用于在无线通信系统中有选择地抑制频带的系统和方法 【发明领域】
本发明主要涉及无线通信领域，并且更具体但不排他地涉及用于在无线通信系统中有选择地抑制频带的系统和方法。
【发明背景】
在例如移动无线电话或蜂窝通信系统之类的某些无线通信系统中，可用的射频频谱被指定由网络运营商用在特定频带中。例如，有八个频带被分配由网络运营商用在全球移动通信系统(GSM)中。具体地，GSM-850和GSM-1900频带是被指定为由美国、加拿大、和中南美洲部分国家的GSM网络运营商使用的主频带，以及GSM-900和GSM-1800频带是被指定由世界上其他部分地区的GSM网络运营商使用的主频带。正如其他的示例，有十个频带被指定由通用移动通信系统(UMTS)宽带码分多址(W-CDMA)频分双工(FDD)网络的运营商使用，并且有六个频带被指定由UMTS-时分双工(TDD)网络的运营商使用。
在这些和相类似的其他移动无线电话或蜂窝通信系统中，被指定频带典型地被分成子带，以及多个子带被分配给不同的网络运营商。例如，GSM-850频带被分成四个子带，并且GSM-1900频带被分成六个子带。因此，在这个示例中，GSM网络运营商能够被分配使用多达六个子带来用于上行和下行通信。
在现有移动无线电话或蜂窝通信系统的频谱分配中的一个重要问题是，这些被分配给网络运营商的子带典型地是非连续的。并且，相同的子带常常不被用于跨国家或者跨世界的不同区域中的相同或者相类似的应用。所以，如果网络运营商的子带分配中的一个或多个被改变并且网络必须被重新配置以适应这样的改变时，缺乏子带标准化会导致现有移动无线电话或蜂窝通信网络的设计和配置缺乏灵活性，并且还昂贵。
例如，移动无线电话或蜂窝通信网络运营商设计他们的网络电路让分配给他们的子带的频率通过，并且抑制所有其他的频率。传统上，运营商使用不同的硬件带通滤波器让分配给他们的子带通过并且抑制其他的频率。然而，如果运营商要向现有的网络配置加入一个或多个子带，或者从现有的网络配置减去一个或多个子带，那么该运营商必须取得并且安装一个或多个新的带通滤波器以适应这种改变。这种面向硬件的带通滤波器方式成本高，并且还导致了运营时间的减少。因此，迫切需要有一种能够用来在无线通信系统中抑制(和通过)频带或子带的方式，该方式将增加所涉及网络的设计和配置的灵活性，并且最小化它们的硬件成本、配置时间以及重新配置时间。
发明概述
本发明提供了一种用于在无线通信系统中有选择地抑制频带的系统和方法。对于至少一个示例实施方式，该系统和方法提供了使用多个级联带阻滤波器的软件选择带阻技术，该多个级联带阻滤波器能够去除所涉及无线通信系统、子系统或网络的RF通频带内不希望有的子带。因此，本发明使RF通频带中剩余的或者想要的子带能够通过。所以，本发明的面向软件的带阻方式使运营商或用户能够迅速地配置或者重新配置其被指定频带或子带(例如在以应用程序为主(application-by-application)的基础上)，而不必取得和安装新的带通滤波器硬件或者其他滤波器硬件。
附图简述
本发明特性中所认为的新颖特征在附加权利要求中被阐明。然而当连同附图一起阅读时，发明本身、以及有用的优选模式、及其进一步的目标和优势将会通过参考以下说明性实施方式的详细描述最好地理解，其中：
图1描绘了示例无线通信系统的方框图，该无线通信系统能够用来实现本发明的一个或多个实施方式；
图2是描绘了可编程陷波滤波器单元的说明性示例的方框图，该可编程陷波滤波器单元能够用来实现图1中所描绘的一个或多个示例实施方式中的第一可编程陷波滤波器单元或第二可编程陷波滤波器单元；以及
图3是描绘了关于图2中所描绘示例性可编程陷波滤波器的频率响应的说明性示例的图示。
优选实施方式详述
现在参考附图，图1描绘了示例无线通信系统100的方框图，该无线通信系统100能够用于实现本发明的一个或多个实施方式。对于至少一个示例实施方式，系统100能够用来实现移动无线电话或蜂窝通信系统，该通信系统包含被配置成带有多个小区(例如宏小区、微小区、微微小区、或其组合)的网络。例如，系统100可以用来实现包含根据已知电信网络协议中的一个运营的网络的无线通信系统，所述电信网络协议是例如用于全球移动通信系统(GSM)、高级移动电话系统(AMPS)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)、码分多址(CDMA)、宽带码分多址(WCDMA)、时分多址(TDMA)、蜂窝数字分组数据(CDPD)、增强数据速率GSM演进(EDGE)、通用分组无线业务(GPRS)、集成数字增强型网络(iDEN)、正交频分复用(OFDM)、正交频分多址(OFDMA)、通用移动电信系统(UMTS)、第三代合作伙伴计划(3GPP)、3GPP2、无线高保真技术(WiFi)、全球微波互联接入(WiMAX)、射频识别技术(RFID)、以及相类似的其他无线(地面或空中)协议。在任何情况下，应当理解的是实际被实现的无线通信系统、子系统或网络类型是仅仅是一种设计选择，并且本发明无意于限制在特殊类型的无线通信系统、子系统、网络和/或协议的使用。
更一般地说，例如系统100可以用来实现部分或全部任何适合的无线通信系统、子系统或网络，它们能够传送射频频谱频率的多个频带或子带。系统100还可以用来实现任何合适的装置、产品或方法，它们能够被用来在所涉及的无线通信系统、子系统或网络内将预选频带或子带中的射频(RF)信号从一个位置传送到另一个位置。
基本上，根据本发明的教导，系统100提供软件选择的带阻技术，对于至少一个示例实施方式该技术使用多个级联带阻滤波器，该多个级联带阻滤波器能够去除所涉及无线通信系统、子系统或网络的RF通频带内不希望有的子带。因此，该系统100使RF通频带中剩余的或想要的子带能够通过。所以，系统100的面向软件的带阻方式使运营商、设计者或其他用户能够迅速地配置或重新配置其被分配的频带或子带(例如在以应用程序为主的基础上)，而不必取得和安装新的带通滤波器硬件或其他滤波器硬件。
现在参考关于一个或多个示例实施方式的图1，系统100包含基站102，该基站102经由适合的有线或无线链路103通信地耦合到第一可编程陷波滤波器单元104。如下面以更多细节所描述的，可编程陷波滤波器单元104包含多个软件可控制陷波滤波器。这些陷波滤波器中的一些或全部的预定组合能够被调谐以去除(抑制)所涉及频带的预定部分(例如整个子带，多个子带，等等)。换句话说，例如所使用多个陷波滤波器的级联总和能够去除所涉及频带的任何不希望有的频率子带，并且剩余的想要的子带能够通过。
将通频子带中的RF信号从第一可编程陷波滤波器单元104经由适合的有线或无线链路105传送到发射天线单元108。例如，发射天线单元108能够用于提供在远程位置(例如机场、建筑物、城市区域等等)处的RF信号覆盖。作为另一个示例，发射天线单元108能够是无线信号转发器(或用于模拟信号的中继器)的下行发射器部分。还是作为示例，发射天线单元108能够是一组远程定位的分布式天线内的下行发射器。在任何情况下，发射天线单元108能够根据任何适合的已知无线电空中接口协议(radio airinterface protocol)来操作。
对于一个或多个示例实施方式，系统100还包括接收天线单元110。例如，接收天线单元110能够是用于在与发射天线单元108相同位置处或附近提供适合的上行RF信号覆盖的接收天线(例如分集接收天线)。接收天线单元110经由适合的有线或无线链路109通信地耦合到第二可编程陷波滤波器单元106。基本上，除了第二可编程陷波滤波器单元106能够用来有选择地抑制对于所涉及无线通信系统、子系统或网络而言不希望有的(上行)子带或频率中的上行RF信号外，第二可编程陷波滤波器单元106的功能与第一可编程陷波滤波器单元104的功能相类似。特别地，在一些示例实施方式中，如通过虚线方框标记112所指示的，可编程陷波滤波器单元104和106可以在同一位置。在其他示例实施方式中，可编程陷波滤波器单元104和106可以在不同位置。此外，在一些示例实施方式中，可编程陷波滤波器单元104和106能够作为单个装置来实现。在其他示例实施方式中，可编程陷波滤波器单元104和106能够作为分离设备来实现。在任何情况下，通频子带(或频带)中的RF信号从第二可编程陷波滤波器单元106经由适合的有线或无线链路107传被送到基站102。
图2是描绘了可编程陷波滤波器单元200的说明性示例的方框图，该可编程陷波滤波器单元200能够用来实现图1所描绘的一个或多个示例实施方式中的第一可编程陷波滤波器单元104或第二可编程陷波滤波器单元106。对于一个或多个示例实施方式，可编程陷波滤波器单元200包含多个可编程陷波滤波器202a到202n，这里“n”代表了“N”的值或者所涉及的陷波滤波器总数。数字处理器单元204连接到每个可编程陷波滤波器202a-202n，并且能够向每个可编程陷波滤波器202a-202n发送适合的控制信号。一个或多个适合的陷波滤波器算法能够由数字处理器单元204作为软件指令执行，以便控制每个可编程陷波滤波器202a-202n的带阻功能。要注意数字处理器单元204可以与可编程陷波滤波器202a-202n在同一位置或者位于别处(例如在基站102处)。
陷波滤波器是带止或带阻滤波器的类型，该陷波滤波器让大多数频率未被改变地通过，但使这些频率在特定范围或频带内产生严重的衰减。因此根据本发明，网络设计者、运营商或用户能够通过向数字处理器单元204输入适合的指令来配置网络的子带，接下来数字处理器单元204能够调谐可编程陷波滤波器202a-202n中预定的一个来去除所涉及通频带内被选择的部分(例如整个子带、多个子带，等等)。通频带中剩余的频率(例如一个或多个子带)能够通过。例如，GSM-850网络的设计者、运营商或用户可以指示数字处理器单元204调谐可编程陷波滤波器202a-202n，以去除或抑制四个被分配的GSM-850子带中的一个，并因此能够通过其他的三个子带。
图3是描绘了关于图2中所描绘示例性可编程陷波滤波器202a-202n的频率响应300的说明性示例的图示。在这个说明性示例中，所示为多个频率响应302a到302n，以及通过复合频率响应304表示的频率响应302a-302n的级联总和。例如，复合频率响应304能够表示用户希望去除或抑制的RF通频带的子带。照这样，参考图2，输入201可以代表跨越所涉及无线通信系统、子系统或网络的整个RF通频带的频率的子带的RF信号，并且输出206表示输出201上存在的RF信号减去根据复合频率响应304被抑制和去除的频率的子带。
在这一点上，重要的是应注意虽然图3中所描绘的说明性示例显示了复合频率响应(304)，该复合频率响应(304)关于图2中所示的全部可编程陷波滤波器202a-202n，但是本发明无意仅仅被限制于所示陷波滤波器的配置。例如，在不同的实施方式中，用户可以指示数字处理器单元204控制可编程陷波滤波器202a-202n中被选择的一些(例如202a-d和202h-k)，以便抑制两个或更多不同的(例如非连续的)子带。换句话说，数字处理器单元204可以控制可编程陷波滤波器202a-202n以抑制一个或多个连续或非连续的子带，或者数字处理器可以控制多组可编程陷波滤波器202a-202n以抑制多个连续或非连续子带。
重要的是应注意虽然在完全运行软件选择带阻系统或方法的背景下已经描述了本发明，但是那些本领域中普通的技术人员将会明白本发明的处理是能够以指令的计算机可读介质的形式和多种形式来分配的，并且不考虑实际用于进行分配的信号承载介质的特定类型，都可同样地应用本发明。计算机可读介质的示例包含可记录类型介质，例如软盘、硬盘驱动器、RAM、CD-ROM、DVD-ROM，以及传输类型介质，例如数字与模拟通信链路、使用了诸如射频或光波传输之类的传输形式的有线或无线通信链路。计算机可读介质可以采取编码格式的形式，该编码格式被解码用于在特定软件选择带阻系统或方法中的实际使用。
出于图解说明和描述的目的已经提出了对本发明的描述，并且无意于以所公开的形式来穷举或限制本发明。对本领域中的那些普通技术人员将明白的是可以做出许多更改和变化。这些被挑选和描述的实施方式是为了最好地解释本发明的原理、实际应用，并且为了使本领域中其他的普通技术人员能够理解本发明，其各种实施方式带有的各种更改同样适合预期的特殊用途。