本发明涉及通过天线阵列发送和/或接收信号。
背景技术：
在近些年，将天线阵列用于发送和接收电磁信号已广泛使用。天线阵列的常见应用为波束成形，其中，使用天线阵列的各个天线元件的相位差来实现空间分辨率。例如，us2018/076869a1示出这类波束成形天线阵列。
然而这类天线阵列的各个天线元件的各个发送/接收路径仅具有小带宽。这导致整个系统的低带宽。结果降低了灵活性。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于以提高的灵活性发送和/或接收电磁信号的设备。此外，目的是提供一种相应的方法。
该目的是通过针对设备的第一独立权利要求的特征以及通过针对方法的第二独立权利要求的特征来实现的。进一步，该目的是通过相关联的计算机程序权利要求的特征来实现的。从属权利要求包含进一步的发展。
本发明的用于发送和/或接收电磁信号的设备包括：天线阵列，该天线阵列包括数量为n的多个天线元件并且用于发送和/或接收电磁信号；组合器/分离器单元；信号处理单元，该信号处理单元包括用于天线阵列的各个天线元件的至少一个模数转换器和/或数模转换器；以及切换单元，该切换单元用于在宽带模式与空间分辨率模式之间切换。这允许在空间分辨率模式下的空间分辨率和在宽带模式下的高带宽。
有利地且优选地，切换单元包括第一切换单元和第二切换单元。第一切换单元连接到天线阵列、组合器/分离器单元和第二切换单元。第一切换单元用于将天线阵列在组合器/分离器单元中的一者与第二切换单元之间切换。第二切换单元连接到组合器/分离器单元、第一切换单元和信号处理单元。第二切换单元则用于将信号处理单元在组合器/分离器单元中的一者与第一切换单元之间切换。这允许切换单元的非常简单的结构。
进一步有利地且优选地，在宽带模式下，第一切换单元用于将天线阵列连接到组合器/分离器单元，以及第二切换单元用于将组合器/分离器单元连接到信号处理单元。附加地或可替选地，在空间分辨率模式下，第一切换单元用于将天线阵列连接到第二切换单元，以及第二切换单元用于将第一切换单元连接到信号处理单元。这允许宽带模式和空间分辨率模式的非常简单的实现。
有利地且优选地，组合器/分离器单元包括数量为n的多个第一端口和数量为n的多个第二端口。组合器/分离器单元用于将在数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在数量为n的多个第二端口处的单一输出信号。附加地或可替选地，该组合器/分离器单元用于将在数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到数量为n的多个第一端口。这允许非常简单的信号组合和分离。
有利地且优选地，第一切换单元包括数量为n的多个开关。第二切换单元也包括数量为n的多个开关。信号处理单元此外包括数量为n的多个信号路径。第一切换单元的数量为n的多个开关中的每一者则连接到天线阵列的天线元件之一、组合器/分离器单元的数量为n的多个第一端口之一、和第二切换单元的数量为n的多个开关之一。第二切换单元的数量为n的多个开关中的每一者连接到第一切换单元的数量为n的多个开关之一、组合器/分离器单元的数量为n的多个第二端口之一、和信号处理单元的数量为n的多个信号路径之一。这允许切换单元的非常简单的结构。
有利地且优选地，在宽带模式下，第一切换单元的数量为n的多个开关用于将天线阵列的数量为n的多个天线元件连接到组合器/分离器单元的数量为n的多个第一端口。此外，在宽带模式下，第二切换单元的数量为n的多个开关用于将组合器/分离器单元的数量为n的多个第二端口连接到信号处理单元的数量为n的多个信号路径。附加地或可替选地，在空间分辨率模式下，第一切换单元的数量为n的多个开关用于将天线阵列的数量为n的多个天线元件连接到第二切换单元的数量为n的多个开关。附加地，在该情况下，第二切换单元的数量为n的多个开关用于将第一切换单元的数量为n的多个开关连接到信号处理单元的数量为n的多个信号路径。这允许宽带模式和空间分辨率模式的特别简单的实现。
有利地且优选地，信号处理单元的数量为n的多个信号路径中的每一者用于：当设备在宽带模式下接收电磁信号时，处理接收的电磁信号的不同频率片段(slice)的接收，以及当设备在宽带模式下发送电磁信号时，生成待发送的电磁信号的不同频率片段。这允许宽带模式的非常简单的实现。
可替选地且优选地，信号处理单元的数量为n的多个信号路径中的每一者用于：当设备在空间分辨率模式下接收电磁信号时，处理不同天线元件接收信号的接收，以及当设备在空间分辨率模式下发送电磁信号时，生成待发送的不同天线元件信号。这允许空间分辨率模式的非常简单的实现。
有利地且优选地，信号处理单元的每个信号路径包括第一混合器、和/或滤波器、和/或用于天线阵列的各个天线元件的前述模数转换器和/或数模转换器、和/或升频器、和/或降频器、和/或第二混合器。这允许信号处理单元进行的进一步处理的非常简单的实现。
有利地且优选地，该设备为用于发送和接收电磁信号的收发器。数量为n的多个天线元件则用于发送和接收电磁信号。组合器/分离器单元则用于将在数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在数量为n的多个第二端口处的单一输出信号，以及将在数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到数量为n的多个第一端口。信号处理单元则用于生成待由天线阵列发送的为电磁信号的信号以及接收由天线阵列接收的为电磁信号的信号。
这允许设备的特别灵活的使用。可替选地，该设备仅为用于接收电磁信号的接收器。数量为n的多个天线元件则用于接收电磁信号。组合器/分离器单元则用于将在数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在数量为n的多个第二端口处的单一输出信号。信号处理单元则用于接收由天线阵列接收的为电磁信号的信号。这允许相比于收发器减小复杂度。
有利地且优选地，该设备仅为用于发送电磁信号的发射器。数量为n的多个天线元件则用于发送电磁信号。组合器/分离器单元则用于将在数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到数量为n的多个第一端口。信号处理单元则用于生成待由天线阵列发送的信号。这允许相对于收发器减小复杂度。
有利地且优选地，n至少为2、或至少为3、或至少为4、或至少为5、或至少为6、或至少为7、或至少为8、或至少为9、或至少为10、或至少为16、或至少为32、或至少为64、或至少为128、或至少为256、或至少为512、或至少为1024。这允许天线阵列的非常灵活的使用。
本发明的用于发送和接收电磁信号的方法包括：选择宽带模式和空间分辨率模式之一；将切换单元设置成专用于所选模式的设置；在空间分辨率模式下，在从包括数量为n的多个天线元件的天线阵列到信号处理单元的信号路径上路由接收的信号和/或待发送的信号；以及在宽带模式下，在从天线阵列到组合器/分离器单元、再到信号处理单元的信号路径上路由接收的信号和/或待发送的信号。这允许在空间分辨率模式下的空间分辨率和在宽带模式下的高带宽。
本发明的计算机程序包括程序代码，该程序代码用于在该计算机程序在计算机或数字信号处理器上运行时执行前述方法。这允许在空间分辨率模式下的空间分辨率和在宽带模式下的高带宽。
附图说明
现在仅通过示例方式参照附图进一步阐述本发明的示例性实施方式，其中：
图1以框图示出本发明的设备的第一实施方式；
图2以框图示出本发明的设备的第二实施方式的细节；
图3以框图示出本发明的设备的第三实施方式的细节；
图4示出本发明的设备的第四实施方式的一种操作模式；
图5示出本发明的设备的第五实施方式中的示例性信号；
图6示出本发明的设备的第六实施方式的另一种操作模式；
图7示出本发明的设备的第七实施方式中的示例性信号；以及
图8以流程图示出本发明的方法的示例性实施方式。
具体实施方式
首先，我们参照图1至图3展示本发明的设备的不同实施方式的通用功能和结构。至于图4至图7，示出了本发明的设备的不同实施方式的操作的进一步细节。最后，参照图8详细描述本发明的方法的实施方式的功能。不同图中的类似实体和附图标记已部分被省略。
在图1中示出本发明的设备1的第一实施方式。本发明的设备1可以为收发器、或接收器、或发射器。
设备1包括天线阵列10，该天线阵列10连接到切换单元11，该切换单元11又连接到组合器/分离器单元12和信号处理单元13。特别地，切换单元11可以包括第一切换单元111和第二切换单元112。天线阵列10在其中包括多个(n个)独立天线元件。所述多个将被理解为至少两个天线元件。
具体地，天线阵列10连接到第一切换单元111，该第一切换单元111还连接到组合器/分离器单元12和第二切换单元112。第二切换单元112也连接到组合器/分离器单元12和信号处理单元13。
制定(fashion)不同单元10至13之间的连接，使得保持天线阵列10的天线元件所对应的各个信道。这意味着通过天线阵列10的n个天线元件所对应的n条线路将天线阵列10连接到第一切换单元111。也利用n条线路将第一切换单元111连接到组合器/分离器单元12。也通过n条线路将第一切换单元111连接到第二切换单元112。另外，通过n条线路将组合器/分离器单元12连接到第二切换单元112。而且，通过n条线路将第二切换单元112连接到信号处理单元13。
天线阵列10可以另外包括用于引入天线元件的各个相移的移相器。可替选地，可以在信号处理单元13中引入该相移。
设备1可以配置为不同模式：宽带模式和空间分辨率模式。
在宽带模式下，由切换单元11借助组合器/分离器单元12将天线阵列10连接到信号处理单元13。具体地，这通过第一切换单元111将天线阵列10连接到组合器/分离器单元12并且通过第二切换单元112将组合器/分离器单元12连接到信号处理单元13来完成。
在空间分辨率模式下，由切换单元11直接将天线阵列10连接到信号处理单元13。具体地，这通过第一切换单元111将天线阵列10连接到第二切换单元112并且通过第二切换单元112将第一切换单元111连接到信号处理单元13来完成。这意味着，在空间分辨率模式下，不将组合器/分离器单元12连接到信号路径。
因此，当在宽带模式下接收信号时，天线阵列10的所有天线元件接收类似的信号，这是因为天线阵列10未引入如用于实现空间分辨率的相移。通过第一切换单元111将各个天线元件信号路由到组合器/分离器单元12。组合器/分离器单元12组合天线阵列10的各个天线元件信号并将这些信号提供给第二切换单元112。应当注意，组合器/分离器单元12在数量与输入线路相同的输出线路上提供输出信号。因此，第二切换单元112在n条线路上接收相同的组合信号。然后通过第二切换单元112将该信号路由到信号处理单元13，该信号处理单元13处理n个相同信号。特别地，信号处理单元13可以处理不同信道上的不同频率片段，从而实现特别高的带宽。
当在宽带模式下发送信号时，信号处理单元13提供数量为n的多个独立发送信号，这些信号可以例如为待发送的信号的n个不同的频率片段。通过第二切换单元112将待发送的这些独立信号路由到组合器/分离器单元12，然后组合器/分离器单元12将这些独立信号组合为待发送的单一信号。然后又将该单一信号分离为n个相同的输出信号，通过第一切换单元111将这些输出信号路由到天线阵列10的各个天线元件。然后各个天线元件发射电磁信号。
当在空间分辨率模式下接收信号时，天线阵列10的每个天线元件接收独立信号。尤其针对该情况，天线阵列可以包括用于每个天线元件的移相器。通过第一切换单元111将独立接收的天线元件信号路由到第二切换单元112，然后第二切换单元112直接将这些信号路由到信号处理器13，绕开了组合器/分离器单元12。然后信号处理单元13单独地处理各个天线元件接收信号，保留空间分辨率信息。
当在空间分辨率模式下发送信号时，信号处理单元13提供待发送的数量为n的多个独立信号。待发送的独立信号可以已由信号处理单元13利用相移来提供，从而实现空间分辨率，例如实现波束成形。所产生的待发送的独立信号被传递到第二切换单元112，第二切换单元112将这些信号路由到第一切换单元111，第一切换单元111又将这些信号路由到天线阵列10的各个天线元件。在信号处理单元13还未引入用于实现空间分辨率所需的相移的情况下，该相移可以由天线阵列10内的移相器引入。参照图2和图3示出切换单元11和组合器/分离器单元12的进一步细节。
在图2中示出了切换单元11和组合器/分离器单元12的详细框图。切换单元11包括第一切换单元111和第二切换单元112。在图2中示出了n＝4的情况。这意味着在图1中所示的天线阵列10包括四个天线元件，这四个天线元件连接到第一切换单元111的四个独立开关11a1、11b1、11c1和11d1。这形成了四个信号路径11a、11b、11c和11d。通过专用线路分别将第一开关11a1-11d1连接到第二切换单元112的第二开关11a2、11b2、11c2、11d2。此外，第一开关11a1-11d1连接到组合器/分离器单元12，组合器/分离器单元12又连接到第二开关11a2-11d2。
第一开关11a1-11d1以及第二开关11a2-11d2可以全部同时切换。这意味着所有开关处于图2中所示的位置或处于图6中所示的位置。
在此处所示的实施方式中，组合器/分离器单元12由三个威尔金森(wilkinson)组合器12a、12b和12c组成。威尔金森组合器12a组合开关11a1和开关11b1的信号并将产生的信号路由到威尔金森组合器12c。威尔金森组合器12b组合开关11c1和开关11d1的信号并将产生的信号路由到威尔金森组合器12c。威尔金森组合器12c组合这些信号，然后将这些信号然后分离到第二开关11a2-11d2。重要的是要注意，组合器/分离器单元12的具体结构将不应被理解为固定的。而且，可以使用不同结构的组合器和分离器。优选的是，组合在第二开关11a2-11d2侧提供的信号并将这些信号作为相同信号提供给所有第一开关11a1-11d1，以及组合在第一开关11a1-11d1侧提供的信号并将这些信号作为相同信号提供给各个第二开关11a2-11d2。
在第一开关设置中，如此处所示，不将组合器/分离器单元12连接到信号路径11a-11d。这对应于空间分辨率模式，如前文所述。
在图3中示出了本发明的设备1的另一实施方式的细节。尤其在此示出了信号处理单元13的细节。信号处理单元13包括全部有相同结构的四个独立的信号路径13a、13b、13c和13d。而且，在此示出了图1的天线阵列10的四个天线元件所对应的n＝4的情况。
信号路径13a-13d各自包括连接到切换单元12的第一混合器13a1、13b1、13c1和13d1。在各个信号路径13a-13d中连接到第一混合器的是滤波器13a2、13b2、13c2、13d2。连接到滤波器13a2-13d2的是模数转换器和/或数模转换器13a3、13b3、13c3、13d3。连接到这些转换器的是升频器/降频器13a4、13b4、13c4、13d4。连接到这些升频器和/或降频器的是第二混合器13a5、13b5、13c5、13d5。
值得注意的是，信号处理单元13不一定必须包括在此显示的所有单元。在最简单的结构中，信号处理单元13仅包括用于各个信号路径13a-13d的模数转换器和/或数模转换器。不过，在下文中更详细地描述如图3所示的实施方式。
根据操作模式，向第一混合器13a1-13d1和第二混合器13a5-13d5提供不同的信号。
当在宽带模式下接收信号时，通过切换单元12将相同信号提供给信号路径13a-13d。通过第一混合器13a1-13d1将这些信号与本地振荡器信号lo0、lo1、lo2和lo3混合。在本实施方式中，第一混合器13a1-13d1为i/q-混合器，从而分别产生i-输出信号和q-输出信号。产生的i/q信号被传递到滤波器13a2-13d2，这些滤波器13a2-13d2执行滤波以限制各个信号的带宽。产生的i/q信号被传递到模数转换器和/或数模转换器13a3-13d3，这些转换器13a3-13d3使用采样频率fs将模拟信号数字化。产生的数字i/q信号被传递到升频器/降频器13a4-13d4，这些升频器/降频器13a4-13d4例如通过因数4提高采样率。产生的数字升频i/q信号被传递到第二混合器13a5-13d5，这些第二混合器13a5-13d5执行与信号nco0、nco1、nco2和nco3的附加混合。
提供给第一混合器13a1-13d1的信号按如下给出：
提供给第二混合器13a5-13d5的信号的频率按如下给出：
其中，
也可以在图5中看出该频率群集(constellation)图。
因此对混合之后产生的数字i/q信号进行频移，从而实现高接收带宽。
当在宽带模式下发送信号时，遵循反方向。将数字i/q信号(每个数字i/q信号覆盖组合输出信号的特定的不同频率片段)提供给第二混合器13a5-13d5，这些第二混合器13a5-13d5将这些数字i/q信号与信号nco0-nco3混合，实现预期频移，从而输出信号形成高带宽的组合输出信号。然后将这些信号提供给升频器/降频器13a4-13d4，这些升频器/降频器13a4-13d4例如利用因数4执行降频。产生的降频信号被传递到模数转换器和/或数模转换器13a3-13d3，这些转换器13a3-13d3从数字信号生成模拟信号。通过滤波器13a2-13d2对这些信号滤波并再次将这些信号与信号lo0-lo3混合，实现频率片段输出信号，然后将这些信号通过组合器/分离器单元12路由以作为组合输出信号由天线阵列10的天线元件发送。
当在空间分辨率模式下接收信号时，通过切换单元11绕开如前文所描述的组合器/分离器单元12。各个天线元件接收信号直接被传递到信号处理单元13的信号路径13a-13d。各个信号都是单独地处理的。尤其，第一混合器13a1-13d1执行与信号lo0-lo3的混合，在此之后通过滤波器13a2-13d2执行滤波。在通过模数转换器和/或数模转换器13a3-13d3进行数字化之后，通过升频器/降频器13a4-13d4执行升频(例如利用因数4)。最后，通过第二混合器13a5-13d5执行与信号nco0-nco3的进一步混合。在相同的窄带宽内处理各个天线元件信号。通过在天线阵列10内引入相移或通过数字地引入相移(在此未示出)，实现空间分辨率，例如实现波束成形。
当在空间分辨率模式下发送信号时，将待发送的各个数字i/q信号提供给第二混合器13a5-13d5并与信号nco0-nco3混合。在通过升频器/降频器13a4-13d4进行降频之后，通过模数转换器和/或数模转换器13a3-13d3将信号转换为模拟信号，然后通过滤波器13a2-13d2对这些模拟信号进行滤波。在通过混合器13a1-13d1与信号lo0-lo3的最终混合之后，将信号传递到切换单元12，该切换单元12将这些信号直接路由到天线阵列10的各个天线元件以供发送。而且，在此，实现空间分辨率所需的相移是通过提供已包括相移的待发送的原始信号或通过使用天线阵列10内的移相器引入相移来实现的。
在图4中示出了与图2中相同的电路图。然而在此，在宽带模式下的有源电路元件被突出，而无源电路元件被示出为虚线。可以很容易看出，在此所示，组合器/分离器单元12在宽带模式下为有源的。
在图5中可以看出所产生的各个空间信号的带宽。
此外，在图6中，在空间分辨率模式下的有源电路元件被突出，而无源电路元件被示出为虚线。可以很容易看出，切换单元11在信号路径11a-11d中绕开组合器/分离器单元12。
在图7中示出了在空间分辨率模式下的各个天线元件信号的相同的窄带宽。
最后，在图8中以流程图示出本发明的方法的实施方式。在第一步骤100中，选择宽带模式和空间分辨率模式之一。在第二步骤101中，将切换单元设置成专用于在步骤100中所选的模式的设置。在选择空间分辨率模式的情况下，在第三步骤102中，在从包括数量为n的多个天线元件的天线阵列到信号处理单元的信号路径上路由接收的信号和/或待发送的信号。可替选地，如果在步骤100中选择了宽带模式，则在第四步骤103中，在从天线阵列到组合器/分离器单元、再到信号处理单元的信号路径上路由接收的信号和/或待发送的信号。
重要的是注意，本发明的设备和方法非常紧密地对应。因此，关于设备的上述全部内容也适用于方法。在说明书中所描述和/或在权利要求中所请求保护和/或在附图中所绘制的所有内容可以被组合。
本发明不受示例且尤其不受特定数量的信号路径和天线元件的限制。也不意图限制为特定类型的组合器/分离器单元。上文讨论的本发明也可以适用于多个不同通信方案，诸如移动电话通信、卫星通讯等。示例性实施方式的特征可以以任何有利的组合来使用。
1.一种用于发送和/或接收电磁信号的设备，所述设备包括：
-天线阵列(10)，所述天线阵列(10)包括数量为n的多个天线元件并且用于发送和/或接收电磁信号，
-组合器/分离器单元(12)，
-信号处理单元(13)，所述信号处理单元(13)包括用于所述天线阵列(10)的各个所述天线元件的至少一个模数转换器和/或数模转换器(13a3，13b3，13c3，13d3)，以及
-切换单元(11)，所述切换单元(11)用于在宽带模式与空间分辨率模式之间切换。
2.根据权利要求1所述的设备，
其中，所述切换单元(11)包括第一切换单元(111)和第二切换单元(112)，
其中，所述第一切换单元(111)连接到所述天线阵列(10)、所述组合器/分离器单元(12)和所述第二切换单元(112)，
其中，所述第一切换单元(111)用于将所述天线阵列(10)在所述组合器/分离器单元(12)中的一者与所述第二切换单元(112)之间切换，
其中，所述第二切换单元(112)连接到所述组合器/分离器单元(12)、所述第一切换单元(111)和所述信号处理单元(13)，以及
其中，所述第二切换单元(112)用于将所述信号处理单元(13)在所述组合器/分离器单元中的一者与所述第一切换单元(111)之间切换。
3.根据权利要求2所述的设备，
其中，在宽带模式下，
-所述第一切换单元(111)用于将所述天线阵列(10)连接到所述组合器/分离器单元(12)，以及
-所述第二切换单元(112)用于将所述组合器/分离器单元(12)连接到所述信号处理单元(13)，和/或
其中，在空间分辨率模式下，
-所述第一切换单元(111)用于将所述天线阵列(10)连接到所述第二切换单元(112)，以及
-所述第二切换单元(112)用于将所述第一切换单元(111)连接到所述信号处理单元(13)。
4.根据权利要求2或3所述的设备，
其中，所述组合器/分离器单元(12)包括数量为n的多个第一端口和数量为n的多个第二端口，
其中，所述组合器/分离器单元(12)用于：
-将在所述数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在所述数量为n的多个第二端口处的单一输出信号，和/或
-将在所述数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到所述数量为n的多个第一端口。
5.根据权利要求4所述的设备，
其中，所述第一切换单元(111)包括数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)，
其中，所述第二切换单元(112)包括数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)，
其中，所述信号处理单元(13)包括数量为n的多个信号路径(13a，13b，13c，13d)，
其中，所述第一切换单元(111)的数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)中的每一者连接到：
-所述天线阵列(10)的所述天线元件之一，
-所述组合器/分离器单元(12)的所述数量为n的多个第一端口之一，以及
-所述第二切换单元(112)的数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)之一，
其中，所述第二切换单元(112)的数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)中的每一者连接到：
-所述第一切换单元(111)的数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)之一，
-所述组合器/分离器单元(12)的所述数量为n的多个第二端口之一，以及
-所述信号处理单元(13)的所述数量为n的多个信号路径(13a，13b，13c，13d)之一。
6.根据权利要求5所述的设备，
其中，在宽带模式下，
-所述第一切换单元(111)的数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)用于将所述天线阵列(10)的所述数量为n的多个天线元件连接到所述组合器/分离器单元(12)的所述数量为n的多个第一端口，以及
-所述第二切换单元(112)的数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)用于将所述组合器/分离器单元(12)的所述数量为n的多个第二端口连接到所述信号处理单元(13)的所述数量为n的多个信号路径，和/或
其中，在空间分辨率模式下，
-所述第一切换单元(111)的数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)用于将所述天线阵列(10)的所述数量为n的多个天线元件连接到所述第二切换单元(112)的数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)，以及
-所述第二切换单元(112)的数量为n的多个开关(11a2，11b2，11c2，11d2)用于将所述第一切换单元(111)的数量为n的多个开关(11a1，11b1，11c1，11d1)连接到所述信号处理单元(13)的所述数量为n的多个信号路径。
7.根据权利要求5或6所述的设备，
其中，所述信号处理单元(13)的所述数量为n的多个信号路径(13a，13b，13c，13d)中的每一者用于：
-当所述设备在宽带模式下接收电磁信号时，处理接收的所述电磁信号的不同频率片段的接收，以及
-当所述设备在宽带模式下发送电磁信号时，生成待发送的所述电磁信号的不同频率片段。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的设备，
其中，所述信号处理单元(13)的所述数量为n的多个信号路径(13a，13b，13c，13d)中的每一者用于：
-当所述设备在空间分辨率模式下接收电磁信号时，处理不同天线元件接收信号的接收，以及
-当所述设备在空间分辨率模式下发送电磁信号时，生成待发送的不同天线元件信号。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的设备，
其中，所述信号处理单元(13)的每个信号路径(13a，13b，13c，13d)包括：
-第一混合器(13a1，13b1，13c1，13d1)和/或
-滤波器(13a2，13b2，13c2，13d2)和/或
-用于所述天线阵列(10)的各个所述天线元件的所述模数转换器和/或数模转换器(13a3，13b3，13c3，13d3)和/或
-升频器和/或降频器(13a4，13b4，13c4，13d4)和/或
-第二混合器(13a5，13b5，13c5，13d5)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备，
其中，所述设备(1)为用于发送和接收电磁信号的收发器，
其中，所述数量为n的多个天线元件用于发送和接收电磁信号，以及
其中，所述组合器/分离器单元(12)用于：
-将在所述数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在所述数量为n的多个第二端口处的单一输出信号，以及
-将在所述数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到所述数量为n的多个第一端口，以及
其中，所述信号处理单元(13)用于生成待由所述天线阵列(10)发送的为电磁信号的信号以及接收由所述天线阵列(10)接收的为电磁信号的信号。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的设备，
其中，所述设备(1)为用于接收电磁信号的接收器，
其中，所述数量为n的多个天线元件用于接收电磁信号，以及
其中，所述组合器/分离器单元(12)用于将在所述数量为n的多个第一端口处的输入信号组合为在所述数量为n的多个第二端口处的单一输出信号，以及
其中，所述信号处理单元(13)用于接收由所述天线阵列(10)接收的为电磁信号的信号。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的设备，
其中，所述设备(1)为用于发送电磁信号的发射器，
其中，所述数量为n的多个天线元件用于发送电磁信号，以及
其中，所述组合器/分离器单元(12)用于将在所述数量为n的多个第二端口处存在的单一输入信号提供到所述数量为n的多个第一端口，以及
其中，所述信号处理单元(13)用于生成待由所述天线阵列(10)发送的信号。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备，
其中，n至少为2、或至少为3、或至少为4、或至少为5、或至少为6、或至少为7、或至少为8、或至少为9、或至少为10、或至少为16、或至少为32、或至少为64、或至少为128、或至少为256、或至少为512、或至少为1024。
14.一种用于发送和/或接收电磁信号的方法，所述方法包括：
-选择(100)宽带模式和空间分辨率模式之一，
-将切换单元(11)设置(101)成专用于所选模式的设置，
-在空间分辨率模式下，在从包括数量为n的多个天线元件的天线阵列(10)到信号处理单元(13)的信号路径上路由(102)接收的信号和/或待发送的信号，以及
-在宽带模式下，在从所述天线阵列(10)到组合器/分离器单元(12)、再到所述信号处理单元(13)的信号路径上路由(103)接收的信号和/或待发送的信号。
15.一种具有程序代码的计算机程序，所述程序代码用于在所述计算机程序在计算机或数字信号处理器上运行时执行根据权利要求14所述的方法。
技术总结