JP2013243678A - 送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法及び装置。 - Google Patents

送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法及び装置。 Download PDF

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Abstract

【課題】送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で、位相回転を実施するための方法及び装置を提供する。
【解決手段】送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置は、基本送信信号パス、及びダイバシティ送信信号パスを含み得る。基本送信信号パス、及びダイバシティ送信信号パスは、基本送信信号を受信し得る。ダイバシティ送信信号パス内の信号セレクタは、基本送信信号がベースバンド周波数である間、基本送信信号についての位相回転を実行し、それによって、ダイバシティ送信信号を生成する。
【選択図】図1

Description

本開示は、概してワイヤレス通信システムに関する。より具体的には、本開示は、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で、位相回転を実施するための方法及び装置に関する。
ワイヤレス通信デバイスは、消費者のニーズに応じるため、そして携帯性及び利便性を改善するため、より小さくなり、よりパワフルになってきている。消費者は、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、ラップトップ・コンピュータ等のようなワイヤレス通信デバイスに依存してきている。消費者は、信頼性のあるサービス、有効範囲の拡大された領域(expanded areas of coverage)、機能性の向上を要求するようになる。ワイヤレス通信デバイスは、移動局、アクセス端末、遠隔局、ユーザー端末、端末、加入者ユニット、ユーザー装置等として言及され得る。用語「基地局」は、本明細書で用いられる。
ワイヤレス通信システムは、それぞれが一つの基地局によってサービスを受け得る多くのセルについての通信を供給し得る。基地局は、移動局と通信する固定局であり得る。基地局は代替的に、アクセス・ポイント、ノードB、または他の用語で呼ばれ得る。
移動局は、アップリンク及びダウンリンクの送信を介して、一つ、またはそれ以上の基地局と通信し得る。アップリンク(または逆方向リンク)は、移動局から基地局への通信リンクを示し、ダウンリンク(または順方向リンク)は、基地局から移動局への通信リンクを示す。ワイヤレス通信システムは、複数の移動局について、通信を一斉にサポートし得る。
本明細書で用いているように、用語「ダイバシティ」は一般的に、所定の信号の互いに無相関(uncorrelated)の解釈(rendition)を伴ったレシーバを供給するために利用可能である種々の方法と言及される。ダイバシティ方法が実施され得る多くの方法がある。例えば、いくつかのワイヤレス通信システムにおいて、所定の信号は、送信ダイバシティを提供するために、二つ(または可能ならばそれ以上)のアンテナ上で重複して送信され得る。マルチパス及び他の現象が原因で、送信された信号は、異なるパス条件に直面し、異なる時間にレシーバに届き得る。
図1は、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で、位相回転を実施するための装置を示している。 図2Aは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの例を示している。 図2Bは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの例を示している。 図2Cは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの例を示している。 図3Aは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの他の例を示している。 図3Bは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの他の例を示している。 図3Cは、図1に示す装置に用いられ得るロー・パス・フィルタの他の例を示している。 図4は、図1に示す装置に用いられ、90度の位相回転を実施し得る信号セレクタの例を示している。 図5は、図1に示す装置に用いられ、180度の位相回転を実施し得る信号セレクタの例を示している。 図6は、図1に示す装置に用いられ、270度の位相回転を実施し得る信号セレクタの例を示している。 図7は、クロスポイント・スイッチを用いることが実施される信号セレクタの例を示している。 図8は、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で、位相回転を実施するための方法を示している。 図9は、図8の方法に関連する機能手段(means plus function)ブロックを示している。 図10は、ワイヤレス・デバイスに利用され得る種々の構成要素を示している。
本明細書に記載の技術は、モバイル送信ダイバシティ(MTD:mobile transmit diversity)を提供するために移動局において利用され得る。モバイル送信ダイバシティは、特にワイヤレス通信システム内のセルの端において、追加のキャパシティ及び有効範囲を提供し得る。本明細書に記載の技術はまた、ダウンリンク送信に関する送信ダイバシティを提供するために基地局において用いられ得る。
送信ダイバシティは、(少なくとも)二つの送信信号パスの使用を含む。これらの送信信号パスは、本明細書において、基本(primary)送信信号パス、及びダイバシティ送信信号パスとして言及され得る。基本送信信号パスによって生成される信号は、本明細書では基本送信信号として言及され得る。ダイバシティ送信信号パスによって生成される信号は、本明細書ではダイバシティ送信信号として言及され得る。
基本送信信号及びダイバシティ送信信号間には制御された位相差(phase difference)がある。この位相差は、基本送信信号に関連して、いくつかの予め決められた程度(例えば、0度、90度、180度、270度)で、ダイバシティ送信信号の位相を回転することによって達成され得る。本開示は、望ましい位相差を達成するためにダイバシティ送信信号の位相を回転するための技術に関する。
本開示に基づき、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置は、基本送信信号パス及びダイバシティ送信信号パスを含み得る。基本送信信号パス及びダイバシティ送信信号パスの両方は、基本送信信号を受信し得る。ダイバシティ送信信号パス内の信号セレクタは、基本送信信号が、ベースバンド周波数である間に、基本送信信号について位相回転を実行し得る。その結果、ダイバシティ送信信号を生成する。
送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法は、基本送信信号パスに基本送信信号を供給し、ダイバシティ送信信号パスに基本送信信号を供給することを含み得る。基本送信信号がベースバンド周波数である間、基本送信信号について位相回転が実行され得る。その結果、ダイバシティ送信信号を取得する。
送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置は、基本送信信号パスに基本送信信号を供給する手段を含み得る。装置はまた、ダイバシティ送信信号パスに基本送信信号を供給する手段を含み得る。装置はまた、基本送信信号がベースバンド周波数である間、基本送信信号について位相回転を実行する手段を含み得る。その結果、ダイバシティ送信信号を取得する。
送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するためのコンピュータ・プログラム製品は、それ自身に命令を有するコンピュータ読み取り可能な媒体を含み得る。命令は、基本送信信号パスに基本送信信号を供給するコードを含み得る。命令はまた、ダイバシティ送信信号パスに基本送信信号を供給するコードを含み得る。命令はまた、基本信号がベースバンド周波数である間、基本送信信号について位相回転を実行するコードを含み得る。その結果、ダイバシティ送信信号を取得する。
図1は、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置100を示している。装置100は、例えば、送信ダイバシティを提供するために移動局によって用いられ得る集積回路であり得る。しかしながら、本開示の適用は、移動局に限定されず、本明細書に記載の方法は、基地局にも同様に実装され得る。
送信される信号は、同相(in-phase)102、及び直交位相(quadrature)104の成分で示される。図1において、送信される信号102、104は、移動局モデム(MSM)106から生じることが示されている。しかしながら、信号102、104は、任意の適当なデータ・ソースから生じ得る。
信号102、104は、デジタル・アナログ変換器(DAC:digital-to-analog converters)108、110によってデジタル・ドメインからアナログ・ドメインに変換され得る。ロー・パス・フィルタリングは、第1及び第2のロー・パス・フィルタ112、114によって実行され得る。
ロー・パス・フィルタ112、114は、基本送信信号116、118を出力し得る。基本送信信号116、118は、同相116及び直交位相118成分の両方を含み得る。
図1に明示していないが、同相成分116は、I及び/I(/Iは、Iに関して180度位相がずれている)として言及され得る二つの成分を含み得る。同様に、直交位相成分118は、Q及び/Q(/Qは、Qに関して180度位相がずれている)として言及され得る二つの成分を含み得る。これは、下に、より詳細に記載されている。
基本送信信号116、118は、基本送信信号パス120に提供され得る。基本送信信号116、118はまた、ダイバシティ送信信号パス122に提供され得る。
基本送信信号パス120が最初に述べられる。図1において、基本送信信号の同相成分116はIpxとラベルされる。基本送信信号の直交位相成分118はQpxとラベルされる。
基本送信信号116、118は、無線周波数にアップコンバートされ得る。乗算器(multiplier)124は、ローカル・オシレータ(local oscillator)126によって生成されるモジュレーション信号128によって、同相成分116を乗算し得る。同様に、他の乗算器130は、同じモジュレーション信号128によって直交位相成分118を乗算し得る。加算器(adder)132は、乗算器124、130の出力を加え得る。
加算器132の出力は、バラン(balun)134に提供され得る。バラン134は、シングル・エンド(single-ended)RF信号変換に対して差動を実行する変成器(transformer)であり得る。バラン134の出力は、シングル・エンド増幅器136に提供され得る。最後の基本送信信号138は、シングル・エンド増幅器136から出力され得る。
ダイバシティ送信信号パス122が、次に述べられる。基本送信信号116、118は、ダイバシティ送信信号パス122内の信号セレクタ140に供給され得る。信号セレクタ140は、基本送信信号116、118について位相回転を実行し、それによって、ダイバシティ送信信号142、144を生成する。ダイバシティ送信信号142、144は、同相142及び直交位相144成分を含んでいる。同相成分142は、図1でIdxとラベルされ、直交位相成分144は、図1でQdxとラベルされる。
信号セレクタ140は、位相選択制御信号145に基づいて位相回転を実行し得る。位相選択制御信号145は、信号セレクタ140によって実行される位相回転の望ましい量を示し得る。例えば、信号セレクタ140は、0度、90度、180度、または270度の位相回転が可能であり得る。位相選択制御信号145は、位相回転についてのこれらの角度の一つを選択することの影響を有し得る。
当然、信号セレクタ140は、0度、90度、180度、または270度とは異なる他の角度の位相回転を実施することが可能であり得る。可能な角度のこのセットは、図示のみの目的で提供され、本開示の範囲を限定するように説明されるべきではない。
従って、基本送信信号116、118、及びダイバシティ送信信号142、144の間には位相差があり得る。この位相差は、ダイバシティ送信信号142、144を得るために、基本送信信号116、118について位相回転を実行し得る信号セレクタ140によって提供され得る。位相回転は、基本送信信号116、118がベースバンド周波数である間、すなわち、基本送信信号116、118が、送信のために無線周波数にアップコンバートされる前に基本送信信号116、118について実行され得る。
ダイバシティ送信信号142、144は、無線周波数にアップコンバートされ得る。乗算器146は、ローカル・オシレータ126によって生成されるローカル・オシレーション(LO)信号128によって同相成分142を乗算し得る。同様に、乗算器148は、同じモジュレーション信号128によって直交位相成分144を乗算し得る。加算器150は、乗算器146、148の出力を加算し得る。
加算器150の出力は、バラン152に提供され得る。バラン152は、シングル・エンドRF信号変換に対して差動(differential)を実行する変成器であり得る。バラン152の出力は、シングル・エンド増幅器154に提供され得る。最後の基本送信信号156は、シングル・エンド増幅器154から出力され得る。
図2A〜2Cは、ロー・パス・フィルタ212の例を示している。ロー・パス・フィルタ212は、図1の装置100内のロー・パス・フィルタ112として用いられ得る。ロー・パス・フィルタ212は、単に、用いられ得るロー・パス・フィルタ212の例であり、それは本開示の範囲を限定するように説明されるべきではない。
先ず図2Aを参照すると、ロー・パス・フィルタ212は、Iin258a、及び/Iin258bの二つの入力を含む。これらの入力Iin258a、及び/Iin258bは、図1の装置100内のDAC108の出力に対応し得る。
ロー・パス・フィルタ212は、I216a、及び/I216bの二つの出力を含む。これらの出力I216a、及び/I216bは、図1に示す同相成分116に対応し得る。
図2Bは、I216aを得るために、Iin258aについて、ロー・パス・フィルタリングを実行するために、用いられ得るロー・パス・フィルタ212内の構成要素の例を示している。これらの構成要素は、トランジスタM262、抵抗素子Rfilt264、キャパシタCfilt266、及びトランジスタM268を含む。
図2Cは、/I216bを得るために、/Iin258bについて、ロー・パス・フィルタリングを実行するために、用いられ得るロー・パス・フィルタ212内の構成要素の例を示している。これらの構成要素は、トランジスタM272、抵抗素子Rfilt274、キャパシタCfilt276、及びトランジスタM278を含む。
図3A〜3Cは、ロー・パス・フィルタ314の例を示している。ロー・パス・フィルタ314は、図1の装置100内のロー・パス・フィルタ114として用いられ得る。ロー・パス・フィルタ314は、単に、用いられ得るロー・パス・フィルタ314の例であり、それは本開示の範囲を限定するように説明されるべきではない。
先ず図3Aを参照すると、ロー・パス・フィルタ314は、Qin380a、及び/Qin380bの二つの入力を含む。これらの入力Qin380a、及び/Qin380bは、図1の装置100内のDAC110の出力に対応し得る。
ロー・パス・フィルタ314は、Q318a、及び/Q318bの二つの出力を含む。これらの出力Q318a、及び/Q318bは、図1に示す直交位相成分118に対応し得る。
図3Bは、Q318aを得るために、Qin380aについて、ロー・パス・フィルタリングを実行するために用いられ得る、ロー・パス・フィルタ314内の構成要素の例を示している。これらの構成要素は、トランジスタM382、抵抗素子Rfilt384、キャパシタCfilt386、及びトランジスタM388を含む。
図3Cは、/Q318bを得るために、/Qin380bについて、ロー・パス・フィルタリングを実行するために、用いられ得るロー・パス・フィルタ314内の構成要素の例を示している。これらの構成要素は、トランジスタM390、抵抗素子Rfilt392、キャパシタCfilt394、及びトランジスタM396を含む。
図4は、90度の位相回転を実施し得る信号セレクタ440の例を示している。図4の信号セレクタ440は、図1の装置100内の信号セレクタ140として用いられ得る。
信号セレクタ440は、I416a、Q418a、/I416b、及び/Q418bの4つの入力を有している。I416a、及び/I416bは、図1に示した基本送信信号の同相成分116に対応し得る。Q418a、及び/Q418bは、図1に示した基本送信信号の直交位相成分118に対応し得る。
信号セレクタ440は、I442a、Q444a、/I442b、及び/Q444bの4つの出力を有している。I442a、及び/I442bは、図1に示したダイバシティ送信信号の同相成分142に対応し得る。Q444a、及び/Q444bは、図1に示したダイバシティ送信信号の直交位相成分144に対応し得る。
出力I442a、Q444a、/I442b、及び/Q444bは、入力I416a、Q418a、/I416b、及び/Q418bの90度位相回転バージョンである。90度位相回転は、式(1)によって表され得る。
Figure 2013243678
この90度位相回転を実施するために、I416aは、/Q444bに接続され得る。Q418aはI442aに接続され得る。/I416bはQ444aに接続され得る。/Q418bは、/I442bに接続され得る。これらの接続は、図4に図示される。
図5は、180度位相回転を実施し得る信号セレクタ540の例を示している。図5に示す信号セレクタ540は、図1の装置100内の信号セレクタ140として用いられ得る。
信号セレクタ540は、I516a、Q518a、/I516b、及び/Q518bの4つの入力を有している。I516a、及び/I516bは、図1に示したI信号116に対応し得る。Q518a、及び/Q518bは、図1に示したQ信号118に対応し得る。
信号セレクタ540は、I542a、Q544a、/I542b、及び/Q544bの4つの出力を有している。I542a、及び/I542bは、図1に示したダイバシティ送信信号の同相成分142に対応し得る。Q544a、及び/Q544bは、図1に示したダイバシティ送信信号の直交位相成分144に対応し得る。
出力I542a、Q544a、/I542b、及び/Q544bは、入力I516a、Q518a、/I516b、及び/Q518bの180度位相回転バージョンである。180度位相回転は、式(2)によって表され得る。
Figure 2013243678
この180度位相回転を実施するために、I516aは、/I542bに接続され得る。Q518aは/Q544bに接続され得る。/I516bはI542aに接続され得る。/Q518bは、Q544aに接続され得る。これらの接続は、図5に図示される。
図6は、270度位相回転を実施し得る信号セレクタ640の例を示している。図6に示す信号セレクタ640は、図1の装置100内の信号セレクタ140として用いられ得る。
信号セレクタ640は、I616a、Q618a、/I616b、及び/Q618bの4つの入力を有している。I616a、及び/I616bは、図1に示した基本送信信号の同相成分116に対応し得る。Q618a、及び/Q618bは、図1に示した基本送信信号の直交位相成分118に対応し得る。
信号セレクタ640は、I642a、Q644a、/I642b、及び/Q644bの4つの出力を有している。I642a、及び/I642bは、図1に示したダイバシティ送信信号の同相成分142に対応し得る。Q644a、及び/Q644bは、図1に示したダイバシティ送信信号の直交位相成分144に対応し得る。
出力I642a、Q644a、/I642b、及び/Q644bは、入力I616a、Q618a、/I616b、及び/Q618bの270度位相回転バージョンである。270度位相回転は、式(3)によって表され得る。
Figure 2013243678
この270度位相回転を実施するために、I616aは、Q644aに接続され得る。Q618aは/I642bに接続され得る。/I616bは/Q644bに接続され得る。/Q618bは、I642aに接続され得る。これらの接続は、図6に図示される。
図4〜6に示される信号セレクタ440、540、640は、それぞれ、90度、180度、及び270度の位相回転を実施する。しかしながら、これらの位相回転の角度は、図示のみの目的で提供され、本開示の範囲を限定するように説明されるべきではない。
位相のステップ(step)が90度のステップよりも細かい場合、これらの例に示すように、より一般的な位相回転の形式が実現可能である。これは、式(4)によって表され得る。
Figure 2013243678
同様のアプローチは、他の45度の倍数にも適用され得る。倍率は、結合された電流を正規化(normalize)するために利用され得る。結合すること(combining)、及び拡大縮小すること(scaling)の両方は、電流ミラー(current mirror)で行われることができる。
細かい位相ステップは、適切な拡大縮小と共に、電流結合を経て生成されることができる。分解能は、電流ミラー比率分解能(current mirror ratio resolution)によって限定され得る。
図7は、クロスポイント・スイッチを用いて実装された信号セレクタ740の例を示している。図1、及び4〜6に示した信号セレクタ140、440、540、640は、図7に示した信号セレクタ740と同様に実施され得る。
信号セレクタ740は、I716a、Q718a、/I716b、及び/Q718bの4つの入力を有している。I716a、及び/I716bは、図1に示した基本送信信号の同相成分116に対応し得る。Q718a、及び/Q718bは、図1に示した基本送信信号の直交位相成分118に対応し得る。
信号セレクタ740は、I742a、Q744a、/I742b、及び/Q744bの4つの出力を有している。I742a、及び/I742bは、図1に示したダイバシティ送信信号の同相成分142に対応し得る。Q744a、及び/Q744bは、図1に示したダイバシティ送信信号の直交位相成分144に対応し得る。
図7に示す信号セレクタ740は、位相選択制御信号145(図7には不図示)に基づいて、信号セレクタ740の入力I716a、Q718a、/I716b、及び/Q718bを、信号セレクタ740の出力I742a、Q744a、/I742b、及び/Q744bに接続する4×4クロスポイント・スイッチである。入力I716a、Q718a、/I716b、及び/Q718bのそれぞれは、4つのトランジスタ798に接続される。従って、本例では、信号セレクタ740に16個のトランジスタ798がある。論理は、入力I716a、Q718a、/I716b、及び/Q718bから、出力I742a、Q744a、/I742b、及び/Q744bへと望ましい結合を作るためのトランジスタ798を制御するために、提供され得る。
図8は、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法800を示している。方法800は、図1に示す装置100によって実施され得る。
方法800に従って、基本送信信号116、118(同相成分116、及び直交位相成分118の両方を含み得る)は、基本送信信号パス120に提供され得る(802)。基本送信信号116、118はまた、ダイバシティ送信信号パス122に提供され得る(804)。
ダイバシティ送信信号パス122において、位相選択制御信号145は受信され得る(806)。位相選択制御信号145は、基本送信信号116、118及びダイバシティ送信信号142、144の間の望ましい位相差を示し得る。そして、位相回転は、基本送信信号116、118について実行され得る(808)。従って、ダイバシティ送信信号142、144を生成する。位相回転は、位相選択制御信号145によって特定される角度に基づいて実行され得る(808)。位相回転は、基本送信信号116、118がベースバンド周波数である間、実行され得る(808)。
位相回転(808)が実行された後、ダイバシティ送信信号142、144は無線周波数にアップコンバートされ得る(810)。加えて、基本送信信号116、118はまた、無線周波数にアップコンバートされ得る(812)。
上述した図8の方法800は、図9に示した機能手段(means plus function)ブロック900に対応する種々のハードウェア、及び/またはソフトウェア構成、及び/またはモジュールによって実行され得る。言い換えると、図8に示したブロック800〜812は、図9に示した機能手段ブロック900〜912に対応する。
本開示は、送信ダイバシティについての位相回転を実行するための方法及び装置が記載されている。本開示に従って、位相回転はベースバンド周波数で実行され得る。これは、他の知られた位相回転についてのアプローチと比較して、いくつかの利点を提供し得る。
例えば、本開示の方法及び装置の一つの選択肢は、無線周波数(RF)で位相回転を実行することを含む。しかしながら、位相回転がRFで実行される場合、位相回転は、ノイズが原因で信号パス性能を低下し得る。また、位相制御は、寄生的なばらつき及びプロセスばらつきに対する感度が原因で不正確であり得る。また、位相回転がRFで実行された場合、チューニング範囲が限定され得る。最終的に、RFで位相回転を実行することは、電力消費の増加(例えば、位相回転を実施するために用いられ得る多相フィルタにおけるロスが原因で)を引き起こし得る。
本開示の方法及び装置の他の選択肢は、全体の信号パスを複製すること(duplicating)で位相回転を実行することを含む。しかしながら、これは、要求されたダイ面積(die area)を増加させ得る。そして、それは、入力の4つの追加のピンを要求し得る。更に、全体の信号パスを複製することは、電力消費の増加を引き起こす。
本開示の方法及び装置の他の選択肢は、ローカル・オシレータで位相回転を実行することを含む。しかしながら、このアプローチは、高電力消費を引き起こし得る。更に、位相制御は、寄生的なばらつき及びプロセスばらつきが原因で不正確であり得る。最終的に、要求されたダイ面積において、少なくとも適度な上昇があり得る。
これらの周知のアプローチに関連する不利点のいくつか、または全ては、本開示において記載したようにベースバンド周波数で位相回転を行うことによって避けられ得る、または少なくとも最小限にでき得る。例えば、位相回転が、ベースバンド周波数で実行される場合、RF性能は影響をうけないかもしれない。更に、位相生成は、寄生的なばらつき及びプロセスばらつきと無関係になり得るので、他の周知のアプローチよりも正確であり得る。更に、いくつかの周知のアプローチに関連する周波数チューニング限定は、避けられ得る。最終的に、いくつかの実施において、ベースバンド周波数で位相回転が実行される場合、入力において、追加の入力ピンは要求されない。
図10は、ワイヤレス・デバイス1002において利用され得る種々の構成要素を示している。ワイヤレス・デバイス1002は、本明細書に記載の種々の方法を実施するように構成され得る装置の例である。ワイヤレス・デバイス1002は、基地局、または移動局であり得る。
ワイヤレス・デバイス1002は、ワイヤレス・デバイス1002の動作を制御するプロセッサ1004を含み得る。プロセッサ1004はまた、中央処理装置(CPU)としれ言及され得る。読み出し専用メモリ(ROM)、及びランダムアクセスメモリ(RAM)の両方を含み得るメモリ1006は、プロセッサ1004に命令及びデータを提供する。メモリ1006の一部はまた、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)を含み得る。プロセッサ1004は、典型的に、メモリ1006内に記憶されたプログラム命令に基づいて、論理演算、及び算術演算を実行する。メモリ1006内の命令は、本明細書に記載の方法を実施するように実行でき得る。
ワイヤレス・デバイス1002はまた、ワイヤレス・デバイス1002及び遠隔地との間のデータの送信及び受信を許可するために、トランスミッタ1010及びレシーバ1012を含み得るハウジング1008を含み得る。トランスミッタ1010及びレシーバ1012は、トランシーバ1014内に結合され得る。アンテナ1016は、ハウジング1008に装着され、トランシーバ1014に電気的に結合され得る。ワイヤレス・デバイス1002はまた、複数のトランスミッタ、複数のレシーバ、複数のトランシーバ、及び/または複数のアンテナを含み得る(不図示)。
ワイヤレス・デバイス1002はまた、トランシーバ1014によって受信された信号のレベルを検出し、量を計るために用いられ得る信号検出器1018を含み得る。信号検出器1018は、合計のエネルギー、擬似雑音(PN)チップ毎のパイロット・エネルギー、電力スペクトルの強度、及び他の信号のような信号を検出し得る。ワイヤレス・デバイス1002はまた、処理信号において用いるためにデジタル信号プロセッサ(DSP)1020を含み得る。
ワイヤレス・デバイス1002の種々の構成は、データバスに加え、電力バス、制御信号バス、状態信号バスを含み得るバス・システム1022によって互いに結合され得る。しかしながら、明確さのために、種々のバスは、バス・システム1022として図10に図示される。
本明細書で用いられているように、用語「決定する」は、広い種々のアクションを包含し、それゆえに、「決定する」は、計算すること、演算すること、処理すること、導出すること、調査すること、調べること(例えば、テーブル、データベース、または他のデータ構造を調べる)、確認すること等を含むことができる。また「決定すること」は、受信すること(例えば情報を受信すること)、アクセスすること(例えばメモリ内のデータをアクセスすること)等を含むことができる。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、定めること等を含むことができる。
フレーズ「基づく」は、特別に他に明記しない場合は、「のみに基づく」という意味ではない。言い換えると、フレーズ「基づく」は、「のみに基づく」と、「少なくとも基づく」との両方を表している。
本開示に関連して述べた様々な例示の論理ブロック、モジュール、及び回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、またはプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリート・ハードウェア部品、または、本明細書で述べた機能を実行するように設計されたこれらの組み合わせによって実施され、または実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであって良いが、これに代わるものでは、プロセッサは任意の市販用の入手可能なプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステート・マシンであり得る。プロセッサはまた、計算デバイスの組み合わせ、例えば、DSPとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連係した一つまたはそれ以上のマイクロプロセッサ、または他の任意のそのような構成として実装され得る。
本明細書に開示された側面に関連して述べた方法またはアルゴリズムのステップは、直接、ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、またはその二つの組み合わせにおいて具体化され得る。ソフトウェア・モジュールは、当技術分野で既知であるあらゆる記憶媒体の形式に存在し得る。用いられ得る記憶媒体のいくつかの例は、RAMメモリ、フラッシュ・メモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、抵抗素子、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、CD−ROM等を含む。ソフトウェア・モジュールは、種々のプログラムのうちで、そして複数の記憶媒体に渡って、及び単一の命令、または多くの命令を含み、いくつかの異なるコード・セグメント上に割り当てられ得る。記憶媒体は、プロセッサが、記憶媒体から情報を読み、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替的に、記憶媒体は、プロセッサに集積され得る。
本明細書に記載の方法は、記載された方法を達成するための一つまたはそれ以上のステップ、またはアクションを含んでいる。方法ステップ及び/またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱しない他のものと交換され得る。言い換えると、ステップまたはアクションの具体的な順序が特定されない限りは、具体的なステップ及び/またはアクションの順序及び/または使用は、特許請求の範囲から逸脱せずに変形され得る。
記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせにおいて実装され得る。ソフトウェアに実装される場合、機能は、一つまたはそれ以上の命令として、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶され得る。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる任意の入手可能な媒体であり得る。例のため、そして例に限らず、コンピュータ読み取り可能な媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたは他の光学ディスク記憶、磁気ディスク記憶、または他の磁気記憶デバイス、または、命令またはデータ構造の形態において、望ましいプログラム・コード手段を運び、記憶することができ、コンピュータによってアクセスされることができる任意の他の媒体を備えることができる。本明細書に用いたように、ディスク(disk)及びディスク(disc)は、コンパクト・ディスク(CD)、レーザーディスク(登録商標)、光学ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、及びブルーレイ(登録商標)ディスク、を含み、ディスク(disk)は大抵磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は光学的またはレーザーでデータを再生する。上の組み合わせは、また、コンピュータ読み取り可能な媒体の範囲の中に含まれるべきである。
ソフトウェアまたは命令はまた、送信媒体上に送信され得る。例えば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバー、または、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線(DSL)、または赤外線、無線、及びマイクロ波のようなワイヤレス技術を用いる他の遠隔ソース、から送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、DSL、または赤外線、無線、及びマイクロ波のようなワイヤレス技術は、送信媒体の定義に含まれる。
更に、図7に図示されたような本明細書に記載の方法及び技術を実行するためのモジュール、及び/または他の適切な手段が、適切なモバイル・デバイス、及び/または基地局によってダウンロード及び/または他の方法で得られることができるということが正しく理解されるべきである。例えば、そのようなデバイスは、本明細書に記載の方法を実行するための手段の転送を容易にするためにサーバーに結合されることができる。代替的に、本明細書に記載の種々の方法は、モバイル・デバイス、及び/または基地局が、記憶手段をデバイスに結合するまたは、提供することで種々の情報を得ることができるように、記憶手段(例えば、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、コンパクト・ディスク(CD)、またはフロッピー・ディスクのような物理記憶媒体等)を介して提供されることができる。更に、本明細書の方法及び技術をデバイスに提供するための任意の他の適当な技術は、利用されることができる。
特許請求の範囲は、上述した正確な構成、及び構成要素に限定されないということが理解される。種々の変形例、変化、及び変異は、特許請求の範囲からの逸脱なしに、本明細書記載のシステム、方法、及び装置の配置、動作、及び詳細において行われ得る。
特許請求の範囲は以下の通りである。
特許請求の範囲は、上述した正確な構成、及び構成要素に限定されないということが理解される。種々の変形例、変化、及び変異は、特許請求の範囲からの逸脱なしに、本明細書記載のシステム、方法、及び装置の配置、動作、及び詳細において行われ得る。
(1)基本送信信号を受信する基本送信信号パスと、
前記基本送信信号を受信するダイバシティ送信信号パスと、
前記ダイバシティ送信信号パス内にあり、前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行し、それによってダイバシティ送信信号を生成する信号セレクタと、
を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置。
(2)前記信号セレクタは、前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信する入力を備えている(1)の装置。
(3)前記基本送信信号の前記位相は、0度、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される(1)の装置。
(4)前記信号セレクタは、位相選択制御信号に基づいて前記信号セレクタの入力を前記信号セレクタの出力に接続するクロスポイント・スイッチを含んでいる(1)の装置。
(5)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
I入力を/Q出力に接続し、
Q入力をI出力に接続し、
/I入力をQ出力に接続し、
/Q入力を/I出力に接続する(1)の装置。
(6)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
I入力を/I出力に接続し、
Q入力を/Q出力に接続し、
/I入力をI出力に接続し、
/Q入力をQ出力に接続する(1)の装置。
(7)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
I入力をQ出力に接続し、
Q入力を/I出力に接続し、
/I入力を/Q出力に接続し、
/Q入力をI出力に接続する(1)の装置。
(8)前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行するロー・パス・フィルタを更に備える(1)の装置。
(9)前記ダイバシティ送信信号パス内にあり、位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートする乗算器を更に備える(1)の装置。
(10)基本送信信号を基本送信信号パスに供給することと、
前記基本送信信号をダイバシティ送信信号パスに提供することと、
前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行することであって、それによって、ダイバシティ送信信号を得ることを実行することと、
を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法。
(11)前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信することを更に備える(10)の方法。
(12)前記基本送信信号の前記位相は、0度、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される(10)の方法。
(13)位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続することを更に備える(10)の方法。
(14)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
I入力を/Q出力に接続することと、
Q入力をI出力に接続することと、
/I入力をQ出力に接続することと、
/Q入力を/I出力に接続することとを備える(10)の方法。
(15)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
I入力を/I出力に接続することと、
Q入力を/Q出力に接続することと、
/I入力をI出力に接続することと、
/Q入力をQ出力に接続することとを備える(10)の方法。
(16)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
I入力をQ出力に接続することと、
Q入力を/I出力に接続することと、
/I入力を/Q出力に接続することと、
/Q入力をI出力に接続することとを備える(10)の方法。
(17)前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行することを更に備える(10)の方法。
(18)位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートすることを更に備える(10)の方法。
(19)基本送信信号を受信する基本送信信号パスと、
前記基本送信信号を受信するダイバシティ送信信号パスと、
前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行する手段であって、それによってダイバシティ送信信号を生成することを実行する手段と、
を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置。
(20)前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信する手段を更に備える(19)の装置。
(21)前記基本送信信号の前記位相は、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される(19)の装置。
(22)位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続する手段を更に備える(19)の装置。
(23)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
I入力を/Q出力に接続することと、
Q入力をI出力に接続することと、
/I入力をQ出力に接続することと、
/Q入力を/I出力に接続することとを備える(19)の装置。
(24)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
I入力を/I出力に接続することと、
Q入力を/Q出力に接続することと、
/I入力をI出力に接続することと、
/Q入力をQ出力に接続することとを備える(19)の装置。
(25)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
I入力をQ出力に接続することと、
Q入力を/I出力に接続することと、
/I入力を/Q出力に接続することと、
/Q入力をI出力に接続することとを備える(19)の装置。
(26)前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行する手段を更に備える(19)の装置。
(27)位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートする手段を更に備える(19)の装置。
(28)送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するためのコンピュータ・プログラム製品であって、前記コンピュータ・プログラム製品は、それ自身に命令を有するコンピュータ読み取り可能な媒体を備え、前記命令は、
基本送信信号を基本送信信号パスに供給するコードと、
前記基本送信信号をダイバシティ送信信号パスに提供するコードと、
前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行するコードであって、それによって、ダイバシティ送信信号を得ることを実行するコードと、
を備えるコンピュータ・プログラム製品。
(29)前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信するコードを更に備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(30)前記基本送信信号の前記位相は、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(31)位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続するコードを更に備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(32)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
I入力を/Q出力に接続することと、
Q入力をI出力に接続することと、
/I入力をQ出力に接続することと、
/Q入力を/I出力に接続することとを備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(33)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
I入力を/I出力に接続することと、
Q入力を/Q出力に接続することと、
/I入力をI出力に接続することと、
/Q入力をQ出力に接続することとを備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(34)前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
I入力をQ出力に接続することと、
Q入力を/I出力に接続することと、
/I入力を/Q出力に接続することと、
/Q入力をI出力に接続することとを備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(35)前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行するコードを更に備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。
(36)位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートするコードを更に備える(28)のコンピュータ・プログラム製品。

Claims (36)

  1. 基本送信信号を受信する基本送信信号パスと、
    前記基本送信信号を受信するダイバシティ送信信号パスと、
    前記ダイバシティ送信信号パス内にあり、前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行し、それによってダイバシティ送信信号を生成する信号セレクタと、
    を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置。
  2. 前記信号セレクタは、前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信する入力を備えている請求項1の装置。
  3. 前記基本送信信号の前記位相は、0度、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される請求項1の装置。
  4. 前記信号セレクタは、位相選択制御信号に基づいて前記信号セレクタの入力を前記信号セレクタの出力に接続するクロスポイント・スイッチを含んでいる請求項1の装置。
  5. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
    I入力を/Q出力に接続し、
    Q入力をI出力に接続し、
    /I入力をQ出力に接続し、
    /Q入力を/I出力に接続する請求項1の装置。
  6. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
    I入力を/I出力に接続し、
    Q入力を/Q出力に接続し、
    /I入力をI出力に接続し、
    /Q入力をQ出力に接続する請求項1の装置。
  7. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行するように、前記信号セレクタは、
    I入力をQ出力に接続し、
    Q入力を/I出力に接続し、
    /I入力を/Q出力に接続し、
    /Q入力をI出力に接続する請求項1の装置。
  8. 前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行するロー・パス・フィルタを更に備える請求項1の装置。
  9. 前記ダイバシティ送信信号パス内にあり、位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートする乗算器を更に備える請求項1の装置。
  10. 基本送信信号を基本送信信号パスに供給することと、
    前記基本送信信号をダイバシティ送信信号パスに提供することと、
    前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行することであって、それによって、ダイバシティ送信信号を得ることを実行することと、
    を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための方法。
  11. 前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信することを更に備える請求項10の方法。
  12. 前記基本送信信号の前記位相は、0度、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される請求項10の方法。
  13. 位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続することを更に備える請求項10の方法。
  14. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
    I入力を/Q出力に接続することと、
    Q入力をI出力に接続することと、
    /I入力をQ出力に接続することと、
    /Q入力を/I出力に接続することとを備える請求項10の方法。
  15. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
    I入力を/I出力に接続することと、
    Q入力を/Q出力に接続することと、
    /I入力をI出力に接続することと、
    /Q入力をQ出力に接続することとを備える請求項10の方法。
  16. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
    I入力をQ出力に接続することと、
    Q入力を/I出力に接続することと、
    /I入力を/Q出力に接続することと、
    /Q入力をI出力に接続することとを備える請求項10の方法。
  17. 前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行することを更に備える請求項10の方法。
  18. 位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートすることを更に備える請求項10の方法。
  19. 基本送信信号を受信する基本送信信号パスと、
    前記基本送信信号を受信するダイバシティ送信信号パスと、
    前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行する手段であって、それによってダイバシティ送信信号を生成することを実行する手段と、
    を備える、送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するための装置。
  20. 前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信する手段を更に備える請求項19の装置。
  21. 前記基本送信信号の前記位相は、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される請求項19の装置。
  22. 位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続する手段を更に備える請求項19の装置。
  23. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
    I入力を/Q出力に接続することと、
    Q入力をI出力に接続することと、
    /I入力をQ出力に接続することと、
    /Q入力を/I出力に接続することとを備える請求項19の装置。
  24. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
    I入力を/I出力に接続することと、
    Q入力を/Q出力に接続することと、
    /I入力をI出力に接続することと、
    /Q入力をQ出力に接続することとを備える請求項19の装置。
  25. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
    I入力をQ出力に接続することと、
    Q入力を/I出力に接続することと、
    /I入力を/Q出力に接続することと、
    /Q入力をI出力に接続することとを備える請求項19の装置。
  26. 前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行する手段を更に備える請求項19の装置。
  27. 位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートする手段を更に備える請求項19の装置。
  28. 送信ダイバシティについてのベースバンド周波数で位相回転を実施するためのコンピュータ・プログラム製品であって、前記コンピュータ・プログラム製品は、それ自身に命令を有するコンピュータ読み取り可能な媒体を備え、前記命令は、
    基本送信信号を基本送信信号パスに供給するコードと、
    前記基本送信信号をダイバシティ送信信号パスに提供するコードと、
    前記基本送信信号がベースバンド周波数である間、前記基本送信信号について位相回転を実行するコードであって、それによって、ダイバシティ送信信号を得ることを実行するコードと、
    を備えるコンピュータ・プログラム製品。
  29. 前記位相回転についての角度を特定する位相選択制御信号を受信するコードを更に備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  30. 前記基本送信信号の前記位相は、90度、180度、及び270度から構成されるグループから選択される角度で回転される請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  31. 位相選択制御信号に基づいて信号セレクタの入力を、前記信号セレクタの出力に接続するコードを更に備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  32. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために90度で回転され、前記90度位相回転を実行することは、
    I入力を/Q出力に接続することと、
    Q入力をI出力に接続することと、
    /I入力をQ出力に接続することと、
    /Q入力を/I出力に接続することとを備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  33. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために180度で回転され、前記180度位相回転を実行することは、
    I入力を/I出力に接続することと、
    Q入力を/Q出力に接続することと、
    /I入力をI出力に接続することと、
    /Q入力をQ出力に接続することとを備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  34. 前記基本送信信号の前記位相は、前記ダイバシティ送信信号を得るために270度で回転され、前記270度位相回転を実行することは、
    I入力をQ出力に接続することと、
    Q入力を/I出力に接続することと、
    /I入力を/Q出力に接続することと、
    /Q入力をI出力に接続することとを備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  35. 前記基本送信信号についてロー・パス・フィルタリングを実行するコードを更に備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
  36. 位相回転が実行された後、前記ダイバシティ送信信号を無線周波数にアップコンバートするコードを更に備える請求項28のコンピュータ・プログラム製品。
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