CN111555789A - 有源多工中继器附件 - Google Patents

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CN111555789A CN201911423475.0A CN201911423475A CN111555789A CN 111555789 A CN111555789 A CN 111555789A CN 201911423475 A CN201911423475 A CN 201911423475A CN 111555789 A CN111555789 A CN 111555789A
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D·R·安德森
C·K·阿什沃斯
M·J·穆塞
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Wilson Electronics LLC
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Abstract

描述了一种用于具有可切换天线端口的双向中继器的有源多工中继器附件。中继器可以包括可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口。中继器可以具有经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口的第一频带放大和滤波路径。中继器可以具有经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径及第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口之一的第二频带放大和滤波路径。中继器可以具有经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径及第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口的第三频带放大和滤波路径。

Description

有源多工中继器附件
相关申请
本申请要求于2018年12月31日提交的档案号为3969-172.PROV的美国临时专利申请No.62/787,176的优先权，其全部说明书据此以引用的方式全文并入以用于所有目的。
背景技术
中继器可用于提高无线设备与无线通信接入点(例如蜂窝塔)之间的无线通信的质量。中继器可以通过对在无线设备和无线通信接入点之间传送的上行链路信号和下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来提高无线通信的质量。
作为示例，中继器可以经由天线从无线通信接入点接收下行链路信号。中继器可以放大下行链路信号，然后向无线设备提供经放大的下行链路信号。即，中继器可以充当无线设备和无线通信接入点之间的中继。结果，无线设备可以从无线通信接入点接收更强的信号。类似地，可以将来自无线设备的上行链路信号(例如，电话呼叫和其他数据)引导到中继器。中继器可以在通过天线将上行链路信号传送到无线通信接入点之前，放大上行链路信号。
附图说明
本公开内容的特征和优点将依据以下结合附图的具体实施方式而变得显而易见，附图通过示例的方式一起示出了本公开内容的特征；其中：
图1示出了根据示例的中继器；
图2示出了根据示例的与用户设备(UE)和基站(BS)进行通信的中继器；
图3示出了根据示例的固定天线端口三工器；
图4示出了根据示例的具有两个中继(或开关)配置的切换三工器；
图5示出了根据示例的具有三个中继(或开关)配置的切换三工器；
图6示出了根据示例的具有四个中继(或开关)配置的切换天线端口；
图7示出了根据示例的包括分离器和多工器附件的增强器；
图8示出了根据示例的与无线设备通信的手持增强器；
图9示出了根据示例的用户设备(UE)；
现在将参考所示的示例性实施例，并且本文将使用特定语言来描述它们。然而，应该理解的是，并非由此旨在限制本发明的范围。
具体实施方式
在公开和描述本发明之前，应理解，该发明不限于本文公开的特定结构、过程步骤或材料，而是扩展到其等同物，如相关领域普通技术人员将认识到的那样。还应该理解，本文采用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不是旨在作为限制。不同附图中的相同附图标记表示相同要素。流程图和过程中提供的数字是为了清楚地说明步骤和操作，并不一定表示特定的顺序或次序。
示例实施例
以下提供技术实施例的初步概述，然后在后面进一步详细描述特定技术实施例。该初步概述旨在帮助读者更快地理解该技术，但不旨在标识该技术的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。
术语“无线中继器”和“信号增强器”以及“蜂窝信号放大器”在本文中可互换使用。
术语“服务器天线”和“耦合天线”在本文中可互换使用。服务器天线可以被设置在支架中，并且可以形成RF信号耦合器以将一个或多个RF通信信号无线耦合到支架所承载的无线用户设备。另外，服务器天线可以是内部天线。
术语“施主天线”和“节点天线”在本文中可互换使用。施主天线可以是外部天线。施主天线可以将一个或多个RF通信信号无线耦合到基站或手机信号塔。
术语“一个或多个RF通信信号”和“下行链路信号”或“上行链路信号”在本文中可互换使用。无线中继器或信号增强器可以通过天线从无线通信接入点接收下行链路信号。无线中继器或信号增强器可以放大下行链路信号，然后将放大的下行链路信号提供给无线用户设备。类似地，可以将来自无线用户设备的上行链路信号(例如，电话呼叫和其他数据)引导到无线中继器或信号增强器。无线中继器或信号增强器可以在通过天线将上行链路信号传送到无线通信接入点之前，放大上行链路信号。
术语“信号分离器”在本文中广泛地用于指代划分射频(RF)通信信号的设备，并且可以包括分接器(tap)和定向耦合器。RF通信信号的划分在如同信号分离器的情况下可以是相等的或者平均的，或者在如同分接器或定向耦合器的情况下可以是不平均的。信号分接器可以是不平均的分离器，它将一些信号从信号路径中解耦合。耦合端口会根据耦合因子获得较少的信号。内联(in-line)衰减器可以耦合到耦合端口以获得所需的增益。
在示例中，如图1所示，双向中继器系统可以包括连接到外部天线104或施主天线104以及内部天线102或服务器天线102的中继器100。中继器100可以包括施主天线端口，该施主天线端口可以内部耦合到第二双工器(或同向双工器(diplexer)或多工器或环行器或分离器)114。中继器100可以包括服务器天线端口，该服务器天线端口也可以耦合到第一双工器(或同向双工器或多工器或环行器或分离器)112。在两个双工器114和112之间，可以是两个路径：第一路径和第二路径。第一路径可以包括低噪声放大器(LNA)、可变衰减器、滤波器和功率放大器(PA)，LNA的输入耦合到第一双工器112，可变衰减器耦合到LNA的输出，滤波器耦合到可变衰减器，功率放大器(PA)耦合在滤波器和第二双工器114之间。滤波器可以使用任何合适的模拟滤波技术，包括但不限于表面声波(SAW)滤波器、体声波(BAW)滤波器、薄膜体声波谐振(FBAR)滤波器、陶瓷滤波器、波导滤波器或低温共烧陶瓷(LTCC)滤波器。功率放大器可以是可变功率放大器，或者可以是振幅固定的功率放大器。LNA可以放大较低功率的信号，而不会降低信噪比。PA可以将功率级调整并放大所需的量。第二路径可以包括LNA、可变衰减器、滤波器和PA，LNA的输入耦合到第二双工器114，可变衰减器耦合到LNA的输出，滤波器耦合到可变衰减器，PA耦合在滤波器和第一双工器112之间。第一路径可以是下行链路放大路径或上行链路放大路径。第二路径可以是下行链路放大路径或上行链路放大路径。中继器100还可以包括控制器106。在一个示例中，控制器106可以包括一个或多个处理器和存储器。
图2示出了与无线设备110和基站130进行通信的示例性中继器120。中继器120(也称为蜂窝信号放大器)可以通过经由信号放大器122对从无线设备110传送到基站130的上行链路信号和/或从基站130传送到无线设备110的下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来提高无线通信的质量。即，中继器120可以双向放大或增强上行链路信号和/或下行链路信号。在一个示例中，中继器120可以在固定位置，例如在家庭或办公室中。可替换地，中继器120可以附接到移动物体，例如车辆或无线设备110。中继器可以是信号增强器，诸如蜂窝信号增强器。
在一种配置中，中继器120可以被配置为连接到设备天线124(例如，内部天线、服务器天线或耦合天线)和节点天线126(例如，外部天线或施主天线)。节点天线126可以从基站130接收下行链路信号。可以将下行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作用于传送射频信号的其他类型的有线、无线、光学或射频连接提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波蜂窝信号的一个或多个无线电信号放大器。可以将已经被放大和滤波的下行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作用于传送射频信号的其他类型的射频连接提供给设备天线124。设备天线124可以将已经被放大和滤波的下行链路信号传送到无线设备110。
类似地，设备天线124可以从无线设备110接收上行链路信号。可以将上行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作用于传送射频信号的其他类型的有线、无线、光学或射频连接提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波蜂窝信号的一个或多个无线电信号放大器。可以将已经被放大和滤波的上行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作用于传送射频信号的其他类型的有线、无线、光学或射频连接提供给施主天线126。施主天线126可以将已经被放大和滤波的上行链路信号传送到节点，例如基站130。
在一个实施例中，服务器天线124和施主天线126可被集成为中继器120的一部分。可替换地，中继器120可被配置为连接到单独的服务器天线124或施主天线126。服务器天线和施主天线可以由与中继器120不同的供应商提供。
在一个示例中，中继器120可以将上行链路信号发送到节点和/或从节点接收下行链路信号。尽管图2将节点示出为基站130，但这并不旨在作为限制。节点可以包括无线广域网(WWAN)接入点(AP)、基站(BS)、演进型节点B(eNB)、下一代节点B(gNB)、新无线电基站(NRBS)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、远程无线电单元(RRU)、中央处理模块(CPM)或其他类型的WWAN接入点。
在一种配置中，用于放大上行链路和/或下行链路信号的中继器120是手持式增强器。手持式增强器可以在无线设备110的套筒中实现。无线设备套筒可以连接到无线设备110，但是可以根据需要移除。在该配置中，当无线设备110接近特定基站时，中继器120可以自动断电或停止放大。即，中继器120可以基于无线设备110相对于基站130的位置，在上行链路和/或下行链路信号的质量高于定义的阈值时确定停止执行信号放大。
在一个示例中，中继器120可以包括电池以向各种部件提供电力，例如向信号放大器122、设备天线124和节点天线126提供电力。电池还可以为无线设备110(例如，手机或平板电脑)供电。可替换地，中继器120可以从无线设备110接收电力。
在一种配置中，中继器120可以是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者中继器。作为非限制性示例，中继器120可以与FCC第20部分或47联邦法规(C.F.R.)第20.21部分(2013年3月21日)兼容。此外，手持增强器可以在47C.F.R.的第22部分(蜂窝)，第24部分(宽带PCS)，第27部分(AWS-1，700MHz下A-E块和700MHz上C块)和第90部分(专业移动无线电)的基于订户的服务所规定的频率上操作。中继器120可以被配置为自动自我监视其操作以确保符合适用的噪声和增益限制。如果中继器的操作违反FCC第20.21部分中规定的规则，则中继器120可以自动自我校正或关闭。尽管提供了与FCC法规兼容的中继器作为示例，但并不旨在作为限制。可以基于配置中继器运行的位置，将中继器配置为与其他政府法规相兼容。
在一种配置中，中继器120可以通过相对于本底噪声放大期望的信号来增强无线设备110与基站130(例如，蜂窝塔)或其它类型的无线广域网(WWAN)接入点(AP)之间的无线连接。中继器120可以增强用于蜂窝标准的信号，例如第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)版本8、9、10、11、12、13、14、15或16、3GPP 5G版本15或16，或电子和电气工程师协会(IEEE)802.16。在一种配置中，中继器120可以增强用于3GPP LTE版本16.0.0(2019年1月)或其他期望版本的信号。
中继器120可以增强来自3GPP技术规范(TS)36.101(2019年7月版本16)频带或LTE频带的信号。例如，中继器120可以增强来自LTE频带：2、4、5、12、13、17、25和26的信号。此外，中继器120可以增强基于使用中继器的国家或地区所选择的频带，包括如3GPPTS136.104 V16.0.0(2019年1月)中所公开的和表1中示出的频带1-85中的任何频带或其他频带：
表1：
Figure BDA0002352958990000061
Figure BDA0002352958990000071
在另一种配置中，中继器120可以增强来自3GPP技术规范(TS)38.104(2019年7月版本16)频带或5G频带的信号。此外，中继器120可以增强基于使用中继器的国家或地区所选择的频带，包括如3GPP TS 38.104V16.0.0(2019年7月)中所公开的及表2和表3中示出的频率范围1(FR1)中的频带n1-n86、频率范围2(FR2)中的频带n257-n261中的任何频带或其他频带：
表2
Figure BDA0002352958990000081
表3：
Figure BDA0002352958990000082
LTE或5G频带的数量和信号增强的水平可以基于特定的无线设备、蜂窝节点或位置而变化。还可以包括额外的国内和国际频率以提供增强的功能。中继器120的所选模型可以被配置为以基于使用位置而选定的频带操作。在另一示例中，中继器120可以自动地从无线设备110或基站130(或GPS等)感测使用哪些频率，这对于国际旅行者可以是有益的。
图3示出了固定天线端口三工器。固定天线端口可以包括第一频带端口、第二频带端口和第三频带端口。在一个实施例中，第一频带放大和滤波路径可以经由第一多工器的第一路径耦合到第一频带端口，其中该多工器是同向双工器(例如，低频带/高频带(L/H)同向双工器)、三工器、四工器、五工器、六工器或其他所需类型的多工器中的一个或多个。第二频带放大和滤波路径可以通过第二多工器的第一路径耦合到第二频带端口，并且可以通过第一多工器的第二路径耦合到第一多工器。第三频带放大和滤波路径可以耦合到第二多工器的第二路径和第一多工器的第二路径。第一多工器的输出可以通信地耦合到一个或多个天线。在一个示例中，可以将第一频带端口或高频带端口配置用于最小1710兆赫(MHz)和最大2690MHz的频率范围。可以将第二频带端口配置用于800MHz频带。可以将第三频带端口配置用于700MHz频带。从三工器的三个端口输出的实际频率和频带取决于两个多工器的选择。在另一示例中，可以配置多工器用于3GPP LTE频带B26、B12和B13中的一个或多个。
图4示出了切换三工器。可以将三工器配置为给具有可切换天线端口的时分双工(TDD)中继器提供双向频分双工(FDD)的功能。在该示例中，可切换三工器可以允许中继器系统具有单个输出、两个输出或三个输出。这可以允许安装者取决于系统的安装需求以及系统相对于不同基站的安装位置，使用一个天线、两个天线或三个天线。使用多个天线可以有助于使用定向天线为选定的基站提供更高的增益，在某些频带之间提供更大的隔离度，并有助于降低中继器中发生振荡的风险。
在图4的示例中，诸如施主天线端口之类的天线端口可以通信地耦合到可以在第一频率范围内发送和接收信号的公共或高频带端口、可以在第二频率范围内发送和接收信号的低频带端口(或未使用端口)、或者可以在第三频率范围内发送和接收信号的第三端口(或未使用端口)中的一个或多个。
在一个示例中，第一频率范围可以包括第二和第三频率范围。第二频率范围可以包括第三频率范围。这允许将第一、第二和第三频率范围内的信号发送到第一端口，将第二和第三频率范围内的信号发送到第二端口，并将第三频率范围内的信号发送到第三端口。
在一个示例中，可以将公共端口配置为在3GPP LTE频带5、12、13、25和66中发送和接收信号。可替换地，可以将频带5、12和13中的信号切换到第二端口，第二端口被称作低频带端口。可替换地，可以将频带12和13中的信号切换到第三端口，且频带5中的信号处于第二端口，频带25和66中的信号处于公共端口。
可以存在经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口的第一频带放大和滤波路径。三工器还可以包括第二频带放大和滤波路径，该第二频带放大和滤波路径经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口。第二频带放大和滤波路径还可以被配置为经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF继电器的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口。在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口，以使得双向FDD或TDD中继器能够以可切换的单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置操作，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
在一个实施例中，第二频带放大和滤波路径可以耦合到中继器端口、增益块、第一带通滤波器(BPF)、低噪声放大器(LNA)、可变增益功率放大器、固定功率放大器或可变衰减器中的一个或多个。
在一个实施例中，第三频带放大和滤波路径可以耦合到中继器端口、增益块、第一带通滤波器(BPF)、低噪声放大器(LNA)、可变增益功率放大器、固定功率放大器或可变衰减器中的一个或多个。
在一个实施例中，三工器可以包括控制器，该控制器被配置为在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换第二频带放大和滤波路径。控制器可以在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换第三频带放大和滤波路径。控制器还可以被配置为启用单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
在一个实施例中，控制器可以被配置为基于第一RF继电器和第二RF继电器的一个或多个的切换位置来调整可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口处的信号输出功率级或信号增益，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口提供预定的功率级。
在一个实施例中，第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的每一个都可操作用于承载一个或多个RF频带。
在一个示例中，RF开关是固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
在一个实施例中，中继器的多工器可以是同向双工器、三工器、四工器、五工器、六工器或其它所需类型的多工器中的一个或多个。
在一个实施例中，中继器可以包括可切换天线端口模块。该模块可以包括可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口。该模块可以包括经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口的第一频带放大和滤波路径端口。该模块可以包括第二频带放大和滤波路径端口。第二频带放大和滤波路径可以经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)继电器的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口或经由第二多工器的第二路径和第一RF继电器的第二路径耦合到可切换第二频带端口。第三频带放大和滤波模块可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF继电器的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口。第三频带放大和滤波模块可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF继电器的第二路径耦合到可切换第二频带端口。第三频带放大和滤波模块可以经由第二RF继电器的第二路径耦合到可切换第三频带端口。
在天线端口模块的一个实施例中，第一频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第一频带放大和滤波路径。另外，第二频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第二频带放大和滤波路径。此外，第三频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第三频带放大和滤波路径。
在天线端口模块的一个实施例中，模块可以进一步包括第三RF继电器和第四RF继电器，其中第三RF继电器耦合到可切换第二频带端口。第三RF继电器可以包括耦合到第一RF继电器的第二路径的第一路径。第三RF继电器可以包括耦合到第四RF继电器的第二路径的第二路径，其中第四RF继电器耦合到第二频带放大和滤波路径端口。第四RF继电器可以包括耦合到第二多工器的第一路径的第一路径。
在天线端口模块的一个实施例中，模块可以进一步包括第三RF继电器和可切换第四频带端口，其中第三RF继电器耦合到可切换第二频带端口。第三RF继电器包括耦合到第二多工器的第一路径的第一路径或耦合到可切换第四频带端口的第二路径。
在天线端口模块的一个实施例中，模块可以进一步包括模块标识，以使中继器能够调整增益水平，以在可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口之一处提供具有预定功率级的信号，以基于可切换天线端口模块的配置以及第一RF继电器和第二RF继电器中的一个或多个的切换位置来补偿可切换前端模块中的信号损失，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口处提供预定的功率级。可以基于联邦通信委员会(FCC)法规或其他政府法规和/或监管法规来确定预定功率级。
图5示出了四端口输出配置的切换三工器。可以将三工器配置为提供具有可切换天线端口的双向FDD或TDD中继器的功能。在该示例中，可切换三工器可以允许中继器系统具有单个输出、两个输出或三个输出。这可以允许安装者取决于系统的安装需求以及系统相对于不同基站的安装位置，使用一个天线、两个天线或三个天线。使用多个天线有助于使用定向天线为选定的基站提供更高的增益，在某些频带之间提供更大的隔离度，并有助于降低中继器中发生振荡的风险。
诸如施主天线端口之类的天线端口可以通信地耦合到可以在第一频率范围内发送和接收信号的公共或高频带端口、可以在第二频率范围内发送和接收信号的低频带或未使用端口、可以在第三频率范围内发送和接收信号的第三端口中的一个或多个。在一种配置中，单端口配置可以利用公共端口或高频带端口而包括所有频带。在另一种配置中，两端口配置可以被配置为包括低频带端口和公共或高频带端口中的一个或多个。
在一个示例中，第一频率范围可以包括第二和第三频率范围。第二频率范围可以包括第三频率范围。这允许将第一、第二和第三频率范围内的信号发送到第一端口，将第二和第三频率范围内的信号发送到第二端口，并将第三频率范围内的信号发送到第三端口。
在一个示例中，可以将公共端口配置为在3GPP LTE频带5、12、13、25和66中发送和接收信号。可替换地，可以将频带5、12和13中的信号切换到第二端口，第二端口被称作低频带端口。可替换地，可以将频带12和13中的信号切换到第三端口，并且频带5中的信号处于第二端口，频带25和66中的信号处于公共端口。
可以存在经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口的第一频带放大和滤波路径。多工器还可以包括第二频带放大和滤波路径，该第二频带放大和滤波路径经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到第三RF开关/继电器、可切换公共端口的第一路径。第二频带放大和滤波路径还可以被配置为经由第二多工器的第二路径和第一RF继电器的第二路径耦合到可切换第二频带端口。第二频带放大和滤波路径还可以被配置为经由第三RF继电器/开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口(800MHz端口)。第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF继电器的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口。在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF继电器的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口。在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第四频带端口，以使得双向FDD或TDD中继器能够以可切换的单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置操作，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
在一个实施例中，中继器可以包括第三RF继电器和可切换第四频带端口。其中第三RF继电器耦合到可切换第二频带端口。第三RF继电器包括耦合到第二多工器的第一路径的第一路径或耦合到可切换第四频带端口的第二路径。
图6示出了三端口配置的切换天线端口。天线端口可以通信地耦合到可以在第一频率范围内发送和接收信号的公共或高频带端口、可以在第二频率范围内发送和接收信号的包括低频带或未使用端口的第二频带端口、可以在第三频率范围内发送和接收信号的第三端口(或未使用端口)中的一个或多个。
在一个示例中，第一频率范围可以包括第二和第三频率范围。第二频率范围可以包括第三频率范围。这允许将第一、第二和第三频率范围内的信号发送到第一端口，将第二和第三频率范围内的信号发送到第二端口，并将第三频率范围内的信号发送到第三端口。
在一个示例中，可以将公共端口配置为在3GPP LTE频带5、12、13、25和66中发送和接收信号。可替换地，可以将频带5、12和13中的信号切换到第二端口，第二端口被称作低频带端口。可替换地，可以将频带12和13中的信号切换到第三端口，并且频带5中的信号处于第二端口，频带25和66中的信号处于公共端口。
在一种配置中，单端口配置可以利用公共端口或高频带端口而包括所有频带。在另一种配置中，两端口配置可以被配置为包括低频带端口和公共或高频带端口中的一个或多个。在一种配置中，三端口配置可以被配置为包括公共或高频带端口、第二频带端口/800MHz端口和第三频带端口/700MHz端口中的一个或多个。可以存在经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口的第一频带放大和滤波路径。多工器还可包括第二频带放大和滤波路径，该第二频带放大和滤波路径经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到第三RF开关/继电器的第一路径、可切换公共端口。第二频带放大和滤波路径还可以被配置为经由第一RF继电器的第二路径和第四RF继电器的第二路径耦合到可切换第二频带端口。多工器还可以包括第二频带放大和滤波路径，该第二频带放大和滤波路径被配置为经由第三RF继电器的第一路径、第二多工器的第一路径、第一RF继电器的第二路径和第四RF继电器的第一路径耦合到可切换第二频带端口。第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF继电器的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF继电器的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口。
在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第二路径和第四RF开关的第一路径耦合到可切换第二频带端口。
在一个示例中，第三频带放大和滤波路径可以经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口，以使得双向FDD或TDD中继器能够以可切换的单端口输出配置，两端口输出配置或三端口输出配置操作，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
在一个实施例中，中继器可以包括第三RF继电器和第四RF继电器，其中第三RF继电器耦合到可切换第二频带端口。第三继电器可以包括耦合到第一RF继电器的第二路径的第一路径或耦合到第四RF继电器的第二路径的第二路径。其中第四RF继电器耦合到第二频带放大和滤波路径，并且还包括耦合到第二多工器的第一路径的第一路径。
图7示出了包括分离器附件和多工器附件的中继器(信号增强器)。尽管分离器附件显示了两个端口，多工器附件显示了三个端口，但这并不旨在作为限制。两个附件可以包括多达n个端口。在一个示例中，中继器可以检测并解决无源附件中的信号损失，所述无源附件诸如是多工器和同向双工器、连接器、电阻器、或甚至分离器和/或组合器。中继器可以通过增加或减少选定的放大和滤波路径的增益来进行调整，并提供功率以满足输出端口的最大限制，从而解决由于无源部件而导致的附件中的损耗。
在一个示例中，可以在增强器或中继器系统中实现检测方法，以解决由于附件(例如分离器附件或可切换多工器附件)中的无源部件引起的损耗。在一个示例中，附件可包括分流电阻器。中继器可以将具有电压的信号施加到附件的连接器上并测量该电压。在一些实施例中，可以利用一个或多个端口上的不同电阻器值来识别附件。这样的示例和实施例的配置为中继器提供了补偿由无源部件引起的附件中的已知损耗的能力。可替换地，可以使用其它数字或模拟方式来识别每个附件，并且当附件被连接或通电时，信息可以被传送到中继器。例如，校准后的损耗信息可以存储在附件中，并传送给中继器。可替换地，附件可以包括标识。标识可以传送给中继器，并在查找表中用于识别附件的校准损耗。此信息可用于识别由无源部件引起的附件中的损耗，从而允许中继器补偿损耗并输出联邦或政府机构(例如美国联邦通讯委员会(FCC))允许的最大信号功率。
在一个示例中，双向中继器可包括具有第一端口的分离器附件，该第一端口可操作用于连接至双向中继器的服务器端口，该分离器附件具有第二端口、第三端口和第n端口，其被配置为承载来自服务器端口的n个分离信号或将n个信号组合到服务器端口。控制器可以被配置为基于分离器附件中的无源部件的已知损耗来调整n个端口中的一个或多个端口处的信号输出功率级或信号增益，以在n个端口中的一个或多个端口处提供预定的功率级。控制器可基于以下一个或多个来调整n个端口中的一个或多个端口或分离器附件处的信号输出功率级或信号增益：分离器附件的无源部件中的测量损耗；或分离器附件的无源部件中的预定损耗。
在一个实施例中，可以存在一种变型，其被配置为包括合并到增强器中的附件功能。例如，在图4-6的示例中示出的可切换三工器可以合并到中继器中。在一个实施例中，增强器可以根据是将一根电缆连接到施主端口还是将多根电缆连接到可切换施主端口来接通或断开附件功能。在一些实施例中，一个或多个施主端口可以分开以通信地耦合到一个或多个天线。在另一实施例中，可以组合一个或多个服务器端口以便通信地耦合到一个或多个天线。
虽然已经关于具有外部天线和内部天线的蜂窝信号放大器描述了本文描述的并且在图1-7中示出的各种实施例，但这并不旨在作为限制。如图8所示，还可以使用手持增强器来实现具有多路复用射频(RF)路径的中继器。手持增强器可以包括通常分别代替室内天线和室外天线使用的集成设备天线和集成节点天线。
图9提供无线设备的示例性图示，诸如用户设备(UE)、移动站(MS)、移动无线设备、移动通信设备、平板电脑、手机或其他类型的无线设备。无线设备可以包括被配置为与节点、宏节点、低功率节点(LPN)或传输站(例如基站(BS)、演进节点B(eNB)、基带处理单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点)通信的一个或多个天线。无线设备可以被配置为使用至少一种无线通信标准进行通信，例如但不限于3GPP LTE、WiMAX、高速分组接入(HSPA)、蓝牙和Wi-Fi。无线设备可以使用用于每个无线通信标准的单独天线或用于多个无线通信标准的共享天线进行通信。无线设备可以在无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和/或WWAN中通信。无线设备还可以包括无线调制解调器。无线调制解调器可以包括例如无线电收发器和基带电路(例如，基带处理器)。在一个示例中，无线调制解调器可以调制无线设备经由一个或多个天线发送的信号，并且解调无线设备经由一个或多个天线接收的信号。
图9还提供了可用于无线设备的音频输入和输出的麦克风和一个或多个扬声器的图示。显示屏可以是液晶显示(LCD)屏或其他类型的显示屏，例如有机发光二极管(OLED)显示器。显示屏可以配置为触摸屏。触摸屏可以使用电容式、电阻式或其他类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以耦合到内部存储器以提供处理和显示能力。非易失性存储器端口也可用于向用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口还可用于扩展无线设备的存储能力。键盘可以与无线设备在一起或无线连接到无线设备以提供额外的用户输入。还可以使用触摸屏提供虚拟键盘。
示例
以下示例涉及特定技术实施例，并指出可在实现这些实施例中使用或以其他方式组合的特定特征、元件或动作。
示例1包括一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：可切换公共端口；可切换第二频带端口；可切换第三频带端口；第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；第二频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；第三频带放大和滤波路径，经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口，以使双向中继器能够以可切换的单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置操作，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
示例2包括示例1的具有可切换前端的双向中继器，其中，第一频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第一带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例3包括示例1至2中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，第二频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第二带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例4包括示例1至3中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，第三频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第三带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例5包括示例1至4中任一项的具有可切换前端的双向中继器，还包括：第三RF开关和第四RF开关，其中，第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：第一路径，耦合到第一RF开关的第二路径；或第二路径，耦合到第四RF开关的第二路径，其中，第四RF开关耦合到第二频带放大和滤波路径，并且还包括：第一路径，耦合到第二多工器的第一路径。
示例6包括示例1至5中任一项的具有可切换前端的双向中继器，还包括：第三RF开关以及可切换第四频带端口，其中，第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：第一路径，耦合到第二多工器的第一路径；或第二路径，耦合到可切换第四频带端口。
示例7包括示例1至6中任一项的具有可切换前端的双向中继器，还包括：控制器，被配置为：在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换第二频带放大和滤波路径；在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换第三频带放大和滤波路径；启用单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
示例8包括示例1至7中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，控制器还被配置为：基于第一RF开关和第二RF开关的一个或多个的切换位置来调整可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口处的信号输出功率级或信号增益，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口提供预定的功率级。
示例9包括示例1至8中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的每一个都可操作用于承载一个或多个RF频带。
示例10包括示例1至9中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
示例11包括示例1至10中任一项的具有可切换前端的双向中继器，其中，多工器可以是同向双工器、三工器、四工器、五工器或六工器中的一个或多个。
示例12包括一种用于中继器的可切换天线端口模块，包括：可切换公共端口；可切换第二频带端口；可切换第三频带端口；第一频带放大和滤波路径端口，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；第二频带放大和滤波路径端口，经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；第三频带放大和滤波路径端口，经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口。
示例13包括示例12的用于中继器的可切换天线端口模块，其中：可切换公共端口被配置为耦合到第一天线；可切换第二频带端口被配置为耦合到第二天线；可切换第三频带端口被配置为耦合到第三天线。
示例14包括示例12至13中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，其中：第一频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第一频带放大和滤波路径；第二频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第二频带放大和滤波路径；第三频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第三频带放大和滤波路径。
示例15包括示例12至14中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：第三RF开关及第四RF开关，其中，第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：第一路径，耦合到第一RF开关的第二路径；或第二路径，耦合到第四RF开关的第二路径，其中，第四RF开关耦合到第二频带放大和滤波路径端口，并且还包括：第一路径，耦合到第二多工器的第一路径。
示例16包括示例12至15中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：第三RF开关以及可切换第四频带端口，其中，第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：第一路径，耦合到第二多工器的第一路径；或第二路径，耦合到可切换第四频带端口。
示例17包括示例12至16中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：控制器，被配置为：在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换第二频带放大和滤波路径端口；在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换第三频带放大和滤波路径端口。
示例18包括示例12至17中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：控制器，被配置为：在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换在第二频带放大和滤波路径端口输入的第二频带信号；在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换在第三频带放大和滤波路径端口输入的第三频带信号；启用单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置，以用于在第一频带放大和滤波路径端口、第二频带放大和滤波路径端口及第三频带放大和滤波路径端口输入的信号。
示例19包括示例12至18中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：模块标识，使中继器能够调整增益水平，以在可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口之一处提供具有预定功率级的信号，以基于可切换天线端口模块的配置以及第一RF开关和第二RF开关中的一个或多个的切换位置来补偿可切换前端模块中的信号损失，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口处提供预定的功率级。
示例20包括示例12至19中任一项的用于中继器的可切换天线端口模块，其中，第一RF开关和第二RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
示例21包括一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：可切换公共端口；可切换第二频带端口；第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；第二频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
示例22包括示例21的双向中继器，还包括：第三频带放大和滤波路径，经由第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
示例23包括示例21至22中任一项的双向中继器，还包括：可切换第三频带端口；第三频带放大和滤波路径，经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口。
示例24包括示例21至23中任一项的双向中继器，其中，RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
示例25包括示例21至24中任一项的双向中继器，其中，第一频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第一带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例26包括示例21至25中任一项的双向中继器，其中，第二频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第二带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例27包括示例21至26中任一项的双向中继器，其中，第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的每一个都可操作用于承载一个或多个RF频带。
示例28包括一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：可切换公共端口；可切换第二频带端口；第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；第二频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
示例29包括示例28的双向中继器，还包括：第三频带放大和滤波路径，经由第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；及控制器，被配置为基于第一RF开关的切换位置来调整可切换公共端口或可切换第二频带端口处的信号输出功率级或信号增益，以基于第一频带放大和滤波路径和第二频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口提供预定的功率级。
示例30包括示例28至29中任一项的双向中继器，其中，控制器被配置为基于以下一个或多个来调整可切换公共端口或可切换第二频带端口处的信号输出功率级或信号增益：第一频带放大和滤波路径及第二频带放大和滤波路径的无源部件中的测量损耗；或第一频带放大和滤波路径及第二频带放大和滤波路径的无源部件中的预定损耗。
示例31包括示例28至30中任一项的双向中继器，其中，第一频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第一带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例32包括示例28至31中任一项的双向中继器，其中，第二频带放大和滤波路径还耦合到：中继器端口；增益块；第二带通滤波器(BPF)；低噪声放大器(LNA)；可变增益功率放大器；固定增益功率放大器；或可变衰减器。
示例33包括示例28至32中任一项的双向中继器，还包括：分离器附件，具有第一端口，该第一端口可操作用于连接到双向中继器的服务器端口，分离器附件具有第二端口、第三端口和第n端口，其被配置为承载来自服务器端口的n个分离信号或将n个信号组合到服务器端口；控制器，被配置为基于分离器附件中的无源部件的已知损耗来调整n个端口中的一个或多个端口处的信号输出功率级或信号增益，以在n个端口中的一个或多个端口处提供预定功率级。
示例34包括示例28至33中任一项的双向中继器，其中，控制器被配置为基于以下一个或多个来调整n个端口中的一个或多个端口或分离器附件处的信号输出功率级或信号增益：分离器附件的无源部件中的测量损耗；或分离器附件的无源部件中的预定损耗。
各种技术或其某些方面或部分可以采用实体介质中包含的程序代码(即，指令)的形式，实体介质例如是软盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、硬盘驱动器、非暂时性计算机可读储存介质、或任何其他机器可读储存介质，其中，当程序代码被加载到诸如计算机的机器中并由机器执行时，该机器成为用于实践各种技术的装置。电路可以包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和/或软件。非暂时性计算机可读储存介质可以是不包括信号的计算机可读储存介质。在可编程计算机上执行程序代码的情况下，计算设备可以包括处理器、可由处理器读取的储存介质(包括易失性和非易失性存储器和/或储存元件)、至少一个输入设备和至少一个输出设备。易失性和非易失性存储器和/或储存元件可以是随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存驱动器、光驱、磁性硬盘驱动器、固态驱动器或用于存储电子数据的其他介质。低功耗固定位置节点、无线设备和位置服务器还可以包括收发器模块(即，收发器)、计数器模块(即，计数器)、处理模块(即，处理器)和/或时钟模块(即，时钟)或定时器模块(即，定时器)。可以实现或利用本文描述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用程序编程接口(API)、可重用控件等。这些程序可以用高级程序或面向对象的编程语言实现，以与计算机系统通信。但是，如果需要，程序可以用汇编语言或机器语言实现。在任何情况下，语言都可以是编译或解释语言，并与硬件实施方式相结合。
如本文所使用的，术语处理器可以包括通用处理器，诸如VLSI、FPGA的专用处理器或其他类型的专用处理器，以及在收发器用于发送、接收和处理无线通信的基带处理器。
应当理解，本说明书中描述的许多功能单元已被标记为模块，以便更具体地强调它们的实现独立性。例如，模块可以实现为包括定制的超大规模集成(VLSI)电路或门阵列的硬件电路，诸如逻辑芯片、晶体管的现成半导体或其他分立部件。模块也可以在可编程硬件设备中实现，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。
在一个示例中，可以使用多个硬件电路或多个处理器来实现本说明书中描述的功能单元。例如，第一硬件电路或第一处理器可用于执行处理操作，第二硬件电路或第二处理器(例如，收发器或基带处理器)可用于与其他实体通信。第一硬件电路和第二硬件电路可以合并到单个硬件电路中，或者可替换地，第一硬件电路和第二硬件电路可以是单独的硬件电路。
模块也可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。所标识的可执行代码模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可以例如被组织为对象、过程或功能。然而，所标识的模块的可执行文件不需要在物理上位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不同指令，当在逻辑上连接在一起时，其包括模块并实现模块的所述目的。
实际上，可执行代码的模块可以是单个指令或许多指令，甚至可以分布在几个不同的代码段上、不同的程序中以及几个存储器设备上。类似地，操作数据可以在本文中在模块内被标识和示出，并且可以以任何合适的形式体现并且被组织在任何合适类型的数据结构内。操作数据可以收集为单个数据集，或者可以分布在包括不同储存设备的不同位置，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电子信号存在。模块可以是被动的或主动的，包括可操作用于执行所需功能的代理。
本说明书通篇中对“示例”或“示例性”的提及意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在示例中”或词语“示例性”不一定都指代相同的实施例。
如本文所使用的，为方便起见，可以在公共列表中呈现多个项目、结构元素、组成元素和/或材料。但是，这些列表应该被解释为如同列表中的每个成员都被单独标识为一个单独且唯一的成员。因此，不应仅基于它们在共同组中的出现而没有相反的指示，将此类列表中的任何单个成员理解为事实上等同于同一列表中的任何其他成员。另外，本发明中的各种实施例和示例可以在本文中与其各种部件的替代物一起提及。应当理解，这些实施例、示例和替代物不应被解释为彼此的实际等同变换，而是应被视为本发明的单独且自主的表示。
此外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供了许多具体细节，例如布局示例、距离、网络示例等，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者利用其他方法、部件、布局等来实践本发明。在其他情况下，为了避免使本发明的各方面难以理解，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作。
虽然前述示例在一个或多个特定应用中说明了本发明的原理，但是对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，无需创造性能力的实践，且在不脱离本发明的原理和概念的情况下，可以对实施方式的形式、使用和细节进行多种修改。因此，除了以下权利要求所阐述的之外，并不意图限制本发明。

Claims (34)

1.一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：
可切换公共端口；
可切换第二频带端口；
可切换第三频带端口；
第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；
第二频带放大和滤波路径，
经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；
第三频带放大和滤波路径，
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一同向双工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或
经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口，以使双向中继器能够以可切换的单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置操作，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
2.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述第一频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第一带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
3.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述第二频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第二带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
4.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述第三频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第三带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
5.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，还包括：
第三RF开关；及
第四RF开关，
其中，所述第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：
第一路径，耦合到第一RF开关的第二路径；或
第二路径，耦合到第四RF开关的第二路径，
其中，所述第四RF开关耦合到第二频带放大和滤波路径，并且还包括：
第一路径，耦合到第二多工器的第一路径。
6.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，还包括：
第三RF开关；及
可切换第四频带端口，
其中，所述第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：
第一路径，耦合到第二多工器的第一路径；或
第二路径，耦合到可切换第四频带端口。
7.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，还包括：
控制器，被配置为：
在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换第二频带放大和滤波路径；
在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换第三频带放大和滤波路径；及
启用单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置，以用于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径及第三频带放大和滤波路径所携带的信号。
8.根据权利要求7所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述控制器还被配置为：
基于第一RF开关和第二RF开关的一个或多个的切换位置来调整可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口处的信号输出功率级或信号增益，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口提供预定的功率级。
9.根据权利要求1所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述第一频带放大和滤波路径、所述第二频带放大和滤波路径以及所述第三频带放大和滤波路径中的每一个都可操作用于承载一个或多个RF频带。
10.根据权利要求1所述的双向中继器，其中，所述RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
11.根据权利要求1所述的双向中继器，其中，所述多工器可以是同向双工器、三工器、四工器、五工器或六工器中的一个或多个。
12.一种用于中继器的可切换天线端口模块，包括：
可切换公共端口；
可切换第二频带端口；
可切换第三频带端口；
第一频带放大和滤波路径端口，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；
第二频带放大和滤波路径端口，
经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；
第三频带放大和滤波路径端口，
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或
经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口。
13.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，其中：
所述可切换公共端口被配置为耦合到第一天线；
所述可切换第二频带端口被配置为耦合到第二天线；
所述可切换第三频带端口被配置为耦合到第三天线。
14.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，其中：
所述第一频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第一频带放大和滤波路径；
所述第二频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第二频带放大和滤波路径；
所述第三频带放大和滤波路径端口被配置为耦合到中继器的第三频带放大和滤波路径。
15.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：
第三RF开关；及
第四RF开关，
其中，所述第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：
第一路径，耦合到第一RF开关的第二路径；或
第二路径，耦合到第四RF开关的第二路径，
其中，所述第四RF开关耦合到第二频带放大和滤波路径端口，并且还包括：
第一路径，耦合到第二多工器的第一路径。
16.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：
第三RF开关；及
可切换第四频带端口；
其中，所述第三RF开关耦合到可切换第二频带端口，并且还包括：
第一路径，耦合到第二多工器的第一路径；或
第二路径，耦合到可切换第四频带端口。
17.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：
控制器，被配置为：
在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换第二频带放大和滤波路径端口；及
在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换第三频带放大和滤波路径端口。
18.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：
控制器，被配置为：
在可切换公共端口和可切换第二频带端口之间切换在第二频带放大和滤波路径端口输入的第二频带信号；
在可切换公共端口、可切换第二频带端口和可切换第三频带端口之间切换在第三频带放大和滤波路径端口输入的第三频带信号；及
启用单端口输出配置、两端口输出配置或三端口输出配置，以用于在第一频带放大和滤波路径端口、第二频带放大和滤波路径端口及第三频带放大和滤波路径端口输入的信号。
19.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，还包括：
模块标识，使中继器能够调整增益水平，以在可切换公共端口、可切换第二频带端口或可切换第三频带端口之一处提供具有预定功率级的信号，以基于可切换天线端口模块的配置以及第一RF开关和第二RF开关中的一个或多个的切换位置来补偿可切换前端模块中的信号损失，以基于第一频带放大和滤波路径、第二频带放大和滤波路径以及第三频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口处提供预定的功率级。
20.根据权利要求12所述的用于中继器的可切换天线端口模块，其中，所述第一RF开关和所述第二RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
21.一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：
可切换公共端口；
可切换第二频带端口；
第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；
第二频带放大和滤波路径，
经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
22.根据权利要求21所述的双向中继器，还包括：
第三频带放大和滤波路径，
经由第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
23.根据权利要求22所述的双向中继器，还包括：
可切换第三频带端口；
所述第三频带放大和滤波路径，
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二RF开关的第一路径、第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口，或
经由第二RF开关的第二路径耦合到可切换第三频带端口。
24.根据权利要求21所述的双向中继器，其中，所述RF开关是RF开关、固态(SS)RF开关、微机电系统(MEMS)RF开关或机电RF开关中的一个或多个。
25.根据权利要求21所述的双向中继器，其中，所述第一频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第一带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
26.根据权利要求21所述的双向中继器，其中，所述第二频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第二带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
27.根据权利要求22所述的具有可切换前端的双向中继器，其中，所述第一频带放大和滤波路径、所述第二频带放大和滤波路径以及所述第三频带放大和滤波路径中的每一个都可操作用于承载一个或多个RF频带。
28.一种具有可切换天线端口的双向中继器，包括：
可切换公共端口；
可切换第二频带端口；
第一频带放大和滤波路径，经由第一多工器的第一路径耦合到可切换公共端口；
第二频带放大和滤波路径，
经由第一多工器的第二路径、第一射频(RF)开关的第一路径和第二多工器的第一路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口。
29.根据权利要求28所述的双向中继器，还包括：
第三频带放大和滤波路径，
经由第二多工器的第二路径、第一RF开关的第一路径和第一多工器的第二路径耦合到可切换公共端口，或
经由第二多工器的第二路径和第一RF开关的第二路径耦合到可切换第二频带端口；及
控制器，被配置为基于第一RF开关的切换位置来调整可切换公共端口或可切换第二频带端口处的信号输出功率级或信号增益，以基于第一频带放大和滤波路径和第二频带放大和滤波路径中的无源部件的已知损耗在每个端口提供预定的功率级。
30.根据权利要求28所述的双向中继器，其中，所述控制器被配置为基于以下一个或多个来调整可切换公共端口或可切换第二频带端口处的信号输出功率级或信号增益：
第一频带放大和滤波路径及第二频带放大和滤波路径的无源部件中的测量损耗，或
第一频带放大和滤波路径及第二频带放大和滤波路径的无源部件中的预定损耗。
31.根据权利要求28所述的双向中继器，其中，所述第一频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第一带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
32.根据权利要求28所述的双向中继器，其中，所述第二频带放大和滤波路径还耦合到：
中继器端口；
增益块；
第二带通滤波器(BPF)；
低噪声放大器(LNA)；
可变增益功率放大器；
固定增益功率放大器；或
可变衰减器。
33.根据权利要求28所述的双向中继器，还包括：
分离器附件，具有第一端口，所述第一端口可操作用于连接到双向中继器的服务器端口，所述分离器附件具有第二端口、第三端口和第n端口，被配置为承载来自服务器端口的n个分离信号或将n个信号组合到服务器端口；
控制器，被配置为基于所述分离器附件中的无源部件的已知损耗来调整n个端口中的一个或多个端口处的信号输出功率级或信号增益，以在n个端口中的一个或多个端口处提供预定功率级。
34.根据权利要求33所述的双向中继器，其中，所述控制器被配置为基于以下一个或多个来调整n个端口中的一个或多个端口或分离器附件处的信号输出功率级或信号增益：
分离器附件的无源部件中的测量损耗，或
分离器附件的无源部件中的预定损耗。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200818

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