具有自干擾消除的全雙工系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及提供了具有自干擾消除(self-1nterference cancellat1n)的全雙工系統(tǒng)的設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在描述射頻雙工器的規(guī)范中可以找到涉及本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]在本說(shuō)明書(shū)中使用的縮略詞的以下含義涉及:
[0004]3GPP 第三代合作伙伴項(xiàng)目
[0005]BS基站
[0006]DC直流
[0007]FDD頻分雙工
[0008]HSDPA 高速下行鏈路分組接入
[0009]LNA低噪聲放大器
[0010]LTE長(zhǎng)期演進(jìn)
[0011]PA功率放大器
[0012]Rx接收器
[0013]RF射頻
[0014]TDD時(shí)分雙工
[0015]Tx發(fā)射器
[0016]WCDMA 寬帶碼分多址
[0017]在本無(wú)線通信系統(tǒng)中，頻分、時(shí)分和/或碼分被用來(lái)對(duì)發(fā)射的信號(hào)和接收的信號(hào)進(jìn)行劃分。高速以及頻譜效率通信日益增長(zhǎng)的需求推動(dòng)了用于這種通信系統(tǒng)的全雙工技術(shù)的發(fā)展。所采用的一般技術(shù)是分別在不同的時(shí)隙(time slot)中并且在不同的頻帶中分離發(fā)射信道和接收信道的TDD和FDD。
[0018]一種更具挑戰(zhàn)性的技術(shù)取決于能夠同時(shí)并且以相同的頻率發(fā)射和接收信號(hào)，因?yàn)閺陌l(fā)射的信號(hào)到接收的信號(hào)的低的自干擾而產(chǎn)生用于基站天線和移動(dòng)電話天線的全雙工收發(fā)器。
[0019]全雙工系統(tǒng)的主要問(wèn)題是具有由可高達(dá)25dBm(316mW)的所發(fā)射的信號(hào)到可以低至-90dbm(lpW)的所接收的信號(hào)而導(dǎo)致的自干擾。因此，該干擾可以很容易地使接收器飽和。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)在于提供用于提供具有自干擾消除的全雙工系統(tǒng)的設(shè)備和方法。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，根據(jù)其某些實(shí)施方式，由一種設(shè)備實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，該設(shè)備包括:形成信號(hào)接收路徑的接收電路，該信號(hào)接收路徑被布置用于傳輸經(jīng)由空中接口接收的通信信號(hào)；形成信號(hào)發(fā)射路徑的發(fā)射電路，該信號(hào)發(fā)射路徑被布置為傳輸經(jīng)由空中接口發(fā)射的通信信號(hào)；以及干擾消除電路，可操作地連接在所述信號(hào)接收路徑與所述信號(hào)發(fā)射路徑之間，其中，接收電路和發(fā)射電路被布置為同時(shí)并且以相同的頻率接收和發(fā)射通信信號(hào)，其中，所述干擾消除電路包括被布置為構(gòu)成所述信號(hào)接收路徑與所述信號(hào)發(fā)射路徑之間的隔離范圍的中心頻率的電阻、電感以及電容，該中心頻率基本上落入經(jīng)由空中接口接收的和/或發(fā)射的信號(hào)的通信頻帶的中心。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，根據(jù)其某些實(shí)施方式，由一種方法實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，該方法包括:經(jīng)由空中接口接收通信信號(hào)并且在信號(hào)接收路徑中傳輸該通信信號(hào)；經(jīng)由空中接口發(fā)射通信信號(hào)并且在信號(hào)發(fā)射路徑中傳輸該通信信號(hào)；其中，同時(shí)并且以相同的頻率接收和發(fā)射所述通信信號(hào)；以及通過(guò)連接在所述信號(hào)接收路徑與所述信號(hào)發(fā)射路徑之間的干擾消除電路來(lái)消除其間的干擾，干擾消除電路包括被布置為構(gòu)成信號(hào)接收路徑與信號(hào)發(fā)射路徑之間的隔離范圍的中心頻率的電阻、電感以及電容，該中心頻率基本上落入經(jīng)由空中接口接收的和/或發(fā)射的信號(hào)的通信頻帶的中心。
[0023]因此，能夠構(gòu)造一種實(shí)現(xiàn)高隔離以及寬帶寬的全雙工系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，上述及其他目標(biāo)、特征、細(xì)節(jié)以及優(yōu)點(diǎn)更變得完全地顯而易見(jiàn)，在附圖中:
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的設(shè)備的原理方框圖；
[0026]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的方法的流程圖；
[0027]圖3示出了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的單天線系統(tǒng)(one-antennasystem)的等效電路；
[0028]圖4示出了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的用于單天線系統(tǒng)的隔離的圖表；
[0029]圖5示出了用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的針對(duì)基站的雙天線系統(tǒng)的功率耦合模擬模型；
[0030]圖6示出了說(shuō)明針對(duì)沒(méi)有干擾消除電路的天線模型的模擬結(jié)果的圖表；
[0031]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的單級(jí)電路(single stage circuit)；
[0032]圖8示出了說(shuō)明針對(duì)單級(jí)系統(tǒng)的模擬結(jié)果的圖表；
[0033]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的三級(jí)電路；
[0034]圖10示出了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的具有三級(jí)電路的雙天線系統(tǒng)的隔離的圖表；
[0035]圖11示出了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的具有三級(jí)電路的雙天線系統(tǒng)的損耗的圖表；以及
[0036]圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的五級(jí)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在下文中，對(duì)目前被視為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的實(shí)施方式進(jìn)行描述了。然而，要理解的是，僅僅借助于示例給出了該描述，并且所描述的實(shí)施方式?jīng)Q不應(yīng)被理解為將本發(fā)明限于這些實(shí)施方式。
[0038]例如，為了說(shuō)明的目的，在以下一些示例性實(shí)施方式中，描述了在例如基于LTE、先進(jìn)的LTE或WCDMA的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信中，在同時(shí)接收和發(fā)射相同頻率的信號(hào)時(shí)提供具有自干擾消除的全雙工。然而，應(yīng)理解的是，這些示例性實(shí)施方式不限于在這些特定類(lèi)型的無(wú)線通信系統(tǒng)之中使用，并且根據(jù)另外的示例性實(shí)施方式，本發(fā)明還可以適用于其他技術(shù)領(lǐng)域，其中，實(shí)施并且最優(yōu)化地提供具有自干擾消除的全雙工。
[0039]因此，本發(fā)明的某些實(shí)施方式涉及移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)，諸如LTE、先進(jìn)LTE以及WCDMA。更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明的某些實(shí)施方式涉及LTE/WCDMA收發(fā)器及其部件的配置，諸如用于移動(dòng)裝置收發(fā)器或基站收發(fā)器的集成電路和/或離散元件。
[0040]然而，如上所述，本發(fā)明不限于此，但是本發(fā)明的其他實(shí)施方式涉及通用無(wú)線電收發(fā)器設(shè)備。
[0041]在圖1中示出了用于全雙工收發(fā)器的根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的實(shí)施示例。如在本文中所述，實(shí)施示例包括一種設(shè)備，該設(shè)備包括:形成信號(hào)接收路徑的接收電路Rx，該信號(hào)接收路徑被布置用于傳輸經(jīng)由空中接口接收的通信信號(hào)；形成信號(hào)發(fā)射路徑的發(fā)射電路Tx，該信號(hào)發(fā)射路徑被布置用于傳輸經(jīng)由空中接口發(fā)射的通信信號(hào)；以及干擾消除電路，可操作連接在信號(hào)接收路徑與信號(hào)發(fā)射路徑之間，其中，接收電路Rx和發(fā)射電路Tx被布置為同時(shí)并且以相同的頻率接收和發(fā)射通信信號(hào)，其中，干擾消除電路包括被布置為構(gòu)成信號(hào)接收路徑Rx與信號(hào)發(fā)射路徑Tx之間的隔離范圍的中心頻率的電阻、電感以及電容，該中心頻率基本上落入經(jīng)由空中接口所接收到的和/或所發(fā)射的信號(hào)的通信頻帶的中心。
[0042]該設(shè)備可以被布置用于在無(wú)線通信裝置中使用。
[0043]另一個(gè)實(shí)施示例包括一種設(shè)備，該設(shè)備包括:用于形成信號(hào)接收路徑的器件，該信號(hào)接收路徑被布置用于傳輸經(jīng)由空中接口接收的通信信號(hào)；用于形成信號(hào)發(fā)射路徑的器件，該信號(hào)發(fā)射路徑被布置用于傳輸經(jīng)由空中接口發(fā)射的通信信號(hào)；以及用于干擾消除電路的器件，可操作地連接在信號(hào)接收路徑與信號(hào)發(fā)射路徑之間，其中，用于形成信號(hào)接收路徑的器件和用于形成信號(hào)發(fā)射路徑的器件被布置為同時(shí)并且以相同的頻率接收和發(fā)射通信信號(hào)，其中，用于干擾消除電路的器件包括被布置為構(gòu)成信號(hào)接收路徑與信號(hào)發(fā)射路徑之間的隔離范圍的中心頻率的電阻、電感以及電容，該中心頻率基本上落入用于經(jīng)由空中接口接收到和/或發(fā)射的信號(hào)的通信頻帶的中心。
[0044]該設(shè)備可以被布置用于在無(wú)線通信裝置中使用。
[0045]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施示例，如圖1中所示，干擾消除電路正好連接在Tx天線(在功率放大器之后)與Rx天線(在低噪聲放大器之前)之間。干擾消除電路包括并聯(lián)的RLC諧振器。要注意的是，根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式，并聯(lián)的RL