片上中间频率(IFOC)系统的制作方法

片上中间频率(ifoc)系统
技术领域
1.本文描述的方面总体上涉及无线式无线电架构，并且更具体地说，涉及实现片上中间频率(ifoc)的无线式无线电架构。


背景技术：

2.无线式无线电——特别是用于多输入多输出(mimo)系统的无线式无线电——可以结合多个相控阵列射频(rf)头利用单个基带模块。这些多个rf头可以包括与rf发射机和rf接收机关联的组件，其可以耦合到天线阵列以促进无线数据的发送和接收。每个rf头典型地包括专用于每个操作频率带的数个发送和接收链。因此，为了赋能具有附加频率带的无线通信，将附加rf头添加到系统。附加无线电头通常经由同轴缆线连接到基带模块。然而，同轴缆线及其随附的rf连接器是大的且昂贵的，且它们作为移动设备的部分的放置可能因此是困难的。
附图说明
3.并入本文并形成说明书的部分的附图示出本公开的各方面，并与描述一起进一步服务于解释各方面的原理并赋能所属领域技术人员以进行并使用各方面。
4.图1示出具有携带单个数据流的每个同轴缆线的常规无线式无线电架构的框图。
5.图2a
‑
图2b示出具有携带单个数据流的基带模块与rf头之间的单个同轴缆线的常规ifoc相控阵列系统的详细框图。
6.图3a
‑
图3b示出具有基带模块与rf头之间携带v和h极化发送数据流的单个同轴缆线的常规ifoc相控阵列系统的详细框图。
7.图4a
‑
图4e示出根据用于使用单个同轴缆线以在不同if频率处携带两个数据流的rf头的带通滤波的使用的示例谱图线。
8.图5a
‑
图5b示出根据本公开的一方面的具有使用经由if频率的上变频在基带模块与rf头之间携带v和h极化发送数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细框图。
9.图6示出根据本公开的一方面的具有3阶和4阶切比雪夫低通滤波器(lpf)的示例性低质量(q)因子基带滤波结果。
10.图7a
‑
图7b示出根据本公开的一方面的具有使用达发送频率的直接上变频在基带模块与rf头之间携带v和h极化发送数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细框图。
11.图8a
‑
图8b示出根据本公开的一方面的具有使用经由if频率的下变频在rf头与基带模块之间携带v和h极化接收数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细框图。
12.图9a
‑
图9b示出根据本公开的一方面的具有使用达基带的直接下变频在rf头与基带模块之间携带v和h极化接收数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细
框图。
13.图10示出根据本公开的一方面的示例性无线设备的框图。
14.将参考附图描述本公开的示例性方面。要素首次出现的附图典型地由对应参考编号中的最左边数字指示。
具体实施方式
15.在以下描述中，阐述大量具体细节以提供本公开的各方面的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践包括结构、系统和方法的各方面。本文的描述和表示是本领域技术人员用以最有效地将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员的常用手段。在其他实例中，尚未详细描述公知方法、过程、组件和电路以避免不必要地模糊本公开的各方面。
16.如上所述，rf头典型地经由同轴缆线连接到基带模块。在一些无线系统(例如，毫米波系统)中，每个同轴缆线可以传递单个数据流。然而，当前市场需求典型地要求每个rf头发送或接收四个或更多个单独数据流。例如，当实现信道聚合(ca)时，用于毫米波系统的带间ca的出现对于28ghz和39ghz频率使用垂直和水平极化。
17.已经存在若干先前解决方案以解决该问题。一种解决方案包括：对于每个独特数据流使用单独同轴缆线。另一解决方案将单个同轴缆线用于单个rf头，并实现tx/rx切换电路，以使得经由同一同轴缆线发送并接收数据。当需要附加tx/rx数据流时，通常使用附加同轴缆线和rf头。然而，如上所述，这两种解决方案仍然需要使用同轴缆线及其附带连接器，它们是大的且昂贵的，而且使用多于一个的同轴缆线对无线系统添加不想要的成本且还牺牲有价值的空间。
18.市场和消费者对于更小设备的需求已经驱动无线系统中使用的同轴缆线数量的减少。为了满足这些需求，一些无线系统已经设计有在基带模块与rf头之间发送多于一个的数据流的同轴缆线。然而，通过同一缆线传递多个数据流需要使用多个本地振荡器(lo)频率以进行上变频(在tx路径中)或下变频(在rx路径中)。此外，在上/下变频之前，必须确保数据流具有正确的谱分离度，以避免(tx路径中的)违反规定(例如，fcc/etsi)的谱发射或rx路径中的堵塞相邻信道。如以下参照图3b进一步讨论的，通常使用高q rf滤波器完成在此情况下的滤波，高q rf滤波器是外部的，大的且昂贵的，因此也难以配合到小的密集rfem中。
19.因此，为了解决这些问题，本文描述的方面实现通过单个同轴缆线使用多个数据流并且不需要外部rf滤波的无线电分区架构。这也提供赋能避免wi
‑
fi和lte谐波的灵活频率方案。如下文进一步讨论的，例如，通过借助可以在具有无线电头的同一rfic中实现的基带滤波实现该目的。
20.本文描述的方面可以同等地应用于tx路径和rx路径二者。例如，考虑发射机经由基带模块生成垂直(v)和水平(h)数据流，每个数据流处于不同的中间频率(if)处。根据本文描述的方面，数据流可以合路到耦合到rf头的单个同轴缆线中。在将这两个数据流上变频到用于数据传输的最终rf频率之前，首先分离每个数据流。以下进一步详细描述的方面赋能每个单独数据流(v和h极化)达基带的下变频，以使得可以在基带域中对不想要的信道进行滤波。在滤波时，在各个方面中，所得滤波信号可以上变频回到if频率，或直接上变频
到用于数据传输更较高rf频率。
21.此外，基带模块和rf头二者中的tx中的i/q调制器(或rx中的i/q解调器)(以及之间的rf接口)伴随的问题是架构产生不同i和q数据分支之间的关于i/q失配的两个源。本文描述的方面通过设置基带模块和rf头中的if频率进一步解决该问题，以使得总i/q失配得以合路(例如，其中，它们之间没有频率误差或“旋转”)。以此方式，可以通过在rf头中对信号进行采样有效地测量任何i/q失配，并且可以(例如，经由预失真)在基带模块中适当地生成i/q失配校正。
22.此外，通过针对rf域在基带域中执行滤波，本文描述的方面赋能使用可调整的if频率，这有助于避免已知的阻塞方信号(例如，lte和wi
‑
fi谐波)。例如，当以常规方法实现rf滤波时，滤波器是难以调谐的。与之对比，基带滤波的使用涉及更直接的设计方法，因为可以设置新if频率，这确保数据随后下变频到基带。本文描述的方面因此允许实现可以传递多个并发数据流的单个同轴缆线，这例如对于毫米波频率应用可能是特别有用的。
23.图1示出具有携带单个数据流的每个同轴缆线的常规无线式无线电架构的框图。在图1所示的示例中，常规无线式无线电架构100被配置为工作于四个单独数据流，其中，每rf头两个数据流。继续该示例，图1中所示的rf头中的每一个可以被配置为：通过根据特定频率或频带发送并接收数据支持无线通信协议。在图1所示的示例中，四个同轴缆线中的每一个可以携带与对于用于每个rf头的不同频率的数据发送和接收关联的单独数据流，因此需要四个单独同轴缆线(即，在一个频率处用于rf头1的tx和rx和在另一频率处用于rf头2的tx和rx)。
24.图2a
‑
图2b示出具有携带单个数据流的基带模块与rf头之间的单个同轴缆线的常规ifoc相控阵列系统的详细框图。图2a
‑
图2b中所示的常规ifoc架构200经由使用tx/rx切换在图1所示的常规无线式无线电架构100上进行改进，允许单个同轴缆线对于所发送和接收的的数据流二者受时分复用。常规ifoc架构200通常可以划分为图2a中所示的基带模块200和图2b中所示rf头250。在该示例中，基带模块200经由单个同轴缆线耦合到rf头250。
25.基带模块200可以包括调制解调器202，其被配置为根据特定通信协议处理待调制和解调的基带数据，并且可以包括用于基于i/q的调制和解调架构的同相(i)基带数据和正交相位(q)基带数据，其在本公开中通篇用作示例。因此，调制解调器202可以包括任何合适数量的基带处理器或其他合适的硬件处理器，其可以与软件结合起作用，以促进根据以无线方式所发送和接收到的数据的基带数据生成、编码和解码。例如，基带模块可以根据已知技术支持这些无线通信。
26.因此，调制解调器202可以包括以块格式表示的各种电路和/或处理器组件，其包括耦合到if发射机块204的tx块和耦合到if接收机块206的rx块。tx块沿着如图2a中所示的两个单独链或路径向if发射机块204提供数字化的同相基带数据和数字化的正交相位基带数据。数字化的同相基带数据和数字化的正交相位基带数据然后经由相应数模转换器(dac)中的每一个转换为模拟同相基带数据和模拟正交相位基带数据，经过低通滤波器(lpf)，并经由混频器中的每一个上变频到if频率，如所示。上变频的和滤波后的模拟同相基带数据和滤波后的模拟正交相位基带数据然后经由if放大器合路为包括i和q基带数据的单个上变频的模拟数据流，并且然后所合路的i和q信号耦合到三工器208以经由同轴缆线发送，如图2a所示。
27.图2a所示的调制解调器202的if接收机块206和rx块以互易方式运作为上述tx块和if发射机块204。具体而言，同轴缆线携带与已经下变频到if频率的从rf头250以无线方式接收到的i和q数据信号关联的所合路的模拟数据流。if接收机块206然后经由if放大器放大所合路的接收到的信号，如图2a所示，并且放大后的接收到的模拟数据流然后经由同相和正交相位路径经由每个相应混频器下变频到基带，经由lpf滤波，并经由模数转换器数字化。调制解调器202可以然后处理数字化的同相基带数据和数字化的正交相位基带数据，以提取并处理以无线方式接收到的数据。
28.基带模块200还包括if发生器或综合器205，其使用晶体振荡器203或其他合适的稳定频率源(例如，锁相环(pll)或数字pll(dpll))。虽然在图2a中为了简明而未示出，但if发生器205可以提供if频率，其可以经由if发射机块204和if接收机块206中的每一个中的混频器用作本地振荡器(lo)，以分别提供信号的上变频和下变频，如上所述。基带模块200可以还包括参考频率发生器207，其生成由rf头250使用的参考频率，如下文进一步讨论的。因此，三工器208可以赋能同轴缆线以在特定时间同时携带单个数据流(即，发送数据流或接收数据流)以及可以由rf头250利用的其他参考信号(例如，参考频率信号f
ref
)。
29.rf头250示出于图2b中，其包括连同由rf头250使用的任何其他信号(例如，参考频率信号)一起在特定时间经由同轴缆线将单个数据流耦合出入基带模块200的三工器252(例如，rx或tx，取决于tx/rx切换块258的状态)。rf头250还包括rf发射机链254和rf接收机链256，其二者利用经由lo发生器253生成的lo频率。如上所述，lo发生器253可以使用从基带模块200接收到的参考频率信号，以生成lo信号。rf发射机链254可以使用lo信号以提供经由同轴缆线接收到的i/q数据流达发送(即，rf)频率的上变频，i/q数据流如图2b所示首先使用if放大器受放大，并且然后随后使用耦合到合路块(表示为∑)的rf放大器受放大。合路块可以根据相控阵列系统将待发送的放大后的rf信号耦合到天线阵列260内的任何合适数量的天线，以通过应用(经由可调整相移(ps)块的)适当相位和(经由可调整的放大器的)幅度加权实现波束成形。
30.同样地，rf接收机链256可以运行为耦合当经由单独合路块(也表示为∑)合路时具有应用于经由天线阵列260内的一个或多个天线耦合的接收到的无线信号的适当相移和幅度加权的信号。rf接收机链256然后放大从合路块输出的所合路的信号，所合路的信号从接收到的rf频率下变频到if频率，以形成模拟if接收数据流，模拟if接收数据流然后经由同轴缆线耦合到基带模块200。
31.取决于天线阵列260中的天线的数量，rf头250可以具有任何合适数量的移相器和放大器。此外，rf发射机链254和rf接收机链256可以包括任何合适类型的镜像和/或lo抑制滤波器、处理块等，其可以是例如图2所示的已知设计。
32.图3a
‑
图3b示出具有基带模块与rf头之间携带v和h极化数据流的单个同轴缆线的常规ifoc相控阵列系统的详细框图。图3a
‑
图3b中所示的常规ifoc架构通过支持通过单个同轴缆线的两个数据流(v和h发送数据流)对如图2a
‑
图2b中所示的常规无线式无线电架构进行改进。然而，为此，发射机和接收机的数量加倍，但在图3a
‑
图3b中为了简明仅示出发射机。
33.相似于图2a
‑
图2b中所示的ifoc架构，图3a
‑
图3b中所示的ifoc架构还包括基带模块300和rf头350，其经由单个同轴缆线耦合到彼此。当然，两个接收数据流(v和h)也将需要
附加同轴缆线，但在图3a
‑
图3b中为了简明未示出该情况。基带模块300生成第一if频率if1处的与垂直极化关联的发送数据流和第二if频率if2处的与水平极化关联的另一发送数据流。这些发送数据流经由同轴缆线耦合到rf头350，如图3a中经由谱图线所示。
34.基带模块300相似于图2a中所示的基带模块200，其中，仅描述差异。一个差异在于：基带模块300包括两个if发射机块304、306，一个if发射机块用于每个所发送的极化数据流(v和h)。另一差异在于：基带模块300包括单独if发生器305.1、305.2，其均提供用于经由调制解调器302生成的单独v和h基带发送数据流达if频率的上变频的单独if频率信号(f
if1
,f
if2
)。此外，不同于基带模块200，基带模块300包括调制解调器302内的i/q失配和lo泄漏校正块。例如，它们可以包括用于补偿i和q发送路径(和接收路径，虽然未示出)之间的失配和/或用于补偿两个if发射机链304、306(和接收路径(未示出))中的每一个中的lo泄漏的已知校正技术的生成、计算和/或应用。
35.用于v和h数据流的接收链可以同样包括与图3a所示的发送链相似的布局，其中，单独if频率用于v和h接收流，以用于下变频到基带。此外，用于v和h数据流的单独接收链可以还包括i/q失配和lo泄漏校正块，其允许对于接收到的数据流执行基带补偿处理。
36.现在转向耦合到基带模块300的rf头350，注意，rf头350相似于图2a中所示的rf头250，其中，仅描述附加差异。这些差异之一是rf头350中缺少tx/rx开关，因为经由同轴缆线同时携带这两个发送数据流。另一不同源自使用单个同轴缆线以携带h和v所发送的数据流二者。具体而言，在该级需要滤波，以分离经由同轴缆线耦合的v和h信道。如图3b中所示，这些滤波器的品质因数(q)需要是相对高的(例如，>100)，并且因此，bpf滤波器352、354不能容易地实现于硅上。因此，bpf 352、354典型地是外部的、大的且昂贵的。
37.此外，rf头350实现单独rf lo频率(rf1_lo和rf2_lo)以用于将if v和h发送数据流上变频到发射(即，rf)频率。为了进一步阐明关于图3a
‑
图3b中所示的ifoc架构的一些其他缺点，提供图4a
‑
图4e以示出该实现方式中的典型滤波性能。例如，与if v和h发送数据流关联的if谱的示例示出于图3a中，其通过同轴缆线提供给rf头350并由bpf 352、354滤波。参照图3b中所示的垂直极化馈送路径，由bpf 352提供的功能的示例示出于图4a
‑
图4b中。例如，如果bpf 352的滤波器特性是不充分的(例如，q太低)，则h发送数据流的部分可能并未充分地受滤波，如图4b中所示。
38.为了提供实际示例，对于39ghz发送频率，if v和h发送数据流可以具有近似1600mhz的带宽，如图4c中所示。此外，bpf 352、354可以实现为具有带有q＝100的组件的3阶1db波纹切比雪夫bpf。继续该示例，bpf 352、354将在另一极化的带边缘提供近似37db的滤波。该滤波过程的示例结果示出于图4d和图4e中，其可以看作耦合到如图3b中所示的天线阵列360的发送信号的示例谱。
39.如图4d
‑
图4e中所示，归因于经由bpf 352、354的不充分滤波而导致发送剩余的和不需要的能量。需要设计无线式无线电以符合传输mask和谱发射监管要求。因此，为了防止超出监管要求，典型地降低tx输出功率，减少系统性能。此外，用于这些系统的bpf(例如，bpf 352、354)是不可调谐的，并且不能支持避免lte和wi
‑
fi谐波所期望的if频率的灵活调谐。
40.因此，为了省略外部滤波器、允许更好的if滤波、更低的谱发射并赋能if频率的灵活设计，方面包括以下下参照图5a
‑
图5b、图7a
‑
图7b、图8a
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图8b和图9a
‑
图9b进一步示出并
描述的ifoc架构。
41.图5a
‑
图5b示出根据本公开的一方面的具有使用经由if频率的上变频在基带模块与rf头之间携带v和h极化数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细框图。在各个方面中，如图5a
‑
图5b和7a
‑
图7b中所示出并讨论的ifoc相控阵列系统的细节主要是关于rf头的部分。因此，不进一步描述根据本文进一步描述的方面所使用的基带模块的细节。
42.在各个方面中，如本文所讨论的基带模块中的任何一个结合如图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b中所讨论的无线电头分区可以形成对如上所述的常规设计进行改进的无线电配置的部分。作为示例，本文参照图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b进一步示出并讨论的rf头可以与任何合适类型的基带模块结合使用。例如，使用单个同轴缆线以携带v和h发送数据流二者的相似于以上参照图3a所示出并描述的示例基带模块300的基带模块可以耦合到图5a和图7a中所示的同轴缆线的另一端。
43.本文参照图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b进一步示出并讨论的rf头以若干方式不同于常规rf头配置，在以下进一步讨论该情况。一个差异在于rf头500、700内的分区。例如，如图5a
‑
图5b中所示的rf头500通常可以分组为两个分区：如图5a中所示的500a和如图5b中所示的500b。为了关于它们的操作细节的清楚的且容易的解释，分开这两个分区500a、500b。然而，方面包括：分区500a、500b实现为可以并入单个芯片(例如，rfic)上的单个rf头设计的部分，例如，或者实现为任何其他合适类型的集成电路设计。
44.第一分区500a包括功率分路器502，其运行为在垂直发送链504和垂直发送链504和水平发送链506之间对传入if发送数据流(例如，按h和v极化的上变频的if i/q数据流)进行分路。例如，经由同轴缆线耦合的传入发送数据流可以包括第一if频率if1处的垂直极化发送数据流和第二频率if2处的水平发送数据流，相似于如图3a中关于谱图线所示出并讨论的if发送数据流。
45.在一方面中，rf头500具有i/q调制器架构，并且因此垂直和水平发送链504、506中的每一个包括单独i/q调制器，其包括用于已经经由基带模块上变频到if频率的i和q数据信号(或在本文称为“数据流”)的调制的路径。方面包括：发送链504、506中的每一个实现一个或多个if放大器以放大合路的if i/q发送数据流，其然后在每个i和q路径之间分路。在分区500a的每个i和q路径内，相应if i和q发送数据流耦合到第一混频级，其包括i/q混频器集合，i/q混频器集合被配置为将(放大的)if i和q数据流中的每一个下变频回到基带频率。该下变频可以包括：例如，使用对于每个同相和正交分量信号适当地相移的lo信号。
46.在这样做时，方面包括：rf头500的第一分区500a经由发送链504、506中的每一个的i和q路径中的每一个内的lpf执行基带域低通滤波，如图5a中所示。换言之，通过将if信号下变频到基带，方面包括：rf头500在基带域中应用v/h分离和滤波，以对于每个i和q数据流提供滤波基带数据信号。
47.基带域中的滤波是有利的，因为与传统上使用的外部带通滤波器352、354的使用相比，滤波器q规格可以是远更低的。此外，方面包括：实现如图5a中所示的lpf，代替在更高频率(即，高于基带频率(例如，如if或rf))处的滤波传统上所需的bpf。这通过赋能使用可以利用例如等效带通滤波器的一半带宽的更不复杂的滤波器设计而进一步提供优势。在执行i/q发送数据流的基带滤波时，方面包括：垂直和水平发送链504、506中的每一个将滤波
基带信号上变频到if频率。上变频的if i/q数据流然后耦合到分区500b，并且在数据传输之前经受附加信号处理和达传输频率的上变频，如以下进一步讨论的。
48.图5a中所示的用于i和q路径之一的lpf输出的示例仿真呈现于图6中。图6中所示的仿真信号轨迹可以对应于例如来自垂直和水平发送链504、506中的每一个的i和q路径内的lpf滤波器的信号输出，如图5a所示。图6中所示的两条轨迹对应于示例：图5a中所示的lpf实现为3阶和4阶切比雪夫滤波器。据图6中的轨迹，展现与在较高频率rf域中执行的典型滤波技术相比，在基带中使用低通滤波可以表示大约10db到20db的改进。
49.如图5a中所示，分区500a包括两个不同的i/q调制器(即，一个实现于垂直发送链504中，另一个实现于水平发送链506中)。因此，方面包括：rf头500实现与i/q分支失配和lo泄漏关联的两个独立源。需要补偿这些损伤以避免发送误差矢量幅度(evm)降级。典型地，用于执行高质量i/q失配和lo泄漏补偿的主要选项是在基带模块中使用数字机制，如以上参照图3a所讨论的(例如，与调制解调器302关联的i/q失配和lo泄漏校正块)。
50.在一方面中，于在基带域中执行低通滤波之后，i/q数据流上变频回到if频率作为第二混频级的部分，并且传递到分区500b，如图5b中所示。作为另一优点，rf头500的方面对于if综合器505.1、505.2和if综合器305.1、305.2利用相同参考频率(例如，经由同轴缆线由如图3a中所示的参考频率发生器307提供的参考频率)。因此，虽然参考频率可以与某等级的频率误差关联，但if综合器305.1、305.2、505.1、505.2中的每一个产生具有与彼此实质上相同的误差的对应合成if频率。换言之，关联于经由同轴缆线馈送到分区500a的i/q数据流的上变频的频率误差的量是与关联于在执行低通滤波之前(在第一混频级中)回到基带的if i/q数据信号的下变频的频率误差相同的量，其为与关联于耦合到第二分区500b的(在第二混频级中)基带i/q数据信号重新上变频到if频率的频率误差相同的量，将在以下进一步讨论该情况。
51.此外，因为在分区500a处经由if信号的下变频并未引入附加频率误差，所以经由lpf滤波的基带i/q数据流可以具有与原始生成的基带i/q数据信号实质上相同的频率误差。以此方式，通过使用相同参考频率，基带模块和rf头500中的i/q误差和lo泄漏不与彼此“堆叠”或复合。因此，可归属于基带模块和rf头500二者的任何i/q误差和lo泄漏可以聚合为单个i/q和lo泄漏损伤计算。在一方面中，可以在发送链504、506中的每一个的输出处(例如，在上变频回到if之后在垂直和水平发送链504、506中的每一个的if放大器输出处)测量该损伤(例如，i/q失配和lo泄漏的总体贡献)。
52.可以根据任何合适的技术(例如，通过示例而非限制的方式在图5a中示出的包络检测器)执行损伤测量。以此方式测量的信号特性可以因此识别归属于基带模块和rf头500的部分500a的总体损伤(例如，i/q失衡和lo泄漏)。该所测量的损伤数据可以然后使用任何合适的或已知的手段作为反馈提供给基带模块。例如，可以使用控制信道(例如，实时控制(rtc)信道)或使用接收链(未示出)中的一个或多个经由同轴缆线发送损伤反馈数据。当使用接收链发送时，方面包括：当校准每个发送链504、506时这样做(例如，对于tx
‑
v链504，rx
‑
h路径(未示出)将使用if2频率传递所测量数据作为反馈，并且反之亦然)。
53.此外，因为基带模块300和rf头500中使用的if综合器用于i/q数据流的下变频和上变频，所以上、下变频之间的延迟在幅度方面实质上是小的。因此，这些if综合器的相位噪声对所发送的误差矢量幅度(evm)具有非常低的影响。因此，作为附加优势，可以根据本
文描述的ifoc系统实现低功率和/或低质量if综合器。
54.此外，参照图5a
‑
图5b所示出并描述的if综合器和/或lpf可以是基于所测量的损伤数据动态地可调谐和/或可调整的。例如，if综合器305.1、305.2、505.1和/或505.2可以变化if频率，这进而移动由基带模块和分区500a使用的上变频的if频率以用于i/q数据流的上变频和下变频。以此方式，例如，本文描述的方面赋能使用可调整的if频率以防止生成和/或接收已知阻塞方信号(例如，lte和wi
‑
fi谐波)。
55.此外，因为由分区500a实现的lpf具有比带通滤波器更不复杂的设计并在基带域中工作，所以方面还包括：lpf具有可以基于待实现(例如，对已知毛刺进行滤波)的已知期望结果动态地调谐的相应调谐参数。附加地或替代地，所测量的损伤数据可以识别这些阻塞方信号、干扰源等，并且该信息可以得以利用以适当地调整if频率和/或lpf滤波器参数。附加地或替代地，方面包括：响应于所测量的损伤数据或使用关于操作环境的其他数据或信息动态地调整与如图5b中所示的镜像和lo抑制块关联的滤波器参数。例如，基带模块300或另一合适的(例如，如本文参照图10所讨论的)计算机处理器可以执行if频率、镜像和lo抑制块参数和/或lpf参数的动态调整。
56.在发射机配置的该示例中，分区500b可以通过与图3b中所示的发送链实质上相似的方式进行操作。例如，图5b中所示的发送链504、506可以用与图5b中所示的垂直和水平极化路径实质上相似或相同的方式得以识别、进行操作，并且受配置。因此，将仅进一步描述这些不同的发送链的组件之间的差异。图3b和5b中所示的架构之间的一个差异是图3b中的if放大器级的实现方式，而对于如图5a中所示的rf头500，这是在分区500a中而非在分区500b中执行的。然而，在其他方面中，经由rf头500实现的if放大器级可以包括于分区500a或500b之一或二者中。在任何情况下，分区500b中的发送链504、506可以被配置为将i/q数据流从if频率上变频到用于数据传输的rf频率。如图5b中所示，可以经由使用在适当rf频率处利用lo信号的第三混频级执行该操作。
57.此外，本文参照图5a
‑
图5b描述的方面利用两个上变频级。具体而言，经由基带模块(例如，基带混频级)执行它们中的第一个，如图3a中所示。然后在第一rf头分区500a内执行第二if上变频，以在已经在基带域中执行下变频(在第一混频级中)和低通滤波之后(在第二混频级中)将i/q数据流恢复到if频率。如上所述，这种双下变频技术是有利的，因为if频率综合器可以利用相同参考频率，并且因此，低功率、低质量和低成本if综合器可以得以实现。然而，归因于这些附加混频级，这样做需要使用附加管芯面积。因此，在如以下参照图7a
‑
图7b所示出并讨论的其他方面中，可以用提供从基带到rf发送频率的直接上变频的单个混频级代替第一分区500a中的第二混频级和第二分区500b中的第三混频级。
58.例如，如图7a
‑
图7b中所示，方面包括：rf头700实现两个分区700a和700b，其相似于本文参照图5a
‑
图5b所讨论的分区500a和500b，并且因此将仅进一步描述rf头500与rf头700之间的差异。例如，rf头700也可以经由同轴缆线耦合到基带模块(例如，如图3a中所示的基带模块300)，其在if频率处将所合路的i/q数据流携带到垂直和水平发送链704、706。然而，在图7a中所示的示例方面中，与由如图5a中所示的分区500a执行的第二if上变频级相反，分区700a执行直接rf上变频级。
59.为此，第一分区700a利用用于i和q分支处的混频器输入的rf lo频率，而非第一分区500a中使用的if频率。此外，第一分区700a在第二上变频级(即，第二混频级)的输出处实
现rf放大器而非if放大器。也可以在用于rf头700的rf放大器的输出处测量如上所述的对于关于rf头500的i/q分支和lo频率的损伤。并且，相似于rf头500，方面包括：基带模块300利用所测量的损伤数据(或其他合适的信息)以经由i/q失配和lo泄漏校正适当地补偿调制解调器302中的损伤，以及动态地调整用于if上变频和下变频的if频率信号和/或lpf滤波器参数。
60.此外，rf头700直接将基带信号(在低通滤波之后)上变频到发送频率。在该示例中，垂直和水平极化链704、706二者使用同一rf综合器，如图7b中所示。当然，因为每个i和q数据流混频器如图7a中所示利用单独lo信号(即，rf_lo_i和rf_lo_q)，所以rf综合器生成具有用于i/q调制的适当相移的单独rf lo信号，如图7b中所示。通过以此方式利用同一rf综合器，与由rf头500使用的rf综合器的数量相比，rf头700中使用的rf综合器的数量减少达一半。例如，rf头500在第二分区500b中使用两个单独rf综合器rf1和rf2，以生成两个区别的rf lo信号rf1_lo和rf2_lo。使用单个rf综合器的另一附加优点是消除如图5b中所示的镜像和lo抑制滤波器。该镜像和lo抑制滤波器占用附加管芯面积，并且因此，它们的消除可以进一步节省管芯面积。
61.图8a
‑
图8b示出根据本公开的一方面的具有使用经由if频率的下变频在rf头与基带模块之间携带v和h极化接收数据流的单个同轴缆线的ifoc相控阵列系统的示例性详细框图。如以上参照图5a
‑
图5b和7a
‑
图7b中的发送链所讨论的，ifoc相控阵列系统关于如图8a
‑
图8b和图9a
‑
图9b中示出并讨论的接收链架构的细节主要是关于rf头的部分。因此，不进一步描述根据本文进一步描述的方面所使用的基带模块的细节。
62.此外，相似于本文讨论的发送链架构方面，各种接收链方面可以被配置为根据本文讨论的基带模块中的任何一个进行操作。因此，与可以分别包括如图8a
‑
图8b和图9a
‑
图9b中讨论的无线电头分区800、900的rf头结合的基带模块可以形成改进如上所述的常规设计的无线式无线电配置的部分。作为示例，本文参照图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b进一步示出并讨论的rf头可以与任何合适类型的基带模块结合使用。例如，使用单个同轴缆线以携带v和h接收数据流二者的相似于以上参照图3a所示出并描述的示例基带模块300的基带模块可以耦合到图8b和图9b中所示的同轴缆线的另一端。
63.相似于关于发送链参照图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b讨论的rf头500、700，本文关于接收链参照图8a
‑
图8b和图9a
‑
9b示出并讨论的rf头也以若干方式与常规rf头配置不同，以下将进一步讨论该情况。相似于发送链，一个差异是关于rf头800、900内的分区。例如，如图8a
‑
图8b中所示的rf头800通常可以分组为两个分区：如图8a中所示的800a和如图8b中所示的800b。为了关于它们的操作细节的清楚的且容易的解释，分开这两个分区800a、800b。然而，方面包括：分区800a、800b实现为可以并入单个芯片(例如，rfic)上的单个rf头设计的部分，例如，或者实现为任何其他合适类型的集成电路设计。
64.此外，虽然本文为了易于解释而在不同附图中描述为rf头的部分，但各种接收链和发送链可以在公共衬底、芯片、管芯等(例如，rfic)上彼此组合。例如，如图5a
‑
图5b中所示的发送链504、506可以与如图8a
‑
图8b中所示的接收链804、806形成相同的rf头配置的部分。作为附加示例，如图7a
‑
图7b中所示的发送链704、706可以与如图9a
‑
图9b中所示的接收链904、906形成相同的rf头配置的部分。
65.在接收发射机配置的该示例中，分区800a可以通过与图2b中所示的发送链实质上
相似的方式进行操作。例如，图8a中所示的接收链804、806可以用与图2b中所示的接收链256实质上相似或相同的方式得以识别、进行操作，并且受配置。因此，将仅进一步描述这些不同接收链的组件之间的差异。在一方面中，分区800a中的接收链804、806可以被配置为：经由相控阵列860接收数据流，经由合路块(表示为∑)将具有适当相位和幅度加权的数据流合路为所合路的数据流，并经由rf放大器放大所合路的数据流。
66.分区800a还被配置为将接收到的i/q数据流从rf(接收)频率下变频到if频率。如图8a中所示，可以经由使用在适当rf频率处利用lo信号的第一混频级执行该操作。在一方面中，虽然为了简明而在图8a中未示出，但也可以在合路不同数据流之前(例如，在rf域中)应用滤波，以避免相邻接收信道进行的干扰。
67.现在转向图8b，分区800b可以(在if频率处)接收所合路的rx数据流，其可以然后在if域中受放大并经由实现对于同相和正交分量信号中的每一个适当相移的if lo信号的第二混频级下变频到基带。分区800b可以在基带域中执行低通滤波操作，并且然后使用if lo信号经由第三混频级将滤波基带rx数据流上变频回到if频率，如所示。if频率处的这些滤波rx数据流可以然后经由三工器或其他合适的装置(例如，合路器)得以合路，并经由同轴缆线传递到基带调制解调器。基带调制解调器可以将rx数据流下变频到基带，将模拟数据流转换为数字信号，并执行适当的数字信号处理以从接收到的数据流提取数据。因此，接收链方面包括：rf头800的第二分区800b经由接收链804、806中的每一个的i和q路径中的每一个内的lpf执行基带域低通滤波，如图8b中所示。相似于发送链方面，接收链方面包括：滤波i和q数据流经由同轴缆线耦合到基带模块。
68.类似于本文讨论的发送链，常规接收链架构典型地还包括接收链804、806中的每一个内的if放大器的输出与三工器之间的高q(>100)带通滤波器，如图8b中所示。这些常规带通滤波技术旨在滤除接收链中的每一个中接收到的相邻数据信道，虽然高q要求一般导致对不想要的相邻信道的不充分滤波。本文描述的方面通过在基带域中使用低通滤波解决该问题，与使用传统上对于此目的所使用的这些外部带通滤波器相比，这有利地减少滤波器q规格。因此，方面包括：实现如图8b中所示的lpf，代替在更高频率(即，高于基带频率(例如，如if或rf))处的滤波传统上所需的bpf。关于在接收链中这样做的优点在以上参考发送链得以讨论，并且包括赋能使用较不复杂的滤波器设计。
69.相似于发送链504、506，方面包括：rf头800对于if综合器805.1、805.2和if综合器305.1、305.2利用相同参考频率(例如，经由同轴缆线由如图3a中所示的参考频率发生器307提供的参考频率)。因此，if综合器305.1、305.2、805.1、805.2中的每一个产生具有与彼此实质上相同的误差的对应合成if频率。因此，与发送链方面一样，经由分区800b处的if信号的上变频不引入附加频率误差，并且因此，经由lpf滤波的基带i/q数据流可以具有与经由基带模块接收到的和处理的i/q数据流实质上相同的频率误差。
70.方面包括，参照图8a
‑
图8b所示出并描述的if综合器和/或lpf是基于所测量的损伤数据或其他合适的信息动态地可调谐和/或可调整的，如本文参照发送链讨论的。例如，if综合器305.1、305.2、805.1和/或805.2可以变化if频率，这进而移动由基带模块和分区800b使用的if频率以用于i/q数据流的上变频和下变频。以此方式，例如，本文描述的方面赋能使用可调整的if频率以防止接收已知阻塞方信号(例如，lte和wi
‑
fi谐波)。
71.此外，因为由分区800b实现的lpf具有比带通滤波器更不复杂的设计并在基带域
中工作，所以方面还包括：lpf具有可以基于待实现(例如，对已知毛刺进行滤波)的已知期望结果动态地调谐的相应调谐参数。附加地或替代地，例如，本文参照发送链讨论的所测量的损伤数据可以识别这些阻塞方信号、干扰源等，并且该信息可以得以利用以适当地调整if频率和/或lpf滤波器参数。附加地或替代地，方面包括：响应于所测量的损伤数据或使用关于操作环境的其他数据或信息动态地调整与如图8a中所示的镜像和lo抑制块关联的滤波器参数。例如，基带模块300或另一合适的(例如，如本文参照图8所讨论的)计算机处理器可以执行if频率、镜像和lo抑制块参数和/或lpf参数的动态调整。
72.此外，本文参照图8a
‑
图8b描述的方面利用两个上变频级。具体而言，经由第一分区800a(例如，用于if的第一混频级)执行它们中的第一个，如图8a中所示。然后于在基带域中执行低通滤波之前(在第二混频级中)在第二rf头分区800b内执行(达基带的)第二下变频。如上所述，这种双下变频技术是有利的，因为if频率综合器可以利用相同参考频率，并且因此，低功率、低质量和低成本if综合器可以得以实现。然而，如关于发送链的情况那样，归因于这些附加混频级，这样做需要使用附加管芯面积。因此，在如以下参照图9a
‑
图9b所示出并讨论的其他方面中，可以用提供从rf接收频率到基带的直接下变频的单个混频级代替第一分区800a中的第一混频级和第二分区800b中的第二混频级。
73.例如，如图9a
‑
图9b中所示，方面包括：rf头900实现两个分区900a和900b，其相似于本文参照图8a
‑
图8b所讨论的分区800a和800b，并且因此将仅进一步描述rf头800与rf头900之间的差异。例如，rf头900也可以经由同轴缆线耦合到基带模块(例如，如图3a中所示的基带模块300)，其在if频率处将所合路的i/q数据流从垂直和水平接收链904、906携带到基带模块。然而，在图9b中所示的示例方面中，与由如图8a
‑
图8b中所示的分区800a、800b执行的第一和第二混频级相反，分区900b包括直接达基带下变频混频级(例如，第一混频级)。
74.为此，第二分区900b利用用于第一混频级中i和q分支处的混频器输入的rf lo频率。此外，第二分区900b在其输入(即，对i和q分支中的每一个中的第一混频级的输入)处实现rf放大器而不是if放大器。并且，相似于并且讨论的rf头800和发送链方面，方面包括：基带模块300利用所测量的损伤数据(或其他合适的信息)以经由i/q失配和lo泄漏校正适当地补偿调制解调器302中的损伤，以及动态地调整用于if上变频和下变频的if频率信号和/或lpf滤波器参数。
75.此外，rf头900直接将接收到的rf信号下变频到基带，以用于低通滤波。在该示例中，垂直和水平极化链904、906二者使用同一rf综合器，如图9a中所示。当然，因为每个i和q数据流混频器如图9b中所示利用单独lo信号(即，rf_lo_i和rf_lo_q)，所以rf综合器生成具有用于i/q调制的适当相移的单独rf lo信号，如图9a中所示。通过以此方式利用同一rf综合器，与由rf头800使用的rf综合器的数量相比，rf头900中使用的rf综合器的数量减少达一半。例如，rf头800在第二分区800a中使用两个单独rf综合器rf1和rf2，以生成两个区别的rf lo信号rf1_lo和rf2_lo。使用单个rf综合器的另一附加优点是消除如图9a中所示的镜像和lo抑制滤波器。该镜像和lo抑制滤波器占用附加管芯面积，并且因此，它们的消除可以进一步节省管芯面积。
76.本文描述的方面不限于图中所示的示例。具体而言，从本文描述的示例可以进一步增加基带模块与rf头之间通过同轴缆线携带的数据流的数量。例如，图5a、图7a、图8b和图9b中所示的同轴缆线可以携带两个数据流——一个与单个发送或接收频率的每个极化
关联。然而，方面包括：同轴缆线携带任何合适数量的数据流，并且rf头还包括任何合适数量的发送和/或接收链以容纳这些数据流。为了提供说明性示例，图中所示的基带模块300可以实现调制解调器302，其被配置为生成两个或更多个不同的频率，每个频率具有其自身的相应极化。继续该示例，基带模块300可以包括附加if发送链(例如，如果使用两个频率，则两个)，并且rf头500、700、800、900可以同样扩展为包括附加发送和/或接收链——一个用于具有其自身的独特频率和极化的数据流。
77.作为另一说明性示例，本文描述的方面可以应用于任何合适数量的独特数据流，其可以包括或可以不包括单独极化的使用。例如，可以对于使用载波聚合(ca)以在不同频率处同时操作数个带的毫米波系统实现本文描述的方面。一个这样的示例是针对29ghz和39ghz处的频率带的带间ca。作为说明性示例，本文描述的方面可以运行于四个发送链和四个接收链，以允许这些频率中的每一个处的同时操作，由此促进ca。在该示例中，参照图3、图5a、图7a、图8b和图9b讨论的单个同轴缆线可以一次携带四个数据流(例如，4个tx数据流和4个rx数据流，2个tx数据流和2个rx数据流等)，一个用于每个ca频率和极化。
78.图10示出根据本公开的一方面的示例性无线设备的框图。在一方面中，设备1000可以包括处理电路1002、存储器1004和任何合适数量k的收发机链1009.1
‑
1009.k，每个收发机链耦合到一个或多个相应天线1011.1
‑
1111.n。为了易于解释而提供图10中所示的组件，并且方面包括：设备1000包括附加的、更少的或替选的组件，如图10中所示的组件。例如，设备1000可以包括一个或多个电源、显示器接口、外围设备、端口等。为了提供附加示例，设备1000可以还包括一个或多个接收机链或发送链，代替收发机链1009.1
‑
1009.k中的一个或多个。
79.在一方面中，可以用本文进一步参照ifoc系统中的无线信号的发送和接收描述的功能识别设备1000的各种组件。例如，设备1000可以被配置为：经由收发机链1009.1
‑
1009.k中的一个或多个接收和/或发送在任何合适的频率或频率带处经由所耦合的天线1011.1
‑
1011.k和/或根据任何合适数量和类型的通信协议以无线方式得以接收和/或发送的信号。在一方面中，可以用如本文参照ifoc发射机和接收机分区的各种实现方式所描述的一个或多个发送链和接收链识别收发机链1009.1
‑
1009.k中的每一个。例如，收发机链1009.1
‑
1009.3k中的一个或多个可以包括可以用如本文参照图5a
‑
图5b和图7a
‑
图7b所讨论的发送链504、506、704、706中的一个或多个识别的发送链。附加地或替代地，例如，收发机链1009.1
‑
1009.3k中的一个或多个可以包括可以用如本文参照图8a
‑
图8b和图9a
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图9b所讨论的接收链804、806、904、906中的一个或多个识别的接收链。
80.为此，处理电路1002可以被配置作为任何合适数量和/或类型的计算机处理器，这可以促进本文所讨论的设备1000的控制。可以用由设备1000实现的一个或多个处理器(或其合适的部分)识别处理电路1002。如本文所讨论的，例如，可以用由设备1000实现的一个或多个处理器(例如，设备1000的主机处理器、数字信号处理器、一个或多个微处理器、微控制器、专用集成电路(asic)等)识别处理电路1002。无论如何，方面包括：处理电路1002被配置为：执行指令以执行算术、逻辑和/或输入/输出(i/o)操作，和/或控制设备1000的一个或多个组件的操作。
81.例如，处理电路1002可以包括一个或多个微处理器核、存储器寄存器、缓冲器、时钟等，并且可以与可以形成部分(或全部)处理电路1002或者可以实现为图10中未示出的单
独处理器的基带处理器结合支持基带处理操作。处理电路1002可以附加地被配置为执行典型无线数据通信功能(例如，mimo信号加权、相移、信号流合路等)。此外，方面包括：处理电路1002与存储器1004和/或收发机链1009.1
‑
1009.k的其他组件进行通信和/或控制与之关联的功能。这可以包括：例如，监控与一个或多个发射机和/或接收机的i和q数据分支关联的损伤，以及计算基带模块中的适当信号补偿。
82.在一方面中，存储器1004存储数据和/或指令，以使得当指令由处理电路1002执行时，处理电路1002执行本文描述的各种功能。存储器1004可以实现为任何公知的易失性和/或非易失性存储器，包括例如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、闪存、磁存储介质、光盘、可擦除可编程只读存储器(eprom)、可编程只读存储器(prom)等。存储器1004可以是不可拆卸的、可拆卸的、或二者的组合。
83.例如，存储器1004可以实现为存储一个或多个可执行指令(例如，比如逻辑、算法、代码等)的非瞬时计算机可读介质。如下文进一步讨论的，存储器1004中存储指令、逻辑、代码等由可以赋能在功能上实现本文公开的方面的图10中所示的各种模块表示。替代地，如果经由硬件实现本文描述的方面，则与存储器1004关联的图10中所示的模块可以包括指令和/或代码，以促进控制和/或监控这些硬件组件的操作。换言之，为了关于硬件与软件组件之间的功能关联易于解释而提供图10中所示的模块。因此，方面包括：处理电路1002结合一个或多个硬件组件执行这些相应模块中存储的指令，以执行与如本文进一步讨论的方面关联的各种功能。
84.在一方面中，损伤测量模块1005中存储的可执行指令与处理电路1002相结合可以促进损伤(例如，i/q失衡和/或lo泄漏)的识别。例如，这可以包括来自作为反馈路径的部分的一个或多个合适组件的损伤数据的控制和/或测量。例如，这可以包括经由发送链的路径内的包络检测器获得的数据的测量，如本文参照图5a和图7a所讨论的。作为另一示例，这可以包括经由任何合适的技术获得的数据的测量以用于在接收链内使用，其可以用于镜像和lo抑制滤波，如本文参照图5b和图8a所讨论的。
85.在一方面中，i/q失配和lo泄漏校正模块1007中存储的可执行指令可以与处理电路1002结合促进适当信号、系数等的计算，以至少部分地补偿所测量的损伤，如上所述。例如，这可以包括：生成由基带调制解调器使用的预失真信号，计算各种滤波器系数(例如，与镜像和lo抑制滤波器和/或lpf滤波器关联的系数)，动态地调整由if综合器使用的参考频率、所合成的if lo频率信号的频率、由rf综合器使用的参考频率和/或所生成的rf lo频率信号的频率等，如参照图5a
‑
图5b、图7a
‑
图7b、图8a
‑
图8b和图9a
‑
图9b所示出并描述的。例如，可以根据任何合适类型的已知信号处理和/或纠错技术执行这种信号补偿、动态频率调整和/或滤波器参数的动态调谐调整。
86.示例
87.以下示例涉及进一步的方面。
88.示例1是一种发射机，包括：第一发射机部分，其被配置为：将同相和正交相位(i/q)数据信号从中间频率(if)下变频到基带频率，并在基带域中对所述i/q数据信号进行滤波以提供滤波基带i/q数据信号；和第二发射机部分，其被配置为基于所述滤波基带i/q数据信号经由相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述第一发射机部分和所述第二发射机部分集成为公共射频集成电路(rfic)的一部分。
89.在示例2中，如示例1所述的主题，还包括：基带部分，其被配置为生成所述if频率处的所述i/q数据信号，其中，所述基带部分和所述第一发射机部分经由在所述if频率处发送所述i/q数据信号所通过的同轴缆线耦合到彼此。
90.在示例3中，如示例1
‑
2中一项或多项所述的主题，还包括：基带部分，其被配置为使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号，并且其中，所述第一发射机部分使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将所述i/q数据信号从所述if下变频到所述基带频率。
91.在示例4中，如示例1
‑
3中一项或多项所述的主题，其中，所述i/q数据信号构成来自通过所述同轴缆线携带的在所述if频率处生成的多个数据流当中的一个数据流，并且其中，所述第一发射机部分和所述第二发射机部分包括多个发送链，来自所述多个发送链当中的每个发送链被配置为：将所述多个数据流中的每个相应数据流从所述if频率下变频到所述基带频率，在所述基带域中对所述多个数据流中的每个相应数据流进行滤波，以提供多个相应滤波基带数据流，以及基于所述多个相应滤波基带数据流经由所述相控阵列系统发送多个rf信号。
92.在示例5中，如示例1
‑
4中一项或多项所述的主题，其中，所述第一发射机部分包括：第一混频级，其被配置为将所述i/q数据信号从所述所述if频率下变频到基带频率；和第二混频级，其被配置为将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率，以生成滤波if i/q数据信号，并且其中，所述第二发射机部分被配置为基于所述滤波if i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
93.在示例6中，如示例1
‑
5中一项或多项所述的主题，还包括：基带部分，其被配置为使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述if频率处的所述i/q数据信号，并且其中，所述第一发射机部分被配置为使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号在所述第一混频级中将所述i/q数据信号从所述if频率下变频到所述基带频率，并使用所述第二if频率信号在所述第二混频级中将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率。
94.在示例7中，如示例1
‑
6中一项或多项所述的主题，其中，所述第一发射机部分包括：第一混频级，其被配置为将所述i/q数据信号从所述if频率下变频到基带频率；和第二混频级，其被配置为直接将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到rf发送频率，以生成滤波rf i/q数据信号，并且其中，所述第二发射机部分被配置为基于所述滤波rf i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
95.在示例8中，如示例1
‑
7中一项或多项所述的主题，其中，所述i/q数据信号构成来自两个数据流当中的一个数据流，并且其中，所述第一发射机部分和所述第二发射机部分包括两个发送链，其中，来自所述两个发送链当中的每个发送链被配置为：将所述两个数据流中的相应数据流从所述if频率下变频到所述基带频率，在基带域中对所述两个数据流中的每个相应数据流进行滤波，以提供两个相应滤波基带数据流，将所述两个滤波基带i/q数据流中的每个相应滤波基带i/q数据流从所述基带频率直接上变频到rf发送频率，以生成两个相应滤波rf i/q数据流，以及基于所述两个相应滤波基带数据流中的每个相应滤波基带数据流经由所述相控阵列系统发送两个rf信号。
96.在示例9中，如示例1
‑
8中一项或多项所述的主题，其中，与所述第一发射机部分关
联的所述两个发送链中的每一个被配置为：使用由公共rf综合器生成的rf本地振荡器(lo)信号将所述滤波基带i/q数据信号直接上变频到所述rf发送频率。
97.示例10是一种无线式无线电，包括：基带部分，其被配置为将同相和正交相位(i/q)数据信号集合中的每一个从基带频率上变频到中间频率(if)；和发送链集合，来自所述发送链集合当中的每个发送链被配置为：对于所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号：将所述同相和正交相位(i/q)数据信号下变频到所述基带频率；在所述基带域中对所述i/q数据信号进行滤波，以提供滤波基带i/q数据信号；将所述滤波基带i/q数据信号上变频到高于所述基带频率的频率，以及基于所述滤波基带i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述基带部分和所述发送链集合经由发送所述i/q数据信号集合所通过的同轴缆线耦合到彼此。
98.在示例11中，如示例10所述的主题，其中，所述发送链集合集成为公共射频集成电路(rfic)的一部分。
99.在示例12中，如示例10
‑
11中一项或多项所述的主题，其中，高于所述基带频率的、所述滤波基带i/q数据信号被上变频至的频率是所述if频率。
100.在示例13中，如示例10
‑
12中一项或多项所述的主题，其中，高于所述基带频率的、所述滤波基带i/q数据信号被上变频至的频率是经由所述相控阵列系统发送所述rf信号所处的射频(rf)发送频率。
101.在示例14中，如示例10
‑
13中一项或多项所述的主题，其中，所述基带部分被配置为使用利用if参考信号生成的第一if频率信号将所述i/q数据信号集合中的每一个从所述基带频率上变频到所述if频率，并且其中，来自所述发送链集合当中的每个发送链被配置为使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号上变频到所述if频率。
102.在示例15中，如示例10
‑
14中一项或多项所述的主题，其中，来自所述发送链集合当中的每个发送链被配置为使用由公共rf综合器生成的rf本地振荡器(lo)信号将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号上变频到所述rf发送频率。
103.示例16是一种无线设备，包括：处理电路，其被配置为将同相和正交相位(i/q)数据信号集合中的每一个从基带频率上变频到中间频率(if)；和收发机链，其被配置为：对于所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号：(i)将所述i/q数据信号从所述中间频率(if)下变频到基带频率，(ii)在基带域中对所述i/q数据信号进行滤波，以提供滤波基带i/q数据信号，以及(iii)基于所述滤波基带i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述处理电路和所述收发机链经由发送所述i/q数据信号集合所通过的同轴缆线耦合到彼此。
104.在示例17中，如示例16所述的主题，其中，所述处理电路被配置为使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机链被配置为使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将所述i/q数据信号集合中的每个相应i/q数据信号从所述中间频率(if)下变频到所述基带频率。
105.在示例18中，如示例16
‑
17中一项或多项所述的主题，其中，所述收发机链包括：第一混频级，其被配置为将所述i/q数据信号集合中的每个相应i/q数据信号从所述if频率下变频到所述基带频率；和第二混频级，其被配置为将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相
应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率，以生成滤波if i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机链被配置为基于所述滤波if i/q数据信号集合经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
106.在示例19中，如示例16
‑
18所述的主题，其中，所述处理电路被配置为使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机链被配置为使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号在所述第一混频级中将所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号下变频到所述基带频率，并使用所述第二if频率信号在所述第二混频级中将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率。
107.在示例20中，如示例16
‑
19中一项或多项所述的主题，其中，所述收发机链包括：第一混频级，其被配置为将所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号从所述if下变频到所述基带频率；和第二混频级，其被配置为将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率直接上变频到rf发送频率，以生成滤波rf i/q数据信号，其中，所述收发机链被配置为基于所述滤波rf i/q数据信号集合经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
108.示例21是一种发射机装置，包括：第一发射机部分装置，其用于将同相和正交相位(i/q)数据信号从中间频率(if)下变频到基带频率，并用于在基带域中对所述i/q数据信号进行滤波以提供滤波基带i/q数据信号；和第二发射机部分装置，其用于基于所述滤波基带i/q数据信号经由相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述第一发射机部分装置和所述第二发射机部分装置集成为公共射频集成电路(rfic)的部分。
109.在示例22中，如示例21所述的主题，还包括：基带部分装置，其用于生成所述if频率处的所述i/q数据信号，其中，所述基带部分装置和所述第一发射机部分装置经由在所述if频率处发送所述i/q数据信号所通过的同轴缆线耦合到彼此。
110.在示例23中，如示例21
‑
22中一项或多项所述的主题，还包括：基带部分装置，其用于使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号，并且其中，所述第一发射机部分装置使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将来自所述if的所述i/q数据信号下变频到所述基带频率。
111.在示例24中，如示例21
‑
23中一项或多项所述的主题，其中，所述i/q数据信号构成来自通过所述同轴缆线携带的在所述if频率处生成的多个数据流当中的一个数据流，并且其中，所述第一发射机部分装置和所述第二发射机部分装置包括多个发送链，来自所述多个发送链当中的每个发送链被配置为：将所述多个数据流中的每个相应数据流从所述if频率下变频到所述基带频率，在所述基带域中对所述多个数据流中的每个相应数据流进行滤波，以提供多个相应滤波基带数据流，以及基于所述多个相应滤波基带数据流经由所述相控阵列系统发送多个rf信号。
112.在示例25中，如示例21
‑
24中一项或多项所述的主题，其中，所述第一发射机部分装置包括：第一混频装置，其用于将所述i/q数据信号从所述if频率下变频到基带频率；和第二混频装置，其用于将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率，以生成滤波if i/q数据信号，并且其中，所述第二发射机部分装置基于所述滤波if i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
113.在示例26中，如示例21
‑
25中一项或多项所述的主题，还包括：基带部分装置，其用于使用利用if参考信号生成的第一if频率信号在所述if频率生成所述i/q数据信号，并且其中，所述第一发射机部分装置使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号在所述第一混频装置中将所述i/q数据信号从所述if频率下变频到所述基带频率，并使用所述第二if频率信号在所述第二混频装置中将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率。
114.在示例27中，如示例21
‑
26中一项或多项所述的主题，其中，所述第一发射机部分装置包括：第一混频装置，其用于将所述i/q数据信号从所述if频率下变频到基带频率；和第二混频装置，其用于直接将所述滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到rf发送频率，以生成滤波rf i/q数据信号，并且其中，所述第二发射机部分装置基于所述滤波rf i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
115.在示例28中，如示例21
‑
27中一项或多项所述的主题，其中，所述i/q数据信号构成来自两个数据流当中的一个数据流，并且其中，所述第一发射机部分装置和所述第二发射机部分装置包括两个发送链，其中，来自所述两个发送链当中的每个发送链被配置为：将所述两个数据流中的相应数据流从所述if频率下变频到所述基带频率，在基带域中对所述两个数据流中的每个相应数据流进行滤波，以提供两个相应滤波基带数据流，将所述两个滤波基带i/q数据流中的每个相应滤波基带i/q数据流从所述基带频率直接上变频到rf发送频率，以生成两个相应滤波rf i/q数据流，以及基于所述两个相应滤波基带数据流中的每个相应滤波基带数据流经由所述相控阵列系统发送两个rf信号。
116.在示例29中，如21
‑
28中一项或多项所述的主题，其中，与所述第一发射机部分装置关联的所述两个发送链中的每一个被配置为：使用由公共rf综合器生成的rf本地振荡器(lo)信号将所述滤波基带i/q数据信号直接上变频到所述rf发送频率。
117.示例30是一种无线式无线电，包括：基带部分装置，其用于将同相和正交相位(i/q)数据信号集合中的每一个从基带频率上变频到中间频率(if)；和发送装置集合，来自所述发送装置集合当中的每个发送装置对于所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号：将所述同相和正交相位(i/q)数据信号下变频到所述基带频率，在所述基带域中对所述i/q数据信号进行滤波，以提供滤波基带i/q数据信号，将所述滤波基带i/q数据信号上变频到高于所述基带频率的频率，以及基于所述滤波基带i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述基带部分装置和所述发送装置集合经由发送所述i/q数据信号集合所通过的同轴缆线耦合到彼此。
118.在示例31中，如示例30所述的主题，其中，所述发送装置集合集成为公共射频集成电路(rfic)的部分。
119.在示例32中，如示例30
‑
31中一项或多项所述的主题，其中，高于所述基带频率的、所述滤波基带i/q数据信号被上变频至的频率是所述if频率。
120.在示例33中，如示例30
‑
32中一项或多项所述的主题，其中，高于所述基带频率的、所述滤波基带i/q数据信号被上变频至的频率是经由所述相控阵列系统发送所述rf信号所处的射频(rf)发送频率。
121.在示例34中，如示例30
‑
33中一项或多项所述的主题，其中，所述基带部分装置使用利用if参考信号生成的第一if频率信号将所述i/q数据信号集合中的每一个从所述基带
频率上变频到所述if频率，并且其中，来自所述发送装置集合当中的每个发送装置使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号上变频到所述if频率。
122.在示例35中，如示例30
‑
34中一项或多项所述的主题，其中，来自所述发送装置集合当中的每个发送装置使用由公共rf综合器生成的rf本地振荡器(lo)信号将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号上变频到所述rf发送频率。
123.示例36是一种无线设备装置，包括：处理装置，其用于将同相和正交相位(i/q)数据信号集合中的每一个从基带频率上变频到中间频率(if)；和收发机装置，对于所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号：(i)将所述i/q数据信号从所述中间频率(if)下变频到基带频率，(ii)在基带域中对所述i/q数据信号进行滤波，以提供滤波基带i/q数据信号，以及(iii)基于所述滤波基带i/q数据信号经由所述相控阵列系统发送射频(rf)信号，其中，所述处理装置和所述收发机装置经由发送所述i/q数据信号集合所通过的同轴缆线耦合到彼此。
124.在示例37中，如示例36所述的主题，其中，所述处理装置使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机装置使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号将所述i/q数据信号集合中的每个相应i/q数据信号从所述中间频率(if)下变频到所述基带频率。
125.在示例38中，如示例36
‑
37中一项或多项所述的主题，其中，所述收发机装置包括：第一混频装置，其用于将所述i/q数据信号集合中的每个相应i/q数据信号从所述if频率下变频到所述基带频率；和第二混频装置，其用于将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率，以生成滤波if i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机装置基于所述滤波if i/q数据信号集合经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
126.在示例39中，如示例36
‑
38所述的主题，其中，所述处理装置使用利用if参考信号生成的第一if频率信号生成所述i/q数据信号集合，并且其中，所述收发机装置使用利用所述if参考信号生成的第二if频率信号在所述第一混频装置中将所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号下变频到所述基带频率，并使用所述第二if频率信号在所述第二混频装置中将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率上变频到所述if频率。
127.在示例40中，如示例36
‑
39中一项或多项所述的主题，其中，所述收发机装置包括：第一混频装置，其用于将所述i/q数据信号中的每个相应i/q数据信号从所述if下变频到所述基带频率；和第二混频装置，其用于将所述滤波基带i/q数据信号中的每个相应滤波基带i/q数据信号从所述基带频率直接上变频到rf发送频率，以生成滤波rf i/q数据信号，其中，所述收发机装置基于所述滤波rf i/q数据信号集合经由所述相控阵列系统发送所述rf信号。
128.一种如所示出并描述的装置。
129.一种如所示出并描述的方法。
130.结论
131.虽然本文已经参照使用同轴缆线以连接基带模块和rf头(例如，如图3b、图5a、图
7a、图8b、图9b等所示)描述方面，但本文描述的方面不限于这些示例。本文描述的方面可以扩展到在基带模块与rf头之间使用任何合适类型的连接。例如，可以用印制电路板(pcb)上的一个或多个印制迹线、柔性缆线等代替本文所示出并描述的同轴缆线。作为另一示例，可以与其他合适类型的彼此并联或串联的数据信号连接(例如，pcb迹线)组合使用如本文描述的同轴缆线，以提供混合解决方案。例如，基带模块与rf头(tx、rx或二者)之间的信号耦合可以包括耦合到pcb迹线的第二部分的同轴缆线长度的第一部分。
132.上述具体方面的描述将如此充分地揭示本公开的一般性质，以致其他人可以通过应用本技术领域内的知识容易地关于各种应用而修改和/或适配具体方面，而无需过度实验，并且不脱离本公开的一般构思。因此，基于本文提出的教导和指导，这些适配和修改旨在处于所公开方面的等同物的含义和范围内。应理解，本文的措辞或术语目的是描述而非限制，以使得本说明书的术语或措辞将由本领域技术人员根据教导和指导解释。
133.说明书中对“一个方面”、“一方面”“示例性方面”等的引用表示所描述的方面可以包括特定特征、结构或特性，但每个方面可以不一定包括特定特征、结构或特性。此外，这些短语不一定指代同一方面。此外，当结合一方面描述特定特征、结构或特性时，认为影响结合其他方面的此类特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识内，无论是否明确描述。
134.提供本文描述的示例性方面，目的在于说明而非限制。其他示例性方面是可能的，并且可以对示例性方面进行修改。因此，本说明书并不意在限制本公开。相反，仅根据所附权利要求及其等同物限定本公开的范围。
135.方面可以实现于硬件(例如，电路)、固件、软件或其任何组合中。方面也可以实现为机器可读介质上存储的指令，其可以由一个或多个处理器读取并执行。机器可读介质可以包括用于以可由机器(例如，计算设备)读取的形式存储或发送信息的任何机制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(rom)；随机存取存储器(ram)；磁盘存储介质；光存储介质；闪存设备；电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等。此外，固件、软件、例程、指令在本文中可以描述为执行特定动作。然而，应理解，这些描述仅为了方便，并且这些动作实际上源自计算设备、处理器、控制器或执行固件、软件、例程、指令等的其他设备。此外，任何实现是否变化可以由通用计算机执行。
136.为了本讨论的目的，术语“处理电路”或“处理器电路”应理解为电路、处理器、逻辑或其组合。例如，电路可以包括模拟电路、数字电路、状态机逻辑、其他结构电子硬件、或其组合。处理器可以包括微处理器、数字信号处理器(dsp)或其他硬件处理器。处理器可以用指令“硬编码”，以根据本文描述的方面执行对应功能。替代地，处理器可以存取内部和/或外部存储器以检索存储器中存储的指令，所述指令当由处理器执行时执行与处理器关联的对应功能和/或与具有其中所包括的处理器的组件的操作有关的一个或多个功能和/或操作。
137.在本文描述的示例性方面中的一个或多个中，处理电路可以包括存储数据和/或指令的存储器。存储器可以是任何公知的易失性和/或非易失性存储器，包括例如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、闪存、磁存储介质、光盘、可擦除可编程只读存储器(eprom)和可编程只读存储器(prom)。存储器可以是不可拆卸的、可拆卸的、或二者的组合。