JP6231191B2 - 完全集積モジュラーミリメートル波無線周波数システム - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、どちらも全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、２０１３年９月２３日に出願された米国仮特許出願第６１／８８１，１１１号、および２０１４年９月２２日に出願された米国出願第１４／４９３，１６７号の利益を主張する。

[0002]本開示の態様は、一般に無線周波数（ＲＦ）システムに関し、より詳細には、ＲＦシステムモジュールの区分に関する。

[0003]６０ＧＨｚ帯域は、大量の帯域幅と広い世界的重複とを採用する無認可帯域である。大きい帯域幅は、極めて大量の情報がワイヤレスに送信され得ることを意味する。その結果、６０ＧＨｚ帯域の周りのワイヤレス通信を可能にするために、大量のデータの送信を必要とする複数のアプリケーションが開発され得る。そのようなアプリケーションのための例としては、限定はしないが、ワイヤレス高精細度ＴＶ（ＨＤＴＶ）、ワイヤレスドッキングステーション、ワイヤレスギガビットイーサネット（登録商標）、および多くの他のものがある。

[0004]そのようなアプリケーションを可能にするために、６０ＧＨｚ周波数範囲において動作する、増幅器、ミキサ、無線周波数（ＲＦ）アナログ回路、およびアクティブアンテナなど、集積回路（ＩＣ）を開発する必要がある。ＲＦシステムは、一般に、アクティブモジュールとパッシブモジュールとを備える。アクティブモジュール（たとえば、フェーズアレイアンテナ）は、パッシブモジュール（たとえば、フィルタ）によって必要とされない、それらの動作のための制御信号および電力信号を必要とする。それらの様々なモジュールは、プリント回路板（ＰＣＢ：printed circuit board）上にアセンブルされ得る無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ：radio frequency integrated circuit）として作製され、パッケージングされる。ＲＦＩＣパッケージのサイズは、数平方ミリメートルから数百平方ミリメートルにわたり得る。

[0005]コンシューマーエレクトロニクスのマーケットでは、電子デバイスの設計、したがってその中に組み込まれたＲＦモジュールの設計は、最小のコスト、サイズ、電力消費量、および重量の制約を満たすべきである。ＲＦモジュールの設計はまた、ミリメートル波信号の効率的な送信および受信を可能にするために、電子デバイス、特に、ラップトップおよびタブレットコンピュータなど、ハンドヘルドデバイスの現在のアセンブリを考慮に入れるべきである。

[0006]本開示のシステム、方法、およびデバイスは、それぞれいくつかの態様を有し、それらのうちの単一の態様が単独で本開示の望ましい属性を担当するわけではない。次に、以下の特許請求の範囲によって表される本開示の範囲を限定することなしに、いくつかの特徴について手短に説明する。この説明を考察すれば、特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読めば、本開示の特徴が、ワイヤレスデバイスのためのアンテナダイバーシティ含む利点をどのように提供するかが理解されよう。

[0007]本開示のいくつかの態様は装置（たとえば、ＲＦシステム）を提供する。本装置は、概して、複数の第１のＲＦサブモジュールと、各々が、中間周波数（ＩＦ）信号を生成するために受信されたＲＦ信号を処理することと、アンテナアレイを介した送信のためにＩＦ信号を処理することとを行うように構成され、ここにおいて、複数の第１のＲＦサブモジュールが、少なくとも、ＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、少なくとも１つの第２のＲＦサブモジュールと、第２のインターフェースを介して第１のＲＦサブモジュールのうちの１つにＩＦ信号、ＬＯ信号、および制御信号を与えることと、第３のインターフェースを介して第２のＲＦサブモジュールに少なくともＩＦ信号を与えることとを行うように構成されたベースバンドモジュールとを含む。

[0008]本開示のいくつかの態様はワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、複数のアンテナアレイと、複数の第１の無線周波数（ＲＦ）サブモジュールと、各々が、中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためにアンテナアレイのうちの対応する１つから受信されたＲＦ信号を処理することと、アンテナアレイのうちの対応する１つを介した送信のためにＩＦ信号を処理することとを行うように構成され、ここにおいて、複数の第１のＲＦサブモジュールが、少なくとも、ＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、少なくとも１つの第２のＲＦサブモジュールと、第２のインターフェースを介して第１のＲＦサブモジュールのうちの１つにＩＦ信号、ＬＯ信号、および制御信号を与えることと、第３のインターフェースを介して第２のＲＦサブモジュールに少なくともＩＦ信号を与えることとを行うように構成されたベースバンドモジュールとを含む。

[0009]本開示のいくつかの態様は装置（たとえば、ベースバンドモジュール）を提供する。本装置は、概して、複数の第１のＲＦサブモジュールに、中間周波数（ＩＦ）信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を与えるための第１のインターフェースと、第２のＲＦサブモジュールに少なくともＩＦ信号を与えるための第２のインターフェースと、ＬＯ信号を生成することと、制御信号を生成することと、第１および第２のインターフェースを介して第１のＲＦサブモジュールおよび第２のＲＦサブモジュールに与えられるべきＩＦ信号を生成することと、第１および第２のインターフェースを介して第１のＲＦサブモジュールおよび第２のＲＦサブモジュールから受信されたＩＦ信号を処理することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサとを含む。

[0010]本開示のいくつかの態様は装置（たとえば、ＲＦシステム）を提供する。本装置は、概して、無線周波数（ＲＦ）信号を処理するための複数の第１の手段と、ＲＦ信号を処理するための各第１の手段が、第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためのものであり、ここにおいて、ＲＦ信号を処理するための複数の第１の手段が、ＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号または制御信号のうちの少なくとも１つを搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、ＲＦ信号を処理するための少なくとも１つの第２の手段と、第１のＩＦ信号を処理するための手段と、ここにおいて、第１のＩＦ信号を処理するための手段が、第２のインターフェースを介してＲＦ信号を処理するための第１の手段のうちの１つにＬＯ信号または制御信号のうちの少なくとも１つを与えることと、第３のインターフェースを介してＲＦ信号を処理するための第２の手段から受信された１つまたは複数の第２のＩＦ信号を処理することとを行うように構成された、を含む。

[0011]本開示のいくつかの態様は装置（たとえば、ベースバンドモジュール）を提供する。本装置は、概して、ＲＦ信号を処理するための複数の第１の手段に、第１の中間周波数（ＩＦ）信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を与えるための第１のインターフェース手段と、ＲＦ信号を処理するための第２の手段に少なくとも第２のＩＦ信号を与えるための第２のインターフェース手段と、ＬＯ信号、制御信号、第１のインターフェース手段を介してＲＦ信号を処理するための第１の手段に与えられるべき第１のＩＦ信号、および第２のインターフェース手段を介してＲＦ信号を処理するための第２の手段に与えられるべき第２のＩＦ信号を生成するための手段とを含む。

[0012]本開示の上記および他の目的、特徴、および利点は、添付の図面とともに以下の発明を実施するための形態を読めば明らかになろう。

[0013]本開示のいくつかの態様による、ラップトップコンピュータの例示的なアセンブリを示す図。 [0014]本開示のいくつかの態様による、例示的なＲＦシステムのブロック図。 [0015]本開示のいくつかの態様による、モジュラーＲＦモジュールにおけるＲＦサブモジュールの例示的な構成を示す図。 [0016]本開示のいくつかの態様による、設計されたＲＦサブモジュールの例示的なブロック図。 [0017]本開示のいくつかの態様による、設計されたＲＦサブシステムの例示的なブロック図。 [0018]本開示のいくつかの態様による、フラットフォームファクタデバイスの例示的なアセンブリを示す図。

[0019]本明細書で開示する態様は、本明細書で提示する発明的教示の多くの考えられる有利な用途および実装形態の例にすぎない。概して、本出願の明細書においてなされた記述は、必ずしも本開示の様々な請求する態様のうちのいずれかを限定するとは限らない。さらに、いくつかの記述は、いくつかの発明的特徴には適用されるが、他の発明的特徴には適用されないことがある。概して、別段に規定されていない限り、一般性の喪失なしに、単数形の要素は複数形であり得、その逆も同様である。図面において、いくつかの図を通して、同様の数字は同様の部分を指す。

[0020]一般に、ＲＦシステムは、コンピューティングデバイス中で接続されたベースバンドモジュールおよびＲＦモジュールを含み、それのレイアウトはデバイスのフォームファクタに基づき得る。ミリメートル波信号の送信および受信のためのＲＦシステム１１０を含むラップトップコンピュータ１００の例示的なアセンブリを示す概略図を図１に示す。ＲＦシステム１１０は、図示のようにラップトップコンピュータ１００のベース面１０２と蓋面１０５との間で分割され得る、ベースバンドモジュール１２０とＲＦモジュール１３０とを含み得る。

[0021]ベースバンドモジュール１２０はベース面１０２内に含まれていることがあり、ＲＦモジュール１３０は蓋面１０５内に含まれていることがある。ＲＦモジュール１３０はアクティブ送信（ＴＸ）アンテナとアクティブ受信（ＲＸ）アンテナとを含み得る。信号を送信するとき、ベースバンドモジュール１２０は、一般に、ＲＦモジュール１３０に、制御信号、局部発振器（ＬＯ）信号、中間周波数（ＩＦ）信号、および電力（ＤＣ）信号を与える。制御信号は、利得制御、ＲＸ／ＴＸスイッチング、電力レベル制御、センサー、および検出器読出しなどの機能のために利用され得る。詳細には、ビームフォーミングベースのＲＦシステムは、ベースバンドモジュール１２０の制御下で実行される高周波ビームステアリング動作を必要とし得る。制御信号は、ベースバンドモジュール１２０によって生成され得、ベースバンドモジュール１２０とＲＦモジュール１３０との間で転送され得る。電力信号は、ＲＦモジュール１３０の様々な構成要素に電力供給するＤＣ電圧信号である。

[0022]ＲＦモジュール１３０は、関連するアンテナアレイを通して送信されるべきＲＦ信号を生成し、関連するアンテナアレイを介して受信されたＲＦ信号を処理するために使用され得る。送信のために、ＲＦモジュール１３０は、概して、ミキサ（図示せず）を使用してＩＦ信号のＲＦ信号へのアップコンバージョンを実行し、制御信号の制御に従って１つまたは複数のＴＸアンテナを通してＲＦ信号を送信する。

[0023]受信方向では、ＲＦモジュール１３０は、１つまたは複数のアクティブＲＸアンテナを通して、（たとえば、６０ＧＨｚの周波数帯域にある）ＲＦ信号を受信し、ＬＯ信号を使用して、受信ＲＦ信号のＩＦ信号へのミキサを使用したダウンコンバージョンを実行し、ベースバンドモジュール１２０にＩＦ信号を送る。ＲＦモジュール１３０の動作は制御信号によって制御され得るが、ある制御情報（たとえば、フィードバック信号）はベースバンドモジュール１２０に送られ得る。

[0024]そのようなデバイスのフォームファクタが蓋および面からならない他のコンピューティングデバイスでは、ＲＦシステム１１０のアセンブリは異なる。たとえば、「フラット」デバイス（たとえば、モバイルフォン、スマートフォン、タブレットコンピュータなど）の共通アセンブリでは、ベースバンドモジュールおよびＲＦモジュールは統合され得る。無線カバレージを改善するために、ＲＦシステム１１０は複数のアンテナアレイを含み得る。すなわち、ＲＦシステム１１０は、しばしば、ワイヤレスリンクの品質および信頼性を改善するために、アンテナダイバーシティ方式を利用する。アンテナアレイは、送信方向と受信方向の両方について、複数のアクティブアンテナアレイを含み得る。アクティブアンテナアレイは、たとえば、各要素が、ビームフォーミング技法の使用を可能にするために個々に制御され得る、フェーズドアレイであり得る。

[0025]さらに、ＲＦモジュール１３０を設計するときに満たされるべきいくつかの制約がある。そのような制約は、物理的寸法、電力消費、熱伝達、およびコストができるだけ最小であるべきであることを必要とし得る。さらに、アンテナアレイ間の信号のＲＦ回路へのルーティングは、ＲＦ信号のエネルギー損失を低減するために、できるだけ短いものであるべきである。

[0026]さらに、より大きいアンテナダイバーシティが必要とされるとき、ＲＦモジュールの設計の複雑さは、上述の設計制約が満たされなければならないので、著しく増加させられ得る。

[0027]したがって、電子デバイスにおいて、アンテナダイバーシティ要件を効率的にサポートするであろう、ＲＦモジュール（たとえば、６０ＧＨｚ帯域における動作をサポートするモジュール）、およびそのようなモジュールの単純な設計のためのソリューションを与えることは有利であろう。

[0028]図２に、本開示のいくつかの態様による例示的なＲＦシステム２００のブロック図を示す。ＲＦシステム２００は、少なくとも６０ＧＨｚ帯域における無線信号の効率的な送信および受信を可能にするモジュラーＲＦモジュール２１０に接続されたＲＦサブシステム２０５を含む。

[0029]ＲＦサブシステム２０５はベースバンドモジュール２０７とマスタＲＦモジュール２０９とを含む。ＲＦサブシステム２０５はまた、少なくとも６０ＧＨｚ帯域における無線信号の送信および受信のためのアクティブアンテナのアレイ２０１に接続される。ＲＦサブシステム２０５はＲＦ集積回路（ＲＦＩＣ）のシステムオンチップ（ＳＯＣ）として実現され得る。いくつかの態様では、ＲＦサブシステム２０５は単一のシリコンダイ上に作製される。

[0030]モジュラーＲＦモジュール２１０は複数のＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎを含み得る。ＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎの各々は、それぞれのアンテナアレイ２１２−１〜２１２−Ｎに接続される。アレイ２１２−１〜２１２−Ｎの各々は、たとえば、（たとえば、少なくとも６０ＧＨｚ周波数帯域にある）無線信号を受信および／または送信し得るフェーズドアレイアンテナであり得る。以下に示すように、モジュラーＲＦモジュールのソリューションは、ＲＦＩＣの設計制約を満たしながら高いアンテナダイバーシティをサポートするＲＦモジュールの単純な設計を可能にする。

[0031]サブＲＦモジュールのうちの１つ、たとえば、サブモジュール２１１−１はＲＦサブシステム２０５に接続され得る。ＲＦサブシステム２０５およびモジュラーＲＦモジュール２１０は、互いから離れて配置され得、ＲＦサブシステム２０５とモジュラーＲＦモジュール２１０との間で信号を転送するための１つまたは複数の伝送線路を使用して接続され得る。これらの信号は、たとえば、少なくとも電力信号、制御信号、ＩＦ信号、およびＬＯ信号を含み得る。いくつかの態様では、単一の伝送線路がそれらの信号を転送し得る。いくつかの態様では、これらの信号は３つの別個の伝送線路上で転送され得、ここで、電力信号は、ＩＦ信号、制御信号およびＬＯ信号のうちの１つと多重化される。いくつかの態様では、これらの信号は２つの別個の伝送線路上で転送され得る。たとえば、ＬＯ信号とＩＦ信号とが一方の線路上で多重化され得、制御が他方の伝送線路上で送信され得る。いくつかの態様では、ＩＦ信号と制御信号とが一方の線路上で多重化され得、ＬＯ信号が他方の伝送線路上で転送され得る。電力信号は、２つの別個の伝送線路のうちの１つ上で多重化され得るか、またはＲＦモジュールに直接接続された電源からサブモジュールに与えられ得る。

[0032]複数のＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎの各々は、アンテナアレイ２１２−１〜２１２−Ｎから受信されたかまたはそれらを介して送信されるべき無線信号のアップコンバージョンおよびダウンコンバージョンを実行することと、アンテナアレイ２１２−１〜２１２−Ｎを制御することとを部分的に含むタスクを実行することができる。すべてのＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎは同じ構造、したがって、同じ設計を有し得る。

[0033]いくつかの態様では、ＲＦサブモジュール２１１はスレーブとして構成され得、ＲＦサブシステム２０５におけるＲＦモジュール２１５はマスタとして構成され得る。

[0034]本構成における最初のＲＦサブモジュール、たとえば、サブモジュール２１１−１は先頭サブモジュールとして構成され得る。本構成における最後のＲＦサブモジュール（たとえば、サブモジュール２１１−Ｎ）は終端サブモジュールとして構成され得る。すべての他のサブモジュール、たとえば、サブモジュール２１１−２は中間サブモジュールであり得る。以下で詳細に説明するように、中間サブモジュールはそれらの隣接するモジュールにＩＦ信号、ＬＯ信号、電力信号、および制御信号を転送し、終端サブモジュールは、それらの信号を受信するにすぎず、それの出力において、それらを終端する。ＲＦサブモジュールは、先頭サブモジュール、中間サブモジュール、または終端サブモジュールとして機能するようにハードコーディングされ得る。ハードコーディングは、たとえば、ＲＦＩＣの外部ピンを２値高または低に設定することによって達成され得る。

[0035]さらに、制御信号中にカプセル化されたコマンドは、ベースバンドモジュール２０７から送られ得、ＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎによって受信される。各コマンドはサブモジュールＩＤを含み得、ＲＦサブモジュールは、受信されたサブモジュールＩＤがＲＦサブモジュールのＩＤに一致する場合のみ、コマンドを実行する。たとえば、ＲＦサブモジュール２１１−２に温度データを要求するとき、すべてのサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎがコマンドを受信し得るが、サブモジュール２１１−２のみがそれに応答する。

[0036]ＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎは、ただ１つのモジュールが含まれるスタンドアロンモード、ならびに拡大モードおよびダイバーシティモードを含む、異なる動作モードで動作することができる。表１に、２つのＲＦサブモジュール２１１−１および２１１−２のための例示的な動作モードを示す。

[0037]拡大動作モードでは、複数のアンテナアレイ２１２−１〜２１２−Ｎは単一の制御を通して単一のアンテナアレイとして働き得る。表１中に与えられた例では、ＲＦサブモジュール２１１−１とＲＦサブモジュール２１１−２の両方はアクティブであり、ＲＦサブモジュール２１１−１はマスタとして働き、ＲＦサブモジュール２１１−２はスレーブとして働く。

[0038]ダイバーシティモードでは、２つまたはそれ以上のＲＦサブモジュールが、現在の受信／送信要件に応じてアクティブにされる。すなわち、アンテナアレイ２１２−１〜２１２−Ｎは単一のアレイとして働かない。そうではなく、各アンテナアレイは独立して制御され得る。たとえば、表１に記載されているように、所与の時間に、ＲＦサブモジュール２１１−１および２１１−２ならびにそれらのそれぞれのアレイ２１２−１および２１２−２の任意の組合せがアクティブであり得る。

[0039]ベースバンドモジュール２０７は、動作モードを設定し、両方の動作モードにおけるＲＦサブモジュールおよびアンテナアレイの動作を制御する。いくつかの態様では、モジュラーＲＦモジュール２１０およびＲＦサブシステム２０５は、異なる基板上に作製され、伝送線路（たとえば、ケーブル）を使用して接続される。いくつかの態様では、ＲＦモジュールおよびベースバンドモジュールは、同じ基板上に作製され得、たとえば、同軸ケーブル、またはプリント回路板上のプリント伝送線路を使用して接続される。

[0040]図２に示されているように、少なくとも４つの異なる信号が、ＲＦサブシステム２０５と先頭ＲＦサブモジュール２１１−１との間で同時に転送され得る。さらに、これらの信号はスレーブＲＦサブモジュール２１１−２〜２１１−Ｎにルーティングされ得る。これらの信号は、限定はしないが、電力、制御、ＩＦ、およびＬＯを含む。ＩＦ信号および制御信号は、接続されたモジュール間で両方向に転送され得、電力信号およびＬＯ信号は、ベースバンドモジュール２０７からＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎに一方向に送られ得る。制御信号は、たとえば、ＴＸアクティブアンテナおよびＲＸアクティブアンテナのスイッチング、アンテナ（ビームフォーミング）の方向、ならびに利得制御を制御し得る。ＬＯ信号は、同期と高周波信号のアップコンバージョンおよびダウンコンバージョンの実行とに必要とされる。ＩＦ信号は、受信されたかまたは送信されるべきであるＲＦ信号のダウンコンバージョンされた信号である。

[0041]いくつかの態様では、ＬＯ信号、ＩＦ信号、制御信号および電力信号は単一の伝送線路上でトランスポートされる。図３に示されているように、第１の伝送線路３０１はＲＦサブシステム２０５と先頭ＲＦサブモジュール２１１−１とを接続する。第１の伝送線路３０１は、マスタＲＦモジュール２０９と先頭ＲＦサブモジュール２１１−１との間で直接結合されるか、またはベースバンドモジュール２０７と先頭ＲＦサブモジュール２１１−１との間で直接結合され得る。さらに、第２の伝送線路３０２は、モジュラーＲＦモジュール３１０のＲＦサブモジュール２１１−１、２１１−２、および２１１−３の間で連結される。図３に示されているように、ＲＦサブモジュール２１１−２および２１１−３は、それぞれ、中間スレーブサブモジュールおよび終端スレーブサブモジュールである。

[0042]第１の伝送線路３０１および第２の伝送線路３０２の各々は、たとえば、標準的なマイクロ同軸ケーブル、多層サブ構造上に（たとえば、ＰＣＢ上に）作製された金属線であり得る。マイクロ同軸ケーブルを伝送線路３０１および３０２として使用する一態様では、ＰＣＢとマイクロ同軸ケーブルとの間の接続はマイクロコネクタを使用して行われ得る。

[0043]伝送線路３０１および３０２上で転送される各信号は異なる周波数帯域を有し得る。このため、伝送線路上でのＬＯ信号、ＩＦ信号、電力信号、および制御信号の効率的な転送を可能にするために、あらかじめ定義された周波数プランのセットのうちの１つが利用され得る。たとえば、１つのプランに従って、ｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRLの周波数は、それぞれ、１３〜１７．４ＧＨｚ、７〜８．２ＧＨｚ、２００Ｍｈｚ〜１．５ＧＨｚに設定される。周波数ｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRLは、それぞれ、ＩＦ信号、ＬＯ信号および制御信号の周波数を表す。別の例として、周波数プランは、以下のように、すなわち、ｆ_IFが１３ＧＨｚ〜１７．４ＧＨｚであり、ｆ_LOが１ＧＨｚ未満であり、ｆ_CTRLが２００ＭＨｚ〜１．５ＧＨｚであるように設定され得る。また別の例では、ｆ_IFは５ＧＨｚ〜１０ＧＨｚであり、ｆ_LO帯域は１００ＭＨｚ未満であり、ｆ_CTRLは１０ＧＨｚ超である。信号を転送するために利用され得る別の周波数プランは、ｆ_IFが５ＧＨｚ〜１０ＧＨｚであり、ｆ_LOが１５ＧＨｚ超であり、制御信号のｆ_CTRLが２００ＭＨｚ〜１．５ＧＨｚであることである。

[0044]複数のＲＦサブモジュール２１１−１、２１１−２、および２１１−３を通した伝送線路３０２の連結を可能にするために、各ＲＦサブモジュールは、周波数プランに従って信号をインターリーブするためのマルチプレクサおよびデマルチプレクサを含む。マスタＲＦモジュール２０９も、伝送線路を使用して先頭サブモジュール２１１−１への適切な結合を可能にするために、周波数プランに従って信号をインターリーブするためのマルチプレクサおよびデマルチプレクサを含み得る。モジュラーＲＦモジュール３１０の説明は、本明細書で開示する様々な態様が理解しやすいように使用する単なる例のために３つのＲＦサブモジュールのみを含むことに留意されたい。

[0045]図４に、本開示の態様従って設計された例示的なＲＦサブモジュール４００（たとえば、ＲＦサブモジュール２１１）のブロック図を示す。上述のように、モジュラーＲＦモジュール２１０の一部であるすべてのＲＦサブモジュールは、同じ構造および設計を有し得、同じまたは同様の機能を実行するように構成され得る。したがって、ＲＦサブモジュールは、デバイスのための設計仕様（たとえば、アンテナダイバーシティ要件）に基づいて、アドホックに、モジュラーＲＦモジュールの設計に追加され得る。たとえば、ベンダーＡが、４つのアンテナアレイのダイバーシティをもつＲＦモジュールを必要とする場合、４つのＲＦサブモジュールがＲＦモジュール設計中に含まれる。ベンダーＢが、２つのアンテナアレイのダイバーシティをもつＲＦモジュールを必要とする場合、２つのＲＦサブモジュールがＲＦモジュール設計中に含まれる。基本ＲＦサブモジュールは、アンテナダイバーシティ要件に基づく変更を必要とせず、このことは、カスタマイズされた設計の使用がないＲＦシステムの実装を可能にし得る。

[0046]ＲＦサブモジュール４００は、それぞれ伝送線路４０１および４０２に接続されたラインチップインターフェースユニット４１０およびチップラインインターフェース４２０を含み得る。伝送線路４０１は、モジュール４００がマスタとして働く場合、ベースバンドモジュール２２０から入力されるか、またはモジュール４００がスレーブとして働く場合、別のＲＦサブモジュールから入力され得る。伝送線路４０２は別のＲＦサブモジュールに接続され得る。ＲＦサブモジュール４００は、アンテナアレイ４４０に接続されたＲＦ回路４３０をも含み得る。ＲＦ回路４３０は、アンテナアレイ４４０を介した送信のためのＩＦ信号のアップコンバージョン、およびアンテナアレイ４４０を介して受信されたＲＦ信号のダウンコンバージョンを実行し、アンテナアレイ４４０を制御する。上記で説明したように、アンテナアレイはアクティブフェーズドアレイアンテナであり得、したがって、制御は、アンテナのビームをステアリングすること、および／または動作モードに応じてアクティブ状態とペンディング状態との間でアンテナをスイッチングすることを含む。

[0047]伝送線路４０１および４０２の各々上でのＬＯ信号、ＩＦ信号、制御信号および電力信号の同時転送中に、ラインチップインターフェースユニット４１０およびチップラインインターフェースユニット４２０が利用される。詳細には、ラインチップインターフェースユニット４１０およびチップラインインターフェースユニット４２０は、様々な信号を多重化し、伝送線路４０１および４０２と、他のＲＦサブモジュール４００がそれに接続されたＰＣＢとの間でインピーダンス整合する。

[0048]ラインチップインターフェースユニット４１０は、デマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）４１２とバイアスＴユニット４１４とを含み得る。デマルチプレクサ４１２は、制御信号、ＩＦ信号、およびＬＯ信号を生成するために、（ベースバンドモジュール２０７または別のＲＦサブモジュール４００のいずれかから）伝送線路４０１上で受信された入力信号を非多重化する。バイアスＴユニット４１４は、ＲＦ回路４３０およびアンテナアレイ４４０に電力供給するために、ＤＣ電圧信号を抽出し得る。ＤＣ電圧信号は、適切な動作を可能にするために、ＲＦ回路４３０およびアンテナアレイ４４０に常に与えられることに留意されたい。デマルチプレクサ４１２はまた、直接、または別のＲＦサブシステムを通してのいずれかでベースバンドモジュール２０７に伝送線路４０１上で転送されるべきＩＦ信号（受信ＲＦ信号のダウンコンバージョンの結果）と制御信号とに対して多重化動作を実行し得る。

[0049]チップラインインターフェースユニット４２０は、マルチプレクサ４２２とバイアスＴユニット４２４とを含み得る。マルチプレクサ４２２は、バイアスＴユニット４２４の入力に与えられる単出力上に出力されるべき、デマルチプレクサ４１２によって生成されたＩＦ信号、ＬＯ信号および制御信号を多重化する。バイアスＴユニット４２４は、バイアスＴユニット４１４によって抽出されたＤＣ電圧信号を加え、伝送線路４０２に信号を出力し得る。マルチプレクサ４２２はまた、ＩＦ信号を生成するために非多重化動作を実行し、伝送線路４０２を通してモジュール４００に連結された異なるＲＦサブモジュールから転送された信号を制御し得る。

[0050]バイアスＴユニット４１４および４２４は、別のＲＦサブモジュールから受信された多重化された信号から電力信号（たとえば、ＤＣ信号）を抽出し、別のＲＦサブモジュールに送信されるべき多重化された信号にＤＣ信号を加えることができる単一のユニットとして実装され得る。

[0051]いくつかの態様では、ラインチップインターフェースユニット４１０、チップラインインターフェースユニット４２０、ＲＦ回路４３０、ならびにバイアスＴユニット４１４および４２４はＲＦＩＣ中に作製され得る。いくつかの態様では、ラインチップインターフェースユニット４１０、チップラインインターフェースユニット４２０、ＲＦ回路４３０はＲＦＩＣ中に作製される。バイアスＴユニット４１４および４２４はＰＣＢの一部であり得、このことは、ＰＣＢ上でのＤＣ信号多重化および非多重化の実行を伴い得る。アンテナアレイ４４０はＰＣＢ上に印刷され得る。モジュラーＲＦモジュール２１０が複数のＲＦサブモジュール４００を含む場合、ＲＦモジュールは、その全体が単一のＲＦＩＣ中に作製されることに留意されたい。

[0052]いくつかの態様では、ＬＯ信号のソースは、サブモジュールのうちの１つ、たとえば、マスタＲＦサブモジュール２１１−１にある。したがって、ＬＯ信号は、（ダウンコンバージョンの後の）受信されたＩＦ信号と多重化され、伝送線路４０１上でベースバンドモジュールに、および伝送線路４０２上で他のサブモジュールに転送され得る。

[0053]いくつかの態様では、マルチプレクサ４２２は、ＬＯ信号、ＩＦ信号、および制御信号を、それぞれ３つの異なる周波数帯域、すなわち、ｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRLにおいて多重化するために、これらの帯域に周波数スペクトルを分離する。マルチプレクサ４２２は、それぞれｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRL周波数帯域における信号のパッシングを行う、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、およびローパスフィルタを含み得る。フィルタの周波数帯域は、周波数プランによって定義されたｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRLに従って設定される。

[0054]デマルチプレクサ４１２は、遷移線路上で受信された多重化された信号をそれぞれＩＦ信号、ＬＯ信号、および制御信号にフィルタ処理する、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、およびローパスフィルタをも含み得る。フィルタ処理は、周波数プランによって定義されたｆ_IF、ｆ_LO、およびｆ_CTRLの周波数帯域に基づいて実行され得る。

[0055]いくつかの態様では、本明細書で開示するＲＦサブモジュールは、セルのライブラリとしてモデル化され、サイズ、電力消費、熱伝達、機能など、設計パラメータによって特徴づけられ得る。ライブラリは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ツール、電子設計オートメーション（ＥＤＡ）システムなどのデータベースにロードされ得る。したがって、ＩＣ設計者は、ＲＦモジュールを設計するとき、物理的ＩＣ設計レイアウトを作成するために、データベースからＲＦサブモジュールのライブラリを選択することができる。レイアウトに、必要なだけの数のＲＦサブモジュールが、アンテナダイバーシティをサポートするために追加され得る。一般に、セルは、半導体集積回路を形成するための、セルフレーム内に配置された基板の複数の層におけるパターンを含む。

[0056]図５に、一態様に従って設計された例示的なＲＦサブシステム２０５のブロック図を示す。ＲＦサブシステム２０５は、モジュラーＲＦモジュール２１０への接続を与える伝送線路５０１にそれぞれ接続されたチップラインインターフェース５１０を含み得る。ＲＦサブシステム２０５は、ベースバンドモジュール５２０と、アンテナアレイ５４０に接続されたＲＦモジュール５３０とをも含み得る。ＲＦモジュール５３０は、無線信号のアップコンバージョンおよびダウンコンバージョンを実行し、アンテナアレイ５４０を制御する。上記で説明したように、アンテナアレイはアクティブフェーズドアレイアンテナであり得、したがって、制御は、アンテナのビームをステアリングすること、および／または動作モードに応じてアクティブ状態とペンディング状態との間でアンテナをスイッチングすることを含み得る。いくつかの態様では、ＲＦモジュール５３０はＲＦサブモジュール４００として設計され得る。

[0057]チップラインインターフェースユニット５１０は、様々な信号を多重化し、伝送線路５０１と、モジュラーＲＦモジュールのＰＣＢとの間でインピーダンス整合するように構成され得る。チップラインインターフェースユニット５１０は、チップラインインターフェースユニット４２０として構成され得る。ベースバンドモジュール５２０は、制御信号、局部発振器（ＬＯ）信号、中間周波数（ＩＦ）信号、および電力（ＤＣ）信号を生成し、ＲＦモジュール５３０およびＲＦサブモジュール２１１−１〜２１１−Ｎにそれらを与え得る。

[0058]いくつかの態様では、チップラインインターフェースユニット５１０、ベースバンドモジュール５２０、およびＲＦモジュール５３０は単一のＲＦＩＣまたはＩＣ上に作製され得る。いくつかの態様では、ＲＦサブシステム２０５のこれらの要素はＲＦＩＣ中に作製され得る。アンテナアレイ４４０は、ＰＣＢ上に印刷されるか、またはＲＦサブシステム２０５の要素の同じ多層基板上に作製され得る。

[0059]いくつかの態様では、ＲＦサブシステム２０５およびモジュラーＲＦモジュール２１０は、ラップトップコンピュータのベース面および蓋面にある。ＲＦサブシステム２０５およびモジュラーＲＦモジュール２１０は、十分に機能するアンテナダイバーシティ（すなわち、信号の随意の受信／送信が達成され得るようにアクティブアンテナがロケートされる）を与えるために、デバイスにおいてアセンブルされ得る。

[0060]いくつかの態様では、ＲＦサブシステム２０５および１つまたは複数のＲＦサブモジュール２１１は、フラットフォームファクタを有するデバイス中で様々な位置にあり得る。上述のように、フラットフォームファクタを有するデバイスとしては、限定はしないが、スマートフォン、モバイルフォン、タブレットコンピュータなどがある。

[0061]図６に、本開示のいくつかの態様による、タブレットコンピュータなど、フラットフォームファクタデバイス６００の例示的なアセンブリを示す。ＲＦサブシステム２０５はコンピュータ６００の１つの側にあり得、ＲＦサブモジュールのうちの少なくとも１つ（たとえば、サブモジュール２１１−１）は、コンピュータの別の側にあり得る。互いから離れてＲＦサブシステム２０５およびＲＦサブモジュール２１１をロケートすることは、信号の最適受信／送信が達成され得るロケーションにアクティブアンテナを配置し得る。アンテナダイバーシティを増加させるために（すなわち、ＲＦ信号の受信および送信を改善するために）、追加のサブモジュール２１１がコンピュータ６００においてアセンブルされ得る。たとえば、図示のように、サブモジュール２１１−２、２１１−３は、フラットフォームファクタデバイス６００の２つの他の側に配置される。

[0062]サブモジュール２１１は、デバイスのファン／換気の近くに、または他の通信チャネル（たとえば、ＰＣＩｅバス）に近接して置かれ得るＲＦサブシステム２０５に近接して配置される必要はない。ＲＦサブシステム２０５およびサブモジュール２１１−１は、制御信号、ＬＯ信号、電力信号、およびＩＦ信号がその中で多重化される単一の伝送線路を通して接続され得る。サブモジュール２１１−１、２１１−２、および２１１−３は、上記で説明したように、互いに連結され得る。

[0063]モジュールおよびサブモジュールという用語は、場合によっては、デバイスの相対的機能を示すために本明細書で使用される。たとえば、場合によっては、「サブモジュール」は、何らかの他のモジュール（またはサブシステム）が実行するように構成された動作のサブセットのみを実行するように構成されたモジュールのタイプを指し得る。一例として、上記で説明したＲＦサブモジュール２１１は、ＲＦサブシステム２０５によって実行される動作のサブセットのみを実行するように構成され得る（たとえば、ＲＦサブモジュールはＲＦサブシステム２０５によって生成された制御信号に基づいて変調／復調およびアンテナ制御を実行し得、サブシステム２０５は、それ自体のＲＦサブモジュールを含むだけでなく、ＬＯ信号および制御信号を生成する）。

[0064]本明細書で使用する、項目のリスト「のうちの少なくとも１つ」を指す句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「ａ、ｂ、またはｃのうちの少なくとも１つ」は、ａ、ｂ、ｃ、ａ−ｂ、ａ−ｃ、ｂ−ｃ、およびａ−ｂ−ｃを包含するものとする。

[0065]本開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール（サブシステムおよびサブモジュール）および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。

[0066]１つまたは複数の態様では、制御信号を生成すること、ＬＯ信号を生成すること、ＩＦ信号を処理すること、およびベースバンドモジュール２０７によって実行される他の動作、ならびに制御信号を処理すること、ＩＦ信号を生成または処理すること、およびＲＦモジュール２０９および／またはサブモジュール２１１によって実行される他の動作は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せを含む任意の好適な手段によって実行され得る。同様に、ＲＦ信号を処理するための手段、ＩＦ信号を処理するための手段、および様々なインターフェース手段など、機能を実装する手段は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せを含む任意の好適な手段として実装され得る。

[0067]ソフトウェアで実装する場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気記憶デバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る任意の他の媒体を備えることができる。

[0068]特許請求の範囲は、上記で示した正確な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。上記で説明した方法および装置の構成、動作および詳細において、特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な変更、変化および変形が行われ得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
複数の第１の無線周波数（ＲＦ）モジュールと、各々が、第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためにＲＦ信号を処理するように構成され、ここにおいて、前記複数の第１のＲＦモジュールが、ＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号または制御信号のうちの少なくとも１つを搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、
少なくとも１つの第２のＲＦモジュールと、
前記第１のＩＦ信号を処理することと、第２のインターフェースを介して前記第１のＲＦモジュールのうちの１つに前記ＬＯ信号または前記制御信号のうちの少なくとも１つを与えることと、第３のインターフェースを介して前記第２のＲＦモジュールから受信された１つまたは複数の第２のＩＦ信号を処理することとを行うように構成されたベースバンドモジュールと
を備える、装置。
［Ｃ２］
前記ベースバンドモジュールと前記第２のＲＦモジュールとが単一の集積回路（ＩＣ）として作製された、
Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ３］
前記ＲＦ信号が少なくとも６０ＧＨｚ周波数帯域にある信号を備える、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ４］
前記制御信号が、前記第１のＲＦモジュールのうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、ビームフォーミング、または利得制御のうちの少なくとも１つを制御する、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ５］
前記ベースバンドモジュールがまた、前記第３のインターフェースを介して前記第２のＲＦモジュールに前記ＬＯ信号および前記制御信号のうちの少なくとも１つを与えるように構成された、Ｃ４に記載の装置。
［Ｃ６］
前記第１のＲＦモジュールの各々が単一のＲＦ集積回路（ＲＦＩＣ）として作製された、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ７］
前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくともいくつかが、前記第１のＲＦモジュールのうちの別の１つにマルチプレクスされた信号を転送するように構成された、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ８］
前記マルチプレクスされた信号が、前記ベースバンドモジュールによって生成されたＩＦ信号、または前記制御信号のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ７に記載の装置。
［Ｃ９］
前記マルチプレクスされた信号が前記第１のＩＦ信号のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ７に記載の装置。
［Ｃ１０］
前記ベースバンドモジュールが、拡大モードまたはダイバーシティモードのうちの少なくとも１つを備える動作モードで前記第１のＲＦモジュールを動作させるように構成され、ここにおいて、前記ダイバーシティモードでは、各第１のＲＦモジュールがそれぞれのアンテナアレイを独立して制御し、前記拡大モードでは、前記複数の第１のＲＦモジュールのすべてが、複数のアンテナアレイを単一のアンテナアレイとして働くように制御する、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ１１］
前記ベースバンドモジュールが、
前記ベースバンドモジュールから前記ＬＯ信号および前記制御信号を受信するマスタＲＦモジュール、
別のＲＦモジュールに前記ＬＯ信号および前記制御信号を転送する中間スレーブＲＦモジュール、または
別のＲＦモジュールから前記ＬＯ信号および前記制御信号を受信し、別のＲＦモジュールに前記ＬＯ信号および前記制御信号を転送しないエンドスレーブＲＦモジュール
のうちの少なくとも１つとして前記第１のＲＦモジュールの各々を動作させるように構成された、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ１２］
複数のアンテナアレイをさらに備え、ここにおいて、前記第１のＲＦモジュールの各々が、前記第１のＩＦ信号を生成するために、前記アンテナアレイの対応する１つから受信されたＲＦ信号を処理するように構成された、
Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ１３］
前記第１のＲＦモジュールの各々が単一の集積回路（ＩＣ）中に組み込まれ、前記複数のアンテナアレイがプリント回路板（ＰＣＢ）上に印刷され、ここにおいて、前記ＩＣが前記ＰＣＢ上に取り付けられた、Ｃ１２に記載の装置。
［Ｃ１４］
前記ベースバンドモジュールが前記装置の第１の面にあり、
前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくとも１つが前記装置の第２の面にある、
Ｃ１２に記載の装置。
［Ｃ１５］
前記装置がラップトップコンピュータとして構成され、
前記第１の面が前記ラップトップコンピュータのベース面を備え、
前記第２の面が前記ラップトップコンピュータの蓋面を備える、
Ｃ１４に記載の装置。
［Ｃ１６］
前記ベースバンドモジュール、および前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくとも１つが前記装置の同じ面の異なる側にある、
Ｃ１２に記載の装置。
［Ｃ１７］
前記装置がタブレットまたはモバイルフォンとして構成された、Ｃ１６に記載の装置。
［Ｃ１８］
複数の第１のＲＦモジュールに、第１の中間周波数（ＩＦ）信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を与えるための第１のインターフェースと、
第２のＲＦモジュールに少なくとも第２のＩＦ信号を与えるための第２のインターフェースと、
前記ＬＯ信号を生成することと、前記制御信号を生成することと、前記第１のインターフェースを介して前記第１のＲＦモジュールに与えられるべき前記第１のＩＦ信号を生成することと、前記第２のインターフェースを介して前記第２のＲＦモジュールに与えられるべき前記第２のＩＦ信号を生成することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサと
を備える、装置。
［Ｃ１９］
前記制御信号が、前記第１のＲＦモジュールのうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、ビームフォーミング、または利得制御のうちの少なくとも１つを制御する、Ｃ１８に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記第２のインターフェースが、前記第２のＲＦモジュールに前記ＬＯ信号および前記制御信号を与えるように構成された、Ｃ１８に記載の装置。
［Ｃ２１］
無線周波数（ＲＦ）信号を処理するための複数の第１の手段と、ＲＦ信号を処理するための各第１の手段が、第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためにＲＦ信号を受信するように構成され、ここにおいて、ＲＦ信号を処理するための前記複数の第１の手段が、ＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号または制御信号のうちの少なくとも１つを搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、
ＲＦ信号を処理するための少なくとも１つの第２の手段と、
前記第１のＩＦ信号を処理するための手段と、ここにおいて、前記第１のＩＦ信号を処理するための前記手段が、第２のインターフェースを介して前記ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの１つに前記ＬＯ信号または前記制御信号のうちの少なくとも１つを与えることと、第３のインターフェースを介して前記ＲＦ信号を処理するための前記第２の手段から受信された１つまたは複数の第２のＩＦ信号を処理することとを行うように構成された、
を備える、装置。
［Ｃ２２］
前記第１のＩＦ信号を処理するための前記手段とＲＦ信号を処理するための前記第２の手段とが単一の集積回路（ＩＣ）として作製された、
Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記ＲＦ信号が少なくとも６０ＧＨｚ周波数帯域にある信号を備える、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記制御信号が、ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、ビームフォーミング、または利得制御のうちの少なくとも１つを制御する、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２５］
前記第１のＩＦ信号を処理するための前記手段がまた、前記第３のインターフェースを介してＲＦ信号を処理するための前記第２の手段に前記ＬＯ信号および前記制御信号のうちの少なくとも１つを与えるように構成された、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ２６］
ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段の各々が単一のＲＦ集積回路（ＲＦＩＣ）として作製された、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２７］
ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの少なくともいくつかが、ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの別の１つにマルチプレクスされた信号を転送するように構成された、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２８］
ＲＦ信号を処理するための複数の第１の手段に、第１の中間周波数（ＩＦ）信号、局部発振器（ＬＯ）信号、および制御信号を与えるための第１のインターフェース手段と、
ＲＦ信号を処理するための第２の手段に少なくとも第２のＩＦ信号を与えるための第２のインターフェース手段と、
前記ＬＯ信号、前記制御信号、前記第１のインターフェース手段を介してＲＦ信号を処理するための前記第１の手段に与えられるべき前記第１のＩＦ信号、および前記第２のインターフェース手段を介してＲＦ信号を処理するための前記第２の手段に与えられるべき前記第２のＩＦ信号を生成するための手段と
を備える、装置。
［Ｃ２９］
前記制御信号が、ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、ビームフォーミング、または利得制御のうちの少なくとも１つを制御する、Ｃ２８に記載の装置。
［Ｃ３０］
前記第２のインターフェース手段が、ＲＦ信号を処理するための前記第２の手段に前記ＬＯ信号および前記制御信号を与えるように構成された、Ｃ２８に記載の装置。

Claims (22)

1. 複数の第１の無線周波数（ＲＦ）モジュールと、各々が、第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためにＲＦ信号を処理するように構成され、ここにおいて、前記複数の第１のＲＦモジュールが、前記第１のＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号または制御信号のうちの少なくとも１つを多重化して搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合され、
   少なくとも１つの第２のＲＦモジュールと、
   ベースバンドモジュールであって、
   前記第１のインターフェースおよび／または第２のインターフェースを介して前記第１のＲＦモジュールから受信された前記第１のＩＦ信号を処理することと、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を生成することと、
   第２のＩＦ信号を生成することと、
   前記第２のインターフェースを介して前記第１のＲＦモジュールのうちの１つに前記第２のＩＦ信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を多重化して与えることと
   を行うように構成されたベースバンドモジュールと
   を備え、
   前記ベースバンドモジュールがまた、第３のインターフェースを介して前記第２のＲＦモジュールに前記第２のＩＦ信号、および前記ＬＯ信号または前記制御信号のうちの少なくとも１つを与えるように構成され、
   前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくともいくつかが、前記第１のＲＦモジュールのうちの別の１つに多重化された信号を転送するように構成され、
   前記転送される多重化された信号が、前記ベースバンドモジュールによって生成された前記第２のＩＦ信号、または前記制御信号のうちの少なくとも１つを備え、
   前記転送される多重化された信号が前記第１のＩＦ信号のうちの少なくとも１つを備え、
   前記ベースバンドモジュールと前記第２のＲＦモジュールとが単一の集積回路（ＩＣ）として作製された、
   装置。
2. 前記第１および第２のＲＦ信号が少なくとも６０ＧＨｚ周波数帯域にある信号を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記制御信号が、前記第１のＲＦモジュールのうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、アクティブアンテナを用いるビームフォーミング、またはアクティブアンテナの利得の制御のうちの少なくとも１つを制御するように構成された、請求項１に記載の装置。
4. 前記複数の前記第１のＲＦモジュールが単一のＲＦ集積回路（ＲＦＩＣ）として作製された、請求項１に記載の装置。
5. 前記ベースバンドモジュールが、拡大モードまたはダイバーシティモードのうちの少なくとも１つを備える動作モードで前記第１のＲＦモジュールを動作させるように構成され、ここにおいて、前記ダイバーシティモードでは、各第１のＲＦモジュールがそれぞれのアンテナアレイを独立して制御するように構成され、前記拡大モードでは、前記複数の第１のＲＦモジュールのすべてが、複数のアンテナアレイを単一のアンテナアレイとして働くように制御するように構成された、請求項１に記載の装置。
6. 前記ベースバンドモジュールが、前記ベースバンドモジュールから前記ＬＯ信号および前記制御信号を受信するように構成されたマスタＲＦモジュールとして前記第２のＲＦモジュールを動作させるように構成され、
   前記ベースバンドモジュールが、
   別のＲＦモジュールに前記ＬＯ信号および前記制御信号を転送するように構成された中間スレーブＲＦモジュール、または
   別のＲＦモジュールから前記ＬＯ信号および前記制御信号を受信するように構成されたエンドスレーブＲＦモジュール
   のうちの少なくとも１つとして前記第１のＲＦモジュールの各々を動作させるように構成された、請求項１に記載の装置。
7. 複数のアンテナアレイをさらに備え、ここにおいて、前記第１のＲＦモジュールの各々が、前記第１のＩＦ信号を生成するために、前記アンテナアレイの対応する１つから受信されたＲＦ信号を処理するように構成された、
   請求項１に記載の装置。
8. 前記第１のＲＦモジュールの各々が単一の集積回路（ＩＣ）中に組み込まれ、前記複数のアンテナアレイがプリント回路板（ＰＣＢ）上に印刷され、ここにおいて、前記ＩＣが前記ＰＣＢ上に取り付けられた、請求項７に記載の装置。
9. 前記第２のＲＦモジュールを備えた前記ベースバンドモジュールが前記装置の第１の面にあり、
   前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくとも１つが前記装置の第２の面にある、
   請求項７に記載の装置。
10. 前記装置がラップトップコンピュータとして構成され、
    前記第１の面が前記ラップトップコンピュータのベース面を備え、
    前記第２の面が前記ラップトップコンピュータの蓋面を備える、
    請求項９に記載の装置。
11. 前記第２のＲＦモジュールを備えた前記ベースバンドモジュール、および前記第１のＲＦモジュールのうちの少なくとも１つが前記装置の同じ面の異なる側にある、
    請求項１に記載の装置。
12. 前記複数の第１のＲＦモジュールのうちの少なくとも１つに結合された１つまたは複数のアンテナをさらに備え、前記装置がタブレットまたはモバイルフォンとして構成された、請求項１１に記載の装置。
13. 少なくとも１つのプロセッサであって、
    局部発振器（ＬＯ）信号を生成することと、
    制御信号を生成することと、
    複数の第１のＲＦモジュールに与えられるべき１つまたは複数の第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成することと、
    第２のＲＦモジュールに与えられるべき１つまたは複数の第２のＩＦ信号を生成することと
    を行うように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記複数の第１のＲＦモジュールに前記１つまたは複数の第１のＩＦ信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を多重化された信号として与えるように構成された第１のインターフェースと、
    前記第２のＲＦモジュールに前記第２のＩＦ信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を与えるように構成された第２のインターフェースと
    を備え、
    少なくとも、前記プロセッサ、前記第２のＲＦモジュール、および前記第２のインターフェースが、単一の集積回路（ＩＣ）として作製された、
    装置。
14. 前記制御信号が、前記第１のＲＦモジュールおよび前記第２のＲＦモジュールのうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、アクティブアンテナを用いるビームフォーミング、またはアクティブアンテナの利得の制御のうちの少なくとも１つを制御するように構成された、請求項１３に記載の装置。
15. 無線周波数（ＲＦ）信号を処理するための複数の第１の手段と、ＲＦ信号を処理するための各第１の手段が、第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成するためにＲＦ信号を処理するように構成され、ここにおいて、ＲＦ信号を処理するための前記複数の第１の手段が、前記第１のＩＦ信号、局部発振器（ＬＯ）信号または制御信号のうちの少なくとも１つを多重化して搬送するための伝送線路を備える第１のインターフェースを介して互いに結合された、
    前記第１のＩＦ信号を処理し、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を生成するための手段と、ここにおいて、前記第１のＩＦ信号を処理し、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を生成するための前記手段が、第２のＩＦ信号を生成することと、第２のインターフェースを介して、前記ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの１つに前記第２のＩＦ信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を与えることと、を行うように構成され、
    ＲＦ信号を処理するための少なくとも１つの第２の手段と
    を備え、
    前記第１のＩＦ信号を処理し、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を生成するための前記手段とＲＦ信号を処理するための前記第２の手段とが単一の集積回路（ＩＣ）として作製され、
    前記第１のＩＦ信号を処理し、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を生成するための前記手段が、第３のインターフェースを介して、ＲＦ信号を処理するための前記第２の手段に前記第２のＩＦ信号、前記前記ＬＯ信号、および前記制御信号を与えるように構成された、
    を備える、装置。
16. 前記ＲＦ信号が少なくとも６０ＧＨｚ周波数帯域にある信号を備える、請求項１５に記載の装置。
17. 前記制御信号が、ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの１つまたは複数によって、アクティブアンテナのスイッチング、アクティブアンテナを用いるビームフォーミング、またはアクティブアンテナの利得の制御のうちの少なくとも１つを制御するように構成された、請求項１５に記載の装置。
18. ＲＦ信号を処理するための前記複数の前記第１の手段が単一のＲＦ集積回路（ＲＦＩＣ）として作製された、請求項１５に記載の装置。
19. ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの少なくともいくつかが、ＲＦ信号を処理するための前記第１の手段のうちの別の１つに多重化された信号を転送するように構成された、請求項１５に記載の装置。
20. 局部発振器（ＬＯ）信号を生成することと、
    制御信号を生成することと、
    ＲＦ信号を処理するための複数の第１の手段に与えられるべき１つまたは複数の第１の中間周波数（ＩＦ）信号を生成することと、
    ＲＦ信号を処理するための第２の手段に与えられるべき１つまたは複数の第２のＩＦ信号を生成することと
    を行うための第３の手段と、
    ＲＦ信号を処理するための前記複数の第１の手段に前記第１の中間周波数（ＩＦ）信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を多重化された信号として与えるための第４の手段と、
    ＲＦ信号を処理するための前記第２の手段に前記第２のＩＦ信号、前記ＬＯ信号、および前記制御信号を与えるための第５の手段と、
    を備え、
    少なくとも、前記第２の手段、前記第３の手段、および前記第５の手段が、単一の集積回路（ＩＣ）として作製された、
    装置。
21. 前記複数の第１のＲＦモジュールと前記少なくとも１つの第２のＲＦモジュールとに結合された複数のアンテナをさらに備え、ここにおいて、前記装置は、コンピューティングデバイスとして構成された、請求項１３に記載の装置。
22. 前記複数の第１のＲＦモジュールと前記第２のＲＦモジュールとに結合された複数のアンテナをさらに備え、ここにおいて、前記装置は、コンピューティングデバイスとして構成された、請求項１５に記載の装置。

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