JP2021515476A - マルチウェイスイッチ、無線周波数システム、およびワイヤレス通信装置 - Google Patents

Abstract

マルチウェイスイッチ、無線周波数システム、およびワイレス通信装置が提供される。マルチウェイスイッチには、７つのスロー（Ｔ）ポートと２ｎ個の分極（Ｐ）ポートが含まれ、７つのＴポートには、２ｎ個のＰポートのすべてとカップリングされる１つの第１のＴポートが含まれる。ｎは整数で、かつである。マルチウェイスイッチは、電子装置のプリセット機能を実装するために、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およびアンテナシステムとカップリングされるように構成される。アンテナシステムは、２ｎ個のＰポートに対応する２ｎ個のアンテナを備え、プリセット機能は、２ｎ個のアンテナを介してサウンディング基準信号（ＳＲＳ）を順番に送信する機能である。

Description

本開示は、通信技術の分野に関し、詳細には、マルチウェイスイッチ、無線周波数システム、およびワイレス通信装置に関する。

スマートフォンなどの電子装置が広く利用されるとともに、スマートフォンはますます多くのアプリケーションをサポートし、ますます強力になっている。スマートフォンは多様化で個性化的に開発されており、ユーザの生活に不可欠な電子製品となっている。第４世代（４Ｇ）モバイル通信システムでは、電子装置は通常、シングルアンテナまたはデュアルアンテナの無線周波数（ＲＦ）システムアーキテクチャを採用している。現在、第５世代（５Ｇ）モバイル通信システムの新しい無線（ＮＲ）システムでは、４アンテナ無線周波数システムアーキテクチャをサポートする電子装置が提案されている。

本開示の実施形態は、第５世代の新しいラジオ（５Ｇ ＮＲ）における電子装置が２^ｎ個のポートに対応する２^ｎの個アンテナ（すなわち、２^ｎ個ポートＳＲＳ）を介して順番にサウンディング基準信号（ＳＲＳ）を送信する機能を実装するためのマルチウェイスイッチ、無線周波数システム、およびワイレス通信装置を提供する。

本開示の実施形態の第１の態様によれば、マルチウェイスイッチが提供される。マルチウェイスイッチには、７つのスロー（Ｔ）ポートと２^ｎ個の分極（Ｐ）ポートが含まれ、７つのＴポートには、２ｎ個のＰポートのすべてとカップリングされる１つの第１のＴポートが含まれる。ｎは整数で、かつ

である。

マルチウェイスイッチは、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およびアンテナシステムとカップリングされるように構成され、電子装置のプリセット機能を実装する。アンテナシステムは、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナを含み、プリセット機能は２^ｎ個のアンテナを介して順番にサウンディング基準信号（ＳＲＳ）送信する機能である。

本開示の実施形態の第２の態様によれば、無線周波数システムが提供される。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、ならび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され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、７つのＴポートと２^ｎ個のＰポートを備える。ｎは整数で、かつ

である。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを備える。第１のＴポートはすべての２ｎ個のＰポートとカップリングされ、６つの第２のＴポートはそれぞれ２^ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、６つの第２のＴポートうちの同じ周波数帯域のＴポートは異なるＰポートとカップリングされる。２^ｎ個のＰポートのそれぞれは、２^ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成される。アンテナシステムは、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナを含み、マルチウェイスイッチは、２^ｎ個のアンテナを介して順番にＳＲＳを送信するプリセット機能を実装するように構成されている。

本開示の実施形態の第３の態様によれば、ワイレス通信装置が提供される。ワイレス通信装置は、アンテナシステム、無線周波数トランシーバ、無線周波数トランシーバとカップリングされる無線周波数回路、ならび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されるマルチウェイスイッチを備える。

マルチウェイスイッチには、７つのＴポートと２^ｎ個のＰポートがある。ｎは整数で、かつ

である。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを備える。第１のＴポートはすべての２^ｎ個のＰポートとカップリングされ、６つの第２のＴポートはそれぞれ２^ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、６つの第２のＴポートうちの同じ周波数帯域のＴポートは異なるＰポートとカップリングされる。２^ｎ個のＰポートのそれぞれは、２^ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成される。アンテナシステムは、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナを含み、マルチウェイスイッチは、２^ｎ個のアンテナを介して順番にＳＲＳを送信するプリセット機能を実装するように構成されている。

本開示の実施形態では、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２^ｎ個のアンテナが含まれる。マルチウェイスイッチには、７つのＴポートと２^ｎ個のＰポートが含まれている。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、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナを介して順番にＳＲＳを送信するプリセット機能を実装する。

本開示の実施形態または関連技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下は、実施形態または関連技術を説明するために必要な添付図面を簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本開示のいくつかの実施形態を例示するだけである。当業者は、創造的な努力なしに、これらの添付図面に基づいて他の図面を入手することもできる。
図１Ａは、本開示の実施形態によるマルチウェイスイッチを示す概略構造図である。 図１Ｂは、本開示の実施形態によるマルチウェイスイッチを示す概略構造図である。 図２は、本開示の実施形態によるマルチウェイスイッチを示す概略構造図である。 図３は、本開示の実施形態による図２に示される構造に対応するマルチウェイスイッチを示す概略構造図である。 図４は、本開示の実施形態による無線周波数回路を示す概略構造図である。 図５は、本開示の実施形態による別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図６は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図７は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図８は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図９は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図１０は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図１１は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。 図１２は、本開示の実施形態による電子装置のアンテナシステムを示す概略構造図である。 図１３は、本開示の実施形態による電子装置の別のアンテナシステムを示す概略構造図である。 図１４Ａ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。 図１４Ｂは、本開示の実施形態による別の無線周波数システムを示す概略構造図である。 図１５は、本開示の実施形態によるワイレス通信装置を示す概略構造図である。 図１６は、本開示の実施形態による、ワイヤレス通信装置のアンテナを多重化するためのワイヤレス充電受信機を示す概略図である。 図１７は、本開示の実施形態による４つのアンテナを含むループアレイアンテナを示す概略構造図である。

本開示の実施形態における技術的解決策は、前の章で説明された添付の図面を参照して、以下で明確かつ完全に説明される。明らかに、説明される実施形態は、本開示のすべてではなく、単にいくつかの実施形態である。創造的な努力なしに本開示の実施形態に基づいて当業者によって得られる他のすべての実施形態は、本開示の保護範囲内に含まれるものとする。

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。「含む」、「備える」、および「有する」という用語ならびにそれらの変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図している。例えば、一連のステップまたはユニットを含むプロセス、方法、システム、製品、または装置は、リストされたステップまたはユニットに限定されない。代わりに、リストされていない他のステップまたはユニットをオプションで含めることができる。あるいは、プロセス、方法、製品、または装置に固有の他のステップまたはユニットも含めることができる。

本明細書で言及される「実施形態」または「実装」という用語は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれ得ることを意味する。本明細書の様々な場所に現れるフレーズは、必ずしも同じ実施形態を指すものではなく、他の実施形態と相互に排他的な独立または代替の実施形態を指すものでもない。本明細書で説明される実施形態は、他の実施形態と組み合わせることができることが当業者によって明示的および暗黙的に理解される。

本開示の実施形態に含まれる電子装置は、様々なハンドヘルドデバイス、車載装置、ウェアラブルデバイス、ワイヤレス通信機能を有するコンピューティングデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理装置、ならびに様々な形態のユーザ機器（ＵＥ）、移動局（ＭＳ）、端末装置などを含んでもよい。説明の便宜上、上記の装置を総称して電子装置と呼ぶ。

本開示の実施形態を以下に簡単に説明する。

本開示の実施形態によれば、マルチウェイスイッチが提供される。図１Ａに示すように、マルチウェイスイッチは、７つのスロー（Ｔ）ポートおよび２^ｎ分極（Ｐ）ポートを備え、７つのＴポートは、２^ｎ個のＰポートのすべてとカップリングされる１つの第１のＴポートを備える。ｎは整数で、かつ

である。マルチウェイスイッチは、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およびアンテナシステムとカップリングされるように構成され、電子装置のプリセット機能を実装する。アンテナシステムは、２^ｎ個のＰポート、プリセット機能は２^ｎ個のアンテナを介してサウンディング基準信号（ＳＲＳ）を順番に送信する機能である。

一実装では、７つのＴポートはさらに６つの第２のＴポートを備え、６つの第２のＴポートのそれぞれは２_ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、６つの第２のＴポートの同じ周波数帯域のＴポートは異なるＰポートとカップリングされる。２_ｎ個のＰポートのそれぞれは、２_ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成される。第１のＴポートは少なくとも送信機能をサポートし、６つの第２のＴポートは受信機能のみをサポートする。

一実装では、電子装置の無線周波数回路は、論理的に２つの送信回路および２^ｎ＋１個の受信回路を備え、無線周波数回路は、ｍ個の独立回路モジュールを物理的に備え、ｍは整数で、かつｍ≧１である。ｍ個の独立回路モジュールは、第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する。

本開示の実施形態によれば、無線周波数システムが提供される。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、ならび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され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、７つのＴポートと２^ｎ個のＰポートがある。ｎは整数で、かつ

である。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを備える。第１のＴポートは、すべての２^ｎ個のＰポートとカップリングされている。６つの第２のＴポートのそれぞれは、２^ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、６つの第２のＴポート内の同じ周波数帯域のＴポートは、異なるＰポートとカップリングされる。２^ｎ個のＰポートのそれぞれは、２^ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成される。アンテナシステムには、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナが含まれる。マルチウェイスイッチは、２^ｎ個のアンテナを介してＳＲＳを順番に送信するプリセット機能を実装するように構成されている。

本開示の実施形態によれば、ワイレス通信装置が提供される。ワイレス通信装置は、アンテナシステム、無線周波数トランシーバ、無線周波数トランシーバとカップリングされる無線周波数回路、ならび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されるマルチウェイスイッチを備える。

マルチウェイスイッチには、７つのＴポートと２^ｎ個のＰポートがある。ｎは整数で、かつ

である。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを備える。第１のＴポートは、すべての２^ｎ個のＰポートとカップリングされている。６つの第２のＴポートのそれぞれは、２^ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、６つの第２のＴポート内の同じ周波数帯域のＴポートは、異なるＰポートとカップリングされる。２^ｎ個のＰポートのそれぞれは、２^ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成される。アンテナシステムには、２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナが含まれる。マルチウェイスイッチは、２^ｎ個のアンテナを介してＳＲＳを順番に送信するプリセット機能を実装するように構成されている。

以下では、例として、ｎ＝２、つまり４つのアンテナと４つのＰポートが構成されている場合について説明する。なお、本発明の実施形態では、アンテナおよびＰポートの数は４つに限定されず、２^ｎ（ｎは整数で、かつｎ≧２）まで拡張可能である。２^ｎ個のアンテナと２^ｎ個のＰポートが構成されている場合、無線周波数回路の論理構成、無線周波数回路の物理構成、独立回路モジュールとＴポート間のカップリング、ＴポートとＰポート間のカップリング、Ｐポートとアンテナとの間のカップリングなどは、以下の実施形態で参照することができる。２^ｎ個のアンテナを介してＳＲＳを送信することを達成する原理および簡略化されたスイッチの構造に関しては、以下の実施形態における関連する説明をさらに参照することができる。

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）の切り替えは、チャイナモバイル通信会社（ＣＭＣＣ）にとって、チャイナモバイル第５世代（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つのアンテナにおけるＳＲＳスイッチング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４Ｐ７Ｔ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、スイッチのすべてまたは一部を４Ｐ７Ｔメインスイッチに集積することにより、各経路の直列スイッチの数を減らすことができる。これにより、リンク損失が減少し、端末全体の送信および受信パフォーマンスが最適化される。以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。

本開示の実施形態では、略語「ＬＮＡ」は低雑音増幅器を指し、略語「ＰＡ」は電力増幅器を指す。

図１Ｂは、本開示の一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、７つのスロー（Ｔ）ポートおよび４つの分極（Ｐ）ポートを備え、７つの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る（すなわち、完全とカップリングされる）１つの第１のＴポートを備える。

マルチウェイスイッチ１０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ポートに対応する。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。

電子デバイス１００は、顧客宅内機器（ＣＰＥ）またはモバイルワイヤレスフィデリティ（ＭＩＦＩ）などの第５世代の新しいラジオ（５Ｇ ＮＲ）をサポートする携帯電話または他の端末デバイスであり得る。

本開示における「Ｐポート」は、「分極ポート」の略語であり、多方向スイッチのアンテナとカップリングされたポートを指す。本開示における「Ｔポート」は、「スローポート」の略語であり、多方向スイッチの無線周波数モジュールとカップリングされたポートを指す。マルチウェイスイッチは、たとえば４Ｐ７Ｔスイッチである。本明細書の「モジュール」は、回路および関連するコンポーネントの任意の組み合わせを指すことができる。

本開示の実施形態で説明されてい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たＰポート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ポートの間の単方向導通状態を制御するように構成される（ＴポートからＰポートへの単方向導通状態およびＰポートからＴポートへの単方向導通状態を含む）。第１のスイッチトランジスタは、例えば、３つの電界効果トランジスタ（３つの金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタなど）を含むスイッチアレイとすることができる。第１のスイッチトランジスタが切断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てもよい。第１のスイッチトランジスタが切断されると、両端の２つのＭＯＳトランジスタが切断され、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。一実装として、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。一実装として、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。

次に、４つのＰポートに対応する４つのアンテナを介してＳＲＳを送信することは、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し、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プロセスを指す。

いくつかの実装では、４つの第１のＴポートに加えて、７つのＴポートは６つの第２のＴポートをさらに含み、６つの第２のＴポートのそれぞれは、４つのＰポートおよびＴポートの１つと同じ周波数帯域でカップリングされる。６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。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（つまり、４つのＰポートは４つのアンテナと１対１で対応している）。第１のＴポートは少なくとも送信機能をサポートしている（つまり、第１のＴポートは信号を送信するように構成でき、信号を送受信するように構成することもできる）。６つの第２のＴポートは受信機能のみをサポートする（つまり、第２のＴポートは単に信号を受信するように構成されている）。

７つのＴポートには４つのＰポートと完全とカップリングされる１つの第１のＴポートが含まれ、残りの６つのＴポートのそれぞれは受信用の１つの固定アンテナとカップリングされるように構成されているため、４Ｐ７Ｔスイッチの内蔵電界効果トランジスタの数、ボリューム、およびコストを削減でき、４Ｐ７Ｔスイッチのパフォーマンスも向上できる。詳細は後述する。

デュアル周波数単一送信モードは、電子装置がデュアル周波数バンド−１アップリンク（ＵＬ）送信経路またはデュアル周波数バンド−４ダウンリンク（ＤＬ）受信経路をサポートできる動作モードを指す。電子装置は、論理的には２つの送信回路と８つの受信回路を備える。マルチウェイスイッチは、７つのＴポートを備え、電子装置は、図１のマルチウェイスイッチの概略構造図に示されるように、デュアル周波数単一送信モードで動作可能である。図２において、マルチウェイスイッチのＭＯＳトランジスタの数は、７＋（１＊４＋（７−１）＊１）＊３＋４＝４１である。

見て分かるように、当該実装において、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る。マルチウェイスイッチには、７つのＴポートと４つのＰポートがある。マルチウェイスイッチは、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されて、４つのＰポートに対応する４つのアンテナを介してＳＲＳを順番に送信する電気装置の機能を実装するように構成される。

図３は、本開示の実施形態による図２に示された構造に対応するマルチウェイスイッチを示す概略構造図である。図３に示すように、マルチウェイスイッチは、７つのＴポートと４つのＰポートを備える。７つのＴポートはそれぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、およびＴ７としてマークされ、４つのＰポートはそれぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４としてマークされる。一実装では、Ｔ１は、送信機能および／または受信機能をサポートするＴＲＸポートとして実装される。Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、およびＴ７は、受信機能のみをサポートするＲＸポートとして実装される。４つのＰポートのそれぞれは、アンテナシステムのポートとカップリングされる（つまり、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）。ポートＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は例示的なポートであり、本開示はそれに限定されないことを理解されたい。

さらに、無線周波数回路とマルチウェイスイッチとの協働方法は、図３の例示的な構造を含むがこれに限定されないことが理解され得る。

１つの可能な実装において、図４は、本開示の一実施形態による無線周波数回路を示す概略構造図である。図４に示すように、電子装置１００の高周波回路３０は、論理的には２つの送信回路と８つの受信回路を備え、無線周波数回路３０は物理的に１つの独立回路モジュールを含む。独立回路モジュールは、第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する。

独立回路モジュールは、第１の独立回路モジュールとして具体化される。この実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＡとして具体化される。独立回路モジュールＡは１つの第１のポートと複数の第２のポートを備え、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ように構成される。複数の第２のポートは、マルチウェイスイッチの６つの第２のＴポートとカップリングされるように構成されている。この実装では、図４に示されるように、独立回路モジュールＡは、６つの第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される６つの第２のポートを備える。独立回路モジュールＡは、１つのトランシーバ集積回路２０および６つの受信回路２１を含む。トランシーバ集積回路２０は、２つのトランシーバ回路２１０を含み、２つのトランシーバ回路２１０は、独立回路モジュールＡの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有する。各トランシーバ回路２１０は、１つの受信回路２１１および１つの送信回路２１２を含み、各受信回路２１は、独立回路モジュールＡの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。つまり、各受信ポートは、独立回路モジュールＡの６つの第２のポートうちの１つとカップリングされる。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲにおいて４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末の無線周波数アーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それによって５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。

当該実装では、各受信回路はＬＮＡとフィルタを備え、フィルタは独立回路モジュールＡの１つの第１のポートまたは１つの第２のポートとカップリングされる入力ポートを持ち、ＬＮＡの入力ポートとカップリングされる出力ポートを持つ。ＬＮＡは、無線周波数トランシーバの対応するポートとカップリングされるように構成される出力ポートを有する。

当該実装において、各送信回路は、ＰＡ、フィルタ、および電力カプラを含む。ＰＡは、無線周波数トランシーバの対応するポートとカップリングされるように構成される入力ポートを有し、フィルタの入力ポートとカップリングされる出力ポートを有し、フィルタは、電力カプラの入力ポートとカップリングされる出力ポートを有し、電力カプラは、独立回路モジュールＡの第１のポートとカップリングされる出力ポートを持っている。

当該実装では、各トランシーバ回路は、スイッチを介して集積された１つの受信回路と１つの送信回路によって実現される。受信回路は入力ポートを備えたＬＮＡを含み、送信回路は出力ポートを備えたＰＡを含む。ＬＮＡの入力ポートとＰＡの出力ポートはスイッチに接続されている。スイッチはフィルタとカップリングされ、フィルタは電力カプラとカップリングされ、電力カプラは独立回路モジュールの第１のポートとカップリングされる。

当該実装では、トランシーバ集積回路は、異なる周波数帯域で動作可能な２つのトランシーバ回路を備え、２つのトランシーバ回路は、電力カプラの入力ポートを共有し、電力カプラは、スイッチを介して独立回路モジュールの第１のポートとカップリングされる出力ポートを備えている。

図５は、本開示の実施形態による別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図５に示すように、１つの可能な実装では、無線周波数回路３０は、２つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュールおよび１つの第２の独立回路モジュールを物理的に備える。この実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＢとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＣとして具体化される。独立回路モジュールＢ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ように構成される１つの第１のポートを備える。独立回路モジュールＣ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ように構成される複数の第２のポートを備える。一実装では、図５に示されるように、独立回路モジュールＣは、６つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＢは１つのトランシーバ集積回路を備え、トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路３０１を備え、２つのトランシーバ回路３０１は独立回路モジュールＢの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路３０１は１つの受信回路３０１１および１つの送信回路３０１２を備える。

独立回路モジュールＣは、６つの受信回路３１１を備え、各受信回路３１１は、独立回路モジュールＣの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、２つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

図６は、本開示の実施形態による、さらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図６に示すように、１つの可能な実装では、無線周波数回路３０は、物理的に３つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、および１つの第３の独立回路モジュールを備える。この実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＤとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＥとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＦとして具体化される。独立回路モジュールＤ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ように構成される１つの第１のポートを備える。独立回路モジュールＥおよび独立回路モジュールＦはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、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（すなわち、６つの第２のＴポートの１つ）とカップリングされるように構成される。一実装では、図６に示すように、独立回路モジュールＥおよび独立回路モジュールＦは、それぞれ３つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＤは１つのトランシーバ集積回路を備え、トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路４０１を備え、２つのトランシーバ回路４０１は独立回路モジュールＤの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを備え、各トランシーバ回路４０１は１つの受信回路４０１１および１つの送信回路４０１２を備える。

独立回路モジュールＥは、３つの受信回路４１１を備え、各受信回路４１１は、独立回路モジュールＥの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＦは、３つの受信回路４２１を備え、各受信回路４２１は、独立回路モジュールＦの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、３つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

図７は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図７に示すように、１つの可能な実装では、高周波回路３０は、物理的に３つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、および１つの第３の独立回路モジュールを備える。この実装において、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＧとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＨとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＩとして具体化される。独立回路モジュールＧは、１つの第１のポートおよび１つの第２のポートを備え、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ように構成され、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ように構成される。独立回路モジュールＨおよび独立回路モジュールＩはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、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ように構成される。一実装では、図７に示されるように、独立回路モジュールＨは２つの第２のポートを備え、独立回路モジュールＩは３つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＧは、１つのトランシーバ集積回路５０１および１つの受信回路５０３を備える。トランシーバ集積回路５０１は、２つのトランシーバ回路５０２を備え、２つのトランシーバ回路は、独立回路モジュールＧの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有する。各トランシーバ回路５０２は、１つの受信回路５０２１および１つの送信回路５０２２を備える。受信回路５０３は、独立回路モジュールＧの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＨは、２つの受信回路５１１を備え、各受信回路５１１は、独立回路モジュールＨの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＩは、３つの受信回路５２１を備え、各受信回路５２１は、独立回路モジュールＩの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、３つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

図８は、本開示の実施形態による、さらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図８に示すように、１つの可能な実装では、無線周波数回路３０は、４つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、１つの第３の独立回路モジュール、および１つの第４独立回路モジュールを物理的に備える。この実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＪとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＫとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＬとして具体化され、第４の独立回路モジュールは独立回路モジュールＭとして具体化される。独立回路モジュールＪ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ように構成される１つの第１のポートを備える。独立回路モジュールＫ、独立回路モジュールＬ、独立回路モジュールＭはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、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ように構成される。一実装では、図８に示されるように、独立回路モジュールＫ、独立回路モジュールＬ、独立回路モジュールＭは、それぞれ２つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＪは１つのトランシーバ集積回路を備え、トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路６０１を備え、２つのトランシーバ回路６０１は独立回路モジュールＪの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路６０１は１つの受信回路６０１１および１つの送信回路６０１２を備える。

独立回路モジュールＫは、２つの受信回路６１１を備え、各受信回路６１１は、独立回路モジュールＫの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＬは、２つの受信回路６２１を備え、各受信回路６２１は、独立回路モジュールＬの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＭは、２つの受信回路６３１を備え、各受信回路６３１は、独立回路モジュールＭの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、４つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

図９は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図９に示すように、１つの可能な実装では、無線周波数回路３０は、４つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、１つの第３の独立回路モジュール、および１つの第４独立回路モジュールを物理的に備える。この実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＮとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＯとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＰとして具体化され、第４の独立回路モジュールは独立回路モジュールＱとして具体化される。独立回路モジュールＮは、１つの第１のポートと１つの第２のポートを備え、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ように構成され、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ように構成される。独立回路モジュールＯおよび独立回路モジュールＰはそれぞれ１つの第２のポートを備え、独立回路モジュールＱは複数の第２のポートを備え、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ように構成される。一実装では、図９に示されるように、独立回路モジュールＱは、３つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＮは、１つのトランシーバ集積回路および１つの受信回路７０２を備える。トランシーバ集積回路は、２つのトランシーバ回路７０１を備え、２つのトランシーバ回路は、独立回路モジュールＮの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路７０１は、１つの受信回路７０１１および１つの送信回路７０１２を備える。受信回路７０２は、独立回路モジュールＮの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＯは、１つの受信回路７１１を備え、受信回路７１１は、独立回路モジュールＯの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＰは、１つの受信回路７２１を備え、受信回路７２１は、独立回路モジュールＰの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＱは、３つの受信回路７３１を備え、各受信回路７３１は、独立回路モジュールＱの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、４つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

図１０は、本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図１０に示すように、１つの可能な実装では、無線周波数回路３０は、物理的に５つの独立回路モジュール、すなわち、１つの第１の独立回路モジュール、２つの第２の独立回路モジュール、および２つの第３の独立回路モジュールを備える。一実装では、第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＲとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＳとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＴとして具体化される。独立回路モジュールＲ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ように構成される１つの第１のポートを備える。各独立回路モジュールＳは複数の第２のポートを備え、各独立回路モジュールＴは１つの第２のポートを備え、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ように構成される。一実装では、図１０に示されるように、各独立回路モジュールＳは、２つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＲは１つのトランシーバ集積回路を備え、トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路８０１を備え、２つのトランシーバ回路は独立回路モジュールＲの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路８０１は１つの受信回路８０１１および１つの送信回路８０１２を備える。

各独立回路モジュールＳは、２つの受信回路８１１を備え、各受信回路８１１は、独立回路モジュールＳの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

各独立回路モジュールＴは、１つの受信回路８２１を備え、受信回路８２１は、独立回路モジュールＴの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、５つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

本開示の実施形態によるさらに別の無線周波数回路を示す概略構造図である。図１１に示すように、１つの可能な実装では、５つの独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュール、３つの第２の独立回路モジュール、および１つの第３の独立回路モジュールを備える。第１の独立回路モジュールは独立回路モジュールＵとして具体化され、第２の独立回路モジュールは独立回路モジュールＶとして具体化され、第３の独立回路モジュールは独立回路モジュールＷとして具体化される。独立回路モジュールＵは１つの第１のポート及び１つの第２のポートを備え、第１のポートは、マルチウェイスイッチの第１のＴポートであるように構成され、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ように構成される。各独立回路モジュールＶは１つの第２のポートを備え、独立回路モジュールＷは複数の第２のポートを備え、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（つまり、６つの第２のＴポートの１つ）とカップリングされるように構成される。一実装では、図１１に示されるように、独立回路モジュールＷは、２つの第２のポートを備える。

独立回路モジュールＵは、１つのトランシーバ集積回路および１つの受信回路９０２を備える。トランシーバ集積回路は、２つのトランシーバ回路９０１を備え、２つのトランシーバ回路９０１は、独立回路モジュールＵの第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路９０１は、１つの受信回路９０１１および１つの送信回路９０１２を備える。受信回路９０２は、独立回路モジュールＵの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

各独立回路モジュールＶは、１つの受信回路９１１を備え、受信回路９１１は、独立回路モジュールＶの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

独立回路モジュールＷは、２つの受信回路９２１を備え、各受信回路９２１は、独立回路モジュールＷの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する。

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し得ることが分かる。５Ｇ ＮＲで４ポートＳＲＳスイッチングをサポートする端末のＲＦアーキテクチャを簡素化し、送信経路と受信経路のスイッチの数を減らして経路損失を減らすことに有益であり、それにより、５Ｇ ＮＲでの送信電力／感度、データ送信速度、携帯電話のアップリンクとダウンリンクのカバレッジ、および消費電力の削減を改善する。さらに、５つの独立回路モジュールを設定すると、スイッチ回路のパフォーマンスもある程度向上する。

１つの可能な実装において、電子装置の無線周波数回路は、論理的には、２つの送信回路および８つの受信回路を備える。無線周波数回路には、６つの独立回路モジュールが物理的に含まれている。６つの独立回路モジュールは、第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、第２のＴポートに１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する。

１つの可能な実装において、電子装置の無線周波数回路は、論理的には、２つの送信回路および８つの受信回路を備える。無線周波数回路には、７つの独立回路モジュールが物理的に含まれている。７つの独立回路モジュールは、第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、第２のＴポートに１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する。

受信回路および送信回路は、様々な構成を有してもよい。本開示はこれに限定されない。「送受信ポート」とは、対応する送信および／または受信機能を実装し、トランシーバ回路の集積後または１つの送回路と１つの信回路との集積後の経路に位置するポート（１つ以上のコンポーネントで構成されている場合がある）を指す。「受信ポート」は、対応する受信機能を実装し、１つの受信回路の経路に位置するポート（１つ以上のコンポーネントから構成され得る）を指す。図に示される受信ポートおよび送受信ポートなどのポートは例示的なものであり、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。

１つの可能な実装では、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。

１つの可能な実装では、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のアンテナおよび第４のアンテナは、長期進化（ロングタームエボリューション、ＬＴＥ）周波数帯および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。

最初のアンテナと第４のアンテナは、端末上のＬＴＥのいくつかの周波数帯域で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を含んでもよい。

受信回路の低雑音増幅器（ＬＮＡ）は同時に動作できるため、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。ただし、この例では、同じ周波数帯域の２つのＰＡが同時に動作する場合（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。

図１２に示すように、１つの可能な実装では、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されるように構成される第１のポート、電子装置のＬＴＥ ４ｘ４多入力多出力（ＭＩＭＯ）構成の第１の受信経路とカップリングされるように構成される第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る第３のポートを備える。第２のコンバイナは、第４のアンテナとカップリングされるように構成される第１のポート、電子装置のＬＴＥ ４ｘ４ ＭＩＭＯ構成の第２の受信経路とカップリングされるように構成される第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る第３のポートを備える。

ＬＴＥ ４＊４ ＭＩＭＯはダウンリンクＬＴＥ受信回路であり、第３の受信経路として定義できる。ＬＴＥには現在２つの受信経路を有するため、ＬＴＥ ４ｘ４ ＭＩＭＯをサポートするために、第３の経路と第４の受信経路が追加される。

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（プライマリレシーバー）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１３に示すように、１つの可能な実装では、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スイッチをさらに備える。第１のＳＰＤＴスイッチは、第１のアンテナとカップリングされるように構成される第１のポート、電子装置のＬＴＥ ４ｘ４ ＭＩＭＯ構成の第１の受信経路とカップリングされるように構成される第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第３のポートを有する。第２のＳＰＤＴスイッチは、第４のアンテナとカップリングされるように構成される第１のポート、電子装置のＬＴＥ ４ｘ４ ＭＩＭＯ構成の第２の受信経路とカップリングされるように構成される第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第３のポートを有する。

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経路と受信経路の場合、送信経路には、１つの独立スイッチ（４Ｐ７Ｔスイッチ）または２つの独立スイッチ（ＳＰＤＴスイッチと４Ｐ７Ｔスイッチ）を備えてもよい。また、受信経路には、１つの独立スイッチ（４Ｐ７Ｔスイッチ）または２つの独立スイッチ（ＳＰＤＴスイッチと４Ｐ７Ｔスイッチ）を備えてもよい。つまり、無線周波数システムの送信経路と受信経路のスイッチ機能を４Ｐ７Ｔスイッチに集積することにより、送信経路と受信経路の独立スイッチの数を効果的に減らすことができる。

図１４Ａ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。電子装置の無線周波数システムの全体的なアーキテクチャが図１４Ａに示されている。電子装置が周波数帯域Ｎｘを介してデータを送信する場合、無線周波数システムの動作プロセスは以下の通りである。無線周波数トランシーバは、周波数帯域Ｎｘで送信ポート「ＴＸ＿Ｎｘ」を介して、送信信号を、送信ポート「ＴＸ＿Ｎｘ」とカップリングされる第１の独立回路モジュールのＰＡに送信する。ＰＡは、受信した送信信号を、１つのトランシーバ回路のフィルタおよびカプラを介して、第１の独立回路モジュールの第１のポートに送信する。マルチウェイスイッチの第１のＴポートが信号伝送機能をサポートする完全カップリングポートとカップリングされているという事実により、第１のポートは同じ時期にマルチウェイスイッチの第１のＴポートを介して、２つの伝送信号を４つのＰポートに送信できる。この状況では、４つのＰポートは、４つのデータチャネルの各Ｐポートに対応するアンテナを介して、２つの送信信号を同時に外部装置に送信する。

同様に、電子装置が周波数帯域Ｎｙを介してデータを受信する場合、無線周波数システムの動作プロセスは次のとおりである。４つのアンテナは、同じ時間内にマルチウェイスイッチの４つのＰポートにそれぞれ４つの受信信号を送信する。４つのＰポートは、受信した４つの受信信号をマルチウェイスイッチの４つのＴポートにそれぞれ送信する。４つのＴポートのそれぞれは、対応するＰポートから１つの受信信号を受信する。４つのＴポートのそれぞれは、第１の独立回路モジュールの第１のポートまたは第２の独立回路モジュールの第２のポート、第３独立回路モジュール、および第４独立回路モジュールを介して、第１の独立回路モジュール、第２の独立回路モジュール、第３の独立回路モジュール、および第４の独立回路モジュールの回路の４つの受信回路のそれぞれに受信信号を送信する。ここで、各受信回路は、無線周波数トランシーバの周波数帯域Ｎｙでの受信ポートに対応する。各受信回路は、受信した受信信号をフィルタとＬＮＡを介して無線周波数トランシーバの周波数帯域Ｎｙでの受信ポートに送信し、それによって電子装置の４つの受信信号経路を実装する。

別の実装では、図１４Ｂに示されるように、無線周波数システムが提供される。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、ならび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され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、７つのＴポートと４つのＰポートを備える。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを含む。第１のＴポートは４つのＰポートすべてとカップリングされ、６つの第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、６つの第２のＴポートうちの同じ周波数帯域のＴポートは異なるＰポートとカップリングされる。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ように構成される。アンテナシステムは、４つのＰポートに対応する４つのアンテナを含み、マルチウェイスイッチは、４つのアンテナを介してＳＲＳを順番に送信するプリセット機能を実装するように構成される。

図１５は、本開示の実施形態によるワイレス通信装置を示す概略構造図である。ワイレス通信装置は、モバイル端末、基地局などであってもよく、アンテナシステム、無線周波数トランシーバ、無線周波数トランシーバとカップリングされる無線周波数回路、ならび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されるマルチウェイスイッチを備える。

マルチウェイスイッチには、７つのＴポートと４つのＰポートを含む。７つのＴポートは、少なくとも送信機能をサポートする１つの第１のＴポートと、受信機能のみをサポートする６つの第２のＴポートを含む。第１のＴポートは４つのＰポートすべてとカップリングされ、６つの第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、６つの第２のＴポートうちの同じ周波数帯域のＴポートは異なるＰポートとカップリングされる。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ように構成される。アンテナシステムは、４つのＰポートに対応する４つのアンテナを含み、マルチウェイスイッチは、４つのアンテナを介してＳＲＳを順番に送信するプリセット機能を実装するように構成される。

また、図１６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備える。受信アンテナは、ワイヤレス充電送信機の送信アンテナとマッチする（同じまたは類似の周波数で共振し、放射磁界共振結合の方法でエネルギーをワイヤレスで伝送する）。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マッチさせて、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、周波数変更範囲においてリアルタイムにワイヤレス充電送信機と対話して、「専属的暗号化」ワイヤレス充電モードを実装する。

受信アンテナは、４つのアンテナのうちの少なくとも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１７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１７１およびスイッチ１７２を含み、スペーサ１７１は導体であり、スイッチ１７２はさらにコントローラ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にカップリングして、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してエネルギーを伝送することができる。さらに、アンテナ１およびアンテナ４の能力は、アンテナ２およびアンテナ３の能力よりも強いので、このように配置されたループアレイアンテナは、送信におけるエネルギー損失を可能な限り低減することができる。

いくつかの実装では、１つの第１のＴポートに加えて、７つのＴポートは６つの第２のＴポートをさらに含み、６つの第２のＴポートのそれぞれは、４つのＰポートおよびＴポートの１つと同じ周波数帯域でカップリングされる。６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。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（つまり、４つのＰポートは４つのアンテナと１対１で対応している）。第１のＴポートは少なくとも送信機能をサポートしている（つまり、第１のＴポートは信号を送信するように構成でき、信号を送受信するように構成することもできる）。６つの第２のＴポートは受信機能のみをサポートする（つまり、第２のＴポートは単に信号を受信するように構成されている）。

Claims (15)

1. マルチウェイスイッチ（１０）であって、
   ７つのスローＴポートと２^ｎ個の分極Ｐポートとを備え、前記７つのＴポートは、前記２^ｎ個のＰポートのすべてとカップリングされる１つの第１のＴポートを含み、ここｎは整数でかつ
   

   

   であり、
   前記マルチウェイスイッチは、電子装置のプリセット機能を実装するために、デュアル周波数単一送信モードで動作可能な前記電子装置の無線周波数回路（３０）およびアンテナシステム（２０）とカップリングされるように構成され、前記アンテナシステムは、前記２^ｎ個のＰポートに対応する２^ｎ個のアンテナを備え、前記プリセット機能は、前記２^ｎ個のアンテナを介してサウンディング基準信号ＳＲＳを送信する機能である、マルチウェイスイッチ。
2. 請求項１に記載のマルチウェイスイッチであって、
   前記７つのＴポートはさらに６つの第２のＴポートを備え、
   前記６つの第２のＴポートのそれぞれは、前記２^ｎ個のＰポートの１つとカップリングされ、前記６つの第２のＴポート内の同じ周波数帯域のＴポートは、異なるＰポートとカップリングされ、
   前記２^ｎ個のＰポートのそれぞれは、前記２^ｎ個のアンテナの対応するアンテナとカップリングされるように構成され、
   前記第１のＴポートは、少なくとも送信機能をサポートし、
   前記６つの第２のＴポートは、受信機能のみをサポートする、マルチウェイスイッチ。
3. 請求項２に記載のマルチウェイスイッチであって、
   前記電子装置の前記無線周波数回路は、２つの送信回路と２^ｎ＋１個の受信回路とを論理的に備え、
   前記無線周波数回路は、ｍ個の独立回路モジュールを物理的に備え、ここでｍは整数でかつ
   

   

   であり、
   前記ｍ個の独立回路モジュールは、前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、
   前記ｍ個の独立回路モジュールは、前記第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
4. 請求項３に記載のマルチウェイスイッチであって、
   ｎ＝２であり、前記電子装置の前記無線周波数回路は２つの送信回路と８つの受信回路を論理的に備え、
   ｍ＝１であり、前記無線周波数回路は１つの独立回路モジュールを物理的に備え、
   前記独立回路モジュールは、前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、
   前記独立回路モジュールは、前記第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
5. 請求項４に記載のマルチウェイスイッチであって、
   前記独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュールとして具体化され、
   前記第１の独立回路モジュールは、１つの第１のポートおよび複数の第２のポートを備え、前記第１のポートは、前記マルチウェイスイッチの前記第１のＴポートとカップリングされるように構成され、前記複数の第２のポートは、前記マルチウェイスイッチの前記第２のＴポートとカップリングされるように構成され、
   前記第１の独立回路モジュールは、１つのトランシーバ集積回路および６つの受信回路を備え、前記トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路を備え、各トランシーバ回路は１つの受信回路と１つの送信回路とを備え、各受信回路は、前記第１の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
6. 請求項５に記載のマルチウェイスイッチであって、
   各受信回路は、低雑音増幅器ＬＮＡおよびフィルタを備え、前記フィルタは、前記受信回路が属する前記第１の独立回路モジュールの１つの第１のポートまたは１つの第２のポートとカップリングされる入力ポートを有し、かつ前記ＬＮＡの入力ポートとカップリングされる出力ポートを有し、前記ＬＮＡは、無線周波数トランシーバの対応するポートとカップリングされるように構成される出力ポートを有し、
   各トランシーバ回路は、スイッチを経由して集積された１つの受信回路と１つの送信回路とを介して実現され、前記受信回路は入力ポートを具備するＬＮＡを備え、前記送信回路は出力ポートを具備する電力増幅器ＰＡを備え、前記ＬＮＡの入力ポートおよび前記ＰＡの出力ポートは前記スイッチとカップリングされ、前記スイッチはフィルタとカップリングされ、前記フィルタは電力カプラとカップリングされ、前記電力カプラは前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされ、
   前記トランシーバ集積回路は、異なる周波数帯域で動作可能な２つのトランシーバ回路を備え、前記２つのトランシーバ回路は、前記電力カプラの入力ポートを共有し、前記電力カプラは、前記スイッチを介して前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされる出力ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
7. 請求項３に記載のマルチウェイスイッチであって、
   ｎ＝２であり、前記電子装置の前記無線周波数回路は２つの送信回路と８つの受信回路を論理的に備え、
   ｍ＝２であり、前記無線周波数回路は２つの独立回路モジュールを物理的に備え、
   前記２つの独立回路モジュールは、前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、
   前記２つの独立回路モジュールは、前記第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
8. 請求項７に記載のマルチウェイスイッチであって、
   前記２つの独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュールと１つの第２の独立回路モジュールとを含み、
   前記第１の独立回路モジュールは、前記マルチウェイスイッチの前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される１つの第１のポートを備え、前記第２の独立回路モジュールは、前記マルチウェイスイッチの前記第２のＴポートとカップリングされるように構成される複数の第２のポートを備え、
   前記第１の独立回路モジュールは１つのトランシーバ集積回路を備え、前記トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路を備え、前記２つのトランシーバ回路は前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路は１つの受信回路と１つの送信回路とを備え、
   前記第２の独立回路モジュールは、６つの受信回路を備え、各受信回路は、前記第２の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
9. 請求項３に記載のマルチウェイスイッチであって、
   ｎ＝２であり、前記電子装置の前記無線周波数回路は２つの送信回路と８つの受信回路を論理的に備え、
   ｍ＝３であり、前記無線周波数回路は３つの独立回路モジュールを物理的に備え、
   前記３つの独立回路モジュールは、前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、
   前記３つの独立回路モジュールは、前記第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
10. 請求項９に記載のマルチウェイスイッチであって、
    前記３つの独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、および１つの第３の独立回路モジュールを含み、
    前記第１の独立回路モジュールは、前記マルチウェイスイッチの前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される１つの第１のポートを備え、前記第２の独立回路モジュールおよび前記第３の独立回路モジュールはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、各第２のポートは、前記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ように構成され、
    前記第１の独立回路モジュールは、１つのトランシーバ集積回路を備え、前記トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路を備え、前記２つのトランシーバ回路は前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路は１つの受信回路と１つの送信回路とを備え、
    前記第２の独立回路モジュールは、３つの受信回路を備え、各受信回路は、前記第２の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有し、
    前記第３の独立回路モジュールは、３つの受信回路を備え、各受信回路は、前記第３の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
11. 請求項９に記載のマルチウェイスイッチであって、
    前記３つの独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、および１つの第３の独立回路モジュールを含み、
    前記第１の独立回路モジュールは、１つの第１のポートおよび１つの第２のポートを備え、前記第１のポートは前記マルチウェイスイッチの前記第１のＴポートとカップリングされるように構成され、前記第２のポートは前記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ように構成され、前記第２の独立回路モジュールおよび前記第３の独立回路モジュールはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、各第２のポートは、前記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ように構成され、
    前記第１の独立回路モジュールは、１つのトランシーバ集積回路および１つの受信回路を備え、前記トランシーバ集積回路は、２つのトランシーバ回路を備え、前記２つのトランシーバ回路は、前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路は、１つの受信回路および１つの送信回路を備え、前記受信回路は、前記第１の独立回路モジュールの前記第２のポートとカップリングされる受信ポートを有し、
    前記第２の独立回路モジュールは２つの受信回路を備え、各受信回路は前記第２の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有し、
    前記第３の独立回路モジュールは３つの受信回路を備え、各受信回路は、前記第３の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
12. 請求項３に記載のマルチウェイスイッチであって、
    ｎ＝２であり、前記電子装置の前記無線周波数回路は２つの送信回路と８つの受信回路を論理的に備え、
    ｍ＝４であり、前記無線周波数回路は４つの独立回路モジュールを物理的に備え、
    前記４つの独立回路モジュールには、前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される送受信ポートを有し、
    前記４つの独立回路モジュールには、前記第２のＴポートと１対１対応でカップリングされるように構成される受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
13. 請求項１２に記載のマルチウェイスイッチであって、
    前記４つの独立回路モジュールは、１つの第１の独立回路モジュール、１つの第２の独立回路モジュール、１つの第３の独立回路モジュール、および１つの第４の独立回路モジュールを含み、
    前記第１の独立回路モジュールは、前記マルチウェイスイッチの前記第１のＴポートとカップリングされるように構成される１つの第１のポートを備え、前記第２の独立回路モジュール、前記第３の独立回路モジュール、前記第４の独立回路モジュールはそれぞれ、複数の第２のポートを備え、各第２のポートは、前記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ように構成され、
    前記第１の独立回路モジュールは１つのトランシーバ集積回路を備え、前記トランシーバ集積回路は２つのトランシーバ回路を備え、前記２つのトランシーバ回路は前記第１の独立回路モジュールの前記第１のポートとカップリングされる送受信ポートを有し、各トランシーバ回路は１つの受信回路および１つの送信回路を備え、
    前記第２の独立回路モジュールは２つの受信回路を備え、各受信回路は前記第２の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有し、
    前記第３の独立回路モジュールは２つの受信回路を備え、各受信回路は前記第３の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有し、
    前記第４の独立回路モジュールは２つの受信回路を備え、各受信回路は前記第４の独立回路モジュールの１つの第２のポートとカップリングされる受信ポートを有する、マルチウェイスイッチ。
14. アンテナシステム、無線周波数回路、および請求項１から１３のいずれか１項に記載のマルチウェイスイッチを備える、無線周波数システム。
15. アンテナシステム、無線周波数トランシーバ、前記無線周波数トランシーバとカップリングされる無線周波数回路、および請求項１から１３のいずれか１項に記載のマルチウェイスイッチを備える、ワイレス通信装置。

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