(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ユニットのためのフロントエンド回路であって、
前記フロントエンド回路は、一定数のＦＤＤ周波数帯域を処理するように準備され、各ＦＤＤ周波数帯域は、受信信号のためのＲｘ帯域と送信信号のためのＴｘ帯域とを含み、
前記フロントエンド回路は、各周波数帯域のための単一帯域動作モードとアグリゲーション帯域動作モードとを提供し、アグリゲーション帯域動作モードでは、同時に、Ｒｘ信号を主のＲｘ帯域と追加のＲｘ帯域で受信することができ、Ｔｘ信号を主のＴｘ帯域で送信することができ、
前記フロントエンド回路は、
少なくとも２つのアンテナ給電線を備え、前記アンテナ給電線はそれぞれ、各々が少なくとも１つの周波数帯域を含む別々の周波数範囲に割当てられ、
前記アンテナ給電線のうちの１つのアンテナ給電線に結合されたアンテナスイッチと、
周波数帯域の数に応じた一定数のデュプレクサとを備え、各デュプレクサは、前記アンテナ給電線のうちの１つのアンテナ給電線に、直接または前記アンテナスイッチによって結合され、前記アンテナ給電線は、前記周波数範囲のうちの１つの周波数範囲へのデュプレクサの割当てに従って選択され、
アグリゲーション帯域動作モードでは、第１のデュプレクサが前記主のＲｘ帯域のＲｘ信号を受信するとともに前記主のＴｘ帯域のＴｘ信号を送信することができ、同時に第２のデュプレクサが前記追加のＲｘ帯域のＲｘ信号を受信することができ、
前記第１のデュプレクサが接続されるアンテナ給電線と、前記第２のデュプレクサが接続されるアンテナ給電線が異なる、フロントエンド回路。
【請求項２】
前記アンテナ給電線はそれぞれ別々のアンテナに結合される、請求項１に記載のフロントエンド回路。
【請求項３】
アンテナのうちの１つは、最小２つの異なる周波数で機能するマルチバンドアンテナであり、前記最小２つの周波数は各々、前記マルチバンドアンテナの基本波または高調波に割当てられる、請求項１または２に記載のフロントエンド回路。
【請求項４】
前記フロントエンド回路は、前記周波数範囲のうちの選択された周波数範囲の中のＴＤＤ周波数帯域でＴＤＤ動作モードで送信および受信を行なうように準備され、前記フロントエンド回路は、前記ＴＤＤ周波数帯域のためのＴｘフィルタを備え、前記Ｔｘフィルタは、前記アンテナ給電線のうちの１つのアンテナ給電線に前記アンテナスイッチによって結合され、前記アンテナ給電線は前記選択された周波数範囲に割当てられるものとして選択される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のフロントエンド回路。
【請求項５】
前記フロントエンド回路および前記アンテナスイッチは、ＴＤＤＲｘ信号を伝搬するために前記デュプレクサのうちの１つを選択するように準備される、請求項４に記載のフロントエンド回路。
【請求項６】
アグリゲートされた２つの周波数帯域が同一の周波数範囲内にあるアグリゲーション帯域動作モードにおける整合を可能にする整合回路を備え、前記アグリゲーション帯域動作モードのデュプレクサは各々、前記整合回路のうちの１つに結合される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のフロントエンド回路。
【請求項７】
１つのアンテナ給電線が、ＦＤＤ周波数バンド７を中心とする周波数範囲に割当てられ、バンド７のデュプレクサが前記アンテナ給電線に結合される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のフロントエンド回路。
【請求項８】
バンド７のデュプレクサ（ＤＵ７）およびバンド１１のデュプレクサ（ＤＵ１１）が、同一のアンテナ給電線（ＡＦ）に、別のアンテナスイッチ（ＡＳＷ）またはダイプレクサ（ＤＩＰ）を介して結合され、前記デュプレクサ、前記ダイプレクサまたは別のアンテナスイッチ、および任意で電力増幅器が、別個のモジュール（ＳＭ）で排他的に集積される、請求項７に記載のフロントエンド回路。
【請求項９】
バンド７のデュプレクサ（ＤＵ７）およびバンド２１のデュプレクサ（ＤＵ２１）が、同一のアンテナ給電線（ＡＦ）に、別のアンテナスイッチ（ＡＳＷ）またはダイプレクサ（ＤＩＰ）を介して結合され、前記デュプレクサ、前記ダイプレクサまたは別のアンテナスイッチ、および任意で電力増幅器が、別個のモジュール（ＳＭ）で排他的に集積される、請求項７に記載のフロントエンド回路。
【請求項１０】
バンド７のデュプレクサ（ＤＵ７）およびバンド２４のデュプレクサ（ＤＵ２４）が、同一のアンテナ給電線（ＡＦ）に、別のアンテナスイッチ（ＡＳＷ）またはダイプレクサ（ＤＩＰ）を介して結合され、前記デュプレクサ、前記ダイプレクサまたは別のアンテナスイッチ、および任意で電力増幅器が、別個のモジュール（ＳＭ）で排他的に集積される、請求項７に記載のフロントエンド回路。
【請求項１１】
ダイプレクサ、トリプレクサ、クワッドプレクサ、または別のマルチプレクサが、前記マルチバンドアンテナのアンテナ給電線と１つまたは２つのアンテナスイッチとの間に結合されて、前記マルチバンドアンテナに割当てられた周波数範囲間を受動的に分離する、請求項３に記載のフロントエンド回路。
【請求項１２】
コアフロントエンドモジュールを備え、前記コアフロントエンドモジュールは、ＦＤＤ周波数帯域とＴＤＤ周波数帯域からなる基本的な組を含み、かつ、関連する、デュプレクサ、フィルタ、異なる周波数範囲のためのアンテナ給電線、および少なくとも１つのアンテナスイッチを含み、前記アンテナスイッチは、追加の周波数帯域および関連する構成要素のために設計された外部信号経路を、前記コアフロントエンドモジュールの前記アンテナ給電線のうちの１つのアンテナ給電線に結合させることができる少なくとも１つの切替位置を含み、
前記アグリゲーション帯域動作モードのうちの１つは、前記コアフロントエンドモジュールの周波数帯域および前記外部信号経路の周波数帯域での動作を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフロントエンド回路。
【請求項１３】
前記外部信号経路は、前記外部信号経路内に集積されフィルタ、デュプレクサ、ダイプレクサ、アンテナスイッチ、および増幅器から選択されたさらに他の構成要素を含めて、
追加のモジュールで実現される、請求項１２に記載のフロントエンド回路。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
現在、新たなセルラーモバイル通信規格ＬＴＥ（long term evolution）が世界的に実現されつつある。主な新しい特徴の１つとして挙げられるのは、この規格が、周波数帯域が異なる２つの受信チャネルを同時に使用することによってダウンリンクデータレートを改善する可能性を含んでいることである。この規格に関する最新のリリースによると、一連の、帯域間の組合せが規定されている。これらの組合せは各々２つのＲｘ周波数帯域を含む。これらの周波数帯域の受信信号は、１つの携帯電話が同時に処理する必要がある。ＬＴＥ規格において、以下帯域アグリゲーションと呼ぶ、異なる周波数帯域の組合せは、今までＦＤＤ（Frequency Division Duplexing（周波数分割複信））周波数帯域に関するものであった。ＦＤＤ周波数帯域は、単に、送信チャネルおよび受信チャネル用の異なる周波数帯域を含むに過ぎない。モバイルコミュニティが既に定めているＦＤＤ周波数帯域は約３０であるが、これらのうち帯域アグリゲーション動作モード用として提案されているＦＤＤ周波数帯域はわずかしかない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
１つのＦＤＤ周波数帯域で送信動作と受信動作を同時に行なうことが可能である。したがって各ＦＤＤ周波数帯域にデュプレクサが必要であり、ＬＴＥのような規格では、２つのデュプレクサをアンテナに同時に接続して帯域間キャリアアグリゲーションをサポートする必要がある。今までのところ、性能が低下することなくまたはデュプレクサに対する必要条件を追加することなく動作させることが可能な、２つのデュプレクサを備えたフロントエンド回路を構築する方法についての技術的な解決策は知られていない。これは特に、２つのデュプレクサの、相互の整合、スイッチに対する整合、およびアンテナ給電線に対する整合を、同時に行なわねばならないからである。現在使用されているフロントエンド回路では、単一給電アンテナに続いてマルチスロースイッチがありこのスイッチが１度に１つのデュプレクサをこのアンテナに接続する。このようなフロントエンドにとって、帯域アグリゲーションをサポートするということは、スイッチが、提案される未来の帯域アグリゲーションモードに応じて２つのアクティブな経路を有することが可能でなければならないことを意味する。この新たな動作モードにスイッチを使用できるようにすることに加えて、より重要なのは、同時に同じアンテナポートに接続しなければならない一対のデュプレクサは、デュプレクサが相互に負荷をかけることがないように整合される必要があることである。このような整合によって、フロントエンドに損失が生じるのは避けられないが、それだけでなく、フロントエンドにおける面積の追加が必要になる。既存のフロントエンドが既に帯域の組合せをいくつかサポートしているのであれば、これは設計が難しく損失を招きやすいものであろう。第２に、シングルデュプレクサは、デュプレクサが相互に負荷をかけることがないよう、帯域外反射率が非常に良好でなければならない。そうでなければＲＦフロントエンド損失が大幅に増大する。さらに、周知のフロントエンドは１モジュールにおけるフィルタ技術を用いているので、上記損失をモジュール設計で補償することはできない。損失のない整合素子であっても、周知のフロントエンドアーキテクチャを用いているのであれば、この課題を解決できない。
【０００３】
よって、本発明の目的は、帯域アグリゲーション動作モードに使用でき、性能の低下がなく、かつフィルタおよびデュプレクサのような新たな構成要素の開発が不要である、フロントエンド回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的は、請求項１に記載の、帯域アグリゲーション動作モードを可能にするＬＴＥ動作のために準備された携帯電話内で使用できるフロントエンド回路によって、達成される。本発明の有利な実施の形態は、他の請求項から得られる。
【０００５】
本発明に従い、少なくとも２つのアンテナ給電線が設けられる。アンテナ給電線はそれぞれ別々の周波数範囲に割当てられる。各周波数範囲は、フロントエンド回路およびアンテナ給電線が動作するように準備された少なくとも１つの周波数帯域を含む。少なくとも１つのアンテナ給電線にアンテナスイッチが結合される。フロントエンド回路はさらにデュプレクサを備え、デュプレクサの数は、フロントエンド回路が動作するように準備されたＦＤＤ周波数帯域の数に応じて決まる。各デュプレクサは、アンテナ給電線のうちの１つに、直接または対応するアンテナスイッチによって結合される。デュプレクサは、選択されたアンテナ給電線に、アンテナ給電線が動作するように割当てられた周波数範囲に応じて、結合される。
【０００６】
フロントエンド回路は一定数のＦＤＤ周波数帯域を処理するように準備される。各周波数帯域は、受信信号のためのＲｘ帯域と送信信号のためのＴｘ帯域とを含む。フロントエンド回路はさらに、各周波数帯域のための単一帯域動作モードおよびアグリゲーション帯域動作モードをサポートするように準備され、アグリゲーション帯域動作モードでは、異なる２つのＲｘ信号を、周波数帯域のうちの異なる２つの周波数帯域で同時に受信できる。同時に、Ｔｘ信号を、上記異なる２つの周波数帯域のうちの少なくとも一方で送信できる。
【０００７】
上記少なくとも２つのアンテナ給電線は、これら給電線を、それぞれ異なる周波数範囲に対して最適化された異なるアンテナに接続することを可能にする。たとえば一方の帯域を１ＧＨｚの周波数範囲から選択し他方の帯域を２ＧＨｚの範囲から選択した場合、結果として得られる帯域の組合せ（帯域アグリゲーション）を、さらに整合を行なうことなくサポートできる。よって、１つのハードウェア（フロントエンド回路）が異なる帯域アグリゲーションをサポートすることができ、可能な帯域アグリゲーションの数は、回路が動作するように準備された周波数帯域の数に応じて決まる。好ましい帯域アグリゲーションは、互いに異なる周波数範囲における２つの周波数帯域を組合わせる。提案される回路の場合、帯域アグリゲーションによって挿入損失がさらに生じることはない。デュプレクサの帯域アグリゲーションは、アンテナ給電線およびアンテナ給電線にそれぞれ結合されたアンテナを介して行なわれるので、反射率が大きな影響を及ぼすことはない。そのため、アグリゲートされたデュプレクサが同じアンテナ給電線に同時に結合される周知の解決策と比較すると、ＲＦフロントエンドの挿入損失は少ない。よって、デュプレクサ装置の設計は容易になる。
【０００８】
さらに、別々のアンテナ給電線を使用することによって、追加のＲｘ帯域について、ＴｘとＲｘの十分なアイソレーションも保証される。所与のＦＤＤ周波数帯域を主帯域として使用しこの主帯域を別の周波数範囲の中の所望の他の周波数帯域と組合わせることが好都合である。たとえば、バンド８をＴｘおよびＲｘ双方について主帯域とするとき、バンド１のＲｘとのアイソレーションは、デュプレクサのバンド８のＴｘ部分を変更しなくても、十分である。主帯域および追加の帯域はそれぞれ異なるアンテナ給電線に結合される。主帯域は、主に使用される周波数帯域であり、任意で世界の異なる地域で使用される。
【０００９】
アンテナ給電線が１つである周知の解決策と比較すると、各アンテナ給電線のスイッチのスローの数が少ないので、十分の数デシベル損失が少なくなるとともに、線形性が改善される。特に、スイッチのサイズを小さいままに保つことができる。なぜなら、１０デシベル単位の範囲にあるアンテナ結合によってブロッカー電力がさらに減衰されるからである。これによってミキシング生成の電力レベルが大幅に低減される。
【００１０】
フロントエンド回路は、望ましいどの環境においても一般的に必要な主帯域と、国またはオペレータ固有の要求に応え得るアグリゲートされたその他の帯域を、柔軟にサポートするように設計できる。上記その他の帯域を、所与の主モジュールと組合わせることができるさらに他のモジュールを与えることによって、処理することが可能である。したがって、主モジュールは、異なる周波数帯域を用いている異なる環境にまたは異なる国に、手間をほとんどかけずに適合させることができる。
【００１１】
本発明のある実施の形態に従うと、アンテナ給電線はそれぞれ別々のアンテナに結合される。この場合、異なる給電線の利点は残したままで、それぞれ異なるアンテナ給電線およびアンテナに結合されたデュプレクサは完全に独立して動作することが可能である。
【００１２】
各アンテナを、所与の周波数範囲で動作するように最適化してもよい。本発明のある実施の形態に従うと、アンテナのうちの少なくとも１つは、最小でも２つの異なる周波数およびその周辺で機能するデュアルバンドまたはマルチバンドアンテナである。上記異なる周波数は各々、デュアルまたはマルチバンドアンテナの基本または高調波の共振周波数に割当てられる。よって、デュアルバンドアンテナの基本波でもしくはその近傍でまたは高調波でもしくはその近傍で動作するデュプレクサすべてを、同一のアンテナ給電線に、したがって、同一のデュアルバンドアンテナに結合することが可能である。
【００１３】
さらに他の実施の形態に従うと、少なくとも１つのマルチバンドアンテナを、マルチバンドアンテナの基本波または高調波から１オクターブ未満シフトされた中心周波数を有する別のアンテナと、組合わせる。たとえば、１ＧＨｚの基本波および２ＧＨｚの高調波で機能するデュアルバンドアンテナを、１．５ＧＨｚで機能する第２のアンテナと組合わせることが可能である。
【００１４】
改善されたある実施の形態では、第２のアンテナもデュアルまたはマルチバンドアンテナであり、よって、これら２つのアンテナを含むフロントエンド回路は、異なる４つの周波数範囲で、したがって、これら４つの周波数範囲に含まれるすべての周波数帯域で動作することができる。現在使用されているアンテナは１ＧＨｚまたは２ＧＨｚの範囲で機能するように最適化されているので、これらのアンテナを、受動回路によって整合または調整することによって、１もしくは２ＧＨｚの範囲に隣接する周波数範囲で、または、１もしくは２ＧＨｚの範囲の境界の周波数範囲で機能させることができるようにする必要がある。修正案として、さらに調整または整合する必要がない、たとえば１．５ＧＨｚの範囲に対して最適化された別のアンテナを設ける。同時に、デュアルバンドアンテナを使用する場合、約３．０ＧＨｚの周波数範囲もこのアンテナの高調波によってカバーされる。
【００１５】
本発明の別の実施の形態に従うと、回路は、ＴＤＤ周波数帯域で送信および受信を行なうように、したがって、アンテナ給電線のための周波数範囲のうちの１つの周波数範囲内でＴＤＤ動作モードで動作するように、準備される。このようなフロントエンド回路は、ＴＤＤ周波数帯域用であって、ＴＤＤＴｘ周波数のそれぞれの周波数に応じてアンテナ給電線のうちの選択されたアンテナ給電線に結合されるＴｘフィルタを含む。アンテナスイッチは、Ｔｘフィルタとアンテナ給電線との間に結合されて、Ｔｘ経路のオンとオフを切替えることができる。この実施の形態に従い、任意の数のＴＤＤ帯域を、これらの周波数帯域をアンテナが提供する周波数範囲がカバーするという条件で、フロントエンド回路に統合することができる。さらに他のＴＤＤ動作モードを実現するために別個のフィルタ、特に別個のＲｘフィルタを設ける必要はない。各ＴＤＤＲｘ信号を伝搬するために、デュプレクサのうちの１つを選択し使用することが可能である。ＴＤＤ帯域およびＦＤＤ帯域が同じアンテナ給電線を使用する場合、Ｒｘ動作およびＴｘ動作間の選択にスイッチが必要である。
【００１６】
さらに他の実施の形態に従うと、フロントエンド回路は、アグリゲーション動作モードでの整合を可能にする整合回路を含む。アグリゲートされた２つの周波数帯域が同一の周波数範囲に含まれている場合、整合回路のうちの１つを、当該アグリゲーション動作モードのデュプレクサ各々に結合する。
【００１７】
ある実施の形態において、アンテナ給電線のうちの１つのアンテナ給電線は、ＦＤＤ周波数バンド７を中心とする周波数範囲に割当てられ、バンド７のデュプレクサはこのアンテナ給電線に結合される。この割当てをバンド７に対して排他的に行なう場合、バンド７に含まれる周波数の信号をスイッチを通してルーティングする必要はないので、このようなバンド７のアンテナスイッチに対する非常に高い線形性の要求はなくなる。この要求は、その周波数帯域がバンド７の周波数に隣接する２．４ＧＨｚのＷＬＡＮとの共存要求によって生じるものである。
【００１８】
セルラー電話がＷＬＡＮおよびバンド７のＬＴＥで同時にアクティブである場合、ＷＬＡＮのＴｘ信号がセルラーアンテナに存在し得るので、バンド７のＲｘの感度を低下させる相互変調生成を２つの強い信号が生じさせる状況が発生し得ることになる。バンド７のための別個のアンテナにより、バンド７のデュプレクサのみに、規格に適合するのにかつ最適化された動作を可能にするのに十分な線形性を与えることができる。デュプレクサのような受動フィルタには、バンド７の動作が別のＦＤＤ帯域の動作とアンテナ給電線を共有しなければならない場合に必要になるであろう能動スイッチよりも容易に、線形性を与えることができる。
【００１９】
それでもなお、バンド７のデュプレクサとバンド１１のデュプレクサを、別のアンテナスイッチまたはダイプレクサを介して、同一のアンテナ給電線に結合できる。これらのバンド７およびバンド１１のデュプレクサ、ダイプレクサまたはその他のアンテナスイッチ、ならびに任意で電力増幅器を、別のモジュールに排他的に集積することができる。
【００２０】
その他の帯域も、バンド７のデュプレクサと、所望の組合せに含まれる２つの帯域が共通のアンテナ給電線を共有するように、組合わせることができる。これらの帯域の信号経路およびこれらの信号経路に配置されたそれぞれのデュプレクサを、スイッチまたはダイプレクサを介してアンテナ給電線に結合することができる。後者は、異なる帯域に割当てられた信号を受動的に分離できる。ダイプレクサは通常、低い方の帯域内の最大周波数Ａと高い方の帯域内の最小周波数Ｂとの間隔がＢの２０％以上であれば、良好に機能する。したがって、少なくともこのような間隔で分離されている帯域同士の、可能なすべての組合せは、ダイプレクサを介してアンテナ給電線に結合することができる。その他の代表的な組合せは、バンド７および２１と、バンド７および２４である。デュプレクサの組合せ、ダイプレクサまたはその他のアンテナスイッチ、および任意で電力増幅器も同様に、別のモジュールに排他的に集積することができる。
【００２１】
別の実施の形態において、ダイプレクサは、マルチバンドアンテナのアンテナ給電線とアンテナスイッチとの間に結合されて、マルチバンドアンテナに割当てられた２つの周波数範囲間を受動的に分離する。このダイプレクサは、整合を追加せずに済むように、２つの帯域間のアイソレーションを向上させる。
【００２２】
ある実施の形態において、フロントエンド回路はコアフロントエンドモジュールを備え、コアフロントエンドモジュールは、ＦＤＤ周波数帯域とＴＤＤ周波数帯域からなる基本的な組をサポートし、かつ、それぞれのデュプレクサ、フィルタ、異なる周波数範囲に対するアンテナ給電線、および少なくとも１つのアンテナスイッチを含む。可能な周波数帯域からなる組を拡張するために、コアフロントエンドモジュールに、上記スイッチを介してコアフロントエンドモジュールに結合できる補助モジュールを、補充してもよい。そのために、アンテナスイッチは、補助モジュールをアンテナ給電線に結合させることができる少なくとも１つの切替位置を含む。
【００２３】
さらに他の補助モジュールのために、または、外部信号経路をコアフロントエンドモジュールに結合するために、さらに他の切替位置を設けてもよい。よって、コアフロントエンドモジュールと補助モジュールとを含むフロントエンド回路を、アグリゲーション動作モードで動作させることができる。アグリゲーション動作モードでは、コアフロントエンドモジュールの周波数帯域、および、もう１つの、補助モジュールの周波数帯域での動作が、可能である。この外部信号経路内に集積され、フィルタ、デュプレクサ、ダイプレクサ、アンテナスイッチ、および任意で増幅器から選択されたさらに他の構成要素を含めることによって、任意の外部信号経路を補助モジュールに実現してもよい。
【００２４】
以下、本発明を、実施の形態および添付の図面を参照しながらより詳細に説明する。図面は、概略的に描かれているだけで縮尺は正確ではない。細部のうちの一部は理解し易いように拡大して示している場合がある。よって、これらの図面から、何らかの大きさまたは大きさの比率を得ることはできない。同一の部分または対応する機能を有する部分には、すべての図面および各種実施の形態を通して同一の参照符号を付している。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】１つのコアフロントエンドモジュールと２つの補助モジュールとを備えたフロントエンド回路の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】モバイル通信で使用される最も一般的な周波数の区分案の表を示す図である。
【図３】バンド７および１１での動作をサポートするさらに他のフロントエンドモジュールを含む、フロントエンドモジュールの別の例を示す図である。
【図４】帯域分離のためにダイプレクサを用いるフロントエンドモジュールのもう１つの例を示す図である。
【図５】２つのＴＤＤ周波数帯域における動作のためにさらに他のフィルタを含むバンド７での動作のための補助モジュールを示す図である。
【図６】３つのＴＤＤ周波数帯域における動作のためにさらに他のフィルタを含むバンド７での動作のための補助モジュールを示す図である。
【図７】２つのＴＤＤ周波数帯域における動作のためにさらに他のフィルタを含むＦＤＤバンド７およびバンド１１での動作のための補助モジュールを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、２つのコアアンテナ給電線ＡＦＣ１およびＡＦＣ２を有するコアフロントエンドモジュールＣＦＥＭを含む本発明の第１の実施の形態を示す。コアフロントエンドモジュールのアンテナ給電線はそれぞれ、別々のスイッチＳＳＰ１、ＳＳＰ２に接続され、各スイッチは所望の信号経路に接続できる。バンド１用のデュプレクサＤＵ１およびバンド２用のもう１つのデュプレクサＤＵ２が第１のスイッチＳＳＰ１に接続されている。さらに、ＧＳＭ（登録商標）ハイバンド動作のためのＴｘフィルタＴＸＨＢを含むＴｘ経路が第１のスイッチＳＳＰ１に結合されている。第２のスイッチＳＳＰ２に結合されているのは、バンド５の動作用の第３のデュプレクサＤＵ５およびバンド８の動作用の第４のデュプレクサＤＵ８である。さらに、ＧＳＭローバンド動作のためのＴｘフィルタＴＸＬＢが第２のスイッチＳＳＰ２に結合されている。２つのデュプレクサＤＵ１、ＤＵ２およびＧＳＭ用のＴｘハイバンドフィルタＴＸＨＢが、約１．７から２．２ＧＨｚの間の周波数範囲を含む通常「ハイバンド」と呼ばれる周波数範囲に割当てられているので、このハイバンド用のＴｘ経路をすべて、第１の共通の電力増幅器に、第１の増幅器スイッチＳＷＰ１を介して接続できる。このスイッチは、２つのデュプレクサの１つのＴｘフィルタまたはＧＳＭハイバンドのためのＴｘフィルタを第１の電力増幅器ＰＡに接続するように準備されている。
【００２７】
各第２の増幅器スイッチＳＷＰ２は、第２の信号経路を第２の電力増幅器に接続する。増幅器スイッチＳＷＰ１に接続された１つのＰＡを使用する代わりに専用の電力増幅器ＰＡを使用することもでき、そうするとスイッチＳＷＰ１は不要になるであろう。１つの帯域専用の増幅器と、複数の帯域用の、増幅器スイッチを介してそれぞれの信号経路に接続された増幅器とを組合わせることも可能である。
【００２８】
適切には、図１の太い一点鎖線で示されるように、ＧＳＭ受信経路がデュプレクサそれぞれのＲｘフィルタを通してルーティングされる。たとえば、バンド２のデュプレクサＤＵ２のＲｘフィルタをさらに用いてＧＳＭ１９００のＲｘ信号をこのフィルタを通してルーティングする。同様に、ＧＳＭ９００Ｒｘに対してバンド８のデュプレクサＤＵ８のＲｘ部分を用いることができる。ＧＳＭ１８００のためのＲｘフィルタ１８００ＲＸが、第１のスイッチＳＳＰ１に結合された別の受信経路に設けられる。しかしながら、ＧＳＭ１８００Ｒｘ信号をバンド３のデュプレクサＤＵ３を通してルーティングすることも可能である（図示せず）。
【００２９】
２つのデュプレクサＤＵ１およびＤＵ２の各Ｒｘフィルタは、自身の低雑音増幅器ＬＮＡに接続される。２つのデュプレクサＤＵ１およびＤＵ２のＲｘフィルタは差分信号を出力するように準備され、それにより、低雑音増幅器も差分モードで動作し得る。結果として、コアフロントエンドモジュールＣＦＥＭ内にあり第１のコアスイッチを介して第１のコアアンテナ給電線ＡＦＣ１に結合されたすべての信号経路によって、バンド１動作、バンド２動作、およびＧＳＭ１９００動作間の切替えも可能である。
【００３０】
第２のコアアンテナスイッチＳＳＰ２を介して第２のコアアンテナ給電線ＡＦＣ２に接続された信号経路によって、ＦＤＤバンド５およびバンド８での動作ならびにＧＳＭ８５０およびＧＳＭ９００での動作を行なうことができる。コアフロントエンドモジュールＣＦＥＭでは２つのアンテナ給電線があり各アンテナ給電線に１つのスイッチが接続されているので、第１の内部スイッチに接続された１つのシステムと第２の内部スイッチに接続された１つのシステムが同時に動作するアグリゲーション動作モードが可能である。本来、このようなアグリゲーション動作モードは、各デュプレクサが第１のアンテナ給電線と第２のアンテナ給電線に接続される、２つのＦＤＤシステムの、組合せである。周波数帯域の整合によって、帯域のさらに他の組合せ（アグリゲーション動作モード）が可能であろう。しかしながら、帯域のこれらの組合せの中にはＬＴＥ規格に明記されていないものがある。すなわち、バンド１＋バンド５、バンド１＋バンド８、バンド２＋バンド５、またはバンド２とバンド８のキャリアアグリゲーションは、ＧＳＭおよびＬＴＥの組合せとしてはまだ明記されていない（ＷＣＤＭＡ（登録商標）またはＬＴＥ帯域しか対にされていない）が、同様に可能であろう。
【００３１】
図１に示されるように、補助モジュールＳＭ１は、第１の内部アンテナスイッチＳＳＰ１に結合することによってコアフロントエンドモジュールＣＦＥＭに接続できる。第１の補助モジュールＳＭ１も、第１の内部アンテナスイッチＳＳＰ１の別の切替位置を介して結合される、バンド３のデュプレクサおよび／または任意のＧＳＭ１８００Ｒｘフィルタを含む。補助モジュールＳＭ１は、第１のスイッチＳＳＰ１に接続されたシステムが第２のコアアンテナスイッチＳＳＰ２に接続されたシステムと同時に動作できるさらに他の帯域アグリゲーションモードを可能にすることを意図している。各周波数帯域とその周波数帯域での動作を可能にするデュプレクサの選択は任意で行なうことができるが、上記ハイバンド周波数範囲に割当てられた周波数帯域とフィルタのみを第１の内部アンテナ給電線に接合することが好都合である。
【００３２】
したがって、第２の補助モジュールＳＭ２を第２のコアアンテナスイッチＳＳＰ２を介してコアフロントエンドモジュールＣＦＥＭに接続できる。この第２の補助モジュールＳＭ２は、７５０と１０００ＭＨｚの間のローバンド周波数範囲に割当てられたフィルタおよびデュプレクサを含み得る。本実施の形態において、第２の補助モジュールＳＭ２は、バンド２０のデュプレクサのみを含む。当然、ローバンドで動作する他のフィルタおよびデュプレクサを第２の補助モジュールＳＭ２に設けてもよい。
【００３３】
コアフロントエンドモジュールＣＦＥＭにおいて、方向性結合器ＤＣが、第１のコアアンテナ給電線ＡＦＣ１と第１のコアアンテナスイッチＳＳＰ１との間および第２のコアアンテナ給電線ＡＦＣ２と第２のコアアンテナスイッチＳＳＰ２との間に配置される。方向性結合器は、順方向の電力および反射された電力を測定し比較することによって、アンテナ整合のための基準を提供する。この基準を用い、それに応じて電力増幅器の電力を調整できる。さらに、整合を、コアアンテナ給電線と各信号経路のアンテナとの間のいずれかの場所で結合されたアダプティブ整合回路によって改善することが可能である。一例において使用可能な好ましいアダプティブ整合回路は、１ＧＨｚおよび２ＧＨｚ領域をカバーするデュアルフィードチューナであろう。このアダプティブ整合回路を１ＧＨｚ領域でのみ使用することも可能である。
【００３４】
本実施の形態のさらに他の選択肢として、信号経路にまだ結合されていないが任意でさらに他の信号経路と結合し得る第１のコアアンテナスイッチＳＳＰ１の少なくとも１つの追加の切替位置が挙げられる。
【００３５】
コアフロントエンドモジュールＣＦＥＭに結合されていないのは、外部アンテナ給電線ＡＦＳ１を含みバンド７の動作のためのデュプレクサＤＵ７が結合されている、外部信号経路である。これにより、バンド７を他の帯域から独立して処理することができる。このことは、携帯電話の内部でバンド７と同時にアクティブになり得る２．４ＧＨｚのＷＬＡＮに隣接する、バンド７の周波数帯域の位置に鑑みると、好都合である。よって、ＷＬＡＮのＴｘ信号がセルラー用のアンテナ（コアアンテナ）に存在するので、バンド７のＲｘの感度を低下させる相互変調生成を２つの強い信号が生じさせ得る状況が発生することになる。提案している本実施の形態によると、バンド７のデュプレクサのみを、各デュプレクサおよびそのデュプレクサ内のフィルタを適応させることによって、十分な線形性を有するようにすればよい。デュプレクサの線形化は、通常容易であり、高い線形性を有する能動スイッチほど大きな面積は必要でない。
【００３６】
コアフロントエンドモジュールの外部にある第３のアンテナ給電線ＡＦＳ１により、帯域を組合わせることが可能であり、したがって、アグリゲーション帯域動作モードが可能である。このモードでは、バンド７を、コアフロントエンドモジュールまたは補助モジュールＳＭ１、ＳＭ２で実現される帯域のうちの任意の１つまたは２つの帯域と組合わせることができる。ＬＴＥで明記されているのは２対のキャリアのみであるが、図１の実施の形態によって、それぞれの信号経路が対応する別々のアンテナ給電線に結合される異なる３つの帯域のアグリゲーションが可能である。さらに、コアフロントエンドモジュールまたは第１の補助モジュールＳＭ１で実現されるＧＳＭシステムとの組合せを同時に行なうことが可能である。
【００３７】
ＧＳＭ８５０を、コアフロントエンドモジュールＣＦＥＭにおける別々のフィルタなしで処理することが可能である。ＧＳＭ８５０のＴｘをＧＳＭローバンドＴｘフィルタを介してルーティングすることができ、その一方で、ＧＳＭ８５０のＲｘ信号をバンド５のデュプレクサＤＵ５およびそのＲｘフィルタを通してルーティングすることができる。
【００３８】
３ＧＰＰ規格のリリース９、１０および１１によると、帯域アグリゲーションモードは表１に示されるように規定される。
【００３９】
【表１】
0005798253.tif 000002
【００４０】
周波数範囲に使用される定義および用語（たとえばＬＢ、ＭＢ、ＨＢ）は異なっていてもよい。さらに、周波数領域の分離および定義は、任意に行なってもよく、通常は回路またはアプリケーションまたは地域にとって望ましい周波数の組合せまたはアグリゲーションに応じて決まる。
【００４１】
図１のフロントエンド回路を、表１に示される規定された帯域アグリゲーションおよびそれぞれの動作モードをサポートするように適応させることができる。
【００４２】
表２は、世界の地域でそれぞれ使用されている、現在規定されているＦＤＤ帯域の周波数帯域を示す。世界中すなわち特定されている４つの地域すべてにおいて現在使用されているのは、バンド２２のみである。ある地域でしか使用されないセルラー電話は、世界の中のこの地域で使用されている限定された帯域の組のサポートを必要とする。他のＦＤＤ帯域は、１つの地域だけに限定される。主またはコアＦＥＭを設計する場合、このコアＦＥＭによって処理する帯域を選択する必要がある。好ましい選択は、「できるだけ多くの地域で共通して使用されている」というルールに従うはずである。セルラー電話用のコアフロントエンドモジュールの設計のもう１つの目的は、地球上のどこでも機能する世界的な電話を実現することである。たとえば、図１は、このような世界的な電話を示している。ここで、バンド１、２、５、および８は、主またはコアＦＥＭが処理できる帯域である。バンド１は、欧州、アジア、および日本で使用され、バンド２は米国で使用され、バンド５は米国およびアジアで使用され、バンド８は欧州およびアジアで使用されている。結果として、各地域で１つのローバンド周波数帯域および１つのハイバンド周波数帯域を利用することができ、電話を、これらの地域のうちの１つにおいて、ローバンドまたはハイバンドいずれでも機能させることができる。
【００４３】
【表２】
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【００４４】
図２は、モバイル通信に使用される最も一般的な周波数範囲を任意に分割する本発明の別の実施の形態を示す。この案によると、６００ＭＨｚと６ＧＨｚの間の全周波数範囲を少なくとも６つの周波数範囲に分割する。各範囲をそれぞれ別のアンテナに割当てて結合することができる。マルチバンドアンテナを使用し、たとえば、これらの範囲のうちで一方が他方の約２倍である２つの周波数範囲を同じアンテナに割当て、アンテナ共振の基本波と２次高調波を使用できるようにすることが可能である。
【００４５】
ローバンド周波数範囲ＬＢは６００ＭＨｚと１０００ＭＨｚの間である。中間バンド周波数範囲ＩＢは１０００ＭＨｚと１７００ＭＨｚの間である。ミドルバンドＭＢは１．７ＧＨｚと２．３ＧＨｚの間にある。
【００４６】
ハイバンド周波数範囲ＨＢは２．３ＧＨｚと３．０ＧＨｚの間にある。超ハイバンド周波数範囲ＵＢは３ＧＨｚと４ＧＨｚの間にある。４ＧＨｚを超える周波数範囲は、まだ名称が付けられていないが、５ＧＨｚのＷＬＡＮおよびＷＩＭＡＸ３に基づくシステムで使用されている周波数を含む。これは、無線通信およびデータ送信のさらに他の規格で考慮されるであろう新たな周波数についても同じである。
【００４７】
これら新たな周波数範囲は、たとえば図１の実施の形態において通常使用され割当てられている周波数範囲「ハイバンド」および「ローバンド」と完全に一致する訳ではない。しかしながら、それにもかかわらず、ローバンド範囲およびハイバンド範囲に対して別の割当てを使用しているものの、図２で提案されている分割に従って、図１のアンテナ給電線ＡＦＣ１はＭＢに使用でき、図１のアンテナ給電線ＡＣＦ２はＬＢに使用でき、アンテナ給電線ＡＣＦ３はＩＢおよびＨＢに使用できる。周波数範囲が小さいフィルタ素子がアンテナ給電線および各アンテナに接続されている場合、より小さな周波数範囲によってアンテナの整合をより良くすることができる。アンテナの中心周波数は各周波数範囲の中央にあってもよい。これにより、各周波数範囲内のすべての周波数帯域を、アンテナの最適動作周波数の近傍で処理することができる。ある周波数帯域と周波数範囲の中心との最大の差が、周知のシステムと比較するとい小さいので、すべての部分がブロードバンドである必要はない。
【００４８】
提案されている周波数範囲分割のもう１つの利点は、この新たな分割システムの中の２つの周波数範囲に適応させることができるマルチバンドアンテナの使用である。各周波数範囲の最適周波数の位置は、所与の周波数範囲を後続の周波数範囲のうちの２番目の周波数範囲と組合わせることができるような、位置である。したがって、可能な組合せとして挙げられるのは、ローバンドＬＢとミドルバンドＭＢ、中間バンドＩＢとハイバンドＨＢ、またはミドルバンドＭＢと超ハイバンドＵＢである。ここで、各アンテナをそれぞれ対応する各周波数範囲に割当てて、図２に示される全範囲を、６つのシングルモードアンテナまたは３つのデュアルバンドアンテナでカバーすることができる。提案されている周波数範囲分割システムは選択肢にすぎず、他の分割をそれぞれのやり方で行なうことができる。提案されているシステムの中のある周波数範囲を除外し、または新たな境界を設けて、外部信号経路におけるまたは補助モジュールにおけるデュプレクサおよびフィルタのような構成要素をそれぞれ実現することも可能である。本発明に従うと、より多くの数の帯域アグリゲーション動作モードが可能である。
【００４９】
図３は、図１に示される実施の形態と同様であるがさらに他の周波数帯域のための信号経路を提供する、外部信号経路と組合されたフロントエンド回路のもう１つの実施の形態を示す。第１のアンテナ給電線ＡＦ１に、ＦＤＤシステム用の４つのデュプレクサを、ＧＳＭ１８００のＲｘフィルタおよびＧＳＭのＴｘハイバンドフィルタとともに結合してもよい。４つのデュプレクサＤＵ１、ＤＵ２、ＤＵ３、ＤＵ４は、バンド１、２、３、４に割当てられる。ＧＳＭ１９００Ｒｘを、バンド２のデュプレクサＤＵ２のＲｘフィルタを通してルーティングしてもよい。ＧＳＭシステム（ＧＳＭ１８００およびＧＳＭ１９００）はいずれも同じＴｘフィルタを使用する。
【００５０】
第１のアンテナスイッチＡＳＷ１とバンド４のデュプレクサＤＵ４の間および第１のアンテナスイッチＡＳＷ１とバンド２のデュプレクサＤＵ２の間にはそれぞれ整合回路ＭＣ（ＭＣ１、ＭＣ２）があり、これらの整合回路はしたがって、それぞれのデュプレクサをアンテナスイッチおよびアンテナ給電線ＡＦ１に適応させる。これにより、周波数が互いに近接しているこれら２つのデュプレクサが、バンド２の動作とバンド４の動作が同時に行なわれるキャリアアグリゲーションモードで動作できるようにしている。
【００５１】
第２のアンテナ給電線ＡＦ２には、第２のアンテナスイッチＡＳＷ２によって、バンド５、バンド８用の３つのデュプレクサおよびバンド１２、１３、１７から選択された１つのバンド用の１つのデュプレクサが、接続される。必要に応じて、さらに他の切替位置をＡＳＷ２に追加することによって、第２のデュプレクサをバンド１２、１３、１７からルーティングすることができる。一般的に、この実施の形態は例示にすぎず上記３つのデュプレクサに限定されるものではない。１ＧＨｚの周波数範囲を使用する他のデュプレクサをここで接続してもよい。バンド１２、１３、１７は、キャリアアグリゲーションに使用されるので、表１に従って選択される。
【００５２】
第２のアンテナスイッチＡＳＷ２に接続されているさらに他の信号経路は、ＧＳＭローバンド用のＴｘ経路である。よって、ＧＳＭ８５０Ｒｘ信号は、それぞれのデュプレクサのうちのバンド５のデュプレクサのＤＵ５Ｒｘフィルタを通してルーティングされ、ＧＳＭ９００Ｒｘ信号は、それぞれのデュプレクサのうちのバンド８のデュプレクサのＤＵ８Ｒｘフィルタを通してルーティングされる。
【００５３】
特定の実施の形態において、１つのデュプレクサがバンド１２、１３、１７から選択されモジュールに配置される（アグリゲートされたバンドを示す表１も参照）。
【００５４】
外部アンテナ給電線ＡＦ３が、ダイプレクサＤＩＰを介して、バンド７のデュプレクサＤＵ７およびバンド１１のデュプレクサＤＵ１１に結合される。このダイプレクサによって、スイッチを使用せずに、バンド７の信号とバンド１１の信号の十分なアイソレーションを可能にする。これにより、システム（ＷＬＡＮおよびバンド７）の線形性が大幅に改善される。
【００５５】
フィルタ、デュプレクサ、アンテナスイッチおよび増幅器スイッチ等のすべての構成要素を、同じフロントエンドモジュールに配置し集積してもよい。図１を参照する実施の形態１と同様に、アンテナスイッチのうちの１つによってコアフロントエンドモジュールに電気的に接続された補助モジュールに、信号経路のうちのいくつかを配置することが可能である。どの場合でも、同一の周波数範囲にある構成要素のみが、同じアンテナスイッチにしたがって同じアンテナ給電線に結合される。この実施の形態ではバンド７およびバンド１１のデュプレクサに示されているように、他の周波数帯域での動作を妨害する相互変調生成を生じさせ得るシステムは、外部信号経路にあり、別のアンテナに結合される。
【００５６】
第１および第２の実施の形態に従うと、異なるアンテナ給電線に結合されたすべてのシステムを同時に動作させることが可能である。図３に示されるように、同時の動作は、追加の整合回路（たとえばバンド２およびバンド４のキャリアアグリゲーションに必要なＭＣ１およびＭＣ２）の助けも借りて実施することが可能である。したがって、アグリゲーション動作モードが可能であり、異なる周波数範囲（または同様の周波数範囲、図３参照）のＲｘ信号を受けて同時に処理できる。アナログ方式で、異なる周波数範囲でＴｘ送信を同時に行なうことも可能である。ＬＴＥ規格でのＴｘ帯域アグリゲーションは、まだ規定されていないが、本発明の実施の形態に従って機能できる将来の選択肢であってもよい。
【００５７】
図４は、図１に示される第１の実施の形態と同様であり、１ＧＨｚおよび２ＧＨｚの周波数範囲に対して１つの共通アンテナ給電線ＡＦ１および１つの共通アンテナを含む、第３の実施の形態を示す。ハイバンドおよびローバンドの２つの経路は、アンテナ給電線ＡＦ１に直接結合されたダイプレクサＤＩＰによって分離される。
【００５８】
図５は、バンド７に割当てられた外部信号経路に関する変形例を示す。アンテナ給電線ＡＦは、その中心周波数が２．５ＧＨｚである、または、１．５ＧＨｚ領域（ＩＢ）および２．７ＧＨｚ領域（ＨＢ）双方をサポートするモードで機能する。後者の場合、ダイプレクサ（図３に示されるダイプレクサＤＩＰと同等）がアンテナ給電線ＡＦに結合されてこれら２つの周波数領域の周波数信号を分離する。ＨＢ部分は、図５に示されるように、いくつかの部分にさらに分割される。アンテナ給電線ＡＦは、３つの切替位置を提供するアンテナスイッチＡＳＷに結合されている。第１の切替位置で、バンド７用のデュプレクサＤＵ７がアンテナスイッチＡＳＷを介してアンテナ給電線ＡＦに接続される。第２の切替位置で、ＴＤＤバンド３８および４０用のＴｘフィルタをアンテナ給電線ＡＦに接続できる。バンド７のデュプレクサＤＵ７ならびにバンド３８および４０用のＴｘフィルタＴｘＦの入力を、バンド７でのＴｘ動作とバンド３８および４０でのＴｘ動作を切替えることができるＲＦＩＣワイヤスイッチＳＷＰの出力Ｔｘに接続することができる。
【００５９】
図５の変形例において、アンテナスイッチは、図３のアンテナ給電線ＡＦ３に結合されたダイプレクサＤＩＰと同様のダイプレクサに結合される。次に、バンド７の周波数からの間隔が十分に大きい周波数の帯域に割当てられた別の信号経路も、このダイプレクサに結合することによって、バンド７と他の帯域を受動的に分離することができる。
【００６０】
アンテナスイッチＡＳＷの第３の切替位置で、ＴＤＤバンド３８およびＴＤＤバンド４０用の２つのＲｘフィルタを、アンテナ給電線ＡＦに、または図３に示されるようなダイプレクサＤＩＰに、接続できる。これら２つのＲｘフィルタＲＸＦ３８およびＲＸＦ４０は、その入力側で受動的に接続されたバンドパスフィルタとして形成される。バンド３８とバンド４０の間に十分な間隔があるので、これらフィルタはダイプレクサのように機能することができる。さらに他の信号経路を、バンド７、３８、および４０用の外部信号経路を含むこのサブモジュール内に集積してもよい。
【００６１】
図６は、別の変形例において、その中心周波数が約２．５ＧＨｚである、または、１．５ＧＨｚ領域（ＩＢ）および２．７ＧＨｚ領域（ＨＢ）双方をサポートするモードで機能する、アンテナ給電線ＡＦに対し、さらに他の帯域を如何にして接続できるかを示す。後者の場合、（図３に示されるダイプレクサＤＩＰのような）ダイプレクサが、２つの領域ＩＢ、ＨＢに従って周波数信号を分離する。ＨＢ部分は、図５に示されるように、いくつかの部分にさらに分割される。この実施の形態は、図５に示される実施の形態と同様であるが、アンテナスイッチＡＳＷの第４の切替位置を有する。この第４のアンテナ切替位置に接続されるのは、ＴＤＤバンド４１用のＲｘフィルタＲＸ４１である。バンド４１用のＴｘ経路を、その入力がスイッチＳＷＰを介してＲＦＩＣに結合されるＴｘフィルタＴＸＦを通してルーティングすることができる。
【００６２】
図５および図６に示される２つの実施の形態は、アグリゲートされた帯域での動作を、これらの図面には示されていないが他の周波数範囲に中心周波数がある他のアンテナ給電線とともに、可能にする。このアグリゲートされた帯域での動作モードは、バンド７のようなＦＤＤ帯域での動作、または、バンド３８、４０、もしくは４１のような少ないＴＤＤ帯域での動作を含み得る。
【００６３】
中心周波数が２．５ＧＨｚであるアンテナ給電線ＡＦのためのさらに他の変形例が図７に示される。ＦＤＤバンド７および１１用のデュプレクサＤＵ７およびもう１つのデュプレクサＤＵ１１が、切替位置１および２を介してアンテナスイッチＡＳＷに結合される。アンテナスイッチＡＳＷの第３の切替位置によって、ＴｘフィルタＴＸＦがアンテナ給電線ＡＦに接続される。第１のＲｘフィルタＲＸＦ３８および第２のＲｘフィルタＲＸＦ４０は、バンド３８および４０でのＲｘ動作のために設けられ、アンテナスイッチＡＳＷの第４の切替位置で、ＨＢおよびＩＢ双方で動作しているアンテナ給電線ＡＦに共通に結合される（図２参照）。
【００６４】
すべての実施の形態において、フロントエンド回路は、有機ラミネートまたはＬＴＣＣ（Low-Temperature Co-fired Ceramic（低温同時焼成セラミック））で実現できる。ラミネートを使用するときは、埋込チップ技術が可能である。この技術では、スイッチダイをラミネートに埋め込むことができ、デュプレクサはこのラミネートの最上部に設ける。第２の変形例では、スイッチに加えて、整合回路も、たとえば集積された受動素子としてラミネートに埋め込むことができる。
【００６５】
図５〜図７に示される実施の形態の各アンテナ給電線にも結合し得る図１、図３、および図４に示される方向性結合器を用いて、アンテナの中に送られている電力またはアンテナ給電線から反射されている電力をモニタする。また、任意で、結合器を、外部アンテナ給電線ＡＦＳ１とバンド７のデュプレクサＤＵ７の間（図１参照）、アンテナ給電線ＡＦ３とダイプレクサＤＩＰの間（図３参照）、アンテナ給電線ＡＦ２とデュプレクサＤＵ７の間（図４参照）、図５のアンテナスイッチＡＳＷの前、図６のアンテナスイッチＡＳＷの前、または、図７のアンテナスイッチＡＳＷの前に、含める。結合器は、モジュール基板の最上部または内部の、一体化されたメタライゼーション構造体によって実現できるが、ディスクリート素子によって実現してもよく、または、結合器は、ディスクリート素子としてコアＦＥＭの外部にあってもよい。もう１つの選択肢は、結合器を、モジュールの最上部に設けられた、または、ＳＥＳＵＢ（silicon embedded substrate（シリコン埋め込み基板））のような立体集積技術を用いてデバイス内に埋め込まれた、集積された受動素子として実現することである。
【００６６】
図７に示される実施の形態では、バンド７とバンド１１の切替えを、たとえば図３に示されるダイプレクサによって行なうこともできる。純粋にＴＤＤの帯域がそれぞれのフィルタによって実現される、図５〜図７に示される実施の形態の、さらに他の変形例では、異なるまたは追加のＴｘフィルタを、バンド３８、４０および４１のようなＴＤＤバンドでのＴｘ動作に使用してもよい。この場合、好ましくはバンドパスフィルタをＴＤＤのＴｘ帯域動作のためのＴｘフィルタとして用いてもよい。図５〜図７に従う実施の形態を、Ｔｘ動作用の電力増幅器を含むことができしたがってＰａｉＤ（Power Amplifier with Integrated Duplexers（集積されたデュプレクサを備えた電力増幅器））として実現し得る、補助モジュールとして実現してもよい。コアフロントエンドモジュールは、ＦＤＤ帯域、ＧＳＭ帯域およびＴＤＤ帯域から選択された最も頻繁に使用される周波数帯域のためのデュプレクサおよびフィルタを含む。
【００６７】
すべての実施の形態は、３ＧＰＰのリリース９以降に使用することができ、よって、モバイル通信分野においてこれからさらに規定される規格に対して開放されている。すべての実施の形態は、低損失の利点を優れた線形性および小さなサイズと組合わせている。すべての実施の形態は、コアフロントエンドモジュールを通してさらに補助モジュールを接続することによって、またはフロントエンドモジュールに接続可能である必要がない別のモジュール上のさらに他の外部信号経路を設けることによって、拡張できる。フィルタおよびデュプレクサまたは互いの間隔が十分に離れている周波数帯域を共通のスイッチに接続する場合、このスイッチをダイプレクサに置き換えてもよい。ダイプレクサによって、信号の純粋な受動ルーティングを、その周波数に従って、その他の信号経路を妨害することなく、常に行なうことができる。
【００６８】
コアフロントエンドモジュールおよび補助モジュールは、顧客の要求に応じてさらに他の周波数帯域で動作するさらに他のデュプレクサを含んでもよい。ＧＳＭフィルタをコアフロントエンドモジュール内に設けてもよくまたは省略してもよい。ＧＳＭ信号経路をそれぞれのデュプレクサを通してルーティングすることも可能である。たとえば、ＧＳＭ１８００をバンド２のデュプレクサＤＵ２を通してルーティングし、ＧＳＭ１９００をバンド３のデュプレクサＤＵ３を通してルーティングしてもよい。
【００６９】
たとえば１ＧＨｚおよび２ＧＨｚ動作に対してデュアルまたはマルチバンドアンテナが存在する場合、ダイプレクサを各アンテナ給電線に結合することによって１ＧＨｚ信号経路と２ＧＨｚ信号経路を受動的に分離してもよい。
【００７０】
本発明について２、３の例のみを挙げて説明してきたが、本発明は記載された実施の形態に限定されない。すべての拡張およびアグリゲーション帯域動作モードにおけるさらに他の帯域間動作が可能である。すべての実施の形態で最も重要なことは、異なる周波数範囲に割当てられたそれぞれのアンテナに接続された数個のアンテナ給電線を提供することである。これは、各アンテナ給電線の中心周波数が各周波数範囲の中心の周波数にあること、または、各アンテナ給電線が基本波および２次高調波動作アンテナ（たとえば図３に示されるようなＩＢとＨＢの組合せ）によってサポートできる周波数範囲を使用することを意味する。
【符号の説明】
【００７１】
参照記号のリスト
ＳＳＰ  アンテナスイッチ
ＡＳＷ  アンテナスイッチ
ＤＵ  デュプレクサ（の数）（周波数帯域の数に準ずる）
ＭＣ  整合回路（アグリゲーション動作モード内での整合を可能にする）
ＬＡＮ  低雑音増幅器
ＰＡ  電力増幅器
ＳＷＰ  ＰＡに接続されたスイッチ
ＡＦ  アンテナ給電線
ＴＸＨＢ  ＴＸハイバンドフィルタ
ＴＸＬＢ  Ｔｘローバンドフィルタ
ＴＸＦ  Ｔｘフィルタ
ＲＸＦ  Ｒｘフィルタ
ＤＩＰ  ダイプレクサ
ＳＭ  別個のモジュール（バンド７および／またはバンド８の構成要素を集積するため）
ＴＸＦ  ＴＸフィルタ
ＳＭ１，ＳＭ２  補助モジュール
ＣＦＥＭ  コアフロントエンドモジュール
ＡＣ１，ＡＣ２  コアアンテナ結合
ＡＳ  補助アンテナ
ＤＣ  方向性結合器
ＰａｉＤ  集積されたデュプレクサを備えた電力増幅器
【図５】
0005798253.tif 000004
【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６】
0005798253.tif 000009
【図７】
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