终端设备的制作方法

本技术涉及通信，尤其涉及一种终端设备。

背景技术：

1、当前，卫星通信逐渐与无线通信融合，实现短报文、图片、语音等卫星通信服务面向大众消费市场的拓展转型。例如，将卫星通信功能模块广泛集成到终端设备中，为用户提供包括蜂窝、无线网络通信技术(wireless fidelity，wi-fi)、蓝牙(blue tooth，bt)、北斗短报文等多位一体的全场景通信能力。

2、卫星通信的信号接收灵敏度要求较高，例如《北斗卫星导航系统位置报告短报文型终端通用规范》中提到：北斗通信终端在其信息误码率小于1×10-5的条件下，接收北斗卫星卫星通信信号的灵敏度不大于-124分贝毫瓦(dbm)。并且，目前卫星通信功能模块均是以独立芯片的形式集成在终端设备中，与蜂窝、wi-fi、bt功能模块不在同一芯片上，导致终端设备的产品集成度低、板级成本高。因此，提高卫星通信的信号接收灵敏度，以及提高卫星通信模块与其他无线通信功能模块的集成度，是目前的核心诉求。

技术实现思路

1、本技术提供一种终端设备，在既有的多个接收机的基础上，不但可以将卫星通信功能模块和无线通信功能模块集成在同一芯片上，还可以提高卫星通信信号接收灵敏度和卫星通信环路中信号的稳定性。

2、第一方面，本技术提供一种终端设备，该终端设备包括多个接收机，每个接收机均包括天线、第一射频前置电路、第二射频前置电路、以及第一射频接收电路。终端设备还包括卫星通信基带电路和无线通信基带电路。第一射频接收电路，配置为接收天线通过第一射频前置电路发送的第一射频信号，将第一射频信号处理为第一基带信号，并将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路。或者，第一射频接收电路，配置为接收天线通过第二射频前置电路发送的第二射频信号，将第二射频信号处理为第二基带信号，并将第二基带信号发送至同一无线通信基带电路。无线通信基带电路包括wi-fi基带电路、蓝牙基带电路、蜂窝基带电路中的至少一种。

3、本技术中，根据卫星通信下行s频段与无线通信的下行频段接近，且接收的射频信号特性类似这一特点，可以使用于形成卫星通信基带信号的第一射频信号，与用于形成无线通信基带信号的第二射频信号共用同一第一射频接收电路。即，第一射频接收电路的输入端与第一射频前置电路或第二射频前置电路电连接，以接收第一射频前置电路发送的第一射频信号，或者第二射频前置电路发送的第二射频信号。从而实现将卫星通信的功能模块与无线通信的功能模块深度耦合，并集成在同一芯片上，从而提高终端设备的产品集成度，减少板级走线，以降低板级成本，还可以避免因卫星通信的功能模块与无线通信功能的功能模块相互独立，导致芯片的集成度较低。

4、例如，第一射频接收电路可以包括第一混频器、内置滤波器、内置低噪声放大器、内置可变增益放大器、模数转换电路等。在天线通过第一射频前置电路与第一射频接收电路电连接的情况下，第一射频接收电路接收第一射频信号后，可以利用内置低噪声放大器对第一射频信号进行进一步放大，以使得放大后的第一射频信号更加满足卫星通信所需的信号强度。还可以利用第一混频器对第一射频信号与第一本振电路提供的第一本振信号进行混频，以得到基带信号。其中，第一本振信号的频率与卫星通信所需的频段对应。还可以利用内置滤波器对第一混频器混频得到的基带信号进行滤波，以使得该基带信号更加满足卫星通信所需的频段，滤除带外干扰。还可以利用内置可变增益放大器控制基带信号的增益，防止基带信号出现信号饱和的现象。接着，利用模数转换电路将模拟信号形式的基带信号转为数字信号，以得到第一基带信号，并将第一基带信号发送至卫星通信基带电路。

5、又例如，在天线通过第二射频前置电路与第一射频接收电路电连接的情况下，第一射频接收电路接收第二射频信号后，可以利用内置低噪声放大器对第二射频信号进行进一步放大，以使得放大后的第二射频信号更加满足无线通信所需的信号强度。还可以利用第一混频器对第二射频信号与第一本振电路提供的第一本振信号进行混频，以得到基带信号。其中，第一本振信号的频率与无线通信所需的频段对应。还可以利用内置滤波器对第一混频器混频得到的基带信号进行滤波，以使得该基带信号更加满足无线通信所需的频段，滤除带外干扰。还可以利用内置可变增益放大器控制基带信号的增益，防止基带信号出现信号饱和的现象。接着，利用模数转换电路将模拟信号形式的基带信号转为数字信号，以得到第二基带信号，并将第二基带信号发送至无线通信基带电路。

6、相关技术为了提高信号传输速率，无线通信系统中通常使用多进多出来传输无线通信信号，即，利用多个接收机和发射机进行无线通信。本技术可以在既有的多个接收机的天线、第二射频前置电路、以及第一射频接收电路的基础上，增加第一射频前置电路，从而分时实现卫星通信和无线通信。这样一来，不但利用多个天线接收用于卫星通信的射频信号，提高卫星通信信号接收灵敏度和卫星通信环路中信号的稳定性，还可以提高卫星通信和无线通信功能模块的集成度，减少板级走线，节省版图面积和板级成本。此处需要说明的是，本技术实施例不对接收机的数量进行限定。

7、在上述基础上，本技术还可以将卫星通信基带电路和无线通信基带电路，与第一射频接收电路集成在同一芯片上，以进一步提高终端设备的产品集成度，减少板级走线，以降低板级成本。

8、在一些可能实现的方式中，终端设备还包括第一多路选通器和第二多路选通器。天线通过第一多路选通器与第一射频前置电路或第二射频前置电路电连接，以向第一射频前置电路或第二射频前置电路发送射频信号。

9、第一射频接收电路通过第二多路选通器与卫星通信基带电路或无线通信基带电路电连接。在天线通过第一射频前置电路与第一射频接收电路电连接的情况下，第一射频接收电路通过第二多路选通器与卫星通信基带电路电连接，以使得第一射频接收电路将第一基带信号发送至卫星通信基带电路。在天线通过第二射频前置电路与第一射频接收电路电连接的情况下，第一射频接收电路通过第二多路选通器与无线通信基带电路电连接，以使得第一射频接收电路将第二基带信号发送至无线通信基带电路。

10、在一些可能实现的方式中，接收机还包括第二射频接收电路。第一射频接收电路接收第一射频信号时，第二射频接收电路，配置为接收第二射频前置电路发送的第二射频信号，将第二射频信号处理为第二基带信号，并将第二基带信号发送至同一无线通信基带电路。第一射频接收电路接收第二射频信号时，第二射频接收电路，配置为接收第一射频前置电路发送的第一射频信号，将第一射频信号处理为第一基带信号，并将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路。

11、此情况下，终端设备可以包括两种情况。第一种情况下，第一射频接收电路接收天线通过第一射频前置电路发送的第一射频信号，将第一射频信号处理为第一基带信号，并将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路。第二射频接收电路接收第二射频前置电路发送的第二射频信号，将第二射频信号处理为第二基带信号，并将第二基带信号发送至同一无线通信基带电路。从而实现同时进行卫星通信和无线通信。

12、第二种情况下，第一射频接收电路接收天线通过第二射频前置电路发送的第二射频信号，将第二射频信号处理为第二基带信号，并将第二基带信号发送至同一无线通信基带电路。第二射频接收电路接收第一射频前置电路发送的第一射频信号，将第一射频信号处理为第一基带信号，并将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路。从而实现同时进行卫星通信和无线通信。

13、在一些可能实现的方式中，无线通信基带电路包括第一无线通信基带电路和第二无线通信基带电路，终端设备还包括多个选择电路；选择电路电连接于每个接收机的第一射频接收电路和第二射频接收电路与卫星通信基带电路、第一无线通信基带电路和第二无线通信基带电路之间。第一射频接收电路或第二射频接收电路，还配置为在接收第二射频信号时，将第二射频信号处理为二基带信号或第三基带信号。

14、选择电路，配置为接收第一射频接收电路和第二射频接收电路发送的第一基带信号和第二基带信号、或第一基带信号和第三基带信号、或第二基带信号和第三基带信号，并将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路，将第二基带信号发送至同一第一无线通信基带电路，或者将第一基带信号发送至同一卫星通信基带电路，将第三基带信号发送至同一第二无线通信基带电路，或者将第二基带信号发送至同一第一无线通信基带电路，将第三基带信号发送至同一第二无线通信基带电路。

15、由于wi-fi(例如2.4g wi-fi)的频段范围和bt的频段范围均为2400mhz～2483.5mhz，因此，第一射频接收电路和第二射频接收电路可以共用第二射频前置电路输出的第二射频信号。从而实现将第一射频接收电路和第二射频接收电路集成在同一芯片上，提高终端设备的产品集成度，减少板级走线，以降低板级成本。

16、基于此该终端设备可以包括三种工作状态，第一种工作状态：同时进行一种无线通信和卫星通信；第二种工作状态：同时进行另一种无线通信和卫星通信；第三种工作状态：同时进行两种不同的无线通信，例如，bt通信和wi-fi通信。

17、第一种工作状态，第一射频接收电路接收第一射频信号，并将第一射频信号处理为第一基带信号，可以控制第一射频接收电路通过选择电路将第一基带信号发送至卫星通信基带电路。第二射频接收电路接收第二射频信号，并将第二射频信号处理为第二基带信号，可以控制第二射频接收电路通过选择电路将第二基带信号发送至第一无线通信基带电路。同时，还可以停止向第二无线通信基带电路提供使能信号，使第二无线通信基带电路暂停工作。

18、第二种工作状态，第一射频接收电路接收第一射频信号，并将第一射频信号处理为第一基带信号，可以控制第一射频接收电路通过选择电路将第一基带信号发送至卫星通信基带电路。第二射频接收电路接收第二射频信号，并将第二射频信号处理为第三基带信号，可以控制第二射频接收电路通过选择电路将第三基带信号发送至第二无线通信基带电路。同时，还可以停止向第一无线通信基带电路提供使能信号，使第一无线通信基带电路暂停工作。

19、第三种工作状态，第一射频接收电路接收第二射频信号，并将第二射频信号处理为第二基带信号，可以控制第一射频接收电路通过选择电路将第二基带信号发送至第一无线通信基带电路。第二射频接收电路接收第二射频信号，并将第二射频信号处理为第三基带信号，可以控制第二射频接收电路通过选择电路将第三基带信号发送至第二无线通信基带电路。同时，还可以停止向卫星通信基带电路提供使能信号，使卫星通信基带电路暂停工作。

20、在一些可能实现的方式中，终端设备还包括合路器；天线与第一射频前置电路和第二射频前置电路电连接。第一射频前置电路和第二射频前置电路通过合路器与第一射频接收电路和第二射频接收电路电连接。这样一来，第一射频前置电路和第二射频前置电路均可以接收天线发送的射频信号，并且，第一射频接收电路和第二射频接收电路可以通过合路器接收第一射频前置电路和第二射频前置电路发送的第一射频信号和第二射频信号。

21、在一些可能实现的方式中，因多路第一基带信号延时的问题，输入至同一卫星通信基带电路的多路第一基带信号存在相位偏差。例如，因多个天线与卫星之间的距离不同，导致多个天线不能同时接收射频信号，导致多路第一基带信号延时；多个第一射频接收电路的时钟同步精度不高，导致多路第一基带信号延时；多个第一射频接收电路中滤波器或者模数转换电路的工艺参数等可能存在差异，存在时延波动，导致多路第一基带信号延时。

22、基于此，卫星通信基带电路包括延迟误差计算电路，终端设备还包括信号同步电路。延迟误差计算电路，用于计算接收的多个第一基带信号之间的延时误差，并将延迟误差发送至信号同步电路。信号同步电路，用于根据延时误差，对第一射频接收电路进行同步校准。

23、具体的，延迟误差计算电路可以接收多个第一射频接收电路发送的多个第一基带信号，并以一个第一射频接收电路发送的第一基带信号为基准基带信号，利用互相关拟合算法计算其他第一基带信号与基准基带信号之间的延时误差，并将各个延时误差发送至信号同步电路。接着，信号同步电路响应于延时误差，对除传输基准基带信号以外的第一射频接收电路进行补偿，以对多路第一基带信号进行信号同步校准。其中，利用互相关拟合算法计算得到的延时误差精度可以达到0.1纳秒。

24、在一些可能实现的方式中，本技术不对第一射频接收电路中具体被补偿的器件进行限定。例如，可以使信号同步电路与第一射频接收电路中的模数转换电路电连接，在第一射频接收电路中的模数转换电路处实现多路第一基带信号的同步校准。利用该方式可以通过门电路实现纳秒级别的补偿，从而使多路第一基带信号精准同步。又例如，可以使信号同步电路与第一射频接收电路中的第一混频器电连接，在第一混频器处实现多路第一基带信号的同步校准。

25、上述示例描述了在射频部分对多路第一基带信号进行同步校准，此外，还可以在卫星通信基带电路处对多路第一基带信号进行同步校准。相较于在射频部分对多路第一基带信号进行同步校准，在卫星通信基带电路处对多路第一基带信号进行同步校准，可以无需额外增加外部电路。

26、在一些可能实现的方式中，第一基带信号包括从多个卫星接收的多个第一子基带信号。卫星通信基带电路，用于确定接收的多个第一子基带信号的载噪比，并比较不同接收机输出的第一子基带信号的载噪比差值；根据载噪比差值确定各个接收机输出的第一子基带信号的权重，并根据权重将与同一卫星对应的第一子基带信号合并为合并基带信号；卫星通信基带电路，还用于继续传输合并基带信号。

27、例如，终端设备包括两个接收机。第一个接收机的天线接收卫星a和卫星b的射频信号，用于卫星通信。第一个接收机输出的第一基带信号包括与卫星a对应的第一子基带信号和与卫星b对应的第一子基带信号。第二个接收机的天线也接收卫星a和卫星b的射频信号，用于卫星通信。第二个接收机输出的第一基带信号包括与卫星a对应的第一子基带信号和与卫星b对应的第一子基带信号。卫星通信基带电路可以确定接收的四个第一子基带信号的载噪比。

28、接着，对第一个接收机输出的两个第一子基带信号的载噪比，与第二个接收机输出的两个第二子基带信号的载噪比进行比较。若第一个接收机输出的两个第一子基带信号的载噪比，与第二个接收机输出的两个第二子基带信号的载噪比相同，则两个接收机输出的第一子基带信号所占的权重相同；若第一个接收机输出的两个第一子基带信号的载噪比，与第二个接收机输出的两个第二子基带信号的载噪比差值大于10db，则第一个接收机输出的两个第一子基带信号与第二个接收机输出的两个第二子基带信号的权重比可以是9:1。这样一来，可以稳定获得更高的载噪比增益，例如在双天线时，可稳定获得2～3db载噪比增益。

29、在一些可能实现的方式中，第一射频接收电路、第二射频接收电路、第一射频接收电路、卫星通信基带电路、以及无线通信基带电路均集成于同一芯片上，以进一步提高终端设备的产品集成度，减少板级走线，以降低板级成本。