射频模块控制接口制造技术

本发明专利技术公开了一种射频模块控制接口，采用基带模块和射频模块的极高频收发器的各个实施例。基带模块和射频模块通过同轴电缆连接。同轴电缆携载可包含直流分量、时钟参考、控制信号和中频信号的多路复用信号。控制信号编码用于控制射频模块的操作的一个或多个命令。在某些实施例中可采用多个射频模块。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及模块接口，更具体地，涉及射频模块控制接口。
技术介绍
60千兆赫(GHz)通信技术提供短距离的通信。对许多短距离高带宽的通信应用而言，例如，对家庭高清视频和高容量/大容量信息存储而言，它是理想的。60GHz通信使能快速的无线点对点连通和设备连通。它还可充当高清晰度多媒体接口(HDMI)电缆的替换物或代替物。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种收发器，所述收发器包括基带模块，用于发送数据信号；射频模块，用于发送极高频的所述数据信号；以及其中，所述基带模块与所述射频模块通过同轴电缆连接，所述基带模块用于通过所述同轴电缆向所述射频模块发送多路复用信号(multiplexed signal)，以及所述多路复用信号包含调制为控制载波频率的控制信号和调制为中频的数据信号。优选地，所述射频模块还用于接收所述极高频的其他数据信号；将所述其他数据信号下变频为所述中频；以及通过所述同轴电缆向所述基带模块发送中频的所述其他数据信号。 优选地，所述基带模块和所述射频模块各自对应于单独的集成电路。优选地,所述极高频相当于60千兆赫。优选地，所述收发器包含多个射频模块，所述控制信号编码命令以选择至少一个所述射频模块。优选地，所述射频模块用于分接所述同轴电缆。优选地，所述射频模块的第一个通过所述同轴电缆与所述基带模块连接，所述射频模块的第二个通过其他同轴电缆与所述射频模块的所述第一个连接，以及所述射频模块的第一个用于连接所述同轴电缆与所述其他同轴电缆。优选地，所述射频模块包含具有至少一个天线的天线阵列。优选地，所述天线阵列包含多个天线，所述控制信号编码命令以选择至少一个所述天线。优选地，除了通过所述同轴电缆以外所述基带模块和所述射频模块不连接。优选地，所述多路复用信号包含直流分量，所述射频模块由所述直流分量供电。优选地，所述多路复用信号包含时钟频率的时钟参考信号，所述射频模块用于使用所述时钟参考信号来解调所述控制信号。优选地，所述控制载波频率源自所述时钟频率。优选地，所述中频源自所述时钟频率。根据本专利技术的其他方面，提供一种接收器，所述接收器包括接收极高频的数据信号的装置，所述接收装置还包括将所述数据信号下变频为中频的装置；以及通过同轴电缆发送所述中频的所述数据信号的装置；通过多路复用的控制信号控制所述接收装置的装置，其中通过所述同轴电缆在控制载波频率进行所述多路复用；以及将所述中频的数据信号解码为基带信号的装置。优选地，所述接收所述数据信号的装置包含多个集成电路，每个所述集成电路包含各自的天线阵列，所述控制装置还用于选择其中一个所述集成电路。优选地,所述控制装置还包括在所述同轴电缆上生成时钟参考频率的时钟参考的装置，所述接收装置还包括至少部分地基于所述时钟参考信号解调所述控制信号的装置，以及所述中频和所述控制信号源自所述时钟参考频率。 优选地，所述控制装置用于在所述控制信号中编码用于调节所述接收装置中的自动增益控制设定的命令。优选地，所述接收装置还包括至少部分地基于自主(autonomous)有限状态机调节所述自动增益控制设定的装置，所述控制信号通过所述同轴电缆触发所述自主有限状态机。根据本专利技术的其他方面，提供一种方法，所述方法包括步骤在基带模块中获取基带数据信号；在所述基带模块中生成多路复用信号，所述多路复用信号包含时钟参考信号、控制信号和中频数据信号，所述中频数据信号由所述基带数据信号生成；通过屏蔽同轴电缆向至少一个射频模块发送所述多路复用信号；在所述至少一个射频模块中解码所述控制信号、从而恢复至少一个命令来控制所述至少一个射频模块的所述操作；在所述至少一个射频模块中将所述中频数据信号上变频为极高频数据信号；以及通过所述至少一个射频模块中并置的天线阵列无线发送所述极高频数据信号。附图说明结合以下图可更好地理解本公开的许多方面。图中的各组件未必用于度量，反而是强调清楚阐述本公开的原理。此外，图中类似的标号指代所有几幅视图中的对应部件。图1、2A和2B是根据本公开各实施例的收发器的示意图；图3是根据一个实施例的、在连接收发器的基带模块与一个或多个射频(RF)模块的接口中存在的多路复用信号的一个实例的示意图；图4是根据一个实施例的、在收发器中用于调制和解调多路复用信号的控制信号的基带模块和RF模块的组件的框图；图5是根据一个实施例的、收发器中因控制数据流量而采用的包格式的一个实例的不意图；图6是根据一个实施例的、收发器中可因自动增益控制(AGC)数据流量而采用的流格式的一个实例的示意图；图7是根据一个实施例的、收发器中用于配置RF模块的天线阵列的天线配置查阅表的一个实例配置的示意图；图8是根据一个实施例的、收发器中在波束精化(beam refinement)操作期间可采用的波束精化包格式的一个实例的示意图；图9是根据一个实施例的、收发器中可采用的通用包格式的一个实例的示意图；图10是根据各个实施例的、阐述部分收发器的操作 的一个实例的流程图。具体实施例方式参照图1，显示根据一个实施例的收发器100。实现分离式架构(splitarchitecture)接口的收发器100包含通过接口 109连接的基带模块103和射频(RF)模块106。RF模块106与包含一个或多个天线的天线阵列112连接，所述一个或多个天线用于发送和/或接收极高频RF信号(例如，60GHz RF信号、77GHz RF信号、96GHz RF信号)、和/或迫使RF模块106与天线阵列112共址(colocation)的其他极高频信号。例如，接口 109可对应单个的屏蔽同轴电缆接口，其用于传递来自基带模块103的、用于控制RF模块106的操作的中频(IF)信号、时钟参考以及控制信号。虽然描述为收发器，但应该理解的是，某些实施例中收发器100可仅用于接收或发送。由于发送的和/或接收的极高频RF信号的特性，天线阵列112与RF模块106共址。60GHz及往上频率的线路损耗可能是严重的，所述线路损耗促进将天线阵列112实际地靠近RF模块106放置。为此，天线阵列112可与RF模块106结合或并置。RF模块106反过来将极高频RF信号下变频为可通过屏蔽同轴电缆发送的IF信号。相似地，在发送模式下，RF模块106可将通过屏蔽同轴电缆接收的IF信号上变频为用于发送的极高频信号。在一个实施例中，在收发器设备中可采用各自的集成电路芯片各自实现RF模块106和基带模块103。现在转向图2A和2B，显示根据其他实施例的收发器100。在图2A和2B中，收发器100包含通过接口 109连接的一个基带模块103和多个RF模块106a、106b. . . 106N。每个RF模块106可与多个天线阵列112a、112b... 112N的各自一个连接，所述多个天线阵列各自包含用于发送和/或接收极高频(EHF) RF信号的一个或多个天线。例如，多个RF模块106可通过如图2A中所示的来自单一电缆段的分接设置与单个基带模块103连接、或通过如图2B中所示的具有多个电缆段的菊花链(daisy-chain)设置与单个基带模块103连接。由于EHF信号的传播特性，可采用多个RF模块106。与其他RF信号相比，EHF信号较少可能通过各种材料传播，并且接收更多地依靠清晰的视线。如果仅使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.12.08 US 61/421,0271.一种收发器，其特征在于，所述收发器包括 用于发送数据信号的基带模块； 用于发送极高频的所述数据信号的射频模块，；以及 其中，所述基带模块与所述射频模块通过同轴电缆连接，所述基带模块用于通过所述同轴电缆向所述射频模块发送多路复用信号，以及所述多路复用信号包含调制为控制载波频率的控制信号和调制为中频的数据信号。2.根据权利要求I所述的收发器，其特征在于，所述射频模块还用于 接收所述极高频的其他数据信号； 将所述其他数据信号下变频为所述中频；以及 通过所述同轴电缆向所述基带模块发送中频的所述其他数据信号。3.根据权利要求I所述的收发器，其特征在于，所述基带模块和所述射频模块各自相当于单独的集成电路。4.根据权利要求I所述的收发器，其特征在于，所述收发器包含多个射频模块，所述控制信号编码命令以选择至少一个所述射频模块。5.根据权利要求I所述的收发器，其特征在于，所述射频模块的第一个通过所述同轴电缆与所述基带模块连接，所述射频模块的第二个通过其他同轴电缆与所述射频模块的所述第一个连接，以及所述射频模块的第一个用于连接所述同轴电缆与所述其他同轴电缆。6.根据权利要求I所述的收发器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：布里马·伊拉希姆，贾森·A·切思戈，尼古拉斯·卡本，肖恩·尼科尔森，科吉·基穆拉，
申请(专利权)人：布里马·伊拉希姆，贾森·A·切思戈，尼古拉斯·卡本，肖恩·尼科尔森，科吉·基穆拉，
类型：发明
国别省市：