解读一加新专利：新型天线组合设备及移动终端，用于毫米波探测

近日爱立信携手一加完成了国内首个商用系统和智能手机的5G毫米波测试，一加手机在各方面的测试指标中，均表现出了优异的性能。

第五代通信技术（5G）包括了毫米波频段（24250MHZ～52600MHZ），毫米波探测是指利用毫米波频段的电磁波实现对物体的探测，毫米波探测不仅仅能实现物体的定位、还可以具备成像、材质辨别等能力，在无人驾驶技术等领域有着非常重要的作用。

在现有的技术方案中，移动终端中的毫米波天线仅仅用来收发移动通信信号，不具备探测的功能。并且如果实现探测功能的移动终端等设备，采用毫米波天线和探测模块（例如，毫米波雷达）分开的部署方式，则会导致成本高昂、占据体积大及结构复杂等问题。

为此，一加申请了一项名为“天线组合设备及移动终端”（申请号：201910350669.6）的发明专利，申请人为深圳市万普拉斯科技有限公司。该专利提供一种天线组合设备及移动终端，以解决现有技术的不足。

图1 天线组合设备结构示意图

图1是该专利提出一种天线组合设备的结构示意图，该天线组合设备10主要包括毫米波天线11、处理模块12、通信射频电路13及探测射频电路14。

毫米波天线11分别与通信射频电路13及探测射频电路14电性连接，它主要用于收发例如通信/探测用的电磁信号。其中，通信射频信号具体指在天线组合设备10中，用于常规通信（上网、语音、消息等）的射频信号，例如，在5G网络中的提供数据业务的分组域信号及提供语音业务的电路域信号等。而探测射频信号则是指除通信射频信号之外用于探测识别用处的射频信号，例如，通过毫米波天线发射出的雷达探测信号在遇到障碍物后返回的射频信号。

为了克服毫米波频段电磁波传播损耗较高的缺点，毫米波天线11选用带波束扫描功能的天线阵列，来提高波束的EIRP（Effective Isotropic Radiated Power，有效全向发射功率）和空间覆盖率，以满足3GPP标准的毫米波频段的性能要求。

处理模块12可以控制通信/探测射频电路13/14与毫米波天线11的连接状态，以使射频电路与毫米波天线11连接，进行预定处理以获取相应射频信号。

处理模块12通过时分复用、空分复用及频分复用方式控制射频电路与毫米波天线11的连接状态。例如，在时分复用时，处理模块12根据预先存储或实时商定的连接时间与相应射频电路之间的对应关系确定连接时间，进而控制连接状态。

通信射频电路13和探测射频电路14均可包括功率放大器、低噪声放大器、双工器、变频电路及模数转换电路等器件，并执行相应的预定处理操作。在通信/探测射频电路13/14与毫米波天线11连接后，射频电路对毫米波天线11接收的电磁信号进行预定处理，获得通信/探测射频信号。

简而言之，一加此项发明中的技术方案可使天线组合设备同时具备通信射频功能及探测射频功能，提高了产品价值，使其应用到导航系统、探测系统、成像系统及自动驾驶系统等，扩展了产品的应用范围。

虽然在毫米波频率的分配和使用上，西方国家比我们要先行一步，但经过多年的深耕与不懈努力，国产毫米波的发展正入佳境，相信在不久的将来，国产5G毫米波能够在全球呈现井喷之势。
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