(57)【要約】マルチキャリア信号を処理するための送信器アセンブリおよび方法が提供される。異なるキャリア周波数にて変調される複数のデジタル信号が、結合されるマルチキャリア信号に結合される。その結合されたマルチキャリア信号はアナログに変換される。アナログマルチキャリア信号は複数のアンテナに分配され、そのそれぞれがチューナブルフィルタに接続され、チューナブルフィルタはデジタル励振器からの制御信号によって調整される。さらに、干渉除去の異なる方法がマルチキャリア受信器アセンブリにおいて実施される。
2007514340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチキャリア送信器アセンブリであって、
ベースバンドデータからデジタルマルチキャリア信号を提供するデジタル励振器と、
該デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、
該アナログマルチキャリア信号を複数のアナログキャリア信号に分配する信号分配器と、
複数のアンテナのそれぞれが該複数のアナログキャリア信号のうちの少なくとも一つを送信する、該複数のアンテナと
を備える、マルチキャリア送信器アセンブリ。
【請求項２】
前記信号分配器が少なくとも一つのフィルタを備え、該少なくとも一つのフィルタが、該少なくとも一つのフィルタに関連する少なくとも一つの周波数特性を変化させることに関して、前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも一つのフィルタが、少なくとも一つの電気的に作動可能なマイクロメカニカル構造を有する弾性表面波（ＳＡＷ）を備える、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記少なくとも一つの周波数特性が、前記少なくとも一つのフィルタに関連する通過帯域の中心周波数を備える、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記少なくとも一つの周波数特性が、複数の通過帯域の個々の中心周波数を備え、それぞれの通過帯域の該中心周波数が前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記少なくとも一つの周波数特性が、前記少なくとも一つのフィルタに関連する阻止帯域の中心周波数である、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記少なくとも一つの周波数特性が、複数の阻止帯域の個々の中心周波数を備え、それぞれの阻止帯域の該中心周波数が前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記信号分配器が時分割デマルチプレクサを備える、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記信号分配器が、個々の逆拡散コードをマルチキャリア信号に提供する複数のデコーダを備える、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記励振器および前記デジタル−アナログ変換器が第１の位置に配置され、前記複数のアンテナのうちの少なくとも一つが、該第１の位置から空間的に離れた第２の位置に配置される、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
少なくとも一つのアンテナが、前記第１の位置および前記第２の位置から空間的に離れた、第３の位置に配置される、請求項１０に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
マルチキャリア受信器アセンブリであって、
複数のアナログキャリア信号が少なくとも一つのアンテナによって受信される、該少なくとも一つのアンテナと、
少なくとも一つのアンテナの該アナログキャリア信号を、アナログマルチキャリア信号に結合させる、信号結合器と、
該アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換する、アナログ−デジタル変換器と、
該マルチキャリア信号から情報を抽出するために、該デジタルマルチキャリア信号を処理する、デジタル処理アセンブリと
を備える、マルチキャリア受信器アセンブリ。
【請求項１３】
前記信号結合器がダウンコンバートするアナログキャリア信号のための少なくとも一つのミキサを備え、所定のミキサが、前記少なくとも一つのアンテナの個々の一つに関連され、関連する中間周波数を有する、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１４】
前記信号結合器が周波数マルチプレクサを備える、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１５】
前記信号結合器がコード分割多重接続マルチプレクサを備える、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１６】
前記信号結合器が、個々の拡散コードを前記アナログキャリア信号に提供する複数のコーダを備え、該個々の拡散コードが相互に直交である、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１７】
前記少なくとも一つのアンテナが、干渉信号に関連する周波数帯域を決定する、個々の関連する追跡アセンブリを有する、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１８】
前記少なくとも一つのアンテナが、前記関連する追跡アセンブリの前記決定に応答して、前記干渉信号を減衰する、個々の関連する阻止帯域フィルタを有する、請求項１７に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１９】
前記少なくとも一つのアンテナが、個々の通過帯域フィルタを有し、該フィルタが複数の通過帯域を有し、それぞれの通過帯域の個々の中心周波数が、前記デジタル処理アセンブリによって電気的に調整可能である、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２０】
前記少なくとも一つのアンテナが、それらの個々のアンテナにおいて受信された少なくとも一つの干渉信号の反転された位相表示を生成する、個々の除去アセンブリを有する、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２１】
前記少なくとも一つのアンテナが一つのアンテナであり、前記信号結合器がバイパスを備え、その結果、該アンテナからのキャリア信号が該信号結合器を迂回することができる、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２２】
前記少なくとも一つのアンテナが、干渉信号に関連する周波数帯域を決定する、個々の関連する追跡アセンブリを有する、請求項２１に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２３】
前記少なくとも一つのアンテナが、前記関連する追跡アセンブリの前記決定に応答して、前記干渉信号を減衰する、個々の関連する阻止帯域フィルタを有する、請求項２２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２４】
前記少なくとも一つのアンテナが個々の通過帯域フィルタを有し、該フィルタが複数の通帯過域を有し、それぞれの通過帯域の個々の中心周波数が前記デジタル処理アセンブリによって電気的に調整可能である、請求項２１に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２５】
前記少なくとも一つのアンテナが、それらの個々のアンテナにおいて受信された少なくとも一つの干渉信号の反転された位相表示を生成する、個々の除去アセンブリを有する、請求項２１に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２６】
前記アナログ−デジタル変換器および前記デジタル処理アセンブリが第１の位置に配置され、前記少なくとも一つのアンテナのうちの第１のアンテナが、該第１の位置から空間的に離れた、第２の位置に配置される、請求項１２に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２７】
前記少なくとも一つのアンテナのうちの第２のアンテナが、前記第１の位置および前記第２の位置から空間的に離れた、第３の位置に配置される、請求項２６に記載の受信器アセンブリ。
【請求項２８】
マルチキャリアトランシーバシステムであって、
複数のキャリア信号を、第１のドメインにおいて表示される結合されたマルチキャリア信号に結合させる手段と、
該第１のドメインから第２のドメインへと、該結合されたマルチキャリア信号を変換する手段と、
該変換されたマルチキャリア信号を、該第２のドメインにおいて表示される複数の信号に分配する手段と
を備える、マルチキャリアトランシーバシステム。
【請求項２９】
前記第１のドメインから第２のドメインへと前記マルチキャリア信号を変換する手段は、デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換する手段を備える、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３０】
前記第１のドメインから第２のドメインへと前記マルチキャリア信号を変換する手段は、アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換する手段を備える、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３１】
干渉信号に関連する周波数帯を決定する手段をさらに備える、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３２】
関連する追跡アセンブリの前記決定に応答して、前記干渉信号を減衰する手段を備える、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記複数のキャリア信号に関連する少なくとも一つの干渉信号の反転された位相表示を生成する手段をさらに備える、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３４】
マルチキャリア信号を送信する方法であって、
励振器においてデジタルマルチキャリア信号を生成することと、
該デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換することと、
該アナログマルチキャリア信号を複数のアナログ信号に分配することと、
該複数のアナログ信号を、送信するために個々のアンテナに提供することと
を包含する、マルチキャリア信号を送信する方法。
【請求項３５】
前記アナログマルチキャリア信号を分配することが、個々のチューナブルフィルタにおいて、該アナログマルチキャリア信号の複数のコピーをフィルタリングすることを包含する、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記チューナブルフィルタの少なくとも一つが、多帯域チューナブルフィルタである、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記アナログマルチキャリア信号を分配することが、前記マルチキャリア信号を含む複数のキャリア信号を非直列化することを包含する、請求項３４の方法。
【請求項３８】
複数のキャリア信号を処理する方法であって、
複数のアンテナにおいて、複数のアナログキャリア信号を受信することと、
該複数のアナログキャリア信号を、マルチキャリアアナログ信号に結合させることと、
該アナログマルチキャリア信号を、デジタルマルチキャリア信号に変換することと、
デジタル処理アセンブリにおいて、該デジタルマルチキャリア信号を処理することと
を包含する、複数のキャリア信号を処理する方法。
【請求項３９】
前記複数のアナログキャリア信号を結合させることが、それぞれの受信されたキャリア信号を、独自の周波数に変換することを包含する、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記複数のアナログキャリア信号を結合させることが、拡散コードを、該アナログキャリア信号のそれぞれに適用すること、および合算することを包含する、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
干渉信号に関連する周波数帯を決定することをさらに包含する、請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
関連する追跡アセンブリの決定に応答して、前記干渉信号を減衰することをさらに包含する、請求項４１の方法。
【請求項４３】
前記複数のキャリア信号に関連する少なくとも一つの干渉信号の、反転された位相表示を生成することをさらに包含する、請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
受信器アセンブリであって、
目的の少なくとも一つの周波数帯、および干渉信号を含む少なくとも一つの周波数帯を備えるアナログ信号を受信する、少なくとも一つのアンテナと、
該アナログ信号のデジタル表示を作成する、アナログ−デジタル変換器と、
該アナログ信号の該デジタル表示を受信し、および、該干渉信号を含む該少なくとも一つの周波数帯を特定する制御信号を生成する、デジタル処理要素と、
少なくとも一つの調整可能なフィルタであって、該制御信号に応答して、該フィルタに関連する少なくとも一つの周波数特性を変化させるように電気的に調整可能であり、該アナログ信号内にて特定された少なくとも一つの周波数帯を減衰する、フィルタと
を備える、受信器アセンブリ。
【請求項４５】
前記減衰要素が阻止帯域フィルタを備え、該阻止帯域フィルタは、少なくとも一つの阻止帯域に関連する中心周波数を変化させることに関して、該制御信号に応答して電気的に調整可能である、請求項４４に記載のアセンブリ。
【請求項４６】
前記減衰要素が通過帯域フィルタを備え、該通過帯域フィルタは、少なくとも一つの通過帯域に関連する中心周波数を変化させることに関して、該制御信号に応答して電気的に調整可能である、請求項４４に記載のアセンブリ。
【請求項４７】
前記少なくとも一つのアンテナが複数のアンテナを備え、それぞれが個々のアナログ信号を受信し、および関連する調整可能なフィルタを有し、該デジタル処理要素が、制御信号をそれぞれのアンテナに関連する該個々の調整可能なフィルタに提供するために、該個々のアナログ信号に応答する複数のデジタル表示を受信する、請求項４４に記載のアセンブリ。
【請求項４８】
前記複数のアンテナからの前記アナログ信号をマルチキャリア信号に結合する信号結合器と、アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換するアナログ−デジタル変換器とを備える、請求項４７に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、通信システムに関し、より詳細には、マルチキャリア・トランシーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線周波数（ＲＦ）通信システムの集積回路の設計における努力は、通常、性能の向上、コストの削減、またはそれらの組み合わせに焦点を当てる。関心が増えつつある一つの領域は、アナログ−デジタルまたはデジタル−アナログなどの信号変換に関する。通信システムが増加的に複雑になるにつれ、信号変換プロセスにおいては、増加された分解能が要求される。信号変換要素のコストは、変換器に要求される分解能に従い、劇的に増加する。
【０００３】
グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）および広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ：Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）のための本送信モデルは、マルチキャリア（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｃａｒｒｉｅｒｓ）を、所定の基地局に関連する範囲内における多数のアンテナに与えることを要求する。通常は、それぞれのアンテナは、ブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）の信号を提供するか、または受信された信号を処理する、一つ以上の関連するトランシーバを有する。例えば、一つ以上のデジタル励振器は、デジタルキャリア信号を生成し、それらをアナログ形式に変換し、および、それらをブロードキャストのための関連するアンテナに提供することができる。
【０００４】
通常のＧＳＭ基地局は、三つのセクターに分割されるサービス領域を有し得、それぞれは多数のキャリアを送信する。例えば、大容量のセクターは八つの全二重キャリアを送信し得る。それぞれのセクターは、二つ以上のアンテナを含み得、それらの一部は信号を受信のみすることができる。それぞれのアンテナは少なくとも一つのトランシーバユニットを含む。通常は、基地局全体のピーク要求はキャリアのサブセットを用いる。セクター毎の八つのキャリアを用いる基地局は、ピーク要求において２４のキャリアのうち、１６のみを使用し得るが、その要求は、時間に依存して、不規則にセクターに亘って分散される。ピーク要求においてさえも、基地局のデジタル処理容量のうちのほぼ三分の一はアイドル状態のままである。それぞれのキャリアがそれ自体の送信器および受信器によって供給される場合、高価なパワー増幅器を含むハードウェアの相当な量は、常にアイドル状態である。
【０００５】
ＧＳＭまたはＷＣＤＭＡシステム内のマルチキャリア基地局の受信器に関連するコストの大部分は、信号変換要素（たとえば、アナログ−デジタル変換器、およびデジタル−アナログ変換器）、および関連するデジタル処理要素によってであると判断されている。従って、基地局内のアイドル状態の要素は、相当の、および不必要なコストである。不都合なことに、それぞれのセクターは使用期間全体を通して、様々なときに、トラフィックのピークを経験するが、その要素のうちの所定の割合はアイドル状態である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に従い、マルチキャリア送信器アセンブリが提供される。デジタル励振器はベースバンドデータからデジタルマルチキャリア信号を提供する。デジタル−アナログ変換器は、デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換する。信号分配器は、アナログマルチキャリア信号を複数のアナログキャリア信号に分配する。複数のアンテナのそれぞれは、複数のアナログキャリア信号のうちの少なくとも一つを送信する。
【０００７】
本発明の別の局面に従い、マルチキャリア受信器アセンブリが提供される。複数のアンテナはそれぞれ、一つ以上のアナログキャリア信号を受信する。信号結合器は、複数のアンテナからのアナログキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に結合させる。アナログ−デジタル変換器は、アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換する。デジタル処理アセンブリは、マルチキャリア信号から情報を抽出するために、デジタルマルチキャリア信号を処理する。
【０００８】
本発明のさらに別の局面に従い、マルチキャリア信号を送信する方法が提供される。デジタルマルチキャリア信号が励振器において生成される。デジタルマルチキャリア信号は、アナログマルチキャリア信号へと変換される。アナログマルチキャリア信号は、複数のアナログ信号に分配される。複数のアナログ信号は、送信するために個々のアンテナへ提供される。
【０００９】
本発明のさらなる別の局面に従い、複数のキャリア信号を処理する方法が提供される。複数のアナログキャリア信号は、複数のアンテナにおいて受信される。複数のアナログ信号は、マルチキャリアアナログ信号に結合される。アナログマルチキャリア信号は、デジタルマルチキャリア信号へと変換される。デジタルマルチキャリア信号は、デジタル処理アセンブリにおいて処理される。
【００１０】
本発明のさらなる局面に従い、マルチキャリア信号を処理するシステムが提供される。複数のキャリア信号は、第１のドメインにおいて表示される（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ）結合されたマルチキャリア信号に結合される。その結合されたマルチキャリア信号は、第１のドメインから第２のドメインへと変換される。その変換されたマルチキャリア信号は、第２のドメインにおいて表示される複数の信号に分配される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明はトランシーバアセンブリにおいて、マルチキャリア信号を処理するためのシステムおよび方法に関する。本発明の一局面に従い、関連する送信または受信アンテナを有する複数のアンテナのそれぞれが、デジタル回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）の単一のアセンブリにおいて処理され得る。例えば、デジタル励振器はマルチキャリア信号を生成することができる。マルチキャリア信号はアナログ信号に変換され、複数のアナログキャリア信号に分配され、複数のアンテナに提供され得る。同様に、複数のアンテナで受信されるアナログキャリア信号は、マルチキャリア信号に結合され、デジタル信号に変換され、処理のために受信器を有するデジタル処理アセンブリに提供され得る。本発明の一局面のアプリケーションは、通信システムの基地局のハードウェアの強化を可能とし、処理効率の著しい向上および各基地局の全コストの削減へと導く。本発明の１つ以上の他の局面は、分散化されたトランシーバシステムの導入を促進することができ、その中においては中央基地局のデシタル回路が強化され、一方においては信号のアナログ送信および受信が複数の周辺基地局の上に分配される。
【００１２】
図１は、本発明の一局面に従った、マルチキャリア信号を処理するためのトランシーバシステム１０を示す。１個以上の信号ソース１２、１３、および１４が、トランシーバシステム１０に目的の（ｏｆ  ｉｎｔｅｒｅｓｔ）複数のキャリア信号を提供する。例えば、信号は励振器で生成されるデジタルキャリア信号であり得、または複数のアンテナで受信されるアナログ信号であり得る。図１は３個の信号ソースを示すが、その１個以上の信号ソースが複数の信号を生成する単一のソース（例えば、マルチキャリアデジタル励振器）であり得、または複数のソースが１個以上の信号を生成し得ることは、理解されたい。
【００１３】
目的の信号は、信号結合器１６に提供される。信号結合器１６は目的の信号をマルチキャリア信号に結合する。信号結合器１６は複数の信号を結合するために動作する、適切な回路によって実現され得る。例えば、信号結合器１６は多数のマルチプレクサアレンジメント、並直列変換器（ｓｅｒｉａｌｉｚｅｒ）、または目的の信号を結合するための別の適切な手段を備え得る。
【００１４】
マルチキャリア信号は信号変換器１８に提供される。信号変換器１８は信号を第１のドメインから第２のドメインに変換する。例えば、信号変換器１８は、アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換する、アナログ−デジタル変換器を備え得る。反対に、信号変換器１８は、デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換する、デジタル−アナログ変換器を備え得る。信号の変換は、信号変換のための様々な適切な手段によって実行され得ることは、理解されたい。
【００１５】
変換された信号は、信号分配器２０に提供される。信号分配器２０はマルチキャリア信号を複数の信号に分配し、それぞれの信号は同じ、またはマルチキャリア信号よりも少ない関連するキャリアを有する。例示的な実施形態においては、複数の信号のそれぞれは１つのキャリアを備えるが、しかしながら、信号はそれ自身がマルチキャリア信号であり得ることは理解されたい。信号分配器２０は、マルチキャリア信号を分離するための様々な適切な手段として実現され得る。例えば、信号分配器２０は、関連するマルチプレキシングスキームを通じてマルチプレクスされた信号を分離するために動作する、デマルチプレクサを備え得る。代替案として、信号分配器２０は、１つ以上の所望のキャリアを分離するために、信号の対応するコピーからの好ましくないキャリアを減衰する１つ以上のフィルタを備え得る。信号分配器２０はまた、１つ以上の所望のキャリアを一意的に（ｕｎｉｑｕｅｌｙ）回収するために、信号の対応するコピーに対して、逆拡散（ｄｅｓｐｒｅａｄｉｎｇ）信号を提供する１個以上のデコーダーを備え得る。
【００１６】
複数の信号は、１個以上の信号送り先２２、２３、および２４に提供される。図１は３個の信号送り先２２、２３、および２４を示すが、１個以上の信号送り先は、複数の信号を受信する単一の送り先（例えば、受信器の中の処理アセンブリ）であり得、または１個以上の信号を受信する複数のソースであり得る。例えば、１個以上の信号送り先２２、２３、および２４は、受信された信号からデータを抽出（ｅｘｔｒａｃｔ）する受信器の中のデジタル処理アセンブリであり得る。代替案として、１個以上の信号送り先２２、２３、および２４は、それぞれのキャリア信号を送信する複数のアンテナを表し得る。
【００１７】
図２は、本発明の局面に従ったマルチキャリア送信器アセンブリ３０の機能ブロック図である。複数のベースバンドデジタル信号がデジタル励振器３２で受信される。デジタル励振器３２は受信されたベースバンドデータからマルチキャリア信号を生成する。本発明の目的のために、無線周波数信号は、メガヘルツまたはギガヘルツ範囲内の周波数を有する信号であり得る。デジタル励振器３２はまた、デジタルフィルタ、ミキサ、増幅器、デルタ−シグマ変調器、マルチプレクサ、およびデジタルベースバンドデータを処理するためのその他の所望の構成部品を備え得る。
【００１８】
信号は、次いで、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）３４に提供される。ＤＡＣ３４はデジタルマルチキャリア信号を、その信号のアナログ表示（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）に変換する。信号は次いで信号分配器３６に送られる。信号分配器３６はアナログマルチキャリア信号を、複数のアナログ信号に分割し、それぞれの信号は元のマルチキャリア信号よりも少ないキャリアを備える。例示的な実施においては、複数のアナログ信号のそれぞれは、単一キャリアの信号であるが、信号は複数のキャリアを含み得ることは理解されたい。追加として、図２の信号分配器３６の出力として、３個の信号経路が示されているが、信号分配器３６の出力はまた、本発明に従って２個、または４個以上のアナログ信号を備え得る。
【００１９】
信号分配器３６は、幾つかの方法で実施され得る。例えば、信号分配器３６は、関連するマルチプレキシングスキームを通じて、マルチプレクスされた信号を分離するように動作するデマルチプレクサを備え得る。代替案として、信号分配器３６は１つ以上の所望のキャリアを分離するために、信号の対応するコピーからの好ましくないキャリアを減衰する１個以上のフィルタを備え得る。信号分配器３６の全体または一部分は、デジタル励振器３２およびＤＡＣ３４から空間的に（例えば、地理的に）離されることは理解されたい。例えば、励振器３２およびＤＡＣ３４は中央基地局に配置され得、一方では信号分配器３６は中央基地局と１つ以上の周辺基地局との間に分散配置される。
【００２０】
信号分配器３６からの複数のアナログ信号出力は、複数のアンテナ３８、４０、および４２に提供される。図２には３個のアンテナが示されているが、送信器アセンブリ３０はまた、本発明に従って２個、４個、または４個より多いアンテナのいずれかを備え得る。それぞれのアンテナ（例えば、３８）は、複数のアナログキャリア信号のうちの１つ以上を受け取る。アンテナ３８、４０、および４２は、それが受け取った１個以上のキャリアをラジオ無線周波数ブロードキャストとして、ブロードキャストする。複数のアンテナ３８、４０、および４２はデジタル励振器３２およびＤＡＣ３４から空間的に離されることは理解されたい。例えば、励振器３２およびＤＡＣ３４は中央基地局に配置され得、一方では複数のアンテナ３８、４０、および４２は１つ以上の周辺基地局の上に分散配置され得る。
【００２１】
図３は、本発明の局面に従った例示的な発信器アセンブリ５０の機能ブロック図を示す。デジタル励振器５２は、複数のベースバンド信号と関連するベースバンド信号データを受信する。ベースバンド信号データは、複数の変調器５４、５６、５８、および６０のそれぞれにおいて受信される。それぞれの変調器（例えば、５４）は、キャリア信号を提供するために、ベースバンドデータを変調する。これは、ベースバンドをデジタル的に変調することによって、ベースバンドデータのデルタ−シグマ変調と組み合わせたオーバーサンプリングによって、または他の所望の方法によって、実現され得る。結果として生じるキャリア周波数はラジオ無線周波数信号であり得、またはベースバンド周波数と従来のラジオ無線周波数との間の中間の周波数を有し得る。図示された実施においては、それぞれの変調器（例えば、５４）は、異なる関連する周波数を有するキャリア信号を生成する。信号は低い周波数において結合され、デルタ−シグマＤＡＣを使用して最終的なＲＦ周波数に変換され得る。
【００２２】
キャリア信号はマルチプレクサ６４に提供され、そこでデジタルマルチキャリア信号に結合される。図示された例においては、信号は周波数ごとにマルチプレクスされる。マルチプレクサ６４はキャリア信号を合算する合算器（ｓｕｍｍｅｒ）を備え得ることは理解されたい。デジタルマルチキャリア信号は、次いでデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）６６に提供され、そこでデジタル信号はアナログマルチキャリア信号に変換される。マルチキャリアアナログ信号は、複数のアンテナ経路（ｐａｔｈ）に提供される。それぞれのアンテナ経路は、チューナブルまたはセレクタブルフィルタ（６８、７０、７２、および７４）、増幅器（７８、８０、８２、および８４）、およびアンテナ（８６、８８、９０、および９２）を備える。アンテナ経路に他の回路が存在し得ることは理解されたい。例えば、アンテナ経路はアップ変換器、増幅器、追加のフィルタ、およびその他の所望のアナログ回路を含み得る。
【００２３】
マルチキャリア信号はそれぞれの経路のチューナブルまたはセレクタブルフィルタ（例えば、６８）で受信される。チューナブルまたはセレクタブルフィルタ（例えば、６８）は、複数の離散した周波数の中から中心周波数を選択することによって、または連続した範囲に沿って所望の周波数にフィルタをチューニングすることによって、その通過帯域（ｐａｓｓｂａｎｄ）または阻止帯域（ｓｔｏｐｂａｎｄ）の中心周波数の電気的調整が可能な、１個以上の様々なフィルタを備え得る。例示的な実施形態においては、フィルタの１個以上は、電気的に作動可能な（ａｃｔｕａｔａｂｌｅ）マイクロメカニカル構造によって周波数調整の可能な、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタである。それぞれのフィルタ（例えば、６８）は、マルチキャリア信号の中の好ましくないキャリア周波数を減衰するために、一方では１つ以上の所望のキャリア信号をアンテナ経路に送るために、励振器５２からの制御信号を通じて電気的に調整され得る。
【００２４】
それぞれの経路の所望のキャリア信号は、電力増幅器（例えば、７８）に送られ、そこで送信のための適切なレベルに増幅される。増幅された信号は、次いでそのそれぞれのアンテナ（例えば、８６）に、送信のために提供される。図に示された送信経路は、表示の目的のために簡略化されていることは理解されたい。例えば、所望のキャリア信号は増幅および送信の前に、アップコンバートされ、フィルタされ得る。追加として、図３には４個のアンテナ経路が示されているが、本発明の局面に従って、２個、３個、または４個よりも多いアンテナがまた使用可能である。
【００２５】
図４は、本発明の局面に従った、例示的な送信器アセンブリ１００を示す。デジタル励振器１０２は複数のベースバンド信号と関連するベースバンド信号データを受信する。ベースバンド信号データは、複数の変調器１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、および１１４の、それぞれで受信される。それぞれの変調器（例えば、１０４）は、キャリア信号を提供するために、ベースバンドデータを変調する。キャリア周波数は、ラジオ無線周波数信号であり得、またはベースバンド周波数と従来のラジオ無線周波数との間の中間の周波数を有し得る。図示された実施においては、それぞれの変調器（例えば、１０４）は、異なる関連する周波数を有するキャリア信号を生成する。例示的な実施形態においては、信号は低い周波数で結合され得、デルタ−シグマＤＡＣを使用して最終的なＲＦ周波数に変換され得る。
【００２６】
キャリア信号はマルチプレクサ１１６に提供され、そこでキャリア信号はデジタルマルチキャリア信号に結合される。図示された例においては、信号は周波数ごとにマルチプレクスされる。デジタルマルチキャリア信号は次いでデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）１１８に提供され、そこでデジタル信号はアナログマルチキャリア信号に変換される。マルチキャリアアナログ信号は複数のアンテナ経路に提供される。それぞれのアンテナ経路は、マルチバンドチューナブルまたはセレクタブルフィルタ１２０、１２２、および１２４、増幅器１２６、１２８、および１３０、およびアンテナ１３４、１３６、および１３８を備える。他の回路がアンテナ経路に存在し得ることは理解されたい。例えば、アンテナ経路はアップ変換器、追加のフィルタ、およびその他の所望のアナログ回路を含み得る。
【００２７】
マルチキャリア信号は、それぞれの経路のチューナブルまたはセレクタブルフィルタ（例えば、１２０）で受信される。マルチバンドチューナブルまたはセレクタブルフィルタは、複数の通過帯域および阻止帯域を有し得、それぞれが関連する中心周波数を有する。フィルタはそれぞれの通過帯域および阻止帯域の中心周波数を、複数の離散した周波数から、または連続した範囲の周波数の値から選択するように、電気的に調整され得る。例示的な実施形態においては、フィルタの１個以上は、電気的に作動可能な（ａｃｔｕａｔａｂｌｅ）マイクロメカニカル構造によって周波数調整の可能な、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタである。それぞれのフィルタ（例えば、１２０）は、マルチキャリア信号の中の好ましくないキャリア周波数を減衰するために、一方では複数の所望のキャリア信号をアンテナ経路に送るために、励振器１０２からの制御信号を通じて電気的に調整され得る。
【００２８】
それぞれの経路の所望のキャリア信号は、電力増幅器（例えば、１２６）に送られ、そこでキャリア信号は送信のための適切なレベルに増幅される。増幅された信号は次いで送信のために、そのそれぞれのアンテナ（例えば、１３４）に提供される。図に示された送信経路は、表示の目的のために簡略化されていることは理解されたい。例えば、所望のキャリア信号は増幅および送信の前に、アップコンバートされ、フィルタされ得る。追加として、図４には３個のアンテナ経路が示されているが、本発明の局面に従って、２個、４個、または４個よりも多いアンテナがまた使用可能である。
【００２９】
図５は、信号をマルチプレクスするために時間インターリーブを使用する、例示的な送信器アセンブリ１５０を示す。複数のデジタルベースバンド信号が励振器１５２で受信される。ベースバンド信号はそれぞれの変調器１５４、１５６、１５８、および１６０に提供され、そこでそれらは一定のオーバーサンプリングを伴うキャリア信号と共に変調される。例えば、信号はそれぞれの中間の周波数を有するキャリア信号と共に変調され得る。変調された信号は次いで、時分割インターリーバー１６２に提供される。時分割インターリーバー１６２は、デジタル信号を順次インターリーブし、ある信号からの余剰のサンプルを別の信号からのサンプルで置き換え、結合された信号を生成する。例えば、時分割インターリーバー１６２は、複数の信号から引き出されたサンプルを順次順番に直列化することができる。励振器１５２は、図示されたもの以外の追加の構成要素を含み得ることは理解されたい。例えば、励振器１５２はミキサおよび発振器などのアップコンバージョン構成要素、およびフィルタ、デルタ−シグマ変調器、および増幅器などの様々な構成要素を含み得る。
【００３０】
結合された信号は、次いでデジタル−アナログ変換器１６４に送られる。デジタル−アナログ変換器１６４は結合された信号を、結合された信号のアナログ表示に変換する。アナログの結合された信号は、次いで時分割デマルチプレクサ１６６に送られる。時分割デマルチプレクサ１６６は、結合された信号を非直列化（ｄｅｓｅｒｉａｌｉｚｅ）し、複数のアナログ信号を生成する。時分割デマルチプレクサ１６６は励振器１５２からの制御信号を通じて制御され、インターリーバー１６２およびデマルチプレクサ１６６の同期的な動作を確保する。デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）は、マルチキャリア信号を最終的なＲＦ周波数に変換するデルタ−シグマＤＡＣであり得る。
【００３１】
アナログ信号は複数のアンテナ経路に提供される。それぞれのアンテナ経路は、増幅器１７６、１７８、１８０、および１８２、およびアンテナ１８４、１８６、１８８、および１９０を備える。アナログ経路はさらに、任意としてのフィルタ１９２、１９４、１９６、および１９８を備え得る。他の回路がアンテナ経路に存在し得ることは理解されたい。例えば、アンテナ経路はアップコンバージョン構成要素、追加のフィルタ、およびその他の所望のアナログ回路を含み得る。アンテナ経路の構成要素は、励振器１５２およびデジタル−アナログ変換器１６４から空間的に離され得ることは、さらに理解されたい。例えば、励振器１５２およびＤＡＣ１６４は中央基地局に配置され得、一方ではアンテナ経路は１つ以上の周辺基地局の上に分散配置され得る。
【００３２】
それぞれのアンテナ経路上で、複数のアナログ信号の１つ以上がフィルタ（例えば、１６８）で受信される。フィルタ（例えば、１６８）は１つ以上の通過帯域または阻止帯域を有し得、それぞれが関連する中心周波数を有する。例示的な実施形態においては、フィルタ１６８、１７０、１７２、および１７４の１つ以上は、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタである。フィルタ（例えば、１６８）は１つ以上の信号の中のノイズを減衰し、１つ以上の所望の信号を電力増幅器（例えば、１７６）に送る。電力増幅器（例えば、１７６）は１つ以上の所望の信号を、送信のための適切なレベルに増幅する。増幅された信号は次いで送信のためにアンテナ（例えば、１８４）に提供される。図に示された送信経路は、表示の目的のために簡略化されていることは理解されたい。例えば、所望のキャリア信号は増幅および送信の前に、アップコンバートされ、フィルタされ得る。追加として、図５には４個のアンテナ経路が示されているが、本発明の局面に従って、２個、３個、または４個よりも多いアンテナがまた使用可能である。
【００３３】
図６は、本発明の局面に従った、マルチキャリア受信器アセンブリ３００を示す。図６には３個のアンテナが示されているが、受信器アセンブリ３００は本発明に従って、２個、４個または４個より多いアンテナを備え得る。アナログキャリア信号が複数のアンテナ３０２、３０４、および３０６で受信される。受信された信号は、用途に応じて、単一キャリアまたはマルチキャリア信号であり得る。例示的な実施形態においては、受信された信号はラジオ無線周波数信号であり、それが受信されたときに、より低い周波数にダウンコンバートされる。
【００３４】
受信された信号は信号結合器３０８に送られる。信号結合器３０８は複数のアンテナからのアナログ信号を結合し、結合されたアナログ信号を形成する。信号結合器３０８は、複数のアナログ信号を結合するために動作可能な、各種の適切な回路によって実現され得る。例示的な実施においては、信号結合器はマルチプレクサである。複数のアンテナ３０２、３０４、および３０６は信号結合器３０８から空間的に離され得ることは理解されたい。例えば、信号結合器３０８および信号結合器から上流の受信器アセンブリ３００の構成要素は中央基地局に配置され得、一方では複数のアンテナ３０２、３０４、および３０６は１つ以上の周辺基地局の上に分散配置され得る。
【００３５】
結合された信号はアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）３１２に提供される。アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）３１２はアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号はデジタル処理アセンブリ３１４に送られる。デジタル処理アセンブリ３１４は次いでデジタル信号を処理し、信号によって運ばれる情報を抽出する。デジタル処理アセンブリ３１４は、デジタル信号をダウンコンバートし、復調し、デマルチプレクスするための構成要素を含む、各種の有用な信号処理構成要素を含み得る。
【００３６】
図７は、本発明の局面に従った、アナログ周波数マルチプレキシングを採用した、例示的な受信装置３５０を示す。ラジオ無線アナログ信号が、複数のアンテナ３５２、３５４、３５６、および３５８で受信される。図７には４個のアンテナが示されているが、受信装置３５０は、本発明に従って、２個、３個、または４個よりも多いアンテナを備え得る。アナログ信号は対応するフィルタ３６０、３６２、３６４、および３６６でフィルタされる。フィルタは信号の中のノイズを減衰するための、適切なアナログ回路を備え得る。
【００３７】
フィルタされた信号は、対応する増幅器３７０、３７２、３７４、および３７６に送られ、それは信号を処理するために適切なレベルに増幅する。増幅された信号は次いで、中間の周波数へのダウンコンバージョンのために、対応するミキサ３７８、３８０、３８２、および３８４に送られる。ミキサ３７８、３８０、３８２、および３８４は関連する発振器３８６、３８８、３９０、および３９２を有し、それはアナログ信号をダウンコンバートするための適切な信号を生成する。それぞれの発振器（例えば、３８６）は異なる中間周波数の信号を生成し、その結果、それぞれのミキサ（例えば、３７８）の出力は異なる中間周波数と関連し、よって信号は相互に干渉しない。これは、信号を所望の帯域幅のナローバンド信号として、インターリーブする効果を有する。
【００３８】
ダウンコンバートされた信号は、次いでマルチプレクサ３９４に送られる。マルチプレクサ３９４はダウンコンバートされた信号を周波数ごとにマルチプレクスし、結合された信号を生成する。例示的な実施形態においては、マルチプレクサ３９４は信号を合算する合算器を備える。結合された信号はアナログ−デジタル変換器３９６に提供され、それはアナログの結合された信号からデジタル信号を生成する。デジタル信号はデジタル処理アセンブリ３９８に提供される。デジタル処理アセンブリ３９８はデジタル信号を処理し、元のアナログ信号の中にコード化された情報を抽出する。
【００３９】
デジタル処理アセンブリ３９８は、結合された信号を処理するために有用なデジタル回路を備え得る。例えば、デジタル処理アセンブリは、フィルタまたは結合された信号を分配するためのデマルチプレクサ、および構成要素信号から情報を抽出するための復調器、および処理された信号の中のノイズを減衰するためのフィルタ、を含み得る。デジタル処理アセンブリ３９８は、複数のキャリア信号のマルチプレキシングおよびデマルチプレキシングを制御し相互に関連付けるための、制御要素をさらに備え得る。図示された実施においては、デジタル処理アセンブリ３９８は、発振器３８６、３８８、３９０、および３９２、およびマルチプレクサ３９４に制御信号を提供し、マルチプレキシング処理を統制（ｒｅｇｕｌａｔｅ）する。
【００４０】
複数のアンテナ３５２、３５４、３５６、および３５８は、本発明の局面に従って、アナログ−デジタル変換器３９６およびデジタル処理アセンブリ３９８から空間的に離され得る。例えば、マルチプレクサ３９４、アナログ−デジタル変換器３９６、およびデジタル処理アセンブリ３９８は中央基地局に配置され得、一方では複数のアンテナ３５２、３５４、３５６、および３５８、およびそれらに関連するミキサ３７８、３８０、３８２、および３８４は対応する周辺基地局の上に分散配置され得る。
【００４１】
図８は、複数のキャリア信号の符号分割マルチプレキシングを使用する、例示的な受信器アセンブリ４００を示す。ラジオ無線周波数アナログ信号が複数のアンテナ４０２、４０４、４０６、および４０８で受信される。図８には４個のアンテナが示されているが、受信器アセンブリ４００は、本発明に従って、２個、３個、または４個よりも多いアンテナを備え得る。アナログ信号は対応するフィルタ４１０、４１２、４１４、および４１６でフィルタされる。フィルタは信号の中のノイズを減衰するための、適切なアナログ回路を備え得る。フィルタされた信号は対応する増幅器４２０、４２２、４２４、および４２６に送られ、それは処理のための適切なレベルに信号を増幅する。増幅された信号は中間周波数へのダウンコンバージョンのために、次いで対応するミキサ４２８、４３０、４３２、および４３４に送られる。ミキサ４２８、４３０、４３２、および４３４は関連する発振器４３６、４３８、４４０、および４４２を有し、それはアナログ信号をダウンコンバートするための適切な信号を生成する。
【００４２】
ダウンコンバートされたキャリア信号は、対応するミキサ４４４、４４６、４４８、および４５０に提供される。ミキサ４４４、４４６、４４８、および４５０は、複数のコーダー４５２、４５４、４５６、および４５８で提供される対応する拡散コードに従って、キャリア信号を比較的広い帯域幅の中に拡散（ｓｐｒｅａｄ）する。拡散コードは相互に直交し、与えられた２つのコードのビットごとの積は、時間に関して平均化するとゼロになる。コード化された信号は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）マルチプレクサ４６２に提供される。マルチプレクサ４６２はコード化された信号を結合し、結合された信号を生成する。例示的な実施形態においては、マルチプレクサ４６２は、信号を加算的に結合する加算器（ａｄｄｅｒ）を備え得る。拡散信号は相互に周波数において重なり合う可能性があるが、拡散プロセスが信号を相互に概ね直交にするので、デジタル変換の後に容易に分離できる。
【００４３】
結合された信号は次いでアナログ−デジタル変換器４６４に送られる。アナログ−デジタル変換器４６４は結合された信号を、結合された信号のデジタル表示（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）に変換する。デジタル信号はデジタル処理アセンブリ４６６に提供される。デジタル処理アセンブリ４６６はデジタル信号をデコーダーアセンブリ４７０で処理し、元のアナログ信号の中にコード化された情報を抽出する。デジタル処理アセンブリ４６６は、結合された信号を処理するために有用なデジタル回路を備え得る。例えば、デジタル処理アセンブリ４６６は、結合された信号を分配するためのデコーダーおよびデマルチプレクサ、構成要素信号から情報を抽出するための復調器、および処理された信号の中のノイズを減衰するためのフィルタ、を含み得る。デジタル処理アセンブリ４６６は、それぞれの信号経路に対するコードを計算し維持し、コードを拡散器に提供するための、複数のキャリア信号のマルチプレキシングおよびデマルチプレキシングを制御し相互に関連付けるための、制御要素をさらに備え得る。図示された実施において、デジタル処理アセンブリ４６６は制御信号をコーダー４２８、４３０、４３２、および４３４、及びマルチプレクサ４６２に提供し、マルチプレキシング処理を統制する。
【００４４】
複数のアンテナ４０２、４０４、４０６、および４０８は、本発明の局面に従って、アナログ−デジタル変換器４６４およびデジタル処理アセンブリ４６６から空間的に離され得ることは理解されたい。例えば、マルチプレクサ４６２、アナログ−デジタル変換器４６４、およびデジタル処理アセンブリ４６６は中央基地局に配置され得、一方では、複数のアンテナ４０２、４０４、４０６、および４０８、およびそれらの関連するコーダー４５２、４５４、４５６、および４５８は対応する周辺基地局の上に分散配置され得る。
【００４５】
図９は、マルチキャリアアプリケーションの部分としての、干渉信号を追跡し減衰する、例示的なアンテナ経路アセンブリ５００を示す。マルチキャリアＧＳＭ受信のような一部のアプリケーションは、様々なキャリア信号に干渉する強いブロッキング信号の存在の下で動作する、マルチキャリア受信器を要求する。例えば、ＧＳＭ９００ＭＨｚバンドの中で動作する受信器は、所望の信号のパワーレベルよりも８８デシベル高い３ＭＨｚのブロッキング信号の中で、信号を受信することが要求され得る。本発明のマルチキャリアアプリケーションにおいて、このようなノイズは特別に厄介であり、なぜならば単一のアンテナにおける干渉信号は、他のアンテナでのキャリア信号の受信にネガティブな影響を与え得るからである。
【００４６】
この目的のために、マルチキャリアアプリケーションの中のアンテナ経路（例えば、５００）は、強いブロッキング信号の位置を持続的に決定する、トラッキングアセンブリ５０２を備え得る。トラッキングアセンブリ５０２は、アンテナ５０４で受信される信号のコピーを分配し、それを第１の低ノイズ増幅器５０６に提供し、処理するための適切なレベルに信号を増幅する。信号は次いで、発振器５１０によって駆動されるミキサ５０８に提供され、そこで信号は所望の周波数にダウンコンバートされる。ダウンコンバートされた信号は、次いで第１のアナログ−デジタル変換器５１２に提供される。
【００４７】
第１のアナログ−デジタル変換器５１２は、アナログ信号のデジタル表示を生成する。図示された実施形態においては、第１のアナログ−デジタル変換器５１２は、構成要素のコストを減らすために、比較的荒い分解能を有する。この低レベルの分解能はトラッキングアプリケーションに対して有効であり、なぜならば、複数のより低いパワーのノイズ源から大きなブロッキング信号を選別するためには、それぞれのバンドの中の信号の振幅の正確な推定は必要ないからである。デジタル信号は次いで、マルチキャリア受信器アセンブリと関連するデジタル処理アセンブリ５１４によって処理される。デジタル処理アセンブリ５１４はデジタル信号をチャネル化（ｃｈａｎｎｅｌｉｚｅ）し、１つ以上の所望の周波数と関連のない、最大のマグニチュードを有するチャンネルを決定する。この最大の振幅と関連する周波数バンドが、ブロッキング信号の位置として識別される。
【００４８】
アンテナ経路アセンブリ５００は、識別されたブロッキング信号を減衰するために、チューナブルまたはセレクタブル阻止帯域フィルタ５１６をさらに備える。チューナブルまたはセレクタブル阻止帯域フィルタ５１６は、その阻止帯域の中心周波数を複数の離散した周波数から、または連続した範囲に沿っての何れからも、電気的に選択可能な１個以上のフィルタを備え得る。例示的な実施形態においては、フィルタは電気的に作動可能なマイクロメカニカル構造によって周波数調整が可能な、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタである。追加的な遅延要素（示されていない）が、２つの経路を同期するために、メイン経路に含まれ得る。フィルタ５１６は、デジタル処理アセンブリ５１４からのフィードバック信号を通じて電気的に調整され得、ブロッキング信号に関連する周波数を減衰し、一方では１つ以上の所望のキャリア信号を受信器に向けて通過させる。従って、フィルタ５１６の阻止帯域は、トラッキングアセンブリ５０２によって提供されるフィードバックに応答して、ブロッキング信号の周波数に対して持続的に調整され得る。
【００４９】
アナログ信号はアンテナ５０４で受信され、チューナブル／セレクタブル阻止帯域フィルタ５１６に送られる。フィルタは識別されたブロッキング信号を減衰し、１つ以上の所望の信号を第２の低ノイズ増幅器５１８に送る。第２の低ノイズ増幅器は、処理のための適切なレベルに信号を増幅し、増幅された信号を第２のミキサ５２０に提供する。第２のミキサ５２０は発振器５１０からの入力に従って、信号をダウンコンバートする。ダウンコンバートされたキャリア信号は次いで信号結合器５２２に送られる。信号結合器５２２はダウンコンバートされたキャリア信号を１つ以上の他のキャリア信号と結合し、本発明の局面に従って、結合された信号を形成する。例えば、信号結合器５２２は信号を結合する周波数分割インターリーバーを備え得る。
【００５０】
結合された信号は第２のアナログ−デジタル変換器５２４に提供され、それは結合された信号のデジタル表示を生成する。図示された実施においては、第２のアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）５２４は、第１のアナログ−デジタル変換器５１２よりも著しく高い分解能を有する。ＡＤＣ５２４は、強い干渉信号が存在する場合に必要とされるよりも、はるかに低いダイナミックレンジ（例えば、より粗い分解能）の要求値を有し得ることは理解されたい。ＡＤＣ５２４は、例示的な実施形態において、単一のアンテナ経路のみが受信され、結合器５１２が省略されるときにさえ、実質的に簡略化され得ることは、さらに理解されたい。
【００５１】
デジタル信号はデジタル処理アセンブリ５１４に提供される。デジタル処理アセンブリ５１４はデジタル信号を処理し、元のアナログ信号の中にコード化された情報を抽出する。トラッキングアセンブリからのデータ出力を解析するために必要な構成要素に追加して、デジタル処理アセンブリ５１４は結合された信号を処理するために有用なデジタル回路を備え得る。例えば、デジタル処理アセンブリ５１６は、結合された信号を分配するためのデコーダーおよびデマルチプレクサ、構成要素信号から情報を抽出するための復調器、および処理された信号の中のノイズを減衰するためのフィルタ、を含み得る。
【００５２】
図１０は、マルチキャリアアプリケーションの部分としての、１つ以上の所望の周波数を追跡し選択する、例示的なアンテナ経路アセンブリ５５０を示す。これは、アンテナ５５２で受信された目的の信号を、実質的に変化しない形で複数の通過帯域フィルタ５５４を通過させ、一方では好ましくない信号は減衰される。これはマルチキャリア受信器アセンブリにおいて特に有用であり、なぜならば、それは複数のアンテナが配置される受信器によって経験される全面（ｏｖｅｒａｌｌ）干渉を減らすからである。
【００５３】
図示された実施においては、マルチバンドフィルタ５５４はチューナブルまたはセレクタブルフィルタである。言い換えれば、フィルタは複数の通過帯域のそれぞれに対する中心周波数を、複数の離散した周波数から、または周波数値の連続した範囲から、の何れからでも選択するように電気的に調整され得る。例示的な実施形態においては、フィルタは電気的に作動可能なマイクロメカニカル構造によって周波数の調整が可能な、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタである。フィルタ５５４はデジタル処理アセンブリ５５６からの制御信号を通じて電気的に調整され得、マルチキャリア信号の中の好ましくないキャリア周波数を減衰し、一方では複数の所望のキャリア信号をアンテナ経路に通過させる。所望のキャリア信号の周波数特性は、特定のアプリケーションに対して公知である。
【００５４】
フィルタされたキャリア信号は、低ノイズ増幅器５６０に提供される。低ノイズ増幅器５６０は処理のための適切なレベルに信号を増幅し、増幅された信号をミキサ５６２に提供する。ミキサ５６２は発振器５６４からの入力に従って、信号をダウンコンバートする。ダウンコンバートされたキャリア信号は、次いで信号結合器５６６に送られる。信号結合器５６６はダウンコンバートされたキャリア信号を１つ以上の他のキャリア信号と結合し、本発明の局面に従って、結合された信号を形成する。例えば、信号結合器５６６は、信号を結合する周波数分割インターリーバーを備え得る。追加の遅延要素が、示されてはいないが、２個の経路を同期するためにメイン経路に含まれ得る。
【００５５】
結合された信号はアナログ−デジタル変換器５６８に提供され、それは結合された信号のデジタル表示を生成する。デジタル信号はデジタル処理アセンブリ５５６に提供される。デジタル処理アセンブリ５５６はデジタル信号を処理し、元のアナログ信号の中にコード化された情報を抽出する。デジタル処理アセンブリ５５６は、結合された信号を処理するために有用なデジタル回路を備え得る。例えば、デジタル処理アセンブリ５５６は、結合された信号を分配するためのデコーダーおよびデマルチプレクサ、構成要素信号から情報を抽出するための復調器、および処理された信号の中のノイズを減衰するためのフィルタ、を含み得る。ＡＤＣ５６８は、強い干渉信号が存在する場合に必要とされるよりも、はるかに低いダイナミックレンジ（例えば、より粗い分解能）の要求値を有し得ることは理解されたい。ＡＤＣ５２４は、例示的な実施形態において、単一のアンテナ経路のみが受信され結合器５６６が省略されるときにさえ、実質的に簡略化され得ることは、さらに理解されたい。
【００５６】
図１１は、マルチキャリアプリケーションの一部としての、一つ以上の干渉信号を減衰する、フィードフォワード除去信号を提供する、例示的なアンテナ経路アセンブリ６００を図示する。アンテナ経路アセンブリ６００は除去（ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）アセンブリ６０２を備え、除去アセンブリ６０２は、一つ以上の干渉信号を分離し、および、その分離された信号の反転から除去信号を生成する。この除去信号は、干渉信号によって生じる干渉を大幅に減少するために、メイン信号に合算され得る。干渉を減少することは、特に、マルチキャリア受信器アセンブリにおいて所望され、キャリア信号が結合される場合、マルチアンテナからの干渉が集まると、その信号の相当な減少を導く。
【００５７】
除去アセンブリ６０２はアンテナ６０４において受信された信号のコピーを分配し、処理のための適切なレベルに信号を増幅するために、それを第１の低ノイズ増幅器６０６に提供する。信号は次いで第１のミキサ６０８に提供され、発振器６１０によって励振され、そこで、信号は、所望される周波数にダウンコンバートされる。そのダウンコンバートされた信号は、第１のアナログ−デジタル変換器６１２に提供される。第１のアナログ−デジタル変換器６１２はアナログ信号のデジタル表示を生成する。第１のアナログ−デジタル変換器６１２の分解能は、とても荒くあり得、除去信号の所望される精度とともに変化し得る。
【００５８】
デジタル信号は、信号を複数のナローバンドチャンネルに分離する、デジタルチャンネライザ（ｃｈａｎｎｅｌｉｚｅｒ）６１４に提供される。ナローバンドチャンネルは、相当な干渉信号の位置を決定するチャンネルセレクタ６１６に提供される。図示されたアプリケーションにおいて、チャンネルセレクタ６１６は、所定の閾値に対する、所望される周波数のバンドの外部の、それぞれのチャンネルの信号強度（例えば、信号振幅）を比較する。この閾値を超えるチャンネルは、相当な干渉信号を含んでいると決定され、および選択される。その選択されたチャンネルは、選択された信号の位相を反転する位相インバータ６１８に提供され、除去信号を生成する。その除去信号は次いでデジタル−アナログ変換器６２０に提供され、アナログ除去信号を生成する。
【００５９】
アナログ信号はアンテナ６０４において受信され、フィルタ６２４を通過する。フィルタは、一つ以上の所定の通過帯域の外部から信号を減衰し、そのキャリア信号を第２の低ノイズ増幅器６２６へ通過させる。第２の低ノイズ増幅器６２６は、処理のために、その信号を適切なレベルに増幅し、増幅された信号を第２のミキサ６２８に提供する。第２のミキサ６２８は、発振器６１０からの入力に従って、信号をダウンコンバートする。ダウンコンバートされた信号は次いで、遅延構成要素６３０を通過し、除去信号との同期を維持するために、信号に所定の期間の遅延を導く。遅延された信号は次いで合算器６３２を通過し、そこで、除去信号は遅延された信号に適用される。出力は修正された信号であり、干渉信号は、反転された位相ノイズ信号によって、少なくとも部分的に除去されている。
【００６０】
修正された信号は信号結合器６３４を通過する。信号結合器６３４はキャリア信号と一つ以上の他のキャリア信号とを結合し、本発明の一局面に従った、結合された信号を形成する。例えば、信号結合器６３４は信号を結合する周波数分割インターリーバを備え得る。結合された信号は、結合された信号のデジタル表示を生成する第２のアナログ−デジタル変換器６３６に提供される。デジタル信号はデジタル処理アセンブリ６３８に提供される。デジタル処理アセンブリ６３８は、オリジナルのアナログ信号においてエンコードされた情報を抽出するためにデジタル信号を処理する。デジタル処理アセンブリ６３８は、結合された信号を処理するために有用なデジタル回路を備え得る。例えば、デジタル処理アセンブリ６３８は、結合された信号を分配するためのデコーダおよびデマルチプレクサ、構成要素信号から情報を抽出するための復調器、および、処理された信号内のノイズを減衰するためのフィルタを含み得る。ＡＤＣ６３６が、強い干渉信号が存在する場合に必要とされる、より低いダイナミックレンジ（例えば、より荒い分解能）要求を含み得ることは、理解されたい。ＡＤＣ５２４が、例示的な実施形態において、単一のアンテナ経路のみが受信され結合器６３４が省略されるときにさえ、実質的に簡略化され得ることは、さらに理解されたい。
【００６１】
図１２は、本発明の一局面に従った、通信システムのための例示的な分配されたトランシーバの配置７００を図示する。図示された配置は、中央基地局７１０、および一つ以上の周辺基地局７２０、７３０、７４０、および７５０を備える。それぞれの基地局は、７２２、７２４、７３２、７３４、７４２、７４４、７５２、および７５４などの一つ以上のアンテナを備え、関連する周波数特性を有するキャリア信号をブロードキャストおよび受信する。任意の数の基地局が、特定のアプリケーションによって要求される、分配されたシステム７００内で利用され得ることは理解されたい。中央基地局に関連する、任意の数の周辺局またはアンテナは、ネットワーク全体に亘って一定ではなく、または、単一の基地局に対しても時間を超過し得ることはさらに理解されたい。
【００６２】
中央基地局７１０はトランシーバの配置７００のためのデジタル処理回路を含む。例えば、中央基地局７１０は、複数の情報搬送デジタルキャリア信号を備える結合された信号を生成する励振器を含み得る。同様に、デジタル回路はデジタル信号処理構成要素を含み得、送信された情報を抽出するために、デジタルマルチキャリア信号を受信および処理する。デジタル回路の特異性は通信システムの特定のアプリケーションとともに変化し得る。例示されたトランシーバの配置７００において、送信および受信構成要素の両方が、単一の基地局または周辺局に配置され得ることは理解されたい。
【００６３】
中央基地局７１０はまた、一つ以上の信号変換アセンブリを備え得る。例えば、デジタル−アナログ変換器は、励振器からのマルチキャリアデジタル信号を、ブロードキャストに適切なアナログ信号に変換するために使用され得る。逆に、アナログ−デジタル変換器は、信号のデジタル処理のために、中央基地局７１０において受信されたマルチキャリアアナログ信号を準備するために使用され得る。中央基地局７１０において信号変換アセンブリは、複数の周辺局（例えば参照番号７２０）によって並行して利用される個々の信号変換構成要素を含み得る。
【００６４】
中央基地局７１０はまた、アナログマルチキャリア信号を分配し、多数のアナログキャリア信号を単一の信号に結合させるための、一つ以上の信号操作アセンブリを含み得る。これらの信号操作アセンブリは、中央基地局７１０と一つ以上の周辺基地局（例えば参照番号７２０）との間に分配され得る。例えば、符号分割多重アクセスマルチプレクサを使用する送信器の配置において、個々のデコーダは、周辺基地局（例えば参照番号７２０）におけるそれぞれのアンテナ７２２において使用され得、中心基地局７１０において、符号分割マルチプレクサによって作成されたマルチキャリア信号を分離する。同様に、受信器の配置における周波数が多様なマルチキャリア信号は、周辺局（例えば参照番号７２０）のそれぞれのアンテナ経路のための個別のダウン変換器を活用し得、周波数が多様なキャリアを作成し、それらを中央基地局７１０におけるマルチプレクサにおいて結合する。中央基地局７１０と周辺基地局（例えば参照番号７２０）との間の信号操作構成要素の群は、信号の結合のアプリケーションおよび方法に依存し得る。
【００６５】
周辺基地局（例えば参照番号７２０）は一つ以上のアンテナ（例えば参照番号７２２）を備え得る。アンテナ（例えば参照番号７２２）が送信する場合、中央基地局７１０において生成されたマルチキャリア信号から、一つ以上のアナログキャリア信号を受信する。アンテナ（例えば参照番号７２２）において受信されたキャリア信号は、中央基地局７１０に転送され、そこで、キャリア信号は、一つ以上の他のキャリア信号に結合され得、同じ周辺基地局のアンテナ（例えば参照番号７２４）、または他の周辺基地局において配置されたアンテナ（例えば参照番号７３２）のいずれかにおいて受信される。信号は、様々な方法を介して基地局間にて転送され得る。例えば、アナログキャリア信号は、一つ以上のリザーブされた無線周波数にてブロードキャストされ得るか、または、基地局間でのケーブルまたはファイバなどの、物理的媒体を介して送信され得る。
【００６６】
上での例または記載を考慮して、本発明に従った方法は、図１３および図１４のフロー図を参照してより理解される。説明の明瞭さのためであるが、方法は、順次実行するように示され、記載される一方で、本発明はその順序に限定されるものではなく、本発明に従い、一部の局面は、ここで示され、記載されたものとは異なる順序および／または同時に生じ得る。さらに、示され、または記載された全ての特徴が、本発明に従った方法を実施するために必要とされ得るわけではない。付け加えて、そのような方法は、ハードウェア（例えば、一つ以上の集積回路）、ソフトウェア（例えば、ＤＳＰまたはＡＳＩＣ上で実行する）、または、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせにおいて実施され得る。
【００６７】
図１３は、本発明の一局面に従い、マルチキャリア送信のための方法８００を図示する。８０２において、多数のベースバンドデータのストリームがデジタル励振器において受信される。これらのベースバンドデータストリームは、記録された音声または映像情報およびコンピュータ可読コードなどの様々なデジタル情報を含み得る。８０６において、ベースバンドデータストリームは、個々のデジタルキャリア信号を用いて変調される。これらのキャリア信号は、８１０においてマルチキャリア信号に結合される。デジタルキャリア信号の結合は多数の手段によって実行され得る。例えば、信号は、周波数によってマルチプレクサされ、時分割によってマルチプレクサされ、または、さもなければ、適切なメカニズムによって結合され得る。
【００６８】
８１４において、デジタルマルチキャリア信号は、デジタル−アナログ変換器においてアナログマルチキャリア信号に変換される。アナログマルチキャリア信号は、８１８において、多数のアナログキャリア信号に分配される。信号の分配は、例えば、多数の信号のコピーからの望まれないキャリアをフィルタすること、マルチキャリア信号内のコード化されたキャリア信号を拡散すること、または、マルチキャリア信号をデマルチプレクサすることによって、達成され得る。アナログ信号は次いで、８２２において複数のアンテナに提供される。それぞれのアンテナには、送信するための一つ以上のキャリア信号が提供され得る。
【００６９】
図１４は、本発明の一局面に従い、マルチキャリア受信のための方法８５０を図示する。８５２において、複数のアナログキャリア信号が複数のアンテナにおいて受信される。信号は、増幅され、フィルタリングされ、および、それらの個々のアンテナ経路に沿ってダウンコンバートされ得る。例示的な実施形態において、一つ以上のアナログキャリア信号に対して周波数が近接するブロッキング信号は、本発明の一局面に従い、その信号内にて、追跡され、減衰され得る。受信された信号は、８５６において、マルチキャリアアナログ信号に結合される。アナログキャリア信号の結合は多数の手段によって実行され得る。例えば、信号は、周波数によってマルチプレクサされ、符号分割によってマルチプレクサされ、または、さもなければ、適切なメカニズムによって結合され得る。
【００７０】
８６０において、アナログマルチキャリア信号は、アナログ−デジタル変換器によってデジタルマルチキャリア信号に変換される。デジタルマルチキャリア信号は、８６４において、デジタル処理アセンブリに提供される。８６８において、デジタルマルチキャリア信号は、複数のデジタルキャリア信号に分配され得る。信号の分配は、例えば、信号の多数のコピーからの望まれないキャリアをフィルタリングすること、マルチキャリア信号内にてコード化されたキャリア信号を拡散すること、または、マルチキャリア信号をデマルチプレクサすることによって、達成され得る。個々のデジタルキャリア信号は、信号内からベースバンド情報を抽出するために、８７２において復調され得る。このベースバンド情報は８７６において処理される。デジタル処理アセンブリは、デジタル信号の分配、復調、および処理のために要求されるものとは異なるデジタル構成要素を含み得ることは理解されたい。例えば、デジタル処理アセンブリは、キャリア信号を多数の処理経路に分配する信号分配器を含み得る。例示的な実施形態において、デジタル処理アセンブリは制御回路を備え、信号経路上の他の構成要素（例えば信号結合器）に対する制御データを提供する。
【００７１】
上記されたものは、本発明の例示的な実施を含む。もちろん、本発明を記載する目的のために、構成要素または方法のあらゆる可能な組み合わせを記載することは可能ではない。しかしながら、当業者は、本発明の多くのさらなる組み合わせおよび置換が可能であることを理解する。従って、本発明は、添付された請求項の趣旨および範囲内にて、そのような全ての変更、修正、および変形を包括することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一局面に従った、マルチキャリア信号を処理する方法を図示する。
【図２】本発明の一局面に従った、マルチキャリア送信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図３】本発明の一局面に従った、第１の例示的なマルチキャリア送信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図４】本発明の一局面に従った、第２の例示的なマルチキャリア送信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図５】本発明の一局面に従った、第３の例示的なマルチキャリア送信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図６】本発明の一局面に従った、マルチキャリア受信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図７】本発明の一局面に従った、例示的なマルチキャリア受信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図８】本発明の一局面に従った、第２のマルチキャリア受信器アセンブリの機能ブロック図を図示する。
【図９】マルチキャリアアプリケーションの一部として、干渉信号を追跡および減衰させる、例示的なアンテナ経路アセンブリを図示する。
【図１０】マルチキャリアアプリケーションの一部として、一つ以上の所望される周波数をダイナミックに選択する、例示的なアンテナ経路アセンブリを図示する。
【図１１】マルチキャリアアプリケーションの一部として、干渉信号を減衰するフィードフォワード信号を提供する、例示的なアンテナ経路アセンブリを図示する。
【図１２】本発明の一局面に従った、通信システムのための、例示的な分配されたトランシーバ配置７００を図示する。
【図１３】本発明の一局面に従った、マルチキャリア送信の方法を図示する。
【図１４】本発明の一局面に従った、マルチキャリア受信の方法を図示する。
【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１０】
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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18年4月28日(2006.4.28)
【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】
マルチキャリア送信器アセンブリであって、
ベースバンドデータからデジタルマルチキャリア信号を提供するデジタル励振器と、
該デジタルマルチキャリア信号をアナログマルチキャリア信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、
該アナログマルチキャリア信号を複数のアナログキャリア信号に分配する信号分配器と、
複数のアンテナのそれぞれが該複数のアナログキャリア信号のうちの少なくとも一つを送信する、該複数のアンテナと
を備える、マルチキャリア送信器アセンブリ。
【請求項２】
前記信号分配器が少なくとも一つのフィルタを備え、該少なくとも一つのフィルタが、該少なくとも一つのフィルタに関連する少なくとも一つの周波数特性を変化させることに関して、前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも一つの周波数特性が、複数の通過帯域の個々の中心周波数を備え、それぞれの通過帯域の該中心周波数が前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記少なくとも一つの周波数特性が、複数の阻止帯域の個々の中心周波数を備え、それぞれの阻止帯域の該中心周波数が前記励振器によって電気的に調整可能である、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記励振器および前記デジタル−アナログ変換器が第１の位置に配置され、前記複数のアンテナのうちの第１のアンテナが、該第１の位置から空間的に離れた、第２の位置に配置され、該複数のアンテナのうちの第２のアンテナが、該第１および該第２の位置から空間的に離れた、第３の位置に配置される、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項６】
マルチキャリア受信器アセンブリであって、
複数のアナログキャリア信号が少なくとも一つのアンテナによって受信される、該少なくとも一つのアンテナと、
少なくとも一つのアンテナの該アナログキャリア信号を、アナログマルチキャリア信号に結合させる、信号結合器と、
該アナログマルチキャリア信号をデジタルマルチキャリア信号に変換する、アナログ−デジタル変換器と、
該マルチキャリア信号から情報を抽出するために、該デジタルマルチキャリア信号を処理する、デジタル処理アセンブリと
を備える、マルチキャリア受信アセンブリ。
【請求項７】
前記少なくとも一つのアンテナが、干渉信号に関連する周波数帯域を決定する、個々の関連する追跡アセンブリと、該関連する追跡アセンブリの該決定に応答して該干渉信号を減衰する、関連するフィルタとを有する、請求項６に記載の受信器アセンブリ。
【請求項８】
前記少なくとも一つのアンテナが、それらの個々のアンテナにおいて受信された少なくとも一つの干渉信号の反転された位相表示を生成する、個々の除去アセンブリを有する、請求項６に記載の受信器アセンブリ。
【請求項９】
前記少なくとも一つのアンテナが一つのアンテナであり、前記信号結合器がバイパスを備え、その結果、該アンテナからのキャリア信号が該信号結合器を迂回することができる、請求項６に記載の受信器アセンブリ。
【請求項１０】
前記アナログ−デジタル変換器および前記デジタル処理アセンブリが第１の位置に配置され、該少なくとも一つのアンテナのうちの第１のアンテナが、該第１の位置から空間的に離れた、第２の位置に配置され、該少なくとも一つのアンテナのうちの第２のアンテナが、該第１および該第２の位置から空間的に離れた、第３の位置に配置される、請求項６に記載の受信器アセンブリ。
【国際調査報告】
2007514340.tif 000017
2007514340.tif 000018
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