TWI407716B - 用於通信系統的物理層信號處理電路及其方法 - Google Patents

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Description

用於通信系統的物理層信號處理電路及其方法
本發明涉及通信系統領域，特別涉及一種用於通信系統的物理層信號處理電路及其方法。
在動態網路環境中，通信系統(例如，攜帶型通信系統)可進入和離開與多個各自不同類型的不同通信網路有關的覆蓋區域。目前的通信系統(例如，攜帶型通信系統)不能有效地提供在這樣的動態網路環境下使通信更加有效率的能力。
將上述系統與本申請後續部分結合附圖所介紹的本發明進行比較，現有的和傳統方法的局限性和缺陷對於本領域的普通技術人員來說是顯而易見的。
本發明要解決的技術問題在於，提供一種通信設備(例如，移動通信設備)內的系統和方法，以有效提供在多網路環境下的物理層通信，結合至少一幅附圖進行了充分的展現和描述，並在權利要求中得到了更完整的闡述。
根據本發明的一個方面，本發明提供一種用於通信系統的物理(“PHY”)層信號處理電路，所述物理層信號處理電路包括：主要用來對輸入物理層信號操作執行物理層信號處理操作的物理層信號處理模組；所述物理層信號處理模組的操作至少包括：接收輸入物理層信號； 如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽以第一操作模式對接收的輸入物理層信號執行物理層信號處理操作，其中，所述第一操作模式和對與第一通信協定有關的物理層信號執行物理層信號處理操作有關；並輸出經處理的物理層信號；如果接收的輸入物理層信號與不同於第一通信協定的第二通信協定有關，那麽以第二操作模式對接收的輸入物理層信號執行物理層信號處理操作，其中，所述第二操作模式不同於第一操作模式，所述第二操作模式和對與第二通信協定有關的物理層信號執行物理層信號處理操作有關；並輸出經處理的物理層信號。
優選地，所述物理層信號處理模組包括接收控制信號的控制輸入，其中，所述控制信號指示出所述物理層信號處理模組處理輸入物理層信號的操作模式。
優選地，所述物理層信號處理電路進一步包括：以第一方式對從物理層信號處理模組接收的信號主要執行第二物理層信號處理操作的第二物理層信號處理模組；和獨立於第二物理層信號處理模組的第三物理層信號處理模組，所述第三物理層信號處理模組以不同於第一方式的第二方式對從物理層信號處理模組接收的信號主要執行第二物理層信號處理操作。
優選地，所述物理層信號處理電路進一步包括：以第一方式對輸入信號主要執行第二物理層信號處理操作並輸出經處理的信號給物理層信號處理模組的第二物理層信號處理模組；和獨立於第二物理層信號處理模組的第三物理層信號處理模組，所述第三 物理層信號處理模組以不同於第一方式的第二方式對輸入信號主要執行第二物理層信號處理操作並輸出經處理的信號給物理層信號處理模組。
優選地，所述物理層信號處理電路還包括與物理層信號處理模組通信連接的多輸入多輸出(“MMO”)射頻(“RF”)收發模組，所述多輸入多輸出射頻收發模組根據第一通信協定以第一操作模式對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出射頻處理，並根據第二通信協定以第二操作模式對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出射頻處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括快速傅立葉變換(“FFT”)引擎，所述快速傅立葉變換引擎根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉變換處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉變換處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括MMO處理器，所述MMO處理器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行MMO解調和/或均衡處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行MIMO解調和/或均衡處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括維特比(Viterbi)解調器，所述維特比解調器根據第一通信協定操作以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行維特比解碼，並根據 第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行維特比解碼。
優選地，所述物理層信號處理模組包括符號映射器，所述符號映射器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行符號映射，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行符號映射。
優選地，所述物理層信號處理模組包括卷積編碼器，所述卷積編碼器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行卷積編碼，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行卷積編碼。
優選地，所述物理層信號處理模組包括MIMO流處理器，所述MIMO流處理器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行MIMO解析、交織和/或映射，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行MIMO解析、交織和/或映射。
優選地，所述物理層信號處理模組包括快速傅立葉逆變換(“FFT”)引擎，所述快速傅立葉逆變換引擎根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉逆變換處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉逆變換處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括I－Q調製器、上採樣器、發射濾波器和/或上變頻器中至少一者，其根據第一通信協定 以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行信號處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行信號處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括模數位轉換器(“ADC”)，所述模數轉換器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行模數轉換處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行模數轉換處理。
優選地，所述物理層信號處理模組包括數模轉換器(“DAC”)，所述數模轉換器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行數模轉換處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行數模轉換處理。
優選地，所述第一通信協定是WiFi通信協定，所述第二通信協定是WiMAX通信協定。
優選地，所述物理層信號處理模組使用基本相同的電路執行第一操作模式和第二操作模式。
優選地，所述物理層信號處理模組以順序的方式執行第一操作模式和第二操作模式，而不是以並行的方式執行。
優選地，所述物理層信號處理電路是基帶處理器。
根據本發明的一個方面，本發明提供一種在通信系統的物理 層信號處理電路中對物理層信號執行物理層信號處理的方法，所述方法包括：在第一物理層處理模組接收輸入物理層信號，所述物理層信號處理模組主要對輸入物理層信號執行第一物理層信號處理操作；如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽在第一信號處理模組內至少部分地通過執行第一操作模式來以第一方式對接收的輸入物理層信號進行處理；如果接收的輸入物理層信號與不同於第一通信協定的第二通信協定有關，那麽在第一物理層信號處理模組內至少部分地通過執行不同於第一操作模式的第二操作模式來以不同於第一方式的第二方式對接收的物理層信號進行處理；以及從第一物理層信號處理模組輸出經處理的物理層信號。優選地，所述方法進一步包括至少部分地通過分析接收的輸入物理層信號來確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。
優選地，所述方法進一步包括：接收控制信號；至少部分地通過分析接收的控制信號來確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。
優選地，所述方法進一步包括：如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽：在 第二物理層信號處理模組接收第二物理層信號，所述第二物理層信號包括從第一物理層信號處理模組輸出的物理層信號，其中，所述第二物理層信號處理模組主要以第一方式執行第二物理層信號處理操作；並在第二物理層信號處理模組內至少部分地通過以第一方式對第二物理層信號執行第二物理層信號處理操作來處理第二層物理層信號；如果接收的輸入物理層信號與第二通信協定有關，那麽：在第三物理層信號處理模組接收第三物理層信號，所述第三物理層信號包括從第一物理層信號處理模組輸出的物理層信號，其中，所述第三物理層信號處理模組主要以不同於第一方式的第二方式執行第二物理層信號處理操作；並在第三物理層信號處理模組內至少部分地通過以第二方式對第三物理層信號執行第二物理層信號處理操作來處理第三層實體信號。
優選地，所述方法進一步包括：如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽：在第二物理層信號處理模組接收第二物理層信號，所述第二物理層信號處理模組主要以第一方式執行第二物理層信號處理操作；在第二物理層信號處理模組內至少部分地通過以第一方式對第二物理層信號執行第二物理層信號處理操作來處理第二層物理層信號；並輸出經處理的第二物理層信號給第一物理層信號處理模組；如果接收的輸入物理層信號與第二通信協定有關，那麽：在第三物理層信號處理模組接收第三層物理層信號，所述第三物理 層信號處理模組主要以不同於第一方式的第二方式執行第二物理層信號處理操作；在第三物理層信號處理模組內至少部分地通過以不同於第一方式的第二方式對第三物理層信號執行第二物理層信號處理操作來處理第三層物理層信號；並輸出經處理的第三物理層信號給第一物理層信號處理模組。
優選地，所述第一通信協定是WiFi通信協定，所述第二通信協定是WiMAX通信協定。
優選地，所述以第一操作模式操作第一物理層信號處理模組和以第二操作模式操作第一物理層信號處理模組都包括使用基本相同的第一物理層信號處理模組電路。
優選地，所述第一物理層信號處理模組以順序的方式執行第一操作模式和第二操作模式，而不是以並行的方式執行。
優選地，所述物理層信號處理電路是基帶處理器。
本發明的各個優點、各個方面和創新特徵，以及其中所示例的實施例的細節，將在以下的描述和附圖中進行詳細介紹。
本發明的各個方面涉及通信系統的物理(“PHY”)層處理電路。儘管本發明的各特徵在應用到移動通信系統時是有獨特的優點，但是除非明確的聲明，本發明各方面的範圍不限於移動通信系統的特徵。例如而不限於，所述移動通信系統可包括：移動電話、袖珍電話、手提電腦、個人數位助理器、攜帶型郵件裝置、具備通信能力的攜帶型音樂播放器或網路移動電腦用戶周邊設備 等。
圖1是發射器電路100的局部結構示意圖。發射器電路100可用在例如但不限於MIMO通信系統中。本發明的各方面的特徵很容易與典型發射器電路100組合。
以說明為目的，以下闡述將涉及典型發射器電路100的各個部分。需要注意的是，除非被明確聲明，典型發射器電路100的配置不是對本發明的各方面的範圍的限制。作為一個非限制的例子，儘管典型的發射器電路100可用在MIMO通信系統中，但是本發明各方面的範圍不局限於與MIMO通信電路相關的特定特徵。
發射器電路100包括主要執行各種相應的信號處理操作的多個模組。例如，發射器電路100包括MAC－PHY介面模組105，運行在MAC層電路和PHY層電路之間的介面處。MAC－PHY介面模組105與Rx－Tx控制模組110連接。MAC－PHY介面模組105可輸出有效載荷位元組、模式信號和Tx控制字。幀控制模組115可從MAC－PHY介面模組105接收模式控制信號，並可為PHY層電路管理傳輸幀的生成。所述傳輸幀可包括報頭/前導部分和有效載荷部分。
幀控制模組115可以控制提供幀資訊(例如，前導信號欄位資訊、長訓練序列數位欄位、短訓練序列數位欄位等)的各個其他模組的操作。如圖1所示，這些各個模組可在發射器電路100的信號處理路徑中的各個點提供他們各自的資訊。
例如，發射器100可包括對有效載荷資料執行加擾信號處理操 作的加擾模組120。經過加擾的資料接著被串列到平行轉換模組125執行並行化。卷積編碼器模組130可接著對並行資料執行編碼信號處理，收縮編碼(puncture)模組135對該編碼資料執行收縮編碼信號處理操作。並行到串列轉換模組140可接著對經收縮編碼的資料執行串列化信號處理操作，接著交織模組145可對串列資料執行交織信號處理操作，輸出交織並行資料流程。
符號映射器模組150可接著對該交織資料執行映射(例如，群集映射)信號處理操作，並且快速傅立葉逆變換(“IFFT”)模組155可接著對並行映射資料流程執行快速傅立葉逆變換信號處理，將該資料流程轉換為時域信號。發射器電路100也可包括對時域信號執行信號處理操作以加入迴圈字首(“CP”)的迴圈字首模組156。發射器電路100也可包括其他信號處理模組，例如I－Q調製模組165、上採樣模組170、發射濾波器模組175和/或上變頻器模組180，這些模組主要對要被發射的信號執行各自信號處理操作。發射器電路100的輸出可連接到數模轉換模組。
如圖2所示是接收器電路200的局部示意圖。接收器電路200可用於MIMO通信系統中，但並不僅限於此。如圖1所介紹的發射器電路100一樣，本發明的各方面的特徵很容易結合到典型的接收器電路200內。
以說明為目的，下面的論述將涉及接收器電路200的各個部分。需要注意的是，除非明確地聲明，所述典型接收器電路200的配置不是對本發明的各個方面的範圍的限制。作為非限制的例 子，儘管典型接收器電路200可用在MIMO通信系統，本發明各個方面的範圍不應該局限於與MIMO通信電路有關的特定特徵。
接收器電路200接收輸入到主要處理模組和自動增益控制電路的輸入信號，該自動增益控制電路包括功率計算模組290和增益控制模組291。接收器電路200通過各個信號處理模組處理所接收的輸入信號，其中每個信號處理模組主要執行特定信號處理操作，大多數的信號處理模組用來有效地復原通過發射器的信號處理模組(例如，圖1所示的發射器電路100)執行的相應信號處理操作。
例如，接收器電路200包括從模數轉換模組接收並行信號並對接收的信號執行I－Q解調信號處理的I－Q解調器265。接收器電路200也可包括對I－Q解調信號執行粗略和/或精確頻率修正信號處理操作的頻率修正模組267。接收器電路200也包括對所述經頻率修正的信號執行濾波和下採樣信號處理操作的濾波和下採樣模組270。
接收的信號可接著被迴圈字首移除模組256和時域修正模組257處理，其中每個模組主要對各自所接收的信號執行信號處理操作。接收的信號從時域修正模組257傳送到快速傅立葉變換模組255，由快速傅立葉變換模組255執行信號處理操作，將接收的信號轉換為頻域信號。
解調/均衡模組254可接著執行信號處理操作，包括處理頻域信號以抵消各種通道狀態。公共相位誤差(common phase error， 縮寫為CPE)修正和採樣頻率偏置(SFO)修正模組253可執行各自的信號處理操作，包括公共相位誤差修正和採樣頻率偏置修正。接收的信號接著提供給執行解映射符號(例如，根據特定群集)的信號處理操作的解調/合併模組252和符號解映射模組250。接收的信號可接著傳送到分別執行解交織和解收縮信號處理操作的解交織模組245和解收縮編碼(depuncturing)模組235。接收的信號可接著被維特比解碼模組230處理，對所接收的資料執行解碼。經解調的資料可接著被串列化，否則將準備呈現給MAC－PHY介面205。
如圖所示，接收器電路200也包括有對接收的信號執行通道估計信號處理操作的通道估計模組292和對接收的信號執行載波/定時恢復信號處理操作的載波/定時恢復模組293。
如圖3所示是通信系統的物理通信層的典型信號處理模組300的示意圖。信號處理模組300可與前面結合圖1－2說明和論述的關於典型發射器電路100和典型接收器電路200的信號處理模組共用特徵，但並不局限於此。在典型的物理層實現中，基帶處理器電路(例如，積體電路)可包括有一個或多個信號處理模組300。
信號處理模組300可包括用於接收一個或多個輸入物理層信號305以進行處理的輸入埠310。輸入埠310可相對簡單或相對複雜，這取決於輸入信號的類型和前面的處理電路。
信號處理模組300可包括輸出埠330，用以為後續處理(例如物理層處理)而輸出一個或多個輸出物理層信號395。輸出埠330 可相對簡單或相對複雜，這取決於輸出信號的類型和後續的處理電路。
信號處理模組300可進一步包括物理(PHY)層信號處理模組320。物理層信號處理模組320可主要執行特定信號處理操作。以下描述大多數將涉及到主要執行特定信號處理操作的物理層信號處理模組320，但是如此單一的描述是為了舉例說明，除非明確的聲明，並不是對本發明各方面的範圍的限制。
物理層信號處理模組320能以多種方式(例如，用多種信號處理模式中的任意一種來操作)執行特定信號處理操作。例如，多個信號處理模式中的每個模式可對應於一種特定的通信協定，或對應於其一部分。作為非限制的例子，當處理與第一通信協定有關的第一物理層信號305時，物理層信號處理模組320可至少部分地通過執行第一信號處理模式以第一方式對第一物理層信號305執行其主要信號處理操作。此外，當處理與不同於第一通信協定的第二通信協定有關的第二物理層信號305時，物理層信號處理模組320可至少部分地執行第二信號處理模式以第二方式對第二物理層信號305執行它的主要信號處理操作。這樣的例子可接著被擴展到與各種通信協定相關的多種不同信號處理模式。以下將介紹包括這些操作模式的多個非限制示例，以說明本發明的各個方面。
信號處理模組300也可包括用於接收控制信號355的控制信號埠350，該控制信號355指示出信號處理模組300處理接收的物理層信號305的特定操作模式(例如，與第一通信協定相關的第一操作 模式，與第二通信協定相關的第二操作模式等)。例如但不限於，這樣的控制信號355可包括有指示出接收的物理層信號305所對應的特定通信協定的信號特性(例如，信號特徵和/或特定資料)。
信號處理模組300也可包括用於處理接收的控制信號355以確定物理層信號處理模組320的特定操作模式的模式確定模組340。模式確定模組340可接著傳送控制資訊給物理層信號處理模組320，以指導第二物理層信號處理模組320通過特定的操作模式來處理輸入物理層信號305。
模式確定模組340也可分析輸入物理層信號305以確定物理層信號處理模組320的操作模式。例如但不限於，輸入物理層信號305可包括有與特定通信協定相關的特定信號特徵(例如，類比的或數位的、時域或頻域、資料、調製類型、編碼類型等)。在這樣的實現方案中，模式確定模組340可確定出這些信號特徵中的一個或多個，並且根據這些特徵來確定物理層信號處理模組處理輸入物理層信號305的操作模式，並將確定的資訊傳送給物理層信號處理模組320。
在對輸入物理層信號305執行了特定信號處理操作之後，物理層信號處理模組320可輸出從這些處理得到的一個或多個信號給輸出埠330，以傳送給隨後的物理層信號處理電路。
信號處理模組300可連接到其他信號處理模組(例如，輸入和/或輸出側)。圖4－6提供了信號處理模組300與其他信號處理模組介面連接的非限制示例。
圖4是根據本發明的通信系統的物理通信層的非限制部分(或電路)400的典型示意圖。例如，物理層電路400可包括第一物理層信號處理模組410和第二物理層信號處理模組420。第一410和第二420物理層信號處理模組可與在圖3說明的信號處理模組300共用任何或全部特徵。第一物理層信號處理模組410可接收輸入物理層信號405，對該輸入信號執行第一信號處理操作，並輸出第一經處理信號給第二物理層信號處理模組420。第二物理層信號處理模組420可接收該第一經處理信號，對第一經處理信號執行第二信號處理操作，並輸出第二經處理信號495。
在典型電路400中，第一物理層信號處理模組410和第二物理層信號處理模組420可對輸入物理層信號執行各自信號處理操作。在圖1－2中說明的典型發射電路100和接收電路200提供了這些信號處理操作的各種例子。例如，第一物理層信號處理模組410和第二物理層信號處理模組420均可以以多個方式執行各自特定的信號處理操作，這取決於輸入物理層信號405的特性。例如，物理層信號處理模組410、420根據輸入物理層信號405所對應的通信協定，能各自以多個信號處理模式操作。
圖5是根據本發明的通信系統的物理通信層的非限制部分(或電路)500的典型示意圖。例如，物理層電路500可包括第一物理層信號處理模組510。第一物理層信號處理模組510可與在圖3說明的信號處理模組300共用任何或全部特徵。例如，第一物理層信號處理模組510可接收輸入物理層信號505，對所述輸入信號執行第 一信號處理操作，並輸出第一經處理信號到第二物理層信號處理模組520和/或第三物理層信號處理模組530。
物理層電路500也可包括對從第一物理層處理模組510接收的物理層信號512主要執行第二物理層信號處理操作的第二物理層信號處理模組520。第二物理層信號處理操作可按順序在第一物理層信號處理模組510執行的第一物理層信號處理操作之後執行。第二物理層信號處理模組520能僅以一個操作模式(例如，對與第一通信協定有關的輸入物理層信號512執行第二物理層信號處理操作的相關模式)執行第二物理層信號處理操作。第二物理層信號處理模組520可接著輸出第二經處理物理層信號525到隨後的物理層信號處理模組，以便根據第一通信協定進行進一步處理。
物理層電路500也可包括對從第一物理層信號處理模組510接收的物理層信號514主要執行第二物理層信號處理操作的第三物理層信號處理模組530(即，通過第二物理層信號處理模組520執行的相同物理層信號處理操作)。第三物理層信號處理模組530能僅以一個操作模式(例如，對與第二通信協定有關的輸入物理層信號514執行第二物理層信號處理操作的相關模式)執行第二物理層信號處理操作。第三物理層信號處理模組530可接著輸出第二經處理物理層信號535到隨後的物理層信號處理模組，以根據第二通信協定進行進一步處理。
在一個非限制的方案中，第一物理層信號處理模組510可接收與第二通信協定相關的輸入物理層信號505。第一物理層信號處理 模組510可接著至少部分地通過執行第二操作模式來對輸入物理層信號505執行第一物理層信號處理操作，所述第二操作模式與對輸入物理層信號505(其與第二通信協定相關)執行第一物理層信號處理操作相關。第一物理層信號處理模組510可接著輸出第一經處理物理層信號514到第三物理層信號處理模組530，第三物理層信號處理模組530對與第二通信協定相關的輸入物理層信號操作執行第二物理層信號處理操作。在此典型方案中，可不使用第二物理層信號處理模組520，除非接收到用於處理的與第一通信協定相關的輸入物理層信號，然而第一物理層信號處理模組510可用來對與第一和第二通信協定相關的輸入物理層信號執行各自的物理層信號處理操作。
圖6是根據本發明的通信系統的物理通信層的非限制部分(或電路)600的典型示意圖。物理層電路600可包括主要對從前一物理層信號處理模組接收的物理層信號605執行第一物理層信號處理操作的第一物理層信號處理模組610。第一物理層信號處理模組610可僅以一個操作模式(例如，對與第一通信協定有關的輸入物理層信號605執行第一物理層信號處理操作的相關模式)執行第一物理層信號處理操作。第一物理層信號處理模組610可接著輸出第一經處理物理層信號615到隨後的物理層信號處理模組(例如，第三物理層信號處理模組690)，以根據第一通信協定進行進一步處理。
又例如，物理層電路600可包括主要對從前一物理層信號處理 模組接收的物理層信號645執行第一物理層信號處理操作(即通過第一物理層信號處理模組610執行的相同物理層信號處理操作)的第二物理層信號處理模組650。第二物理層信號處理模組650可僅以一個操作模式(例如，對與第二通信協定有關的輸入物理層信號645執行第一物理層信號處理操作的相關模式)執行第一物理層信號處理操作。第二物理層信號處理模組650可接著輸出第一經處理物理層信號655到隨後的物理層信號處理模組(例如，第三物理層信號處理模組690)，以根據第二通信協定進行進一步處理。
進一步例如，物理層電路600可包括第三物理層信號處理模組690。第三物理層信號處理模組690可共用在圖3說明的信號處理模組300的任何或者全部特徵。第三物理層信號處理模組690可接收輸入物理層信號(615和/或655)，對這些輸入信號執行第二信號處理操作，並輸出第二經處理信號695到隨後的物理層信號處理模組以便進行繼續處理。
在一個非限制的方案中，第一物理層信號處理模組610可接收與第一通信協定有關的輸入物理層信號605。第一物理層信號處理模組610可接著對輸入物理層信號605執行第一物理層信號處理操作(例如，以與第一通信協定有關的操作模式，所述模式可能是第一物理層信號處理模組610操作的唯一模式)。例如，第一物理層信號處理模組610可接著輸出第一經處理輸入物理層信號615到第三物理層信號處理模組690。
第三物理層信號處理模組690可接著接收輸入物理層信號 615，確定接收的物理層信號615是與第一通信協定有關，並對接收的物理層信號615至少部分地以與第一通信協定有關的第一操作模式執行第二物理層信號處理操作。第三物理層信號處理模組690可接著輸出第二經處理物理層信號695到隨後的電路以根據第一通信協定進行進一步的處理。
前面的描述一般性地涉及到各個信號處理模組執行的各個信號處理操作。下面的論述呈現這些信號處理模組和/或操作的非限制例子。
圖7是根據本發明的多模式共用的物理層700的典型示意圖。圖7的示意圖解釋了在雙模式IEEE 802.1/EEE 802.16收發器(例如，802.11n和WiMAX)環境內的各個共用物理層信號處理模組。物理層700可共用在圖1－6說明和前面論述的典型電路和/或模組的任何或全部特徵。
下面的論述在介紹以特定通信模式通信時，將偶爾涉及到根據特定物理層規範(或根據通信網路的特定類型)進行通信。例如但不限於，以第一通信模式通信可包括根據IEEE 802.11n物理層規範與第一通信網路通信，而以第二通信模式通信可包括根據所述IEEE 802.16(或WiMAX)物理層規範與第二通信網路通信。
通信模式一般每次執行一種(例如，與第二通信模式比較在不同的時間以第一通信模式操作)，但是也可同時執行。在同時執行的方案種，各個部件包括完全的並行處理路徑。或者，各個部件可以分時的方式工作，這樣的分時方式能夠充分滿足同時執 行的多個通信模式的通信要求(例如，資料處理率)
值得注意的是，這些特定通信協定以及相關的電路，都是為了舉例說明而給出的，並不是對本發明各個方面的範圍的限制，除非具體特徵在此被明確地要求。又例如，在圖7的說明中僅僅給出了兩種通信協定(例如，雙模式架構)，然而本發明各方面的範圍是很容易擴展到提供超過兩個通信協定模式的物理層的。
總之，圖7以方框圖形式呈現了各個信號處理模組。虛線所表示的信號處理模組代表一般用於以與第一通信協定(例如，802.11n)相關的單一模式執行信號處理操作的物理層信號處理模組。細實線表示的信號處理模組代表一般用於以與第二通信協定(例如，802.16和/或802.16e)相關的單一模式執行信號處理操作的物理層信號處理模組。這些單一模式信號處理模組可共用前面論述的各個物理層信號處理模組的任何或全部特徵(例如，物理層信號處理模組520、530、610和650)。
粗實線表示的信號處理模組代表一般用於根據被處理的物理層信號的類型(例如，取決於與輸入物理層信號相關的通信協定)以多個不同模式執行信號處理操作的物理層信號處理模組。例如和不限於，這些信號處理模組可共用前面論述的各個物理層信號處理模組的任何或全部特徵(例如，物理層信號處理模組300、410、420、510和690)。
需要注意的是，以下被論述的各個物理層信號處理模組可在各種信號處理配置方案中執行。因而，這種特別說明的順序和/ 或論述的順序不應理解為限制，除非這些順序被明確的要求。
物理層700包括可在多個通信模式之間(例如，這些通信模式共用頻帶的各部分或使用相對接近的頻帶)共用的多個RF電路和/或天線。作為非限制的示例，WiFi可使用2..4到2..48 GHz頻段，而WiMAX則使用2..5到2.6 GHz的頻段。在這樣例子中，具有在2.4到2.6 GHz的頻率範圍內通信的特徵的天線可在WiFi和WiMAX(和其他通信模式)之間共用。其他RF部件，例如RF交換工作臺部件710，可同樣共用在各通信模式之間。
物理層700也可包括各種不同的RF帶通濾波器(“BPF”)、低噪放大器(“LNA”)和功率放大器(“PA”)，例如，這些部件在不同的通信模式之間可不同，以保證各自的最優化設計。例如，多個單獨的BPF可合併成一組可選擇的BPF構成的陣列。然而，如果從執行、製造和/或成本方面去實踐，那麽這些BPF可進行適應性修改(例如，包括可編程的濾波頻率範圍和/或下降(roll－off)特徵)，以操作在多個不同通信模式。同樣例如，在圖示示例中，低噪放大器針對每個通信模式而不同。例如，各個LNA的相應靈敏度要求可有很大不同，以保證各個LNA的最優化設計。所述架構可包括有一組可選擇的最優LNA構成的陣列。然而，如果從執行、製造和/或成本來考慮，該LNA可進行適應性修改(例如，包括可編程放大和/或靈敏度)以操作在多個不同通信模式。
物理層700包括有MIMO射頻收發單元730。2x2 MMO處理可 用於根據802.11n和WiMAX進行的通信中，並可在不同通信模式之間共用。
在接收器的例子中，MIMO射頻收發單元730(或其接收器部分)可包括一對接收器。雖然至少一部分通信頻帶不被各個通信模式所共用，MIMO射頻收發單元(或模組)730可被共用(例如，在WiFi和WiMAX通信模式之間)。
MIMO射頻收發單元730也可包括適用於執行下變換的各種電路或模組。所述單元730的輸出可是I/F或基帶信號。
物理層700也可包括基帶處理器750。基帶處理器750可共用在圖1－6說明和前面論述的典型電路和/或模組的任何或全部特徵。基帶處理器750可包括在圖1－6說明的各個信號處理模組配置種的任何一個或全部。
基帶處理器750包括ADC信號處理模組752，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，ADC信號處理模組752以第一方式通過第一操作模式對接收的物理層信號操作執行ADC處理。例如，當輸入的物理層信號與第二通信協定有關時，ADC信號處理模組752也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號操作執行ADC處理。
共用的ADC信號處理模組752能以多種方式實現。例如，根據與特定通信協定相關的信號處理需求，ADC信號處理模組752可以是固定的，或可編程以達到不同解析度和/或精確度和/或收斂特徵。如果有必要，ADC信號處理模組752也可執行頻率轉換(例 如，I/F到基帶)。
基帶處理器750可包括FFT信號處理模組(或引擎)754，當所接收的物理層信號與第一通信協定有關時，FFT信號處理模組(或引擎)754以第一方式通過第一操作模式對接收的輸入物理層信號操作執行FFT處理。當這些接收的物理層信號與第二通信協定有關時，FFT信號處理模組754也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號執行FFT處理。
FFT信號處理模組754可執行多點(例如，N點FFT)FFT信號處理操作。典型FFT信號處理模組754可執行64、128、512、1024和2048點FFT，這取決於與使用的特定通信協定相關的信號處理需求。例如，64點和128點FFT可用於WiFi通信，128點和128＋點FFT可用於WiMAX通信。
在各個典型的方案中，不同通信模式(或協定)也可擁有各自不同的帶寬。在一個方案中，例如802.11n，可有64點FFT和128點FFT在312KHz上執行。因而，該方案的帶寬是20MHz或40MHz。在其他方案中，例如移動WiMAX中，可有128點(或512或1024或2048點)FFT，當運行在10.94KHz時，導致頻率範圍是從大約1.4MHz到大約22MHz。因而，FFT引擎754能以各種操作模式操作，這樣的話，根據與特定通信協定相關的信號處理需求，FFT引擎754能以相對較少的採樣執行相對迅速的操作，或以相對較多的採樣執行相對慢的操作。
FFT引擎754的靈活性能以多種方式建立，包括但不限於流水 線操作。流水線操作包括以高速率操作64個單元，重復多次以類比較低速率的2048單元FFT。FFT引擎的靈活性可針對與選擇的通信協定相關的特定採樣和速率而進行優化，或可靈活地編程，從而使得該FFT引擎可根據多種通信模式(或協定)中的任意一種來操作執行。這種加強的靈活性導致一樣靈活的FFT引擎754可在使用多種相應通信模式組合的多個不同的通信設備(例如，基帶處理器)中使用。
作為可選地方案，不採用流水線操作，如果必要，可以並行的方式重復64點FFT引擎，並且必要的話，可降低時鐘速率以滿足帶寬需求。或者，對2048點FFT進行二次採樣以得到64點FFT。
基帶處理器750可包括MMO處理器模組756，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，MIMO處理器模組756以第一方式通過第一操作模式對接收的物理層信號執行MIMO解調和/或均衡信號處理。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，MIMO處理器模組756也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號執行MIMO解調和/或均衡信號處理。
MIMO處理器模組756可以多種方式執行。例如，MIMO處理器模組756可包括用於處理從多個天線到達的資料矩陣(該示例中為2個天線)的整體並行塊處理器。MMO處理器模組756可接著執行各種MIMO操作，例如，均衡操作、關聯操作等。為在多個通信模式之間提供共用，MMO處理器模組756可包括多種特徵。
例如和不限於，MMO處理器模組756可以不同速率操作和/ 或使用各自不同大小的矩陣。MIMO處理器模組756能以流水線的方式以相對高的速度執行較小矩陣操作，從而類比以相對低的速度執行的相對較大矩陣操作。或者，MMO處理器模組756能以相對高的速度處理大矩陣操作的一部分，以提供較小矩陣操作(例如，在稀疏矩陣實現方案中)。例如，僅有較大矩陣中的特定單元、行或列被處理(例如，稀疏矩陣處理)，僅有較大矩陣中的特定單元、行或列載入有相關的資訊(例如，稀疏矩陣載入)，或僅有矩陣中的特定單元可在處理後被使用(例如稀疏矩陣卸載)。需要注意的是，稀疏矩陣處理方法也可用於實現節能。
作為非限制例子，2048x2048的矩陣可包括32個64K(256x356)的塊或8個256K(512x512)的塊，可從每個子矩陣中選出特定的點得到預期點。這些選出的點可與其他點單獨使用或一起使用。例如，可將特定子矩陣中的所有點相加、求平均或進行過濾。流水線或稀疏實現方案可使用智慧資料分路和複用技術以執行相對小矩陣操作的流水線或較大矩陣操作的子採樣(或稀疏處理)。
基帶處理器750包括有不為與多個通信協定相關的信號處理所共用的多個信號處理模組。需要注意的是，圖示的單獨的信號處理模組僅僅是示例，並非排除了以共用方式使用的信號處理模組。上述的信號處理模組也可以配置成以共用方式運行。
這些獨立模組可共用在圖5－6說明和前面論述的典型模組520、530、610和650的任何或全部特徵。這些獨立模組可包括執 行同步、定時恢復、通道估計、映射、距離修正、脈衝猝發或連續信號處理操作等的信號處理模組。附圖顯示，根據多個通信模式中的特定通信模式，這些功能性的特徵可在獨立的硬體和/或軟體模組中被處理。正如前面對BPF和LNA的描述所述，根據特定通信模式的細節，這些模組可在通信模式之間共用或可單獨使用。
例如和非限制的，圖7所示的系統使用卷積解碼器信號處理模組用於802.16而不是802.11。這樣的解調器一般可為特定通信模式(例如，802.16)處理額外的解碼層，對於不使用額外的解碼層的通信模式(例如，802.11n)，可跳過這個額外的解碼層。
又例如，802.16信號處理路徑將經過用於執行連續同步和距離校正的模組，而802.11信號處理路徑將經過用於同步的完全獨立的模組。在特定的802.16/802.11多模式系統中，WiMAX可使用混和ARQ(例如，基於接收包的多個示例的ARQ)，而WiFi不使用。在這樣的一個方案中，通過物理層(例如，基帶處理器750)的各個信號處理路徑可不同於針對用於WiMAX和WiFi的ARQ處理的路徑。需要注意的是，在一個可替換的方案中，混和ARQ和ARQ處理模組(例如，硬體和/或軟體)可共用各個部件或子模組而不是完全獨立的。例如，用於執行混和ARQ的信號處理模組也可用於執行標準的ARQ(例如，沒有使用與混和ARQ處理相關的附加記憶體)。
基帶處理器750可包括維特比解碼器信號處理模組758，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，維特比解碼器信號處理 模組758以第一方式通過第一操作模式對接收的物理層信號執行維特比解碼。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，維特比解碼器信號處理模組758也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號操作執行維特比解碼。
維特比解碼器信號處理模組758能以多個方式被執行。共用的維特比解碼器758可以是可變速率解碼器。在執行與不同的通信模式有關的解碼操作中，共用的維特比解碼器758也能配置為使用不同的度量(例如，誤差度量)。當考慮到確定誤差度量的歷史時，共用的維特比解碼器758可配置為使用不同的路徑(或時間)長度。或者，共用的維特比解碼器758可總是使用各個通信模式下的最長路徑長度執行其處理。因而，在一些實施例中，會針對對應較小路徑長度的通信模式使用不必要的長路徑，但是對操作沒有不利影響。
例如和不限於，移動WiMAX和WiFi都可使用相同的普通類型的卷積碼，但是具有不同的特定參數。共用的維特比解碼器可以在與移動WiMAX或WiFi相關的不同操作模式下執行維特比解碼。
前面的例子集中說明了圖7所示的典型基帶處理器750的接收器端(例如，右端)。一般，類似對等部件可在發射電路中共用，以下將給出非限制的示例。
正如前面論述的關於各個接收器端的信號處理模組，基帶處理器750的發射端也可以包括多個信號處理模組，所述多個信號處 理模組可不為用於多個通信協定相關的信號處理所共用。需要注意的是，圖示的單獨的信號處理模組僅僅是示例，並非排除了以共用方式使用的信號處理模組。上述的信號處理模組也可以配置成以共用方式運行。
例如，系統700(例如，基帶處理器750)可包括獨立的MAC處理器、獨立的RX－TX控制模組、獨立的MAC－PHY介面模組、及獨立的幀控制模組等。
基帶處理器750可包括共用的符號映射信號處理模組760，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，符號映射信號處理模組760以第一方式通過第一操作模式對接收的物理層信號(例如，通過符號映射器760接收的)執行符號映射。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，符號映射器760也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號操作執行符號映射。作為非限制的例子，共用的符號映射器760可使用QAM和OFDM符號。符號映射器能針對多通信模式以相似的方式映射QAM符號到FFT。
基帶處理器750可包括共用的可變速率收縮卷積編碼器信號處理模組762，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，可變速率收縮卷積編碼器信號處理模組762以第一方式(例如，在收縮的第一級)通過操作第一操作模式對接收的物理層信號(例如，通過編碼器762接收的)執行收縮處理。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，收縮卷積編碼器762也能以不同於第一方式的 第二方式(例如，在收縮的第二級)通過操作第二操作模式對接收的物理層信號操作執行收縮處理。作為非限制的例子，對於根據不同的通信模式執行信號處理，可以使用不同的分接器(tap)。
基帶處理器750可包括共用的MIMO流處理模組764，當接收的物理層信號(例如在MIMO流出來模組764處接收)與第一通信協定有關時，共用的MIMO流處理模組764以第一方式通過操作第一操作模式執行MIMO流解析、交織、符號映射等。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，MIMO流處理模組764也能以不同於第一方式的第二方式通過操作第二操作模式對接收的物理層信號操作執行收縮處理。共用的MIMO流處理模組764可使用前面結合MIMO處理器模組756描述的任意矩陣處理方法(例如，速率調節、流水線架構、稀疏矩陣載入/處理／卸載等)。
基帶處理器750可包括IFFT信號處理模組(或引擎)766，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，IFFT信號處理模組(或引擎)766以第一方式通過操作第一操作模式對接收的物理層信號(例如，通過IFFT信號處理模組766接收)執行IFFT信號處理。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，IFFT信號處理模組766也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號執行IFFT處理。例如和不限於，IFFT引擎766能以多個操作模式來執行，所述多個操作模式與前面描述的與FFT引擎754有關的操作模式相關(例如，與之相反)。
基帶處理器750可包括各種信號處理模組768，當接收的物理 層信號與第一通信協定有關時，各信號處理模組768以第一方式通過操作第一操作模式執行I－Q調製、上採樣、傳輸濾波、升頻變換等處理。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，所述各種信號處理模組768也能以不同於第一方式的第二方式通過操作第二操作模式對接收的物理層信號操作執行上述信號處理。例如和不限於，根據特定通信模式或協定的要求，可對各個信號處理模組768進行編程或選擇(例如，從部件工具箱中選擇)。
基帶處理器750可包括數模轉換器(“DAC”)信號處理模組770，當接收的物理層信號與第一通信協定有關時，DAC信號處理模組770通過操作第一操作模式以第一方式對接收的物理層信號(例如，通過DAC信號處理模組770接收)執行DAC處理。當接收的物理層信號與第二通信協定有關時，DAC信號處理模組770也能以不同於第一方式的第二方式通過第二操作模式對接收的物理層信號操作執行DAC處理。例如和不限於，DAC 770能以多個操作模式操作執行，所述多個操作模式與前面描述ADC信號處理模組752時的操作模式有關(例如，與之相反)。
本發明的各個方面提供了一種用於在通信系統中執行物理層信號處理的方法。圖8提供了非限制典型方法的流程圖。根據本發明的各個方面，圖8是在通信系統中用於執行物理層處理的方法800的典型流程圖。例如和不限於，圖8所示的各個步驟可共用前面論述的在圖1－7說明的關於各個信號處理模組功能的任何或全部特徵。
典型方法800可通過任何多個物理層信號處理模組(例如，硬體和/或軟體模組)執行。典型方法800可通過積體電路(例如，基帶處理器晶片或其中的一部分)來執行。
典型方法800在步驟805開始。典型方法800可開始執行以回應任何多個條件。典型方法800可開始執行以回應命令開始、回應到達輸入埠的信號、周期性的回應時鐘中斷等。
在步驟810，典型方式800可包括在第一物理層信號處理模組接收輸入物理層信號，所述第一物理層信號處理模組主要對輸入物理層信號操作執行第一物理層信號處理操作。步驟810可共用在圖3說明的典型信號處理模組300的輸入埠310的功能特徵。步驟810可包括以任何多種方式接收輸入物理層信號。作為非限制的方案，步驟810可包括從另一共用的物理層信號處理模組(例如，以類似圖4所示方式)或從任何多個獨立物理層信號處理模組(例如，以類似圖6所示方式)接收輸入物理層信號。
典型方式800可在步驟815包括執行流控制操作。步驟815中判斷接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。步驟815可共用在圖3和前面論述說明的典型模式確定模組340的功能特徵。
步驟815可包括以多種方式作出判斷。步驟815可包括分析接收的輸入物理層信號以確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。作為可替換的，步驟815可包括接收控制信號和至少部分地通過分析接收的控制信號以確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。
根據模式確定結果，步驟815可接著控制典型方法800的執行流程。如果步驟815中確定所接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽步驟815將典型方法800的流程轉到步驟820以執行與第一操作模式相關的信號處理。或者，如果步驟815中確定接收的輸入物理層信號與第一通信協定不相關，那麽步驟815將典型方法800的流程轉到步驟825以執行後續的協定確定。
典型方法800可在步驟820包括在第一物理層信號處理模組以第一方式至少部分通過第一操作模式操作第一物理層信號處理模組對接收的輸入物理層信號進行處理。用於各個物理層信號處理模組的操作模式的不限制例子在前面已經介紹。步驟820可共用前面在圖1－7論述的任何物理層信號處理模組的任何或全部功能特徵。
典型方法800可在步驟825包括流程控制操作。步驟825可判斷接收的輸入物理層信號是否與第二通信協定有關。步驟825可共用在圖3說明和前面論述的典型模式確定模組340的功能特徵。
步驟825可包括以多種方式作出判斷。步驟825可包括分析接收的輸入物理層信號的特徵以確定接收的輸入物理層信號是否與第二通信協定有關。或者，步驟825可包括接收控制信號和至少部分地通過分析控制信號以確定接收的輸入物理層信號是否與第二通信協定有關。
根據模式確定結果，步驟825可接著控制典型方法800的執行流程。如果步驟825中確定接收的輸入物理層信號與第二通信協定 有關，那麽步驟825可將典型方法800的流程轉到步驟830以根據第二操作模式執行信號處理。或者，如果步驟825中確定接收的輸入物理層信號與第二通信協定不相關，那麽步驟825可將典型方法800的流程轉到隨後的步驟以進行隨後的協定確定。
在步驟830，典型方法800可包括在第一物理層信號處理模組以不同於第一方式的第二方式至少部分通過以不同於第一操作模式的第二操作模式操作第一物理層信號處理模組對接收的輸入物理層信號進行處理。用於各個物理層信號處理模組的操作模式的不限制例子在前面已經介紹。步驟830可共用前面在圖1－7論述的任何物理層信號處理模組的任何或全部功能特徵。
典型方法800可在步驟850包括從第一物理層信號處理模組輸出經處理的物理層信號(例如，輸出到隨後的電路以用於額外的物理層信號處理)。步驟850可共用在圖3說明的典型信號處理模組300輸出埠330的功能特徵。根據所處理的物理層信號的特定通信協定(例如，以類似在圖5所示的方式)，步驟850可輸出經處理的物理層信號到另一共用的物理層信號處理模組(例如以類似在圖4顯示的方式)或到任意不共用的物理層信號處理模組。
典型方法800可包括執行繼續處理895。所述繼續處理895可包括使用隨後的物理層信號處理模組執行額外的物理層信號處理操作。
前面論述的框圖包括各個功能塊，其以元件的形式介紹以說明清楚。這些功能塊可在硬體、軟體或它們的組合中執行。值得 注意的是，各個硬體和/或軟體元件或模組可共用各個硬體或軟體的子模組。在超過一個模組的各個功能中，可通過執行軟體說明的數位信號處理器電路執行。各個子元件和副程式可在功能塊之間(例如，各個信號處理子元件或副程式，如信號處理程式、過濾程式、矩陣操作程式等)共用。除非特別的聲明，本發明的各個方面的範圍不限於通過任何特別硬體或軟體執行的特徵或通過在元件或模組之間的任意範圍。
另外，本發明的各個方面可在任何多個元件或系統中執行。本發明的各個方面可合成在一個積體電路中(例如，基帶處理器)。本發明的各個方面可合併在一個電路模組中，所述電路模組是可建立或可***在另一系統(例如，攜帶型電腦、移動電話和/或視頻電話、個人數位助理器、攜帶型音樂設備、攜帶型郵件設備、桌上型電腦等)。本發明的各個方面的範圍不應通過特別執行或使用而限制。
總之，本發明的各個方面提供一種用於提供物理層信號處理的系統和方法。所述系統包括物理層信號處理模組，所述物理層信號處理模組可被共用以用於使用多個不同通信協定與多個不同類型的通信網路通信。
發射器電路‧‧‧100
MAC－PHY介面模組‧‧‧105
Rx－Tx控制模組‧‧‧110
幀控制模組‧‧‧115
加擾模組‧‧‧120
平行轉換模組‧‧‧125
卷積編碼器模組‧‧‧130
收縮編碼(puncture)模組‧‧‧135
串列轉換模組‧‧‧140
交織模組‧‧‧145
符號映射器模組‧‧‧150
快速傅立葉逆變換(“IFFT”)模組‧‧‧155
迴圈首碼模組‧‧‧156
I－Q調製模組‧‧‧165
上採樣模組‧‧‧170
發射濾波器模組‧‧‧175
上變頻器模組‧‧‧180
接收器電路‧‧‧200
MAC－PHY介面‧‧‧205
維特比解碼模組‧‧‧230
解收縮編碼(depuncturing)模組‧‧‧235
解交織模組‧‧‧245
符號解映射模組‧‧‧250
解調/合併模組‧‧‧252
解調/均衡模組‧‧‧254
快速傅立葉變換模組‧‧‧255
迴圈首碼移除模組‧‧‧256
時域修正模組‧‧‧257
I－Q解調器‧‧‧265
頻率修正模組‧‧‧267
下採樣模組‧‧‧270
功率計算模組‧‧‧290
增益控制模組‧‧‧291
通道估計模組‧‧‧292
載波/定時恢復模組‧‧‧293
信號處理模組‧‧‧300
輸入物理層信號‧‧‧305
輸入埠‧‧‧310
物理(PHY)層信號處理模組‧‧‧320
輸出埠‧‧‧330
模式確定模組‧‧‧340
控制信號埠‧‧‧350
控制信號‧‧‧355
輸出物理層信號‧‧‧395
物理層電路‧‧‧400
輸入物理層信號‧‧‧405
第一物理層信號處理模組‧‧‧410
第二物理層信號處理模組‧‧‧420
第二經處理信號‧‧‧495
物理層電路‧‧‧500
輸入物理層信號‧‧‧505
第一物理層信號處理模組‧‧‧510
物理層信號‧‧‧512
物理層信號‧‧‧514
第二物理層信號處理模組‧‧‧520
第二經處理物理層信號‧‧‧525
第三物理層信號處理模組‧‧‧530
第二經處理物理層信號‧‧‧535
物理層電路‧‧‧600
物理層信號‧‧‧605
第一物理層信號處理模組‧‧‧610
第一經處理物理層信號‧‧‧615
物理層信號‧‧‧645
第二物理層信號處理模組‧‧‧650
第一經處理物理層信號‧‧‧655
第三物理層信號處理模組‧‧‧690
第二經處理信號‧‧‧695
物理層‧‧‧700
射頻(RF)交換工作臺部件‧‧‧710
多輸入多輸出(MIMO)射頻收發單元‧‧‧730
基帶處理器‧‧‧750
模數位轉換器(ADC)信號處理模組‧‧‧752
快速傅立葉變換(FFT)信號處理模組(或引擎)‧‧‧754
多輸入多輸出(MIMO)處理器模組‧‧‧756
維特比解碼器信號處理模組‧‧‧758
符號映射信號處理模組‧‧‧760
可變速率收縮卷積編碼器信號處理模組‧‧‧762
共用的MIMO流處理模組‧‧‧764
快速傅立葉逆變換(IFFT)信號處理模組(或引擎)‧‧‧766
各信號處理模組‧‧‧768
數模轉換器(DAC)信號處理模組‧‧‧770
圖1是本發明MIMO發射器電路的局部框圖；圖2是本發明MIMO接收器電路的局部框圖；圖3是本發明通信系統的物理通信層的信號處理模組的示意 圖；圖4是本發明通信系統的物理通信層的局部示意圖；圖5是本發明通信系統的物理通信層的局部示意圖；圖6是本發明通信系統的物理通信層的局部示意圖；圖7是本發明多模式共用的物理層的示意圖；圖8是本發明用於在通信系統中執行物理層處理的方法的流程圖“
信號處理模組‧‧‧300
輸入物理層信號‧‧‧305
輸入埠‧‧‧310
物理(PHY)層信號處理模組‧‧‧320
輸出埠‧‧‧330
模式確定模組‧‧‧340
控制信號埠‧‧‧350
控制信號‧‧‧355
輸出物理層信號‧‧‧395

Claims (10)

  1. 一種用於通信系統的物理層信號處理電路，其特徵在於，所述物理層信號處理電路包括：主要用來對輸入物理層信號操作執行物理層信號處理操作的物理層信號處理模組；所述物理層信號處理模組的操作至少包括：接收輸入物理層信號；如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽以第一操作模式對接收的輸入物理層信號執行物理層信號處理操作，其中，所述第一操作模式和對與第一通信協定有關的物理層信號執行物理層信號處理操作有關；並輸出經處理的物理層信號；如果接收的輸入物理層信號與不同於第一通信協定的第二通信協定有關，那麽以第二操作模式對接收的輸入物理層信號執行物理層信號處理操作，其中，所述第二操作模式不同於第一操作模式，所述第二操作模式和對與第二通信協定有關的物理層信號執行物理層信號處理操作有關；並輸出經處理的物理層信號。
  2. 如申請專利範圍第l項所述的物理層信號處理電路，其中，所述物理層信號處理模組包括接收控制信號的控制輸入，其中，所述控制信號指示出所述物理層信號處理模組處理輸入物理層信號的操作模式。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的物理層信號處理電路，其中，所述 物理層信號處理電路進一步包括：以第一方式對從物理層信號處理模組接收的信號主要執行第二物理層信號處理操作的第二物理層信號處理模組；和獨立於第二物理層信號處理模組的第三物理層信號處理模組，所述第三物理層信號處理模組以不同於第一方式的第二方式對從物理層信號處理模組接收的信號主要執行第二物理層信號處理操作。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的物理層信號處理電路，其中，所述物理層信號處理電路進一步包括：以第一方式對輸入信號主要執行第二物理層信號處理操作並輸出經處理的信號給物理層信號處理模組的第二物理層信號處理模組；和獨立於第二物理層信號處理模組的第三物理層信號處理模組，所述第三物理層信號處理模組以不同於第一方式的第二方式對輸入信號主要執行第二物理層信號處理操作並輸出經處理的信號給物理層信號處理模組。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的物理層信號處理電路，其中，所述物理層信號處理電路還包括與物理層信號處理模組通信連接的多輸入多輸出射頻收發模組，所述多輸入多輸出射頻收發模組根據第一通信協定以第一操作模式對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出射頻處理，並根據第二通信協定以第二操作模式對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出射頻處理。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的物理層信號處理電路，其中，所述物理層信號處理模組包括快速傅立葉變換引擎，所述快速傅立 葉變換引擎根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉變換處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行快速傅立葉變換處理。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的物理層信號處理電路，其中，所述物理層信號處理模組包括多輸入多輸出處理器，所述多輸入多輸出處理器根據第一通信協定以第一方式在第一操作模式下對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出解調和/或均衡處理，並根據第二通信協定以第二方式在第二操作模式下對接收的輸入物理層信號執行多輸入多輸出解調和/或均衡處理。
  8. 一種在通信系統的物理層信號處理電路中對物理層信號執行物理層信號處理的方法，其特徵在於，所述方法包括：在第一物理層處理模組接收輸入物理層信號，所述物理層信號處理模組主要對輸入物理層信號執行第一物理層信號處理操作；如果接收的輸入物理層信號與第一通信協定有關，那麽在第一信號處理模組內至少部分地通過執行第一操作模式來以第一方式對接收的輸入物理層信號進行處理；如果接收的輸入物理層信號與不同於第一通信協定的第二通信協定有關，那麽在第一物理層信號處理模組內至少部分地通過執行不同於第一操作模式的第二操作模式來以不同於第一方式的第二方式對接收的物理層信號進行處理；以及 從第一物理層信號處理模組輸出經處理的物理層信號。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中，所述方法進一步包括至少部分地通過分析接收的輸入物理層信號來確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中，所述方法進一步包括：接收控制信號；至少部分地通過分析接收的控制信號來確定接收的輸入物理層信號是否與第一通信協定有關。
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