JP2016515360A - 送信リーク除去 - Google Patents

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JP2016515360A JP2016501064A JP2016501064A JP2016515360A JP 2016515360 A JP2016515360 A JP 2016515360A JP 2016501064 A JP2016501064 A JP 2016501064A JP 2016501064 A JP2016501064 A JP 2016501064A JP 2016515360 A JP2016515360 A JP 2016515360A
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Abstract

送信信号リークを低減するためのトランシーバが、説明される。トランシーバは、フィードバック信号を生成ために受信信号をダウンコンバートするダウンコンバータを含む。トランシーバは、重みを獲得するためにフィードバック信号を送信信号と相関させる重み学習モジュールも含む。トランシーバは、重みおよび送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得する送信リーク推定器をさらに含む。トランシーバは、推定送信リーク信号に基づいて受信信号における送信リークを低減する送信リーク低減器も含む。

Description

関連出願の相互参照
[0001]本開示は、2013年3月14日に出願された米国非仮出願第13/828,496号の優先権を主張し、同非仮出願の内容は、その全体が、あらゆる目的で、参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本開示は、一般に、通信システムのためのワイヤレスデバイスに関する。より詳細には、本開示は、トランシーバにおいて送信(Tx)リークを除去するためのシステムおよび方法に関する。
[0003]電子デバイス(セルラ電話、ワイヤレスモデム、コンピュータ、デジタル音楽プレーヤ、全地球測位システムユニット、携帯情報端末、ゲームデバイスなど)は、日々の生活の一部になっている。小型のコンピューティングデバイスは、今では、自動車から住宅用錠にいたるあらゆるものの中に配置される。電子デバイスの複雑さは、ここ数年のうちに劇的に増した。たとえば、多くの電子デバイスは、デバイスの制御を助ける1つまたは複数のプロセッサばかりでなく、プロセッサおよびデバイスの他のパーツをサポートする数々のデジタル回路も有する。
[0004]これらの電子デバイスは、互いにおよびネットワークとワイヤレス通信し得る。これらの電子デバイスによる情報を求める要求が増加するにつれて、ダウンリンクスループットばかりでなく、所望の機能も増加している。
[0005]電子デバイスは、より小型に、より安価になってもいる。サイズおよびコストの両方の低下を促進するために、追加の回路およびより複雑な回路が、集積回路上で使用されている。電子デバイスの機能を増加すると同時に、電子デバイスが回路を再使用することを可能にする、電子デバイスに対する改良によって、利益が実現され得る。
[0006]送信信号リークを低減するためのトランシーバが、説明される。トランシーバは、フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするダウンコンバータを含む。トランシーバは、重みを獲得するためにフィードバック信号を送信信号と相関させる重み学習モジュールも含む。トランシーバは、重みおよび送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得する送信リーク推定器をさらに含む。トランシーバは、推定送信リーク信号に基づいて受信信号における送信リークを低減する送信リーク低減器も含む。
[0007]受信信号は、送信リークと、所望受信信号とを含み得る。重み学習モジュールは、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを備えることができる。加算器の入力は、低雑音増幅器の出力に結合され得る。加算器の出力は、低雑音増幅器の入力に結合され得る。
[0008]所望受信信号を獲得するために、加算器は、推定送信リーク信号を受信信号から減算することができる。ベースバンド受信信号と送信信号との間のゼロ相関が原因で、推定送信リーク信号は、所望受信信号のいかなる部分も含み得ない。フィードバック信号と送信信号の相関部分に起因する信号ゲインを決定することによって、重みが、獲得され得る。重みは、直流信号とすることができる。
[0009]送信リーク推定器は、ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを含み得る。送信信号リークは、デュプレクサを通して受信信号上に漏れることがある。デュプレクサは、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタ、セラミックフィルタ、LCフィルタ、または送信フィルタを使用して実施され得る。
[0010]送信リーク推定器は、複数の90度ハイブリッドと、複数のトランジスタと、電力結合器とを含み得る。送信信号は、アップコンバートされた送信信号から獲得された結合送信信号とすることができる。送信信号は、ベースバンド送信信号とすることができる。
[0011]送信信号リークを低減するための方法も、説明される。フィードバック信号を生成するために、受信信号が、ダウンコンバートされる。重みを獲得するために、フィードバック信号が、送信信号と相関させられる。重みおよび送信信号に基づいて、推定送信リーク信号が、獲得される。推定送信リーク信号に基づいて、受信信号における送信リークが、低減される。
[0012]所望受信信号を獲得するために推定送信リーク信号を受信信号から減算する加算器を使用して、受信信号における送信リークが、低減され得る。ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを含む送信リーク推定器を使用して、推定送信リーク信号が、獲得され得る。複数の90度ハイブリッドと、複数のトランジスタと、電力結合器とを含む回路を使用して、送信リーク推定が、獲得され得る。
[0013]トランシーバ上において送信信号リークを低減するためのコンピュータプログラム製品が、説明される。コンピュータプログラム製品は、命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体を含む。命令は、フィードバック信号を生成するためにトランシーバに受信信号をダウンコンバートさせるためのコードを含む。命令は、重みを獲得するためにトランシーバにフィードバック信号を送信信号と相関させるためのコードも含む。命令は、重みおよび送信信号に基づいてトランシーバに推定送信リーク信号を獲得させるためのコードをさらに含む。命令は、推定送信リーク信号に基づいてトランシーバに受信信号における送信リークを低減させるためのコードも含む。
[0014]送信信号リークを低減するためのトランシーバも、説明される。トランシーバは、フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするための手段を含む。トランシーバは、重みを獲得するためにフィードバック信号を送信信号と相関させるための手段も含む。トランシーバは、重みおよび送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得するための手段をさらに含む。トランシーバは、推定送信リーク信号に基づいて受信信号における送信リークを低減するための手段も含む。
[0015]本発明のシステムおよび方法において使用するためのワイヤレスデバイスを示す図。 [0016]Txリークを除去するための方法のフロー図。 [0017]Txリーク除去を含むワイヤレスデバイスの1つの構成を示すブロック図。 [0018]Txリーク除去を含むワイヤレスデバイスの別の構成を示すブロック図。 [0019]Txリーク除去を含むワイヤレスデバイスのまた別の構成を示すブロック図。 [0020]ワイヤレス通信デバイス内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す図。 [0021]基地局内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す図。
[0022]図1は、本発明のシステムおよび方法において使用するためのワイヤレスデバイス102を示している。ワイヤレスデバイス102は、受信(Rx)信号112におけるTxリークを低減するように構成され得る。ワイヤレスデバイス102は、ワイヤレス通信デバイスまたは基地局とすることができる。基地局は、1つまたは複数のワイヤレス通信デバイスと通信する局である。基地局は、アクセスポイント、ブロードキャスト送信機、ノードB、進化型ノードB(eNB)などと呼ばれることもあり、それらの機能の一部または全部を含み得る。基地局に関するさらなる詳細は、以下で図8において与えられる。
[0023]ワイヤレス通信デバイスは、端末、アクセス端末、ユーザ機器(UE)、加入者ユニット、局などと呼ばれることもあり、それらの機能の一部または全部を含み得る。ワイヤレス通信デバイスは、セルラーフォン、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスデバイス、ワイヤレスモデム、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、PCカード、コンパクトフラッシュ(登録商標)、外部または内部モデム、有線電話などである可能性がある。ワイヤレス通信デバイスは、移動型または固定型である可能性がある。ワイヤレス通信デバイスに関するさらなる詳細は、以下で図8において与えられる。
[0024]ワイヤレスデバイス102はアンテナ104を含み得る。アンテナ104は、所望Rx信号177の受信とブロードキャストTx信号175の送信の両方のために使用され得る。ブロードキャストTx信号175は、Tx信号148を含み得る。いくつかの構成では、ワイヤレスデバイス102は、複数のアンテナを含み得る。
[0025]ワイヤレスデバイス102は、トランシーバ106を含み得る。トランシーバ106は、Rx信号112におけるTxリーク173の量を低減するフィードバックベースのキャンセラとして構成され得る。Rx信号112は、所望Rx信号177とTxリーク173の両方を含み得る。
[0026]本明細書で説明されるシステムおよび方法によれば、狭い間隔で配置されたTx信号148と所望Rx信号177に関して、Txリーク173は、Rx信号112において、所望Rx信号177を減衰させずに、低減され得る。狭い間隔で配置されたTx信号148と所望Rx信号177の例は、LTEバンド17におけるような、Tx−Rx間隔が30MHzである、LTE(ロングタームエボリューション)10MHz(メガヘルツ)信号とすることができる。
[0027]本明細書で説明されるシステムおよび方法は、同調フロントエンドフィルタも可能にすることができる。たとえば、ワイヤレスデバイス102は、同調フィルタまたはハイブリッド変成器を含むように構成され得る。同調フロントエンドフィルタは、Txリークの排除を助けることができる。
[0028]トランシーバ106は、受信(Rx)部、と送信(Tx)部とを含み得る。Rx部は、デュプレクサ/変成器150と、送信(Tx)リーク低減器108と、低雑音増幅器(LNA)114と、ダウンコンバータ156と、ベースバンドフィルタ160とを含み得る。Txリーク低減器108は、フィードバックループの部分として、加算器110と、ダウンコンバータ118と、重み学習モジュール120と、Txリーク推定器128とを含み得る。トランシーバ106のRx部は、所望Rx信号177をアンテナ104からデュプレクサ/変成器150を通してTxリーク低減器108の入力に渡すことによって、獲得されたRx信号112におけるTxリーク173を低減することができる。ダウンコンバータ156は、ベースバンドRx信号179をベースバンドフィルタ160に出力することができる。
[0029]トランシーバ106のTx部は、ベースバンドフィルタ180と、アップコンバータ140と、電力増幅器(PA)146と、デュプレクサ/変成器150とを含み得る。デュプレクサ/変成器150は、Rx部とTx部の両方によって利用され得る。
[0030]トランシーバ106のTx部は、たとえば、ブロードキャストTX信号175として、アンテナ104から送信されるTx信号148を生成することができる。Tx信号148は、ベースバンドTx信号136を最初にアップコンバートし、次いで増幅することによって生成され得る。
[0031]ワイヤレスデバイス102は、単一のアンテナ104を通して、ブロードキャストTx信号175を送信し、所望Rx信号177を受信するように構成され得る。全二重モードでは、ワイヤレスデバイス102は、同時に、ブロードキャストTx信号175の送信と所望Rx信号177の受信とを同時に行うことができる。しかしながら、全二重システムでは、Tx信号148の一部が、(たとえば、デュプレクサ/変成器150を通して)Txリーク173として、受信されたRx信号112上に漏れることがある。言い換えれば、全二重システムでは、ワイヤレスデバイス102上の受信機は、送信機からのTxリーク173によって妨害されることがある。この妨害は、受信経路において歪みを引き起こすことがあり、所望Rx信号177に干渉することがある。さらに、アクティブなトランシーバ106の構成要素からの雑音が、Rx信号112内に導入されることがある。Rx信号112内の望ましくないTx雑音またはTxリーク173はいずれも、Rx信号112の品質および感度を悪化させることがある。
[0032]Tx信号148は、所望Rx信号177とは異なる周波数にあることができる。たとえば、Tx信号148は、パーソナル通信サービス(PCS)バンドでは8MHz、セルラバンドでは45MHz、所望Rx信号177からずらされ得る。しかしながら、Tx信号148が所望Rx信号177とは異なる周波数にある場合であっても、Txリーク173が、依然として発生し、所望Rx信号177を悪化させることがある。
[0033]いくつかの構成では、Tx信号148は、所望Rx信号177と同じ周波数にあることがある。たとえば、所望Rx信号177の周波数とTx信号148の周波数との間にずれが存在しないことがある。所望Rx信号177とTx信号148が、同じ周波数または近くの周波数を共用する場合であっても、本明細書で説明されるシステムおよび方法は、Txリーク173を低減するために、および/またはRx信号112から排除するために利用され得る。このように、所望Rx信号177とTx信号148が、同じ周波数または近くの周波数を共用する場合であっても、所望Rx信号177の悪化は、低減され得る。
[0034]いくつかのワイヤレスデバイス102の構成では、複数のブロードキャストTx信号175と所望Rx信号177が、同時に送信および受信される。複数の信号の利用は、ワイヤレスデバイス102が、一度により多くのデータを送信および受信することを可能にする。しかしながら、より多くの信号が、同時に送信および受信されればされるほど、追加の回路が、必要とされる。加えて、同時に送信および受信される信号の数、ならびにそれらの帯域幅が、増加するにつれて、受信信号と送信信号との間の周波数ギャップは、狭くなり、フィルタによる各Rx信号112からのTxリーク173およびTx雑音の除去は、ますます困難になる。
[0035]いくつかの構成では、デュプレクサ/変成器150は、デュプレクサとすることができる。デュプレクサは、単一のアンテナ104など、単一の経路上で、双方向(二重)通信を可能にする。一般に、デュプレクサは、50〜55dB(デシベル)だけ、Rx信号112からTx信号148を分離することができる。
[0036]デュプレクサは、トランシーバ106が、アンテナ104において、信号の送信と受信の両方を行うことを可能にすることができる。デュプレクサは、アンテナ104において受信された所望周波数を分離するための、表面弾性波(SAW)フィルタまたはバルク弾性波(BAW)フィルタなどの、1つまたは複数のフィルタを含み得る。たとえば、デュプレクサは、表面弾性波(SAW)デュプレクサとすることができる。
[0037]複数の周波数バンドが全二重モードで利用される構成では、トランシーバ106は、複数のデュプレクサを必要とすることがある。言い換えれば、Txバンドおよび/またはRxバンドごとに、追加のデュプレクサが、必要とされることがある。しかしながら、追加のデュプレクサは、必要な構成要素をより多くし、必要とされるダイスペースをより大きくする結果をもたらすことがある。
[0038]いくつかの構成では、デュプレクサ/変成器150は、ハイブリッド変成器などの変成器とすることができる。トランシーバ106は、フィードバックベースのキャンセラとして機能することができる。いくつかの知られた構成では、トランシーバ106は、フィードバックループを使用してTxリークを除去するために使用される。フィードバックループは、フィードバック信号122を獲得するために、Tx局所発振器(LO)を使用して、Rx信号112をダウンコンバートすることができる。フィードバック信号122は、次いで、ローパスフィルタを通過させられる。ローパスフィルタは、ダウンコンバートされた所望Rx信号177を除去することによって、ダウンコンバートされたTxリーク173をフィードバック信号122内に保存することができる。保存されたTxリークは、次いで、同じTx局所発振器(LO)を使用して、アップコンバートされ、所望Rx信号177とTxリーク173の両方を含むRx信号112から減算される。このように、Txリーク173は、Rx信号112から減算され得る。しかしながら、この手法には、問題があり得る。
[0039]たとえば、狭い間隔で配置されたTx信号148と所望Rx信号177に関して、ローパスフィルタは、Txリーク173を保存しようと試みる際、フィードバック信号122から所望Rx信号177のすべてを取り除くとは限らないことがある。したがって、所望Rx信号177の一部が、フィードバックループによってアップコンバートされ、受信信号112から減算されることがあり、その結果、所望Rx信号177の減衰を引き起こす。たとえば、LTE(ロングタームエボリューション)700MHz(メガヘルツ)バンドでは、所望Rx信号177とTx信号148は各々、30MHzギャップによって分離された10MHzの帯域幅を有することができる。
[0040]他の知られた構成は、フィードバック信号122を生成するために、Rx信号112をダウンコンバートするために、Rx局所発振器(LO)を使用し、フィルタリングされたフィードバック信号122をアップコンバートするために、同じRx局所発振器(LO)を使用する。これらの構成は、Txリークをフィードバック信号122内に保存するために、ハイパスフィルタを使用することができる。しかしながら、これらの構成では、Tx信号148と所望Rx信号177が、狭い間隔で配置される場合、ハイパスフィルタは、フィードバック信号122から所望Rx信号177のすべてを取り除くとは限らないことがある。したがって、所望Rx信号177の一部が、Rx局所発振器(LO)によってアップコンバートされ、Rx信号112から減算されることがあり、その結果、所望Rx信号177の減衰を引き起こす。
[0041]いくつかの構成では、トランシーバ106は、Rx信号112を獲得することができる。たとえば、信号が、アンテナ104において受信され、Rx信号112を獲得するために、デュプレクサ/変成器150によってフィルタリングされ得る。Rx信号112は、Txリーク低減器108に提供され得る。Txリーク低減器108の出力は、増幅Rx信号116を出力する低雑音増幅器(LNA)114に提供され得る。
[0042]増幅Rx信号116は、Txリークを推定するために、フィードバックループにおいて使用され得る。増幅Rx信号116は、フィードバック信号122を生成するために、ダウンコンバータ118に提供され得る。フィードバック信号122は、重み学習モジュール120に提供され得る。
[0043]重み学習モジュール120は、重み124を獲得するために、フィードバック信号122およびベースバンドTx信号136を処理することができる。いくつかの構成では、ベースバンドTx信号136は、同相(I)成分(たとえば、信号)と、直交(Q)成分(たとえば、信号)とを含み得る。たとえば、ベースバンドTx信号136は、ベースバンドTx信号Iと、ベースバンドTx信号Qとを含み得る。同様に、重み124は、重みIと、重みQとに分離され得る。簡潔にするために、図1には、ただ1つの信号経路が、示されている。しかしながら、トランシーバ106のいくつかの構成では、複数の信号経路が、利用され得る。
[0044]重み124は、入力信号を乗算し、次いで、その結果を積分またはローパスフィルタリングすることによって生成される、複素相関係数とすることができる。たとえば、重み124は、フィードバック信号122とベースバンドTx信号136との間の相関係数を提供することができる。フィードバック信号122とベースバンドTx信号136の乗算は、これら2つの信号の相関部分に起因する直流(DC)信号と、これら2つの信号の無相関部分に起因する交流(AC)信号とを生成することができる。
[0045]フィードバック信号122は、ベースバンドTx信号136と強い相関性のある、ダウンコンバートされたTxリーク173を含む。フィードバック信号122は、ベースバンドTx信号136と相関性のない、ダウンコンバートされた所望Rx信号177も含む。したがって、フィードバック信号122内に含まれるダウンコンバートされた所望Rx信号177をベースバンドTx信号136によって乗算することは、重み学習モジュール120内の積分器またはローパスフィルタによって後で除去される、交流(AC)信号を生成する。重み学習モジュール120の所望出力は、直流(DC)であるので、重み学習モジュール120内のローパスフィルタの帯域幅は、全交流(AC)信号がゼロに抑制され得るように、0Hz近くに設定され得る。
[0046]Txリーク推定器128は、推定Txリーク信号134を獲得するために、重み124をベースバンドTx信号136に適用することができる。この構成では、重み124をベースバンドTx信号136に適用した後、結果の信号は、推定Txリーク信号134を生成するために、Tx局所発振器(LO)周波数にアップコンバートされ得る。
[0047]いくつかの構成では、Txリーク推定器128は、ベースバンドTx信号136の代わりにTx信号148に重み124を適用することによって、推定Txリーク信号134を推定することができる。この構成では、Tx信号148は、すでにTx局所発振器(LO)周波数にあるので、Txリーク推定器128内において、アップコンバージョンは、必要とされない。
[0048]推定Txリーク信号134は、加算器110に提供され得る。推定Txリーク信号134は、加算器110を使用して、Rx信号112から減算され得る。このように、Rx信号112から推定Txリーク信号134を減算することによって、Txリークが、低減され、または所望Rx信号177とTxリーク173の両方を含むRx信号112から排除され得る。
[0049]ベースバンドTx信号136およびTx信号148は、所望Rx信号177を含まないので、推定Txリーク信号134も、所望Rx信号177を含まない。したがって、所望Rx信号177のいかなる部分も、Rx信号112から減算されない。したがって、所望Rx信号は、悪化させられず、所望Rx信号の減衰は、回避される。Rx信号112は、推定Txリーク信号134がRx信号112から減算される前または後のいずれかに、低雑音増幅器(LNA)114によって増幅され得る。
[0050]いくつかの構成では、所望Rx信号177が、加算器110から出力された後に、低雑音増幅器(LNA)114に提供され得る。所望Rx信号177は、ダウンコンバータ156によってダウンコンバートされ、ベースバンドフィルタ160によってフィルタリングされ、フィルタリングされたベースバンドRx信号181として、デジタル処理のために、トランシーバ106から出力され得る。
[0051]他の構成では、Rx信号112は、推定Txリーク信号134が加算器110によって減算される前に、低雑音増幅器(LNA)114によって増幅され得る。したがって、構成に応じて、低雑音増幅器(LNA)114は、加算器110の入力の前に配置され得る。
[0052]図2は、Txリークを除去するための方法200のフロー図である。方法200は、ワイヤレスデバイス102によって実行され得る。ワイヤレスデバイス102は、ワイヤレス通信デバイスまたは基地局とすることができる。ワイヤレスデバイス102は、フィードバック信号122を生成するために、Rx信号112をダウンコンバートする(202)ことができる。ダウンコンバージョンは、フィードバックループの一部であることができる。Rx信号112は、所望Rx信号177と、Txリーク173(すなわち、ワイヤレスデバイス102によって送信されたTx信号からのリーク)とを含み得る。1つの構成では、Rx信号112は、ダウンコンバートされる(202)前に、低雑音増幅器(LNA)114によって増幅され得る。
[0053]ワイヤレスデバイス102は、重み124を獲得するために、フィードバック信号122をベースバンドTx信号136と相関させる(204)ことができる。これは、重み学習モジュール120によって実行され得る。いくつかの構成では、重み124は、複素数とすることができ、およびDC値を有することができる。
[0054]ワイヤレスデバイス102は、重み124およびベースバンドTx信号136に基づいて、推定Txリーク信号134を獲得する(206)ことができる。これは、Txリーク推定器128によって実行され得る。ワイヤレスデバイス102は、重み124をベースバンドTx信号136に適用し、次いで、推定Txリーク信号134を獲得するために、その結果をTx LO周波数にアップコンバートすることができる。推定Txリークを獲得するために、重み124およびベースバンドTx信号136のみが使用されるので、所望Rx信号177は、推定Txリーク信号134内に存在しない。言い換えれば、Txリーク低減器108は、Rx信号112から所望Rx信号177を減算しない。これは、所望Rx信号が悪化させられるのを防止する。
[0055]1つの構成では、Txリーク推定器128は、重み124をベースバンドTx信号136に適用し、次いで、その結果をTx局所発振器(LO)周波数にアップコンバートすることによって、推定Txリーク信号134を生成することができる。別の構成では、Txリーク推定器128は、すでにTx局所発振器(LO)周波数を中心にして置かれたTx信号148に重み124を適用することによって、推定Txリーク信号134を生成することができる。この構成では、Tx信号148は、ベースバンドTx信号136をアップコンバートし、その結果を増幅することによって、獲得される。フィードバックループは、完結され得、次いで、推定Txリーク信号134が、加算器110に提供され得る。
[0056]推定Txリーク信号134がベースバンドTx信号136から生成される構成では、ベースバンドTx信号136は、ベースバンドTx信号IおよびベースバンドTx信号Qなどの、I信号と、Q信号とを含み得る。同様に、重み124は、重みIと、重みQとに分離され得る。このように、重みIは、ベースバンドTx信号Iに適用され得、重みQは、ベースバンドTx信号Qに適用され得る。I信号およびQ信号は、それぞれ、局所発振器(LO)I信号および局所発振器(LO)Q信号によってアップコンバートされ、推定Txリーク信号134を形成するために結合され得る。
[0057]推定Txリーク信号134がTx信号148から生成される構成では、Tx信号148は、Txリーク推定器128内において、同相(I)成分と、直交(Q)成分とに分離され得る。同様に、重み124は、重みIと、重みQとに分離され得る。このように、重みIは、Tx信号Iに適用され得、重みQは、Tx信号Qに適用され得る。I信号およびQ信号は、推定Txリーク信号134を形成するために結合され得る。
[0058]ワイヤレスデバイス102は、Rx信号112におけるTxリークを低減する(208)ことができる。Rx信号112は、所望Rx信号177とTxリーク173の両方を含むので、Rx信号112からの推定Txリーク信号134の減算は、(増幅Rx信号116において)所望Rx信号177のみが残る結果をもたらすことができる。Txリーク低減器108内の加算器110は、Rx信号112から推定Txリーク信号134を減算することができる。このように、所望Rx信号177は、Rx信号112から減算されない。
[0059]いくつかの構成では、所望Rx信号177は、加算器110から出力された後に、低雑音増幅器(LNA)114に提供され得る。所望Rx信号177は、ダウンコンバータ156によってダウンコンバートされ、ベースバンドフィルタ160によってフィルタリングされ、フィルタリングされたベースバンドRx信号181として、デジタル処理のために、トランシーバ106から出力され得る。
[0060]他の構成では、Rx信号112は、推定Txリーク信号134が加算器110によって減算される前に、低雑音増幅器(LNA)114によって増幅され得る。したがって、構成に応じて、低雑音増幅器(LNA)114は、加算器110の入力において配置され得る。
[0061]図3は、Txリーク除去を含むワイヤレスデバイス302の1つの構成を示すブロック図である。ワイヤレスデバイス302は、アンテナ304と、トランシーバ306とを含み得る。図3におけるトランシーバ306は、図1と関連付けて説明されたトランシーバ106の一例とすることができる。
[0062]トランシーバ306は、Txリーク低減器308を含み得る。Txリーク低減器308は、加算器310と、重み学習モジュール320と、Txリーク推定器328とを含み得る。重み学習モジュール320は、乗算器366a〜dと、加算器368a〜bと、ナローパスフィルタ370a〜bとを含み得る。Txリーク推定器328は、乗算器372a〜dと、加算器374a〜bとを含み得る。
[0063]重み学習モジュール320およびTxリーク推定器328は、フィードバックループの一部であることができる。フィードバックループおよびベースバンドTx信号336は、I成分と、Q成分とに分離され得る。たとえば、ベースバンドTx信号336は、ベースバンドTx信号Tx_I336aと、ベースバンドTx信号Tx_Q336bとに分離され得る。
[0064]トランシーバ306は、また、デュプレクサ350と、ダウンコンバータ318a〜b、356と、アップコンバータ332a〜b、340a〜bと、加算器376、378と、ベースバンドフィルタ360、380a〜bと、電力増幅器(PA)346とを含み得る。ダウンコンバータ356は、Rx局所発振器(LO)330によって駆動され得る。たとえば、増幅Rx信号316は、ベースバンドRx信号379を生成するために、ダウンコンバータ356においてダウンコンバートされ得る。ベースバンドRx信号379は、デジタル処理のために使用され得るフィルタリングされたベースバンドRx信号381を生成するために、ベースバンドフィルタ360においてフィルタリングされ得る。
[0065]ダウンコンバータ318aは、Tx局所発振器(LO)I326aによって駆動され得、ダウンコンバータ318bは、Tx局所発振器(LO)Q326bによって駆動され得る。アップコンバータ332a、340aは、Tx局所発振器(LO)I326aによって駆動され得、アップコンバータ332b、340bは、Tx局所発振器(LO)Q326bによって駆動され得る。加算器376、378は、I成分とQ成分とを1つの信号に結合することができる。たとえば、加算器378は、アップコンバートされたベースバンドTx信号Tx_I336aとアップコンバートされたベースバンドTx信号Tx_Q336bとを結合することができる。加算器378から出力された結合された信号(たとえば、Tx信号348)は、電力増幅器(PA)346によって増幅され、アンテナ304から送信され得る。たとえば、Tx信号348は、ブロードキャストTx信号375として送信され得る。いくつかの構成では、Tx信号348は、Txリーク373の形態でRx信号312内に漏れることがある。
[0066]ワイヤレスデバイス302は、アンテナ304において所望Rx信号377を受信することができる。所望Rx信号377は、Rx信号312を獲得するために、デュプレクサ350によって分離され得る。先に説明されたように、デュプレクサ350は、所望Rx信号377の周波数を分離し、望まれない信号周波数を除去することができる。信号および/または帯域が複数である場合、複数のデュプレクサ350が、利用され得る。
[0067]Rx信号312は、Txリーク低減器308によって処理され得る。Txリーク低減器308は、最初に、推定Txリーク信号334を減算するために、Rx信号312を推定Txリーク信号334と加算することができる。加算器310の出力は、増幅Rx信号316を獲得するために、低雑音増幅器(LNA)314によって増幅され得る。
[0068]増幅Rx信号316は、ダウンコンバートされ得る。たとえば、増幅Rx信号316は、フィードバックI信号322aを生成するために、Tx局所発振器(LO)I326aを使用して、ダウンコンバータ318aにおいてダウンコンバートされ得る。増幅Rx信号316は、フィードバックQ信号322bを生成するために、Tx局所発振器(LO)Q326bを使用して、ダウンコンバータ318bにおいてもダウンコンバートされ得る。
[0069]フィードバックI信号322aおよびフィードバックQ信号322bは、重み学習モジュール320に提供され得る。フィードバックI信号322aおよびフィードバックQ信号322bは、依然として、Txリーク373ばかりでなく、所望Rx信号377も含み得る。重み学習モジュール320は、乗算器366a〜dおよび加算器368a〜bを使用して、複素乗算を実行することができる。フィードバックI信号322aは、第1の乗算器366aを使用して、ベースバンドTx信号Tx_I336aと乗算され得る。フィードバックI信号322aは、第2の乗算器366bを使用して、ベースバンドTx信号Tx_Q336bと乗算され得る。フィードバックQ信号322bは、第3の乗算器366cを使用して、ベースバンドTx信号Tx_Q336bと乗算され得る。フィードバックQ信号322bは、第4の乗算器366dを使用して、ベースバンドTx信号Tx_I336aと乗算され得る。第3の乗算器366cの出力は、第1の加算器368aを使用して、第1の乗算器366aの出力と交差結合され、結合され得る。第2の乗算器366bの出力は、第2の加算器368bを使用して、第4の乗算器366dの出力と交差結合され、結合され得る。
[0070]重み学習モジュール320は、加算器368a〜bからの出力信号に、それぞれ、ナローパスフィルタ370a〜bを適用することもできる。ナローパスフィルタ370a〜bは、フィードバック信号322とTxベースバンド信号336との間の複素相関係数(たとえば、重み324)を生成することができる。フィードバック信号322とTxベースバンド信号336との複素乗算は、これら2つの信号の相関部分に起因する直流(DC)信号と、これら2つの信号の無相関部分に起因する交流(AC)信号とを生成することができる。ナローパスフィルタ370a〜bによって保存される直流(DC)信号は、Txリークの大きさおよび位相についての情報を示すことができる。(所望Rx信号377など)ベースバンドTx信号336と相関性のない他のすべての信号についての情報を搬送する交流(AC)信号は、ゼロに抑制され得る。
[0071]重み324は、Txリーク推定器328に提供され得る。重み324は、複素領域において、ベースバンドTx信号336と乗算され、次いで、Txリークのスケーリングされた推定を生成するために、アップコンバートされ得る。Txリーク推定器328は、ベースバンドTx信号336と重み324との複素乗算を実行するために、乗算器372a〜dおよび加算器374a〜bを利用することができる。加算器374a〜bの出力は、推定Txリーク信号334を形成するために、アップコンバータ332a〜bによってアップコンバートされ得る。Txリーク低減器308は、所望Rx信号377を獲得するために、Rx信号312からTxリーク373を除去するために、Rx信号312から推定Txリーク信号334を減算することができる。
[0072]ベースバンドTx信号336は、同相成分(すなわち、ベースバンドTx信号Tx_I336a)および直交成分(すなわち、ベースバンドTx信号Tx_Q336b)を含み得る。ベースバンドTx信号336は、複素領域では、TxBB=Tx_I+j*Tx_Qと書き表され得、ここで、jは、虚数単位(j2=−1)である。乗算器340a〜bおよび加算器378は、ベースバンドTx信号336をTx LO周波数にアップコンバートすることができる。Tx LO I信号341aは、cos(ω*t)に等しく、Tx LO Q信号341bは、sin(ω*t)に等しいことが仮定され得る。Tx LO信号341は、複素領域において、LO=cos(ω*t)+jsin(ω*t)=e(j*ω*t)と書き表され得、ここで、ωは、Tx LO周波数であり、tは、時間である。加算器378の出力における信号が、式(1)に記述されている。
Figure 2016515360
[0073]式(1)は、実信号(すなわち、実領域におけるもの)である。係数の2は、さらなる導出を短くするために使用される。式(1)は、式(2)のオイラの公式を使用することによって、複素信号TxBBおよびLOに関して書き直され得る。
Figure 2016515360
[0074]式(2)において、上線は、複素共役を示す。電力増幅器346による増幅の後、Tx信号348の一部は、デュプレクサ350を通して、受信機入力に結合され、次いで、低雑音増幅器(LNA)314によって増幅される。加算器378の出力から低雑音増幅器(LNA)314の出力までのTx信号の合計ゲインは、G_Txと呼ばれることがあり、それは、式(3)に従って定義される。
Figure 2016515360
[0075]式(3)において、|G_Tx|は、Txリークゲインの大きさであり、φは、Txリークゲインの位相であり、G_Tx_Iは、Txリークゲインの実部であり、G_Tx_Qは、Txリークゲインの虚部である。低雑音増幅器(LNA)314の出力におけるTxリークは、式(4)を使用して記述される。
Figure 2016515360
[0076]低雑音増幅器(LNA)314の出力における合成信号は、増幅された所望Rx信号377も含む。簡潔にするために、所望Rx信号377は、Tx信号348と同じ周波数にあることが仮定される。その場合、低雑音増幅器(LNA)314の出力における所望Rx信号377は、式(5)を使用して記述され得る。
Figure 2016515360
[0077]式(5)において、RxBBは、(RxBB=Rx_I+j*Rx_Qと定義される)所望Rx信号377のベースバンド信号である。また、式(5)において、G_Rxは、(G_Rx=G_Rx_I+j*G_Rx_Qと定義される)ベースバンドから低雑音増幅器(LNA)314の出力までの所望Rx信号の合計ゲインである。したがって、低雑音増幅器(LNA)314の出力における合成信号は、式(6)を使用して定義される。
Figure 2016515360
[0078]ダウンコンバータ318a〜bは、合成信号Cを複素Tx LO信号によって乗算して、式(7)のフィードバック信号Fをもたらすことができる。
Figure 2016515360
[0079]式(7)において、
Figure 2016515360
であることが考慮される。式(7)によれば、フィードバック信号は、LO2=e(-j*2*ω*t)に起因する第2高調波応答と、ベースバンド応答
Figure 2016515360
とを含む。ダウンコンバータの第2高調波応答は、一般に、(図3に示されていない)ローパスフィルタによって減衰され、式(8)に示されるようにベースバンド応答のみを残す。
Figure 2016515360
[0080]重み学習モジュール320の乗算器366a〜dおよび加算器368a〜bは、式(9)に記述される、フィードバック信号F(すなわち、F_I322aおよびF_Q322b)の複素共役とベースバンドTx信号TxBB336との複素乗算を実行することができる。
Figure 2016515360
[0081]式(9)の実部F_I*Tx_I+F_Q*Tx_Qは、乗算器366a、366cおよび加算器368aによって計算され得る。式(9)の虚部F_I*Tx_Q−F_Q*Tx_Iは、乗算器366b、366dおよび加算器368bによって計算され得る。
Figure 2016515360
であることを考慮すると、複素乗算
Figure 2016515360
の結果は、式(10)である。
Figure 2016515360
[0082]ナローパスフィルタ370a〜bは、式(11)の複素重み324を獲得するために、
Figure 2016515360
の時間平均化および増幅を実行することができる。
Figure 2016515360
[0083]式(11)において、G_Filtは、ナローパスフィルタ370a〜bの実ゲインであり、<|TxBB|2>は、(分散と呼ばれる)ベースバンドTx信号336の電力であり、
Figure 2016515360
は、ベースバンドRx信号とベースバンドTx信号336との間の複素相関係数である。ベースバンドRx信号とベースバンドTx信号336とは、相関性がないので、
Figure 2016515360
であり、したがって、重み324は、W=G_Filt*(<|TxBB|2>*G_Tx=W_I+j*W_Qと定義され得る。重みW_I324aは、W_I=G_Filt*<|TxBB|2>*G_Iと定義される。重みW_Q324bは、W_Q=G_Filt*<|TxBB|2>*G_Qと定義される。学習された重みWは、所望Rx信号377のいかなる情報も含まない。
[0084]乗算器372a〜dおよび加算器374a〜bは、式(12)に記述されるように、学習された重みWの複素共役とベースバンドTx信号TxBB336の複素乗算を実行することができる。
Figure 2016515360
[0085]この複素乗算の実部W_I*Tx_I+W_Q*Tx_Qは、乗算器372a、372cおよび加算器374aによって計算され得る。この複素乗算の虚部W_I*Tx_Q+W_Q*Tx_Iは、乗算器372b、372dおよび加算器374bによって計算され得る。W=G_Filt*(<|TxBB|2>*G_Txであることを考慮すると、式(12)は、式(13)として書き直され得る。
Figure 2016515360
[0086]乗算器332a〜bおよび加算器376は、式(14)に記述されるTxリークの推定値を生成する、信号
Figure 2016515360
のTx LO周波数へのアップコンバージョンを実行する。
Figure 2016515360
[0087]式(14)によれば、Txリーク推定器328によって生成されたTxリーク推定値TxLEは、低雑音増幅器(LNA)314の出力におけるTxリークTxLの実係数G_Filt*<|TxBB|2>倍に等しい(すなわち、TxLEは、TxLと同じ位相を有するが、異なる大きさを有する)。Txリーク推定値TxLEは、ベースバンドRx信号RxBBとベースバンドTx信号336との間のゼロ相関が原因で、所望Rx信号377のいかなる部分も含まない。
[0088]Txリークの減衰が、低雑音増幅器(LNA)314の周りの負のフィードバックが原因で発生する。TxL_Inは、デュプレクサ350から加算器310の入力に渡されるTxリーク373として定義され得る。加算器310は、入力TxリークTxL_Inから推定Txリーク信号TxLE334を減算することができる。したがって、信号TxL_In−TxLEが、(所望Rx信号377とともに)低雑音増幅器(LNA)314の入力に印加される。低雑音増幅器(LNA)314のゲインが、G_LNAに等しい場合、低雑音増幅器(LNA)314の出力におけるTxリークは、G_LNA*(TxL_In−TxLE)に等しい。上記の式(4)において記述されているように、低雑音増幅器(LNA)314の出力におけるTxリークは、TxLと定義される。したがって、式(15)が、導出され得る。
Figure 2016515360
[0089]式(14)のTxLE=G_Filt*<|TxBB|2>*TxLを式(15)に代入することが、式(16)をもたらす。
Figure 2016515360
[0090]式(16)の分子G_LNA*TxL_Inは、単に入力Txリークの低雑音増幅器(LNA)314のゲイン倍である、負のフィードバックを伴わない低雑音増幅器(LNA)314の出力におけるTxリークを示している。式(16)の分母1+G_LNA*G_Filt*<|TxBB|2>は、負のフィードバックに起因するTxリークの減衰係数を示している。値G_LNA*G_Filt*<|TxBB|2>は、負のフィードバックのオープンループゲインである。
[0091]Txリーク推定器328は、直流(DC)信号(たとえば、重み324a〜b)をベースバンドTx信号Tx_I336aおよびベースバンドTx信号Tx_Q336bに印加するので、推定Txリーク信号334は、いかなる所望Rx信号377も有さない。したがって、推定Txリーク信号334が、Txリーク低減器308においてRx信号312から減算される場合、所望Rx信号377は、少しも除去または減衰されない。したがって、所望Rx信号377は、Txリーク低減器308によって悪化させられない。これは、Txリーク373のみが、Rx信号312から除去され、所望Rx信号377のみを残すことを可能にする。さらに、ベースバンドRx信号とベースバンドTx信号336とのゼロ相関に基づいた、重み学習モジュール320による所望Rx信号377の除去は、Rx周波数信号とTx周波数信号が、互いに非常に近いことを可能にし、または重なり合うことさえ可能にする。したがって、本明細書で説明されるシステムおよび方法によれば、無視可能なレベルのTxリーク373しか伴わない、強い所望Rx信号377を依然として維持しながら、Rx周波数帯域とTx周波数帯域は、互いに隣接することができ、または互いに重なり合うことさえできる。
[0092]デュプレクサ350は、表面弾性波(SAW)フィルタ、バルク弾性波(BAW)フィルタ、セラミックフィルタ、LC(インダクタ−キャパシタ)フィルタ、伝送線路フィルタ、または他のフィルタを使用して実施され得る。デュプレクサ350は、ハイブリッド変成器など、サーキュレータまたは他の分離構造も使用することができる。加算器310は、単純な結線、カプラ、または他の知られた技法を使用して実施され得る。加算器310は、デュプレクサ350の一部とすることもできる。言い換えれば、デュプレクサ350は、Tx経路とRx経路との間の分離の機能を、低雑音増幅器(LNA)314の入力に提供される信号から推定Txリーク信号334を減算する機能と組み合わせることができる。
[0093]図4は、Txリーク除去を含むワイヤレスデバイス402の別の構成を示すブロック図である。ワイヤレスデバイス402は、アンテナ404と、トランシーバ406とを含み得る。図4におけるトランシーバ406は、図1と関連付けて説明されたトランシーバ106の一例とすることができる。
[0094]トランシーバ406は、Txリーク低減器408と、重み学習モジュール420と、Txリーク推定器428とを含み得る。Txリーク低減器408は、加算器410と、低雑音増幅器(LNA)414とを含み得る。重み学習モジュール420は、乗算器466a〜dと、加算器468a〜bと、ナローパスフィルタ470a〜bとを含み得る。Txリーク推定器428は、乗算器472a〜dと、加算器474a〜bとを含み得る。
[0095]重み学習モジュール420およびTxリーク推定器428は、フィードバックループの一部であることができる。フィードバックループおよびベースバンドTx信号436は、I成分と、Q成分とに分離され得る。たとえば、ベースバンドTx信号436は、ベースバンドTx信号I436aと、ベースバンドTx信号Q436bとに分離され得る。簡潔にするために、フィードバックループおよびベースバンドTx信号436に関して、I成分のみが、説明される。Q成分についても、対応する特徴および処理が同様に実行され得ることを諒解されたい。
[0096]トランシーバ406は、また、デュプレクサ450と、ダウンコンバータ418a〜b、456と、アップコンバータ432a〜b、440a〜bと、加算器476、478と、ベースバンドフィルタ460、480a〜bと、ローパスフィルタ442a〜bと、電力増幅器(PA)446と、駆動増幅器(DA)438とを含み得る。ダウンコンバータ456は、Rx局所発振器(LO)430によって駆動され得る。たとえば、増幅Rx信号416は、ベースバンドRx信号479を生成するために、ダウンコンバータ456においてダウンコンバートされ得る。ベースバンドRx信号479は、デジタル処理のために使用され得るフィルタリングされたベースバンドRx信号481を生成するために、ベースバンドフィルタ460においてフィルタリングされ得る。
[0097]ダウンコンバータ418aは、Tx局所発振器(LO)I426aによって駆動され得、ダウンコンバータ418bは、Tx局所発振器(LO)Q426bによって駆動され得る。アップコンバータ432a、440aも、Tx局所発振器(LO)I426aによって駆動され得、アップコンバータ432b、440bも、Tx局所発振器(LO)Q426bによって駆動され得る。加算器476、478は、I成分とQ成分とを1つの信号に結合することができる。たとえば、加算器476の出力は、推定Txリーク信号434とすることができる。
[0098]ワイヤレスデバイス402は、アンテナ404において所望Rx信号477を受信することができる。所望Rx信号477は、Rx信号412を獲得するために、デュプレクサ450によってフィルタリング/分離され得る。言い換えれば、デュプレクサ450は、送信のために同時にTx信号448を処理しながら、Rx信号412を出力することができる。Tx信号448は、アンテナ404において、ブロードキャストTx信号475として送信され得る。いくつかの構成では、Tx信号448は、Txリーク473の形態でRx信号412内に漏れることがある。
[0099]Rx信号412は、Txリーク低減器408によって処理され得る。Txリーク低減器408は、最初に、低雑音増幅器(LNA)414を使用して、Rx信号412を増幅することができる。低雑音増幅器(LNA)414の出力は、次いで、Rx信号412から推定Txリーク信号434を除去するために、加算器410において加算され得る。Txリーク低減器408は、増幅Rx信号416を出力することができる。
[00100]増幅Rx信号416は、ダウンコンバートされ得る。たとえば、増幅Rx信号416は、フィードバックI信号422aを生成するために、Tx局所発振器(LO)I426aを使用して、ダウンコンバータ418aにおいてダウンコンバートされ得る。増幅Rx信号416は、フィードバックQ信号422bを生成するために、Tx局所発振器(LO)Q426bを使用して、ダウンコンバータ418bにおいてもダウンコンバートされ得る。
[00101]フィードバックI信号422aおよびフィードバックQ信号422bは、重み学習モジュール420に提供され得る。フィードバックI信号422aおよびフィードバックQ信号422bは、依然として、Txリーク473ばかりでなく、所望Rx信号477も含み得る。重み学習モジュール420は、乗算器466a〜dおよび加算器468a〜bを使用して、複素乗算を実行することができる。フィードバックI信号422aは、第1の乗算器466aを使用して、ベースバンドTx信号I436aと乗算され得る。フィードバックI信号422aは、第2の乗算器466bを使用して、ベースバンドTx信号Q436bと乗算され得る。フィードバックQ信号422bは、第3の乗算器466cを使用して、ベースバンドTx信号Q436bと乗算され得る。フィードバックQ信号422bは、第4の乗算器466dを使用して、ベースバンドTx信号I436aと乗算され得る。第3の乗算器466cの出力は、第1の加算器468aを使用して、第1の乗算器466aの出力と交差結合され、結合され得る。第2の乗算器466bの出力は、第2の加算器468bを使用して、第4の乗算器466dの出力と交差結合され、結合され得る。
[00102]重み学習モジュール420は、加算器468a〜bからの出力信号に、それぞれ、ナローパスフィルタ470a〜bを適用することもできる。ナローパスフィルタ470a〜bは、フィードバック信号422とTxベースバンド信号436との間の複素相関係数(たとえば、重み424)を生成することができる。フィードバック信号422とTxベースバンド信号436との複素乗算は、これら2つの信号の相関部分に起因する直流(DC)信号と、これら2つの信号の無相関部分に起因する交流(AC)信号とを生成することができる。ナローパスフィルタ470a〜bによって保存される直流(DC)信号は、Txリーク473の大きさおよび位相についての情報を示すことができる。
(所望Rx信号477など)ベースバンドTx信号436と相関性のない他のすべての信号についての情報を搬送する交流(AC)信号は、ゼロに抑制され得る。
[00103]重み424は、Txリーク推定器428に提供され得る。重み424は、複素領域において、ベースバンドTx信号436と乗算され、次いで、Txリーク473のスケーリングされた推定を生成するために、アップコンバートされ得る。Txリーク推定器428は、ベースバンドTx信号436と重み424との複素乗算を実行するために、乗算器472a〜dおよび加算器474a〜bを利用することができる。加算器474a〜bの出力は、推定Txリーク信号TxLE434を形成するために、アップコンバータ432a〜bによってアップコンバートされ得る。Txリーク低減器408は、増幅Rx信号416からTxリーク473を除去し、それによって、所望Rx信号477のみを出力するために、増幅Rx信号416から推定Txリーク信号434を減算することができる。
[00104]ベースバンドTx信号436は、同相成分(すなわち、ベースバンドTx信号Tx_I436a)および直交成分(すなわち、ベースバンドTx信号Tx_Q436b)を含み得る。ベースバンドTx信号436aは、複素領域では、TxBB=Tx_I+j*Tx_Qと書き表され得る。乗算器440a〜bおよび加算器478は、ベースバンドTx信号436をTx LO周波数にアップコンバートすることができる。Tx LO I信号441aは、cos(ω*t)に等しく、Tx LO Q信号441bは、sin(ω*t)に等しいことが仮定され得る。Tx LO信号341は、複素領域において、LO=cos(ω*t)+jsin(ω*t)=e(j*ω*t)と書き表され得、ここで、ωは、Tx LO周波数であり、tは、時間である。
[00105]Txリーク推定器428は、直流(DC)信号(たとえば、重み424a〜b)をベースバンドTx信号I436aおよびベースバンドTx信号Q436bに印加するので、推定Txリーク信号434は、いかなる所望Rx信号477も有さない。したがって、推定Txリーク信号434が、Txリーク低減器408においてRx信号412から減算される場合、所望Rx信号477は、少しも除去または減衰されない。したがって、所望Rx信号477は、Txリーク低減器408によって悪化させられない。これは、Txリーク473のみが、Rx信号412から除去され、所望Rx信号377のみを残すことを可能にする。さらに、ベースバンドRx信号とベースバンドTx信号436とのゼロ相関に基づいた、重み学習モジュール420による所望Rx信号の除去は、Rx周波数信号とTx周波数信号が、互いに非常に近いことを可能にし、または重なり合うことさえ可能にする。したがって、本明細書で説明されるシステムおよび方法によれば、無視可能なレベルのTxリーク473しか伴わない、強い所望Rx信号477を依然として維持しながら、Rx周波数帯域とTx周波数帯域は、互いに隣接することができ、または互いに重なり合うことさえできる。
[00106]図5は、Txリーク除去を含むワイヤレスデバイス502のまた別の構成を示すブロック図である。ワイヤレスデバイス502は、アンテナ504と、トランシーバ506とを含み得る。アンテナ504は、所望Rx信号577を受信することができ、ブロードキャストTx信号575を送信することができる。図5におけるトランシーバ506は、図1と関連付けて説明されたトランシーバ106の一例とすることができる。
[00107]トランシーバ506は、Txリーク低減器508と、重み学習モジュール520と、Txリーク推定器528とを含み得る。Txリーク低減器508は、加算器510と、低雑音増幅器(LNA)514とを含み得る。重み学習モジュール520は、乗算器566a〜dと、加算器568a〜と、ナローパスフィルタ570a〜bとを含み得る。Txリーク推定器528は、トランジスタ594a〜d、90度ハイブリッド590a〜c、抵抗596、および電力結合器576などの、受動構成要素を含み得る。
[00108]本明細書で使用される場合、受動要素は、追加の雑音を生成せず、ゼロ電流を引き込む要素である。トランジスタは、ゼロ電流を用いてバイアスされた場合、受動要素として機能し得ることを諒解されたい。
[00109]重み学習モジュール520およびTxリーク推定器528は、フィードバックループの一部であることができる。ベースバンドTx信号536は、I成分と、Q成分とに分離され得る。たとえば、ベースバンドTx信号536は、ベースバンドTx信号Tx_I536aと、ベースバンドTx信号Tx_Q536bとに分離され得る。
[00110]いくつかの構成では、図5に示されるように、Txリーク推定器528は、受動要素のみを含み得る。Txリーク推定器528において、能動要素が使用される場合、望ましくない雑音が、フィードバックループに追加され、低雑音増幅器(LNA)514の入力において、より高い雑音をもたらす。さらに、Txリーク推定器528において雑音を生み出すことに加えて、能動要素は、電力を消費する。能動要素の数を減らし、それらを受動要素で置き換えることによって、電力が、節約される。
[00111]トランシーバ506は、また、デュプレクサ550と、ダウンコンバータ518a〜bと、アップコンバータ540a〜bと、加算器578と、電力結合器576と、ベースバンドフィルタ580a〜bと、電力増幅器(PA)546と、駆動増幅器(DA)538とを含み得る。ダウンコンバータ518aは、Tx局所発振器(LO)I526aによって駆動され得、ダウンコンバータ518bは、Tx局所発振器(LO)Q526bによって駆動され得る。アップコンバータ540aも、Tx局所発振器(LO)I526aによって駆動され得、アップコンバータ540bも、Tx局所発振器(LO)Q526bによって駆動され得る。加算器578および電力結合器576は、I成分とQ成分とを1つの信号に結合することができる。たとえば、電力結合器576の出力は、推定Txリーク信号TxLE534とすることができる。
[00112]ワイヤレスデバイス502は、アンテナ504において所望Rx信号577を受信することができる。所望Rx信号577は、Rx信号512を獲得するために、デュプレクサ550によってフィルタリング/分離され得る。言い換えれば、デュプレクサ550は、送信のために同時にTx信号548を処理しながら、Rx信号512を出力することができる。Tx信号548は、アンテナ504において、ブロードキャストTx信号575として送信され得る。いくつかの構成では、Tx信号548は、Txリーク573の形態でRx信号512内に漏れることがある。先に説明されたように、デュプレクサ550は、所望Rx信号577の周波数を分離し、望まれない信号周波数を除去することができる。信号および/または帯域が複数である場合、複数のデュプレクサ550が、利用され得る。
[00113]Rx信号512は、Txリーク低減器508によって処理され得る。Txリーク低減器508は、最初に、推定Txリーク信号TxLE534を減算するために、Rx信号512を推定Txリーク信号TxLE534と加算することができる。加算器510の出力は、増幅Rx信号516を獲得するために、低雑音増幅器(LNA)514によって増幅され得る。
[00114]増幅Rx信号516は、ダウンコンバートされ得る。たとえば、増幅Rx信号516は、フィードバックI信号522aを生成するために、Tx局所発振器(LO)I526aを使用して、ダウンコンバータ518aにおいてダウンコンバートされ得る。増幅Rx信号516は、フィードバックQ信号522bを生成するために、Tx局所発振器(LO)Q526bを使用して、ダウンコンバータ518bにおいてもダウンコンバートされ得る。
[00115]フィードバックI信号522aおよびフィードバックQ信号522bは、重み学習モジュール520に提供され得る。フィードバックI信号522aおよびフィードバックQ信号522bは、依然として、Txリーク573ばかりでなく、所望Rx信号577も含み得る。重み学習モジュール520は、乗算器566a〜dおよび加算器568a〜bを使用して、複素乗算を実行することができる。フィードバックI信号522aは、第1の乗算器566aを使用して、ベースバンドTx信号Tx_I536aと乗算され得る。フィードバックI信号522aは、第2の乗算器566bを使用して、ベースバンドTx信号Tx_Q536bと乗算され得る。フィードバックQ信号522bは、第3の乗算器566cを使用して、ベースバンドTx信号Tx_Q536bと乗算され得る。フィードバックQ信号522bは、第4の乗算器566dを使用して、ベースバンドTx信号Tx_I536aと乗算され得る。第3の乗算器566cの出力は、第1の加算器568aを使用して、第1の乗算器566aの出力と交差結合され、結合され得る。第2の乗算器566bの出力は、第2の加算器568bを使用して、第4の乗算器566dの出力と交差結合され、結合され得る。
[00116]重み学習モジュール520は、加算器568a〜bからの出力信号に、それぞれ、ナローパスフィルタ570a〜bを適用することもできる。ナローパスフィルタ570a〜bは、フィードバック信号522とTxベースバンド信号536との間の複素相関係数(たとえば、重み524)を生成することができる。フィードバック信号522とTxベースバンド信号536との複素乗算は、これら2つの信号の相関部分に起因する直流(DC)信号と、これら2つの信号の無相関部分に起因する交流(AC)信号とを生成することができる。ナローパスフィルタ570a〜bによって保存される直流(DC)信号は、Txリークの大きさおよび位相についての情報を示すことができる。(所望Rx信号577など)ベースバンドTx信号536と相関性のない他のすべての信号についての情報を搬送する交流(AC)信号は、ゼロに抑制され得る。
[00117]Txリーク推定器528は、重みW_I524aと、重みW_Q524bと、(カプラ545を介してTx信号548から獲得された)結合Tx信号547とを獲得することができる。Tx信号548は、ミキサ540a〜bにおいてベースバンドTx信号536をアップコンバートし、加算器578においてそれらを結合することによって、生成され得る。加算器578の出力は、駆動増幅器(DA)538および電力増幅器(PA)546によって増幅され得る。Tx LO周波数にアップコンバートされたTx信号548を使用することによって、さらなるアップコンバージョンは、必要とされない(たとえば、Txリーク推定器528内に、追加のアップコンバータは、必要とされない。さらなるアップコンバージョンを回避することによって、推定Txリーク信号TxLE534を汚染する雑音は、より僅かしかフィードバックループ内に導入されない。
[00118]電力増幅器(PA)546の出力におけるカプラ545は、Tx信号548の一部をTxリーク推定器528の参照入力に結合する。Txリーク推定器528は、結合Tx信号547を90度ハイブリッド590aに通すことができる。90度ハイブリッド590aは、結合Tx信号547を、同相(I)Tx信号(たとえば、0度)と、直交位相(Q)Tx信号(たとえば、90度)とに分割する。言い換えれば、90度ハイブリッド590aは、90度受動位相スプリッタとすることができる。90度ハイブリッド590aは、ランゲカプラにおけるように、適切な接地抵抗終端(たとえば、抵抗596)を必要とする分離ポートを含み得る。90度ハイブリッド590aは、抵抗終端を必要としないことがある、RC回路、LC回路、または変成器としても実施され得る。本明細書で説明されるように、90度ハイブリッド590a〜cは、ランゲカプラまたはそれらの集中LCアナログとして実施されることが仮定される。しかしながら、他の可能な実施も、当業者に知られ得る。
[00119]90度ハイブリッド590aの0度ポート(直接ポート)は、90度ハイブリッド590cの入力ポートに結合され得る。90度ハイブリッド590aの90度ポート(結合ポート)は、90度ハイブリッド590bの入力ポートに結合され得る。90度ハイブリッド590cの0度ポート(直接ポート)は、トランジスタ594aのドレインに結合され得る。トランジスタ594aのソースは、接地に結合され得る。トランジスタ594aのゲートは、重みW_I524aに結合され得る。90度ハイブリッド590cの90度ポート(結合ポート)は、トランジスタ594bのドレインに結合され得る。トランジスタ594bのソースは、接地に結合され得る。トランジスタ594bのゲートは、重みW_I524aに結合され得る。90度ハイブリッド590cの分離ポートは、出力ポートとして機能し、電力結合器576の入力の一方に接続される。
[00120]90度ハイブリッド590bの0度ポート(直接ポート)は、トランジスタ594cのドレインに結合され得る。トランジスタ594cのソースは、接地に結合され得る。トランジスタ594cのゲートは、重みW_Q524bに結合され得る。90度ハイブリッド590bの90度ポート(結合ポート)は、トランジスタ594dのドレインに結合され得る。トランジスタ594dのソースは、接地に結合され得る。トランジスタ594dのゲートは、重みW_Q524bに結合され得る。90度ハイブリッド590bの分離ポートは、出力ポートとして機能し、電力結合器576の入力の一方に接続される。
[00121]トランジスタ594a〜dは、ドレイン端子とソース端子との間に、ゲート電圧(すなわち、トランジスタ594a〜dのゲートに印加される重み524)の関数である抵抗を発生させる。したがって、重み524は、トランジスタ594の抵抗に影響し得、それは、次いで、90度ハイブリッド590b〜cの出力に影響する。ランゲカプラの性質が原因で、入力ポートが50オームの信号ソースによって駆動され、直接ポートおよび結合ポートの抵抗終端も50オームに等しい場合、いかなる信号も、分離ポート(出力)に送られない。これは、入力における信号に対して0のゲインを有する90度ハイブリッド590と等価である。直接ポートおよび結合ポートの抵抗終端が50オームよりも高い場合、90度ハイブリッド590は、入力信号と同じ位相を有する分離ポート(出力)に入力信号を結合する。これは、正のゲインを有する90度ハイブリッド590と等価である。
[00122]ゲイン値は、直接ポート終端および結合ポート終端が50オームをどれだけ上回るかに依存し、抵抗が高いほど、ゲインが高い。これらの終端が無限インピーダンスを有する場合、正の最大ゲインが達成される。直接ポートおよび結合ポートの抵抗終端が50オームよりも低い場合、90度ハイブリッド590は、入力信号に対して180度の位相差を有する分離ポート(出力)に入力信号を結合する。これは、負のゲインを有する90度ハイブリッド590と等価である。ゲイン値は、直接ポート終端および結合ポート終端が50オームをどれだけ下回るかに依存し、抵抗が低いほど、負のゲインの絶対値が高い。これらの終端がゼロインピーダンスを有する場合、負の最大ゲインが達成される。ランゲカプラのこれらの特性のおかげで、電圧制御されるトランジスタ594a〜dによってロードされる90度ハイブリッド590b〜cは、信号乗算器として動作し、すなわち、それらは、入力ポートに存在する信号を、トランジスタ594a〜dのゲートに存在する信号によって乗算し、結果が、分離ポートにおいて出力される。トランジスタ594a〜dは、nチャネル電界効果トランジスタ(FET)として実施され得る。これらのトランジスタ594の抵抗は、ゲート電圧が低下したときに増加し、上昇したときに減少する。可変抵抗トランジスタ594a〜dの他の実施も可能である。
[00123]90度ハイブリッド590bおよび90度ハイブリッド590cの出力は、推定Txリーク信号TxLE534を生成するために、電力結合器576によって結合され得る。90度ハイブリッド590a〜c、可変抵抗トランジスタ594a〜d、および電力結合器576の全体的な機能は、能動乗算器またはアップコンバータを使用することなく、重み524a〜bが、推定Txリーク信号TxLE534の位相および振幅を制御することを可能にする、反射型ベクトル変調器の機能に類似している。推定Txリーク信号TxLE534は、Txリーク低減器508に提供され得る。Txリーク低減器508は、(式1〜16に関して上で説明されたように)所望Rx信号577を獲得するために、Rx信号512から推定Txリーク信号TxLE534を減算することができる。
[00124]図6は、ワイヤレス通信デバイス603内に含まれ得るいくつかの構成要素を示している。ワイヤレス通信デバイス603は、アクセス端末、移動局、ユーザ機器(UE)などとすることができる。ワイヤレス通信デバイス603は、プロセッサ625を含む。プロセッサ625は、汎用シングルチップまたはマルチチップマイクロプロセッサ(たとえば、ARM)、専用マイクロプロセッサ(たとえば、デジタル信号プロセッサ(DSP))、マイクロコントローラ、プログラム可能ゲートアレイなどとすることができる。プロセッサ625は、中央処理装置(CPU)と呼ばれることがある。図6のワイヤレス通信デバイス603内には、ただ1つのプロセッサ625が示されているが、代替構成では、プロセッサの組合せ(たとえば、ARMとDSP)が、使用され得る。
[00125]ワイヤレス通信デバイス603はメモリ627をも含む。メモリ627は、電子情報を記憶することが可能な任意の電子構成要素とすることができる。メモリ627は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、RAM中のフラッシュメモリデバイス、プロセッサに含まれるオンボードメモリ、EPROMメモリ、EEPROM(登録商標)メモリ、レジスタなど、およびそれらの組合せとして実施され得る。
[00126]データ607aおよび命令609aが、メモリ627内に記憶され得る。命令609aは、本明細書で開示される方法を実施するために、プロセッサ625によって実行可能とすることができる。命令609aの実行は、メモリ627内に記憶されたデータ607aの使用を伴うことがある。プロセッサ625が命令609を実行する場合、命令609bの様々な部分が、プロセッサ625上にロードされ得、データ607bの様々な部分が、プロセッサ625上にロードされ得る。
[00127]ワイヤレス通信デバイス603は、アンテナ617を介するワイヤレス通信デバイス603への信号の送信およびワイヤレス通信デバイス603からの信号の受信を可能にするために、送信機611および受信機613も含み得る。送信機611および受信機613は、一括して、トランシーバ615と呼ばれることがある。ワイヤレス通信デバイス603は、複数の送信機、複数のアンテナ、複数の受信機および/または複数のトランシーバ(図示せず)も含み得る。
[00128]ワイヤレス通信デバイス603はデジタル信号プロセッサ(DSP)621を含み得る。ワイヤレス通信デバイス603は、通信インターフェース623も含み得る。通信インターフェース623は、ユーザが、ワイヤレス通信デバイス603と対話することを可能にすることができる。
[00129]ワイヤレス通信デバイス603の様々な構成要素は、電力バス、制御信号バス、ステータス信号バス、データバスなどを含み得る、1つまたは複数のバスによって互いに結合され得る。明瞭にするために、図6では、様々なバスは、バスシステム619として示されている。
[00130]図7は、基地局701内に含まれ得るいくつかの構成要素を示している。基地局は、アクセスポイント、ブロードキャスト送信機、ノードB、進化型ノードBなどと呼ばれることもあり、それらの機能の一部または全部を含み得る。基地局701は、プロセッサ725を含む。プロセッサ725は、汎用シングルチップまたはマルチチップマイクロプロセッサ(たとえば、ARM)、専用マイクロプロセッサ(たとえば、デジタル信号プロセッサ(DSP))、マイクロコントローラ、プログラム可能ゲートアレイなどとすることができる。プロセッサ725は、中央処理装置(CPU)と呼ばれることがある。図7の基地局701内には、ただ1つのプロセッサ725が示されているが、代替構成では、プロセッサの組合せ(たとえば、ARMとDSP)が、使用され得る。
[00131]基地局701は、メモリ727も含む。メモリ727は、電子情報を記憶することが可能な任意の電子構成要素とすることができる。メモリ727は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、RAM内のフラッシュメモリデバイス、プロセッサとともに含まれるオンボードメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、およびレジスタなどとして具体化され得、それらの組合せも含む。
[00132]データ707aおよび命令709aがメモリ727に記憶され得る。命令709aは、本明細書で開示する方法を実装するためにプロセッサ725によって実行可能であり得る。命令709aを実行することは、メモリ727に記憶されたデータ707aの使用を含み得る。プロセッサ725が命令709aを実行すると、命令709bの様々な部分がプロセッサ725上にロードされ得、様々ないくつかのデータ707bがプロセッサ725上にロードされ得る。
[00133]基地局701は、基地局701への信号の送信および基地局701からの信号の受信を可能にするために、送信機711および受信機713も含み得る。送信機711および受信機713は、一括して、トランシーバ715と呼ばれることがある。アンテナ717は、トランシーバ715に電気的に結合され得る。基地局701はまた、複数の送信機、複数の受信機、複数のトランシーバおよび/または複数のアンテナを含み得る(図示せず)。
[00134]基地局701は、デジタル信号プロセッサ(DSP)721を含み得る。基地局701は、通信インターフェース723も含み得る。通信インターフェース723は、ユーザが、基地局701と対話することを可能にすることができる。
[00135]基地局701の様々な構成要素は、電力バス、制御信号バス、ステータス信号バス、データバスなどを含み得る、1つまたは複数のバスによって互いに結合され得る。明瞭にするために、図7では、様々なバスは、バスシステム719として示されている。
[00136]上述の説明では、参照番号が、様々な用語と関連付けて時々使用された。用語が参照番号とともに使用されている場合、図の1つまたは複数に示された特定の要素を指すことが意図される。用語が参照番号を伴わずに使用されている場合、一般に、特定の図に限定されない用語を指すことが意図される。
[00137]提案されるトランシーバ106のアーキテクチャは、ワイヤレス通信リンク、有線通信リンク、光通信リンクなどにおいて使用され得る。ワイヤレス通信システム(たとえば、多元接続システム)における通信は、ワイヤレスリンク上における送信を通して達成され得る。そのような通信リンクは、単入力単出力(SISO)、多入力単出力(MISO)、または多入力多出力(MIMO)のシステムを介して確立され得る。多入力多出力(MIMO)システムは、データ送信のための複数(NT)の送信アンテナおよび複数(NR)の受信アンテナをそれぞれ備える、送信機および受信機を含む。SISOシステムおよびMISOシステムは多入力多出力(MIMO)システムの特定の例である。多入力多出力(MIMO)システムは、複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生み出される追加の次元が利用される場合、改善された性能(たとえば、より高いスループット、より大きい容量、または改善された信頼性)を提供することができる。
[00138]ワイヤレス通信システムは、単入力多出力(SIMO)と多入力多出力(MIMO)の両方を利用することができる。ワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅および送信電力)を共用することによって、複数のワイヤレス通信デバイスとの通信をサポートすることが可能な、多元接続システムとすることができる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、広帯域符号分割多元接続(W−CDMA(登録商標))システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)システム、第3世代パートナシッププロジェクト(3GPP)ロングタームエボリューション(LTE)システム、および空間分割多元接続(SDMA)システムを含む。
[00139]第3世代パートナシッププロジェクト(3GPP)は、世界的に適用可能な第3世代(3G)モバイルフォン仕様を定義しようと目指している電気通信協会の部会間の共同研究である。3GPPロングタームエボリューション(LTE)は、ユニバーサルモバイル通信システム(UMTS)モバイルフォン規格を改良することを目指した3GPPプロジェクトである。3GPPは、次世代のモバイルネットワーク、モバイルシステム、およびモバイルデバイスのための仕様を定義することができる。3GPP LTEでは、移動局またはデバイスは、「ユーザ機器」(UE)と呼ばれることがある。
[00140]3GPP仕様は、一般にユニバーサルモバイル通信システム(UMTS)として知られている、進化型モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))仕様に基づいている。3GPP規格は、リリースとして構造化されている。したがって、3GPPについての説明は、しばしば1つのリリースまたは別のリリースにおける機能に言及している。たとえば、リリース99は、CDMAエアインターフェースを組み込んだ、最初のUMTS第3世代(3G)ネットワークを規定する。リリース6は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(LAN)を用いる動作を組み込み、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)を追加する。リリース8は、デュアルダウンリンクキャリアを導入し、リリース9は、UMTSの場合に、デュアルキャリア動作をアップリンクにまで拡張する。
[00141]CDMA2000は、ワイヤレスデバイス間で音声、データ、およびシグナリングを送信するために符号分割多元接続(CDMA)を使用する、第3世代(3G)技術規格のファミリーである。CDMA2000は、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV−DO Rev.0、CDMA2000 EV−DO Rev.A、およびCDMA2000 EV−DO Rev.Bを含み得る。1xまたは1xRTTは、コアCDMA2000ワイヤレスエアインターフェース規格を示す。1xは、より具体的には、1倍無線送信技術に言及し、IS−95において使用されるのと同じ無線周波数(RF)帯域幅を示す。1xRTTは、64個の追加のトラフィックチャネルを順方向リンクに追加する。EV−DOは、エボリューションデータオプティマイズドのことである。EV−DOは、無線信号によるデータのワイヤレス送信のための電気通信規格である。
[00142]「決定する」という用語は、多種多様な行為を包含し、したがって「決定する」は、算出すること、計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、検索すること(たとえば、テーブル、データベース、または別のデータ構造内で検索すること)、および確認することなどを含み得る。また、「決定する」は、受信すること(たとえば、情報を受信すること)、およびアクセスすること(たとえば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「決定する」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、および確立することなどを含み得る。
[00143]「〜に基づく」という句は、別に明示的に指定されない限り、「〜にのみ基づく」を意味しない。言い換えれば、「〜に基づく」という句は、「〜にのみ基づく」と「〜に少なくとも基づく」の両方のことを述べている。
[00144]「プロセッサ」という用語は、汎用プロセッサ、中央処理装置(CPU)、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、コントローラ、マイクロコントローラ、および状態機械などを包含するように広く解釈されるべきである。いくつかの環境下では、「プロセッサ」は、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラム可能論理デバイス(PLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)を指すことができる。「プロセッサ」という用語は、処理デバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数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を指すことができる。
[00145]「メモリ」という用語は、電子情報を記憶することが可能な任意の電子構成要素を包含するように広く解釈されるべきである。メモリという用語は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラム可能リードオンリーメモリ(PROM)、消去可能プログラム可能リードオンリーメモリ(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、磁気または光データ記憶装置、レジスタなど、様々なタイプのプロセッサ可読媒体を指すことができる。プロセッサが、メモリから情報を読むこと、および/またはメモリに情報を書くことができる場合、メモリは、プロセッサと電子的に通信すると言われる。プロセッサに不可欠なメモリは、プロセッサと電子的に通信する。
[00146]「命令」および「コード」という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読ステートメントを含むように広く解釈されるべきである。たとえば、「命令」および「コード」という用語は、1つまたは複数のプログラム、ルーチン、サブルーチン、関数、プロシージャなどを指すことができる。「命令」および「コード」は、単一のコンピュータ可読ステートメントまたは多くのコンピュータ可読ステートメントを備えることができる。
[00147]本明細書で説明された機能は、ハードウェアによって実行されるソフトウェアまたはファームウェアで実施され得る。機能は、コンピュータ可読媒体上に1つまたは複数の命令として記憶され得る。「コンピュータ可読媒体」または「コンピュータプログラム製品」という用語は、コンピュータまたはプロセッサによってアクセスされ得る任意の有形な記憶媒体を指す。例として、限定することなく、コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMもしくは他の光ディスク記憶、磁気ディスク記憶もしくは他の磁気記憶デバイス、または所望のプログラムコードを命令もしくはデータ構造の形態で搬送もしくは記憶し得、コンピュータによってアクセスされ得る他の任意の媒体を備えることができる。本明細書で使用される場合、ディスク(disk、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、およびBlu−ray(登録商標)ディスクを含み、diskは、通常、磁気的にデータを再生し、一方、discは、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。コンピュータ可読媒体は、有形および非一時的とすることができることに留意されたい。「コンピュータプログラム製品」という用語は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサによって実行、処理、または計算され得るコードまたは命令(たとえば、「プログラム」)と組み合わされたコンピューティングデバイスまたはプロセッサを指す。本明細書で使用される場合、「コード」という用語は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサによって実行可能なソフトウェア、命令、コード、またはデータを指すことができる。
[00148]ソフトウェアまたは命令は、送信媒体上で送信もされ得る。たとえば、ソフトウェアが、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、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモート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、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、送信媒体の定義に含まれる。
[00149]本明細書で開示される方法は、説明された方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法のステップおよび/またはアクションは、請求項の範囲から逸脱することなく、互いに入れ替えられ得る。言い換えれば、説明されている方法の適切な動作のために、ステップまたはアクションの特定の順序が必要とされない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は、請求項の範囲から逸脱することなく、変更され得る。
[00150]さらに、図2によって示されたものなど、本明細書で説明する方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段は、デバイスによってダウンロードされ、および/または他の方法で取得され得ることを諒解されたい。たとえば、デバイスは、本明細書で説明された方法を実行するための手段の転送を容易にするために、サーバに結合され得る。代替として、本明細書で説明された様々な方法は、デバイスに記憶手段を結合または提供したときに、デバイスが様々な方法を獲得できるように、記憶手段(たとえば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、コンパクトディスク(CD)またはフロッピディスクなどの物理記憶媒体など)を介して提供され得る。さらに、本明細書で説明された方法および技法をデバイスに提供するための他の任意の適切な技法が、利用され得る。
[00151]請求項は、上で説明された通りの構成および構成要素に限定されないことを諒解されたい。請求項の範囲から逸脱することなく、本明細書で説明されたシステム、方法、および装置の構成、動作、および詳細において、様々な修正、変更、および変形が行われ得る。
[00151]請求項は、上で説明された通りの構成および構成要素に限定されないことを諒解されたい。請求項の範囲から逸脱することなく、本明細書で説明されたシステム、方法、および装置の構成、動作、および詳細において、様々な修正、変更、および変形が行われ得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1] 送信信号リークを低減するためのトランシーバであって、
フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするダウンコンバータと、
重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させる重み学習モジュールと、
前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得する送信リーク推定器と、
前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における送信リークを低減する加算器と
を備えるトランシーバ。
[C2] 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、C1に記載のトランシーバ。
[C3] 前記重み学習モジュールが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを備える、C1に記載のトランシーバ。
[C4] 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、C1に記載のトランシーバ。
[C5] 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、C1に記載のトランシーバ。
[C6] 所望受信信号を獲得するために、前記加算器が、前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する、C1に記載のトランシーバ。
[C7] ベースバンド受信信号と前記送信信号との間のゼロ相関が原因で、前記推定送信リーク信号が、前記所望受信信号のいかなる部分も備えない、C6に記載のトランシーバ。
[C8] 前記フィードバック信号と前記送信信号の相関部分に起因する信号ゲインを決定することによって、前記重みが、獲得される、C1に記載のトランシーバ。
[C9] 前記重みが、直流信号である、C1に記載のトランシーバ。
[C10] 前記送信リーク推定器が、ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを備える、C1に記載のトランシーバ。
[C11] 前記送信信号リークが、デュプレクサを通して前記受信信号上に漏れる、C1に記載のトランシーバ。
[C12] 前記デュプレクサが、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタ、セラミックフィルタ、LCフィルタ、および送信フィルタのうちの1つを使用して実施される、C11に記載のトランシーバ。
[C13] 前記送信リーク推定器が、
複数の90度ハイブリッドと、
複数のトランジスタと、
電力結合器と
を備える、C1に記載のトランシーバ。
[C14] 前記送信信号が、アップコンバートされた送信信号から獲得された結合送信信号である、C1に記載のトランシーバ。
[C15] 前記送信信号が、ベースバンド送信信号である、C1に記載のトランシーバ。
[C16] 送信信号リークを低減するための方法であって、
フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートすることと、
重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させることと、
前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得することと、
前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における前記送信リークを低減することと
を備える方法。
[C17] 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、C16に記載の方法。
[C18] 前記重みが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを使用して獲得される、C16に記載の方法。
[C19] 所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を使用して、前記受信信号における前記送信リークが、低減される、C16に記載の方法。
[C20] 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、C19に記載の方法。
[C21] 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、C19に記載の方法。
[C22] ベースバンド受信信号と前記送信信号との間のゼロ相関が原因で、前記推定送信リーク信号が、前記所望受信信号のいかなる部分も備えない、C19に記載の方法。
[C23] 前記フィードバック信号と前記送信信号の相関部分に起因する信号ゲインを決定することによって、前記重みが、獲得される、C16に記載の方法。
[C24] 前記重みが、直流信号である、C16に記載の方法。
[C25] ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを備える送信リーク推定器を使用して、前記推定送信リーク信号が、獲得される、C16に記載の方法。
[C26] 前記送信信号リークが、デュプレクサを通して前記受信信号上に漏れる、C16に記載の方法。
[C27] 前記デュプレクサが、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタ、セラミックフィルタ、LCフィルタ、および送信フィルタのうちの1つを使用して実施される、C26に記載の方法。
[C28] 前記送信リーク推定が、
複数の90度ハイブリッドと、
複数のトランジスタと、
電力結合器と
を備える回路を使用して、獲得される、C16に記載の方法。
[C29] 前記送信信号が、アップコンバートされた送信信号から獲得された結合送信信号である、C16に記載の方法。
[C30] 前記送信信号が、ベースバンド送信信号である、C16に記載の方法。
[C31] トランシーバ上において送信信号リークを低減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が、命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体を備え、前記命令が、
フィードバック信号を生成するために前記トランシーバに受信信号をダウンコンバートさせるためのコードと、
重みを獲得するために前記トランシーバに前記フィードバック信号を送信信号と相関させるためのコードと、
前記重みおよび前記送信信号に基づいて前記トランシーバに推定送信リーク信号を獲得させるためのコードと、
前記推定送信リーク信号に基づいて前記トランシーバに前記受信信号における前記送信リークを低減させるためのコードと
を備える、コンピュータプログラム製品。
[C32] 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、C31に記載のコンピュータプログラム製品。
[C33] 前記重みが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを使用して獲得される、C31に記載のコンピュータプログラム製品。
[C34] 所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を使用して、前記受信信号における前記送信リークが、低減される、C31に記載のコンピュータプログラム製品。
[C35] 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、C34に記載のコンピュータプログラム製品。
[C36] 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、C34に記載のコンピュータプログラム製品。
[C37] 送信信号リークを低減するためのトランシーバであって、
フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするための手段と、
重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させるための手段と、
前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得するための手段と、
前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における前記送信リークを低減するための手段と
を備えるトランシーバ。
[C38] 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、C37に記載のトランシーバ。
[C39] 前記フィードバック信号を前記送信信号と相関させるための前記手段が、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを備える、C37に記載のトランシーバ。
[C40] 前記受信信号における前記送信リークを低減するための前記手段が、所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を備える、C37に記載のトランシーバ。
[C41] 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、C40に記載のトランシーバ。
[C42] 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、C40に記載のトランシーバ。

Claims (42)

  1. 送信信号リークを低減するためのトランシーバであって、
    フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするダウンコンバータと、
    重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させる重み学習モジュールと、
    前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得する送信リーク推定器と、
    前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における送信リークを低減する加算器と
    を備えるトランシーバ。
  2. 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、請求項1に記載のトランシーバ。
  3. 前記重み学習モジュールが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを備える、請求項1に記載のトランシーバ。
  4. 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、請求項1に記載のトランシーバ。
  5. 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、請求項1に記載のトランシーバ。
  6. 所望受信信号を獲得するために、前記加算器が、前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する、請求項1に記載のトランシーバ。
  7. ベースバンド受信信号と前記送信信号との間のゼロ相関が原因で、前記推定送信リーク信号が、前記所望受信信号のいかなる部分も備えない、請求項6に記載のトランシーバ。
  8. 前記フィードバック信号と前記送信信号の相関部分に起因する信号ゲインを決定することによって、前記重みが、獲得される、請求項1に記載のトランシーバ。
  9. 前記重みが、直流信号である、請求項1に記載のトランシーバ。
  10. 前記送信リーク推定器が、ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを備える、請求項1に記載のトランシーバ。
  11. 前記送信信号リークが、デュプレクサを通して前記受信信号上に漏れる、請求項1に記載のトランシーバ。
  12. 前記デュプレクサが、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタ、セラミックフィルタ、LCフィルタ、および送信フィルタのうちの1つを使用して実施される、請求項11に記載のトランシーバ。
  13. 前記送信リーク推定器が、
    複数の90度ハイブリッドと、
    複数のトランジスタと、
    電力結合器と
    を備える、請求項1に記載のトランシーバ。
  14. 前記送信信号が、アップコンバートされた送信信号から獲得された結合送信信号である、請求項1に記載のトランシーバ。
  15. 前記送信信号が、ベースバンド送信信号である、請求項1に記載のトランシーバ。
  16. 送信信号リークを低減するための方法であって、
    フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートすることと、
    重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させることと、
    前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得することと、
    前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における前記送信リークを低減することと
    を備える方法。
  17. 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、請求項16に記載の方法。
  18. 前記重みが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを使用して獲得される、請求項16に記載の方法。
  19. 所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を使用して、前記受信信号における前記送信リークが、低減される、請求項16に記載の方法。
  20. 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、請求項19に記載の方法。
  21. 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、請求項19に記載の方法。
  22. ベースバンド受信信号と前記送信信号との間のゼロ相関が原因で、前記推定送信リーク信号が、前記所望受信信号のいかなる部分も備えない、請求項19に記載の方法。
  23. 前記フィードバック信号と前記送信信号の相関部分に起因する信号ゲインを決定することによって、前記重みが、獲得される、請求項16に記載の方法。
  24. 前記重みが、直流信号である、請求項16に記載の方法。
  25. ゼロ電流を引き込む受動構成要素のみを備える送信リーク推定器を使用して、前記推定送信リーク信号が、獲得される、請求項16に記載の方法。
  26. 前記送信信号リークが、デュプレクサを通して前記受信信号上に漏れる、請求項16に記載の方法。
  27. 前記デュプレクサが、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタ、セラミックフィルタ、LCフィルタ、および送信フィルタのうちの1つを使用して実施される、請求項26に記載の方法。
  28. 前記送信リーク推定が、
    複数の90度ハイブリッドと、
    複数のトランジスタと、
    電力結合器と
    を備える回路を使用して、獲得される、請求項16に記載の方法。
  29. 前記送信信号が、アップコンバートされた送信信号から獲得された結合送信信号である、請求項16に記載の方法。
  30. 前記送信信号が、ベースバンド送信信号である、請求項16に記載の方法。
  31. トランシーバ上において送信信号リークを低減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が、命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体を備え、前記命令が、
    フィードバック信号を生成するために前記トランシーバに受信信号をダウンコンバートさせるためのコードと、
    重みを獲得するために前記トランシーバに前記フィードバック信号を送信信号と相関させるためのコードと、
    前記重みおよび前記送信信号に基づいて前記トランシーバに推定送信リーク信号を獲得させるためのコードと、
    前記推定送信リーク信号に基づいて前記トランシーバに前記受信信号における前記送信リークを低減させるためのコードと
    を備える、コンピュータプログラム製品。
  32. 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、請求項31に記載のコンピュータプログラム製品。
  33. 前記重みが、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを使用して獲得される、請求項31に記載のコンピュータプログラム製品。
  34. 所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を使用して、前記受信信号における前記送信リークが、低減される、請求項31に記載のコンピュータプログラム製品。
  35. 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。
  36. 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。
  37. 送信信号リークを低減するためのトランシーバであって、
    フィードバック信号を生成するために受信信号をダウンコンバートするための手段と、
    重みを獲得するために前記フィードバック信号を送信信号と相関させるための手段と、
    前記重みおよび前記送信信号に基づいて推定送信リーク信号を獲得するための手段と、
    前記推定送信リーク信号に基づいて前記受信信号における前記送信リークを低減するための手段と
    を備えるトランシーバ。
  38. 前記受信信号が、送信リークと、所望受信信号とを備える、請求項37に記載のトランシーバ。
  39. 前記フィードバック信号を前記送信信号と相関させるための前記手段が、乗算器と、加算器と、ナローパスフィルタとを備える、請求項37に記載のトランシーバ。
  40. 前記受信信号における前記送信リークを低減するための前記手段が、所望受信信号を獲得するために前記推定送信リーク信号を前記受信信号から減算する加算器を備える、請求項37に記載のトランシーバ。
  41. 前記加算器の入力が、低雑音増幅器の出力に結合される、請求項40に記載のトランシーバ。
  42. 前記加算器の出力が、低雑音増幅器の入力に結合される、請求項40に記載のトランシーバ。
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