專利名稱:射頻發(fā)射器、射頻收發(fā)器和射頻前端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng),更具體地說,涉及這種無線通信系統(tǒng)內(nèi)的射頻(RF)發(fā)射器和/或接收器。
背景技術(shù):
通信系統(tǒng)用于支持無線和/或有線通信設(shè)備之間的無線和有線通信。這樣 的通信系統(tǒng)包括國內(nèi)和/或國際蜂窩電話系統(tǒng)到互聯(lián)網(wǎng)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的內(nèi)部無線網(wǎng)絡(luò)到射頻識(shí)別(RDIF)系統(tǒng)。每種類型的通信系統(tǒng)都根據(jù)一種或多種通信標(biāo) 準(zhǔn)構(gòu)造和操作。例如,無線通信系統(tǒng)可根據(jù)一種或多種標(biāo)準(zhǔn)操作,包括但不限 于,IEEE 802.11、藍(lán)牙、高級(jí)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)(AMPS)、數(shù)字AMPS、全球移 動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)(LMDS)、多 信道多點(diǎn)分配系統(tǒng)(MMDS)、射頻識(shí)別(RFID)、和/或其變化形式。根據(jù)無線通信系統(tǒng)的類型,例如蜂窩電話、對(duì)講機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、 個(gè)人電腦(PC)、膝上電腦、家庭娛樂設(shè)備、RDIF閱讀器、RDIF標(biāo)簽等之類 的無線通信設(shè)備直接或間接地與其它無線通信設(shè)備通信。對(duì)于直接通信(也被 稱為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信),參與的無線通信設(shè)備將它們的接收器和發(fā)射器調(diào)諧到相同 的一個(gè)或多個(gè)信道(例如,無線通信系統(tǒng)的多個(gè)射頻(RF)載波中的一個(gè)), 并通過該信道通信。對(duì)于間接無線通信系統(tǒng),每個(gè)無線通信設(shè)備都通過指定的 信道直接與相關(guān)的基站(例如,對(duì)于蜂窩電話)和/或相關(guān)的接入點(diǎn)(例如, 對(duì)于室內(nèi)或者建筑內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò))通信。為了完成無線通信設(shè)備之間的通信連 接,相關(guān)的基站和/或相關(guān)的接入點(diǎn)通過系統(tǒng)控制器、公共交換電話網(wǎng)絡(luò)、互 聯(lián)網(wǎng)、和/或某些其它的廣域網(wǎng)與彼此直接通信。對(duì)于參與無線通信的每個(gè)無線通信設(shè)備,它包括內(nèi)置無線電收發(fā)器(也就 是,接收器和發(fā)射器),或者連接到相關(guān)的無線電收發(fā)器(例如,室內(nèi)和/或建
筑內(nèi)無線通信網(wǎng)絡(luò)的站點(diǎn),RF調(diào)制解調(diào)器等)。眾所周知,接收器連接到天線, 包括低噪放大器、 一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)、濾波級(jí)、以及數(shù)據(jù)恢復(fù)級(jí)。低噪放大器通過天線接收入站RF信號(hào),然后放大。所述一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)將被放大的 RP信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本地振蕩混合,從而將被放大的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信 號(hào)或者中頻(IF)信號(hào)。濾波級(jí)對(duì)基帶信號(hào)或者中頻信號(hào)濾波,以削弱不期望 的帶外信號(hào),生成濾波信號(hào)。數(shù)據(jù)恢復(fù)級(jí)根據(jù)特定的無線通信標(biāo)準(zhǔn)從被濾波信 號(hào)中恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。眾所周知,發(fā)射器包括數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)、 一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)、以及功率放大器。 數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)根據(jù)特定的無線通信標(biāo)準(zhǔn)將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。所述一個(gè)或 多個(gè)中頻級(jí)將基帶信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本地振蕩混合,從而生成RF信號(hào)。功率 放大器在通過天線傳輸之前,放大RF信號(hào)。在許多系統(tǒng)中,發(fā)射器將會(huì)包括一個(gè)天線,用于發(fā)射RF信號(hào),所述信號(hào) 被接收器的單個(gè)或多個(gè)天線接收。當(dāng)接收器包括兩個(gè)或多個(gè)天線時(shí),接收器將 會(huì)選擇其中的一個(gè)來接收輸入的RF信號(hào)。在這種情況下,發(fā)射器和接收器之 間的無線通信系統(tǒng)是單出單入(SISO)通信,即使接收器包括用作分集天線 的多個(gè)天線(也就是,選擇其中的一個(gè)來接收輸入的RF信號(hào))。對(duì)于SISO無 線通信,收發(fā)器包括一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器。目前,遵照IEEE 802.11、 802.11a、 802.11b或者802.11g或者遵照RFID標(biāo)準(zhǔn)的大多數(shù)無線局域網(wǎng) (WLAN)使用SISO無線通信。其它類型的無線通信包括單入多出(SIMO)、多入單出(MISO)、以及多 入多出(MIMO)。在SIMO無線通信中,單個(gè)發(fā)射器處理發(fā)射給接收器的射 頻信號(hào)中的數(shù)據(jù)。接收器包括兩個(gè)或多個(gè)天線、以及兩個(gè)或多個(gè)接收路徑。每 個(gè)天線接收RF信號(hào),并將它們提供給對(duì)應(yīng)的接收器路徑(例如,LAN、下變 頻模塊、濾波器和ADC)。每個(gè)接收器路徑處理所接收的RF信號(hào),以生成數(shù) 字信號(hào),該數(shù)字信號(hào)被合并、處理,以重新得到所發(fā)射的數(shù)據(jù)。對(duì)于多入單出(MISO)無線通信,發(fā)射器包括兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射路徑(例 如,數(shù)模轉(zhuǎn)換器、濾波器、上變頻模塊、以及功率放大器),每個(gè)都將對(duì)應(yīng)的 部分基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào),該RF信號(hào)通過對(duì)應(yīng)的天線發(fā)送給接收器。接'收器包括單個(gè)接收器路徑,從發(fā)射器接收多個(gè)RF信號(hào)。在這種情況下,接收 器使用波束賦性將多個(gè)RF信號(hào)組合為一個(gè)信號(hào)進(jìn)行處理。對(duì)于多入多出(MIMO)無線通信,發(fā)射器和接收器每個(gè)都包括多個(gè)路徑。在這樣的通信中,發(fā)射器利用空間和時(shí)間編碼功能并行處理數(shù)據(jù),以生成兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流。發(fā)射器包括多個(gè)發(fā)射路徑,將每個(gè)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成多個(gè)RF信號(hào)。 接收器通過多個(gè)接收器路徑接收多個(gè)RP信號(hào),所述接收器路徑利用空間和時(shí) 間解碼功能重新獲取數(shù)據(jù)流。重新獲取的數(shù)據(jù)流被合并并接下來被處理,以恢 復(fù)初始數(shù)據(jù)。這樣,MIMO無線通信提供了比單入和/或單出無線通信以更高 的數(shù)據(jù)率收發(fā)數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)。但是,當(dāng)MIMO無線通信的信號(hào)強(qiáng)度較弱時(shí),數(shù) 據(jù)率減小,從而否定了 MIMO系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。為了提供定向無線通信(也就是,通過集中特定方向上的發(fā)射RF信號(hào)的 能量來增加信號(hào)強(qiáng)度),收發(fā)器可合并波束賦形。通常,波束賦形是通過在時(shí) 間或相位上移位信號(hào)來生成集中的天線波束的基帶處理技術(shù),以在期望的方向 上提供信號(hào)增益并在其他方向削弱信號(hào)?,F(xiàn)有技術(shù)文件(l)Digital beamforming basics (antennas) , Steyskal, Hans著,Journal of electronic Defense,7/1/1996; (2) Utilizing Digital Downconverters for Efficient Digital Beamforming, Clint Schreiner著,Red River Engineering,無出版曰其月;以及(3 ) Interpolation Based Transmit Beamforming for MIMO-OFMD with partial Feedback, Jihoon Choi 和 Robert W. Heath著,University of Texas, Department of Electrical and Computer Engineering, Wireless Networking and Communications Group, 2003年9月13日, 都討論了波束賦形的概念。在已知的波束賦形發(fā)射器實(shí)施例中,波束賦形發(fā)射器包括數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)、一 個(gè)或多個(gè)中頻(IF)級(jí)、功率放大器以及多個(gè)相位模塊。數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)、 一個(gè)或 多個(gè)中頻級(jí)以及功率放大器按照如上所述的方式操作,以生成被放大的出站 RP信號(hào)。多個(gè)相位模塊根據(jù)波束賦形矩陣調(diào)節(jié)被放大出站RF信號(hào)的相位, 以生成多個(gè)信號(hào),這多個(gè)信號(hào)隨后被一組天線發(fā)射。雖然這樣的波束賦形發(fā)射器提供了功能發(fā)射器(functioningtransmitter), 但是它要求多個(gè)高頻和高精度的相位模塊。因?yàn)橄辔荒K調(diào)節(jié)相同的信號(hào),導(dǎo)
致被調(diào)節(jié)相位的信號(hào)的振幅相同。要注意的是,可增加增益調(diào)節(jié)模塊,與相位 模塊串聯(lián),但是也增加了波束賦形發(fā)射器的復(fù)雜度和組件數(shù)量。
因此,射頻收發(fā)器需要結(jié)合MIMO和/或波束賦形的優(yōu)點(diǎn),但是其完成方 式能充分克服一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的設(shè)備和操作方法在以下的
具體實(shí)施方式
以及權(quán)利 要求中有進(jìn)一步的描述。
根據(jù)本發(fā)明的一方面, 一種射頻(RF)收發(fā)器,包括 發(fā)射基帶處理模塊,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為出站符號(hào)流;以及當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為 模擬信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流 轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬信號(hào);
上變頻模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變 頻信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)上變 頻信號(hào);RF前端,包括
發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬 信號(hào)的坐標(biāo),以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā) 射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻 信號(hào);
功率放大模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié) 的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站RF信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模 式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站RP信號(hào);'天線耦合電路,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站RF信號(hào)提供給 多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站RF信號(hào)提供給 多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的復(fù)式入站RF信號(hào)提供給低噪放大器;以及當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的多個(gè)入站RF信號(hào)提供給低噪放大器;所述低噪放大器模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),放大復(fù) 式入站RF信號(hào),以生成復(fù)式被放大的入站RF信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于 第二接收模式時(shí),放大多個(gè)入站RF信號(hào),以生成多個(gè)被放大的入站RF 信號(hào);接收調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),調(diào)節(jié)復(fù)式被放大 的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處 于第二接收模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè) 被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào);下變頻模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將被調(diào)節(jié)的入站RF信 號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬入站信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將多個(gè)被調(diào)節(jié)的 入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬入站信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于接收模式時(shí),將模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為入 站符號(hào)流,并將多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站分組編碼符號(hào)流;以及接收基帶處理模塊,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將入站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù);以及當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將入站分組編碼符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入 站數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述RF收發(fā)器還包括
發(fā)射基帶處理模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 為多個(gè)波束賦形的出站符號(hào)流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)波束賦形的出 站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),上變頻模塊將第二多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換 為第二多個(gè)上變頻信號(hào);當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)第二多個(gè)上變頻模 擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),功率放大模塊放大所述第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站RF信號(hào); 天線耦合電路用于當(dāng)RP收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站RF信號(hào)提 供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的第二多個(gè)入站RF信號(hào)提供給低噪放大器; 所述低噪放大器模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),放大第二多 個(gè)入站RF信號(hào),以生成第二多個(gè)被放大的入站RP信號(hào);所述接收調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 被放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào);所述下變頻模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬入站信號(hào);所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將第二多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站波束賦 形符號(hào)流;以及所述接收基帶處理模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將多個(gè)入 站波束賦形符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)。 優(yōu)選地,所述RF收發(fā)器還包括所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流; 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形和分組編碼流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);所述上變頻模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站RF信號(hào);天線耦合電路用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站RF信號(hào)提 供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的第二多個(gè)入站RF信號(hào)提供給低噪放大器; 所述低噪放大器模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),放大第二多 個(gè)入站RF信號(hào),以生成第二多個(gè)被放大的入站RF信號(hào);所述接收調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 被放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào);所述下變頻模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬入站信號(hào);所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將第二多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站波束賦 形和分組編碼的符號(hào)流;以及所述接收基帶處理模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將多個(gè)入 站波束賦形和分組編碼的符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)。 優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至少一
些有完全類似的極化。
優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括
第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);
第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有完全類似的極化。
優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括
第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);
第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至 少一些有不同的極化。
優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括
第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);
第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有不同的極化。
優(yōu)選地,
所述RF收發(fā)器還包括
所述多個(gè)天線,其中所述多個(gè)天線的至少一些是多個(gè)天線中的發(fā)射天線, 所述多個(gè)天線中的其它至少一些是接收天線。 優(yōu)選地,所述RF收發(fā)器還包括
所述多個(gè)天線,其中,當(dāng)所述RF收發(fā)器處于第一或第二發(fā)射模式時(shí),多 個(gè)天線組成所述多個(gè)天線中的至少一些,當(dāng)所述RF收發(fā)器處于第一或第二接收模式時(shí),多個(gè)天線組成所述多個(gè)天線中的其它至少一些。
優(yōu)選地,所述RF收發(fā)器還包括-
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、所述上變頻模塊、所述RF前端、以及下變頻模塊,
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊位于集成電路的公共晶片上。根據(jù)本發(fā)明的一方面, 一種射頻(RF)前端,包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以 生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬 信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);功率放大模塊,當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào), 以生成多個(gè)出站RF信號(hào),當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào), 以生成多個(gè)出站RF信號(hào);天線耦合電路,用于-當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站RF信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站RF信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至 少一些;當(dāng)處于第一接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的復(fù)式入站 RF信號(hào)提供給低噪放大器模塊;以及當(dāng)處于第二接收模式對(duì),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的多個(gè)入站 RF信號(hào)提供給低噪放大器模塊;低噪放大器模塊,用于當(dāng)處于第一接收模式時(shí),放大復(fù)式入站RF信號(hào), 以生成復(fù)式被放大的入站RF信號(hào),當(dāng)處于第二接收模式時(shí),放大多個(gè)入站 RF信號(hào),以生成多個(gè)被放大的入站RF信號(hào);以及接收調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)處于第一接收模式時(shí),調(diào)節(jié)復(fù)式被放大的入站RF信號(hào) 的坐標(biāo),以生成被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào),當(dāng)處于第二接收模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)被 放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至少一 些有完全類似的極化。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有完全類似的極化。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至 少一些有不同的極化。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有不同的極化。優(yōu)選地,所述RF前端還包括多個(gè)天線,其中,當(dāng)處于第一或第二發(fā)射模式時(shí),多個(gè)天線組成所述多個(gè) 天線中的至少一些,當(dāng)所述RF收發(fā)器處于第一或第二接收模式時(shí),多個(gè)天線 組成所述多個(gè)天線中的其它至少一些。優(yōu)選地,所述RF收發(fā)器還包括位于集成電路的公共晶片上的所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊、所述功率放大模塊、所 述天線耦合電路、所述低噪放大器模塊、以及所述接收調(diào)節(jié)模塊。 根據(jù)本發(fā)明的一方面, 一種射頻(RF)發(fā)射器,包括 發(fā)射基帶處理模塊,用于
當(dāng)RF收發(fā)器處于第」發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為出站符號(hào)流;以及當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào) 的分組編碼流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為 模擬信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流 轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬信號(hào);上變頻模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變 頻信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)上變 頻信號(hào);RF前端,包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬 信號(hào)的坐標(biāo),以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā) 射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻 信號(hào)-,功率放大模塊,當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié) 的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站RF信號(hào),當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模 式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站RP信號(hào); 天線耦合電路,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站RF信號(hào)提供給 多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站RF信號(hào)提供給 多個(gè)天線中的至少一些。 優(yōu)選地,所述RF發(fā)射器還包括所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形流;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào); 所述上變頻模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站RF信號(hào);所述天線耦合電路用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站RF信號(hào)提供給多個(gè) 天線中的至少一些。優(yōu)選地,所述RF發(fā)射器還包括所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形和分組編碼流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);所述上變頻模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)RP收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站RF信號(hào);所述天線耦合電路用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站RF信號(hào)提供給多個(gè) 天線中的至少一些。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至少一 些有完全類似的極化。 ' 優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有完全類似的極化。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位角,以生成所述復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至 少一些有不同的極化。優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括-第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有不同的極化。優(yōu)選地,所述RF發(fā)射器還包括所述多個(gè)天線,其中所述多個(gè)天線的至少一些是多個(gè)天線中的發(fā)射天線, 所述多個(gè)天線中的其它至少一些是接收天線。通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將 會(huì)變得明顯。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的示意框圖2是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的示意框圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明的射頻(RF)收發(fā)器的實(shí)施例的示意框圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明的射頻(RF)收發(fā)器的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖; 圖5是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射處理模塊的實(shí)施例的示意框圖; 圖6是根據(jù)本發(fā)明的接收處理模塊的實(shí)施例的示意框圖; 圖7是根據(jù)本發(fā)明的RF前端的實(shí)施例的示意框圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊的實(shí)施例的示意框圖; 圖9是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊的實(shí)施例的示意框圖; 圖IO是根據(jù)本發(fā)明的RF前端的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖; 圖11是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊的另一個(gè)實(shí)施例的示 意框圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊的另一個(gè)實(shí)施例的示 意框圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊的另一個(gè)實(shí)施例的示 意框圖。
具體實(shí)施方式
圖1是通信系統(tǒng)10的示意框圖,通信系統(tǒng)10包括多個(gè)基站和/或接入點(diǎn) 12、 16、多個(gè)無線通信設(shè)備18-32以及網(wǎng)絡(luò)硬件組件34。要注意的是網(wǎng)絡(luò)硬 件34可以是路由器、交換機(jī)、橋接器、調(diào)制解調(diào)器、系統(tǒng)控制器等,為通信 系統(tǒng)10提供廣域網(wǎng)通信42。還要注意的是,無線通信設(shè)備18-32可以是膝上 主機(jī)電腦18和26、個(gè)人數(shù)字助理主機(jī)20和30、個(gè)人電腦主機(jī)24和32禾口/ 或蜂窩電話主機(jī)22和28。無線通信設(shè)備的細(xì)節(jié)將會(huì)參照?qǐng)D2-13中的一個(gè)或 多個(gè)進(jìn)行更詳細(xì)的描述。無線通信設(shè)備22、 23和24位于獨(dú)立基礎(chǔ)服務(wù)集(IBSS)區(qū)域內(nèi),并直接 通信(也就是,點(diǎn)對(duì)點(diǎn))。在這種配置中,這些設(shè)備22、 23和24只可彼此通 信。為了與系統(tǒng)10內(nèi)的其它無線通信設(shè)備通信或者與系統(tǒng)IO外部通信,設(shè)備 22、 23和/或24需要與基站或接入點(diǎn)12或16中的一個(gè)建立聯(lián)系。
基站或接入點(diǎn)12或16分別位于基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)區(qū)域11和13內(nèi),用 于通過局域網(wǎng)連接36、38連接到網(wǎng)絡(luò)硬件34。這樣的連接使基站或接入點(diǎn)12、 16可連接到系統(tǒng)10內(nèi)的其它設(shè)備,并通過WAN連接42連接到其它網(wǎng)絡(luò)。為 了與它的BSS 11或13內(nèi)的無線通信設(shè)備通信,每個(gè)基站或接入點(diǎn)12-16都有 相關(guān)的天線或天線陣列。例如,基站或接入點(diǎn)12與無線通信設(shè)備18和20無 線通信,而基站或接入點(diǎn)16與無線通信設(shè)備26-32無線通信。通常,無線通 信設(shè)備向特定的基站或接入點(diǎn)12、 16登記,以接收來自通信系統(tǒng)10的服務(wù)。通常基站用于蜂窩電話系統(tǒng)和類似的系統(tǒng),而接入點(diǎn)用于室內(nèi)或建筑內(nèi)無 線網(wǎng)絡(luò)(例如,IEEE 802.11及其各種版本、藍(lán)牙和/或任何其它類型的基于 射頻的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)。不論何種特定類型的通信系統(tǒng),每種無線通信設(shè)備包括內(nèi) 置無線電裝置和/或連接到無線電裝置。圖2是無線通信設(shè)備的示意框圖,包括主機(jī)18-32以及相關(guān)的無線電裝置 60。對(duì)于蜂窩電話主機(jī)、RFID閱讀器主機(jī)、無線電話機(jī)主機(jī),無線電裝置60 是內(nèi)置部件。對(duì)于個(gè)人數(shù)字助理主機(jī)、膝上主機(jī)和/或個(gè)人電腦主機(jī),無線電 裝置60是內(nèi)置或外部連接的部件。如圖所示,主機(jī)設(shè)備18-32包括處理模塊50、存儲(chǔ)器52、無線電接口 54、 輸入接口 58、以及輸出接口 56。處理模塊50和52執(zhí)行通常由主機(jī)完成的對(duì) 應(yīng)指令。例如,對(duì)于蜂窩電話主機(jī),處理模塊50根據(jù)特定的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)執(zhí) 行對(duì)應(yīng)的通信功能。無線電接口 54允許從無線電裝置60接收并向其發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)于從無線電 裝置60接收的數(shù)據(jù)(例如,入站數(shù)據(jù)),無線電接口 54將數(shù)據(jù)提供給處理模 塊50供進(jìn)一步處理和/或路由到輸出接口 56。輸出接口 56可連接到輸出顯示 設(shè)備,例如顯示器、監(jiān)視器、揚(yáng)聲器等,從而顯示所接收的數(shù)據(jù)。無線電接口 54還將來自處理模塊50的數(shù)據(jù)提供給無線電裝置60。處理模塊50可通過輸 入接口 58從輸入設(shè)備(例如,鍵盤、鍵區(qū)、麥克風(fēng)等)接收入站數(shù)據(jù),或者 自己生成數(shù)據(jù)。對(duì)于通過輸入接口 58接收的數(shù)據(jù),處理模塊50可對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行 對(duì)應(yīng)的主機(jī)功能和/或通過無線電接口 54將其路由到無線電裝置60。無線電裝置60包括主機(jī)接口 62、發(fā)射處理模塊64、數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)模
塊66、上變頻模塊68、連接到多個(gè)天線72的RF前端70、下變頻模塊76、模 數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊78、以及接收處理模塊80。接收和發(fā)射處理模塊80和64 可使用共享處理設(shè)備、單個(gè)處理設(shè)備或多個(gè)處理設(shè)備來實(shí)施。這樣的處理設(shè)備 可以是微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、微電腦、中央處理單元、現(xiàn)場 可編程門陣列、可編程邏輯設(shè)備、狀態(tài)機(jī)、邏輯電路、模擬電路、數(shù)字電路和 /或根據(jù)操作指令處理(模擬和/或數(shù)字)信號(hào)的任何設(shè)備。此外,處理模塊 64和80包括存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器可以是單個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備或多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。這樣 的存儲(chǔ)設(shè)備可以是只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、易失存儲(chǔ)器、非易失存儲(chǔ)器、 靜態(tài)存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、閃存和/或任何存儲(chǔ)數(shù)字信息的設(shè)備。要注意的是, 當(dāng)處理模塊64和/或80通過狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路實(shí)施 它的一個(gè)或多個(gè)功能時(shí),存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)的操作指令的存儲(chǔ)器嵌入在包括所述狀態(tài) 機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路的電路中。在操作中,無線電裝置60通過主機(jī)接口 62從主機(jī)設(shè)備接收出站數(shù)據(jù)82。 主機(jī)接口 62將出站數(shù)據(jù)82路由到發(fā)射處理模塊64。在第一發(fā)射模式下(例 如,RF波束賦形單個(gè)出站RF信號(hào)),發(fā)射處理模塊64將出站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn)換為 出站符號(hào)流84。根據(jù)特定無線通信標(biāo)準(zhǔn)(例如,IEEE 802.11、藍(lán)牙、RFID、 CDMA、 GSM等)的轉(zhuǎn)換包括以下中的一個(gè)或多個(gè)加擾、編碼、星座映射、 調(diào)制和/或數(shù)字基帶至IF轉(zhuǎn)換。要注意的是,出站符號(hào)流84可處于基帶(例 如,零中頻(IF)),或者處于100千赫茲至幾兆赫茲的低中頻。在第二種發(fā)射模式下(例如,MIMO),發(fā)射處理模塊64將出站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn) 換為多個(gè)出站分組編碼符號(hào)流86。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射處理模塊64通過將 出站數(shù)據(jù)82編碼為出站編碼數(shù)據(jù),從而出站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站分組編碼 符號(hào)流86。然后發(fā)射處理模塊64將出站編碼數(shù)據(jù)交錯(cuò)處理為多個(gè)交錯(cuò)出站數(shù) 據(jù)流。然后發(fā)射處理模塊64將多個(gè)交錯(cuò)出站數(shù)據(jù)流映射為多個(gè)出站符號(hào)流。 然后發(fā)射處理模塊64對(duì)每個(gè)出站符號(hào)流在空間或頻率上分組編碼(例如,空 時(shí)分組編碼和/或頻時(shí)分組編碼),以生成多個(gè)出站分組編碼的符號(hào)流。接下來 發(fā)射處理模塊64將多個(gè)出站分組編碼的符號(hào)流的域從頻率域轉(zhuǎn)換為時(shí)間域, 以生成多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流86。
數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)模塊66包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器,當(dāng)RP收發(fā)器處于 第一發(fā)射模式時(shí)(例如,RF波束賦形),將出站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。要注 意的是,如果出站符號(hào)流包括同相分量和積分分量,DAC模塊66使用兩個(gè)數(shù) 模轉(zhuǎn)換器(也就是, 一個(gè)用于同相分量,第二個(gè)用于積分分量),以生成模擬 信號(hào)。當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí)(例如,MIM0), DAC模塊66將多個(gè) 出站符號(hào)的分組編碼流轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬信號(hào)。要注意的是如果每個(gè)出站符號(hào)的 分組編碼流都包括同相分量和積分分量,DAC模塊66為每個(gè)分組編碼流使用 兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(也就是, 一個(gè)用于同相分量,第二個(gè)用于積分分量)。因此, 如果有四個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流86,那么DAC模塊包括八個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),上變頻模塊68將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上 變頻信號(hào)88,當(dāng)RF&發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè) 上變頻信號(hào)90。在一個(gè)實(shí)施例中,上變頻模塊68通過將模擬信號(hào)與本地振蕩 器(LO)模塊74提供的本地振蕩混合,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變頻信號(hào)88。這 可直接完成(例如,本地振蕩近似等于出站RF信號(hào)的載波頻率),或者使用 兩個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)以超外差方式完成。在一個(gè)實(shí)施例中,上變頻模塊68通過 將模擬信號(hào)與本地振蕩器(LO)模塊74提供的本地振蕩混合,將多個(gè)模擬信 號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)上變頻信號(hào)90。這可直接完成(例如,本地振蕩近似等于出站 RF信號(hào)的載波頻率),或者使用兩個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)以超外差方式完成。以下將參照?qǐng)D7-13中的一個(gè)或多個(gè)更詳細(xì)地描述RP前端70,當(dāng)RF收發(fā) 器處于第一發(fā)射模式時(shí),RF前端70調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)88的坐標(biāo)(例如,相位、 頻率和振幅中的一個(gè)或多個(gè)),以生成復(fù)式(multiple)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)。 接下來,RF前端70放大復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成復(fù)式出站RF信號(hào) 92。 RF前端70將復(fù)式出站RF信號(hào)92提供給多個(gè)天線72中的至少一些。在 一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)天線72包括發(fā)射天線組和接收天線組,因此RF收發(fā)器 可以以雙工通信模式工作,發(fā)射路徑使用一個(gè)頻帶,接收路徑使用另一個(gè)頻帶。 因此,在這個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)天線72的至少一些對(duì)應(yīng)發(fā)射天線組。在另一個(gè)實(shí)施例中,RF收發(fā)器以半雙工通信模式工作,其中發(fā)射和接收 路徑共用多個(gè)天線72。在這種情況下,多個(gè)天線72的至少一些包括所有的天
線72或者一些k線72,這取決于天線的數(shù)量和期望的波束賦形。例如,如果 多個(gè)天線中有四個(gè)天線,每個(gè)都有不同的極化,那么可生成四個(gè)RF信號(hào)92, 因此使用了所有的四個(gè)天線。選擇性的,可僅生成兩個(gè)RF信號(hào)92,因此只使 用了四個(gè)天線中的兩個(gè)。當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),RF前端70調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào) 的坐標(biāo)(例如,相位、頻率和振幅中的一個(gè)或多個(gè)),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上 變頻信號(hào)。接下來,RF前端70放大多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出 站RF信號(hào)94。然后RF前端70將多個(gè)出站RF信號(hào)94提供給多個(gè)天線72中 的至少一些。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式(例如,RF波束賦形),RF前端接收來 自多個(gè)天線72的其它至少一些的復(fù)式入站RF信號(hào)96。要注意的是多個(gè)天線 72的其它至少一些對(duì)應(yīng)多個(gè)天線72的接收天線組,這樣RF收發(fā)器可以以雙 工通信模式工作,發(fā)射路徑使用一個(gè)頻帶,接收路徑使用另一個(gè)頻帶。然后RF前端70放大復(fù)式入站RF信號(hào)96,以生成復(fù)式被放大的入站RF 信號(hào)。然后RF前端70調(diào)節(jié)復(fù)式被放大的入站RF信號(hào)96的坐標(biāo)(例如,相 位、頻率和振幅中的一個(gè)或多個(gè)),以生成被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)。當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式(例如,MIMO), RF前端接收來自多個(gè) 天線72的其它至少一些的多個(gè)入站RF信號(hào)98。然后RF前端放大多個(gè)入站 RF信號(hào)98,以生成多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)。然后RF前端70調(diào)節(jié)多個(gè)被 放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo)(例如,相位、頻率和振幅中的一個(gè)或多個(gè)),以 生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí)(例如,RF波束賦形),下變頻模塊78 將被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)96轉(zhuǎn)換為模擬入站信號(hào)100,當(dāng)RF收發(fā)器處于第二 接收模式時(shí)(例如,MIMO),將多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)98轉(zhuǎn)換為多個(gè)模 擬入站信號(hào)102。在一個(gè)實(shí)施例中,下變頻模塊76通過將被調(diào)節(jié)的入站RF信 號(hào)96與本地振蕩(LO)模塊74提供的本地振蕩混合,將被調(diào)節(jié)的入站RF 信號(hào)96轉(zhuǎn)換為模擬入站信號(hào)100。這可直接完成(例如,本地振蕩近似等于 出站RF信號(hào)的載波頻率),或者使用兩個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)以超外差方式完成。
在一個(gè)實(shí)施例中,下變頻模塊76通過將多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF'信號(hào)98中的每 一個(gè)與本地振蕩器(LO)模塊74提供的本地振蕩混合,將多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站 RF信號(hào)98轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬入站信號(hào)102。這可直接完成(例如,本地振蕩近 似等于出站RF信號(hào)的載波頻率),或者使用兩個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)以超外差方式 完成。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí)(例如,RF波束賦形),模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC) 模塊78將模擬入站信號(hào)100轉(zhuǎn)換為入站符號(hào)流,當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收 模式時(shí)(例如,MIMO),將多個(gè)模擬入站信號(hào)102轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站分組編碼 的符號(hào)流。要注意的是,如果模擬入站信號(hào)100包括同相分量和積分分量,ADC 模塊78使用兩個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(也就是, 一個(gè)用于同相分量,第二個(gè)用于積分 分量),以生成入站符號(hào)流。還要注意的是如果多個(gè)模擬入站信號(hào)102中的每 一個(gè)都包括同相分量和積分分量,ADC模塊78為每個(gè)模擬入站信號(hào)使用兩個(gè) 模數(shù)轉(zhuǎn)換器(也就是, 一個(gè)用于同相分量,第二個(gè)用于積分分量)。因此,如 果有四個(gè)模擬入站信號(hào)102,那么ADC模塊78包括八個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式(例如,RF波束賦形),接收處理模塊80 將入站符號(hào)流轉(zhuǎn)換成入站數(shù)據(jù)104,當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式(例如, MIMO),將多個(gè)入站分組編碼符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)104。在一個(gè)實(shí)施例中, 根據(jù)特定無線通信標(biāo)準(zhǔn)的(例如,IEEE 802.11、藍(lán)牙、RFID、 CDMA、 GSM 等)的轉(zhuǎn)換包括以下中的一個(gè)或多個(gè)數(shù)字中頻至基帶的轉(zhuǎn)換、解調(diào)、星座解 映射、解碼和/或解擾。要注意的是,入站符號(hào)流可處于基帶(例如,零中頻 (IF)),或者處于100千赫茲至幾兆赫茲的低中頻。在另一個(gè)實(shí)施例中,轉(zhuǎn)換包括空間/時(shí)間和/或頻率/時(shí)間解碼,以根據(jù)接收 器的P輸入生成M輸出路徑。M輸出路徑從時(shí)間域轉(zhuǎn)換為頻率域,以生成頻 率域符號(hào)。然后,接收處理模塊80將頻率域符號(hào)解映射為被解映射的符號(hào)流。 被解映射的符號(hào)流合并到單個(gè)路徑,然后解交錯(cuò),以生成解交錯(cuò)數(shù)據(jù)。然后接 收處理模塊80解碼解交錯(cuò)數(shù)據(jù),以生成入站數(shù)據(jù)104。圖3是處于第三發(fā)射和接收模式的射頻(RF)收發(fā)器的實(shí)施例的示意框圖。 在這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),發(fā)射基帶處理模塊64
將出站數(shù)據(jù)64轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形流110。在這個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射處理模塊64通過將出站數(shù)據(jù)82編碼為出站編碼數(shù)據(jù),將出站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn)換 為多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形流110。然后,發(fā)射處理模塊64將出站編碼數(shù)據(jù) 交錯(cuò)處理為多個(gè)交錯(cuò)出站數(shù)據(jù)流。然后發(fā)射處理模塊64將多個(gè)交錯(cuò)出站數(shù)據(jù) 流映射為多個(gè)出站符號(hào)流。然后發(fā)射處理模塊64將多個(gè)出站符號(hào)流與波束賦 形矩陣相乘,以生成多個(gè)出站波束賦形的被編碼符號(hào)流。接下來發(fā)射處理模塊 將出站波束賦形的被編碼符號(hào)流的域從頻率域轉(zhuǎn)換為時(shí)間域,以生成多個(gè)波束 賦形的出站符號(hào)流110。數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊66將多個(gè)波束賦形的出站符號(hào)流110轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬 信號(hào)。上變頻模塊68將第二多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào)112。RF前端70調(diào)節(jié)第二多個(gè)上變頻信號(hào)112的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié) 的上變頻信號(hào),所述信號(hào)是基帶信號(hào)和RF波束賦形的信號(hào)。然后RF前端70 放大第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站RF信號(hào)114。然后 RF前端70將第二多個(gè)出站RF信號(hào)114提供給多個(gè)天線72的至少一些。當(dāng)RF收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),RF前端從多個(gè)天線的其它至少一些 接收第二多個(gè)入站RF信號(hào)116。然后RF前端70放大第二多個(gè)入站RF信號(hào) 116,以生成第二多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)。然后RF前端70調(diào)節(jié)第二多個(gè) 被放大的入站RF信號(hào)116,以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào),該信號(hào) 僅被基帶波束賦形。下變頻模塊76將第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬入 站信號(hào)118。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊78將第二多個(gè)模擬入站信號(hào)118轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站 波束賦形的符號(hào)流。接收基帶處理模塊80使用發(fā)射處理模塊64的反向處理, 將多個(gè)入站波束賦形的符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)80。圖4是處于第四發(fā)射和接收模式(例如,基帶和RF波束賦形的MIMO)的 RF收發(fā)器的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。在這個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射基帶處理模塊 64將出站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流120,這由參 照?qǐng)D2和3的組合處理來完成。數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊66將多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流120轉(zhuǎn)換成第
三多個(gè)模擬信號(hào)。上變頻模塊68將第三多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為第三多+上變頻 信號(hào)122。RF前端70調(diào)節(jié)第三多個(gè)上變頻信號(hào)122的坐標(biāo),以生成第三多個(gè)被調(diào)節(jié) 的上變頻信號(hào)。RF前端70放大第三多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第三多 個(gè)出站RF信號(hào)124。然后RF前端70將第三多個(gè)出站RF信號(hào)124提供給多 個(gè)天線72中的至少一些。當(dāng)RF收發(fā)器處于第四接收模式時(shí),RF前端70從多個(gè)天線72的其它至 少一些接收第三多個(gè)入站RF信號(hào)126。然后RF前端70放大第三多個(gè)入站 RF信號(hào)126,以生成第三多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)。然后RF前端70調(diào)節(jié) 第三多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成第三多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信 號(hào)。下變頻模塊76將第三多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為第三多個(gè)模擬入 站信號(hào)126。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊78將第三多個(gè)模擬入站信號(hào)128轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站 波束賦形和分組編碼的符號(hào)流。接收基帶處理模塊SO將多個(gè)入站波束賦形和 分組編碼的符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)104。圖5是發(fā)射處理模塊64的實(shí)施例的示意框圖,發(fā)射處理模塊64包括以下 功能模塊編碼模塊130、鑿孔模塊132、切換器(switch)、多個(gè)交錯(cuò)模塊 134、 136、多個(gè)星座映射模塊138-140、空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組編碼 模塊144、波束賦形模塊142、多個(gè)快速傅立葉逆變換(IFFT)模塊146-148、 以及多個(gè)多路復(fù)用器。本技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理解,發(fā)射處理模塊64包括交 錯(cuò)模塊134-136、星座映射模塊138-140、 IFFT模塊146-148中每一種的兩個(gè) 或多個(gè),這取決于所生成的發(fā)射路徑的數(shù)量。此外,本技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理 解,編碼模塊130、鑿孔模塊132、交錯(cuò)模塊134-136、星座映射模塊138-140、 以及IFFT模塊146-148將會(huì)根據(jù)一個(gè)或多個(gè)無線通信標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行功能,包括但 不限于IEEE 80. 211a,b,g,n。在一個(gè)實(shí)施例中,編碼模塊130用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)無線通信標(biāo)準(zhǔn),將出 站數(shù)據(jù)82轉(zhuǎn)換為編碼數(shù)據(jù)。鑿孔模塊132對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行鑿孔,以生成被鑿 孔的編碼數(shù)據(jù)。多個(gè)交錯(cuò)模塊134-136用于將被鑿孔的編碼數(shù)據(jù)交錯(cuò)處理為多
個(gè)交錯(cuò)數(shù)據(jù)流。多個(gè)星座映射磁塊138-140用于將多個(gè)交錯(cuò)數(shù)據(jù)流映射到多個(gè) 數(shù)據(jù)符號(hào)流,其中數(shù)據(jù)符號(hào)流的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)包括一個(gè)或多個(gè)復(fù)雜信號(hào)?,F(xiàn)在 多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)流是頻率分組編碼和/或基帶波束賦形的空間-時(shí)間。例如,如果 多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)流是分組編碼和基帶波束賦形的,通過以合適的方式門控多路復(fù) 用器,所述數(shù)據(jù)符號(hào)流首先被分組編碼,然后被波束賦形。作為另一個(gè)例子,如果數(shù)據(jù)符號(hào)流僅僅被分組編碼(例如,RF收發(fā)器處于MIMO模式)的,多路 復(fù)用器與編碼模塊144傳遞數(shù)據(jù)符號(hào)流。如果空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組編碼模塊144被使用,它將多個(gè)復(fù)雜 信號(hào)(例如,至少兩個(gè)復(fù)雜信號(hào))編碼為多個(gè)空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組 編碼信號(hào)。多個(gè)IFFT模塊146-148將多個(gè)空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組編碼 信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào)流86、 110和/或120。要注意的是,如果僅使用RF 波束賦形,只有通過發(fā)射處理模塊的一個(gè)路徑被用于生成出站符號(hào)流84。圖6是接收處理模塊80的實(shí)施例的示意框圖,接收處理模塊80包括以下 功能模塊多個(gè)快速傅立葉變換(FFT)模塊160-162、空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組解碼模塊166、逆波束賦形模塊164、多路復(fù)用器、多個(gè)星座解映射 模塊168-170、多個(gè)解交錯(cuò)模塊172-174、切換器、解鑿孔模塊176、以及解 碼模塊178,用于將多個(gè)入站符號(hào)流102、 118或128轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)104。本 技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理解,接收處理模塊80包括解交錯(cuò)模塊172-174、星座 解映射模塊168-170、 FFT模塊160-162中每一種的兩個(gè)或多個(gè)。此外,本技 術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理解,解碼模塊178、解鑿孔模塊176、解交錯(cuò)模塊172-174、 星座解映射模塊168-170、以及FFT模塊160-162將會(huì)根據(jù)一個(gè)或多個(gè)無線通 信標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行功能,包括但不限于IEEE 80. 211a, b, g, n。在一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)FFT模塊160-162將多個(gè)入站符號(hào)流102、 118、 或128轉(zhuǎn)換為多個(gè)空間-時(shí)間流和/或空間-頻率分組編碼符號(hào)流和/或波束賦 形編碼符號(hào)流。如果符號(hào)是被分組編碼的,空間-時(shí)間和/或空間-頻率分組解 碼模塊166將多個(gè)空間-時(shí)間流和/或空間-頻率分組編碼符號(hào)流解碼為多個(gè)數(shù) 據(jù)符號(hào)流。如果符號(hào)也被波束賦形,或者選擇性地,僅僅被波束賦形,逆波束 賦形模塊164將生成多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)流。
多個(gè)星座解映射模塊168-170將多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)流解映射為多個(gè)交錯(cuò)數(shù)據(jù)流。多個(gè)解交錯(cuò)模塊172-174將多個(gè)交錯(cuò)數(shù)據(jù)流解交錯(cuò)為編碼數(shù)據(jù)。解碼模塊 178將編碼數(shù)據(jù)解碼為入站數(shù)據(jù)104。圖7是RF前端70的實(shí)施例的示意框圖,RF前端70包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180、 功率放大模塊182、天線耦合電路184、低噪放大器模塊186、以及接收調(diào)節(jié) 模塊1S8。如圖所示,RF前端70連接到多個(gè)天線72。多個(gè)天線72可包括兩 個(gè)或多個(gè)天線,所述天線有相同或不同極化和/或包括分集結(jié)構(gòu)。發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180將會(huì)參照?qǐng)D8-13中的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)行更詳細(xì)的描述, 當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)88 的坐標(biāo),以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190。功率放大模塊182包括一個(gè)或 多個(gè)功率放大器、預(yù)放大器、RF帶通濾波器、以及增益控制,當(dāng)RF收發(fā)器 處于第一發(fā)射模式時(shí),功率放大模塊182放大復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190, 以生成多個(gè)出站RF信號(hào)92。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),天線耦合電路184將復(fù)式出站RF信 號(hào)92提供給多個(gè)天線72中的至少一些。當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí), 天線耦合電路184將來自多個(gè)天線的其它至少一些的復(fù)式入站RF信號(hào)96提 供給低噪放大器模塊186。低噪放大器模塊186可包括一個(gè)或多個(gè)放大器,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第 一接收模式時(shí),放大復(fù)式入站RF信號(hào)96,以生成復(fù)式被放大的入站RF信號(hào)。 當(dāng)RF收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),接收調(diào)節(jié)模塊188調(diào)節(jié)復(fù)式被放大的入站 RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)192。在一個(gè)實(shí)施例中,所述發(fā) 射調(diào)節(jié)模塊、所述功率放大模塊、所述天線耦合電路、所述低噪放大器模塊、 以及所述接收調(diào)節(jié)模塊位于集成電路的公共晶粒上。圖8是當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí)(例如,RP波束賦形),發(fā)射調(diào) 節(jié)模塊180和功率放大模塊182的實(shí)施例的示意框圖。發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180包括 第一和第二調(diào)節(jié)模塊181和183,功率放大模塊182包括第一和第二功率放大 器。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180接收上變頻信號(hào)88,上變頻信號(hào)88 可以是正弦信號(hào)或者復(fù)雜信號(hào),有同相分量和積分分量。在這個(gè)例子中,上變
頻信號(hào)88是余弦波形,示為具有振'幅坐標(biāo)(例如,箭頭的長度)的矢量(vector),相位移位為90。。本技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理解,出站RF信號(hào)90 的坐標(biāo)可以是極坐標(biāo)或者直角坐標(biāo)。發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180通過第一和第二調(diào)節(jié)模塊181和183、基于坐標(biāo)調(diào)節(jié)因 子194調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)88的相位和/或振幅。根據(jù)天線數(shù)量、天線極化和/或 期望的發(fā)射矢量確定坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子194。在這個(gè)例子中,多個(gè)天線72有兩個(gè) 天線,每個(gè)都有相同的極化。期望的發(fā)射矢量有約60°的角度,因此坐標(biāo)調(diào) 節(jié)因子194指示根據(jù)上變頻信號(hào)88生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190。第一 調(diào)節(jié)模塊181生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中的第一個(gè),對(duì)上變頻信號(hào) 88的相位調(diào)節(jié)為零,振幅調(diào)節(jié)為零。因此,兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中 的第一個(gè)是上變頻信號(hào)88的復(fù)制形式。第二調(diào)節(jié)模塊183生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中的第二個(gè),對(duì)上變 頻信號(hào)88的相位調(diào)節(jié)為-60° ,振幅調(diào)節(jié)為零。因此,兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信 號(hào)190中的第二個(gè)是與上變頻信號(hào)88有相同振幅、而相對(duì)于上變頻信號(hào)88 有_60°相位偏移的矢量。本技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)理解,TX調(diào)節(jié)模塊180可生 成兩個(gè)以上的RF信號(hào)分量,這取決于期望的波束賦形信號(hào)和可利用的發(fā)射電 路。功率放大模塊182的功率放大器放大兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190,以生 成被放大的RF信號(hào)分量。功率放大器可根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子194調(diào)節(jié)它們的增 益,以進(jìn)一步調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的RF信號(hào)分量。在這個(gè)例子中,功率放大器的增益是 相同的,因此相對(duì)于彼此來說,被放大的RF信號(hào)分量的振幅是相同的。天線72發(fā)射對(duì)應(yīng)的被放大的RF信號(hào)分量190-1和190-2,以生成波束賦 形的RF信號(hào)196。波束賦形的RF信號(hào)196的波束賦形基于被放大的RF信號(hào) 分量190-1和190-2的矢量和在空中完成。如圖所示,波束賦形的RF信號(hào)196 的振幅與相位對(duì)應(yīng)于RF信號(hào)分量190-l和190-2的矢量和。要注意的是,通 過調(diào)節(jié)RF信號(hào)分量190-1和190-2的相位和/或振幅,可生成具有期望振幅和 期望相位偏移的波束賦形的RF信號(hào)196。因此,不管目的接收器相對(duì)于發(fā)射 器的方向如何,都生成波束賦形的RF信號(hào)196,以在接收器的方向提供最大 的發(fā)射能量。圖9是當(dāng)RF收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí)(例如,RF波束賦形),發(fā)射調(diào) 節(jié)模塊180和功率放大模塊182的實(shí)施例的示意框圖。在這個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射 調(diào)節(jié)模塊180通過第一和第二調(diào)節(jié)模塊181和183、基于坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子194調(diào) 節(jié)上變頻信號(hào)88的相位和/或振幅。在這個(gè)例子中,多個(gè)天線72有兩個(gè)天線, 每個(gè)都有相同的極化。期望的發(fā)射矢量有約60°的角度,因此坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子 194指示根據(jù)上變頻信號(hào)88生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190。第一調(diào)節(jié)模塊 181生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中的第一個(gè),對(duì)上變頻信號(hào)88的相位 調(diào)節(jié)為零,振幅調(diào)節(jié)為零。因此,兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中的第一個(gè)是 上變頻信號(hào)88的復(fù)制形式。第二調(diào)節(jié)模塊183生成兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)190中的第二個(gè),對(duì)上變 頻信號(hào)88的相位調(diào)節(jié)為+30° ,振幅調(diào)節(jié)為零。因此,兩個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信 號(hào)190中的第二個(gè)是與上變頻信號(hào)88有相同振幅、而相對(duì)于上變頻信號(hào)88 有+30°相位偏移的矢量。功率放大模塊182的功率放大器放大兩個(gè)被調(diào)節(jié)的 上變頻信號(hào)190,以生成被放大的RF信號(hào)分量。功率放大器可根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié) 因子194調(diào)節(jié)它們的增益,以進(jìn)一步調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的RF信號(hào)分量。在這個(gè)例子中, 功率放大器的增益是相同的,因此相對(duì)于彼此來說,被放大的RF信號(hào)分量的 振幅是相同的。天線72發(fā)射對(duì)應(yīng)的被放大的RF信號(hào)分量190-1和190-2,以生成波束賦 形的RF信號(hào)196。波束賦形的RF信號(hào)196的波束賦形基于被放大的RF信號(hào) 分量190-1和190-2的矢量和在空中完成。如圖所示,當(dāng)通過天線發(fā)射第二個(gè) RF信號(hào)分量190-2時(shí),其中所述天線有與其它天線正交的極化,第二個(gè)RF信 號(hào)分量190-2的空中表示(in air r印reserrtation)相對(duì)于另一個(gè)天線的發(fā) 射旋轉(zhuǎn)90° 。圖10是RF前端70的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖,RF前端70包括發(fā)射調(diào) 節(jié)模塊180、功率放大模塊182、天線耦合電路184、低噪放大器模塊186、以 及接收調(diào)節(jié)模塊188。如圖所示,RF前端70連接到多個(gè)天線72,在這個(gè)例子 中,多個(gè)天線72包括四個(gè)天線,每個(gè)都有不同的極化。
當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),發(fā)射詢節(jié)模塊180調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)90的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)。功率放大模塊182包括一個(gè) 或多個(gè)功率放大器、預(yù)放大器、RF帶通濾波器、以及增益控制,當(dāng)RF收發(fā) 器處于第二發(fā)射模式時(shí),功率放大模塊182放大多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)200, 以生成多個(gè)出站RF信號(hào)94。當(dāng)RF收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),天線耦合電路184將多個(gè)出站RF信 號(hào)提供給多個(gè)天線72中的至少一些。當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),天 線耦合電路184將來自多個(gè)天線72的其它至少一些的多個(gè)入站RF信號(hào)98提 供給低噪放大器模塊186。低噪放大器模塊186可包括一個(gè)或多個(gè)放大器,用于當(dāng)RF收發(fā)器處于第 二接收模式時(shí),放大多個(gè)入站RF信號(hào)98,以生成多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)。 當(dāng)RF收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),接收調(diào)節(jié)模塊188調(diào)節(jié)多個(gè)被放大的入站 RF信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站RF信號(hào)192。在一個(gè)實(shí)施例中,所 述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊、所述功率放大模塊、所述天線耦合電路、所述低噪放大器模 塊、以及所述接收調(diào)節(jié)模塊位于集成電路的公共晶粒上。圖11是當(dāng)RF收發(fā)器處于第二模式時(shí)(例如,MIMO),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180 和功率放大模塊182的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。如圖所示,天線72有正交 極化。因此,為了提供期望的MIMO傳輸,需要調(diào)節(jié)信號(hào)90A和90B中的一個(gè) 或兩個(gè)。在這個(gè)例子中,發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180接收兩個(gè)上變頻信號(hào)90A和90B,這兩 個(gè)上變頻信號(hào)有相同的振幅和相位,但是在空間-時(shí)間或頻率-時(shí)間上彼此分 離。第一個(gè)調(diào)節(jié)模塊181不根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204來調(diào)節(jié)第一個(gè)上變頻信號(hào) 90A的相位和/或振幅。第二個(gè)調(diào)節(jié)模塊183根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204將第二個(gè) 上變頻信號(hào)90B的相位調(diào)節(jié)+90° 。被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)200-1和200-2都被 功率放大模塊182的功率放大器放大,并提供給天線72。天線72發(fā)射被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-1和200-2,以產(chǎn)生MIMO RF 傳輸。如圖所示,第二個(gè)被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-2通過具有正交極化 的天線發(fā)射到另一個(gè)天線,第二個(gè)RF信號(hào)分量的空中表示相對(duì)于另一個(gè)天線
的發(fā)射fe轉(zhuǎn)90。,這樣兩個(gè)天線的發(fā)射方向是類似的。圖12是當(dāng)RF收發(fā)器處于第一和第二模式時(shí)(例如,RF波束賦形和 MIMO),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180和功率放大模塊182的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。 如圖所示,天線72有正交極化。因此,為了提供期望的RF波束賦形和MIMO 傳輸,需要調(diào)節(jié)信號(hào)90A和90B中的一個(gè)或兩個(gè)。在這個(gè)例子中,發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180接收兩個(gè)上變頻信號(hào)90A和90B,這兩 個(gè)上變頻信號(hào)有相同的振幅和相位,但是在空間-時(shí)間或頻率-時(shí)間上彼此分 離。第一個(gè)調(diào)節(jié)模塊181根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204將第一個(gè)上變頻信號(hào)90A的相 位調(diào)節(jié)-30° 。第二個(gè)調(diào)節(jié)模塊183根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204將第二個(gè)上變頻信 號(hào)90B的相位調(diào)節(jié)+60。。被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)200-1和200-2都被功率放大 模塊182的功率放大器放大,并提供給天線72。天線72發(fā)射被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-1和200-2,以產(chǎn)生RF波束 賦形和MIMO傳輸。如圖所示,第二個(gè)被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-2通過 具有正交極化的天線發(fā)射到另一個(gè)天線,第二個(gè)RF信號(hào)分量的空中表示相對(duì) 于另一個(gè)天線的發(fā)射旋轉(zhuǎn)90° ,這樣兩個(gè)天線的發(fā)射方向是類似的(相對(duì)于 頂部天線-30° )。圖13是當(dāng)RF收發(fā)器處于第一和第三模式時(shí)(例如,RF波束賦形和基帶 波束賦形),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180和功率放大模塊182的另一個(gè)實(shí)施例的示意框 圖。如圖所示,天線72有正交極化。因此,為了提供期望的RF波束賦形和 基帶波束賦形,需要調(diào)節(jié)信號(hào)112A和112B中的一個(gè)或兩個(gè)。在這個(gè)例子中,發(fā)射調(diào)節(jié)模塊180接收兩個(gè)上變頻信號(hào)112A和112B,這 兩個(gè)上變頻信號(hào)有相同的振幅和不同的相位(例如,分別為-30°和-60° )。 第一個(gè)調(diào)節(jié)模塊181不根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204調(diào)節(jié)第一個(gè)上變頻信號(hào)112A的 相位。第二個(gè)調(diào)節(jié)模塊183根據(jù)坐標(biāo)調(diào)節(jié)因子204將第二個(gè)上變頻信號(hào)112B 的相位調(diào)節(jié)+90° 。被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)200-1和200-2都被功率放大模塊182 的功率放大器放大,并提供給天線72。天線72發(fā)射被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-1和200-2,以產(chǎn)生RF和基 帶波束賦形傳輸。如圖所示,第二個(gè)被放大的被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)200-2通過具
有正交極化的天線發(fā)射到另一個(gè)天線,第二個(gè)RF信號(hào)'分量的空中表示相對(duì)于 另一個(gè)天線的發(fā)射旋轉(zhuǎn)90° ,這樣兩個(gè)天線的發(fā)射方向與期望的基帶波束賦 形方向類似。正如這里用到的,術(shù)語"基本上"或"大約"對(duì)相應(yīng)的術(shù)語和/或術(shù)語之 間的關(guān)系提供了一種業(yè)內(nèi)可接受的公差。這種業(yè)內(nèi)可接受的公差從小于1%到50%,并對(duì)應(yīng)于,但不限于,組件值、集成電路處理波動(dòng)、溫度波動(dòng)、上升和下降時(shí)間和/或熱噪聲。術(shù)語之間的這些關(guān)系從幾個(gè)百分點(diǎn)的區(qū)別到極大的區(qū) 別。正如這里可能用到的,術(shù)語"可操作地連接"包括術(shù)語之間的直接連接和 間接連接(術(shù)語包括但不限于,組件、元件、電路和/或模塊),其中對(duì)于間 接連接,中間插入術(shù)語并不改變信號(hào)的信息,但可以調(diào)整其電流電平、電壓電 平和/或功率電平。正如在此進(jìn)一步使用的,推斷連接(亦即, 一個(gè)元件根據(jù) 推論連接到另一個(gè)元件)包括兩個(gè)元件之間用相同于"連接"的方法直接和間 接連接。正如在此進(jìn)一步使用的,術(shù)語"可用于"指包括一個(gè)或多個(gè)功率連接、 輸入、輸出等,以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)的功能,還包括推斷地連接到一個(gè)或多 個(gè)其它術(shù)語。正如在此進(jìn)一步使用的,術(shù)語"與...相關(guān)"包括直接或間接連 接分離的術(shù)語和/或一個(gè)術(shù)語嵌入另一個(gè)術(shù)語。正如在此進(jìn)一步使用的,術(shù)語 "比較結(jié)果有利",指兩個(gè)或多個(gè)元件、項(xiàng)目、信號(hào)等之間的比較提供一個(gè)想要的關(guān)系。例如,當(dāng)想要的關(guān)系是信號(hào)1具有大于信號(hào)2的振幅時(shí),當(dāng)信號(hào)1 的振幅大于信號(hào)2的振幅或信號(hào)2的振幅小于信號(hào)1振幅時(shí),可以得到有利的 比較結(jié)果。以上還借助于說明特定功能的執(zhí)行及其關(guān)系的方法步驟對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了 描述。為了描述的方便,這些功能組成模塊和方法步驟的界限在此處被專門定 義。只要這些特定的功能和關(guān)系被適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn),選擇性的界限和順序也可被適 當(dāng)執(zhí)行。任何這樣的選擇性界限和順序都落入本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。以上還借助于說明某些重要功能的功能模塊對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。為了描 述的方便,這些功能組成模塊的界限在此處被專門定義。只要這些重要的功能 被適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)時(shí),也可定義選擇性的界限。類似地,流程圖模塊也在此處被專 門定義來說明某些重要的功能,為廣泛應(yīng)用,流程圖模塊的界限和順序可以被
另外定義,只要仍能實(shí)現(xiàn)這些重要功能。上述功能模塊、流程圖功能模塊的界 限及順序的變化仍應(yīng)被視為在權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也知悉此 處所述的功能模塊,和其它的說明性模塊、模組和組件,可以如示例或由分立 元件、特殊功能的集成電路、帶有適當(dāng)軟件的處理器及類似的裝置組合而成。
權(quán)利要求
1、一種射頻收發(fā)器,其特征在于,包括發(fā)射基帶處理模塊,用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為出站符號(hào)流;以及當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬信號(hào);上變頻模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)上變頻信號(hào);射頻前端,包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);功率放大模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站射頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站射頻信號(hào);天線耦合電路,用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站射頻信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站射頻信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的復(fù)式入站射頻信號(hào)提供給低噪放大器;以及當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的多個(gè)入站射頻信號(hào)提供給低噪放大器;所述低噪放大器模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),放大復(fù)式入站射頻信號(hào),以生成復(fù)式被放大的入站射頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),放大多個(gè)入站射頻信號(hào),以生成多個(gè)被放大的入站射頻信號(hào);接收調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),調(diào)節(jié)復(fù)式被放大的入站射頻信號(hào)的坐標(biāo),以生成被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)被放大的入站射頻信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào);下變頻模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬入站信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬入站信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于接收模式時(shí),將模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為入站符號(hào)流,并將多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站分組編碼符號(hào)流;以及接收基帶處理模塊,用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一接收模式時(shí),將入站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù);以及當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二接收模式時(shí),將入站分組編碼符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻收發(fā)器,其特征在于,還包括發(fā)射基帶處理模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 為多個(gè)波束賦形的出站符號(hào)流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)波束賦形的出 站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),上變頻模塊將第二多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換 為第二多個(gè)上變頻信號(hào); 當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)第二多個(gè)上變頻模 擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),功率放大模塊放大所述第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站射頻信號(hào); 天線耦合電路用于-當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站射頻信號(hào)提 供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的第二多個(gè)入站射頻信號(hào)提供給低噪放大器; 所述低噪放大器模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),放大第二多 個(gè)入站射頻信號(hào),以生成第二多個(gè)被放大的入站射頻信號(hào);所述接收調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 被放大的入站射頻信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào);所述下變頻模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的入站射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬入站信號(hào);所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將第二多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站波束賦 形符號(hào)流;以及所述接收基帶處理模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將多個(gè)入 站波束賦形符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻收發(fā)器,其特征在于,還包括所述射頻 收發(fā)器還包括所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形和分組編碼流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);所述上變頻模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站射頻信號(hào); 天線耦合電路用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站射頻信號(hào)提 供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少 一些的第二多個(gè)入站射頻信號(hào)提供給低噪放大器; 所述低噪放大器模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),放大第二多 個(gè)入站射頻信號(hào),以生成第二多個(gè)被放大的入站射頻信號(hào);所述接收調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 被放大的入站射頻信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào);所述下變頻模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將第二多個(gè)被調(diào) 節(jié)的入站射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬入站信號(hào);所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將第二多個(gè)模擬入站信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)入站波束賦 形和分組編碼的符號(hào)流;以及所述接收基帶處理模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三接收模式時(shí),將多個(gè)入 站波束賦形和分組編碼的符號(hào)流轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻收發(fā)器,其特征在于,還包括所述發(fā)射 調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至少一 些有完全類似的極化。
5、 一種射頻前端,其特征在于,包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以 生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);功率放大模塊,當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào), 以生成多個(gè)出站射頻信號(hào),當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào), 以生成多個(gè)出站射頻信號(hào);天線耦合電路,用于當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站射頻信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站射頻信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些;當(dāng)處于第一接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的復(fù)式入站射頻信號(hào)提供給低噪放大器模塊;以及當(dāng)處于第二接收模式時(shí),將來自多個(gè)天線的其它至少一些的多個(gè)入站 射頻信號(hào)提供給低噪放大器模塊;低噪放大器模塊,用于當(dāng)處于第一接收模式時(shí),放大復(fù)式入站射頻信號(hào), 以生成復(fù)式被放大的入站射頻信號(hào),當(dāng)處于第二接收模式時(shí),放大多個(gè)入站射 頻信號(hào),以生成多個(gè)被放大的入站射頻信號(hào);以及接收調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)處于第一接收模式時(shí),調(diào)節(jié)復(fù)式被放大的入站射頻信號(hào) 的坐標(biāo),以生成被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào),當(dāng)處于第二接收模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)被 放大的入站射頻信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的入站射頻信號(hào)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻前端,其特征在于,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基于第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述上變頻模擬信號(hào)的相位 角,以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的所述至少一 些有完全類似的極化。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻前端,其特征在于,所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊包括第一調(diào)節(jié)模塊,基乎第一相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 一個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的一個(gè);第二調(diào)節(jié)模塊,基于第二相位角調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)所述多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的第 二個(gè)的相位角,以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)上變頻信號(hào)中的第二個(gè);其中多個(gè)天線中的 所述至少一些有完全類似的極化。
8、 一種射頻發(fā)射器,其特征在于,包括發(fā)射基帶處理模塊,用于-當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為出站符號(hào)流;以及當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)出站符號(hào) 的分組編碼流;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將出站符號(hào)流轉(zhuǎn)換為 模擬信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符號(hào)的分組編碼流 轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬信號(hào);上變頻模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變 頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)上變 頻信號(hào);射頻前端,包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)上變頻模擬 信號(hào)的坐標(biāo),以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā) 射模式時(shí),調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻 信號(hào);功率放大模塊,當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),放大復(fù)式被調(diào)節(jié) 的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站射頻信號(hào),當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模 式時(shí),放大被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成多個(gè)出站射頻信號(hào);天線耦合電路,用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第一發(fā)射模式時(shí),將復(fù)式出站射頻信號(hào)提供給多個(gè)天線中的至少一些; 當(dāng)射頻收發(fā)器處于第二發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站射頻信號(hào)'提供給 多個(gè)天線中的至少一些。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的射頻發(fā)射器,其特征在于,還包括 所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形流;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);所述上變頻模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站射頻信號(hào);所述天線耦合電路用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站射頻信號(hào)提供給多個(gè) 天線中的至少一些。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的射頻發(fā)射器,其特征在于,還包括 所述發(fā)射基帶處理模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將出站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多個(gè)出站符號(hào)的波束賦形和分組編碼流;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將多個(gè)出站符 號(hào)的波束賦形和分組編碼流轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)模擬信號(hào);所述上變頻模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二多個(gè)上變頻信號(hào);所述發(fā)射調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),調(diào)節(jié)第二多個(gè) 上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以生成第二多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào);所述功率放大器用于當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),放大第二多個(gè)被 調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào),以生成第二多個(gè)出站射頻信號(hào);所述天線耦合電路用于 當(dāng)射頻收發(fā)器處于第三發(fā)射模式時(shí),將第二多個(gè)出站射頻信號(hào)提供給多個(gè) 天線中的至少一些。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種射頻發(fā)射器、射頻收發(fā)器和射頻前端,所述包括發(fā)射調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊、天線耦合電路、低噪放大器模塊以及接收調(diào)節(jié)模塊。當(dāng)處于第一發(fā)射模式時(shí),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),當(dāng)處于第二發(fā)射模式時(shí),發(fā)射調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)多個(gè)上變頻模擬信號(hào)的坐標(biāo),以分別以生成復(fù)式被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)和多個(gè)被調(diào)節(jié)的上變頻信號(hào)。天線耦合電路將復(fù)式或多個(gè)出站RF信號(hào)提供給多個(gè)天線的至少一些,這取決于發(fā)射模式;并根據(jù)接收模式、通過多個(gè)天線的至少一些將復(fù)式或多個(gè)入站RF信號(hào)提供給低噪放大器模塊。接收調(diào)節(jié)模塊根據(jù)接收模式調(diào)節(jié)復(fù)式或多個(gè)被放大的入站RF信號(hào)的坐標(biāo)。
文檔編號(hào)H04B7/06GK101159465SQ200710152929
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
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