專利名稱：無線通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)中，利用頻分雙工(FDD)進行通信的無線通信設(shè)備，更具體地說，涉及利用MIM0(多入多出)進行通信的無線通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
在FDD通信中，不同的頻率用于發(fā)射和接收。因此，無線通信設(shè)備需要發(fā)射天線和通過發(fā)射頻帶的發(fā)射濾波器，和接收天線和通過接收頻帶的接收濾波器。如果在FDD中應(yīng)用其中同時并行使用多個無線發(fā)射信道和多個無線接收信道的MM0，那么通信設(shè)備需要發(fā)射天線及通過與發(fā)射信道的數(shù)目相等的發(fā)射頻帶的發(fā)射濾波器，和接收天線及通過與接收信道的數(shù)目相等的接收頻帶的接收濾波器。于是，增大發(fā)射信道和接收信道以便加速通信速度就需要與增大的信道數(shù)相等的天線和濾波器。結(jié)果，存在用于安裝天線和濾波器的電路面積增大的問題。為了克服該問題，例如，可以應(yīng)用在專利文獻I中公開的技術(shù)。專利文獻I公開一種包括多個天線，多個濾波器，多個雙工機，調(diào)制電路和解調(diào)電路的多帶無線通信設(shè)備。由于雙工機連接到發(fā)射電路，接收電路連接到一個天線，因此設(shè)備利用所述一個天線就能夠進行發(fā)射和接收。按照上述方式，能夠減少天線的數(shù)目。引用列表專利文獻專利文獻I :日本專利申請公開No. 2007-19939

發(fā)明內(nèi)容
但是，按照專利文獻I中的技術(shù)，需要與發(fā)射信道的數(shù)目相等的發(fā)射濾波器，和與接收信道的數(shù)目相等的接收濾波器。結(jié)果，即使把在專利文獻I中陳述的技術(shù)應(yīng)用于MIM0，仍然存在不能減少濾波器的安裝面積的問題。因而，本發(fā)明提供一種包括配置成減少濾波器的安裝面積的無線通信單元的無線通信設(shè)備。 按照本發(fā)明的一個方面，無線通信設(shè)備包括調(diào)制器，所述調(diào)制器被配置成用發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，從而生成調(diào)制的發(fā)射信號；解調(diào)器，所述解調(diào)器被配置成用和發(fā)射頻率不同的接收頻率解調(diào)調(diào)制的接收信號，從而生成接收信號；和連接到調(diào)制器和解調(diào)器的至少一個發(fā)射和接收機，所述至少一個發(fā)射和接收機被配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號。發(fā)射和接收機包括發(fā)射和接收天線，所述發(fā)射和接收天線被配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號；接收天線，所述接收天線被配置成接收調(diào)制的接收信號；置于調(diào)制器與發(fā)射和接收天線之間的發(fā)射濾波器，所述發(fā)射濾波器被配置成通過由調(diào)制器生成的調(diào)制發(fā)射信號；置于發(fā)射和接收天線與解調(diào)器之間，和接收天線與解調(diào)器之間的接收濾波器，所述接收濾波器被配置成通過在發(fā)射和接收天線及接收天線接收的調(diào)制接收信號；第一循環(huán)器，所述第一循環(huán)器被配置成把在發(fā)射和接收天線接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器；和第二循環(huán)器，所述第二循環(huán)器被配置成把在接收天線接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器。在該結(jié)構(gòu)中，由于在發(fā)射和接收天線接收的信號和在接收天線接收的信號能夠共用所述一個接收濾波器，因此不是對每個接收用天線都需要接收濾波器。結(jié)果，能夠減小接收濾波器的數(shù)目。最好，第一循環(huán)器被配置成把調(diào)制的接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器，該調(diào)制的接收信號已從接收天線經(jīng)第二循環(huán)器通過接收濾波器，第二循環(huán)器被配置成把調(diào)制的接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器，該調(diào)制的接收信號已從發(fā)射和接收天線經(jīng)第一循環(huán)器通過接收濾波器。在該結(jié)構(gòu)中，第一循環(huán)器不僅把在發(fā)射和接收天線接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器，而且把從接收天線經(jīng)第二循環(huán)器，通過接收濾波器的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器。第二循環(huán)器不僅把在接收天線接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器，而且把從發(fā)射和接收天線經(jīng)第一循環(huán)器，通過接收濾波器的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器。即，每個循環(huán)器都可用于兩種用途。結(jié)果，與其中設(shè)定相應(yīng)配線的情況相比，能夠減少配線的數(shù)目。 最好，按照本發(fā)明的無線通信設(shè)備包括多個發(fā)射和接收機。在所述結(jié)構(gòu)中，如果無線通信設(shè)備的發(fā)射和接收機的數(shù)目增大，從而接收天線的數(shù)目增大，那么可以多達接收天線的數(shù)目的一半地減小接收濾波器的數(shù)目。最好，調(diào)制器被配置成通過用第一發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，生成第一調(diào)制發(fā)射信號，和通過用第二發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，生成第二調(diào)制發(fā)射信號，解調(diào)器被配置成通過用和第一發(fā)射頻率不同的第一接收頻率，解調(diào)調(diào)制接收信號，生成接收信號，和通過用和第二發(fā)射頻率不同的第二接收頻率，解調(diào)調(diào)制接收信號，生成接收信號，發(fā)射和接收天線被配置成傳送由調(diào)制器生成的第一調(diào)制發(fā)射信號和第二調(diào)制發(fā)射信號，發(fā)射和接收天線被配置成接收用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號，和用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號，接收天線被配置成接收用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號，和用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號，發(fā)射濾波器包含配置成通過第一調(diào)制發(fā)射信號的第一發(fā)射濾波器，和配置成通過第二調(diào)制發(fā)射信號的第二發(fā)射濾波器，接收濾波器包含配置成通過用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號的第一接收濾波器，和配置成通過用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號的第二接收濾波器。最好，無線通信設(shè)備包括發(fā)射切換單元，所述發(fā)射切換單元被配置成根據(jù)是第一發(fā)射頻率還是第二發(fā)射頻率被用于發(fā)射，啟動第一發(fā)射濾波器和第二發(fā)射濾波器任意之一；和接收切換單元，所述接收切換單元被配置成根據(jù)是第一接收頻率還是第二接收頻率被用于接收，啟動第一接收濾波器和第二接收濾波器任意之一。在該結(jié)構(gòu)中，濾波器和切換單元的增加能夠?qū)崿F(xiàn)利用多個發(fā)射頻率和多個接收頻率的通信，而不存在用于多個發(fā)射頻率和多個接收頻率中的每個頻率的額外的發(fā)射和接收機。結(jié)果，能夠降低電路面積的增加，并且能夠簡化電路結(jié)構(gòu)。


圖I表示按照本發(fā)明的第一實施例的移動站的無線通信單元和調(diào)制器-解調(diào)器單元的例子。圖2表示按照本發(fā)明的第二實施例的移動站的無線通信單元和調(diào)制器-解調(diào)器單元的例子。
具體實施方式
下面，參考附解說明本發(fā)明的實施例。以下的實施例適用于，但不限于把SC-FDMA(單載波頻分多址接入)用于上行鏈路通信，把OFDMA(正交頻分多址接入)用于下行鏈路通信的無線通信系統(tǒng)。第一實施例下面說明按照本發(fā)明的第一實施例的能夠進行MIMO的移動站。圖I表示按照本發(fā)明的第一實施例的移動站。移動站包括無線通信單元(發(fā)射和接收機)100，120和調(diào)制器-解調(diào)器電路101。無線通信單元100包括發(fā)射和接收天線103，接收天線105，發(fā)射濾波器107，接收濾波器109，第一循環(huán)器111，第二循環(huán)器113，放大器115，放大器117和放大器119。無線通信單元100連接到調(diào)制器-解調(diào)器電路101。無線通信單元120的結(jié)構(gòu)和無線通信單元100的結(jié)構(gòu)相同。具體地說，無線通信單元120包括發(fā)射和接收天線123，接收天線125，發(fā)射濾波器127，接收濾波器129，第一循環(huán)器131，第二循環(huán)器133，放大器135，放大器137和放大器139。無線通信單元120連接到調(diào)制器-解調(diào)器電路101。調(diào)制器-解調(diào)器電路101包括圖I中未示出的調(diào)制器和解調(diào)器。無線通信單元100的發(fā)射和接收天線103發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收下行鏈路調(diào)制接收信號。接收天線105接收下行鏈路調(diào)制接收信號。發(fā)射濾波器107是通過上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。接收濾波器109是通過下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一循環(huán)器111和第二循環(huán)器113都是包括3個輸入-輸出端口的3端口循環(huán)器。無線通信單元120的發(fā)射和接收天線123發(fā)射上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號，和接收下行鏈路調(diào)制接收信號。接收天線125接收下行鏈路調(diào)制接收信號。發(fā)射濾波器127是通過上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。接收濾波器129是通過下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一循環(huán)器131和第二循環(huán)器133都是包括3個輸入-輸出端口的3端口循環(huán)器。下面說明上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號的發(fā)射處理。調(diào)制器-解調(diào)器電路101的調(diào)制器用相同的上行鏈路頻率，調(diào)制2個不同系列的上行鏈路發(fā)射信號，從而生成2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號。生成的2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號之一被導(dǎo)引到無線通信單元100的放大器115，以便放大。隨后，2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的所述一個系列被導(dǎo)引到發(fā)射濾波器107，通過發(fā)射濾波器107，然后到達發(fā)射和接收天線103。調(diào)制器-解調(diào)器電路101的調(diào)制器生成的2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的另一個被導(dǎo)引到無線通信單元120的放大器135，以便放大。隨后，2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的所述另一個系列被導(dǎo)引到發(fā)射濾波器127，通過發(fā)射濾波器127，然后到達發(fā)射和接收天線123。這2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號從發(fā)射和接收天線103和發(fā)射和接收天線123被同時并行地傳送給基站。傳送的這2個系列的上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號被空間多路復(fù)用，并在屬于圖中未示出的基站的4個接收天線被接收。下面說明下行鏈路調(diào)制接收信號的接收處理。4個不同系列的下行鏈路調(diào)制接收信號在不同于上行鏈路頻率的相同下行鏈路頻率下，同時從屬于圖中未示出的基站的4個發(fā)射天線發(fā)射，并且被空間多路復(fù)用?？臻g多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號在無線通信單元100的發(fā)射和接收天線103被接收。在發(fā)射和接收天線103接收的下行鏈路調(diào)制接收信號被第一循環(huán)器111導(dǎo)引到接收濾波器109，通過接收濾波器109，隨后被導(dǎo)引到第二循環(huán)器113。隨后，下行鏈路調(diào)制接收信號被第二循環(huán)器113導(dǎo)引到放大器119，以便放大，然后被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器?？臻g多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號在無線通信單元100的接收天線105被接收。在接收天線105接收的下行鏈路調(diào)制接收信號被第二循環(huán)器113導(dǎo)引到接收濾波器109，通過接收濾波器109，然后被導(dǎo)引到第一循環(huán)器111。隨后，下行鏈路調(diào)制接收信號被第一循環(huán)器111導(dǎo)引到放大器117，以便放大，然后被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器。類似地，在無線通信單元120中，在發(fā)射和接收天線123接收的下行鏈路調(diào)制接收信號和在接收天線125接收的下行鏈路調(diào)制接收信號被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路101的
解調(diào)器。從屬于基站的4個發(fā)射天線任意之一傳送的下行鏈路調(diào)制接收信號在移動站的所有4個接收天線(S卩，無線通信單元100的天線103，105，和無線通信單元120的天線123，125)，在空間多路復(fù)用的狀況下被接收。換句話說，移動站的每個接收天線接收從基站的4個發(fā)射天線傳送的，并且空間多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號。在移動站的4個接收天線中的每一個接收的空間多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號分別通過與接收下行鏈路調(diào)制接收信號的天線對應(yīng)的無線通信單元100或無線通信單元120，被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器。在4個接收天線(即，無線通信單元100的天線103，105，和無線通信單元120的天線123，125)接收的每個空間多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號已經(jīng)過均具有不同的傳播特性的傳播路徑之一。結(jié)果，每個信號經(jīng)歷不同的衰落。從而，調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器能夠根據(jù)每個空間多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號，獲得包含從基站到移動站的多個傳播路徑的特性值的信道矩陣。調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器把空間多路復(fù)用的下行鏈路調(diào)制接收信號乘以信道矩陣的逆矩陣，以獲得在空間多路復(fù)用之前的4個系列的下行鏈路調(diào)制接收信號。隨后，調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器用下行鏈路頻率解調(diào)所述4個系列的下行鏈路調(diào)制接收信號，從而生成4個系列的下行鏈路接收信號。如上所述，按照第一實施例，第一循環(huán)器111把在發(fā)射和接收天線103接收的下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器109，第二循環(huán)器113把在接收天線105接收的下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到相同的接收濾波器109。這同樣適用于第一循環(huán)器131，發(fā)射和接收天線123，接收濾波器129，第二循環(huán)器133和接收天線125。即，在分離的天線接收的下行鏈路調(diào)制接收信號通過一個接收濾波器，以致接收濾波器不是每個接收天線所必需的。結(jié)果，對包括兩個接收天線的每個無線通信單元來說，能夠減小對應(yīng)于一個接收濾波器的電路面積。在上面說明的第一實施例中，第一循環(huán)器111把下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到調(diào) 制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器，所述下行鏈路調(diào)制接收信號從接收天線105經(jīng)第二循環(huán)器113通過接收濾波器109。這同樣適用于第一循環(huán)器131，接收濾波器129，接收天線125和第二循環(huán)器133。第二循環(huán)器133把下行鏈路解調(diào)接收信號導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路101的解調(diào)器，該下行鏈路調(diào)制接收信號從發(fā)射和接收天線103經(jīng)第一循環(huán)器111通過接收濾波器109。這同樣適用于第二循環(huán)器133，接收濾波器129，發(fā)射和接收天線123和第一循環(huán)器131。如上所述，每個循環(huán)器用于兩個用途。結(jié)果，與其中設(shè)置相應(yīng)配線的情況相比，能夠更可取地減小電路中的配線的數(shù)目。第一實施例的變形例不過，本發(fā)明并不局限于上述實施例。下行鏈路調(diào)制接收信號可以不經(jīng)過第一循環(huán)器地被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路的解調(diào)器，該下行鏈路調(diào)制接收信號從接收天線經(jīng)第二循環(huán)器通過接收濾波器。下行鏈路解調(diào)接收信號可以不經(jīng)過第二循環(huán)器地被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路的解調(diào)器，該下行鏈路調(diào)制接收信號從發(fā)射和接收天線經(jīng)第一循環(huán)器通過接收濾波器。在上述第一實施例中，無線通信單元100包括置于第一循環(huán)器和調(diào)制器-解調(diào)器電路101之間，放大下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器117，和置于第二循環(huán)器和調(diào)制器-解調(diào)器電路101之間，放大下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器119。本發(fā)明并不局限于上述實施例。調(diào)制器-解調(diào)器電路101可包括這樣的放大器。類似地，無線通信單元120包括置于第一循環(huán)器和調(diào)制器-解調(diào)器電路101之間，放大下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器137，和置于第二循環(huán)器和調(diào)制器-解調(diào)器電路101之間，放大下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器139。本發(fā)明并不局限于上述實施例。調(diào)制器-解調(diào)器電路101可包括這樣的放大器。上述第一實施例適用于與其中每個天線發(fā)射不同信號的空分多路復(fù)用(SDM)相應(yīng)的MIM0。本發(fā)明并不局限于上述實施例。例如，該實施例可適用于與其中通過每個發(fā)射波束發(fā)送不同信號的特征波束-空分多路復(fù)用(E-SDM)相應(yīng)的MM0，或者其它MM0。上述第一實施例適用于其中移動站利用2個發(fā)射天線，而基站利用4個接收天線的2X4移動站發(fā)射MIM0，和其中基站利用4個發(fā)射天線，而移動站利用4個接收天線的4X4移動站接收MIM0。本發(fā)明并不局限于上述實施例。實施例可適用于按照不同天線配置的MIM0，例如，其中移動站利用2個發(fā)射天線，而基站利用2個發(fā)射天線的2 X 2移動站發(fā)射 MM0。在上述第一實施例中，所述一個調(diào)制器-解調(diào)器電路包括調(diào)制器和解調(diào)器。本發(fā)明并不局限于上述實施例。調(diào)制器和解調(diào)器可分別安裝在移動站中。在上述第一實施例中，安裝兩個無線通信單元。本發(fā)明并不局限于上述實施例?？梢灾话惭b一個無線通信單元，或者不止兩個無線通信單元。第二實施例下面，說明按照本發(fā)明的第二實施例的能夠進行MIMO的移動站。圖2表示按照本發(fā)明的第二實施例的移動站。移動站包括無線通信單元(發(fā)射和接收機)200, 230和調(diào)制器-解調(diào)器電路201。無線通信單元200包括發(fā)射和接收天線202，接收天線203，第一發(fā)射濾波器205，第二發(fā)射濾波器207，第一接收濾波器209，第二接收濾波器211，發(fā)射切換器213，215，接收切換器217，219，第一循環(huán)器221，第二循環(huán)器223，和放 大器225，227。無線通信單元200連接到調(diào)制器-解調(diào)器電路201。無線通信單元230的結(jié)構(gòu)和無線通信單元200的結(jié)構(gòu)相同。無線通信單元230包括發(fā)射和接收天線232，接收天線233，第一發(fā)射濾波器235，第二發(fā)射濾波器237，第一接收濾波器239，第二接收濾波器241，發(fā)射切換器243，245，接收切換器247，249，第一循環(huán)器251，第二循環(huán)器253，和放大器255，257。無線通信單元200連接到調(diào)制器-解調(diào)器電路201。調(diào)制器-解調(diào)器電路201包括圖2中未示出的調(diào)制器和解調(diào)器。無線通信單元200的發(fā)射和接收天線202發(fā)射第一和第二上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號，和接收第一和第二下行鏈路調(diào)制接收信號。接收天線203接收第一和第二下行鏈路調(diào)制接收信號。第一發(fā)射濾波器205是通過第一上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第二發(fā)射濾波器207是通過第二上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一接收濾波器209是通過第一下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第二接收濾波器211是通過第二下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一循環(huán)器221和第二循環(huán)器223都是包括3個輸入-輸出端口的3端口循環(huán)器。無線通信單元230的發(fā)射和接收天線232發(fā)射第一和第二上行鏈路調(diào)制發(fā)射信 號，和接收第一和第二下行鏈路調(diào)制接收信號。接收天線233接收第一和第二下行鏈路調(diào)制接收信號。第一發(fā)射濾波器235是通過第一上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第二發(fā)射濾波器237是通過第二上行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一接收濾波器239是通過第一下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第二接收濾波器241是通過第二下行鏈路頻率的頻帶限制濾波器。第一循環(huán)器251和第二循環(huán)器253都是包括3個輸入-輸出端口的3端口循環(huán)器。第一上行鏈路頻率，第二上行鏈路頻率，第一下行鏈路頻率和第二下行鏈路彼此不同。下同說明上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號的發(fā)射處理。首先，說明其中使用第一上行鏈路頻率的情況。調(diào)制器-解調(diào)器電路201的調(diào)制器用第一上行鏈路頻率，調(diào)制2個不同系列的上行鏈路發(fā)射信號，從而生成2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號。按照上行鏈路發(fā)射中的第一上行鏈路頻率的應(yīng)用，發(fā)射切換器215把生成的2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號之一導(dǎo)引到放大器225，以便放大。隨后，2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的所述一個系列被導(dǎo)引到通過第一上行鏈路頻率的第一發(fā)射濾波器205，通過第一發(fā)射濾波器205，然后到達由發(fā)射切換器213指引的發(fā)射和接收天線202。由調(diào)制器-解調(diào)器電路201的調(diào)制器生成的2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的另一個系列被導(dǎo)引到發(fā)射切換器245。按照上行鏈路發(fā)射中的第一上行鏈路頻率的應(yīng)用，發(fā)射切換器245把生成的2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的所述另一個系列導(dǎo)引到放大器255，以便放大。隨后，2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的所述另一個系列被導(dǎo)引到通過第一上行鏈路頻率的第一發(fā)射濾波器235，通過第一發(fā)射濾波器235，然后到達由發(fā)射切換器243指引的發(fā)射和接收天線232。所述2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號從發(fā)射和接收天線202和發(fā)射和接收天線232被同時并行傳送給基站。傳送的所述2個系列的第一上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號被空間多路復(fù)用，然后在屬于圖中未示出的基站的4個接收天線被接收。下面說明其中使用第二上行鏈路頻率的情況。這種情況基本上等同于其中使用第一上行鏈路頻率的發(fā)射處理。不同點在于各個發(fā)射切換器按照第二上行鏈路頻率的應(yīng)用，把待傳送的第二上行鏈路調(diào)制發(fā)射信號導(dǎo)引到各個第二發(fā)射濾波器。下面說明下行鏈路調(diào)制接收信號的接收處理。首先，說明其中使用第一下行鏈路頻率的情況。在第一下行鏈路頻率下，4個不同系列的下行鏈路調(diào)制接收信號從屬于圖中未示出的基站的4個發(fā)射天線被同時傳送，并被空間多路復(fù)用。用第一下行鏈路頻率調(diào)制的第一下行鏈路調(diào)制接收信號在無線通信單元200的發(fā)射和接收天線202被接收。在發(fā)射和接收天線202接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號被第一循環(huán)器221導(dǎo)引到接收切換器217。按照下行鏈路接收中的第一下行鏈路頻率的應(yīng)用，接收切換器217把接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到通過第一下行鏈路頻率的第一接收濾波器209。在通過第一接收濾波器209之后，第一下行鏈路調(diào)制接收信號被導(dǎo)引到接收切換器219。接收切換器219把第一下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到第二循環(huán)器223。第二循環(huán)器223把第一下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器。調(diào)制器-解調(diào)器電路201包括圖2中未示出的放大第一下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器。另一方面，這種放大器可被安裝在無線通信單元200中。用第一下行鏈路頻率調(diào)制的第一下行鏈路調(diào)制接收信號在無線通信單元200的接收天線203被接收。在接收天線203接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號被第二循環(huán)器223導(dǎo)引到接收切換器219。按照下行鏈路接收中的第一下行鏈路頻率的應(yīng)用，接收切換器219把接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到通過第一下行鏈路頻率的第一接收濾波器209。在通過第一接收濾波器209之后，第一下行鏈路調(diào)制接收信號被導(dǎo)引到接收切換器217。接收切換器217把第一下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到第一循環(huán)器221。第一下行鏈路調(diào)制接收信號被第一循環(huán)器221導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器。調(diào)制器-解調(diào)器電路201包括圖2中未示出的放大第一下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器。另一方面，這種放大器可被安裝在無線通信單元200中。類似地，在無線通信單元230中，在發(fā)射和接收天線232接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號，和在接收天線233接收的第一下行鏈路調(diào)制接收信號被導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路201的調(diào)制器。調(diào)制器-解調(diào)器電路201包括圖2中未示出的放大第一下行鏈路調(diào)制接收信號的放大器。另一方面，這種放大器可被安裝在無線通信單元230中。從屬于基站的4個發(fā)射天線任意之一，在第一下行鏈路頻率下傳送的第一下行鏈路調(diào)制接收信號在移動站的所有4個接收天線(即，無線通信單元200的天線202，203，和無線通信單元230的天線232，233)，在空間多路復(fù)用的狀況下被接收。換句話說，移動站的各個接收天線接收從基站的4個發(fā)射天線，在第一下行鏈路頻率下傳送的，并被空間多路復(fù)用的第一下行鏈路調(diào)制接收信號。在移動站的4個接收天線中的每個天線接收的空間多路復(fù)用的第一下行鏈路調(diào)制接收信號經(jīng)與接收下行鏈路調(diào)制接收信號的天線對應(yīng)的無線通信單元200或無線通信單元230，被分別導(dǎo)引到調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器。在4個接收天線(即，無線通信單元200的天線202，203，和無線通信單元230的 天線232，233)接收的各個空間多路復(fù)用的第一下行鏈路調(diào)制接收信號經(jīng)過分別具有不同傳播特性的傳播路徑之一。結(jié)果，每個信號經(jīng)歷不同的衰落。從而，調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器能夠根據(jù)每個空間多路復(fù)用的第一下行鏈路調(diào)制接收信號，獲得包含從基站到移動站的多個傳播路徑的特性值的信道矩陣。調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器把空間多路復(fù)用的第一下行鏈路調(diào)制接收信號乘以信道矩陣的逆矩陣，以獲得在空間多路復(fù)用之前的4個系列的第一下行鏈路調(diào)制接收信號。隨后，調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器用第一下行鏈路頻率解調(diào)所述4個系列的第一下行鏈路調(diào)制接收信號，從而生成4個系列的下行鏈路接收信號。下面說明其中使用第二下行鏈路頻率的接收處理。該處理基本上和其中使用第一下行鏈路頻率的情況相同。不同點在于每個接收切換器按照第二下行鏈路頻率的應(yīng)用，把接收的第二下行鏈路調(diào)制接收信號導(dǎo)引到各個第二接收濾波器。如上所述，按照第二實施例，一個無線通信單元對應(yīng)第一和第二上行鏈路頻率，發(fā)射切換器把發(fā)射信號導(dǎo)引到具有其中該信號應(yīng)通過的頻率特性的發(fā)射濾波器。一個無線通信單元對應(yīng)于第一和第二下行鏈路頻率，接收切換器把接收信號導(dǎo)引到具有其中該信號應(yīng)通過的頻率特性的濾波器。結(jié)果，一個無線通信單元能夠進行利用第一和第二上行鏈路頻率的信號發(fā)射，和利用第一和第二下行鏈路頻率的信號接收。于是，與其中為每個頻率安裝無線通信單元的結(jié)構(gòu)相比，能夠減小無線通信單元面積的增大，并且能夠簡化電路結(jié)構(gòu)。第二實施例的變形例第一實施例中的所有變形例適用于上述第二實施例。在上述第二實施例中，兩個頻率(第一上行鏈路頻率和第二上行鏈路頻率)都被用作上行鏈路頻率。本發(fā)明并不局限于上述實施例?？梢允褂貌恢箖蓚€上行鏈路頻率。這同樣適用于下行鏈路頻率。在上述第二實施例中，每個無線通信單元包括兩對發(fā)射切換器，分別具有不同頻率特性的兩個發(fā)射濾波器被并聯(lián)布置在每對發(fā)射切換器之間。本發(fā)明并不局限于上述實施例。代替每對發(fā)射切換器，可以只包括所述一對發(fā)射切換器之一。例如，雖然圖2中的無線通信單元200包括發(fā)射切換器213，215，不過，通信單元200可以只包括發(fā)射切換器213，發(fā)射切換器215可以用配線代替。另一方面，通信單元200可以只包括發(fā)射切換器215，發(fā)射切換器213可以用配線代替。這同樣適用于接收切換器和接收濾波器。第三實施例(對基站的應(yīng)用)上述第一和第二實施例適用于在至少一個上行鏈路頻率下，向基站傳送調(diào)制的發(fā)射信號，和在至少一個下行鏈路頻率下，從基站接收調(diào)制的接收信號的適應(yīng)MIMO的移動站。本發(fā)明并不局限于上述實施例。例如，實施例可以應(yīng)用于在至少一個下行鏈路頻率下，向多個移動站傳送調(diào)制的發(fā)射信號，和在至少一個上行鏈路頻率下，從多個移動站接收調(diào)制的接收信號的適應(yīng)MIMO的基站。借助對第一和第二實施例的互換術(shù)語“移動站”和術(shù)語“基站”，和互換用語“上行鏈路”和用語“下行鏈路”的修改，可以實現(xiàn)這種應(yīng)用。類似于第一和第二實施例，第三實施例適用于(但不限于)把SC-FDMA用于上行鏈路通信，把OFDMA用于上行鏈路通信的無線通信系統(tǒng)。按照第三實施例的基站的結(jié)構(gòu)，發(fā)射處理和接收處理等同于按照第一實施例的適應(yīng)MMO的移動站及其處理。只有在發(fā)射處理中，由調(diào)制器-解調(diào)器電路101執(zhí)行的調(diào)制發(fā)射信號的生成處理，和在接收處理中，由調(diào)制器-解調(diào)器電路101執(zhí)行的調(diào)制接收信號的生成處理不同于第一實施例。因而，下面將說明不同點。 下面說明從基站的下行鏈路調(diào)制信號的發(fā)射處理。
調(diào)制器-解調(diào)器電 路101的調(diào)制器用相同的下行鏈路頻率，調(diào)制代表給多個用戶的發(fā)射數(shù)據(jù)的2個不同系列的下行鏈路發(fā)射信號，從而生成2個系列的下行鏈路OFDMA調(diào)制發(fā)射信號。生成的2個系列的下行鏈路調(diào)制發(fā)射信號之一被導(dǎo)引到無線通信單元100的放大器115，生成的2個系列的下行鏈路調(diào)制發(fā)射信號中的另一個系列被導(dǎo)引到無線通信單元120的放大器135。在生成的2個系列的下行鏈路調(diào)制信號被分別導(dǎo)引到放大器115和放大器135之后的處理和第一實施例的發(fā)射處理等同。下面說明在基站的上行鏈路調(diào)制接收信號的接收處理。上行鏈路SC-FDMA調(diào)制接收信號從屬于圖中未示出的每個移動站的4個發(fā)射天線中的每個天線被傳送，并被空間多路復(fù)用。發(fā)射和接收天線103，123和接收天線105，125接收傳送和空間多路復(fù)用的信號。上行鏈路調(diào)制接收信號經(jīng)接收濾波器被導(dǎo)引到解調(diào)器的后續(xù)處理和第一實施例的接收處理等同。調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器根據(jù)空間多路復(fù)用的上行鏈路SC-FDMA調(diào)制接收信號，獲得在空間多路復(fù)用之前的上行鏈路SC-FDMA調(diào)制接收信號。隨后，調(diào)制器-解調(diào)器電路201的解調(diào)器解調(diào)對應(yīng)于相應(yīng)移動站的上行鏈路調(diào)制接收信號，從而生成上行鏈路接收信號。按照第三實施例的基站的結(jié)構(gòu)，發(fā)射處理和接收處理可等同于按照第二實施例的適應(yīng)MMO的移動站及其處理。與上面說明的基于第一實施例的基站類似，只有在發(fā)射處理中，由調(diào)制器-解調(diào)器電路201執(zhí)行的調(diào)制發(fā)射信號的生成處理，和在接收處理中，由調(diào)制器-解調(diào)器電路201執(zhí)行的調(diào)制接收信號的生成處理不同于第二實施例。如上所述，按照第三實施例，在基站中能夠獲得與基于第一和第二實施例獲得的相同效果。在上述第三實施例中，當相互交換術(shù)語“移動站”和術(shù)語“基站”，和相互交換用語“上行鏈路”和“下行鏈路”時，第一和第二實施例的所有變形例都適用。附圖標記的說明100, 120...無線通信單元(發(fā)射和接收機)101...調(diào)制器-解調(diào)器電路(調(diào)制器，解調(diào)器)103, 123...發(fā)射和接收天線105, 125...接收天線107，127...發(fā)射濾波器109, 129...接收濾波器111，131. . 第一循環(huán)器113，133.第二循環(huán)器200, 230. .無線通信單元(發(fā)射和接收機)201...調(diào)制器-解調(diào)器電路(調(diào)制器，解調(diào)器)202，232. 發(fā)射和接收天線203，233. . 接收天線205, 235...第一發(fā)射濾波器207，237. 第二發(fā)射濾波器
209, 239...第一接收濾波器
211，241. 第二接收濾波器221, 251...第一循環(huán)器223，253.第二循環(huán)器
權(quán)利要求
1.一種無線通信設(shè)備，包括 調(diào)制器，所述調(diào)制器被配置成用發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，從而生成調(diào)制的發(fā)射信號；解調(diào)器，所述解調(diào)器被配置成用與發(fā)射頻率不同的接收頻率解調(diào)調(diào)制的接收信號，從而生成接收信號；和 連接到調(diào)制器和解調(diào)器的至少一個發(fā)射和接收機，所述至少一個發(fā)射和接收機被配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號， 所述發(fā)射和接收機包括 發(fā)射和接收天線，所述發(fā)射和接收天線被配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號； 接收天線，所述接收天線被配置成接收調(diào)制的接收信號； 置于調(diào)制器與發(fā)射和接收天線之間的發(fā)射濾波器，所述發(fā)射濾波器被配置成通過由調(diào)制器生成的調(diào)制發(fā)射信號； 置于發(fā)射和接收天線與解調(diào)器之間以及接收天線與解調(diào)器之間的接收濾波器，所述接收濾波器被配置成通過在發(fā)射和接收天線及接收天線處接收的調(diào)制接收信號； 第一循環(huán)器，所述第一循環(huán)器被配置成把在發(fā)射和接收天線處接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器；和 第二循環(huán)器，所述第二循環(huán)器被配置成把在接收天線處接收的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器。
2.按照權(quán)利要求I所述的無線通信設(shè)備， 其中第一循環(huán)器被配置成把調(diào)制的接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器，所述調(diào)制的接收信號已從接收天線經(jīng)第二循環(huán)器通過接收濾波器， 其中第二循環(huán)器被配置成把調(diào)制的接收信號導(dǎo)引到解調(diào)器，所述調(diào)制的接收信號已從發(fā)射和接收天線經(jīng)第一循環(huán)器通過接收濾波器。
3.按照權(quán)利要求I所述的無線通信設(shè)備， 其中所述調(diào)制器被配置成通過用第一發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，生成第一調(diào)制發(fā)射信號，和通過用第二發(fā)射頻率調(diào)制發(fā)射信號，生成第二調(diào)制發(fā)射信號， 其中所述解調(diào)器被配置成通過用和第一發(fā)射頻率不同的第一接收頻率解調(diào)調(diào)制接收信號來生成接收信號，并且通過用和第二發(fā)射頻率不同的第二接收頻率解調(diào)調(diào)制接收信號來生成接收信號， 其中所述發(fā)射和接收天線被配置成傳送由所述調(diào)制器生成的第一調(diào)制發(fā)射信號和第二調(diào)制發(fā)射信號， 其中所述發(fā)射和接收天線被配置成接收用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號和用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號， 其中接收天線被配置成接收用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號和用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號， 其中發(fā)射濾波器包含配置成通過第一調(diào)制發(fā)射信號的第一發(fā)射濾波器，和配置成通過第二調(diào)制發(fā)射信號的第二發(fā)射濾波器， 其中接收濾波器包含配置成通過用第一接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號的第一接收濾波器，和配置成通過用第二接收頻率調(diào)制的調(diào)制接收信號的第二接收濾波器，還包括 發(fā)射切換單元，所述發(fā)射切換單元被配置成根據(jù)是第一發(fā)射頻率還是第二發(fā)射頻率被用于發(fā)射，啟動第一發(fā)射濾波器和第二發(fā)射濾波器任意之一；和 接收切換單元，所述接收切換單元被配置成根據(jù)是第一接收頻率還是第二接收頻率被用于接收，啟動第一接收濾波器和第二接收濾波器任意之一。
全文摘要
通信設(shè)備包括配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號的無線部分(100)。無線部分(100)包括配置成發(fā)射調(diào)制的發(fā)射信號，和接收調(diào)制的接收信號的發(fā)射和接收天線(103)；配置成接收調(diào)制的接收信號的接收天線(105)；置于調(diào)制和解調(diào)電路(101)與發(fā)射和接收天線(103)之間，并被配置成通過調(diào)制的發(fā)射信號的發(fā)射濾波器(107)；置于發(fā)射和接收天線(103)與調(diào)制和解調(diào)電路(101)之間，和接收天線(105)與調(diào)制和解調(diào)電路(101)之間，并被配置成通過調(diào)制的接收信號的接收濾波器(109)；配置成把來自發(fā)射和接收天線(103)的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器(109)的第一循環(huán)器(111)；和配置成把來自接收天線(105)的調(diào)制接收信號導(dǎo)引到接收濾波器(109)的第二循環(huán)器(113)。
文檔編號H04B1/50GK102648586SQ20108005539
公開日2012年8月22日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者岡慎也, 岡田隆 申請人:株式會社Ntt都科摩