[發明專利]一種可重構天線裝置及智能通信終端

有效

• 申請號: 201611182302.0
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106711589B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 胡育根;鄭江偉;吳凱
• 申請（專利權）人: 青島海信移動通信技術股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q1/24;H04M1/02
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

本發明公開了一種可重構天線裝置及智能通信終端，包括螺旋天線、定向天線匹配電路和連接器；所述螺旋天線作為定向天線形成定向輻射磁場；所述定向天線匹配電路連接螺旋天線的信號饋點，用于調節所述螺旋天線的諧振頻率；所述連接器用于在改變天線形式時，將所述螺旋天線與參考地連通，以將天線形式從定向天線形式轉變成LOOP全向天線形式。本發明通過在現有定向螺旋天線的基礎上，增加可控制螺旋天線選擇性接地的連接器，從而可以使天線裝置從原有的定向輻射轉變為全向輻射，實現天線形式從定向天線到全向天線的重構，由此實現了天線裝置的兼容性設計，使得天線裝置可以根據其實際應用環境擇優切換。

技術領域

本發明屬于天線裝置技術領域，具體地說，是涉及一種定向天線的可重構設計。

背景技術

隨著智能通信終端及互聯網的快速發展，無線通信技術已經成為人們通信的主要方式，不僅局限于手機等移動通信終端，物聯網的興起在方便數據交互的同時，使得人們的社會生活對無線數據通信產生越來越大的依賴。

物聯網（The Internet of things）是新一代信息技術的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發展階段。物聯網就是物物相連的互聯網，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網的基礎上延伸和擴展的網絡，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行著信息的交換和通信。

目前的物聯網設備主要包括智能家電、智能數據通信終端、可穿戴類電子產品等。這些物聯網設備大多工作在空曠的通信環境下，其無線傳輸路徑相對較好，受電磁輻射和電磁屏蔽的影響極小，可以同時與其他的一個或多個設備（例如基站）進行信息交互。對于在空曠環境下使用的物聯網設備，其內部的天線裝置需要設計成全向天線形式，通過形成全向覆蓋的信號場，以實現不同方向設備間的信息傳遞。

但是，對于某些智能通信終端來說，有時會應用在特殊的工作環境中，例如復雜的電磁輻射環境、狹隘的輻射空間及電磁屏蔽環境等。以智能水表、智能電表、無線路由器等通信終端為例進行說明，這類通信終端有的會安裝在管道井、地下車庫等信號場區較弱的環境中，需要與之通信的接收設備通常僅有一個，且一般位于某一特定的方向，例如管道井的井口處或者地下車庫的入口處等。當這類通信終端處于這種狹窄且封閉的傳輸環境時，若將其天線裝置設計成全向天線形式，在特定方向的天線增益會受限，繼而影響到有效信號強度。因此，對于工作在特殊環境下的智能通信終端，有時需要將其天線裝置設計成定向天線形式，且輻射方向指向接收設備所在的方位，通過增大天線裝置在該特定方向上的輻射增益，以提高天線裝置在該方向上的通信性能，繼而實現其與接收設備之間良好的信息交互。

但是，這些智能通信終端在出廠時并不能確定其具體的應用環境，因此存在天線形式單一化與應用環境多樣化不相適應的缺陷，在組網過程中必須根據實際應用環境對智能通信終端的天線裝置進行定制，由此便導致了現有的智能通信終端兼容性差、應用領域不靈活等一系列問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可重構的天線裝置，可以在螺旋定向天線與全向天線之間進行選擇切換，以對天線裝置的輻射形式實現可重構設計。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明在一個方面提出了一種可重構天線裝置，包括螺旋天線、定向天線匹配電路和連接器；所述螺旋天線作為定向天線，形成定向輻射磁場；所述定向天線匹配電路連接螺旋天線的信號饋點，用于調節所述螺旋天線的諧振頻率；所述連接器用于在改變天線形式時，將所述螺旋天線與參考地連通，以將天線形式從定向天線形式轉變成LOOP全向天線形式。