本開示の明細書、特許請求の範囲、および添付の図面で使用される「第1」、「第2」などの用語は、特定の順序を説明するのではなく、異なるオブジェクトを区別するためのものである。
本開示の実施形態に含まれる電子装置は、ワイヤレス通信機能を有する様々なハンドヘルド装置、車載装置、ウェアラブル装置、コンピューティング装置、またはワイヤレスモデムに接続される他の処理装置、およびさまざまな形式のユーザー機器(UE)、移動局(MS)、端末装置などを含んでもよい。説明を簡単にするために、上記の装置をまとめて電子装置と呼ぶ。
現在、携帯電話の4アンテナスイッチングによるサウンディング基準信号(SRS)送信は、チャイナモバイル通信会社(CMCC)にとって、チャイナモバイル5Gスケールテストテクニカルホワイトペーパー_ターミナルで必須のオプションであり、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ではオプションである。その主な目的は、基地局が携帯電話の4つのアンテナのアップリンク信号を測定して4つのチャネルの品質とパラメータを確定し、チャネルのレシプロシティーに応じて、4つのチャネルに対してダウンリンクの大規模多入力多出力(MIMO)アンテナアレイのビームフォーミングを実行し、そして最後に、ダウンリンク4x4 MIMOが最高のデータ伝送パフォーマンスが得られるためのものである。
4つのアンテナ切り替えを介したSRS送信の要件を満たすために、本開示の実施形態は、簡略化された4PnTアンテナスイッチに基づく無線周波数アーキテクチャを提供する。3P3T/DPDT/マルチウェイスモールスイッチスイッチングスキームと比較して、現在のスイッチングスキームは、各パスの直列スイッチの数を減らすことができ(スイッチのすべてまたは一部が4PnTスイッチに集積されている)、リンク損失を減らし、端末全体の送信および受信パフォーマンスを最適化する。以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。
図1は、本開示の実施形態によるマルチウェイスイッチ10を示す概略構造図である。マルチウェイスイッチ10は、n個のTポートおよび4個のPポートを備える。n個のTポートの少なくとも1つは、4つのPポートのすべてとカップリングされる(つまり、完全カップリングされる)。ここで、nは4以上の整数で、
である。マルチウェイスイッチ10は、電子装置100に適用可能である。電子装置100は、アンテナシステム20および無線周波数回路30を備える。アンテナシステム20は、4つのアンテナを含む。4つのアンテナは4つのPポートに対応し、具体的には、4つのアンテナと4つのPポートが1対1で対応している。
マルチウェイスイッチ10は、無線周波数回路30およびアンテナシステム20とカップリングされて、電子装置100のプリセット機能を実装するように構成される。プリセット機能は、4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する機能であり、4ポートSRS機能として理解してもよい。
本開示における「Pポート」は、「分極ポート」の略語であり、マルチウェイスイッチのアンテナとカップリングされるポートを指す。本開示における「Tポート」は、「スローポート」の略語であり、マルチウェイスイッチの無線周波数モジュールとカップリングされるポートを指す。マルチウェイスイッチは、たとえば4P4Tスイッチである。例えば、図2に示すように、4つのPポートは、Pポート1、Pポート2、Pポート3、およびPポート4である。
本開示の実施形態で説明されるマルチウェイスイッチのTポートとPポートの間のカップリング、完全カップリング、または他の種類のカップリングの概念は、Tポートが第1のスイッチトランジスタを介してPポートとカップリングされている状態を指す。1つのTポートまたは1つのPポートは、第2のスイッチトランジスタの1つのポートであってもよい。第1のスイッチトランジスタは、TポートとPポート間の単方向通信を制御するように構成されている(TポートからPポートへの単方向通信とPポートからTポートへの単方向通信を含む)。第1のスイッチトランジスタは、例えば、3つの金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを備えるスイッチアレイであってもよい。第1のスイッチトランジスタがオフされて接地されていない場合、寄生パラメータは他の接続されたポートのパフォーマンスに大きく影響する。したがって、第1のスイッチトランジスタは、3つのMOSトランジスタで実装され、3つのMOSトランジスタは、共通のソース接続、すなわち、共通のソースでカップリングされ得る。第1のスイッチトランジスタがオフされると、両端の2つのMOSトランジスタがオフされ、中央の1つのMOSトランジスタが接地される。第2のスイッチトランジスタは、対応するポート(TポートまたはPポート)を有効にするように構成され、例えば、MOSトランジスタであってもよい。ここで、第1のスイッチトランジスタおよび第2のスイッチトランジスタの具体的な構成は限定されない。一実施形態として、電子装置は、TポートとPポートの間の経路を制御して、第1のスイッチトランジスタを介してスイッチを入れることができる。一実施形態として、電子装置は、マルチウェイスイッチのスイッチトランジスタとカップリングされる専用コントローラを備えることができる。
「4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する」という表現は、各アンテナに対応するアップリンクチャネルの品質を決定するために、ポーリングメカニズムに基づいて電子装置が基地局と対話するプロセスを指す。
電子装置は、顧客宅内機器(CPE)またはモバイルワイヤレス・フィディリティー(MIFI)などの第5世代の新しい無線(5G NR)をサポートする携帯電話または他の端末装置であってもよい。
n個のTポートの少なくとも1つは4つのPポートと完全にカップリングされ、他のTポートは受信用の1つの固定アンテナのみとカップリングされるため、組み込みの電界効果トランジスタ(FET)の数、ボリューム、およびコスト4PnTスイッチを減らすことができ、パフォーマンスを向上させることができる。詳細は後述する。
たとえば、n=4(つまり、マルチウェイスイッチが4つのTポート、つまりTポート1、Tポート2、Tポート3、およびTポート4を備える)で、マルチウェイスイッチが電界効果トランジスタを備えるとする。図2に示すように、4つのTポートの間で、各Tポートが4つのPポートと完全にカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの概略構造図2である、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は、4+4*4*3+4=56である。図3に示すように、1つのTポートのみが4つのPポートとカップリングされている場合。マルチウェイスイッチの概略構造図の図3では、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は、4+(1*4)+(4−1)*1)*3+4=29である。
別の例として、n=5(つまり、マルチウェイスイッチが5つのTポートを備える)で、マルチウェイスイッチは電界効果トランジスを備えるるとする。5つのTポートの中で、各Tポートが4つのPポートと完全にカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は5+5*4*3+4=69である。1つのTポートのみが4つのPポートとカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は5+(1*4+(5−1)*1)*3+4=33である。
さらに、電子装置は、無線周波数トランシーバをさらに備える。無線周波数トランシーバは、無線周波数回路とカップリングされ、無線周波数回路、マルチウェイスイッチ、およびアンテナシステムとともに電子装置の無線周波数システムを構成する。
4つのPポートと完全にカップリングするTポート(つまり、完全カップリングTポート)の数を制限することにより、電子装置の無線周波数システムのスイッチの数を効果的に減らすことができる。つまり、完全カップリングTポートの数は、無線周波数システムのパフォーマンスに大きな影響を与える。
この実施態様では、電子装置は、アンテナシステム、無線周波数回路、およびマルチウェイスイッチを備える。アンテナシステムには4つのアンテナが含まれ、マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4つのPポートが含まれる。マルチウェイスイッチは、電子回路のプリセット機能を実装するために無線周波数回路およびアンテナシステムとカップリングするように構成されている。プリセット機能は、例えポーリングスキームに基づいて、4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信することに関するものであり、4ポートSRSとして理解することができる。
1つの可能な実施形態では、
である。4つのPポートのそれぞれは、対応するアンテナとカップリングされる。具体的には、1つのPポートが1つのアンテナとカップリングされ、任意の2つのPポートが異なるアンテナとカップリングされる。n個のTポートには、第1のTポートと第2のTポートが含まれる。第1のTポートは、少なくとも送信機能をサポートするm個のTポートであり、
である。第2のTポートは、第1のTポート以外のTポートであり、受信機能または信号受信機能のみをサポートする。したがって、n個のTポートは、m個の第1のTポートおよび(n−m)個の第2のTポートを含む。各第1のTポートは4つのPポートとカップリングされている。第2のTポートはそれぞれ、4つのPポートの1つとカップリングされる。第2のTポートの中で、同じ周波数帯域にある2つのT第2のポートは、異なるPポートとカップリングされる。
電子装置がダウンリンク4*4多入力多出力(MIMO)モードにある場合、同じ周波数帯域の4つのダウンリンクチャネルのTポートとPポートは1対1で対応する。
5G NRでは、電子装置は最大でデュアル周波数アップリンクUL 2*2 MIMOおよびダウンリンクDL 4*4 MIMO(デュアル周波数デュアル送信モードとして簡略化され、以下関連する説明も同様に簡略化される)で動作可能であることを考慮すると、つまり、8つの信号受信パスと4つの信号送信パスに論理的に対応する。つまり、最大12個のTポートが含まれるため、nの値は12以下である。
「少なくとも送信機能をサポートする」とは、送受信機能(すなわち、信号の送受信機能)をサポートすること、または、送信機能をサポートすることを意味する。第2のTポートの数は1以上である。
この実施形態では、マルチウェイスイッチは第1のTポートと第2のTポートを備え、第2のTポートの数は0ではないため、すべてのTポートがPポートと完全にカップリングされている構成と比較して、本明細書で提供されるマルチウェイスイッチの場合、スイッチの数は削減される。すなわち、電子装置の無線周波数システムの送信経路および/または受信経路のスイッチの数を減らすことができ、それによって経路損失を減らし、携帯電話の送信電力/感度、5G NRでのデータ送信速度、そしてアップリンクおよびダウンリンクカバレッジを改善し、そして消費電力とコストを削減する。
前述のように、
であり、ここで提供される技術スキームの原則は、より一般的にTポットおよびPポートの可能な構成に適用でき、nおよびmは矛盾のない複数の可能値がある。本開示の以下の態様は、本開示の利点に寄与し、それぞれが詳細に説明される。
ここで言及される用語は以下のとおりである。
単一周波数単一送信モード:電子装置が単一周波数帯域ー1アップリンク(UL)送信パスまたは単一周波数帯域―4ダウンリンク(DL)受信パスをサポートできる動作モードを指する。
デュアル周波数単一送信モード:電子装置がデュアル周波数帯域―1UL送信パスまたはデュアル周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
単一周波数デュアル送信モード:電子装置が単一周波数帯域―2UL送信パスまたは単一周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
デュアル周波数―デュアル送信モード:電子装置がデュアル周波数帯域―2UL送信パスまたはデュアル周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
4PnT、nは整数で、
:マルチウェイスイッチが4つのPポートとn個のTポートを持つように構成されている特定のマルチウェイスイッチ構成を指する。
1つの可能な実施形態では、n=4およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、4つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モードおよびデュアル周波数単一送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は論理的に4つの受信回路(信号の受信および/または処理のための回路として理解できる)と1つの送信回路(信号を送信および/または処理のための回路として理解できる)を含む。n=4およびm=1なので、マルチウェイスイッチに対応する電界効果トランジスタの数は4+(1*4+(4−1)*1)*3+4=29である。1つの送信回路は、送受信機能をサポートする1つの第1のポートに対応することができ、1つの第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路の1つは1つの送信回路と集積され、1つの第1のポートとカップリングされることができる。残りの3つの受信回路は、受信機能のみをサポートする3つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、ここで各第2のポートがマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図4Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は4Bに示される。受信回路は、低雑音増幅器(LNA)およびフィルタを含んでもよく、LNAは、フィルタとカップリングされ、LNAは、無線周波数トランシーバとカップリングされる出力ポートを有する。送信回路は、電力増幅器(PA)、フィルタ、およびカプラ(または電力カプラ)を含み得る。受信回路と送信回路は、単極双投(SPDT)スイッチを介して送受信回路(信号の送信、受信、および/または処理のための回路として理解できる)に集積できる。すなわち、LNAの入力ポートおよびPAの出力ポートは、SPDTスイッチとカップリングされる。SPDTスイッチはフィルタとカップリングされ、フィルタは順番に電力カプラとカップリングされる。電力カプラには、1つの第1のTポートとカップリングされる1つの第1のポートが提供される。「NR Band Nx」は、5G NRにおいて電子装置によってサポートされる第1の周波数帯域を示す。「NR Band Ny」は、5G NRにおいて電子装置によってサポートされる第2の周波数帯域を示す。「TRX」は、送受信機能をサポートする第1のTポートを表す。「TX」は、送信機能をサポートする第1のTポートを表す。「RX」は、受信機能をサポートする第2のTポートを表す。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=4およびm=1であるため、2つの送信回路を集積して、送受信機能をサポートする1つの第1のポートとカップリングでき、1つの第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路のうち2つを前述の1つの第1のポートに集積できる。残りの6つの受信回路は3つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図5Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図5Bに示される。単極双投スイッチを介して2つの送受信回路をトランシーバ集積回路に集積し(信号を送信、受信、および/または処理のための集積回路として理解できる)、電力カプラを共有する。つまり、2つの送受信回路のそれぞれのフィルタは電源カプラとカップリングされ、電源カプラは単極双投スイッチとカップリングされ、単極双投スイッチの1つのポートが1つの第1のTポートとカップリングする1つの第1のポートとして用いられる。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、無線周波数回路とマルチウェイスイッチの例示的なマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されないことが理解できる。
n=4およびm=1の場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数単一送信モードおよび/またはデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRでの4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置の無線周波数(RF)アーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチ数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=4およびm=2または3である(すなわち、マルチウェイスイッチは、4つのTポートおよび2つまたは3つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=4およびm=2なので、マルチウェイスイッチに対応する電界効果トランジスタの数は4+(2*4+(4−2)*1)*3+4=38である。2つの送信回路は、送受信機能をサポートする2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。また、4つの受信回路と2つの送信回路のうち、1つの受信回路と1つの送信回路を集積して対応する第1のポートとカップリングし、別の受信回路と他の送信回路は集積され、別の対応する第1のポートとカップリングすることができる。残りの2つの受信回路は、受信機能のみをサポートする2つの第2のポートに対応しており(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされている。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図6Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図6Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=4およびm=2であるため、4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの送信回路が含まれ、送受信機能をサポートする1つの第1のポートに対応し、各第1のポート(合計で2つの第1のポート)は、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。8つの受信回路は4つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれる。4つのグループの受信回路のうち、1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路うちの1つのグループとは集積されて、2つの第1のポートうちの1つとカップリングされ、他の1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路うちのもう1つのグループとは集積され、2つの第1のポートうちのもう1つの第1のポートとカップリングされる。受信回路の残りの2つのグループは、受信機能のみをサポートする2つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図7Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図7Bに示される。2つの受信回路はSPDTスイッチを介して受信集積回路(信号を受信および処理するための集積回路として理解できる)に集積され、SPDTスイッチの1つのポートは、対応する第2のTポートとカップリングされる2つの第2のポートの1つとして使用される。各受信集積回路の2つの受信回路は、異なる周波数帯域で動作可能である。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=4およびm=2または3の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置を単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能にすることができると結論付けることができる。5G NRでの4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスについて、送信パスは1つの独立したスイッチ(4P4Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P4Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは1つの独立したスイッチ(4P4Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P4Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P4Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=5およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは5つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モードおよびデュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と1つの送信回路を備える。n=5およびm=1であるため、1つの送信回路は送受信機能をサポートする第1のポートに対応し、第1のポートはマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路は、4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図8Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図8Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=5およびm=1であるため、2つの送信回路を集積して第1のポートとカップリングすることができ、第1のポートはマルチウェイスイッチの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループには、異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図9Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図9Bに示される。2つの送信回路をSPDTスイッチを介してトランスミッター集積回路に集積し(信号を送信および処理するための集積回路として理解できる)、電力カプラを共有し、SPDTスイッチの1つのポートを第1のポートとして使用し、第1のTポートとカップリングされる。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=5およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置を単一周波数単一送信モードまたはデュアル周波数単一送信モードで動作可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=5およびm=2、3、または4である(すなわち、マルチウェイスイッチは、5つのTポートおよび2つ、3つ、または4つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=5およびm=2であるので、2つの送信回路は2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路のうち、1つの受信回路と2つの送信回路の1つを集積して2つの第1のポートの1つとカップリングし、別の受信回路と2つの送信回路のもう1つを集積して2つの第1のポートのもう一方とカップリングする。残りの6つの受信回路は3つのグループに分けられる。各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれるか、1つの受信回路のみが含まれる。さらに、各グループは受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図10Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図10Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=5およびm=2、3、または4の場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能になることを可能にすることが分かる。単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モード。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスは、1つの独立したスイッチ(4P5Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P5Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは、1つの独立したスイッチ(4P5Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P5Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P5Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=6およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、6つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。n=6およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが明らかになり得る。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つ可能な実施形態では、n=6およびm=2、3、4、または5である(つまり、マルチウェイスイッチは、6つのTポートと2、3、4、または5つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路は、受信機能のみをサポートする4つの第2のポートに対応しており(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされている。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図11Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図11Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループには、異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図12Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図12Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの送信回路が含まれ、1つの第1のポートに対応し、各第1のポート(合計2つの第1のポート)はマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれる。4つのグループの受信回路のうち、1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路の1つが集積されて、2つの第1のポートの1つの第1のポートとカップリングされ、もう1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路のもう1つが集積され、2つの第1のポートうちの他の1つの第1のポートとカップリングされる。残りの2つのグループに含まれる4つの受信回路は、4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図13Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図13Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
あるいは、4つの送信回路を2つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの送信回路を含み、1つの第1のポートに対応し、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図14Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図14Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=6およびm=4であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(4*4+(6−4)*1)*3+4=64である。4つの送信回路は、4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの4つは、4つの第1のポートとカップリングされる4つの送信回路とそれぞれ集積することができる。同じ第1のポートに対応する1つの送信回路と1つの受信回路は、同じ周波数帯域にある。残りの4つの受信回路は、2つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図15Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図15Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=6およびm=2、3、4、または5である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モードで動作することを可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスは1つの独立したスイッチ(4P6Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P6Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは、1つの独立したスイッチ(4P6Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P6Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P6Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=7およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、7つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=7、m=1であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、7+(1*4+(7−1)*1)*3+4=41となる。2つの送信回路は集積され、同じ第1のポートとカップリングされる。第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの2つは、上記の第1のポートとカップリングされる2つの送信回路とそれぞれ集積することができる。残りの6つの受信回路は、6つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図16Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図16Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=7およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=7であり、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは7つのTポートと2、3、4、5、または6つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。n=7およびm=2、3、4、5、または6の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一周波数送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能になることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには、1つの独立したスイッチ(4P7Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P7Tスイッチ)を含んでもよいが、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P7Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P7Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線周波数システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P7Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=8およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、8つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。n=8およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=8であり、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは8つのTポートと2、3、4、5、6、または7つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=8およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、8+(2*4+(8−2)*1)*3+4=54である。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。また、8個の受信回路と2個の送信回路のうち、1個の受信回路と1個の送信回路を集積して、対応する第1のポートとカップリングし、もう1個の受信回路ともう1個の送信回路を集積して別の対応する第1のポートとカップリングすることができる。残りの6つの受信回路は6つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図17Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造図は17Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=8およびm=4であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、8+(4*4+(8−4)*1)*3+4=72である。4つの送信回路は4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図18Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図18Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
あるいは、4つの送信回路は、4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの4つは、4つの第1のポートとカップリングされる4つの送信回路とそれぞれ集積することができる。残りの4つの受信回路は4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図19Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図19Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=8であり、mが整数かつ2≦m≦7である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置をデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには、1つの独立したスイッチ(4P8Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P8Tスイッチ)を含んでもよい。そして受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P8Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P8Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P8Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=9およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、9つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=9かつm=1であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、9+(1*4+(9−1)*1)*3+4=49である。2つの送信回路は、第1のポートとカップリングされるように集積され、第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図20Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図20Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=9およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減を改善することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=9で、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは9つのTポートと2、3、4、5、6、7、または8つの第1のTポートを含む)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
n=9であり、mが整数かつ2≦m≦8である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減ことに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P9Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P9Tスイッチ)を含んでもよい。受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P9Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P9Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P9Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=10、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは10個のTポートと2、3、4、5、6、7、8、または9個の第1のTポートを含む)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=10およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、10+(2*4+(10−2)*1)*3+4=49である。 2つのトランスミッタ回路は2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図21Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図21Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=10およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、10+(2*4+(10−2)*1)*3+4=49である。4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループは異なる周波数帯域の2つの送信回路を含み、1つの第1のポートに対応し、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図22Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図22Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=10であり、mが整数かつ2≦m≦9である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P10Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P10Tスイッチ)を含んでもよく、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P10Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P10Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P10Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=11で、mは整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチには11個のTポートと3、4、5、6、7、8、9、または10個の第1のTポートが含まれる)。電子装置は、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である。
n=11かつm=3、4、5、6、7、8、9、または10である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P11Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P11Tスイッチ)を含んでもよく、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P11Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P11Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線周波数システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P11Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=12であり、mは整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチには12個のTポートと4、5、6、7、8、9、10、または11個の第1のTポートが含まれる)。電子装置は、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=12かつm=4であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は10+(2*4+(10−2)*1)*3+4=49である。 4つの送信回路は4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図23Aに示される。図23Bに、対応するマルチウェイスイッチの概略構造を示す。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=12かつm=4、5、6、7、8、9、10、または11である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P12Tスイッチ)を含めることができ、受信パスには1つの独立したスイッチ(4P12Tスイッチ)。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P12Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。上記の受信回路および送信回路は、様々な方法で実装できることが理解できる。本開示の実施形態は特に限定されない。
1つの可能な実施形態では、単一周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、論理的に、1つの送信回路と4つの受信回路を含む。無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングするように構成された送受信ポート(信号送受信ポートとしても知られる)および送信ポート(信号送信ポートとしても知られる)の少なくとも1つを有する。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポート(信号受信ポートとしても知られる)を有する。
独立回路モジュールの送受信ポートは、送受信回路のポートに相当する。
独立した回路モジュールの任意の2つの送受信ポートおよび/または送信ポートは、異なる第1のTポートとカップリングされ、任意の2つの受信ポートは、異なる第2のTポートとカップリングされる。この実施態様では、無線周波数回路は、本明細書では限定されない様々な物理的形態で実施できることが理解できる。
この実施形態では、単一周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の場合について、マルチウェイスイッチに適合した無線周波数回路は、物理的に少なくとも1つの独立した回路モジュールを含む。これは、適合の柔軟性の向上とコストの削減に有益である。
1つの可能な実施形態では、単一周波数デュアル送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、2つの送信回路と4つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも2つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートの少なくとも1つを有する。具体的には、少なくとも2つの独立した回路モジュールは、1つまたは複数の送受信ポートを有すし得る。さらに、またはあるいは、少なくとも2つの独立した回路モジュールは、1つ以上の送信ポートを有し得る。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。「送受信ポート」、「送信ポート」、および「受信ポート」とは、対応する送信および/または受信機能を実装し、1つの送信回路と1つの受信回路と集積後のパス上にあるポート(1つ以上のコンポーネントで構成されてもよい)を指する。図に示される送信ポート、受信ポート、および送受信ポートなどのポートは例示であり、正確なポート位置を示すことを意図しておらず、制限を課すものではないことに留意されたい。
受信回路の低雑音増幅器(LNA)は同時に動作できるので、低電力と低消費電力のため、設計を通じて相互の影響を回避できる。したがって、同じ周波数帯域にある複数の受信回路内の複数のLNAは、同じ回路モジュール内に存在できる。
見て分かるように、この例では、同じ周波数帯域の2つのPAが同時に動作すると(UL MIMOモードに対応)、送信電力が高くなり、2つの信号が互いに干渉する。さらに、2つのPAが同時に動作すると、放熱効率に影響する。これを考慮すると、送信回路にPAを設定するために2つの独立した回路モジュールが必要である。これは、干渉を減らし、無線周波数システムの信号処理効率と放熱効率を改善するのに有益である。
1つの可能な実施形態では、デュアル周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、2つの送信回路と8つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートうちの少なくとも1つを有する。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。
異なる周波数帯域の送信回路のPAは同時に動作しないため、同じ独立した回路モジュール内に異なる周波数帯域の2つのPAを提供できる。
この実施形態では、デュアル周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の場合、マルチウェイスイッチに適合した無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。これは、適合の柔軟性の向上とコストの削減に有益である。
1つの可能な実施形態では、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、4つの送信回路および8つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも2つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも2つの独立した回路モジュールの2つの電力増幅器(PA)を含む独立した回路モジュールがある場合、独立した回路モジュールの2つのPAは、異なる周波数帯域で動作可能である。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートの少なくとも1つを有する。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。
見て分かるように、この例では、同じ周波数帯域の2つのPAが同時に動作できるため(UL MIMOモードに対応)、送信電力が高くなり、2つの信号が互いに干渉する。さらに、2つのPAが同時に動作すると、放熱効率に影響する。したがって、送信回路にPAを設定するには、2つの独立した回路モジュールが必要である。同時に、送信回路の異なる周波数帯域のPAは同時に動作しないため、同じ独立した回路モジュール内に異なる周波数帯域の2つのPAを提供できる。これは、干渉を低減し、無線周波数システムの信号処理効率と放熱効率を向上させることに有益である。
1つの可能な実施形態では、4つのアンテナは、第1のアンテナ、第2のアンテナ、第3のアンテナ、および第4のアンテナを含む。これらの4つのアンテナはすべて、第5世代の新しい無線(5G NR)周波数帯で動作する。5G NR周波数帯域は、例えば、3.3GHzから3.8GHzおよび4.4GHzから5GHzを含み得る。別の可能な実施形態では、4つのアンテナは、第1のアンテナ、第2のアンテナ、第3のアンテナ、および第4のアンテナを含む。第1アンテナと第4アンテナは、ロングタームエボリューション(LTE)周波数帯と第5世代の新しい無線(5G NR)周波数帯で動作可能なアンテナである。第2のアンテナと第3のアンテナは、5G NR周波数帯域でのみ動作するアンテナである。
第1のアンテナと第4のアンテナは、端末上のLTEの一部の周波数帯域でDL 4x4 MIMOをサポートすることを目的としている。これらの2つのアンテナは5G NRと共有される(以下、「共有アンテナ」と略する)。 LTE周波数帯域は、例えば、1880〜1920MHzおよび2496〜2690MHzを含み得る。
図1に示すように、1つの可能な実施形態では、図24に示されるように、アンテナシステムは、第1のコンバイナおよび第2のコンバイナをさらに含む。第1のコンバイナは、第1のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4多入力多出力(MIMO)の第1の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングされるように構成された第3のポートを備えている。第2のコンバイナーは、第4のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4 MIMOの第2の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングされるように構成された第3のポートを備えている。
LTE 4*4 MIMOはダウンリンクLTE受信回路であり、第3の受信パスとして定義できる。LTEには現在2つの受信パスがあるので、LTE 4x4 MIMOをサポートするために、第3のパスと第4の受信パスが追加される。
4つのアンテナのパフォーマンスに応じて、電子装置は1つのアンテナをPRX(プライマリ受信機)の回路に対してより良いパフォーマンスで配置し、アンテナはスタンバイ状態になる。さらに、送信機能と受信機能の両方を備えたスイッチの第1のTポートをTX(送信)とPRXの目的で構成できるため、アンテナを任意に切り替えることができる。このようにして、共有アンテナのポート間のカップリングを制限する必要はない。
図25に示されるように、1つの可能な実施形態では、アンテナシステムは、第1の単極双投(SPDT)スイッチおよび第2のSPDTスイッチをさらに含む。第1のSPDTスイッチには、第1のアンテナに接続するように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4多入力多出力(MIMO)の第1の受信パスに接続するように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングするように構成されている第3のポートを備える。第2のSPDTスイッチは、第4のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4 MIMOの第2の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングするように構成されている第3のポートを備える。
図26は、本開示の実施形態による無線周波数システムを示す概略構造図である。無線周波数システムは、アンテナシステム、無線周波数回路、および上記の実施形態のいずれかによるマルチウェイスイッチを含む。マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4個のPポートがあり、n個のTポートの少なくとも1つが4個のPポートのすべてとカップリングされている。nは整数かつ
である。アンテナシステムには、4つのPポートに対応する4つのアンテナが含まれている。
マルチウェイスイッチは、無線周波数システムのプリセット機能を実装するように構成されており、プリセット機能は、4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信することである。マルチウェイスイッチの4PnT構成は、前述の説明を参照することができ、ここでは再度詳しく説明しない。4つのPポートのそれぞれは、4つのアンテナの対応するアンテナとカップリングされる。n個のTポートには、m個の第1のTポートと(n―m)個の第2のTポートが含まれ、第1のTポートは少なくとも送信機能をサポートし、第2のTポートは受信機能のみをサポートする。ここ、
である。各第1のTポートは、4つのPポートのすべてとカップリングされている。各第2のTポートは4つのPポートの1つとカップリングされ、同じ周波数帯域の2つの第2のTポートは異なるPポートとカップリングされる。
図27は、本開示の実施形態による端末装置を示す概略構造図である。端末装置は、例えば、移動端末、基地局などの無線通信装置とすることができ、アンテナシステム、無線周波数送信機、無線周波数送信機とカップリングされる無線周波数回路、および上記の実施形態のいずれかに記載されたマルチウェイスイッチ。
マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4個のPポートが含まれ、n個のTポートの少なくとも1つが4個のPポートのすべてとカップリングされている。nは整数で、かつ
である。アンテナシステムには、4つのPポートに対応する4つのアンテナが含まれている。マルチウェイスイッチは、無線周波数回路とアンテナシステムとカップリングされ、4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する機能をサポートする。
また、図28に示されるように、本開示の実施形態で説明されるアンテナシステムの4つのアンテナは、電子装置のワイヤレス充電受信機によって多重化することもできる。ワイヤレス充電受信機は、受信アンテナおよび受信制御回路を含む。受信アンテナは、ワイヤレス充電トランスミッターの送信アンテナとマッチングする(同じまたは類似の周波数で共振し、放射共鳴磁気カップリングの方法でエネルギーをワイヤレスで転送する)。受信制御回路は、ループアレイアンテナを介して、エネルギーを直流(DC)に変換し、出力してバッテリーを充電する。受信制御回路は、ループアレイアンテナの周波数を動的に調整し、ループアレイアンテナの周波数をワイヤレス充電送信機の送信アンテナの周波数と一致させて、ペアリングされた充電を達成することができる。あるいは、受信制御回路は、周波数変更範囲でリアルタイムにワイヤレス充電トランスミッタと対話して、「排他的な暗号化」ワイヤレス充電モードを実装する。
受信アンテナは、4つのアンテナうちの少なくとも1つを含むアンテナであってもよい(複数のアンテナの場合、複数のアンテナはスイッチを介してストローブされる)。例えば、図29に示すように、受信アンテナは、上述の4つのアンテナを含むループアレイアンテナである。4つのアンテナには、アンテナ1、アンテナ2、アンテナ3、およびアンテナ4が含まれる。アンテナ1およびアンテナ4は、LTE周波数帯域と5G NR周波数帯域の両方で動作可能であるが、アンテナ2およびアンテナ3は、5G NR周波数帯域でのみ動作可能である。アンテナ1のポートとアンテナ4のポートは、ループアレイアンテナのポートとして使用される。隣接するアンテナは、隔離機能を備えたゲート回路170を介してカップリングされる。ゲート回路170は、スペーサー171およびスイッチ172を含み、スペーサー171は導体であり、スイッチ172はさらにコントローラーとカップリングされる。電子装置は、ワイヤレス充電モードで各ゲート回路170のスイッチ172を導通させて、エネルギーを受信するループアレイアンテナを形成することができる。アンテナ間にスペーサ171を追加することにより、ゲート回路170は、通常の通信モードにおける電子装置の複数のアンテナ間の相互カップリングを低減し、複数のアンテナ間の隔離を改善し、アンテナの性能を最適化できる。一方、複数のアンテナを直列とカップリングして、スイッチ171を介してループアレイアンテナを形成し、送信アンテナとよりよくマッチングしてエネルギーを転送することができる。また、アンテナ1およびアンテナ4は、アンテナ2およびアンテナ3よりも強力であるため、ループアレイアンテナを配置することにより、送信時のエネルギーロスを極力低減することができる。
本開示は、特定の実施形態に関連して説明されているが、本開示は、開示された実施形態に限定されるべきではなく、逆に、本開示の範囲内に含まれる様々な修正および同等の配置をカバーすることが意図される。法の下で許可されるすべてのそのような変更および同等の構造を包含するように、その範囲は最も広い解釈が与えられるべき添付の請求項。
本開示の明細書、特許請求の範囲、および添付の図面で使用される「第1」、「第2」などの用語は、特定の順序を説明するのではなく、異なるオブジェクトを区別するためのものである。
本開示の実施形態に含まれる電子装置は、ワイヤレス通信機能を有する様々なハンドヘルド装置、車載装置、ウェアラブル装置、コンピューティング装置、またはワイヤレスモデムに接続される他の処理装置、およびさまざまな形式のユーザー機器(UE)、移動局(MS)、端末装置などを含んでもよい。説明を簡単にするために、上記の装置をまとめて電子装置と呼ぶ。
現在、携帯電話の4アンテナスイッチングによるサウンディング基準信号(SRS)送信は、チャイナモバイル通信会社(CMCC)にとって、チャイナモバイル5Gスケールテストテクニカルホワイトペーパー_ターミナルで必須のオプションであり、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ではオプションである。その主な目的は、基地局が携帯電話の4つのアンテナのアップリンク信号を測定して4つのチャネルの品質とパラメータを確定し、チャネルのレシプロシティーに応じて、4つのチャネルに対してダウンリンクの大規模多入力多出力(MIMO)アンテナアレイのビームフォーミングを実行し、そして最後に、ダウンリンク4x4 MIMOが最高のデータ伝送パフォーマンスが得られるためのものである。
4つのアンテナ切り替えを介したSRS送信の要件を満たすために、本開示の実施形態は、簡略化された4PnTアンテナスイッチに基づく無線周波数アーキテクチャを提供する。3P3T/DPDT/マルチウェイスモールスイッチスイッチングスキームと比較して、現在のスイッチングスキームは、各パスの直列スイッチの数を減らすことができ(スイッチのすべてまたは一部が4PnTスイッチに集積されている)、リンク損失を減らし、端末全体の送信および受信パフォーマンスを最適化する。以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。
図1は、本開示の実施形態によるマルチウェイスイッチ10を示す概略構造図である。マルチウェイスイッチ10は、n個のTポートおよび4個のPポートを備える。n個のTポートの少なくとも1つは、4つのPポートのすべてとカップリングされる(つまり、完全カップリングされる)。ここで、nは4以上の整数で、
である。マルチウェイスイッチ10は、電子装置100に適用可能である。電子装置100は、アンテナシステム20および無線周波数回路30を備える。アンテナシステム20は、4つのアンテナを含む。4つのアンテナは4つのPポートに対応し、具体的には、4つのアンテナと4つのPポートが1対1で対応している。
マルチウェイスイッチ10は、無線周波数回路30およびアンテナシステム20とカップリングされて、電子装置100のプリセット機能を実装するように構成される。プリセット機能は、4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する機能であり、4ポートSRS機能として理解してもよい。
本開示における「Pポート」は、「分極ポート」の略語であり、マルチウェイスイッチのアンテナとカップリングされるポートを指す。本開示における「Tポート」は、「スローポート」の略語であり、マルチウェイスイッチの無線周波数モジュールとカップリングされるポートを指す。マルチウェイスイッチは、たとえば4P4Tスイッチである。例えば、図2に示すように、4つのPポートは、Pポート1、Pポート2、Pポート3、およびPポート4である。
本開示の実施形態で説明されるマルチウェイスイッチのTポートとPポートの間のカップリング、完全カップリング、または他の種類のカップリングの概念は、Tポートが第1のスイッチトランジスタを介してPポートとカップリングされている状態を指す。1つのTポートまたは1つのPポートは、第2のスイッチトランジスタの1つのポートであってもよい。第1のスイッチトランジスタは、TポートとPポート間の単方向通信を制御するように構成されている(TポートからPポートへの単方向通信とPポートからTポートへの単方向通信を含む)。第1のスイッチトランジスタは、例えば、3つの金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを備えるスイッチアレイであってもよい。第1のスイッチトランジスタがオフされて接地されていない場合、寄生パラメータは他の接続されたポートのパフォーマンスに大きく影響する。したがって、第1のスイッチトランジスタは、3つのMOSトランジスタで実装され、3つのMOSトランジスタは、共通のソース接続、すなわち、共通のソースでカップリングされ得る。第1のスイッチトランジスタがオフされると、両端の2つのMOSトランジスタがオフされ、中央の1つのMOSトランジスタが接地される。第2のスイッチトランジスタは、対応するポート(TポートまたはPポート)を有効にするように構成され、例えば、MOSトランジスタであってもよい。ここで、第1のスイッチトランジスタおよび第2のスイッチトランジスタの具体的な構成は限定されない。一実施形態として、電子装置は、TポートとPポートの間の経路を制御して、第1のスイッチトランジスタを介してスイッチを入れることができる。一実施形態として、電子装置は、マルチウェイスイッチのスイッチトランジスタとカップリングされる専用コントローラを備えることができる。
「4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する」という表現は、各アンテナに対応するアップリンクチャネルの品質を決定するために、ポーリングメカニズムに基づいて電子装置が基地局と対話するプロセスを指す。
電子装置は、顧客宅内機器(CPE)またはモバイルワイヤレス・フィディリティー(MIFI)などの第5世代の新しい無線(5G NR)をサポートする携帯電話または他の端末装置であってもよい。
n個のTポートの少なくとも1つは4つのPポートと完全にカップリングされ、他のTポートは受信用の1つの固定アンテナのみとカップリングされるため、組み込みの電界効果トランジスタ(FET)の数、ボリューム、およびコスト4PnTスイッチを減らすことができ、パフォーマンスを向上させることができる。詳細は後述する。
たとえば、n=4(つまり、マルチウェイスイッチが4つのTポート、つまりTポート1、Tポート2、Tポート3、およびTポート4を備える)で、マルチウェイスイッチが電界効果トランジスタを備えるとする。図2に示すように、4つのTポートの間で、各Tポートが4つのPポートと完全にカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの概略構造図2である、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は、4+4*4*3+4=56である。図3に示すように、1つのTポートのみが4つのPポートとカップリングされている場合。マルチウェイスイッチの概略構造図の図3では、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は、4+(1*4)+(4−1)*1)*3+4=29である。
別の例として、n=5(つまり、マルチウェイスイッチが5つのTポートを備える)で、マルチウェイスイッチは電界効果トランジスを備えるるとする。5つのTポートの中で、各Tポートが4つのPポートと完全にカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は5+5*4*3+4=69である。1つのTポートのみが4つのPポートとカップリングされている場合、マルチウェイスイッチの電界効果トランジスタの数は5+(1*4+(5−1)*1)*3+4=33である。
さらに、電子装置は、無線周波数トランシーバをさらに備える。無線周波数トランシーバは、無線周波数回路とカップリングされ、無線周波数回路、マルチウェイスイッチ、およびアンテナシステムとともに電子装置の無線周波数システムを構成する。
4つのPポートと完全にカップリングするTポート(つまり、完全カップリングTポート)の数を制限することにより、電子装置の無線周波数システムのスイッチの数を効果的に減らすことができる。つまり、完全カップリングTポートの数は、無線周波数システムのパフォーマンスに大きな影響を与える。
この実施態様では、電子装置は、アンテナシステム、無線周波数回路、およびマルチウェイスイッチを備える。アンテナシステムには4つのアンテナが含まれ、マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4つのPポートが含まれる。マルチウェイスイッチは、電子回路のプリセット機能を実装するために無線周波数回路およびアンテナシステムとカップリングするように構成されている。プリセット機能は、例えポーリングスキームに基づいて、4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信することに関するものであり、4ポートSRSとして理解することができる。
1つの可能な実施形態では、
である。4つのPポートのそれぞれは、対応するアンテナとカップリングされる。具体的には、1つのPポートが1つのアンテナとカップリングされ、任意の2つのPポートが異なるアンテナとカップリングされる。n個のTポートには、第1のTポートと第2のTポートが含まれる。第1のTポートは、少なくとも送信機能をサポートするm個のTポートであり、
である。第2のTポートは、第1のTポート以外のTポートであり、受信機能または信号受信機能のみをサポートする。したがって、n個のTポートは、m個の第1のTポートおよび(n−m)個の第2のTポートを含む。各第1のTポートは4つのPポートとカップリングされている。第2のTポートはそれぞれ、4つのPポートの1つとカップリングされる。第2のTポートの中で、同じ周波数帯域にある2つの第2のTポートは、異なるPポートとカップリングされる。
電子装置がダウンリンク4*4多入力多出力(MIMO)モードにある場合、同じ周波数帯域の4つのダウンリンクチャネルのTポートとPポートは1対1で対応する。
5G NRでは、電子装置は最大でデュアル周波数アップリンクUL 2*2 MIMOおよびダウンリンクDL 4*4 MIMO(デュアル周波数デュアル送信モードとして簡略化され、以下関連する説明も同様に簡略化される)で動作可能であることを考慮すると、つまり、8つの信号受信パスと4つの信号送信パスに論理的に対応する。つまり、最大12個のTポートが含まれるため、nの値は12以下である。
「少なくとも送信機能をサポートする」とは、送受信機能(すなわち、信号の送受信機能)をサポートすること、または、送信機能をサポートすることを意味する。第2のTポートの数は1以上である。
この実施形態では、マルチウェイスイッチは第1のTポートと第2のTポートを備え、第2のTポートの数は0ではないため、すべてのTポートがPポートと完全にカップリングされている構成と比較して、本明細書で提供されるマルチウェイスイッチの場合、スイッチの数は削減される。すなわち、電子装置の無線周波数システムの送信経路および/または受信経路のスイッチの数を減らすことができ、それによって経路損失を減らし、携帯電話の送信電力/感度、5G NRでのデータ送信速度、そしてアップリンクおよびダウンリンクカバレッジを改善し、そして消費電力とコストを削減する。
前述のように、
であり、ここで提供される技術スキームの原則は、より一般的にTポットおよびPポートの可能な構成に適用でき、nおよびmは矛盾のない複数の可能値がある。本開示の以下の態様は、本開示の利点に寄与し、それぞれが詳細に説明される。
ここで言及される用語は以下のとおりである。
単一周波数単一送信モード:電子装置が単一周波数帯域ー1アップリンク(UL)送信パスまたは単一周波数帯域―4ダウンリンク(DL)受信パスをサポートできる動作モードを指する。
デュアル周波数単一送信モード:電子装置がデュアル周波数帯域―1UL送信パスまたはデュアル周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
単一周波数デュアル送信モード:電子装置が単一周波数帯域―2UL送信パスまたは単一周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
デュアル周波数―デュアル送信モード:電子装置がデュアル周波数帯域―2UL送信パスまたはデュアル周波数帯域―4DL受信パスをサポートできる動作モードを指する。
4PnT、nは整数で、
:マルチウェイスイッチが4つのPポートとn個のTポートを持つように構成されている特定のマルチウェイスイッチ構成を指する。
1つの可能な実施形態では、n=4およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、4つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モードおよびデュアル周波数単一送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は論理的に4つの受信回路(信号の受信および/または処理のための回路として理解できる)と1つの送信回路(信号を送信および/または処理のための回路として理解できる)を含む。n=4およびm=1なので、マルチウェイスイッチに対応する電界効果トランジスタの数は4+(1*4+(4−1)*1)*3+4=29である。1つの送信回路は、送受信機能をサポートする1つの第1のポートに対応することができ、1つの第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路の1つは1つの送信回路と集積され、1つの第1のポートとカップリングされることができる。残りの3つの受信回路は、受信機能のみをサポートする3つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、ここで各第2のポートがマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図4Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は4Bに示される。受信回路は、低雑音増幅器(LNA)およびフィルタを含んでもよく、LNAは、フィルタとカップリングされ、LNAは、無線周波数トランシーバとカップリングされる出力ポートを有する。送信回路は、電力増幅器(PA)、フィルタ、およびカプラ(または電力カプラ)を含み得る。受信回路と送信回路は、単極双投(SPDT)スイッチを介して送受信回路(信号の送信、受信、および/または処理のための回路として理解できる)に集積できる。すなわち、LNAの入力ポートおよびPAの出力ポートは、SPDTスイッチとカップリングされる。SPDTスイッチはフィルタとカップリングされ、フィルタは順番に電力カプラとカップリングされる。電力カプラには、1つの第1のTポートとカップリングされる1つの第1のポートが提供される。「NR Band Nx」は、5G NRにおいて電子装置によってサポートされる第1の周波数帯域を示す。「NR Band Ny」は、5G NRにおいて電子装置によってサポートされる第2の周波数帯域を示す。「TRX」は、送受信機能をサポートする第1のTポートを表す。「TX」は、送信機能をサポートする第1のTポートを表す。「RX」は、受信機能をサポートする第2のTポートを表す。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=4およびm=1であるため、2つの送信回路を集積して、送受信機能をサポートする1つの第1のポートとカップリングでき、1つの第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路のうち2つを前述の1つの第1のポートに集積できる。残りの6つの受信回路は3つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図5Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図5Bに示される。単極双投スイッチを介して2つの送受信回路をトランシーバ集積回路に集積し(信号を送信、受信、および/または処理のための集積回路として理解できる)、電力カプラを共有する。つまり、2つの送受信回路のそれぞれのフィルタは電源カプラとカップリングされ、電源カプラは単極双投スイッチとカップリングされ、単極双投スイッチの1つのポートが1つの第1のTポートとカップリングする1つの第1のポートとして用いられる。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、無線周波数回路とマルチウェイスイッチの例示的なマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されないことが理解できる。
n=4およびm=1の場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数単一送信モードおよび/またはデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRでの4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置の無線周波数(RF)アーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチ数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=4およびm=2または3である(すなわち、マルチウェイスイッチは、4つのTポートおよび2つまたは3つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=4およびm=2なので、マルチウェイスイッチに対応する電界効果トランジスタの数は4+(2*4+(4−2)*1)*3+4=38である。2つの送信回路は、送受信機能をサポートする2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。また、4つの受信回路と2つの送信回路のうち、1つの受信回路と1つの送信回路を集積して対応する第1のポートとカップリングし、別の受信回路と他の送信回路は集積され、別の対応する第1のポートとカップリングすることができる。残りの2つの受信回路は、受信機能のみをサポートする2つの第2のポートに対応しており(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされている。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図6Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図6Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=4およびm=2であるため、4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの送信回路が含まれ、送受信機能をサポートする1つの第1のポートに対応し、各第1のポート(合計で2つの第1のポート)は、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。8つの受信回路は4つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれる。4つのグループの受信回路のうち、1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路うちの1つのグループとは集積されて、2つの第1のポートうちの1つとカップリングされ、他の1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路うちのもう1つのグループとは集積され、2つの第1のポートうちのもう1つの第1のポートとカップリングされる。受信回路の残りの2つのグループは、受信機能のみをサポートする2つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図7Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図7Bに示される。2つの受信回路はSPDTスイッチを介して受信集積回路(信号を受信および処理するための集積回路として理解できる)に集積され、SPDTスイッチの1つのポートは、対応する第2のTポートとカップリングされる2つの第2のポートの1つとして使用される。各受信集積回路の2つの受信回路は、異なる周波数帯域で動作可能である。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=4およびm=2または3の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置を単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能にすることができると結論付けることができる。5G NRでの4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスについて、送信パスは1つの独立したスイッチ(4P4Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P4Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは1つの独立したスイッチ(4P4Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P4Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P4Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=5およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは5つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モードおよびデュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と1つの送信回路を備える。n=5およびm=1であるため、1つの送信回路は送受信機能をサポートする第1のポートに対応し、第1のポートはマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路は、4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図8Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図8Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=5およびm=1であるため、2つの送信回路を集積して第1のポートとカップリングすることができ、第1のポートはマルチウェイスイッチの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループには、異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図9Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図9Bに示される。2つの送信回路をSPDTスイッチを介してトランスミッター集積回路に集積し(信号を送信および処理するための集積回路として理解できる)、電力カプラを共有し、SPDTスイッチの1つのポートを第1のポートとして使用し、第1のTポートとカップリングされる。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=5およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置を単一周波数単一送信モードまたはデュアル周波数単一送信モードで動作可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=5およびm=2、3、または4である(すなわち、マルチウェイスイッチは、5つのTポートおよび2つ、3つ、または4つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数単一送信モード、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=5およびm=2であるので、2つの送信回路は2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路のうち、1つの受信回路と2つの送信回路の1つを集積して2つの第1のポートの1つとカップリングし、別の受信回路と2つの送信回路のもう1つを集積して2つの第1のポートのもう一方とカップリングする。残りの6つの受信回路は3つのグループに分けられる。各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれるか、1つの受信回路のみが含まれる。さらに、各グループは受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートはマルチウェイスイッチの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図10Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図10Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=5およびm=2、3、または4の場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数単一送信モードで動作可能になることを可能にすることが分かる。単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モード。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスは、1つの独立したスイッチ(4P5Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P5Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは、1つの独立したスイッチ(4P5Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P5Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P5Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=6およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、6つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。n=6およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが明らかになり得る。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つ可能な実施形態では、n=6およびm=2、3、4、または5である(つまり、マルチウェイスイッチは、6つのTポートと2、3、4、または5つの第1のTポートを備える)。電子装置は、単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、およびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置が単一周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には4つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、4つの受信回路は、受信機能のみをサポートする4つの第2のポートに対応しており(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートにカップリングされている。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図11Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図11Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループには、異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれ、受信機能のみをサポートする1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図12Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図12Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=6、m=2であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(2*4+(6−2)*1)*3+4=46となる。4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの送信回路が含まれ、1つの第1のポートに対応し、各第1のポート(合計2つの第1のポート)はマルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられ、各グループには異なる周波数帯域の2つの受信回路が含まれる。4つのグループの受信回路のうち、1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路の1つが集積されて、2つの第1のポートの1つの第1のポートとカップリングされ、もう1つのグループの受信回路と2つのグループの送信回路のもう1つが集積され、2つの第1のポートうちの他の1つの第1のポートとカップリングされる。残りの2つのグループに含まれる4つの受信回路は、4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの1つの第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図13Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図13Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
あるいは、4つの送信回路を2つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの送信回路を含み、1つの第1のポートに対応し、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図14Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図14Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=6およびm=4であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、6+(4*4+(6−4)*1)*3+4=64である。4つの送信回路は、4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの4つは、4つの第1のポートとカップリングされる4つの送信回路とそれぞれ集積することができる。同じ第1のポートに対応する1つの送信回路と1つの受信回路は、同じ周波数帯域にある。残りの4つの受信回路は、2つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図15Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図15Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=6およびm=2、3、4、または5である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置が単一周波数デュアル送信モード、デュアル周波数単一送信モード、またはデュアル周波数デュアル送信モードで動作することを可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスは1つの独立したスイッチ(4P6Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P6Tスイッチ)を備えてもよく、受信パスは、1つの独立したスイッチ(4P6Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P6Tスイッチ)を備えてもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P6Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=7およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、7つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=7、m=1であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、7+(1*4+(7−1)*1)*3+4=41となる。2つの送信回路は集積され、同じ第1のポートとカップリングされる。第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの2つは、上記の第1のポートとカップリングされる2つの送信回路とそれぞれ集積することができる。残りの6つの受信回路は、6つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図16Aに示され、対応するマルチウェイスイッチの概略構造は図16Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=7およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=7であり、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは7つのTポートと2、3、4、5、または6つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。n=7およびm=2、3、4、5、または6の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一周波数送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能になることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには、1つの独立したスイッチ(4P7Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P7Tスイッチ)を含んでもよいが、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P7Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P7Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線周波数システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P7Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=8およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、8つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。n=8およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=8であり、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは8つのTポートと2、3、4、5、6、または7つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=8およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、8+(2*4+(8−2)*1)*3+4=54である。2つの送信回路は、2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの1つの第1のTポートとカップリングされる。また、8個の受信回路と2個の送信回路のうち、1個の受信回路と1個の送信回路を集積して、対応する第1のポートとカップリングし、もう1個の受信回路ともう1個の送信回路を集積して別の対応する第1のポートとカップリングすることができる。残りの6つの受信回路は6つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図17Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造図は17Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=8およびm=4であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、8+(4*4+(8−4)*1)*3+4=72である。4つの送信回路は4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は4つのグループに分けられる。各グループは、異なる周波数帯域の2つの受信回路を含み、1つの第2のポートに対応し、各第2のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図18Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図18Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
あるいは、4つの送信回路は、4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路うちの4つは、4つの第1のポートとカップリングされる4つの送信回路とそれぞれ集積することができる。残りの4つの受信回路は4つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図19Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図19Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=8であり、mが整数かつ2≦m≦7である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置をデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能にすることができることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには、1つの独立したスイッチ(4P8Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P8Tスイッチ)を含んでもよい。そして受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P8Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P8Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P8Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=9およびm=1である(すなわち、マルチウェイスイッチは、9つのTポートおよび1つの第1のTポートを備える)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=9かつm=1であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、9+(1*4+(9−1)*1)*3+4=49である。2つの送信回路は、第1のポートとカップリングされるように集積され、第1のポートは、マルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図20Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図20Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=9およびm=1の場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減を改善することに有益である。
1つの可能な実施形態では、n=9で、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは9つのTポートと2、3、4、5、6、7、または8つの第1のTポートを含む)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
n=9であり、mが整数かつ2≦m≦8である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減ことに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合につ いて、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P9Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P9Tスイッチ)を含んでもよい。受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P9Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P9Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P9Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=10、mが整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチは10個のTポートと2、3、4、5、6、7、8、または9個の第1のTポートを含む)。電子装置は、デュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードの少なくとも1つのモードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数単一送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的に、8つの受信回路と2つの送信回路を備える。n=10およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、10+(2*4+(10−2)*1)*3+4=62である。 2つのトランスミッタ回路は2つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図21Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図21Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=10およびm=2であるので、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は、10+(2*4+(10−2)*1)*3+4=62である。4つの送信回路は2つのグループに分けられ、各グループは異なる周波数帯域の2つの送信回路を含み、1つの第1のポートに対応し、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図22Aに示される。対応するマルチウェイスイッチの概略構造が図22Bに示される。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=10であり、mが整数かつ2≦m≦9である場合、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数単一送信モードおよびデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P10Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P10Tスイッチ)を含んでもよく、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P10Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P10Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P10Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=11で、mは整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチには11個のTポートと3、4、5、6、7、8、9、または10個の第1のTポートが含まれる)。電子装置は、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である。
n=11かつm=3、4、5、6、7、8、9、または10である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P11Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P11Tスイッチ)を含んでもよく、受信パスには、1つの独立したスイッチ(4P11Tスイッチ)または2つの独立したスイッチ(SPDTスイッチと4P11Tスイッチ)を含んでもよい。つまり、無線周波数システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P11Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。
1つの可能な実施形態では、n=12であり、mは整数かつ
である(つまり、マルチウェイスイッチには12個のTポートと4、5、6、7、8、9、10、または11個の第1のTポートが含まれる)。電子装置は、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である。
電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能である場合、電子装置は、論理的には、8つの受信回路と4つの送信回路を備える。n=12かつm=4であるため、マルチウェイスイッチに対応するMOSトランジスタの数は12+(4*4+(12−4)*1)*3+4=88である。4つの送信回路は4つの第1のポートに対応し(1対1で対応)、各第1のポートはマルチウェイスイッチの対応する第1のTポートとカップリングされる。さらに、8つの受信回路は8つの第2のポートに対応し(1対1で対応)、各第2のポートはマルチウェイスイッチの対応する第2のTポートとカップリングされる。この場合、対応する無線周波数回路の概略構成は図23Aに示される。図23Bに、対応するマルチウェイスイッチの概略構造を示す。送信回路および受信回路の特定の構成、ならびにマルチウェイスイッチに関する定義は、前述の実施形態と同様であり、本明細書では再度説明されない。さらに、上記の無線周波数回路とマルチウェイスイッチとのマッチング方法は、図面の構造を含むがこれに限定されず、本明細書の単なる例であることが理解され得る。
n=12かつm=4、5、6、7、8、9、10、または11である場合について、本開示の実施形態のマルチウェイスイッチは、電子装置がデュアル周波数デュアル送信モードで動作可能であることを可能にすることが分かる。5G NRで4ポートSRSスイッチングをサポートする電子装置のRFアーキテクチャを簡素化し、送信パスと受信パスのスイッチの数を減らしてパス損失を減らし、それによって送信電力/感度、5G NRでのデータ伝送速度、および携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジを改善し、並びに消費電力を削減することに有益である。
図からわかるように、電子装置の無線周波数システムの送信パスと受信パスの場合について、送信パスには1つの独立したスイッチ(4P12Tスイッチ)を含めることができ、受信パスには1つの独立したスイッチ(4P12Tスイッチ)。つまり、無線システムの送信パスと受信パスのスイッチ機能を4P12Tスイッチに集積することにより、送信パスと受信パスの独立したスイッチの数を効果的に減らすことができる。上記の受信回路および送信回路は、様々な方法で実装できることが理解できる。本開示の実施形態は特に限定されない。
1つの可能な実施形態では、単一周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、論理的に、1つの送信回路と4つの受信回路を含む。無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングするように構成された送受信ポート(信号送受信ポートとしても知られる)および送信ポート(信号送信ポートとしても知られる)の少なくとも1つを有する。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポート(信号受信ポートとしても知られる)を有する。
独立回路モジュールの送受信ポートは、送受信回路のポートに相当する。
独立した回路モジュールの任意の2つの送受信ポートおよび/または送信ポートは、異なる第1のTポートとカップリングされ、任意の2つの受信ポートは、異なる第2のTポートとカップリングされる。この実施態様では、無線周波数回路は、本明細書では限定されない様々な物理的形態で実施できることが理解できる。
この実施形態では、単一周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の場合について、マルチウェイスイッチに適合した無線周波数回路は、物理的に少なくとも1つの独立した回路モジュールを含む。これは、適合の柔軟性の向上とコストの削減に有益である。
1つの可能な実施形態では、単一周波数デュアル送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、2つの送信回路と4つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも2つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートの少なくとも1つを有する。具体的には、少なくとも2つの独立した回路モジュールは、1つまたは複数の送受信ポートを有すし得る。さらに、またはあるいは、少なくとも2つの独立した回路モジュールは、1つ以上の送信ポートを有し得る。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。「送受信ポート」、「送信ポート」、および「受信ポート」とは、対応する送信および/または受信機能を実装し、1つの送信回路と1つの受信回路と集積後のパス上にあるポート(1つ以上のコンポーネントで構成されてもよい)を指する。図に示される送信ポート、受信ポート、および送受信ポートなどのポートは例示であり、正確なポート位置を示すことを意図しておらず、制限を課すものではないことに留意されたい。
受信回路の低雑音増幅器(LNA)は同時に動作できるので、低電力と低消費電力のため、設計を通じて相互の影響を回避できる。したがって、同じ周波数帯域にある複数の受信回路内の複数のLNAは、同じ回路モジュール内に存在できる。
見て分かるように、この例では、同じ周波数帯域の2つのPAが同時に動作すると(UL MIMOモードに対応)、送信電力が高くなり、2つの信号が互いに干渉する。さらに、2つのPAが同時に動作すると、放熱効率に影響する。これを考慮すると、送信回路にPAを設定するために2つの独立した回路モジュールが必要である。これは、干渉を減らし、無線周波数システムの信号処理効率と放熱効率を改善するのに有益である。
1つの可能な実施形態では、デュアル周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、2つの送信回路と8つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートうちの少なくとも1つを有する。少なくとも1つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。
異なる周波数帯域の送信回路のPAは同時に動作しないため、同じ独立した回路モジュール内に異なる周波数帯域の2つのPAを提供できる。
この実施形態では、デュアル周波数単一送信モードで動作可能な電子装置の場合、マルチウェイスイッチに適合した無線周波数回路は、少なくとも1つの独立した回路モジュールを物理的に含む。これは、適合の柔軟性の向上とコストの削減に有益である。
1つの可能な実施形態では、デュアル周波数デュアル送信モードで動作可能な電子装置の無線周波数回路は、4つの送信回路および8つの受信回路を論理的に含む。無線周波数回路は、少なくとも2つの独立した回路モジュールを物理的に含む。少なくとも2つの独立した回路モジュールの2つの電力増幅器(PA)を含む独立した回路モジュールがある場合、独立した回路モジュールの2つのPAは、異なる周波数帯域で動作可能である。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第1のTポートとカップリングされるように構成された送受信ポートおよび送信ポートの少なくとも1つを有する。少なくとも2つの独立した回路モジュールは、第2のTポートまたは第1のTポートとカップリングされるように構成された受信ポートを有する。
見て分かるように、この例では、同じ周波数帯域の2つのPAが同時に動作できるため(UL MIMOモードに対応)、送信電力が高くなり、2つの信号が互いに干渉する。さらに、2つのPAが同時に動作すると、放熱効率に影響する。したがって、送信回路にPAを設定するには、2つの独立した回路モジュールが必要である。同時に、送信回路の異なる周波数帯域のPAは同時に動作しないため、同じ独立した回路モジュール内に異なる周波数帯域の2つのPAを提供できる。これは、干渉を低減し、無線周波数システムの信号処理効率と放熱効率を向上させることに有益である。
1つの可能な実施形態では、4つのアンテナは、第1のアンテナ、第2のアンテナ、第3のアンテナ、および第4のアンテナを含む。これらの4つのアンテナはすべて、第5世代の新しい無線(5G NR)周波数帯で動作する。5G NR周波数帯域は、例えば、3.3GHzから3.8GHzおよび4.4GHzから5GHzを含み得る。別の可能な実施形態では、4つのアンテナは、第1のアンテナ、第2のアンテナ、第3のアンテナ、および第4のアンテナを含む。第1アンテナと第4アンテナは、ロングタームエボリューション(LTE)周波数帯と第5世代の新しい無線(5G NR)周波数帯で動作可能なアンテナである。第2のアンテナと第3のアンテナは、5G NR周波数帯域でのみ動作するアンテナである。
第1のアンテナと第4のアンテナは、端末上のLTEの一部の周波数帯域でDL 4x4 MIMOをサポートすることを目的としている。これらの2つのアンテナは5G NRと共有される(以下、「共有アンテナ」と略する)。
LTE周波数帯域は、例えば、1880〜1920MHzおよび2496〜2690MHzを含み得る。
図1に示すように、1つの可能な実施形態では、図24に示されるように、アンテナシステムは、第1のコンバイナおよび第2のコンバイナをさらに含む。第1のコンバイナは、第1のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4多入力多出力(MIMO)の第1の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングされるように構成された第3のポートを備えている。第2のコンバイナーは、第4のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4 MIMOの第2の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングされるように構成された第3のポートを備えている。
LTE 4*4 MIMOはダウンリンクLTE受信回路であり、第3の受信パスとして定義できる。LTEには現在2つの受信パスがあるので、LTE 4x4 MIMOをサポートするために、第3のパスと第4の受信パスが追加される。
4つのアンテナのパフォーマンスに応じて、電子装置は1つのアンテナをPRX(プライマリ受信機)の回路に対してより良いパフォーマンスで配置し、アンテナはスタンバイ状態になる。さらに、送信機能と受信機能の両方を備えたスイッチの第1のTポートをTX(送信)とPRXの目的で構成できるため、アンテナを任意に切り替えることができる。このようにして、共有アンテナのポート間のカップリングを制限する必要はない。
図25に示されるように、1つの可能な実施形態では、アンテナシステムは、第1の単極双投(SPDT)スイッチおよび第2のSPDTスイッチをさらに含む。第1のSPDTスイッチには、第1のアンテナに接続するように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4多入力多出力(MIMO)の第1の受信パスに接続するように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングするように構成されている第3のポートを備える。第2のSPDTスイッチは、第4のアンテナとカップリングするように構成された第1のポート、電子装置のLTE 4x4 MIMOの第2の受信パスとカップリングするように構成された第2のポート、およびマルチウェイスイッチの対応するPポートとカップリングするように構成されている第3のポートを備える。
図26は、本開示の実施形態による無線周波数システムを示す概略構造図である。無線周波数システムは、アンテナシステム、無線周波数回路、および上記の実施形態のいずれかによるマルチウェイスイッチを含む。マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4個のPポートがあり、n個のTポートの少なくとも1つが4個のPポートのすべてとカップリングされている。nは整数かつ
である。アンテナシステムには、4つのPポートに対応する4つのアンテナが含まれている。
マルチウェイスイッチは、無線周波数システムのプリセット機能を実装するように構成されており、プリセット機能は、4つのPポートに対応する4つのアンテナを介してSRSを順番に送信することである。マルチウェイスイッチの4PnT構成は、前述の説明を参照することができ、ここでは再度詳しく説明しない。4つのPポートのそれぞれは、4つのアンテナの対応するアンテナとカップリングされる。n個のTポートには、m個の第1のTポートと(n―m)個の第2のTポートが含まれ、第1のTポートは少なくとも送信機能をサポートし、第2のTポートは受信機能のみをサポートする。ここ、
である。各第1のTポートは、4つのPポートのすべてとカップリングされている。各第2のTポートは4つのPポートの1つとカップリングされ、同じ周波数帯域の2つの第2のTポートは異なるPポートとカップリングされる。
図27は、本開示の実施形態による端末装置を示す概略構造図である。端末装置は、例えば、移動端末、基地局などの無線通信装置とすることができ、アンテナシステム、無線周波数送信機、無線周波数送信機とカップリングされる無線周波数回路、および上記の実施形態のいずれかに記載されたマルチウェイスイッチ。
マルチウェイスイッチにはn個のTポートと4個のPポートが含まれ、n個のTポートの少なくとも1つが4個のPポートのすべてとカップリングされている。nは整数で、かつ
である。アンテナシステムには、4つのPポートに対応する4つのアンテナが含まれている。マルチウェイスイッチは、無線周波数回路とアンテナシステムとカップリングされ、4つのアンテナを介してSRSを順番に送信する機能をサポートする。
また、図28に示されるように、本開示の実施形態で説明されるアンテナシステムの4つのアンテナは、電子装置のワイヤレス充電受信機によって多重化することもできる。ワイヤレス充電受信機は、受信アンテナおよび受信制御回路を含む。受信アンテナは、ワイヤレス充電トランスミッターの送信アンテナとマッチングする(同じまたは類似の周波数で共振し、放射共鳴磁気カップリングの方法でエネルギーをワイヤレスで転送する)。受信制御回路は、ループアレイアンテナを介して、エネルギーを直流(DC)に変換し、出力してバッテリーを充電する。受信制御回路は、ループアレイアンテナの周波数を動的に調整し、ループアレイアンテナの周波数をワイヤレス充電送信機の送信アンテナの周波数と一致させて、ペアリングされた充電を達成することができる。あるいは、受信制御回路は、周波数変更範囲でリアルタイムにワイヤレス充電トランスミッタと対話して、「排他的な暗号化」ワイヤレス充電モードを実装する。
受信アンテナは、4つのアンテナうちの少なくとも1つを含むアンテナであってもよい(複数のアンテナの場合、複数のアンテナはスイッチを介してストローブされる)。例えば、図29に示すように、受信アンテナは、上述の4つのアンテナを含むループアレイアンテナである。4つのアンテナには、アンテナ1、アンテナ2、アンテナ3、およびアンテナ4が含まれる。アンテナ1およびアンテナ4は、LTE周波数帯域と5G NR周波数帯域の両方で動作可能であるが、アンテナ2およびアンテナ3は、5G NR周波数帯域でのみ動作可能である。アンテナ1のポートとアンテナ4のポートは、ループアレイアンテナのポートとして使用される。隣接するアンテナは、隔離機能を備えたゲート回路170を介してカップリングされる。ゲート回路170は、スペーサー171およびスイッチ172を含み、スペーサー171は導体であり、スイッチ172はさらにコントローラーとカップリングされる。電子装置は、ワイヤレス充電モードで各ゲート回路170のスイッチ172を導通させて、エネルギーを受信するループアレイアンテナを形成することができる。アンテナ間にスペーサ171を追加することにより、ゲート回路170は、通常の通信モードにおける電子装置の複数のアンテナ間の相互カップリングを低減し、複数のアンテナ間の隔離を改善し、アンテナの性能を最適化できる。一方、複数のアンテナを直列とカップリングして、スイッチ171を介してループアレイアンテナを形成し、送信アンテナとよりよくマッチングしてエネルギーを転送することができる。また、アンテナ1およびアンテナ4は、アンテナ2およびアンテナ3よりも強力であるため、ループアレイアンテナを配置することにより、送信時のエネルギーロスを極力低減することができる。
本開示は、特定の実施形態に関連して説明されているが、本開示は、開示された実施形態に限定されるべきではなく、逆に、本開示の範囲内に含まれる様々な修正および同等の配置をカバーすることが意図される。法の下で許可されるすべてのそのような変更および同等の構造を包含するように、その範囲は最も広い解釈が与えられるべき添付の請求項。