(57)【要約】  マルチモード・マルチバンド送受信機を開示する。一部の実施の形態は、複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機であって、該複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、変調器（１６）に結合されている少なくとも１つのエレメント（６０）を共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成する上記マルチ・チャネル送信機、及び、第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して通信信号を送信するために第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第１のスイッチ（８４、１５８）を含んでいる。
2007521762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、送信信号変調器の出力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を用いて無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、該第２の伝送チャネルが変換ループを含む、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含む多重チャネル送信機を提供することと、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機を動作させる方法。
【請求項２】
前記送信信号変調器の出力に結合される少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、復調器の入力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を受信するように構成される少なくとも第１及び第２の受信チャネルを形成する、前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含む多重チャネル受信機を提供することと、
前記第１および第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を受信するために前記第１及び第２の受信チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
送信信号変調器の出力に結合される少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素が少なくとも１つのイメージ除去フィルタ及び少なくとも１つのＩＦフィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを更に共有する、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、アンテナ及び少なくとも１つのイメージ除去フィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのエレメントがプリセレクタ・フィルタを介してアンテナに結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのエレメントが可変減衰器を介してアンテナに結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのエレメントが低雑音増幅器を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのエレメントがミクサを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機であって、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、変調器に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、前記第２の伝送チャネルが変換ループを含む、前記マルチ・チャネル送信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の少なくとも１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される、第１のスイッチと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機。
【請求項１６】
変調器に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器である、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１７】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１８】
前記第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１９】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル受信機であって、前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、復調器の入力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を受信するように構成される少なくとも第１及び第２の受信チャネルを形成する、前記マルチ・チャネル受信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を受信するために前記第１及び第２の受信チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第２のスイッチと、
を更に含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項２０】
復調器の出力に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項１９に記載の送受信機。
【請求項２１】
前記第１及び第２の受信チャネルがさらに、アンテナ及びイメージ除去フィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項２０に記載の送受信機。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのエレメントが、プリセレクタ・フィルタを介してアンテナに結合される、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのエレメントが、可変減衰器を介してアンテナに結合される、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２４】
前記少なくとも１つのエレメントが低雑音増幅器を含む、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２５】
前記第１及び第２の受信チャネルがさらに、イメージ除去フィルタ及びＩＦフィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項１９に記載の送受信機。
【請求項２６】
前記少なくとも１つのエレメントがミクサを含む、請求項２５に記載の送受信機。
【請求項２７】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、送信信号変調器の出力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、該第１及び第２の伝送チャネルが直接起動型信号伝送方式を使用する、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機を提供することと、
前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルの１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機を動作させる方法。
【請求項２８】
前記送信信号変調器の出力に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１の多重アクセス通信プロトコルが広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２の多重アクセス通信プロトコルが移動体用グローバル・システム（ＧＳＭ）通信を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記提供することが、第３の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される第３の伝送チャネルを形成することを更に含み、該第３の伝送チャネルも、直接起動型信号伝送方式を使用する、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルがＧＳＭ進化型高速データを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
マルチ・チャネル受信機が複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含み、該選択可能な受信チャネル構成要素が同相データ信号チャネル及び直交データチャネルを形成するように構成される復調エレクトロニクスに結合される、少なくとも前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を受信するように構成される前記マルチ・チャネル受信機を提供することと、
前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルの１つを使用して通信信号を受信するために前記複数の受信チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を更に含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が可変利得増幅器を含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、２次帯域通過フィルタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】
前記少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタが２より大きいフィルタ次数を有する、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、直接結合されたオフセット・コレクタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３９】
前記直接結合されたオフセット・コレクタがサンプル／ホールド回路を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記直接結合されたオフセット・コレクタが連続サーボループを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機であって、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が変調器に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、前記第１及び第２の伝送チャネルの両方が直接起動型信号伝送方式を使用する、前記マルチ・チャネル送信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルの少なくとも１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第１のスイッチと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機。
【請求項４２】
前記第１の多重アクセス通信プロトコルが広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）を含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４３】
前記第２の多重アクセス通信プロトコルが移動体通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）を含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４４】
第３の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される第３の送信チャネルを更に含み、該第３の送信チャネルが直接起動型信号送信方式を使用する、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４５】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルがＧＳＭ進化型高速データ（ＥＤＧＥ）を含む、請求項４４に記載の送受信機。
【請求項４６】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルが、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）及びデータ通信システム（ＤＣＳ）の少なくとも１つを含む、請求項４４に記載の送受信機。
【請求項４７】
少なくとも第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を受信するように構成されるマルチ・チャネル受信機であって、前記マルチ・チャネル受信機が複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含み、該複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、同相データ信号チャネル及び直交データチャネルを生成するように構成される復調器に結合される、前記マルチ・チャネル受信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルの１つを使用して通信信号を受信するために前記第１及び第２の受信チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第２のスイッチと、
をさらに含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４８】
可変利得増幅器が前記復調器の出力に結合される、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項４９】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が可変利得増幅器を含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５０】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が、２次帯域通過フィルタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５１】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が、少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５２】
前記少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタが２より大きいフィルタ次数を有する、請求項５１に記載の送受信機。
【請求項５３】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が直接結合されたオフセット・コレクタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５４】
前記直接結合されたオフセット・コレクタがサンプル／ホールド回路を含む、請求項５３に記載の送受信機。
【請求項５５】
前記直接結合されたオフセット・コレクタが連続サーボループを含む、請求項５３に記載の送受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、全体が参照によって本明細書中に組み込まれる「共用機能ブロックＣＤＭＡ／ＧＳＭ通信トランシーバ用システム及びプロセス」（１９９９年４月２３日出願の出願番号第０９／２９８，３１５号）という名称の同時係属米国ユーティリティ出願の一部継続出願である。
【０００２】
技術分野
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機は、概して無線周波（ＲＦ）送信機及び受信機（送受信機）を使用する通信システムに関し、特定の実施の形態において、サイズ、重量、複雑さ、電力消費量、コスト等を最小化するために機能ブロックを共有するマルチモード・マルチバンドの符合分割多元接続（ＣＤＭＡ）及び移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）通信送受信機のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の技術
種々の電子デバイス、特にセルラー方式電話、個人用ポケットベル、コードレス電話などのサイズ、重量、複雑さ、電力消費量、及びコストを最小限にすることは、ますます重要になってきた。このような特性を最小限にする１つの方法は、電子デバイスに必要とされる構成要素の数、及び機能を最小限にし、又は、同じ構成要素を使用して多数の機能を実行することである。しかしながら、セルラー方式電話などのパーソナル通信装置は、特定の機能を実行するための多数の電力効率の悪い構成要素を備えた複雑な回路構成を必要とすることが多い。このことは、特に最近のセルラー方式通信において事実であり、この場合、いくつかの異なる通信規格が世界規模で使用され、複数の通信規格のもとで動作する適応性を有するセルラー方式電話は消費者及び製造の観点から極めて望ましい。
【０００４】
例えば、ＧＳＭ通信規格は、３つの異なる周波数帯域にわたって動作する世界的モードのディジタル・セルラー方式通信である。ＧＳＭ−９００は、９００ＭＨｚの周波数帯域において動作し、ヨーロッパ及びアジアにおいて現在使用されている。データ通信システム（ＤＣＳ）は、ＧＳＭ技術に基づく別のディジタルセルラー規格であり、１８００ＭＨｚの周波数帯域において動作し、ヨーロッパ及びアジアにおいて現在使用されている。米国はパーソナル・コミュニケーション・システム（ＰＣＳ）として、ＤＣＳと同様の第３のディジタル・セルラー規格を使用しているが、これは１９００ＭＨｚの帯域内で動作する。ＧＳＭは、北アフリカ、インド、中国、欧州諸国、中東各国、及び台湾の地理的区域を含む約１５４ヶ国において現在使用されている。
【０００５】
しかしながら、ＧＳＭは、セルラー方式通信の唯一のモードではない。ＣＤＭＡは、９００ＭＨｚ又は１９００ＭＨｚのどちらか一方の帯域において動作するディジタル・セルラー方式の別のモードである。ＣＤＭＡは、米国内で最も広範囲に使用されているセルラー方式通信モードの１つであり、韓国内では最も広範囲に使用されているセルラー方式通信モードである。ＣＤＭＡはまた、中国、インド、及び台湾においても使用されている。
【０００６】
改善された音声通信及びデータ通信、ならびに政治状況が世界市場を拡大し続けている状態で、多くの異なる国々において動作することができる「世界電話」は、国際ビジネス旅行者にとって興味があるものである。こうした規格のすべてのもとで動作することができる共有の機能性及び最適化アーキテクチャを備えたマルチモード／マルチバンド携帯電話は、消費者に広範囲に及ぶ適用可能性をもたらし、製造業者が共通設計の費用効率による利益を得ることを可能にすることになる。
【０００７】
しかしながら、複合ＣＤＭＡ／ＧＳＭ電話などのマルチモード／マルチバンド・セルラー電話は、多数の設計課題を提示する。従来のシングルバンド送信機は一般に２つの別々の周波数、即ち、変調用の固定中間周波数（ＩＦ）及びアップコンバージョン用可変無線周波数（ＲＦ）を必要とする。従来のシングルバンド受信機もまた、一般に２つの別々の周波数、即ち、ダウンコンバージョン用可変無線周波数（ＲＦ）及び復調用の固定中間周波数（ＩＦ）を必要とする。このように、シングルバンド携帯電話は、４つもの数の異なる周波数源を必要とすることがある。ＣＤＭＡ／ＧＳＭマルチバンド及びマルチモード・セルラー電話が問題を悪化させる理由は、各バンド及びモードに対する変調、アップコンバージョン、ダウンコンバージョン、及び復調の各プロセスが異なる周波数及び異なる振幅で動作することがあるからである。さらに、各バンド及びモードによって使用される周波数及び振幅は、各バンドの送受信機能に対して異なるフィルタ及び増幅器を必要とすることがある。したがって、サイズ、重量、複雑さ、電力消費量、及びコストが最小限の携帯電話を製造する設計課題は、マルチモード／マルチバンド・セルラー電話によって解決される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態の目的は、サイズ、重量、複雑さ、電力消費量、及びコストを最小限にするように機能ブロックを共有するマルチモード／マルチバンド通信用送受信機のためのシステム及びプロセスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一部の実施の形態では、１つ以上のアンテナを介してＣＤＭＡ及びＧＳＭ送受信ＲＦ情報信号を通信するための通信システムが含まれる。この通信システムは、送信ユニット、受信ユニット、及び少なくとも１つのアンテナから構成される。送信ユニットは、送信ベースバンド情報信号を変調し、アップコンバートして、ＣＤＭＡ送信ＲＦ情報信号及びＧＳＭ送信ＲＦ情報信号を生成する。受信ユニットは、ＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号及びＧＳＭ受信ＲＦ情報信号をダウンコンバートし、復調して、受信ベースバンド情報信号を生成する。１つ以上のアンテナは、ＣＤＭＡ送信ＲＦ情報信号及びＧＳＭ送信ＲＦ情報信号を送信し、ＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号及びＧＳＭ受信ＲＦ情報信号を受信するための送信ユニット及び受信ユニットに結合される。
【００１０】
送信ユニットは、送信ＩＦ情報信号を生成するために送信ベースバンド情報信号で送信ＩＦ局部発振器周波数（ＬＯ）を変調するための変調器を含む。この送信ユニットは、ＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯにより送信ＩＦ情報信号をアップコンバートしてＧＳＭ送信ＲＦ情報信号を生成し、ＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯにより送信ＩＦ情報信号をアップコンバートしてＣＤＭＡ送信ＲＦ情報信号を生成するための複数のアップコンバータをさらに含んでいる。
【００１１】
受信ユニットは、受信ＲＦ・ＬＯによりＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号をダウンコンバートして受信ＩＦ情報信号を生成し、受信ＲＦ・ＬＯによりＧＳＭ受信ＲＦ情報信号をダウンコンバートして受信ＩＦ情報信号を生成するためのダウンコンバータを含んでいる。この受信ユニットは、受信ＩＦ・ＬＯを有する受信ＩＦ情報信号を復調して受信ベースバンド情報信号を生成するための復調器をさらに含んでいる。
【００１２】
送信ＩＦ情報信号を増幅するために、送信ＩＦ可変利得増幅器が、変調器と複数のアップコンバータとの間に接続される。複数のアップコンバータは、ＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯにより送信ＩＦ情報信号をアップコンバートするための変換ループ、及びＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯにより送信ＩＦ情報信号をアップコンバートするためのアップコンバータ・ミクサ（mixer）を含んでいる。
【００１３】
変換ループ又はオフセットＰＬＬは、ＧＳＭなどの固定包絡線変調方式のためにＩＦ信号をアップコンバートすることに適している。しかしながら、こうしたアップコンバージョン方式は、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）及びＧＳＭ進化型高速データ（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ／汎用パケット無線システム（ＧＰＲＳ）系の２．５ＧＨＺ拡張などの、固定包絡線を有する変調方式を使用しない通信プロトコルでは適用不能である。多重通信規格と互換性のあるマルチモード・マルチバンド送受信機を実施するために直接起動（ダイレクト・ランチ）伝送方式を提案する。
【００１４】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態のこれら及びその他の目的、特徴、及び利点は、図面及び添付された請求の範囲と共に理解される場合に、以下の発明の実施の形態の詳細な説明から当業者には明らかであり得る。こうした更なるシステム、方法、特徴、及び利点のすべてが本明細書本文中に含まれ、送受信機の適用範囲内にあり、さらに、添付された請求の範囲によって保護されることを意図する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機は、添付の図面を参照してより十分に理解することができる。図面内部の構成要素は必ずしも拡大縮小するものではなく、その代わりに送受信機の原理を明確に図示することに重点が置かれている。さらに図面において、同様の参照番号は異なった図面全体にわたって対応する部分を示している。
【００１６】
以下の好ましい実施の形態の説明において、その一部を構成する添付図面を参照し、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機が実施され得る特定の実施の形態が実例として示される。マルチモード・マルチバンド通信用送受信機の適用範囲から逸脱することなく、他の実施の形態を利用して構造的変化を行なうことができることは、理解すべきである。
【００１７】
セルラー通信システムは、世界的に種々の異なる通信規格を利用し、それぞれの異なる周波数帯域を利用する。例えば、ＧＳＭ通信規格は３つの異なる帯域、即ち、９００ＭＨｚ、１８００ＭＨｚ、及び１９００ＭＨｚ上で動作するが、ＣＤＭＡ通信規格は、２つの異なる帯域、即ち、９００ＭＨｚ及び１９００ＭＨｚ上で動作する。複数の通信規格のもとで動作する適応性を備えたマルチモード／マルチバンド・セルラー電話は、消費者に広範囲に及ぶ適用可能性をもたらし、製造業者が共通設計の費用効率により利益を得ることを可能にする。
【００１８】
費用効率の高い設計を実現するために、マルチモード／マルチバンド・セルラー電話は、サイズ、重量、複雑さ、及び電力消費量を最小限に抑えるべきである。したがって、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、バンド及びモード間で周波数源、増幅器、及びミクサを共用するマルチモード・マルチバンド・セルラー通信送受信機に関する。しかしながら、共有機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態による送受信機はセルラー通信に固有のものでなく、無線送信システム及び有線システムを含む種々の通信エレクトロニクスにおいて使用され得ることに注意されたい。したがって、本明細書中に記載される共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、種々の形式の通信システムを含むことができる。しかしながら、本開示を簡単にするために、本明細書中で述べられる好ましい実施の形態は、ディジタル携帯電話、ディジタル・コードレス電話、ディジタル・ページャ、及びそれらの組み合わせなどを含むがこれらに限定されることのないパーソナル無線通信システムに関するものである。このようなパーソナル通信システムは、一般に１つ以上のポータブルな若しくは遠隔地にある受信機及び／又は送信機の各ユニットを含んでいる。
【００１９】
通信システムの形式に関係なく、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、少なくとも２つの通信モード、即ちＧＳＭ及びＣＤＭＡを結合させる。ＣＤＭＡ−９００においては、移動加入者ユニットが約８２４乃至８４９ＭＨｚの伝送帯域上で信号を送信し、約８６９乃至８９４ＭＨｚの受信帯域上で信号を受信するように、周波数帯域は割り当てられる。ＣＤＭＡ−１９００においては、移動加入者ユニットが約１８５０乃至１９１０ＭＨｚの伝送帯域上で信号を送信し、約１９３０乃至１９９０ＭＨｚの受信帯域上で信号を受信するように、周波数帯域は割り当てられる。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態において使用されるＣＤＭＡ機能ブロックは、当業者にはよく理解されている、米国電気通信工業会（ＴＩＡ）／米国電子機械工業会（ＥＩＡ）／暫定基準（ＩＳ）の「ＣＤＭＡ−９００」（ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａ及びＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９８−Ａ）、及び米国規格協会（ＡＮＳＩ）の「ＣＤＭＡ−１９００」（Ｊ−ＳＴＤ−０１８）に従うべきことに注意されたい。こうした規格は、参照によって本明細書中に組み込まれる。
【００２０】
ＧＳＭは、一般にＧＳＭ通信規格の３つの異なるアプリケーション、即ち、ＧＳＭ−９００、ＤＣＳ、及びＰＣＳに言及するために本明細書中で使用される。ＧＳＭ−９００においては、移動加入者ユニットが約８９０乃至９１５ＭＨｚ間の伝送帯域上で信号を送信し、約９３５乃至９６０ＭＨｚ間の受信帯域上で信号を受信するように、周波数帯域は割り当てられる。伝送帯域は１２５個のチャネルに分割され、各チャネルは２００ｋＨｚずつ離れている。ＤＣＳにおいては、移動加入者ユニットが約１７１０乃至１７８５ＭＨｚ間の伝送帯域上で信号を送信し、約１８０５乃至１８８０ＭＨｚ間の受信帯域上で信号を受信するように、周波数帯域は割り当てられる。伝送帯域は、３７５個のチャネルに分割され、各チャネルは２００ｋＨｚずつ離れている。ＰＣＳにおいては、移動加入者ユニットが約１８５０乃至１９１０ＭＨｚ間の伝送帯域上で信号を送信し、約１９３０乃至１９９０ＭＨｚ間の受信帯域上で信号を受信するように、周波数帯域は割り当てられる。伝送帯域は、３００個のチャネルに分割され、各チャネルは２００ｋＨｚずつ離れている。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態において使用されるＧＳＭ機能ブロックが、当業者にはよく理解されている、欧州電気通信標準化協会（ＥＴＳＩ）の「ＧＳＭ−９００及びＤＣＳ−１８００」（ＧＳＭ０５．０５、ＧＳＭ１１．１０−１、及びＴＢＲ５）、及び米国規格協会（ＡＮＳＩ）の「ＧＳＭ−１９００」（Ｊ−ＳＴＤ−００７  Ｖｏｌ．０−７）に従うことに注意すべきである。こうした規格は、参照によって本明細書中に組み込まれる。
【００２１】
このように、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、以下のＧＳＭ／ＣＤＭＡの組み合わせを含む。即ち、ＣＤＭＡ−９００とＧＳＭ−９００、ＣＤＭＡ−９００とＤＣＳ、ＣＤＭＡ−９００とＰＣＳ、ＣＤＭＡ−１９００とＧＳＭ−９００、ＣＤＭＡ−１９００とＤＣＳ、及びＣＤＭＡ−１９００とＰＣＳが挙げられる。しかしながら、図で示した実施の形態がデュアルモード・デュアルバンド送受信機、及び３モード・３バンド送受信機を含んでいるが、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態が想定されることに注意すべきである。例えば、マルチモード・マルチバンド送受信機は、中でも、汎用パケット無線システム（ＧＰＲＳ）、ＧＳＭ進化型高速データ（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル移動体電気通信システム（ＵＭＴＳ）、時分割二重−広帯域符合分割多元接続（ＴＤＤ−ＷＣＤＭＡ）、ＴＤ−ＳＣＭＡ、ＣＤＭＡ２０００と共に上記の通信モードをサポートする種々のアーキテクチャを含むことができる。こうした実施の形態の一部において、ＰＣＳ及びＤＣＳ送受信経路は、ＰＣＳ及びＤＣＳ間の比較的わずかな周波数偏差に適応するために並列フィルタを含むこともある。
【００２２】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の一実施の形態による通信システムの一般的表示が図１に示され、送受信機１０は、通信チャネル４２上での通信のために結合される送信ユニット１２及び受信ユニット１４を含む。送信ユニット１２は、信号源（図１には図示なし）から送信ベースバンド情報信号１８を受信するために結合される変調器１６を含む。１つの代表的な実施の形態において、信号源は、例えば、音波を電子信号に変換するためのマイクロフォン、及びその電子信号をサンプリングし、音波を表わすディジタル信号に変換するためのサンプリング／アナログ・ディジタル変換器エレクトロニクスを含むこともある。他の実施の形態において、信号源は、チャネル４２上での通信用のディジタルデータ信号を生成するための適切な装置、例えば、限定はされないが、キーボード、ディジタル音声エンコーダ、マウス若しくは他のユーザ入力デバイス、センサ、モニタ、又はテスト装置などを含むこともできる。
【００２３】
変調器１６は、送信ＩＦ情報信号３２を出力として送信機２０に供給する。送信ＲＦ情報信号２６は、アンテナ２２から送信するために送信機２０によって生成される。受信ユニット１４は、アンテナ２２に結合された受信機２４を含み、受信ＲＦ情報信号４４を処理する。受信機２４は、変調された受信ＩＦ情報信号３４を復調器２８に供給し、該復調器２８は、受信ＩＦ情報信号３４を受信し、受信ベースバンド情報信号４６を生成する。
【００２４】
復調器２８からの復調された受信ベースバンド情報信号４６は、送受信機１０の使用の特徴に応じて信号処理エレクトロニクスや、音声生成エレクトロニクスなどに供給されることがある。送信ユニット１２及び受信ユニット１４は、信号の送受信を実施するため、及び送受信機１０の特徴及び用途に特有の他の機能を実行するための、当該技術において公知の更なる構成要素や、電源などを含んでいる。
【００２５】
セルラー電話の実施態様若しくはコードレス電話の実施態様などの好ましい送受信機の実施態様において、各送信ユニット１２及び受信ユニット１４は、送信ユニット及び受信ユニットとして機能するように構成される。１つのシステムの実施態様において、送信ユニット１２及び受信ユニット１４は、それらの間で直接に信号を送受信する。他のシステムの実施態様において、送信ユニット１２及び受信ユニット１４は、１つ以上の更なる送受信機ステーション３０（例えば中継局、基地局若しくはセルステーション（ＣＳ）など）を介して通信を行なう。
【００２６】
図２の変調器１６において示したように、ディジタル・セルラー電話又はコードレス電話システムの実施態様において、送信ベースバンド情報信号１８は、ベースバンドＩ及びＱチャネル信号の形式のサンプリングされた音声（又は音）の信号をエンコーダ３６に供給する。１つの好ましいセルラー電話の実施態様において、エンコーダ３６は、例えば限定されないが、差動エンコーダを備えたπ／４−シフト直交位相シフトキー（ＱＰＳＫ）マッパー（例えば、π／４差動直交位相シフトキー（ＤＱＰＳＫ））などの位相シフトキー（ＰＳＫ）エンコーダから構成され、整形フィルタ３８は、エンコーダ出力信号を平滑化するためのパルス整形フィルタから構成される。π／４ＤＱＰＳＫ及びパルス整形エレクトロニクスの例は、「パーソナル通信端末用π／４−シフトＱＰＳＫディジタル変調器ＬＳＩＣ（π/4-shift QPSK Digital Modulator LSIC for Personal Communication Terminals）」（酒田哲、関一彦、久保田秀二、及び加藤修造著、Proc.、パーソナル屋内移動式無線通信に関する第５回ＩＥＥＥ国際シンポジウム、１９９４年（by Tetsu Sakata, Kazuhiko Seki, Shuji Kubota and Shuzo Kato, Proc, 5th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, 1994））と題した論文において述べられる（参考によって本明細書中に組み込まれる）。他の実施の形態は、限定されないが、振幅シフト・キーイング（ＡＭＦＳＫ）及び周波数シフト・キーイング（ＦＳＫ）方式を含む、他の好適な符合化方式を使用することもできる。
【００２７】
エンコーダのＩ及びＱの各出力は、整形フィルタ３８を通過し、次いで周波数変換及び変調エレクトロニクス４０を通過し、その出力は送信ＩＦ情報信号３２を構成する。送信ＩＦ情報信号３２は図１に示すように送信機２０に転送され、該送信機は、送信ＲＦ情報信号２６を送信のためにアンテナ２２に供給する。
【００２８】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態による共用機能ブロックＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機４８が、図３に示される。送受信機４８は、図２を参照して上記に述べられた変調器１６を含んでいる。送信経路において、周波数変換及び変調エレクトロニクス４０は、整形フィルタ３８のＩ及びＱの各出力を受信し、そのＩ及びＱの各出力で送信ＩＦ・ＬＯ５０を変調して、ＩＦ搬送周波数で送信ＩＦ情報信号３２を生成する。送信ＩＦ・ＬＯ５０は、送信ＩＦ・ＬＯループエレクトロニクス５６によって基準源５８に位相固定されたＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４を含む送信ＩＦ・ＬＯ周波数生成器５２によって生成される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４は電圧制御発振器（ＶＣＯ）である。しかしながら、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の他の実施の形態において、ＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４は、いずれかの調整可能周波数源とすることができる。
【００２９】
送信ＩＦ情報信号３２は、基地局から受信されたコマンドに基づいてそのゲインを調整する送信機２０内の送信ＩＦ可変利得増幅器（ＶＧＡ）６０によって増幅される。可変利得増幅器がＧＳＭに対して必要とされなくても、電力制御装置がＣＤＭＡにおいて極めて重大であり、このように、送信ＩＦ・ＶＧＡ６０がＣＤＭＡ及びＧＳＭの各受信経路間で共有されることから、送信ＩＦ・ＶＧＡ６０にはＣＤＭＡの電力制御要件を満たすために可変利得能力が与えられることに注意すべきである。
【００３０】
送信ＩＦ・ＶＧＡ６０の出力は、第１の送信ＩＦパワー・スプリッタ２０８によって分割され、ＣＤＭＡ−１９００伝送経路において、ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２によってフィルタ処理される。ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２は、受信帯域ノイズの下限要件を満たすために受信帯域の送信ＩＦ・ＶＧＡ６０によって発生されるノイズをフィルタで除去する。ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２は、ＩＦ搬送周波数にほぼ等しい中心周波数と、変調され且つ増幅された送信ＩＦ情報信号を歪みを最小限に抑えて通過させるのに十分な帯域幅とを有する。ＣＤＭＡは、１．２５ＭＨｚの変調帯域幅を有し、これにより、ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２の帯域幅は少なくとも１．２５ＭＨｚであるべきである。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２の帯域幅は、約５ＭＨｚである。変調且つ増幅され、さらにフィルタ処理された送信ＩＦ情報信号は、ＣＤＭＡ送信アップコンバータ・ミクサ６６においてＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯ６４と混合される。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ送信アップコンバータ・ミクサ６６は、ＣＤＭＡ送信ＩＦフィルタ６２及びＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯ６４の各出力間の差を生成する。
【００３１】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態において、ＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯ６４は、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯループエレクトロニクス７２によって基準源５８に位相固定されたＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０を含むＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数生成器６８によって生成される。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０はＶＣＯを構成する。しかしながら、別の実施の形態では、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０は、いずれかの調整可能周波数源とすることができる。
【００３２】
ＣＤＭＡ送信アップコンバータ・ミクサ６６の出力は第１のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７４によってフィルタ処理され、該フィルタは、図３のＣＤＭＡ−１９００の例において、約１８５０乃至１９１０ＭＨｚのＣＤＭＡ−１９００伝送通過帯域を含んでいる通過帯域を有し、ＣＤＭＡ送信アップコンバータ・ミクサ６６によって生成されるスプリアス周波数を除去する。第１のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７４の出力は、ＣＤＭＡ送信ＲＦドライバ増幅器７６によって増幅される。ＣＤＭＡ送信ＲＦドライバ増幅器７６の出力は、第２のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７８によってフィルタ処理され、該フィルタは、図３のＣＤＭＡ−１９００の例において、約１８５０乃至１９１０ＭＨｚのＣＤＭＡ−１９００伝送帯域を含んでいる通過帯域を有し、ＣＤＭＡ送信ＲＦドライバ増幅器７６によって生成されたＣＤＭＡ−１９００受信帯域内のノイズをフィルタ除去する。第２のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７８の出力は、アンテナ２２での出力電力要件を満たすのに十分なレベルでＣＤＭＡ送信ＲＦ情報信号２６を生成するために、ＣＤＭＡ送信ＲＦ電力増幅器８０よって増幅される。ＣＤＭＡ送信ＲＦ情報信号２６は送受信切換器８２によってフィルタ処理され、該切換器は、図３のＣＤＭＡ−１９００の例において、約１８５０乃至１９１０ＭＨｚのＣＤＭＡ−１９００伝送帯域を含む通過帯域を有し、ＣＤＭＡ送信ＲＦ電力増幅器８０によって生成された帯域外のノイズをフィルタ除去する。送受信切換器８２の出力は、アンテナ結合エレクトロニクス８６内でモード選択スイッチ８４を通過し、その後にアンテナ２２によって送信される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、モード選択スイッチ８４は、ＲＦスイッチ、レジスタ結合器又は送受信切換器であってもよい。
【００３３】
ＣＤＭＡ−１９００受信経路において、アンテナ２２からの信号は、アンテナ結合エレクトロニクス８６に入り、ここでこれら信号はモード選択スイッチ８４を通過し、ＣＤＭＡ−１９００受信帯域信号のみを通過させるために約１９３０乃至１９９０ＭＨｚのＣＤＭＡ−１９００受信帯域とほぼ等しい受信通過帯域を有する送受信切換器８２によってフィルタ処理される。送受信切換器８２の出力は、ＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号８８である。
【００３４】
ＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号８８は、ＣＤＭＡ受信ＲＦ低雑音増幅器（ＬＮＡ）９０によって増幅される。ＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＮＡ９０の出力は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２によってフィルタ処理される。ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２は、約１９３０乃至１９９０ＭＨｚのＣＤＭＡ−１９００受信帯域にほぼ等しい通過帯域を有する帯域通過（バンドパス）フィルタであり、ＣＤＭＡ受信ダウンコンバータ・ミクサ９６においてＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＯ９４と混合してＩＦ帯域の好ましくない信号を生成することがあるＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＮＡ９０によって生成された画像ノイズをフィルタ除去する。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＯ９４はＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数生成器６８によって生成され、ＣＤＭＡ受信ダウンコンバータ・ミクサ９６は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２の出力とＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＯ９４との差を生成し、これは本明細書中ではＣＤＭＡ受信ＩＦ情報信号１０２として示される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、イメージ除去ミクサなどのアクティブな画像のキャンセレーションを採用することもでき、これは、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２の必要性を排除することに注意すべきである。
【００３５】
ＣＤＭＡ受信ＩＦ情報信号１０２は、１．２５ＭＨｚのＣＤＭＡ変調帯域にほぼ等しい帯域幅を有するＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８を通過し、ＣＤＭＡ受信ダウンコンバータ・ミクサ９６によって生成されるスプリアス周波数を除去する。ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８の出力は、第１の受信ＩＦスイッチ２０６を介して受信ＩＦ・ＶＧＡ１００に結合されている。受信ＩＦ・ＶＧＡ１００は、基地局から受信されたコマンドに基づいてその利得を調整することによって、可変利得制御を行なう。受信ＩＦ・ＶＧＡ１００の出力は受信ＩＦ情報信号３４である。
【００３６】
受信ＩＦ情報信号３４は、受信ＩＦ・ＬＯ１１６と混合され、復調器２８内の周波数変換／復調エレクトロニクス１０４によって復調される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド・送受信機の実施の形態において、受信ＩＦ・ＬＯ１１６は、受信ＩＦ・ＬＯループエレクトロニクス１１４によって基準源５８に位相固定されたＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０を含む受信ＩＦ・ＬＯ周波数生成器１１２によって生成される。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０はＶＣＯである。しかしながら、別の実施の形態では、ＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０は、いずれの調整可能周波数源でもよい。
【００３７】
周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４はベースバンド情報信号１２０を生成し、これは、ＤＣ若しくは「ＤＣに近い」ＩＦ（例えば中心周波数が約１ＭＨｚより高い）として本明細書中で特徴づけられる。ＣＤＭＡ−１９００受信経路において、こうしたベースバンド情報信号１２０は、周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４によって生成されるスプリアス周波数を除去するためにＣＤＭＡベースバンド・フィルタ１０６によってフィルタ処理される。ＣＤＭＡベースバンド・フィルタ１０６は、ＣＤＭＡ受信ベースバンド信号の変調帯域幅に対応するために約１．２５ＭＨｚの帯域幅を有し、受信ベースバンド信号がＤＣである場合、低域通過フィルタであり、又は、受信ベースバンド信号がＤＣに近い場合、バンドパスフィルタであってもよい。フィルタ処理且つ復調された受信ベースバンド信号は量子化器１０８によって処理され、これら量子化器は、ＣＤＭＡのＩ及びＱの各出力１２２を生成する。好ましい実施の形態において、量子化器１０８は、アナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）である。
【００３８】
ＧＳＭ−９００伝送経路はＣＤＭＡ−１９００伝送経路と変調器１６及び送信ＩＦ・ＶＧＡ６０を共有する。しかしながら、送信ＩＦ情報信号３２を生成するために周波数変換／変調エレクトロニクス４０によって使用される送信ＩＦ・ＬＯ５０は、送信ＩＦ・ＬＯ周波数生成器５２内のＧＳＭ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源１２６によって生成される。ＧＳＭ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源１２６は、ＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４と並列に結合され、送信ＩＦ・ＬＯループエレクトロニクス５６によって、基準源５８に位相が固定される。
【００３９】
ＧＳＭ−９００伝送経路は、送信ＩＦ・ＶＧＡ６０の出力においてＣＤＭＡ−１９００伝送経路から分岐し、送信ＩＦ・ＶＧＡ６０の出力は第１の送信ＩＦ電力スプリッタ２０８によって分割され、ＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８によってフィルタ処理され、該フィルタは、受信帯域ノイズの下限要件を満たすために、送信ＩＦ・ＶＧＡ６０によって生成されたＧＳＭ受信帯域のノイズをフィルタで除去する。ＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８は、ＩＦ搬送周波数にほぼ等しい中心周波数と、変調され且つ増幅された送信ＩＦ情報信号を歪みを最小限に抑えて通過させるのに十分な帯域幅とを有する。ＧＳＭは２００ｋＨｚの変調帯域幅を有し、したがって、ＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８の帯域幅は少なくとも２００ｋＨｚであるべきである。好ましい実施の形態において、ＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８の帯域幅は約１ＭＨｚである。
【００４０】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、ＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８の出力は、変換ループ１３０によって、アップコンバートされる。更なる好ましい実施の形態において、変換ループ１３０は、変換ループ・ミクサ１３４と結合され、ＧＳＭ・ＲＦ搬送周波数を生成するためにＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯ１３６に位相固定されたＧＳＭ・ＶＣＯ１３２を含んでいる。変換ループ１３０は、ＧＳＭ・ＶＣＯ１３２の周波数を中心周波数としてトラッキング・フィルタのように動作する。
【００４１】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド・送受信機の実施の形態において、ＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯ１３６は、ＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯループエレクトロニクス１４２によって基準源５８に位相固定されたＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０を含むＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数生成器１３８によって生成される。好ましい実施の形態において、ＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０はＶＣＯを含む。しかしながら、別の実施の形態では、ＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０は、いかなる調整可能周波数源でもよい。
【００４２】
好ましい実施例において、変換ループ・ミクサ１３４は、ＧＳＭ・ＶＣＯ１３２及びＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯ１３６間の差を生成する。変換ループ１３０は、さらに、ミクサ・ノイズを除去するために変換ループ・ミクサ１３４の出力をフィルタリングするためのフィードバックフィルタ１４４、フィードバックフィルタ１４４及びＧＳＭ送信ＩＦフィルタ１２８の各出力間の位相差を決定するための位相検出器１４６、位相検出器１４６の位相差出力に応じて電流をソース若しくはシンクさせるためのチャージポンプ１４８、及び、チャージポンプ１４８からの電流パルスを積算し、ＧＳＭ・ＶＣＯ１３２に制御電圧１５２を供給するためのループ・フィルタ１５０を含んでいる。
【００４３】
ＧＳＭ・ＶＣＯ１３２の変調されアップコンバートされた出力は、ＧＳＭ送信ＲＦ電力増幅器１５４によって増幅されて、アンテナ２２における出力電源要件を満たすのに十分なレベルのＧＳＭ送信ＲＦ情報信号を生成する。ＧＳＭ送信ＲＦ電力増幅器１５４の出力は、次にＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６によってフィルタリングされ、該フィルタは、図３のＧＳＭ−９００の例において、約８９０乃至９１５ＭＨｚのＧＳＭ−９００伝送帯域を含む伝送通過域を有して、ＧＳＭ送信ＲＦ電力増幅器１５４によって発生した帯域外ノイズをフィルタリングする。ＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６の出力は、本明細書中ではＧＳＭ送信ＲＦ情報信号２０４とされるが、該出力は、アンテナ結合エレクトロニクス８６内で送信／受信スイッチ１５８を通過し、モード選択スイッチ８４を通過した後で、アンテナ２２によって送信される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の他の実施の形態において、送信／受信スイッチ１５８は、ＲＦスイッチ、レジスタ・コンバイナ又は送受切換器でもよい。
【００４４】
ＧＳＭ伝送経路内の変換ループ１３０がＧＳＭ・ＶＣＯ１３２から比較的クリーンな（帯域外ノイズが最小である）信号を発生するので、ＣＤＭＡ伝送経路内で使用されるような、挿入損失の大きい送受切換器の必要性がないことに注意すべきである。送受切換器を排除することにより、低電力ＧＳＭ送信ＲＦ電力増幅器の使用が可能になり、結果として通信送受信機においてかなりの省力化となる。ＣＤＭＡ伝送経路は変換ループを使用することができないが、これは変換ループがＣＤＭＡオフセットＱＰＳＫ（ＯＱＰＳＫ）信号に存在する振幅情報を追跡監視することができないからである。
【００４５】
変換ループを使用することの利点にもかかわらず、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の他の実施の形態において、変換ループ１３０を、ＣＤＭＡ伝送経路にあるようなアップコンバータ・ミクサに置き換えることもできる。このような実施の形態において、送信／受信スイッチ１５８を、ＧＳＭ送信ＲＦ電力増幅器１５４によって発生した帯域外ノイズをフィルタリングするために送受切換器と置き換えることもできる。
【００４６】
ＧＳＭ−９００受信経路において、アンテナ２２からの信号はアンテナ結合エレクトロニクス８６に入り、それら信号は、モード選択スイッチ８４及び送信／受信スイッチ１５８を通過する。送信／受信スイッチ１５８の出力はＧＳＭ受信ＲＦ情報信号１６２であり、該信号は、ＧＳＭ−９００受信帯域信号のみを通過させるための約９３５乃至９６０ＭＨｚのＧＳＭ−９００受信帯域にほぼ等しい受信帯域を有するプリセレクタ・フィルタ１６４によってフィルタ処理される。
【００４７】
プリセレクタ・フィルタ１６４の出力は、ＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＮＡ１６６によって増幅される。ＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＮＡ１６６の出力は次にＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８によってフィルタ処理される。ＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８は、約９３５乃至９６０ＭＨｚのＧＳＭ−９００受信帯域とほぼ等しい帯域幅を有する帯域通過フィルタであって、ＧＳＭ受信ダウンコンバータ・ミクサ１７２においてＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＯ１７０と混合してＩＦ帯域の不必要な信号を生成することがあるＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＮＡ１６６によって発生された画像ノイズをフィルタ除去する。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド・送受信機の好ましい実施の形態において、ＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＯ１７０は、ＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数発生器１３８によって発生され、ＧＳＭ受信ダウンコンバータ・ミクサ１７２はＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８及びＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＯ１７０の各出力間の差を生成し、これは、本明細書中でＧＳＭ受信ＩＦ情報信号１７４として示される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、イメージ除去ミクサなどのアクティブな画像のキャンセレーションを採用することもでき、これがＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８の必要性を排除することに注意すべきである。
【００４８】
ＧＳＭ受信ＩＦ情報信号１７４は、次に２００ｋＨｚのＧＳＭ変調帯域にほぼ等しい帯域幅を有するＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６を通過して、ＧＳＭ受信ダウンコンバータ・ミクサ１７２によって生成されるスプリアス周波数を除去する。
【００４９】
ＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６の出力は次に第１の受信ＩＦスイッチ２０６によって受信ＩＦ・ＶＧＡ１００に結合され、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００によって増幅される。しかしながら、上記のように、ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８の出力もまた、第１の受信ＩＦスイッチ２０６によって、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００と結合される。したがって、共用の受信ＩＦ・ＶＧＡ１００のゲイン、雑音指数（ＮＦ）、及び３次相互変調インターセプトポイント（ＩＩＰ３）は、ＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００の両方の受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、第１の受信ＩＦスイッチ２０６は、切換可能なオフ状態のインピーダンスが高いバッファ増幅器又はＲＦスイッチを含むことができる。
【００５０】
受信ＩＦ情報信号３４は、次に受信ＩＦ・ＬＯ１１６と混合され、復調器２８内で周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４によって復調される。ＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００の各ＩＦ周波数が異なることがあるので、ＧＳＭ復調に使用されるような受信ＩＦ・ＬＯ１１６はＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０によっては生成されない。その代わりに、ＧＳＭ復調に使用されるような受信ＩＦ・ＬＯ１１６は、ＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０と並列なＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０によって生成され、受信ＩＦ・ＬＯループエレクトロニクス１１４によって基準源５８に位相固定される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、ＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０はＶＣＯである。しかしながら、別の実施の形態では、ＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０は、調整可能な周波数源でもよい。
【００５１】
周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４は、ベースバンド情報信号１２０を生成する。ＧＳＭ−９００受信経路において、これらのベースバンド情報信号１２０はＧＳＭベースバンド・フィルタ１１８によってフィルタ処理されて、周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４によって生成されるスプリアス周波数を除去する。ＧＳＭベースバンド・フィルタ１１８は、ＧＳＭ受信ベースバンド信号の変調帯域幅に対応するように約２００ｋＨｚの帯域幅を有し、受信ベースバンド信号がＤＣである場合に低域フィルタであり、あるいは、受信ベースバンド信号がＤＣに近い場合に、帯域通過フィルタであってもよい。フィルタ処理され、復調された受信ベースバンド信号は次に量子化器１０８によって処理され、これらはＧＳＭ・Ｉ及びＱ出力１２４を生成する。好ましい実施の形態において、量子化器１０８は、アナログ・ディジタル変換器(ＡＤＣ)である。
【００５２】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態において、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８は、ＣＤＭＡ若しくはＧＳＭ動作のいずれかにＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機４８を設定する。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８は、遠隔コマンド若しくは基地局から受信された信号強度測定値によって、自動的に設定可能な処理装置である。他の実施の形態において、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８は、工場でプログラム可能な論理デバイス又はユーザ設定可能な論理デバイスから構成されることもできる。モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＣＤＭＡ動作に設定される場合、モード選択スイッチ８４が送受切換器８２をアンテナ２２に結合するように構成され、受信ＩＦ・ＬＯ周波数発生器１１２は、ＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０を周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４に結合するように構成され、送信ＩＦ・ＬＯ周波数発生器５２は、ＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４を周波数変換及び変調エレクトロニクス４０と結合するように構成される。モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＧＳＭ動作に設定される場合、モード選択スイッチ８４は送信／受信スイッチ１５８をアンテナ２２に結合するように構成され、受信ＩＦ・ＬＯ周波数発生器１１２はＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０を周波数変換及び復調エレクトロニクス１０４に結合するように構成され、送信ＩＦ・ＬＯ周波数発生器５２は、ＧＳＭ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源１２６を周波数変換及び変調エレクトロニクス４０と結合するように構成される。
【００５３】
上記の共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、別々のＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４及びＧＳＭ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源１２６を使用している。しかしながら、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、ＣＤＭＡ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源５４及びＧＳＭ送信ＩＦ・ＬＯ周波数源１２６は、単一の調整可能な送信ＩＦ・ＬＯ周波数源から構成することもできる。同様に、上記の共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、別々のＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０及びＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０を示している。しかしながら、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１１０及びＧＳＭ受信ＩＦ・ＬＯ周波数源１６０は、単一の調整可能な受信ＩＦ・ＬＯ周波数源から構成することもできる。
【００５４】
さらにまた、上記の共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、単一のＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０を使用する。しかしながら、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０は、個別のＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＯ周波数源及び個別のＣＤＭＡ送信ＲＦ・ＬＯ周波数源から構成することもできる。同様に、上記の共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態は、単一のＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０を示している。しかしながら、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の別の実施の形態において、ＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０は、個別のＧＳＭ受信ＲＦ・ＬＯ周波数源及び個別のＧＳＭ送信ＲＦ・ＬＯ周波数源から構成することもできる。
【００５５】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態による共用機能ブロックＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機１８０が、図４に示されている。図４におけるＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機１８０のアーキテクチャ及び動作は以下で述べる場合を除き、図３のＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機４８のそれと類似している。図４を参照すると、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＲＦ情報信号８８は、ＣＤＭＡ受信経路において可変利得減衰器１８２を通過する。検査のために１つのコンポジット信号レベルを特定するだけのＣＤＭＡ−１９００通信規格と異なり、ＣＤＭＡ−９００通信規格は、検査のために３つの異なるコンポジット信号を特定し、このように、可変利得減衰器１８２は、ＣＤＭＡ通信規格セルラー方式受信帯域相互変調要件を満たすように受信信号を選択的に減衰する。しかしながら、別の実施の形態において、減衰制御は、共通の受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４を選択的にバイパスすることにより達成することもでき、又は、共通の可変利得受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４を可変利得減衰器１８２の代わりに用いることもできる。
【００５６】
ＣＤＭＡ受信経路における可変利得減衰器１８２及びＧＳＭ受信経路内のプリセレクタ・フィルタ１６４の各出力は、第１の受信ＲＦスイッチ１８６によって結合され、該スイッチは、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替的実施の形態において、ＲＦスイッチ、オフ状態インピーダンスの高い増幅器若しくは送信ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器であってもよい。第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、共通の受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４をＣＤＭＡ及びＧＳＭの各受信経路にいずれにおいても使用することを可能にする。単一の、周波数範囲が限定されたＬＮＡの使用がＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機１８０において可能であるのは、ＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の周波数帯域が類似しているからである。共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４がＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信経路間で共有されるので、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３は、ＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信経路の双方の要件を満たすように選択されるべきである。共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４の出力は、次に第２の受信ＲＦスイッチ１８８によって、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２若しくはＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８のいずれかと結合される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、ＲＦスイッチ、オフ状態インピーダンスの高い増幅器若しくは伝送ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器でもよい。
【００５７】
ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８の各出力は、第３の受信ＲＦスイッチ１９２によって、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０と結合される。第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０をＣＤＭＡ及びＧＳＭの各受信経路の双方において使用することを可能にし、該ミクサは、ＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信帯域間の周波数の差が小さいという理由から可能である。共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０がＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信経路間で共有されるので、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３はＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＲＦスイッチ、オフ状態インピーダンスの高い増幅器若しくは伝送ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器でもよい。ダウンコンバータ・ミクサ１９０は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２の出力若しくはＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８の出力を共通受信ＲＦ・ＬＯ１９４と混合する。
【００５８】
共通受信ＲＦ・ＬＯ１９４は、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０及びＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０を共通受信ＲＦ・ＬＯ電力結合器２００と結合することによって生成される。共通受信ＲＦ・ＬＯ電力結合器２００の出力が、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０の出力若しくはＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０の出力のいずれかにほぼ等しいのは、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＱ周波数源７０若しくはＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０のいずれか一方を有効にし、これら両方を有効にするものではないからである。
【００５９】
ダウンコンバータ・ミクサ１９０の出力は、共通受信ＩＦ電力スプリッタ２０２を介してＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６と結合され、このスプリッタ２０２は、ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６に対して振幅及び位相がほぼ等しい信号を分配する。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６が表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタであるのは、ＳＡＷフィルタが帯域外周波数に対する高インピーダンス素子としての働きをするからである。ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６の各出力は、第１の受信ＩＦスイッチ２０６によって、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００に結合される。受信ＩＦ・ＶＧＡ１００がＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の各受信経路間で共有されるので、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３は、ＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００の両受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。
【００６０】
モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＣＤＭＡ動作に設定される場合、第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、可変利得減衰器１８２を共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４に結合するように構成され、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４をＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２に結合するように構成され、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２を共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０に結合するように構成される。モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＧＳＭ動作に設定される場合、第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、プリセレクタ・フィルタ１６４を共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４に結合するように構成され、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４をＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８に結合するように構成され、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８を共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０に結合するように構成される。
【００６１】
ＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機１８０のＣＤＭＡ送信及び受信の両経路におけるＲＦフィルタが図３におけるものとは異なる通過帯域を有することもまた、注意されたい。第１のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７４、第２のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７８、及び送受切換器８２は、約８２４乃至８４９ＭＨｚのＣＤＭＡ−９００送信帯域を含む送信通過帯域を有する。送受切換器８２及びＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２は、約８６９乃至８９４ＭＨｚのＣＤＭＡ-９００受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。
【００６２】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の一実施の形態による共用機能ブロックＣＤＭＡ−９００及びＰＣＳ通信送受信機１９６は、図５に示されている。共用機能ブロックＣＤＭＡ−９００及びＤＣＳ通信送受信機に対して同様のアーキテクチャが適用可能であることに注意されたい。図５におけるＣＤＭＡ-９００及びＰＣＳ通信送受信機１９６のアーキテクチャ及び動作は、ＣＤＭＡ受信経路内で可変利得減衰器１８２が送受切換器８２及びＣＤＭＡ受信ＲＦ・ＬＮＡ９０の間で結合されることを除き、図３のＣＤＭＡ-１９００及びＧＳＭ-９００通信送受信機４８と同様である。受信ＩＦ・ＶＧＡ１００がＣＤＭＡ-９００及びＰＣＳの各受信経路で共有されるので、共有の受信ＩＦ・ＶＧＡ１００の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３はＣＤＭＡ-９００及びＰＣＳの各受信経路の要件を満たすように選択されるべきであることに注意されたい。
【００６３】
ＣＤＭＡ-９００及びＰＣＳ通信送受信機１９６のＣＤＭＡ及びＧＳＭの送信及び受信の各経路におけるＲＦフィルタが、図３とは異なる通過帯域を有することにも注意すべきである。第１のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７４、第２のＣＤＭＡ送信ＲＦフィルタ７８、及び送受切換器８２は、約８２４乃至８４９ＭＨｚのＣＤＭＡ−９００伝送帯域を含む伝送通過帯域を有する。送受切換器８２及びＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２は、約８６９乃至８９４ＭＨｚのＣＤＭＡ−９００受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。ＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６は、約１８５０乃至１９１０ＭＨｚのＰＣＳ伝送帯域を含む伝送通過帯域を有する。プリセレクタ・フィルタ１６４及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８は、約１９３０乃至１９９０ＭＨｚのＰＣＳ受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。
【００６４】
さらに、図５におけるＰＣＳ通信規格がＤＣＳ通信規格に置き替えられる共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、ＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６は、約１７１０乃至１７８５ＭＨｚのＤＣＳ伝送帯域を含む伝送通過帯域を有し、プリセレクタ・フィルタ１６４及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８は、約１８０５乃至１８８０ＭＨｚのＤＣＳ受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。
【００６５】
共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の一実施の形態による共用機能ブロックＣＤＭＡ−１９００及びＰＣＳ通信送受信機１９８は、図６に示されている。共用機能ブロックＣＤＭＡ-１９００及びＤＣＳ通信送受信機に対し同様のアーキテクチャが適用可能であることに注意すべきである。図６におけるＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳ通信送受信機１９８のアーキテクチャ及び動作は、以下のことを除いては図３のＣＤＭＡ-１９００及びＧＳＭ-９００通信送受信機４８と同様である。即ち、ＣＤＭＡ受信経路内の送受切換器８２及びＧＳＭ受信経路内のプリセレクタ・フィルタ１６４の各出力が第１の受信ＲＦスイッチ１８６によって結合され、該スイッチは、本発明の代替の実施の形態では、ＲＦスイッチ、オフ状態インピーダンスの高い増幅器若しくは伝送ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器でもよい。第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４がＣＤＭＡ及びＧＳＭの各受信経路の双方で使用されることを可能にする。ＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳ通信送受信機１９８において周波数範囲が制限された単一のＬＮＡを使用することが可能であるのは、ＣＤＭＡ−１９００及びＰＣＳの各周波数帯域が類似しているからである。共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４がＣＤＭＡ−１９００及びＰＣＳの各受信経路間で共有されるので、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３はＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの両受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４の出力は、第２の受信ＲＦスイッチ１８８によって、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２又はＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８のいずれか一方に結合される。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、ＲＦスイッチ、オフ状態インピーダンスの高い増幅器若しくは伝送ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器でもよい。
【００６６】
ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８の各出力は、第３の受信ＲＦスイッチ１９２によって、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０に結合される。第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０をＣＤＭＡ及びＧＳＭの各受信経路において使用されることを可能にし、これは、ＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの各受信帯域間の周波数の差が小さいことから可能である。共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０がＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの各受信経路間で共有されるので、共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３は、ＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの両受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＲＦスイッチ、オフ状態のインピーダンスが高い増幅器若しくは伝送ゲート、レジスタ・コンバイナ、又は送受切換器でもよい。ダウンコンバータ・ミクサ１９０は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２の出力若しくはＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８の出力のいずれか一方を共通受信ＲＦ・ＬＯ１９４と混合する。
【００６７】
共通受信ＲＦ・ＬＯ１９４は、ＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０及びＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０を共通受信ＲＦ・ＬＯ電力結合器２００に結合させることによって生成される。共通受信ＲＦ・ＬＯ電力結合器２００の出力がＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０の出力又はＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０の出力のいずれか一方にほぼ等しいのは、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＣＤＭＡ・ＲＦ・ＬＯ周波数源７０又はＧＳＭ・ＲＦ・ＬＯ周波数源１４０のいずれか一方を有効にし、これら両方を有効にするものではないからである。
【００６８】
ダウンコンバータ・ミクサ１９０の出力は、共通受信電力スプリッタ２０２によってＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６に結合され、このスプリッタ２０２は、ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６に対し振幅及び位相がほぼ等しい信号を分配する。好ましい実施の形態において、ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６が表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタであるのは、ＳＡＷフィルタが帯域外周波数に対し高インピーダンス素子としての働きをするからである。ＣＤＭＡ受信ＩＦフィルタ９８及びＧＳＭ受信ＩＦフィルタ１７６の各出力は、第１の受信ＩＦフィルタ２０６によって、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００に結合される。受信ＩＦ・ＶＧＡ１００がＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの各受信経路の間で共有されるので、受信ＩＦ・ＶＧＡ１００の利得、ＮＦ、及びＩＩＰ３は、ＣＤＭＡ-１９００及びＰＣＳの両受信経路の要件を満たすように選択されるべきである。
【００６９】
モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＣＤＭＡ動作に設定される場合、第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、送受切換器８２を共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４に結合するように構成され、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４をＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２に結合するように構成され、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＣＤＭＡ受信ＲＦイメージ除去フィルタ９２を共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０に結合するように構成される。モードセレクタ・エレクトロニクス１７８がＧＳＭ動作に設定される場合、第１の受信ＲＦスイッチ１８６は、プリセレクタ・フィルタ１６４を共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４に結合するように構成され、第２の受信ＲＦスイッチ１８８は、共通受信ＲＦ・ＬＮＡ１８４をＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８に結合するように構成され、第３の受信ＲＦスイッチ１９２は、ＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８を共通受信ダウンコンバータ・ミクサ１９０に結合するように構成される。
【００７０】
ＣＤＭＡ−１９００及びＰＣＳ通信送受信機１９８のＧＳＭ送信及び受信各経路におけるＲＦフィルタが図３とは異なる通過帯域を有することにも注意すべきである。ＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６は、約１８５０乃至１９１０ＭＨｚのＰＣＳ送信帯域を含む送信通過帯域を有し、プリセレクタ・フィルタ１６４及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８は、約１９３０乃至１９９０ＭＨｚのＰＣＳ受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。
【００７１】
さらに、図６におけるＰＣＳ通信規格がＤＣＳ通信規格に置き換えられる、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の代替の実施の形態において、ＧＳＭ送信ＲＦフィルタ１５６は、約１７１０乃至１７８５ＭＨｚのＤＣＳ送信帯域を含む送信通過帯域を有し、プリセレクタ・フィルタ１６４及びＧＳＭ受信ＲＦイメージ除去フィルタ１６８は、約１８０５乃至１８８０ＭＨｚのＤＣＳ受信帯域にほぼ等しい受信通過帯域を有する。
【００７２】
図３乃至図６は、ＩＦ周波数への変調及びＩＦ周波数からの復調を利用する、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態を示しているが、代替の実施の形態において、直接変換を行ってもよい。直接変換において、受信ＲＦ情報信号はダウンコンバートされ、ベースバンドに直接復調され、ベースバンド情報信号は変調され、送信ＲＦ情報信号に直接アップコンバートされる。
【００７３】
図７乃至図１１は、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及びＥＤＧＥに対し直接起動方式を利用する共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の実施の形態を示している。ＥＤＧＥ及びＷＣＤＭＡは、３π／８−ＰＳＫ及び複合ＱＰＳＫなどの非固定包絡線変調方式を使用する。ＷＣＤＭＡシステムは、開ループ及び閉ループ電力制御要件を満たすように、ほぼ９０ｄＢのダイナミック・レンジを備えた増幅器を使用する。ＧＳＭ及びＥＤＧＥシステムは、ほぼ３０乃至４０ｄＢのダイナミック・レンジを有する増幅器を使用する。直接起動式送信機において、ＬＯ周波数は、最終のＲＦ周波数と同じである。ＶＣＯから多重伝送信号チャネルへのキャリアの漏れを防止するために、ＶＣＯを、ＲＦ周波数の偶数整数の倍数（例えば、２倍、４倍）で作動させることができる。
【００７４】
図７は、直接起動型ＲＦ信号伝送方式を使用してＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及び、ＤＣＳ／ＰＣＳ互換信号伝送を形成する、マルチモード・送受信機１０の第１の実施の形態を示している。上記のように、ＥＤＧＥは、類似の信号伝送方法を使用するＧＳＭの変形である。送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ８６、送受切換器８２、「オンチップ」、即ち、集積回路内にあるように表現されるエレメントを広く含む統合送信機７００、及びオフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２はＲＦ信号を受信するとともに、スイッチプレクサ８６を介して送信用のＲＦ信号を供給される。スイッチプレクサ８６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８を介して供給された制御信号に応答して、アンテナ２２への送信及びアンテナ２２からの受信信号を制御可能に経路指定する。ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求される場合、送受切換器８２は統合送信機７００をスイッチプレクサ８６に結合させる。送受切換器８２は、ＷＣＤＭＡ通信信号で使用される高周波及び低周波の両帯域を分離するために使用される。
【００７５】
統合送信機７００は、変調器１６及び送信部２０を含んでいる。変調器１６は、信号源（図示せず）から送信ベースバンド情報信号１８を受信するように結合されている。変調器１６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって示される選択された通信プロトコル（ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、又はＤＣＳ／ＰＣＳなど）に従ってアナログ信号を生成する。信号源１８は、差動の同相及び直交信号（Ｉ及びＱ）として変調器１６に供給される。Ｉ及びＱの入力信号は、それぞれのディジタル−アナログ変換機（ＤＡＣ）３６においてディジタルＩ及びＱ信号のアナログ表現に変換される。変換されたベースバンド信号は、低域通過フィルタ７２０によってフィルタ処理される。低域通過フィルタ７２０は、種々の通信プロトコルの異なる帯域幅（例えばＧＳＭでは１００ｋＨｚ、ＷＣＤＭＡでは１．９２ＭＨｚ）に対応するべく要求される通りに切り替えられる。フィルタ処理されたデータ信号は、次に変調エレクトロニクス４０に転送される。変調エレクトロニクス４０は、フィルタ処理されたベースバンド信号を受信し、該信号を選択された通信プロトコルに対する所望の周波数にアップコンバートする。変調エレクトロニクス４０は、ＶＣＯ７１６、ループ・フィルタ７１０、ＰＬＬ７１２、及びＶＣＴＣＸＯ７１４の制御のもとで、フィルタ処理されたベースバンド信号をアップコンバートする。図７において示したように、変調エレクトロニクス４０は１つ以上の分配器を使用してミクサを制御して周波数のアップコンバージョンを達成する。アップコンバートされた信号は、次に加算器７２２に転送され、該加算器は、出力３２上の結合されたＲＦ出力信号を送信部２０に転送する。
【００７６】
送信部２０は複数の信号伝送経路を含んでいる。第１のＲＦ信号伝送経路は、ＶＧＡ７２４で構成され、ＥＤＧＥ／ＧＳＭに対して指定される。第２のＲＦ信号伝送経路は、ＶＧＡ７２８及び帯域通過フィルタ７２６で構成され、ＳＣＤＭＡに対して指定される。第３のＲＦ信号伝送路は、ＶＧＡ７３０で構成され、ＤＣＳ／ＰＣＳに対して指定される。ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＤＣＳ／ＰＣＳ通信モードに対して指定されるＶＧＡ７２４及びＶＧＡ７３０は、３０ｄＢのダイナミック・レンジを有する。ＷＣＤＭＡの電力制御要件は、ＶＧＡ７２８及び電力増幅器７４０をカスケード配置することによって達成される。ＶＧＡ７２８は９０ｄＢのダイナミック・レンジを有する。代替の実施の形態において、９０ｄＢのＷＣＤＭＡのダイナミック・レンジは、種々の制御可能なダイナミック・レンジを有する別々の増幅器の種々の組み合わせによって達成されることができる。ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅されたＲＦ信号は、受信帯域周波数及び他の帯域外周波数を除去するために帯域通過フィルタ７２６によってフィルタ処理される。
【００７７】
図示されたＲＦ信号伝送経路の各々は、デュアル・モード電力増幅器７４０に結合され、さらにスイッチプレクサ８６及びアンテナ２２に結合される。図７に示したように、ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅されたＲＦ信号は、送受切換器８２を介してスイッチプレクサ８６に結合される。図７に示されるマルチモード・マルチバンド送受信機１０の実施の形態はＥＤＧＥ/ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及びＤＣＳ/ＰＣＳのそれぞれの動作モードに適した送信部２０を示しているが、他のモード(ＴＤＤ-ＷＣＤＭＡ、ＴＤ-ＳＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００など）の送受信機１０内での実施を排除するものではない。
【００７８】
図８は、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及びＤＣＳ／ＰＣＳ互換性信号伝送を形成するために直接起動型ＲＦ信号伝送方式を使用するマルチモード・マルチバンド送受信機１０の代替の実施の形態を示している。送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ８６、送受切換器８２、「オンチップ」、即ち、集積回路内にあるように表現されるエレメントを広く含む統合送信機８００、及びオフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２はＲＦ信号を受信するとともに、スイッチプレクサ８６を介して送信用のＲＦ信号を供給される。スイッチプレクサ８６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８を介して供給される制御信号に応答して、アンテナ２２への送信及びアンテナ２２からの受信を制御可能に経路指定する。ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求される場合、送受切換器８２は統合送信機８００をスイッチプレクサ８６に結合させる。送受切換器８２は、ＷＣＤＭＡ通信信号で使用される高周波及び低周波の両帯域を分離するために使用される。
【００７９】
統合送信機８００は、変調器１６及び送信部２０を含んでいる。変調器１６は、信号源（図示せず）から送信ベースバンド情報信号１８を受信するように結合される。変調器１６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって指示される選択された通信プロトコル（ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、又はＤＣＳ/ＰＣＳなど)に従ってアナログ信号を生成する。信号源１８は、差動の同位相及び直交信号（Ｉ及びＱ）として変調器１６に供給される。Ｉ及びＱの各入力信号は、それぞれのディジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）３６においてディジタルＩ及びＱの各信号のアナログ表現に変換される。変換されたベースバンド信号は、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ信号伝送が要求されるときは、ＧＳＭ低域通過フィルタ８１６を介してフィルタ処理され、ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求されるときは、ＷＣＤＭＡ低域通過フィルタ８１８を介してフィルタ処理される。ＥＤＧＥ／ＧＳＭ低域通過フィルタは、１００ｋＨｚの帯域幅で構成される。ＷＣＤＭＡ低域通過フィルタは、１．９２ＭＨｚの帯域幅で構成される。フィルタ処理されたデータ信号は次に変調エレクトロニクス４０に転送される。変調エレクトロニクス４０は、フィルタ処理されたベースバンド信号を受信し、その信号を選択された通信プロトコル用の所望の周波数にアップコンバートする。変調エレクトロニクス４０は、ＶＣＯ ７１６、ループ・フィルタ７１０、ＰＬＬ７１２、及びＶＣＴＣＸＯ７１４の制御のもとでフィルタ処理されたベースバンド信号をアップコンバートする。図８に示したように、変調エレクトロニクス４０は１つ以上の分配器を使用して周波数のアップコンバージョンを達成する。図８に示される実施の形態においては、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＷＣＤＭＡの各ベースバンド信号に対して別々のミクサが設けられている。アップコンバートされた信号は次に個々の加算器に転送され、該加算器は、送信部２０にＲＦ出力信号を転送する。ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＤＣＳ／ＰＣＳのＲＦ信号は、加算器７２２により供給される。ＷＣＤＭＡのＲＦ信号は加算器８２２によって供給される。
【００８０】
送信部２０は、複数の信号伝送経路を含んでいる。第１のＲＦ信号伝送経路はＶＧＡ７２４で構成され、ＥＤＧＥ／ＧＳＭに対して指定される。第２のＲＦ信号伝送経路はＶＧＡ７３０で構成され、ＤＣＳ／ＰＣＳに対して指定される。第３のＲＦ信号伝送経路は、ＶＧＡ８２６、ＶＧＡ８２８、及び帯域通過フィルタ７２６で構成され、ＷＣＤＭＡに対し指定される。ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＤＣＳ／ＰＣＳの各通信モードに対して指定されたＶＧＡ７２４及びＶＧＡ７３０は、３０ｄＢのダイナミック・レンジを有する。ＷＣＤＭＡの電力制御要件は、ＶＧＡ８２６、ＶＧＡ８２８、及び電力増幅器７４０をカスケード配置にすることによって満たされる。ＶＧＡ８２６及びＶＧＡ８２８の組み合わせは９０ｄＢのダイナミック・レンジを有する。代替の実施の形態において、９０ｄＢのＷＣＤＭＡダイナミック・レンジは、種々の制御可能なダイナミック・レンジを有する別々の増幅器の種々の組み合わせによって達成することができる。ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅されたＲＦ信号は、受信帯域周波数及び他の帯域外周波数を除去するために帯域通過フィルタ７２６によってフィルタ処理される。
【００８１】
図示のＲＦ信号伝送経路の各々はデュアル・モード電力増幅器７４０に結合され、これは更にスイッチプレクサ８６及びアンテナ２２に結合される。図８に示すように、ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅ＲＦ信号は、送受切換器８２を介してスイッチプレクサ８６に結合される。
【００８２】
図８に示される送受信機１０は、ＷＣＤＭＡの動作に必要なダイナミック・レンジを得るためにＷＣＤＭＡ信号伝送経路内に２段式ＲＦドライバを含んでいる。２段式ドライバの実装により、９０ｄＢダイナミック・レンジの全体を単一の増幅器により達成することに関連した問題が緩和される。図８に示される送受信機１０は、ＧＳＭベースバンド信号用の低域通過フィルタ及びＷＣＤＭＡベースバンド信号用の低域通過フィルタを使用するという点で、図７に示される送受信機とは更に異なっている。
【００８３】
図９は、直接起動式ＲＦ信号伝送技術を使用してＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及びＤＣＳ/ＰＣＳ互換信号伝送を形成する、マルチモード・マルチバンド送受信機１０の第２の代替の実施の形態を示している。送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ８６、送受切換器８２、「オンチップ」、即ち、集積回路内にあるように表現されるエレメントを広く含む統合送信機９００、及びオフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２はＲＦ信号を受信するとともに、スイッチプレクサ８６を介して送信用のＲＦ信号を供給される。スイッチプレクサ８６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８を介して供給される制御信号に応答して、アンテナ２２への送信及びアンテナ２２からの受信信号を制御可能に経路指定する。ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求されると、送受切換器８２は統合送信機９００をスイッチプレクサ８６に結合させる。送受切換器８２は、ＷＣＤＭＡ通信信号で使用される高周波及び低周波の両帯域を分離するために使用される。
【００８４】
統合送信機９００は、変調器１６及び送信部２０を含んでいる。変調器１６は、信号源（図示せず）から送信ベースバンド情報信号１８を受信するように結合される。変調器１６は、モードセレクタ電子工学１７８によって示される、選択された通信プロトコル（ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ又はＤＣＳ/ＰＣＳなど）に従ってアナログ信号を作成する。信号源１８は、差動の同位相及び直交信号（Ｉ及びＱ)として変調器１６に供給される。Ｉ及びＱの各入力信号は、個々のディジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）３６においてディジタルＩ及びＱの各信号のアナログ表現に変換される。変換されたベースバンド信号は低域通過フィルタ７２０を介してフィルタ処理される。低域通過フィルタ７２０は、種々の通信プロトコルの異なる帯域幅（例えば、ＥＤＧＥ／ＧＳＭに対しては１００ｋＨｚ、 ＷＣＤＭＡに対しては１．９２ＭＨｚ）に対応すべく要求されるように切り替えられる。フィルタ処理されたデータ信号は、次に増幅するためにＶＧＡ９２２に転送され、その後、変調エレクトロニクス４０への入力に供給される。変調エレクトロニクス４０は、フィルタ処理されたベースバンド信号を受信し、その信号を選択された通信プロトコルのための所望の周波数にアップコンバートする。変調エレクトロニクス４０は、ＶＣＯ７１６、ループ・フィルタ７１０、ＰＬＬ ７１２、及びＶＣＴＣＸＯ７１４の制御のもとで、フィルタ処理されたベースバンド信号をアップコンバートする。図９に示すように、変調エレクトロニクス４０は１つ以上の分配器を使用して、周波数のアップコンバージョンを達成するためにミクサを制御する。図９に示される実施の形態において、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＷＣＤＭＡの各ベースバンド信号に対して共用のミクサが設けられている。アップコンバートされた信号は、次に加算器７２２に転送され、該加算器７２２は送信部２０にＲＦ出力信号を転送する。
【００８５】
送信部２０は複数の信号伝送経路を含む。第１のＲＦ信号伝送経路は、ＶＧＡ７２４で構成され、ＥＤＧＥ／ＧＳＭに対して指定される。第２のＲＦ信号伝送経路は、ＶＧＡ９２８及び帯域通過フィルタ７２６で構成され、ＷＣＤＭＡに対して指定される。第３のＲＦ信号伝送路は、ＶＧＡ７３０で構成され、ＤＣＳ／ＰＣＳに対して指定される。ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＤＣＳ／ＰＣＳの各通信モードに対して指定されたＶＧＡ７２４及びＶＧＡ７３０は、３０ｄＢのダイナミック・レンジを有する。ＷＣＤＭＡの電力制御要件は、変調器１６におけるＶＧＡ９２２、ＶＧＡ９２８、及び電力増幅器７４０の組み合わせによって満たされる。ＶＧＡ９２２、ＶＧＡ９２８、及び電力増幅器７４０の組み合わせは、９０ｄＢのダイナミック・レンジを規定する。ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅されたＲＦ信号は、受信帯域周波数及び他の帯域外周波数を除去するために帯域通過フィルタ７２６によってフィルタ処理される。
【００８６】
図示のＲＦ信号伝送経路の各々はデュアル・モード電力増幅器７４０に結合され、該増幅器７４０はスイッチプレクサ８６及びアンテナ２２に更に結合される。図９に示すように、ＷＣＤＭＡ信号伝送経路内の増幅されたＲＦ信号は、送受切換器８２を介してスイッチプレクサ８６に結合される。
【００８７】
図９に示される送受信機１０は、信号を増幅する役割を変調器１６及び送信部２０間で分担する。全体のダイナミック・レンジがおよそ３０ｄＢ程度であることが要求されるＥＤＧＥ／ＧＳＭ動作モードに対しては更に高いダイナミック・レンジが必要とされないことがあるが、ＷＣＤＭＡの９０ｄＢのダイナミック・レンジは変調器１６にＶＧＡ９２２を追加することによって達成することができる。変調器１６の出力における最大のキャリアの漏れ（例えば、最小電力の信号より２０ｄＢ小さい、及び最大電力の信号より約３５ｄＢ小さい）は、変調器１６において供給できる増幅の範囲を制限することに注意すべきである。
【００８８】
図１０Ａは、ＲＦ信号伝送を受信し、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、及びＤＣＳ／ＰＣＳ互換通信のためのベースバンド信号を生成するマルチモード送受信機１０の第１の実施の形態を示している。マルチモード送受信機１０は、ＷＣＤＭＡ/ＧＳＭの同時動作をサポートし、適切に構成されたときに、ＣＤＭＡ２０００／ＧＳＭの同時動作をサポートすることができる。
【００８９】
送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ８６、送受切換器８２、「オンチップ」、即ち、集積回路内にあるように表現されるエレメントを広く含む統合送信機１０００、及びオフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２はスイッチプレクサ８６を介してＲＦ信号を受信する。スイッチプレクサ８６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８を介して供給される制御信号に応答して、アンテナ２２への送信及びアンテナ２２からの受信信号を制御可能に経路指定する。ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求されるとき、送受切換器８２は統合送信機１０００をスイッチプレクサ８６に結合させる。送受切換器８２は、ＷＣＤＭＡ通信信号で使用される高周波及び低周波の両帯域を分離するために使用される。
【００９０】
遠隔信号源（図示せず）は、アンテナ２２によって受信され、スイッチプレクサ８６及びＬＮＡ８１０、８１２、及び８１４を介して統合受信機１０００に結合される。送受信機１０がＷＣＤＭＡモードで動作しているとき、受信された信号伝送は送受切換器８２を介して統合受信機１０００に結合される。受信された信号伝送は、ＬＮＡ８１０によって増幅され、ＳＡＷフィルタ８２０によってフィルタ処理され、その後で、受信部８０４において周波数がダウンコンバートされる。
【００９１】
統合受信機１０００は、受信部８０４及び復調器１０２８を含んでいる。受信部８０４は、１つ以上の低雑音増幅器８１０、８１２、及び８１４からＲＦ情報信号を受信するように結合され、これら増幅器のそれぞれは、個々のスイッチ８１１、８１３、及び８１５を介して制御可能にバイパスすることができる。スイッチ８１１、８１３、及び８１５は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって供給される信号を介して制御される。受信部８０４は、ＶＣＯ１０１６、ＰＬＬ１０３２、ループ・フィルタ７１０、及びＶＣＴＣＸＯ７１４に従って機能し、受信されたＲＦ情報信号をダウンコンバートして同相及び直交情報信号を生成する。復調器１０２８は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって示される選択された通信プロトコル（ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ又はＤＣＳ／ＰＣＳなど）のＲＦに従って信号を作成する。統合受信機１０００は、ＷＣＤＭＡ通信信号を処理するために指定された第１の受信経路と、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ、及びＤＣＳ／ＰＣＳ通信信号を処理するために指定された第２の受信経路と、を含んでいる。
【００９２】
復調器１０２８における第１の受信経路は、別個のＩ信号及び非Ｉ信号の信号処理経路と、Ｑ信号及び非Ｑ信号の信号処理経路を含んでいる。第１の受信信号処理経路は、アナログフィルタ８５０及びプログラム可能ＬＮＡ８５２を直列に有し、この直列結合は、ＤＣオフセット・コレクタ（ＤＣＯＣ）１０１５と並列に結合されている。並列結合されたフィルタ及び増幅器の各出力は、フィルタ８６０、アナログフィルタ８５４、プログラム可能ＬＮＡ８５６、及び別のＤＣＯＣ１０１５を介して形成される高位のフィルタによって更にフィルタ処理される。受信信号処理経路内でこれらのエレメントをカスケード配置にすることは、種々のエレメントに必要とされるダイナミック・レンジと、個々のフィルタ８５０、８５４、及び８６０の雑音指数要件と、を軽減する。
【００９３】
第２の受信信号処理経路は、ディジタルフィルタ１０５０及びＰＧＡ１０５２を直列で含み、この直列結合は、ＤＣＯＣ１０１５と並列に結合される。並列に結合されたフィルタ及び増幅器の各出力は、ディジタルフィルタ１０６０、ディジタルフィルタ１０５４、ＰＧＡ１０６２、及び別のＤＣＯＣ１０１５を介して形成される高位のフィルタによって、更にフィルタ処理される。
【００９４】
ＷＣＤＭＡ信号の処理でアナログ制御信号を使用可能にするために、第１の受信信号処理経路においてオンチップ式ディジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）（図示せず）を前に置くことができる。反対に、第２の受信信号処理経路は、ＥＤＧＥ／ＧＳＭ及びＤＣＳ／ＰＣＳ信号を処理するためにディジタル式のままである可能性がある。
【００９５】
統合受信機１０００によって実施されるダウンコンバージョンプロセスは直接周波数変換方式の典型であるので、ＤＣオフセットを修正すべきである。ＤＣオフセット・コレクタ（ＤＣＯＣ）は、ＧＳＭ通信プロトコル及びＷＣＤＭＡ通信プロトコルに対して異なった方法で実装することができる。例えば、ＧＳＭにおいては、アイドル状態の時間帯の間にＤＣオフセットを修正するためにサンプル／ホールド回路を使用することもでき、ＷＣＤＭＡにおいては、連続サーボループを使用することもできる。
【００９６】
図１０Ｂは、図１０Ａに示されている共通受信機アーキテクチャの代替の実施の形態を示している。図１０Ｂに示すように、水晶発振器１１１６及びループ・フィルタ７１０は、統合受信機１０００内に実装される。水晶発振器１１１６及びループ・フィルタ７１０は図１０Ｂに示されるアーキテクチャの復調器１０２８から排除されているが、水晶発振器１１１６及びループ・フィルタ７１０の一方又は両方が必要に応じて復調器１０２８内部に含まれてもよいことは理解されたい。図１０Ａに関連して上記したように、受信部８０４はＶＣＯ１０１６、ＰＬＬ１０３２、ループ・フィルタ７１０、及びＶＣＴＣＸＯ７１４に従って機能して、１つ以上の所望の通信プロトコル（例えば、ＷＣＤＭＡ／ＧＳＭ又はＣＤＭＡ２０００／ＧＳＭ動作）に従って同相及び直交情報信号を生成するように、受信したＲＦ情報信号をダウンコンバートする。
【００９７】
図１０Ｃは、図１０Ａの共通受信機アーキテクチャの第２の代替の実施の形態を示すブロック図である。図１０Ｃに示すように、ＤＣＯＣ１０１５は、ＷＣＤＭＡ信号経路においてプログラム可能ＬＮＡ８５２のそれぞれの出力に存在するＤＣオフセットを修正するために挿入されている。第２のＤＣＯＣ１０１５は、プログラム可能ＬＮＡ８５６の出力に挿入されている。各々のＤＣＯＣ１０１５は、電気接地を基準としている。図１０Ｃに更に示すように、ＤＣＯＣ１０１５が復調器１０２８のＧＳＭ経路内のプログラム可能ＬＮＡ１０５２のそれぞれの出力に存在するＤＣオフセットを修正するために挿入されている。第２のＤＣＯＣ１０１５は、復調器１０２８のＩ及び非Ｉ、ならびにＱ及び非Ｑの出力信号に存在するＤＣオフセットを修正するためにプログラム可能ＬＮＡ１０５６の出力に挿入される。
【００９８】
図１０Ｄは、図１０Ａの共通受信機アーキテクチャの第３の代替の実施の形態を示すブロック図である。図１０Ｄに示されるアーキテクチャにおいて、スイッチプレクサ１０８６は、受信ＲＦエネルギーを選択可能なＬＮＡ８１０、８１２、８１４、８１６、及び８１８に転送するように、更なる周波数フィルタで構成される。ＬＮＡ８１０、８１２、８１４、８１６、及び８１８の各々は、対応するスイッチ８１１、８１３、８１５、８１７、及び８１９を閉じることによって選択的にバイパスすることができる。図１０Ｄに更に示されるように、ＬＮＡ８１０からの出力はＳＡＷフィルタ８２０の入力に加えられ、その後で受信部８０４内の第１のダウンコンバータに転送される。ＬＮＡ８１２からの出力及びＬＮＡ８１４からの出力は、受信部８０４内の８５０ＧＳＭ／９００ＧＳＭダウンコンバータへの入力を形成するように結合される。ＬＮＡ８１６からの出力及びＬＮＡ８１８からの出力は、受信部８０４内の１８００ＤＣＳ／１９００ＰＣＳダウンコンバータへの入力を形成するように結合される。したがって、ＬＮＡ８１２からの出力及びＬＮＡ８１４からの出力は、単一の共通ダウンコンバータを使用し、ＬＮＡ８１６からの出力及びＬＮＡ８１８からの出力は、第２の共通ダウンコンバータを使用する。
【００９９】
スイッチプレクサ１０８６及びＬＮＡ８１０、８１２、８１４、８１６、及び８１８が種々の送受信機アーキテクチャにおける特定の周波数及び／又は通信プロトコルと関連して述べられるが（例えば、８５０ＧＳＭ若しくは８５０ＭＨｚ・ＧＳＭ、９００ＧＳＭ若しくは９００ＭＨｚ・ＧＳＭ、１８００ＤＣＳ若しくは１８００ＭＨｚ・ＤＣＳなど）、このように限定されないことは理解すべきである。別の言い方をすると、上記の個々のエレメントは、次世代セルラー方式通信規格を含む他の通信規格をサポートするために必要に応じて変更できる。
【０１００】
図１１は、ＲＦ信号伝送を受信し、ＥＤＧＥ（ＧＳＭ)、ＷＣＤＭＡ、及びＤＣＳ／ＰＣＳ互換性通信のためのベースバンド信号を生成するマルチモード送受信機１０の第２の実施の形態を示している。図１１に示されるマルチモード送受信機のアーキテクチャは、ＷＣＤＭＡ／ＧＳＭ又はＣＤＭＡ２０００／ＧＳＭの非同時動作に対して有向（例えば、多重化）モードをサポートする。送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ８６、送受切換器８２、統合受信機１１００、及びオフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２は、スイッチプレクサ８６を介してＲＦ信号を受信する。ＷＣＤＭＡ信号伝送が要求されるとき、送受切換器８２は統合受信機１１００をスイッチプレクサ８６に結合させる。
【０１０１】
遠隔信号源（図示せず）は、アンテナ２２によって受信され、スイッチプレクサ８６及びＬＮＡ８１０、８１２、及び８１４を介して統合受信機１１００に結合される。送受信機１０がＷＣＤＭＡモードで動作しているとき、受信された信号伝送は送受切換器８２を介して統合受信機１１００に結合される。受信された信号伝送は、ＬＮＡ８１０によって増幅され、ＳＡＷフィルタ８２０によってフィルタ処理され、その後で受信部８０４において周波数がダウンコンバートされる。
【０１０２】
統合受信機１１００は、受信部８０４及び復調器１０２８を含んでいる。受信部８０４は１つ以上の低雑音増幅器８１０、８１２、及び８１４からのＲＦ情報信号を受信するために結合され、これら増幅器のそれぞれは個々のスイッチ８１１、８１３、及び８１５を介して制御可能にバイパスすることができる。スイッチ８１１、８１３、及び８１５は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって供給される信号を介して制御される。受信部８０４は、ＶＣＯ１０１６、ＰＬＬ１０３２、ループ・フィルタ７１０、及びＶＣＴＣＸＯ７１４に従って機能して、同相及び直交情報信号を生成するために受信ＲＦ情報信号をダウンコンバートする。復調機１０２８は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって示される選択された通信プロトコル（ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡ又はＤＣＳ/ＰＣＳなど）のＲＦに従って信号を生成する。統合受信機１１００は、ＷＣＤＭＡ、ＥＤＧＥ、及びＤＣＳ／ＰＣＳ通信信号を処理するために指定された共通受信経路を含んでいる。
【０１０３】
復調器１０２８における共通受信経路は、Ｉ及び非Ｉ信号の別々の信号処理経路と、Ｑ及び非Ｑ信号の別々の信号処理経路とを含んでいる。共通受信信号処理経路は、アナログフィルタ８５０及びプログラム可能ＬＮＡ８５２を直列で含み、その直列結合は、ＤＣオフセット・コレクタ（ＤＣＯＣ）１０１５と並列結合される。並列結合されたフィルタ及び増幅器の各出力は、フィルタ８６０、アナログフィルタ８５４、プログラム可能ＬＮＡ８５６、及び別のＤＣＯＣ１０１５を介して形成される高位のフィルタによって更にフィルタ処理される。受信信号処理経路内でこれらのエレメントをカスケード配置することは、種々のエレメントに必要なダイナミック・レンジと、個々のフィルタ８５０、８５４、及び８６０の雑音指数要件とを軽減する。
【０１０４】
上記の図１０Ｂ、１０Ｃ、及び１０Ｄに示された種々の改良が、図１１に示される共通受信機アーキテクチャに適用可能であることは理解すべきである。したがって、図１１に関連して示され且つ述べられたアーキテクチャは、ループ・フィルタ７１０及び水晶発振器１０１６が統合受信機１１００内に含まれるオプションを含むように変更可能である。さらに、スイッチプレクサ１０８６は、適切に構成されたＬＮＡ８１６及び８１８（図１０Ｄに図示）に転送され得る更なる出力信号を生成するように変更可能である。ＬＮＡ８１６及び８１８が１８００ＤＣＳ及び１９００ＰＣＳの各信号を増幅するように構成されるとき、ＬＮＡ８１６及び８１８の各出力は結合され、こうした周波数帯域内の信号を処理するように構成される単一のダウンコンバータに適用されることができる。さらにまた、ＤＣＯＣループは、図１０Ｄに示したような復調器１０２８内の種々の機能エレメントの出力に適用可能である。
【０１０５】
図１２は、マルチモード送受信機においてＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥ及びＵＭＴＳ通信プロトコルのマルチモード・ディジタル動作をサポートする共通受信機アーキテクチャの実施の形態を示すブロック図である。送受信機１０は、アンテナ２２、スイッチプレクサ１０８６、送受切換器８２、「オンチップ」、即ち、集積回路内にあるように表現されるエレメントを広く含む統合受信機１０００、及び、オフチップ・エレメントを含んでいる。アンテナ２２は、スイッチプレクサ１０８６を介してＲＦ信号を受信する。スイッチプレクサ１０８６は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８を介して供給される制御信号に応答して、アンテナ２２への送信及びアンテナ２２からの受信の両信号を経路指定する。ＵＭＴＳ信号伝送が要求されるとき、送受切換器８２は統合送信機１０００をスイッチプレクサ１０８６に結合する。送受切換器８２は、ＵＭＴＳ通信信号で使用される高周波帯域及び低周波帯域を分離するために使用される。
【０１０６】
遠隔信号源（図示せず）は、アンテナ２２によって受信され、スイッチプレクサ１０８６及びＬＮＡ８１０、８１２、８１４、８１６、及び８１７を介して統合受信機１０００に結合される。送受信機１０がＵＭＴＳモードで動作中であるとき、受信された信号伝送は送受切換器８２を介して統合受信機１０００に結合される。受信された信号伝送は、ＬＮＡ８１０によって増幅され、ＳＡＷフィルタ８２０によってフィルタ処理され、その後で、受信部８０４において周波数がダウンコンバートされる。
【０１０７】
統合受信機１０００は、受信部８０４及び復調器１０２８を含んでいる。受信部８０４は、１つ以上の低雑音増幅器８１０、８１２、８１４、８１６、及び８１８からのＲＦ情報信号を受信するように結合され、これら増幅器のそれぞれは、個々のスイッチ８１１、８１３、８１５、８１７、及び８１９を介して制御可能にバイパス形成できる。スイッチ８１１、８１３、８１５、８１７及び８１９は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって供給される信号を介して制御される。受信部８０４は、ＶＣＯ１０１６、ＰＬＬ１０３２、ループ・フィルタ７１０、水晶発振器１１１６、及び水晶１１１１４ＶＣＴＣＸＯ７１４に従って機能して、同相及び直交情報信号を生成するように受信ＲＦ情報信号をダウンコンバートする。復調器１０２８は、モードセレクタ・エレクトロニクス１７８によって示される選択通信プロトコル（例えば、ＧＳＭ／ＥＤＧＥ／ＧＰＲＳ又はＵＭＴＳ）のＲＦに従って信号を生成する。
【０１０８】
復調器１０２８における第１の受信経路は、同相若しくはＩ信号処理経路を形成する。復調器１０２８における第２の受信経路は、直交若しくはＱ信号処理経路を形成する。第１の受信経路は、アンチエイリアシング・フィルタ１２１０及びプログラム可能利得増幅器Ｕ（ＰＧＡ）１２１２を直列で含み、この直列結合は、ＤＣオフセット・コレクタ（ＤＣＯＣ）１０１５と並列に結合される。並列に結合されたフィルタ及び増幅器の各出力は、ΣΔアナログ−ディジタル変換器（ＡＤＣ）１２１４によって更に処理される。ΣΔＡＤＣ１２１４のディジタル化出力は、間引きフィルタ１２１６によって処理された後に、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ１２１８によってフィルタ処理される。一部の実施の形態において、ＦＩＲフィルタ１２１８は、間引きフィルタ１２１６によって持ち込まれる、信号ドループと呼ばれることもある通過帯域減衰を修正するように構成される更なる信号処理を含むこともできる。図１２に示すように、第２の受信経路は第１の受信経路と同じようにして構成される。このため、第２の受信経路は、第１の受信経路がＩ信号を処理するのと同じようにしてＱ信号を処理する。
【０１０９】
サンプリング定理によると、信号は、該信号に存在する最高周波数の少なくとも２倍のレートでサンプリングされる限り、一定の間隔でサンプリングされる値から正確に再構築できる。この必要条件を満たすことができないと、より高周波の信号成分のエイリアシングをもたらす結果になり、こうした成分がそれらの真の値よりも低い周波数を有するように見えることを意味する。アンチエイリアシング・フィルタ１２１０は、サンプリング段階の前に低域通過フィルタを信号に適用して「折りたたみ」周波数又はナイキスト周波数（サンプリング周波数の半分）より上の周波数成分を除去することによりエイリアシングを回避する。
【０１１０】
アンチエイリアシング・フィルタは帯域外の信号を拒絶する。このため、帯域外の信号が、すぐ次のエレメントにおいてアナログ−ディジタル変換器を飽和状態にし得ることを防止する。アンチエイリアシング・フィルタ１２１０はまた、ΣΔ変換器においてサンプリングクロックによって生成される好ましくない信号も減衰させる。アンチエイリアシング・フィルタ１２１０は、従来のアナログ回路構成を使用して実施することができる。あるいはまた、アンチエイリアシング・フィルタ１２１０は、複数レートで入力信号をサンプリングし、信号サンプリングエラーを修正することによってディジタル的にも実施可能である。ディジタル式アンチエイリアシング・フィルタは、アナログ・フィルタ回路に固有のノイズ及びドリフトの問題を回避する。
【０１１１】
プログラム可能利得増幅器１２１２は、アンチエイリアシング・フィルタ１２１０によって生成される出力に可変利得を供給する。受信信号電力は、セルラー方式通信システムにおいて著しく変わることがある。したがって、ＵＭＴＳ動作モード及びＧＳＭ／ＥＤＧＥ／ＧＰＲＳ動作モードの双方において、信号電力の調整がプログラム可能利得増幅器１２１２によって必要に応じて適用可能である。
【０１１２】
プログラム可能利得増幅器１２１２の電力調整出力は、次にΣΔＡＤＣ１２１４によってディジタル化され、その後で、間引きフィルタ１２１６及びＦＩＲフィルタ１２１８によるチャネル選択処理が行なわれる。ΣΔＡＤＣ１２１４のそのサンプリングクロックは、種々の通信プロトコルの各々の帯域幅要件を満たすような調整を必要とすることは理解すべきである。
【０１１３】
統合受信機１０００によって実施されるダウンコンバージョンプロセスが直接周波数変換方式の典型であるので、ＤＣオフセットが修正される。ＤＣオフセット・コレクタ（ＤＣＯＣ）は、プログラム可能利得増幅器１２１２の出力に置かれる。上記のように、サンプル／ホールド回路がＧＳＭにおけるアイドル状態時間帯の間のＤＣオフセット修正に対して使用されることがあり、連続サーボループがＷＣＤＭＡに対して使用されることがある。
【０１１４】
図１３は、図１１の共通受信機アーキテクチャの代替の実施の形態を示すブロック図である。図１３に示されるアーキテクチャは、プログラム可能利得増幅器１２１２の代わりに高ダイナミックレンジΣΔＡＤＣ１２１４を使用して、Ｉ及びＱの各信号電力レベルを制御可能に変更する。
【０１１５】
図１４は、図１１の共通受信機アーキテクチャの第２の代替の実施の形態を示すブロック図である。図１４に示されるアーキテクチャは、発振器１６１０及び移相器１６２０の制御のもとにあるディジタルミクサ１６３０を含み、低い中間周波数（ＩＦ）ＧＳＭ動作モードをサポートする。加算器１６４０及び１６５０は、ミクサ出力を受信し、ＦＩＲフィルタ１２１８にＩ及びＱの信号を転送する。
【０１１６】
以上の説明に従って、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド送受信機の好ましい実施の形態は、サイズ、重量、複雑さ、電力消費量、及びコストを最小限にするために周波数源、増幅器、ダウンコンバータ、及び送信機と受信機間、帯域間のミクサを共有するシステムを提供する。
【０１１７】
本発明の好ましい実施の形態の上記の説明は、図示及び説明のために示されている。これが全てを網羅しているとすることや、開示された詳細な形式に本発明を限定することは意図されない。発明の範囲がかかる詳細な説明によってではなく、むしろ添付される請求の範囲によって限定されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】図１は、共用機能ブロック・マルチモード・マルチバンド通信送受信機の種々の実施態様に適したシステム環境の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の変調器の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】図３は、共用機能ブロックＣＤＭＡ−１９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】図４は、共用機能ブロックＣＤＭＡ−９００及びＧＳＭ−９００通信送受信機の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】図５は、共用機能ブロックＣＤＭＡ−９００及びＰＣＳ通信送受信機の実施の形態を示すブロック図である。
【図６】図６は、共用機能ブロックＣＤＭＡ−１９００及びＰＣＳ通信送受信機の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】図７は、共用機能ブロックＧＳＭ、ＤＣＳ／ＰＣＳ、及びＷＣＤＭＡ通信送受信機のための共通送信機アーキテクチャの実施の形態を示すブロック図である。
【図８】図８は、図７の共通送信機アーキテクチャの代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】図９は、図７の共通送信機アーキテクチャの第２の代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、単一の送受信機におけるＷＣＤＭＡ／ＧＳＭ又はＣＤＭＡ２０００／ＧＳＭ通信プロトコルの共用機能ブロック同時動作のための共通受信機アーキテクチャの実施の形態を示すブロック図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図１０Ａの共通受信機アーキテクチャの代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図１０Ａの共通受信機アーキテクチャの第２の代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、図１０Ａの共通受信機アーキテクチャの第３の代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、マルチモード送受信機におけるＧＳＭ／ＷＣＤＭＡ又はＧＳＭ／ＣＤＭＡ２０００通信プロトコルの多重化（非同時）動作をサポートする共通受信機アーキテクチャの実施の形態を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、マルチモード送受信機におけるＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥ及びＵＭＴＳ通信プロトコルのマルチモード・ディジタル動作をサポートする共通受信機アーキテクチャの実施の形態を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、図１１の共通受信機アーキテクチャの代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、図１１の共通受信機アーキテクチャの第２の代替の実施の形態を示すブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
2007521762.tif 000013
【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年12月10日(2004.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、送信信号変調器の出力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を用いて無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、該第１及び第２の伝送チャネルがこれら伝送チャネルの１つに対し広帯域通過フィルタ処理を行なうデュアル・モード電力増幅器を通過する、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含む多重チャネル送信機を提供することと、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
広帯域送受信信号を通過させるように構成される送受切換器、及びアンテナ結合エレクトロニクスを介して前記第１の伝送チャネルをアンテナに結合させることと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機を動作させる方法。
【請求項２】
前記送信信号変調器の出力に結合される少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、復調器の入力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を受信するように構成される少なくとも第１及び第２の受信チャネルを形成する、前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含む多重チャネル受信機を提供することと、
前記第１および第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を受信するために前記第１及び第２の受信チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
送信信号変調器の出力に結合される少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素が少なくとも１つのイメージ除去フィルタ及び少なくとも１つのＩＦフィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを更に共有する、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、アンテナ及び少なくとも１つのイメージ除去フィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのエレメントがプリセレクタ・フィルタを介してアンテナに結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのエレメントが可変減衰器を介してアンテナに結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのエレメントが低雑音増幅器を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのエレメントがミクサを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機であって、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、変調器に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１及び第２の伝送チャネルを形成し、前記第１及び第２の伝送チャネルが、これら伝送チャネルの１つに対し広帯域通過フィルタ処理を行なうように構成されるデュアル・モード電力増幅器を通過する、前記マルチ・チャネル送信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の少なくとも１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される、第１のスイッチと、
前記第１の伝送チャネルに結合され、広帯域送受信信号を通過させるように構成される送受切換器と、
前記送受切換器及び前記第２の伝送チャネルに結合され、前記第１及び第２の伝送チャネルをアンテナに選択的に適用するように構成されるアンナテ結合エレクトロニクスと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機。
【請求項１６】
変調器に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器である、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１７】
前記第１の多重アクセス変調方式が符号分割多元接続を含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１８】
前記第２の多重アクセス変調方式が移動体通信用グローバル・システムを含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項１９】
複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル受信機であって、前記複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、復調器の入力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１及び第２の多重アクセス変調方式を使用して無線周波数信号を受信するように構成される少なくとも第１及び第２の受信チャネルを形成する、前記マルチ・チャネル受信機と、
前記第１及び第２の多重アクセス変調方式の１つを使用して通信信号を受信するために前記第１及び第２の受信チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第２のスイッチと、
を更に含む、請求項１５に記載の送受信機。
【請求項２０】
復調器の入力に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項１９に記載の送受信機。
【請求項２１】
前記第１及び第２の受信チャネルがさらに、前記アンテナ及びイメージ除去フィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項２０に記載の送受信機。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのエレメントが、プリセレクタ・フィルタを介してアンテナに結合される、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのエレメントが、可変減衰器を介してアンテナに結合される、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２４】
前記少なくとも１つのエレメントが低雑音増幅器を含む、請求項２１に記載の送受信機。
【請求項２５】
前記第１及び第２の受信チャネルがさらに、イメージ除去フィルタ及びＩＦフィルタに結合される少なくとも１つのエレメントを共有する、請求項１９に記載の送受信機。
【請求項２６】
前記少なくとも１つのエレメントがミクサを含む、請求項２５に記載の送受信機。
【請求項２７】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が、送信信号変調器の出力に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１、第２及び第３の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１、第２及び第３の伝送チャネルを形成し、該これら伝送チャネルがそれらの１つに対し広帯域通過フィルタ処理を行なうマルチモード電力増幅器を通過し、直接起動型信号伝送方式を使用する、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機を提供することと、
前記多重アクセス通信プロトコルの１つを使用して通信信号を送信するために前記伝送チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
広帯域送受信信号を通過させるように構成される送受切換器が前記マルチモード電力増幅器及びアンテナ結合エレクトロニクスの間に配置される、アンテナ結合エレクトロニクスを介して伝送チャネルをアンテナに結合させることと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機を動作させる方法。
【請求項２８】
前記送信信号変調器の出力に結合される前記少なくとも１つのエレメントが可変利得増幅器を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１の多重アクセス通信プロトコルが広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２の多重アクセス通信プロトコルが移動体用グローバル・システム（ＧＳＭ）通信を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
（削除）
【請求項３２】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルがＧＳＭ進化型高速データを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
マルチ・チャネル受信機が複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含み、該選択可能な受信チャネル構成要素が同相データ信号チャネル及び直交データチャネルを形成するように構成される復調エレクトロニクスに結合される、少なくとも前記第１及び第２の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を受信するように構成される前記マルチ・チャネル受信機を提供することと、
前記多重アクセス通信プロトコルの１つを使用して通信信号を受信するために前記複数の受信チャネルの少なくとも１つを有効にすることと、
を更に含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が可変利得増幅器を含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、２次帯域通過フィルタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】
前記少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタが２より大きいフィルタ次数を有する、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記同相データ信号チャネル及び前記直交データ信号チャネルの各々が、直接結合されたオフセット・コレクタを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３９】
前記直接結合されたオフセット・コレクタがサンプル／ホールド回路を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記直接結合されたオフセット・コレクタが連続サーボループを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
複数の選択可能な伝送チャネル構成要素を含むマルチ・チャネル送信機であって、前記複数の選択可能な伝送チャネル構成要素が変調器に結合されている少なくとも１つのエレメントを共有するとともに、少なくとも第１、第２及び第３の多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を生成するように構成される少なくとも第１、第２及び第３の伝送チャネルを形成し、前記伝送チャネルがこれらチャネルの１つに対し広帯域通過フィルタ処理を行なうマルチモード電力増幅器を通過する、前記マルチ・チャネル送信機と、
前記多重アクセス通信プロトコルの少なくとも１つを使用して通信信号を送信するために前記第１及び第２の伝送チャネルの少なくとも１つを有効にするように構成される第１のスイッチと、
前記第１の伝送チャネルに結合され、広帯域送受信信号を通過させるように構成される送受切換器と、
前記送受切換器と、前記第２及び第３の各伝送チャネルに結合され、これら伝送チャネルをアンテナに選択的に適用するように構成されるアンテナ結合エレクトロニクスと、
を含む、マルチモード・マルチバンド送受信機。
【請求項４２】
前記第１の多重アクセス通信プロトコルが広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）を含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４３】
前記第２の多重アクセス通信プロトコルが移動体通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）を含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４４】
（削除）
【請求項４５】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルがＧＳＭ進化型高速データ（ＥＤＧＥ）を含む、請求項４４に記載の送受信機。
【請求項４６】
前記第３の多重アクセス通信プロトコルが、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）及びデータ通信システム（ＤＣＳ）の少なくとも１つを含む、請求項４４に記載の送受信機。
【請求項４７】
少なくとも前記多重アクセス通信プロトコルを使用して無線周波数信号を受信するように構成されるマルチ・チャネル受信機であって、前記マルチ・チャネル受信機が複数の選択可能な受信チャネル構成要素を含み、該複数の選択可能な受信チャネル構成要素が、同相データ信号チャネル及び直交データチャネルを生成するように構成される復調器に結合される、前記マルチ・チャネル受信機をさらに含む、請求項４１に記載の送受信機。
【請求項４８】
可変利得増幅器が前記復調器の出力に結合される、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項４９】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が可変利得増幅器を含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５０】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が、２次帯域通過フィルタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５１】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が、少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５２】
前記少なくとも１つの更なる帯域通過フィルタが２より大きいフィルタ次数を有する、請求項５１に記載の送受信機。
【請求項５３】
前記同相データ信号チャネル及び直交データ信号チャネルの各々が直接結合されたオフセット・コレクタを含む、請求項４７に記載の送受信機。
【請求項５４】
前記直接結合されたオフセット・コレクタがサンプル／ホールド回路を含む、請求項５３に記載の送受信機。
【請求項５５】
前記直接結合されたオフセット・コレクタが連続サーボループを含む、請求項５３に記載の送受信機。
【国際調査報告】
2007521762.tif 000020