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分集式天线系统和发射方法
    【技术领域】
     本发明一般地涉及射频通信系统， 并且更具体地， 涉及一种分集式天线系统、 发射 数据分组的方法以及利用天线分集的近程装置 (SRD) 应用。背景技术
     天线分集是应对无线通信系统中已接收的信号的多路径衰退的方法， 正如在建筑 物内部或者之间的射频 (RF) 通信中遇到的， 其中多路径发射会导致破坏性干扰， 并且因而 减小用于可靠通信的范围。
     例如如图 1 中所示， 没有天线分集的通信系统 10 可以包括带有单个发射器侧天线 14 的发射器 (TX) 或发射器 12、 以及带有接收器侧天线 18 的接收器 (RX)16。信号可以是 携载信息的物理量的变化， 例如电磁波。信号可以例如是射频信号或光信号。从发射器侧 天线 14 放射的信号， 即例如包括从发射器或发射器发射信息的电磁波， 可以例如在第一壁 20 和第二壁 22 处被反射， 由此在所示的示例中产生用于三个例子的发射的三个发射路径 或者在接收器侧天线 18 处潜在地彼此干扰的信号 24、 26、 28 的多路径表示。
     为了改善接收信号质量， 可以使用更多功率来发射信号 24、 26、 28， 或者可以配置 接收器 16， 用于提供更多的接收信号灵敏度。然而， 这会导致非常严格的发射链路裕量。
     例如如图 2 中所示， 不同的通信系统可以是分集式天线系统 30， 其包括具有单个 发射器侧天线 14 的发射器 12 和具有两个或更多个接收器侧天线 34、 36 的分集式接收器 32， 其可以接收不同的多路径信号 24、 26、 28 ； 38、 40、 42， 并且因此不同天线处接收的得到 的信号可以不被相同干扰同时影响。然后， 比较由每个天线 34、 36 接收的信号， 并且选择提 供由接收器所测量的较好接收或最佳接收信号质量 ( 例如， 较高信噪比 ) 的天线。
     为了双向通信， 可以使用收发器， 提供发射器和接收器功能性。图 3 中示出一般分 集式收发器。 收发器 44 可以包括连接到发射天线 48 的发射器 46 以及每一个连接到不同接 收天线 54、 56 的两个或更多个接收器 50、 52。在所示的示例中， 使用 3 个引脚 58、 60、 62(2 个用于 RX， 1 个用于 TX) 用于天线连接。微控制器单元 (MCU)64 可以连接到发射器， 用于提 供待发射的数据， 且可以连接到接收器， 用于接收在接收天线上的数据和信号电平值， 并且 评估信号强度或信号电平且决定使用哪个天线。为了使用 MCU 管理天线分集功能， 可以利 用模 - 数转换器 ( 未示出 ) 将所接收的信号从接收到的模拟表示转换成数字表示。在信号 接收期间， MCU 可以处于接通模式， 即 MCU 可以是 “醒着的” 。
     在电信中， 低功率通信设备或近程装置 (SRD) 也会遭受多路径衰退。 SRD 是使用无 线通信的受限制的放射装置， 例如无线麦克风、 无线电控制的车库门开启器或者其他装置， 例如医疗或自动装置， 其中发射器和接收器之间的距离一般只有几米。这些装置中的许多 其最初是国际上保留用于除了通 例如使用工业、 科学和医疗 (ISM) 无线电频带进行通信， 信之外的工业、 科学和医疗目的的 RF 电磁场。通信装置通常必须接受由 ISM 装置所产生的 任何干扰。ISM 频带例如在 315MHz、 433MHz 或 868MHz 的范围中。近程装置常常是小的， 这 会限制对于若干天线的可利用的区域， 或者会限定用于分集式接收器信号处理的接收器侧数字处理单元和所连接的模 - 数转换器的可利用功率。 发明内容 本发明提供如随附的权利要求中所描述的分集式发射系统、 发射数据分组的方法 以及利用天线分集的近程装置 (SRD) 应用。
     在从属权利要求中阐释了本发明的具体实施例。
     参照下文中所描述的实施例， 本发明的这些及其他方面将是显而易见的。
     附图说明 将参照附图而仅以示例的方式来描述本发明的进一步的细节、 方面和实施例。图 中的元件为简明、 清楚而例示， 且未必按比例绘制。 在不同的图中的相同附图标记表示相同 或相似部件。
     图 1 示意性示出现有技术 RF 通信系统经历单个发射器侧天线和单个接收器侧天 线之间的多路径发射的示例。
     图 2 示意性示出现有技术 RF 通信系统经历单个发射器侧天线和两个接收器侧天 线之间的多路径发射的示例。
     图 3 示出现有技术分集式收发器的示例的示意性框图。
     图 4 示出分集式天线系统的第一实施例的示例的示意性框图。
     图 5 是示出发射的数据分组结构的示例的示意性框图。
     图 6 示出分集式天线系统的第二实施例的示例的示意性框图。
     图 7 示出分集式天线系统的第三实施例的示例的示意性框图。
     图 8 示意性示出在分集式天线系统的第三实施例的操作期间分集式接收器和所 连接的接收器侧 MCU 的状态的示例。
     图 9 示出分集式接收器的示例的示意性框图。
     图 10 示出分集式收发器的第一示例的示意性框图。
     图 11 示出分集式收发器的第二示例的示意性框图。
     图 12 示出在具有多个发射器侧天线的分集式发射器和具有至少第一接收器侧天 线的接收器之间发射数据分组的方法的实施例的示例的示意性框图。
     图 13 示出近程装置 (SRD) 应用的实施例的示例的示意性框图。
     具体实施方式
     因为实施本发明的装置将主要由本领域技术人员已知的电子部件和电路组成， 所 以将基于理解和评价本发明的基本构思的需要来说明电路细节， 而不做更大范围的说明， 以便不混淆或分散本发明的教导。
     参照图 4， 示出分集式天线系统的第一实施例的示意性示例。所示天线分集系统 70 包括具有多个发射器侧天线 74、 76 的分集式发射器 72。可以将分集式发射器布置为产 生包括数据分组的至少一个序列的信号， 所述数据分组具有针对每个数据分组相同的有效 负载 (payload) 和不同的标识符。标识符中的每一个可以识别所述多个发射器侧天线 74、 76 中对应的一个。并且可以将分集式发射器 72 布置为在所述多个发射器侧天线 74、 76 上及时地在不同点处顺次发射所述信号中的至少两个。并且所示的分集式天线系统 70 可以 包括接收器 78， 所述接收器 78 包括第一接收器侧天线 80。可以将接收器 78 布置为在第一 接收器侧天线 80 上顺次接收至少一个序列的信号， 并且当所述至少一个序列中已接收的 信号中所包括的数据分组的误差校验指示成功接收时， 中止接收所述至少一个序列的后续 信号。
     通过利用发射器侧天线分集， 接收器可以遭遇较少功耗。发射器可以产生信号序 列， 每个信号包括数据分组， 其中所有数据分组携载将要与用于区分数据分组的标识符一 起发射的相同的有效负载。 信号的序列可以施加到用于有效负载信息的冗余发射的发射器 侧天线、 每个信号并且因而每个数据分组在不同时间被施加到不同的发射天线， 发射器因 此利用空间和时间多路复用器发射有效负载信息。
     作为示例， 接收器可以接收第一发射器侧天线上发射的第一信号的多路径表示 82、 84、 86 以及第二发射器侧天线上发射的第二信号的多路径表示 88、 90、 92， 所述第一信 号包括携载有效负载信息的第一发射数据分组， 且所述第二信号包括携载相同有效负载信 息的第二数据分组。可以将接收器布置为至少在第一接收器侧天线 80 处顺次接收发射信 号， 对已接收的信号中所包括的数据分组应用误差校验， 并且当误差校验的结果指示已经 成功接收数据分组时， 中止接收同一序列的后续信号。可以在完成信号的接收并且对已接 收的信号中所包括的数据分组执行误差校验， 例如其可以是循环冗余校验 (CRC) 之后， 做 出中止接收该序列的后续信号的决定。
     在完成数据分组接收之前， 当不能正确地检测前导符或者发现信号电平在可接受 阈值以下时， 接收器可以例如尝试检测正在接收的信号中的前导符， 并且可以跳过该信号 并等待后续信号的数据分组中的下一前导符。
     应予以注意的是， 术语 “已接收的信号” 可以指完全被接收了的信号， 即其中所包 括的数据分组已完全被传送并且因而可以被分析， 例如通过执行误差校验， 而术语 “正在接 收的信号” 可以指当前正在接收的信号， 即其未必被完全接收。
     参照图 5， 示出发射的数据分组结构 100 的示意性示例。 数据分组是数据的格式化 单位， 包括控制信息以及通常情况下的用户数据， 即有效负载或有效负载信息。 在无线通信 系统中发射数据分组可以指放射信号， 例如无线电磁波， 其包括数据分组信息， 使得接收器 可以接收携载数据分组的信号。
     如图所示， 数据分组 100 可以包括前导符 102、 报头 104 和有效负载信息 106。 有效 负载或有效负载信息 106 是发射系统的用户会想要从系统的发射侧传递至接收侧的数据。 其可以例如为待发射的数字化编码信息的模拟表示。前导符 102 和头部 106 一起可以包括 控制或信令信息。前导符 102 可以是接收器已知的， 用于验证开端并识别发射类型。报头 104 可以包括更多控制信息。 识别符可以是发射管理所需的信令数据的一部分， 并且可以是 数据分组 100 的报头信息的一部分。
     然而， 在本说明书的语境中， 数据分组也可以是信号所携载的任何信息， 具有不同 的开端和末端并且至少包括用于当与其他数据分组比较时识别特定数据分组的识别符。
     返回参照图 4， 中止后续数据分组的接收可以包括例如为减小功耗而停用接收天 线 80 或者连接到天线的接收器电路。然而， 其也可以包括， 在成功接收携载相同的有效负 载信息的先前的数据分组之后， 忽略、 拒绝或中止对携载有效负载信息 106 的数据分组 100评估。 对数据分组的误差校验， 例如循环冗余校验 (CRC)， 可以在完成数据分组的接收之 后由接收器 78 来执行。当误差校验指示错误的数据分组时， 接收器可以继续接收和验证该 序列的第二信号。可以对序列的所有信号继续进行接收和验证， 直至检测到带有有效数据 分组的信号为止。然后成功的数据分组的识别符可以识别出最佳发射侧天线用于发射。
     在该系统的实施例中， 对于多个发射器侧天线 74、 76 中的至少两个， 可以例如使 从发射器侧天线 74、 76 放射的、 诸如射频信号的包括数据分组的信号不同地极化。在双发 射器具有两个不同发射天线的情况下， 可以例如使信号彼此正交极化。 例如， 可以使从第一 发射器侧天线 76 放射的信号的多路径表示 82、 84、 86 与从第二发射器侧天线 74 放射的信 号的多路径表示 86、 88、 90 不同地极化。通过使发射器侧天线 74、 76 更靠近加之以仅减小 所放射的信号之间的干扰增加， 这可以例如提高携载数据分组的信号的接收质量， 并且同 时允许发射器天线分集的更加紧凑的布局。
     干扰和多路径衰退可以是依赖于频率的。 因此， 可替选地或额外地， 可以将天线分 集系统 70 布置用于频率多路复用， 其中可以利用频率多路复用， 在多个发射器侧天线 74、 76 中对应发射器侧天线上发射包括该序列的数据分组的信号。 依据所使用的信号和调制的 类型， 频率多路复用例如可以指使用不同的频率范围、 不同的载波频率或者不同的比特率。 频率多路复用可以用于提高接收质量并且更好地区分接收器侧处已接收的数据分组。 并且 所提出的天线分集系统可以提供双频带通信的可能性。
     现在参照图 6， 示意性示出分集式天线系统的第二实施例的示例， 其中接收器可以 是用于多路径接收的分集式接收器 112， 至少包括接收至少一个序列的信号的第二接收器 侧天线 116， 被布置为测量第一和至少第二接收器侧天线上正在接收的信号的一个或多个 质量特性 ； 以及包括逻辑控制单元 ( 这里未示出 )， 被布置为依据一个或多个所测量的质量 特性来选择最佳接收器侧天线。如图 6 所示， 分集式天线系统 110 可以包括多个接收器侧 天线 114、 116， 例如， 如图 6 中所示的两个， 允许在接收器侧天线 114、 116 中的每一个上进行 多路径接收。一个或所有接收器侧天线 114、 116 可以接收所发射的序列的数据分组中的每 一个的多路径表示 (82、 84、 86 ； 88、 90、 92) ； (118、 120、 122 ； 124、 126、 128)。 正在接收的信号 的质量测量可以包括正在接收的信号的一个或多个质量特性的确定和评估， 例如通过确定 信号强度或电平并且将其与阈值电平比较并试图正确地检测正在接收的信号中所包括的 前导符。如果所测量的信号特性未指示有效信号， 则不可以选择该特定天线用于接收。
     质量测量也可以包括例如通过直接比较信号电平来比较已接收的信号。例如， 当 超过一个接收天线在接收具有有效质量特性的信号时， 可以例如通过信号电平的相对比较 来选择最佳天线。
     接收器 112 中所包括的逻辑控制单元可以是处理器， 诸如微控制器单元 (MCU)， 或 者可以指在处理器上执行的算法。然而， 逻辑控制单元可以使用逻辑电路来实现或者可以 例如实现为状态机， 例如在可编程逻辑阵列 (PLA) 中实现。
     所提出的具有分集式发射器和分集式接收器的天线分集系统可以允许分集式天 线使用的任何组合 ： 两个或更多个发射天线和一个接收天线， 两个或更多个发射天线和两 个或更多个接收天线， 或者一个发射天线和两个或更多个接收天线。
     现在参照图 7， 示出分集式天线系统的第三实施例 130 的示例的示意图。这里， 发
     射器侧 132 可以包括 MCU 或其他处理单元 14 以及发射缓冲器 148。MCU 144 可以将数据 插入到发射缓冲器 148， 将其作为有效负载从发射器侧 132 发射至接收器侧 134。并且 MCU 144 可以连接至发射器 72 并且启用发射缓冲器 148 中存储的数据的发射。发射器 72 可以 从发射缓冲器 148 读取数据， 产生第一数据分组 136、 138 和第二数据分组 140、 142 并在第 一发射天线 76 上发射第一数据分组 136、 138， 且稍后在第二天线 74 上发射第二数据分组 140、 142。
     分集式接收器 112 可以尝试在第一接收器侧天线 114 上接收第一数据分组 136， 可 以尝试在第二接收器侧天线 116 上接收第一数据分组 138 并且在正在接收的信号的质量测 量， 例如已接收的信号电平和成功的前导符解码指示有效的信号质量的情况下， 可以选择 天线作为最佳接收器侧天线。在不同接收天线处接收超过一个信号的情况下， 质量测量可 以包括对正在接收的信号进行相对比较， 例如对信号电平进行相对比较， 用于选择最佳接 收器侧天线。 在完成数据分组的接收之后， 误差校验， 例如 CRC， 可以指示数据分组的成功接 收。
     在第一和第二接收器侧天线 114、 116 上接收第一数据分组 136、 138 失败的情况 下， 接收器 112 可以尝试接收所发射的数据分组分集序列的下一数据分组。这里， 接收器 112 可以尝试在第一和第二接收器侧天线 114、 116 上接收第二数据分组 140、 142 并且在质 量测量指示有效的信号质量的情况下， 可以选择天线作为最佳接收器侧天线。在完全接收 了数据分组并且对指示成功接受的整个数据分组执行了误差校验之后， 接收器 112 可以将 特定数据分组 ( 或其有效负载信息 ) 插入到与接收器 112 相连接的接收缓冲器 150。然后， 接收器侧 MCU 或其他处理单元 146 可以从接收缓冲器 150 读取已接收的数据。 如上所述， 接收器 112 可以包括用于至少存储已接收的数据分组的接收器侧缓冲 器 150 和处理器 146， 例如所示的 MCU。现在同样参照图 8， 示意性示出在分集式天线系统 的第三实施例的操作期间， 分集式接收器 152 和所连接的接收器侧 MCU 154 的状态的示例。 处理器或 MCU 可以具有关闭状态 166 和接通状态 168， 并且可以被布置为从关闭状态 166 切 换到接通状态 168， 用于当指示成功接收时至少读取已接收的数据分组。 可以将处理器切换 到关闭 166， 从而直到成功接收数据分组为止只消耗少量或不消耗功率。 可以将接收器连接 到处理器， 用于当新的有效数据可用于在接收缓冲器中读取时发射唤醒信号。图 8 示出随 时间变化的接收器状态 152 和对应的 MCU 状态 154 的示例的示意图。当接收器在第一接收 天线 156 和第二接收天线 158 上检测到前导符时， MCU 可以保持在关闭状态 166 中。然而， 前导符可以是无效的且接收器可以继续前导符检测。可以在第一天线上以及第二天线 158 上再次检测 156 到前导符， 例如两个前导符均为有效 (PR ok)。因此， 接收器可以依据较高 的接收信号电平而选择 160 第一天线， 可以检测数据分组内的报头信息 162 并且在报头解 码成功时， 可以接收所包括的有效负载数据并可以将该数据写入到接收缓冲器 164 中， 可 以例如检查误差并且在 CRC 测试成功时， 可以发射唤醒信号到 MCU。然后， 当接收器可以再 继续对接收器侧天线 156、 158 进行前导符检测时， MCU 可以读取缓冲的数据并且之后可以 再次进入睡眠 ( 即切换到关闭状态 166)。 由于在由状态机执行天线分集式管理时 MCU 可以 处于关闭状态， 所以包括分集式天线系统的应用的功耗可以为低。 因此， 该应用例如可以是 电池供电的应用。
     参照图 9， 示出分集式接收器 112 的示例。分集式接收器 112 如上所述可以是包
     括于天线分集系统 110、 130 中的分集式接收器， 其中逻辑控制单元 180 可以被布置为顺次 将包括第一接收器侧天线 114、 第一匹配网络 170 和第一接收放大器 172 的第一接收路径 连接到接收器电路 174， 并且将包括至少第二接收器侧天线 116、 至少第二匹配网络 176 和 至少第二接收放大器 178 的至少第二接收路径连接到接收器电路 174， 其中接收器电路 174 可以连接到逻辑控制单元 180， 用于将所接收数据分组的至少一部分提供到逻辑控制单元 180。每个接收器侧天线 114、 116 耦合至匹配网络 170、 176， 其可以产生与多路径发射的不 同信号的总和相等的得到的接收信号。
     接收放大器 172、 178 可以例如为低噪声放大器 (LNA)， 其可以用于通信系统中， 用 于放大天线所捕捉的非常微弱的信号。 LNA 通常可以位于非常靠近天线处， 从而可以使馈给 线 (feedline) 中的损耗变得无关紧要。可以例如将 LNA 放置于无线电接收器电路的前端 处。使用 LNA 时， 当 LNA 自身的噪声可以插入到接收信号中时， 可以通过 LNA 的增益来减小 所有后续级的噪声。这样， LNA 需要提高期望的信号功率， 同时尽可能增加少量的噪声， 使 得可以在系统中后级中恢复该信号。如图 9 所示， 虽然对于每个接收器侧天线 114、 116 会 有一个接收路径， 但接收器路径可以连接到公共接收器电路 174 级用于信号恢复。接收器 电路 174 可以例如为超外差式接收器。 将已接收的数据分组的至少一部分提供到逻辑控制单元 180 可以指将可以是前 导符或头部或者这两者的信令数据的至少一部分提供到逻辑控制单元 180。依据接收器电 路 174 和逻辑控制单元 180 的实现方式， 逻辑控制单元 180 可以接收整个数据分组， 用于稍 后将有效负载数据例如插入到接收缓冲器中， 或者逻辑控制单元 180 可以被布置为控制接 收器电路 174 以执行此任务。逻辑控制单元 180 可以接收数据分组的前导符并尝试将其 解码。逻辑控制单元 180 可以被布置为在接收路径之间切换， 使接收器电路 174 将在接收 器侧天线 114、 116 中超过一个天线上接收的前导符数据顺次提供到逻辑控制单元 180。如 果接收天线 114、 116 中只有一个接收天线接收到有效的前导符数据， 则可以由逻辑控制单 元 180 选择对应的接收路径。如果超过一个接收天线 114、 116 接收到有效的前导符数据， 则可以将逻辑控制单元 180 布置为例如依据接收信号的信号强度比较来选择接收路径。例 如， 由逻辑控制单元 180 通过下述方式来选择用于接收数据分组的天线， 即， 在每个天线上 的前导符期间测量到来信号的强度或电平， 以校验是否可以在每个天线上正确地解码前导 符， 并且只选择具有正确解码前导符的天线， 或者如果超过一个接收信号可以被正确地解 码， 则选择具有最佳、 即最高信号电平的天线。可以例如根据接收信号强度指示 (RSSI) 度 量来测量信号强度或信号电平， 其是接收的无线电信号中存在的功率的测量。RSSI 是通用 无线电接收器技术度量， 正如基于 IEEE 802.11 协议族的无线联网中所使用的。
     可以以硬件方式或至少部分以软件方式， 将逻辑控制单元 180 作为处理器的一部 分来实现。然而， 替代地， 可以例如将逻辑控制单元 180 作为状态机来实现。如图 9 所示， 接收器可以例如包括连接到接收器电路 174 的比较器电路 182 和逻辑控制单元 180， 所述逻 辑控制单元 180 用于提供由第一和至少第二接收器路径接收的信号的相对比较结果。所示 比较器电路 182 可以传递由第一和第二接收路径接收的信号电平的相对比较结果， 即可以 在没有之前确定绝对的接收信号电平值的情况下比较信号电平。 这可以避免由数字处理器 进行代码字比较以及先前的接收信号电平的 AD 转换。
     并且接收器 112 可以包括连接到接收器电路 174 和比较器电路 182 的至少一个采
     样 & 保持缓冲器电路 184， 并且可以从逻辑控制单元 180 接收控制信号。采样 & 保持缓冲器 电路 184 可以是配置为至少短时间稳定地保持已接收的模拟信号值的任何缓冲器电路， 例 如与开关相结合的电容器。逻辑控制单元 180 可以与触发接收信号路径之间的切换相对应 地触发采样 & 保持电路， 以便存储先前接收的信号电平， 用于与当前接收的信号电平比较。
     如上所述， 采样 & 保持电路和比较器的应用可以避免已接收的信号数据的数 - 模 转换， 并且接收器可以控制接收路径选择而无需对已接收的信号进行 AD 转换。因此， 对于 发射器和接收器侧而言， 所提出的系统可以是低成本模拟实现。
     如前所述， 天线分集系统可以例如为具有多个发射器侧天线和接收器侧天线的天 线系统。 现在同样参照图 10， 在此情况下， 可以将分集式发射器 72 和分集式接收器 112 作为 用于双向通信的分集式收发器 190 来实现， 其中发射器侧天线 74、 76 和接收器侧天线 114、 116 可以是相同的天线 192、 194， 并且逻辑控制单元 180 可以被布置为将分集式收发器 190 切换到发射模式或接收模式。因此， 用于天线连接所需的引脚数不会高于发射器侧天线数 和接收器侧天线数。在所示的示例中， 减少的用于天线连接的引脚数因此为 2。
     并且分集式收发器 190 可以包括连接到接收器电路 174 的锁相环 (PLL) 电路 196 和发射放大器驱动器电路 198。这可以允许在经由天线 192、 194 发射之前和接收之后使用 同一 PLL 电路来调制和解调数据信号。 可以自动进行 PLL 编程而不必给 MCU 增加任何负载。 发射放大器驱动器电路 198 可以是功率放大器驱动器电路， 其将待发射数据信号提供到一 个或多个发射放大器 200、 202， 所述一个或多个发射放大器 200、 202 可以被配置为功率放 大器。
     对于发射和接收信号而言， 都可以将分集式收发器 190 设计为使用尽可能多的电 路部件。 对于每个接收路径和发射路径而言， 例如可以是 LNA 的只有接收放大器 174、 176 和 例如可以是功率放大器的发射放大器 200、 202 可以是唯一的。因此， 分集式收发器 190 可 以包括接收器电路 174、 发射放大器驱动器电路 198、 锁相环电路 196、 逻辑控制单元 180 和 多个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176、 接收放大器 172、 178 以及还有发射放大器 200、 202， 其中可以连接多个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176 和接收放大器 172、 178， 作为连接到接 收器电路 174 的对应的多个接收路径， 并且可以连接多个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176 和发射放大器 200、 202， 作为连接到发射放大器驱动器电路 198 的对应的多个发射路径。 并 且逻辑控制单元 180 可以能够在接收模式中激活接收路径中的一个或者顺次激活所述接 收路径中的两个或更多个。并且逻辑控制单元 180 可以能够在发射模式中激活发射路径中 的一个或者顺次激活所述发射路径中的两个或更多个。
     并且所描述的收发器可以被实现为单个集成电路。 而不是在公共盒内组合独立的 发射器和接收器并且只增加切换电路用于选择发射器或接收器， 所描述的收发器 190 可以 被实现为单片集成电路。此外， 收发器电路对于所有通信方实体而言都可以是相同的。
     然而， 分集式收发器 190 还可以与以不同方式发射和接收信号的分集式天线通信 系统一起使用， 例如利用不同的或者至少经过修改的方式以建立稳定的通信， 例如通过采 用其他类型的信息冗余或者信号质量测量。分集式收发器 190 于是可以包括一个接收器电 路 174、 一个发射放大器驱动器电路 198、 一个锁相环电路 196、 一个逻辑控制单元 180 和多 个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176、 接收放大器 172、 178 和发射放大器 200、 202， 其中可以 连接多个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176 和接收放大器 172、 178， 作为连接到接收器电路174 的对应的多个接收路径， 并且可以连接多个天线 192、 194、 匹配网络 170、 176 和发射放 大器 200、 202， 作为连接到发射放大器驱动器电路 198 的对应的多个发射路径。 并且逻辑控 制单元 180 可以能够在接收模式中激活接收路径中的一个或者顺次激活所述接收路径中 的两个或更多个。并且逻辑控制单元 180 可以能够在发射模式中激活发射路径中的一个或 者顺次激活所述发射路径中的两个或更多个。 可以将此分集式收发器作为单个集成电路来 实现。
     返回参照图 9， 如果要将接收器实现为分集式接收器， 则可以将所示分集式接收器 112 与所描述的分集式天线系统一起或者与不同的天线分集系统一起使用。分集式接收器 112 可以包括连接到接收器电路 174 的多个接收路径， 所述接收路径中的每一个包括连接 到与接收放大器 172、 178 相连接的匹配网络 170、 176 的接收信号的天线 114、 116， 所述接收 器电路 174 连接到信号电平比较电路， 该信号电平比较电路用于提供相对比较值， 指示接 收路径中接收具有相对最大强度的信号的一个接受路径， 该信号电平比较电路包括比较器 电路 182， 其连接到接收当前接收的信号电平的接收器电路 174， 并且连接到由逻辑控制单 元 180 控制的至少一个采样 & 保持缓冲器电路 184， 所述逻辑控制单元 180 被布置为选择所 述接收路径中的一个， 以将当前接收的信号提供到接收器电路 174。 现在参照图 11， 示出分集式收发器的第二示例 210 的示意性框图。分集式收发器 210 可以包括作为接收放大器的低噪声放大器 212、 214 和作为发射放大器的功率放大器 216、 218。并且所示分集式收发器可以包括具有比较器 222 和采样 & 保持缓冲器电路 224 的接收信号比较电路 220。此外， 所示分集式收发器可以包括逻辑控制单元 226 或者分集 式管理器， 用于选择第一功率放大器 218 或第二功率放大器 216 或者第一 LNA 212 或第二 LNA 214， 并因此选择对应的发射路径或接收路径。可以将逻辑控制单元 226 与用于已接收 的数据和待发射的数据的数据管理器单元一起实现为状态机。如图所示， 公共缓冲器可以 被用于接收和发射数据。 进一步地， 状态机可以包括频率设定单元， 用于控制将发射数据调 制到待发射信号上。所描述的低噪声放大器、 功率放大器、 采样 & 保持和比较器电路可以只 需要非常少的管芯面积。如果例如将所示收发器电路实现在 3.3mm2 硅面积上， 则所描述的 低噪声放大器、 功率放大器、 采样 & 保持和比较器电路可以例如需要少于 4％的面积。
     现在参照图 12， 在具有多个发射器侧天线的分集式发射器和具有至少第一接收器 侧天线的接收器之间发射数据分组的方法的实施例的示例的示意性流程图， 包括产生 230 至少一个序列的信号， 所述至少一个序列的信号包括数据分组， 所述数据分组具有针对每 个数据分组相同的有效负载和不同的标识符， 标识符中的每一个识别所述多个发射器侧天 线中对应的一个天线 ； 以及在所述多个发射器侧天线中对应发射器侧天线上， 及时地在不 同点处顺次发射 232 信号中的至少两个。并且该方法可以包括在第一接收器侧天线上顺次 接收 234 所述至少一个序列的信号， 对所述至少一个序列的已接收的信号中所包括的数据 分组执行 236 误差校验， 并且当误差校验的结果指示成功接收时， 中止接收 238 所述至少一 个序列的后续信号。
     所描述的方法可以允许将所描述的分集式天线系统的优点和特性作为在具有多 个发射器侧天线的分集式发射器和具有至少第一接收器侧天线的接收器之间发射数据分 组的方法的一部分来实现。
     所描述的方法可以包括测量第一接收器侧天线上以及在至少第二接收器侧天线
     上正在接收的信号的一个或多个质量特性， 并且依据一个或多个所测量的质量特性来选择 最佳接收器侧天线。
     现在参照图 13， 示出近程装置 (SRD) 应用 240 的实施例的示例的示意性框图。 SRD 应用通常包括在几米、 例如 5m 范围内通信的发射器和接收器。SRD 应用可以包括如上所述 的分集式天线系统或分集式收发器。SRD 应用可以例如为例如实现于 PDA( 个人数字助理 ) 中医疗应用， 例如随身穿戴式胰岛素泵和远程控制装置。 这里， 发射器和接收器之间不依赖 于装置的位置和方位的稳定的高可靠性通信会是极为重要。然而， 可以例如同样与需要通 信实体之间强壮的无线链路的任何手持式装置一起使用所提出的分集式天线系统， 例如用 于自动化医疗、 工业或家庭自动化应用， 诸如被动进入系统。例如， 轮胎压力监视系统可以 是自动化 SRD 应用。
     进一步地， 计算机程序产品可以包括代码部分， 其用于当运行于可编程设备上时 如上所述地执行方法的步骤或者用于实现分集式天线系统的一部分。 本发明可以例如至少 部分地实现于用于在计算机系统上运行的计算机程序中， 至少包括用于当运行于诸如计算 机系统的可编程设备上时执行根据本发明的方法的步骤或者使可编程设备能够执行根据 本发明的装置或系统的功能的代码部分。 计算机程序可以例如包括下列各项中的一个或多 个： 子例程、 函数、 程序、 对象方法、 对象实现、 可执行应用程序、 小应用程序、 小服务程序、 源 代码、 对象代码、 共享库 / 动态加载库和 / 或用于在计算机系统上执行而设计的其他指令序 列。计算机程序可以被提供于存储有可以加载于计算机系统的存储器中的、 表示计算机程 序的数据的数据载体上， 例如 CD-rom 或磁盘。数据载体还可以是数据连接， 诸如电话缆线 或无线连接。 在前面的说明书中， 参照本发明实施例的特定示例描述了本发明。 然而， 将显而易 见的是， 在不脱离随附的权利要求书中所阐释的本发明的较宽精神和范围的情况下， 可以 在其中做出各种修改和改变。
     以上实施例中可应用的一些可以利用多种不同系统来实现。例如， 虽然图 4 及其 讨论描述了示意性系统， 提出此示例性系统只是在讨论本发明的各种方面时提供有用的参 考。 当然， 为了讨论而简化了描述， 并且其只是根据本发明而可以使用的许多不同类型的适 当架构中的一种。 本领域技术人员将认识到， 逻辑块之间的边界只是例示性的， 并且替选的 实施例可以合并逻辑块或者对各种逻辑块施以替选的功能分解。
     因此， 要理解的是， 本申请中所描绘的构架只是示例性的， 并且事实上， 也可以实 现获得相同功能的许多其他架构。从抽象但又明确的意义上来说， 使实现相同功能的任何 部件布置有效地 “关联” ， 从而获得所期望的功能。因而， 本申请中经组合以实现特定功能 的两个部件可以被视为彼此 “关联” ， 从而获得所期望的功能， 而不论架构或中间的部件如 何。同样地， 如此关联的任何两个部件也可以被视为彼此 “可操作地连接” 或者 “可操作地 耦合” ， 以实现所期望的功能。
     进一步地， 本领域技术人员将认识到， 上述操作的功能之间的边界只是例示性的。 可以将多个操作的功能组合成单个操作， 和 / 或可以将单个操作的功能分布于附加的操作 中。 此外， 替选的实施例可以包括特定操作的多个示例， 并且在各种其他实施例中可以更改 操作次序。
     同样， 本发明不限于在非可编程硬件中实现的物理装置或者单元， 而是还可以被
     应用于能够通过根据合适的程序代码而执行所期望的装置功能的可编程装置或单元中。 可 编程装置可以例如包括处理装置或处理单元， 其为由下列各项组成的组中的一个或多个 ： 微处理器、 中央处理单元、 图形处理器、 协处理器、 数字信号处理器、 嵌入式处理器专用集成 电路 (ASIC)、 现场可编程门阵列 (FPGA)、 可编程逻辑阵列 (PLA)、 实现状态机的装置、 微控 制器单元 (MCU)。
     进一步地， 这些装置可以物理上分布于许多设备上， 而功能上作为单个装置操作。 在一个实施例中， 系统 110 是诸如近程装置的通信装置的一部分。在另一实施例中， 系统 110 的一部分可以被包括于例如为分布式计算机系统的可编程设备中。计算机系统可以是 信息处理系统， 其可以被设计用以向一个或多个用户提供独立的计算能力。计算机系统会 被发现表现为许多形式， 包括但不限于大型机、 小型机、 服务器、 工作站、 个人电脑、 记事本、 个人数字助理、 电子游戏、 自动化和其他嵌入式系统、 蜂窝电话以及各种其他无线装置。
     然而， 其他修改、 变形和替选也是可以的。因此， 说明书和附图应理解为是例示性 而非限制性的。
     在权利要求书中， 置于括号中的任何附图标记都不应被解释为对权利要求的限 定。词语 “包括” 不排除存在除权利要求中所列出的元件或步骤以外的其他元件或步骤。此 外， 如本申请中所使用的术语 “一” 或 “一个” 被定义为一个或多于一个。同样， 即使在同一 权利要求包括引入短语 “一个或多个” 或者 “至少一个” 以及诸如 “a” 或 “an” 这样的不定 冠词时， 在权利要求中使用诸如 “至少一个” 和 “一个或多个” 的引入短语也不应被解释为 意图通过不定冠词 “a” 或 “an” 引入另一权利要求要素而将包含引入的权利要求要素的任 一特定权利要求限定到只包含一个这样的元件的发明。对于使用定冠词的情形同样如此。 除非另外声明， 否则诸如 “第一” 和 “第二” 这样的术语被用以任意区分这样的术语所描述 的要素。因此， 这些术语并非意图表示这样的要素在时间或其他方面的优先次序。将特定 的措施记载于相互不同的权利要求中并非表示不能有利地使用这些措施的组合。
     尽管上面结合特定设备描述了本发明的原理， 但应予以清楚理解的是， 此描述只 是通过示例的方式做出而并非作为对本发明范围的限定。