[发明专利]使用共享发送器发送Wi-Fi信号或蓝牙信号的系统和方法

说明书

本文描述一种用于使用共享发送器发送Wi‑Fi信号或蓝牙信号的系统和方法。具体地说，本文描述的所述系统和方法使用共享发送器来发送Wi‑Fi信号或蓝牙信号，由此基于待发送的信号类型，即Wi‑Fi信号或蓝牙信号来选择提供于所述共享发送器内的放大元件的工作点。

技术领域

本发明涉及一种使用共享发送器发送Wi-Fi信号或蓝牙信号的系统和方法。具体地说，本发明涉及一种使用共享发送器发送Wi-Fi信号或蓝牙信号的系统和方法，由此基于待发送的信号类型，即，Wi-Fi信号或蓝牙信号来选择提供于共享发送器内的放大元件的工作点。

背景技术

例如智能手机、移动计算机、平板电脑、数码相机等的现有移动电子设备通常用于通过发送和接收Wi-Fi信号和/或蓝牙信号而与其它电子设备进行无线通信。例如，现有的电子设备通常通过发送Wi-Fi信号至接入点来连接到无线局域网(wireless Local AreaNetwork，WLAN)，进而使这些设备能够连接到因特网和/或任何其它专用网络。现有的电子设备通常利用蓝牙信号与耳机、打印机、鼠标、键盘和扫描仪等本地设备进行通信。Wi-Fi通信通过IEEE 802.11标准族控制，而蓝牙通信通过IEEE 802.15标准族控制。随着电子设备的整体尺寸越来越小且越来越多的功能集成到这些设备中，对具有能够同时发送Wi-Fi信号和蓝牙信号的单一共享发送器的前端模块(front-end-modules，FEM)的需求不断增加。将此发送器并入到前端模块中会减小所述模块的整体芯片尺寸、最小化成本并简化硬件系统解决方案。

在移动设备中，安排所发送的2.4GHz Wi-Fi信号/蓝牙信号不同时共存优于同时发送这些信号。为了在非同时模式中获取最佳的吞吐量性能，应用调度共存模式(scheduled coexistence mode，SCM)技术来调度Wi-Fi业务和蓝牙业务以避免出现射频(radio frequency，RF)信号冲突。SCM通过基于包类型动态地调整蓝牙包和Wi-Fi包的调度来最小化RF包冲突。由于蓝牙普遍支持控制、音频和/或视频应用，因此蓝牙信号或包比Wi-Fi信号有更高的优先级。Wi-Fi信号随后仅在蓝牙空闲周期内，即，在不发送或不接收蓝牙数据包时发送。在非同时发送时，不同时发送Wi-Fi信号和蓝牙信号；因此，这些信号可以共用单一天线，且RF收发器能够在不牺牲吞吐量性能的情况下进行充分合并。

为了并入使用单一发送器发送Wi-Fi信号和蓝牙信号的功能，本领域技术人员提出使用单一共享的外部前端模块(front end module，FEM)来非同时地发送这些信号。在操作中，Wi-Fi信号发送路径与蓝牙信号发送路径之间共享前端模块中的单一功率放大器。通过选择性地将控制信号发出到FEM中的接口电路，从Wi-Fi发送器产生的输出或从蓝牙发送器产生的输出随后选择性地耦合到所述功率放大器的输入。所述功率放大器的输出随后耦合到FEM的天线。在接收方向，所述接口电路基于接收到的控制信号来控制到达相应Wi-Fi接收器或蓝牙接收器的天线输入。

当FEM被配置成在Wi-Fi模式中时，Wi-Fi功率放大器将用于发送大功率Wi-Fi信号。当FEM被配置成在蓝牙模式中时，会绕过Wi-Fi功率放大器且替代地直接发送蓝牙信号。此布置的缺点是FEM必须将交换机制并入到FEM中，所述交换机制占据了FEM中的宝贵空间。另一个缺点是外部FEM还需要额外的交换机与天线串联连接，以允许发送路径在Wi-Fi信号发送与蓝牙信号发送之间切换。此额外的交换机是有害的，因为所述交换机造成FEM的损耗且引起更高的功率消耗。

本领域技术人员提出的另一系统是具有用于发送Wi-Fi信号的专用功率放大器的共享蓝牙和Wi-Fi发送器链路，由此在发送蓝牙信号时可绕过此功率放大器。此系统的主要缺陷是必须设计额外的功率放大器级来发送Wi-Fi信号，并且此功率放大器级占用了芯片上的宝贵裸片空间。此外，使发送模式能够在Wi-Fi模式与蓝牙模式之间切换的交换机包含具有三个差分终端输出的复杂平衡-不平衡变压器。

基于以上原因，本领域技术人员一直致力于提出一种在采用非同时发送方案时允许使用共享硬件发送Wi-Fi信号和蓝牙信号的系统和方法。