專利名稱：變換蜂窩載波的方法
變換蜂窩載波的方法優(yōu)先權(quán)聲明本非臨時(shí)美國(guó)專利申請(qǐng)要求U. S. C. § 119下的、 原始提交日期為2007年6月28 日的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No. 61/007, 907的優(yōu)先權(quán)。美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No. 61/007, 907是在 2007年10月18日從于2007年6月28日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 11/819，619轉(zhuǎn)換而來 的，這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容都并入于此。
背景技術(shù)：
在無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(例如，碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò))中，特定量的頻譜可用于系統(tǒng)。頻 譜的帶寬的量可以根據(jù)管理無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)、政府規(guī)章等等而有所不同。所分配的帶 寬在頻譜中的位置也可以根據(jù)管理無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)、政府規(guī)章等等而有所不同。此外， 由所分配的帶寬支持的載波的數(shù)目可以依賴于所分配的帶寬的量、帶寬在頻譜內(nèi)的位置、 標(biāo)準(zhǔn)等等。例如，一個(gè)5MHz的CDMA系統(tǒng)包括三(3)個(gè)載波，每個(gè)載波分別占用5MHz帶寬中 的1. 25MHz。具有1. 25MHz帶寬的載波頻帶的射頻信號(hào)可以保持多至64個(gè)信道(語音或數(shù) 據(jù))。在系統(tǒng)內(nèi)，向所分配的帶寬中的頻帶分配載波、所分配的帶寬的量以及所分配的 帶寬的位置是固定的。S卩，以上述5MHz的CDMA系統(tǒng)為例，兩個(gè)不同的5MHz CDMA系統(tǒng)可以 具有不同的載波頻帶分配，和/或可以具有不同位置的5MHz帶寬。由于無線系統(tǒng)的若干組件(例如，接收機(jī)等)依賴于所分配的帶寬、所分配的帶寬 在系統(tǒng)內(nèi)的位置、頻帶分配等等，因此無線系統(tǒng)的這些組件通?？梢允窍到y(tǒng)專用的。即，一 個(gè)系統(tǒng)的組件通常在另一系統(tǒng)中是不可用的。這種靈活性缺乏導(dǎo)致無線系統(tǒng)組件的設(shè)計(jì)和 制造上成本更高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例實(shí)施例提供了一種變換蜂窩載波的方法。在示例實(shí)施例中，一種變換蜂窩載波的方法包括將寬帶信號(hào)中的多個(gè)載波信號(hào) 轉(zhuǎn)換成至少一個(gè)單獨(dú)的數(shù)字載波信號(hào)，所述至少一個(gè)單獨(dú)的載波信號(hào)中的每一個(gè)處于寬帶 信號(hào)中的相應(yīng)頻率處；以及將所述至少一個(gè)單獨(dú)的數(shù)字載波信號(hào)變換至不同頻率。


通過以下給出的詳細(xì)描述以及附圖，將更全面地理解本發(fā)明的示例實(shí)施例，附圖 是僅以示例方式給出的，因此不是對(duì)本發(fā)明示例實(shí)施例的限制。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的、對(duì)占用IOMHz總頻帶的寬頻帶中的載波的 變換前后的情況；圖2示出了適于在本發(fā)明示例實(shí)施例中使用的基站的框圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的變換載波的方法的流程圖4是適于在本發(fā)明另一示例實(shí)施例中使用的基站的框圖； 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換載波的方法的流程圖；圖6是適于在本發(fā)明另一示例實(shí)施例中使用的基站的框圖；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換載波的方法的流程圖；圖8是適于在本發(fā)明另一示例實(shí)施例中使用的基站的框圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的變換前后的載波；圖10是適于在本發(fā)明另一示例實(shí)施例中使用的基站的框圖；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的變換前后的載波；以及圖12示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的、圖8-11所示的變換載波的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式盡管將參照碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò)來描述本發(fā)明的示例實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人 員將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的示例實(shí)施例可以應(yīng)用于其他電信系統(tǒng)(如，WCDMA、GMS、WiMax中的音 調(diào)(tone)等等)。圖1-12示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的變換蜂窩載波(載波)的方法。圖1示出 了頻率變換前和頻率變換后的具有四(4)個(gè)載波的IOMHz頻帶。每個(gè)載波占用1. 25MHz帶 寬。再次，載波可以用于CDMA、WCDMA、GSM或WiMax系統(tǒng)中的音調(diào)。此外，將參照基站處的 操作來描述實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在實(shí)現(xiàn)方式中，方法實(shí)施例不限于基站。參照?qǐng)D1、2和3，在基站1處，在步驟100，基站的接收機(jī)中包括的模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 10可以將包括四(4)個(gè)載波的整個(gè)帶寬轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。接收機(jī)可以是寬帶無線電 接收機(jī)。盡管圖中示出了四(4)個(gè)模擬載波，但本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，載波可以是單個(gè)數(shù)字 寬帶信號(hào)。如果載波是單個(gè)數(shù)字寬帶信號(hào)，則跳過步驟100。在步驟200，數(shù)字濾波器20進(jìn)一步處理數(shù)字載波。將IOMHz帶寬的數(shù)字表示轉(zhuǎn)變 為四個(gè)分離的1. 25MHz載波的四(4)個(gè)數(shù)字表示(信號(hào))。然后在步驟300，將數(shù)字信號(hào)發(fā)送至變換引擎30 (例如，頻率變換器)。變換引擎 將四(4)個(gè)數(shù)字信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)變換至新頻率。變換引擎30可以將在接收機(jī)的輸入 處特定載波所駐留的頻率變換為新頻率。數(shù)字信號(hào)的變換是在數(shù)字域中完成的。在步驟400，向數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)40發(fā)送變換后的數(shù)字信號(hào)，以轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。 可以向射頻(RF)處理器50發(fā)送模擬信號(hào)，以進(jìn)一步濾波和放大，然后在步驟500，向端點(diǎn) 60傳送模擬基帶信號(hào)。作為選擇，在對(duì)各個(gè)載波進(jìn)行分離和變換后，可以使用單獨(dú)的D/A 級(jí)來創(chuàng)建四(4)個(gè)不同的模擬信號(hào)。作為另一種選擇，可以對(duì)變換后的載波進(jìn)行數(shù)字處理， 以創(chuàng)建寬帶信號(hào)(帶寬可以等于輸入處的帶寬，例如10MHz)。然后可以將寬帶信號(hào)發(fā)送至 DAC 40。如上在本發(fā)明示例實(shí)施例中所公開，頻率靈活性將允許在通信頻率之間進(jìn)行平滑 轉(zhuǎn)移，并處理不斷增大的使用率以及可能由增大的使用率產(chǎn)生的容量要求。此外，來自具有 多個(gè)頻率的基站的信號(hào)無線電輸出可以用于驅(qū)動(dòng)具有更少載波的多個(gè)位置處的輸出。圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換蜂窩載波的方法。為了簡(jiǎn)明， 可以省略參照?qǐng)D2和3中所示的示例實(shí)施例對(duì)類似步驟的詳細(xì)描述。參照?qǐng)D4和5，分別在步驟100和200，ADC 10對(duì)載波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波器10對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波。在步驟250，分組化器25可以以已知方式對(duì)每個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn) 行分組化，以創(chuàng)建例如四(4)個(gè)數(shù)據(jù)分組流。在步驟300，向變換引擎30發(fā)送數(shù)字分組流， 以變換至新頻率。可以通過例如以太網(wǎng)來發(fā)送數(shù)字分組流。還向DAC 40發(fā)送變換后的數(shù) 字分組流，以在步驟400轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)?？梢韵蛏漕l(RF)處理器50發(fā)送模擬信號(hào)，以進(jìn) 一步濾波和放大，然后在步驟500，向端點(diǎn)傳送模擬信號(hào)。 圖6和7示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換蜂窩載波的方法。為了簡(jiǎn)明， 可以省略參照?qǐng)D2-5中所示的示例實(shí)施例對(duì)類似步驟的詳細(xì)描述。參照?qǐng)D6和7，分別在步驟100和200，ADC 10對(duì)載波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波器20對(duì) 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波。在步驟260，分組化器25可以對(duì)每個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分組化，并 且級(jí)聯(lián)單元27可以進(jìn)一步將每個(gè)分組級(jí)聯(lián)成單個(gè)級(jí)聯(lián)數(shù)字分組流。級(jí)聯(lián)單元27是可以通 過硬件或軟件實(shí)現(xiàn)的。在步驟300，向變換引擎30發(fā)送級(jí)聯(lián)數(shù)字分組流，以變換至新頻率 中。向DAC 40發(fā)送新轉(zhuǎn)換的級(jí)聯(lián)數(shù)字分組流，以在步驟400轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)?？梢韵蛏漕l (RF)處理器50發(fā)送模擬信號(hào)，以進(jìn)一步濾波和放大，然后在步驟500，向端點(diǎn)60傳送級(jí)聯(lián) 模擬信號(hào)。圖8、9和12示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換蜂窩載波的方法。參照?qǐng)D8、9和12，分別在步驟100和200，ADC 10對(duì)載波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波器20 對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波。在步驟250，分組化器25可以對(duì)每個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分組化。 如圖8、9和12所示，在步驟270，可以向分離且不同的發(fā)射機(jī)位置發(fā)送每個(gè)數(shù)字分組流(或 者備選地，每個(gè)分組或分組構(gòu)成的組)?？梢詫⒕哂幸粋€(gè)或多個(gè)載波的單個(gè)寬帶信號(hào)饋入多 個(gè)位置，但其中，每個(gè)單個(gè)寬帶信號(hào)中的載波的數(shù)目等于或小于在接收機(jī)的輸入處接收到 的載波的數(shù)目?？梢?，在圖8和9所示的示例實(shí)施例中，可以將具有一個(gè)載波的單個(gè)寬帶信 號(hào)發(fā)送至位置A ；可以將具有兩個(gè)載波的另一單個(gè)寬帶信號(hào)發(fā)送至位置B ；以及可以將具有 一個(gè)載波的又一單個(gè)寬帶信號(hào)發(fā)送至位置C。在每個(gè)不同的發(fā)射機(jī)位置處，在步驟300，例如相應(yīng)的變換引擎30可以將數(shù)字分 組變換至新頻率中。向相應(yīng)的DAC 40發(fā)送新轉(zhuǎn)換的數(shù)字分組，以轉(zhuǎn)換至模擬信號(hào)。分別在 步驟400和500，相應(yīng)的RF處理器50對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行處理，模擬信號(hào)被傳送至端點(diǎn)60。圖10、11和12示出了根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的另一變換蜂窩載波的方法。參照?qǐng)D10、11和12，分別在步驟100和200，DAC 10對(duì)載波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波器 20對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波。在步驟250，分組化器25可以對(duì)每個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分組 化。在步驟270，可以向分離且不同的發(fā)射機(jī)位置傳送每個(gè)數(shù)字分組流(或者備選地，每個(gè) 分組或分組構(gòu)成的組)。如圖10和11所示，可以將具有僅一個(gè)載波的單個(gè)寬帶信號(hào)饋入 多個(gè)發(fā)射機(jī)位置之一。在分離且不同的發(fā)射機(jī)位置中的每一個(gè)處，變換引擎30將每個(gè)數(shù)字 分組變換至新頻率中。盡管在接收機(jī)的輸入處，四(4)個(gè)載波的頻率不同，但分離且不同的 發(fā)射機(jī)位置處的每個(gè)變換引擎30A-30D將每個(gè)分組信號(hào)轉(zhuǎn)換至相同頻率中。因此，在步驟 500，在相同頻率處傳送每個(gè)分組信號(hào)。該示例實(shí)施例可以應(yīng)用于僅可接入單載波的帶寬的 情況，但期望節(jié)省成本地使用多載波無線技術(shù)這一優(yōu)勢(shì)。 盡管利用具有四(4)個(gè)蜂窩載波的頻帶以及占用IOMHz帶寬寬帶信號(hào)的蜂窩載波 描述了本發(fā)明的示例實(shí)施例，但將認(rèn)識(shí)到，蜂窩載波的數(shù)目和寬帶信號(hào)的帶寬可以在不脫 離本發(fā)明范圍的前提下變化。
本發(fā)明的示例實(shí)施例提供了頻率靈活性。頻率靈活性將允許向通信頻率的管理分 配進(jìn)行平滑轉(zhuǎn)移，并處理不斷增大的使用率以及由增大的使用率產(chǎn)生的容量要求。該頻率 靈活性的提供是可以通過軟件在數(shù)字域中實(shí)現(xiàn)的。此外，來自具有多個(gè)載波的基站的信號(hào)無線電輸出可以用于驅(qū)動(dòng)具有更少載波的多個(gè)輸出遠(yuǎn)程無線電頭(head)。本發(fā)明的示例實(shí)施例還將使無線服務(wù)提供商能夠?qū)ζ漭d波進(jìn)行定位，以更好地管 理干擾并最優(yōu)地處理蜂窩業(yè)務(wù)量。由此描述了本發(fā)明的示例實(shí)施例，顯而易見，可以以多種方式改變它們。例如，盡 管參照CDMA系統(tǒng)描述了本發(fā)明的示例實(shí)現(xiàn)方式，但將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明適用于其他系統(tǒng)，包 括例如WCDMA、GSM、WiMax等等。這種改變不應(yīng)被視為脫離本發(fā)明，并且所有這樣的修改應(yīng) 落在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種變換載波的方法，包括將寬帶信號(hào)內(nèi)的至少一個(gè)模擬載波信號(hào)轉(zhuǎn)換為至少一個(gè)數(shù)字載波信號(hào)(100)，所述至少一個(gè)模擬載波信號(hào)處于寬帶信號(hào)中的相應(yīng)頻率處；以及將至少一個(gè)數(shù)字載波信號(hào)變換至不同頻率(300)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括對(duì)所述至少一個(gè)數(shù)字載波信號(hào)進(jìn)行濾波(200)；以及 其中，變換步驟(300)對(duì)至少一個(gè)濾波后的數(shù)字載波信號(hào)進(jìn)行變換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括對(duì)至少一個(gè)變換后的載波信號(hào)進(jìn)行數(shù)字處理(50)，以創(chuàng)建寬帶信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括將所述至少一個(gè)數(shù)字載波信號(hào)轉(zhuǎn)換回至少一個(gè)模擬載波信號(hào)(400)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述至少一個(gè)數(shù)字信號(hào)在分離的D/A級(jí)中被轉(zhuǎn)換 為所述至少一個(gè)模擬載波信號(hào)(400)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括對(duì)至少一個(gè)轉(zhuǎn)換后的模擬載波信號(hào)進(jìn)行放大和濾波(50)；以及 將至少一個(gè)放大和濾波后的信號(hào)傳送至端點(diǎn)(500)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個(gè)載波是碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò)中的載波。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個(gè)載波是以下之一的載波寬帶碼分 多址(WCDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)和全球微波互聯(lián)接入(WiMax)系統(tǒng)中的音調(diào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括將所述至少一個(gè)數(shù)字載波信號(hào)中的每一個(gè)分組化為至少一個(gè)數(shù)字分組流(250)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括 對(duì)所述至少一個(gè)數(shù)字分組流進(jìn)行級(jí)聯(lián)(260)。
全文摘要
將寬帶信號(hào)中的多個(gè)載波信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)數(shù)字載波信號(hào)(100)。該多個(gè)載波信號(hào)中的每一個(gè)處于寬帶信號(hào)中的相應(yīng)頻率處。將該多個(gè)數(shù)字載波信號(hào)中的至少一個(gè)變換至不同頻率(300)。
文檔編號(hào)H03D7/00GK101803178SQ200880022528
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者拉瑞·本滕·理查德, 荒山吉行, 西奧多·塞澤, 野口真一 申請(qǐng)人:朗訊科技公司