CN102064845A - 共用天线的无线通信设备及采用所述设备的通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种共用天线的无线通信设备。所述无线通信设备包括天线、第一收发机电路、第二收发机电路，所述天线用于接收或发送信号，所述第一收发机电路和所述第二收发机电路分别连接所述天线，所述无线通信设备还包括功分器，所述功分器连接至所述天线与所述第一收发机电路之间，还连接至所述天线与所述第二收发机电路之间。本发明还提供一种共用天线的无线通信设备的通信方法。通过增加功分器，在确保蓝牙和WI-FI能共同工作的情况下，节省了一个天线并减小无线通信设备的体积，提高无线通信的可靠性。

Description

共用天线的无线通信设备及采用所述设备的通信方法
技术领域
本发明涉及一种无线通信电路，特别涉及一种共用天线的无线通信设备及采用所述设备的通信方法。
背景技术
无线通信设备正日益普及，所述无线通信设备包括如手机、笔记本、媒体播放器等。其中，蓝牙和WI-FI作为无线通信设备中的部分主要技术，在无线通信领域运用广泛。
在一种现有技术无线通信设备中，同时设置了蓝牙和WI-FI功能。但因为蓝牙和WI-FI的工作频段是完全相同的，都是2.4GHz，所以需要解决其蓝牙信号和WI-FI信号相互干扰问题。现有技术解决上述技术问题提供有两种技术方案，一种方案是蓝牙和WI-FI各用一个天线，但是这种情况下就需要有两个天线的位置来设置天线，而另一种方案是蓝牙和WI-FI共用一个天线，使用一个单刀双掷开关来切换，但是蓝牙和WI-FI就要分时使用，而且这个开关的切换速度要求很高。上述现有技术第一种方案存在使无线通信设备体积增大的问题，而第二种方案导致无线通信不可靠。
为了解决现有无线通信领域蓝牙和WI-FI共存使得无线通信设备体积增大或者无线通信不可靠的问题，迫切要求提供一种新型共用天线的无线通信设备。
发明内容
针对现有技术蓝牙和WI-FI共存导致无线通信设备体积增大或者无线通信不可靠的问题，本发明提供一种能够减小无线通信设备体积，并且能提高无线通信可靠性的共用天线的无线通信设备。
同时，本发明还提供一种共用天线的无线通信设备的通信方法。
基于本发明的一个目的，提供一种共用天线的无线通信设备，包括天线、第一收发机电路、第二收发机电路，所述天线用于接收或发送信号，所述第一收发机电路和所述第二收发机电路分别连接所述天线，所述无线通信设备还包括功分器，所述功分器连接至所述天线与所述第一收发机电路之间，还连接至所述天线与所述第二收发机电路之间。
作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述无线通信设备还包括第一、第二电阻和第一、第二开关，所述第一开关的第一端连接至所述功分器与所述第一收发机电路之间，所述第一开关的第二端连接至所述第一电阻第一端，所述第一电阻第二端接地；所述第二开关的第一端连接至所述功分器与所述第二收发机电路之间，所述第二开关的第二端连接至所述第二电阻第一端，所述第二电阻第二端接地。
作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述第一、第二电阻的阻值是51欧姆。
作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述功分器是一分二功分器，包括第一、第二和第三端，所述第一端连接所述天线，所述第二端连接所述第一收发机电路，所述第三端连接所述第二收发机电路。
作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述第一收发机电路是蓝牙模块，所述蓝牙模块连接所述一分二功分器的所述第二端。
作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述第二收发机电路是WI-FI模块，所述WI-FI模块连接所述一分二功分器的所述第三端。作为本发明无线通信设备的进一步改进，所述蓝牙模块和所述WI-FI模块都工作在2.4GHz频段。
基于本发明的另一个目的，提供一种共用天线的无线通信设备的通信方法，包括：信号接收步骤，接收来自天线的信号；信号处理步骤，采用功分器将接收到的所述信号分成两路信号，第一路信号传输至第一收发机电路，第二路信号传输至第二收发机电路；信号解析步骤，采用所述第一收发机电路或所述第二收发机电路对所述信号进行解析。
作为本发明无线通信设备的通信方法的进一步改进，在所述信号解析步骤中，在所述第一收发机电路和所述第二收发机电路都未工作时，所述第一、第二路信号在传输至所述第一、第二收发机电路之前都接地；在所述第一收发机电路工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路解析，所述第二路信号在传输至所述第二收发机电路之前接地；当所述第二收发机电路工作时，所述第一路信号在传输至所述第一收发机电路之前接地，所述第二路信号由所述第二收发机电路解析；当所述第一收发机电路和所述第二收发机电路都工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路解析，所述第二路信号由所述第二收发机电路解析。
基于本发明的再一个目的，提供一种共用天线的无线通信设备的通信方法，包括：接收信号步骤，接收第一收发机电路、第二收发机电路、或所述第一收发机电路和所述第二收发机电路生成的第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号；处理信号步骤，采用功分器处理所述第一信号、第二信号、或所述第一信号和所述第二信号的混合信号；发射信号步骤，采用天线将所述第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号发射出去。
通过增加功分器，接收信号时，功分器可以将一路信号分成两路，因为功分器输出端口有较高的隔离度，还可保证该两路信号干扰度较小，所以本发明可以仅采用一根天线来实现蓝牙和WI-FI通信，还可以真正意义上实现蓝牙和WI-FI同时接收信号，而不需要时分复用。另外，在发射信号时，功分器可以作为合路器使用，合路器输入端口有较高隔离度，蓝牙和WI-FI能同时发射信号，且信号干扰度小。所以通过增加功分器，在确保蓝牙和WI-FI能同时工作的情况下，减小无线通信设备的体积，还提高无线通信的可靠性。
通过采用本发明的通信方法，蓝牙和WI-FI能同时接收或同时发射信号，当然也能单独接收或单独发射信号。
附图说明
图1是本发明无线通信设备第一实施方式的功能结构示意图；
图2是本发明无线通信设备第二实施方式的功能结构示意图；
图3是本发明无线通信设备第三实施方式的通信方法的流程图；
图4是本发明无线通信设备第四实施方式的通信方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行说明。
本发明实施例提供一种共用天线的无线通信设备，请参阅图1，是本发明共用天线的无线通信设备第一实施方式的功能结构示意图。所述无线通信设备包括天线10，功分器20、第一收发机电路30、第二收发机电路32，所述功分器20连接至所述天线10与所述第一收发机电路30之间，还连接至所述天线10与所述第二收发机电路32之间。所述功分器20包括第一、第二、第三端200、202、204，所述第一端200连接所述天线10，所述第二端202连接所述第一收发机电路30，所述第三端204端连接所述第二收发机电路32。
所述天线10接收信号传输给所述功分器20，所述信号经所述功分器20处理后分成两路信号，第一路发送给所述第一收发机电路30解析，第二路发送给所述第二收发机电路32解析。
本发明第一实施方式是最简实施方式，通过增加所述功分器20，因为所述功分器20的所述第二、第三端202、204之间具有较高的隔离度，所以所述第一路信号和所述第二路信号干扰度较小，所以所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32可以同时接收或同时发射信号，当然也能单独接收或单独发射信号。
图2是本发明无线通信设备第二实施方式的功能结构示意图。它是对本发明第一实施方式的进一步优化，其区别在于：所述无线通信设备还包括第一电阻41、第二电阻42、第一开关50和第二开关60。所述第一开关50的第一端51连接至所述功分器20的所述第二端202与所述第一收发机电路30之间，所述第一开关的第二端52连接至所述第一电阻41第一端(未标示)，所述第一电阻41第二端(未标示)接地；所述第二开关60的第一端61连接至所述功分器20的所述第三端204与所述第二收发机电路32之间，所述第二开关60的第二端连接至所述第二电阻42第一端(未标示)，所述第二电阻42的第二端(未标示)接地。所述第一电阻41和所述第二电阻42的阻值可以是51欧姆。可以通过手动控制所述第一开关50和所述第二开关60；所述第一开关50和所述第二开关60还可以分别包括控制端(图未示)，并连接控制器(图未示)，所述控制器发出控制信号给所述控制端，所述控制端控制所述第一开关50和所述第二开关60。
所述功分器20采用一分二功分器，还包括第一端200、第二端202和第三端204，所述天线10接收信号，由所述第一端200传入所述功分器20，所述信号经所述功分器20处理后分别由所述第二端202和所述第三端204传输至所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32。
所述第一收发机电路30是所述蓝牙模块300，所述第二收发机电路32是WI-FI(wireless fidelity，无线宽带)模块320，所述蓝牙模块300连接所述功分器20的所述第二端202，所述WI-FI模块320连接所述功分器20的所述第三端204，所述蓝牙模块300和所述WI-FI模块320都工作在2.4GHz频段。
通过增加所述第一、第二电阻41、42和第一、第二开关50、60，因为所述第一、第二开关50、60受控控制所述第一、第二电阻41、42，所述第一开关50连其所述第二端52时，所述第一路信号接地，或所述第二开关60连接其所述第二端62时，所述第二路信号接地，使所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32在单独工作时受到的干扰度更小。
图3是本发明无线通信设备第三实施方式的通信方法的流程图。它包括如下步骤：
S11，信号接收步骤。所述功分器20接收来自所述天线10的信号；
S12，信号处理步骤。所述功分器20将接收到的所述信号分成两路，第一路信号传输至所述第一收发机电路30，第二路信号传输至所述第二收发机电路32；
S13，信号解析步骤。所述第一收发机电路30或所述第二收发机电路32对所述信号进行解析。
在S13，所述信号解析步骤中，所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32都未工作时，所述第一、第二路信号在传输至所述第一、第二收发机电路30、32之前都接地；当所述第一收发机电路30工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路30解析，所述第二路信号在传输至所述第二收发机电路32之前接地；当所述第二收发机电路32工作时，所述第一路信号接地，所述第二路信号由所述第二收发机电路32解析；当所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32都工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路30解析，所述第二路信号由所述第二收发机电路32解析。
通过步骤S11至S13，所述第一、第二收发机电路30、32能同时接收信号，当然也能单独接收并解析信号，通过控制所述第一或第二信号的接地，能降低所述第一或第二收发机电路30或32接收的信号的干扰度，提高无线通信的可靠性。
图4是本发明无线通信设备第四实施方式的通信方法的流程图。包括如下步骤：
S21，接收信号步骤。所述功分器20接收所述第一收发机电路30、第二收发机电路32、或所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32生成的第一信号、第二信号、或所述第一和所述第二信号的混合信号；
S22，处理信号步骤。所述功分器20处理所述第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号；
S23，发射信号步骤。所述天线10将所述第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号发射出去。
在S21，所述接收信号步骤中，所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32都未工作时，所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32接地；所述第一收发机电路30工作时，所述第一信号传输至所述功分器20，所述第二收发机电路32接地；所述第二收发机电路32工作时，所述第一收发机电路30接地，所述第二信号传输至所述功分器20；所述第一收发机电路30和所述第二收发机电路32共同工作时，所述第一信号和所述第二信号的混合信号传输至所述功分器20。
通过步骤S21至S23，所述第一、第二收发机电路30、32能同时发射信号，当然也能单独发射信号，通过控制所述第一或第二收发机电路30、32的接地，能降低第一或第二收发机电路30或32发射信号的干扰度，提高无线通信的可靠性。
本发明通过增加所述功分器20，在确保共用天线的无线通信设备具有蓝牙和WI-FI功能的同时，节省了一个天线并减小了共用天线的无线通信设备的体积，因为所述功分器20的第二、第三端202、204之间有较高的隔离度，大大降低了所述蓝牙模块300和所述WI-FI模块320共同工作时的干扰度，提高无线通信设备在进行无线通信时的可靠性。通过增加所述第一电阻41、第二电阻42、第一开关50和第二开关60，进一步降低了所述蓝牙模块300和所述WI-FI模块320同时工作时的干扰度，进一步提高了无线通信设备在进行无线通信时的可靠性。
以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种共用天线的无线通信设备，包括天线、第一收发机电路、第二收发机电路，所述天线用于接收或发送信号，所述第一收发机电路和所述第二收发机电路分别连接所述天线，其特征在于：所述无线通信设备还包括功分器，所述功分器连接至所述天线与所述第一收发机电路之间，还连接至所述天线与所述第二收发机电路之间。
2.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于：所述无线通信设备还包括第一、第二电阻和第一、第二开关，所述第一开关的第一端连接至所述功分器与所述第一收发机电路之间，所述第一开关的第二端连接至所述第一电阻第一端，所述第一电阻第二端接地；所述第二开关的第一端连接至所述功分器与所述第二收发机电路之间，所述第二开关的第二端连接至所述第二电阻第一端，所述第二电阻第二端接地。
3.根据权利要求2所述的无线通信设备，其特征在于：所述第一、第二电阻的阻值是51欧姆。
4.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于：所述功分器是一分二功分器，包括第一、第二和第三端，所述第一端连接所述天线，所述第二端连接所述第一收发机电路，所述第三端连接所述第二收发机电路。
5.根据权利要求4所述的共用天线的无线通信设备，其特征在于：所述第一收发机电路是蓝牙模块，所述蓝牙模块连接所述一分二功分器的所述第二端。
6.根据权利要求4所述的无线通信设备，其特征在于：所述第二收发机电路是WI-FI模块，所述WI-FI模块连接所述一分二功分器的所述第三端。
7.根据权利要求5或6任一项所述的无线通信设备，其特征在于：所述蓝牙模块和所述WI-FI模块都工作在2.4GHz频段。
8.一种共用天线的无线通信设备的通信方法，其特征在于，包括：
信号接收步骤，接收来自天线的信号；
信号处理步骤，采用功分器将接收到的所述信号分成两路信号，第一路信号传输至第一收发机电路，第二路信号传输至第二收发机电路；
信号解析步骤，采用所述第一收发机电路或所述第二收发机电路对所述信号进行解析。
9.根据权利要求8所述的无线通信设备的通信方法，其特征在于：在所述信号解析步骤中，在所述第一收发机电路和所述第二收发机电路都未工作时，所述第一、第二路信号在传输至所述第一、第二收发机电路之前都接地；在所述第一收发机电路工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路解析，所述第二路信号在传输至所述第二收发机电路之前接地；当所述第二收发机电路工作时，所述第一路信号在传输至所述第一收发机电路之前接地，所述第二路信号由所述第二收发机电路解析；当所述第一收发机电路和所述第二收发机电路都工作时，所述第一路信号由所述第一收发机电路解析，所述第二路信号由所述第二收发机电路解析。
10.一种共用天线的无线通信设备的通信方法，其特征在于，包括：
接收信号步骤，接收第一收发机电路、第二收发机电路、或所述第一收发机电路和所述第二收发机电路生成的第一信号、第二信号、或所述第一信号和所述第二信号的混合信号；
处理信号步骤，采用功分器处理所述第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号；
发射信号步骤，采用天线将所述第一信号、第二信号、或第一信号和第二信号的混合信号发射出去。
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