(57)【要約】      （修正有）【課題】データレート及び／又は性能を維持し、電力消費を低減することが可能な無線周波数モジュール及び無線デバイスを提供する。【解決手段】無線デバイス１０は、無線周波数（ＲＦ）モジュール１４、モデムモジュール１６及び制御ユニット１２を含む。無線周波数モジュール及びモデムモジュールは、第１の動作モード又は第２の動作モードのいずれかで動作する。制御ユニットは、ＲＦモジュール及びモデムモジュールに結合され、第１の動作モードで動作させあるいは第２の動作モードで動作させるようにＲＦモジュール及びモデムモジュールに指示する制御信号を生成する。第１の動作モードに対応する第１のセットの信号フォーマットは、第２の動作モードに対応する第２のセットの信号フォーマットの上位セットであり、第１の動作モードに対応する第１の電力消費は、第２の動作モードに対応する第２の電力消費よりも高い。【選択図】図１
2018067914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線システム内で動作する無線デバイスであって、
第１の動作モード又は第２の動作モードのいずれかで動作するように構成された無線周波数（ＲＦ）モジュール及びモデムモジュールと、
前記ＲＦモジュール及び前記モデムモジュールに結合され、前記第１の動作モードで動作させあるいは前記第２の動作モードで動作させるように前記ＲＦモジュール及び前記モデムモジュールに指示する制御信号を生成するように構成された制御ユニットと、を含み、
前記第１の動作モードに対応する第１のセットの信号フォーマットは、前記第２の動作モードに対応する第２のセットの信号フォーマットの上位セットであり、前記第１の動作モードに対応する第１の電力消費は、前記第２の動作モードに対応する第２の電力消費よりも高い、無線デバイス。
【請求項２】
前記ＲＦモジュールが前記第１の動作モードで動作する場合に、前記ＲＦモジュールは前記第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成又は処理し、
前記ＲＦモジュールが前記第２の動作モードで動作する場合に、前記ＲＦモジュールは前記第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成又は処理する、請求項１に記載の無線デバイス。
【請求項３】
前記ＲＦモジュールは、
第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成及び処理するように構成された第１のフロントエンド回路と、
第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成及び処理するように構成された第２のフロントエンド回路と、を含み、
前記ＲＦモジュールが前記第２の動作モードで動作する場合、前記第１のフロントエンド回路はディセーブルにされる、請求項２に記載の無線デバイス。
【請求項４】
前記第１のフロントエンド回路は、
第１のミキサと、
前記第１のミキサに結合された第１の電力増幅器（ＰＡ）と、
第１の低雑音増幅器（ＬＮＡ）と、
前記第１のＬＮＡに結合された第２のミキサと、を含み、
前記第１のミキサ及び前記第１のＰＡは、前記第１のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成するように構成され、前記第１のＬＮＡ及び前記第２のミキサは、前記第１のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を受信及び処理するように構成され、
前記第２のフロントエンド回路は、
シンセサイザと、
前記シンセサイザに結合された第２のＰＡと、
第２のＬＮＡと、
前記第２のＬＮＡに結合された第３のミキサと、を含み、
前記シンセサイザ及び前記第２のＰＡは、前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成するように構成され、前記第２のＬＮＡ及び前記第３のミキサは、前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を受信及び処理するように構成された、請求項３に記載の無線デバイス。
【請求項５】
前記ＲＦモジュールは、
第１のミキサと、
前記第１のミキサに結合された電力増幅器と、
第２のミキサと、
前記第２のミキサに結合された低雑音増幅器と、
前記電力増幅器、前記第１のミキサ及び前記第２のミキサに結合されたシンセサイザと、
前記ＲＦモジュールが前記第１の動作モードで動作するとき、前記第１のミキサ及び前記電力増幅器は前記第１のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成し、
前記ＲＦモジュールが前記第２の動作モードで動作するとき、前記シンセサイザ及び前記電力増幅器は前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成し、
前記ＲＦモジュールが前記第２の動作モードで動作するとき、前記第１のミキサはディセーブルにされる、請求項２に記載の無線デバイス。
【請求項６】
前記ＲＦモジュールは、さらに
デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）と、
前記ＤＡＣと前記第１のミキサとの間に結合されたフィルタと、を含み、
前記ＲＦモジュールが前記第２の動作モードで動作する場合、前記ＤＡＣ及び前記フィルタはディセーブルにされる、請求項５に記載の無線デバイス。
【請求項７】
前記ＲＦモジュールは、
電力増幅器（ＰＡ）と、
ミキサと、
前記ミキサに結合された低雑音増幅器（ＬＮＡ）と、
前記電力増幅器に結合されたシンセサイザと、を含み、
前記シンセサイザ及び前記ＰＡは、前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成し、前記ＬＮＡ及び前記ミキサは、前記第１のセットの信号フォーマット及び前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を処理する、請求項２に記載の無線デバイス。
【請求項８】
前記ＲＦモジュールは前記第２の動作モードで動作する場合、前記ＲＦモジュールは、前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号を生成し、前記第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を処理する、請求項１に記載の無線デバイス。
【請求項９】
前記第１のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号は、ガウス周波数偏移変調（ＧＦＳＫ）で変調されたベースバンド信号及び差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）で変調されたベースバンド信号に対応し、
前記第２のセットの信号フォーマットの前記ＲＦ信号は、ガウス周波数偏移変調（ＧＦＳＫ）で変調されたベースバンド信号に対応する、請求項２から８のいずれか一項に記載の無線デバイス。
【請求項１０】
無線周波数（ＲＦ）モジュールであって、
低雑音増幅器（ＬＮＡ）と、
前記ＬＮＡに結合された第１のミキサであって、前記ＬＮＡ及び前記第１のミキサが第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号を処理するように構成された、第１のミキサと、
シンセサイザと、
前記シンセサイザに結合された電力増幅器（ＰＡ）であって、前記シンセサイザ及び前記ＰＡが第２のセットの信号フォーマットの第１の送信ＲＦ信号を生成するように構成された、ＰＡと、を含み、
前記第１のセットの信号フォーマットは、前記第２の信号フォーマットのセットの上位セットである、ＲＦモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線周波数モジュール及び無線デバイスに関し、特に、電力消費を低減することが可能な無線周波数モジュール及び無線デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ブルートゥース（Bluetooth（登録商標））は、ブルートゥース対応の通信デバイス間の無線通信のためのパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）規格である。この技術は、デバイス間のケーブル及びワイヤを排除し、データと音声の両方の通信を容易にし、様々なブルートゥースデバイス間のアドホックネットワークを可能にする。
【０００３】
ブルートゥースデバイスは、通常、バッテリによって電力が供給ため、ブルートゥースデバイスは電力をより少なく消費することが必要とされる。さらに、いくつかのブルートゥースデバイスは、より高いデータレート及び／又はより良い性能を提供することが期待される。しかし、より高いデータレート及び／又はより良い性能を提供するブルートゥースデバイスは、より多くの電力を消費するものである。したがって、データレート及び／又は性能を維持しながら、さらに電力消費を低減する方法がこの分野においては重要な目的である。
【発明の概要】
【０００４】
したがって、本開示の第１の目的は、データレート及び／又は性能を維持し、電力消費を低減することが可能な無線周波数モジュール及び無線デバイスを提供することである。
【０００５】
本開示の実施形態は、無線デバイスを提供する。無線デバイスは、無線周波数（ＲＦ）モジュール及びモデムモジュール並びに制御ユニットを含む。ＲＦモジュール及びモデムモジュールは、第１の動作モード又は第２の動作モードのいずれかで動作する。制御ユニットは、ＲＦモジュール及びモデムモジュールに結合され、第１の動作モードで動作させあるいは第２の動作モードで動作させるようにＲＦモジュール及びモデムモジュールに指示する制御信号を生成する。第１の動作モードに対応する第１のセットの信号フォーマットは、第２の動作モードに対応する第２のセットの信号フォーマットの上位セットであり、第１の動作モードに対応する第１の電力消費は、第２の動作モードに対応する第２の電力消費よりも高い。
【０００６】
本開示の実施形態は、ＲＦモジュールを提供する。ＲＦモジュールは、低雑音増幅器（ＬＮＡ）と、第１のミキサと、シンセサイザと、電力増幅器（ＰＡ）とを含む。第１のミキサはＬＮＡに結合され、ＬＮＡ及び第１のミキサは第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号を処理する。ＰＡはシンセサイザに結合される。シンセサイザ及びＰＡは、第２のセットの信号フォーマットの第１の送信ＲＦ信号を生成し、第１のセットの信号フォーマットは、第２のセットの信号フォーマットの上位セットである。
【０００７】
本開示の実施形態は、ＲＦモジュールを提供する。ＲＦモジュールは、フロントエンド回路と、シンセサイザと、第１のＰＡとを含む。フロントエンド回路は、第１のセットの信号フォーマットの第１の送信ＲＦ信号を生成し、第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号を処理する。第１のＰＡはシンセサイザに結合される。シンセサイザ及び第１のＰＡは、第２のセットの信号フォーマットの第２の送信ＲＦ信号を生成するように構成される。シンセサイザが起動され、第１のセットの信号フォーマットが第２のセットの信号フォーマットの上位セットである場合、フロントエンド回路はディセーブルにされる。
【０００８】
本開示のこれらの目的及び他の目的は、様々な図表及び図面に図示される、次の発明の実施するための好ましい形態を読むことにより、当業者に疑いなく明らかとなるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本開示の実施形態による無線デバイスの概略図である。
【図２】図２は、本開示の実施形態による無線デバイスの概略図である。
【図３】図３は、本開示の実施形態による無線デバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１を参照する。図１は、本開示の実施形態による無線デバイス１０の概略図である。無線デバイス１０は、ブルートゥース規格／仕様に準拠し得る、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）システム内で動作するブルートゥースデバイスとすることができる。ＷＰＡＮシステム内のデバイスの場合、無線デバイス１０がその電力を供給するためにバッテリを利用することがある事実を考慮すると、電力消費が無線デバイスの問題となる。電力を節約するために、無線デバイス１０は、第１の動作モード、例えばデュアルモード（レガシーモード及び低エネルギーモード）又は第２の動作モード、例えば低エネルギー（ＬＥ）モードで代替的に動作することができる。すなわち、無線デバイス１０が第１の動作モードで動作する場合、無線デバイス１０は第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を送信又は受信し、無線デバイス１０が第２の動作モードで動作する場合、無線デバイス１０は第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を送信又は受信する。ここで、第１のセットの信号フォーマットは、第２のセットの信号フォーマットの上位セット（superset）である。第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号に対応するベースバンド信号は、ガウス周波数偏移変調（ＧＦＳＫ）で変調された信号及び差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）で変調された信号、例えば差動四相位相偏移変調（π／４  ＤＱＰＳＫ）で変調された信号又は差動八相位相偏移変調（Ｄ８ＰＳＫ）で変調された信号を含むことができる。第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号に対応するベースバンド信号は、ガウス周波数偏移変調（ＧＦＳＫ）で変調された信号とすることができる。消費電力を低くするために、無線デバイス１０は、プロトコル要求、送信／受信する必要があるデータの量（すなわち、データレート）及び／又は用途によって要求される性能、例えば信号品質、回路線形性、ノイズ、干渉耐性に応じて、第１の動作モードと第２の動作モードとを動的に切り替えることが可能である。
【００１１】
詳細には、図１に示すように、無線デバイス１０は、制御ユニット１２、無線周波数（ＲＦ）モジュール１４、モデムモジュール１６及びアンテナモジュール１８を含む。制御ユニット１２はＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に結合され、無線デバイス１０がどの動作モードで動作すべきかを決定し、制御信号ＣＴＲＬを生成して、第１の動作モード又は第２の動作モードのいずれかで動作させるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６が指示するように構成される。ＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６は、第１の動作モードで動作している間、第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号、例えばπ／４  ＤＱＰＳＫ、Ｄ８ＰＳＫ又はＧＦＳＫで変調されたベースバンド信号に対応するＲＦ信号を生成又は処理するように構成される。ＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６は、第２の動作モードでは、第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号、例えば、ＧＦＳＫで変調された信号に対応するＲＦ信号を生成又は処理するように構成される。モデムモジュール１６はモデムユニット１６０及び１６２を含み、ＲＦモジュール１４によって生成／処理されたＲＦ信号に対応するデジタルデータを生成／処理するように構成される。アンテナモジュール１８は、ＲＦ信号を空中に向けて送信するあるいは空中からＲＦ信号を受信するように構成される。
【００１２】
いくつかの実施形態では、制御信号ＣＴＲＬは、少なくとも１つの制御コマンドとすることができる。
【００１３】
具体的には、本実施形態では、ＲＦモジュール１４は、第１のフロントエンド回路１４ａと、第２のフロントエンド回路１４ｂとを含み、第１のフロントエンド回路１４ａは、第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成又は処理するように構成され、第２のフロントエンド回路１４ｂは、第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成又は処理するように構成される。とりわけ、電力を節約するために、制御ユニット１２が、第２の動作モードで動作させるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に指示する場合、第１のフロントエンド回路１４ａはディセーブル（disabled）又はオフにされる（turned  off）。
【００１４】
いくつかの実施形態では、制御ユニット１２は、電力ファクタ及び性能ファクタのうちの少なくとも１つに応じて、どのモードで動作させるかを決定する。電力ファクタは、無線デバイス１０によって、あるいはフロントエンド回路１４ａ／１４ｂによって消費される電力とすることができ、性能ファクタは、受信信号品質（例えばＳＮＲ）、回路線形性、ノイズ、干渉耐性又はそれらの組み合わせとすることができる。
【００１５】
図１に示すように、第１のフロントエンド回路１４ａは、電力増幅器（ＰＡ）１４０ａと、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１４２ａと、ミキサ１４４ａと、ミキサ１４６と、フィルタ１４１及び１４３ａと、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）１４５と、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）１４７ａとを含む。ＤＡＣ１４５、フィルタ１４１、ミキサ１４６及びＰＡ１４０ａは、デジタルデータ、例えばπ／４  ＤＱＰＳＫ若しくはＤ８ＰＳＫ又はＧＦＳＫで変調されたベースバンド信号をモデムユニット１６０から受信して、第１のセットの信号フォーマットの第１の送信ＲＦ信号を生成することができ、アンテナモジュール１８が第１のセットの信号フォーマットの第１の送信ＲＦ信号を空中に向けて送信できるようにする。一方、アンテナモジュール１８は、第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号を空中から受信することができる。ＬＮＡ１４２ａ、ミキサ１４４ａ、フィルタ１４３ａ及びＡＤＣ１４７ａは、第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号を処理することができ、第１のセットの信号フォーマットの第１の受信ＲＦ信号に従ってモデムユニット１６０への受信デジタルデータを生成するようにする。
【００１６】
追加的に、第２のフロントエンド回路１４ｂは、ＰＡ１４０ｂ、ＬＮＡ１４２ｂ、ミキサ１４４ｂ、シンセサイザ１４８、フィルタ１４３ｂ及びＡＤＣ１４７ｂを含む。同様に、シンセサイザ１４８及びＰＡ１４０ｂは、デジタルデータ（例えば、ＧＦＳＫで変調された信号）をモデムユニット１６２から受信して、第２のセットの信号フォーマットの第２の送信ＲＦ信号を生成することができ、アンテナモジュール１８が第２のセットの信号フォーマットの第２の送信ＲＦ信号を空中に向けて送信できるようにする。アンテナモジュール１８は、第２のセットの信号フォーマットの第２の受信ＲＦ信号を空中から受信することができる。ＬＮＡ１４２ｂ、ミキサ１４４ｂ、フィルタ１４３ｂ及びＡＤＣ１４７ｂは、第２のセットの信号フォーマットの第２の受信ＲＦ信号を処理して、第２のセットの信号フォーマットの第２の受信ＲＦ信号に従ってモデムユニット１６２への受信デジタルデータを生成するようにする。
【００１７】
モデムモジュールに関して、一実施形態では、モデムユニット１６０は、ＤＰＳＫ及びＧＦＳＫによる変調に基づいて信号を生成／処理するように構成され、モデムユニット１６２は、ＧＦＳＫによる変調に基づいてデジタルデータを生成／処理するように構成される。
【００１８】
別の実施形態では、モデムユニット１６０は、ＤＰＳＫ及びＧＦＳＫによる変調に基づいてデジタルデータを生成／処理するように構成され、モデムユニット１６２は、ＧＦＳＫによる変調に基づいてデジタルデータを生成し、ＤＰＳＫ及びＧＦＳＫによる変調に基づいてデジタルデータを処理するように構成される。
【００１９】
いくつかの実施形態では、モデムユニット１６０及び１６２は、ＤＰＳＫ及びＧＦＳＫによる変調に基づいてデジタルデータを生成／処理するように構成された単一のモデムユニットとすることができる。
【００２０】
とりわけ、第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を生成又は処理するために利用される第１のフロントエンド回路１４ａは、信号品質、回路線形性、雑音感度、干渉耐性等の点でより良いパフォーマンスを達成することができ、及び／又はより多くの送信電力を必要とする可能性がある。この場合、ＲＦモジュール１４は、第１の動作モードで動作している間、より多くの電力を消費する。電力消費のデメリットを回避するために、ＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６が第２の動作モードに切り替えられる場合、第１のフロントエンド回路１４ａはディセーブル又はオフにされ、ＲＦモジュール１４は第２のフロントエンド回路１４ｂのみを使用して、第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を送信／受信し、ＲＦモジュール１４によって消費される電力を低減するようにする。
【００２１】
追加的に、制御ユニット１２は、第２の動作モードから第１の動作モードに切り替えるかどうか、あるいは第１の動作モードから第２の動作モードに切り替えるかどうかを決定することができる。一実施形態では、無線デバイス１０が接続されるのを待っている間、無線デバイス１０は第２の動作モードで動作することができる。一旦、無線デバイス１０が別のデバイスに接続され、エンハンスドデータレート（ＥＤＲ）パケットが送信される必要がある、例えば、ＥＤＲパケットで送信されることを要するアップグレードサービス、大きいサイズを有するファイル又は音声／オーディオサービスがあると、制御ユニット１２は、（制御信号ＣＴＲＬを通じて）第１の動作モードで動作させるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に指示することができる。ＥＤＲパケットの送信が完了した後に、制御ユニット１２は、第２の動作モードに戻って切り替わるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に指示することができる。このとき、第２のフロントエンド回路１４ｂが起動され、第１のフロントエンド回路１４ａがディセーブル又はオフにされることができ、電力消費を低減するようにする。
【００２２】
いくつかの実施形態では、無線デバイス１０は通常、第２の動作モードで動作することができる。一旦、制御ユニット１２が無線デバイスのデータレートが現在の無線接続／リンクを維持するには不十分であることを検出すると、制御ユニット１２は、（制御信号ＣＴＲＬを通じて）第１の動作モードで動作させるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に指示することができる。第２の動作モードのデータレートが十分であるようにデータレートの要求が下げられた後に、制御ユニット１２は、第２の動作モードに戻って切り替わるようにＲＦモジュール１４及びモデムモジュール１６に指示することができる。再度、このとき、第２のフロントエンド回路１４ｂ及びモデムユニット１６２が起動され、第１のフロントエンド回路１４ａ及びモデムユニット１６０がディセーブル又はオフにされることができ、電力消費を低減するようにする。
【００２３】
いくつかの実施形態では、第２のフロントエンド回路１４ｂ及びモデムユニット１６２は、第２のセットの信号フォーマットの上位セット、例えば第１のセットの信号フォーマットを受信することができる。したがって、制御ユニット１２が、第１のセットの信号フォーマット、例えばＥＤＲ及び非ＥＤＲパケットで信号を受信し、第２のセットの信号フォーマットのみの信号を送信することが必要であることを検出した場合、制御ユニット１２は、第２の動作モードを起動する。
【００２４】
いくつかの実施形態では、第１の動作モードを、第１のセットの信号フォーマットの信号を含むが、第２のセットの信号フォーマットの信号、例えばＤＰＳＫで変調された信号を含まない、パケット、例えばＥＤＲパケットを送信するためだけに使用することができる。第２のセットの信号フォーマットのパケット、例えば非ＥＤＲパケットは、第２の動作モードで送信される。このようなパケットごとのモードの切り替えにより、電力消費をさらに低減することができる。
【００２５】
いくつかの実施形態では、ミキサ１４６、１４４ａ及び１４４ｂは、ベースバンド信号を無線周波数にアップコンバートする、あるいはＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートするための発振器信号を受信するための１つ以上のシンセサイザ（図１には図示せず）に結合され得る。いくつかの実施形態では、ミキサ１４６、１４４ａ及び１４４ｂは、ベースバンド信号をアップコンバートする、あるいはＲＦ信号をダウンコンバートするための発振器信号を受信するシンセサイザ１４８に結合され得る。
【００２６】
図２は、本開示の実施形態による無線デバイス２０の概略図である。無線デバイス２０は無線デバイス１０に類似しているので、同じコンポーネントは同じ符号で示されている。無線デバイス１０と比較して、無線デバイス２０はＲＦモジュール２４を含み、ＲＦモジュール２４は第１のフロントエンド回路２４ａ及びシンセサイザ１４８を含む。ＲＦモジュール２４内で、シンセサイザ１４８は、第１のフロントエンド回路２４ａ内のＰＡ１４０ａに結合される。ＲＦモジュール２４が第２の動作モードで動作する場合、シンセサイザ１４８及びＰＡ１４０ａは、モデムモジュール１６からのデジタルデータに応じて、第２のセットの信号フォーマットの送信ＲＦ信号（例えば、ＧＦＳＫ信号に対応するＲＦ信号）を生成して、アンテナモジュール１８が第２のセットの信号フォーマットの送信ＲＦ信号を空中に向けて送信するようにする。一方、ＬＮＡ１４２ａ、ミキサ１４４ａ、フィルタ１４３ａ及びＡＤＣ１４７ａは、第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を処理し、それに応じてベースバンドにおける受信データを生成することができる。とりわけ、第２の動作モードでは、ＤＡＣ１４５、フィルタ１４１及びミキサ１４６は動作を実行する必要がないため、ＲＦモジュール２４が第２の動作モードで動作する場合又はシンセサイザ１４８が起動される場合に、ＤＡＣ１４５、フィルタ１４１及びミキサ１４６は、ＲＦモジュール２４をディセーブル又はオフにすることができ、無線デバイス２０の電力消費を低減するようにする。
【００２７】
一方、ＲＦモジュール２４が第１の動作モードで動作する場合、第１のフロントエンド回路２４ａが起動され、ＲＦモジュール２４は、第１のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を送信及び／又は受信することが可能である。第１の動作モードで動作する無線デバイス２０の動作は、無線デバイス１０と同じであり、簡潔にするために本明細書では述べない。
【００２８】
いくつかの実施形態では、ミキサ１４４ａ及び１４６は、ＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートする、あるいはベースバンド信号をＲＦ信号にアップコンバートするための発振器信号を受信するための１つ以上のシンセサイザ（図２には図示せず）に結合され得る。いくつかの実施形態では、ミキサ１４４ａ及び１４６は、ＲＦ信号をダウンコンバートする、あるいはベースバンド信号をアップコンバートするための発振器信号を受信するシンセサイザ１４８に結合され得る。
【００２９】
いくつかの実施形態では、第１の動作モードを、第１のセットの信号フォーマットの信号を含むが、第２のセットの信号フォーマットの信号、例えばＤＰＳＫで変調された信号を含まない、パケット、例えばＥＤＲパケットを送信するためだけに使用することができる。第２のセットの信号フォーマットのパケット、例えば非ＥＤＲパケットは、第２の動作モードで送信される。このようなパケットごとのモードの切り替えにより、電力消費をさらに低減することができる。
【００３０】
図３は、本開示の実施形態による無線デバイス３０の概略図である。無線デバイス３０は、低レート及び高レートのデータ信号を受信し、低レートの制御信号のみを送信するように構成される。例えば、無線デバイス３０はブルートゥースヘッドセットとすることができる。無線デバイス３０は無線デバイス２０に類似しているため、同じコンポーネントは同じ符号で示されている。無線デバイス２０と比較して、無線デバイス３０はＲＦモジュール３４を含み、ＲＦモジュール３４はシンセサイザ１４８、ＰＡ１４０ａ、ＬＮＡ１４２ａ、ミキサ１４４ａ、フィルタ１４３ａ及びＡＤＣ１４７ａのみを含む。ＲＦモジュール３４内で、シンセサイザ１４８はＰＡ１４０ａにも結合される。低レート制御信号（例えば、ＧＦＳＫで変調された信号）を送信するために、シンセサイザ１４８及びＰＡ１４０ａは、第２のセットの信号フォーマットの送信ＲＦ信号を生成する。低レート及び高レートのデータ信号を受信するために、ＬＮＡ１４２ａ、ミキサ１４４ａ、フィルタ１４３ａ及びＡＤＣ１４７ａが起動されて、第１のセットの信号フォーマットの受信ＲＦ信号（例えば、π／４  ＤＱＰＳＫ、Ｄ８ＰＳＫで変調された信号及びＧＦＳＫ信号）を処理し、それに応じて受信デジタルデータを生成する。追加的に、ＬＮＡ１４２ａ、ミキサ１４４ａ、フィルタ１４３ａ及びＡＤＣ１４７ａは、第２のセットの信号フォーマットのＲＦ信号を処理し、それに応じて受信デジタルデータを生成するためにも利用することができる。
【００３１】
いくつかの実施形態では、ミキサ１４４ａは、ＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートするための発振器信号を受信するための１つ以上のシンセサイザ（図３には図示せず）に結合され得る。いくつかの実施形態では、ミキサ１４４ａは、ＲＦ信号をダウンコンバートするための発振器信号を受信するシンセサイザ１４８に結合され得る。
【００３２】
いくつかの実施形態では、第１のセットの信号フォーマット及び第２信号フォーマットは同じにすることができ、第１のセットの信号フォーマットは第２のセットの信号フォーマットの上位セットでもある。一実施形態では、無線デバイスは、図１に示す無線デバイス１０と同様であり、フロントエンド回路１４ａ及び１４ｂの両方が、第２のセットの信号フォーマットのみの信号を送信するように構成され、フロントエンド回路１４ａの送信電力／性能が、フロントエンド回路１４ｂより大きい／良好である。別の実施形態では、無線デバイスのＲＦモジュールの構造は、両方とも図１のフロントエンド回路１４ａ又は１４ｂに類似する第１のフロントエンド回路及び第２のフロントエンド回路を含む。一実施形態では、第１のフロントエンド回路内のＬＮＡは、第２のフロントエンド回路内のＬＮＡと比較して、より良好な線形性及び雑音指数を有する。一実施形態では、第１のフロントエンド回路内のミキサは、第２のフロントエンド回路内のミキサと比較して、良好な線形性及び雑音指数を有する。一実施形態では、第１のフロントエンド回路のミキサに結合されたシンセサイザは、第２のフロントエンド回路のシンセサイザと比較して位相雑音が少ない。一実施形態では、第１のフロントエンド回路内の受信機のフィルタは、第２のフロントエンド回路内の受信機のフィルタと比較して、歪みが少なく、より良好な干渉除去を有する。上記の実施形態では、制御ユニット１２は、電力ファクタ及び性能ファクタうちの少なくとも１つに従ってどのモードを動作させるかを決定する。ここで電力ファクタは、無線デバイスによって消費される電力又はフロントエンド回路によって消費される電力とすることができ、性能ファクタは、受信信号品質（例えばＳＮＲ）、回路の線形性、雑音又は干渉耐性とすることができる。
【００３３】
要約すると、本開示のＲＦモジュール及び無線デバイスは、第１の動作モード（無線デバイスがより高いデータレート及び／又はより良い性能、例えば信号品質、回路線形性、雑音感度（無線デバイスが電力消費を低く維持するが、データ速度及び／又はその性能は十分である）又は第２の動作モードで動作することができ、必要な性能を維持し、可能な限り電力消費を低く保つようにする。
【００３４】
当業者であれば、本装置及び本方法の多様な修正及び変更が発明の教示を保持しながらなされ得ることに容易に気づくだろう。したがって、上記の開示は、添付の特許請求の範囲の境界によってのみ制限されるものとして解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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