TW201836310A - 用於低損耗多頻帶多工的技術 - Google Patents

Abstract

本文所描述的各個態樣係關於用於無線通訊系統例如第五代（5G）新無線電（NR）系統的低損耗多頻帶多工方案。在一個態樣中，用於多頻帶無線通訊的多工器包括至少一個調諧元件，該至少一個調諧元件被配置成在從複數個頻帶中選擇的一個頻帶內傳輸或接收至少一個信號。該多工器亦包括至少一個組合元件，該至少一個組合元件與該至少一個調諧元件通訊耦合，並且被配置為在所選擇的頻帶內傳輸或接收該至少一個信號。在一個態樣中，該至少一個調諧元件被整合在晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。

Description

用於低損耗多頻帶多工的技術

本專利申請案主張於2018年1月16日提出申請的題為「TECHNIQUES FOR LOW-LOSS MULTI-BAND MULTIPLEXING」的美國非臨時申請案第15/872,695和於2017年1月17日提出申請的題為「TECHNIQUES FOR LOW-LOSS MULTI-BAND MULTIPLEXING」的序號為62/447,278的美國臨時申請案的優先權，其全部內容經由引用明確併入本文。

本案的各態樣大體而言係關於無線通訊系統，並且更具體地係關於用於無線通訊系統（例如，5G新無線電）的低損耗多頻帶多工（例如，雙工）方案。

無線通訊系統被廣泛部署以提供諸如電話、視訊、資料、訊息傳遞和廣播之類的各種電信服務。典型的無線通訊系統可以採用能夠經由共享可用系統資源（例如，時間、頻率、功率及/或頻譜）來支援與多個使用者的通訊的多工存取技術。此種多工存取技術的實例包括分碼多工存取（CDMA）系統、分時多工存取（TDMA）系統、分頻多工存取（FDMA）系統、正交分頻多工存取（OFDMA）系統、單載波分頻多工存取（SC-FDMA）系統和分時同步分碼多工存取（TD-SCDMA）。

已經在各種電信標準中採用該等多工存取技術來提供共用協定，該共用協定使得不同的無線設備能夠在城市級別、國家級別、區域級別甚至全球級別上進行通訊。示例性電信標準是長期進化（LTE）或高級LTE（LTE-A）。然而，儘管諸如LTE或LTE-A系統之類的較新的多工存取系統與較舊的技術相比提供更快的資料輸送量，但是此種增加的下行鏈路速率已經觸發了對於在行動設備上使用或與其一起使用的更高頻寬內容（諸如高解析度圖形和視訊）的更大需求。因此，對無線通訊系統上的頻寬、更高的資料速率、更好的傳輸品質以及更好的頻譜利用率以及更低的等待時間的需求持續增加。

在廣泛的頻譜中使用的第五代（5G）新無線電（NR）通訊技術被設想為針對當前的各代行動網路來擴展和支援各種使用場景和應用。在一個態樣中，5G NR通訊技術包括例如：解決以人為中心的用於存取多媒體內容、服務和資料的用例的增強型行動寬頻（eMBB）；具有嚴格要求、特別是在延遲和可靠性態樣具有嚴格要求的超可靠低延遲通訊（URLLC）；及用於非常大量的連接設備並且通常傳輸相對較少量的非延遲敏感資訊的大規模機器類型通訊（mMTC）。隨著針對行動寬頻存取的需求持續增加，存在著對於5G及其以後的通訊技術的進一步改良的需要。較佳地，該等改良應當適用於採用該等技術的其他多工存取技術和電信標準。

因此，由於對增加的資料速率、更高的容量、低功耗以及系統可靠性和靈活性的要求，可能期望新的方法來支援低損耗多頻帶操作，以便在諸如5G NR通訊之類的無線通訊中滿足消費者的需求並且改良使用者體驗。

以下呈現一或多個態樣的簡化概述以提供對該等態樣的基本理解。本概述不是對所有預期態樣的廣泛概覽，並且其既不意欲標識所有態樣的關鍵或重要元素，亦不意欲描述任何或全部態樣的範疇。其目的是作為稍後呈現的更詳細描述的序言以簡化形式呈現一或多個態樣的一些概念。

根據一個實例，提供了一種用於多頻帶無線通訊的多工器。在一個態樣中，多工器包括至少一個調諧元件，該至少一個調諧元件被配置成在從複數個頻帶中選擇的一個頻帶內傳輸或接收至少一個信號。該多工器亦包括至少一個組合元件，該組合元件與該至少一個調諧元件通訊耦合，被配置成在所選擇的頻帶內傳輸或接收該至少一個信號。在一個態樣中，該至少一個調諧元件被整合在晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。

在一個態樣中，提供了一種關於無線通訊系統中的多頻帶操作的方法。該方法可以包括以下步驟：從複數個頻帶中選擇一個頻帶，並且調節至少一個調諧元件以在所選擇的頻帶內傳輸或接收至少一個信號。該方法亦可以包括以下步驟：使用至少一個組合元件在所選擇的頻帶內傳輸或接收該至少一個信號。在一個態樣中，該至少一個調諧元件在晶片上，並且該至少一個組合元件不在該晶片上。

在另一態樣中，提供了一種用於多頻帶無線通訊的多工器。多工器可以包括用於從複數個頻帶中選擇一個頻帶的構件，以及用於調節至少一個調諧元件以在所選擇的頻帶內傳輸或接收至少一個信號的構件。多工器亦可以包括用於使用至少一個組合元件來在所選擇的頻帶內傳輸或接收該至少一個信號的構件。在一個態樣中，該至少一個調諧元件在晶片上，並且該至少一個組合元件不在該晶片上。

在另一態樣中，提供了一種儲存電腦代碼的電腦可讀取媒體，該電腦代碼可由處理器執行用於多頻帶無線通訊。電腦可讀取媒體可以包括用於從複數個頻帶中選擇一個頻帶的代碼，以及用於調節至少一個調諧元件以在所選擇的頻帶內傳輸或接收至少一個信號的代碼。該電腦可讀取媒體亦可以包括用於使用至少一個組合元件來在所選擇的頻帶內傳輸或接收該至少一個信號的代碼。在一個態樣中，該至少一個調諧元件在晶片上，並且該至少一個組合元件不在該晶片上。

為了實現前述和相關目的，該一或多個態樣包括在下文中充分描述並且在請求項中特別指出的特徵。以下描述和附圖詳細闡述了一或多個態樣的某些說明性特徵。然而，該等特徵僅僅指示可以採用各個態樣的原理的各種方式中的一些，並且該描述意欲包括所有該等態樣及其均等物。

在無線通訊系統中，例如，第五代（5G）新無線電（NR）通訊系統（例如，以毫米波（mm波）頻率）可能需要在使用者設備（UE）處的信號傳輸和接收，以共享單個天線或天線陣列的天線，並且支援多頻帶操作（例如，多工或雙工）。在習知實現中，由於高成本和效能問題，諸如雙工器或循環器之類的晶片外元件在毫米波頻率處是不實用的。在另一態樣中，晶片上多工或雙工方案可能遭受諸如高損耗（例如，損耗＞1 dB）之類的差效能。此外，一些習知解決方案可能遭受針對單頻帶操作的高損耗或者遭受實現多頻帶操作的更高損耗。因此，為了支援不同的載頻分配（例如，在不同的毫米波頻率處）並節省無線通訊系統（例如，5G NR系統）中的成本，使用支援多頻帶操作的低損耗多工（例如，雙工）方案的新方法對於改良無線通訊系統（例如，5G NR系統）的容量、可靠性和靈活性而言可能是期望的。

下文結合附圖闡述的詳細描述意欲作為對各種配置的描述，而不意欲表示可以實踐本文所描述的概念的唯一配置。詳細描述包括用於提供對各種概念的透徹理解的具體細節。然而，對於熟習此項技術者顯而易見的是，可以在沒有該等具體細節的情況下實踐該等概念。在一些情形下，為了避免混淆該等概念，以方塊圖形式圖示熟知的元件。

現在將參考各種裝置（例如，多工器）和方法來呈現電信系統的若干態樣。將經由各種方塊、模組、元件、電路、步驟、過程、演算法等（在下文中統稱為「元素」）在下文的詳細描述中描述並且在附圖中圖示出該等裝置和方法。該等元素可以使用電子硬體、電腦軟體或其任何組合來實現。該等元素是以硬體還是以軟體來實現取決於特定的應用和對整體系統所施加的設計約束。

舉例而言，可以用包括一或多個處理器的「處理系統」來實現元素、元素的任何部分或元素的任何組合。處理器的實例包括微處理器、微控制器、數位信號處理器（DSP）、現場可程式設計閘陣列（FPGA）、可程式設計邏輯設備（PLD）、狀態機、閘控邏輯、個別硬體電路以及被配置為執行遍及本案所描述的各種功能性的其他合適的硬體。處理系統中的一或多個處理器可以執行軟體。軟體應被廣泛地解釋為意指指令、指令集、代碼、程式碼片段、程式碼、程式、副程式、軟體模組、應用、軟體應用、套裝軟體、常式、子常式、物件、可執行程式、執行的執行緒、程序、函數等等——無論是被稱為軟體、韌體、中間軟體、微碼、硬體描述語言還是其他。

因此，在一或多個態樣中，所描述的功能可以以硬體、軟體、韌體或其任何組合來實現。若以軟體實現，則可以將功能儲存在電腦可讀取媒體（例如，非暫時性電腦可讀取媒體）上或者被編碼為在電腦可讀取媒體上的一或多個指令或代碼。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體。儲存媒體可以是任何可以被電腦存取的可用媒體。作為實例而非限制，此種電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存設備、磁碟儲存設備或其他磁儲存設備或者可用於以指令或資料結構的形式承載或儲存期望程式碼的以及可以由電腦存取的任何其他媒體。本文所使用的磁碟和光碟包括壓縮光碟（CD）、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD）和軟碟，其中磁碟通常磁性地複製資料，而光碟用鐳射器光學地複製資料。上述的組合亦應該被包括在電腦可讀取媒體的範疇內。

結合圖1至圖9來執行或實現本文所描述的每個態樣，下文將對其進行更詳細的描述。

參考圖1，在一個態樣中，無線通訊系統100（例如，5G NR系統）包括在至少一個網路實體120（例如，在長期進化（LTE）或5G NR網路中的基地站或eNB或其細胞）的通訊覆蓋中的至少一個UE 112。UE 112可以經由網路實體120來與網路進行通訊。在一些態樣中，包括UE 112的多個UE可以處於包括網路實體120的一或多個網路實體的通訊覆蓋中。在一個態樣中，網路實體120可以是5G NR網路中及/或LTE網路中的諸如eNode B/eNB的基地站。儘管相關於通用行動電信系統（UMTS）、LTE或5G NR網路描述了各個態樣，但是可以在其他無線廣域網路（WWAN）中應用類似的原理。無線網路可以採用此種方案，其中多個基地站可以在一個通道上進行傳輸。在一個實例中，UE 112可以向網路實體120傳輸及/或從網路實體120接收無線通訊。例如，UE 112可以主動與網路實體120通訊。

在一些態樣中，熟習此項技術者亦可以（以及在本文中可互換地）將UE 112稱為行動站、用戶站、行動單元、用戶單元、無線單元、遠端單元、行動設備、無線設備、無線通訊設備、遠端設備、行動用戶站、存取終端、行動終端、無線終端、遠端終端機、手持機、終端、使用者代理、行動服務客戶端、客戶端或其他合適的術語。UE 112可以是蜂巢式電話、個人數位助理（PDA）、無線數據機、無線通訊設備、手持設備、平板電腦、膝上型電腦、無線電話、無線區域迴路（WLL）站、全球定位系統（GPS）設備、多媒體設備、視訊設備、數位音訊播放機（例如MP3播放機）、相機、遊戲機、可穿戴計算設備（例如智慧手錶、智慧眼鏡、健康或健身追蹤器等）、家用電器、感測器、車輛通訊系統、醫療設備、自動售貨機、用於物聯網路的設備或任何其他類似的功能設備。

另外，網路實體120可以是巨集細胞、微微細胞、毫微微細胞、中繼站、節點B、行動節點B、eNB、gNB、小型細胞盒、（例如以同級間或自組織模式與UE 112進行通訊的）UE，或者可以與UE 112進行通訊以在UE 112處提供無線網路存取的基本上任何類型的元件。

根據本態樣，UE 112可以包括一或多個處理器140（包括數據機108）、記憶體130及/或可以與射頻（RF）前端104（包括多頻帶多工器114）組合操作以用於執行如本文所述的多頻帶操作的其他元件。

在一個態樣中，如本文所使用的術語「元件（component）」或「元件（element）」可以是構成系統的部分之一，可以是硬體、韌體及/或軟體，並且可以被劃分為其他元件。多頻帶多工器114可以與收發機106通訊耦合，收發機106可以包括用於接收和處理RF信號的接收器122和用於處理和傳輸RF信號的傳輸器124。處理器140可以經由至少一個匯流排110而耦合到收發機106和記憶體130。

接收器122可以包括可由處理器執行的用於接收資料的硬體、韌體及/或軟體代碼，該代碼包括指令並被儲存在記憶體（例如，電腦可讀取媒體）中。接收器122可以是例如射頻（RF）接收器。在一個態樣中，接收器122可以接收由網路實體120傳輸的信號。接收器122可以獲得信號的量測。例如，接收器122可以決定Ec/Io、訊雜比（SNR）等。

傳輸器124可以包括可由處理器執行的用於傳輸資料的硬體、韌體及/或軟體代碼，該代碼包括指令並被儲存在記憶體（例如，電腦可讀取媒體）中。傳輸器124可以是例如RF傳輸器。

在一個態樣中，一或多個處理器140可以包括使用一或多個數據機處理器的數據機108。關於多頻帶操作（例如，多工）的各種功能可以被包括在數據機108及/或處理器140中，並且在一個態樣中，可以由單個處理器來執行，而在其他態樣中，不同的功能可以由兩個或更多不同處理器的組合來執行。例如，在一個態樣中，一或多個處理器140可以包括與收發機106相關聯的收發機處理器、數據機處理器、基頻處理器，或數位信號處理器或傳輸處理器中的任何一個或任何組合。具體地，例如，一或多個處理器140可以實現包括在RF前端104中的元件，包括多頻帶多工器114。

此外，在一個態樣中，UE 112可以包括用於接收和傳輸無線電傳輸例如無線通訊126的收發機106和RF前端104。例如，收發機106可以傳輸或接收包括引導頻信號（例如，共用引導頻通道（CPICH））的信號。收發機106可以量測所接收的引導頻信號以決定信號品質並且用於向網路實體120提供回饋。在一些實例中，收發機106可以與單個天線（例如，天線102）通訊耦合或者同時與多個天線（例如，一或多個天線102）通訊耦合。例如，RF前端104可以與多個天線102通訊耦合，其中信號可以被組合並被發送到收發機106。在一些情況下，RF前端104和收發機106可以在同一晶片上或者可以分開實現（例如，不在同一晶片上）。

RF前端104可以連接到單個天線102或者連接到作為天線陣列（或未圖示的多個天線）的一部分的至少一個天線102，並且可以包括多頻帶多工器114、一或多個低雜訊放大器（LNA）116、一或多個功率放大器（PA）118、一或多個開關（未圖示）以及用於傳輸和接收RF信號的一或多個濾波器（未圖示）。在一個態樣中，RF前端104的元件可以與收發機106（例如，波束成形收發機，或收發機需要用於傳輸/接收的多個天線）通訊耦合。收發機106可以與一或多個處理器140和數據機108通訊耦合。

在一些態樣中，根據當前描述的態樣中的一或多個態樣，可以使用一或多個晶片，並且每個晶片可以包括收發機（例如，收發機106）、傳輸器（例如傳輸器124）及/或接收器（例如，接收器122）。

多頻帶多工器114可以包括由處理器可執行的用於執行多頻帶操作的硬體、韌體及/或軟體代碼。例如，硬體可以包括例如硬體加速器或專用處理器。在一個態樣中，多頻帶多工器114可以被配置為對傳輸到至少天線102及/或從至少天線102接收的無線信號執行多工或雙工。在一個態樣中，多頻帶多工器114可以被配置或調諧為以一或多個指定的頻率操作，使得UE 112可以與例如網路實體120或其他網路實體進行通訊。在一個態樣中，例如，數據機108可以基於UE 112的UE配置及/或數據機108所使用的（一或多個）通訊協定來將多頻帶多工器114配置為以指定的頻率操作。在一些實例中，多頻帶多工器114可以與至少一個天線、RF模組、RF電纜或本文論述的任何元件通訊耦合。

在一個態樣中，LNA 116可以以期望的輸出位準放大接收信號。在一個態樣中，每個LNA 116可以具有指定的最小增益值和最大增益值。在一個態樣中，RF前端104可以基於針對特定應用的期望增益值，使用多頻帶多工器114及/或一或多個開關來選擇特定的LNA 116及/或其指定的增益值。在另一態樣中，RF前端104可以基於網路的期望頻帶（例如載波網路）或網路實體120的頻帶，使用多頻帶多工器114及/或一或多個開關來選擇具有指定頻帶的特定LNA 116。

此外，例如，可以由RF前端104使用一或多個PA 118來以期望的輸出功率位準及/或期望的頻帶來放大用於RF輸出的信號。在一個態樣中，每個PA 118可以具有指定的最小增益值和最大增益值。在一個態樣中，RF前端104可以基於針對特定應用的期望增益值，使用多頻帶多工器114及/或一或多個開關來選擇特定的PA 118及/或選擇用於RF前端104或特定PA 118的指定增益值。在另一態樣中，RF前端104可以基於網路（例如，載波網路）的期望頻帶或網路實體120的頻帶，使用多頻帶多工器114及/或一或多個開關來選擇具有指定頻帶的特定PA 118。

可以由UE 112使用多頻帶多工器114將來自天線102的接收信號路由到特定的LNA 116。類似地，在一個態樣中，例如，多頻帶多工器114可以被UE 112使用來路由來自相應PA 118的輸出以產生到天線102的輸出信號用於傳輸。在一個態樣中，多頻帶多工器114可以連接到一或多個LNA 116及/或一或多個PA 118。在一個態樣中，RF前端104可以使用多頻帶多工器114來基於由收發機106、一或多個處理器140及/或數據機108指定的配置、使用指定的LNA 116及/或PA 118來選擇傳輸或接收路徑。

收發機106可以被配置為經由RF前端104經由天線102傳輸和接收無線信號。在一個態樣中，收發機106可以被調諧為以一或多個指定頻率操作，使得UE 112可以與例如網路實體120進行通訊。在一個態樣中，例如，數據機108可以將收發機106配置為基於UE 112的UE配置和由數據機108所使用的通訊協定來以指定的頻率和功率位準操作。

在一個態樣中，數據機108可以是多頻帶-多模式數據機，其可以處理數位資料並與收發機106通訊，從而使用收發機106發送和接收數位資料。在一個態樣中，數據機108可以是多頻帶的並且被配置為支援針對特定通訊協定的多個頻帶。在一個態樣中，數據機108可以是多模式的並且被配置為支援多個操作網路和通訊協定。在一個態樣中，數據機108可以控制UE 112的一或多個元件（例如，RF前端104、多頻帶多工器114、收發機106），以基於指定的數據機配置來啟用信號的傳輸及/或接收。在一個態樣中，數據機配置可以基於數據機的模式和正在使用的頻帶。在另一態樣中，例如，在細胞選擇及/或細胞重選期間，數據機配置可以基於由網路提供的與UE 112相關聯的UE配置資訊。

UE 112亦可以包括記憶體130，諸如用於儲存在此使用的資料及/或由處理器140執行的應用程式或多頻帶多工器114的本端版本。記憶體130可以包括可由電腦或處理器140使用的任何類型的電腦可讀取媒體，諸如隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、磁帶、磁碟、光碟、揮發性記憶體、非揮發性記憶體及其任何組合。在一個態樣中，例如，記憶體130可以是電腦可讀取儲存媒體，當UE 112正在操作處理器140以執行多頻帶多工器114或其他相關元件時，該電腦可讀取儲存媒體儲存定義或操作多頻帶多工器114的一或多個電腦可執行代碼及/或與其相關聯的資料。在另一態樣中，例如，記憶體130可以是非暫時性電腦可讀取儲存媒體。

無線通訊網路100亦可以包括根據Wi-Fi技術例如Wi-Fi存取點（AP）操作的基地站（例如，網路實體120），該等基地站例如經由未授權頻譜（例如，5 GHz）中的通訊鏈路來與根據Wi-Fi技術例如Wi-Fi站（STA）操作的UE（例如，UE 112）進行通訊。當在未授權頻譜中進行通訊時，STA和AP可以在通訊之前執行閒置通道評估（CCA）或對話前監聽（LBT）程序以便決定通道是否可用。

另外，網路實體120及/或UE 112可以根據被稱為毫米波（mm-W或mm波）技術的5G NR技術來操作。例如，毫米波技術包括以毫米波頻率及/或近毫米波頻率的傳輸。極高頻率（EHF）是電磁頻譜中射頻（RF）的一部分。EHF具有30 GHz至300 GHz（例如39 GHz）的範圍和位於1毫米至10毫米之間的波長。該頻帶中的無線電波可以被稱為毫米波。近毫米波可以向下延伸到3 GHz的頻率，波長為100毫米。例如，超高頻（SHF）頻帶在3 GHz和30 GHz之間延伸（例如28 GHz），並且亦可以被稱為釐米波。使用毫米波及/或近毫米波射頻頻帶的通訊可能具有極高的路徑損耗和短距離。因此，根據毫米波技術操作的網路實體120及/或UE 112可以在其傳輸中利用波束成形來補償極高的路徑損耗和短距離。

在一些態樣中，無線通訊系統（例如5G NR系統）可以是基於分時雙工（TDD）的，並且以毫米波射頻操作。在一個實例中，UE（例如，圖1中的UE 112）的接收器（例如，圖1中的接收器122）及/或傳輸器（例如，圖1中的傳輸器124）可以以相同的頻帶或者以一或多個預定頻帶進行操作，並且可以饋送單個天線（例如，圖1中的天線102）。在此種情況下，UE（例如，圖1中的UE 112）可能需要對信號傳輸和接收進行組合來饋送天線。

在無線通訊系統（例如，在5G NR系統中）的一些習知實現中，晶片外雙工器、循環器及/或一些其他的晶片外元件可能在毫米波射頻處不實用，並且因為每個天線元件可能需要至少一組晶片外元件，所以可能不是成本有效的。在一個實例中，若UE具有八到十六個或更多天線元件，則UE可能需要八到十六個或更多組晶片外元件。此外，實際的無線通訊系統（例如5G NR系統）可能需要支援來自單個天線的多頻帶操作，以便支援不同的載頻分配。然而，習知解決方案（例如，針對毫米波或Wi-Fi系統）可能遭受針對單頻帶操作的高損耗或者遭受實現多頻帶操作的更高損耗。

參考圖2，在習知實現中，RF前端設計200可以實現用於選擇LNA或PA的開關。在一個態樣中，RF前端設計200可以以多於一個頻帶操作，然而，該RF前端設計的損耗可能非常高，例如至少1 dB至2 dB。在另一種習知實現中，RF前端設計210可以實現基於分流的開關，然而，當使用一或多個晶片上組合元件時，RF前端設計210的實現可能導致高損耗（例如，1 dB或更多）。另外，RF前端設計210可能僅以窄頻頻率操作，並且可能需要用於電路及/或元件的大型晶片上區域。在另一個實例中，RF前端設計220可以在一側（例如，在具有LNA的接收側）包括開關，並且可以顯著地犧牲另一側（例如，在具有PA的傳輸側沒有開關）。換言之，為了系統可靠性，RF前端設計220可以僅在LNA上具有開關，但PA上不具有開關。在該設計220中，PA可能寄生地影響LNA，反之亦然，並且經歷高損耗（例如，1 dB損耗或更高）。

參考圖3，在本案的一個態樣中，提出了一種低損耗多頻帶多工（例如，雙工）方案300以支援多個毫米波頻率（例如，28 GHz和39 GHz）。在一個實例中，使用多工方案300的單個多工器320（例如，圖1中的多頻帶多工器114）可以支援多個毫米波頻帶，並且多工器320可以是頻率可調諧的。在一些實例中，多工器320可以與一或多個天線302及/或一或多個RF元件304（例如，電感器、電容器或電阻器）通訊耦合，並且可以與一或多個放大器312和314通訊耦合。特別地，在一個態樣中，多工器320（例如，圖1中的多頻帶多工器114或雙工器）可以包括一或多個組合元件306和一或多個多頻帶調諧元件310，並且可以經由晶片邊界308分開。一或多個組合元件306可以是晶片外元件（或元件），並且可以被配置為傳輸和接收多工的信號或波形，並且可以與一或多個多頻帶調諧元件310通訊耦合以執行從晶片外到晶片上，或從晶片上到晶片外的（一或多個）信號轉變，從而實現低損耗操作。一或多個多頻帶調諧元件310可以是晶片上元件（或元件）（例如，諸如積體電路（IC）晶片或矽晶片之類的晶片上的元件），並且可以包括一或多個基於分流的開關，從而實現多頻帶操作。在某些情況下，此處論述的術語「元件（component）」和「元件（element）」可以互換。

在一些實例中，本文所論述的晶片外元件（例如，組合元件306）可以是未被製造或整合在用於晶片上元件（例如，多頻帶調諧元件310）的晶片（例如，IC晶片或矽晶片）上的一或多個元件。例如，晶片外元件可以被製造或整合在與用於晶片上元件的晶片不同的晶片、模組基板或印刷電路板（PCB）上。在一個態樣中，阻抗變換電路可以在晶片外實現並且包括晶片或信號轉變，從而實現低損耗切換或選擇。因此，可以支援低損耗和多頻帶操作二者。在一些實例中，所提出的（一或多個）低損耗多頻帶多工（例如，雙工）方案可以在習知設計上提供顯著的損耗改良，可以放寬對PA（例如，寬頻放大器314）及/或LNA（例如，寬頻放大器312）設計的約束，並且可以降低UE的整體功耗。

參考圖4，在本案的一個態樣中，更詳細地圖示支援多個毫米波頻率（例如，28 GHz和39 GHz）的低損耗多頻帶多工（例如，雙工）方案400。在一些實例中，多工方案400可以是沒有頻率濾波的基於TDD的方案，並且可以支援匹配預定高頻帶的寬頻操作。在一個實例中，使用多工方案400的單個多工器430（例如，圖1中的多頻帶多工器114）可以支援多個毫米波頻帶，並且單個多工器可以是頻率可調諧的。

具體地，在一個態樣中，UE（例如，圖1中的UE 112）可以包括RF前端（例如，圖1中的RF前端104），RF前端可以包括多工器430（例如，圖1中的多頻帶多工器114或雙工器），並且RF前端可以與一或多個天線402通訊耦合。在一個實例中，每個天線可以與相應的一組組合元件通訊耦合。在另一個實例中，多個天線可以與開關或模組通訊耦合，並且可以共享一組組合元件。

在一個態樣中，多工器430可以包括晶片外元件（例如406和408）和晶片上元件（例如410、412、418、420、424和426），並且晶片外元件和晶片上元件可以經由晶片邊界428分開。在一個實例中，多工器430可以與一或多個晶片外RF元件404（例如，電感器或電阻器）通訊耦合，並且可以與一或多個寬頻放大器414（例如，LNA）或416（例如PA）通訊耦合。在一個實現中，晶片外元件可以經由在一或多個連接422處的晶片焊接來與晶片上元件通訊耦合或連接到晶片上元件。在一個實例中，多工器430可以是具有一或多個單刀雙擲（SPDT）開關的低損耗雙工器或具有一或多個單刀N擲（SPNT）開關的低損耗多工器，其中N=2、4、8等。在一些情況下，SPDT或SPNT開關可以包括晶片上開關（例如開關410、424、420和426），並且可以用於在傳輸和接收之間，及/或在不同頻帶之間進行切換，或者可以用於選擇或調節到預定頻帶。例如，多工器可以被配置或重新配置用於多頻帶操作。在一個實例中，當N=4時，低損耗多工器可以使用多個單刀四擲（SP4T）開關，並且可以被配置為執行四路多工（圖5中圖示一個實例）。在一個態樣中，SPDT或SPNT開關可以是基於分流的開關，具有可以是數位的相同或不同邏輯（例如，低/高，或接通/斷開）。在一些實例中，調諧元件可以包括基於分流的開關（例如，410、424、420和426）和頻帶選擇元件（例如，412和418），並且可以被整合在晶片上並且被併入到寬頻放大器（例如，414及/或416）的匹配網路或電路中以實現多頻帶操作。在一個態樣中，頻帶選擇元件（例如412或418）可以是固定的或可調諧的電抗、電感器、電容器及/或電阻器。在一個態樣中，寬頻放大器可以包括一或多個LNA（例如414）及/或一或多個PA（例如416）。

在一個態樣中，組合元件（例如晶片外組合元件406和408）可以包括在至少模組基板或印刷電路板（PCB）上的阻抗變換電路，並且可以用於傳輸/接收線路組合或分離（例如，基於TDD的組合或分離）。在一些實例中，該等阻抗變換電路可以作為傳輸/接收線路或信號路徑而實現在模組基板或PCB上，並且併入晶片轉變以實現用於低損耗切換的低損耗特性。例如，實現一或多個晶片外阻抗變換電路可以實現用於多工方案400的低損耗特性，因為由於較大的線路寬度和厚度以及較高品質的介電材料，模組或PCB級佈線可以展現出比晶片上佈線低得多的損耗。另外，模組上的佈線可以避免可能造成額外損耗的不必要的不連續性（例如轉彎或彎曲）。因此，多工方案400是使用晶片上元件和晶片外元件二者的混合方法，以實現低損耗且低成本的操作。

仍然參考圖4，在一個態樣中，在高級別中，多工方案400中使用的多工器或雙工器可以起到類似於分流SPDT開關的作用。例如，在一側上的短路經由組合網路/電路的有效長度（例如，電長度）在共用結點處變成開路。晶片外組合網路或元件可以被配置為變換非操作信號路徑的阻抗，以向操作信號路徑呈現期望的負載（例如，開路）。在一些實例中，開路可以是操作路徑的理想阻抗負載。在一些情況下，電路設計可以以一些無功負載為目標，而不是純開路，以幫助進行阻抗匹配。另外，每個組合元件可以具有相關聯的一組晶片上基於分流的開關（例如，410和424，或420和426）以及一或多個頻帶選擇元件（例如，412及/或418）。在一個態樣中，頻帶選擇元件可以包括一或多個可調諧電抗，該一或多個可調諧電抗可以被配置為調節組合電路網路或多工器的一或多個個體支路的有效長度，使得基於分流的開關能夠有效地操作在許多不同的頻帶上。因此，使用晶片上元件和晶片外元件的混合方法能夠實現多頻帶操作。

參考圖5，在本案的另一態樣中，提供了同時支援多個毫米波頻率（例如四個頻帶）的低損耗多頻帶多工（例如，四路多工）方案500。類似於多工方案400，使用多工方案500的UE（例如，圖1中的UE 112）可以包括RF前端（例如，圖1中的RF前端104），RF前端可以包括多工器560（例如，圖1中的多頻帶多工器114），並且RF前端可以與至少一個天線502通訊耦合。在一個態樣中，多工器560可以與一或多個晶片外RF元件504（例如電感器、電容器或電阻器）通訊耦合，並且可以被配置為使用一或多個單刀4擲（SP4T）開關來執行多頻帶操作。在一些實例中，開關514、518、522和524可以被配置為第一SP4T，並且開關536、540、544和548可以被配置為第二SP4T。在一個實現中，例如，第一SP4T可以由控制器或處理器配置成將四個開關中的一個（例如，開關514）設置為封閉（或「接通」），並將其他三個開關（例如開關518、522和524）設置為打開（或「斷開」）。在另一個實例中，第二SP4T可以由控制器或處理器配置為將四個開關中的一個（例如，開關536）設置為封閉（或「接通」），並將其他三個開關（例如，開關540、544和548）設置為打開（或「斷開」）。在一些情況下，第一SP4T或第二SP4T可由控制器或處理器使用邏輯或閘控資訊（例如，「1」/「0」、低/高，或接通/斷開）來控制。

在一個態樣中，可以使用兩個、四個或更多晶片外組合元件（例如，506、508、510或512）來分開或組合多個（例如，兩個、四個或更多）信號路徑。在多工方案500中，例如，可以使用四個組合元件（例如，506、508、510和512）來分開、路由或組合四個信號路徑。在一個實現中，晶片外元件可以在一或多個連接526及/或528處經由晶片焊接來與晶片上元件通訊耦合或連接到晶片上元件。在一個態樣中，晶片外元件和晶片上元件可以經由晶片邊界550分開。

在一個實例中，使用多工方案500，多工器560可以與可以是寬頻放大器（例如，LNA 520、532及/或PA 534、542）的多個放大器或多個單頻放大器（例如，LNA 520、532及/或PA 534、542）通訊耦合。在一個態樣中，晶片上調諧元件可以包括多個基於分流的開關（例如，514、518、522、524、536、540、544及/或548）和多個頻帶選擇元件（例如，516、530、538及/或546），並且可以被整合在晶片上並且被併入到放大器（例如，LNA 520、532及/或PA 534、542）的匹配網路或電路中以實現多頻帶操作。在一個態樣中，頻帶選擇元件（例如，516、530、538及/或546）可以是固定的或可調諧的電抗、電感器、電容器及/或電阻器。

參考圖6A，在一個態樣中，多工器（例如，圖1中的多頻帶多工器114）可以被配置為使用多工方案600執行多頻帶操作。具體地，類似於多工方案400，UE（例如，圖1中的UE 112）可以包括RF前端（例如，圖1中的RF前端104），RF前端可以包括多工器630，並且RF前端可以與至少一個天線602通訊耦合。在一個態樣中，多工器630可以包括晶片外元件（例如，606和608）和晶片上元件（例如，612、614、620、622、624和626）。在一個實例中，多工器630可以與一或多個晶片外RF元件604（例如，電感器、電容器或電阻器）通訊耦合，並且可以與寬頻放大器616（例如，LNA）和618（例如，PA）通訊耦合。在一個實現中，晶片外元件可以在一或多個連接610處經由晶片焊接來與晶片上元件通訊耦合或連接到晶片上元件。在一個態樣中，晶片外元件和晶片上元件可以經由晶片邊界628分開。

在一個態樣中，多工器630的組合元件（例如，晶片外組合元件606和608）可以包括至少模組基板或PCB上的阻抗變換電路，並且可以用於傳輸/接收線路組合或分離（例如，基於TDD的組合或分離）。在一些實現中，組合元件606和608可以用作到天線的路由的一部分（亦即，減少元件604的長度和損耗）。在一個實例中，多工器630可以是具有一或多個晶片上SPDT開關的低損耗雙工器，並且可以用於在信號傳輸和接收之間及/或在不同頻帶之間進行切換。在一些實例中，調諧元件（例如，開關612、624、622和626）可以被形成或被配置為作為一或多個晶片上SPDT開關（基於分流的開關）來執行。另外，調諧元件可以包括一或多個頻帶選擇元件（例如，614或620），並且可以被整合在晶片上並且被併入到寬頻放大器（例如，616及/或618）的匹配網路或電路中，以實現多頻帶操作。在一個態樣中，一或多個頻帶選擇元件（例如，614或620）可以包括固定的或可調諧的電抗、電感器、電容器、電阻器或該等元件的任何組合。在一個態樣中，寬頻放大器可以至少包括LNA 616和PA 618。

在一個實例中，多工器630可以被配置成以28 GHz模式（或者大約30 GHz）使用多工方案600（例如，經由一或多個SPDT開關）。在一個態樣中，開關612、624、626和622可以在邏輯上形成SPDT開關以控制信號。例如，關於傳輸或接收操作（例如，「1」/「0」、高/低，或接通/斷開），用於開關612和624的邏輯可以與開關626和622互補。在一個態樣中，關於（一或多個）頻帶選擇（例如，「1」/「0」、高/低，或接通/斷開），用於開關624和626的邏輯可以與開關612和622互補。在一個實例中，經由封閉開關624並且打開開關612、622和626，在LNA 616側上的短路在晶片外元件606和608的共用結點（或者在圖6A中的點2）處被變換為高阻抗，其中PA 618被配置為接通，並且LNA 616被配置為斷開。如圖6A中的表格中所示，在28 GHz模式配置的實例中，阻抗變換電路可以被配置為變換多工器630的非操作信號路徑的阻抗，以向多工器630的操作信號路徑呈現負載。例如，在點1（或晶片焊接連接610）處，對於28 GHz路徑和39 GHz路徑二者，朝向LNA 616的輸入阻抗（Zin）可以為低（例如，短路）。在點2（晶片外元件606和608的共用結點）處，對於28 GHz路徑，Zin為高（例如，開路），對於39 GHz路徑，Zin可以基於晶片外元件606而被變換成另一阻抗。例如，若晶片外元件606是尺寸被設計為在28 GHz處將短路變換成開路的傳輸線路，則Zin在39 GHz處將是電容性的。

參考圖6B，在一個態樣中，多工器630（例如，圖1中的多頻帶多工器114）可以被配置為使用多工方案650來執行多頻帶操作。例如，多工器630可以被配置為以39 GHz模式（或大約40 GHz）使用多工方案650（例如，經由一或多個SPDT開關）。在一個態樣中，開關612和624可以在邏輯上形成SPDT開關以控制信號。例如，關於傳輸或接收操作（例如，「1」/「0」、高/低或接通/斷開），用於開關612和624的邏輯可以與開關626和622互補。在一個態樣中，關於（一或多個）頻帶選擇（例如，「1」/「0」，高/低或接通/斷開），用於開關624和626的邏輯可以與開關612和622互補。在一個實例中，經由封閉開關612並且打開開關624、622和626，與LNA 616側上的晶片上元件614的短路（例如，可調諧電抗）在晶片外元件606和608的共用結點（或者點2）處被變換為開路，並且可以（例如，經由控制器或處理器）被調節到個體支路的有效長度（例如，電長度），其中PA 618被配置為接通，並且LNA 616被配置為斷開。如圖6B中的表格中所示，在39 GHz模式配置的實例中，阻抗變換電路可以被配置為變換多工器630的非操作信號路徑的阻抗，以向多工器630的操作信號路徑呈現負載。例如，在點1（或晶片焊接連接610）處，對於28 GHz路徑和39 GHz路徑二者，朝向LNA 616的輸入阻抗（Zin）可以為低（例如，短路）。在點2（晶片外元件606和608的共用結點）處，對於39 GHz路徑，Zin為高（例如，開路），並且對於28 GHz路徑，Zin可以基於晶片外元件606而被變換成另一阻抗。在一個實例中，Zin可以取決於晶片外元件606及/或晶片上元件614（例如，可調諧電抗的個體支路）。

參考圖7，在一個態樣中，多工器724（例如，圖1中的多頻帶多工器114）可以被配置為使用多工方案700來執行多頻帶操作。在一個實例中，多工方案700是不對稱設計以避免在LNA側上分流開關（例如，LNA 712）。在此種不對稱的實現中，組合網路/元件可以被簡化並且在面積上被減小，並且PA損耗效能被保持在低水平，額外有一些損耗來自LNA側。結果，PA損耗效能維持在LNA損耗的成本上。在該實現中，可以減少總的系統損耗，並簡化RF前端。

例如，經由使用多工方案700，UE（例如，圖1中的UE 112）可以包括RF前端（例如，圖1中的RF前端104），其可以包括多工器724，並且RF前端可以與至少一個天線702通訊耦合。在一個態樣中，多工器724可以包括至少晶片外元件706和晶片上元件710、716、718和720，可以與一或多個晶片外RF元件704（例如，電感器、電容器或電阻器）通訊耦合，並且可以與寬頻放大器712（例如，LNA）和714（例如，PA）通訊耦合。在一個實現中，晶片外元件可以在一或多個連接708處經由晶片焊接來與晶片上元件通訊耦合或連接到晶片上元件。在一個態樣中，晶片外元件和晶片上元件可以經由晶片邊界722分開。

在一個態樣中，多工器724的晶片外組合元件可以包括在至少模組基板或PCB上的阻抗變換電路，並且可以用於傳輸/接收線路組合或分離（例如，基於TDD的組合或分離）。在一個實例中，多工器724可以是具有一或多個晶片上開關（例如，710、716或720）的低損耗雙工器，並且可以用於在信號傳輸和接收之間及/或在不同的頻帶之間進行切換。在一些實例中，調諧元件可以包括晶片上基於分流的開關716和720以及至少一個頻帶選擇元件718，並且可以被整合在晶片上並且被併入到寬頻放大器712和714中的至少一個的匹配網路或電路，以實現多頻帶操作。在一個態樣中，當用於開關716和720的控制信號或邏輯是互補的（例如，「1」/「0」、高/低，或接通/斷開）時，開關716和720可以在邏輯上形成SPDT開關。在一個態樣中，頻帶選擇元件718可以是固定的或可調諧的電抗、電感器、電容器及/或電阻器。在一個態樣中，寬頻放大器可以至少包括LNA 712和PA 714。

在一些態樣中，經由使用低損耗多頻帶多工器，可以改良系統效能，並且可以減少特定頻帶中的傳輸損耗（例如，在UE內）。在一個實例中，當將PA調諧/切換到28 GHz頻帶時，PA埠處的損耗可能發生，並且當將LNA調諧/切換到39 GHz頻帶時，LNA埠處的損耗可能發生。在一個態樣中，LNA損耗可能高於PA損耗。在一個實例中，在PA側的開關可能比在LNA側上使用的開關引入更多的損耗。在一個態樣中，在PA側上，開關可以被設計為具有更好的可靠性而不是更少的損耗。在一些實例中，圖3至圖7中提出的多工方案的損耗比本文所論述的習知解決方案少得多，例如，在毫米波頻率下以及利用所引述的SPDT或雙工器，損耗少於1.5 dB。另外，圖3至圖7中提出的多工方案可以支援多頻帶操作。

為了簡化解釋，本文所論述的方法被圖示和描述為一系列的動作，但是應該理解和認識到，該方法（以及與其相關的其他方法）不受動作的順序的限制，因為根據一或多個態樣，一些動作可以以不同的順序發生及/或與本文所圖示和描述的動作同時發生。例如，可以理解的是，一個方法可以可替代地被表示為諸如在狀態圖中的一系列相互關聯的狀態或事件。此外，並非所有圖示出的動作皆會被需要以實現根據本文所描述的一或多個特徵的方法。

參考圖8，在操作態樣，諸如UE 112（圖1）的UE可以執行用於無線通訊系統（例如，5G NR系統）中的多頻帶操作的方法800的一或多個態樣。例如，處理器140、記憶體130、數據機108、RF前端104及/或多頻帶多工器114中的一或多個可以被配置為執行方法800的一或多個態樣。在一個態樣中，例如，處理器140、記憶體130及/或數據機108中的一或多個可以配置收發機106（例如，波束成形收發機，或者收發機需要用於傳輸/接收的多個天線）、RF前端104及/或多頻帶多工器114以執行方法800的一或多個態樣。

在一個態樣中，在方塊802處，方法800可以包括以下步驟：從複數個頻帶中選擇一個頻帶。在一個態樣中，例如，多頻帶多工器114可以由處理器140、記憶體130及/或數據機108中的一或多個來配置，以執行如本文所述的頻帶選擇。例如，多頻帶多工器114可以被配置為使用多工方案400、500、600、650或700中的至少一個，並且從由多頻帶多工器114支援的多個毫米波頻帶中選擇一個頻帶。

在一個態樣中，在方塊804處，方法800可以包括以下步驟：調節至少一個調諧元件以在所選頻帶內傳輸或接收至少一個信號。在一個態樣中，例如，多頻帶多工器114的一或多個晶片上調諧元件（例如晶片上元件310、410、412、418、420、424、426等）可以由處理器140、記憶體130及/或數據機108中的一或多個配置以調諧或調節（例如以調節晶片上元件410、412、418、420、424、426等），以便在選定或預定頻帶（例如，在方塊802處所選擇或決定的頻帶）中傳輸或接收信號。在一個實例中，多頻帶多工器114的一或多個晶片上調諧元件可以包括用於形成SPDT開關或SPNT開關的至少兩個基於分流的開關，以及用於執行頻帶調節的一或多個頻帶選擇元件（例如，可調諧電抗）。

在一個態樣中，在方塊806處，方法800可以包括以下步驟：使用至少一個組合元件來在所選頻帶內傳輸或接收至少一個信號。在一個態樣中，例如，多頻帶多工器114的一或多個組合元件（例如，組合元件306、406、408、506、508、510、512、606、608及/或706）可以與至少一個調諧元件通訊耦合，並且由處理器140、記憶體130及/或數據機108中的一或多個配置為在方塊802處所選擇的頻帶內傳輸或接收多工信號，如本文所述。在一些實例中，可以將至少一個調諧元件整合在晶片（例如，IC晶片）上，並且該至少一個組合元件可以是晶片外的，並且可以不被整合在具有至少一個調諧元件的晶片上。例如，一或多個組合元件可以位於與至少一個調諧元件所使用的晶片不同的晶片、模組基板或PCB上。

參考圖9，在一個態樣中，UE（例如，UE 112）可以包括系統900，其中系統900可以包括RF元件，諸如天線（例如，圖1中的天線102或天線948）、RF前端（例如RF前端104）、傳輸器（例如傳輸器124）和接收器（例如接收器122）。另外，系統900可以包括被配置為執行如本文所述的多頻帶操作的多工器946（例如，多頻帶多工器114）。在一些實現中，系統900可以根據圖3至圖7中的至少一個多工方案來執行多頻帶操作。

在一個實例中，系統900可以包括信號轉換元件910和通訊元件920。信號轉換元件910可以包括一或多個數位類比轉換器（DAC）（例如914a和914b）以及一或多個類比數位轉換器（ADC）（例如916a和916b）。通訊元件920可以包括傳輸器930和接收器950。在一些實現中，除了多工器946之外，通訊元件920亦可以包括一或多個RF元件，該等RF元件可以包括低通濾波器（932a、932b、964a、964b）、放大器（934a、934b、962a、962b）、升頻轉換器940、降頻轉換器960、濾波器（942、954）、PA 944、LNA 952、傳輸（TX）鎖相迴路（PLL）992、接收（RX）PLL 982、TX本端振盪器（LO）信號產生器990或RX LO信號產生器980，如圖9中所示。

已經參照LTE/LTE-A或5G通訊系統呈現了電信系統的若干態樣。如熟習此項技術者將容易理解的，可以將遍及本案所描述的各個態樣擴展到其他電信系統、網路架構和通訊標準。

作為實例，可以將各個態樣擴展到其他通訊系統，例如衛星、雷達系統和蜂巢式系統、高速下行鏈路封包存取（HSDPA）、高速上行鏈路封包存取（HSUPA）、增強型高速封包存取（HSPA+）和TD-CDMA。亦可以將各個態樣擴展到採用長期進化（LTE）（在FDD、TDD或兩種模式中）、高級LTE（LTE-A）（在FDD、TDD或兩種模式中）、CDMA 2000、最佳化的進化資料（EV-DO）、超行動寬頻（UMB）、IEEE 802.11（Wi-Fi）、IEEE 802.16（WiMAX）、IEEE 802.20、超寬頻（UWB）、藍芽的系統及/或其他合適的系統。所採用的實際電信標準、網路架構及/或通訊標準將取決於具體的應用和施加在系統上的整體設計約束。

應該理解，所揭示的方法中的步驟的具體順序或層次是示例性過程的說明。可以理解，基於設計偏好，可以重新佈置方法中的步驟的具體順序或層次。所附方法請求項以取樣順序呈現了各個步驟的元素，並且不意味著局限於所呈現的具體順序或層次，除非在本文中被特別指出。

提供之前的描述是為了使任何熟習此項技術者能夠實踐本文所描述的各個態樣。對該等態樣的各種修改對於熟習此項技術者而言將是顯而易見的，並且本文所定義的一般原理可以應用於其他態樣。因此，請求項不意欲限於本文所展示的各態樣，而是要符合與請求項的語言一致的全部範疇，其中以單數形式提及的元素並非意欲意指「一個並且僅有一個」，除非特別說明，否則是指「一或多個」。除非特別指出，否則術語「一些」是指一或多個。代表專案列表中的「至少一個」的短語是指該等專案的任何組合，包括單個成員。舉例而言，「a，b或c中的至少一個」意欲覆蓋：a； b；c；a和b；a和c；b和c；和a，b和c。而且，本文所揭示的任何內容皆不意欲奉獻給公眾——不管此種揭示是否被明確記載在請求項中。

100‧‧‧無線通訊系統

102‧‧‧天線

104‧‧‧RF前端

106‧‧‧收發機

108‧‧‧數據機

110‧‧‧匯流排

112‧‧‧UE

114‧‧‧多頻帶多工器

116‧‧‧低雜訊放大器（LNA）

118‧‧‧功率放大器（PA）

120‧‧‧網路實體

122‧‧‧接收器

124‧‧‧傳輸器

126‧‧‧無線通訊

130‧‧‧記憶體

140‧‧‧處理器

200‧‧‧RF前端設計

210‧‧‧RF前端設計

220‧‧‧RF前端設計

300‧‧‧多工方案

302‧‧‧天線

304‧‧‧RF元件

306‧‧‧組合元件

308‧‧‧晶片邊界

310‧‧‧多頻帶調諧元件

312‧‧‧放大器

314‧‧‧放大器

320‧‧‧多工器

400‧‧‧多工方案

402‧‧‧天線

404‧‧‧晶片外RF元件

406‧‧‧晶片外組合元件

408‧‧‧晶片外組合元件

410‧‧‧晶片上元件/開關

412‧‧‧晶片上元件/頻帶選擇元件

414‧‧‧寬頻放大器

416‧‧‧寬頻放大器

418‧‧‧晶片上元件/頻帶選擇元件

420‧‧‧開關

422‧‧‧連接

424‧‧‧開關

426‧‧‧開關

428‧‧‧晶片邊界

430‧‧‧多工器

500‧‧‧多工方案

502‧‧‧天線

504‧‧‧晶片外RF元件

506‧‧‧晶片外組合元件

508‧‧‧晶片外組合元件

510‧‧‧晶片外組合元件

512‧‧‧晶片外組合元件

514‧‧‧開關

516‧‧‧頻帶選擇元件

518‧‧‧開關

520‧‧‧LNA

522‧‧‧開關

524‧‧‧開關

526‧‧‧連接

528‧‧‧連接

530‧‧‧頻帶選擇元件

532‧‧‧LNA

534‧‧‧PA

536‧‧‧開關

538‧‧‧頻帶選擇元件

540‧‧‧開關

542‧‧‧PA

544‧‧‧開關

546‧‧‧頻帶選擇元件

548‧‧‧開關

550‧‧‧晶片邊界

560‧‧‧多工器

600‧‧‧多工方案

602‧‧‧天線

604‧‧‧晶片外RF元件

606‧‧‧組合元件

608‧‧‧組合元件

610‧‧‧連接

612‧‧‧晶片上元件

614‧‧‧晶片上元件

616‧‧‧寬頻放大器

618‧‧‧寬頻放大器

620‧‧‧晶片上元件

622‧‧‧晶片上元件

624‧‧‧晶片上元件

626‧‧‧晶片上元件

628‧‧‧晶片邊界

630‧‧‧多工器

650‧‧‧多工方案

700‧‧‧多工方案

702‧‧‧天線

704‧‧‧晶片外RF元件

706‧‧‧晶片外元件

708‧‧‧連接

710‧‧‧晶片上元件

712‧‧‧寬頻放大器

714‧‧‧寬頻放大器

716‧‧‧晶片上元件

718‧‧‧晶片上元件

720‧‧‧晶片上元件

722‧‧‧晶片邊界

724‧‧‧多工器

800‧‧‧方法

802‧‧‧方塊

804‧‧‧方塊

806‧‧‧方塊

900‧‧‧系統

910‧‧‧信號轉換元件

914a‧‧‧數位類比轉換器（DAC）

914b‧‧‧數位類比轉換器（DAC）

916a‧‧‧類比數位轉換器（ADC）

916b‧‧‧類比數位轉換器（ADC）

920‧‧‧通訊元件

930‧‧‧傳輸器

932a‧‧‧低通濾波器

932b‧‧‧低通濾波器

934a‧‧‧放大器

934b‧‧‧放大器

940‧‧‧升頻轉換器

942‧‧‧濾波器

944‧‧‧PA

946‧‧‧多工器

948‧‧‧天線

950‧‧‧接收器

952‧‧‧LNA

954‧‧‧濾波器

960‧‧‧降頻轉換器

962a‧‧‧放大器

962b‧‧‧放大器

964a‧‧‧低通濾波器

964b‧‧‧低通濾波器

980‧‧‧RX LO信號產生器

982‧‧‧接收（RX）PLL

990‧‧‧TX本端振盪器（LO）信號產生器

992‧‧‧傳輸（TX）鎖相迴路（PLL）

為了促進更全面地理解本文所描述的各態樣，現在對附圖進行參考，其中相同的元件用相同的元件符號來代表。該等附圖不應被解釋為限制本案，而僅意欲是說明性的。

圖1是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的示例性通訊網路的方塊圖，該示例性通訊網路包括與被配置為執行多頻帶操作的一個使用者設備通訊的至少一個網路實體。

圖2是射頻前端設計的三個現有技術習知實現的示意圖。

圖3是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的用於射頻前端的多頻帶多工器的實例的示意圖。

圖4是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的被配置為使用單刀雙擲（SPDT）開關執行多頻帶操作的多頻帶多工器的實例的示意圖。

圖5是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的被配置為使用單刀N擲（SPNT）開關執行多頻帶操作的多頻帶多工器的實例的示意圖。

圖6A是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的被配置為使用SPDT開關來在第一頻帶內傳輸或接收信號的多頻帶多工器的實例的示意圖。

圖6B是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的被配置為使用SPDT開關來在第二頻帶內傳輸或接收信號的多頻帶多工器的實例的示意圖。

圖7是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的被配置為利用非對稱設計來執行多頻帶操作的多工器的實例的示意圖。

圖8是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的用於無線通訊（例如，5G NR）的多頻帶操作的示例性方法的流程圖。

圖9是根據當前描述的態樣中的一或多個態樣的使用者設備的射頻元件的實例的方塊圖，該射頻元件包括被配置為執行多頻帶操作的多頻帶多工器。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (30)

1. 一種用於多頻帶無線通訊的多工器，包括： 至少一個調諧元件，被配置成在從複數個頻帶中選擇的一頻帶內傳輸或接收至少一個信號；和至少一個組合元件，與該至少一個調諧元件通訊耦合，並且被配置成在所選擇的該頻帶內傳輸或接收該至少一個信號，其中該至少一個調諧元件被整合在一晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。
2. 根據請求項1之多工器，其中該至少一個組合元件包括在至少一模組基板或一印刷電路板（PCB）上的阻抗變換電路。
3. 根據請求項2之多工器，其中該等阻抗變換電路被配置為變換該多工器的一非操作信號路徑的阻抗，以向該多工器的一操作信號路徑呈現一負載。
4. 根據請求項3之多工器，其中該負載是一無功負載。
5. 根據請求項1之多工器，其中該至少一個組合元件包括被配置成組合或分離該至少一個信號的兩個或多個組合元件，其中該兩個或多個組合元件中的每一個組合元件與該至少一個信號中的一相應信號相關聯。
6. 根據請求項1之多工器，其中該至少一個調諧元件包括用於調節以在該頻帶內傳輸或接收該至少一個信號的一或多個頻帶選擇元件以及一或多個基於分流的開關。
7. 根據請求項6之多工器，其中該一或多個頻帶選擇元件包括一可調諧電抗。
8. 根據請求項6之多工器，其中該至少一個調諧元件包括至少兩組調諧元件，其中每組調諧元件包括至少兩個基於分流的開關和至少一個頻帶選擇元件，並且其中每組調諧元件被配置在一傳輸模式或一接收模式中。
9. 根據請求項8之多工器，其中該至少一個組合元件中的每一個組合元件與該至少兩組調諧元件中的相應一組調諧元件相關聯。
10. 根據請求項6之多工器，其中該等基於分流的開關中的至少兩個開關形成一單刀雙擲（SPDT）開關或一單刀N擲（SPNT）開關。
11. 根據請求項1之多工器，其中該多工器被配置成傳輸或接收毫米波信號。
12. 根據請求項1之多工器，其中該多工器被配置成操作在一分時雙工（TDD）模式中。
13. 根據請求項1之多工器，其中該多工器與至少一個天線、一收發機、一射頻（RF）模組或一RF電纜通訊耦合。
14. 根據請求項13之多工器，其中該收發機同時與多個天線通訊耦合。
15. 根據請求項1之多工器，其中該多工器與包括至少一低雜訊放大器（LNA）或一功率放大器（PA）的一或多個寬頻放大器通訊耦合。
16. 根據請求項15之多工器，其中該至少一個調諧元件被併入到至少該一或多個寬頻放大器的一匹配網路或電路中。
17. 一種多頻帶無線通訊的方法，包括以下步驟： 從複數個頻帶中選擇一頻帶；調節至少一個調諧元件以在所選擇的該頻帶內傳輸或接收至少一個信號；和使用至少一個組合元件來在所選擇的該頻帶內傳輸或接收該至少一個信號，其中該至少一個調諧元件被整合在一晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。
18. 根據請求項17之方法，其中該至少一個組合元件包括在至少一模組基板或一印刷電路板（PCB）上的阻抗變換電路。
19. 根據請求項18之方法，亦包括以下步驟： 變換一多工器的一非操作信號路徑的阻抗，以使用該等阻抗變換電路向該多工器的一操作信號路徑呈現一負載，其中該多工器包括該至少一個調諧元件和該至少一個組合元件。
20. 根據請求項17之方法，其中該至少一個調諧元件包括至少兩個基於分流的開關，並且其中該調節之步驟包括以下步驟：使用該至少兩個基於分流的開關來形成一單刀雙擲（SPDT）開關或一單刀N擲（SPNT）開關並且為該至少一個信號切換路徑。
21. 根據請求項17之方法，其中該調節之步驟包括以下步驟：調節至少該至少一個調諧元件的一可調諧電抗。
22. 根據請求項17之方法，其中該調節之步驟包括以下步驟：在該複數個頻帶中的兩個不同頻帶之間切換該至少一個信號。
23. 根據請求項17之方法，其中該調節之步驟包括以下步驟：在信號傳輸和接收之間切換。
24. 根據請求項17之方法，亦包括以下步驟： 與一或多個寬頻放大器通訊；和將該至少一個調諧元件併入到至少該一或多個寬頻放大器的一匹配網路或電路中。
25. 一種用於多頻帶無線通訊的多工器，包括： 用於從複數個頻帶中選擇一頻帶的構件；用於調節至少一個調諧元件以在所選擇的該頻帶內傳輸或接收至少一個信號的構件；和用於使用至少一個組合元件來在所選擇的該頻帶內傳輸或接收該至少一個信號的構件，其中該至少一個調諧元件被整合在一晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。
26. 一種電腦可讀取媒體，儲存電腦代碼，該電腦代碼由一處理器可執行以用於多頻帶無線通訊，該電腦可讀取媒體包括： 用於從複數個頻帶中選擇一頻帶的代碼；用於調節至少一個調諧元件以在所選擇的該頻帶內傳輸或接收至少一個信號的代碼；和用於使用至少一個組合元件來在所選擇的該頻帶內傳輸或接收該至少一個信號的代碼，其中該至少一個調諧元件被整合在一晶片上，並且該至少一個組合元件未被整合在該晶片上。
27. 根據請求項26之電腦可讀取媒體，進一步包括： 用於變換一多工器的一非操作信號路徑的阻抗以使用該等阻抗變換電路向該多工器的一操作信號路徑呈現一負載的代碼，其中該多工器包括該至少一個調諧元件和該至少一個組合元件。
28. 根據請求項26之電腦可讀取媒體，其中該至少一個調諧元件包括至少兩個基於分流的開關，並且其中用於調節的該代碼包括用於使用該至少兩個基於分流的開關來形成一單刀雙擲（SPDT）開關或一單刀N擲（SPNT）開關並且為該至少一個信號切換路徑的代碼。
29. 根據請求項26之電腦可讀取媒體，其中用於調節的該代碼包括用於調節該至少一個調諧元件的至少一個可調諧電抗的代碼。
30. 根據請求項27之電腦可讀取媒體，亦包括： 用於與一或多個寬頻放大器通訊的代碼；和用於將該至少一個調諧元件併入到至少該一或多個寬頻放大器的一匹配網路或電路中的代碼。