動(dòng)態(tài)天線共享的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠動(dòng)態(tài)共享天線的移動(dòng)通信設(shè)備。該移動(dòng)通信設(shè)備包括用于生成Wi-Fi信號(hào)的無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）控制電路、用于生成藍(lán)牙信號(hào)的藍(lán)牙控制電路、以及用于生成蜂窩數(shù)據(jù)信號(hào)的蜂窩控制電路。Wi-Fi和藍(lán)牙控制電路耦合至第一天線，而蜂窩控制信號(hào)耦合至第二天線。該移動(dòng)通信設(shè)備進(jìn)一步包括耦合在各控制電路與第一和第二天線之間的天線共享邏輯。該天線共享邏輯被配置成至少部分地基于蜂窩控制電路的活動(dòng)水平將Wi-Fi控制電路或藍(lán)牙控制電路選擇性地耦合至第二天線。
【專利說(shuō)明】動(dòng)態(tài)天線共享
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)施例一般涉及通信系統(tǒng)，并且尤其涉及對(duì)天線的動(dòng)態(tài)共享。
[0002]相關(guān)技術(shù)背景
[0003]許多無(wú)線設(shè)備能夠使用無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)信號(hào)、藍(lán)牙(BT)信號(hào)、和/或蜂窩信號(hào)來(lái)與其它設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信。例如，許多膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、以及平板設(shè)備使用WLAN信號(hào)(通常也稱為W1-Fi信號(hào))來(lái)無(wú)線地連接至網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng)和/或?qū)Ｓ镁W(wǎng))，并使用藍(lán)牙信號(hào)來(lái)與本地啟用BT的設(shè)備(諸如頭戴式送受話器、打印機(jī)、掃描儀等)通信。W1-Fi通信由IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)族管控，且藍(lán)牙通信由ffiEE802.15標(biāo)準(zhǔn)族管控。W1-Fi和藍(lán)牙信號(hào)通常工作于ISM頻帶(例如，2.4-2.48GHz)。此外，許多移動(dòng)通信設(shè)備(諸如，平板設(shè)備和蜂窩電話)也能夠使用蜂窩協(xié)議(諸如長(zhǎng)期演進(jìn)(“LTE”)協(xié)議)來(lái)進(jìn)行無(wú)線通信，這些移動(dòng)通信設(shè)備通常工作于2.5GHz的范圍。
[0004]為了并發(fā)地傳送W1-Fi信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)兩者(例如，以經(jīng)由W1-Fi信號(hào)向網(wǎng)絡(luò)傳送信息同時(shí)向啟用BT的頭戴式送受話器傳送音頻信息)，優(yōu)選的是使用第一外部天線進(jìn)行W1-Fi信號(hào)的傳輸，且使用第二外部天線進(jìn)行藍(lán)牙信號(hào)的傳輸。有了諸如主動(dòng)干擾消除(AIC)之類(lèi)的特征，要在一個(gè)天線上傳送同時(shí)在另一個(gè)天線上接收是可能的，因此極大地改進(jìn)了該設(shè)備的吞吐性能。然而，由于成本和/或空間問(wèn)題，許多移動(dòng)設(shè)備將單個(gè)共享天線用于W1-Fi和藍(lán)牙信號(hào)通信兩者。此外，對(duì)于能夠使用LTE或其它蜂窩電話協(xié)議來(lái)通信的移動(dòng)通信設(shè)備而言，額外的天線通常專用于僅處理蜂窩通信。
[0005]因此，盡管優(yōu)選的是對(duì)W1-F1、藍(lán)牙和LTE通信使用分別的(例如，專用的)天線，但許多移動(dòng)通信設(shè)備制造商尚不能論證為L(zhǎng)TE、W1-Fi和藍(lán)牙通信實(shí)現(xiàn)分別的天線所需要的額外成本和/或空間的合理性。因此，存在對(duì)于在W1-F1、藍(lán)牙和LTE信號(hào)之間以不會(huì)使性能降級(jí)的方式動(dòng)態(tài)地共享天線資源的需要。
[0006]附圖簡(jiǎn)述
[0007]本發(fā)明的各實(shí)施例是作為示例來(lái)解說(shuō)的，且不旨在受附圖中各圖的限制，其中:
[0008]圖1描繪了可在其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各實(shí)施例的無(wú)線設(shè)備；
[0009]圖2是能夠動(dòng)態(tài)共享天線的無(wú)線設(shè)備的高級(jí)框圖；
[0010]圖3A是圖2的無(wú)線設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的框圖；
[0011]圖3B是圖2的無(wú)線設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的框圖；
[0012]圖3C是圖2的無(wú)線設(shè)備的又一個(gè)實(shí)施例的框圖；
[0013]圖4A是圖3A中示出的天線共享邏輯的一個(gè)實(shí)施例的更為詳細(xì)的示圖；
[0014]圖4B是圖3A中示出的天線共享邏輯的另一個(gè)實(shí)施例的更為詳細(xì)的示圖；
[0015]圖5是描繪根據(jù)一些實(shí)施例的動(dòng)態(tài)共享天線的無(wú)線設(shè)備的示例性操作的流程圖；以及
[0016]圖6是描繪根據(jù)另一些實(shí)施例的動(dòng)態(tài)共享天線的無(wú)線設(shè)備的示例性操作的流程圖。
[0017]相同的附圖標(biāo)記貫穿全部附圖指示對(duì)應(yīng)的部件。[0018]詳細(xì)描述
[0019]以下僅出于簡(jiǎn)化目的，在能夠傳送和接收W1-F1、藍(lán)牙、以及長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)信號(hào)的移動(dòng)通信設(shè)備中動(dòng)態(tài)共享天線的上下文中討論了本發(fā)明的各實(shí)施例。應(yīng)該理解，本發(fā)明的各實(shí)施例等同地適用于動(dòng)態(tài)共享用于傳送其它各種無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議的信號(hào)的天線。在以下描述中，闡述了諸如具體組件、電路、軟件和過(guò)程的示例等眾多具體細(xì)節(jié)，以提供對(duì)本公開(kāi)的透徹理解。另外，在以下描述中并且出于解釋目的，闡述了具體的命名以提供對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的透徹理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將明顯的是，可以不需要這些具體細(xì)節(jié)就能實(shí)踐本發(fā)明各實(shí)施例。在其他實(shí)例中，以框圖形式示出公知的電路和設(shè)備以避免混淆本公開(kāi)。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“耦合”意味著直接連接到、或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)居間組件或電路來(lái)連接。本文所描述的各種總線上所提供的任何信號(hào)可以與其他信號(hào)進(jìn)行時(shí)間復(fù)用并且在一條或多條共用總線上提供。另外，各電路元件或軟件塊之間的互連可被示為總線或單信號(hào)線。每條總線可替換地是單信號(hào)線，而每條單信號(hào)線可替換地是總線，并且單線或總線可表示用于各組件之間的通信的大量物理或邏輯機(jī)制中的任一個(gè)或多個(gè)。此外，在以下描述中指派給各種信號(hào)的邏輯電平是任意的，且因此可被按需修改(例如，極性反轉(zhuǎn))。例如，控制信號(hào)的斷言和解除斷言狀態(tài)可被反轉(zhuǎn)而不會(huì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例的范圍。相應(yīng)的，本發(fā)明各實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限于本文描述的具體示例，而是在其范圍內(nèi)包括由所附權(quán)利要求所限定的所有實(shí)施例。
[0020]圖1示出能夠配置成動(dòng)態(tài)共享天線來(lái)使用不同協(xié)議傳送和接收無(wú)線信號(hào)的無(wú)線設(shè)備100，諸如膝上型計(jì)算機(jī)和蜂窩電話。除了具有W1-Fi和藍(lán)牙信號(hào)通信能力之外，無(wú)線設(shè)備100還能夠例如使用長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)和/或其它合適的蜂窩通信協(xié)議無(wú)線地在蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上通信。盡管出于簡(jiǎn)化并未示出，但無(wú)線設(shè)備100可包括其它設(shè)備，諸如平板計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、PDA等。對(duì)于一些實(shí)施例，無(wú)線設(shè)備100可使用W1-Fi信號(hào)來(lái)與因特網(wǎng)、LAN、WLAN、和/或VPN交換數(shù)據(jù)，可使用藍(lán)牙信號(hào)來(lái)與本地啟用BT的設(shè)備(諸如，頭戴式送受話器、打印機(jī)、掃描儀)交換數(shù)據(jù)，以及可使用LTE信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備的蜂窩電話通f目。
[0021]圖2是無(wú)線設(shè)備100的高級(jí)功能框圖，無(wú)線設(shè)備100被示為包括核心邏輯210、收發(fā)機(jī)控制邏輯220、兩個(gè)或更多個(gè)天線230和240、以及天線共享邏輯250?？砂ü脑?諸如處理器和存儲(chǔ)器元件)的核心邏輯210為無(wú)線設(shè)備100執(zhí)行一般數(shù)據(jù)生成和處理功能。收發(fā)機(jī)控制邏輯220包括WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、以及LTE控制電路223，并耦合至核心邏輯210并經(jīng)由天線共享邏輯250耦合至外部天線230和240。WLAN控制電路221被配置成為設(shè)備100控制W1-Fi信號(hào)的傳輸和接收。藍(lán)牙控制電路222被配置成為設(shè)備100控制藍(lán)牙信號(hào)的傳輸和接收。LTE控制電路223被配置成為設(shè)備100控制LTE或其它蜂窩信號(hào)的傳輸和接收。核心邏輯210內(nèi)的各個(gè)組件(出于簡(jiǎn)化未示出)、WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、和/或LTE控制電路223能以各種方式實(shí)現(xiàn)，包括例如，使用模擬邏輯、數(shù)字邏輯、處理器(例如，CPU、DSP、微控制器、等等)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、或以上的任何組合。出于本公開(kāi)的目的，控制邏輯220可不僅包括數(shù)字處理電路系統(tǒng)，還包括模擬(例如，RF)處理電路系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例，天線共享邏輯250能選擇性地將WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、以及LTE控制電路223耦合至天線230和/或240。對(duì)于一些實(shí)施例，當(dāng)WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、或LTE控制電路223其中一者不在傳送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，天線共享邏輯250提供天線230和240供由其它兩個(gè)控制電路使用，例如，從而其它兩個(gè)控制電路之中的每一個(gè)控制電路有效地耦合至專用天線(以下更為詳細(xì)地描述)。此外，盡管在圖2中被示出為分別的組件，但WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、和/或LTE控制電路223可實(shí)現(xiàn)在同一集成電路(IC)芯片上。對(duì)于其它實(shí)施例，WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、和/或LTE控制電路223可共享相同芯片上的一個(gè)或多個(gè)組件。對(duì)于一些實(shí)施例、核心邏輯210、收發(fā)機(jī)控制邏輯220、以及天線共享邏輯250能全部在同一 IC芯片上實(shí)現(xiàn)。
[0023]在設(shè)備100的正常傳輸操作期間，核心邏輯210將用于根據(jù)W1-Fi協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供給WLAN控制電路221，將用于根據(jù)藍(lán)牙協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供給藍(lán)牙控制電路222，以及將用于根據(jù)LTE協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供給LTE控制電路223。更為具體地，對(duì)于一些實(shí)施例，WLAN控制電路221使用從核心邏輯210接收的數(shù)據(jù)來(lái)生成可由第一天線(例如，根據(jù)公知的W1-Fi協(xié)議)廣播的W1-Fi信號(hào)。類(lèi)似地，藍(lán)牙控制電路222使用從核心邏輯210接收的數(shù)據(jù)來(lái)生成可由第一天線(例如，根據(jù)公知的藍(lán)牙協(xié)議)廣播的藍(lán)牙信號(hào)。對(duì)于一些實(shí)施例，信號(hào)分路器/組合器電路(出于簡(jiǎn)化在圖2中未示出)能被用于在同一時(shí)間經(jīng)由第一天線傳送W1-Fi信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)，例如，如以下關(guān)于圖3A更為詳細(xì)地描述的。LTE控制電路223使用由核心邏輯210提供的數(shù)據(jù)來(lái)生成可由第二天線(例如，根據(jù)公知的LTE協(xié)議)廣播的LTE信號(hào)。
[0024]LTE控制電路223通常處理蜂窩通信，并且可經(jīng)歷常規(guī)的空閑時(shí)段(例如，當(dāng)未在接收或發(fā)送任何呼叫時(shí))。因此，并非允許第二天線在此類(lèi)空閑時(shí)間期間保持不被使用，而是可由天線共享邏輯250在LTE電路223不在傳送或接收數(shù)據(jù)時(shí)將藍(lán)牙信號(hào)或W1-Fi信號(hào)選擇性地關(guān)聯(lián)(例如，耦合)到第二天線。以此方式，天線共享邏輯250能實(shí)質(zhì)上在LTE空閑時(shí)間期間為WLAN控制電路221和藍(lán)牙控制電路222的每一者仲裁專用天線，由此允許無(wú)線設(shè)備100使用單獨(dú)的天線與其它設(shè)備進(jìn)行藍(lán)牙信號(hào)和W1-Fi信號(hào)的通信。
[0025]對(duì)于一些實(shí)施例，當(dāng)LTE控制電路223開(kāi)始傳送和/或接收LTE數(shù)據(jù)(例如，指示LTE空閑時(shí)間的結(jié)束)時(shí)，天線共享邏輯250可通過(guò)將LTE信號(hào)與第二天線相關(guān)聯(lián)并通過(guò)將W1-Fi信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)兩者與第一天線相關(guān)聯(lián)來(lái)恢復(fù)正常操作。以此方式，使第二天線在LTE控制電路223開(kāi)始傳送和/或接收LTE數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)LTE控制223變得可用。
[0026]圖3A示出作為圖2的設(shè)備100的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線設(shè)備300。無(wú)線設(shè)備300包括核心邏輯210、收發(fā)機(jī)控制邏輯310、天線共享邏輯350、具有三個(gè)天線A1-A3的集合、藍(lán)牙開(kāi)關(guān)SW1、以及公知的信號(hào)分路器/組合器電路320。天線A1-A3是公知的。作為圖2的收發(fā)機(jī)控制邏輯220的一個(gè)實(shí)施例，收發(fā)機(jī)控制邏輯310被示為包括WLAN控制電路221、藍(lán)牙控制電路222、LTE控制電路223、以及仲裁邏輯312。收發(fā)機(jī)控制邏輯310也被示為耦合至核心邏輯210。經(jīng)由信號(hào)分路器/組合器電路320耦合至第一天線Al的WLAN控制電路221被配置成生成用于在傳送操作期間經(jīng)由天線Al廣播的W1-Fi信號(hào)WF1，并被配置成在接收操作期間接收W1-Fi信號(hào)WFl。
[0027]選擇性地經(jīng)由開(kāi)關(guān)SWl通過(guò)信號(hào)分路器/組合器電路320耦合至第一天線Al并選擇性地經(jīng)由天線共享邏輯350和開(kāi)關(guān)SWl耦合至第二天線A2的藍(lán)牙控制電路222被配置成生成用于在傳送操作期間經(jīng)由天線Al或天線A2廣播的藍(lán)牙信號(hào)BT1，以及被配置成在接收操作期間從天線Al或天線A2接收藍(lán)牙信號(hào)。
[0028]盡管出于簡(jiǎn)化未示出，但藍(lán)牙信號(hào)BTl可被適合的BT功率放大器放大，并且W1-Fi信號(hào)WFl可被適合的W1-Fi功率放大器放大。對(duì)于其它實(shí)施例，對(duì)于信號(hào)BTl和WFl的分別的功率放大器可被省略，且分路器/組合器電路320的輸出可被提供給適合的功率放大器(出于簡(jiǎn)化未示出)的輸入端，該功率放大器具有耦合至第一天線Al的輸出端。
[0029]在正常傳送操作期間，分路器/組合器電路320從WLAN控制電路221接收W1-Fi信號(hào)WFl，從藍(lán)牙控制電路222接收藍(lán)牙信號(hào)BTl，并將W1-Fi信號(hào)WFl和藍(lán)牙信號(hào)BTl組合成經(jīng)組合的WF1/BT1信號(hào)用于以公知的方式經(jīng)由第一天線Al無(wú)線傳達(dá)至另一設(shè)備。在接收操作期間，分路器/組合器電路320從第一天線Al接收經(jīng)組合的WF1/BT1信號(hào)，并將該信號(hào)拆分成其分別的WLAN和BT分量，從而收到的W1-Fi信號(hào)WFl被提供給WLAN控制電路221且收到的藍(lán)牙信號(hào)BTl被提供給藍(lán)牙控制電路222。
[0030]LTE控制電路223經(jīng)由天線共享邏輯350選擇性地耦合至第二天線A2，并且LTE控制電路223被耦合至第三天線A3。因此，對(duì)于本文描述的示例性實(shí)施例，LTE控制電路223生成第一和第二 LTE信號(hào)LTl和LT2，由此第一信號(hào)LTl經(jīng)由天線共享邏輯350被選擇性地提供給第二天線A2，并且第二信號(hào)LT2被提供給第三天線A3。盡管出于簡(jiǎn)化未示出，天線A2和A3各自還被耦合至相應(yīng)的功率放大器。
[0031]可以是任何適合的RF開(kāi)關(guān)的藍(lán)牙開(kāi)關(guān)SWl包括耦合至藍(lán)牙控制電路222的第一端口、耦合至分路器/組合器電路320的第二端口、耦合至天線共享邏輯350的第三端口、以及用于接收天線選擇信號(hào)ANT_SEL的控制輸入端。選擇信號(hào)ANT_SEL決定開(kāi)關(guān)SWl將藍(lán)牙控制電路222耦合至組合器/分路器電路320還是天線共享邏輯350。例如，當(dāng)開(kāi)關(guān)SWl處于第一狀態(tài)時(shí)(例如，響應(yīng)于ANT_SEL的斷言狀態(tài))，開(kāi)關(guān)SWl將藍(lán)牙控制電路222連接至組合器/分路器320，從而在正常傳送操作期間，從藍(lán)牙控制電路222輸出的BT信號(hào)被路由至組合器/分路器電路320并且其后與WFl組合以經(jīng)由天線Al廣播，并且從而在正常接收操作期間，從天線Al接收并由組合器/分路器電路320拆分的BT信號(hào)被路由至藍(lán)牙控制電路222。相反，當(dāng)開(kāi)關(guān)SWl處于第二狀態(tài)時(shí)(例如，響應(yīng)于ANT_SEL的解除斷言狀態(tài))，開(kāi)關(guān)SWl將藍(lán)牙控制電路222連接至天線共享邏輯350，從而在傳送操作期間，從藍(lán)牙控制電路222輸出的BT信號(hào)被路由至天線共享邏輯350并且其后經(jīng)由天線A2廣播，并且從而在正常接收操作期間，經(jīng)由天線共享邏輯350從天線A2接收的BT信號(hào)被路由至藍(lán)牙控制電路 222。
[0032]天線共享邏輯350耦合在天線A1-A2與收發(fā)機(jī)控制邏輯310之間。在示出的具體實(shí)施例中，天線共享邏輯350包括經(jīng)由開(kāi)關(guān)SWl選擇性地耦合至藍(lán)牙控制電路222的第一端口，包括耦合至LTE控制電路223的第二端口，包括耦合至第二天線A2的第三端口，并且包括用于接收選擇信號(hào)ANT_SEL的控制輸入端。能配置天線共享邏輯350 (以及開(kāi)關(guān)SWl)以在“LTE天線共享”模式或“LTE直通”模式中操作的選擇信號(hào)ANT_SEL可由仲裁邏輯312生成。對(duì)于一些實(shí)施例，天線共享邏輯350和開(kāi)關(guān)SWl形成將藍(lán)牙信號(hào)選擇性地路由至第一天線Al或路由至第二天線A2的開(kāi)關(guān)邏輯。
[0033]包括耦合至LTE控制電路223、耦合至藍(lán)牙控制電路222、以及耦合至WLAN控制電路221的各端口的仲裁邏輯312被配置成在LTE控制電路223和藍(lán)牙控制電路222之間仲裁對(duì)第二天線A2的接入。對(duì)于一些實(shí)施例，仲裁邏輯312能接收指示LTE傳輸和/或接收調(diào)度的調(diào)度信息，并且響應(yīng)于此能確定其間不在使用LTE信號(hào)LTl的空閑時(shí)間。該調(diào)度信息可根據(jù)無(wú)線承運(yùn)商或設(shè)備制造商的規(guī)范來(lái)預(yù)編程，或者可由LTE控制電路223提供。對(duì)于一個(gè)實(shí)施例，仲裁邏輯312可包括存儲(chǔ)針對(duì)LTE信號(hào)的調(diào)度信息的查找表。此外，對(duì)于一些實(shí)施例，仲裁邏輯312能從LTE控制電路223接收關(guān)于LTE控制電路223何時(shí)將要開(kāi)始或停止向和/或從另一移動(dòng)通信設(shè)備傳送和/或接收信息的通知。
[0034]根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例，仲裁邏輯312可使用LTE空閑時(shí)間作為準(zhǔn)予藍(lán)牙控制電路222 (或替換性地WLAN控制電路221)接入第二天線A2的機(jī)會(huì)，以使設(shè)備300的天線資源最大化。仲裁邏輯312能監(jiān)視這些LTE空閑時(shí)間期間藍(lán)牙傳輸/接收的進(jìn)度，并且響應(yīng)于此，選擇性地將對(duì)天線A2的接入準(zhǔn)予還給LTE控制電路223 (例如，在當(dāng)前BT操作的全部或某些部分已經(jīng)完成后)。對(duì)于一些實(shí)施例，仲裁邏輯312也可被用于取決于是LTE還是藍(lán)牙正在使用第二天線A2來(lái)調(diào)整BT和/或LTE傳送/接收(Tx/Rx)鏈中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置(例如，增益表、校準(zhǔn)值等)。對(duì)于一個(gè)實(shí)施例，仲裁邏輯312也可響應(yīng)于天線仲裁來(lái)調(diào)整WLANTx/Rx鏈的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置。
[0035]如上所述，由仲裁邏輯212生成的選擇信號(hào)ANT_SEL可被用于配置天線共享邏輯350以在“LTE天線共享”模式或“LTE直通”模式中操作(例如，取決于是否存在LTE空閑時(shí)段)。當(dāng)選擇信號(hào)ANT_SEL處于指示LTE直通模式的第一(例如，斷言)狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl將藍(lán)牙控制電路222耦合至分路器/組合器電路320并將藍(lán)牙控制電路222與天線共享邏輯350解耦合，由此將BTl信號(hào)從藍(lán)牙控制電路222路由至分路器/組合器電路320以與W1-Fi信號(hào)WFl組合并其后從第一天線Al無(wú)線廣播。ANT_SEL的斷言狀態(tài)也導(dǎo)致天線共享邏輯350將第一 LTE信號(hào)LTl路由至第二天線A2 (例如，而第二 LTE信號(hào)LT2直接從LTE控制電路223被提供給第三天線A3 )。更為具體地，在直通模式中，第一天線Al經(jīng)由分路器/組合器電路320處理藍(lán)牙信號(hào)BTl和W1-Fi信號(hào)WFl的通信，第二天線A2處理第一 LTE信號(hào)LTl的通信，且第三天線A3處理第二 LTE信號(hào)LT2的通信。因此，在直通模式中，藍(lán)牙信號(hào)BTl和W1-Fi信號(hào)WFl兩者都使用第一天線Al，LTl信號(hào)使用第二天線A2作為專用天線，且第二 LTE信號(hào)LT2使用第三天線A3作為專用天線。
[0036]當(dāng)選擇信號(hào)ANT_SEL處于指示天線共享模式的第二 (例如，解除斷言)狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl將藍(lán)牙控制電路222與分路器/組合器電路320解耦合并將藍(lán)牙控制電路222耦合至天線共享邏輯350，由此將BTl信號(hào)從藍(lán)牙控制電路222路由至天線共享邏輯350。ANT_SEL的解除斷言狀態(tài)也導(dǎo)致天線共享邏輯350將藍(lán)牙信號(hào)BTl耦合至第二天線A2，由此有效地將藍(lán)牙信號(hào)BTl (例如，而非LTl信號(hào))路由至第二天線A2。更為具體地，在天線共享模式中，第一天線Al處理W1-Fi信號(hào)WFl的通信，第二天線A2處理藍(lán)牙信號(hào)BTl的通信，且第三天線A3處理第二 LTE信號(hào)LT2的通信。因此，在天線共享模式中，W1-Fi信號(hào)WFl使用第一天線Al作為專用天線，藍(lán)牙信號(hào)BTl使用第二天線A2作為專用天線，且第二 LTE信號(hào)LT2使用第三天線A3作為專用天線。以此方式，第二天線A2(其通常處理LTE信號(hào)LTl)被仲裁給藍(lán)牙信號(hào)BT1，從而W1-Fi信號(hào)WFl和藍(lán)牙信號(hào)BTl能分別使用單獨(dú)的天線Al和A2。對(duì)于一些實(shí)施例，ANT_SEL的解除斷言狀態(tài)也可被用于將LTE控制電路223與天線共享邏輯350解耦合和/或?qū)⑴cLTl鏈相關(guān)聯(lián)的LTE電路組件斷電。
[0037]此外，在天線共享模式期間，仲裁邏輯312能警告藍(lán)牙控制電路222其已被準(zhǔn)予接入第二天線A2，從而例如可相應(yīng)地對(duì)與BT鏈相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)設(shè)置和/或增益表進(jìn)行調(diào)整。類(lèi)似地，在天線共享模式期間，仲裁邏輯312能警告WLAN控制電路221，已準(zhǔn)予藍(lán)牙接入第二天線A2，從而例如可相應(yīng)地對(duì)與WLAN鏈相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)設(shè)置和/或增益表進(jìn)行調(diào)整(例如，以反映在組合器/分路器電路320中并非正在將W1-Fi信號(hào)WFl與信號(hào)BTl組合的當(dāng)前情形)。
[0038]對(duì)于其它實(shí)施例，設(shè)備300可包括具有允許藍(lán)牙控制電路222選擇要為藍(lán)牙信號(hào)通信使用哪個(gè)RF鏈路的單獨(dú)邏輯的額外的藍(lán)牙RF輸出引腳。例如，圖3B示出作為設(shè)備100的另一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線設(shè)備301。無(wú)線設(shè)備301類(lèi)似于圖3A的無(wú)線設(shè)備300，區(qū)別在于藍(lán)牙控制電路222被配置成包括用于處理第二藍(lán)牙信號(hào)BT2的額外端口，如以下描述的，該額外端口允許省略藍(lán)牙開(kāi)關(guān)SW1。例如，在LTE直通模式期間，藍(lán)牙控制電路222能啟用第一端口以經(jīng)由組合器/分路器電路320與第一天線Al進(jìn)行BTl信號(hào)的通信，并能禁用第二端口從而沒(méi)有BT信號(hào)被提供給天線共享邏輯350。隨后，在天線共享模式期間，藍(lán)牙控制電路222能禁用第一端口從而B(niǎo)T信號(hào)既不經(jīng)由組合器/分路器電路320被提供給第一天線Al，也不經(jīng)由組合器/分路器電路320從第一天線Al被接收，并且能啟用第二端口從而B(niǎo)T信號(hào)作為BT2經(jīng)由天線共享邏輯350被提供給第二天線A2。
[0039]注意，盡管圖3A-3B的示例性實(shí)施例將天線共享邏輯350描繪為被配置成將藍(lán)牙控制電路222選擇性地耦合至第二天線A2，但在替換性實(shí)施例中，天線共享邏輯350可被配置成將WLAN控制電路221選擇性地耦合至第二天線A2。圖3C中描繪的這種替換配置302可被用于其中因第二天線A2突然或過(guò)早被切換回LTl鏈而導(dǎo)致的WLAN分組丟失比對(duì)應(yīng)的藍(lán)牙分組丟失更可取的應(yīng)用中(例如，對(duì)于其中經(jīng)由藍(lán)牙信號(hào)傳送的音頻數(shù)據(jù)被認(rèn)為具有比經(jīng)由WLAN信號(hào)傳送的非音頻數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用)。
[0040]此外，盡管LTE控制電路223被示出耦合至兩個(gè)天線A2和A3，但在替換性實(shí)施例中，LTE控制電路223可被耦合至僅單個(gè)天線(例如，第二天線A2)。在其它實(shí)施例中，LTE控制電路223可包括針對(duì)任何類(lèi)型的蜂窩通信協(xié)議(例如，EDGE、UMTS、WiMax等)的控制電路。
[0041]圖4A示出作為圖3A中示出的天線共享邏輯350的一個(gè)實(shí)施例的天線共享邏輯
400。天線共享邏輯400被描繪為第二開(kāi)關(guān)SW2。開(kāi)關(guān)SW2包括耦合至BTl信號(hào)的第一端口、耦合至第一 LTE信號(hào)LTl的第二端口、用于接收天線選擇信號(hào)ANT_SEL的控制輸入端、以及耦合至第二天線A2的第三端口，開(kāi)關(guān)SW2響應(yīng)于天線選擇信號(hào)ANT_SEL將藍(lán)牙信號(hào)BTl或第一 LTE信號(hào)LTl選擇性地耦合至第二天線A2。開(kāi)關(guān)SW2可以是任何合適的RF開(kāi)關(guān)。對(duì)于一些實(shí)施例，開(kāi)關(guān)SW2可被實(shí)現(xiàn)為2:1的多路復(fù)用器(例如，如圖4A中描繪的)。
[0042]在一些實(shí)施例中，LTE信號(hào)LTl和LT2可按不同于藍(lán)牙信號(hào)BTl (和W1-Fi信號(hào)WFl)的頻率來(lái)廣播。例如，絕大多數(shù)藍(lán)牙信號(hào)工作于2.4-2.48GHz頻帶，而LTE信號(hào)通常工作在約2.5GHz。因此，用于廣播LTE信號(hào)的天線可能被調(diào)諧至與用于廣播藍(lán)牙信號(hào)的那些頻率稍微不同的頻率。為了補(bǔ)償這種差異，在一些實(shí)施例中提供了調(diào)諧電路。
[0043]例如，圖4B示出作為圖3A的天線共享邏輯350的另一實(shí)施例的天線共享邏輯
401。天線共享邏輯401包括圖4A的天線共享邏輯400的所有組件，加上增加了可被用于選擇性地調(diào)諧第二天線A2的調(diào)諧器電路430。更為具體地，調(diào)諧電路430取決于操作模式(例如，直通還是天線共享)調(diào)整第二天線A2的諧振頻率。例如，當(dāng)天線共享邏輯400在直通模式中操作時(shí)，天線A2將廣播和/或接收LTl信號(hào)。調(diào)諧電路430可以是不活躍的或簡(jiǎn)單地不打擾第二天線A2 (或者替換地，調(diào)諧電路430可將第二天線A2配置成在2.5GHz工作)。然而，當(dāng)天線共享邏輯400在天線共享模式中操作時(shí)，第二天線A2將傳送和/或接收藍(lán)牙信號(hào)BT1。在此場(chǎng)景中，調(diào)諧電路430可變?yōu)楸患せ畹牟⒌诙炀€A2調(diào)諧成在藍(lán)牙頻率范圍內(nèi)(例如，在2.4GHz和2.48GHz之間)工作。應(yīng)注意，因?yàn)樗{(lán)牙/W1-Fi和LTE信號(hào)的頻率范圍彼此如此靠近，故對(duì)于絕大多數(shù)應(yīng)用而言，調(diào)諧電路430可被省略而不會(huì)明顯影響第二天線廣播和/或接收藍(lán)牙信號(hào)BTl的能力。對(duì)于其它實(shí)施例，調(diào)諧器電路430能在兩個(gè)或更多個(gè)不同的蜂窩共存濾波器之間選擇；對(duì)于此類(lèi)實(shí)施例，藍(lán)牙控制電路222可使用放行具有2.48GHz頻率的信號(hào)而同時(shí)抑制LTE和蜂窩頻帶中的信號(hào)的第一濾波器，且LTE控制電路223可使用放行具有2.5GHz頻率的信號(hào)而抑制BT和W1-Fi頻帶內(nèi)的信號(hào)的第二濾波器。
[0044]圖5是描繪當(dāng)從正常(直通)模式切換至天線共享模式時(shí)無(wú)線設(shè)備300的示例性操作的流程圖500。在502，WLAN控制電路221和藍(lán)牙控制電路222兩者都耦合至第一天線Al并與之進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。隨后，在504，天線共享邏輯350確定LTE控制電路223是否空閑。在一些實(shí)施例中，天線共享邏輯350接收指示LTE控制電路223是活躍還是空閑的天線選擇信號(hào)ANT_SEL。天線選擇信號(hào)ANT_SEL可例如由LTE控制電路223提供。替換地，天線選擇信號(hào)ANT_SEL可從存儲(chǔ)在查找表中的LTE調(diào)度信息生成。如以上所提及的，對(duì)于一些實(shí)施例，LTE調(diào)度信息可由設(shè)備300內(nèi)的蜂窩組件(例如，LTE控制電路223)來(lái)提供。
[0045]如果LTE控制電路223正在傳送和/或接收LTE信號(hào)LTl和LT2 (例如，天線選擇信號(hào)LTE_SEL為斷言的)，則天線共享邏輯350在506繼續(xù)將LTl信號(hào)與第二天線A2相關(guān)聯(lián)。相反，如果LTE控制電路223是空閑的(例如，天線選擇信號(hào)ANT_SEL為解除斷言的)，則天線共享邏輯350在508將LTE控制電路223與第二天線A2解耦合，并在510將藍(lán)牙控制電路222耦合至第二天線A2。對(duì)于一些實(shí)施例，LTE控制電路223可響應(yīng)于天線選擇信號(hào)的解除斷言被斷電。藍(lán)牙開(kāi)關(guān)SWl在512將藍(lán)牙控制電路222與第一天線Al解耦合。以此方式，天線共享邏輯350在514允許與W1-Fi信號(hào)WFl在第一天線Al上的通信并發(fā)地進(jìn)行藍(lán)牙信號(hào)BTl在第二天線A2上的通信。
[0046]圖6是描繪當(dāng)從天線共享模式切換至正常(直通)模式時(shí)無(wú)線設(shè)備300的示例性操作的流程圖600。在602，WLAN控制電路221和藍(lán)牙控制電路222并發(fā)地分別在第一和第二天線Al和A2上進(jìn)行W1-Fi信號(hào)WFl和藍(lán)牙信號(hào)BTl的通信。隨后，在604，仲裁邏輯312確定LTE控制電路223是否活躍。在一些實(shí)施例中，天線共享邏輯350接收指示LTE控制電路223是活躍還是空閑的天線選擇信號(hào)ANT_SEL。如上所述，天線選擇信號(hào)ANT_SEL可例如由LTE控制電路223提供。替換地，天線選擇信號(hào)ANT_SEL可從存儲(chǔ)用于LTE控制電路223的調(diào)度信息的查找表中確定。
[0047]如果LTE控制電路223不在傳送和/或接收LTE信號(hào)LTl和LT2 (例如，天線選擇信號(hào)LTE_SEL為解除斷言的)，則天線共享邏輯350在606繼續(xù)將BTl信號(hào)與第二天線A2相關(guān)聯(lián)。另一方面，如果LTE控制電路223是活躍的(例如，天線選擇信號(hào)ANT_SEL為斷言的)，則天線共享邏輯350在608將藍(lán)牙控制電路222與第二天線A2解耦合，并在610將LTE控制電路223耦合至第二天線A2。藍(lán)牙開(kāi)關(guān)SWl在612將藍(lán)牙控制電路222耦合回第一天線Al以在614使W1-Fi信號(hào)WFl和藍(lán)牙信號(hào)BTl能在第一天線Al上傳達(dá)而同時(shí)LTE信號(hào)LTl和LT2分別在第二天線和第三天線A2和A3上傳達(dá)。[0048]注意，盡管以上已經(jīng)關(guān)于W1-F1、藍(lán)牙和LTE信號(hào)的傳輸具體描述了各實(shí)施例，但圖5和6中描述的方法類(lèi)似地應(yīng)用于W1-F1、藍(lán)牙和/或LTE信號(hào)的接收。在替換性實(shí)施例中，W1-Fi控制電路221 (而非藍(lán)牙控制電路222)可在天線共享模式期間(例如，當(dāng)存在與第一 LTE信號(hào)LTl相關(guān)聯(lián)的空閑時(shí)間時(shí))選擇性地與第一天線解耦合并耦合至第二天線A2。此外，LTE控制電路223可替換性地根據(jù)其它蜂窩數(shù)據(jù)協(xié)議(例如，EDGE、UMTS、WiMax等)傳送和接收數(shù)據(jù)。
[0049]在前述說(shuō)明書(shū)中，本發(fā)明的各實(shí)施例已參照其具體示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述。然而將明顯的是，可對(duì)其作出各種修改和改變而不背離如所附權(quán)利要求中所闡述的本公開(kāi)更寬泛的精神和范圍。相應(yīng)地，本說(shuō)明書(shū)和附圖被認(rèn)為是解說(shuō)性而非限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線通信設(shè)備，包括: 配置成為生成用于無(wú)線傳輸至另一設(shè)備的蜂窩信號(hào)、第一非蜂窩信號(hào)、以及第二非蜂窩信號(hào)的控制邏輯； 第一和第二天線；以及 切換邏輯，其耦合至所述控制邏輯以及所述第一和第二天線，所述切換邏輯被配置成在正常模式期間將所述第一和第二非蜂窩信號(hào)路由至所述第一天線并將所述蜂窩信號(hào)路由至所述第二天線，以及被配置成在共享模式期間將所述第一非蜂窩信號(hào)路由至所述第一天線并將所述第二非蜂窩信號(hào)路由至所述第二天線。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一非蜂窩信號(hào)包括藍(lán)牙信號(hào)，且所述第二非蜂窩信號(hào)包括W1-Fi信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在所述共享模式期間，所述切換邏輯不將所述蜂窩信號(hào)路由至所述第二天線。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述切換邏輯包括: 開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)具有用于從核心邏輯接收所述第一非蜂窩信號(hào)的第一端口、耦合至所述第一天線的第二端口、第三端口、以及用于接收天線選擇信號(hào)的控制輸入端；以及 天線共享邏輯，所述天線共享邏輯具有用于從所述核心邏輯接收所述蜂窩信號(hào)的第一端口、耦合至所述開(kāi)關(guān)的所述第三端口的第二端口、耦合至所述第二天線的第三端口、以及用于接收所述天線選擇信號(hào)的控制輸入端。
5.如權(quán)利要求4所述 的設(shè)備，其特征在于，所述天線選擇信號(hào)響應(yīng)于檢測(cè)到與所述蜂窩信號(hào)的通信相關(guān)聯(lián)的空閑時(shí)間被解除斷言以指示所述共享模式。
6.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括: 仲裁邏輯，其配置成響應(yīng)于所述蜂窩信號(hào)的傳送/接收調(diào)度信息來(lái)將所述天線選擇信號(hào)選擇性地解除斷言。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述仲裁邏輯進(jìn)一步被配置成響應(yīng)于所述天線選擇信號(hào)來(lái)選擇性地調(diào)整所述非蜂窩信號(hào)的增益設(shè)置。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述仲裁邏輯進(jìn)一步被配置成響應(yīng)于所述第一非蜂窩信號(hào)的傳輸調(diào)度選擇性地?cái)嘌运鎏炀€選擇信號(hào)。
9.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述仲裁邏輯進(jìn)一步被配置成向與所述非蜂窩信號(hào)相關(guān)聯(lián)的控制電路系統(tǒng)提供所述蜂窩信號(hào)的傳送/接收調(diào)度信息。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述切換邏輯響應(yīng)于與所述蜂窩信號(hào)和非蜂窩信號(hào)相關(guān)聯(lián)并存儲(chǔ)在查找表中的傳送/接收調(diào)度信息。
11.一種操作無(wú)線通信設(shè)備的方法，所述方法包括: 在正常模式期間經(jīng)由第一天線向其它設(shè)備進(jìn)行藍(lán)牙和W1-Fi信號(hào)的通信并經(jīng)由第二天線向另一設(shè)備進(jìn)行蜂窩信號(hào)的通信； 如果存在與所述蜂窩信號(hào)的傳輸或接收相關(guān)聯(lián)的空閑時(shí)間則進(jìn)入天線共享模式；以及 在所述天線共享模式期間經(jīng)由所述第一天線向所述其它設(shè)備進(jìn)行所述W1-Fi信號(hào)的通信并經(jīng)由所述第二天線向所述其它設(shè)備進(jìn)行所述藍(lán)牙信號(hào)的通信。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在所述天線共享模式期間不經(jīng)由所述第二天線傳送所述蜂窩信號(hào)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述進(jìn)入包括: 監(jiān)視存儲(chǔ)關(guān)于所述蜂窩信號(hào)的傳輸和接收的調(diào)度信息的查找表以確定是否存在所述空閑時(shí)間。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述進(jìn)入進(jìn)一步包括: 響應(yīng)于所述調(diào)度信息，斷言天線選擇信號(hào)以啟動(dòng)所述天線共享模式。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括: 向與所述藍(lán)牙和W1-Fi信號(hào)相關(guān)聯(lián)的控制電路系統(tǒng)提供所述蜂窩信號(hào)調(diào)度信息；以及 響應(yīng)于所述蜂窩信號(hào)調(diào)度信息來(lái)選擇性地調(diào)整所述控制電路系統(tǒng)的增益設(shè)置。
16.一種無(wú)線通信設(shè)備，包括: 用于在正常模式期間經(jīng)由第一天線向其它設(shè)備進(jìn)行藍(lán)牙和W1-Fi信號(hào)的通信并向另一設(shè)備進(jìn)行蜂窩信號(hào)的通信的裝置； 用于如果存在與所述蜂窩信號(hào)的傳輸或接收相關(guān)聯(lián)的空閑時(shí)間則進(jìn)入天線共享模式的裝置；以及 用于在所述天線共享模式期間經(jīng)由所述第一天線向所述其它設(shè)備傳達(dá)所述W1-Fi信號(hào)并經(jīng)由所述第二天線向所述其它設(shè)備傳達(dá)所述藍(lán)牙信號(hào)的裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，在所述天線共享模式期間不經(jīng)由所述第二天線傳送所述蜂窩信號(hào)。
18.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于進(jìn)入的裝置包括: 用于監(jiān)視存儲(chǔ)關(guān)于所述蜂窩信號(hào)的傳輸和接收的調(diào)度信息的查找表以確定是否存在所述空閑時(shí)間的裝置。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于進(jìn)入的裝置進(jìn)一步包括: 用于響應(yīng)于所述調(diào)度信息斷言天線選擇信號(hào)以啟動(dòng)所述天線共享模式的裝置。
20.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括: 用于向與所述藍(lán)牙和W1-Fi信號(hào)相關(guān)聯(lián)的控制電路系統(tǒng)提供所述蜂窩信號(hào)調(diào)度信息的裝置；以及 用于響應(yīng)于所述蜂窩信號(hào)調(diào)度信息選擇性地調(diào)整所述控制電路系統(tǒng)的增益設(shè)置的裝置。
【文檔編號(hào)】H04B1/40GK103620970SQ201280031668
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】P·赫斯特德, O·J·西爾斯 申請(qǐng)人:高通股份有限公司