CN102545943B - Lte通信卡和lte通信*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LTE通信卡,包括:SDIO接口,其包括数据引脚,数据引脚可选择性插置于电子设备的SDIO卡槽内;LTE基带处理单元,与数据引脚连接,从数据引脚获取电子设备提供的第一数据信号并调制;LTE收发单元,获取经调制后的第一数据信号;天线单元,将第一数据信号发送出去,天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至LTE收发单元,LTE收发单元将LTE射频信号传输至LTE基带处理单元,LTE基带处理单元对LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,第二数据信号经由数据引脚传输至电子设备。本发明进一步公开了一种LTE通信***。通过上述公开内容,本发明使得支持SDIO协议的电子设备获得LTE无线通信功能,从而丰富了电子设备的功能,降低生产成本,并提升用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及通信电子技术领域,特别是涉及一种LTE通信卡和LTE通信***。
背景技术
现代计算机产品或数字产品等电子设备越来越多的设置有SDIO(Secure Digital Input and Output,标准数字输入输出)卡槽,其支持设置有标准数字输入输出接口的标准数字输入输出卡***,使得电子设备可利用标准数字输入输出卡进行相关数据的读取或存储,其中,标准数字输入输出卡槽可同时支持SD卡。
另外,现有技术中,LTE(Long Term Evolution,长期演进项目)作为一种第三代无线通讯(3G)标准,已经得到广泛的应用,使用LTE通讯标准的电子设备可为用户提供快速稳定的网络服务。
但,一般而言,现有的支持LTE通讯的电子设备需在生产阶段就内置LTE通信模块于其中,这样一来会造成生产成本的高昂。并且,设置有标准数字输入输出卡槽的电子设备若没有内置LTE通信模块就将不可能获得LTE通信功能。
因此,若能提供一种LTE通信卡,使得设置有标准数字输入输出卡槽的电子设备在***该LTE通信卡后就可获得LTE通讯功能,则会极大地丰富电子设备的功能和提高用户体验,并可在一定程度上降低电子设备的生产成本。
发明内容
本发明提供一种LTE通信卡和LTE通信***,可使得支持标准数字输入输出协议的电子设备获得LTE无线通信功能,从而丰富了电子设备的功能,降低生产成本,并提升了用户体验。
本发明为解决上述技术问题而采用的一个技术方案是:提供一种LTE通信卡,包括:标准数字输入输出接口,标准数字输入输出接口包括数据引脚,数据引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内;LTE基带处理单元,与数据引脚连接,从数据引脚获取电子设备提供的第一数据信号并调制;LTE收发单元,与LTE基带处理单元连接,获取经调制后的第一数据信号;天线单元,与LTE收发单元连接,将第一数据信号发送出去,天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至LTE收发单元,LTE收发单元将LTE射频信号传输至LTE基带处理单元,LTE基带处理单元对LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,第二数据信号经由数据引脚传输至电子设备。其中,天线单元包括LTE主天线和LTE MIMO天线,LTE主天线和LTE MIMO天线中的一者设置在LTE通信卡的卡体外壳一侧且位于卡体外壳远离LTE通信卡***标准数字输入输出卡槽的方向的一端,并将LTE主天线和LTE MIMO天线中的另一者设置在卡体外壳另一侧且位于卡体外壳远离LTE通信卡***标准数字输入输出卡槽的方向的一端;存储器,存储器与LTE基带处理单元连接,且存储有用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥。
其中,LTE通信卡进一步包括LTE电源管理单元,标准数字输入输出接口进一步包括电源引脚,电源引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内,LTE电源管理单元从电源引脚获取电子设备提供的电源信号,并对电源信号作出对应调整以分别为LTE基带处理单元、LTE收发单元以及存储器供电。
其中,标准数字输入输出接口、LTE基带处理单元、LTE收发单元、存储器以及LTE电源管理单元封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内。
本发明为解决上述技术问题而采用的另一个技术方案是:提供一种LTE通信***,包括:电子设备和LTE通信卡,该电子设备包括:标准数字输入输出卡槽;数据处理单元,与标准数字输入输出卡槽连接,产生第一数据信号至标准数字输入输出卡槽;该LTE通信卡包括:标准数字输入输出接口,标准数字输入输出接口包括数据引脚,数据引脚可选择性插置于标准数字输入输出卡槽内;LTE基带处理单元,与数据引脚连接,从数据引脚获取第一数据信号并调制;LTE收发单元,与LTE基带处理单元连接,获取经调制后的第一数据信号;天线单元,与LTE收发单元连接,将第一数据信号发送出去,天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至LTE收发单元,LTE收发单元将LTE射频信号传输至LTE基带处理单元,LTE基带处理单元对LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,第二数据信号经由数据引脚传输至标准数字输入输出卡槽;其中,数据处理单元进一步从标准数字输入输出卡槽获取第二数据信号。其中,天线单元包括LTE主天线和LTE MIMO天线,LTE主天线和LTE MIMO天线中的一者设置在LTE通信卡的卡体外壳一侧且位于卡体外壳远离LTE通信卡***标准数字输入输出卡槽的方向的一端,并将LTE主天线和LTE MIMO天线中的另一者设置在卡体外壳另一侧且位于卡体外壳远离LTE通信卡***标准数字输入输出卡槽的方向的一端;存储器,存储器与LTE基带处理单元连接,且存储有用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥。
其中,电子设备进一步包括电源模块,电源模块向数据处理单元供电,并且输出电源信号至标准数字输入输出卡槽,LTE通信卡进一步包括LTE电源管理单元,标准数字输入输出接口进一步包括电源引脚,电源引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内,LTE电源管理单元从电源引脚获取电源信号,并对电源信号作出对应调整以分别为LTE基带处理单元、LTE收发单元以及存储器供电。
其中,标准数字输入输出接口、LTE基带处理单元、LTE收发单元、存储器以及LTE电源管理单元封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内。
本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明的LTE通信卡和LTE通信***通过将标准数字输入输出接口、LTE基带处理单元、LTE收发单元、天线单元集成于LTE通信卡中,利用标准数字输入输出接口进行数据传输,可使得支持标准数字输入输出协议的电子设备可通过***该LTE通信卡来获得LTE无线通信功能,从而丰富了电子设备的功能,降低生产成本,并提升了用户体验。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的LTE通信***的电路结构示意图;
图2是根据本发明第二实施例的LTE通信***的电路结构示意图;
图3是本发明的LTE通信卡的正面透视图;
图4是本发明的LTE通信卡的背面视图。
具体实施方式
首先请参见图1,图1是根据本发明第一实施例的LTE通信***的电路结构示意图。如图1所示,在本实施例中,本发明所揭示的LTE通信***包括LTE通信卡10和电子设备20。
其中,电子设备20包括:标准数字输入输出卡槽201和数据处理单元202,数据处理单元202与标准数字输入输出卡槽201连接,产生第一数据信号至标准数字输入输出卡槽,并从标准数字输入输出卡槽接收第二数据信号。
其中,LTE通信卡10包括:标准数字输入输出接口101,标准数字输入输出接口101包括数据引脚,数据引脚可选择性插置于电子设备20的标准数字输入输出卡槽201内;LTE基带处理单元102,与数据引脚连接,从数据引脚获取电子设备20提供的第一数据信号并调制;LTE收发单元103,与LTE基带处理单元102连接,获取经调制后的第一数据信号;天线单元104,与LTE收发单元103连接,将第一数据信号发送出去,天线单元104进一步从外界获取LTE射频信号并传输至LTE收发单元103,LTE收发单元103将LTE射频信号传输至LTE基带处理单元102,LTE基带处理单元102对LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,第二数据信号经由数据引脚传输至电子设备20。
其中,上述的第一数据信号即通信过程中的上行数据信号,第二数据信号即通信过程中的下行数据信号,通过以上设置方式,在将LTE通信卡10插置到电子设备20的标准数字输入输出卡槽201后,可使得电子设备20获得LTE上/下行数据收发功能。
本发明的LTE通信卡10和电子设备20通过将标准数字输入输出接口101、LTE基带处理单元102、LTE收发单元103、天线单元104集成于LTE通信卡10中,利用标准数字输入输出接口进行数据传输,可使得支持标准数字输入输出协议的电子设备20可通过LTE通信卡10进行LTE上/下行数据的收发,从而在***LTE通信卡10后,轻易获得LTE无线通信功能,丰富了电子设备20的功能,并降低生产成本,提升了用户体验。
但以上实施例中,仅从数据传输角度对LTE通信卡10和电子设备20的技术方案作出描述,而其供电方式并未作出具体揭示,而在本发明中,LTE通信卡10的供电方式可由内置电池或电子设备20提供,其中由电子设备20对LTE通信卡10进行供电为本发明的优选实施方式,因此,以下将在本发明的第二实施例中详细描述如何利用电子设备20对LTE通信卡10进行供电。
图2是根据本发明第二实施例的LTE通信***的电路结构示意图。如图2所示,在本实施例中,本发明的LTE通信***包括:电子设备40和LTE通信卡30。
其中,该电子设备40包括:标准数字输入输出卡槽401;数据处理单元402,与标准数字输入输出卡槽401连接,产生第一数据信号至标准数字输入输出卡槽401及从标准数字输入输出卡槽401接收第二数据信号。
该LTE通信卡30包括:标准数字输入输出接口301,标准数字输入输出接口301包括数据引脚,数据引脚可选择性插置于标准数字输入输出卡槽401内;LTE基带处理单元302,与数据引脚连接,从数据引脚获取第一数据信号并调制;LTE收发单元303,与LTE基带处理单元302连接,获取经调制后的第一数据信号;天线单元(包括LTE主天线304和LTE MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put,多路输入多路输出)天线305),与LTE收发单元303连接,将第一数据信号发送出去,天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至LTE收发单元303,LTE收发单元303将LTE射频信号传输至LTE基带处理单元302,LTE基带处理单元302对LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,第二数据信号经由数据引脚传输至标准数字输入输出卡槽401;其中,数据处理单元402进一步从标准数字输入输出卡槽401获取第二数据信号。
在本实施例中,LTE通信卡30可进一步包括存储器306,存储器306与LTE基带处理单元302连接,且存储有用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥。其中,用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥原为USIM(Universal Subscriber Identity Module,全球用户识别模块)卡或SIM(Subscriber Identity Module,用户识别模块)卡内存储的数据,现将这些数据存储在存储器306中,LTE基带处理单元302可读取这些数据并进行相应处理,从而可使得本发明的LTE通信卡30可具有USIM卡或SIM卡对应的功能,因此,在使用本实施例的LTE通信卡30后,电子设备40中可省略USIM卡或SIM卡卡槽,从而大大减小了电子设备40的空间,使其更为轻薄化。
另外,LTE通信卡30进一步包括LTE电源管理单元307,标准数字输入输出接口301进一步包括电源引脚,电源引脚可选择性插置于电子设备40的标准数字输入输出卡槽401内,LTE电源管理单元307从电源引脚获取电子设备40提供的电源信号,并对电源信号作出对应调整以分别为LTE基带处理单元302、LTE收发单元303以及存储器306供电。对应地,电子设备40进一步包括电源模块403,电源模块403向数据处理单元402供电,并且输出电源信号至标准数字输入输出卡槽401,使得LTE电源管理单元307可从***到标准数字输入输出卡槽401的电源引脚获取电子设备40提供的电源信号。
因此,在本发明的第二实施例中,利用电子设备40对LTE通信卡30进行供电,从而使得LTE通信卡30可在不带内置电源的情况下也能正常工作。
具体地,在本实施例中,标准数字输入输出接口301、LTE基带处理单元302、LTE收发单元303、存储器306以及LTE电源管理单元307封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内,其与普通SD卡外形完全一样。
并且,在本实施例中,天线单元包括LTE主天线304和LTE MIMO天线305,其中,天线单元邻近卡体外壳504远离LTE通信卡30***标准数字输入输出卡槽401的方向的边缘设置,以下将参见图3和图4作出进一步详细说明,其中图3是本发明的LTE通信卡30的正面视图,图4是本发明的LTE通信卡30的背面视图。
请进一步参见图3,图3是本发明的LTE通信卡的正面透视图,如图3所示,引脚501和引脚503为接地引脚,引脚502为电源电压引脚,因此,引脚501、引脚502以及引脚503为第二实施例中的电源引脚,其余引脚(未标示)为第二实施例中的数据引脚。其中,如图3所示,可在电路板505上设置上述的标准数字输入输出接口301、LTE基带处理单元302、LTE收发单元303、存储器306以及LTE电源管理单元307。具体地,如图3和图4所示,可将LTE主天线304和LTE MIMO天线305中的一者设置在卡体外壳504一侧且位于卡体外壳504远离LTE通信卡30***标准数字输入输出卡槽401的方向的一端,并将LTE主天线304和LTE MIMO天线305中的另一者设置在卡体外壳504另一侧且位于卡体外壳504远离LTE通信卡30***标准数字输入输出卡槽401的方向的一端。
以下将参见图3和图4对LTE通信卡的具体布局作出详细介绍。如图3所示,可将LTE主天线304设置在LTE通信卡的正面上卡体外壳504相对于所述标准数字输入输出接口的边缘区域,请参见图4,图4是本发明的LTE通信卡的背面视图,可将LTE MIMO天线305设置在LTE通信卡的背面上卡体外壳504相对于所述标准数字输入输出接口的边缘区域。
并且,标准数字输入输出接口301、LTE基带处理单元302、LTE收发单元303、存储器306以及LTE电源管理单元307封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内。
值得注意的是,本发明所述的LTE通信***包括但不限于手机、个人电脑、笔记本电脑、平板电脑、上网本以及PDA(Personal DigitalAssistant,个人数字助理)等。
因此,本发明揭示了一种LTE通信卡30和LTE通信***,通过将标准数字输入输出接口301、LTE基带处理单元302、LTE收发单元303、天线单元集成于LTE通信卡30中,利用标准数字输入输出接口301进行数据传输,可使得支持标准数字输入输出协议的电子设备40可轻易获得LTE无线通信功能,从而丰富了电子设备40的功能,降低生产成本,并提升了用户体验。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种LTE通信卡,其特征在于,包括:
标准数字输入输出接口,所述标准数字输入输出接口包括数据引脚,所述数据引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内;
LTE基带处理单元,与所述数据引脚连接,从所述数据引脚获取所述电子设备提供的第一数据信号并调制;
LTE收发单元,与所述LTE基带处理单元连接,获取经调制后的第一数据信号;
天线单元,与所述LTE收发单元连接,将所述第一数据信号发送出去,所述天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至所述LTE收发单元,所述LTE收发单元将所述LTE射频信号传输至所述LTE基带处理单元,所述LTE基带处理单元对所述LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,所述第二数据信号经由所述数据引脚传输至所述电子设备,其中,所述天线单元包括LTE主天线和LTEMIMO天线,所述LTE主天线和所述LTE MIMO天线中的一者设置在所述LTE通信卡的卡体外壳一侧且位于所述卡体外壳远离所述LTE通信卡***所述标准数字输入输出卡槽的方向的一端,并将所述LTE主天线和所述LTE MIMO天线中的另一者设置在所述卡体外壳另一侧且位于所述卡体外壳远离所述LTE通信卡***所述标准数字输入输出卡槽的方向的一端;
存储器,所述存储器与所述LTE基带处理单元连接,且存储有用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥。
2.根据权利要求1所述的LTE通信卡,其特征在于,所述LTE通信卡进一步包括LTE电源管理单元,所述标准数字输入输出接口进一步包括电源引脚,所述电源引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内,所述LTE电源管理单元从所述电源引脚获取所述电子设备提供的电源信号,并对所述电源信号作出对应调整以分别为所述LTE基带处理单元、所述LTE收发单元以及所述存储器供电。
3.根据权利要求2所述的LTE通信卡,其特征在于,所述标准数字输入输出接口、所述LTE基带处理单元、所述LTE收发单元、所述存储器以及所述LTE电源管理单元封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内。
4.一种LTE通信***,其特征在于,包括:
电子设备,包括:
标准数字输入输出卡槽;
数据处理单元,与所述标准数字输入输出卡槽连接,产生第一数据信号至所述标准数字输入输出卡槽;
LTE通信卡,包括:
标准数字输入输出接口,所述标准数字输入输出接口包括数据引脚,所述数据引脚可选择性插置于所述标准数字输入输出卡槽内;
LTE基带处理单元,与所述数据引脚连接,从所述数据引脚获取所述第一数据信号并调制;
LTE收发单元,与所述LTE基带处理单元连接,获取经调制后的第一数据信号;
天线单元,与所述LTE收发单元连接,将所述第一数据信号发送出去,所述天线单元进一步从外界获取LTE射频信号并传输至所述LTE收发单元,所述LTE收发单元将所述LTE射频信号传输至所述LTE基带处理单元,所述LTE基带处理单元对所述LTE射频信号进行解调以获取第二数据信号,所述第二数据信号经由所述数据引脚传输至所述标准数字输入输出卡槽,其中所述天线单元包括LTE主天线和LTE MIMO天线,所述LTE主天线和所述LTE MIMO天线中的一者设置在所述LTE通信卡的卡体外壳一侧且位于所述卡体外壳远离所述LTE通信卡***所述标准数字输入输出卡槽的方向的一端,并将所述LTE主天线和所述LTE MIMO天线中的另一者设置在所述卡体外壳另一侧且位于所述卡体外壳远离所述LTE通信卡***所述标准数字输入输出卡槽的方向的一端;
存储器,所述存储器与所述LTE基带处理单元连接,且存储有用户识别号、鉴权密钥、位置区域识别码、用户暂时识别码、个人识别码、解锁码、电话号码簿数据、用户身份鉴权数据、保密算法以及保密密钥;
其中,所述数据处理单元进一步从所述标准数字输入输出卡槽获取所述第二数据信号。
5.根据权利要求4所述的LTE通信***,其特征在于,所述电子设备进一步包括电源模块,所述电源模块向所述数据处理单元供电,并且输出电源信号至所述标准数字输入输出卡槽,所述LTE通信卡进一步包括LTE电源管理单元,所述标准数字输入输出接口进一步包括电源引脚,所述电源引脚可选择性插置于电子设备的标准数字输入输出卡槽内,所述LTE电源管理单元从所述电源引脚获取所述电源信号,并对所述电源信号作出对应调整以分别为所述LTE基带处理单元、所述LTE收发单元以及所述存储器供电。
6.根据权利要求4所述的LTE通信***,其特征在于,所述标准数字输入输出接口、所述LTE基带处理单元、所述LTE收发单元、所述存储器以及所述LTE电源管理单元封装在一尺寸为32mm×24mm×2.1mm的卡体内。
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