(57)【要約】周波数源を低減しつつ、第１および第２の帯域で送受信するデュアルバンドトランシーバを用いるシステムおよび方法である。デュアルバンドトランシーバを動作させるために必要な周波数源の数を低減し、かつ共通の送信器および受信器中間周波数を利用することによって、本発明はまた、その動作に必要となるフィルタおよび他のコンポーネントの数を低減する。これらの２つの周波数源（２０５、２１０）からの発振信号はスケーリングされ、結合され、ミキシングされ、かつフィルタリングされて、その結果、２つの主要な周波数源のみが、このデュアルバンドトランシーバの送信器および受信器の両方の前部端および後部端を動作させるために必要とされる。【選択図】図２
2004538709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低減された数の周波数源を利用しつつ入力信号の周波数スケーリングを可能にする多重帯域トランシーバであって、
第１の発振信号を発生させるように動作する第１の周波数源と、
該第１の周波数源に電気的に接続される、後部端送信器ミキサであって、該第１の発振信号および変調されていない送信信号を受信し、かつ中間周波数（ＩＦ）送信信号を発生させるように動作する、後部端送信器ミキサと、
該第１の周波数源に電気的に接続される、後部端受信器ミキサであって、該第１の発振信号およびＩＦ受信信号を受信し、かつ変調されていない受信信号を発生させるように動作する、後部端受信器ミキサと、
第２の発振信号を発生させるように動作する第２の周波数源であって、該第２の発振信号は、該トランシーバが第１のモードで動作している時は第１の帯域に、または該トランシーバが第２のモードで動作している時は第２の帯域に対応し得る、第２の周波数源と、
該第２の周波数源に電気的に接続される、前部端送信器ミキサであって、該第２の発振信号および該ＩＦ送信信号を受信し、かつ該トランシーバが該第１のモードで動作している時は該第１の帯域に対応し、該トランシーバが該第２のモードで動作している時は該第２の帯域に対応する無線周波数（ＲＦ）送信信号を発生させるように動作する、前部端送信器ミキサと、
該第２の周波数源に電気的に接続される、前部端受信器ミキサであって、該第２の発振信号と、該トランシーバが該第１のモードで動作している時は該第１の帯域に関連し、該トランシーバが該第２のモードで動作している時は該第２の帯域に関連するＲＦ受信信号とを受信して、該ＩＦ受信信号を発生させるように動作する、前部端受信器ミキサと
を備える、多重帯域トランシーバ。
【請求項２】
前記第１の帯域で動作している時は、前記前部端受信器ミキサは、
前記ＲＦ受信信号を受信するＲＦ受信入力と、ＩＦ受信出力とをさらに備え、該前部端受信器ミキサは、該ＲＦ受信信号を前記第２の発振信号と結合させて前記ＩＦ受信信号を発生させるように動作する、請求項１記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項３】
前記第１の帯域で動作している時は、前記後部端受信器ミキサは、
該第１の帯域に関連する前記ＩＦ受信信号を受信するＩＦ受信入力と、変調されていない受信出力とをさらに備え、該後部端受信器ミキサは、該ＩＦ受信信号および前記第１の発振信号を結合させて該変調されていない受信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項４】
前記第１の帯域で動作している時は、前記後部端送信器ミキサは、
前記変調されていない送信信号を受信する変調されていない送信入力と、ＩＦ送信出力とをさらに備え、該後部端送信器ミキサは、該変調されていない送信信号および前記第１の発振信号を結合させて前記ＩＦ送信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項５】
前記第１の帯域で動作している時は、前記前部端送信器ミキサは、
前記ＩＦ送信信号を受信するＩＦ送信入力と、ＲＦ送信出力とをさらに備え、該前部端送信器ミキサは、該第１の帯域に対応する該ＩＦ送信信号および前記第２の発振信号を結合させて該第１の帯域に対応する該ＲＦ送信信号を発生させるように動作する、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項６】
前記第２の帯域で動作している時は、前記前部端受信器ミキサは、
前記ＲＦ受信信号を受信するＲＦ受信入力と、ＩＦ受信出力とをさらに備え、該前部端受信器ミキサは、該ＲＦ受信信号および前記スケーリングされた第２の発振信号を結合させて該ＩＦ受信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項７】
前記第２の帯域で動作している時は、前記後部端受信器ミキサは、
前記ＩＦ受信信号を受信するＩＦ受信信号と、変調されていない受信出力とをさらに備え、該後部端受信器ミキサは、該ＩＦ受信信号および前記第１の発振信号を結合させて該変調されていない受信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項８】
前記第２の帯域で動作している時は、前記後部端送信器ミキサは、
前記変調されていない送信信号を受信する変調されていない送信入力と、ＩＦ送信出力とをさらに備え、該後部端送信器ミキサは、該変調されていない送信信号および前記第１の発振信号を結合させて該ＩＦ送信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項９】
前記第２の帯域で動作している時は、前記前部端送信器ミキサは、
前記ＩＦ送信信号を受信するＩＦ送信入力と、ＲＦ送信出力とをさらに備え、該前部端送信器ミキサは、該ＩＦ送信および前記第２の発振信号を結合させて該第２の帯域に対応する該ＲＦ送信信号を発生させる、請求項１に記載の多重帯域トランシーバ。
【請求項１０】
前記第２の周波数源を、前記第１および第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項１に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項１１】
前記第１の帯域は、セルラー帯域であり、前記第２の帯域は、ＰＣＳ帯域である、請求項１に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項１２】
前記第１の帯域は、ＧＳＭ帯域であり、前記第２の帯域は、ＤＣＳ１８００帯域である、請求項１に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項１３】
前記第２の発振器のチューニング範囲を拡張し、かつ前記信号対ノイズ比を低減するために、該第２の発振器は、ＰＬＬ（ｐｈａｓｅ−ｌｏｃｋｅｄ  ｌｏｏｐ）構成であり、該ＰＬＬは、倍電圧器デバイスを備える、請求項１に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項１４】
第１の帯域および第２の帯域で動作するデュアルバンド受信器を有する無線電話であって、該デュアルバンド受信器は、
第１の発振信号を発生させるように動作する第１の周波数源と、
第２の発振信号を発生させるように動作する第２の周波数源と、
前部端受信器ミキサであって、入来ＲＦ受信信号を受信する無線周波数（ＲＦ）受信入力と、該第２の周波数源に電気的に接続され、かつ該第１の帯域で動作している時は該第２の発振信号を受信するように動作する発振信号入力と、該第２の帯域で動作している時はスケーリングされた第２の発振信号を受信するスケーラを介して該第２の発振信号に電気的に接続されたスケーリングされた発振信号入力と、該第１の帯域で動作している時は該入来ＲＦ信号を該第２の発振信号と結合させることによって発生されるＩＦ受信信号を提供し、かつ該第２の帯域で動作している時は該入来ＲＦ信号を該スケーリングされた第２の発信信号と結合させることによって発生された該ＩＦ受信信号を提供する中間周波数（ＩＦ）受信出力とを有する、前部端受信器ミキサと、
後部端受信器ミキサであって、該ＩＦ受信信号を受信するＩＦ受信入力と、該第１の周波数源に電気的に接続され、かつ該第１の発振信号を受信するように動作する発振入力と、該ＩＦ受信信号を該第１の発振信号と結合させることによって発生された変調されていない受信信号を提供する変調されていない受信出力とを有する後部端受信器ミキサと
を備える、無線電話。
【請求項１５】
前記デュアルバンド受信器は、該受信器を前記第１の帯域および前記第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項１４に記載の無線電話。
【請求項１６】
前記第２の周波数源は、前記受信器を前記第１の帯域および前記第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項１４に記載の無線電話。
【請求項１７】
前記第１の帯域は、セルラー帯域であり、該第２の帯域は、ＰＣＳ帯域である、請求項１４に記載の無線電話。
【請求項１８】
前記第１の帯域は、ＧＳＭ帯域であり、前記第２の帯域は、ＤＣＳ１８００帯域である、請求項１４に記載の無線電話。
【請求項１９】
第１の帯域および第２の帯域で送信するデュアルバンド送信器を有する、無線電話であって、
第１の発振信号を発生させるように動作する第１の周波数源と、
第２の発振信号を発生させるように動作する第２の周波数源と、
後部端送信器ミキサであって、変調されていない送信信号を受信する変調されていない送信入力と、該第１の周波数源に電気的に接続され、かつ該第１の発振信号を受信するように動作する発振信号入力と、該変調されていない送信信号および該第１の発振信号を結合させることによってＩＦ送信信号を提供する中間周波数（ＩＦ）送信出力とを有する後部端送信器ミキサと、
前部端送信器ミキサであって、ＩＦ送信信号を受信するＩＦ送信入力と、該第２の周波数源と電気的に接続され、かつ該第１の帯域で動作している時は該第２の発振信号を受信するように動作する発振信号入力と、スケーラを介して該第２の周波数源に電気的に接続され、かつ該第２の帯域で動作している時はスケーリングされた第２の発振信号を受信するように動作するスケーリングされた発振信号入力と、該第１の帯域で動作している時は該ＩＦ送信信号および該第２の発振信号を結合させることによって発生されたＲＦ送信信号を提供し、かつ該第２の帯域で動作している時は該ＩＦ送信信号および該スケーリングされた第２の発振信号を結合させることによって発生された該ＲＦ送信信号を提供するＩＦ送信出力とを有する、前部端送信器ミキサと
を備える、無線電話。
【請求項２０】
前記デュアルバンド送信器は、該デュアルバンド送信器を前記第１の帯域および前記第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項１９に記載の無線電話。
【請求項２１】
前記第２の周波数源は、前記デュアルバンド送信器を前記第１の帯域および前記第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項１９に記載の無線電話。
【請求項２２】
前記第１の帯域は、セルラー帯域であり、前記第２の帯域は、ＰＣＳ帯域である、請求項１９に記載の無線電話。
【請求項２３】
前記第１の帯域は、ＧＳＭ帯域であり、前記第２の帯域は、以下の帯域
（ａ）ＤＳＣ１８００帯域、
（ｂ）セルラー帯域、および
（ｃ）ＰＳＣバンド
の１つである、請求項１９に記載の無線電話。
【請求項２４】
第１の帯域および第２の帯域で送受信するデュアルバンドトランシーバを有する無線電話であって、該第１の帯域および該第２の帯域は、それぞれ受信および送信チャネルを有し、該デュアルバンドトランシーバは、
第１の発振信号を発生させるように動作する第１の周波数源と、
第１の周波数スケーラであって、該第１の発振信号を受信する該第１の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、第１のスケーリングされた第１の発振信号を提供するスケーリングされた発信信号出力とを有する、第１の周波数スケーラと、
第１の送信器ミキサであって、変調されていない送信信号を受信する変調されていない送信入力と、該第１のスケーリングされた第１の発振信号を受信する該第１の周波数スケーラに電気的に接続された第１の周波数スケーラ入力と、該変調されていない送信信号および該第１のスケーリングされた第１の発振信号を結合させることによって発生されるＩＦ送信出力とを有する、第１の送信器ミキサと、
第２の送信器ミキサであって、変調されていない送信信号を受信する変調されていない送信入力と、９０度の位相のずれを有する該第１のスケーリングされた第１の発振信号を受信する該第１の周波数スケーラに電気的に接続された第１の周波数スケーラ入力と、該変調されていない送信信号および該９０度の位相のずれを有する該第１のスケーリングされた第１の発振信号を結合させることによって発生されたＩＦ送信信号を提供するＩＦ送信出力とを有する、第２の送信器ミキサと、
第２の発振信号を発生させるように動作する第２の周波数源であって、該第２の周波数源は、該第１の帯域および該第２の帯域で動作するようにプログラム可能である、第２の周波数源と、
第３の送信器ミキサであって、該第１のミキサおよび該第２のミキサからの該ＩＦ送信信号を加算することによって発生される該ＩＦ送信信号を受信する該第１および該第２のミキサに電気的に接続されたＩＦ送信入力と、該第１の帯域で動作している時に該第２の発振信号を受信する該第２の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、該第１の帯域で動作している時に該ＩＦ送信信号および該第２の発振信号を結合させることによって発生されるＲＦ送信信号を提供するＲＦ送信出力とを有する、第３の送信器ミキサと、
第２の周波数スケーラであって、第２の発振信号を受信する該第２の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、スケーリングされた第２の発振信号を提供するスケーリングされた発振出力とを有する、第２の周波数スケーラと、
第４の送信器ミキサであって、該第１のミキサおよび該第２のミキサからの該ＩＦ送信信号を加算することによって発生された該ＩＦ送信信号を受信する該第１および該第２のミキサに電気的に接続されたＩＦ送信入力と、該第２の帯域で動作している時に該スケーリングされた第２の発振信号を受信する該第２の周波数スケーラを介した該第２の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、該第２の帯域で動作している時に該ＩＦ送信信号および該スケーリングされた第２の発振信号を結合させることによって発生されたＲＦ送信信号を提供するＲＦ送信出力とを有する、第４の送信器ミキサと
を備える、無線電話。
【請求項２５】
前記デュアルバンドトランシーバは、
第１の受信器ミキサであって、無線周波数（ＲＦ）受信信号入力を受信するＲＦ受信入力と、前記第１の帯域で動作する時に前記第２の発振信号を受信する前記第２の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、該第１の帯域で動作している時に該第２の発振信号を該ＲＦ受信信号と結合させることによって発生される第１のＩＦ受信信号を提供するＩＦ受信出力とを有する、第１の受信器ミキサと、
第２の受信器ミキサであって、無線周波数（ＲＦ）受信信号を受信するＲＦ受信入力と、前記第２の帯域で動作している時に前記スケーリングされた第２の発振信号を受信する前記第２のスケーラに電気的に接続された発振信号入力と、該第２の帯域で動作している時に該スケーリングされた第２の発振信号を該ＲＦ受信信号と結合させることによって発生されるＩＦ受信信号を提供するＩＦ受信出力とを有する、第２の受信器ミキサと、
第３の周波数スケーラであって、前記第１の発振信号を受信する前記第１の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、第２のスケーリングされた第１の発振信号を提供するスケーリングされた第１の発振信号出力とを有する、第３の周波数スケーラと、
第３の受信器ミキサであって、該第２のスケーリングされた第１の発振信号を受信する前記第３の周波数スケーラに電気的に接続されたスケーリングされた発振信号入力と、該第１のＩＦ受信信号を受信するＩＦ受信入力と、該第２のスケーリングされた第１の発振信号および該第１のＩＦ受信信号を結合させることによって発生される第２のＩＦ受信信号を提供する第２のＩＦ受信出力とを有する、第３の受信器ミキサと、
第４の周波数スケーラであって、第１の発振信号を受信する該第１の周波数源に電気的に接続された発振信号入力と、第３のスケーリングされた第１の発振信号を提供するスケーリングされた発振信号出力とを有する、第４の周波数スケーラと、
第４の受信器ミキサであって、該第２のＩＦ信号を受信する該第３の受信器ミキサに電気的に接続された第２のＩＦ入力と、該第３のスケーリングされた第１の発振信号を受信する該第４の周波数スケーラに電気的に接続された発振信号入力と、該第２のＩＦ信号および該第３のスケーリングされた第１の発振信号を結合させることによって発生された変調されていない受信信号を提供する変調されていない受信出力とを有する、第４の受信器ミキサと、
第４の受信器ミキサであって、該第２のＩＦ信号を受信する該第３の受信器ミキサに電気的に接続された第２のＩＦ入力と、９０度の位相のずれを有する該第３のスケーリングされた第１の発振信号を受信する該第４の周波数スケーラに電気的に接続された発振信号入力と、該第２のＩＦ信号および該９０度の位相のずれを有する該第３のスケーリングされた第１の発振信号を結合させることによって発生される変調されていない受信信号を提供する変調されていない受信出力とを有する、第５の受信器ミキサと
をさらに備える、請求項２４に記載の無線電話。
【請求項２６】
前記受信器を、前記第１および第２の帯域で動作するようにプログラム可能にすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項２５に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項２７】
前記第２の周波数源は、前記受信器を、前記第１および第２の帯域で動作するようにプログラム可能であるようにすることができるプログラミングメカニズムをさらに備える、請求項２５に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項２８】
前記第１の帯域は、セルラー帯域であり、前記第２の帯域は、ＰＣＳ帯域である、請求項２５に記載のデュアルバンドトランシーバ。
【請求項２９】
前記第１の帯域は、ＧＳＭであり、前記第２の帯域は、以下の帯域
（ａ）ＤＣＳ１８００帯域、
（ｂ）セルラー帯域、および
（ｃ）ＰＣＳ帯域
の１つである、請求項２５に記載の無線電話。
【請求項３０】
低減された数の周波数源を利用しつつ信号の周波数スケーリングを可能にするデュアルバンドトランシーバデバイスを動作させる方法であって、該方法は、
第１の発振信号を発生させるステップと、
第２の周波数信号を発生させるステップと
を備え、
該デュアルバンドトランシーバデバイスが、該第１の帯域で動作している場合、以下のステップ
変調されていない送信信号を受信するステップと、
該変調されていない送信信号および該第１の発信信号を結合させることによってＩＦ送信信号を発生させるステップと、
該ＩＦ送信信号および該第１の発信信号を結合させることによって該第１の帯域に対応するＲＦ送信信号を発生させるステップと、
無線周波数（ＲＦ）受信信号を受信するステップと、
該ＲＦ受信信号を該第２の周波数信号と結合させることによってＩＦ受信信号を発生させるステップと、
該ＩＦ受信信号および該第１の発信信号を結合させることによって変調されていない受信信号を発生させるステップと
を実行するステップと、
該デュアルバンドトランシーバデバイスが、該第２の帯域で動作している場合、以下のステップ
変調されていない送信信号を受信するステップと、
該変調されていない送信信号および該第１の発振信号を結合させることによってＩＦ送信信号を発生させるステップと、
該ＩＦ送信信号および該スケーリングされた第２の発振信号を結合させることによって該第２の帯域と関連するＲＦ送信信号を発生させるステップと、
ＲＦ受信信号を受信するステップと、
該第２の周波数信号をスケーリングすることによってスケーリングされた第２の周波数信号を発生させるステップと、
該ＲＦ受信信号を該スケーリングされた第２の周波数信号と結合させることによってＩＦ受信信号を発生させるステップと、
該ＩＦ受信信号および該第１の発信信号を結合させることによって変調されていない受信信号を発生させるステップと
を実行させるステップと
を包含する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、通信装置のアーキテクチャに関し、より詳細には、通信トランシーバの周波数源およびフィルタを最小化するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
セルラーおよびワイヤレス通信産業は、当該産業界を規格化し続けているので、様々な標準およびプロトコルの普及が、本産業界を苦しめ続けている。周波数スペクトルの分割に加えて、この悩みにより、予測される未来において、デュアルバンド、デュアルモード無線トランシーバが必要となることを確実にさせた。
【０００３】
無線電話デバイスのいくつかの製造では、デュアルモード（２つ以上のプロトコルをサポートするトランシーバ）および／またはデュアルバンド（複数の周波数範囲で動作するトランシーバ）のトランシーバの提供に際して、成功を収めた。しかし、これらのデュアルバンド、デュアルモードトランシーバは、明らかに不利な点を有し、本発明はこれに対処する。初期のバージョンのデュアルバンドトランシーバは、両方の帯域で動作するために必要となる電気コンポーネントを有する２つのトランシーバを備えていた。これは、異なる帯域で動作する２つのトランシーバを用いて、連続的にそれらを背中合わせに組み合わせた等価のものであった。コンポーネントの利用法、電力消費、およびサイズの非効率さは、受容され得なかった。
【０００４】
今日のデュアルバンド無線トランシーバでは、第１の帯域のコンポーネントを共有することにより、第２の帯域で機能することが可能になる。今日の技術の一つの鍵は、第１の周波数範囲と第２の周波数範囲との間でシフトされ得るオシレータ（周波数源）を利用することである。周波数源の周波数範囲は、主として、トランシーバが送信または受信する帯域の関数となる。しかしながら、従来技術では、デュアルバンドトランシーバにおいて必要とされるオシレータの数を本発明によって達成されるレベルまで完全に低減されなかった。従って、本発明の第１の目的は、コンポーネントの数、特に、デュアルバンドトランシーバにおいて必要とされる周波数源およびフィルタを低減することである。
【０００５】
マルチバンド周波数源の利用に加えて、今日提供される技術のいくつかでは、固定された第２の周波数源が利用される。従来技術の送信器のいくつかでは、デュアルバンド周波数源は、第１の発振周波数を発生させ、かつ第２の周波数源は、第２の発振周波数を発生させる。しかしながら、従来技術では、送信器および受信器の前部および後部端の両方における全ての必要性に合わせた２つのオシレータの利用に失敗した。従って、本発明の別の目的は、送信器および受信器の前部および後部端に必要とされる周波数源の数を最小化することである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（要旨）
本発明は、低減された数の周波数源およびフィルタを必要とする、複数の帯域で信号を処理し得るトランシーバである。デュアルバンドトランシーバは、送信器および受信器セクションの前部および後部端全体を完成させるために２つの周波数源のみを必要とする。従って、本発明の１つの局面は、低減された数の周波数源である。第２の局面は、周波数源の少なくとも１つが拡張された周波数範囲を有することであり、これにより、トランシーバは、増加した数の周波数帯域を取り扱うことができる。本発明の利点は、および前述の本発明の局面は、低減された数のコンポーネント（周波数源およびフィルタを含む）、およびコストである。
【０００７】
送信および受信チャンネルの周波数は、周波数源のオフセットによって分離される。第１の周波数源は、入力送信器ミキサの両方に供給され、これらのミキサはまた、ＩおよびＱ入力を受信する。それぞれの送信器ミキサは、個々に第１の周波数源出力および入力信号（変調されていないＩおよびＱ送信信号）を結合させる。入力送信器ミキサの出力は、共に加算されて変調された信号（ＩＦ送信信号）を形成する。ＩＦ送信信号は、第１の帯域および第２の帯域の出力送信ミキサへの入力である。さらに、第２の周波数源は、第１の帯域の出力送信器ミキサと直接電気的に接続し、周波数スケーラを介して第２の帯域の出力送信器ミキサに接続される。トランシーバが第１の帯域にある場合、第２の周波数源信号は、ＩＦ送信信号と結合され、その結果、第１の帯域に対応する送信器出力信号（ＲＦ送信信号）となる。しかし、トランシーバが、第２の帯域で動作している場合、スケーリングされた第２の周波数源信号は、第２の帯域出力送信器によってＩＦ送信信号と結合される。その結果、第２の帯域に対応するＲＦ送信信号となる。
【０００８】
２つの周波数源はまた、トランシーバの受信器セクションに対して利用される。トランシーバが、第１の帯域で動作している場合、第１の帯域の入力受信器ミキサは、入力信号（ＲＦ受信信号）を第２の周波数源信号と結合させて、第１のＩＦ受信信号を得る。トランシーバが、第２の帯域で動作している場合、第２の帯域の入力受信器ミキサは、ＲＦ受信信号をスケーリングされた第２の周波数源信号と結合させて、第１のＩＦ受信信号を得る。別の例示的な実施形態では、第１のＩＦ受信信号は、再びダウンコンバートされて第２のＩＦ信号を得る。最終的には、ＩＦ受信信号（または第２のＩＦ受信信号）は、第１の周波数源信号と結合されて、出力受信器信号（変調されていない受信信号）を得る。第１および／または第２の周波数源の周波数を設定するプログラミング手段を用いることによって、かつ特定の周波数を得るスケーラを用いることによって、トランシーバは、両方の帯域で動作し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、第１および第２の周波数帯域において送受信可能な、本発明の例示的実施形態を表わすブロック図１００である。第１の帯域で送受信している間に存在し得る特定の信号は、第２の帯域で動作している間に存在することができない。本発明を実装する際には、ベースバンドプロセッサにおいて以下の仮定がなされる。
【００１０】
１．ベースバンドは、デジタル信号およびＦＭアナログ信号の両方を変調器の送信器入力ＩおよびＱを介して変調可能である。デジタル信号は、ＴＤＭＡシステムにおいて利用され得るＩＩ／４ＤＱＰＳＫ、ＧＳＭ、８−ＰＳＫまたは任意のデジタル変調器スキーマの形式であり得る。デジタルおよびＦＭアナログ信号の両方を変調させるこの能力は、同一のＩＦオシレータを、受信器と送信器との間で共有することを可能にする。なぜなら、ＩＦオシレータは、ＦＭモード中に直接変調されないからである。
【００１１】
２．デジタル信号およびＦＭアナログ信号の両方は、受信器の直交変調器で復調され、かつ受信器ＩおよびＱ出力を介して出力されて、ベースバンドによってさらに処理される。
【００１２】
３．デジタルモードでは、ＲＦのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ−Ｌｏｏｐ）は、ベースバンドプロセッサによってプログラミングされ、受信スロットと送信スロットとの間の周波数を変化させ得る。ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）システムに対して、受信器および送信器は、同時に動作せず、ＲＦのＰＬＬは、受信スロットおよび送信スロット時間周期の前に周波数が整定するまで、周波数を変化させ得る。
【００１３】
第１の周波数源１０５は、入力１３９で印加される入来する送信信号をアップコンバートする発振源として利用される。入来する送信信号は、音声またはデータ信号のデジタル化表現である。第１の周波数源１０５は、電気的に接続される出力１０６を有することにより、その信号は、後部端送信器ミキサ１３０の入力１３３に印加される。第１の周波数源１０５は、入来する送信信号のアップコンバージョンに必要となる周波数を提供することができる電圧制御のオシレータ（ＶＣＯ）、または他の周波数源であり得る。この実施形態の周波数源は、当業者には公知である、ＰＬＬ構成によって安定化される。
【００１４】
第１の帯域における動作中に、後部端送信器ミキサ１３０は、入来送信信号および第１の周波数源１０５からの周波数をアップコンバード（結合）する。本産業界において公知のように、後部端送信器ミキサ１３０への入力１３９は、様々な形式を取るが、通常の形式は、同位相「Ｉ」信号および直交位相（ｏｕｔ−ｏｆ  ｐｈａｓｅ）「Ｑ」信号を含む。後部端送信器ミキサ１３０の出力１３７は、ＩＦ送信信号である。当業者には、このＩＦ送信はまた、下流の処理に必要な周波数を得るためにフィルタリングされたものであることを認識される。フィルタリング技術は、当業者には公知であり、ブロック図１００には詳細は示されない。本発明は、周波数源と同様に、任意の帯域に対して共通の送信および受信ＩＦパスを利用することによって、必要とされるフィルタの数を低減する。
【００１５】
後部端送信器ミキサ１３０からのＩＦ送信信号は、前部端送信器ミキサ１３５の第１の入力１４５に電気的に接続される。前部端送信器ミキサ１３５はまた、第２および第３の入力を有する。前部端送信器ミキサ１３５の第２の入力１１１は、第２の周波数源１１０の出力１１２に電気的に接続される。この接続は、第２の発振信号を、第１の帯域における動作中に前部端送信器ミキサ１３５に接続させる。ある実施形態では、第２の周波数源１１０は、プログラム可能であり、かつ周波数範囲を超えて発振することができる。トランシーバが第１の帯域において動作している間、前部端送信器ミキサは、ＩＦ送信信号および第２の発振信号を結合させて、第１の帯域に対応する最終の送信器周波数を出力１４７において得る。
【００１６】
本発明が第２の帯域で動作している時、その動作は、基本的に第１の帯域での動作と同様であるが、以下の差異が含まれる。後部端送信器ミキサ１３０は、第１の入力１３９の入力送信信号および後部端送信器の第２の入力１３３における第１の周波数源１５０からの第１の発振信号を結合させて、出力１３７でＩＦ送信信号を発生させる。このＩＦ送信信号は、その後、前部端送信器ミキサ１３５の入力１４５に提供される。このトランシーバが、第２の帯域で動作している時、第２の周波数源１１０の出力１１２は、周波数スケーラ１１５の出力１４１に送られる。スケーラは、その乗算または除算ファクタに応じて、スケーリングされた周波数出力を提供するために、その入力の周波数を乗算および除算するデバイスである。周波数スケーラ１１５の出力１４３の信号、すなわちスケーリングされた第２の発振信号は、前部端送信器ミキサ１３５の入力１１９に提供される。前部端送信器ミキサ１３５は、ＩＦ送信信号およびスケーリングされた第２の発振信号を結合させて、その出力１４７において、第２の帯域に対応する最終の送信器周波数を発生させる。トランシーバがどちらの帯域で動作しているのかにかかわらず、前部端送信器１３５は、入力１４５において同一のＩＦ送信信号を受信する。
【００１７】
第１および第２の帯域における送信に加えて、トランシーバはまた、第１および第２の帯域において受信する。第１の帯域における動作中に、第２の周波数源１１０は、第１の帯域に対応する第２の発振信号を発生させる。第２の発振源１１０は、前部端受信器ミキサ１２０の第１の発振入力１１３に電気的に接続される出力１１２を有する。
【００１８】
トランシーバが第１の帯域において動作している間、前部端受信器ミキサ１２０は、第１の発振入力１１３において第２の周波数源１１０から第２の発振信号を受信する。ＲＦ受信信号は、前部端受信器ミキサ１２０のＲＦ入力において受信され、かつ第２の発振信号と結合されて、出力１２３のＩＦ受信信号を発生させる。
【００１９】
トランシーバが第２の帯域において動作している時、第２の周波数源１１０は、その出力１１２の発振信号を、スケーラ１１５を介して前部端受信器ミキサ１２０の第２の発振入力１１７に提供する。第２の周波数源１１０の出力１１２の発振信号は、スケーラ１１５の入力１４１に電気的に接続される。スケーラ１１５の出力１４３は、前部端受信器ミキサ１２０の第２の発振入力１１７に電気的に接続される。従って、前部端受信器ミキサ１２０は、第２の帯域に対応してスケーリングされた第２の発振信号を受信し、かつこの発振信号をＲＦ信号とミキシングを行って、ＩＦ受信信号を発生させる。
【００２０】
前部端受信器ミキサ１２０のＩＦ出力１２３は、後部端受信器ミキサ１２５のＩＦ受信入力１２７に電気的に接続される。トランシーバが第１の帯域において動作している場合、後部端受信器ミキサ１２５は、第２の発振器信号およびＲＦ受信信号を結合させることによって発生したＩＦ受信信号を受信する。同様に、トランシーバが第２の帯域において動作している場合、後部端受信器ミキサ１２５は、スケーリングされた第２の発振信号およびＲＦ受信信号を結合させることによって発生したＩＦ受信信号を受信する。この時トランシーバが動作しているのがどちらの帯域であろうと、このＩＦ受信信号は、ＩＦ受信入力１２７に対しては同一の入力である。
【００２１】
ＩＦ入力１２７に加えて、後部端受信器ミキサ１２５はまた、第１の周波数源１０５の出力１０６に電気的に接続された発振入力１２９を有する。どちらの帯域でトランシーバが動作しているのかにかかわらず、後部端受信器ミキサ１２５は、ＩＦ入力１２７で同一のＩＦ受信信号を受信し、その信号を発振入力１２９の第１の発振信号と結合させる。後部端受信器ミキサ１２５の出力１３１は、適切な帯域に対応する変調されていない受信器信号（ベースバンド）である。
【００２２】
尚、この発明の別の実施形態は、ＧＳＭ、ＥＤＧＥ、およびＣＤＭＡ形式を含むＴＤＭＡ以外の形式によって実装され得る。
【００２３】
図２は、本発明の例示的な実施形態の詳細な構成図２００である。概して、この構成図は、送信器経路２４３、受信器経路２４５、ならびに２つの周波数源２０５および２１０を含むように示される。第１の周波数源２０５は、好ましくは、ＰＬＬ構成に接続される。第１の周波数源２０５はまた、好ましくは周波数の範囲で発振するようにプログラム可能である。尚、図２００に示される送信器は、両方の帯域に対して同一の送信器中間周波数を利用する。別の実施形態では、第２の周波数源２１０は、周波数源のチューニング範囲を拡張する倍電圧器２４０を含む。倍電圧器２４０は、ＲＦのＰＬＬ２３９の出力に電気的に接続され、第２の周波数源２１０への制御信号が、より大きな周波数範囲を有することを可能にする。
【００２４】
図２００の詳細は、送信器経路２４３および受信器経路２４５に共通のコンポーネントについて説明することによって最も理解される。共通のコンポーネントについての説明は、送信器経路２４３の第１および第２の帯域動作について、ならびに最終的には、受信経路２４５の第１および第２の帯域動作についての説明を行うことによって続けられる。
【００２５】
第１の周波数源２０５および第２の周波数源２１０は、送信器経路２４３および受信器経路２４５に共通する。第１の周波数源２０５の周波数は、ＩＦのＰＬＬ回路２４１によって維持される。同様に、第２の周波数源２１０の周波数は、ＲＦのＰＬＬ回路２３９によって維持される。
【００２６】
ＩおよびＱ入力（ベースバンド）は、送信器経路２４３に関連する第１の送信器ミキサ２０９および第２の送信器ミキサ２１１への入力である。さらに、第１の送信器ミキサ２０９および第２の送信器ミキサ２１１は、送信器経路２４３に関連する第１の周波数スケーラ２０７の入力に電気的に接続される。第１の周波数スケーラ２０７は、第１の周波数源２０５から第１の発振信号を受信し、スケーリングされた第１の発振信号を第１の送信器ミキサ２０９および第２の送信器ミキサ２１１に提供する。当業者には、信号のＩおよびＱコンポーネントの標準的処理のように、２つのミキサは、通常、お互いに９０度の位相のずれがあることが認識される。従って、両方のミキサは、それぞれの送信器信号入力をスケーリングされた第１の発振信号と結合させて、それぞれの出力は、加算デバイス２３３において共に加算される。それぞれの第１および第２の送信器ミキサの加算により、ＩＦ送信信号が形成される。トランシーバ２００の動作帯域に依存して、ＩＦ送信信号は、第３の送信器ミキサ２１３または第４の送信器ミキサ２１５の入力のどちらかに入力される。第３の送信器ミキサ２１３および第４の送信器ミキサ２１５を利用して、ＩＦ送信信号をＲＦに変換する。
【００２７】
第３の送信器ミキサ２１３および第４の送信器ミキサ２１５の両方に対する第２の入力は、第２の発振信号であり、第２の周波数源２１０の出力である。第２の周波数源２１０は、好ましくは、周波数のある範囲で発振する能力を有するプログラム可能周波数源である。
【００２８】
前述されたように、トランシーバ２００は、簡単のために第１の帯域および第２の帯域と呼ばれる、複数の帯域で動作し得る。第１の帯域で動作している間に、ＩＦ信号をＲＦ信号に変換する経路は、第３の送信器ミキサ２１３を含む。第３の送信器ミキサ２１３は、ＩＦ信号を第２の周波数源２１０からの第２の発信信号と結合させる。第１の帯域での動作中に、第４の送信器ミキサ２１５は、ディセーブルされる。当業者は、いくつかの通常の技術の１つを用いて、適切な時に第４の送信器ミキサ２１５をディセーブルにし得るが、本発明は、どの技術が用いられるかの詳細には関係しない。第３の送信器ミキサ２１３の出力２３５は、第１の帯域に対応するＲＦ送信信号である。このＲＦ信号は、続いて送信用のアンテナ回路（示されない）に提供され得る。
【００２９】
同様に、トランシーバ２００が第２の帯域で動作する場合、第２の周波数源２１０からの第２の発振信号は、第２の周波数スケーラ２１７を介した、第４の送信器ミキサ２１５への入力である。第２の周波数スケーラ２１７への入力は、第２の周波数源２１０からの第２の発振信号である。第２の周波数スケーラ２１７の出力は、スケーリングされた第２の発振信号であり、この発振信号は、第４の送信器ミキサ２１５への入力である。第４の送信器ミキサ２１５は、ＩＦ送信信号をスケーリングされた発振信号と結合させる。第４の送信器ミキサ２１５の出力２３５は、第２の帯域に対応するＲＦ送信信号である。
【００３０】
前述されたように、第１および第２の帯域において送信する能力に加えて、トランシーバは、第１および第２の帯域において受信することができる。第１の受信器ミキサ２１９および第２の受信器２２１ミキサは、受信器経路２４５において配置され、ＲＦをＩＦへ変換するために利用される。第２の周波数源２１０は、第１の受信器ミキサ２１９および第２の受信器ミキサ２２１の両方に電気的に接続される。しかしながら、第２の周波数源２１０は、第２の周波数スケーラ２１７を介して、第２の受信器ミキサ２２１に電気的に接続される。さらに、第１の受信器ミキサ２１９および第２の受信器ミキサ２２１の両方は、ＲＦ入力２３７を有し、それぞれの出力は、第３受信器ミキサ２２３の第１の入力に電気的に接続される。
【００３１】
トランシーバ２００が第１の帯域で動作している時、第２の周波数源２１０は、第２の発振信号の出力を有する。第２の発振信号は、第１の受信器ミキサ２１９への入力である。しかしながら、必要であれば、第２の発振信号は、スケーリングされ得る。さらに、第１の受信器ミキサ２１９は、第２の入力においてＲＦ入来信号２３７を受信する。第１の受信器ミキサ２１９は、ＲＦ入来信号２３７および第２の発信信号を結合させる。第１の受信器ミキサ２１９の出力は、第１の受信器ＩＦである。従って、第１の受信器ＩＦは、第３の受信器ミキサ２２３への入力である。
【００３２】
しかし、トランシーバ２００が第２の帯域で動作している時、第２の周波数源２１０の出力、すなわち第２の発振信号は、第２の周波数スケーラ２１７の入力に接続される。第２の周波数スケーラ２１７の出力は、スケーリングされた第２の発振信号である。従って、スケーリングされた第２の発振信号は、第２の受信器ミキサ２２１への入力である。さらに、第２の受信器ミキサ２２１は、ＲＦ入来信号を受信する。第２の受信器ミキサ２２１は、ＲＦ入来信号およびスケーリングされた第２の発信信号を結合させる。第２の受信器ミキサ２２１の出力は、第１の受信器ＩＦであり、このＩＦは、第３の受信器ミキサ２２３に接続される。従って、第３の受信器ミキサ２２３への入力は、第１の受信器ＩＦである。尚、第１の受信器ミキサ２１９は、トランシーバ２００が第２の帯域で動作している時に動作しておらず、また第２の受信器ミキサ２２１は、トランシーバ２００が第１の帯域で動作している間に動作していない。
【００３３】
第１の受信器ＩＦ信号を受信することに加えて、第３の受信器ミキサ２２３はまた、第３の周波数スケーラ２２５を介して第１の周波数源２０５に電気的に接続された第２の入力を有する。第１の周波数源２０５の第１の周波数出力は、第３の周波数スケーラ２２５への入力である。第３の周波数スケーラ２２５の出力は、スケーリングされた第１の発振器信号である。従って、スケーリングされた第１の発振信号は、第３の受信器ミキサ２２３の第２の入力である。
【００３４】
第３の受信器ミキサ２２３は、トランシーバ２００がそのとき動作しているのがどちらの帯域であるかどうかに関わらず、スケーリングされた第１の発振信号および第１の受信器ＩＦ信号を結合させる。第３の受信器ミキサ２２３の出力は、第４の受信器ミキサ２２７および第５の受信器ミキサ２２９に電気的に接続された、第２の受信器ＩＦである。
【００３５】
第４の受信器ミキサ２２７および第５の受信器ミキサ２２９は、互いに位相が９０度ずれており、当業者に公知である、通常の形式の同位相「Ｉ」信号および直交位相「Ｑ」信号で構成される。従って、ＩおよびＱ構成の更なる詳細は、本明細書において省略される。
【００３６】
第４の受信器ミキサ２２７および第５の受信器ミキサ２２９への第２の入力は、第４の周波数スケーラ２３１を介してスケーリングされた第１の周波数源２０５からの第１の発振信号である。第４の周波数スケーラ２３１への入力は、第１の周波数源２０５からの第１の発振信号であり、その出力は、第４の受信器ミキサ２２７および第５の受信器ミキサ２２９への入力であるスケーリングされた第１の発振信号である。トランシーバ２００が第１または第２の帯域のどちらかで機能している時、第４の受信器ミキサ２２７および第５の受信器ミキサ２２９は、それぞれ個々に、（第３の受信器ミキサ２２３から受信された）第２の受信器ＩＦおよび（第３の受信器ミキサ２２３から受信された）スケーリングされた第１の発振信号を受信して、かつそれらを結合させる。第４の受信器ミキサ２２７および第４の受信器ミキサ２２９は、それぞれの受信器ＩおよびＱ出力において変調されていない受信信号（ベースバンド）を発生させ、それらは、ベースバンドプロセッサ（示されない）においてさらに処理され得る。
【００３７】
本発明が属する分野の当業者には、本発明の意図および範囲を逸脱することのない、別の実施形態が明らかである。従って、本発明の範囲は、付属の特許請求の範囲によって説明され、かつ上述の記述によってサポートされる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の例示的な実施形態を示す、ブロック図１００である。
【図２】図２は、本発明の例示的な実施形態に必要となるコンポーネントおよび機能ブロックを示す、詳細な構成図２００である。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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