[发明专利]可变MIMO无线收发器

说明书

本发明公开了一种多输入多输出MIMO无线收发器，该MIMO无线收发器具有“N”个发射链和接收链以及带宽评估电路、链划分电路和可切换射频‘RF’滤波器组。该带宽评估电路评估WLAN和任何其余通信信道两者的利用，并且确定作为单个无线电部件同步操作该MIMO链还是作为多个无线电部件异步操作该MIMO链。链划分电路将用于异步操作的该MIMO链的子集划分为不同的无线电部件，或者将用于同步操作的所有MIMO链组合为单个无线电部件。该可切换RF滤波器组响应于将该链的子集划分成不同的无线电部件以将RF滤波器添加到该链的RF部分，从而将每个无线电部件彼此隔离，并且响应于将所有MIMO链组合成单个无线电部件以移除所有RF滤波器。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月3日提交的标题为“可变MIMO无线收发器(TRANSMUTABLEMIMO WIRELESS TRANSCEIVER)”的优先提交的待审美国非临时申请号16/374,589的权益，该申请要求作为于2018年5月31日提交的标题为“可变MIMO无线收发器(TRANSMUTABLEMIMO WIRELESS TRANSCEIVER)”的美国非临时申请号15/995,104的延续的权益和优先权。

背景技术

1.技术领域

本发明的技术领域总体涉及无线局域网，该无线局域网包括无线接入点(WAP)和无线站点，并且因此具体地涉及多输入多输出(MIMO)无线收发器。

2.相关描述

使用称为无线接入点(WAP)的设备建立家庭和办公室网络，也称为无线局域网(WLAN)。WAP可包括路由器。通过电缆或数字订户线路，WAP将WLAN上的所有无线站点彼此无线耦接并且无线耦接至互联网。无线站点包括：计算机、平板电脑、移动电话、打印机、电视、数字视频(DVD)播放器和诸如烟雾检测器、门锁等的物联网(IoT)客户端。大多数WAP实现IEEE 802.11标准，该标准是一种基于竞争的标准，用于在多个通信信道中选择的一个通信信道上处理共享无线通信介质的多个竞争站点之间的通信。每个通信信道的频率范围在实现的IEEE 802.11协议的对应协议中指定，例如“a”、“b”、“g”、“n”、“ac”、“ad”、“ax”。通信遵循轮毂和轮辐模型，其中在轮毂处具有WAP，并且轮辐对应于到每个“客户端”设备(也称为站点)的无线链路。

在为相关联的家庭网络选择了通信信道之后，对共享通信信道的访问依赖于被识别为冲突感知多路访问(CSMA)的多路访问方法。单个通信介质上的通信被识别为“单工”，这意味着从单个源节点到一个或多个目标节点一次一个通信流，而所有其余节点都能够“监听”主传输。CSMA提供了用于共享单个通信介质的分布式随机接入方法。站点竞争到WAP的通信链路，并且在这样做时通过仅在监测的能级指示介质可用时发起链路来避免彼此冲突。

随着采用IEEE 802.11n标准的多输入多输出(MIMO)通信，引入4x4 MIMO通信大大增强了2.4GHz或5GHz通信频带上的通信吞吐量容量。MIMO使用在WAP上的多个发射天线和接收天线(也称为MIMO天线阵列)与通信链路任一端的站点之间的多路径传播来倍增无线通信链路的容量。

从IEEE 802.1lac标准特别是其“Wave 2”开始，可使用WAP的所谓的多用户(MU)MIMO容量同时进行与超过一个目标节点的离散通信，该WAP具有多达8个支持8个通信流的天线，也称为8×8MIMO。将MU容量添加到标准以使WAP能够同时向多个站点发射下行链路通信，从而增加了可用于离散MIMO视频链路到无线HDTV、平板电脑和其他高吞吐量无线设备的时间。IEEE 802.11ad标准对60GHz频段的通信提供了编码支持。IEEE 802.11ax标准扩展的MU MIMO容量包括从两个或更多个站点到WAP的并发上行链路。

需要用于改善这些MIMO收发器的性能的方法。

发明内容