专利名称：超高频/特高频(uhf/vhf)频带增强的制作方法
超高频/特高频(UHF/VHF)频带增强
在无线移动无线电通信中，需要增大的容量和改进的质量。诸如 蜂窝电话和膝上型计算机等今天的便携式通信产品要求以高数据率 接收准确的数据流，以实现有效的操作。 一种电路或机构组合两个 或更多个无线电的能力，而每个无线电根据不同的标准和频带操作， 这将是有利的。
在说明书的结论部分特别指出并清楚要求了与本发明有关的主 题。然而，就操作组织和方法及本发明的目的、特征和优势而言， 在与附图 一起阅读时参照下面详细说明可最好地理解本发明，其中
唯一的附图示出了根据本发明的 一种无线装置，它含有这样的电 路和算法可操作工作在UHF/VHF TV频带的第一认知无线电和工 作在2.4或5 GHz ISM频带的MIMO模式的第二无线电。
要理解，为简明和清晰起见，图中所示元件不必按比例画出。例 如，为清晰起见， 一些元件的尺寸相对于其它元件可能过大。此外， 在认为视当之处，标号已在图中重复以指示对应或类似的元件。
具体实施例方式
在下面的详细说明中，为提供本发明的详尽理解而陈述了多个具 体细节。然而，本领域的技术人员将理解，本发明可在这些具体细 节中的一些细节不存在的情况下实施。在其它情况下，熟知的方法、 过程、组件和电^^未详细描述以免混淆本发明。
在下面的说明书和权利要求书中，可使用术语"耦合"和"连接"及 其派生词。应理解，这些术语并不是4皮此的同义词。而是，在具体 实施例中，"连接"可用于指两个或更多个元件相互直接物理或电接
触，而"耦合，，还可以指两个或更多个元件相互不直接接触，但仍相互 合作或交互作用。
除其它应用外，无线通信装置10可内置或集成到诸如膝上型计
算机、移动电话、MP3播放器、相机、通讯器和个人数字助理(PDA)、 医疗或生物设备、汽车信息娱乐产品等各种各样的应用中。然而， 应理解的是，本发明的范围并不限于这些示例。通信装置10可包括 在处理诸如因特网访问、基于IP的话音(VoIP)、基于IP的一见频、电 子邮件、文件共享和高清晰视频流式传输等应用时发送和接收文件 或诸如话音、数据或视频等其它信息的网络连接。
唯一的附图示出例如可包含到无线通信装置10中的本发明特 征。在无线通信实施例中，多个收发机从多个天线接收和发射调制 的信号。模拟前端收发机可以为独立的射频(RF)集成模拟电路，或者 与处理器50嵌在一起作为混合模式集成电路。接收的调制信号可以 进行下变频、滤波，然后变换成基带数字信号。接收机链可包括放 大器，诸如低噪声放大器(LNA)和可变增益放大器(VGA)，以便放大 从天线接收的信号。混合器电路接收调制的信号，并将调制信号的 载波频率进行下变频。
处理器50可包括基带和利用一个或多个处理器核的应用处理功 能。处理器50可使用一个核处理数字化正交信号，即，来自接收机 链的同相'T，信号和正交"Q"信号。核60和70—般处理取指令、生成 解码、查找操作数以及执行适当动作然后存储结果的功能。使用多 核可允许一个核专用于处理应用特定功能，如图形、调制解调器功 能等。或者，多核可允许处理要跨核共享的工作量。存储器管理单 元(MMU) 80包括在主机控制器软件驱动程序与主机控制器硬件之间 的硬件/软件接口，它跨存储器接口 90与系统存储器交换数据。系统 存储器可包括诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和非易 失性存储器等存储器组合，但系统存储器中包括的存储器类型或种 类不是本发明的限制。
如图所示，通信装置10包括无线电，允许在RF/位置空间与在 例如无线局域网(WLAN)等无线网络中操作的其它装置进行通信。冲艮 据本发明，通信装置10解决构建到同一平台中的基于多输入多输出 (MIMO)的Wi-Fi (IEEE 802.1 ln)和超高频/特高频(UHF/VHF)技术的协 作和共存问题。此外，通信装置10配置为在相对于802.11x无线电 的基于单一 业务(pure-play)标准的实现提供增强的范围、更高的数据 率和改进的性能时，跨工业、科学和医疗(ISM)频带操作。
通信装置10在发射机和接收机端采用多输入多输出(MIMO)多天 线技术，来利用空间维度并改进无线链路的性能。通信装置10可包 括闭环或开环天线阵，在发射机(TX)与接收机(RX)均带有多个天线。 MIMO形成多个"虚拟信道"，这些信道通过在同一时间5争每个虚拟 信道同时发送数据流而实现具有改进可用性的更高吞吐量。对于要 发射的每个分组，时空编码器(未示出)选择从每个天线同时发射的最 佳星座点，以便可最大化带宽、功率和分集增益。
附图示出为提供基于2x2 MIMO的无线电而耦合到天线14的第 一收发机12和耦合到天线24的第二收发机22，但2x2阵列并不是 限制，并且其它阵列诸如2x3阵列、2x4阵列可包含在内。收发机12 和22中的发射机可从MIMO天线14和24通过"虛拟信道"同时发射 并行数据流。收发机12和22中的接收积4企测并分开由天线14和24 接收的多个数据流的叠加。根据各个实施例，天线功能可由连接到 接收机的基本上全向的天线提供，但其它实施例可使用基本上定向 的天线。
附图还示出UHF/VHF收发机42，该收发机耦合到天线44以通 过在UHF/VHF频率范围的信道通信。收发机42中的发射机代表在 UHF/VHF频率范围发射的电视信号发射机。电视台在UHF/VHF频 率范围(对应于信道2-69的50 - 806 MHz)发射RF信号。在一个实施 例中，UHF/VHF收发机42可根据8电平残留边带(8-VSB)标准操作。 8-VSB是由先进电视制式委员会(ATSC)选择的向消费者传输数字电
一见的标准射频调制格式。8-VSB标准包括8个幅度电平，其由联邦 通信委员会(FCC)指定，对于所有数字电视广播在单个6 MHz信道中 支持高达19.28 Mbps的数据。
因此，通信装置10是基于超高频/特高频(UHF/VHF)和多输入多 输出(MIMO)的无线电組合，后者工作在2.4 GHz和/或5.0 GHz ISM 频带。这些频带提供了诸如高清晰(HD)视频流式传输应用等MIMO 和高数据率有效负荷所需的更大可用带宽和分集多路径。通过在这 些高微波频率跨诸如建筑物和墙等障碍传播，使用MIMO阵列提供 了便于在家庭范围内覆盖的优点。
在先有技术设备中，家庭覆盖是通过降低在家中限制或甚至禁止 高清晰视频分配的发射机数据率而获得的。根据本发明，UHF/VHF 收发机与MIMO阵列的组合提供了高清晰视频所需的高^:据率，并 且还提供了家庭覆盖。因此，UHF/VHF收发机补充了 MIMO阵列以 形成至少2乘2力口 UHF/VHF阵列。收发机42处理的UHF/VHF成 分承载了流式传输高清晰视频内容，而收发机12和22处理的MIMO 成分被保留用于数据和其它应用。通信装置10可釆用如正交频分复 用(OFDM)、码分多址(CDMA)或直接序列扩频(DSSS)等调制方法。
在操作中，所示系统操作的环境是其它发射机正通过诸如在某个 频语的多个RF信道等无线信道发射。UHF/VHF收发机42在认知基 础上操作以便首先识别空TV信道。因此，可识别出未用于TV广播 或由在UHF/VHF收发机42附近位置发射的邻近UHF/VHF收发机 对等体使用的空信道。收发机42中的相邻信道表征块可监控和表征 相邻信道中的功率，随后也确定可由认知无线电发射的功率。
因此，根据本发明的无线通信装置10具有评估和选择从多个天 线接收的信号的特征。UHF/VHF收发机42可工作在空信道之一上， 使用类似于本地DTV标准的调制格式或某个其它适合的调制方法 (OFDM、 CDMA、 DSSS)。通过识别并由此避免在ISM频带中可能 存在的干扰源，认知引擎也可跨两个无线电频带利用，以优化ISM
频带MIMO阵列的操作。
至此，显然本发明增强了传输质量并提供统 一 的视频表现能力。
UHF/VHF模式的使用使处理复杂性降到最低，并因此使无线电的成 本和功耗降到最低。在一个实施例中，收发机12和收发冲几22可在 单个无线电装置中与UHF/VHF收发机42硅化。相对于802.11n无 线电的基于单一业务标准的实现，本发明使产品能够工作在更大范 围和更高数据率，并4是供了可测量的性能、功率和成本优势。
虽然本文中已示出和描述了本发明的某些特征，但本领域的技术 人员现在会想出许多修改、替代、更改和等效物。因此，要理解， 所附权利要求书旨在涵盖落在本发明真正精神范围内的所有此类修 改和更改。
权利要求
1.一种通信系统，包括基于超高频/特高频(UHF/VHF)和多输入多输出(MIMO)的无线电组合，其中第一和第二基于MIMO的无线电具有耦合到第一和第二天线的发射机/接收机，并且基于UHF/VHF的无线电具有耦合到第三天线的发射机/接收机。
2. 如权利要求1所述的通信系统，其中第一和第二基于MIMO 的无线电和所述基于UHF/VHF的无线电在无线局域网(WLAN)无线 电装置中硅化。
3. 如权利要求1所述的通信系统，其中第一和第二基于MIMO 的无线电在所述发射机和所述接收机端具有与多个天线的无线电链 路，并且所述基于UHF/VHF的无线电在所述发射机/接收机处具有 与第三天线的无线电链路。
4. 如权利要求1所述的通信系统，其中所述基于UHF/VHF的无 线电是搜索并使用在50到800MHz频带的空信道的认知无线电。
5. —种无线装置，包括所述无线装置的收发机，利用具有耦合到第 一和第二天线的第一 和第二发射机的基于多输入多输出(MIMO)的无线电和耦合到第三天 线的基于超高频/特高频(UHF/VHF)的无线电。
6. 如权利要求5所述的无线装置，其中所述收发机是无线局域 网(WLAN)收发机。
7. 如权利要求5所述的无线装置，其中所述收发机使用正交频 分复用(OFDM)调制技术。
8. 如权利要求5所述的无线装置，其中所述收发机是码分多址 (CDMA)收发机。
9. 如权利要求5所述的无线装置，其中所述收发机处理直接序 列扩频(DSSS)信道。
10. 如权利要求5所述的无线装置，其中所述收发机跨免许可频
11. 如权利要求5所述的无线装置，其中第一和第二发射机在2.4 GHz到2.5 GHz范围或5.150 GHz到5.825 GHz范围发射数据，并且 所述基于UHF/VHF的无线电在50 MHz到800 MHz范围发射。
12. —种多天线通信系统，包括采用多输入多输出(MIMO)的两个发射机，提供到第 一和第二天 线的无线电链路；以及耦合到第三天线的第三发射机，提供基于超高频/特高频 (UHF/VHF)的无线电，其中所述两个发射机和第三发射初4皮硅化。
13. 如权利要求12所述的多天线通信系统，还包括两个接收 机，解析来自第一和第二天线的两个数据流；以及第三接收机，解 析来自第三天线的第三数据流。
14. 如权利要求12所述的多天线通信系统，其中所述两个发射 机和第三发射机以及所述两个接收机和第三接收机是在无线局域网 (WLAN)无线电装置中。
15. —种无线装置，包括基于超高频/特高频(UHF/VHF)的无线电，以认知方式搜索和使 用空信道；以及第一和第二基于MIMO的无线电，与所述基于UHF/VHF的无线 电在所述无线装置中硅化。
16. 如权利要求15所述的无线装置，其中所迷基于UHF/VHF的 无线电使用在50到800MHz频带的空信道。
17. 如权利要求15所述的无线装置，在所述无线装置中还包括 第一和第二处理核。
18. 如权利要求15所述的无线装置，其中所述无线装置作为无 线局域网(WLAN)装置操作。
19. 如权利要求15所述的无线装置，其中所述基于UHF/VHF的 无线电包括优化所述无线装置跨无线电频带操作的认知引擎。
20. 如权利要求15所述的无线装置，其中所述基于UHF/VHF的 无线电接收流式传输的高清晰-現频。
全文摘要
本发明公开了一种无线装置，它包括以认知方式搜索和使用空信道的基于超高频/特高频(UHF/VHF)的无线电和与基于UHF/VHF的无线电硅化的多个基于MIMO的无线电。
文档编号H04B7/08GK101189807SQ200680019611
公开日2008年5月28日 申请日期2006年4月7日 优先权日2005年4月7日
发明者A·瓦尔索, C·罗杰斯, J·希菲尔 申请人:英特尔公司