智能天线装置及其控制方法制造方法及图纸

本申请公开一种智能天线装置及其控制方法。智能天线装置连接电子控制器单元且包括：天线、射频连接器与主板，主板上设置有射频开关电路与多个匹配电路。射频开关电路通过射频连接器连接电子控制器单元，并基于来自电子控制器单元的控制信号将多个匹配电路中的至少一个与天线连接，以控制天线收发对应目标频段的射频信号。智能天线装置进入信道搜寻模式时，天线基于不同的控制信号收发各目标频段的射频信号至电子控制器单元，使电子控制器单元发送对应第一频段的控制信号给射频开关电路，而控制天线工作于第一频段，第一频段为所有目标频段中丢包率最小的频段且第一频段的丢包率小于第一阈值。率小于第一阈值。率小于第一阈值。

【技术实现步骤摘要】
智能天线装置及其控制方法


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种智能天线装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]目前，全球的汽车行业致力于发展近距离精准定位技术，因此，使用无线电波的短距离无线通信协议的超宽带(Ultra
‑
wideband，UWB)天线越来越受到重视。
[0003]由于UWB天线的应用带宽覆盖非常宽(3.1GHz至10.6GHz)，而每个地区和国家以及每家车企采用的UWB天线的频段有一定的差异，导致应用于汽车的UWB天线的频段设计需根据不同的需求进行设计。然而，为符合当地法规或指定频率单独设计对应的UWB天线，存在通用性差、设计较为复杂、无法通过大批量生产来降低成本的问题。
[0004]因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种智能天线装置及其控制方法，其能够解决现有UWB天线为符合当地法规或指定频率单独设计，而存在通用性差、设计较为复杂、无法通过大批量生产来降低成本的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0007]本申请提供了一种智能天线装置，设置于车辆上且连接电子控制器单元(Electronic Control Unit，ECU)。智能天线装置包括：天线、射频连接器与主板，主板电性连接天线和射频连接器，主板上设置有射频开关电路与多个匹配电路。射频开关电路用于通过射频连接器连接电子控制器单元，并基于来自电子控制器单元的控制信号将多个匹配电路中的至少一个与天线连接，从而控制天线收发对应目标频段的射频信号，其中，天线工作的所有的目标频段的组合覆盖3.1GHz至10.6GHz中的所有频率。智能天线装置进入信道搜寻模式时，天线基于不同的控制信号收发各目标频段的射频信号至电子控制器单元，使电子控制器单元发送对应第一频段的控制信号给射频开关电路，从而控制天线工作于第一频段，第一频段为所有的目标频段中丢包率最小的频段且第一频段的丢包率小于第一阈值。
[0008]本申请提供了一种智能天线装置的控制方法，应用于车辆的电子控制器单元。智能天线装置的控制方法包括以下步骤：设置智能天线装置进入固定频段模式，并发送第一控制信号至智能天线装置，其中，智能天线装置包括天线、射频连接器与主板，主板电性连接天线和射频连接器，主板上设置有射频开关电路与多个匹配电路；射频开关电路通过射频连接器接收第一控制信号，并基于第一控制信号将对应的匹配电路连接天线，使天线收发对应目标频段的射频信号；设置智能天线装置进入信道搜寻模式，并发送不同的第二控制信号至智能天线装置；射频开关电路通过射频连接器接收不同的第二控制信号，并基于不同的第二控制信号将不同的匹配电路连接天线，使天线收发各目标频段的射频信号，其
中，天线工作的所有目标频段的组合覆盖3.1GHz至10.6GHz中的所有频率；基于各目标频段的射频信号的收发结果，获取各目标频段的丢包率；以及选择丢包率小于第一阈值且具有最小丢包率的目标频段为第一频段，并发送对应第一频段的第二控制信号给射频开关电路，以通过射频开关电路控制天线工作于第一频段。
[0009]在本申请实施例的智能天线装置及其控制方法中，借由射频开关电路通过控制信号将对应的匹配电路与天线连接，同时搭配多个匹配电路的设计，使得天线工作的所有目标频段的组合覆盖3.1GHz至10.6GHz中的所有频率，且智能天线装置可固定工作于需求的目标频段或基于当前各目标频段的丢包率自适应切换工作频段。因此，智能天线装置可应用于不同地区和国家的车辆以及每家车企所生产的车辆，能够解决现有技术存在的问题。
附图说明
[0010]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明被配置为解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0011]图1为依据本申请的连接车辆的电子控制器单元的智能天线装置的一实施例示意图；
[0012]图2为依据本申请的智能天线装置的一实施例爆炸示意图；
[0013]图3为图2的智能天线装置的一实施例组合示意图；
[0014]图4为依据本申请的智能天线装置的控制方法的一实施例流程图；以及
[0015]图5为依据本申请的智能天线装置的控制方法的另一实施例流程图。
具体实施方式
[0016]以下将配合相关附图来说明本专利技术的实施例。在这些附图中，相同的标号表示相同或类似的组件或方法流程。
[0017]必须了解的是，使用在本说明书中的“包含”、“包括”等词，是被配置为表示存在特定的技术特征、数值、方法步骤、作业处理及/或组件，但并不排除可加上更多的技术特征、数值、方法步骤、作业处理、组件，或以上的任意组合。
[0018]必须了解的是，当组件描述为“连接”或“耦接”至另一组件时，可以是直接连结、或耦接至其他组件，可能出现中间组件。相反地，当组件描述为“直接连接”或“直接耦接”至另一组件时，其中不存在任何中间组件。
[0019]此外，虽然本文中使用“第一”、“第二”、
…
等用语描述不同元件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的元件或操作。
[0020]请参阅图1，其为依据本申请的连接车辆的电子控制器单元的智能天线装置的一实施例示意图。如图1所示，智能天线装置1设置于车辆上且连接电子控制器单元2。具体地，智能天线装置1可设置于车辆的前方和后方保险杠的塑料保护罩内，电子控制器单元2用于控制车辆的行驶状态与智能天线装置1以及实现其各种功能。
[0021]在本实施例中，智能天线装置1包括：天线11、射频连接器12与主板13，主板13电性连接天线11和射频连接器12，主板13上设置有射频开关电路131与多个匹配电路132。其中，天线11可为但不限于全向性辐射天线，以确保在通信环境恶劣的地方正常通信；天线11可
采用PCB结构和金属结构等作为载体(例如：采用FR
‑
4介质板的印刷天线)，以适应车载规格的耐高温高湿，震动的工作环境；射频开关电路131可为但不限于射频开关芯片。
[0022]在本实施例中，射频开关电路131用于通过射频连接器12连接电子控制器单元2，并基于来自电子控制器单元2的控制信号将多个匹配电路132中的至少一个与天线11连接，从而控制天线11收发对应目标频段的射频信号，其中，天线11工作的所有的目标频段的组合覆盖3.1GHz至10.6GHz中的所有频率。
[0023]举例而言，多个匹配电路132包括匹配电路132a、匹配电路132b、匹配电路132c与匹配电路132d，匹配电路132a包括一端接地且另一端连接射频开关电路131的电阻R，匹配电路132b包括一端接地且另一端连接射频开关电路131的第一电感L1，匹配电路132c包括一端接地且另一端连接射频开关电路131的第二电感L2，匹配电路132d包括一端接地且另一端连接射频开关电路131的第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能天线装置，其特征在于，设置于车辆上且连接电子控制器单元，所述智能天线装置包括：天线；射频连接器；以及主板，电性连接所述天线和所述射频连接器，所述主板上设置有射频开关电路与多个匹配电路；所述射频开关电路用于通过所述射频连接器连接所述电子控制器单元，并基于来自所述电子控制器单元的控制信号将所述多个匹配电路中的至少一个与所述天线连接，从而控制所述天线收发对应目标频段的射频信号，其中，所述天线工作的所有的所述目标频段的组合覆盖3.1GHz至10.6GHz中的所有频率；其中，所述智能天线装置进入信道搜寻模式时，所述天线基于不同的所述控制信号收发各目标频段的射频信号至所述电子控制器单元，使所述电子控制器单元发送对应第一频段的所述控制信号给所述射频开关电路，从而控制所述天线工作于所述第一频段，所述第一频段为所有的所述目标频段中丢包率最小的频段且所述第一频段的丢包率小于第一阈值。2.如权利要求1所述的智能天线装置，其特征在于，还包括：壳体，具有容置空间与开口，所述开口与所述容置空间相连通；所述天线和所述主板设置于所述容置空间中，所述射频连接器插接于所述主板且通过所述开口外露于所述壳体。3.如权利要求2所述的智能天线装置，其特征在于，所述壳体包括安装底座与盖体，所述安装底座具有第一缺口，所述盖体具有第二缺口，所述第一缺口与所述第二缺口合围形成所述开口。4.如权利要求1所述的智能天线装置，其特征在于，当多个所述目标频段同时具有最小丢包率且所述最小丢包率小于所述第一阈值时，所述第一频段为多个所述目标频段中的最低目标频段。5.如权利要求1所述的智能天线装置，其特征在于，当各目标频段的丢包率都大于或等于所述第一阈值且小于第二阈值时，所述天线再次基于不同的所述控制信号收发各目标频段的射频信号至所述电子控制器单元。6.如权利要求1所述的智能天线装置，其特征在于，当各目标频段的丢包率都大于或等于第二阈值时，所述射频开关电路接收休眠信号，从而断开所有匹配电路与所述天线的连接，其中，所述第一阈值小于所述第二阈值。7.如权利要求1所述的智能天线装置，其特征在于，所述天线为全向性辐射天线。8.一种智能天线装置的控制方法，其特征在于，应用于车辆的电子控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，雷皓强，陈严松，马海波，曹扬秋，
申请(专利权)人：立讯精密工业昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：