專(zhuān)利名稱(chēng)：利用分集改善高數(shù)據(jù)速率無(wú)線(xiàn)終端的性能的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種在無(wú)線(xiàn)終端中的天線(xiàn)分集技術(shù)，并且更具體地，涉及改善高數(shù)據(jù)速率無(wú)線(xiàn)終端的發(fā)送與接收的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在常規(guī)的無(wú)線(xiàn)終端中，發(fā)送機(jī)與接收機(jī)共用一個(gè)天線(xiàn)。當(dāng)接收天線(xiàn)分集技術(shù)被應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)終端上時(shí)，提供多個(gè)天線(xiàn)選擇性地組合高質(zhì)量的信號(hào)，因此改善了接收效率并且增加了數(shù)據(jù)處理率。圖1是表示用于在常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端中執(zhí)行天線(xiàn)分集的系統(tǒng)的示意圖。參照?qǐng)D1，連接到開(kāi)關(guān)SW1的接收機(jī)Rx檢測(cè)通過(guò)ANT1或ANT2的一個(gè)特定天線(xiàn)接收的信號(hào)的強(qiáng)度。如果通過(guò)特定的天線(xiàn)檢測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度高于一個(gè)預(yù)定的閾值，則該接收機(jī)Rx就利用該特定的天線(xiàn)。如果所檢測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度低于該預(yù)定的閾值，該接收機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)換SW1到另外的天線(xiàn)利用另外的天線(xiàn)。在接收機(jī)選擇天線(xiàn)以后，發(fā)送機(jī)Tx利用剩下的天線(xiàn)。
另外，常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端通過(guò)雙工器隔離發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)，并通過(guò)發(fā)送機(jī)電路與接收機(jī)電路執(zhí)行語(yǔ)音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。圖2表示常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端通過(guò)雙工器隔離發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)的示意圖。參照?qǐng)D2，插入在天線(xiàn)與發(fā)送機(jī)Tx之間的雙工器200隔離發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)，以便執(zhí)行全雙工操作。也就是說(shuō)，在發(fā)送期間，發(fā)送機(jī)Tx(未示出)中的PAM(功率放大模塊)的輸出功率通過(guò)雙工器以最大功率發(fā)送到天線(xiàn)ANT。在接收期間，通過(guò)天線(xiàn)ANT接收低功率RF信號(hào)并通過(guò)雙工器傳送到在接收機(jī)Rx中的低噪聲放大器(未示出)，以便以最大功率接收。但是，當(dāng)以最大功率發(fā)送與接收信號(hào)時(shí)，存在著高的插入損耗。再有，由于通過(guò)雙工器的各個(gè)信號(hào)的不完全隔離，存在著發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)之間的干擾。這種干擾的出現(xiàn)是由于發(fā)送功率通常要比接收功率高得多并因此干擾接收機(jī)。
常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端的缺點(diǎn)是，當(dāng)收發(fā)信機(jī)利用一個(gè)單一天線(xiàn)和雙工器作為公共路徑時(shí)，雙工器裝置本身的損耗以及發(fā)送機(jī)與接收機(jī)之間的不完全隔離，增加了最小可檢測(cè)信號(hào)(MDS)的電平，結(jié)果導(dǎo)致無(wú)線(xiàn)終端在電流消耗上的增加。
因此，存在在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間發(fā)送路徑與接收路徑完全隔離并且避免使用雙工器的無(wú)線(xiàn)終端的需要，因此使得有可能降低最小可檢測(cè)信號(hào)的電平以及無(wú)線(xiàn)終端的電流消耗。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提高無(wú)線(xiàn)終端在HDR(高數(shù)據(jù)速率)傳輸系統(tǒng)中在低速率數(shù)據(jù)處理期間的發(fā)送和接收性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間發(fā)送路徑與接收路徑完全隔離并且避免使用雙工器的無(wú)線(xiàn)終端，因此使得有可能降低最小可檢測(cè)信號(hào)的電平和無(wú)線(xiàn)電話(huà)的電流消耗。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在高數(shù)據(jù)速率處理模式期間利用第一接收路徑、第二接收路徑和發(fā)送路徑的無(wú)線(xiàn)終端。
為了實(shí)現(xiàn)上述的和其它的目的，提供一種無(wú)線(xiàn)終端，該無(wú)線(xiàn)終端包括用于諸如語(yǔ)音傳輸之類(lèi)的一般信號(hào)的發(fā)送與接收的第一接收機(jī)，該接收機(jī)包括第一天線(xiàn)、通過(guò)雙工器的第一接收路徑、通過(guò)雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在第一和第二發(fā)送路徑之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開(kāi)關(guān)。該無(wú)線(xiàn)終端還包括用于接收高速率數(shù)據(jù)的第二接收機(jī)，該接收機(jī)包括第二天線(xiàn)和第二接收路徑。因?yàn)樵摰诙邮諜C(jī)不執(zhí)行發(fā)送，它不連接到雙工器。
還提供一種用于利用上述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述的和其它的目的的方法。如果確定發(fā)生HDR傳輸，則發(fā)送開(kāi)關(guān)被置位以利用在第一接收機(jī)中的第一發(fā)送路徑。然后，進(jìn)入的信號(hào)通過(guò)公共利用第一和第二接收路徑而被接收。如果沒(méi)有檢測(cè)到HDR傳輸，則發(fā)送開(kāi)關(guān)被置位以使用第一接收機(jī)中的旁路雙工器的第二發(fā)送路徑。然后，進(jìn)入的信號(hào)僅利用第二接收機(jī)中的第二路徑進(jìn)行接收。通過(guò)在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間完全隔離發(fā)送路徑與接收路徑并避免使用雙工器，可以降低最小可檢測(cè)信號(hào)的電平，并且還可以降低無(wú)線(xiàn)電話(huà)的電流消耗。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述和其它各個(gè)目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，其中圖1是表示在常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端中執(zhí)行天線(xiàn)分集的系統(tǒng)的示意圖；圖2是表示通過(guò)雙工器隔離發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)的常規(guī)無(wú)線(xiàn)終端的示意圖；圖3是按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的HDR無(wú)線(xiàn)終端的示意圖；和圖4是表示圖3的優(yōu)選實(shí)施例的操作方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照各個(gè)附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。在下面的描述中，對(duì)公知的功能或結(jié)構(gòu)將不予詳細(xì)地描述，因?yàn)檫@樣作，那些無(wú)關(guān)緊要的細(xì)節(jié)有可能混淆了本發(fā)明。
現(xiàn)在參照各個(gè)附圖，其中幾個(gè)附圖中相同的標(biāo)號(hào)均代表相似或相同的部件。圖3是按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的HDR無(wú)線(xiàn)終端的示意圖。參照?qǐng)D3，本發(fā)明所涉及的具有多個(gè)天線(xiàn)(在這個(gè)例子中，兩個(gè)天線(xiàn))的無(wú)線(xiàn)終端，第一接收機(jī)(接收機(jī)#1)和第二接收機(jī)(接收機(jī)#2)分別連接到第一天線(xiàn)ANT1和第二天線(xiàn)ANT2。接收機(jī)#1執(zhí)行在無(wú)線(xiàn)終端中的信號(hào)發(fā)送與接收，而接收機(jī)#2用于接收由IS-856標(biāo)準(zhǔn)限定的最高2.4Mbps高速率(或高速度)數(shù)據(jù)，僅執(zhí)行信號(hào)接收。接收機(jī)#2專(zhuān)門(mén)地執(zhí)行一種公知的1xEV-D0(僅演化一數(shù)據(jù)evolution-data)操作。為了執(zhí)行信號(hào)的發(fā)送與接收，接收機(jī)#1包括第一發(fā)送路徑Tx#1、第二發(fā)送路徑Tx#2和接收路徑Rx#1。因?yàn)榻邮諜C(jī)#2僅執(zhí)行信號(hào)接收，它僅包含接收路徑Rx#2。
首先，將描述優(yōu)選實(shí)施例的接收機(jī)#1的結(jié)構(gòu)。如上所述，接收機(jī)#1包括第一發(fā)送路徑Tx#1、第二發(fā)送路徑Tx#2和接收路徑Rx#1。除了雙工器305以外，發(fā)送路徑Tx#1和Tx#2的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是相同的。Tx#1和Tx#2都包括串聯(lián)連接到發(fā)送開(kāi)關(guān)315的乘法器324、RF BPF(射頻帶通濾波器)323、驅(qū)動(dòng)器322、BPF(帶通濾波器)321和功率放大器320。由微處理器310控制的發(fā)送開(kāi)關(guān)315根據(jù)發(fā)送開(kāi)關(guān)315的位置確定是Tx#1還是Tx#2被使用。為了控制發(fā)送開(kāi)關(guān)315的位置，微處理器確定該無(wú)線(xiàn)終端是處于低數(shù)據(jù)速率處理模式，還是處于高數(shù)據(jù)速率處理模式。如果該無(wú)線(xiàn)終端處于低數(shù)據(jù)速率處理模式，該發(fā)送開(kāi)關(guān)315被轉(zhuǎn)換到位置1。如果微處理器確定該無(wú)線(xiàn)終端處于高數(shù)據(jù)速率處理模式，該發(fā)送開(kāi)關(guān)315被轉(zhuǎn)換到位置2。當(dāng)發(fā)送開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí)，使用Tx#1并且發(fā)送信號(hào)通過(guò)雙工器305發(fā)送到天線(xiàn)ANT1。另外一種情況下，當(dāng)發(fā)送開(kāi)關(guān)315處于位置2時(shí)，使用Tx#2并且發(fā)送信號(hào)旁路雙工器305并且直接發(fā)送到天線(xiàn)ANT1。接收機(jī)1的接收路徑#1包括串聯(lián)連接的天線(xiàn)ANT1、雙工器305、LNA(低噪聲放大器)316A、BPF 317A、乘法器318A和RF BPF 319A。
接收機(jī)#2包括接收路徑Rx#2，其結(jié)構(gòu)除了不提供雙工器305以外，與Rx#1實(shí)質(zhì)相同。Rx#2包括串聯(lián)連接的天線(xiàn)ANT2、LNA 316B、BPF 317B、乘法器318B和RF BPF 319B，用于當(dāng)無(wú)線(xiàn)終端處于低數(shù)據(jù)速率處理模式或者處于高數(shù)據(jù)速率處理模式時(shí)接收數(shù)據(jù)。
一般來(lái)說(shuō)，用于無(wú)線(xiàn)終端的天線(xiàn)包括突出于無(wú)線(xiàn)終端外側(cè)的螺旋天線(xiàn)和鞭狀天線(xiàn)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，雖然沒(méi)有進(jìn)行限制，但還使用這些類(lèi)型的天線(xiàn)。當(dāng)鞭狀天線(xiàn)縮回到無(wú)線(xiàn)終端的內(nèi)部時(shí)螺旋天線(xiàn)工作，當(dāng)鞭狀天線(xiàn)從無(wú)線(xiàn)終端伸出時(shí)鞭狀天線(xiàn)工作。
畫(huà)在下面的表1表示天線(xiàn)ANT1和ANT2的特性。
表1

現(xiàn)在將參照?qǐng)D3和4描述該優(yōu)選實(shí)施例的操作方法。參照?qǐng)D4，說(shuō)明圖3的優(yōu)選實(shí)施例的操作方法的流程圖，在步驟401，開(kāi)始一個(gè)語(yǔ)音數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在步驟402，微處理器310確定該無(wú)線(xiàn)終端是工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，還是工作在低數(shù)據(jù)速率處理模式。如果在步驟402微處理器310確定該無(wú)線(xiàn)終端應(yīng)該工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，則在步驟403，微處理器310轉(zhuǎn)換發(fā)送開(kāi)關(guān)315到位置1。隨著發(fā)送開(kāi)關(guān)315在位置1，包含雙工器305的發(fā)送路徑Tx#1將被使用于以高數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送。雙工器305被用于隔離沿著Tx#1的發(fā)送信號(hào)與沿著Rx#1的接收信號(hào)。在步驟404，接收路徑Rx#1被加電，并在步驟405與接收機(jī)#2的接收路徑Rx#2一起被用于接收信號(hào)。取決于兩個(gè)接收路徑的哪個(gè)路徑正在接收較強(qiáng)的信號(hào)，交替地使用Rx#1和Rx#2。
在步驟402，如果微處理器310確定該無(wú)線(xiàn)終端將不工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，而是工作在低數(shù)據(jù)速率處理模式，則在步驟406，發(fā)送開(kāi)關(guān)315由微處理器310轉(zhuǎn)換到位置2。隨著發(fā)送開(kāi)關(guān)處在位置2，使用旁路雙工器305的發(fā)送路徑Tx#2。在步驟407，接收路徑Rx#1被斷電并且在步驟408接收信號(hào)的任務(wù)由與發(fā)送路徑Tx#2完全隔離的接收機(jī)#2的接收路徑Rx#2單獨(dú)執(zhí)行。這樣導(dǎo)致較低的最小可檢測(cè)信號(hào)，它使得無(wú)線(xiàn)終端能夠接收較低功率的信號(hào)，因此降低了功率的消耗。
提供在下面的表2進(jìn)一步說(shuō)明無(wú)線(xiàn)終端的工作。
表2

如上所述，由于使用雙工器，現(xiàn)在的無(wú)線(xiàn)終端在低數(shù)據(jù)速率模式中的處理具有有限的性能。但是，本發(fā)明在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間完全隔離發(fā)送路徑與接收路徑，并避免使用雙工器，因此使得有可能降低最小可檢測(cè)信號(hào)的電平和無(wú)線(xiàn)電話(huà)的電流消耗。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)在上面進(jìn)行了描述，但是本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員將理解，在不脫離由后附的權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神與范圍的情況下，在形式和細(xì)節(jié)上可以作出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，包括；第一接收機(jī)，用于信號(hào)的發(fā)送與接收，該接收機(jī)包括第一天線(xiàn)、通過(guò)雙工器的第一接收路徑、通過(guò)所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間轉(zhuǎn)換的發(fā)送開(kāi)關(guān)；和第二接收機(jī)，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該接收機(jī)包括第二天線(xiàn)和第二接收路徑。
2.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一發(fā)送路徑包括乘法器，用于擴(kuò)頻發(fā)送的信號(hào)；RF BPF(射頻帶通濾波器)；驅(qū)動(dòng)器；BPF；和用于放大發(fā)送信號(hào)的功率放大器，串聯(lián)連接并且通過(guò)雙工器從該第一天線(xiàn)發(fā)送發(fā)送信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第二發(fā)送路徑包括乘法器，用于擴(kuò)頻發(fā)送的信號(hào)；RF BPF；驅(qū)動(dòng)器；功率放大器，串聯(lián)連接并且從該第一天線(xiàn)發(fā)送發(fā)送信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一接收路徑包括低噪聲放大器，用于放大接收的信號(hào)；BPF；乘法器；和RF BPF，串聯(lián)連接并且通過(guò)雙工器從第一天線(xiàn)接收所接收的信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一接收路徑包括低噪聲放大器，用于放大接收的信號(hào)；BPF；乘法器；和RF BPF，串聯(lián)連接并且從所述第一天線(xiàn)接收所接收的信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，還包括用于控制發(fā)送開(kāi)關(guān)的微處理器。
7.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，還包括用于確定是否正在發(fā)生HDR發(fā)送的微處理器。
8.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中第一和第二天線(xiàn)是螺旋天線(xiàn)。
9.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)，其中第一天線(xiàn)是與鞭狀天線(xiàn)相組合的螺旋天線(xiàn)。
10.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，該無(wú)線(xiàn)終端包括第一接收機(jī)，用于信號(hào)的發(fā)送和接收，該第一接收機(jī)包括第一天線(xiàn)、通過(guò)雙工器的第一接收路徑、通過(guò)所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開(kāi)關(guān)；和第二接收機(jī)，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該第二接收機(jī)包括第二天線(xiàn)和第二接收機(jī)路徑，該方法包括確定是否正在發(fā)生HDR傳輸；當(dāng)確定正在發(fā)生HDR傳輸時(shí)，置位發(fā)送開(kāi)關(guān)以使用在第一接收機(jī)中的第一發(fā)送路徑上，并且通過(guò)公共使用第一和第二接收路徑來(lái)接收信號(hào)；和當(dāng)確定沒(méi)有發(fā)生HDR傳輸時(shí)，置位發(fā)送開(kāi)關(guān)以使用在第一接收機(jī)中旁路雙工器的第二發(fā)送路徑上，并且僅利用在第二接收機(jī)中的第二接收路徑來(lái)接收信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，其中微處理器確定是否正在發(fā)生HDR傳輸。
12.如權(quán)利要求10所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，其中微處理器控制發(fā)送開(kāi)關(guān)的置位。
13.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，該無(wú)線(xiàn)終端包括第一接收機(jī)，用于信號(hào)的發(fā)送和接收，該第一接收機(jī)包括第一天線(xiàn)、通過(guò)雙工器的第一接收路徑、通過(guò)所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開(kāi)關(guān)；和第二接收機(jī)，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該接收機(jī)包括第二天線(xiàn)和第二接收機(jī)路徑，該方法包括確定是否正在發(fā)生HDR接收；當(dāng)確定正在發(fā)生HDR接收時(shí)，置位發(fā)送開(kāi)關(guān)以使用在第一接收機(jī)中的第一發(fā)送路徑上，并且通過(guò)公共使用第一和第二接收路徑來(lái)接收信號(hào)；和當(dāng)確定沒(méi)有發(fā)生HDR接收時(shí)，置位發(fā)送開(kāi)關(guān)以使用在第一接收機(jī)中旁路雙工器的第二發(fā)送路徑上，并且僅利用在第二接收機(jī)中的第二接收路徑來(lái)接收信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，其中微處理器確定是否正在發(fā)生HDR傳輸。
15.如權(quán)利要求13所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的方法，其中微處理器控制發(fā)送開(kāi)關(guān)的置位。
全文摘要
公開(kāi)了一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無(wú)線(xiàn)終端中改善性能的系統(tǒng)和方法。該無(wú)線(xiàn)終端包括:兩個(gè)發(fā)送路徑,一個(gè)包含雙工器,另一個(gè)旁路雙工器；和兩個(gè)接收路徑,一個(gè)包含雙工器,另一個(gè)不包含雙工器并與任何發(fā)送路徑完全隔離。當(dāng)該終端被確定為處于HDR模式時(shí),包含雙工器的發(fā)送路徑和兩個(gè)接收路徑都被使用。當(dāng)該終端工作在低數(shù)據(jù)速率模式時(shí),使用旁路雙工器的發(fā)送路徑和完全與發(fā)送路徑隔離的接收路徑,結(jié)果導(dǎo)致較低的最小可檢測(cè)信號(hào),因此降低無(wú)線(xiàn)終端中的電流消耗。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1423423SQ0114530
公開(kāi)日2003年6月11日 申請(qǐng)日期2001年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月20日
發(fā)明者尹興植 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社