用于載波聚合的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及載波聚合的領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于載波聚合的裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著4G(第四代移動通信技術(shù))產(chǎn)品的持續(xù)推廣，用戶對數(shù)據(jù)傳輸速率的要求也越來越高，因此載波聚合技術(shù)已經(jīng)逐步在全球范圍內(nèi)被陸續(xù)使用以進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸速率。后續(xù)的載波聚合不僅在傳輸帶寬上多樣化(例如20MHz、30MHz、40MHz、60MHz、80MHz、10MHz等)，而且在所涉及的各種頻率組合上也會變得多樣化，例如，存在低頻段與中頻段(LB+MB)、低頻段與高頻段(LB+HB)、中頻段與高頻段(MB+HB)、中頻段與中頻段(MB+MB)等的頻率組合的載波聚合。
[0003]目前，為了實(shí)現(xiàn)上述各種頻率組合的載波聚合，現(xiàn)有的一種解決方案是通過增加特殊定制的分頻器將幾個特殊的頻率進(jìn)行分離(例如，第三頻段與第七頻段(B3+B7)、第三十九頻段與第四十一頻段(B39+B41)的頻率組合)。然而，該解決方案增加了分頻器的插入損耗，并增加了分頻器的器件成本。并且，在該解決方案中，B3+B7組合后，將無法再與BI進(jìn)行組合，并且B2+B4組合無法用分頻器來實(shí)現(xiàn)。因此，該解決方案所適用的組合頻率有一定的限制性。
[0004]還存在另一種現(xiàn)有解決方案，其通過增加天線來將需要進(jìn)行載波聚合的頻段分離開，例如采用一個天線專用于HB，并采用另一個天線專用于MB。然而，該解決方案使得天線個數(shù)增加，從而需要更多的空間尺寸，而且天線的成本也會增加。并且，該解決方案無法解決HB+HB、MB+MB等的載波聚合問題。
[0005]可見，B3+B7、B3+B1、B7+B1、B2+B4、B2+B30、B4+B30等的 MB+MB/HB 的頻率組合在前端設(shè)計(jì)中無法很好地通過高中頻分頻器進(jìn)行有效的各種頻率組合的分離。另外，采用不同頻率的天線，不僅增加天線需求空間且天線設(shè)計(jì)難度高，而且無法解決臨近頻率的分離問題。因此上述兩種現(xiàn)有解決方案都無法實(shí)現(xiàn)各種頻率隨機(jī)任意搭配組合的載波聚合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于上述情況，本發(fā)明提供了一種用于載波聚合的裝置及其方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段任意組合的載波聚合而既不引入分頻器也不引入天線，從而能夠減少通路上頻率信號的插入損耗，降低有用信號的衰減，并且節(jié)省天線成本和整機(jī)的天線空間尺寸。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于載波聚合的裝置，包括:收發(fā)器，用于發(fā)送和接收包含η個頻段的信號，其中η是整數(shù)且η多2 ;η個收發(fā)通道，分別對應(yīng)于所述η個頻段并且它們各自的一端均連接至所述收發(fā)器;m個可調(diào)諧相移單元，它們各自的一端分別選擇性地連接至所述η個收發(fā)通道中的m個收發(fā)通道的各自的另一端，其中m是整數(shù)且I ^ m ^ η ;開關(guān)單元，支持m選通模式，并且其一端連接至所述m個可調(diào)諧相移單元的各自的另一端并選通所述m個可調(diào)諧相移單元以用于m個頻段的載波聚合；天線，連接至所述開關(guān)單元的另一端，并且用于發(fā)送和接收經(jīng)過m個頻段的載波聚合后的信號；以及可調(diào)諧相移控制單元，根據(jù)進(jìn)行載波聚合的m個頻段的不同組合輸出不同的控制信號到所述m個可調(diào)諧相移單元的每個，以控制所述m個可調(diào)諧相移單元的每個調(diào)諧到不同的預(yù)定相移狀態(tài)，使得所述m個可調(diào)諧相移單元的每個讓與其連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號通過，并且阻斷其它(m-Ι)個可調(diào)諧相移單元所連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于載波聚合的裝置的方法。其中，所述裝置包括:收發(fā)器，用于發(fā)送和接收包含η個頻段的信號，其中η是整數(shù)且η多2 ;η個收發(fā)通道，分別對應(yīng)于所述η個頻段并且它們各自的一端均連接至所述收發(fā)器;m個可調(diào)諧相移單元，它們各自的一端分別選擇性地連接至所述η個收發(fā)通道中的m個收發(fā)通道的各自的另一端，其中m是整數(shù)且ISmSn ;開關(guān)單元，支持m選通模式，并且其一端連接至所述m個可調(diào)諧相移單元的各自的另一端；天線，連接至所述開關(guān)單元的另一端，并且用于發(fā)送和接收經(jīng)過m個頻段的載波聚合后的信號；以及可調(diào)諧相移控制單元。并且，所述方法包括:所述開關(guān)單元選通所述m個可調(diào)諧相移單元以用于m個頻段的載波聚合；以及所述可調(diào)諧相移控制單元根據(jù)進(jìn)行載波聚合的m個頻段的不同組合輸出不同的控制信號到所述m個可調(diào)諧相移單元的每個，以控制所述m個可調(diào)諧相移單元的每個調(diào)諧到不同的預(yù)定相移狀態(tài)，使得所述m個可調(diào)諧相移單元的每個讓與其連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號通過，并且阻斷其它(m-Ι)個可調(diào)諧相移單元所連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號。
[0009]在本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置及其方法中，通過在既不引入分頻器也不引入天線的情況下實(shí)現(xiàn)多頻段任意組合的載波聚合，從而能夠減少通路上頻率信號的插入損耗，降低有用信號的衰減，并且節(jié)省天線成本和整機(jī)的天線空間尺寸。
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例的描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0011]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置的主要單元的配置框圖；
[0012]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的收發(fā)通道的示例配置框圖；
[0013]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于載波聚合的裝置的主要單元的配置框圖；
[0014]圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的相移單元的示例配置框圖；
[0015]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的可調(diào)諧相移單元的示例配置框圖；
[0016]圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的可調(diào)諧相移控制單元的示例配置框圖；
[0017]圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的可調(diào)諧相移單元的示例配置框圖；
[0018]圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的用于載波聚合的裝置中的可調(diào)諧相移單元的示例配置框圖；以及
[0019]圖9是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在本說明書和附圖中，基本上相同的步驟和元素用相同的附圖標(biāo)記來表示，且對這些步驟和元素的重復(fù)解釋將被省略。
[0021]首先，參照圖1描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置10。圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置10的主要單元的配置框圖。如圖1中所示，用于載波聚合的裝置10包括收發(fā)器100、η個收發(fā)通道201至20n、m個可調(diào)諧相移單元301至30m、開關(guān)單元400、天線500以及可調(diào)諧相移控制單元600。
[0022]收發(fā)器100用于發(fā)送和接收包含η個頻段的信號，其中η是整數(shù)且η彡2。η個收發(fā)通道201至20η分別對應(yīng)于所述η個頻段并且它們各自的一端均連接至所述收發(fā)器。m個可調(diào)諧相移單元301至30m各自的一端分別選擇性地連接至所述η個收發(fā)通道201至20η中的m個收發(fā)通道的各自的另一端，其中m是整數(shù)且m < η。開關(guān)單元400支持m選通模式，并且其一端連接至所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m的各自的另一端并選通所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m以用于m個頻段的載波聚合。天線500連接至所述開關(guān)單元400的另一端，并且用于發(fā)送和接收經(jīng)過m個頻段的載波聚合后的信號?？烧{(diào)諧相移控制單元600根據(jù)進(jìn)行載波聚合的m個頻段的不同組合輸出不同的控制信號到所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個，以控制所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個調(diào)諧到不同的預(yù)定相移狀態(tài)，使得所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個讓與其連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號通過，并且阻斷其它(m-Ι)個可調(diào)諧相移單元所連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號。
[0023]具體地，收發(fā)器100可以發(fā)送η個頻段的信號，即，頻段I至η的信號。頻段I的信號通過收發(fā)通道I (201)而進(jìn)一步處理，頻段2的信號通過收發(fā)通道2 (202)而進(jìn)一步處理，頻段3的信號通過收發(fā)通道3 (203)而進(jìn)一步處理……頻段η的信號通過收發(fā)通道η (20η)而進(jìn)一步處理。這里，舉例而言，每個收發(fā)通道的具體配置可以如圖2所示。
[0024]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于載波聚合的裝置10中的收發(fā)通道201的示例配置框圖。在圖2中，收發(fā)通道201包括功率放大器2001和雙工器2002。從收發(fā)器100發(fā)送的頻段I的信號在收發(fā)通道201中可以首先經(jīng)由功率放大器201進(jìn)行放大，然后，經(jīng)放大的信號進(jìn)一步通過雙工器2002以供后續(xù)處理。由于收發(fā)通道201既用作發(fā)送端也用作接收端，因此雙工器2002可以將發(fā)送信號與接收信號隔離，以避免相互干擾。其它收發(fā)通道202至20η可以如圖2中所示的收發(fā)通道201同樣配置。
[0025]m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個可以通過例如一個單刀η擲開關(guān)與η個收發(fā)通道201至20η中任一個連通。當(dāng)意欲對η個頻段I至η中的m個頻段進(jìn)行載波聚合時(shí)，將η個收發(fā)通道201至20η中與這m個頻段對應(yīng)的m個收發(fā)通道分別與m個可調(diào)諧相移單元301至30m連通。并且，可調(diào)諧相移控制單元600根據(jù)進(jìn)行載波聚合的這m個頻段的特定組合輸出與該特定組合對應(yīng)的控制信號到m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個，以控制m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個調(diào)諧到針對于這m個頻段的特定組合的各自的預(yù)定相移狀態(tài)。這樣，進(jìn)行載波聚合的這m個通道可以利用與各自連通的可調(diào)諧相移單元來將各自頻段的信號調(diào)諧在通路狀態(tài)，而對參與載波聚合的其它(m-Ι)個頻段的信號呈開路狀態(tài)，即，使其它(m-Ι)個頻段的信號全反射，不泄漏到本信號通路上。從而，使得參與載波聚合的這m個頻段的信號相互隔離，降低了載波聚合的不同頻段的信號之間的相互干擾。
[0026]開關(guān)單元400通過工作在m選通模式而選通m個可調(diào)諧相移單元301至30m，從而使參與載波聚合的m個頻段的信號進(jìn)一步到達(dá)天線500。天線500繼而發(fā)送m個頻段的載波聚合后的信號。
[0027]當(dāng)參與載波聚合的m個頻段的組合發(fā)生變化時(shí)，可調(diào)諧相移控制單元600則根據(jù)變化后的m個頻段的組合輸出另一控制信號到m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個，以控制m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個調(diào)諧到針對于變化后的m個頻段的組合的各自的預(yù)定相移狀態(tài)，從而仍然使得所述m個可調(diào)諧相移單元301至30m的每個讓變化后的m個頻段的組合中與其連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號通過，并且阻斷變化后的m個頻段的組合中其它(m-Ι)個可調(diào)諧相移單元所連接的收發(fā)通道所對應(yīng)的頻段的信號。
[0028]為了更加便于理解，以n = 4且m = 3為例進(jìn)行舉例說明。假設(shè)，4個收發(fā)通道1_4分別對應(yīng)于4個頻段A、B、C、D，而3個可調(diào)諧相移單元1-3用于對該4個頻段中的3個頻段進(jìn)行載波聚合。
[0029]當(dāng)意欲對頻段A、B、C進(jìn)行載波聚合時(shí)，收發(fā)通道1-3可以分別連接3個可調(diào)諧相移單元1-3。在此情況中，可調(diào)諧相移控制單元600根據(jù)載波聚合的頻段組合A、B、C而輸出對應(yīng)的控制信號到