CN115378444A - 射频***和通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种射频***和通信设备，其中，射频***包括：处理电路、射频电路、选通电路、N个合路器和N支天线，其中，射频电路配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路，L个用于支持第二射频信号的第二信号通路；每个合路器的多个第一端口经选通电路分别与一第一信号通路、一第二信号通路连接，各合路器的第二端口分别与一天线连接，且各合路器连接的天线各不相同；处理电路分别与各第一信号通路、各第二信号通路、选通电路连接，用于控制选通电路的导通状态，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的射频路径，可以在减少天线数量的同时拓展射频***所能够支持的射频信号的频率范围，满足多样化的通信需求。

Description

射频***和通信设备

技术领域

本申请涉及射频技术领域，特别是涉及一种射频***和通信设备。

背景技术

随着技术的发展和进步，移动通信技术逐渐开始应用于内置有射频***的通信设备，例如手机、客户前置设备等。一般，通信设备中会配置多支天线，通过配置相应的射频前端模组以支持多天线的切换。

但是，相关技术中的多天线切换是针对单频段的射频信号的天线切换，其无法满足多样化的通信需求。

发明内容

本申请实施例提供了一种射频***和通信设备，可以在减少天线数量的同时拓展射频***所能够支持的射频信号的频率范围，满足多样化的通信需求。

一种射频***，包括：处理电路、选通电路、射频电路、N个合路器和N支天线，其中，

所述射频电路配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路，L个用于支持第二射频信号的第二信号通路；其中，M、L为大于或等于1的正整数，且M、L分别小于N，N为大于或等于2的正整数；

每个所述合路器的多个第一端口经所述选通电路分别与一所述第一信号通路、一所述第二信号通路连接，各所述合路器的第二端口分别与一天线连接，且各所述合路器连接的天线各不相同；

所述处理电路分别与各所述第一信号通路、各所述第二信号通路、所述选通电路连接，用于控制所述选通电路的导通状态，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的射频路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的处理，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的处理，其中所述第一目标天线组和所述第二目标天线组分别包括所述N支天线中的至少一支。

一种通信设备，包括前述的射频***。

上述射频***和通信设备，包括处理电路、选通电路、射频电路、N个合路器和N支天线，其中，射频电路，配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路，L个用于支持第二射频信号的第二信号通路，每个合路器的多个第一端口经选通电路分别与一第一信号通路、一第二信号通路连接，各合路器的第二端口分别与一天线连接，且各合路器连接的天线各不相同。其中，处理电路可控制选通电路的导通状态，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的射频路径，以使射频***可以采用第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个来支持对射频信号的处理，可以在减少天线数量的同时，拓展射频***所能够支持的射频信号的频率范围，也即，可以支持对多个不同射频信号的天线选择操作，以满足通信多样化的需求，相对于传统的多天线选择的射频***，可以简化射频***的架构，有利于射频***的小型化设计。另外，在申请实施例中，将选通开关设置在射频电路与合路器之间，可以使得每个天线的射频路径的导通或断开都可以由选通电路独立控制，使得每个天线的射频路径具有独立性，彼此之间不关联，可以提高射频***的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中射频***的框架示意图之一；

图2为一个实施例中射频***的框架示意图之二；

图3为一个实施例中射频***的框架示意图之三；

图4为一个实施例中射频***的框架示意图之四；

图5为一个实施例中射频***的框架示意图之五；

图6为一个实施例中射频***的框架示意图之六；

图7为一个实施例中射频***的框架示意图之七；

图8为一个实施例中通信设备的框架示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一射频前端模块称为第二射频前端模块，且类似地，可将第二射频前端模块称为第一射频前端模块。第一射频前端模块和第二射频前端模块两者都是射频前端模块，但其不是同一射频前端模块。

此外，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。在本申请的描述中，“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。

如图1所示，在其中一个实施例中，射频***包括处理电路110、选通电路120、射频电路130、N个合路器140和N支天线(例如，ANT1、ANT2、…、ANTn)。每支天线可分别为多频段天线，其可支持对2G信号、3G信号、4G信号以及5G信号等信号的接收和发射。各天线可以为定向天线或全向天线。天线的数量N可以为2、3、4、6、8、10等数量，以满足通信设备的通信需求。

示例性的，当通信设备为客户前置设备时，N支天线沿着客户前置设备的周缘方向间隔设置，且N支天线的辐射面至少朝向两个不同的方向。也可以理解为，每支天线具有辐射面，该辐射面可以理解为该天线用于辐射天线信号的辐射体所在的平面。其中，N支天线的辐射面至少朝向两个方向，以实现水平面的360°全向覆盖。天线的辐射面的朝向方向不同，且对应的天线的波束扫描范围也就不同。可将N支天线分别设置在客户前置设备的不同位置，使其N支天线的辐射面且至少朝向两个方向使得各天线的波束扫描范围能够实现水平面的360°全向覆盖。

射频电路130，配置有用于支持对不同频率范围内的射频信号处理的多个信号通路。其中，射频电路130配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路，L个用于支持第二射频信号的第二信号通路。其中，M、L为大于或等于1的正整数，且M、L分别小于N，N为大于或等于2的正整数。其中，第一信号通路和第二信号通路的数量可以相同，也可以不相同。信号通路可用于支持对射频信号的接收处理，或，信号通路可用于可支持对射频信号的发射处理，或，信号通路可用于支持对射频信号的接收和发射处理。第一射频信号和第二射频信号的频率范围不同。可选的，第一射频信号和第二射频信号可以为低频信号、中频信号和高频信号中的一种。其中，低频信号的频率范围可以为600Hz-1GHz，中频信号的频率范围可以为1.4G-2.6GHz，高频信号的频率范围可以为3.3G-5.5GHz。可选的，第一射频信号和第二射频信号可以为低频信号、中高频信号中的一种，其中，中高频信号的频率范围可以为1.4G-5.5GHz。

每个合路器140的多个第一端口经选通电路120分别与一第一信号通路、一第二信号通路连接，各合路器140的第二端口分别与一天线连接，且各合路器140连接的天线各不相同。每个合路器140与天线之间的连接具有唯一对应性，一个天线对应连接至一个合路器140。这样，每支天线经合路器140、选通电路120对应连接至第一信号通路，以实现对第一射频信号的处理。每支天线也可经合路器140、选通电路120对应连接至第二信号通路，以实现对第二射频信号的处理。合路器140的类型可以根据射频***中配置的不同类型的信号通路的数量相关。示例性的，若射频电路130中配置有第一信号通路和第二信号通路，则合路器140可选用双通道合路器。若射频电路130中配置有第一信号通路、第二信号通路和第三信号通路，则合路器140可选用三通道合路器。在本申请实施例中，对合路器140的类型不做限定。

处理电路110，分别与各第一信号通路、各第二信号通路、选通电路120连接，用于控制选通电路120的导通状态，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的接收路径。其中，第一目标天线组用于支持对第一射频信号的处理，第二目标天线组用于支持对第二射频信号的处理，且第一目标天线组和第二目标天线组分别包括N支天线中的至少一支。其中，第一目标天线组中各支天线的第一射频路径彼此不相同，第二目标天线组中各种天线的第二射频路径也彼此不相同。可以理解的是，第一目标天线组中的各支天线可对应与一第一信号通路对应连接，且各天线连接的第一信号通路不同；第二目标天线组中的各支天线可对应与一第二信号通路对应连接，且各天线连接的第二信号通路不同。

本申请实施例中，射频***包括处理电路110、选通电路120、射频电路130、N个合路器140和N支天线，其中，射频电路130中配置有至少一第一信号通路和至少一第二信号通路，每个合路器140的多个第一端口经选通电路分别与一第一信号通路、一第二信号通路连接，各合路器140的第二端口分别与一天线连接，且各合路器140连接的天线各不相同，处理电路110可控制选通电路120的导通状态，以使射频***可以采用第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个来处理对应的射频信号，可以在减少天线数量的同时，还可以拓展射频***所能够支持的射频信号的频率范围，也即，可以支持对多个不同射频信号的天线选择操作，以控制目标天线组中的各支天线进行工作，相对于传统的多天线选择的射频***，可以简化射频***的架构，有利于射频***的小型化设计。另外，在申请实施例中，将选通开关设置在射频电路130与合路器140之间，可以使得每个天线的射频路径的通断可由选通电路120独立控制，使得每个天线的射频路径具有独立性，彼此之间不关联，可以提高射频***的对不同射频信号接收的灵活性。

如图2所示，在其中一个实施例中，所述第一信号通路包括用于支持对第一射频信号接收的第一接收通路A-RX，所述第二信号通路包括用于支持对第二射频信号接收的第二接收通路B-RX。其中，所述处理电路110用于控制所述选通电路的导通状态，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的接收路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的接收，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的接收。每一射频路径可包括接收路径，且每个天线的接收路径可包括多条，例如，可包括用于接收第一射频信号的第一接收路径，以及用于接收第二射频信号的第二接收路径。其中，第一接收路径可配置有依次连接的：天线、合路器140、第一接收通路A-RX和处理电路110。第二接收路径可包括依次连接的：天线、合路器140、第二接收通路B-RX和处理电路110。

可选的，处理电路110可至少包括射频收发器，射频收发器与射频电路130连接，可以基于各第一接收通路A-RX接收的第一射频信号的信号质量确定第一目标天线组，也可以基于各第二接收通路B-RX接收的第二射频信号的信号质量确定第二目标天线组。第一目标天线组可以理解为实现对第一射频信号接收性能最优的天线组件，第二目标天线组可以理解为实现对第二射频信号接收性能最优的天线组件。处理电路110进而可控制选通电路120导通第一目标天线组的接收路径，以实现对第一射频信号的接收，也可以控制选通电路120导通第二目标天线组的接收路径，以实现对第二射频信号的接收；还可以控制选通电路120同时导通第一目标天线组和第二目标天线组的接收路径，以实现对第一射频信号和第二射频信号的载波聚合，提高射频***的接收性能。另外，在申请实施例中，将选通开关设置在射频电路130与合路器140之间，可以使得每个天线的接收路径的通断可由选通电路120独立控制，使得每个天线的接收路径具有独立性，彼此之间不关联，可以提高射频***的对不同射频信号接收的灵活性。另外，将选通开关设置在射频电路130与合路器140之间还可以降低各接收通路的插损，进而可以提高接收通路的灵敏度，可以避免选通电路120在实现接收通路切换时引入插损而导致性能牺牲的情况发生，进而可以提高射频***的接收性能。

如图3所示，在其中一个实施例中，射频电路130包括M个第一射频前端模块131和L个第二射频前端模块132，每一第一射频前端模块131配置有一第一信号通路，每一第二射频前端模块132配置有第二信号通路。为了便于说民，以每个信号通路可至少包括接收通路为例进行说明。每一信号通路上可包括一低噪声放大器，每一信号通路上还可以包括滤波器。第一射频前端模块131和第二射频前端模块132可为包括低噪声放大器等器件的射频接收模块(也可称之为射频接收芯片)。示例性的，射频接收芯片可以为ELNA(External LowNoise Amplifier，外部低噪声放大器)器件、LFEM(Low noise amplifier front endmodule，射频低噪声放大器模组)器件等。示例性的，第一射频前端模块131可以为LFEM器件，以支持对第一射频信号的接收，第二射频前端模块132可以为LFEM器件，以支持对第二射频信号的接收。需要说明的是，在本申请实施例中，对第一射频前端模块131、第二射频前端模块132的具体形式不做进一步的限定，也不限于上述举例说明。

选通电路120包括第一开关单元121和第二开关单元122，其中，第一开关单元121的M个第一端分别与M个第一射频前端模块131一一对应连接，第一开关单元121的N个第二端分别与N个合路器140的一第一端口一一对应连接。第一开关单元121可用于选择导通任一第一信号通路与任一合路器140之间的通路，可以理解的是，第一开关单元121可导通任一第一信号通路与任一天线之间的通路。第二开关单元122的L个第一端分别与L个第二射频前端模块132一一对应连接，第二开关单元122的N个第二端分别与N个合路器140的另一第一端口一一对应连接。第二开关单元122可用于选择导通任一第二信号通路与任一天线之间的通路。可选的，第一开关单元121和第二开关单元122可分别为多通道开关，也可以分别包括多个单刀多掷开关。在本申请实施例中，对第一开关单元121和第二开关单元122中所包括的开关类型、开关数量以及开关组合形式均不做进一步的限定。

第一开关单元121和第二开关单元122可在处理电路110的控制下导通各天线的至少一第一射频路径，或者，导通各天线的至少一第二射频路径。可选的，第一开关单元121和第二开关单元122可在处理电路110的控制下导通各天线的至少一第一射频路径，以及导通各天线的至少一第二射频路径。

示例性的，若射频***的目标天线组为第一目标天线组，第一目标天线组中包括3支天线，则处理电路110可控制第一开关单元121导通第一目标天线组中的3支天线分别对应与3个第一信号通路之间的通路。可以理解的是，处理电路110可控制第一开关单元121控制下导通第一目标天线组中的3支天线对应的3个第一射频路径。

若射频***的目标天线组为第二目标天线组，第二目标天线组中包括2支天线，则处理电路110可控制第二开关单元122导通第二目标天线组中的2支天线分别对应与2个第二信号通路之间的通路。可以理解的是，处理电路110可控制第二开关单元122控制下导通第二目标天线组中的2支天线对应的2个第二射频路径。

若射频***的目标天线组包括第一目标天线组和第二目标天线组，第一目标天线组中包括2支天线，第二目标天线组可包括2支天线。需要说明的是，第一目标天线组中的2支天线与第二目标天线组中的2支天线可以部分相同，可以完全相同，也可以完全不相同。处理电路110可控制第一开关单元121、第二开关单元122导通第一目标天线组中的2支天线对应的2个第一信号通路之间的通路，以及导通第二目标天线组中的2支天线分别对应与2个第二信号通路之间的通路，以使第一目标天线组和第二目标天线组中的各支天线能够同时工作，以实现对第一射频信号、第二射频信号的载波聚合处理。

在其中一个实施例中，处理电路110进一步被配置为：获取射频***的工作模式，根据工作模式确定控制选通电路120导通各合路器140与射频电路130之间的通路，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的射频路径。其中，工作模式包括单频段模式和载波聚合模式中的至少一个。

单频段模式可为射频***在同一时刻仅支持对单频段的射频信号的接收处理和发射处理中的至少一种。第一射频信号可包括多个单频段的第一子射频信号；第二射频信号可包括多个单频段的第二子射频信号。示例性的，若第一射频信号为低频段的射频信号，则第一射频信号可包括4G LTE B8/B12/B17/B20/B26/B28/B29等频段以及5G NR N28A等频段的第一子射频信号。若第二射频信号为中频段的射频信号，则第二射频信号可包括4GLTE B1/B3/B7/B25/B32/B34/B39等频段以及5G NR N1/N3/N7/等频段的第二子射频信号。

载波聚合模式可包括同频率范围内的载波聚合模式和不同频率范围内的载波聚合模式。其中，同频率范围内的载波聚合模式可包括多个第一子射频信号的载波聚合，也可包括多个第二子射频信号的载波聚合。不同频率范围内的载波聚合模式可包括第一射频信号和第二射频信号的载波聚合。可选的，第一射频前端模块131中可配置有多个第一子信号通路，以实现对多个第一子射频信号的处理。第二射频前端模块132中也可以配置多个第二子信号通路，以实现对多个第二子射频信号的处理。

在其中一个实施例中，当工作模式为单频段模式时，处理电路110被配置为控制选通电路120导通各合路器140与射频电路130之间的通路，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的一个的射频路径。

若工作模式为单频段模式，且该单频段模式为支持第一子射频信号的单频段模式，处理电路110控制选通电路120导通各合路器140与第一目标信号通路之间的通路以导通第一目标天线组的射频路径。其中，第一目标信号通路中的各第一子信号通路对应连接至第一目标天线组中的各天线。可以理解的是，处理电路110可被配置为控制第一开关单元121导通各合路器140与各第一子信号通路之间的通路，以导通第一目标天线组中各支天线的射频路径，以实现对第一子射频信号的处理。

若工作模式为单频段模式，且该单频段模式为支持对第二子射频信号接收的单频段模式，处理电路110控制选通电路120导通各合路器140与第二目标信号通路之间的通路以导通第二目标天线组的射频路径；第二目标接收通路中的各第二子信号通路对应连接至第二目标天线组中的各天线。可以理解的是，处理电路110可被配置为控制第二开关单元122导通各合路器140与各第二子信号通路之间的通路，以导通第二目标天线组中各支天线的射频路径，以实现对第二子射频信号的处理。

在其中一个实施例中，当工作模式为同频率范围内的载波聚合模式时，且该工作模式为对多个第一子射频信号的载波聚合时，处理电路110可控制选通电路120导通各合路器140与第一目标子信号通路之间的通路以导通第一目标天线组的射频路径。可选的，若该工作模式为对多个第二子射频信号(例如，B1、B3、B7)的载波聚合时，处理电路110可控制选通电路120导通各合路器140与第二目标子信号通路之间的通路以导通第二目标天线组的射频路径。

在其中一个实施例中，当工作模式为不同频率范围内的载波聚合模式时，处理电路110被配置为控制选通电路120导通各合路器140与各信号通路之间的通路，以导通第一目标天线组和第二目标天线组的射频路径。示例性的，若需要实现对第一射频信号和第二射频信号的载波聚合时，处理电路110可被配置为控制第一开关单元121导通各合路器140与各第一子信号通路之间的通路，以导通第一目标天线组中各支天线的射频路径，以实现对第一射频信号的处理，以及同时控制第二开关单元122导通各合路器140与各第二子信号通路之间的通路，以导通第二目标天线组中各支天线的射频路径，以在实现对第一射频信号和第二射频信号的载波聚合。

上述实施例中的射频***，在不额外增加射频器件的前提下，可以支持多种工作模式，进而可拓展该射频***的应用场景，提高其应用灵活性，且在不同工作模式下，都可以对应导通相应目标天线组的射频路径，以使目标天线组实现对对应射频信号的处理，可以提高射频***在不同种工作模式下的通信性能，有利于射频***的小型化设计。

如图4所示，在其中一个实施例中，所述第一信号通路还包括用于支持对第一射频信号发射的第一发射通路A-TX，所述第二信号通路包括用于支持对第二射频信号发射的第二发射通路B-TX。相应的，每一射频路径还包括发射路径。每个天线的发射路径可包括多条，例如，可包括用于发射第一射频信号的第一发射路径，以及用于发射第二射频信号的第二发射路径。其中，第一发射路径可配置有依次连接的：处理电路110、第一发射通路A-TX、合路器140、天线。第二发射路径可包括依次连接的：处理电路110、第二发射通路B-TX、合路器140、天线。其中，所述处理电路110还用于控制所述选通电路120的导通状态，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的发射路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的发射，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的发射。

请继续参考图4，,每一第一射频前端模块131配置有与选通电路120连接的第一收发端口。其中，每一第一射频前端模块131中配置有一用于支持对第一射频信号发射的第一发射通路A-TX，同一第一射频前端模块131中的第一接收通路A-RX和第一发射通路A-TX分别与第一收发端口连接。每一第二前端射频模块配置有与选通电路120连接的第二收发端口，其中，每一第二射频前端模块132中配置有一用于支持对第二射频信号发射的第二发射通路B-TX，同一第二射频前端模块132中的第二接收通路B-RX和第二发射通路B-TX分别与第二收发端口连接。

在本申请实施例中，第一射频前端模块131既可以支持对第一射频信号的接收，也可以支持对第一射频信号的发射；第二射频前端模块132既可以支持对第二射频信号的接收，也可以支持对第二射频信号的发射。可选的，第一射频前端模块131和第二射频前端模块132都可以为射频收发模组，例如可以为L-PA Mid(Power Amplifier Modulesincluding Duplexers With LNA,内置低噪声放大器的功率放大器模块)。需要说明的是，当第一射频前端模块131和第二射频前端模块132可支持对射频信号的接收和发射处理时，其第一射频前端模块131和第二射频前端模块132还可以选用其他类型的射频收发器件，不限于上述举例说明。

在本申请实施例中，射频***也可以基于确定的第一目标天线组和第二天线组中的至少一个来实现对对应射频信号的发射功能，这样可以提高射频***在不同工作模式对射频信号的收发性能。

在其中一个实施例中，当第一射频前端模块131和第二射频前端模块132可以支持对对应射频信号的发射时，射频***还可以工作在非独立组网模式下。第一射频信号和第二射频信号的网络制式不同，其中一个为4G LTE制式，另一个为5G LTE制式。非独立组网模式的架构可包括EN-DC、NE-DC和NGEN-DC构架中的任一种。在本申请实施例中，以非独立组网模式为EN-DC构架为例进行说明。E为演进的通用移动通信***地面无线接入(Evolved-Universal Mobile Telecommunications System Terrestrial Radio Access，E-UTRA)，代表移动终端的4G无线接入；N为新空口(New Radio，NR)，代表移动终端的5G无线连接；DC为双连接(Dual Connectivity)，代表4G和5G的双连接。在EN-DC模式下，以4G核心网为基础，射频***能够实现同时与4G基站和5G基站进行双连接。本申请实施例中的射频***可工作在非独立组网模式下，以支持对网络制式不同的第一射频信号和第二射频信号的收发。

当射频***工作在非独立组网模式下，可以控制选通电路120的导通状态，进而确定第一目标天线组和第二目标天线组，进而可控制选通电路120导通第一目标天线组的接收和发射路径以及第二目标天线组的接收和发射路径，以实现对第一射频信号和第二射频信号的收发处理。这样，当射频***可以在不额外增加射频器件的前提下，工作在非独立组网模式下，可以采用第一目标天线组实现对第一射频信号的收发，以及采用第二目标天线组试下对第二射频信号的收发，以提高射频***的通信性能，还有利于射频***的小型化设计。

如图5所示，在其中一个实施例中，射频电路130配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路、L个用于支持第二射频信号的第二信号通路，以及K个用于支持第三射频信号的第三信号通路，其中，K为大于或等于1的正整数且K小于N。在其中一个实施例中，第一射频信号为低频信号，第二射频信号为中频信号，第三射频信号为高频信号，以使射频***可支持对全频段射频信号的接收。相应的，第三射频信号可包括多个单频段的第三子射频信号。示例性的，若第三射频信号为高频段的射频信号，则第三射频信号可包括4G LTEB40/B41等频段以及5G NR N40/N41/N77/N79等频段的第三子射频信号。

每个合路器140的多个第一端口经选通电路120分别与一第一信号通路、一第二信号通路、一第三信号通路，每个合路器140的第二端口分别与一天线对应连接，且每个合路器140连接的天线各不相同。这样，每支天线经合路器140、选通电路120对应连接至第一信号通路，以实现对第一射频信号的处理；每支天线也可经合路器140、选通电路120对应连接至第二信号通路，以实现对第二射频信号的处理；每支天线也可经合路器140、选通电路120对应连接至第三信号通路，以实现对第三射频信号的处理。每个天线的射频路径可包括多条，例如，可包括用于接收或收发第一射频信号的第一射频路径，用于接收或收发第二射频信号的第二射频路径，以及用于接收或收发第三射频信号的第三射频路径。

处理电路110，分别与各第一信号通路、各第二信号通路、各第三信号通路、选通电路120连接。处理电路110进一步被配置为：控制选通电路120的导通状态，以确定用于处理第一射频信号的第一目标天线组、用于处理第二射频信号的第二目标天线组，以及用于处理第三射频信号的第三目标天线组，以及控制选通电路120的导通状态，以导通第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组中的至少一个的射频路径。

第一目标天线组、第二目标天线组、第三目标天线组分别包括的天线数量可以相同也可以相同，在本申请实施例中，不做进一步的限定。

在本实施例中，通过在射频电路130中分别配置第一信号通路、第二信号通路以及第三信号通路，以分别支持对第一射频信号、第二射频信号、第二射频信号的接收或收发处理，通过设置一一对应连接的合路器140和天线，且每一合路器140都可以对应连接至第一信号通路、第二信号通路以及第三信号通路，可使射频***能够基于对应的目标天线组实现对第一射频信号、第二射频信号和第三射频信号中至少一个的接收或收发处理，例如，可以提高射频***对全频段射频信号的接收性能，相对于传统的多天线选择的射频***，可以简化射频***的架构，有利于射频***的小型化设置。在申请实施例中，将选通开关设置在射频电路130与合路器140之间，可以使得每个天线的射频路径的导通与断开都可以由选通电路120独立控制，使得每个天线的射频路径具有独立性，彼此之间不关联，可以提高射频***的对不同射频信号接收的灵活性。另外，将选通电路120设置在射频电路130与合路器140之间还可以降低各信号通路的插损，进而可以提高信号通路的接收灵敏度，例如，其灵敏度至少有0.5-1dB的提升，可以避免选通电路120在实现接收通路切换时引入插损而导致性能牺牲的情况发生，进而可以提高射频***的接收性能。

如图6所示，在其中一个实施例中，射频电路130包括M个第一射频前端模块131、L个第二射频前端模块132和K个第三射频前端模块133。其中，每一第一射频前端模块131配置有一第一信号通路，每一第二射频前端模块132配置有第二信号通路，每一第三射频前端模块133配置有第三信号通路。其中，第三射频前端模块133可以与第一射频前端模块131、第二射频前端模块132相同，可为包括低噪声放大器等器件的射频接收模块(也可称之为射频接收芯片)。示例性的，射频接收芯片可以为ELNA(External Low Noise Amplifier，外部低噪声放大器)器件、LFEM(Low noise amplifier front end module，射频低噪声放大器模组)器件等。需要说明的是，在本申请实施例中，对第三射频前端模块133的具体形式不做进一步的限定，也不限于上述举例说明。在本申请实施例中，M、L、K的数值可以相同，也可以完全不同，也可以至少部分相同，在本申请实施例中，对M、L、K的取值不做进一步的限定。

选通电路120包括第一开关单元121、第二开关单元122和第三开关单元123。其中，第一开关单元121的M个第一端分别与M个第一射频前端模块131一一对应连接，第一开关单元121的N个第二端分别与N个合路器140的一第一端口一一对应连接。第一开关单元121可用于选择导通任一第一信号通路与任一合路器140之间的通路，可以理解的是，第一开关单元121可导通任一第一信号通路与任一天线之间的通路。

第二开关单元122的L个第一端分别与L个第二射频前端模块132一一对应连接，第二开关单元122的N个第二端分别与N个合路器140的另一第一端口一一对应连接。第二开关单元122可用于选择导通任一第二信号通路与任一天线之间的通路。

第三开关单元123的K个第一端分别与K个第二射频前端模块132一一对应连接，第二开关单元122的N个第二端分别与N个合路器140的再一第一端口一一对应连接。第三开关单元123可用于选择导通任一第三信号通路与任一天线之间的通路。

第一开关单元121、第二开关单元122、第三开关单元123可在处理电路110的控制下导通各天线的第一射频路径、第二射频路径和第三射频路径中的至少一个。具体的，第一开关单元121、第二开关单元122、第三开关单元123可在处理电路110的控制下导通第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组中的至少一个的射频路径。

处理电路110被配置为：获取射频***的工作模式，根据工作模式确定控制第一开关单元121、第二开关单元122、第三开关单元123导通各合路器140与射频电路130之间的通路，以导通第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组中的至少一个的射频路径。其中，工作模式包括单频段模式和载波聚合模式中的至少一个。

可选的，工作模式为单频段模式，且该单频段模式为支持对第三子射频信号接收的单频段模式，处理电路110控制选通电路120导通各合路器140与第三目标信号通路之间的通路以导通第三目标天线组的射频路径，其中，第三目标信号通路中的各第三子信号通路对应连接至第三目标天线组中的各天线。可以理解的是，处理电路110可被配置为控制第三开关单元123导通各合路器140与各第三子信号通路之间的通路，以导通第三目标天线组中各支天线的射频路径，以实现对第三子射频信号的接收或收发处理。

可选的，当工作模式为同频率范围内的载波聚合模式时，且该工作模式为对多个第三子射频信号的载波聚合时，处理电路110可控制选通电路120导通各合路器140与第三目标子信号通路之间的通路以导通第三目标天线组的射频路径。可选的，若该工作模式为对多个第三子射频信号(例如，B38、B40、B41)的载波聚合时，处理电路110可控制选通电路120导通各合路器140与第三目标子信号通路之间的通路以导通第三目标天线组的射频路径。

在其中一个实施例中，当工作模式为不同频率范围内的载波聚合模式时，处理电路110被配置为控制选通电路120导通各合路器140与各信号通路之间的通路，以导通第一目标天线组和第三目标天线组的射频路径，或导通第一目标天线组和第三目标天线组的射频路径，或导通第一目标天线组和第三目标天线组的射频路径，或导通第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组的射频路径。示例性的，若需要实现对第一射频信号、第二射频信号和第三射频信号的载波聚合时，处理电路110可被配置为控制第一开关单元121导通各合路器140与各第一子信号通路之间的通路，以导通第一目标天线组中各支天线的射频路径，以实现对第一射频信号的接收或收发处理，控制第二开关单元122导通各合路器140与各第二子信号通路之间的通路，以导通第二目标天线组中各支天线的射频路径，以及同时控制第三开关单元123导通各合路器140与各第三子信号通路之间的通路，以导通第三目标天线组中各支天线的射频路径，以在实现对第一射频信号、第二射频信号、第三射频信号的载波聚合处理。

上述实施例中的射频***，在不额外增加射频器件的前提下，可以支持多种工作模式，可以拓展该射频***的应用场景，提高其应用灵活性，且在不同工作模式下，都可以对应导通相应目标天线组的射频路径，以使目标天线组实现对对应射频信号的接收或收发，可以提高射频***在不同种工作模式下的通信性能，例如，可以实现对全频段的射频信号的接收性能，有利于射频***的小型化设计。

在其中一个实施例中，在前述任一实施例的基础上，第三信号通路包括第三接收通路和第三发射通路。其中，第三射频前端模块133中还配置与选通电路120连接的第三收发端口。其中，每一第三射频前端模块133中配置有一用于支持对第三射频信号发射的第三发射通路，同一第三射频前端模块133中的第三接收通路和第三发射通路分别与第三收发端口连接。在本申请实施例中，第三射频前端模块133既可以支持对第三射频信号的接收，也可以支持对第三射频信号的发射。可选的，第三射频前端模块133也可以为射频收发模组，例如可以为L-PA Mid。需要说明的是，当第三射频前端模块133可支持对射频信号的接收和发射处理时，其第三射频前端模块133还可以选用其他类型的射频收发器件，不限于上述举例说明。

当确定目标天线组后，处理电路110也可控制选通电路120导通各目标天线组的发射路径。相应的，每个天线的发射路径可包括多条，例如，可包括用于发射第一射频信号的第一发射路径，用于发射第二射频信号的第二发射路径，以及用于发射第三射频信号的第三发射路径。其中，第一发射路径可配置有依次连接的：处理电路110、第一发射通路A-TX、合路器140、天线。第二发射路径可包括依次连接的：处理电路110、第二发射通路B-TX、合路器140、天线。第三发射路径可包括依次连接的：处理电路110、第三发射通路、合路器140、天线。

在本申请实施例中，射频***通过设置M个第一射频前端模块131、L个第二射频前端模块132、K个第三射频前端模块133、N个合路器140、N支天线和选通电路120，且每个合路器140都看通过选通电路120对应连接至一个第一射频前端模块131、一个第一射频前端模块131和一个第一射频前端模块131。因此，针对每个天线都可以拓展出3个射频路径(或收发路径)。处理电路110可控制选通电路120的通断状态以基于各第一接收通路A-RX、各第二接收通路B-RX和各第三接收通路C-RX接收的射频信号的网络信息确定出第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组，进而根据射频***的工作模块，控制选通电路120导通第一目标天线组、第二目标天线组和第三目标天线组中至少一个的射频路径，以实现在天线选择时可以选到空间中信号较好的方位，以实现射频***收发链路的最优性能。

如图7所示，在其中一个实施例中，为了便于说明，以第一信号通路、第二信号通路和第三信号通路的数量相同，且分别为两个为例进行说明。其中，射频***包括两个第一射频前端模块131、两个第二射频前端模块132和两个第三射频前端模块133。其中，第一开关单元121、第二开关单元122、第三开关单元123分别包括两个单刀双掷开关，射频***包括第一合路器141、第二合路器142、第三合路器143和第四合路器144。其中，第一合路器141的一第一端口、第二合路器142的一第一端口分别经第一开关单元121中的一单刀双掷开关1211与一第一信号通路(一第一射频前端模块131)连接。第三合路器143的一第一端口、第四合路器144的一第一端口分别经第一开关单元121中的另一单刀双掷开关1212与另一第一信号通路(另一第一射频前端模块131)连接。第一合路器141的另一第一端口、第二合路器142的另一第一端口分别经第二开关单元122中的一单刀双掷开关1221与一第二信号通路(一第二射频前端模块132)连接。第三合路器143的另一第一端口、第四合路器144的另一第一端口分别经第二开关单元122中的另一单刀双掷开关1222与另一第二信号通路(另一第二射频前端模块132)连接。第一合路器141的再一第一端口、第二合路器142的再一第一端口分别经第三开关单元123中的一单刀双掷开关1231与一第三信号通路(一第三射频前端模块133)连接。第三合路器143的再一第一端口、第四合路器144的再一第一端口分别经第三开关单元123中的另一单刀双掷开关1232与另一第三信号通路(另一第三射频前端模块133)连接。

射频***可基于当前的工作模式，控制各开关单元的通断，以确定目标天线组。示例性的，若射频***的工作模式为单频段工作模式，以用于实现对第一射频信号的接收。处理电路110可控制第一开关单元121的通断，以导通每支天线的第一射频路径，进而可确定用于收发第一射频信号的第一目标天线组。进一步的，处理电路110可控制第一开关单元121的通断状态，以导通第一目标天线组内的各天线分别与各第一信号通路之间的通路。

示例性的，若射频***的工作模式为载波聚合工作模式，以用于实现对第一射频信号、第二射频信号和第三射频信号的接收或收发处理。处理电路110可控制第一开关单元121的通断，以导通每支天线的第一接收路径，进而可确定用于收发第一射频信号的第一目标天线组。相应的，处理电路110可控制第二开关单元122的通断，以导通每支天线的第二接收路径，进而可确定用于收发第二射频信号的第二目标天线组；处理电路110可控制第三开关单元123的通断，以导通每支天线的第三接收路径，进而可确定用于收发第三射频信号的第三目标天线组。进一步的，处理电路110可控制第一开关单元121、第二开关单元122和第三开关单元123的通断状态，以导通第一目标天线组内的各天线分别与各第一信号通路之间的通路，导通第二目标天线组内的各天线分别与各第二信号通路之间的通路，以及导通第三目标天线组内的各天线分别与各第三信号通路之间的通路。

示例性的，若射频***的工作模式为非独立组网工作模式，以用于实现对4G LTE制式的第一射频信号、5G NR制式的第二射频信号的收发。处理电路110可控制第一开关单元121的通断，以导通每支天线的第一接收路径，进而可确定用于收发第一射频信号的第一目标天线组。相应的，处理电路110可控制第二开关单元122的通断，以导通每支天线的第二接收路径，进而可确定用于收发第二射频信号的第二目标天线组。进一步的，处理电路110可控制第一开关单元121、第二开关单元122的通断状态，以导通第一目标天线组内的各天线分别与各第一信号通路之间的通路，导通第二目标天线组内的各天线分别与各第二信号通路之间的通路。

上述射频***中，通过设置射频电路130、选通电路120、N个合路器140和N支天线，其中，射频电路130中可配置用于实现对第一射频信号、第二射频信号和第三射频信号接收或收发处理的信号通路，在不额外增加射频器件的前提下，可以支持多种工作模式，可以拓展该射频***的应用场景，例如，可以拓展支持天线选择的频段范围，提高其应用灵活性，且在不同工作模式下，都可以对应导通相应目标天线组的射频路径，以使目标天线组实现对对应射频信号的处理，可以提高射频***在不同种工作模式下的通信性能，还有利于射频***的小型化设计。

本申请实施例还提供一种通信设备，包括前述任一实施例中的射频***。如图8所示，进一步的，以通信设备为手机11为例进行说明，具体的，如图8所示，该手机11可包括存储器21(其任选地包括一个或多个计算机可读存储介质)、处理模块22、***设备接口23、射频***24、输入/输出(I/O)子***26。这些部件任选地通过一个或多个通信总线或信号线29进行通信。本领域技术人员可以理解，图8所示的手机11并不构成对手机的限定，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。图8中所示的各种部件以硬件、软件、或硬件与软件两者的组合来实现，包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路。

存储器21任选地包括高速随机存取存储器，并且还任选地包括非易失性存储器，诸如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储器设备、或其他非易失性固态存储器设备。示例性的，存储于存储器21中的软件部件包括操作***211、通信模块(或指令集)212、全球定位***(GPS)模块(或指令集)213等。

处理模块22和其他控制电路(诸如射频***中的处理电路110)可以用于控制手机11的操作。该处理模块22可以包括一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、功率管理单元、音频编解码器芯片、专用集成电路等。

处理模块22可以被配置为实现控制手机11中的天线的使用的控制算法。处理模块22还可以发出用于控制射频***24中各开关的控制命令等。

I/O子***26将手机11上的输入/输出***设备诸如键区和其他输入控制设备耦接到***设备接口23。I/O子***26任选地包括触摸屏、按键、音调发生器、加速度计(运动传感器)、周围光传感器和其他传感器、发光二极管以及其他状态指示器、数据端口等。示例性的，用户可以通过经由I/O子***26供给命令来控制手机11的操作，并且可以使用I/O子***26的输出资源来从手机11接收状态信息和其他输出。例如，用户按压按钮261即可启动手机或者关闭手机。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (16)

1.一种射频***，其特征在于，包括：处理电路、射频电路、选通电路、N个合路器和N支天线，其中，

所述射频电路配置有M个用于支持第一射频信号的第一信号通路，L个用于支持第二射频信号的第二信号通路；其中，M、L为大于或等于1的正整数，且M、L分别小于N，N为大于或等于2的正整数；

每个所述合路器的多个第一端口经所述选通电路分别与一所述第一信号通路、一所述第二信号通路连接，各所述合路器的第二端口分别与一天线连接，且各所述合路器连接的天线各不相同；

所述处理电路分别与各所述第一信号通路、各所述第二信号通路、所述选通电路连接，用于控制所述选通电路的导通状态，以导通第一目标天线组和第二目标天线组中的至少一个的射频路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的处理，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的处理，其中所述第一目标天线组和所述第二目标天线组分别包括所述N支天线中的至少一支。

2.根据权利要求1所述的射频***，其特征在于，所述第一信号通路包括第一接收通路，所述第二信号通路包括第二接收通路，其中，所述处理电路用于控制所述选通电路的导通状态，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的接收路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的接收，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的接收。

3.根据权利要求2所述的射频***，其特征在于，所述第一信号通路还包括第一发射通路，所述第二信号通路包括第二发射通路，其中，所述处理电路还用于控制所述选通电路的导通状态，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的发射路径，使得所述第一目标天线组用于支持对所述第一射频信号的发射，所述第二目标天线组用于支持对所述第二射频信号的发射。

4.根据权利要求2所述的射频***，其特征在于，所述处理电路进一步被配置为：

控制所述选通电路的导通状态，以分别确定用于接收所述第一射频信号的第一目标天线和用于接收所述第二射频信号的第二目标天线；

控制所述选通电路导通各所述合路器与所述射频电路之间的通路，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的接收路径。

5.根据权利要求1所述的射频***，其特征在于，所述射频电路包括M个第一射频前端模块和L个第二射频前端模块，所述选通电路包括第一开关单元和第二开关单元，其中，每一所述第一射频前端模块配置有一所述第一信号通路，每一所述第二射频前端模块配置有一所述第二信号通路，每个所述合路器包括两个第一端口；

所述第一开关单元的M个第一端分别与M个所述第一射频前端模块一一对应连接，所述第一开关单元的N个第二端分别与N个合路器的一第一端口一一对应连接；

所述第二开关单元的L个第一端分别与L个所述第二射频前端模块一一对应连接，所述第二开关单元的N个第二端分别与N个合路器的另一第一端口一一对应连接。

6.根据权利要求1所述的射频***，其特征在于，所述处理电路进一步被配置为：

获取所述射频***的工作模式，所述工作模式包括单频段模式、载波聚合模式和非独立组网模式中的至少一个；

根据所述工作模式控制所述选通电路选择性地导通各所述合路器与所述射频电路之间的通路，以导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组中的至少一个的射频路径。

7.根据权利要求6所述的射频***，其特征在于，当所述工作模式为所述单频段模式时，所述处理电路被配置为控制所述选通电路导通各所述合路器与各所述第一信号通路之间的通路，以导通所述第一目标天线组的射频路径，或者，所述处理电路被配置为控制所述选通电路导通各所述合路器与各所述第二信号通路之间的通路，以导通所述第二目标天线组的射频路径。

8.根据权利要求6所述的射频***，其特征在于，当所述工作模式为所述非独立组网模式时，所述处理电路被配置为控制所述选通电路导通各所述合路器与所述射频电路之间的通路，以同时导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组的射频路径。

9.根据权利要求6所述的射频***，其特征在于，所述第一信号通路包括多个用于支持第一子射频信号的第一子信号通路，所述第二信号通路包括多个用于支持第二子射频信号的第二子信号通路；其中，所述载波聚合模式包括同频率范围内的载波聚合模式和不同频率范围内的载波聚合模式。

10.根据权利要求9所述的射频***，其特征在于，当所述工作模式为所述同频率范围内的载波聚合模式时，所述处理电路被配置为：控制所述选通电路导通各所述合路器与第一目标子信号通路之间的通路以导通所述第一目标天线组的射频路径；或，控制所述选通电路导通各所述合路器与第二目标子信号通路之间的通路以导通所述第二目标天线组的射频路径；其中，所述第一目标子信号通路中的各所述第一子信号通路对应连接至所述第一目标天线组中的各天线，所述第二目标子信号通路中的各所述第二子信号通路对应连接至所述第二目标天线组中的各天线；

当所述工作模式为所述不同频率范围内的载波聚合模式时，所述处理电路被配置为：控制所述选通电路导通各所述合路器与所述射频电路之间的通路，以同时导通所述第一目标天线组和所述第二目标天线组的射频路径。

11.根据权利要求1-10任一项所述的射频***，其特征在于，所述射频电路还配置有K个用于支持对第三射频信号处理的第三信号通路，其中，K为大于或等于1的正整数，且K小于N，其中，每个所述合路器的多个第一端口经所述选通电路分别与一所述第一信号通路、一所述第二信号通路、一所述第三信号通路连接；

所述处理电路还与各所述第三信号通路连接，所述处理电路进一步被配置为：

控制所述选通电路的导通状态，以确定用于处理所述第三射频信号的第三目标天线组，所述第三目标天线组包括所述N支天线中的至少一支；

控制所述选通电路的导通状态，以导通所述第一目标天线组、所述第二目标天线组和所述第三目标天线组中的至少一个的射频路径。

12.根据权利要求11所述的射频***，其特征在于，所述射频电路包括M个第一射频前端模块、L个第二射频前端模块和K个第三射频前端模块，所述选通电路包括第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元，其中，每一所述第一射频前端模块配置有一所述第一信号通路，每一所述第二射频前端模块配置有一所述第二信号通路，每一所述第三射频前端模块配置有一所述第三信号通路，每个所述合路器包括三个第一端口；

所述第一开关单元的M个第一端分别与M个所述第一射频前端模块一一对应连接，所述第一开关单元的N个第二端分别与N个合路器的一第一端口一一对应连接；

所述第二开关单元的L个第一端分别与L个所述第二射频前端模块一一对应连接，所述第二开关单元的N个第二端分别与N个合路器的另一第一端口一一对应连接；

所述第三开关单元的K个第一端分别与K个所述第二射频前端模块一一对应连接，所述第二开关单元的N个第二端分别与N个合路器的再一第一端口一一对应连接。

13.根据权利要求12所述的射频***，其特征在于，所述第一信号通路、所述第二信号通路和所述第三信号通路的数量分别为两个，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元分别包括两个单刀双掷开关，所述射频***包括第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器；其中，

所述第一合路器的一第一端口、所述第二合路器的一第一端口分别经所述第一开关单元中的一所述单刀双掷开关与一所述第一射频前端模块连接；

所述第三合路器的一第一端口、所述第四合路器的一第一端口分别经所述第一开关单元中的另一所述单刀双掷开关与另一所述第一射频前端模块连接；

所述第一合路器的另一第一端口、所述第二合路器的另一第一端口分别经所述第二开关单元中的一所述单刀双掷开关与一所述第二射频前端模块连接；

所述第三合路器的另一第一端口、所述第四合路器的另一第一端口分别经所述第二开关单元中的另一所述单刀双掷开关与另一所述第二射频前端模块连接；

所述第一合路器的再一第一端口、所述第二合路器的再一第一端口分别经所述第三开关单元中的一所述单刀双掷开关与一所述第三射频前端模块连接；

所述第三合路器的再一第一端口、所述第四合路器的再一第一端口分别经所述第三开关单元中的另一所述单刀双掷开关与另一所述第三射频前端模块连接。

14.根据权利要求11所述的射频***，其特征在于，所述第一信号通路、所述第二信号通路和所述第三信号通路的数量彼此相等。

15.根据权利要求11所述的射频***，其特征在于，所述第一射频信号为频率范围600Hz-1GHz的低频信号，所述第二射频信号为频率范围1.4G-2.6GHz的中频信号，所述第三射频信号为频率范围3.3G-5.5GHz的高频信号。

16.一种通信设备，包括如权利要求1至15中任一项所述的射频***。

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