CN117917015A - 电子装置以及在电子装置中发送uwb信号的方法 - Google Patents

电子装置以及在电子装置中发送uwb信号的方法 Download PDF

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Abstract

根据各种实施例，一种电子装置包括：通信处理器；中频集成电路(IFIC)，其连接到通信处理器并将从通信处理器接收到的基带信号转换成中频(IF)信号；射频集成电路(RFIC)，其用于将所接收到的IF信号转换成第一射频(RF)信号；超宽带(UWB)集成电路(IC)，其用于生成与第一频率相对应的UWB信号；至少一个UWB天线，其用于发送/接收与第一频率相对应的UWB信号；以及至少一个第一开关，其连接在UWB IC与UWB天线之间，其中，至少一个第一开关可以被控制，使得在UWB IC中生成的与第一频率相对应的UWB信号在RFIC相对于向通信处理器发送/从通信处理器接收的信号的通信操作被禁用的状态下被发送到RFIC。

Description

电子装置以及在电子装置中发送UWB信号的方法
技术领域
本公开涉及电子装置以及用于在该电子装置中发送超宽带(UWB)信号的方法。
背景技术
随着移动通信技术演进，多功能便携式终端日益普及，并且为了满足对无线业务的渐增需求，正在大力度开发下一代通信系统。为了实现更高的数据传输速率，正在更高频带(例如，mmWave频带)以及用于3G通信系统和长期演进(LTE)通信系统的那些频带上实现诸如5G通信系统的下一代通信系统。提供各种功能的模块安装在便携式终端(例如，智能电话)中。
超宽带(UWB)通信技术(在下文中为“UWB”或“UWB技术”)是用于通过宽带以低功率使用非常短的脉冲(例如，几纳秒)发送信号的通信技术。作为示例，脉冲无线超宽带(IR-UWB)可以在宽频带中发送/接收(即，收发)非常短的脉冲并且精确地测量作为脉冲到达目标的时间的到达时间(TOA)或飞行时间(TOF)，从而提供在室内或在室外误差为数十厘米的精确距离和位置辨识技术。IR-UWB在宽频带中具有非常低的频谱功率密度，对建筑物、墙壁或隔墙具有极好的穿透性，能够以相对低功率进行通信，并且鲁棒免受多个路径的影响。UWB正在作为可以成为将来物联网(IoT)社会或泛在技术环境的基础并且在诸如以下的各个领域中具有应用的能够精确定位和跟踪的技术吸引关注：室内/室外定位、室内导航、资产跟踪、灾害相关工业机器人、家庭和建筑自动化(例如，照明和空调风向控制)、车辆和家庭智能钥匙服务、无人支付系统、或用于附近便利设施或感兴趣商店的自动通知功能。使用UWB的服务或技术可以不仅适用于上述示例，而且还适用于其他各种服务或技术。
发明内容
技术问题
UWB可以对在与接入点执行双向通信时交换的分组中包括的时间戳信息进行解码以预测位置。作为另一示例，在接入点不存在的情况下，可以基于使用UWB信号的雷达技术实现环境辨识功能。
在使用UWB信号的雷达技术中，为了保证期望的雷达感测距离，应当保证发送天线与接收天线之间的足够隔离度(isolation)。随着电子装置(例如，智能电话)缩小尺寸并且出现有更多内置部件或功能，可能难以保证用于UWB技术的天线之间的隔离度。此外，为了确保通过雷达技术测量的准确度，应当保证信号直线度。然而，UWB通信频带(例如，3至10GHz)的信号的直线度低于毫米波(mmWave)频带(例如，20至300GHz)的信号的直线度。因此，准确度可能相对低。此外，因为考虑方向性不容易设计安装在电子装置中的UWB天线，所以可能难以保证期望性能。同样可能难以在少量的UWB天线情况下使用雷达技术来实现各种感测功能，诸如运动检测或手势检测。
根据各种实施例，可以提供一种电子装置以及一种用于在该电子装置中发送UWB信号的方法，该方法可以通过以下操作来提高UWB的性能：在包括在电子装置中的mmWave模块不用于无线通信时通过mmWave模块将从UWB集成电路(IC)生成的UWB信号上变频成mmWave频带信号，并且发送该mmWave频带信号。
技术方案
根据各种实施例中的任何一者，一种电子装置可以包括：通信处理器；中频集成电路(IFIC)，该IFIC与通信处理器连接并且被配置为将从通信处理器接收到的基带信号转换成中频(IF)信号；射频集成电路(RFIC)，该RFIC与IFIC连接并且被配置为接收IF信号并且将所接收到的IF信号转换成第一射频(RF)信号；超宽带(UWB)集成电路(IC)，该UWB IC用以生成与第一频率相对应的UWB信号；至少一个UWB天线，该至少一个UWB天线与UWB IC连接并且被配置为发送/接收与第一频率相对应的UWB信号；以及至少一个第一开关，该至少一个第一开关连接在UWB IC与UWB天线之间。至少一个第一开关可以被控制，使得由UWB IC生成的与第一频率相对应的UWB信号被配置为在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到RFIC。
根据各种实施例中的任何一者，一种电子装置可以包括：第一通信处理器，该第一通信处理器生成基带信号；IFIC，该IFIC与通信处理器连接并且被配置为将从通信处理器接收到的基带信号转换成第一IF信号；RFIC，该RFIC与IFIC连接并且被配置为接收第一IF信号并且将所接收到的第一IF信号转换成RF信号；第一天线，该第一天线被配置为发送从RFIC输出的RF信号；第二通信处理器，该第二通信处理器被配置为生成第二IF信号；第二天线，该第二天线与第二通信处理器连接并且被配置为发送第二IF信号；以及至少一个开关，该至少一个开关连接在第二通信处理器与第二天线之间。至少一个开关可以被配置为被控制，使得由第二通信处理器生成的第二IF信号被配置为在由RFIC针对从第一通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到RFIC。
根据各种实施例中的任何一者，一种用于运行电子装置的方法可以包括：通过IFIC接收从通信处理器生成的基带信号并且将该基带信号转换成IF信号；通过RFIC接收IF信号并且将该IF信号转换成第一RF信号；通过第一天线发送第一RF信号；通过UWB IC生成与第一频率相对应的UWB信号；通过第二天线发送与第一频率相对应的UWB信号；识别出由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作处于未激活状态；响应于识别出针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作处于未激活状态，向RFIC发送UWB信号；通过RFIC将UWB信号转换成第二RF信号；以及通过第一天线发送第二RF信号。
有益效果
根据各种实施例，可以通过在包括在电子装置中用于通信的mmWave模块未被使用时通过该mmWave模块将从UWB IC生成的UWB信号上变频成mmWave频带信号并且发送该mmWave频带信号来保证发送天线与接收天线之间的隔离度。
根据各种实施例，可以通过在包括在电子装置中用于通信的mmWave模块未被使用时通过该mmWave模块将从UWB IC生成的UWB信号上变频为作为相对高频带的mmWave频带信号并且发送该mmWave频带信号来保证信号直线度，从而提高感测准确度。
根据各种实施例，可以通过在包括在电子装置中用于通信的mmWave模块未被使用时通过该mmWave模块将从UWB IC生成的UWB信号上变频成mmWave频带信号并且通过该mmWave模块中的多个阵列天线发送UWB信号来实现使用雷达技术的各种感测，诸如运动检测或手势检测。
附图说明
图1是示出了根据各种实施例的网络环境中的电子装置的框图；
图2a是示出了根据各种实施例的包括多个蜂窝网络的网络环境中的电子装置的框图；
图2b是示出了根据各种实施例的包括多个蜂窝网络的网络环境中的电子装置的框图；
图3是示出了根据各种实施例的支持UWB技术的电子装置的框图；
图4是示出了根据各种实施例的UWB天线的布置的视图；
图5是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图6是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图7是示出了根据各种实施例的支持UWB技术的电子装置的感测场景的视图；
图8是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图9a是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图9b是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图10是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图11是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图12示出了根据各种实施例的RFIC和天线模块的结构；
图13是示出了根据各种实施例的电子装置的框图；
图14是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图；
图15是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图；
图16是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图。
具体实施方式
图1是示出了根据各种实施例的网络环境100中的电子装置101的框图。参照图1，网络环境100中的电子装置101可以经由第一网络198(例如，短距离无线通信网络)与电子装置102进行通信，或者经由第二网络199(例如，长距离无线通信网络)与电子装置104或服务器108进行通信。根据实施例，电子装置101可以经由服务器108与电子装置104进行通信。根据实施例，电子装置101可以包括处理器120、存储器130、输入模块150、声音输出模块155、显示模块160、音频模块170、传感器模块176、接口177、连接端178、触觉模块179、相机模块180、电力管理模块188、电池189、通信模块190、用户识别模块(SIM)196或天线模块197。在一些实施例中，可以从电子装置101中省略上述部件中的至少一个(例如，连接端178)，或者可以将一个或更多个其他部件添加到电子装置101中。根据实施例，可以将上述部件中的一些部件(例如，传感器模块176、相机模块180或天线模块197)集成到单个部件(例如，显示模块160)中。
处理器120可以运行例如软件(例如，程序140)来控制电子装置101的与处理器120耦接的至少一个其他部件(例如，硬件部件或软件部件)，并且可以执行各种数据处理或计算。根据一个实施例，作为所述数据处理或计算的至少部分，处理器120可以将从另一部件(例如，传感器模块176或通信模块190)接收到的命令或数据存储在易失性存储器132中，对存储在易失性存储器132中的命令或数据进行处理，并且将结果数据存储在非易失性存储器134中。根据实施例，处理器120可以包括主处理器121(例如，中央处理器(CPU)或应用处理器(AP))或者与主处理器121在操作上独立的或者相结合的辅助处理器123(例如，图形处理单元(GPU)、神经处理单元(NPU)、图像信号处理器(ISP)、传感器中枢处理器或通信处理器(CP))。例如，当电子装置101包括主处理器121和辅助处理器123时，辅助处理器123可以被配置为比主处理器121使用更低的电力，或者专用于指定的功能。可以将辅助处理器123实现为与主处理器121分离，或者实现为主处理器121的部分。
在主处理器121处于未激活(例如，睡眠)状态时，辅助处理器123(而非主处理器121)可以控制与电子装置101的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块160、传感器模块176或通信模块190)相关的功能或状态中的至少一些，或者在主处理器121处于激活状态(例如，运行应用)时，辅助处理器123可以与主处理器121一起来控制与电子装置101的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块160、传感器模块176或通信模块190)相关的功能或状态中的至少一些。根据实施例，可以将辅助处理器123(例如，图像信号处理器或通信处理器)实现为在功能上与辅助处理器123相关的另一部件(例如，相机模块180或通信模块190)的部分。根据实施例，辅助处理器123(例如，神经处理单元)可以包括专用于人工智能模型处理的硬件结构。可以经由机器学习来生成人工智能模型。例如，可以通过人工智能模型被执行之处的电子装置101或经由单独的服务器(例如，服务器108)来执行这样的学习。学习算法可以包括但不限于例如监督学习、无监督学习、半监督学习或强化学习。人工智能模型可以包括多个人工神经网络层。人工神经网络可以是深度神经网络(DNN)、卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、受限玻尔兹曼机(RBM)、深度置信网络(DBN)、双向循环深度神经网络(BRDNN)或深度Q网络或其两个或更多个的组合，但不限于此。另外地或可选地，人工智能模型可以包括除了硬件结构以外的软件结构。
存储器130可以存储由电子装置101的至少一个部件(例如，处理器120或传感器模块176)使用的各种数据。所述各种数据可以包括例如软件(例如，程序140)以及针对与其相关的命令的输入数据或输出数据。存储器130可以包括易失性存储器132或非易失性存储器134。
可以将程序140作为软件存储在存储器130中，并且程序140可以包括例如操作系统(OS)142、中间件144或应用146。
输入模块150可以从电子装置101的外部(例如，用户)接收将由电子装置101的其他部件(例如，处理器120)使用的命令或数据。输入模块150可以包括例如麦克风、鼠标、键盘、键(例如，按钮)或数字笔(例如，手写笔)。
声音输出模块155可以将声音信号输出到电子装置101的外部。声音输出模块155可以包括例如扬声器或接收器。扬声器可以用于诸如播放多媒体或播放唱片的通用目的。接收器可以用于接收呼入呼叫。根据实施例，可以将接收器实现为与扬声器分离，或实现为扬声器的部分。
显示模块160可以向电子装置101的外部(例如，用户)视觉地提供信息。显示模块160可以包括例如显示器、全息装置或投影仪以及用于控制显示器、全息装置和投影仪中的相应一个的控制电路。根据实施例，显示模块160可以包括被配置为检测触摸的触摸传感器或被配置为测量由触摸产生的力的强度的压力传感器。
音频模块170可以将声音转换为电信号，反之亦可。根据实施例，音频模块170可以经由输入模块150获得声音，或者经由声音输出模块155或与电子装置101直接(例如，有线地)耦接或无线耦接的外部电子装置(例如，电子装置102)的耳机输出声音。
传感器模块176可以检测电子装置101的操作状态(例如，功率或温度)或电子装置101外部的环境状态(例如，用户的状态)，然后产生与检测到的状态相应的电信号或数据值。根据实施例，传感器模块176可以包括例如手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁性传感器、加速度传感器、握持传感器、接近传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物特征传感器、温度传感器、湿度传感器或照度传感器。
接口177可以支持将用来使电子装置101与外部电子装置(例如，电子装置102)耦接(例如，有线地)或无线耦接的一个或更多个特定协议。根据实施例，接口177可以包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)接口、安全数字(SD)卡接口或音频接口。
连接端178可以包括连接器，其中，电子装置101可以经由所述连接器与外部电子装置(例如，电子装置102)物理连接。根据实施例，连接端178可以包括例如HDMI连接器、USB连接器、SD卡连接器或音频连接器(例如，耳机连接器)。
触觉模块179可以将电信号转换为可以被用户经由他的触觉或动觉识别的机械刺激(例如，振动或运动)或电刺激。根据实施例，触觉模块179可以包括例如电机、压电元件或电刺激器。
相机模块180可以捕获静止图像或运动图像。根据实施例，相机模块180可以包括一个或更多个透镜、图像传感器、图像信号处理器或闪光灯。
电力管理模块188可以管理对电子装置101的供电。根据实施例，可以将电力管理模块188实现为例如电力管理集成电路(PMIC)的至少部分。
电池189可以对电子装置101的至少一个部件供电。根据实施例，电池189可以包括例如不可再充电的原电池、可再充电的蓄电池、或燃料电池。
通信模块190可以支持在电子装置101与外部电子装置(例如，电子装置102、电子装置104或服务器108)之间建立直接(例如，有线)通信信道或无线通信信道，并且经由建立的通信信道执行通信。通信模块190可以包括能够与处理器120(例如，应用处理器(AP))独立操作的一个或更多个通信处理器，并且支持直接(例如，有线)通信或无线通信。根据实施例，通信模块190可以包括无线通信模块192(例如，蜂窝通信模块、短距离无线通信模块或全球导航卫星系统(GNSS)通信模块)或有线通信模块194(例如，局域网(LAN)通信模块或电力线通信(PLC)模块)。这些通信模块中的相应一个可以经由第一网络198(例如，短距离通信网络，诸如蓝牙TM、无线保真(Wi-Fi)直连或红外数据协会(IrDA))或第二网络199(例如，长距离通信网络，诸如传统蜂窝网络、5G网络、下一代通信网络、互联网或计算机网络(例如，局域网(LAN)或广域网(WAN)))与外部电子装置104进行通信。可以将这些各种类型的通信模块实现为单个部件(例如，单个芯片)，或者可以将这些各种类型的通信模块实现为彼此分离的多个部件(例如，多个芯片)。无线通信模块192可以使用存储在用户识别模块196中的用户信息(例如，国际移动用户识别码(IMSI))识别或验证通信网络(诸如第一网络198或第二网络199)中的电子装置101。
无线通信模块192可以支持在4G网络之后的5G网络以及下一代通信技术(例如新无线(NR)接入技术)。NR接入技术可以支持增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)或超可靠低延时通信(URLLC)。无线通信模块192可以支持高频带(例如，毫米波带)以实现例如高数据传输速率。无线通信模块192可以支持用于确保高频带上的性能的各种技术，诸如例如波束成形、大规模多输入多输出(大规模MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形或大规模天线。无线通信模块192可以支持在电子装置101、外部电子装置(例如，电子装置104)或网络系统(例如，第二网络199)中指定的各种要求。根据实施例，无线通信模块192可以支持用于实现eMBB的峰值数据速率(例如，20Gbps或更大)、用于实现mMTC的丢失覆盖(例如，164dB或更小)或者用于实现URLLC的U平面延时(例如，对于下行链路(DL)和上行链路(UL)中的每一个为0.5ms或更小，或者1ms或更小的往返)。
天线模块197可以将信号或电力发送到外部(例如，外部电子装置)或者从外部(例如，外部电子装置)接收信号或电力。根据实施例，天线模块197可以包括一个天线，所述一个天线包括辐射器，所述辐射器由形成在基板(例如，印刷电路板(PCB))上的导体或导电图案形成。根据实施例，天线模块197可以包括多个天线(例如，天线阵列)。在这种情况下，可以由例如通信模块190从所述多个天线中选择适合于在通信网络(诸如第一网络198或第二网络199)中使用的通信方案的至少一个天线。随后可以经由所选择的至少一个天线在通信模块190和外部电子装置之间发送或接收信号或电力。根据实施例，除了辐射器之外的其他部分(例如，射频集成电路(RFIC))可以进一步形成为天线模块197的一部分。
根据各种实施例，天线模块197可以形成毫米波天线模块。根据实施例，毫米波天线模块可以包括印刷电路板、RFIC和多个天线(例如，阵列天线)，其中，RFIC设置在印刷电路板的第一表面(例如，底表面)上，或与第一表面相邻并且能够支持指定的高频带(例如，毫米波带)，所述多个天线设置在印刷电路板的第二表面(例如，顶表面或侧表面)上，或与第二表面相邻并且能够发送或接收指定高频带的信号。
上述部件中的至少一些可以经由外设间通信方案(例如，总线、I2C、通用输入输出(GPIO)、串行外设接口(SPI)或移动工业处理器接口(MIPI))相互耦接并且在它们之间通信地传送信号(例如，命令或数据)。
根据实施例，可以经由与第二网络199耦接的服务器108在电子装置101和外部电子装置104之间发送或接收命令或数据。外部电子装置102或104均可以是与电子装置101相同类型的装置，或者是与电子装置101不同类型的装置。根据实施例，将在电子装置101运行的全部操作或一些操作可以在外部电子装置102、外部电子装置104或服务器108中的一个或更多个运行。例如，如果电子装置101应当自动执行功能或服务或者应当响应于来自用户或另一装置的请求执行功能或服务，则电子装置101可以请求所述一个或更多个外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分，而不是运行所述功能或服务，或者电子装置101除了运行所述功能或服务以外，还可以请求所述一个或更多个外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分。接收到所述请求的所述一个或更多个外部电子装置可以执行所述功能或服务中的所请求的所述至少部分，或者执行与所述请求相关的另外功能或另外服务，并将执行的结果传送到电子装置101。电子装置101可以在对所述结果进行进一步处理的情况下或者在不对所述结果进行进一步处理的情况下将所述结果提供作为对所述请求的至少部分答复。为此，可以使用例如云计算技术、分布式计算技术、移动边缘计算(MEC)技术或客户机-服务器计算技术。电子装置101可以使用例如分布式计算或移动边缘计算来提供超低延时服务。在另一实施例中，外部电子装置104可以包括物联网(IoT)装置。服务器108可以是使用机器学习和/或神经网络的智能服务器。根据实施例，外部电子装置104或服务器108可以被包括在第二网络199中。电子装置101可以应用于基于5G通信技术或IoT相关技术的智能服务(例如，智能家居、智能城市、智能汽车或医疗保健)。
图2a是根据各种实施例的包括多个蜂窝网络的网络环境中的电子装置101的框图200。参照图2a，电子装置101可以包括第一通信处理器212、第二通信处理器214、第一射频集成电路(RFIC)222、第二RFIC 224、第三RFIC 226、第四RFIC 228、第一射频前端(RFFE)232、第二RFFE 234、第一天线模块242、第二天线模块244和天线248。电子装置101还可以包括处理器120和存储器130。第二网络199可以包括第一蜂窝网络292和第二蜂窝网络294。根据另一实施例，电子装置101还可以包括图1的部件当中的至少一个部件，并且第二网络199还可以包括至少一个其他网络。根据实施例，第一通信处理器212、第二通信处理器214、第一RFIC 222、第二RFIC224、第四RFIC 228、第一RFFE 232和第二RFFE 234可以形成无线通信模块192的至少部分。根据另一实施例，第四RFIC 228可以被省略或者被包括为第三RFIC226的部分。
第一通信处理器212可以建立将用于与第一蜂窝网络292进行无线通信的频带的通信信道，或者可以经由所建立的通信信道来支持传统网络通信。根据各种实施例，第一蜂窝网络可以是包括第二代(2G)网络、第三代(3G)网络、第四代(4G)网络或长期演进(LTE)网络的传统网络。第二CP 214可以建立与将用于与第二蜂窝网络294进行无线通信的频带当中的指定频带(例如，从大约6GHz至大约60GHz)相对应的通信信道，或者可以经由所建立的通信信道来支持第五代(5G)网络通信。根据实施例，第二蜂窝网络294可以是由第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的5G网络。另外地，根据实施例，第一CP 212或第二CP 214可以建立与将用于与第二蜂窝网络294进行无线通信的频带当中的另一指定频带(例如，大约6GHz或更小)相对应的通信信道，或者可以经由所建立的通信信道来支持第五代(5G)网络通信。根据实施例，可以在单个芯片或单个封装件中实现第一通信处理器212和第二通信处理器214。根据实施例，第一通信处理器212或第二通信处理器214以及处理器120、辅助处理器123或通信模块190可以形成在单个芯片或单个封装件中。根据实施例，第一通信处理器212和第二通信处理器214可以通过接口(未示出)直接或间接地连接在一起，以单侧地或双侧地提供或接收数据或控制信号。
根据实现方式，第一通信处理器212可以不与第二通信处理器214直接连接。在这种情况下，第一通信处理器212可以经由处理器120(例如，应用处理器)向第二通信处理器214发送数据/从第二通信处理器214接收数据。例如，第一通信处理器212和第二通信处理器214可以经由HS-UART接口或PCIe接口向处理器120(例如，应用处理器)发送数据/从处理器120(例如，应用处理器)接收数据，但是接口的种类不限于此。第一通信处理器212和第二通信处理器214可以使用共享存储器来与处理器120(例如，应用处理器)交换控制信息和分组数据信息。
根据实施例，可以在单个芯片或单个封装件中实现第一通信处理器212和第二通信处理器214。根据实施例，第一通信处理器212或第二通信处理器214以及处理器120、辅助处理器123或通信模块190可以形成在单个芯片或单个封装件中。例如，如图2b所示，集成通信处理器260可以支持用于与第一蜂窝网络和第二蜂窝网络通信的所有功能。
在发送时，第一RFIC 222可以将由第一CP 212生成的基带信号转换成频率范围为由第一蜂窝网络292(例如，传统网络)使用的大约700MHz至大约3GHz的射频(RF)信号。在接收时，RF信号可以通过天线(例如，第一天线模块242)从第一蜂窝网络292(例如，传统网络)获得并且经由RFFE(例如，第一RFFE 232)被预处理。第一RFIC 222可以将预处理的RF信号转换成可以由第一通信处理器212处理的基带信号。
在发送时，第二RFIC 224可以将由第一通信处理器212或第二通信处理器214生成的基带信号转换成由第二蜂窝网络294(例如，5G网络)使用的Sub6频带(例如，大约6GHz或更小)RF信号(在下文中为“5G Sub6 RF信号”)。在接收时，5G Sub6 RF信号可以通过天线(例如，第二天线模块244)从第二蜂窝网络294(例如，5G网络)获得并且经由RFFE(例如，第二RFFE 234)被预处理。第二RFIC 224可以将预处理的5G Sub6 RF信号转换成可以由第一通信处理器212和第二通信处理器214中的对应处理器处理的基带信号。
第三RFIC 226可以将由第二通信处理器214生成的基带信号转换成将由第二蜂窝网络294(例如，5G网络)使用的5G Above6频带(例如，大约6GHz至大约60GHz)RF信号(在下文中为“5G Above6 RF信号”)。在接收时，5G Above6 RF信号可以通过天线(例如，天线248)从第二蜂窝网络294(例如，5G网络)获得并且经由第三RFFE 236被预处理。第三RFIC 226可以将预处理的5G Above6 RF信号转换成可以由第二通信处理器214处理的基带信号。根据实施例，第三RFFE 236可以被形成为第三RFIC 226的部分。
根据实施例，电子装置101可以将第四RFIC 228与第三RFIC 226分开地或作为第三RFIC 226的至少部分包括。在这种情况下，第四RFIC 228可以将由第二通信处理器214生成的基带信号转换成中频频带(例如，从大约9GHz至大约11GHz)RF信号(在下文中为“IF信号”)，并且将该IF信号传送到第三RFIC 226。第三RFIC 226可以将IF信号转换成5G Above6RF信号。在接收时，5G Above6 RF信号可以是通过天线(例如，天线248)从第二蜂窝网络294(例如，5G网络)接收的并且由第三RFIC 226转换成IF信号。第四RFIC 228可以将IF信号转换成可以由第二通信处理器214处理的基带信号。
根据实施例，第一RFIC 222和第二RFIC 224可以被实现为单个芯片或单个封装件的至少部分。根据实施例，第一RFFE 232和第二RFFE 234可以被实现为单个芯片或单个封装件的至少部分。根据实施例，第一天线模块242或第二天线模块244中的至少一者可以被省略或者与另一天线模块组合以处理多频带RF信号。
根据实施例，第三RFIC 226和天线248可以设置在同一基板上以形成第三天线模块246。例如，无线通信模块192或处理器120可以设置在第一基板(例如，主印刷电路板(PCB))上。在这种情况下，第三RFIC 226和天线248分别可以设置在与第一基板分开地提供的第二基板(例如，子PCB)的一个区域(例如，底部)和另一区域(例如，顶部)上，从而形成第三天线模块246。将第三RFIC 226和天线248放置在同一基板上可以缩短第三RFIC 226与天线248之间的传输线的长度。这可以减小用于5G网络通信的高频频带(例如，从大约6GHz至大约60GHz)信号的由于传输线而导致的损耗(例如，衰减)。因此，电子装置101可以增强与第二蜂窝网络294(例如，5G网络)的通信质量。
根据实施例，天线248可以被形成为包括可用于波束成形的多个天线元件的天线阵列。在这种情况下，第三RFIC 226可以包括与多个天线元件相对应的多个移相器238作为第三RFFE 236的部分。在发送时，多个移相器238可以改变将经由它们各自的对应天线元件发送到电子装置101的外部(例如，5G网络基站)的5G Above6 RF信号的相位。在接收时，多个移相器238可以将经由它们各自的对应天线元件从外部接收到的5G Above6 RF信号的相位改变为相同或基本上相同的相位。这在电子装置101与外部之间经由波束成形实现发送或接收。
第二蜂窝网络294(例如，5G网络)可以独立于第一蜂窝网络292(例如，传统网络)(例如，作为独立(SA))工作，或者结合第一蜂窝网络292(例如，传统网络)(例如，作为非独立(NSA))工作。例如，5G网络可以包括接入网络(例如，5G接入网络(RAN))，但是缺少任何核心网络(例如，下一代核心(NGC))。在这种情况下，电子装置101在接入5G接入网络之后，可以在传统网络的核心网络(例如，演进型分组核心(EPC))的控制下接入外部网络(例如，因特网)。用于与传统网络进行通信的协议信息(例如，LTE协议信息)或用于与5G网络进行通信的协议信息(例如，新无线(NR)协议信息)可以被存储在存储器230中，并且由其他部件(例如，处理器120、第一通信处理器212或第二通信处理器214)访问。
图3和图4是示出了根据各种实施例的支持UWB技术的电子装置的框图。参照图3，根据各种实施例，电子装置101可以包括处理器310、UWB集成电路(UWB IC)360或UWB天线370。例如，UWB天线370可以包括多个天线，并且可以包括至少一个发送天线和至少一个接收天线。尽管图3示出了UWB天线370包括四个天线，并且包括了一个发送天线371(例如，第一UWB天线371)和三个接收天线(例如，第二UWB天线372、第三UWB天线373和第四UWB天线374)，但是发送天线或接收天线不限于这些数目。根据各种实施例，发送天线371可以被用作接收天线，并且三个接收天线372、373和374中的至少一者可以被用作发送天线。
根据各种实施例，处理器310可以根据需要使用UWB信号的感测功能的应用的操作来向UWB IC 360发送用于发送/接收UWB信号的控制信号或控制命令。例如，处理器310可以向UWB IC 360发送控制信号或控制命令以辨识离对象的距离、对象的移动或用户的手势。处理器310和UWB IC可以通过总线、I2C、通用输入和输出(GPIO)、串行外围接口(SPI)或移动工业处理器接口(MIPI)彼此连接以交换信号(例如，命令或数据)，但是通信方案不限于此。
根据各种实施例，UWB IC 360可以基于处理器310的控制命令或控制信号生成UWB信号。根据各种实施例，UWB信号可以是具有基于UWB标准(例如，IEEE 802.15.4或IEEE802.15.6)为每个信道设定的中心频率和带宽的信号(例如，3至10GHz信号)，但是不限于此。UWB信号可以是形式为脉冲的信号，但是其形式和周期不限于特定形式和周期。例如，可以根据UWB标准针对每个信道将UWB信号生成为与下表1相对应的信号。
[表1]
根据各种实施例，UWB IC 360可以通过UWB天线370发送所生成的UWB信号。通过UWB天线370的发送天线以无线方式发送的UWB信号可以通过对象被反射，然后通过UWB天线370的接收天线被接收。通过UWB天线370接收到的UWB信号可以被发送到UWB IC 360。UWBIC 360可以基于通过UWB天线370的发送天线发送的UWB信号和通过UWB天线370的接收天线接收到的UWB信号来识别离对象的距离、对象的移动或用户的手势。例如，UWB IC 360可以通过第一UWB天线371发送所生成的UWB信号。如图3所示，通过第一UWB天线371发送的信号(例如，入射波)可以被对象(例如，人的身体或头部)反射，并且通过其他UWB天线(例如，第二UWB天线372、第三UWB天线373和第四UWB天线374)被接收。电子装置101(例如，电子装置101的处理器310或UWB IC 360)可以从通过第二UWB天线372、第三UWB天线373或第四UWB天线374中的至少一者接收到的信号(例如，反射波)识别离对象的距离或对象的移动。例如，电子装置101可以使用入射波与反射波之间的延迟时间(或时间差)来识别离对象的距离或对象的移动。
为了让使用UWB信号的雷达技术获得雷达感测距离，应当在发送天线(例如，第一天线371)与接收天线(例如，第二UWB天线372、第三UWB天线373或第四UWB天线374)之间保证足够隔离度。随着电子装置101被缩小尺寸并且出现有更多内置部件或功能，可能难以保证如图4所示用于UWB技术的天线之间的隔离度。例如，参照图4，当第一UWB天线371和第三UWB天线373彼此相邻设置、并且第二UWB天线372和第三UWB天线373彼此相邻设置时，这些天线之间的耦合增加，这可以使性能降级。此外，为了确保通过雷达技术测量的准确度，应当保证信号直线度。然而，UWB通信频带(例如，3至10GHz)的信号的直线度低于毫米波(mmWave)频带(例如，20至300GHz)的信号的直线度。因此，准确度可能相对低。此外，因为如图3所示考虑方向性不容易设计安装在电子装置中的UWB天线，所以可能难以保证期望的性能。同样可能难以在相对少量的UWB天线(例如，四个UWB天线)情况下使用雷达技术来实现各种感测功能，诸如运动检测或手势检测。
下面描述的是可以通过以下操作来提高UWB的性能的各种实施例：在包括在电子装置中的mmWave模块不用于无线通信时通过该mmWave模块将从UWB IC生成的UWB信号上变频成mmWave频带信号，并且发送该mmWave频带信号。
图5是示出了根据各种实施例的电子装置的框图。参照图5，电子装置101可以包括处理器310、通信处理器320、IFIC 330、RFIC 340、天线阵列350、UWB IC 360和UWB天线370。根据各种实施例，RFIC 340和天线阵列350可以被包括在至少一个天线模块中。例如，电子装置101可以被配置为使得如图12所示，RFIC 340和天线阵列350被包括在至少一个mmWave模块中并且被配置为将由RFIC 340接收到的中频(IF)信号转换成与mmWave(例如，20至300GHz)相对应的RF信号。
根据各种实施例，处理器310可以是图1的处理器120，并且可以被称为例如应用处理器(AP)。根据各种实施例，通信处理器320可以是图2a的第二通信处理器214或图2b的集成通信处理器260，并且可以被称为通信处理器(CP)。根据各种实施例，IFIC 330可以是图2a或图2b的第四RFIC 228。根据各种实施例，RFIC 340可以是图2a或图2b的第三RFIC 226。根据各种实施例，天线阵列350可以是图2a或图2b的天线248。根据各种实施例，天线阵列350可以包括多个天线元件。
根据各种实施例，通信处理器320可以基于来自处理器310的控制信号生成基带信号。由通信处理器320生成的基带信号可以被传送到IFIC 330。IFIC 330可以基于从通信处理器320接收到的基带信号生成中频(IF)频带的信号(IF信号)，并且可以将所生成的IF信号传送到RFIC 340。
根据各种实施例，从IFIC 330传送到RFIC 340的IF信号可以包括与辐射第一极化特性信号的至少一个天线(例如，V极天线)相对应的第一IF信号和与辐射第二极化特性信号的至少一个天线(例如，H极天线)相对应的第二IF信号中的至少一者。根据各种实施例，用于传送第一IF信号的接口(例如，端口)和用于传送第二IF信号的接口(例如，端口)可以分开地设置在IFIC 330与RFIC 340之间。
根据各种实施例，从IFIC 330输出的第一IF信号可以通过RFIC 340被转换成RF信号，并且该RF信号可以通过天线阵列350的至少一个V极天线作为具有第一极化特性的信号被辐射。从IFIC 330输出的第二IF信号可以通过RFIC 340被转换成RF信号，并且该RF信号可以通过天线阵列350的至少一个H极天线作为具有第二极化特性的信号被辐射。
根据各种实施例，具有第一极化特性可以指示在与地面垂直的方向上极化的电场，而具有第二极化特性可以指示在与地面水平的方向上极化的电场，但是本公开的实施例不限于此。
根据各种实施例，如上所述，RFIC 340(例如，图2a的第三RFIC 226)和天线阵列350(例如，图2a的天线248)可以设置在同一基板上并且被配置为一个模块(例如，mmWave模块(例如，图2a的第三天线模块246))。
根据各种实施例，UWB IC 360可以基于处理器310的控制信号生成UWB信号。根据各种实施例，UWB信号可以对应于具有基于UWB标准(例如，IEEE 802.15.4或IEEE802.15.6)为每个信道设定的中心频率和带宽的信号(例如，3至10GHz信号)，但是不限于此。例如，可以根据UWB标准将UWB信号生成为与上述表1相对应的信号。
根据各种实施例，UWB IC 360可以通过UWB天线370的发送天线发送所生成的UWB信号。通过UWB天线370以无线方式发送的UWB信号可以通过对象被反射，然后通过UWB天线370的接收天线被接收。通过UWB天线370接收到的UWB信号可以被发送到UWB IC 360。如上面关于图3描述的，UWB IC 360可以基于通过UWB天线370的发送天线发送的UWB信号和通过UWB天线370的接收天线接收到的UWB信号来识别离对象的距离或对象的移动。
根据各种实施例，通信处理器320可以被配置为通过IFIC 330、RFIC 340和天线阵列350发送/接收无线通信信号(例如，3G通信信号、LTE通信信号或5G通信信号)。在以下描述中，为了与UWB信号区分开，为了方便，由通信处理器320生成并且通过IFIC 330、RFIC340和天线阵列350发送的信号被称为“无线通信信号”。根据各种实施例，UWB IC 360可以在当通信处理器320不通过RFIC 340和天线阵列350执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，通过RFIC 340和天线阵列350发送/接收UWB信号。例如，UWB IC 360可以在通信处理器320不通过RFIC 340和天线阵列350执行无线通信期间的时间段内直接或通过IFIC 330向RFIC 340发送UWB信号。RFIC 340可以从UWB IC 360接收IF频带的UWB信号并且将所接收到的UWB信号转换成RF信号。例如，UWB信号可以是3至10GHz频带的IF信号，并且RFIC 340可以将从UWB IC 360接收到的IF频带UWB信号转换成RF信号。在以下描述中，为了方便通过RFIC 340从IF信号到更高频带的RF信号的转换被称为上变频。根据各种实施例，由通信处理器320生成并且通过IFIC 330转换的IF信号和由UWB IC 360生成的IF信号可以具有至少一个相同的频带，或者可以具有与其不同的频带。例如，通过IFIC 330从自通信处理器320接收到的基带信号转换的IF信号可以是6GHz至11GHz，而从UWB IC 360生成的IF信号可以是3GHz至10GHz。根据各种实施例，通过IFIC330转换的6GHz至11GHz的IF信号可以由RFIC 340上变频成第一RF信号(例如，28GHz的RF信号)，而由UWB IC 360生成的3GHz至10GHz的IF信号可以由RFIC 340上变频成第二RF信号(例如，24GHz的RF信号)。根据各种实施例，第一RF信号的频带可以至少部分地与第二RF信号的频带相同或不同。根据各种实施例，IF信号或RF信号(第一RF信号或第二RF信号)的频带被作为示例描述以便理解，并且下述各种实施例不限于上述频带。
根据各种实施例，电子装置101可以通过在通信处理器320不通过RFIC 340和天线阵列350执行无线通信期间的时间段内通过RFIC 340和天线阵列350发送UWB信号来提高UWB的性能。例如，天线阵列350可以被配置在mmWave模块中。如图6所示，多个mmWave模块可以在电子装置101中彼此间隔开。由于多个mmWave模块彼此间隔开，并且UWB IC 360通过mmWave模块发送/接收UWB信号，所以可以保证天线之间的隔离度，从而增强UWB的性能。根据各种实施例，电子装置101可以通过经由mmWave模块将从UWB IC生成的UWB信号上变频成相对高频带的RF信号并且发送相对高频带的RF信号来保证信号直线度，从而提高感测准确度。根据各种实施例，电子装置101可以通过在mmWave模块不用于发送由通信处理器320生成的无线通信信号时经由mmWave模块发送由UWB IC 360生成的UWB信号如图12所示使用相对大量的天线来发送/接收UWB信号，从而提供使用雷达技术的运动检测或手势检测的功能。
根据各种实施例，UWB IC 360可以被配置为直接或经由IFIC 330向RFIC 340发送UWB信号。根据各种实施例，为了配置为使得RFIC 340能够处理由UWB IC 360生成的UWB信号，UWB IC 360可以被配置为向通信处理器320或IFIC 330发送控制信息/从通信处理器320或IFIC 330接收控制信息，并且下面参照图6描述相关详细实施例。UWB IC 360可以通过各种通信方案(例如，总线、I2C、GPIO、SPI或MIPI)与通信处理器320和/或IFIC 330连接，并且可以被配置为在UWB IC 360与通信处理器320和/或IFIC 330之间交换信号(例如，命令或数据)。在以下描述中，描述了UWB IC 360被配置为通过GPIO向通信处理器320和/或IFIC 330发送数据/从通信处理器320和/或IFIC 330接收数据，但是实施例不限于该通信接口。
图6和图7是示出了根据各种实施例的电子装置的框图。参照图6，电子装置101可以包括处理器310、通信处理器320、IFIC 330、UWB IC 360、UWB天线370以及至少一个第一开关611和612、第一mmWave模块621或第二mmWave模块622。根据各种实施例，如上所述，第一mmWave模块621或第二mmWave模块622可以分别包括图5的RFIC 340和天线阵列350。尽管图6示出了电子装置101包括两个mmWave模块621和622，但是电子装置101可以包括三个或更多个mmWave模块。设置在电子装置101中的多个mmWave模块可以彼此隔离，并且可以彼此间隔开一定距离或更长距离，或者被设置为面向不同方向以在不同方向上形成波束。根据各种实施例，mmWave模块621和622各自可以包括如图12所示被配置为将IF信号转换为与mmWave(例如，20GHz至300GHz)相对应的RF信号的RFIC(例如，图5的RFIC 340)。可以通过多个天线元件(例如，天线阵列350)以无线方式发送被转换成RF信号的IF信号。
根据各种实施例，通信处理器320可以被配置为基于来自处理器310的控制信号生成基带信号。由通信处理器320生成的基带信号可以被传送到IFIC 330。IFIC 330可以被配置为基于从通信处理器320接收到的基带信号生成中频(IF)频带的信号(IF信号)，并且可以将所生成的IF信号传送到至少一个mmWave模块621和622。至少一个mmWave模块621和622可以将从IFIC 330接收到的IF信号转换成第一RF信号(例如，28GHz频带的信号)，然后通过阵列天线以无线方式发送该第一RF信号。根据各种实施例，如上所述，mmWave模块621和622中的每一者可以被配置为使得RFIC(例如，图5的RFIC 340)和天线阵列(例如，图5的天线阵列350)布置在同一基板上。
根据各种实施例，UWB IC 360可以基于处理器310的控制信号生成UWB信号。根据各种实施例，UWB信号可以对应于具有基于UWB标准(例如，IEEE 802.15.4或IEEE802.15.6)为每个信道设定的中心频率和带宽的信号(例如，3至10GHz信号)，但是不限于此。例如，可以根据UWB标准将UWB信号生成为与上述表1相对应的信号。
根据各种实施例，UWB IC 360可以通过UWB天线370的发送天线发送所生成的UWB信号。通过UWB天线370的发送天线(例如，第一UWB天线371)以无线方式发送的UWB信号可以被对象反射，然后通过UWB天线370的接收天线(例如，第二UWB天线372、第三UWB天线373或第四UWB天线374)被接收。通过UWB天线370接收到的UWB信号可以被发送到UWB IC 360。如上面关于图3描述的，UWB IC 360可以基于通过UWB天线370的发送天线发送的UWB信号和通过UWB天线370的接收天线接收到的UWB信号来识别离对象的距离或对象的移动。
根据各种实施例，通信处理器320可以通过IFIC 330以及至少一个mmWave模块621和622发送/接收无线通信信号(例如，3G通信信号、LTE通信信号或5G通信信号)。根据各种实施例，UWB IC 360可以在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，通过至少一个mmWave模块621和622发送/接收UWB信号。根据各种实施例，UWB IC 360可以选择至少一个mmWave模块621和622或UWB天线370中的任何一者，并且在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)发送/接收UWB信号。例如，UWB IC 360可以进行控制以在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，在需要相对高准确度的感测(例如，手势感测)是需要的时通过至少一个mmWave模块621和622发送/接收UWB信号。进一步地，UWB IC 360也可以进行控制以在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，在需要相对低准确度的感测(例如，距离感测)是需要的时通过UWB天线370发送/接收UWB信号。
根据各种实施例，当UWB IC 360将通过UWB天线370发送UWB信号时，可以控制第一开关(例如，第1-1开关611和第1-2开关612)，使得UWB IC 360的UWB信号输出端与UWB天线370的每个天线(例如，第一UWB天线371、第二UWB天线372、第三UWB天线373和第四UWB天线374)连接。
根据各种实施例，当UWB IC 360将通过至少一个mmWave模块621和622发送UWB信号时，可以控制第一开关(例如，第1-1开关611和第1-2开关612)，使得UWB IC 360的UWB信号输出端连接到IFIC 330或至少一个mmWave模块621和622。例如，从UWB IC 360的UWB信号输出端输出的IF频带的UWB信号可以通过第一开关611和612被发送到IFIC 330。IFIC 330可以将通过第一开关611和612接收到的UWB信号发送到第一mmWave模块621和/或第二mmWave模块622。第一mmWave模块621和/或第二mmWave模块622可以从IFIC 330接收IF频带的UWB信号，通过RFIC(例如，图5的RFIC 340)将其转换成第二RF信号(例如，24GHz频带信号)，然后通过天线阵列(例如，图5的天线阵列350)以无线方式发送该第二RF信号。
根据各种实施例，当假定通过第一mmWave模块621的天线阵列发送UWB信号、并且通过第二mmWave模块622的天线阵列接收UWB信号时，从第一mmWave模块621发送的IF频带的UWB信号可能被对象(例如，人的身体或头部)反射，并且所反射的UWB信号可以如图7所示通过第二mmWave模块622被接收。通过第二mmWave模块622的天线阵列接收到的信号可以通过RFIC(例如，图5的RFIC 340)被转换成IF频带信号。第二mmWave模块622可以通过第一开关611和612将所接收到的信号(其已经被转换成IF频带信号)发送到UWB IC 360。UWB IC360可以基于通过第一mmWave模块621从UWB IC 360发送的UWB信号和通过第二mmWave模块622接收到的UWB信号来确定离对象的距离、对象的移动或用户的手势。根据各种实施例，当UWB IC 360使用UWB信号来执行更准确的感测时，如图12所示，UWB IC 360可以通过在mmWave模块621和622中调整天线阵列的相应相位来设定发送波束的方向和形状。
根据各种实施例，UWB IC 360可以通过通信处理器320或IFIC 330接收通信处理器320是否通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信的信息。UWB IC 360可以控制第一开关611和612在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，向IFIC 330或UWB天线370发送从UWB IC 360输出的UWB信号。根据各种实施例，UWB IC 360可以向通信处理器320或IFIC 330发送控制信号，使得在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，从UWB IC360输出并且发送到IFIC 330的UWB信号可以被发送到至少一个mmWave模块621和622。下面参照图8或后续图对此进行更详细的描述。
尽管图6和图7示出了从UWB IC 360输出的UWB信号通过第一开关611和612以及IFIC 330被发送到至少一个mmWave模块621和622，但是根据各种实施例，UWB信号可以如下述图10和图11所示在不通过IFIC 330的情况下被发送到至少一个mmWave模块621和622。尽管图6和图7示出了UWB IC 360向IFIC 330发送控制信号/从IFIC 330接收控制信号以控制通过至少一个mmWave模块621和622发送从UWB IC 360发送的UWB信号，但是根据各种实施例，UWB IC 360可以如下述图9a和图9b所示向通信处理器320发送控制信号/从通信处理器320接收控制信号。
图8、图9a和图9b是示出了根据各种实施例的电子装置的框图。参照图8、图9a和图9b，电子装置101可以包括RFIC 801、处理器310、通信处理器320、IFIC 330、UWB IC 360、UWB天线370以及至少一个第一开关611和612、第一mmWave模块621和第二mmWave模块622。根据各种实施例，通信处理器320可以通过RFIC 801(例如，图2a或图2b的第二RFIC 224)发送在第二蜂窝网络294(例如，5G网络)中使用的Sub6频带(例如，大约6GHz或更小)的RF信号(在下文中为5G Sub6 RF信号)。根据各种实施例，通信处理器320可以通过IFIC 330和至少一个mmWave模块(例如，第一mmWave模块621或第二mmWave模块622)发送将在第二蜂窝网络294(例如，5G网络)中使用的5G Above6频带(例如，大约6GHz至大约60GHz)的RF信号(在下文中为5G Above6 RF信号)。
根据各种实施例，如上所述，第一mmWave模块621或第二mmWave模块622可以分别包括图5的RFIC 340和天线阵列350。尽管图8示出了电子装置101包括两个mmWave模块621和622，但是电子装置101可以包括三个或更多个mmWave模块。设置在电子装置101中的多个mmWave模块可以彼此隔离，并且可以彼此间隔开一定距离或更长距离，或者被设置为面向不同方向以在不同方向上形成波束。由于图8的与图6的配置相同的配置可以执行至少与上面关于图6描述的功能相同或类似的功能，所以省略了其详细描述。
根据各种实施例，IFIC 330可以包括转换电路810、控制电路820、第二开关(例如，第2-1开关831和第2-2开关832)、加法器841和842(例如，加法电路)以及开关电路850。转换电路830可以包括将从通信处理器320接收到的基带信号转换成IF频带信号的频率转换电路。转换电路830可以进一步包括模数转换器(ADC)或数模转换器(DAC)。控制电路820可以从通信处理器320接收控制信号，以控制IFIC 330和/或至少一个mmWave模块621和622。
根据各种实施例，控制电路820可以控制第二开关831和832选择性地将从通信处理器320接收到的信号和从UWB IC 360接收到的信号发送到mmWave模块621和622。例如，如果在当通信处理器320不通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)通过第一开关611和612向IFIC 330发送从UWB IC 360输出的UWB信号，则控制电路820可以控制第二开关831和832通过开关电路850将通过第一开关611和612接收到的UWB信号发送到至少一个mmWave模块621和622。
根据各种实施例，在当通信处理器320通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信时的时间段期间(例如，在当无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，从通信处理器320输出的基带信号可以由IFIC 330接收，并且所接收到的基带信号可以通过IFIC330的转换电路810被转换成IF信号。控制电路820可以控制第二开关831和832通过开关电路850将通过转换电路810转换的IF信号发送到至少一个mmWave模块621和622。
根据各种实施例，可以在第二开关831和832与开关电路850之间进一步包括加法器841和842。例如，控制电路820可以生成参考时钟信号以控制至少一个mmWave模块621和622的锁相环(PLL)输出频率。参考时钟信号可以是以设定频率(例如，500至600MHz)生成的。控制电路820可以通过加法器841和842将所生成的参考时钟信号包括在IF信号中，并且将该IF信号发送到至少一个mmWave模块621和622。至少一个mmWave模块621和622可以通过基于连同IF信号一起发送的参考时钟信号生成与PLL输出频率相对应的信号来将所接收到的IF信号上变频成期望的RF频带信号。根据各种实施例，控制电路820可以通过开关电路850向mmWave模块621和622发送用于设定至少一个mmWave模块621和622的工作状态的模块控制信号。根据各种实施例，模块控制信号可以被配置为使得与下述表2的设定值相对应的数据被串行化和发送，但是实施例不限于此。
根据各种实施例，可以依据通信处理器320是否通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信而控制第一开关611和612或第二开关831和832。例如，如果电子装置101被启动使得通信处理器320被激活，则通信处理器320可以识别出是否通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信。为了便于描述，通信处理器320通过至少一个mmWave模块621和622执行无线通信的状态可以被称为至少一个mmWave模块621和622被激活的状态。
例如，通信处理器320可以识别出至少一个mmWave模块621和622是否被激活，并且如果识别出至少一个mmWave模块621和622未被激活，则控制电路820可以控制第二开关831和832将从UWB IC 360输出并且通过IN1端和IN2端输入的UWB信号发送到至少一个mmWave模块621和622。根据各种实施例，IFIC 330的控制电路820可以通过与UWB IC 360连接的通信接口(例如，GPIO)向UWB IC 360发送用于指示至少一个mmWave模块621和622可以处理从UWB IC 360输出的UWB信号的设定值(例如，“RDY标志置位”)。根据各种实施例，为了通过输出UWB信号来执行感测操作，UWB IC 360可以基于从IFIC 330的控制电路820接收到的设定值控制第一开关611和612，从而使得从UWB IC 360输出的UWB信号能够被输入到IFIC 330。
作为另一示例，通信处理器320可以识别出至少一个mmWave模块621和622是否被激活，并且如果识别出至少一个mmWave模块621和622被激活，则控制电路820可以控制第二开关831和832将从通信处理器320接收到的信号发送到至少一个mmWave模块621和622。根据各种实施例，IFIC 330的控制电路820可以通过与UWB IC 360连接的通信接口(例如，GPIO)由UWB IC 360发送用于指示至少一个mmWave模块621和622可以不处理从UWB IC 360输出的UWB信号的设定值(例如，“RDY标志复位”)。根据各种实施例，为了通过输出UWB信号来执行感测操作，UWB IC 360可以基于从IFIC 330的控制电路820接收到的设定值控制第一开关611和612，从而使得从UWB IC 360输出的UWB信号能够被发送到UWB天线370。
根据各种实施例，即使在至少一个mmWave模块621和622未被激活使得当UWB IC360将通过输出UWB信号来执行感测操作时UWB信号通过至少一个mmWave模块621和622可处理的状态下，UWB IC 360也可以进行控制以使得能够根据设定条件通过UWB天线370发送UWB信号。例如，当至少一个mmWave模块621和622的激活状态频繁地改变、或者感测(例如，距离感测)需要相对低准确度时，尽管UWB信号通过至少一个mmWave模块621和622可处理，但是可以控制第一开关611和612，使得通过UWB天线370发送从UWB IC 360输出的UWB信号。
根据各种实施例，当电子装置101将通过IFIC 330以及至少一个mmWave模块621和622发送从UWB IC 360输出的UWB信号时，电子装置101可以通过使通信处理器320的操作最小化来降低功耗。例如，如果至少一个mmWave模块621和622处于未被激活的状态，则通信处理器320可以将存储在存储器(例如，非易失性(NV)存储器)中的设定值(例如，用于控制至少一个mmWave模块621和622的设定值)发送到IFIC 330。根据各种实施例，可以如下表2所示配置设定值。下表2中的设定值被作为示例提供，并且各种实施例不限于此。
[表2]
参照表2，设定值可以对应于寄存器的值(例如，寄存器的索引)，并且每个寄存器值可以对应于用于控制每个mmWave模块621和622中包括的至少一个部件的设定值的组合。根据各种实施例，设定值可以包括以下至少一种：有关发送模式或接收模式的信息、有关RFIC中包括的多个链当中的激活链的信息、每个链的相位代码、与发送信号放大器的增益相关的信息、与接收信号放大器的增益相关的信息或频率设定值信息。根据各种实施例，UWB IC 360可以控制mmWave模块621和622中的每个部件能够通过从所设定的寄存器值当中选择任何一者来处理将通过mmWave模块621和622发送的UWB信号。
例如，当寄存器值是1(Reg 1)时，mmWave模块621和622可以被配置为在发送模式(Tx模式)下工作，链1可以被激活，链1的相位代码值可以被设定为0，发送信号放大器的增益指数可以被设定为15，并且接收信号放大器的增益指数可以被设定为10。PLL频率设定值可以被设定为24.125GHz-8.9856(UWB 9CH中心频率)，使得UWB信号(例如，UWB 9的信道信号)可以通过mmWave模块被转换成24.125GHz的RF信号。例如，当寄存器值是2(Reg 2)时，mmWave模块621和622可以被配置为在接收模式(Rx模式)下工作，链1、2、3和4可以被激活，各链的相应相位代码值可以被设定为0、2、4和6，并且发送信号放大器的增益指数和接收信号放大器的增益指数可以被设定为0。PLL频率设定值可以被设定为24.125GHz-6.9888(UWB5CH中心频率)，使得UWB信号(例如，UWB 5的信道信号)可以通过mmWave模块被转换成24.125GHz的RF信号。例如，当寄存器值是N(Reg N)时，mmWave模块621和622可以被配置为在接收模式(Rx模式)下工作，并且链1和2可以被激活，而且各链的相应相位代码值可以被设定为0和8，发送信号放大器的增益指数可以被设定为10，并且接收信号放大器的增益指数可以被设定为2。PLL频率设定值可以被设定为24.125GHz-8.9856(UWB 9CH中心频率)，使得UWB信号(例如，UWB 9的信道信号)可以通过mmWave模块被转换成24.125GHz的RF信号。
上述表2中与每个寄存器值相对应的设定值是示例性的，并且可以添加至少一个其他设定值，或者可以排除所例示的设定值当中的至少一个设定值。在与寄存器值相对应的设定值当中，可以排除尽管发送UWB信号但是不需要改变的设定值。
根据各种实施例，通信处理器320可以进行控制以向IFIC 330发送寄存器的设定值，然后根据预定时间表在睡眠状态下工作，或者执行与mmWave模块621和622无关的通信信号处理操作(例如，Sub6/LTE/3G/2G通信操作)，以便不涉及与UWB IC 360相关的处理。
根据各种实施例，UWB IC 360可以从IFIC 330的控制电路820接收用于指示至少一个mmWave模块621和622可以处理从UWB IC 360输出的UWB信号的设定值(例如，“RDY标志置位”)，并且向IFIC 330发送用于控制mmWave模块621和622的设定值。用于控制mmWave模块621和622的设定值可以包括上述表2的寄存器值(例如，寄存器索引或寄存器地址信息)。IFIC 330可以基于从UWB IC 360接收到的用于控制mmWave模块621和622的设定值向mmWave模块621和622发送控制信号。
根据各种实施例，如果在执行操作的同时识别出至少一个mmWave模块621和622处于激活状态，则IFIC 330的控制电路820可以控制第二开关831和832使得从通信处理器320接收到的信号能够被发送到至少一个mmWave模块621和622，并且可以将用于控制至少一个mmWave模块621和622的设定值从自UWB IC 360接收到的设定值改变为与mmWave模块621和622被激活的状态相对应的设定值。例如，IFIC 330的控制电路820可以忽视从UWB IC 360接收到的设定值并且改变从通信处理器320传送的设定值(例如，被设定为发送/接收无线通信信号的值)，使得从通信处理器320接收到的信号可以被发送到至少一个mmWave模块621和622。
根据各种实施例，作为与图8比较的示例，参照图9a和图9b，UWB IC 360可以向通信处理器320而不是IFIC 330发送控制信号/从通信处理器320而不是IFIC 330接收控制信号。例如，通信处理器320可以识别出至少一个mmWave模块621和622是否被激活，并且如果识别出至少一个mmWave模块621和622未被激活，则通过与UWB IC 360连接的通信接口(例如，GPIO)向UWB IC 360发送用于指示至少一个mmWave模块621和622可以处理从UWB IC360输出的UWB信号的设定值(例如，“RDY标志置位”)。根据各种实施例，为了通过输出UWB信号来执行感测操作(例如，为了使用至少一个mmWave模块621和622而不是UWB天线370来执行感测操作)，UWB IC 360可以基于从通信处理器320接收到的设定值控制第一开关611和612，从而使得从UWB IC 360输出的UWB信号能够被输入到IFIC 330。
根据各种实施例，参照图9a和图9b，UWB IC 360可以从通信处理器320接收用于指示至少一个mmWave模块621和622可以处理从UWB IC 360输出的UWB信号的设定值(例如，“RDY标志置位”)，并且向通信处理器320发送用于控制mmWave模块621和622的设定值。用于控制mmWave模块621和622的设定值可以包括上述表2的寄存器值(例如，寄存器索引或寄存器地址信息)。如图9a所示，通信处理器320可以向IFIC 330的控制电路820发送从UWB IC360接收到的用于控制mmWave模块621和622的设定值，并且IFIC 330的控制电路820可以基于设定值向mmWave模块621和622发送模块控制信号。作为另一示例，如图9b所示，通信处理器320可以向mmWave模块621和622发送与从UWB IC 360接收到的用于控制mmWave模块621和622的设定值相对应的模块控制信号。
根据各种实施例，如果在执行操作的同时识别出至少一个mmWave模块621和622处于激活状态，则通信处理器320可以将从UWB IC 360接收到的设定值改变为与mmWave模块621和622的激活状态相对应的设定值。例如，通信处理器320可以忽视从UWB IC 360接收到的设定值并且将其改变为用于发送/接收无线通信信号的设定值，使得可以通过至少一个mmWave模块621和622发送从通信处理器320生成的无线通信信号。
图10和图11是示出了根据各种实施例的电子装置的框图。参照图10和图11，图8、图9a和图9b中的包括在IFIC 330中的第二开关831和832可以设置在IFIC 330外部。例如，参照图10和图11，第三开关1001和1002以及第四开关1003和1004可以被包括在IFIC 330外部。
根据各种实施例，第三开关1001和1002可以与第二mmWave模块622连接，并且第四开关1003和1004可以与第一mmWave模块621连接。根据各种实施例，当至少一个mmWave模块621和622被识别为被激活时，通信处理器320可以控制第三开关1001和1002和/或第四开关1003和1004，使得IFIC 330连接到至少一个mmWave模块621和622。如果至少一个mmWave模块621和622被识别为未被激活，则通信处理器320可以控制第三开关1001和1002和/或第四开关1003和1004，使得从UWB IC 360输出的UWB信号通过第一开关611和612被发送到至少一个mmWave模块621和622。
根据各种实施例，参照图10，通信处理器320可以将用于控制至少一个mmWave模块621和622的模块控制信号直接发送到每个mmWave模块621和622。在这种情况下，用于每个mmWave模块621和622的参考时钟信号可以在控制电路820中通过开关电路850被发送到每个mmWave模块621和622。作为另一示例，参照图11，通信处理器320可以向IFIC 330的控制电路820发送用于控制每个mmWave模块621和622的设定值。IFIC 330的控制电路820可以基于设定值向mmWave模块621和622发送模块控制信号和参考时钟信号。图12示出了根据各种实施例的连接到IFIC的mmWave模块的结构。参照图12，mmWave模块(例如，图1的天线模块197或图2a或图2b的第三天线模块246)可以包括RFIC 1220和天线阵列1210。根据各种实施例，RFIC 1220可以包括：PLL 1221；放大器1222-1和1222-2；第一混频器1223-1；第二混频器1223-2；第一分离器/组合器1231；第二分离器/组合器1232；多个移相器1241、1242、1243、1244、1245和/或1246；多个功率放大器(PA)1251-1、1252-1、1253-1、1254-1、1255-1和/或1256-1；和/或多个低噪声放大器(LNA)1251-2、1252-2、1253-2、1254-2、1255-2和/或1256-2。
参照图12，天线阵列1210可以包括多个天线元件。多个天线元件可以包括第一天线元件1211、第二天线元件1212和第三天线元件1213。每个天线元件可以包括H极1211-1、1212-1和1213-1以及V极1211-2、1212-2和1213-2的馈电点。
参照图12，IF H信号可以与由放大器1222-1通过第一混频器1223-1提供的FLO信号混合并且输入到第一分离器/组合器1231。输入到第一分离器/组合器1231的信号可以被分支成N个信号并且发送到第一移相器1241、第三移相器1243或第五移相器1245。通过每个移相器1241、1243和1245移相的信号可以通过PA 1251-1、1253-1和1255-1被放大，然后通过H极1211-1、1212-1和1213-1被发送到无线空间。IF V信号可以通过第二混频器1223-2与FLO信号混合并且输入到第二分离器/组合器1232。输入到第二分离器/组合器1232的信号可以被分支成N个信号并且发送到第二移相器1242、第四移相器1244或第六移相器1246。通过每个移相器1242、1244和1246移相的信号可以通过PA 1252-1、1254-1和1256-1被放大，然后通过V极1211-2、1212-2和1213-2被发送到无线空间。
根据各种实施例，通过H极1211-1、1212-1和1213-1接收到的信号可以通过LNA1251-2、1253-2和1255-2被放大，然后发送到第一移相器1241、第三移相器1243或第五移相器1245。通过移相器1241、1243和1245移相的信号可以在第一分离器/组合器1231中被组合并发送到第一混频器1223-1。第一混频器1223-1可以被配置为从第一分频器/组合器1231接收组合信号并且将该组合信号与FLO信号混合，从而输出IF H信号。通过V极1211-2、1212-2和1213-2接收到的信号可以通过LNA1252-2、1254-2和1256-2被放大，然后发送到第二移相器1242、第四移相器1244或第六移相器1246。通过移相器1242、1244和1246移相的信号可以在第一分离器/组合器1232中被组合，然后发送到第二混频器1223-2。第二混频器1223-2可以被配置为从第二分离器/组合器1232接收组合信号并且将该组合信号与FLO信号混合，从而输出IF V信号。IF H信号和IF V信号可以被传送到IFIC(例如，图5的IFIC 330)。IFIC可以将IF信号转换成基带信号并且将其传送到通信处理器(例如，图5的通信处理器320)。
根据各种实施例，RFIC 1220可以如上所述将通过IFIC 330接收到的IF信号转换成RF信号。例如，RFIC 1220可以基于从IFIC 330接收到的设定值控制RFIC 1220中包括的每个部件。从IFIC 330接收到的设定值可以包括与上述表2的寄存器值相对应的设定值。例如，RFIC 1220可以接收UWB信号，并且可以根据与上述表2中例示的寄存器值(例如，寄存器索引)相对应的每个设定值来控制每个部件。
根据各种实施例，可以基于设定值当中的有关发送模式或接收模式的信息来控制RFIC 1220的发送路径和接收路径。可以基于设定值当中的有关激活链的信息激活RFIC1220中包括的N个链当中的对应链。基于设定值当中的每个链的相位代码，可以调整对应链的移相器1241、1242、1243、1244、1245和1246的相应相位值。基于设定值当中的与发送信号放大器的增益相关的信息，可以调整PA1251-1、1252-1、1253-1、1254-1、1255-1和1256-1的相应增益值。基于设定值当中的与接收信号放大器的增益相关的信息，可以调整LNA1251-2、1252-2、1253-2、1254-2、1255-2和1256-2的相应增益值。
根据各种实施例，可以基于设定值当中的PLL频率设定值设定PLL 1221的输出频率。例如，mmWave模块621和622的RFIC 1220可以从IFIC 330接收PLL频率设定值(例如，表2的PLL频率设定值)。RFIC 1220的PLL 1221可以基于所接收到的PLL频率设定值设定本地振荡器(OS)的输出频率。
根据上述各种实施例，IFIC 330可以与IF信号一起接收用于控制PLL 1221的输出频率的参考时钟信号。例如，参考时钟信号可以是与500至600MHz相对应的时钟信号。根据各种实施例，PLL 1221可以基于PLL频率设定值和参考时钟信号生成与PLL 1221的输出频率相对应的信号。例如，可以通过下式1来设定PLL 1221的输出频率。
[式1]
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RFIC 1220可以通过根据PLL 1221的输出频率和参考时钟频率设定M和N来从参考时钟频率生成PLL 1221的输出频率的信号。例如，当输入到RFIC 1220的UWB信号是UWB信道9的IF信号并且具有7.656GHz的中心频率时，可以从PLL 1221输出16.469GHz的LO信号以便通过RFIC 1220上变频到与工业科学医疗(ISM)频带相对应的24.125GHz。为了输出16.469GHz信号，IFIC 330可以生成588.178MHz的参考时钟频率并且将其发送到RFIC1220。如果根据式1，M被设定为28并且N被设定为1，则RFIC 1220可以生成16.469GHz的PLL输出频率。
图13是示出了根据各种实施例的电子装置的框图。参照图13，电子装置101可以包括处理器310、第一通信处理器1311、IFIC 1321、RFIC 1331、第一天线1341、第二通信处理器1312、开关电路1350和第二天线1342。根据各种实施例，RFIC 1331和第一天线1341可以被包括在至少一个天线模块(例如，mmWave模块)中。
根据各种实施例，处理器310可以是图1的处理器120，并且可以被称为例如应用处理器(AP)。根据各种实施例，第一通信处理器1311可以是图2a的第二通信处理器214或图2b的集成通信处理器260，并且可以被称为通信处理器(CP)。根据各种实施例，IFIC 1321可以是图2a或图2b的第四RFIC 228。根据各种实施例，RFIC 1331可以是图2a或图2b的第三RFIC226。根据各种实施例，第一天线1341可以是图2a或图2b的天线248。根据各种实施例，第一天线1341可以包括多个天线元件。
根据各种实施例，第一通信处理器1311可以基于来自处理器310的控制信号生成基带信号。由第一通信处理器1311生成的基带信号可以被传送到IFIC 1321。IFIC 1321可以基于从第一通信处理器1311接收到的基带信号生成第一IF信号，并且将所生成的第一IF信号传送到RFIC 1331。已经从IFIC 1312接收到第一IF信号的RFIC 1331可以将第一IF信号转换成第一RF信号，然后通过第一天线1341发送转换后的第一RF信号。
根据各种实施例，第二通信处理器1312(例如，UWB IC 360)可以基于处理器310的控制信号生成第二IF信号(例如，UWB信号)。根据各种实施例，第二通信处理器1312可以通过开关电路1350和第二天线1342的发送天线发送第二IF信号。通过第二天线1342以无线方式发送的第二IF信号可以被例如对象反射，然后通过第二天线1342的接收天线被接收。通过第二天线1342接收到的第二IF信号可以被发送到第二通信处理器1312。第二通信处理器1312可以基于通过第二天线1342的发送天线发送的第二IF信号和通过第二天线1342的接收天线接收到的第二IF信号来识别对象的移动或离对象的距离。
根据各种实施例，第一通信处理器1311可以通过IFIC 1321、RFIC 1331和第一天线1341发送/接收无线通信信号(例如，3G通信信号、LTE通信信号或5G通信信号)。根据各种实施例，第二通信处理器1312可以在当第一通信处理器1311不通过RFIC 1331和第一天线1341执行通信时的时间段期间(例如，在当没有无线通信信号被发送/接收时的时间段期间)，通过开关电路1350和RFIC 1331以及第一天线1341发送/接收由第二通信处理器1312生成的第二IF信号。例如，第二通信处理器1312可以在第一通信处理器1311不通过RFIC1331和第一天线1341执行无线通信期间的时间段内直接或通过IFIC 1321向RFIC 1331发送第二IF信号。开关电路1350可以由处理器310、第一通信处理器1311或第二通信处理器1312中的至少一者控制。RFIC 1331可以从第二通信处理器1312接收第二IF信号，并且可以将所接收到的第二IF信号转换成第二RF信号。根据各种实施例，第一IF信号和第二IF信号可以至少部分地具有相同频带或不同频带。根据各种实施例，第一RF信号和第二RF信号可以至少部分地具有相同频带或不同频带。
根据各种实施例，电子装置101可以在第一通信处理器1311不通过RFIC 1331和第一天线1341执行无线通信期间的时间段内通过RFIC 1331和第一天线1341发送从第二通信处理器1312生成的第二IF信号，从而提高第二IF信号的感测性能。电子装置101可以根据由处理器310操作的应用的感测功能来执行控制，使得直接通过第二天线1342发送从第二通信处理器1312输出的第二IF信号，或者第二IF信号通过RFIC 1331被转换成第二RF信号然后发送。根据各种实施例，与第二IF信号相比，第二RF信号可以提供增强感测功能。例如，电子装置101可以通过经由RFIC 1331将从第二通信处理器1312生成的第二IF信号上变频成相对高频带的第二RF信号并且发送该第二RF信号来保证信号直线度，从而提高感测准确度。根据各种实施例，电子装置101可以在RFIC 1331未用于发送由第一通信处理器1311生成的无线通信信号的时间期间通过RFIC 1331和第一天线1341发送由第二通信处理器1312生成的第二IF信号，从而提供使用雷达技术的运动检测或手势检测功能。
下面参照图14至图16描述根据各种实施例的电子装置的操作方法。
图14是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图。参照图14，在操作1402中，电子装置101可以确定由通信处理器针对mmWave模块的通信操作是否被激活。作为确定的结果，如果针对mmWave模块的通信操作被激活(在操作1402中为是)，则在操作1412中，电子装置101(例如，通信处理器或IFIC)可以通过UWB IC将mmWave模块的RDY标志设定为复位状态并且发送该RDY标志。
根据各种实施例，在操作1414中，电子装置可以进行控制以通过将设置在IFIC内部的开关(例如，第二开关831和832)的路径连接到现有RF链来向mmWave模块发送基于由通信处理器生成的基带信号而生成的IF信号。根据各种实施例，在操作1416中，电子装置可以控制UWB路径开关(例如，第一开关611和612)，使得UWB IC的输出端连接到UWB天线。
根据各种实施例，当在操作1402中确定针对mmWave模块的通信操作未被激活(在操作1402中为否)时，在操作1404中，电子装置101(例如，通信处理器或IFIC)可以进行控制以将设置在IFIC内部的开关(例如，第二开关831和832)的路径连接到UWB IC。根据各种实施例，在操作1406中，电子装置可以将mmWave模块的RDY标志设定为置位状态并且将该RDY标志发送到UWB IC。
根据各种实施例，在操作1408中，电子装置101可以识别出是否在UWB IC操作的激活状态下使用mmWave模块来执行感测。当识别出UWB IC操作未被激活或者不执行在UWB IC操作的激活状态下使用mmWave模块的感测(在操作1408中为否)时(例如，在需要相对低准确度的感测(例如，距离感测)的情况下)，在操作1416中，电子装置可以控制UWB路径开关(例如，第一开关611和612)将UWB IC的输出端连接到UWB天线。当识别出UWB IC操作被激活并且将使用mmWave模块来执行感测(在操作1408中为是)时(例如，在需要相对高准确度的感测(例如，手势感测)的情况下)，在操作1410中，电子装置可以控制UWB路径开关(例如，第一开关611和612)将UWB IC的输出端连接到mmWave模块。
图15是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图。参照图15，在操作1502中，电子装置101可以确定由通信处理器针对mmWave模块的通信操作是否被激活。作为确定的结果，如果针对mmWave模块的通信操作被激活(在操作1502中为是)，则在操作1516中，电子装置101(例如，通信处理器或IFIC)可以通过UWB IC将mmWave模块的RDY标志设定为复位状态并且发送该RDY标志。在操作1518中，电子装置可以在通信处理器中通过IFIC设定mmWave模块的操作状态。
根据各种实施例，当在操作1502中确定针对mmWave模块的通信操作未被激活(在操作1502中为否)时，在操作1504中，电子装置101的通信处理器可以在IFIC中设定用于UWBIC操作的寄存器信息集。根据各种实施例，在操作1506中，电子装置的通信处理器可以切换到睡眠状态或者执行与Sub6频带相关的操作。在操作1508中，电子装置(例如，通信处理器或IFIC)可以将mmWave模块的RDY标志设定为置位状态并且将该RDY标志发送到UWB IC。
根据各种实施例，在操作1510中，电子装置101可以识别出是否在UWB IC的操作的激活状态下使用mmWave模块来执行感测。当识别出UWB IC操作未被激活或者不执行在UWBIC操作的激活状态下使用mmWave模块的感测(在操作1510中为否)时(例如，在需要相对低准确度的感测(例如，距离感测)的情况下)，在操作1502中，电子装置可以持续地识别mmWave通信操作是否被激活。当识别出UWB IC操作被激活，并且将使用mmWave模块来执行感测(在操作1510中为是)时(例如，在需要相对高准确度的感测(例如，手势感测)的情况下)，在操作1512中，电子装置的UWB IC可以从IFIC中的寄存器表(例如，表2中例示的表)中选择任何一个寄存器索引(或寄存器地址)，并且将所选信息发送到IFIC。在操作1514中，电子装置的IFIC可以向mmWave模块发送与由UWB IC选择的寄存器相对应的控制命令。
图16是示出了根据各种实施例的电子装置的操作方法的流程图。参照图16，在操作102中，电子装置101可以确定由通信处理器针对mmWave模块的通信操作是否被激活。作为确定的结果，如果针对mmWave模块的通信操作被激活(在操作1602中为是)，则在操作1616中，电子装置101的通信处理器可以通过UWB IC将mmWave模块的RDY标志设定为复位状态并且发送该RDY标志。在操作1618中，电子装置的通信处理器可以通过IFIC设定mmWave模块的操作状态。
根据各种实施例，当在操作1602中确定针对mmWave模块的通信操作未被激活(在操作1602中为否)时，在操作1604中，电子装置101的通信处理器可以维持mmWave模块的控制相关操作。根据各种实施例，在操作1606中，电子装置的通信处理器可以切换到睡眠状态或者执行与Sub6频带相关的操作。在操作1608中，电子装置的通信处理器可以将mmWave模块的RDY标志设定为置位状态并且将该RDY标志发送到UWB IC。
根据各种实施例，在操作1610中，电子装置101可以识别出是否在UWB IC的操作的激活状态下使用mmWave模块来执行感测。当识别出UWB IC操作未被激活或者不执行在UWBIC操作的激活状态下使用mmWave模块的感测(在操作1610中为否)时(例如，在需要相对低准确度的感测(例如，距离感测)的情况下)，在操作1602中，电子装置可以持续地识别mmWave通信操作是否被激活。当识别出UWB IC操作被激活，并且将使用mmWave模块来执行感测(在操作1610中为是)时(例如，在需要相对高准确度的感测(例如，手势感测)的情况下)，在操作1612中，电子装置的UWB IC可以从通信处理器中的寄存器表(例如，表2中例示的表)中选择任何一个寄存器索引(或寄存器地址)，并且将所选信息发送到通信处理器。在操作1614中，电子装置的通信处理器可以通过IFIC向mmWave模块发送与由UWB IC选择的寄存器相对应的控制命令。
根据各种实施例中的任何一者，一种电子装置可以包括：通信处理器；中频集成电路(IFIC)，该IFIC与通信处理器连接并且被配置为将从通信处理器接收到的基带信号转换成中频(IF)信号；射频集成电路(RFIC)，该RFIC与IFIC连接并且被配置为接收IF信号并且将所接收到的IF信号转换成第一射频(RF)信号；超宽带(UWB)集成电路(IC)，该UWB IC被配置为生成与第一频率相对应的UWB信号；至少一个UWB天线，该至少一个UWB天线与UWB IC连接并且被配置为发送/接收与第一频率相对应的UWB信号；以及至少一个第一开关，该至少一个第一开关连接在UWB IC与UWB天线之间。至少一个第一开关可以被控制，使得由UWB IC生成的与第一频率相对应的UWB信号在RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到RFIC。
根据各种实施例，RFIC被配置为：通过至少一个第一开关接收由UWB IC生成的与第一频率相对应的UWB信号，将所接收到的与第一频率相对应的UWB信号转换成与第二频率相对应的第二RF信号，并且通过至少一个天线发送被转换成与第二频率相对应的第二RF信号的UWB信号。
根据各种实施例，RFIC可以包括混频器，该混频器被配置为：通过至少一个第一开关接收由UWB IC生成的与第一频率相对应的UWB信号，并且将与第二频率和第一频率之差相对应的信号与UWB信号混合。
根据各种实施例，该电子装置还可以包括与至少一个第一开关连接的至少一个第二开关。至少一个第二开关可以被配置为：接收IF信号和UWB信号并且被控制，使得UWB信号在RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到RFIC。
根据各种实施例，至少一个第二开关可以被包括在IFIC中。
根据各种实施例，通信处理器可以被配置为：向UWB IC发送由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作是否未激活的信息。
根据各种实施例，UWB IC可以被配置为：在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，向IFIC或通信处理器中的至少一者发送用于控制RFIC的信息。
根据各种实施例，用于控制RFIC的信息可以包括用于控制RFIC中包括的至少一个部件的设定的信息。
根据各种实施例，用于控制RFIC的信息可以包括以下至少一种：有关发送模式或接收模式的信息、有关RFIC中包括的多个链当中的激活链的信息、每个链的相位代码、与发送信号放大器的增益相关的信息、与接收信号放大器的增益相关的信息或频率设定值信息。
根据各种实施例，UWB IC可以被配置为：在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，通过通信处理器向IFIC发送用于控制RFIC的信息。
根据各种实施例，用于控制RFIC的信息可以被配置为映射到在其中设定了每个信息的预设值的组合并且存储在存储器中的代码。
根据各种实施例，UWB IC可以在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，向IFIC发送与每个信息的预设值的组合相对应的代码。
根据各种实施例，UWB IC可以被配置为：在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，通过通信处理器向IFIC或RFIC发送与每个信息的预设值的组合相对应的代码。
根据各种实施例中的任何一者，一种电子装置可以包括：第一通信处理器，该第一通信处理器被配置为生成基带信号；中频集成电路(IFIC)，该IFIC与通信处理器连接并且被配置为将从通信处理器接收到的基带信号转换成第一中频(IF)信号；射频集成电路(RFIC)，该RFIC与IFIC连接并且被配置为接收第一IF信号并且将所接收到的第一IF信号转换成射频(RF)信号；第一天线，该第一天线被配置为发送从RFIC输出的RF信号；第二通信处理器，该第二通信处理器被配置为生成第二IF信号；第二天线，该第二天线与第二通信处理器连接并且被配置为发送第二IF信号；以及至少一个开关，该至少一个开关连接在第二通信处理器与第二天线之间。至少一个开关可以被控制，使得由第二通信处理器生成的第二IF信号在RFIC针对从第一通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到RFIC。
根据各种实施例中的任何一者，一种用于运行电子装置的方法可以包括：通过IFIC接收从通信处理器生成的基带信号并且将该基带信号转换成IF信号；通过RFIC接收IF信号并且将该IF信号转换成第一RF信号；通过第一天线发送第一RF信号；通过超宽带(UWB)集成电路(IC)生成与第一频率相对应的UWB信号；通过第二天线发送与第一频率相对应的UWB信号；识别出由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作处于未激活状态；响应于识别出针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作处于未激活状态，向RFIC发送UWB信号；通过RFIC将UWB信号转换成第二RF信号；以及通过第一天线发送第二RF信号。
根据各种实施例，该方法可以进一步包括：响应于识别出针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作处于未激活状态，通过RFIC将UWB信号与对应于第二频率和第一频率之差的信号混合，所述第二频率对应于第二RF信号。
根据各种实施例，该方法可以进一步包括：向UWB IC发送由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作是否未激活的信息。
根据各种实施例，该方法可以进一步包括：在由RFIC针对从通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，向IFIC或通信处理器中的至少一者发送用于控制RFIC的信息。
根据各种实施例，用于控制RFIC的信息可以包括用于控制RFIC中包括的至少一个部件的设定的信息。
根据各种实施例，用于控制RFIC的信息可以被映射到在其中设定了每个信息的预设值的组合并且存储在存储器中的代码。
根据本公开的各种实施例的电子装置可以是各种类型的电子装置之一。电子装置可以包括例如便携式通信装置(例如，智能电话)、计算机装置、便携式多媒体装置、便携式医疗装置、相机、可穿戴装置或家用电器。根据本公开的实施例，电子装置不限于以上所述的那些电子装置。
应当理解的是，本公开的各种实施例以及其中使用的术语并不意图将在此阐述的技术特征限制于具体实施例，而是包括针对相应实施例的各种改变、等同形式或替换形式。对于附图的描述，相似的参考标号可以用来指代相似或相关的元件。将理解的是，与项相应的单数形式的名词可以包括一个或更多个事物，除非相关上下文另有明确指示。如这里所使用的，诸如“A或B”、“A和B中的至少一个”、“A或B中的至少一个”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B或C中的至少一个”的短语中的每一个短语可以包括在与所述多个短语中的相应一个短语中一起列举出的项的所有可能组合。如这里所使用的，诸如“第1”和“第2”或者“第一”和“第二”的术语可以用于将相应部件与另一部件进行简单区分，并且不在其他方面(例如，重要性或顺序)限制所述部件。将理解的是，在使用了术语“可操作地”或“通信地”的情况下或者在不使用术语“可操作地”或“通信地”的情况下，如果一元件(例如，第一元件)被称为“与另一元件(例如，第二元件)耦接”、“耦接到另一元件(例如，第二元件)”、“与另一元件(例如，第二元件)连接”或“连接到另一元件(例如，第二元件)”，则意味着所述一元件可以与所述另一元件直接(例如，有线地)耦接、与所述另一元件无线连接、或经由第三元件与所述另一元件耦接。
如本文使用的，术语“模块”可以包括以硬件、软件或固件实现的单元，并且可以与其他术语(例如，“逻辑”、“逻辑块”、“部分”或“电路”)可互换地使用。模块可以是被适配为执行一个或更多个功能的单个集成部件或者是该单个集成部件的最小单元或部分。例如，根据实施例，可以以专用集成电路(ASIC)的形式来实现模块。
可以将在此阐述的各种实施例实现为包括存储在存储介质(例如，内部存储器136或外部存储器138)中的可由机器(例如，电子装置101)读取的一个或更多个指令的软件(例如，程序140)。例如，在机器(例如，电子装置101)的处理器(例如，处理器120)的控制下，该处理器可以在使用或无需使用一个或更多个其他部件的情况下调用存储在存储介质中的所述一个或更多个指令中的至少一个指令并运行所述至少一个指令。这使得所述机器能够操作用于根据所调用的至少一个指令执行至少一个功能。所述一个或更多个指令可以包括由编译器产生的代码或能够由解释器运行的代码。可以以非暂时性存储介质的形式来提供机器可读存储介质。其中，术语“非暂时性”仅意味着所述存储介质是有形装置，并且不包括信号(例如，电磁波)，但是该术语并不在数据被半永久性地存储在存储介质中与数据被临时存储在存储介质中之间进行区分。
根据实施例，可以在计算机程序产品中包括和提供根据本公开的各种实施例的方法。计算机程序产品可以作为产品在销售者和购买者之间进行交易。可以以机器可读存储介质(例如，紧凑盘只读存储器(CD-ROM))的形式来分发计算机程序产品，或者可以经由应用商店(例如，PlayStoreTM)在线分发(例如，下载或上传)计算机程序产品，或者可直接在两个用户装置(例如，智能电话)之间分发(例如，下载或上传)计算机程序产品。如果是在线分发的，则计算机程序产品中的至少部分可以是临时产生的，或者可以将计算机程序产品中的至少部分至少临时存储在机器可读存储介质(诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或转发服务器的存储器)中。
根据各种实施例，上述部件中的每个部件(例如，模块或程序)可以包括单个实体或多个实体。并且多个实体中的一些实体可以分离地设置在不同的部件中。根据各种实施例，可以省略上述部件中的一个或更多个部件，或者可以添加一个或更多个其他部件。可选地或者另外地，可以将多个部件(例如，模块或程序)集成为单个部件。在这种情况下，根据各种实施例，该集成部件可以仍旧按照与所述多个部件中的相应一个部件在集成之前执行一个或更多个功能相同或相似的方式，执行所述多个部件中的每一个部件的所述一个或更多个功能。根据各种实施例，由模块、程序或另一部件所执行的操作可以顺序地、并行地、重复地或以启发式方式来执行，或者所述操作中的一个或更多个操作可以按照不同的顺序来运行或被省略，或者可以添加一个或更多个其他操作。

Claims (15)

1.一种电子装置，所述电子装置包括：
通信处理器；
中频集成电路IFIC，所述IFIC被配置为将从所述通信处理器接收到的基带信号转换成中频IF信号；
射频集成电路RFIC，所述RFIC被配置为将所述IF信号转换成第一射频RF信号；
超宽带UWB集成电路IC，所述UWBIC被配置为生成与第一频率相对应的UWB信号；
至少一个UWB天线，所述至少一个UWB天线被配置为发送/接收与所述第一频率相对应的UWB信号；以及
至少一个第一开关，所述至少一个第一开关连接在所述UWBIC与所述UWB天线之间，
其中，所述至少一个第一开关被控制，使得由所述UWBIC生成的与所述第一频率相对应的UWB信号在所述RFIC针对从所述通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到所述RFIC。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述RFIC被配置为：通过所述至少一个第一开关接收由所述UWB IC生成的与所述第一频率相对应的UWB信号，将所接收到的与所述第一频率相对应的UWB信号转换成与第二频率相对应的第二RF信号，并且通过至少一个天线发送与所述第二频率相对应的第二RF信号。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，所述RFIC包括混频器，所述混频器被配置为通过所述至少一个第一开关接收由所述UWB IC生成的与所述第一频率相对应的UWB信号，并且将与所述第二频率和所述第一频率之差相对应的信号与所述UWB信号混合。
4.根据权利要求1所述的电子装置，所述电子装置还包括与所述至少一个第一开关连接的至少一个第二开关，
其中，所述至少一个第二开关被配置为：接收所述IF信号和所述UWB信号，并且被控制，使得所述UWB信号在所述RFIC针对从所述通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下被发送到所述RFIC。
5.根据权利要求4所述的电子装置，其中，所述至少一个第二开关设置在所述IFIC中。
6.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述通信处理器被配置为：向所述UWBIC发送指示了所述RFIC针对从所述通信处理器发送/接收的信号的通信操作是否未激活的信息。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述UWB IC还被配置为：在所述RFIC针对从所述通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，向所述IFIC或所述通信处理器中的至少一者发送用于控制所述RFIC的信息。
8.根据权利要求7所述的电子装置，其中，用于控制所述RFIC的所述信息包括用于对设置在所述RFIC中的至少一个部件的设定进行控制的信息。
9.根据权利要求8所述的电子装置，其中，用于控制所述RFIC的所述信息包括以下至少一种：
指示发送模式或接收模式的信息、指示所述RFIC的多个链当中的激活链的信息、所述多个链中的每个链的相位代码、与发送信号放大器的增益相关的信息、与接收信号放大器的增益相关的信息或频率设定值信息。
10.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述UWBIC被配置为：在所述RFIC针对从所述通信处理器发送/接收的信号的通信操作未激活的状态下，通过所述通信处理器向所述IFIC发送用于控制所述RFIC的所述信息。
11.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述UWBIC被配置为：在与所述通信处理器和所述RFIC相对应的所述通信操作未激活的状态下，通过所述通信处理器向所述FIFC或所述RFIC发送与每个信息的预设值的组合相对应的代码。
12.一种用于运行电子装置的方法，所述方法包括：
接收由通信处理器生成的基带信号；
通过中频集成电路IFIC将所述基带信号转换成中频IF信号；
通过射频集成电路RFIC接收所述IF信号并且将所述IF信号转换成第一射频RF信号；
通过第一天线发送所述第一RF信号；
通过超宽带UWB集成电路IC生成与第一频率相对应的UWB信号；
通过第二天线发送与所述第一频率相对应的UWB信号；
识别出针对与所述通信处理器和所述RFIC相对应的信号的通信操作处于未激活状态；
基于识别出针对与所述通信处理器和所述RFIC相对应的信号的通信操作处于未激活状态，将所述UWB信号发送到所述RFIC；
通过所述RFIC将所述UWB信号转换成第二RF信号；以及
通过所述第一天线发送所述第二RF信号。
13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括：基于识别出与所述通信处理器和所述RFIC相对应的通信操作处于未激活状态，通过所述RFIC将所述UWB信号与对应于第二频率和所述第一频率之差的信号混合，所述第二频率对应于所述第二RF信号。
14.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括：基于与所述通信处理器和所述RFIC相对应的通信操作处于未激活状态，向所述IFIC或所述通信处理器中的至少一者发送用于控制所述RFIC的信息。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，用于控制所述RFIC的所述信息包括用于对设置在所述RFIC中的至少一个部件的设定进行控制的信息，并且其中，用于控制所述RFIC的所述信息被映射到存储在存储器中并且包括每个信息的预设值的组合的代码。
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