专利名称：利用接收器和天线阵列元件实时多路复用的方法和设备的制作方法
技术领域：
本公开内容通常涉及宽带信号的通信，且更具体地，一些实施方案涉及共享天线。_4]
背景技术：
在典型的家庭联网情景中，寻求高空间覆盖(例如，覆盖到家庭不同部分)及高时间覆盖(例如，覆盖几乎100%时间)两者。无线通信经常在时间覆盖上经历变化，此可能是由于干扰(带内或带外)和/或多路径特性。例如，在IEEE 802.1ln标准中，多输入多输出(MMO)技术有时用于通过经由波束成形技术产生多个空间信道而增加可在预定时间内通信的信息量。在MIMO系统中，以类似于利用蝶形天线完成的方式完成波束成形或在某个方向上指向接收(或传输系统中的传输)。可利用许多较小天线近似成连续表面。较小天线几乎被并置且被馈送有具有某些相位关系的信号。天线间距通常是操作频率下的大约四分之一波长，例如在5.8GHz的WiFi频率下彼此相隔几英寸。不同天线利用(例如)使用不同接收角的空间分集。将每个传输天线与每个接收天线相关的NXN矩阵被提供于MIMO系统中且为本领域的一般技术人员所熟知。如果多路径允许在发射器与接收器之间有N个不同独立或不相关的路径，那么N个天线可以支持最多N个空间信道。在这样一个系统中，每个接收天线可以接收N个位流的线性组合。如果信道是部分相关，那么可用空间信道的数量下降。例如，在50%相关的情况下，一半空间信道不可用。波束成形是在MMO天线阵列中用于方向信号传输或接收的技术，其可增加链路余量且改善覆盖和范围。可通过使用自适应或固定接收/传输波束方向图来实现空间选择性，利用定位成彼此接近的大量天线实现通过波束成形的高空间选择性。天线源可以用于通过产生几个空间信道来增加容量。或者，天线源可以用于通过利用波束成形改善链路预算来增加覆盖。随着空间信道的数量增加，由于链路预算的减少，覆盖减少。因此，可以看出需在空间信道数量与覆盖范围之间进行取舍。适于家庭联网的当前MMO通信技术限于至多4个传输天线和4个接收天线。这个构造并未对家庭环境中可靠、高性能的网路提供足够的吞吐量。例如，将来的吞吐量需求可能约为IOOMbps或更多。利用两个空间信道和波束成形的4X4MM0可以在20_30Mbps的吞吐量下提供100%空间覆盖(B卩，覆盖到家庭任何地方)。但是，对于50Mbps或更多，小于90%覆盖是典型的。因此，为了在至少IOOMbps下获得合理的覆盖，需要多于四个接收天线(例如，八个或更多个接收天线)。在涉及多个接收天线的已知通信系统中，每个天线具有专用接收器和模拟至数字转换器(ADC)。在零中频(零IF，还称作直接转换架构)的情况下，使用两个ADC，一个用于同相分量且一个用于正交分量。例如，
图1是具有包括几个接收天线120的天线阵列110和几个接收器140的已知通信设备的框图。接收天线120还称作天线阵列元件或天线元件。接收天线120提供由各自带通滤波器130滤波的各自模拟接收信号122。每个接收器140包括模拟至数字转换器(ADC)(未在图1中示出)。数字信号处理器(DSP) 180执行与MMO信号多路复用和波束成形关联的处理。具有几个接收器和ADC导致较高成本和功率。成本和功率的增加与阵列110中的天线元件数量成比例。因此，由于所需的成本和功率量，所以使用具有多于一些接收天线的阵列是不可行的。因此，可以看出，需要可以在较低成本下提供较大吞吐量的架构。
发明概要在公开方法和设备的一些实施方案中，经由几个天线接收几个模拟接收信号。天线耦接至多路复用器(mux)。多路复用器在某一时间选择一个天线且以轮循的方式重复过程。在某一时间选择一个天线会在多路复用器的输出处产生多路复用模拟信号。对多路复用模拟信号滤波以使预定频段通过。使用一个模拟至数字转换器(ADC)采样多路复用模拟信号。ADC的输出是多路复用数字信号。接着多路分用多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理。在一些实施方案中，通信设备包括多个天线、多个滤波器、多路复用器、接收器和数字处理模块。天线将模拟接收信号提供至每个滤波器。多路复用器在某一时间选择对应于其中一个天线的一个滤波模拟接收信号。如此，多路复用器循环穿过多个天线且基于来自各自天线的滤波接收信号产生多路复用模拟信号。接收器包括取样多路复用模拟信号且产生多路复用数字输出信号的模拟至数字转换器(ADC)。在一些实施方案中，通信设备包括多个天线、多个滤波器、多个接收器和数字处理模块。天线被分成多个天线组，其中每个天线组包括多个天线。每个天线组与对应的多路复用器、接收器和多路分用器关联。每个多路复用器耦接至对应的天线组的天线。在某一时间由多路复用器选择天线以产生多路复用模拟信号。多路复用模拟信号的内容源自由对应的天线组中的各自天线接收的信号。每个接收器包括对从对应的多路复用器输出的多路复用模拟信号滤波的带通滤波器。每个接收器还包括被配置来采样对应的多路复用模拟信号且产生多路复用数字信号的模拟至数字转换器(ADC)。在一个实施方案中，每个接收器耦接至相同的数字处理模块。数字处理模块包括所有多路分用器。每个多路分用器被配置来多路分用对应的接收器的输出以产生多个数字信号用来进行数字处理。附图简沭参考以下图描述根据一个或多个不同实施方案的公开方法和设备。只为了图示的目的提供图，且仅仅描绘公开方法和设备的一些实施方案的实施例。提供这些图以便于读者理解公开方法和设备。所述图不应被认为限制所要求的发明的广度、范畴或适用性。应注意，为了清晰和便于图示，没有必要按照比例绘制这些图。图1是具有天线阵列和多个接收器的已知通信设备的框图。图2是根据一些实施方案的具有利用直接模拟至数字转换器(直接ADC)接收器架构的多路复用天线的通信设备的方块图。图3是根据一些实施方案的具有利用降频转换器ADC接收器架构的多路复用天线的通信设备的框图。
图4是根据一些实施方案的具有天线阵列组和多个接收器以及ADC的通信设备的框图。图5是根据一些实施方案的图示用多路分用样本内插以对准所有天线的时序的信号图。图6是根据一个实施方案的流程图。应理解，可以对公开方法和设备实行修改和改变，且本发明只受权利要求限制。
具体实施例方式期望结合被视为整个书面描述的部分的附图阅读公开实施方案的这个描述。公开了一种其中在不同天线元件之间实时共享接收器和模拟至数字转换器(ADC)的方法和对应的设备。执行包括内插的随后处理以实现时间重新对准来校正多路复用效果。在多个天线之间共享接收器和ADC导致降低的成本和功率。在半导体行业中熟知的是，虽然数字电路随着半导体技术的推进(减少几何大小、过程或节点)而大小调整得较好(在大小和功率上减少)，但是对于模拟电路而言大小调整并非如此有效。如此，用单个共享接收器替换模拟接收器的多重性克服了这个局限。这样的成本和功率的降低转而可以实现较大的天线阵列。图2是根据公开方法和设备的一个实施方案的通信设备的方块图。天线阵列210包括M个接收天线220。这些接收天线220还可以称作天线元件。每个接收天线220输出模拟接收信号222。与现有技术不同，并不为每个天线提供专用接收器和对应的ADC。相反，所有天线220共享单个接收器240和接收器中的单个ADC 234。多路复用器(mux) 225可实现这样的共享。多路复用器225受控于由控制模块250提供的多路复用器控制信号252。在一个实施方案中，控制模块250从振荡器236接收输入。或者，其它输入源可以用于控制控制模块250的时序。控制模块250控制多路复用器225以在某一时间选择一个天线(即，以循环穿过阵列210中的天线220)。多路复用器225具有图2中标记为SI至SM的M个开关位置，其中在多路分用器275处示出对应的开关位置。在随后图中类似地标记开关位置。图2示出了多路复用器225已选择第一天线220的时间点。如此，多路复用器225提供由第一天线220接收的部分接收信号222。接收信号222的这些部分与由其它天线220接收的部分信号多路复用于多路复用器225的输出处的模拟多路复用信号226内。在一个实施方案中，如图2中所示，在多路复用器225之后放置带通滤波器230。滤波器230具有使来自各自天线210的M个切换信号222通过的足够的带宽。ADC 234的精确采样时间考虑到滤波器延迟以确保在正确的时间采样(即，在切换信号已完全或足够地传播通过滤波器230之后)。在另一实施方案中，如还在下文描述，单独的滤波器插入于每个天线路径中。ADC 234的采样速率大于2*M*BW，其中M是天线220的数量且BW是信号带宽。如由ADC 234必须以接收信号的带宽的至少两倍速率采样M个天线220的每个的事实看出，这是乘以天线数量的奈奎斯特准则。通常，上文指出的增加的采样速率较易于在信号带宽较窄时实现。例如，在一种情况下，信号具有40MHz的较窄BW (诸如在W1-Fi IEEE 802.1ln中)。对于M=IO的天线，以400MHz频率的至少两倍(即，至少800MHz的采样速率)的采样时钟采样400MHz(M*BW=10*40MHz=400MHz)的等效带宽。对于单个非交织ADC，假设有效位数(ENOB)约为8，这容易利用当代ADC技术实现。ENOB是数字化信号的品质的测量值。当信号在较高奈奎斯特区中时(即，当最高信号频率大于采样时钟频率的一半时)，使用谐波或带通采样。换句话说，当信号位于ADC时钟的谐波频率附近时，执行谐波采样。例如，可以具有约IGHz的基频的ADC时钟的第六个谐波频率采样5.8GHz附近的802.1ln信号。为了优化接收器240的动态范围和性能，在一个实施方案中，自动增益控制电路232被插入至信号路径中。考虑由每个天线元件220接收的信号的特定强度，自动增益控制电路232可以被动态切换和同步至多路复用器采样速率。自动增益控制电路232在图2中被示出为安置于滤波器230与ADC 234之间，但是其可安置于多路复用器225与滤波器230之间。在自动增益控制电路232介于多路复用器225与滤波器230之间的这样一个实施方案中，较好的阻抗被呈现给天线且较好的源阻抗被呈现给滤波器。但是，这是以对必须处理来自天线的更多带外(未滤波)能量的放大器有可能较高动态范围要求为代价。因为对信号滤波或改变其增益并不改变信号的模拟属性或其多路复用属性，所以在本公开内容各处，术语“多路复用模拟信号”指的是多路复用器的输出226、滤波器230的输出或动态增益控制电路232的输出。ADC 234的输出被称为多路复用数字信号238。ADC采样时钟信号(CLK)和分别用于多路复用器225和多路分用器275 (在下文进一步讨论)的控制信号252、254是相干的并且在时间上同步/对准以用来适当选路和采样。控制模块250提供所需的时钟和时序，并且产生控制信号252、254以及控制自动增益控制电路232的控制信号(AGC)。一旦从本公开内容理解了控制模块的功能性后，实施这样一个控制模块所需的实施方式细节将为本领域的一般技术人员所熟知。在一些实施方案中，随着多路复用器225在其位置间循环穿过，在任何给定时间只有一个天线220是有效并被端接(例如，耦接至ADC 234)。所有其它天线220 (S卩，其它M-1个天线)是无效并打开(即，浮动且并不加载至终端中)。尽管可存在于元件之间的相互耦合，但因为浮动情形，所有无效天线元件将较少负载效应运用于所选(有效)元件上。这有效地使有效天线元件与所有其它天线元件隔离。天线元件220之间的增加的隔离有效地增强天线阵列210的MMO性能。因为ADC直接采样多路复用模拟信号226而不会先降频转换为较低中频(IF)，所以图2中的设备的架构被称为直接ADC接收器架构。在转换为数字格式之后(即，在采样之后)，在多路分用器275处多路分用ADC输出数据流(多路复用数字信号238)而将各自天线信号提取至单独数字信号262中。在一个实施方案中，所有数字信号(数字流)由内插器270内插以对准不同天线元件220之间的时序。内插器270提供包含内插样本的多个内插数字流272。下文在图5的背景中更详细地描述内插器270。可以在执行MMO空间多路复用和波束成形功能的数字信号处理器(DSP) 280中处理每个流272。内插器中的时间对准可包括将所有天线元件220的ADC样本对准至相同时间。接着，DSP执行MIMO和波束成形优化算法。这些可以包括时移，诸如个别数字天线流延迟或提前。在另一实施方案(未在图2中示出)中，来自不同天线元件220的样本的内插可以作为部分MMO/波束成形算法集成于DSP中，S卩，内插器270的功能由DSP 280执行。
图3是具有利用降频转换器ADC接收器架构的多路复用天线320的通信设备的框图。在这个实施方案中，首先将多路复用模拟信号降频转换(降频混合)为较低IF频率(或零IF)且接着用一个或多个ADC采样所述模拟信号。常规采样(相对于谐波采样)可以与降频转换器ADC接收器架构一起使用。图3中的设备的几个方面类似于图2中的设备的几个方面，所以为了简洁起见，下文只讨论差异。相似参考字符被指派给相似元件(相对于图
2)，其中首个数用“3”代替“2”，例如，相较于图2的天线阵列210的天线阵列310。因为图3中的接收器340包括在ADC 334之前的降频转换器(混频器336)，所以如此命名降频转换器ADC接收器架构。在包括可选自动增益控制电路332的实施方案中，降频转换器336位于自动增益控制电路与ADC之间(如图3中所示)。如果需要，那么另一 AGC控制器(未在图3中示出)可以插入于降频转换器336与ADC 334之间以增加动态范围。降频转换器336从控制模块350接收本地振荡器信号0SC。因为将按照上文关于图2的讨论理解这样的元件，所以图3的其它元件的进一步讨论是无必要的。图4是根据一些实施方案通信设备的框图，其具有天线阵列组411、多个多路复用器425和每个接收器包括一个ADC 434的多个接收器440。图4中的设备的几个方面类似于图2至图3中的设备的几个方面，所以为了简洁起见，下文只讨论差异。在图4中，天线420被分成P个子集。每个子集形成天线阵列组411。每个天线阵列组411使用包括一个ADC 434的一个接收器440。每个组中的天线数量可以被优化以匹配ADC能力和/或反之亦然。如此，天线组411可具有不同数量的天线420。一个多路复用器425与每个天线组411关联。多个接收器440耦接至各自多路复用器425的输出。图4示出直接ADC架构中的接收器440 ;在另一实施方案中，接收器440可以具有降频转换器ADC接收器架构。数字处理模块460包括耦接至各自ADC 434的P个多路分用器475。每个多路分用器475在其输出处产生多个数字信号，其中数字信号的数量对应于至对应的多路复用器425的输入数量。在一个实施方案中，内插器470从所有多路分用器475接收数字信号且执行内插以将由ADC 434获取的样本对准至共同时间。内插器470提供包含内插样本的多个内插数字流472。在一个例子中，在所有天线组411中存在K个总天线，且如此存在K个数字流472。在一些实施方案(未示出)中，为每个天线420提供个别滤波器。在图2中所示的架构的情况下，滤波器提供于每个天线220与多路复用器225之间。如图3中或如图4中的分组构造中，个别滤波器还可以提供于降频转换器ADC接收器架构中。使用个别滤波器可以消除对接收器内的滤波器230、330、430的需要。在其它实施方案中，为每个天线提供个别滤波器且还在接收器处提供共同滤波器。这可以使个别滤波器具有比其一般具有的阶更低的阶且使共同滤波器具有比其一般具有的带宽更宽的带宽和/或一般具有的阶更低的阶。因此，在这种情况下，共同滤波器具有比M*BW更宽的带宽(其中M是天线数量且BW是信号带宽)且仍提供整体上足够的滤波。较高阶滤波器具有比较低阶滤波器更陡的过渡带和更长的延迟。使用用于对应于各自天线的个别滤波器的较低阶滤波器促进速度且减少电路复杂度和成本。相较于使用共同滤波器的情况，如上文描述的使用个别滤波器且消除共同滤波器(或与较宽共同滤波器一起使用个别滤波器)可以将较高模拟信号电平提供至ADC。这是因为在使用共同滤波器230 (例如，如图2中所示)的实施方案中，多路复用器切换或“斩断”信号波形，如此扩展切换波形的频谱分量附近的信号能量。在共同滤波器的输出处，将抑制带外能量(抑制量取决于滤波器BW和切换速度)。只有带内部分信号将通过滤波器，如此减少呈现给ADC以用来转换的模拟信号电平。在一个实施方案中，在无共同滤波器的情况下，全部信号能量被保存且施加至ADC。在一些实施方案中，ADC处的采样时间的数量级与天线的带宽成反比。考虑跨多路复用链路传输的能量的稳定时间，可以足够快地发生不同信号之间的切换。当多路复用器(例如，多路复用器225、235或任一多路复用器425)已选择给定天线220,320,420时，假设ADC 234、334、434足够快，ADC 234、334、434可以多次采样来自给定天线220、320、420的信号。在一个实施方案中，甚至在对应的滤波器230、330、430已稳定之前，这样一个ADC 234、334、434多次采样来自给定天线220、320、420的信号。这样的多个采样通过对稳定轨迹的了解来实现。可以在随后的数字处理期间补偿由这样的预稳定多个采样产生的结果。在这样一个实施方案中，每个样本值在数字上被校正了等于采样时间下的“未稳定部分”信号的量而导致输出等于信号的全、正确值。基于滤波器的稳定行为的模型(存储于存储器中的公式或查找表)计算“未稳定部分”。滤波器的模型可以通过滤波器的模拟和/或测量/特征表示来获得。图5是根据一些实施方案的图示用多路分用样本内插以对准所有天线的时序的信号图。图5示出对应于(例如)如图2或图3或图4中的M个接收天线220或320或420的信号562-1至562-M (统称为562)的振幅。在一个实施方案中，信号562是图2或图3或图4中所示的模拟接收信号222或322或422。获得的样本564、574、584和594由ADC234或334或434在沿着虚线563、573、583和593的这些虚线563、573、583和593与信号562之间的交叉点处指示的时间获取。这些样本从多路分用器(例如，图2或图3或图4中的多路分用器275或375或475)输出。样本564、574、584和594被示出为图5中的填充点。图5中示出样本周期T。如此，样本564-1、574-1、584-1和594-1在时间(n-l)T、nT、(n+1)Τ、(n+2)Τ 等等发生。与图1的现有技术不同，涉及多路复用的目前公开的技术导致对应于在不同时间下获取的不同天线的数字样本。如此，来自第一天线的信号的第一样本564-1在时间(η-1)T获得。来自第二天线的信号的第一样本564-2在时间(n-l)T+T2(S卩，离第一天线的第一采样时间偏移了 τ2)获得且第M个天线的第一样本564-M在时间(n-1) T+τ M (离第一天线的第一采样时间偏移了 τΜ)获得。应注意，为了符号的一致性起见，采样时间(n-l)T (BP,采样来自第一天线的信号的时间)可以表示为(η_1)Τ+τι，其中T1=O,这是因为偏移^是相对于从第一天线获取信号样本的时间。相邻^值(其中i的范围在I与M之间)之间的间距可以是均匀(即，获得的样本位于沿着相似于图5的虚线的线处)或不均匀的。在后一种情况下，数字信号被认为在时间上相对于彼此移位了不均匀的时间偏移量。可以类似于扩展频谱技术的方式采用这样的不均匀时间偏移量以获得最小采样时间间隔的优点。在一些实施方案中，内插器(例如，内插器270、370或470)将数字样本对准至共同参考时间，例如由虚线565、575、585指示的时间。不同的内插技术(例如，线性或较高阶内插)可以用于提供图5中的孔(开圆)所示的内插样本566、567、586。可以使用提供适当性能(如理论上、通过模拟、通过测试或通过本领域中所知的一些其它手段确定)的内插技术。在来自不同天线的数据在共同时间565、575、585可用的意义上而言，以此方式的内插将数据恢复至类似于现有技术的情形。接着，MIMO和波束成形处理可以(例如)通过在相位和振幅上调制内插样本来处理内插样本以产生如图5中的交叉所示的数据点568-1、568-2、…、568-M (这等效于波形延迟或提前了等于图5中的交叉与孔之间的时间上的距离的量)。在一些实施方案中，并不使用单独内插器。相反，数字信号处理器(DSP)直接将获得的样本564-1、564-2、…、564-M转译为数据点568-1、568_2、568_Μ而绕开(B卩，消除)在时间565提供内插样本的阶段。图6是根据公开方法和设备的一个实施方案的流程图。在过程600开始之后，在多个天线的各自者处提供(610)多个模拟接收信号。在多个时间之中的某一时间选择(620)其中一个天线以在多个天线间循环并且产生多路复用模拟信号。在滤波器处对多路复用模拟信号滤波(630)以使预定频段通过。在单个模拟至数字转换器处采样(640)多路复用模拟信号以产生多路复用数字信号。多路分用(650)多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理。重复过程600。不同实施方案在各种联网背景中，通常在使用MMO通信的任何地方找到广泛的适用性。例如，可以在无线通信系统以及有线通信系统(诸如利用电源线的家庭联网系统)中采用不同实施方案。虽然上文已描述公开方法和设备的不同实施方案，但是应理解，其只经由实施例呈现，且不应限制要求的发明。同样地，不同图可以描绘公开方法和设备的实施例架构或其它构造。这有助于理解可以包括在公开方法和设备中的特征和功能性。要求的发明并不限于图示的实施例架构或构造，而是可以使用各种替代架构和构造实施所需的特征。的确，本领域的技术人员将明白可以如何实施替代功能、逻辑或物理分区来实施公开方法和设备的所需特征。同样地，除了本文描绘的模块之外的多数不同的构成模块名称可以应用于不用分区。此外，关于流程图，操作描述和方法要求，除非上下文另有规定，否则本文呈现步骤的顺序不应要求实施不同实施方案以按相同顺序执行所叙述的功能性。
虽然上文依据不同示例性实施方案和实施方式描述公开方法和设备，但是应理解，一个或多个个别实施方案中描述的不同特征、方面和功能性并不在其适用性方面限于描述所述特征、方面和功能性所利用的特定实施方案。如此，要求的发明的广度和范畴不应由任何上文描述的示例性实施方案所限制。除非另有明确陈述，否则本本件中使用的术语和短语以及其变化应解释为与限制相对的开放式。举个上文的例子来说:术语“包括”应当作意味着“无限制地包括”等等；术语“例子”用于提供讨论中的项目的示例性实例，而非其详尽或限制列表；术语“一个”(“a”)或“一项”(“an”)应当作意味着“至少一个”、“一个或多个”等等；且诸如“常规”、“传统”、“正常”、“标准”、“已知”的形容词和类似意思的术语不应解释为将描述的项目限于给定时期或限于给定时间可用的项目，而是相反，应当作涵盖现在或将来任何时间可用或已知的常规、传统、正常或标准技术。同样地，在这个文件参考本领域的一般技术人员明白或已知的技术的情况下，这样的技术涵盖熟练的技术人员现在或将来任何时间明白或已知的技术。除非另有明确陈述，否则与连接词“和”相连的一组项目不应当作要求那些项目的每个和每一个存在于组中，而是相反，当作“和/或”。类似地，除非另有明确陈述，否则与连接词“或”相连的一组项目不应当作要求该组之间的相互排外性，而是还应当作“和/或”。此外，除非明确陈述对单数的限制，否则虽然以单数描述或要求公开方法和设备的项目、元件或组件，但是预期复数是在其范畴内。一些实例中的扩大性词语和短语(诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”或其它相似短语)的存在不应当作意味着在不存在这样的扩大性短语的实例中期望或要求较狭义情况。术语“模块”的使用不应暗指描述或要求为部分模块的组件或功能性被全部构造于共同封装中。的确，模块的任何或所有不同的组件(无论控制逻辑或其它组件)可以组合于单个封装中或单独维持且还可以在多个分组或封装中或横越多个位置分布。此外，依据示例性框图、流程图和其它图示描述本文提出的不同实施方案。如本领域的一般技术人员在阅读本文件之后明白，可以实施图示的实施方案和其不同替代例而不受图示的实施例的限制。例如，框图和其随附描述不应解释为要求特定架构或构造。
权利要求
1.一种信号处理的方法,所述方法包括: a)接收多个模拟接收信号，每个这样的模拟接收信号是由多个天线的对应天线接收； b)在某一时间从一个天线选择所述多个模拟接收信号以产生多路复用模拟信号； c)在滤波器处对所述多路复用模拟信号滤波以通过预定频段； d)在模拟至数字转换器处采样所述多路复用模拟信号以产生多路复用数字信号；以及 e)多路分用所述多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括考虑到每个天线的接收信号强度，自动控制所述多路复用模拟信号的增益。
3.根据权利要求2所述的方法，其中以与所述多路复用模拟信号的所述增益自动受控相同的速率采样所述多路复用模拟信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在采样之前将所述多路复用模拟信号降频转换为中频(IF)。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括: a)将每个数字信号对 准至共同采样时间以提供对应于各自天线的多个内插样本；以及 b)对所述内插样本执行多输入多输出(MIMO)空间多路复用和波束成形。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在相位和振幅上调制每个数字信号以执行多输入多输出(MIMO)空间多路复用和波束成形。
7.根据权利要求1所述的方法，其中采样包括谐波采样。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述数字信号在时间上相对于彼此移位了不均匀的时间偏移量。
9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括只电端接所述多个天线之中的所述所选天线，且电打开其它天线。
10.根据权利要求1所述的方法，其中采样包括在选择所述一个天线时和在选择另一天线之前采样所述多路复用模拟信号以提供多个样本。
11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述滤波器达到稳定状态之前为所述一个所选天线提供所述多个样本，所述方法进一步包括基于已知的稳定轨迹补偿所述多路复用数字信号。
12.一种通信设备，其包括: a)多个天线，其被配置来提供多个模拟接收信号的各自信号； b)多路复用器，其被配置来: i)在多个时间之中的某一时间选择所述天线的其中一个以循环穿过所述多个天线，以及 )基于来自各自天线的所述接收信号产生多路复用模拟信号； c)接收器，其包括: i)带通滤波器，其被配置来通过使预定频段通过而对所述多路复用模拟信号滤波，和 )模拟至数字转换器(ADC)，其被配置来采样所述多路复用模拟信号且产生多路复用数字信号；和d)数字处理模块，其包括被配置来多路分用所述多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理的多路分用器。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述接收器还包括被配置来考虑到每个天线的接收信号强度，自动调整所述多路复用模拟信号的增益的增益控制电路。
14.根据权利要求12所述的设备，其中所述接收器还包括混频器和本地振荡器，所述混频器被配置来在由所述ADC采样之前，将所述多路复用模拟信号降频转换为中频(IF)。
15.根据权利要求12所述的设备，其中所述数字处理模块还包括: a)内插器，其被配置来将每个数字信号对准至共同采样时间以提供对应于各自天线的多个内插样本；和 b)数字信号处理器，其被配置来对所述内插样本执行多输入多输出(MIMO)空间多路复用和波束成形。
16.根据权利要求12所述的设备，其中所述数字处理模块还包括被配置来在相位和振幅上调制每个数字信号以执行多输入多输出(MMO)空间多路复用和波束成形的数字信号处理器。
17.一种通信设备，其包括: a)多个天线，其被配置来提供多个模拟接收信号的各自信号； b)多个滤波器，每个滤波器被配置来对对应的天线的所述模拟接收信号滤波； c)多路复用器，其被配置来: i)在多个时间之中的某一时间选择对应于所述天线的其中一个的滤波模拟接收信号以循环穿过所述多个天线，以及 )基于来自各自天线的所述滤波接收信号产生多路复用模拟信号； d)接收器，其包括被配置来采样所述多路复用模拟信号且产生多路复用数字信号的模拟至数字转换器(ADC);和 e)数字处理模块，其包括被配置来多路分用所述多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理的多路分用器。
18.根据权利要求17所述的设备，其中所述接收器还包括被配置来对所述多路复用模拟信号滤波的带通滤波器，且所述接收器的所述带通滤波器具有比天线数量与所述多个滤波器的其中一个的带宽的乘积更宽的带宽。
19.一种通信设备，其包括: a)多个天线，其被分成多个天线组，每个天线组包括多个天线，所述天线被配置来提供多个模拟接收信号的各自信号； b)多个多路复用器，每个多路复用器被配置来: i)在多个时间之中的某一时间选择对应天线组的所述天线的其中一个以循环穿过所述对应的天线组的所述天线，以及 )基于来自所述对应的天线组中的各自天线的所述接收信号在多个多路复用模拟信号之中产生多路复用模拟信号； iii)多个接收器，每个接收器包括: iv)带通滤波器，其被配置来通过使预定频段通过以对对应的多路复用模拟信号滤波，和V)模拟至数字转换器(ADC)，其被配置来采样所述对应的多路复用模拟信号且在多个多路复用数字信号之中产生多路复用数字信号；和 c)数字处理模块，其包括多个多路分用器，每个多路分用器被配置来多路分用对应的多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述数字处理模块还包括: a)内插器，其被配置来将由所述多路分用器产生的各自多数中的所述数字信号对准至共同采样时间以提供对应 于各自天线的多个内插样本；和 b)数字信号处理器，其被配置来对所述内插样本执行多输入多输出(MIMO)空间多路复用和波束成形。
全文摘要
一种信号处理的方法或对应的设备包括在各自天线处提供多个模拟接收信号且以反复的方式在某一时间选择一个天线以循环穿过所述天线并且提供多路复用模拟信号。在滤波器处对所述多路复用模拟信号滤波以通过预定频段。在单个模拟至数字转换器处采样所述多路复用模拟信号以产生多路复用数字信号。多路分用所述多路复用数字信号以产生多个数字信号用来进行数字处理。在多个天线之间共享接收器和ADC导致降低的成本和功率。这样的成本和功率的降低转而实现比在现有技术下可用的天线阵列更大的天线阵列，从而促进增加的吞吐量和覆盖。
文档编号H04L1/02GK103098404SQ201180028077
公开日2013年5月8日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者布拉尼斯拉夫·佩特洛维奇 申请人:熵通信有限公司