專利名稱:提供無線和有線網(wǎng)絡(luò)的通用rf和模擬前端的系統(tǒng)和方法
提供無線和有線網(wǎng)絡(luò)的通用RF和模擬前端的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù):
家庭、商業(yè)和商用網(wǎng)絡(luò)正在變得越來越多樣并且更加經(jīng)常地涉及無 線局域網(wǎng)(WLAN)和有線網(wǎng)絡(luò)的相互作用。家庭或商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的典型基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)包含一個或多個無線或有線網(wǎng)關(guān),例如調(diào)制解調(diào)器或置頂盒,用于 服務(wù)一個或多個客戶應(yīng)用端或工作站。隨著家庭和商業(yè)網(wǎng)絡(luò)中客戶端工 作站和應(yīng)用端變得更加多樣,常規(guī)的網(wǎng)關(guān)裝置無法提供對于所有應(yīng)用端 的接口。
網(wǎng)關(guān)可能例如被要求提供對移動裝置的接口 ,例如膝上電腦和個人 數(shù)字助理,并且提供對固定裝置的接口,例如個人計算機(jī)和消費電子設(shè) 備。各種裝置和客戶應(yīng)用端中的每個可能使用不同的通信標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議、 頻率或技術(shù),例如諸如適合與802. ll標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)和使用雙絞線、電 纜或電力線通信介質(zhì)的有線網(wǎng)絡(luò)。因而,已知的網(wǎng)關(guān)裝置可能無法支持 用戶希望添加到家庭或商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的所有的這些客戶應(yīng)用端。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例包含例如用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點或網(wǎng)關(guān)。所述接入 點包括耦合到MAC電路的多個前端電路以及多個本機(jī)振蕩器(LO)。所述 多個本機(jī)振蕩器中的每一個可以選擇性地耦合到所述前端電路?;谇?端電路將耦合到的網(wǎng)絡(luò),為每個所述前端電路選擇特定的L0信號。
為了更加全面地理解本發(fā)明以及其優(yōu)點,下面將結(jié)合附圖參考后面 的描述,在附圖中
圖1圖示了一個示例性的家用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò); 圖2圖示了接入點的一個實施例;
圖3圖示了依照本發(fā)明一個實施例的接入點的示例性操作; 圖4圖示了依照本發(fā)明另一個實施例的接入點的示例性操作; 圖5圖示了本發(fā)明實施例中使用前端電路。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了許多可應(yīng)用的發(fā)明構(gòu)想,可以在十分廣泛的各種特定 情況下實施。所論述的特定實施例僅是進(jìn)行和使用本發(fā)明特定方式的示
5例,而不限定本發(fā)明的范圍。后面的詳細(xì)描述"i兌明了本發(fā)明的示例性實 施例。這些描述不作為限定的意義,而僅是為了闡明本發(fā)明實施例的一 般原理的目的。在各個附圖中,相同或相似的實體、模塊、裝置等可能 賦予相同的附圖標(biāo)記。
下面將描述各種實施例,其中接入點的模擬前端經(jīng)由兩個或多個信 道、頻率、波段和/或網(wǎng)絡(luò)可以獨立地且并發(fā)地為兩個或多個客戶應(yīng)用程 序服務(wù)。如稍后將更加詳細(xì)描述的,所述前端的獨立且并發(fā)操作允許所 述接入點的靈活且動態(tài)的配置,其可以例如由所述接入點用于優(yōu)化去向 或者來自所述各種客戶應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)通信。
圖1圖示了家用網(wǎng)絡(luò)101,其中經(jīng)由連接102提供數(shù)據(jù),例如來自互 聯(lián)網(wǎng)103或來自任何其它公共或私有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)連接。所述數(shù)據(jù) 可以起源于例如遠(yuǎn)程服務(wù)器104。連接102可以使用任意有線線路或無線 通信格式、協(xié)議或技術(shù),例如諸如數(shù)字用戶線(DSL)、電纜、無源光網(wǎng) 絡(luò)(PON)、 WiMAX、或電力線寬帶(BPL)。在家用網(wǎng)絡(luò)IOI中由接入點105 接收數(shù)據(jù),所述接入點105可以是例如置頂盒、寬帶調(diào)制解調(diào)器、或住 宅網(wǎng)關(guān)。接入點105在連接102上接受數(shù)據(jù)包并且將所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可 以由家用網(wǎng)絡(luò)IOI中的應(yīng)用端使用的格式,例如電視機(jī)106、臺式個人電 腦(PC) 107、膝上型電腦108、或電話109。通過一個或多個有線線路 和/或無線格式、例如諸如同軸電纜、雙絞線(TP)、塑料光纖(POF)、 電力線、CAT5e電纜、無線局域網(wǎng)(WLAN)、 Wi-Fi或IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn) 適用的網(wǎng)絡(luò),所述數(shù)據(jù)可以分配到所述家用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用端。
接入點105執(zhí)行在連接102上所接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)包的媒體接入控制和 基帶(MAC/BB)處理。然后所述數(shù)據(jù)必須轉(zhuǎn)換為所需家用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用端或 組件的特定格式。接入點105還包含一個或多個模擬前端,其提供對所 述家用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用端的接口 。所述模擬前端可以為特定類型的應(yīng)用而特別 設(shè)計。例如,Wi-Fi或802. 11前端可以提供對WLAN應(yīng)用端的接口,分離 同軸前端可以提供對電視機(jī)或電纜置頂盒應(yīng)用的接口 ,分離雙絞線或電 力線前端可以提供對臺式PC應(yīng)用的接口。
圖2是一個家用網(wǎng)絡(luò)接入點201實施例的方框圖。數(shù)據(jù)可以接收來 自互聯(lián)網(wǎng)202或其它數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),經(jīng)由例如電纜、DSL或光纖連接203。接 入網(wǎng)關(guān)204提供對互聯(lián)網(wǎng)202或其它數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接口。接入點201可以 4吏用WLAN MAC/BB處理器206和RF前端207耦合到WLAN 205。例如膝上型計算機(jī)208、個人數(shù)字助理(PDA)、或其它裝置的裝置可以耦合到所 述WLAN網(wǎng)絡(luò)。電視機(jī)209也可以^吏用同軸MAC/BB處理器211和同軸前 端212經(jīng)由同軸電纜210耦合到接入點201。接入點201可以經(jīng)由雙絞線 214耦合到臺式PC 213,例如其可以傳送DSL信號。雙絞線214可以連 接到接入點201中的電話線前端215和DSL MAC/BB處理器216。在其它 實施例中,PC 213也可以經(jīng)由電力線網(wǎng)絡(luò)217被連接,其經(jīng)由電力線前 端218和電力線MAC/BB 219被耦合到接入點201。
在接入點201的示例性構(gòu)造中所示的每個前端電路207、 212、 215、 218和MAC/BB處理器206、 211、 216、 219是專用于特定類型網(wǎng)絡(luò)的, 與這些網(wǎng)絡(luò)連接并且通常處于單獨的芯片上。例如,RF前端207可以設(shè) 計為與WLAN網(wǎng)絡(luò)的接口 ,例如工作在2. 4 GHz或5 GHz的802. lln網(wǎng)絡(luò)。 由于RF前端207的網(wǎng)絡(luò)特定設(shè)計,將無法與工作在大約800-900 MHz的 同軸210、或者與工作在低于20 MHz的雙絞線214或電力線網(wǎng)絡(luò)217 — 起工作。因而,前端207、 212、 214和218在已知系統(tǒng)中是不能互交換 的。在已知系統(tǒng)中,特定類型前端的選擇限制了可以連接到接入點201 的網(wǎng)絡(luò)類型和數(shù)量。
圖3圖示了本發(fā)明的實施例,其中接入點301包含通用前端31-34, 其可以被編程為與多個數(shù)字信號輸入連接316-319和多個網(wǎng)絡(luò)310-313 一起工作。前端n-34可以被提供在不同芯片上,或者可以被提供在單 個芯片上。來自和去向互聯(lián)網(wǎng)314或其它數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的信號由MAC/BB處理 器315進(jìn)行處理,其將來自網(wǎng)絡(luò)314的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號 316-319。在提交于2007年9月26日、名稱為"Wireless Local Area Network and Access Point for a Wireless Local Area Network"、 美國專利申請序列號11/861289的共同未決、相同受讓人美國專利申請 中描述了 一個MAC/BB處理的實施例,通過引用其公開的內(nèi)容而整體結(jié)合 至此。然后數(shù)-模/模-數(shù)轉(zhuǎn)換器320-323將數(shù)字基帶信號316-319轉(zhuǎn)換為 模擬基帶信號324-327,例如在一個實施例中為10-40 MHz。
模擬基帶信號324-327由混頻器328-331被上變頻為模擬信號 306-309。本機(jī)振蕩器(LO) 332將L0信號提供給用于上變頻的混頻器 328-331。在一個實施例中,L0 332可以是一個或多個鎖相環(huán),其選擇性 地產(chǎn)生10 MHz、 900 MHz、 2.4 GHz、和/或5 GHz的LO頻率。取決于相 關(guān)網(wǎng)絡(luò)310-313的規(guī)劃,混頻器3M-331使用或選擇適當(dāng)?shù)腖O頻率以產(chǎn)
7生所希望頻率的前端輸入信號306-309。然后信號306-309在電路 302-305中經(jīng)過放大和/或濾波,并且提供給網(wǎng)絡(luò)310-313中的應(yīng)用端。
圖3中所示的實施例允許用戶根據(jù)接入點301將通信的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用 類型來選擇或編程前端31-34的功能。例如,前端31被編程為與WLAN 的接口,例如與802. 11 a/b/c/d/e/f/g/h/n標(biāo)準(zhǔn)相兼容的無線網(wǎng)絡(luò)?;?頻器328可以選擇2. 4 GHz或5 GHz范圍內(nèi)的LO,以將模擬基帶信號324 混頻到用于WLAN 310的適當(dāng)頻率。功率放大器302將信號耦合到一個或 多個天線,從而所述信號可以在WLAN 310中無線傳輸。
依照一個實施例,LO頻率可以在接入點的操作過程中改變或選擇, 例如在接入點從在一個頻帶上有4個信道的WLAN多數(shù)據(jù)流操作改變?yōu)樵?一個頻帶上有3個信道并且在另一個頻帶上有1個信道的WLAN多數(shù)據(jù)流 操作。
前端32可以被編程為與經(jīng)由同軸311的有線網(wǎng)絡(luò)接口,其可以連接 到一個或多個電視機(jī)、置頂盒、或其它應(yīng)用端。混頻器329可以選擇900 MHz的LO以將模擬基帶信號325混頻為用于同軸網(wǎng)絡(luò)311的適當(dāng)頻率。 功率放大器303將信號耦合到同軸電纜,從而可以傳輸所述信號。
此外,前端33可以被編程為與例如使用雙絞線312的電話線網(wǎng)絡(luò)的 有線網(wǎng)絡(luò)接口?;祛l器330可以選擇10 MHz的LO以與模擬基帶信號326 進(jìn)行混頻,或者混頻器330可以只是將信號326傳給線驅(qū)動電路304。在 一個實施例中,傳輸?shù)诫p絞線312的信號為20 MHz。線驅(qū)動器304將所 述模擬信號耦合到雙絞線312,用于傳輸?shù)诫娫?、調(diào)制解調(diào)器、置頂盒、 或其它應(yīng)用端。
圖3還圖示了示例性的前端實施例34,其將數(shù)字基帶信號319耦合 到電力線網(wǎng)絡(luò)313上的應(yīng)用端。在一個操作實施例中,信號以10MHz在 電力線網(wǎng)絡(luò)313上傳輸?;祛l器331選擇LO頻率以將模擬信號傳給線驅(qū) 動器305,其將所述信號耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)313。
應(yīng)當(dāng)理解,上面關(guān)于圖3描述的前端電路同樣工作在相反方向用于 所接收的信號。例如,從網(wǎng)絡(luò)310-313接收的信號由前端31-34處理, 其對所接收的信號進(jìn)行下變頻和數(shù)字化,并且將經(jīng)過數(shù)字化的信號提供 給MAC/BB處理器315。
圖4圖示了接入點401的操作模式,其中前端31-34的每個都被配 置或編程為用于工作在WLAN網(wǎng)絡(luò),例如遵守802. lln標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)。在這個操作中,每個AD/DA轉(zhuǎn)換器320-323從MAC/BB處理器315接收數(shù) 字信號,并且將所述信號轉(zhuǎn)換為輸入到混頻器328-331的模擬基帶信號。 混頻器328-331選擇例如在2. 4 GHz或5 GHz范圍內(nèi)的L0頻率,適合于 將所述模擬基帶信號上變頻為分配到WLAN中的信道的頻率。經(jīng)過上變頻 的信號在功率放大器405中放大,并且被耦合到天線以用于傳輸?shù)絎LAN 中的其它應(yīng)用端或客戶端。由接入點401同樣從WLAN客戶端接收信號。 所述信號由混頻器328-331進(jìn)行下變頻為模擬基帶信號,該模擬基帶信 號在AD/DA轉(zhuǎn)換器320-323中進(jìn)行數(shù)字化。經(jīng)過數(shù)字化的信號耦合到所 述MAC/BB處理器以路由到網(wǎng)絡(luò)314。
在一個實施例中,每個模擬前端31-34可以被分配給遵守802. 11標(biāo) 準(zhǔn)的不同信道。分配給每個前端31-34的信道可以處于相同的頻帶,例 如2. 4 GHz頻帶或5-5. 8 GHz頻帶。依照IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 11, 2. 4 GHz頻 帶范圍從2. 412 GHz到2. 462 GHz并且被分成十一個信道。在其它標(biāo)準(zhǔn) 中,例如ITU標(biāo)準(zhǔn),2.4 GHz頻帶從2. 412GHz到2. 472 GHz被分成為十 三個信道。信道選自可獲得的信道并且被分配給每個前端31-34。信道的 選擇可以考慮到信道的間隔以避免干擾,這可能限制了可獲得的用于前 端31-34的信道數(shù)量。
在其它實施例中,分配給前端31-34的信道選自不同頻帶。例如, 一個或多個信道選自2. 4 GHz頻帶的信道,而其它信道選自5 GHz頻帶 的信道。從不同頻帶選擇信道提供了擴(kuò)大的頻率間隔,并且可以免除RF 處理中由于緊密定位的RF頻率以及由此所引起的干擾所產(chǎn)生的制約。
圖4中所示操作可以包含例如使用多輸入/多輸出(MIMO)技術(shù),在 其中每個天線和模擬前端31-34連接到負(fù)責(zé)發(fā)送和接收空間數(shù)據(jù)流的RF 鏈。接入點能夠提供靈活的多數(shù)據(jù)流操作,例如MIMO技術(shù)和/或STBC技 術(shù)和/或波束形成技術(shù)。依照這些技術(shù),單個數(shù)據(jù)幀可以被分解并且橫跨 多個空間數(shù)據(jù)流進(jìn)行多路復(fù)用或者在多個數(shù)據(jù)流中發(fā)送到發(fā)射器。數(shù)據(jù) 流被接收,并且由接收機(jī)基于所接收的數(shù)據(jù)流重新組合或計算數(shù)據(jù)幀。 在一個實施例中,每個RF鏈能夠同時接收和發(fā)送,這允許提高吞吐量。 同步的接收機(jī)處理可以解決多通道干擾并且可以提高所接收信號的質(zhì) 量。
應(yīng)當(dāng)說明,將相同前端用于多個操作模式允許接入點的靈活使用, 其可以與現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)例如IEEE 802. lln WLAN標(biāo)準(zhǔn)相兼容。依照這個標(biāo)準(zhǔn),上面的多信道操作可以用于依照標(biāo)準(zhǔn)所提供所有變形的5 GHz頻帶或2. 4 GHz頻帶的任意一個中的接入點的特別定制的用法。例如,在第一操作模 式,四個RF鏈可以用于提供具有4個信道的MIM0操作(例如4x4 MIM0 ), 而在第二操作模式,相同的四個RF鏈可以用作其中三個RF鏈用于在一 個頻帶內(nèi)具有三個空間數(shù)據(jù)流的MIM0操作,并且一個RF鏈用于在另一 個頻帶內(nèi)單個WLAN信道的其它操作。而且,相同的接入點然后可以使用 為所述三個RF鏈提供具有三個空間數(shù)據(jù)流的MIM0操作并且所述一個 RF鏈提供有線通信信道。應(yīng)當(dāng)理解,上面的操作僅是示例性的,所述模 擬前端可以被編程為允許具有多數(shù)據(jù)流的任意數(shù)量n的任何上述提到的 多數(shù)據(jù)流操作技術(shù)。
圖5圖示了接入點的前端部分的示例性操作。前端501被配置為提 供四個信道31-34。信道31-33 ;故配置為與天線502-504 —起工作,而信 道34被配置為選擇性地與天線5 05或同軸5 06 —起工作。為了筒化起見, 信道32和33的組件沒有在圖5中顯示;然而應(yīng)當(dāng)理解,在一個實施例 中,信道32和33以與信道31相同的方式配置。
開關(guān)507從MAC/BB處理器接收數(shù)字信號,并且將所述數(shù)字信號發(fā)送 到信道31-34作為發(fā)射I和Q信號 所述數(shù)字發(fā)射I和Q信號由D/A轉(zhuǎn) 換器508接收并且轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號以由上變頻電路519做進(jìn)一步的 處理。信道中的模擬基帶信號由低通濾波器509濾波,然后在混頻器510 中上變頻到RF頻率。本機(jī)振蕩器511-513提供LO頻率給信道31-34。取 決于分配給前端信道31-34的WLAN或同軸信道的頻率,開關(guān)514和515 用于選擇適當(dāng)?shù)腖O頻率。應(yīng)當(dāng)理解,可以為每個混頻器510選擇任何LO 信號,從而每個信道31-34可以工作在任意所需頻率、信道或頻帶上。
在一個實施例中,本機(jī)振蕩器511-513可以是鎖相環(huán)(PLL)。 PLL 511 被配置成用于提供2. 4 GHz的L0頻率,而PLL 512被配置成用于提供5 GHz 的L0頻率。來自PLL 511和512的LO信號可以用于例如將信號進(jìn)行上 變頻以用在基于802. 11標(biāo)準(zhǔn)的WLAN中。然后從混頻器510輸出的經(jīng)過 上變頻的信號在可編程增益放大器(PGA) 516中被放大。放大器516的 輸出可以進(jìn)一步由功率放大器517放大,然后經(jīng)由天線502-505發(fā)送到 客戶端應(yīng)用程序。
開關(guān)518可以用于選擇性地將天線502-505耦合到前端信道31-34 中的發(fā)射電路519或接收電路520。在天線502-505處從客戶端應(yīng)用程序接收的信號經(jīng)由開關(guān)518路由到接收電路520。對于每個信道的所接收的 信號經(jīng)過低噪聲放大器UNA) 521,然后在混頻器522中被下變頻。在 所示的實施例中,開關(guān)514和515將相同的L0信號提供到下變頻混頻器 522,所述下變頻混頻器522是針對上變頻混頻器510被選擇,這是因為
對于每個信道希望發(fā)射和接收信號處于相同的頻帶。在其它實施例中, 如果例如信號處于不同的頻帶或信道,開關(guān)514和515可以用于對所發(fā) 射和接收的信號提供不同的LO頻率。
處于基帶的經(jīng)過下變頻的信號經(jīng)過可編程增益控制(PGC)電路523 并且在低通濾波器524中被濾波。模擬基帶信號在A/D轉(zhuǎn)換器525中轉(zhuǎn) 換為數(shù)字信號采樣。經(jīng)過數(shù)字化的信號經(jīng)由開關(guān)507路由到MAC/BB處理 器。
在圖5所示實施例中,信道34可以耦合到WLAN或同軸網(wǎng)絡(luò)。開關(guān) 526被用于在天線505和同軸506之間進(jìn)行選擇,以發(fā)射上變頻后的信號。 開關(guān)515被用于在PPL 511或512之間進(jìn)行選擇,用于在WLAN應(yīng)用中廣 播的信號。如果同軸506將要用于發(fā)射,則開關(guān)515用于選擇PLL 513, 其被配置成用于提供大約900 MHz的LO頻率。類似地,開關(guān)527被用于 將從天線505或同軸506接收的信號路由到下變頻電路520。開關(guān)528 也可以被用于在對于同軸506的發(fā)射和接收路徑之間選擇。
在一個實施例中,控制處理器529耦合到信道31-34、 PLL 511-513、 和開關(guān)507以用于對前端信道執(zhí)行控制和管理功能。如果需要,所述控 制處理器可以提供對于多個前端組件以及對于多個MAC/BB實體的配合。 如這里所用的,由控制處理器529提供的控制應(yīng)當(dāng)進(jìn)行廣泛意義上的解 釋,并且可以包含對于不同前端組件和數(shù)據(jù)流的管理功能,例如分配和 動態(tài)重新分配頻率、頻帶、或網(wǎng)絡(luò)給接入點中的多個前端,控制處理器 529也可以控制前端501的物理傳輸模式和RF帶寬。控制處理器529可 以實現(xiàn)為硬件、軟件、固件或這些組件中兩種或多種的組合。
應(yīng)當(dāng)理解,前端信道31-34可以分配給對于WLAN或電纜網(wǎng)絡(luò)的任意 組合。例如在一個實施例中,前端信道31-34可以全部分配給適應(yīng) 802. lln的單個WLAN網(wǎng)絡(luò),從而每個信道工作在MIMO傳輸模式以便與一 個或多個客戶端應(yīng)用程序通信。在一個替代實施例中,兩個信道例如信 道31和32可以工作在802. lln MIMO傳輸模式,而信道33工作在例如 適應(yīng)802. 11 a/b/g的遺留模式(legacy mode),以及信道34提供前端接口。
雖然已經(jīng)描述信道34能夠與有線或電纜網(wǎng)絡(luò)一起工作,應(yīng)當(dāng)理解在 其它實施例中信道34可以被配置為與兩個或多個無線和有線網(wǎng)絡(luò)的任意 組合一起工作,包括而不限于802. 11網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)、雙絞線網(wǎng)絡(luò)、以 及電力線網(wǎng)絡(luò)。此外,雖然圖5僅顯示信道34能夠與多于一種的網(wǎng)絡(luò)一 起工作,應(yīng)當(dāng)理解每個前端信道31-34可以適用于與任意兩種或多種類 型網(wǎng)絡(luò)一起工作。前端信道還可以被配置為與不同的無線網(wǎng)絡(luò)一起工作, 例如通過分配兩個或多個前端信道給802. lln網(wǎng)絡(luò),以及分配一個或多 個單獨的前端信道給一個或多個802. 11 a/b/或g網(wǎng)絡(luò)。
在各個實施例中,這里描述的模擬前端電路的組件可以被構(gòu)造在相 同的或單獨的硅片上。例如,耦合到天線、雙絞線、同軸或電力線的功 率放大器和線驅(qū)動器可以與混頻器和AD/DA轉(zhuǎn)換器集成在相同的硅片上。 作為選擇,AD/DA轉(zhuǎn)換器可以構(gòu)造在獨立于混頻器和功率放大器/線驅(qū)動 器的硅片上。在一個實施例中,AD/DA轉(zhuǎn)換器可以與MAC/BB處理器構(gòu)造 在相同的硅片上。作為選擇,AD/DA轉(zhuǎn)換器、混頻器和功率放大器/線驅(qū) 動器可以全部構(gòu)造在單獨的硅片上。
本發(fā)明的實施例允許用戶選擇使用何種媒介以用于數(shù)據(jù)發(fā)射/接收, 例如WLAN、同軸、雙絞線、和電力線。取決于所選的媒介,需要改變一 個混頻頻率以修改模擬前端與所選媒介的接口能力。在一個實施例中, 對使用何種媒介的選擇可以在操作過程中由用戶動態(tài)進(jìn)行,例如基于信 道質(zhì)量選擇媒介。媒介選擇也可以由接入點自動進(jìn)行以從一個客戶端應(yīng) 用程序轉(zhuǎn)換到另 一個客戶端應(yīng)用程序。
在上面描述中,這里已經(jīng)顯示和描述了實施例以使本領(lǐng)域技術(shù)人員 能夠充分詳細(xì)地實踐這里所公開的教導(dǎo)。從中可以利用和產(chǎn)生其它的實 施例,從而可以在不脫離本發(fā)明公開范圍的情況下可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的和 邏輯上的替代和改變。因而這里的詳細(xì)描述不應(yīng)當(dāng)作為限制意義,各種
范圍來限定。
發(fā)明主題的這些實施例在此為了方便可以通過術(shù)語"發(fā)明"單獨地 和/或共同地提及,而沒有意圖自發(fā)地限定本發(fā)明應(yīng)用的范圍為單個發(fā)明 或發(fā)明構(gòu)想,如果實際上公開了多于一個。從而,雖然這里已經(jīng)例示和 描述了特定的實施例,應(yīng)當(dāng)理解計劃取得相同目的的任何安排可以作為所示特定實施例的替代。本公開意圖覆蓋各種實施例的任意和全部修改 和變化?;趯ι厦婷枋龅膶忛?,上述實施例以及這里沒有特別描述的 其它實施例的組合對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
同樣應(yīng)當(dāng)注意,在說明書和權(quán)利要求書中使用的特定術(shù)語可以解釋 為十分廣泛的含義。例如術(shù)語"數(shù)據(jù)"可以解釋為包含代表數(shù)據(jù)的每一 種形式,例如數(shù)據(jù)的加密形式、模擬或數(shù)字表示、表示數(shù)據(jù)的調(diào)制信號 等。而且,這里使用的術(shù)語"電路"或"線路,,應(yīng)當(dāng)解釋為其含義不僅 包含硬件而且包含軟件、固件、或其組合。而且術(shù)語"耦合,,或"連接" 可以解釋為廣泛含義,不僅覆蓋直接的連接而且包括間接的連接。
構(gòu)成本說明書一部分的附圖通過例示而非限制的方式顯示了特定的 實施例,其中可以實現(xiàn)本發(fā)明主體。
提供本發(fā)明公開的摘要以遵守37 C.F.R. §1.72(b),其要求摘要以 允許讀者迅速地確定技術(shù)公開的實質(zhì)。其提交具有這樣的理解,其不應(yīng) 當(dāng)用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍和含義。此外,在前面的詳細(xì)描述中 可以看出,為了使公開更有效率的目的,各種特征一起組合在單個實施 例中。這種公開方法不應(yīng)當(dāng)解釋為表現(xiàn)這樣的意圖,即所主張的實施例 需要比每個權(quán)利要求中所明確列舉的更多特征。而是如后面權(quán)利要求反 映的,發(fā)明主題的存在比單個公開實施例全部特征較少。因而在此將后 面的權(quán)利要求結(jié)合在詳細(xì)描述部分中,每個權(quán)利要求自身作為單獨的實 施例。
雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明及其優(yōu)點,應(yīng)當(dāng)理解在不脫離由所附權(quán) 利要求限定的本發(fā)明實質(zhì)和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、置換、和 替代。而且,本發(fā)明應(yīng)用的范圍沒有意圖限制為說明書中描述的處理、 機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法和步驟的特定實施例。如本領(lǐng)域技 術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的公開易于理解的,依照本發(fā)明可以使用與這里描述 的相應(yīng)實施例完成基本相同的功能或取得基本相同的結(jié)果的當(dāng)前存在的 或?qū)黹_發(fā)的處理、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法、或步驟。因 而,所附權(quán)利要求意圖在其范圍中包含這樣的處理、機(jī)器、制造、物質(zhì) 組成、裝置、方法、或步驟。
權(quán)利要求
1. 一種用于接入點的前端,包括多個可編程信道電路,每個可編程信道電路用于將所接收的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為多個模擬網(wǎng)絡(luò)中被選擇的一個。
2. 權(quán)利要求l所述的前端,其中所述可編程信道電路包括 混頻器,用于將基帶模擬信號上變頻為射頻信號。
3. 權(quán)利要求2所述的前端,其中所述可編程信道電路進(jìn)一步包括 混頻器,用于將所接收射頻信號下變頻為基帶模擬信號。
4. 權(quán)利要求2所述的前端,進(jìn)一步包括一個或多個本機(jī)振蕩器電路,用于提供本機(jī)振蕩器信號給所述混頻器。
5. 權(quán)利要求2所述的前端,其中所述混頻器耦合到多個本機(jī)振蕩器 電路中被選擇的一個,其對應(yīng)于所述多個模擬網(wǎng)絡(luò)中被選擇的一個。
6. 權(quán)利要求l所述的前端,其中所述可編程信道電路進(jìn)一步包括 功率放大器,用于與所選擇的無線模擬網(wǎng)絡(luò)或所選擇的同軸網(wǎng)絡(luò)一起使用;或者線驅(qū)動器,用于與所選擇的有線網(wǎng)絡(luò)或所選擇的電力線網(wǎng)絡(luò)一起使用。
7. 權(quán)利要求l所述的前端,其中所述可編程信道電路進(jìn)一步包括 混頻器,用于將基帶模擬信號上變頻為射頻信號;以及 一個或多個本機(jī)振蕩器電路,用于提供本機(jī)振蕩器信號給所述混頻器,其中所述混頻器耦合到所述本機(jī)振蕩器電路中所選擇的一個,其對 應(yīng)于所述多個模擬網(wǎng)絡(luò)中所選擇的一個。
8. 權(quán)利要求7所述的前端,進(jìn)一步包括控制處理器,用于選擇將由每個信道電路使用的本機(jī)振蕩器信號。
9. 權(quán)利要求8所述的前端,其中所述控制處理器被配置成用于控制 所述本機(jī)振蕩器信號,從而所述信道電路在第一工作模式中依照MIM0技 術(shù)和/或STBC技術(shù)和/或波束形成技術(shù)工作,以及在第二工作模式中,第 一組信道電路依照MIM0技術(shù)和/或STBC技術(shù)和/或波束形成技術(shù)工作, 而第二組的一個或多個信道電路工作以用于提供附加的無線或有線數(shù)據(jù) 通信信道。
10. —種用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點,包括多個可編程前端電路,其耦合到MAC電路;以及多個本機(jī)振蕩器,所述多個本機(jī)振蕩器中的每一個能夠選擇性地耦 合到所述可編程前端電路,其中基于前端電路將耦合的網(wǎng)絡(luò),為每個前 端電路選擇特定的本機(jī)振蕩器。
11. 權(quán)利要求10所述的接入點,其中所述前端電路中的每一個包括 發(fā)射通路,其包括上變頻混頻器;以及接收通路,其包括下變頻混頻器;其中所選擇的本機(jī)振蕩器耦合到所述上變頻混頻器并且耦合到所述 下變頻混頻器。
12. 權(quán)利要求10所述的接入點,進(jìn)一步包括控制器,用于為所述多個前端電路中的每一個選擇本機(jī)振蕩器信號。
13. 權(quán)利要求12所述的接入點,其中所述控制器基于分配到前端電 路的網(wǎng)絡(luò),為每個所述前端電路選擇所述本機(jī)振蕩器信號。
14. 權(quán)利要求10所述的接入點,其中基于適應(yīng)于802. 11標(biāo)準(zhǔn)的無 線網(wǎng)絡(luò)中的信道來選擇所述本機(jī)振蕩器信號。
15. 權(quán)利要求IO所述的接入點,其中基于使用同軸電纜的有線網(wǎng)絡(luò) 中的信道;或者基于使用雙絞線的有線網(wǎng)絡(luò)中的信道;或者基于電力線 網(wǎng)絡(luò)中的信道,選擇所述本機(jī)振蕩器信號。
16. 權(quán)利要求10所述的接入點,其中所述多個前端電路中的一個或 多個適合于耦合到一個或多個有線網(wǎng)絡(luò)以及一個或多個無線網(wǎng)絡(luò)。
17. 權(quán)利要求10所述的接入點,其中所述多個前端電路中的一個或 多個適于耦合到天線和電纜或電線。
18. —種用于提供到接入點的接口的方法,包括 將多個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為獨立的多個模擬基帶信號;以及 將所述多個模擬基帶信號中的每一個轉(zhuǎn)換為傳輸信號,其中每個傳輸信號的格式基于信號所分配到的網(wǎng)絡(luò)。
19. 權(quán)利要求18所述的方法,進(jìn)一步包括 從一個或多個網(wǎng)絡(luò)接收多個信號;以及將所接收的多個信號下變頻為接收的模擬基帶信號,其中基于接收 的信號所來自的網(wǎng)絡(luò)選擇用于所接收的多個信號中的每一個的本機(jī)振蕩 器信號。
20. 權(quán)利要求18所述的方法,其中從MAC電,收所述多個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。
21. 權(quán)利要求18所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)換每個模擬基帶信號進(jìn)一 步包括基于該信號所分配到的網(wǎng)絡(luò)來選擇本機(jī)振蕩器信號。
22. 權(quán)利要求18所述的方法,其中所述傳輸信號被選自于由以下各 項構(gòu)成的組無線局域網(wǎng)信號; 為電纜網(wǎng)絡(luò)安排格式的信號; 為有線網(wǎng)絡(luò)安排格式的信號; 為雙絞線網(wǎng)絡(luò)安排格式的信號;以及 為電力線網(wǎng)絡(luò)安排格式的信號。
23. 權(quán)利要求18所述的方法,其中每個傳輸信號的格式包括傳輸頻率。
24. 權(quán)利要求18所述的方法,其中將每個模擬基帶信號轉(zhuǎn)換為傳輸 信號進(jìn)一步包括將模擬基帶信號轉(zhuǎn)換為兩個或多個傳輸信號。
25. 權(quán)利要求18所述的方法,其中所述傳輸信號依照MIMO技術(shù)和/ 或STBC技術(shù)和/或波束形成技術(shù)被配置在第一工作模式,并且從而在第 二工作模式中,第一組傳輸信號依照MIMO技術(shù)和/或STBC技術(shù)和/或波 束形成技術(shù)工作,而第二組傳輸信號工作以提供附加的無線或有線數(shù)據(jù) 通信信道。
全文摘要
本發(fā)明涉及了提供無線和有線網(wǎng)絡(luò)的通用RF和模擬前端的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明描述和描繪了涉及用于無線和有線的模擬前端的實施例,其包含例如用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點或網(wǎng)關(guān)。所述接入點包括耦合到MAC電路的多個前端電路以及多個本機(jī)振蕩器。所述前端電路包括用于將所接收的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為多個模擬網(wǎng)絡(luò)中被選擇的一個的多個可編程信道電路。所述多個本機(jī)振蕩器中的每一個可以選擇性地耦合到所述前端電路?;谇岸穗娐穼Ⅰ詈系降木W(wǎng)絡(luò),為每個所述前端電路選擇特定的本機(jī)振蕩器信號。
文檔編號H04L12/28GK101425947SQ20081017387
公開日2009年5月6日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者A·維斯鮑爾, 加恩多梅尼科 A·迪, J·豪普特曼, P·拉塞爾 申請人:英飛凌科技股份公司