專利名稱：：一種實(shí)現(xiàn)無線通信的方法和通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線通信，更具體地說，涉及一種利用可選擇的定向天線(selectabledirectionalantennas)進(jìn)行芯片間的通信的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：移動(dòng)通信改變了人們的通信方式，移動(dòng)電話已從奢侈品轉(zhuǎn)變?yōu)槿粘Ｉ畋夭豢缮俚牟糠?。?dāng)今，移動(dòng)電話的使用由社會(huì)狀況控制，而不受地域或技術(shù)的牽制。語音連接滿足了通信的基本需求，而移動(dòng)語音連接將會(huì)更深入的滲透到日常生活中。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是移動(dòng)通信變革的下一目標(biāo)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)隨時(shí)會(huì)成為日常信息的普遍來源，對這些數(shù)據(jù)的方便、通用訪問被得到保證。隨著支持有線和/或移動(dòng)通信的電子設(shè)備數(shù)量的增多，需要做出更多的努力，使得這些設(shè)備具有更加省電(powerefficient)。例如，很大一部分比例的通信設(shè)備是移動(dòng)無線設(shè)備，因此通常由電池電源供電工作。另外，這些移動(dòng)無線設(shè)備中的發(fā)射和/或接收電路經(jīng)常占用了這些設(shè)備中消耗的很大一部分電能。而且，在一些傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)中，與便攜式通信設(shè)備的其他模塊相比，發(fā)射器和/或接收器往往比較費(fèi)電。比較本發(fā)明后續(xù)將要結(jié)合附圖介紹的系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)的其它缺陷和弊端對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明結(jié)合多個(gè)方面提出一種利用可選擇的定向天線進(jìn)行芯片間的通信的系統(tǒng)和/或方法，下面將結(jié)合至少一幅附圖來充分展示和/或說明，并且將在權(quán)利要求中進(jìn)行完整的闡述。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種實(shí)現(xiàn)無線通信的方法，包括在包括多個(gè)芯片的無線設(shè)備中，其中所述多個(gè)芯片的每一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或所述一個(gè)或多個(gè)接收器通信連接，通過所述定向天線在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間無線傳送信息。作為優(yōu)選，所述定向天線包括貼片天線(patchantenna)。作為優(yōu)選，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片的方向上進(jìn)行發(fā)射。作為優(yōu)選，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，發(fā)射信號(hào)的頻率與集成在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片上的定向天線的配置頻率相匹配。作為優(yōu)選，所述定向天線包括偶極天線(dipoleantenna)。作為優(yōu)選，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送基帶信號(hào)。作為優(yōu)選，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送射頻(radiofrequency)信號(hào)。作為優(yōu)選，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送中頻信號(hào)。作為優(yōu)選，所述多個(gè)芯片集成在單個(gè)封裝上。作為優(yōu)選，所述多個(gè)芯片集成在多個(gè)封裝上。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提出一種通信系統(tǒng)，包括包括多個(gè)芯片的無線設(shè)備，其中所述多個(gè)芯片的每一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或所述一個(gè)或多個(gè)接收器通信連接；以及所述無線設(shè)備通過所述定向天線在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間無線傳送信肩、ο作為優(yōu)選，所述定向天線包括貼片天線(patchantenna)。作為優(yōu)選，所述無線設(shè)備在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片的方向上進(jìn)行發(fā)射。作為優(yōu)選，所述無線設(shè)備在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，發(fā)射信號(hào)的頻率與集成在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片上的定向天線的配置頻率相匹配。作為優(yōu)選，所述定向天線包括偶極天線(dipoleantenna)。作為優(yōu)選，所述無線設(shè)備用于在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送基帶信號(hào)。作為優(yōu)選，所述無線設(shè)備用于在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送射頻(radiofrequency)信號(hào)。作為優(yōu)選，所述無線設(shè)備用于在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間傳送中頻信號(hào)。作為優(yōu)選，所述多個(gè)芯片集成在單個(gè)封裝上。作為優(yōu)選，所述多個(gè)芯片集成在多個(gè)封裝上。下文將結(jié)合附圖對具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，以幫助理解本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)、各個(gè)方面和創(chuàng)新特征。圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性無線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性片上定向天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性片上定向天線的俯視圖；圖3B是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性定向貼片天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3C是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具有可配置頻率的示范性貼片天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的使用可選擇片上定向天線進(jìn)行芯片間通信的示范性步驟流程圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的各個(gè)方面提出了一種利用可選擇的定向天線進(jìn)行芯片間的通信的方法和系統(tǒng)。在本發(fā)明的示范性方面，在包括多個(gè)芯片的無線設(shè)備中，其中所述多個(gè)芯片的每一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或所述一個(gè)或多個(gè)接收器通信連接，通過所述定向天線在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間無線傳送信息。定向天線包括貼片天線，可配置所述貼片天線使其在其他芯片期望接收所述發(fā)射信號(hào)的方向上發(fā)射信號(hào)?？膳渲盟鲑N片天線使其以與集成于所述多個(gè)芯片中期望接收所述發(fā)射的信號(hào)的其他芯片上的定向天線的配置頻率相匹配的頻率發(fā)射信號(hào)。所述定向天線包括偶極天線(dipoleantenna)0所述芯片間的通信包括基帶信號(hào)的傳送、射頻信號(hào)的傳送、和/或中頻信號(hào)的傳送。所述多個(gè)芯片集成在單個(gè)封裝或多個(gè)封裝上。圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性無線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1，無線設(shè)備150包括天線151、收發(fā)器152、基帶處理器154、處理器156、系統(tǒng)存儲(chǔ)器158、邏輯模塊160、芯片162、片上定向天線164、其他芯片154、外部耳機(jī)端口166以及封裝167。無線設(shè)備150還包括模擬麥克風(fēng)168、集成免提(IHF)立體聲揚(yáng)聲器170、助聽器兼容(hearingaidcompatible,HAC)線圈174、雙數(shù)位麥克風(fēng)176、振動(dòng)傳感器(vibrationtransducer)、袖珍鍵盤和/或觸摸屏180，以及顯示器182。收發(fā)器152包括適當(dāng)?shù)倪壿?、電路、接口?或代碼，用于將基帶信號(hào)調(diào)制和上變頻至RF信號(hào)，以便由一個(gè)或多個(gè)天線來發(fā)射，所述天線一般可由天線151來代表。收發(fā)器152還用于下變頻和解調(diào)所接收的RF信號(hào)至基帶信號(hào)。RF信號(hào)由一個(gè)或多個(gè)天線接收，所述天線可由天線151來代表。不同的無線系統(tǒng)使用不同的天線進(jìn)行發(fā)射和接收。收發(fā)器152用于執(zhí)行其他的功能，例如對基帶和/或RF信號(hào)進(jìn)行濾波、對基帶和/或RF信號(hào)進(jìn)行放大。盡管示出的是單個(gè)收發(fā)器152，本發(fā)明并不對此做限制。因此，收發(fā)器152可由單獨(dú)的發(fā)射器和單獨(dú)的接收器來實(shí)現(xiàn)。另外，還可包括多個(gè)收發(fā)器、發(fā)射器和/或接收器。在這點(diǎn)上，多個(gè)收發(fā)器、發(fā)射器和/或接收器使得無線設(shè)備150能夠處理多個(gè)無線協(xié)議和/或標(biāo)準(zhǔn)，包括蜂窩、WLAN和PAN。無線設(shè)備150所處理的無線技術(shù)包括例如GSM、⑶MA、⑶MA2000、WCDMA、GMS、GPRS、EDGE、WiMAX、WLAN、LTE、3GPP、UMTS、藍(lán)牙、以及ZIGBEE?；鶐幚砥?54包括適當(dāng)?shù)倪壿?、電路、接口?或代碼，用于處理由收發(fā)器152所發(fā)射的基帶信號(hào)和/或接收自收發(fā)器152的基帶信號(hào)。處理器156可為適當(dāng)?shù)奶幚砥骰蚩刂破?，諸如CPU、DSP、ARM、或任何類型的集成電路處理器。處理器156包括適當(dāng)?shù)倪壿嫛㈦娐?、?或代碼，用于控制收發(fā)器152的操作和/或基帶處理器154。例如，處理器156用于更新和/或修改收發(fā)器和/或基帶處理器154中多個(gè)組件、設(shè)備和/或處理單元中的可編程參數(shù)和/或值(value)。至少一部分所述可編程參數(shù)存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器158中。包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息，可從無線設(shè)備150的其他部分傳送至處理器156，圖1未示出。類似地，處理器156用于傳送包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息，至無線設(shè)備150的其他部分，圖1未示出。所述其他部分是無線設(shè)備150的一部分。處理器156使用所接收的包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息來確定收發(fā)器152的操作模式。例如，處理器156用于為本地振蕩器選擇特定頻率，為可變增益放大器選擇特定增益，配置本地振蕩器和/或可變增益放大器依據(jù)本發(fā)明進(jìn)行操作。而且，所選擇的特定頻率和/或計(jì)算特定頻率所需要的參數(shù)、和/或特定增益值和/或用于計(jì)算特定增益的參數(shù)，可例如通過處理器156存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器158中。存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器158中的信息通過處理器156從系統(tǒng)存儲(chǔ)器158傳送至收發(fā)器152。系統(tǒng)存儲(chǔ)器158包括適當(dāng)?shù)倪壿嫛㈦娐?、接口?或代碼，用于存儲(chǔ)多個(gè)控制和/或數(shù)據(jù)信息，包括計(jì)算頻率和/或增益所需要的參數(shù)、和/或頻率值和/或增益值。系統(tǒng)存儲(chǔ)器158存儲(chǔ)至少一部分由處理器156所操縱的可編程參數(shù)。邏輯模塊160包括適當(dāng)?shù)倪壿?、電路、接口?或代碼，用于控制無線設(shè)備150的多個(gè)功能。例如，邏輯模塊160包括一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)機(jī)，所述狀態(tài)機(jī)可生成用于控制收發(fā)器152和/或基帶處理器154的信號(hào)。邏輯模塊160還包括寄存器，暫存用于控制例如收發(fā)器152和/或基帶處理器154的數(shù)據(jù)。邏輯偶看160還生成和/或存儲(chǔ)例如由處理器156讀取的狀態(tài)信息。放大器增益和/或?yàn)V波特性可例如由邏輯模塊160控制。BT無線收發(fā)器(radio)/處理器163包括適當(dāng)?shù)倪壿?、電路、接口?或代碼，用于發(fā)射和接收藍(lán)牙信號(hào)。BT無線收發(fā)器/處理器163可處理和/或解決BT基帶信號(hào)。在這點(diǎn)上，BT無線收發(fā)器/處理器163處理或解決無線通信媒介所接收和/或發(fā)射的BT信號(hào)。BT無線收發(fā)器/處理器163還可基于來自已處理的BT信號(hào)的信息，提供控制和/或反饋信息至/來自基帶處理器154和/或處理器156。BT無線收發(fā)器/處理器163將來自己處理的BT信號(hào)的信息和/或數(shù)據(jù)傳送至處理器156和/或系統(tǒng)存儲(chǔ)器158。而且，BT無線收發(fā)器/處理器163接收來自處理器156和/或系統(tǒng)存儲(chǔ)器158的信息，所述信息由無線通信例如藍(lán)牙耳機(jī)來處理和發(fā)射。CODEC172包括適當(dāng)?shù)倪壿?、電路、接口?或代碼，用于處理接收自和/或傳送至輸入/輸出設(shè)備的音頻信號(hào)。輸入設(shè)備科在無線設(shè)備150中或與無線設(shè)備150通信連接，還可包括例如模擬麥克風(fēng)168、立體聲揚(yáng)聲器170、助聽器兼容(HAC)線圈174。CODEC172用于將信號(hào)的頻率上變頻和/或下變頻至期望的頻率，從而由輸出設(shè)備處理和/或傳送。CODEC172使用多個(gè)數(shù)位音頻輸入，諸如16或18位輸入。CODEC172還使用多個(gè)數(shù)字采樣速率輸入。例如，CODEC172以諸如8kHz、11.025kHz、12kHz、16kHz、22.05kHz、24kHz、32kHz,44.IkHz、和/或48kHz的采樣速率來接收數(shù)位音頻信號(hào)。CODEC172還支持多個(gè)音頻源的混合。例如，CODEC172支持的音頻源諸如通用音頻、復(fù)調(diào)振鈴(polyphonicringer),I2SFM音頻、振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)(vibrationdrivingsignal)和語音。在這點(diǎn)上，通用音頻和復(fù)調(diào)振鈴源支持CODEC172能夠接受的多個(gè)采樣速率，而語音源可支持所述多個(gè)采樣速率的一部分，諸如8kHz和16kHz。CODEC172可為不同的輸出設(shè)備使用可編程無限脈沖響應(yīng)(IIR)濾波器和/或可編程有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器對至少一部分音頻源進(jìn)行通帶幅度和相位波動(dòng)的補(bǔ)償。在這點(diǎn)上，可基于當(dāng)前操作對濾波器系數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置或編程。而且，濾波器系數(shù)可例如在一個(gè)點(diǎn)(one-slot)上切換或連續(xù)切換。CODEC172還使用調(diào)制器諸如德他-西格瑪(delta-sigma(A-Σ)modulator)來對數(shù)字輸出信號(hào)進(jìn)行編碼以便進(jìn)行模擬處理。芯片162包括多個(gè)功能模塊集成在其中的集成電路，諸如收發(fā)器152、處理器156、基帶處理器154、BT無線收發(fā)器/處理器163、片上定向天線164A和164B以及CODEC172。集成在芯片162上的功能模塊的數(shù)量并不局限于圖1所示的數(shù)量。因此，任何數(shù)量的模塊都可依賴于例如芯片的空間和無線設(shè)備150的需求集成在芯片162上。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，無線設(shè)備150中電路的部分組件可集成在其它芯片165上，諸如CODEC172、處理器155、基帶處理器154、和/或BT無線收發(fā)器/處理器163。其他芯片還可包括片上定向天線164B。片上定向天線164A和164B包括放置和/或集成在芯片162和/或其它芯片165中的金屬層，用于依據(jù)正工作的特定天線的幾何形狀來發(fā)射期望方向的電磁射線。另外，片上定向天線164A包括貼片天線，用于發(fā)射配置頻率的EM信號(hào)。在這點(diǎn)上，無線設(shè)備150中不同芯片上的天線可以依據(jù)哪個(gè)芯片需要在特定時(shí)間通信來以不同波長進(jìn)行通信。外部耳機(jī)端口166包括外部耳機(jī)的與無線設(shè)備150通信連接的物理連接。模擬麥克風(fēng)168包括適當(dāng)?shù)碾娐?、邏輯?或代碼，用于例如檢測聲波并通過壓電效應(yīng)(piezoelectriceffect)將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。模擬麥克風(fēng)168所生成的電信號(hào)包括模擬信號(hào)，需要在處理之前進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。封裝167包括印刷電路板或的其它支撐結(jié)構(gòu)，用于芯片162、其他芯片165以及無線設(shè)備150的其它組件。封裝167包括例如隔離材料，可提供設(shè)置在封裝167上的電子組件之間的隔離。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，芯片162和其它芯片165可集成在多個(gè)封裝上。立體聲揚(yáng)聲器170包括一對揚(yáng)聲器，用于由接收自CODEC172的電信號(hào)生成音頻信號(hào)。HAC線圈174包括適當(dāng)?shù)碾娐?、邏輯?或代碼，用于實(shí)現(xiàn)無線設(shè)備150與助聽器中T線圈的通信。在這點(diǎn)上，例如，電子音頻信號(hào)傳送至使用助聽器的用戶，無需通過揚(yáng)聲器諸如立體聲揚(yáng)聲器170生成聲音信號(hào)以及將所生成的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換回助聽器中的電信號(hào)，并隨后在用戶耳朵中轉(zhuǎn)換回放大的聲音信號(hào)。雙數(shù)位麥克風(fēng)176包括適當(dāng)?shù)碾娐?、邏輯?或代碼，用于檢測聲波并將其轉(zhuǎn)換至電信號(hào)。由雙數(shù)位麥克風(fēng)176生成的電信號(hào)包括數(shù)字信號(hào)，因此在CODEC中進(jìn)行數(shù)字處理之前無需模數(shù)轉(zhuǎn)換。雙數(shù)位麥克風(fēng)176具有例如波束成形能力。振動(dòng)傳感器178包括適當(dāng)?shù)碾娐?、邏輯?或代碼，用于通知到來的呼叫、警報(bào)和/或消息至無線設(shè)備150，而無需使用聲音。振動(dòng)傳感器可生成例如與音頻信號(hào)諸如語音或音樂同步的振動(dòng)。在操作中，包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息，可由無線設(shè)備150的其他部分(在圖1中未示出)傳送至處理器156。類似地，處理器156可將包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息傳送至無線設(shè)備150的其他部分(在圖1中未示出)，所述的其他部分是無線設(shè)備150的一部分。處理器156使用所接收的包括可編程參數(shù)的控制和/或數(shù)據(jù)信息，來確定收發(fā)器152的操作模式。例如，處理器156用于選擇本地振蕩器的特定頻率、可變增益放大器的特定增益，配置本地振蕩器和/或配置可變增益放大器使其依據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例來運(yùn)作。而且，所選擇的特定頻率和/或計(jì)算特定頻率所需要的參數(shù)可例如由處理器156存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器158中。存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器158中的信息通過處理器156從系統(tǒng)存儲(chǔ)器158傳送至收發(fā)器152。無線設(shè)備150中的CODEC172與處理器156通信，以傳送音頻數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。用于CODEC172的控制寄存器可設(shè)置在處理器156中。處理器156通過系統(tǒng)存儲(chǔ)器158交換音頻信號(hào)和控制信息。CODEC172上變頻和/或下變頻多個(gè)音頻源的頻率，以進(jìn)行期望采樣速率下的處理。處理器155和/或基帶處理器154所處理的信號(hào)可傳送至和/或來自于芯片162和其他芯片165中的電路內(nèi)的器件。定向天線，諸如片上定向天線164A和164B，用于將信號(hào)定向到期望接收特定信號(hào)的合適芯片。使用與芯片間的線軌跡相對的無線信號(hào)，所述無線信號(hào)包括相當(dāng)數(shù)量的用于減少最大數(shù)據(jù)傳輸速率的雜散阻抗(strayimpedance)，從而使用低功率就能得到高信號(hào)通信帶寬。圖2是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性片上定向天線結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖2，示出了集成在芯片162上的片上定向天線164A，芯片162包括IC電路203。IC電路203包括無線設(shè)備中的多個(gè)電路，如圖1所示。片上定向天線164A包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層201，與IC電路203和多個(gè)天線端口205A-205D一起設(shè)置在芯片162上和/或集成在芯片162中。天線端口205A-20OT包括導(dǎo)電材料，可支持IC電路203的其他電路至片上定向天線164A的電氣連接。在這點(diǎn)上，芯片162中的電路通過片上定向天線164A與其他芯片中的電路通信。本發(fā)明并不限制圖2所示的片上定向天線164A的數(shù)量。因此，可依賴于空間需求和期望通信的方向的數(shù)目來集成任何數(shù)量的片上定向天線。例如片上定向天線可集成在芯片162的每一邊，從而確保與每一方向的芯片通信。在操作中，信號(hào)可借助于片上定向天線164A以及其他芯片的片上定向天線在無線設(shè)備150中的芯片間傳送。例如，天線端口205A-205D可實(shí)現(xiàn)去往片上定向天線164A和/或來自片上定向天線164A的信號(hào)的通信。使用波束成形，通過使天線具有特定的幾何形狀以在特定方向發(fā)射信號(hào)，便可將信號(hào)導(dǎo)向到無線設(shè)備150內(nèi)期望的芯片，進(jìn)一步地如圖3A-圖4所述。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，片上定向天線164A具有可配置的操作頻率，這樣的話，與特定芯片的傳送位于相同方向的那些芯片，可通過發(fā)射和接收片上定向天線的頻率來選擇。圖3A是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性片上定向天線的俯視圖。參考圖3，示出了芯片162，包括片上定向天線164A和基帶/RF電路301。片上定向天線164A包括例如貼片天線301A-301C以及偶極天線303A額303B，但本發(fā)明并不限制定向天線的類型。貼片天線301A-301C和偶極天線303A和303B可由開關(guān)來選擇，例如由基帶/RF電路301中的CMOS開關(guān)來選擇。選擇用來傳送信號(hào)的天線可從芯片162的接收芯片的方向上選擇。例如，如果接收芯片位于芯片162的左邊，可選擇貼片天線30IA來傳送信號(hào)?；鶐?RF電路301包括適當(dāng)?shù)碾娐?、接口、邏輯?或代碼，用于處理基帶和RF信號(hào)。基帶信號(hào)由接收的RF信號(hào)下變頻而來，或者由輸入設(shè)備諸如麥克風(fēng)生成?；鶐?RF電路301包括例如收發(fā)器152、基帶處理器154、處理器156、C0DEC172、以及BT無線收發(fā)器/處理器163，如圖1所示。在操作中，信號(hào)可由定向到無線設(shè)備150的其他芯片諸如其他芯片165的貼片天線301A-301C和偶極天線303A和303B傳送至以及接收自芯片162。接收芯片相對于芯片162的方向決定了選擇貼片天線301A-301C和偶極天線303A和303B中的哪一個(gè)被選擇用來傳送特定信號(hào)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，還可配置發(fā)射信號(hào)的頻率，以選擇接收該信號(hào)的特定芯片。例如，在圖3A的平面圖中，兩個(gè)接收芯片可設(shè)置在芯片162之上，因此可選擇貼片天線301A或301B來傳送信號(hào)，這兩個(gè)接收芯片可以以不同的頻率接收來自同一天線的信號(hào)?？赏ㄟ^配置接收芯片上的可選擇片上天線以特定頻率接收信號(hào)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。圖3B是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示范性定向貼片天線的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3B，示出了貼片天線300和310，包括像素貼片(pixelpatch)陣列(諸如像素貼片302)以及開關(guān)諸如開關(guān)304。每一天線的像素貼片或開關(guān)的數(shù)量并不限制于圖3B所示?？烧{(diào)天線300和310的活躍區(qū)域(activearea)可通過激活合適的開關(guān)來進(jìn)行調(diào)整，如圖中變黑或者關(guān)閉的開關(guān)所示，諸如開關(guān)306，并且圖3B中打開的開關(guān)呈白色矩形，諸如開關(guān)304。在本發(fā)明一實(shí)施例中，貼片天線300和310可集成在芯片162上或集成在其內(nèi)部，如圖1、2、和3A所示。在操作中，貼片天線300和310的發(fā)射方向可由活躍的貼片來限定，如圖3B中關(guān)閉的開關(guān)(諸如開關(guān)306)所示?；钴S區(qū)域定義出了所期望方向上具有最大密度的傳輸發(fā)射模式(transmissionradiationpattern)，該期望方向例如由圖中從貼片天線300的頂部到底部以及從貼片天線310的一邊到另一邊的大箭頭所指示。該發(fā)射模式可由大量的活躍貼片的配置來限定，且不限于圖3B所示。另外，發(fā)射頻率可通過激活圖3C所示的可調(diào)天線300和/或310的合適開關(guān)來進(jìn)行控制。圖3C是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具有可配置頻率的示范性貼片天線的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖3C，示出了貼片天線300和310，其中每一個(gè)貼片天線具有像素貼片陣列諸如像素貼片302，以及開關(guān)諸如開關(guān)304。每一天線的像素貼片或開關(guān)的數(shù)量并不限于圖3C所示。貼片天線300和310的活躍區(qū)域可通過激活合適的開關(guān)來進(jìn)行調(diào)整，如已經(jīng)變黑(實(shí)心)或者關(guān)閉的開關(guān)所示諸如開關(guān)306，圖3C中打開的開關(guān)呈白色矩形，諸如開關(guān)304。在本發(fā)明一實(shí)施例中，貼片天線300和310可集成在芯片162上或集成在其內(nèi)部，如圖1、2、和3A所示。在操作中，貼片天線300和310發(fā)射的頻率范圍可由活躍區(qū)域來限定，如圖3C中打開的開關(guān)諸如開關(guān)304所包圍的區(qū)域所示。如果活躍區(qū)域減少為貼片天線310所示，發(fā)射頻率就大于具有較大活躍區(qū)域的貼片天線300的發(fā)射頻率。另外，發(fā)射區(qū)域的極化以及波束成形可通過激活貼片天線300和/或310中的合適的開關(guān)來控制，如圖3B所述。在本發(fā)明一實(shí)施例中，可配置發(fā)射的頻率和方向，從而在無線設(shè)備150中的芯片之間傳送信號(hào)。通過這種方式，例如，可在無線設(shè)備150中以非常高的頻率傳送信號(hào)，而不會(huì)有芯片間跡線因雜散阻抗而導(dǎo)致的缺陷。圖4是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的使用可選擇片上定向天線進(jìn)行芯片間通信的示范性步驟流程圖。參考圖4，開始步驟401之后進(jìn)入步驟403，選擇彼此之間進(jìn)行通信的芯片。在步驟405中，對所選擇芯片上的合適的定向天線進(jìn)行配置，以將信號(hào)定向到合適方向上以實(shí)現(xiàn)芯片間的通信，隨后進(jìn)入步驟407，信號(hào)在芯片間傳送。如果在步驟409中，無線設(shè)備150掉電，則示范性步驟進(jìn)入結(jié)束步驟411，否則返回步驟403。在本發(fā)明一實(shí)施例中，提出了一種利用集成在多個(gè)芯片中每一芯片上的的定向天線進(jìn)行芯片間的通信的方法和系統(tǒng)。在這點(diǎn)上，可通過定向天線在多個(gè)芯片中的兩個(gè)或多之間傳送信息。定向天線164A、164B、301A-301C以及303A-303C包括貼片天線301A-301C，用于在另一芯片期望接收所發(fā)射信號(hào)的方向上發(fā)射信號(hào)。貼片天線301A-301C用于以與集9成在多個(gè)芯片162、165中另一芯片上的定向天線的配置頻率相匹配的的頻率來發(fā)射信號(hào)。所述另一芯片是期望接收所述發(fā)射信號(hào)的芯片。定向天線164A、164B、301A-301C包括偶極天線。芯片間的通信包括基帶信號(hào)的傳送、射頻信號(hào)的傳送、和/或中頻信號(hào)的傳送。多個(gè)芯片162/165可集成在單個(gè)封裝167中或集成在多個(gè)封裝中。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供一種機(jī)器和/或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器和/或介質(zhì)，其上存儲(chǔ)的機(jī)器代碼和/或計(jì)算機(jī)程序具有至少一個(gè)可由機(jī)器和/或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的代碼段，使得機(jī)器和/或計(jì)算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)本文所描述的使用可選擇定向天線進(jìn)行芯片間的通信的步驟?？傊景l(fā)明可用硬件、軟件、固件或其中的組合來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明可以在至少一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中以集成的方式實(shí)現(xiàn)，或?qū)⒉煌慕M件置于多個(gè)相互相連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中以分立的方式實(shí)現(xiàn)。任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其他適于執(zhí)行本發(fā)明所描述方法的裝置都是適用的。典型的硬件、軟件和固件的組合為帶有計(jì)算機(jī)程序的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)該程序被裝載和執(zhí)行，就會(huì)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使其執(zhí)行本發(fā)明所描述的方法。本發(fā)明的實(shí)施例可作為板級產(chǎn)品(boardlevelproduct)來實(shí)施，如單個(gè)芯片、專用集成電路(ASIC)、或者作為單獨(dú)的部件以不同的集成度與系統(tǒng)的其它部分一起集成在單個(gè)芯片上。系統(tǒng)的集成度主要取決于速度和成本考慮。現(xiàn)代處理器品種繁多，使得能夠采用目前市場上可找到的處理器。另外，如果作為ASIC核心或邏輯模塊的該處理器是可獲得的，那么經(jīng)濟(jì)可行的處理器可作為多種功能由固件實(shí)現(xiàn)的ASIC設(shè)備的一部分來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還可以通過計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)施，所述程序包含能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明方法的全部特征，當(dāng)其安裝到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中時(shí)，通過運(yùn)行，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。本申請文件中的計(jì)算機(jī)程序所指的是可以采用任何程序語言、代碼或符號(hào)編寫的一組指令的任何表達(dá)式，該指令組使系統(tǒng)具有信息處理能力，以直接實(shí)現(xiàn)特定功能，或在進(jìn)行下述一個(gè)或兩個(gè)步驟之后，a)轉(zhuǎn)換成其它語言、代碼或符號(hào)；b)以不同的格式再現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)特定功能。本發(fā)明是通過一些實(shí)施例進(jìn)行描述的，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外，在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以對這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明不受此處所公開的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種實(shí)現(xiàn)無線通信的方法，其特征在于，包括在包括多個(gè)芯片的無線設(shè)備中，其中所述多個(gè)芯片的每一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或所述一個(gè)或多個(gè)接收器通信連接，通過所述定向天線在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間無線傳送信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述定向天線包括貼片天線。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片的方向上進(jìn)行發(fā)射。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，發(fā)射信號(hào)的頻率與集成在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片上的定向天線的配置頻率相匹配。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述定向天線包括偶極天線。6.一種通信系統(tǒng)，其特征在于，包括包括多個(gè)芯片的無線設(shè)備，其中所述多個(gè)芯片的每一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和/或所述一個(gè)或多個(gè)接收器通信連接；以及所述無線設(shè)備通過所述定向天線在所述多個(gè)芯片的兩個(gè)或多個(gè)之間無線傳送信息。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述定向天線包括貼片天線。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述無線設(shè)備在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片的方向上進(jìn)行發(fā)射。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述無線設(shè)備在所述多個(gè)芯片中的第一芯片上配置一個(gè)或多個(gè)所述貼片天線以發(fā)射信號(hào)，發(fā)射信號(hào)的頻率與集成在所述多個(gè)芯片中想要接收所述發(fā)射的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)其它芯片上的定向天線的配置頻率相匹配。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述定向天線包括偶極天線。全文摘要本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)無線通信的方法和通信系統(tǒng)。無線設(shè)備包括多個(gè)芯片，可通過可選擇的定向天線在多個(gè)芯片之間無線傳送信息。每一芯片包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器和接收器、和一個(gè)或多個(gè)集成定向天線，所述一個(gè)或多個(gè)集成定向天線與所述發(fā)射器和/或接收器通信連接。定向天線包括貼片天線，可配置所述貼片天線使其在其他芯片期望接收所述發(fā)射的信號(hào)的方向上發(fā)射信號(hào)。可配置所述貼片天線使其以與集成于多個(gè)芯片中期望接收所述發(fā)射的信號(hào)的其他芯片上的定向天線的配置頻率相匹配的頻率發(fā)射信號(hào)。所述定向天線包括偶極天線。所述芯片間的通信包括基帶信號(hào)的傳送、射頻信號(hào)的傳送、和/或中頻信號(hào)的傳送。所述多個(gè)芯片集成在單個(gè)封裝或多個(gè)封裝上。文檔編號(hào)H01Q1/22GK101888255SQ20101015874公開日2010年11月17日申請日期2010年4月28日優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日發(fā)明者瑪雅姆·羅弗戈蘭,阿瑪?shù)吕灼潯ち_弗戈蘭申請人:美國博通公司