專利名稱：利用分集改善高數(shù)據(jù)速率無線終端的性能的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種在無線終端中的天線分集技術(shù)，并且更具體地，涉及改善高數(shù)據(jù)速率無線終端的發(fā)送與接收的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在常規(guī)的無線終端中，發(fā)送機與接收機共用一個天線。當(dāng)接收天線分集技術(shù)被應(yīng)用到無線終端上時，提供多個天線選擇性地組合高質(zhì)量的信號，因此改善了接收效率并且增加了數(shù)據(jù)處理率。圖1是表示用于在常規(guī)無線終端中執(zhí)行天線分集的系統(tǒng)的示意圖。參照圖1，連接到開關(guān)SW1的接收機Rx檢測通過ANT1或ANT2的一個特定天線接收的信號的強度。如果通過特定的天線檢測的信號強度高于一個預(yù)定的閾值，則該接收機Rx就利用該特定的天線。如果所檢測的信號強度低于該預(yù)定的閾值，該接收機通過轉(zhuǎn)換SW1到另外的天線利用另外的天線。在接收機選擇天線以后，發(fā)送機Tx利用剩下的天線。
另外，常規(guī)無線終端通過雙工器隔離發(fā)送信號與接收信號，并通過發(fā)送機電路與接收機電路執(zhí)行語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。圖2表示常規(guī)無線終端通過雙工器隔離發(fā)送信號與接收信號的示意圖。參照圖2，插入在天線與發(fā)送機Tx之間的雙工器200隔離發(fā)送信號與接收信號，以便執(zhí)行全雙工操作。也就是說，在發(fā)送期間，發(fā)送機Tx(未示出)中的PAM(功率放大模塊)的輸出功率通過雙工器以最大功率發(fā)送到天線ANT。在接收期間，通過天線ANT接收低功率RF信號并通過雙工器傳送到在接收機Rx中的低噪聲放大器(未示出)，以便以最大功率接收。但是，當(dāng)以最大功率發(fā)送與接收信號時，存在著高的插入損耗。再有，由于通過雙工器的各個信號的不完全隔離，存在著發(fā)送信號與接收信號之間的干擾。這種干擾的出現(xiàn)是由于發(fā)送功率通常要比接收功率高得多并因此干擾接收機。
常規(guī)無線終端的缺點是，當(dāng)收發(fā)信機利用一個單一天線和雙工器作為公共路徑時，雙工器裝置本身的損耗以及發(fā)送機與接收機之間的不完全隔離，增加了最小可檢測信號(MDS)的電平，結(jié)果導(dǎo)致無線終端在電流消耗上的增加。
因此，存在在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間發(fā)送路徑與接收路徑完全隔離并且避免使用雙工器的無線終端的需要，因此使得有可能降低最小可檢測信號的電平以及無線終端的電流消耗。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提高無線終端在HDR(高數(shù)據(jù)速率)傳輸系統(tǒng)中在低速率數(shù)據(jù)處理期間的發(fā)送和接收性能。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間發(fā)送路徑與接收路徑完全隔離并且避免使用雙工器的無線終端，因此使得有可能降低最小可檢測信號的電平和無線電話的電流消耗。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在高數(shù)據(jù)速率處理模式期間利用第一接收路徑、第二接收路徑和發(fā)送路徑的無線終端。
為了實現(xiàn)上述的和其它的目的，提供一種無線終端，該無線終端包括用于諸如語音傳輸之類的一般信號的發(fā)送與接收的第一接收機，該接收機包括第一天線、通過雙工器的第一接收路徑、通過雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在第一和第二發(fā)送路徑之間進行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開關(guān)。該無線終端還包括用于接收高速率數(shù)據(jù)的第二接收機，該接收機包括第二天線和第二接收路徑。因為該第二接收機不執(zhí)行發(fā)送，它不連接到雙工器。
還提供一種用于利用上述系統(tǒng)實現(xiàn)上述的和其它的目的的方法。如果確定發(fā)生HDR傳輸，則發(fā)送開關(guān)被置位以利用在第一接收機中的第一發(fā)送路徑。然后，進入的信號通過公共利用第一和第二接收路徑而被接收。如果沒有檢測到HDR傳輸，則發(fā)送開關(guān)被置位以使用第一接收機中的旁路雙工器的第二發(fā)送路徑。然后，進入的信號僅利用第二接收機中的第二路徑進行接收。通過在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間完全隔離發(fā)送路徑與接收路徑并避免使用雙工器，可以降低最小可檢測信號的電平，并且還可以降低無線電話的電流消耗。


從下面結(jié)合附圖的詳細描述中，本發(fā)明的上述和其它各個目的、特點和優(yōu)點將變得更加清楚，其中圖1是表示在常規(guī)無線終端中執(zhí)行天線分集的系統(tǒng)的示意圖；圖2是表示通過雙工器隔離發(fā)送信號與接收信號的常規(guī)無線終端的示意圖；圖3是按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的HDR無線終端的示意圖；和圖4是表示圖3的優(yōu)選實施例的操作方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將參照各個附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。在下面的描述中，對公知的功能或結(jié)構(gòu)將不予詳細地描述，因為這樣作，那些無關(guān)緊要的細節(jié)有可能混淆了本發(fā)明。
現(xiàn)在參照各個附圖，其中幾個附圖中相同的標(biāo)號均代表相似或相同的部件。圖3是按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的HDR無線終端的示意圖。參照圖3，本發(fā)明所涉及的具有多個天線(在這個例子中，兩個天線)的無線終端，第一接收機(接收機#1)和第二接收機(接收機#2)分別連接到第一天線ANT1和第二天線ANT2。接收機#1執(zhí)行在無線終端中的信號發(fā)送與接收，而接收機#2用于接收由IS-856標(biāo)準(zhǔn)限定的最高2.4Mbps高速率(或高速度)數(shù)據(jù)，僅執(zhí)行信號接收。接收機#2專門地執(zhí)行一種公知的1xEV-D0(僅演化一數(shù)據(jù)evolution-data)操作。為了執(zhí)行信號的發(fā)送與接收，接收機#1包括第一發(fā)送路徑Tx#1、第二發(fā)送路徑Tx#2和接收路徑Rx#1。因為接收機#2僅執(zhí)行信號接收，它僅包含接收路徑Rx#2。
首先，將描述優(yōu)選實施例的接收機#1的結(jié)構(gòu)。如上所述，接收機#1包括第一發(fā)送路徑Tx#1、第二發(fā)送路徑Tx#2和接收路徑Rx#1。除了雙工器305以外，發(fā)送路徑Tx#1和Tx#2的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上是相同的。Tx#1和Tx#2都包括串聯(lián)連接到發(fā)送開關(guān)315的乘法器324、RF BPF(射頻帶通濾波器)323、驅(qū)動器322、BPF(帶通濾波器)321和功率放大器320。由微處理器310控制的發(fā)送開關(guān)315根據(jù)發(fā)送開關(guān)315的位置確定是Tx#1還是Tx#2被使用。為了控制發(fā)送開關(guān)315的位置，微處理器確定該無線終端是處于低數(shù)據(jù)速率處理模式，還是處于高數(shù)據(jù)速率處理模式。如果該無線終端處于低數(shù)據(jù)速率處理模式，該發(fā)送開關(guān)315被轉(zhuǎn)換到位置1。如果微處理器確定該無線終端處于高數(shù)據(jù)速率處理模式，該發(fā)送開關(guān)315被轉(zhuǎn)換到位置2。當(dāng)發(fā)送開關(guān)處于位置1時，使用Tx#1并且發(fā)送信號通過雙工器305發(fā)送到天線ANT1。另外一種情況下，當(dāng)發(fā)送開關(guān)315處于位置2時，使用Tx#2并且發(fā)送信號旁路雙工器305并且直接發(fā)送到天線ANT1。接收機1的接收路徑#1包括串聯(lián)連接的天線ANT1、雙工器305、LNA(低噪聲放大器)316A、BPF 317A、乘法器318A和RF BPF 319A。
接收機#2包括接收路徑Rx#2，其結(jié)構(gòu)除了不提供雙工器305以外，與Rx#1實質(zhì)相同。Rx#2包括串聯(lián)連接的天線ANT2、LNA 316B、BPF 317B、乘法器318B和RF BPF 319B，用于當(dāng)無線終端處于低數(shù)據(jù)速率處理模式或者處于高數(shù)據(jù)速率處理模式時接收數(shù)據(jù)。
一般來說，用于無線終端的天線包括突出于無線終端外側(cè)的螺旋天線和鞭狀天線。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，雖然沒有進行限制，但還使用這些類型的天線。當(dāng)鞭狀天線縮回到無線終端的內(nèi)部時螺旋天線工作，當(dāng)鞭狀天線從無線終端伸出時鞭狀天線工作。
畫在下面的表1表示天線ANT1和ANT2的特性。
表1

現(xiàn)在將參照圖3和4描述該優(yōu)選實施例的操作方法。參照圖4，說明圖3的優(yōu)選實施例的操作方法的流程圖，在步驟401，開始一個語音數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在步驟402，微處理器310確定該無線終端是工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，還是工作在低數(shù)據(jù)速率處理模式。如果在步驟402微處理器310確定該無線終端應(yīng)該工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，則在步驟403，微處理器310轉(zhuǎn)換發(fā)送開關(guān)315到位置1。隨著發(fā)送開關(guān)315在位置1，包含雙工器305的發(fā)送路徑Tx#1將被使用于以高數(shù)據(jù)速率進行發(fā)送。雙工器305被用于隔離沿著Tx#1的發(fā)送信號與沿著Rx#1的接收信號。在步驟404，接收路徑Rx#1被加電，并在步驟405與接收機#2的接收路徑Rx#2一起被用于接收信號。取決于兩個接收路徑的哪個路徑正在接收較強的信號，交替地使用Rx#1和Rx#2。
在步驟402，如果微處理器310確定該無線終端將不工作在高數(shù)據(jù)速率處理模式，而是工作在低數(shù)據(jù)速率處理模式，則在步驟406，發(fā)送開關(guān)315由微處理器310轉(zhuǎn)換到位置2。隨著發(fā)送開關(guān)處在位置2，使用旁路雙工器305的發(fā)送路徑Tx#2。在步驟407，接收路徑Rx#1被斷電并且在步驟408接收信號的任務(wù)由與發(fā)送路徑Tx#2完全隔離的接收機#2的接收路徑Rx#2單獨執(zhí)行。這樣導(dǎo)致較低的最小可檢測信號，它使得無線終端能夠接收較低功率的信號，因此降低了功率的消耗。
提供在下面的表2進一步說明無線終端的工作。
表2

如上所述，由于使用雙工器，現(xiàn)在的無線終端在低數(shù)據(jù)速率模式中的處理具有有限的性能。但是，本發(fā)明在低數(shù)據(jù)速率處理模式期間完全隔離發(fā)送路徑與接收路徑，并避免使用雙工器，因此使得有可能降低最小可檢測信號的電平和無線電話的電流消耗。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)在上面進行了描述，但是本專業(yè)的技術(shù)人員將理解，在不脫離由后附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神與范圍的情況下，在形式和細節(jié)上可以作出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，包括；第一接收機，用于信號的發(fā)送與接收，該接收機包括第一天線、通過雙工器的第一接收路徑、通過所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間轉(zhuǎn)換的發(fā)送開關(guān)；和第二接收機，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該接收機包括第二天線和第二接收路徑。
2.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一發(fā)送路徑包括乘法器，用于擴頻發(fā)送的信號；RF BPF(射頻帶通濾波器)；驅(qū)動器；BPF；和用于放大發(fā)送信號的功率放大器，串聯(lián)連接并且通過雙工器從該第一天線發(fā)送發(fā)送信號。
3.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第二發(fā)送路徑包括乘法器，用于擴頻發(fā)送的信號；RF BPF；驅(qū)動器；功率放大器，串聯(lián)連接并且從該第一天線發(fā)送發(fā)送信號。
4.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一接收路徑包括低噪聲放大器，用于放大接收的信號；BPF；乘法器；和RF BPF，串聯(lián)連接并且通過雙工器從第一天線接收所接收的信號。
5.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中該第一接收路徑包括低噪聲放大器，用于放大接收的信號；BPF；乘法器；和RF BPF，串聯(lián)連接并且從所述第一天線接收所接收的信號。
6.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，還包括用于控制發(fā)送開關(guān)的微處理器。
7.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，還包括用于確定是否正在發(fā)生HDR發(fā)送的微處理器。
8.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中第一和第二天線是螺旋天線。
9.如權(quán)利要求1所述用于在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)，其中第一天線是與鞭狀天線相組合的螺旋天線。
10.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，該無線終端包括第一接收機，用于信號的發(fā)送和接收，該第一接收機包括第一天線、通過雙工器的第一接收路徑、通過所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間進行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開關(guān)；和第二接收機，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該第二接收機包括第二天線和第二接收機路徑，該方法包括確定是否正在發(fā)生HDR傳輸；當(dāng)確定正在發(fā)生HDR傳輸時，置位發(fā)送開關(guān)以使用在第一接收機中的第一發(fā)送路徑上，并且通過公共使用第一和第二接收路徑來接收信號；和當(dāng)確定沒有發(fā)生HDR傳輸時，置位發(fā)送開關(guān)以使用在第一接收機中旁路雙工器的第二發(fā)送路徑上，并且僅利用在第二接收機中的第二接收路徑來接收信號。
11.如權(quán)利要求10所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，其中微處理器確定是否正在發(fā)生HDR傳輸。
12.如權(quán)利要求10所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，其中微處理器控制發(fā)送開關(guān)的置位。
13.一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，該無線終端包括第一接收機，用于信號的發(fā)送和接收，該第一接收機包括第一天線、通過雙工器的第一接收路徑、通過所述雙工器的第一發(fā)送路徑、旁路所述雙工器的第二發(fā)送路徑、和用于在所述第一和第二發(fā)送路徑之間進行轉(zhuǎn)換的發(fā)送開關(guān)；和第二接收機，用于接收高速率數(shù)據(jù)，該接收機包括第二天線和第二接收機路徑，該方法包括確定是否正在發(fā)生HDR接收；當(dāng)確定正在發(fā)生HDR接收時，置位發(fā)送開關(guān)以使用在第一接收機中的第一發(fā)送路徑上，并且通過公共使用第一和第二接收路徑來接收信號；和當(dāng)確定沒有發(fā)生HDR接收時，置位發(fā)送開關(guān)以使用在第一接收機中旁路雙工器的第二發(fā)送路徑上，并且僅利用在第二接收機中的第二接收路徑來接收信號。
14.如權(quán)利要求13所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，其中微處理器確定是否正在發(fā)生HDR傳輸。
15.如權(quán)利要求13所述在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的方法，其中微處理器控制發(fā)送開關(guān)的置位。
全文摘要
公開了一種利用分集技術(shù)在HDR(高數(shù)據(jù)速率)無線終端中改善性能的系統(tǒng)和方法。該無線終端包括:兩個發(fā)送路徑,一個包含雙工器,另一個旁路雙工器；和兩個接收路徑,一個包含雙工器,另一個不包含雙工器并與任何發(fā)送路徑完全隔離。當(dāng)該終端被確定為處于HDR模式時,包含雙工器的發(fā)送路徑和兩個接收路徑都被使用。當(dāng)該終端工作在低數(shù)據(jù)速率模式時,使用旁路雙工器的發(fā)送路徑和完全與發(fā)送路徑隔離的接收路徑,結(jié)果導(dǎo)致較低的最小可檢測信號,因此降低無線終端中的電流消耗。
文檔編號H04B1/38GK1423423SQ0114530
公開日2003年6月11日 申請日期2001年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月20日
發(fā)明者尹興植 申請人:三星電子株式會社