移动终端及其GNSS天线系统以及电子设备转让专利
申请号 : CN201610404070.2
文献号 : CN106093970B
文献日 : 2018-01-19
发明人 : 韩芸
申请人 : 广东欧珀移动通信有限公司
摘要 :
本发明公开了一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统以及移动终端。其中该GNSS天线系统包括：GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；二合一天线，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，用于生成第二GNSS信号和GSM信号；分频器，分频器与二合一天线相连，用于将第二GNSS信号和GSM信号进行分离；第一处理模块，用于根据第一GNSS信号和第二GNSS信号进行定位；第二处理模块，用于根据GSM信号进行移动通信。该系统可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升。
权利要求 :
1.一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，其特征在于，包括：
GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；
二合一天线，所述二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，用于生成第二GNSS信号和GSM信号；所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的朝向不同，将所述GNSS分集天线的极化方向朝移动终端顶端方向；
分频器，所述分频器与所述二合一天线相连，用于将所述第二GNSS信号和GSM信号进行分离；
第二合路器，用于将所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行合并，并将合并后的第一GNSS信号和第二GNSS信号输出到第一处理模块；
所述第一处理模块，用于根据所述合并后的第一GNSS信号和第二GNSS信号进行定位，其中，所述第一处理模块包括GNSS信号处理IC和GNSS RF处理链路；
第二处理模块，用于根据所述GSM信号进行移动通信，其中，所述第二处理模块包括GSM信号处理IC和GSM RF处理链路；
与所述GNSS主集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS主集天线的谐振点以调整所述GNSS主集天线的GNSS制式，其中，所述调整模块具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，所述调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整，其中所述目标GNSS制式可为所述GNSS分集天线的制式；
所述第一处理模块，还用于检测所述GNSS分集天线的制式，并根据所述GNSS分集天线的制式调整所述GNSS主集天线的谐振点，以使所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的制式相同，其中，所述GNSS分集天线的类型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。
2.一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，其特征在于，包括：
GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；
二合一天线，所述二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，用于生成第二GNSS信号和GSM信号；所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的朝向不同，将所述GNSS分集天线的极化方向朝移动终端顶端方向；
分频器，所述分频器与所述二合一天线相连，用于将所述第二GNSS信号和GSM信号进行分离；
第一处理模块，用于对所述第一GNSS信号进行处理以生成第一处理结果，其中，所述第一处理模块包括GNSS信号处理IC和GNSS RF处理链路；
第二处理模块，用于对所述第二GNSS信号进行处理以生成第二处理结果，其中，所述第二处理模块包括GSM信号处理IC和GSM RF处理链路；
通信处理链路，用于对所述GSM信号进行处理以生成第三处理结果，其中，所述通信处理链路包括GSM信号处理IC和GSM RF处理链路；
第一合路器，所述第一合路器与所述第一处理模块和所述第二处理模块相连，用于对所述第一处理结果和第二处理结果进行合并，并将合并后的第一处理结果和第二处理结果输出到基带处理器中；
所述基带处理器，用于根据合路后的所述第一处理结果和所述第二处理结果进行定位，并根据所述第三处理结果进行移动通信；
与所述GNSS主集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS主集天线的谐振点以调整所述GNSS主集天线的GNSS制式，其中，所述调整模块具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，所述调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整，其中所述目标GNSS制式可为所述GNSS分集天线的制式；
所述第一处理模块，还用于检测所述GNSS分集天线的制式，并根据所述GNSS分集天线的制式调整所述GNSS主集天线的谐振点，以使所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的制式相同，其中，所述GNSS分集天线的类型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。
3.如权利要求1或2所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述GNSS主集天线为GPS主集天线。
4.如权利要求3所述的移动终端的GNSS天线系统，其特征在于，所述GNSS分集天线包括北斗分集天线、伽利略分集天线和GLONASS分集天线中的一种或多种。
5.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的移动终端的GNSS天线系统。
6.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的移动终端的GNSS天线系统。
说明书 :
移动终端及其GNSS天线系统以及电子设备
技术领域
[0001] 本发明涉及无线电领域，尤其涉及一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统、移动终端以及电子设备。
背景技术
[0002] 随着移动通信的迅速发展，移动终端功能日趋丰富，如GPS、WiFi等应用逐步普及，需要更多的天线去覆盖新的频段范围。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控件衰落等对接收信号的恶化，提高信噪比。但是，在移动终端(如手机)内部留给天线的空间十分有效，并且这些天线在移动终端内部会占据一定的空间。因此，在目前移动终端的外部尺寸和内部空间都非常有限的情况下，如何在追求强大的移动终端的GNSS导航功能的同时，还能够使得移动终端的体积能够轻薄便捷，是亟待解决的技术问题。
发明内容
[0003] 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。
[0004] 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。该系统可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升。
[0005] 本发明的第二个目的在于提出另一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统。
[0006] 本发明的第三个目的在于提出一种移动终端。
[0007] 本发明的第四个目的在于提出另一种移动终端。
[0008] 本发明的第五个目的在于提出一种电子设备。
[0009] 本发明的第六个目的在于提出另一种电子设备。
[0010] 为达上述目的，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，包括：GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；二合一天线，所述二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，用于生成第二GNSS信号和GSM信号；分频器，所述分频器与所述二合一天线相连，用于将所述第二GNSS信号和GSM信号进行分离；第一处理模块，用于根据所述第一GNSS信号和所述第二GNSS信号进行定位；第二处理模块，用于根据所述GSM信号进行移动通信。
[0011] 根据本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述GNSS天线系统还包括：第二合路器，所述第二合路器连接在所述GNSS主集天线、所述GNSS分集天线和所述第一处理模块之间，用于对所述GNSS主集天线和GNSS分集天线的信号进行合并。
[0013] 根据本发明的一个实施例，所述GNSS主集天线为GPS主集天线。
[0014] 根据本发明的一个实施例，所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的朝向不同。
[0015] 根据本发明的一个实施例，所述GNSS分集天线包括北斗分集天线、伽利略分集天线和GLONASS分集天线中的一种或多种。
[0016] 根据本发明的一个实施例，所述GNSS天线系统还包括：与所述GNSS主集天线相连的调整模块，用于调整所述GNSS主集天线的谐振点以调整所述GNSS主集天线的GNSS制式。
[0017] 根据本发明的一个实施例，所述调整模块具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，所述调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对所述可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。
[0018] 根据本发明的一个实施例，所述第一处理模块，还用于检测所述GNSS分集天线的制式，并根据所述GNSS分集天线的制式调整所述GNSS主集天线的谐振点，以使所述GNSS主集天线和所述GNSS分集天线的制式相同。
[0019] 为达上述目的，本发明第二方面实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统，包括：GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；二合一天线，所述二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，用于生成第二GNSS信号和GSM信号；分频器，所述分频器与所述二合一天线相连，用于将所述第二GNSS信号和GSM信号进行分离；第一处理模块，用于对所述第一GNSS信号进行处理以生成第一处理结果；第二处理模块，用于对所述第二GNSS信号进行处理以生成第二处理结果；通信处理链路，用于对所述GSM信号进行处理以生成第三处理结果；第一合路器，所述第一合路器与所述第一处理模块和所述第二处理模块相连，用于对所述第一处理结果和第二处理结果进行合并；基带处理器，用于根据合路后的所述第一处理结果和所述第二处理结果进行定位，并根据所述第三处理结果进行移动通信。
[0020] 根据本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过在以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，并分别为GNSS分集天线和GNS主集天线设置不同的处理模块，在提高信号的处理速度，提高定位的精确度以及定位效率的同时，还可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0021] 为达上述目的，本发明第三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GNSS天线系统。
[0022] 根据本发明实施例的移动终端，可通过GNSS天线系统中的GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在移动终端中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0023] 为达上述目的，本发明第四方面实施例的移动终端，包括本发明第二方面实施例的移动终端的GNSS天线系统。
[0024] 为达上述目的，本发明第五方面实施例的电子设备，包括：本发明第一方面实施例的移动终端的GNSS天线系统。
[0025] 根据本发明实施例的电子设备，可通过GNSS天线系统中的GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在电子设备中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了电子设备的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得电子设备的体积轻薄便捷。
[0026] 为达上述目的，本发明第六方面实施例的电子设备，包括本发明第二方面实施例的移动终端的GNSS天线系统。
[0027] 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
[0028] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0029] 图1是根据本发明一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图；
[0030] 图2是根据本发明一个具体实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图；
[0031] 图3是根据本发明另一个具体实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图；
[0032] 图4是根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图；
[0033] 图5是根据本发明又一个具体实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图。
[0034] 附图标记：
[0035] GNSS主集天线110、二合一天线120、分频器130、第一处理模块140、第二处理模块150、第二合路器160、调整模块170、GNSS主集天线210、二合一天线220、分频器230、第一处理模块240、第二处理模块250、通信处理链路260、第一合路器270、基带处理器280和调整模块290。
具体实施方式
[0036] 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。
[0037] 下面参考附图描述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、移动终端以及电子设备。
[0038] 图1是根据本发明一个实施例的移动终端的GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)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、GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信系统)通信等功能。
[0039] 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、二合一天线120、分频器130、第一处理模块140和第二处理模块150。
[0040] 具体地，GNSS主集天线110可用于生成第一GNSS信号。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。
[0041] 二合一天线120可由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，二合一天线120可用于生成第二GNSS信号和GSM信号。
[0042] 需要说明的是，由于主分集天线技术是非相关的信号接收设备，主集天线与分集天线的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。因此，本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统提出了在该GNSS天线系统中增加GNSS分集天线。其中，由于主分集天线对GNSS信号形成互补效应，所以，分集天线不用跟其他天线一样拥有较高的天线增益或效率，为此，本发明实施例的GNSS天线系统提出将GNSS分集天线与GSM通信天线合二为一，实现天线共用。也就是说，在本发明的实施例中，该二合一天线120是由GNSS分集天线和GSM通信天线合二为一个天线，实现GNSS分集天线与GSM通信天线共用一个天线的目的，二合一天线120可接收第二GNSS信号(即GNSS分集信号)和GSM信号。
[0043] 其中，由于GNSS分集天线和GSM通信天线共用一个二合一天线120，且二合一天线120具有两个谐振点，所以，二合一天线120可通过这两个谐振点可以分别接收GSM信号和第二GNSS信号(即GNSS分集信号)。
[0044] 需要说明的是，由于GSM通信天线通常位于移动终端(如手机)的下端，因此，本发明的移动终端的GNSS天线系统是将GNSS分集天线的极化方向朝移动终端(如手机)顶端方向，这样可以有效地接收天空卫星导航定位信号。
[0045] 分频器130与二合一天线120相连，分频器130可用于将第二GNSS信号和GSM信号进行分离。可以理解，由于GNSS系统所使用的频段与GSM通信(即2G通信)所使用的频段不同，即GSM通信通常用到的频段是850MHz、900MHz、1800MHz，而这些频段与GNSS频段1.5G～1.6GHz频段相邻较近，天线调试时，容易获得一个大的调谐区间，，因此，本发明实施例的GNSS天线系统可通过分频器130将二合一天线120所接收到的第二GNSS信号和GSM信号进行分离，以实现选频作用，并分别将分离后的第二GNSS信号和GSM信号输出到对应的处理模块中进行信号处理，如将分离得到第二GNSS信号输出到第一处理模块140中，将分离得到的GSM信号输出到第二处理模块150中。
[0046] 第一处理模块140可用于根据第一GNSS信号和第二GNSS信号进行定位。更具体地，第一处理模块140可将GNSS主集天线110输出的第一GNSS信号和分频器130输出的第二GNSS信号进行信号处理，并根据信号处理后的处理结果进行定位。
[0047] 第二处理模块150可用于根据GSM信号进行移动通信。更具体地，第二处理模块150可将分频器130输出的GSM信号进行信号处理，并根据信号处理后的处理结果进行移动通信。
[0048] 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：第二合路器160。其中，第二合路器160连接在GNSS主集天线110、GNSS分集天线和第一处理模块140之间，用于对GNSS主集天线110和GNSS分集天线的信号进行合并。例如，如图2所示，该第二合路器160可连接在GNSS主集天线110、分频器130与第一处理模块140之间。
[0049] 具体地，第二合路器160可将GNSS主集天线110输出的第一GNSS信号和分频器130输出的第二GNSS信号进行合并，并将合并后的第一GNSS信号和第二GNSS信号输出到第一处理模块140。第一处理模块140可对合并后的第一GNSS信号和第二GNSS信号进行信号处理以实现定位。例如，假设GNSS主集天线110输出的第一GNSS信号为A信号，分频器130输出的第二GNSS信号为B信号，则第二合路器160可将A信号和B信号进行合并，并对合并后的信号进行处理，最终以(A+B)/2信号进行定位。由此，通过将第二合路器设置于GNSS主集天线、分频器与第一处理模块之间，通过第二合路器将GNSS主集天线和GNSS分集天线上的GNSS信号合成一路，利用统一的GNSS硬件处理链路处理，减少了硬件开销成本，并且，可以有效地减小单一天线定位的误差，特别适用于移动终端周围有遮挡的场景。
[0050] 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。
[0051] 可以理解，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GLONASS(格洛纳斯全球卫星导航系统)、欧洲的Galileo(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。
[0052] 在本示例中，该GNSS分集天线可包括但不限于北斗分集天线、伽利略分集天线和GLONASS分集天线等中的一种或多种。可以理解，该GNSS分集天线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。
[0053] 由于GNSS分集天线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，该移动终端的GNSS天线系统还可包括：调整模块170。其中，调整模块170与GNSS主集天线110相连，可用于调整GNSS主集天线110的谐振点以调整GNSS主集天线110的GNSS制式。
[0054] 其中，在本发明的实施例中，该调整模块170具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，调整模块170可根据目标GNSS制式对应的谐振点对该可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。其中，在本发明的实施例中，该目标GNSS制式可为GNSS分集天线的制式。
[0055] 在本发明的实施例中，第一处理模块140还可用于检测GNSS分集天线的制式，并根据GNSS分集天线的制式调整GNSS主集天线110的谐振点，以使GNSS主集天线110和GNSS分集天线的制式相同。更具体地，第一处理模块140可先检测GNSS分集天线的制式，并根据GNSS分集天线的制式通过调整模块170调整GNSS主集天线110的谐振点，使得GNSS主集天线110和GNSS分集天线的制式相同。由此，通过将GNSS主集天线和GNSS分集天线的制式保持一致，提高天线的高增益和定位效率，提高了移动终端的GNSS天线系统的可用性以及可行性。
[0056] 需要说明的是，在本发明的一个实施例中，该第一处理模块140可包括GNSS信号处理IC和GNSS RF处理链路；第二处理模块150可包括GSM信号处理IC和GSM RF处理链路。
[0057] 根据本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0058] 为了实现上述实施例，本发明还提出了一种移动终端，该移动终端包括图1至图3中任一个实施例所示的移动终端的GNSS天线系统。该移动终端的功能描述可参见上述如图1至图3所示的具体描述，在此不再赘述。
[0059] 根据本发明实施例的移动终端，可通过GNSS天线系统中的GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在移动终端中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0060] 为了实现上述实施例，本发明还提出了一种电子设备，该电子设备包括图1至图3中任一个实施例所示的移动终端的GNSS天线系统。该电子设备的功能描述可参见上述如图1至图3所示的具体描述，在此不再赘述。可以理解，该电子设备应具有导航、GSM通信等功能。
[0061] 根据本发明实施例的电子设备，可通过GNSS天线系统中的GNSS主集天线生成第一GNSS信号，二合一天线生成第二GNSS信号和GSM信号，其中，二合一天线由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，分频器将第二GNSS信号和GSM信号进行分离，第一处理模块根据GNSS主集天线输出的第一GNSS信号和分频器输出的第二GNSS信号进行定位。即在电子设备中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，一方面，可以避免三个或三个以上的天线共用一个天线的天线设计使得天线太集中，天线的朝向比较统一，当电子设备旋转方向时GNSS天线容易被整体遮挡而降低GNSS定位的精确度；另一方面可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了电子设备的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得电子设备的体积轻薄便捷。
[0062] 为了提高定位的精确度以及定位效率，可分别为GNSS主集天线和GNSS分集天线设置不同的处理模块，即通过不同的处理模块分别对GNSS主集天线的GNSS主集信号和GNSS分集信号进行处理，以提高信号的处理速度。为此，本发明还提出了另一种移动终端的GNSS天线系统。图4是根据本发明另一个实施例的移动终端的GNSS天线系统的结构示意图。
[0063] 如图4所示，该移动终端的GNSS天线系统可以包括：GNSS主集天线210、二合一天线220、分频器230、第一处理模块240、第二处理模块250、通信处理链路260、第一合路器270和基带处理器280。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、GSM通信等功能。
[0064] 具体地，GNSS主集天线210可用于生成第一GNSS信号。更具体地，GNSS主集天线210可负责第一GNSS信号的发送和接收。例如，GNSS主集天线210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。
[0065] 二合一天线220可由GNSS分集天线和GSM通信天线共用而组成，二合一天线220可用于生成第二GNSS信号和GSM信号。
[0066] 需要说明的是，由于主分集天线技术是非相关的信号接收设备，主集天线与分集天线的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。因此，本发明实施例的移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统提出了在该GNSS天线系统中增加GNSS分集天线。其中，由于主分集天线对GNSS信号形成互补效应，所以，分集天线不用跟其他天线一样拥有较高的天线增益或效率，为此，本发明实施例的GNSS天线系统提出将GNSS分集天线与GSM通信天线合二为一，实现天线共用。也就是说，在本发明的实施例中，该二合一天线220是由GNSS分集天线和GSM通信天线合二为一个天线，实现GNSS分集天线与GSM通信天线共用一个天线的目的，二合一天线220可接收第二GNSS信号(即GNSS分集信号)和GSM信号。
[0067] 其中，由于GNSS分集天线和GSM通信天线共用一个二合一天线220，且二合一天线220具有两个谐振点，所以，二合一天线220可通过这两个谐振点可以分别接收GSM信号和第二GNSS信号(即GNSS分集信号)。
[0068] 分频器230与二合一天线220相连，分频器230可用于将第二GNSS信号和GSM信号进行分离。可以理解，由于GNSS系统所使用的频段与GSM通信所使用的频段不同，因此，本发明实施例的GNSS天线系统可通过分频器230将二合一天线220所接收到的第二GNSS信号和GSM信号进行分离，以实现选频作用，并分别将分离后的第二GNSS信号和GSM信号输出到对应的处理模块中进行信号处理，如将分离得到第二GNSS信号输出到第一处理模块240中，将分离得到的GSM信号输出到第二处理模块250中。
[0069] 第一处理模块240可用于对第一GNSS信号进行处理以生成第一处理结果。更具体地，第一处理模块240可将GNSS主集天线210输出的第一GNSS信号进行信号处理，以得到第一处理结果，例如，该处理结果可以是根据第一GNSS信号而生成的第一GNSS位置信息。其中，在本发明的实施例中，如图4所示，该第一处理模块240可包括GNSS信号处理IC和GNSS RF处理链路。
[0070] 第二处理模块250可用于对第二GNSS信号进行处理以生成第二处理结果。更具体地，第二处理模块250可将分频器130输出的第二GNSS信号(即GNSS分集信号)进行信号处理，以得到第二处理结果，例如，该处理结果可以是根据第二GNSS信号而生成的第二GNSS位置信息。其中，在本发明的实施例中，如图4所示，该第二处理模块250可包括GNSS信号处理IC和GNSS RF处理链路。
[0071] 通信处理链路260可用于对GSM信号进行处理以生成第三处理结果。更具体地，通信处理链路260可将分频器230输出的GSM信号进行信号处理，并将得到的第三处理结果输出到基带处理器280中。该通信处理链路260可包括GSM信号处理IC和GSM RF处理链路。
[0072] 第一合路器270与第一处理模块240和第二处理模块250相连，第一合路器270可用于对第一处理结果和第二处理结果进行合并。更具体地，第一合路器270可将第一处理模块240输出的第一处理结果和第二处理模块250输出的第二处理结果进行合并，并将合并后的第一处理结果和第二处理结果输出到基带处理器280中。例如，假设第一处理模块240输出的第一处理结果为A位置信息，第二处理模块250输出的第二处理结果为B位置信息，则第一合路器270将A位置信息和B位置信息进行合并，并将合并后的位置信息输出到基带处理器
280中，例如该合并后的位置信息可为(A+B)/2位置信息。
280中，例如该合并后的位置信息可为(A+B)/2位置信息。
[0073] 基带处理器280可用于根据合路后的第一处理结果和第二处理结果进行定位，并根据第三处理结果进行移动通信，以实现GNSS定位以及GSM的移动通信功能。
[0074] 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，该GNSS主集天线210和GNSS分集天线的朝向不同。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。
[0075] 可以理解，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GLONASS(格洛纳斯全球卫星导航系统)、欧洲的Galileo(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210可为GPS主集天线。
[0076] 在本发明的实施例中，该GNSS分集天线可包括但不限于北斗分集天线、伽利略分集天线和GLONASS分集天线等中的一种或多种。可以理解，该GNSS分集天线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。
[0077] 由于GNSS分集天线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5所示，该移动终端的GNSS天线系统还可包括：调整模块290。其中，调整模块290与GNSS主集天线210相连，调整模块290可用于调整GNSS主集天线210的谐振点以调整GNSS主集天线210的GNSS制式。
[0078] 其中，在本发明的实施例中，调整模块290具有可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个，调整模块根据目标GNSS制式对应的谐振点对可编程电阻、可编程电感和可编程电容中的一个或多个进行调整。其中，在本发明的实施例中，该目标GNSS制式可为GNSS分集天线的制式。
[0079] 在本发明的实施例中，第一处理模块240还可用于检测GNSS分集天线的制式，并根据GNSS分集天线的制式调整GNSS主集天线210的谐振点，以使GNSS主集天线210和GNSS分集天线的制式相同。更具体地，第一处理模块240可先检测GNSS分集天线的制式，并根据GNSS分集天线的制式通过调整模块290调整GNSS主集天线210的谐振点，使得GNSS主集天线210和GNSS分集天线的制式相同。由此，通过将GNSS主集天线和GNSS分集天线的制式保持一致，提高天线的高增益和定位效率，提高了移动终端的GNSS天线系统的可用性以及可行性。
[0080] 根据本发明实施例的移动终端的GNSS天线系统，通过在以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，并分别为GNSS分集天线和GNS主集天线设置不同的处理模块，在提高信号的处理速度，提高定位的精确度以及定位效率的同时，还可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0081] 为了实现上述实施例，本发明还提出了一种移动终端，包括本发明图4和图5中任一个实施例所示的移动终端的GNSS天线系统。该移动终端的功能描述可参见上述如图4至图5所示的具体描述，在此不再赘述。可以理解，该移动终端应具有导航、GSM通信等功能。
[0082] 根据本发明实施例的移动终端，通过在移动终端中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，并分别为GNSS分集天线和GNS主集天线设置不同的处理模块，在提高信号的处理速度，提高定位的精确度以及定位效率的同时，还可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了移动终端的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得移动终端的体积轻薄便捷。
[0083] 为了实现上述实施例，本发明还提出了一种电子设备，包括本发明图4和图5中任一个实施例所示的移动终端的GNSS天线系统。该电子设备的功能描述可参见上述如图4至图5所示的具体描述，在此不再赘述。可以理解，该电子设备应具有导航、GSM通信等功能。
[0084] 根据本发明实施例的电子设备，通过在电子设备中以往天线的种类的基础上多增加了一个GNSS分集天线，并将该GNSS分集天线与已有的GSM通信天线合二为一以实现天线共用，通过将两个具有不同频段、且不用跟其他主集天线一样需拥有较高的天线增益或效率的分集天线实现天线共用，并分别为GNSS分集天线和GNS主集天线设置不同的处理模块，在提高信号的处理速度，提高定位的精确度以及定位效率的同时，还可以节约分集天线需要的净空区，以最小的硬件开销获得GNSS定位导航体验的提升，从而节约了电子设备的尺寸和内部空间，使得追求强大的功能的同时，还能够使得电子设备的体积轻薄便捷。
[0085] 在本发明的描述中，需要理解的是，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。
[0086] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0087] 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。
[0088] 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。