特開 2024-97295 マルチリンク動作のための動的信号処理構成

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024097295

(43)【公開日】2024-07-18

(54)【発明の名称】マルチリンク動作のための動的信号処理構成

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/40 20150101AFI20240710BHJP

   H04B 1/10 20060101ALI20240710BHJP

   H04B 1/00 20060101ALI20240710BHJP

【ＦＩ】

H04B1/40

H04B1/10 G

H04B1/00 264

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023211107

(22)【出願日】2023-12-14

(31)【優先権主張番号】63/478601

(32)【優先日】2023-01-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】503031330

【氏名又は名称】スカイワークス ソリューションズ，インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＳＫＹＷＯＲＫＳ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ，ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100111235

【弁理士】

【氏名又は名称】原 裕子

(74)【代理人】

【識別番号】100195257

【弁理士】

【氏名又は名称】大渕 一志

(72)【発明者】

【氏名】ポーリン、 グラント ダーシー

【テーマコード（参考）】

5K011

5K052

【Ｆターム（参考）】

5K011BA01

5K011BA04

5K011DA02

5K011DA12

5K011DA21

5K011DA27

5K052BB02

5K052DD15

5K052EE01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】マルチリンク動作における干渉を低減させるフロントエンドモジュール（ＦＥＭ）を提供する。
【解決手段】ＲＦフロントエンド５００の送信モードにおいて、ＦＥＭ５０２は、入力部と、フィルタ５１０と、複数のプログラム可能タップを含むノイズキャンセル回路５１２と、フィルタ、ノイズキャンセル及び受信ノード５０４間に結合される加算ノード５０８とを含み、複数のプログラム可能タップは、ノイズキャンセル回路がノイズをキャンセルする一以上の周波数帯域を、ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに応じて、さらには、ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域の、送信動作モード又は受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、決定するように動的にプログラムされる。加算ノードは、フィルタ及びノイズキャンセル回路の出力を加算する。
【選択図】図５Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フロントエンドモジュール（ＦＥＭ）であって、
第１セクションを含み、
前記第１セクションは、
第１ノードと、
第２ノードと、
第１フィルタと、
第１ノイズキャンセル回路と
を含み、
前記第１フィルタと前記第１ノイズキャンセル回路とは互いに前記第１ノードと前記第２ノードとの間に並列に結合され、
前記第１ノードは、第１電気信号を前記第１フィルタ及び前記第１ノイズキャンセル回路に与えるように構成され、
前記第１フィルタは、前記第１電気信号に基づいて前記第１コンディショニング済み信号をもたらすように構成され、
前記第１ノイズキャンセル回路は、前記第１電気信号に基づいて第１キャンセル信号をもたらすように構成され、
前記第２ノードは、前記第１コンディショニング済み信号及び前記第１キャンセル信号を受信するように構成される、ＦＥＭ。

【請求項2】

前記ＦＥＭはさらに第２セクションを含み、
前記第２セクションは、
第３ノードと、
第４ノードと、
第２フィルタと、
第２ノイズキャンセル回路と
を含み、
前記第２フィルタと前記第２ノイズキャンセル回路とは互いに前記第３ノードと前記第４ノードとの間に並列に結合され、
前記第３ノードは、第２電気信号を前記第２フィルタ及び前記第２ノイズキャンセル回路に与えるように構成され、
前記第２フィルタは、前記第２電気信号に基づいて第２コンディショニング済み信号をもたらすように構成され、
前記第２ノイズキャンセル回路は、前記第２電気信号に基づいて第２キャンセル信号をもたらすように構成され、
前記第４ノードは、前記第２コンディショニング済み信号及び前記第２キャンセル信号を受信するように構成される、請求項１のＦＥＭ。

【請求項3】

前記第１電気信号は第１周波数帯域に対応し、前記第２電気信号は第２周波数帯域に対応する、請求項２のＦＥＭ。

【請求項4】

前記第１電気信号は６ＧＨｚ周波数帯域に対応し、前記第２電気信号は５ＧＨｚ周波数帯域に対応する、請求項２のＦＥＭ。

【請求項5】

前記第１ノイズキャンセル回路は、前記第１キャンセル信号を決定するように構成される複数の動的プログラム可能タップを含む、請求項１のＦＥＭ。

【請求項6】

前記第１電気信号は、第１周波数帯域の周波数成分及び第２周波数帯域の周波数成分を有し、
前記第１ノイズキャンセル回路が前記第１電気信号をもたらすことにより、前記第１キャンセル信号が前記第２ノードにおいて前記第１コンディショニング済み信号と一緒に加算されるときに前記第２周波数帯域の周波数成分の少なくとも一部分を減衰させる、請求項１のＦＥＭ。

【請求項7】

前記第１ノード又は前記第２ノードの一方に結合されるアンテナと、
前記第１ノード又は前記第２ノードのうち前記アンテナに結合されている方とは異なる方に結合されるスイッチと
をさらに含む、請求項１のＦＥＭ。

【請求項8】

受信経路及び送信経路をさらに含み、
前記スイッチは、前記受信経路に結合される第１端子と、前記送信経路に結合される第２端子と、前記第１端子及び前記第２端子の一方に選択的に結合される第３端子とを有する、請求項７のＦＥＭ。

【請求項9】

前記第１電気信号重複部が、第２電気信号の周波数帯域と重複する周波数成分を含む、請求項１のＦＥＭ。

【請求項10】

前記第１ノイズキャンセル回路が前記第１キャンセル信号をもたらすことにより、前記第１キャンセル信号が、前記第２信号の周波数帯域と重複する周波数成分を、当該周波数帯域のエッジ近くにおいて減衰させる、請求項９のＦＥＭ。

【請求項11】

フロントエンドモジュールであって、
複数の無線テレコミュニケーション信号を送信及び受信するように構成される入力部と、
前記入力部と送信ノード又は受信ノードとの間に結合されるフィルタであって、前記無線テレコミュニケーション信号のうちの一以上をフィルタリングするように構成されるフィルタと、
前記無線テレコミュニケーション信号のうちの一以上にノイズキャンセルを与えるように構成されるノイズキャンセル回路であって、前記入力部と前記送信ノード又は前記受信ノードとの間に前記フィルタと並列に結合されて複数の動的プログラム可能タップを含み、前記複数の動的プログラム可能タップは、前記ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域を、前記ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに応じて、さらには、前記ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える前記一以上の周波数帯域の、前記送信動作モード又は前記受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、決定するように動的にプログラムされ得る、ノイズキャンセル回路と、
前記フィルタ、ノイズキャンセル回路、及び受信ノード間に結合されて前記フィルタ及び前記ノイズキャンセル回路の出力を加算するように構成される加算ノードと
を含む、フロントエンドモジュール。

【請求項12】

前記ＦＥＭは、前記送信動作モード及び前記受信動作モードを含む複数の動作モードを有する、請求項１１のＦＥＭ。

【請求項13】

前記複数の動的プログラム可能タップの動的プログラム可能タップの、一以上の値を設定するように構成される制御器をさらに含む、請求項１２のＦＥＭ。

【請求項14】

前記制御器は、前記送信動作モードにおいて前記動的プログラム可能タップの、一以上の値を第１セットの値に設定するように構成される、請求項１３のＦＥＭ。

【請求項15】

前記動的プログラム可能タップを前記第１セットの値に設定することは、前記ノイズキャンセル回路を、前記送信動作モードに関連付けられる周波数帯域のエッジ近くの周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する、請求項１４のＦＥＭ。

【請求項16】

前記制御器は、前記受信動作モードにおいて前記動的プログラム可能タップの、一以上の値を第２セットの値に設定するように構成される、請求項１４のＦＥＭ。

【請求項17】

前記動的プログラム可能タップを前記第２セットの値に設定することは、前記ノイズキャンセル回路を、前記受信動作モードに関連付けられる周波数帯域にわたる周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する、請求項１６のＦＥＭ。

【請求項18】

時間領域二重化（ＴＤＤ）を使用する無線テレコミュニケーションデバイスにおける信号をフィルタリングする方法であって、
第１周波数帯域における信号を受信することであって、前記信号は第２周波数帯域の中へと延びる周波数成分を有することと、
コンディショニング済み信号をもたらすべく前記信号をコンディショニングするように構成されるフィルタに前記信号を与えることと、
複数の動的プログラム可能タップを有するノイズキャンセル回路に前記信号の少なくとも一部分を与えることであって、前記ノイズキャンセル回路は、調整済み信号をもたらすべく前記信号の少なくとも一部分を調整するように構成されることと、
前記動的プログラム可能タップを、前記信号の前記少なくとも一部分の周波数に対応する値を有するように、前記ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードにおいて動作しているかに基づいて、さらには前記信号の前記少なくとも一部分の周波数の、前記送信動作モード又は前記受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、動的にプログラムすることと、
前記コンディショニング済み信号と前記調整済み信号とを加算することと
を含む、方法。

【請求項19】

前記信号の前記少なくとも一部分を、前記ノイズキャンセル回路に与えることは、前記信号の前記少なくとも一部分が第１範囲の周波数内に存在することを含み、前記第１範囲の周波数は、前記信号の周波数のサブセットである、請求項１８の方法。

【請求項20】

前記信号の前記少なくとも一部分を調整することは、前記信号の前記少なくとも一部分の位相を改変すること、又は前記信号の前記少なくとも一部分の振幅を改変することの少なくとも一方を含む、請求項１８の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示はマルチリンク動作のための動的信号処理構成に関する。

【背景技術】

【0002】

フィルタは、電気信号のような電磁信号をフィルタリングするべくテレコミュニケーション及び他のドメインにおいて使用される。バルク弾性波（ＢＡＷ）フィルタは、Ｗｉ－Ｆｉ及びＩＥＥＥ８０２．１１規格のような無線インターネットネットワーキング技術において一般に使用される。

【発明の概要】

【0003】

本開示の少なくとも一つの側面によれば、フロントエンドモジュールが与えられる。このフロントエンドモジュール（ＦＥＭ）は、第１ノード、第２ノード、第１フィルタ及び第１ノイズキャンセル回路を含む第１セクションを含み、第１フィルタと第１ノイズキャンセル回路とは互いに第１ノードと第２ノードとの間に並列に結合され、第１ノードは、第１電気信号を第１フィルタ及び第１ノイズキャンセル回路に与えるように構成され、第１フィルタは、第１電気信号に基づいて第１コンディショニング済み信号をもたらすように構成され、第１ノイズキャンセル回路は、第１電気信号に基づいて第１キャンセル信号をもたらすように構成され、第２ノードは、第１コンディショニング済み信号及び第１キャンセル信号を受信するように構成される。

【0004】

いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、第３ノード、第４ノード、第２フィルタ及び第２ノイズキャンセル回路を含む第２セクションを含み、第２フィルタと第２ノイズキャンセル回路とは互いに第３ノードと第４ノードとの間に並列に結合され、第３ノードは、第２電気信号を第２フィルタ及び第２ノイズキャンセル回路に与えるように構成され、第２フィルタは、第２電気信号に基づいて第２コンディショニング済み信号をもたらすように構成され、第２ノイズキャンセル回路は、第２電気信号に基づいて第２キャンセル信号をもたらすように構成され、第４ノードは、第２コンディショニング済み信号及び第２キャンセル信号を受信するように構成される。いくつかの例において、第１電気信号は第１周波数帯域に対応し、第２電気信号は第２周波数帯域に対応する。いくつかの例において、第１電気信号は６ＧＨｚ周波数帯域に対応し、第２電気信号は５ＧＨｚ周波数帯域に対応する。いくつかの例において、第１ノイズキャンセル回路は、第１キャンセル信号を決定するべく構成される複数の動的プログラム可能タップを含む。いくつかの例において、第１電気信号は、第１周波数帯域の周波数成分及び第２周波数帯域の周波数成分を有し、第１ノイズキャンセル回路が第１電気信号をもたらすことにより、第１キャンセル信号が第２ノードにおいて第１コンディショニング済み信号と一緒に加算されるときに第２周波数帯域の周波数成分の少なくとも一部分を減衰させる。いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、第１ノード又は第２ノードの一方に結合されるアンテナと、第１ノード又は第２ノードのうちアンテナに結合されている方とは異なる方に結合されるスイッチとを含む。いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、受信経路及び送信経路を含み、スイッチは、受信経路に結合される第１端子と、送信経路に結合される第２端子と、第１端子及び第２端子の一方に選択的に結合されるように構成される第３端子とを有する。いくつかの例において、第１電気信号重複部が、第２電気信号の周波数帯域と重複する周波数成分を含む。いくつかの例において、第１ノイズキャンセル回路が第１キャンセル信号をもたらすことにより、第１キャンセル信号が、第２信号の周波数帯域と重複する周波数成分を、当該周波数帯域のエッジ近くにおいて減衰させる。

【0005】

本開示の少なくとも一側面によれば、フロントエンドモジュールが与えられる。このフロントエンドモジュールは、無線テレコミュニケーション信号を送信及び受信するように構成される入力部と、入力部と送信ノード又は受信ノードとの間に結合されて無線テレコミュニケーション信号の一以上をフィルタリングするように構成されるフィルタと、無線テレコミュニケーション信号の一以上にノイズキャンセルを与えるべく構成されるノイズキャンセル回路であって、入力部と送信ノード又は受信ノードとの間にフィルタと並列に結合されるノイズキャンセル回路と、フィルタ、ノイズキャンセル回路、及び受信ノード間に結合されてフィルタ及びノイズキャンセル回路の出力を加算するように構成される加算ノードとを含み、ノイズキャンセル回路は複数の動的プログラム可能タップを含み、複数の動的プログラム可能タップは、ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域を、ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに応じて、さらには、ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域の、送信動作モード又は受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、決定するように動的にプログラムされ得る。

【0006】

いくつかの例において、ＦＥＭは、送信動作モード及び受信動作モードを含む複数の動作モードを有する。いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、複数の動的プログラム可能タップの動的プログラム可能タップの、一以上の値を設定するように構成される制御器を含む。いくつかの例において、制御器は、送信動作モードにおいて動的プログラム可能タップの、一以上の値を第１セットの値に設定するように構成される。いくつかの例において、動的プログラム可能タップを第１セットの値に設定することは、ノイズキャンセル回路を、送信動作モードに関連付けられる周波数帯域のエッジ近くの周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する。いくつかの例において、制御器は、受信動作モードにおいて動的プログラム可能タップの、一以上の値を第２セットの値に設定するように構成される。いくつかの例において、動的プログラム可能タップを第２セットの値に設定することは、ノイズキャンセル回路を、受信動作モードに関連付けられる周波数帯域にわたる周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する。

【0007】

本開示の少なくとも一つの側面によれば、時間領域二重化（ＴＤＤ）を使用して無線テレコミュニケーションデバイスにおける信号をフィルタリングする方法が提示される。この方法は、第１周波数帯域の信号を受信することであって、信号は第２周波数帯域の中へと延びる周波数成分を有することと、信号をコンディショニングしてコンディショニング済み信号をもたらすべく構成されるフィルタに与えることと、信号の少なくとも一部分を、複数の動的プログラム可能タップを有するノイズキャンセル回路に与えることであって、ノイズキャンセル回路は、信号の少なくとも一部分を調整して調整済み信号をもたらすべく構成されることと、動的プログラム可能タップを、信号の少なくとも一部分の周波数に対応する値を有するように、ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに基づいて、さらには信号の少なくとも一部分の周波数の、送信動作モード又は受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、動的にプログラムすることと、コンディショニング済み信号と調整済み信号とを加算することとを含む。

【0008】

いくつかの例において、信号の少なくとも一部分を、ノイズキャンセル回路に与えることは、信号の少なくとも一部分が第１範囲の周波数内に存在することを含み、第１範囲の周波数は、信号の周波数のサブセットである。いくつかの例において、信号の少なくとも一部分を調整することは、信号の少なくとも一部分の位相を改変すること、又は信号の少なくとも一部分の振幅を改変することの少なくとも一方を含む。

【0009】

本開示の少なくとも一つの側面によれば、フロントエンドモジュール（ＦＥＭ）が開示される。いくつかの例において、ＦＥＭは、無線テレコミュニケーション信号を送信及び受信するように構成される入力部と、入力部と送信ノード又は受信ノードとの間に結合されて無線テレコミュニケーション信号の一以上をフィルタリングするように構成されるフィルタと、無線テレコミュニケーション信号の一以上にノイズキャンセルを与えるべく構成されるノイズキャンセル回路であって、入力部と送信ノード又は受信ノードとの間にフィルタと並列に結合されるノイズキャンセル回路と、フィルタ、ノイズキャンセル回路、及び受信ノード間に結合されてフィルタ及びノイズキャンセル回路の出力を加算するように構成される加算ノードとを含み、ノイズキャンセル回路は複数のプログラム可能タップを含み、複数のプログラム可能タップは、ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域を、ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに応じて、さらに、ノイズキャンセル回路がノイズキャンセルを与える一以上の周波数帯域の、送信動作モード又は受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、決定するように動的にプログラムされ得る。

【0010】

様々な例において、ＦＥＭは、送信動作モード及び受信動作モードを含む複数の動作モードを有する。いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、送信ノードに結合される第１端子と、受信ノードに結合される第２端子と、加算ノードに結合される第３端子とを含む複数の端子を有するスイッチを含む。いくつかの例において、ＦＥＭはさらに、送信動作モードにおいて第１端子と第３端子とを接続するように、及び受信動作モードにおいて第２端子と第３端子とを接続するようにスイッチを動作させるべく構成される制御器を含む。多くの例において、ＦＥＭはさらに、複数のプログラム可能タップのプログラム可能タップの、一以上の値を設定するべく構成される制御器を含む。いくつかの例において、制御器は、送信動作モードにおいてプログラム可能タップの、一以上の値を第１セットの値に設定するように構成される。様々な例において、プログラム可能タップを第１セットの値に設定することは、ノイズキャンセル回路を、送信動作モードに関連付けられる周波数帯域のエッジ近くの周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する。多くの例において、制御器は、受信動作モードにおいてプログラム可能タップの、一以上の値を第２セットの値に設定するように構成される。いくつかの例において、プログラム可能タップを第２セットの値に設定することは、ノイズキャンセル回路を、受信動作モードに関連付けられる周波数帯域にわたる周波数のサブセットを占める少なくとも一つの信号の少なくとも一部分をキャンセルするように設定することに対応する。様々な例において、フィルタはバルク弾性波フィルタである。多くの例において、ノイズキャンセル回路はアナログ回路である。いくつかの例において、アナログ回路であることは、ノイズキャンセル回路が、無線テレコミュニケーション信号のいずれのデジタル処理も行わないことを意味する。様々な例において、入力部は第１入力部であり、フィルタは第１フィルタであり、ノイズキャンセル回路は第１ノイズキャンセル回路であり、加算ノードは第１加算ノードであり、ＦＥＭはさらに、第２入力部と、第２入力部と第２加算ノードとの間に結合される第２フィルタと、第２入力部と第２加算ノードとの間に第２フィルタに並列に結合される第２ノイズキャンセル回路と、第２加算ノードに結合される送信ノードとを含む。いくつかの例において、送信ノードは第２送信ノードであり、ＦＥＭはさらに、第１スイッチを介して第１加算ノードに結合される第１送信ノードであって、第１スイッチは第１送信ノード及び第１受信ノードを第１加算ノードに選択的に結合するように構成される、第１送信ノードと、第２スイッチを介して第２加算ノードに結合される第２受信ノードであって、第２スイッチは第２送信ノード及び第２受信ノードを第２加算ノードに選択的に結合するように構成される、第２受信ノードとを含み、第１送信ノードが第１スイッチを介して第１加算ノードに結合されるときに、第２送信ノードは第２スイッチを介して第２加算ノードに結合されない。

【0011】

本開示の少なくとも一つの側面によれば、信号をフィルタリングする方法が与えられる。いくつかの例において、時間領域二重化（ＴＤＤ）を使用して無線テレコミュニケーションデバイスにおける信号をフィルタリングする方法は、第１周波数帯域の信号を受信することであって、信号は第２周波数帯域の中へと延びる周波数成分を有することと、信号をコンディショニングしてコンディショニング済み信号をもたらすべく構成されるフィルタに与えることと、信号の少なくとも一部分を、複数の動的プログラム可能タップを有するノイズキャンセル回路に与えることであって、ノイズキャンセル回路は、信号の少なくとも一部分を調整して調整済み信号をもたらすべく構成されることと、動的プログラム可能タップを、信号の少なくとも一部分の周波数に対応する値を有するように、ＦＥＭが送信動作モードで動作しているか又は受信動作モードで動作しているかに基づいて、さらには信号の少なくとも一部分の周波数の、送信動作モード又は受信動作モードに関連付けられる周波数帯域との近接性に基づいて、動的にプログラムすることと、コンディショニング済み信号と調整済み信号とを加算することとを含む。

【0012】

いくつかの例において、方法はさらに、複数の動作モードの中から一の動作モードを選択することを含み、複数の動作モードは送信動作モード及び受信動作モードを含む。様々な例において、信号の少なくとも一部分を、ノイズキャンセル回路に与えることは、信号の少なくとも一部分が第１範囲の周波数内に存在することを含み、第１範囲の周波数は、信号の周波数のサブセットである。多くの例において、信号の少なくとも一部分を調整することは、信号の少なくとも一部分の位相を改変すること、又は信号の少なくとも一部分の振幅を改変することの少なくとも一方を含む。いくつかの例において、動的プログラム可能タップをプログラムすることは、動的プログラム可能タップの値を設定して、ノイズキャンセル回路が信号の少なくとも一部分をサンプリングする一周波数帯域を決定することを含む。様々な例において、フィルタ又はノイズキャンセル回路はいすれも、信号を、又は信号の少なくとも一部分を、デジタル形式に変換しない。

【図面の簡単な説明】

【0013】

少なくとも一つの実施形態の様々な側面が、縮尺どおりに描かれることを意図いない添付図面を参照して以下に説明される。図面は、様々な側面及び実施形態の例示及びさらなる理解を与えるべく含まれており、本明細書に組み入れられて本明細書の一部を構成するが、いずれかの特定の実施形態の限界の画定として意図されるわけではない。図面は、本明細書の残りの部分とともに、記載され及び請求される側面及び実施形態の原理及び動作を説明する助けとなる。図面において、様々な図面に示される同一又はほぼ同一のコンポーネントはそれぞれが同じ番号によって表される。明確性を目的として、すべての図面にすべてのコンポーネントが標識されるわけではない。

【0014】

【図1】一例に係るＲＦフロントエンドモジュール（ＦＥＭ）を示す。

【図2】一例に係るＦＥＭに関連する対応周波数帯域の送信干渉を示す。

【図3】一例に係るＦＥＭの少なくとも一部分が受信動作モードにあるときの信号干渉を示す。

【図4】一例に係る例示的なフィルタリング回路を示す。

【図5A】一例に係る送信動作モードにあるＦＥＭを示す。

【図5B】一例に係る受信動作モードにあるＦＥＭを示す。

【図6】一例に係るＦＥＭの有効フィルタリング特性のグラフを示す。

【図7】一例に係る送信動作モードにおけるＦＥＭの有効フィルタリングを有する送信信号のオーバーレイを示すグラフを示す。

【図8】一例に係る受信動作モードにおけるＦＥＭの有効フィルタリングのオーバーレイを示すグラフを示す。

【図9】一例に係るＦＥＭにおいて受信される送信信号の少なくとも複数部分をキャンセルするプロセスを示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

ここに記載される方法及びシステムの例は、その適用において、以下の説明に記載され又は添付図面に示される構成及び配列の詳細に限定されない。これらの方法及びシステムは、他の実施形態で実装することができ、様々な態様で実施し又は実行することができる。特定の実装例が単なる例示目的でここに与えられ、限定を意図しない。詳しくは、任意の一以上の例に関連して説明される作用、コンポーネント、要素及び特徴が、任意の他の例における同様の役割から除外されることを意図しない。

【0016】

また、ここで使用される表現及び用語は、説明のためのものであって、限定するものとみなすべきではない。ここで単数形で言及されるシステム及び方法の例、実施形態、コンポーネント、要素又は作用へのいかなる参照も、複数を含む実施形態を包含し、ここでの任意の実施形態、コンポーネント、要素又は作用への複数の参照も、特異点のみを含む実施形態を包含し得る。単数形又は複数形での参照は、ここで開示されるシステム又は方法、これらのコンポーネント、作用又は要素を限定することを意図しない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「包含する」、及びこれらのバリエーションの使用は、これらよりも後に列記される項目及び均等物並びに付加的な項目を包括することを意味する。

【0017】

「又は」及び「若しくは」への言及は包括的に解釈され、「又は」及び「若しくは」を使用して記載される任意の項目が、記載される項目のうち一つ、一を超えるもの、及びすべてのもののいずれかを示し得る。加えて、本文書と参照によりここに組み込まれる文書との間で用語の使用に矛盾がある場合、組み込まれる特徴における用語の使用は、本文書の用語の使用を補足し、調整できない差異については、本文書の用語の使用が支配的となる。

【0018】

無線コミュニケーション又は無線通信技術において、時間領域二重化（ＴＤＤ）及び周波数領域二重化（ＦＤＤ）が、データの送受信を容易にするべく使用される。ＴＤＤにおいて、データは順次に送信及び受信される。例えば、ＴＤＤにおいて、データは最初に送信されて次に受信されるが、同時に送信及び受信されることはない。これとは対照的に、ＦＤＤは、典型的には２つの異なる周波数を使用してデータを送信することによって、データが同時に送信及び受信されることを許容する。Ｗｉ－Ｆｉ規格は、ＦＤＤよりもむしろＴＤＤを使用する。例えば、Ｗｉ－Ｆｉ６（登録商標）及び来るべきＷｉ－Ｆｉ７（登録商標）もＴＤＤである。しかしながら、Ｗｉ－Ｆｉ７規格によれば、デバイスが「マルチリンク」可能であることが必要となる。ここで、密に近接する場合が多い２つの別個の周波数帯域が、独立したＴＤＤラジオ又はＴＤＤ無線として動作する必要がある。２つのＴＤＤ帯域は独立しているので、隣接する帯域間に協調は存在せず、一方の帯域が送信している間、それと同時に他方の帯域が受信をする場合が多い。いくつかの意味で、Ｗｉ－Ｆｉ７マルチリンク要件によれば、Ｗｉ－Ｆｉ７デバイスはＴＤＤデバイスというよりもＦＤＤデバイスのように動作する必要がある。

【0019】

マルチリンクのサポートには重大な問題がある。一つは、送信及び受信を同時に又はほぼ同時に行う場合、送信信号が受信信号と干渉し得ることである。加えて、送信及び受信のアンテナは一緒に密に配置され得る。これらのアンテナは、同じデバイスに近接して配置されるか、又は複数のデバイスゆえに、互いに近接しながら同時に独立して送信及び／又は受信を試みるかのいずれかとなる。アンテナが互いに密に近接している場合、ＲＦ信号がそれらの間で結合して強い干渉が生じ得る。

【0020】

干渉問題に対する一つの解決策は、一のデバイスに他のデバイス又は信号を聞かせ、その後、当該一のデバイスにデータを送信するための異なるチャネル又は時間を選択させ、それによって干渉を低減することである。しかしながら、この解決策は、単なるオンデマンド送信の代わりに、デバイスが送信する機会を求めて待機して聞く必要があるので、非効率的である。マルチリンクによれば、双方のデバイスが一つの帯域で送信しながら同時に他の帯域で受信できる必要があり、これによってデータスループットの有意な向上がもたらされ得る。

【0021】

本開示は、少なくとも一つの側面及び実施形態において、Ｗｉ－Ｆｉ７規格が要求するマルチリンク機能を容易にするべく、ＴＤＤ（又はＦＤＤ）システムにおいてスペクトルを共有する効率的な手段を与える。フィルタが、デバイスの送信信号及び受信信号をフィルタリングするべく一般的に使用される。フィルタは、送信器において使用される場合、所望の信号に隣接するように現れる近接帯域外ノイズを抑制するために使用され、受信器において使用される場合、隣接する送信器によって引き起こされる大きな帯域外ブロッキング信号を抑制するために使用される。必要なフィルタ除去を達成することは、非常に困難となり得る。本開示は、ノイズキャンセル回路を使用することによって、送信信号に起因して受信帯域に現れる信号ノイズをキャンセルするとともに、送信信号に起因して受信帯域に現れる大きな帯域外信号をキャンセルする方法について説明する。いくつかの例において、フィルタとノイズキャンセル回路とは、互いに並列に構成される。様々な例において、ノイズキャンセル回路は、ノイズキャンセル回路の正確な特性を調整するようにプログラム可能である。フィルタ及びノイズキャンセル回路の正味の効果は、いくつかの例において、設定可能（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ）フィルタとして又は設定可能フィルタのように動作する「ブラックボックス」回路を作成することである。様々な実施形態において、開示のシステム及び方法は、匹敵するフィルタリングシステムと比べて安価かつ効率的である。

【0022】

図１は、テレコミュニケーションデバイスのためのＲＦフロントエンド１００を示す。ＲＦフロントエンド１００は、２つのＲＦフロントエンドモジュール（ＦＥＭ）を含む。ＦＥＭ１０２（第１セクション１０２）は、第１受信ノード１０４、第１送信ノード１０６、スイッチＳ１、第１フィルタ１０８及び第１アンテナ１１０を有する。ＦＥＭ１２２（第２セクション１２２）は、第２受信ノード１２４、第２送信ノード１２６、スイッチＳ２、第２フィルタ１２８及び第２アンテナ１３０を有する。図示のように、スイッチＳ１、Ｓ２が、第１ＦＥＭ１０２が第１受信ノード１０４において信号を受信している位置にあり、第２ＦＥＭ１２２が第２送信ノード１２６において信号を送信している位置にある。

【0023】

第１セクション１０２は、第２セクション１０２が受信及び送信するように設計される範囲の周波数とは異なる第１範囲の周波数を受信及び送信するように設計され得る。例えば、第１セクション１０２が、５．１７ ＧＨｚから５．８３５ＧＨｚまでの範囲にある帯域において５ＧＨｚ信号のために構成されてよい一方、第２セクション１２２が、５．９４５ＧＨｚから７．１２５ＧＨｚまでの範囲にある帯域において６ＧＨｚ信号のために構成されてよい。送信ノード及び受信ノード１０４、１０６、１２４、１２６はそれぞれが、対応するアンテナ１１０、１３０へ及び対応するアンテナ１１０、１３０から信号を受信及び送信するように動作する。フィルタ１０８、１２８はそれぞれが、送信又は受信されている信号をフィルタリングするべく動作する。いくつかの例において、スイッチＳ１、Ｓ２は、一方のアンテナが送信しているときに他方のアンテナが受信しているように構成される。すなわち、第１受信ノード１０４がスイッチＳ１を介して第１フィルタ１０８に結合されるように第１セクション１０２が切り替えられると、第２セクション１２２は、第２送信ノード１２６が第２スイッチＳ２を介して第２フィルタ１２８に結合されるように切り替えられる。すなわち、いくつかの例において、一方のスイッチがフィルタを受信ノードに結合させているときはいつでも、他方のスイッチがフィルタを送信ノードに結合する。

【0024】

上述した説明において、いくつかの例において、受信ノード１０４、１２４が低雑音（ノイズ）増幅器（ＬＮＡ）を含み及び／又はＬＮＡである。送信ノード１０６、１２６は電力増幅器（ＰＡ）を含み及び／又はＰＡである。

【0025】

一般に、フィルタ１０８、１２８は、セクション１０２、１２２のそれぞれに対して送信動作及び受信動作の双方において使用される。しかしながら、送信動作モードと受信動作モードとは、実質的に異なるフィルタリング要件を有する。各モードの特定のフィルタリング要件は、送信モード及び受信モードの双方において最適なフィルタリング特性及び性能を達成するための技術と同様に、以下に詳述される。以下の説明において、ここに説明されるフィルタの動作は、「信号をコンディショニングする」のように、「コンディショニング」という用語で言及される。コンディショニングとは、少なくとも、信号を減衰させること及び／又は信号の位相を修正することを意味し、「フィルタリング」という用語も含み得る。

【0026】

図２は、第２セクション１２２が送信動作モードにあるときの、第１セクション１０２及び第２セクション１２２のそれぞれの周波数帯域における送信干渉を示す。図２は、受信動作モードにおける第１セクション１０２に対応する第１周波数帯域２０２、及び送信動作モードにおける第２セクション１２２に対応する第２周波数帯域２０４を示す。第１トレース２０６は、周波数スペクトルにわたっての第２セクション１２２からの送信信号の、周波数成分のような成分を示す。第１トレース２０６は、様々な周波数にわたっての第２セクション１２２からの送信信号のエネルギーを表す。フィルタ領域２０８は、送信信号のエネルギー（すなわち成分）をフィルタ除去すること、さもなければ除去又は低減することが望まれる領域を示す。

【0027】

図２に示されるように、第２セクション１２２からの送信は、第１セクション１０２の受信ノード１０４に対する広帯域ノイズとして現れる。このノイズは、帯域外（ｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ）ノイズ（ＯＯＢノイズ）と称される。ＯＯＢノイズは、ＦＥＭ１００における電力増幅器又は他の増幅器における非線形性を含む多くの異なる因子によって引き起こされ得る。ＯＯＢノイズの程度は、５．８ＧＨｚにおける所望受信信号の帯域エッジで高いが、トレースが５．８ＧＨｚから離れて５．１ＧＨｚに向かうにつれて急速に低下する。ただし、これは一例であり、中心周波数はいずれの方向の周波数でもよい。その結果、送信周波数チャネル（このチャネルは、所与のセクション１０２、１２２の周波数帯域内で減衰又はフィルタリングがまったく又はほとんど所望されない周波数のサブセットである）のエッジ近くで大量のフィルタリングが必要となり得るが、周波数成分が中心周波数及びエッジから離れるにつれて、必要とされるフィルタリングは少なくなる。

【0028】

その結果、送信モードにおいて（すなわち第２セクション１２２が送信しているとき）、送信信号によってもたらされるＯＯＢノイズを除去するべく、フィルタ領域２０８内にかなりの量のフィルタリングを与えるのが望ましい。送信信号のフィルタリングは、第１アンテナ１１０のような別のアンテナによって受信される前にＯＯＢノイズを除去するように、第２セクション１２２の送信経路において行うことが望ましい。ここに説明されるフィルタリングを達成するためのフィルタリング及び／又はノイズキャンセルプロセスが、図６及び図７を参照して詳述される。

【0029】

図２に関し、「通過（ｔｒａｎｓｉｔ）周波数チャネルのエッジ近く」は相対的な用語であるが、明確な定義を有する。いくつかの例において、「近さ」は、無線信号送信のための周波数範囲及びチャネルを定義する規制機関によって決定される。例えば、米国の連邦規制によれば、６ＧＨｚ送信信号（すなわち第１トレース２０６）は、５．９４５から５．９６５ＧＨｚまでの周波数帯域に配置する必要があり、受信トレース（例えば図３の第２トレース２１０）は５．８１５から５．８３５ＧＨｚまでの周波数帯域に配置する必要がある。「近さ」の他の尺度は、送信信号及び／又は受信信号を構成する様々なトーンを考慮することによって得ることができる。ＯＯＢノイズは、送信信号及び／又は受信信号を構成する様々なトーンの相互変調によって費い起され得る。相互変調は、非線形デバイスが存在する場合（例えば、電力増幅器又は低雑音増幅器が線形範囲で動作していない場合（例えば、かかるデバイスがクリップする場合）に生じる。したがって、相互変調が生じる場合、周波数帯域は「近い」とみなしてよい。相互変調の問題に関する「近さ」の他の測定基準は、所与の周波数又は周波数帯域の＋／－１６０ＭＨｚ内の周波数は近いとみなしてよいというものである。当該周波数及び／又は周波数帯域からさらに１６０ＭＨｚの距離が離れるごとに、徐々に近くなくなるとみなし得る。

【0030】

図３は、第２セクション１２２が受信動作モードにあるときの信号干渉を示す第２の場合を示す。この動作モードにおいて、第１セクション１０２は、第２トレース２１０によって表される信号を送信する。第２トレース２１０は、第１セクション１０２の送信信号の成分を示す。これは、例えば、様々な周波数における送信信号のエネルギーを示す。第１セクション１０２の送信信号は、第２セクション１２２の受信ノード１２４に対する大きな帯域外ジャマー（ＯＯＢジャマー（ｊａｍｍｅｒ））として現れ、この大きな信号は、ＬＮＡ１０４を非線形方式で動作させるので、システム性能を劣化させ得る。第３トレース２０７は、第１トレース２０６と比較すると、この例では６．３ＧＨｚに近い中心周波数を有する。送信モードの場合と同様に、ここでは、第２セクション１２２の受信ノード１２６の経路上に現れる第１セクション１０２の送信信号成分をフィルタリングすることが望ましい。

【0031】

図２及び図３を総合すると、（ＦＥＭ１００のような）ＦＥＭのための理想的なフィルタが、第２セクション１２２が送信モードにある場合に大量の近接阻止（送信器周波数帯域のエッジ近くの大量のフィルタリング及び／又は減衰）を与え、第２セクション１２２が受信モードにある場合に第１セクション１０２の周波数帯域全体にわたって少なくとも中程度の量のフィルタリングを与えるフィルタであることが示される。

【0032】

図４は、一例に係るフィルタリング回路４００の一例を示す。フィルタリング回路４００は、入力部４０２、フィルタ４０４、ノイズキャンセル回路４０６、加算ノード４０８及び出力部４１０を含む。フィルタリング回路４００は、上述したＦＥＭにとって理想的な又は理想に近いフィルタリング特性を与えるように構成され得る。

【0033】

フィルタリング回路４００は、出力部４１０がアンテナに結合されるように、又は送信若しくは受信ノード（例えば送信ノード１０６、１２６及び受信ノード１４０、１２４）に結合されるように、配向することができる。図５Ａ及び図５Ｂは、ＦＥＭ５００のセクション５０２、５２２それぞれに関する双方の配向を示す。

【0034】

入力部４０２は、フィルタ４０４及びノイズキャンセル回路４０６に結合される。入力部４０２は、入力信号を受信し、その入力信号の少なくとも一部分をフィルタ４０４及びノイズキャンセル回路４０６に与えるように構成される。入力信号は、アンテナ又は受信ノードを含む任意の場所から入来し得る。いくつかの例において、フィルタ４０４は入力信号全体を受信し、ノイズキャンセル回路４０６は、ノイズキャンセルが行われるべき所望周波数範囲に対応する入力信号の少なくとも一部分を受信する。加算ノード４０８は、出力部４１０、フィルタ４０４及びノイズキャンセル回路４０６に結合される。加算ノード４０８は、フィルタ４０４及びノイズキャンセル回路４０６の出力を加算し、加算された出力を出力信号として出力部４１０に与えるように構成される。

【0035】

フィルタ４０４は任意の種類のフィルタであってよい。好ましい実施形態において、フィルタ４０４はバルク弾性波（ＢＡＷ）フィルタである。ＢＡＷフィルタは、圧電材料を使用するなどして、電気エネルギーを音響エネルギー又は機械エネルギーに変換するフィルタである。ＢＡＷフィルタは、高周波数で動作することができ、テレコミュニケーション技術に適している。いくつかの例において、フィルタ４０４は帯域通過フィルタである。いくつかの例において、フィルタ４０４は高域通過フィルタ又は低域通過フィルタである。いくつかの例において、フィルタ４０４は、任意のタイプのフィルタであってよい。

【0036】

ノイズキャンセル回路４０６は、入力信号の少なくとも一部分を受信し、受信した入力信号の一部分の位相及び大きさを調整するように構成される回路である。ノイズキャンセル回路４０６は、キャンセル対象の入力信号の当該一部分を調整し得るように、プログラム可能タップを有する。いくつかの例において、プログラム可能タップは、制御器によって制御され（例えばプログラムされ）てよく、制御器はタップをデジタル的に制御してよい。ノイズキャンセル回路４０６の制御は、アナログ又はデジタルの方法を使用して行い得る。いくつかの例において、ノイズキャンセル回路４０６はアナログ回路であり、これは、信号のノイズキャンセル及び／又はフィルタリングのプロセスが、アナログのコンポーネント及び方法を使用して行われることを意味する。ノイズキャンセル回路４０６がアナログである例において、ノイズキャンセル回路４０６は、依然としてデジタル的に制御されてよい（例えば、プログラマブルタップは、依然としてプロセッサのような制御器を使用して所望値に設定されてよい）。

【0037】

ノイズキャンセル回路４０６がキャンセルする入力信号の当該一部分の周波数範囲は、少なくとも、フィルタリング回路４００がディプロイされるＦＥＭの動作モード（送信又は受信）に基づいて、所望周波数範囲まで調整することができ、いくつかの例において、ノイズキャンセル回路４０６によって入力信号に与えられる減衰及び／又は利得も調整することができる。いくつかの例において、ノイズキャンセル回路４０６は、入力信号の当該一部分の位相を１８０度だけ調整し、非ゼロ利得（すなわち－３０ｄＢ、－２０ｄＢ、－１０ｄＢ等）を入力信号の当該一部分に適用する。ノイズキャンセル回路４０６は、入力信号の当該一部分の位相を任意量だけ調整してよく、任意の利得係数を信号に適用してよい。

【0038】

デジタルの方法を使用するノイズキャンセル回路の一例は、「低電力アナログデジタル変換器」という名称の米国特許第９，５２０，８９５号であり、これは、すべての目的のためにその全体が参照によりここに組み入れられる。

【0039】

いくつかの例において、フィルタ４０４は静的フィルタであり、そのフィルタ特性を調整することができない。いくつかの場合、これは、ＢＡＷフィルタ（フィルタ４０４がＢＡＷフィルタとして実装される場合）が一般に、製作時に設定される特性を有する静的コンポーネントだからである。ＢＡＷフィルタを容易に又は安価に調整することができないということは、フィルタ４０４が、図２及び図３において説明される送信信号の当該一部分をフィルタリングする便利な手段を与えることがないことを意味する。さらに、送信モード及び受信モードは、互いに実質的に異なる周波数で信号成分をフィルタリングする必要がある。図２において、フィルタリング領域２０８（第２セクション１２２が信号を送信することに対応する）は、第１セクション１０２の周波数帯域のエッジ近くに位置している。対照的に、図３においてフィルタリング領域２１２は、第３トレース２０７のエッジからはるかに遠くに位置している。その結果、第１のフィルタリング領域２０８をフィルタリングするのに適したフィルタは、第２のフィルタリング領域２１２を適切にフィルタリングできないかもしれず、第２のフィルタリング領域２１２を適切にフィルタリングできるフィルタは、第１のフィルタリング領域２０８を適切にフィルタリングできないかもしれない。

【0040】

しかしながら、フィルタリング回路４００は、図２及び図３に記載された双方の場合に対して一つの回路が有効にフィルタリングすることを許容する解決策を与え得る。すなわち、フィルタリング回路４００は、第１及び第２のフィルタリング領域２０８、２１２の双方を適切かつ有効にフィルタリングすることできる。加算ノード４０８においてノイズキャンセル回路４０６及びフィルタ４０４の出力を加算することにより、フィルタリング回路４００は、設定可能ＢＡＷフィルタ又は他のフィルタのように動作し得る。

【0041】

フィルタ４０４は、入力信号の全体にフィルタリングを適用し、フィルタリングされた信号を加算ノード４０８に与える。ノイズキャンセル回路のプログラム可能タップは、入力信号の所望部分がノイズキャンセル回路４０６によって処理されるように設定される（例えば制御器又は他のデバイスによってプログラムされる）。ノイズキャンセル回路４０６は、ノイズキャンセル信号をもたらすべく入力信号の当該一部分の位相及び利得を調整し、ノイズキャンセル信号を加算ノード４０８に与える。

【0042】

ノイズキャンセル信号が加算ノード４０８において、フィルタ４０４が与えるフィルタリング済み信号と一緒に加算されるとき、ノイズキャンセル信号は、当該ノイズキャンセル信号に対応するフィルタリング済み信号の一部分を除去する。いくつかの例において、ノイズキャンセル回路４０６によりノイズキャンセル信号をもたらすべく使用される入力信号の当該一部分は、図２及び図３のフィルタ領域２０８、２１２においてフィルタリングされるべき信号に対応する入力信号の一部分である。図５Ａ、図５Ｂ及び図６は、フィルタリングプロセスを詳細に説明する。

【0043】

図５Ａは、一例に係る、送信モードにおけるＦＥＭ５０２（第１セクション５０２）及び受信モードにおけるＦＥＭ５２２（第２セクション５２２）を示す。ＦＥＭ５０２及びＦＥＭ５２２は、図１のものと同様であるが、図４の加算ノード、フィルタ及びノイズキャンセル回路を組み込んでいる。したがって、ＦＥＭ５０２又はＦＥＭ５２２は、設定可能フィルタを有するＦＥＭと同様に動作することができる。

【0044】

ＦＥＭ５０２は、第１受信ノード５０４、第１送信ノード５０６、スイッチＳ１、第１加算ノード５０８、第１フィルタ５１０、第１ノイズキャンセル回路５１２（「第１ＮＣＣ５１２」）、及び第１アンテナ５１４を含む。ＦＥＭ５２２は、受信ノード５２４、送信ノード５２６、スイッチＳ２、第２加算ノード５２８、第２フィルタ５３０、第２ノイズキャンセル回路５３２（「第２ＮＣＣ５３２」）、及び第２アンテナ５３４を含む。送信ノード及び受信ノード５０４、５０６、５２４、５２６は、電力増幅器（ＰＡ）及び低雑音増幅器（ＬＮＡ） であってよく、及び／又はこれらを含んでよい。

【0045】

ＲＦフロントエンド５００は、ＲＦフロントエンド１００と同様に動作する。第１セクション５０２は第１範囲（又は帯域）の周波数に対応し、第２セクション５２２は第２範囲（又は帯域）の周波数に対応する。スイッチＳ１、Ｓ２は、セクション５０２、５２２がどの動作モードにあるかを選択する。セクション５０２とセクション５２２とは独立しているので、双方ともが送信モードであってよく、双方ともが受信モードであってよく、一方が送信モードで他方が受信モードであってもよい。最も困難な同時送受信（ＳＴＲ）の場合は、一方のセクションが送信している間に同時に第２セクションが受信しているときに生じる。

【0046】

一つのＳＴＲのインスタンスにおいて、第２セクション５２２は、遠隔のデバイスに信号を送信するように設定され、第１セクション５０２は、遠隔のデバイスから信号を受信するように設定される。第２送信ノード５２６に由来する送信信号は、第１セクション５０２のための受信信号と干渉し得る。例えば、第２セクション５２２が約６ＧＨｚの第２周波数帯域において送信し、第１セクション５０２が約５ＧＨｚの第１周波数帯域において受信すると仮定すると、第２セクション５２２からの送信信号の信号成分は、５ＧＨｚ帯域と干渉し、ノイズとして有効に動作して５ＧＨｚ帯域のノイズフロアを持ち上げる。その結果、（信号を受信している）第１セクション５０２は、５ＧＨｚ帯域において受信された信号の一部を受信不能となり得る（又は信号が送信信号によってもたらされたノイズの中に失われ得る）。したがって、６ＧＨｚ送信器（すなわち第２セクション５２６）からの５ＧＨｚ帯域に該当し得るノイズを、送信前にフィルタリングする必要がある。さらに、６ＧＨｚ帯域における送信信号の周波数が５ＧＨｚ帯域に近い場合にノイズは最悪となるので、５ＧＨｚ周波数帯域の上側エッジ近くにおけるかなりの量の近接阻止（例えば５０ｄＢ、６０ｄＢ、１００ｄＢ等）が望ましい。

【0047】

５ＧＨｚ帯域における干渉を防止又は低減するべく、（第２送信ノード５２６に由来する）送信信号は、第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２まで進行する。第２フィルタ５３０は、ある程度均一な一般的に静的な方法で送信信号をフィルタリングする。例えば、第２フィルタ５３０が高域通過フィルタである場合、低周波数はコンディショニングされ、高周波数がフィルタを通過する。第２フィルタ５３０が与えるフィルタリングの正確な特性は、第２フィルタ５３０の設計に依存する。

【0048】

第２フィルタ５３０と並列して、第２ＮＣＣ５３２は送信信号の一部分をサンプリングする。近接阻止が望ましいので、制御器は、５ＧＨｚ帯域の上側エッジ近くの周波数範囲（又は一般的に言えば、第１周波数帯域）を受信して減衰させるように第２ＮＣＣ５３２のプログラム可能タップをプログラムし得る。第２ＮＣＣ５３２はその後、送信信号の当該一部分を受信し、送信信号の当該一部分の位相及び／又は振幅を調整し、そして、送信信号の当該一部分を第２加算ノード５２８に与える。

【0049】

第２加算ノード５２８において、第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２からの２つの信号が加算されて一緒になる。これが意味することをよく理解するために以下の例を考慮する。第２フィルタ５３０が第２周波数帯域（例えば６ＧＨｚ帯域）を下回る周波数に４０ｄＢの減衰を与えると仮定する。これは、第２フィルタ５３０だけからの近接阻止が約４０ｄＢになることを意味する。第２ＮＣＣ５３２は、第１周波数帯域のエッジ（例えば６ＧＨｚ帯域に最も近い５ＧＨｚ帯域のエッジ）に対応する送信信号成分をサンプリングする。第２ＮＣＣ５３２は、４０ｄＢによってコンディショニングもされるように送信信号の当該一部分を調整し、その後、信号を反転する（すなわち１８０度の位相シフト又は－１の利得係数のいずれかを適用する）。第２ＮＣＣ５３２は、前述の動作を行うことによって、送信信号が第２フィルタ５３０を通過し終えた後の送信信号と等しいが反対の大きさの信号を有効にもたらす。フィルタ５３０からのフィルタリング済み信号と第２ＮＣＣ５３２からのノイズキャンセル信号と加算されて一緒になると、近接阻止周波数帯域におけるフィルタリング済み信号の周波数成分が、これらの周波数成分に対応するが反対の大きさを有するノイズキャンセル信号と加算されるので、近接阻止周波数帯域におけるフィルタリング済み信号の当該部分がゼロまで低減される（ノイズキャンセル信号とフィルタリング済み送信信号の近接阻止周波数帯域成分との破壊的干渉に類似する）。

【0050】

第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２の現実又は実際の動作において、近接周波数帯域は完全に除去されるわけではなく、フィルタリング済み送信信号の他の部分のいくらかの減衰が生じ得る。送信信号はその後、第２アンテナ５３４を介して遠隔ユーザに送信される。送信信号の複数部分が、第１アンテナ５１４（又は他のアンテナ）においてピックアップされてよい。しかしながら、第２フィルタ５３０は、第１周波数帯域（例えば５ＧＨｚ帯域）のエッジから遠くにある送信信号の周波数成分のエネルギー（すなわちコンディショニングされたもの）をノイズフロアよりも下になるように低減しており、第２ＮＣＣ５３２は、ノイズフロアを上回っていたであろう送信信号の複数部分（第１周波数帯域（例えば６ＧＨｚ帯域に近い５ＧＨｚ帯域）の上側エッジ近くにある）を除去している（すなわちコンディショニングしている）ので、当該信号部分はここで、第１周波数帯域のノイズフロアを下回るようになる。その結果、第１周波数帯域のノイズフロアを上げていたであろう送信信号の複数部分が、第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２によってコンディショニング及び／又は除去されているので、送信信号は、もはや受信信号及び／又は第１周波数帯域と干渉することがない。

【0051】

図５Ｂは、一例に係る受信動作モードにあるＲＦフロントエンド５００を示す。図５Ｂは、第１ＦＥＭ５０２が現在送信信号を送信しており、第２ＦＥＭ５２２が現在受信信号を受信しており、加算ノードの位置が変更されていることを除いて、図５Ａと同一である。図５Ａの加算ノード５０８、５２８は図示されておらず、代わりに第３加算ノード５０９及び第４加算ノード５２９が図示されている。第３加算ノード５０９は、第１アンテナ５１４と第１フィルタ５１０及び第１ＮＣＣ５１２との間に結合される。第４加算ノード５２９は、第２スイッチＳ２と第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２との間に結合される。最後に、第１スイッチＳ１及び第２スイッチＳ２は、第１送信ノード５０６が第１アンテナ５１４に間接的に結合され、第２受信ノード５２４が第２アンテナ５３４に間接的に結合されるように切り替えられている。

【0052】

受信動作モードにおいて、送信信号（ここでは第１アンテナ５１４を介して第１ＦＥＭ５０２によって送信される）は、第２ＦＥＭ５２２に対する信号ジャマー（ｊａｍｍｅｒ）（詳しくは帯域外ジャマー）として作用する。例えば、第１ＦＥＭ５０２の第１周波数帯域が５ＧＨｚ周波数帯域であり、第２ＦＥＭ５２２の第２周波数帯域が６ＧＨｚ周波数帯域であると仮定すると（例えば図２及び図３に示されるように）、送信信号は、第２セクション５２２で受信される大きな信号のように動作する。特に、アンテナ５１４からの大きな送信信号が受信アンテナ５３４に漏洩することにより、ＬＮＡ５２４にオーバードライブが引き起こされて非線形動作が生じ得る。ＬＮＡ５２４が非線形範囲で動作する場合、受信信号が歪んでシステムのスループットが低下する。

【0053】

しかしながら、図５Ａの送信モードの場合とは異なり、送信経路における送信信号（例えば第１セクション５０２によって送信されるような）のフィルタリングは有効とはならない。送信信号はフィルタ５１０を通過しなければならず、アンテナ５１４から放射されなければならないからである。その代わりに、受信経路（例えば第２アンテナ５３４と第２スイッチＳ２との間）において受信アンテナ５３４に漏洩する送信信号をフィルタリングする必要がある。受信経路において送信信号をフィルタリングする利点の中には、受信経路におけるフィルタリングがＬＮＡ５２４に現れる歪みを防止する点がある。

【0054】

動作中、送信信号及び／又は受信信号は、第２アンテナ５３４によって受信される。合成された信号（簡潔性のため受信信号と称する）は、第２フィルタ５３０及び第２ＮＣＣ５３２に与えられる。図５Ａと同様に、第２フィルタ５３０は、第２周波数帯域（例えば６ＧＨｚ帯域）を通過させて第１周波数帯域（例えば５ＧＨｚ帯域）内の受信信号に所定量の減衰を与える。第２ＮＣＣ５３２は、所与の周波数帯域に対応する受信信号の複数部分をサンプリングする。所与の周波数帯域が周波数帯域のエッジに近接していた図５Ａとは異なり、ここでは、第２ＮＣＣ５３２が、広帯域のノイズキャンセルを与えるようにプログラムされている。第２ＮＣＣ５３２は、例えば、第１周波数帯域全体、若しくは第１周波数帯域の中間半分、又は第１周波数帯域若しくは他の周波数帯域の任意の他のセクションにわたって減衰を与えるようにプログラムされ得る。

【0055】

第２ＮＣＣ５３２は、受信信号のサンプリングされた部分の位相及び／又は振幅を調整し、第４加算ノード５２９に与えられる調整済み信号を生成する。図５Ｂと同様に、調整済み信号は、第２フィルタ５３０からのフィルタリング済み信号に加えられ、受信信号のサンプリング済み部分に対応するフィルタリング済み信号の成分が（破壊的干渉に類似した態様で）除去及び／又はコンディショニングされる。いくつかの例において、このプロセスにより、送信アンテナ５１４において送信されて受信アンテナ５３４へと結合される送信信号の成分が、ＬＮＡ５２４がＯＯＢジャマーによって歪むことがない程度に十分低いレベルまで低減される。

【0056】

加えて、いくつかの例において、２つの動作モード間にはトレードオフが存在する。図５Ａにおいて、第１周波数帯域の近接エッジに大きな減衰が与えられる。図５Ｂにおいて、中程度の（そして一般に小さな）減衰量が、広い周波数帯域にわたって与えられる。すなわち、一例として、図５Ａでは第２ＮＣＣ５３２が、狭帯域の周波数を除去する帯域除去フィルタと同様に作用する一方、図５Ｂでは第２ＮＣＣ５３２が、高域通過フィルタのように作用して所定周波数を下回る周波数を除去する。しかしながら、これらの例がフィルタの動作を対比する一方、双方の動作モードにおけるいくつかの例では、第２ＮＣＣ５３２は帯域除去フィルタのように作用する。一般的な違いは、送信動作モードにおいては除去帯域が狭く、減衰が相対的に大きくなり、受信動作モードにおいては除去帯域が広く、減衰が相対的に小さくなることである。

【0057】

さらに、第１セクション５０２又は第２セクション５２２はいずれもが上記プロセスを行い得る。第１ＦＥＭ５０２は、送信モードにあるとき、第２ＦＥＭ５２２において受信信号に干渉するであろう望ましくない成分を除去するように、その送信信号を有効にフィルタリングし得る。同様に、ここに説明される周波数帯域は、純粋に例示的なものである。第１周波数帯域及び第２周波数帯域は、任意の周波数帯域としてよい。様々な加算ノードは、専用ハードウェアでなくてもよい。その代わり、加算ノードは、いくつかの例において、単に２つ以上の導体が結合して一緒になる場所（例えば２つ以上のワイヤ間のフォーク）であってよい。

【0058】

図６は、一例に係るＦＥＭ５２２のフィルタリング特性のグラフを示す。第１軸６０２は、フィルタ５１０、５３０及びＮＣＣ５１２、５３２が与える減衰をデシベル単位で示す。第２軸６０４は、周波数及び５ＧＨｚ帯域６０４ａ及び６ＧＨｚ帯域６０４ｂを示す。第１トレース６０６は、送信動作モード（この例においてこれはＦＥＭ５０２が５ＧＨｚ範囲で受信している間に６ＧＨｚ範囲で送信していると推定される）においてフィルタ５３０及びＮＣＣ５３２によって与えられるフィルタリングを示す。第２トレース６０８は、受信動作モード（この例においてこれはＦＥＭ５０２が５ＧＨｚの範囲で送信している間に６ＧＨｚの範囲で受信していると推定される）においてフィルタ５３０及びＮＣＣ５３２によって与えられるフィルタリングを示す。

【0059】

２つのトレース６０６、６０８間の差は主に、ＮＣＣ５３２の位相及び振幅に対するタップ係数を調整したことに起因する。送信動作モードにおいて、タップは、６ＧＨｚ周波数帯域の近く及び直下の６ＧＨｚアンテナにおいて送信されている信号をキャンセルするように選択される（例えばデジタル制御器又はプロセッサによってプログラムされる）。受信動作モードにおいて、タップは、５ＧＨｚ周波数帯域全体にわたって６ＧＨｚアンテナにおいて受信されている信号をキャンセルするように選択される。

【0060】

図７は、一例に係る送信信号６１０に減衰が与えられる送信モードにおける第２セクション５２２からの送信信号６１０のオーバーレイを示すグラフを示す。点線の円６１２内の送信信号６１０の部分は、実質的な減衰を受けており、点線の円６１２内の送信信号６１０の最もコンディショニングされた部分は、ほぼ６０ｄＢだけ低減されている。その結果、点線の円６１２内の送信信号６１０の部分に存在するエネルギーの量は、通常のＢＡＷフィルタの影響のもとにある場合よりも実質的に少なくなる。送信信号６１０の減衰すなわち有効なフィルタリングは、第１アンテナ５１４によってピックアップされる送信信号６１０の望ましくない部分をキャンセルするべく動作するフィルタ５１０及びノイズキャンセル回路５１２の動作の合計とみなすことができる。

【0061】

図８は、第２ＦＥＭ５２２が受信動作モードにあるグラフを示す。このグラフは、第１セクション５０２からの送信信号６１４と第２セクション５２２の受信信号６１６のオーバーレイを示し、一例に係る送信信号６１４に減衰が与えられている。この図において、受信フィルタ５３０に先だってアンテナ５３４に到着する受信信号が示される。上述したように、第１セクション５０２からの送信信号６１４は、受信信号６１６のジャマーのように動作する。詳しくは、フィルタリングがないときに送信信号６１４は非常に高いレベルになるので、ＬＮＡ５２４が非線形の態様で動作する。第２トレース６０８は、第２アンテナ５３４によってピックアップされた送信信号６１４のフィルタリング５３０とノイズキャンセル回路５３２との組み合わせとしての、受信フィルタからの有効なフィルタリングを示す。点線の円６１８内の送信信号６１４の部分がコンディショニングされる。すなわち、送信信号６１４のエネルギーが第２セクション５２２の観点から減少される結果、受信信号６１６が妨害されることなく延びて、送信信号６１４が現在ブロックしている周波数帯域に現れるようになる。トレース６０８によって描かれるフィルタリングがひとたび適用されると、ジャマー信号６１４が非常に低いレベルにまで低減され、その結果、ＬＮＡ５２４が線形動作範囲で動作することができるので、全体的な受信動作はＯＯＢジャマーの存在の影響を受けない。

【0062】

図９は、ＦＥＭの一セクションにおいて受信された一以上の送信信号の少なくとも一部分をキャンセルするプロセス７００を示す。

【0063】

動作７０２において、制御器は、ＦＥＭが共有すべきスペクトルにおいて送信信号を送信しているか否かを決定する。制御器は、送信信号がどの周波数で送信されているのかを決定し、送信信号が受信信号と干渉する可能性があるか否かを決定することができる。代替的に、制御器は、他のデバイスが信号を受信している又は受信する可能性があるスペクトルにおいてＦＥＭが送信していると決定してよい。ＦＥＭが信号を送信していると制御器が決定した場合（７０２Ｙ）、プロセス７００は動作７０４へ進む。ＦＥＭが信号を送信していないと制御器が決定した場合（７０２Ｎ）、プロセス７００は動作７１０へ進む。

【0064】

動作７０４において、制御器はＦＥＭを、送信信号の送信に対応するべく送信モードで動作するように設定する。プロセス７００はその後、動作７０６へ進む。

【0065】

動作７０６において、制御器は、ＦＥＭのタップ（例えば振幅タップ、周波数タップ、位相タップ等）が送信動作モード用に設定されているか否かを決定する。タップが送信動作モード用に設定されていると制御器が決定すると（７０６Ｙ）、プロセス７００は動作７１８へと続く。タップが送信動作モード用に設定されていないと制御器が決定すると（７０６Ｎ）、プロセス７００は動作７０８へと続く。

【0066】

動作７０８において、制御器は、送信動作モードに対応する値にタップを調整及び／又は設定する。これは、例えば図６のトレース６０６又は図７に関して説明したように、受信周波数帯域のエッジ近くで実質的な減衰を与えるように制御器がタップを設定することを意味する。プロセス７００はその後、動作７１８へ進む。

【0067】

動作７１０を参照すると、動作７１０において、制御器はＦＥＭを、受信信号の受信に対応するべく受信モードで動作するように設定する。プロセス７００はその後、動作７１２へ進む。

【0068】

動作７１２において、制御器は、タップが受信動作モード用に設定されているか否かを決定する。タップが受信動作モード用に設定されていると制御器が決定すると（７１２Ｙ）、プロセス７００は動作７１８へと進む。タップが受信動作モード用に設定されていないと制御器が決定すると（７１２Ｎ）、プロセス７００は動作７１４へと続く。

【0069】

動作７１４において、制御器は、受信動作モードに対応する値にタップを調整及び／又は設定する。これは、例えば図６のトレース６０８又は図８に関して説明したように、送信周波数帯域にわたって適度な減衰を与えるように制御器がタップを設定することを意味する。いくつかの例において、制御器は、信号が送信されている正確な周波数及び／又は周波数帯域を決定することができる。制御器が正確な周波数及び／又は周波数帯域を決定することができるこのような場合において、制御器は、所望の周波数帯域及び／又はサブ帯域に所望レベルの除去（例えばノイズキャンセリング）を与えるようにタップをプログラムすることができる。プロセス７００はその後、動作７１８へ進む。

【0070】

動作７１８において、制御器はＦＥＭを制御して信号を処理する。制御器は、例えば、フィルタ処理及びノイズキャンセルされた入力信号を取り出して、それを他のデバイスに与え、それに対して様々な形態の後処理を行い、又はそれを任意の他の目的のために使用してよい。いくつかの例において、プロセス７００はその後、動作７０２に戻り、将来の信号に対して繰り返すことができる。

【0071】

動作中に第１ＮＣＣ５１２又は第２ＮＣＣ５３２のようなノイズキャンセル回路を動的に調整する能力は、隣接する周波数帯域で送信及び受信される信号間の干渉を低減するために使用されるのみならず、他の現実世界の問題を補償又は調整するためにも使用してよい。例えば、送信中に、信号の送信に関与する回路が加熱されると、温度変化が送信信号及び／又は受信信号の位相変化に影響を与える。例えば、３０度以上の位相変化が、しきい値温度量を超える温度変化によって引き起こされ得る。かかる変化は、ノイズキャンセル回路及び／又はフィルタのためのタップの値を動的に変更することによって、位相変化を打ち消し、又はさらに位相変化を所望レベルまで調整することで説明され得る。いくつかの例において、制御器（例えばプロセス７００の制御器）は、ＦＥＭのノイズキャンセル回路のタップ及び／又はフィルタのタップを制御することによって、温度変化又は他の現実世界の問題に起因する送信信号及び／又は受信信号の位相変化を調整し得る。

【0072】

前述の例において、ＲＦフロントエンド（例えば図１のＲＦフロントエンド１００）は典型的に、２つのＦＥＭ（例えば第１ＦＥＭ１０２及び第２ＦＥＭ１２２）で描かれている。しかしながら、ここに描かれるＲＦフロントエンドは、単数のＦＥＭのみを有してよい。すなわち、図１のＲＦフロントエンド１００は、ＦＥＭ１２２又はＦＥＭ１０２を省略してよい。一般に、ＲＦフロントエンドは、単数のＦＥＭ又は複数のＦＥＭ（例えば、２、３、５、１０等）を有してよい。

【0073】

マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ及び他の回路のような制御器が、上述した様々な動作の制御及び／又は実行に役立ち得る。関連付けられるメモリ及び／又はストレージに格納されたデータを使用して、制御器は、例えば、上述したＦＥＭの動作モードを制御し得る。いくつかの例において、制御器は、ＦＥＭの一以上のセクションに関し、受信モード又は送信モードにおいてＦＥＭを動作させるように選択してよい。制御器は、例えば、ネットワークにおけるＦＥＭと他のデバイスとの間の通信を可能にすることによって、サポート機能を与えてよい。

【0074】

いくつかの例において、一以上の制御器（「制御器」）はまた、操作されたデータをもたらし得る一以上の非一時的コンピュータ可読媒体に格納された一以上の命令を実行し、制御器はこの非一時的コンピュータ可読媒体を含み及び／又はこの非一時的コンピュータ可読媒体に結合されてよい。いくつかの例において、制御器は、一以上のプロセッサ又は他のタイプの制御器を含んでよい。一例において、制御器は少なくとも一つのプロセッサであり、又は少なくとも一つのプロセッサを含む。他例において、制御器は、汎用プロセッサに加えて又は汎用プロセッサの代わりに特定の動作を実行するようにあつらえられた特定用途向け集積回路を使用して、上述した動作の少なくとも一部分を実行する。

【0075】

これらの例により示されるように、本開示に係る複数の例が、ハードウェア及びソフトウェアの多くの特定の組み合わせを使用して、ここに記載される動作を実行することができ、本開示は、ハードウェア及びソフトウェアのコンポーネントの任意の特定の組み合わせに限られない。本開示の例は、上述した方法、プロセス及び／又は動作を実行するように構成されるコンピュータプログラム製品を含み得る。コンピュータプログラム製品は、上述した方法、プロセス及び／又は動作を行うべく命令を実行するように構成される一以上の制御器及び／又はプロセッサとしてよく、又はこれらを含み得る。

【0076】

このように、少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面が記載されたので、当業者にとって様々な改変、修正及び改善が容易に想起されることが理解される。かかる改変、修正及び改善は、本開示の一部であることが意図され、本開示の要旨及び範囲の中にあることが意図される。したがって、上記説明及び図面は単なる例示にすぎない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【外国語明細書】