矩陣開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及通信領域,更具體地涉及一種用于通信的矩陣開關。
【背景技術】
[0002]移動無線裝置諸如智能手機、平板個人電腦和膝上型計算機通常包括多個無線電收發(fā)器,這些無線電收發(fā)器使裝置能夠連接至蜂窩無線電網(wǎng)絡、局域網(wǎng)、和不同網(wǎng)絡的組合、以及不屬于網(wǎng)絡的裝置。為了通過這類無線電網(wǎng)絡提供增強的數(shù)據(jù)速率,方便性激發(fā)了通過利用載頻聚合技術而將單獨的射頻載頻組合。這些技術將來自相同頻帶(帶內(nèi)連續(xù)和帶內(nèi)非連續(xù))的或者來自不同頻帶(帶間非連續(xù))的兩個或者多個分量載頻組合。載頻聚合可以用于對上行鏈路和下行鏈路兩者的數(shù)據(jù)速率進行類似的增強。對載頻的組合幫助無線裝置操作多個收發(fā)器。除了載頻聚合之外,分集技術和空間多路復用也不僅增加了通信信道的吞吐量,而且同時涉及操作多個收發(fā)器。
【附圖說明】
[0003]圖1是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的用于利用矩陣開關的通信環(huán)境的框圖。
[0004]圖2是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的用于具有生成信號路由的開關元件的矩陣開關的系統(tǒng)的框圖。
[0005]圖3是根據(jù)所描述的各個方面的利用了矩陣開關的裝置的框圖。
[0006]圖4是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的矩陣開關的各個部件的另一框圖。
[0007]圖5是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的矩陣開關的另一框圖。
[0008]圖6是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的另一矩陣開關的框圖。
[0009]圖7是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的矩陣開關操作的方法的流程圖。
[0010]圖8是圖示了根據(jù)所描述的各個方面的矩陣開關操作的另一方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]現(xiàn)在將參考附圖對本公開進行描述,其中在整個附圖中類似的附圖標記用于表示類似的元件,并且其中所圖示的結(jié)構(gòu)和裝置并不一定是按照比例繪制而成。如此處所利用的,術語“部件(component) ”、“系統(tǒng)”、“接口 ”等旨在表示與計算機相關的實體、硬件、軟件(例如,在執(zhí)行中的軟件)和/或固件。例如,部件可以是處理器、在處理器上操作的進程、控制器、對象、可執(zhí)行文件、程序、存儲裝置和/或具有處理裝置的計算機。以圖示的方式,在服務器上操作的應用和服務器也可以是部件。一個或多個部件可以駐存在進程內(nèi),以及部件可以局域化在一個計算機中以及/或者分布在兩個或者兩個以上的計算機之間。在此處可以描述元件的組(set)或者其他部件的組,其中術語“組”可以詮釋為“一個或多個”。
[0012]進一步地,這些部件由其上存儲有各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機可讀存儲介質(zhì)比如例如模塊而執(zhí)行。該部件可以經(jīng)由本地和/或遠程過程,諸如根據(jù)具有一個或多個數(shù)據(jù)包的信號,來進行通信,(該數(shù)據(jù)包例如是來自經(jīng)由該信號而在本地系統(tǒng)中、在分布式系統(tǒng)中、和/或跨網(wǎng)絡(諸如互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或者具有其他系統(tǒng)的相似網(wǎng)絡)與另一部件相互作用的一個部件的數(shù)據(jù))。
[0013]作為另一示例,部件可以是具有特定功能的裝置,該特定功能由機械部分(part)來提供,該機械部分由電氣或電子電路系統(tǒng)來操作;其中該電氣或電子電路系統(tǒng)可以由軟件應用或固件應用來操作,該軟件應用或固件應用由一個或多個處理器來執(zhí)行。該一個或多個處理器可以位于該裝置的內(nèi)部或者外部,并且可以執(zhí)行該軟件應用或固件應用的至少一部分。作為又一示例,部件可以是這樣的具有特殊功能的裝置,該特定功能由不具有機械部分的電子部件來提供;在該電子部件中可以包括一個或多個處理器,以執(zhí)行至少部分地實現(xiàn)了該電子部件的該功能的軟件和/或固件。
[0014]詞語“示例性”的使用旨在以具體的方式來展示構(gòu)想。如在本申請中使用的,術語“或者”旨在表示包括性的“或者”,而非排他性的“或者”。即,除非另外特別指出、或者從上下文顯而易見,否則“X采用A或者B”旨在表示任何自然包括性的排列組合。即,如果X采用A,X采用B,或X采用A和B 二者;則在任何上述情況下均滿足“X采用A或B”。另外,除非另外特別指出、或者從上下文顯而易見是指單數(shù)形式,否則在本申請和所附權(quán)利要求書中使用的“一”和“一個”應該一般性地解釋為表示“一個或多個”。此外,就在詳細說明和權(quán)利要求書中使用術語“包含”、“含有”、“具有”或者其變型而言,這類術語旨在以與術語“包括”相似的方式而是包括性的。
[0015]考慮到上面所描述的無線電通信的不足,描述了無線裝置的各個方面,以通過采用矩陣開關來利用分集接收、載頻聚合、或者的多輸入多輸出(MHTO)裝置中的至少一個。該矩陣開關可以包括開關元件組。這些開關元件可以按矩陣開關的矩陣配置而配置、啟用或者修改,以便從耦合至矩陣開關的輸入和輸出、或者各個端口之間,動態(tài)地生成不同的信號路由。輸入端口和輸出端口可以按矩陣開關的矩陣配置而配置為例如列、行或者層。
[0016]可以根據(jù)不同判據(jù)的變化或者識別出的判據(jù),經(jīng)由矩陣開關的開關元件,來生成信號路徑,用于實現(xiàn)一個或多個通信地耦合的例如天線、收發(fā)器、接收器、發(fā)射器、終端、通信部件或者其他裝置的通信。響應于檢測到或者接收到判據(jù),控制器部件可以操作以:通過矩陣開關,來控制信號路由或者通信通路的生成,以便通過使用了各種開關元件或者路由,來利用分集接收操作、載頻聚合操作或者Μπω系統(tǒng)操作,該各種開關元件或者路由可以基于對應的操作或者判據(jù)而彼此不同。沿著信號路由的通信可以包括射頻(RF)通信,該射頻(RF)通信可以包括在射頻范圍和/或微波頻率范圍內(nèi)的頻率范圍。如在本文中的RF通信可以包括:射頻范圍和微波頻率范圍中的兩者、一個或者另一個。
[0017]例如,矩陣可以包括呈矩陣配置的開關元件陣列,該陣列對Μ行和Ν列的通信輸入組和通信輸出組進行路由,其中Μ和Ν包括大于或等于1的整數(shù)。開關元件可以包括矩陣元件,其中例如多于一個矩陣元件可以意味著大于1X1的矩陣大小。矩陣配置可以包括方形矩陣,或者其他矩陣配置諸如矩形矩陣等,其中Μ行和Ν行在數(shù)量上不相等,提供用于在輸入與輸出之間的開關路由、信號路由、通信路由或者通路的多個開關。
[0018]矩陣開關可以進一步包括:控制器部件,例如控制器或者處理器,其通信地耦合至開關元件的矩陣配置,并且操作以基于一個或者多個判據(jù)來控制或生成對信號路由中的一個信號路由的選擇,該一個或者多個判據(jù)包括使用條件,例如無線電資源條件或者傳播條件。下面參考附圖對本公開的附加方面和細節(jié)進行進一步地描述。
[0019]圖1圖示了根據(jù)所描述的各個方面的通信環(huán)境100的一個示例,該通信環(huán)境100在無線裝置的矩陣開關或矩陣開關部件中生成不同的通信路由。通信環(huán)境100可以包括網(wǎng)絡裝置112 (例如,基站)和通信裝置101,該通信裝置101諸如經(jīng)由例如單個開關部件來利用分集接收、載頻聚合或者MMO部件處理中的至少一個以幫助不同分量載頻、多路徑傳播、或者多個接收器和發(fā)射器部件。
[0020]網(wǎng)絡裝置112和通信裝置101可以經(jīng)由例如空氣接口的下行鏈路端口和上行鏈路端口 114、116而通信地耦合。網(wǎng)絡裝置112可以表現(xiàn)為一個或多個網(wǎng)絡裝置,其操作以生成一個或多個同機種網(wǎng)絡或者異機種網(wǎng)絡的覆蓋面積,用于與網(wǎng)絡裝置112進行無線通信的通信裝置101 (諸如用戶設備裝置或者無線裝置)。網(wǎng)絡裝置112可以包括:廣播宏網(wǎng)絡區(qū)域覆蓋面積的一個或多個宏(小區(qū))網(wǎng)絡裝置;或者部署在無線通信環(huán)境100內(nèi)并且為在對應網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域中的一個或多個裝置101提供服務的一個或多個微網(wǎng)絡裝置(例如,Pico網(wǎng)絡接入點、Metro網(wǎng)絡接入點、Femto網(wǎng)絡接入點或者其他相似的微網(wǎng)絡接入點)。每個無線通信網(wǎng)絡(例如,宏接入點或者微接入點)可以包括一個或多個網(wǎng)絡裝置(例如,網(wǎng)絡裝置組),諸如,彼此協(xié)同操作以便處理用于該一個或多個裝置101的網(wǎng)絡流量(例如,越區(qū)切換操作、和覆蓋范圍)的基站。網(wǎng)絡裝置(例如,102、104、106、108)可以是鄰近裝置,其重疊在彼此之內(nèi)、或者在彼此近旁或附近具有覆蓋邊界。宏網(wǎng)絡裝置可以包括網(wǎng)絡裝置組,該網(wǎng)絡裝置是支持蜂窩的網(wǎng)絡裝置,這些網(wǎng)絡裝置可以提供不同的網(wǎng)絡速度(例如,2G、3G、4G等)。在另一示例中,微接入點裝置可以包括在小區(qū)邊緣處擴展網(wǎng)絡覆蓋范圍或者擴大網(wǎng)絡環(huán)境100的網(wǎng)絡裝置組,尤其是在接入會受限或者不可用的情況下;并且可以包括任何標準,諸如例如WCDMA、GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX或者LTE或者其他解決方案。此處的無線通信環(huán)境100和其他環(huán)境或者系統(tǒng)不限于通過示例描述的任何一種實施方式,并且也可以采用各種其他架構(gòu)。例如,通信環(huán)境100的一個或多個網(wǎng)絡裝置112,可以在無線通信環(huán)境100內(nèi)部署任何數(shù)量的W1-Fi接入點和相應服務面積,進一步包括其他網(wǎng)絡機構(gòu)、以及其他網(wǎng)絡層和技術。附加示例還包括可在無線通信環(huán)境內(nèi)操作的非聯(lián)網(wǎng)裝置。
[0021]裝置101包括矩陣開關或者矩陣開關部件102、輸入端口組104、輸出端口組106、控制器部件108、和利用分集接收、載頻聚合、ΜΙΜ0通信中的至少一個或者其任何組合的數(shù)據(jù)存儲裝置110。矩陣開關102可以幫助在輸入端口組104與輸出端口組106之間生成不同的通信路由或者信號路由。例如,對于例如大于1X1的矩陣配置,矩陣開關102可以操作開關元件或者可開關元件(開關),提供用于至少一個天線和至少兩個發(fā)射器/接收器/終端部件的連接、或者用于至少兩個天線和至少一個發(fā)射器/接收器/終端部件的連接。
[0022]輸入端口組104可以包括例如到一個或多個接收器或者天線的連接,該一個或多個接收器或者天線的連接可以根據(jù)無線電資源條件,而對應于與裝置101通信的各個網(wǎng)絡裝置的不同帶寬、不同操作頻率、或者不同網(wǎng)絡,該無線電資源條件諸如是在輸入端口組處的可用的資源或者配置、耦合至信號路由的裝置、耦合至該裝置的電路或者部件。輸出端口106可以同樣地包括例如到一個或多個發(fā)射器、接收器、收發(fā)器、端子、終端等的連接,其對應于例如不同帶寬、不同操作頻率、不同網(wǎng)絡或者網(wǎng)絡裝置的不同資源條件。端口不僅可以包括連接,而是也可以包括地址、信道、單獨存在的通信/信號路由端子、或者其他單獨存在的部件,其包括用于將不同信號傳遞至通信環(huán)境100的一個或多個通信部件的邏輯或者物理鏈路。
[0023]裝置101進一步包括例如處理器、控制器或者控制器部件108,其可以與一個或多個數(shù)據(jù)存儲器110通信,以處理并且存儲在通信環(huán)境100內(nèi)的在載頻聚合、分集接收或者Μπω信道處理中所利用的各種通信??刂破鞑考?08例如可以是數(shù)字信號處理器、微控制器、收發(fā)器處理器、邏輯陣列、算術邏輯陣列、或者任何其他部件,該其他部件操作以接收一個或