同时刻,采用相同的频率范围,利用第一天线接收第一基站发送的第二下行信号,并利用第二天线向第二基站发送第二上行信号。

进一步地,所述第一天线通过第一收发器与所述移动终端的基带处理单元连接,所述第二天线通过第二收发器与所述基带处理单元连接;所述控制所述第一天线在所述目标频段上接收所述第一基站发送的第二下行信号,同时控制所述第二天线在所述目标频段上向所述第二基站发送第二上行信号的步骤之前,所述方法还包括:控制所述第一收发器处于接收状态,并控制所述第二收发器处于发射状态。

由上述可知,移动终端上的每一个天线均可以作为发射天线,也可以作为接收天线,而具体作为发射天线或者接收天线,取决于与其连接的收发器的具体状态,当一收发器处于发射状态时,与该收发器连接的天线则作为发射天线;当一收发器处于接收状态时,与该收发器连接的天线则作为接收天线。由此可知,本发明的实施例,将不同的天线通过不同的收发器与基带处理单元连接,使得各个天线可以在发射与接收之间进行切换,进一步方便了移动终端与基站之间的通信。

综上所述,移动终端上的天线分别与不同的基站通信连接,具体地,如图2所示,第一天线201与第一基站203通信连接,第二天线202与第二基站204通信连接,则在移动终端工作时,两根天线同时工作在相同的频率范围,其中第一天线201利用波束赋形技术朝向第一基站203发射上行信号,同时第二天线202利用波束赋形技术调整方向,朝向第二基站204接收第二基站204发射的下行信号。因此,本发明的实施例,利用多天线技术和波束赋形技术,使得移动终端可以在相同时间使用相同的频率范围进行通信及数据传输,提高了频域和时域的使用效率。

本发明的实施例还提供了一种移动终端,该移动终端包括至少两根天线,如图4所示,该移动终端400包括:

第一控制模块402,用于控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;

其中,所述第一基站为与所述第一天线通信连接的基站,所述第二基站为与所述第二天线通信连接的基站。

优选地,如图5所示,所述第一控制模块402包括:

发送单元4021,用于调整所述移动终端的第一天线的辐射方向朝向第一方向,并控制所述第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号;

其中,所述第一方向为从所述第一天线指向所述第一基站的方向。

优选地,如图5所示,所述第一控制模块402包括:

接收单元4022,用于调整所述移动终端的第二天线的辐射方向朝向第二方向,并控制所述第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;

其中,所述第二方向为从所述第二天线指向所述第二基站的方向。

优选地,所述第一天线通过第一收发器与所述移动终端的基带处理单元连接,所述第二天线通过第二收发器与所述基带处理单元连接;如图5所示,所述移动终端400还包括:

第一切换模块401,用于控制所述第一收发器处于发射状态,并控制所述第二收发器处于接收状态。

优选地,如图5所示,所述移动终端400还包括:

第二控制模块404,用于控制所述第一天线在所述目标频段上接收所述第一基站发送的第二下行信号,同时控制所述第二天线在所述目标频段上向所述第二基站发送第二上行信号。

优选地,所述第一天线通过第一收发器与所述移动终端的基带处理单元连接,所述第二天线通过第二收发器与所述基带处理单元连接;如图5所示,所述移动终端400还包括:

第二切换模块403,用于控制所述第一收发器处于接收状态,并控制所述第二收发器处于发射状态。

由上述可知,本发明实施例的移动终端400,通过控制第一天线向第一基站发送上行信号,同时控制第二天线接收第二基站发送的下行信号,并且二者采用相同的频率范围,实现了移动终端在相同时刻,其上下行信号使用相同频率范围同时工作,且互相不影响,提高了通信系统对频域和时域的利用率。

本发明的实施例还提供了一种移动终端,如图6所示,该移动终端600包括但不限于:射频单元601、网络模块602、音频输出单元603、输入单元604、传感器605、显示单元606、用户输入单元607、接口单元608、存储器609、处理器610、以及电源611等部件。本领域技术人员可以理解,图6中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定,移动终端可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。在本发明实施例中,移动终端包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

其中,处理器610用于控制所述移动终端的第一天线在目标频段上向第一基站发送第一上行信号,同时控制所述移动终端的第二天线在所述目标频段上接收第二基站发送的第一下行信号;其中,所述第一基站为与所述第一天线通信连接的基站,所述第二基站为与所述第二天线通信连接的基站。

因此,本发明实施例的移动终端600,通过控制第一天线向第一基站发送上行信号,同时控制第二天线接收第二基站发送的下行信号,并且二者采用相同的频率范围,实现了移动终端在相同时刻,其上下行信号使用相同频率范围同时工作,且互相不影响,提高了通信系统对频域和时域的利用率。

应理解的是,本发明实施例中,射频单元601可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,具体的,将来自基站的下行数据接收后,给处理器610处理;另外,将上行的数据发送给基站。通常,射频单元601包括但不限于至少两根天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外,射频单元601还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

移动终端通过网络模块602为用户提供了无线的宽带互联网访问,如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元603可以将射频单元601或网络模块602接收的或者在存储器609中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且,音频输出单元603还可以提供与移动终端600执行的特定功能相关的音频输出(例如,呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元603包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元604用于接收音频或视频信号。输入单元604可以包括图形处理器(graphicsprocessingunit,gpu)6041和麦克风6042,图形处理器6041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元606上。经图形处理器6041处理后的图像帧可以存储在存储器609(或其它存储介质)中或者经由射频单元601或网络模块602进行发送。麦克风6042可以接收声音,并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元601发送到移动通信基站的格式输出。

移动终端600还包括至少一种传感器605,比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板6061的亮度,接近传感器可在移动终端600移动到耳边时,关闭显示面板6061和/或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别移动终端姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;传感器605还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等,在此不再赘述。

显示单元606用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元606可包括显示面板6061,可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay,lcd)、有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)等形式来配置显示面板6061。

用户输入单元607可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,用户输入单元607包括触控面板6071以及其他输入设备6072。触控面板6071,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板6071上或在触控面板6071附近的操作)。触控面板6071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器610,接收处理器610发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板6071。除了触控面板6071,用户输入单元607还可以包括其他输入设备6072。具体地,其他输入设备6072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆,在此不再赘述。

进一步的,触控面板6071可覆盖在显示面板6061上,当触控面板6071检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器610以确定触摸事件的类型,随后处理器610根据触摸事件的类型在显示面板6061上提供相应的视觉输出。虽然在图6中,触控面板6071与显示面板6061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能,但是在某些实施例中,可以将触控面板6071与显示面板6061集成而实现移动终端的输入和输出功能,具体此处不做限定。

接口单元608为外部装置与移动终端600连接的接口。例如,外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(i/o)端口、视频i/o端口、耳机端口等等。接口单元608可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端600内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端600和外部装置之间传输数据。

存储器609可用于存储软件程序以及各种数据。存储器609可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器609可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器610是移动终端的控制中心,利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分,通过运行或执行存储在存储器609内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器609内的数据,执行移动终端的各种功能和处理数据,从而对移动终端进行整体监控。处理器610可包括一个或多个处理单元;优选的,处理器610可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器610中。

移动终端600还可以包括给各个部件供电的电源611(比如电池),优选的,电源611可以通过电源管理系统与处理器610逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

另外,移动终端600包括一些未示出的功能模块,在此不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述移动终端的通信方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。其中,所述的计算机可读存储介质,如只读存储器(read-onlymemory,简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,简称ram)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发明的保护之内。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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