[发明专利]通过多端口网络波束成型宽带信号的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信。更具体地说，本发明涉及通过多端口网络波束成型宽带信号的方法及系统。

背景技术

现有的无线用户站使用射频(RF)发射机来产生发射到基站(BS)的输出信号。在移动无线网络中，一个站可以是移动站(MS)，而另一个站可以是基站(BS)。当MS在整个无线网络的覆盖区域移动时，MS和BS之间的路径损耗因一些因素，包括站之间的距离的变化以及环境中物体的存在，而产生变化，该环境中物体的存在会阻碍或减弱信号从一个站传输到另一个站。

在MS的一个关键部件是用于发射信号到基站的功率放大器。功率放大器通常具有最大输出功率定额。以基站实现可靠的通信的一种方法是，确保功率放大器具有足够的功率来克服在无线媒介中存在的衰减和路径损耗。

然而，给MS配备任意高功率的放大器不是一般可行的，有几个原因：(I)由设备消耗的总功率限制；(II)高功率的放大器可能遭受过热；(III)高功率的放大器可能很昂贵；(IV)高功率的放大器可能太大而不适合匹配小型移动终端的尺寸限制；(V)高功率的放大器可能超过安全保护设计的特定吸收率限制。

比较本发明后续将要结合附图介绍的系统，现有和传统技术的其它局限性和弊端对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。

发明内容

本发明提供了一种通过多端口网络波束成型宽带信号的系统和/或方法，结合至少一幅附图进行了详细描述，并在权利要求中得到了更完整的阐述。

根据一个方面，提供一种方法，所述方法包括：

检测每一个通过多条天线接收的多个信号的相位，

生成多个发射信号，其中根据至少一个所述接收信号的检测相位来确定至少一个所述多个发射信号的相位；

分别放大每一个所述生成的多个发射信号，以生成多个放大信号；及

将多个放大信号输入到多端口网络的多个第一端口，其中，根据输入到至少两个所述多个第一端口的信号来确定所述多端口网络的至少一个第二端口。

优选地，所述发射信号与一个或多个空间流相对应。

优选地，所述方法进一步包括：利用不同的权重对每一个与所述发射信号相对应的一个或多个空间流进行加权。

优选地，所述接收信号通过所述多端口网络。

优选地，所述方法进一步包括：根据在一个或多个同轴开关的信号来检测多个信号中每一个的相位。

优选地，至少一个所述多个放大信号在被输入到所述多端口网络之前，通过至少一个同轴开关。

优选地，在一条或所述多条天线和一个或多个相应的路径中的一个或多个相应的发射/接收(T/R)开关之间放置一个或多个定向耦合器。

优选地，所述方法进一步包括根据来自所述一个或多个定向耦合器的相应的信号，来对所述多个放大信号的每一个的相位和/或振幅进行测量。

优选地，所述方法进一步包括：利用一个或多个校准信号对所述接收信号的振幅和/或相位进行测量，所述校准信号应用于所述多个定向耦合器中的一个或多个。

优选地，所述多端口网络是正交混合器。

根据一个方面，提供一种系统，所述系统包括：

一个或多个电路，其应用在通信设备中，所述一个或多个电路用于：

检测每一个通过多条天线接收的多个信号的相位，

生成多个发射信号，其中根据至少一个所述接收信号的检测相位来确定至少一个所述多个发射信号的相位；

分别放大每一个所述生成的多个发射信号，以生成多个放大信号；及

将多个放大信号输入到多端口网络的多个第一端口，其中，根据输入到至少两个所述多个第一端口的信号来确定所述多端口网络的至少一个第二端口。

优选地，所述发射信号与一个或多个空间流相对应。

优选地，所述一个或多个电路用于利用不同的权重对每一个与所述发射信号相对应的一个或多个空间流进行加权。

优选地，所述接收信号通过所述多端口网络。

优选地：

所述一个或多个电路包括一个或多个同轴开关；及

所述一个或多个电路用于根据在一个或多个同轴开关的信号来检测多个信号中每一个的相位。

优选地：

所述一个或多个电路包括一个或多个同轴开关；及

所述多个放大信号的至少一个在输入所述多端口网络之前，通过所述一个或多个同轴开关。

优选地：

所述一个或多个电路包括一个或多个定向耦合器和一个或多个相应的发射/接收(T/R)开关；及