(57)【要約】  端末装置が、少なくとも１つの無線通信アプリケーション・モジュール（１）及び複数の別のアプリケーション・モジュール（４，５，６，８）を含む。複数の無線周波数クロック信号が、それぞれのクロック周波数特性を有し且つ少なくとも第１及び第２のクロック周波数を含む異なるモジュールのため発生される。なお、第１及び第２のクロック周波数は、互いの整数倍でなく且つ互いの整数分の１でなく且つ第３の周波数の整数倍でなく且つ第３の周波数の整数分の１でない。クロック発生は、基準周波数手段（１４）、当該基準周波数手段に応答するフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１５）、及びクロック周波数を受信信号に対して調整するための異なる自動周波数制御手段を備える。基準周波数手段（１４）が、共通基準周波数信号を複数のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）に供給するよう構成され、当該複数のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）が、アプリケーション・モジュールに対して第１及び第２のクロック周波数をそれぞれ供給する。選択的活動化手段（３０，５２）が、フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段を、対応の１つ又は複数のアプリケーション・モジュールにより要求されるように選択的に活動化し又は不活動化する。
2005510166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの無線通信モジュール（１）を含む複数のアプリケーション・モジュールによる使用のための、本明細書で定義されるような複数の無線周波数クロック信号を発生する装置であって、前記少なくとも１つの無線通信モジュール（１）が、無線通信のための送信機及び受信機手段と、別のアプリケーション・モジュール（４，５，６，８）とを備え、前記複数のクロック信号が、それぞれのクロック周波数特性を有し、且つ互いの整数倍でなく且つ互いの整数分の１でなく且つ第３の周波数の整数倍でなく且つ第３の周波数の整数分の１でない少なくとも第１及び第２のクロック周波数を含み、前記装置が、基準周波数手段（１４）と、前記基準周波数手段に応答するフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段と、クロック周波数を受信信号に対して調整するための自動周波数制御手段とを備える、前記装置において、
前記基準周波数手段（１４）が、共通基準周波数信号を複数の前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）に供給するよう構成され、
前記複数のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）が、前記アプリケーション・モジュール（４，５，６，８）に対して前記第１及び第２のクロック周波数をそれぞれ供給し、
前記複数のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）のうちの少なくとも１つを、対応の１つ又は複数のアプリケーション・モジュールにより要求されるように選択的に活動化し又は不活動化するための選択的活動化手段（３０，５２）を備える
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）がプログラム可能分周器手段（２０−２４）を含む請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記のそれぞれのクロック周波数特性がそれぞれのクロック周波数精度公差を含む請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）のうちの少なくとも１つが、対応のクロック信号を受信無線通信信号の周波数と同期させるシンセサイザ手段を備え、
前記選択的活動化手段（３０，５２）が、前記シンセサイザ手段及び対応のアプリケーション・モジュール（４，５，６，８）を選択的に活動化し又は不活動化するよう構成されている
請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）のうちの少なくとも１つが、他のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）の同期化値とは異なる同期化値を有する請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）のうちの少なくとも１つが、基準周波数を、対応のクロック信号を受信無線通信信号の周波数と同期化すること無しに生成する請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記選択的活動化手段（３０，５２）が、前記フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）のうちの少なくとも１つを、対応のアプリケーション・モジュール（４，５，６，８）のスタンバイ段階中に或る間隔で活動化するよう構成されている請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
両方が基準周波数源（１４，２０，２１，２２，２３，２４）を活動化するため使用可能にされる、前記選択的活動化手段（３０，５２）のうちの２つを備える請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記選択的活動化手段（３０，５２）が、前記選択的不活動化手段（３０，５２）の両方が所与の基準周波数源（１４，２０，２１，２２，２３，２４）の不活動化を信号する場合のみ前記所与の基準周波数源（１４，２０，２１，２２，２３，２４）を不活動化するよう構成されている請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記送信機及び受信機手段が、第１及び第２の標準のそれぞれに従った無線通信のための第１及び第２の無線通信手段を含み、
前記送信機及び受信機手段が、前記第１及び第２の標準のそれぞれに関する前記第１及び第２のクロック信号に応答する
請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記無線通信手段が無線電話アプリケーション（１）を備え、
前記第２の無線通信手段がデータ送信アプリケーション（５，３１）を備える請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記アプリケーション・モジュールのうちの少なくとも第２のアプリケーション・モジュールが、２以上の他のアプリケーションからの信号を処理するためのベースバンド信号処理手段（４，６）を備え、
前記選択的活動化手段（３０，５２）が、異なるクロック信号を前記ベースバンド信号処理手段（４，６）に、当該ベースバンド信号処理手段がアプリケーションの信号を処理している当該アプリケーションに応じて供給する
請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
無線周波数より実質的に低い少なくとも１つの基準周波数を定義する別の基準周波数手段（１３）と、
前記別の基準周波数手段（１３）に応答する別のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（３７，３２）と、を含み、
前記選択的活動化手段（３２，５２）が、前記別のフラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザ手段（３７，３２）を、対応のアプリケーションにより要求されるように選択的に活動化及び不活動化するよう構成されている
請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記別の基準周波数手段（１３）が、２つの出力、即ち前記無線通信モジュール（１）用の出力、及び前記別のアプリケーション・モジュール（６）用の出力を与えるよう構成され、
前記無線通信モジュール（１）用の前記出力が、アプリケーション・プロセッサにより使用可能又は使用不能にされ得る
請求項１３記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、クロック信号発生に関し、より詳細には、２以上の応用能力を有する携帯型無線通信端末装置のため異なる周波数特性の複数のクロック信号の発生に関する。本明細書で用いられているように、用語「クロック信号」は、正弦波、方形波、及び周波数及び／又は位相基準を定義する他の形状の信号、並びにパルス・クロック信号を含むとして理解されるべきであり、そして用語「無線周波数」は、本明細書において、ほぼ１ＭＨｚを超える周波数を意味するよう用いられている。
【０００２】
［発明の背景］
無線通信システム用エンド・ユーザ端末装置（ラジオ及びテレビジョンを含む。）及び携帯型セルラ電話機は、小さく、軽量で、安価で、且つ低電力消費であるべきである。
【０００３】
第１世代のセルラ電話システムは、音声伝送に関してアナログ周波数変調に依拠し、そして幾つかの標準が、例えば、ＮＭＴ４５０、ＮＭＴ９００、ＡＭＰＳ及びＥＴＡＣＳのようなものが開発されて来た。第２世代のセルラ・システムは、３つの異なる標準、即ち、ヨーロッパ及びアジア及びオーストラリアにおける一部の国における、即ち移動通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）と、北アメリカにおける、即ちアメリカ・ディジタル・セルラ（ＡＤＣ）と、日本における、即ち太平洋ディジタル・セルラ（ＰＤＣ）とに基づいている。これら第２世代のシステムは全て、音声及びデータに関してディジタル伝送を採用し、これは、ファクシミリ伝送及びショート・メッセージのような幾らかのディジタル・サービスを含む。携帯型端末装置を一層小さく且つ一層安価にするため、携帯型端末装置は、集積回路を広範に使用する。第１世代及び第２世代のシステム用の大部分のユーザ端末装置は、単一の電話システムを用い、そしてパーソナル・データ支援装置（「ＰＤＡ」−日記、メモ書き、ノート）及び単純なゲームのような、限られたデータ処理能力を有して動作する単純な電話端末装置である。
【０００４】
ＧＳＭ用無線電話ユーザ端末装置（又は、ハンドセット）は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許Ｎｏ．５４９３７００に記載されている。このユーザ端末装置は、フラクショナルＮフェーズロックド・ループ周波数シンセサイザに供給する水晶共振子を備える基準周波数発生器を含み、その周波数は、受信された無線通信信号の周波数に対する同期化により補正される。
【０００５】
通信システムは、今や第３世代の標準に従って準備されつつある。第３世代のセルラ標準の中に、欧州電気通信協会（「ＥＴＳＩ」）の、ＵＭＴＳ ３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト）及び３ＧＰＰ２標準、即ち国際移動電気通信２０００（「ＩＭＴ−２０００」）標準がある。第３世代ユーザ端末装置が、少なくともローカルの第２世代標準並びに第３世代標準で、特に第３世代の導入期間中及びその有効範囲が第２世代ほどに広範囲にわたるまで機能することができることが望ましい。しかしながら、２つの世代に対する無線周波数（「ＲＦ」）信号は、異なっており、そして互いの単純な整数倍又は整数分の１ではない。
【０００６】
その上、第３世代の無線電話用ユーザ端末装置は、本来的に、アクセサリ（例えば、ヘッドセット、プリンタ、又はローカル・エリア・ネットワーク）を用いた機能、及び協働装置との近距離無線通信によるメディア（インターネットを介する音楽、スピーチ及びビデオ）のダウンロードへの適合が可能である。ブルートウースのようなパーソナル・エリア・ネットワーク標準、関係のあるオーディオ・チャネルにおけるディジタル／アナログ及びアナログ／ディジタル変換器、強力なマイクロプロセッサの包含、及び全地球測位システム（「ＧＰＳ」）のような三角測量源との無線通信を要求する位置認識サービスの追加は、発生されねばならない異なる高精度の無線周波数クロック信号の数を極めて著しく増大させ、そして特に無線周波数において、十分に正確で精密なクロック信号の発生は、コストが多大となり且つ高電力消費レベルになりがちである。
【０００７】
更に、異なる無線通信応用の無線送信機及び受信機段で用いられる周波数シンセサイザは、多くの場合、それぞれの受信信号に対して自動周波数制御により別々に同期化されることが必要であり、そして内部信号処理及びデータ処理のため用いられるクロック信号は、送信機及び受信機段で用いられる周波数に対して制御されることが必要である。特に、例えば、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ及びブルートウース及びＧＰＳのような、端末装置内の異なる無線通信ユニットは、それぞれのタイプの基地局、即ち、これらの例では、ＧＳＭ基地局、ＷＢＣＤＭＡ基地局、ブルートウース・マスタ・ユニット及びＧＰＳ衛星マスタ・ユニットに対して別々に同期化されることが必要である。なお、これらは、それら自体の間で同期化されてない。それぞれの無線通信ユニットのため別々の水晶周波数基準を設けること、即ち、各水晶がそれ自身の自動周波数補正を用いて、それぞれのシステム・ネットワークに別々に同期化することは可能であるが、しかし幾つかの理由のため望ましくない。
【０００８】
本発明は、複数のクロック周波数を与える効果的で相対的に低エネルギ消費手段を提供する。本発明は、無線電話に適用可能であり、そしてまた複数のクロック周波数を必要とする他の装置に適用可能である。
【０００９】
［発明の概要］
本発明は、添付の特許請求の範囲に記載されるような複数の無線周波数クロック信号を発生する装置を提供する。
【００１０】
［好適な実施形態の詳細な説明］
図面に例示として示される携帯型無線通信端末装置の実施形態は、信号をベースバンド周波数で処理し、第２世代ＧＳＭ標準及び第３世代ＷＢＣＤＭＡ標準で動作するよう適合されているベースバンド無線セルラ電話モジュール１を含む。当該端末装置はまた、パーソナル・エリア・ネットワーク（「ＬＡＮ」）を介して、例えば、イヤホーン及びマイクロフォンを備えるヘッドセット及びプリンタのようなその近傍にある他の装置及アクセサリと無線通信するためのモジュール５及び６を含む。アプリケーション・プロセッサ６はまた、他の端末装置との通信の可能性を有し、ゲームのような他の機能を提供し得る。端末装置はまた、位置情報を与えるため全地球測位システムの衛星と無線通信するためのＧＰＳモジュール８を含む。本発明がまた他の無線通信標準に適用可能であることが認められるであろう。
【００１１】
図面に例示として示されている携帯型無線通信端末装置の実施形態はまた、ビデオ・カメラ７及びオーディオ・コーダ／デコーダ（「コーデック（Ｃｏｄｅｃｓ）」）３８及び３９を含む、有線接続状態にある他のモジュールを含む。
【００１２】
個々のモジュールの電力消費が相当であり、そして異なるモジュールが必要とされるように及び必要とされるとき、当該異なるモジュールを、少なくとも部分的に、活動化（給電）し及び非活動化（給電停止）することができることが重要である。活動化及び非活動化は、特に、モジュールが到来信号の到着、又はモジュールのフル活動化を要求する他の事象をモニタするスタンバイ（休止）・モードを与えることができるため、且つ非活動化の期間中に少なくとも部分的にモジュールに給電するのを停止するため、手動で実行されることができ、そしてスタンバイ・マネジャ３０及び５２は、当該モジュールを自動的に活動化及び非活動化するため設けられる。
【００１３】
最初に添付図面の図１を参照すると、本発明に依らない図示の端末装置は、信号をベースバンド周波数で処理し且つ受信機及び送信機セクション（図示せず）と協働するベースバンド・モジュール１を含む。周波数シンセサイザ２及び３は、周波数基準信号を、ＧＳＭ通信用の１３．０ＭＨｚ及びＷＢＣＤＭＡ通信用の１５．３６ＭＨｚのそれぞれで発生する。パワー及びオーディオ管理モジュール４は、基準周波数信号を、通信がＧＳＭ標準か又はＷＢＣＤＭＡ標準かのいずれで生じているかに従って、１３．０ＭＨｚ又は１５．３６ＭＨｚで受信する。端末装置はまた、パーソナル・エリア・ネットワーク（「ＰＡＮ」）内で他の装置との通信のためのブルートウース・モジュール５を含む。端末装置はまたアプリケーション・プロセッサ・モジュールを含み、当該アプリケーション・プロセッサ・モジュールは、他のモジュールの動作を制御するための制御ユニット（図示せず）を含み、そして基準周波数信号を１２．０ＭＨｚで発生し、その基準周波数信号を制御ユニットはブルートウース・モジュール５に供給する。ビデオ・カメラ７はまた、１２．０ＭＨｚの周波数基準信号をアプリケーション・プロセッサ６から受信する。端末装置はまた、信号を全地球測位システム衛星から受信し且つ三角測量により位置情報を計算するためのＧＰＳモジュール８を含む。
【００１４】
異なる基準周波数を発生するため、端末装置は、ＧＳＭモジュール２のため２６．０ＭＨｚに同調された水晶９、ＷＢＣＤＭＡモジュール３のため１５．３６ＭＨｚに同調された水晶１０、アプリケーション・プロセッサ６、ブルートウース・モジュール５及びビデオ・カメラ７のため１２．０ＭＨｚに同調された水晶１１、及びＧＰＳモジュール８のため２４．５５３４ＭＨｚに同調された水晶１２を含む。これら４つの無線周波数に同調された水晶に加えて、端末装置はまた、パワー及びオーディオ管理モジュール４用の３２．７６８ＫＨｚという実質的により低い周波数に同調された水晶１３を含み、対応の基準周波数はまた、３ＧＢＢモジュール１、及びオーディオ・チャネルのためのアプリケーション・プロセッサ６に供給される。
【００１５】
４個の無線周波数水晶を端末装置で使用するのは高価である。その上、その結果生じる基準周波数は、互いに対して同期化されて無く、そしてこのことにより、異なる基準周波数を有する２つ又はそれより多いモジュールが一緒に協働しているとき問題が生じる。
【００１６】
図２は、本発明の好適な実施形態に従った端末装置を示し、当該端末装置は、その機能が図１に示される端末装置の機能と基本的に類似していてそこで類似の参照番号を有するモジュールを含む。従って、端末装置は、３Ｇベースバンド・プロセッサ１、パワー及びオーディオ管理モジュール４、ブルートウース送信機／受信機モジュール５、アプリケーション・プロセッサ６、及びビデオ・カメラ７を含む。端末装置はまた、３２．７６８ＫＨｚ水晶１３を含む。
【００１７】
他方、全ての無線周波数基準周波数及び他のクロック信号は、２６．０ＭＨｚに同調された単一の共通自走水晶制御発振器（「ＶＣＯ」）１４から導出される。共通水晶１４は多重周波数シンセサイザ及び分周器モジュール１５に結合され、当該多重周波数シンセサイザ及び分周器モジュール１５は、中程度の周波数精度（この例では、±２ｐｐｍ）を有する幾つかの基準周波数出力を生成する。より高い程度の周波数精度公差を得るため、セルラ・インターフェース・モジュール１６は、一度通信が確立されると、受信されたセルラ電話信号（ＧＳＭ又はＷＢＣＤＭＡ）から導出された自動周波数制御（「ＡＦＣ」）を用いて補正される基準周波数信号を生成する。
【００１８】
より詳細には、周波数シンセサイザ１５は、共通水晶及び関連の発振器１４から周波数基準信号を受信し且つセルラ電話システムにおける受信及び送信のための適切な周波数を実際のＲＦチャネル数（「ＡＲＦＣＮ」）及び使用可能なときのＡＦＣ信号の関数として生成する周波数シンセサイザ構成要素１７、１８及び１９を含む。特に、周波数シンセサイザ構成要素１７は、ＧＳＭ受信機及び送信機セクションのための信号を発生し、周波数シンセサイザ構成要素１８は、ＵＭＴＳ受信機セクションのためのクロック信号を発生し、そして周波数シンセサイザ構成要素１９は、ＵＭＴＳ及びＧＰＲＳ送信機セクションのためのクロック信号を発生する。
【００１９】
その上、周波数シンセサイザ・セクション１５は、共通水晶及び関連の発振器１４からの周波数基準信号から正弦波信号を直接発生する分周器及びロー・パス・フィルタ構成要素２０から２４を含む。分周器構成要素２０は、セルラ・インターフェース１６に供給される２６ＭＨｚ又は１３ＭＨｚの正弦波信号を発生し、分周器構成要素２１は、ＧＰＳモジュール８に供給される２６ＭＨｚの正弦波信号を発生し、分周器構成要素２３は、ブルートウース・モジュール５に供給される１３ＭＨｚの正弦波信号を発生し、分周器構成要素２４は、パワー及びオーディオ管理モジュール４に供給される１３ＭＨｚの正弦波信号を発生する。同一の周波数を発生する場合ですら、同じ周波数を用いる１つのモジュールが活動化又は非活動化されるとき別のモジュールに供給されるクロック信号に対する外乱を避けるため、別々の分周器及びロー・パス・フィルタ構成要素を用いる。
【００２０】
セルラ・インターフェース・モジュール１６は、フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ構成要素２５及び２６を含む。フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ構成要素２５は、より正確な周波数精度（この例では±０．１ｐｐｍ）を達成するためＡＦＣ信号により補正された、３Ｇベースバンド・プロセッサ・モジュール１のＧＳＭアプリケーションのための１３ＭＨｚ信号を与える。フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ構成要素２６は、分周器構成要素２０からの１３．０ＭＨｚ信号を１５．３６ＭＨｚに変換し、且つ使用可能なときＷＢＣＤＭＡ通信からのＡＦＣ信号により補正する。セルラ・インターフェース・モジュール１６からの方形波信号が、セルラ・モデム・プロセッサ・モジュール１に供給され、そこにおいて、それら方形波を用いて、セルラ電話通信のフレーム受信及び送信に関するプロトコルを調時する。
【００２１】
フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ構成要素２５及び２６からのクロック信号がまた、３Ｇベースバンド・プロセッサ・モジュール１の中のマルチプレクサ２７に供給され、当該マルチプレクサ２７は、３Ｇベースバンド・プロセッサ・モジュール１の動作モード（ＧＳＭ又はＷＢＣＤＭＡ）に対応する信号を選択し、そしてその対応の信号をパワー及びオーディオ管理モジュール４の中のマルチプレクサ２８及び２９に供給する。マルチプレクサ２８及び２９はまた、クロック信号を周波数シンセサイザ・セクション１５の分周器構成要素２４から受け取り、そしてマルチプレクサ２８はまた、３２ＫＨｚ信号を水晶及び発振器１３から受け取る。
【００２２】
３Ｇベースバンド・プロセッサ・モジュール１と、周波数シンセサイザ・セクション１５の周波数シンセサイザ構成要素１７、１８及び１９と、セルラ・インターフェース・モジュール１６の周波数シンセサイザ構成要素２５及び２６は、比較的高い電力消費を有する。従って、全てのこれらの構成要素が正常に電力を供給されるフル動作モードと、全てのこれらの構成要素がオフに切り換えられそれらの電力消費が実質的にゼロになるように全てのこれらの構成要素を非活動化する「オフ」モードとに加えて、関連の構成要素（単数又は複数）が無線信号の受信をチェックするため間欠的にのみ活動化されるスタンバイ又は「モニタリング」モードが設けられる。このモードは、（他のディープ・スリープ（深い休止）・マネジャがオフであるときでさえ、他のモジュールのスタンバイ・モードを管理するため、）３Ｇベースバンド・プロセッサ・モジュール１の中のディープ・スリープ・マネジャ構成要素３０、及びアプリケーション・プロセッサ・モジュール６の中のディープ・スリープ・マネジャ構成要素５２により自動的に又は場合によると手動で制御される。セルラ電話動作において、３ＧＢＢアプリケーションがオンであるとき、ディープ・スリープ・マネジャ３０又は５２が、セルラ・インターフェース・モジュール１６及び周波数シンセサイザ構成要素１７−１９を活動化する。３Ｇアプリケーションがオフであるとき、プロセッサ１又は６からの活動化信号が無い場合、セルラ・インターフェース・モジュール１６及び周波数シンセサイザ構成要素１７−１９は、バッテリ節約モードに置かれる。スタンバイ・モードにおいては、ディープ・スリープ・マネジャ５２は、給電され、そして受信された無線信号に応答してセルラ・インターフェース・モジュール１６を間欠的に活動化し、周波数シンセサイザ構成要素１７−１９は、連続的に活動化される。３Ｇアプリケーションが活動化されないときブルートウース・モジュールのためブルートウース・クロック信号を発生するのを可能にするため、更に別のスタンバイ制御信号が、アプリケーション・プロセッサ６の中のブルートウース・アプリケーション・モジュール３１により発生され、そして周波数シンセサイザ・セクション１５に印加されて、水晶及び発振器１４及び分周器２３がブルートウース・モジュール５のためのクロック信号を生成するのを可能にする。
【００２３】
プロセッサ１はまた、より高い周波数クロック信号を、ディジタル信号プロセッサ３２用に１７０ＭＨｚで、またマイクロ・コントローラ・ユニット３３用に９５ＭＨｚより高い周波数で、更に汎用シリアル・バス（「ＵＳＢ」）３４用に４８ＭＨｚで発生する。プロセッサ１、周波数シンセサイザ・セクション１５及びセルラ・インターフェース・モジュール１６はまた、内部機能のためクロック信号を発生する。全てのこれらのクロック信号は、共通水晶発振器１４から最終的に導出される。
【００２４】
プロセッサ１が非活動化されるときＵＳＢに供給するため、ＰＬＬ発振器３５が、パワー及びオーディオ管理モジュール４に設けられ、そしてＰＬＬ発振器３６が、アプリケーション・プロセッサ６に設けられている。アプリケーション・プロセッサ６の中のＰＬＬ発振器３７はまた、低周波数の３２．７６８ＫＨｚクロック信号からクロック信号を２００ＭＨｚで発生する。
【００２５】
部分的動作において、アプリケーション・プロセッサからのスタンバイ又はイネーブル制御信号は、周波数シンセサイザ・セクション１５内の更なる構成要素を、そして共通ＲＦ水晶を含む基準周波数発生器１４すらを活動化及び非活動化して、電力消費を最小化することができ、そしてその上、ディープ・スリープ・マネジャ３０又は５２からのスタンバイ制御信号は、携帯端末装置が単一モードで動作中であるとき両方の構成要素の電力消費を避けるため、周波数シンセサイザ構成要素２５及び２６及びセルラ・インターフェース・モジュール１６のうちの１つのみを活動化するよう構成され得る。
【００２６】
パワー及びオーディオ管理モジュール４は、マルチプレクサ２８及び２９を制御して、音声通信用のコーダ／デコーダ構成要素（「コーデック」構成要素）３８に印加されるクロック信号と、ステレオ・コーデック（高忠実度サウンド用）３９に印加される別のクロック信号とのためのソース（源）を選択する。マルチプレクサ２９は、ＧＳＭかＷＢＣＤＭＡかのいずれかにおいて音声モード通信で動作するときＡＦＣ補正されたクロック信号を発生するためマルチプレクサ２７からのクロック信号、又は有線接続された又は内部メモリ・ソースから再生モードで動作するとき又はセルラ電話アプリケーションが動作中であるときにＡＦＣ状態でない周波数シンセサイザ・セクション１５内の分周器２４からのクロック信号を選択する。分周器２４からのクロック信号は、典型的には、この例では１００ｐｓ未満のジッタを有し、それは、ＰＬＯ ３５がステレオ・コーデック用の低ジッタ信号をより高い周波数で発生するのを可能にする。マルチプレクサ２８は、マルチプレクサ２７又は分周器２４からのクロック信号をアプリケーション・プロセッサ６のＰＬＬシンセサイザ３６及びビデオ・カメラ７に供給する。
【００２７】
音声用として、次の組み合わせがサポートされる。
【００２８】
【表１】
2005510166.tif 000003
【００２９】
ステレオ・オーディオ使用のため、次の組み合わせがサポートされる。
【００３０】
【表２】
2005510166.tif 000004
【００３１】
また、汎用シリアル・バス（ＵＳＢ）用として、１００ｐｓ未満の低クロック・ジッタを有する４８ＭＨｚのクロックを発生する必要がある。このクロックはまた、クロック源１４及び２４から導出される。このクロックは、それが直接水晶クロック１４からであるので低ジッタである。
【００３２】
ブルートウース・モジュール５はフラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザを含み、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザは、周波数シンセサイザ・モジュール１５の中の分周器２３からクロック信号を受け取る。ブルートウース・システムのローカル・エリア・ネットワークの中のマスタ端末装置から受信された信号から導出されたＡＦＣ補正が、フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザに印加される。このクロック信号は、送信機及び受信機セクションのため用いられる。ローカル・エリア・ネットワークは、サウンド出力のため用いられるイヤホーンとサウンド入力のため用いられるマイクロフォンとを備え且つパワー及びオーディオ管理セクションに結合されたヘッドセットを含み得る。ブルートウース・モジュールはまた、例えば、アプリケーション・プロセッサの中のパーソナル・ディジタル支援装置（ＰＤＡ）と通信するローカル・エリア・ネットワークの中のプリンタとの通信を与え得る。ブルートウース・モジュール５はまた、フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ４０及び分周器４１を含む。フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ４０は、２４ＭＨｚクロック信号を、ブルートウース基地局信号に対するＡＦＣを有する分周器２３のクロック信号から生成する。分周器４１は、フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ構成要素４０の出力から８ＭＨｚクロック信号を導出する。この８ＭＨｚクロック信号は、アプリケーション・プロセッサ・モジュール６の中のブルートウース・アプリケーション構成要素３１に供給される。
【００３３】
ＧＰＳモジュール８はフラクショナルＮ・ＰＬＬシンセサイザ４２を含み、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬシンセサイザ４２は、クロック信号を、ＧＰＳ衛星から受信された信号に対するＡＦＣを有する分周器２１のクロック信号から生成する。
【００３４】
全てのモジュール１，４，５，６，８，１５及び１６は、フラクショナルＮ・ＰＬＬシンセサイザ構成要素を含み、それらフラクショナルＮ・ＰＬＬシンセサイザのための主要基準信号が共通水晶発振器１４であることが認められるであろう。これらのモジュールのそれぞれは、選択的に活動化され又は非活動化され、それにより、対応のアプリケーションが動作しているとき、関連の周波数シンセサイザ構成要素の電力消費のみを被る。部分的動作の異なるモードは、以下の表に要約されるように可能である。
【００３５】
各シンセサイザ（１７，１８，１９，２５，２６，４１，４２）は、ディジタル自動周波数補正（ＡＦＣ）を独立に実行して、複数の周波数値を与える能力を有し、例えば、ＧＳＭ用ＡＦＣは、ブルートウース用又はＧＰＳ用のＡＦＣとは異なる。フラクショナルＮ・ＰＬＬシンセサイザの使用は、ディジタルＡＦＣ能力に対して高分解能の周波数調整を可能にする。
【００３６】
図３から図１０は、端末装置の部分的動作におけるクロック発生の例を示す。
図３において、セルラ電話モジュールにおけるＧＳＭアプリケーションは、音声通信のためアクティブであり、そしてＷＢＣＤＭＡアプリケーションはスタンバイ状態である。分周器２０からの２６ＭＨｚの基準周波数信号は、セルラ・インターフェース・モジュール１６内のフラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６に供給され、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６は、方形波クロック信号を１３ＭＨｚと１５．３６ＭＨｚのそれぞれで且つ±０．１ｐｐｍの精度で供給する。マルチプレクサ２７及び２８は、音声コーデック３８用に１３ＭＨｚクロック信号を選択する。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００３７】
図４において、ＧＳＭ電話アプリケーションはモニタリング状態にあり、そしてＷＢＣＤＭＡ電話アプリケーションは音声通信のためアクティブ状態にある。分周器２０からの２６ＭＨｚの基準周波数は、セルラ・インターフェース・モジュール１６内のフラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６に供給され、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６は、方形波クロック信号を１３ＭＨｚ及び１５．３６ＭＨｚのそれぞれで且つ±０．１ｐｐｍの精度で供給する。マルチプレクサ２７及び２８は、音声コーデック３８用に１５．３６ＭＨｚクロック信号を選択する。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００３８】
図３及び図４の両方のケースにおいて、スタンバイの電話アプリケーションのための周波数シンセサイザは、間欠的にのみ給電され得る。
図５において、ＷＢＣＤＭＡアプリケーションは音声及びビデオ通信のためアクティブ状態にあり、ビデオ・カメラ７及びＵＳＢ ３４がアクティブ状態にあり、そしてブルートウース・モジュール５は音声通信用のヘッドセットを結合するためアクティブである。分周器２０からの２６ＭＨｚの基準周波数信号は、セルラ・インターフェース・モジュール１６内のフラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６に供給され、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６は、方形波クロック信号を１３ＭＨｚと１５．３６ＭＨｚのそれぞれで且つ±０．１ｐｐｍの精度で供給する。マルチプレクサ２７及び２８は、音声コーデック３８用に１５．３６ＭＨｚクロック信号を選択する。マルチプレクサ２９は、ビデオ・カメラ７用、及びＵＳＢ ３４のための分周器３６用に１５．３６ＭＨｚクロック信号を選択する。ブルートウース・モジュール５は、基準周波数正弦波信号を分周器２３から受け取り、そして分周器４１が、８ＭＨｚクロック信号をブルートウース・アプリケーション３１に供給する。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００３９】
図６において、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュールがスタンバイ（モニタリング）状態にあり、オーガナイザ（ｏｒｇａｎｉｓｅｒ）（「ＰＤＡ」）・モジュールは、ＵＳＢ接続を用いてアクティブである。ディープ・スリープ・マネジャ３０からのスタンバイ信号は、セルラ・インターフェース・モジュール１６及びセルラ・モデム・プロセッサ１の間欠的動作を制御する。分周器２０からの２６ＭＨｚの基準周波数は、セルラ・インターフェース・モジュール１６内のフラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６に供給され、当該フラクショナルＮ・ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６は、方形波クロック信号を１３ＭＨｚ及び１５．３６ＭＨｚのそれぞれで且つ±０．１ｐｐｍの精度で供給するため間欠的に起こされる。マルチプレクサ２８及び２９は、音声コーデック３８用、及びＵＳＢ ３４のための分周器３６用のそれぞれのために、非ＡＦＣ１３ＭＨｚ周波数基準正弦波信号を分周器２４から選択する。
【００４０】
図７において、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュールがスタンバイ状態にあり、ブルートウース・モジュールは、ＭＰ３プレーヤを結合するためアクティブであり、そしてステレオ（高忠実度）オーディオ・コーダ／デコーダ３９がアクティブである。セルラ・インターフェース・モジュール１６及びセルラ・モデム・プロセッサ１は、図６におけるように間欠的に起こされ、そしてブルートウース・モジュール５は、基準周波数正弦波信号を分周器２３から受け取り、そして分周器４１は、８ＭＨｚクロック信号をブルートウース・アプリケーション３１に供給する。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００４１】
図８において、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュール１がオフに切り換えられ、そしてＰＤＡモジュールがスタンバイ状態にある。セルラ・インターフェース・モジュール１６はオフに切り換えられる。ディープ・スリープ・マネジャ５２は、スタンバイ信号を印加して、水晶制御発振器１４及び分周器２４を間欠的に起こす。周波数シンセサイザ１７、１８及び１９がオフに切り換えられる。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００４２】
図９において、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュール、ブルートウース・モジュール及びＰＤＡモジュールがスタンバイ状態にある。ディープ・スリープ・マネジャ５２は、スタンバイ信号を印加して、水晶制御発振器、セルラ・インターフェース・モジュール１６、周波数シンセサイザ１７、１８及び１９、及び分周器２０、２３及び２４を間欠的に起こす。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に供給される。
【００４３】
図１０において、ＰＤＡモジュールのみがアクティブ状態にあり、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュール及びブルートウース・モジュールはスタンバイ状態にある。ディープ・スリープ・マネジャ５２は、スタンバイ信号を印加して、水晶制御発振器、セルラ・インターフェース・モジュール１６、周波数シンセサイザ１７、１８及び１９、及び分周器２０、２３及び２４を間欠的に起こす。３２ＫＨｚクロック信号が、アプリケーション・プロセッサ６のマイクロ・コントローラ・ユニットのためのディープ・スリープ・マネジャ５２及びＰＬＬ周波数シンセサイザ３７に連続的に供給されるが、しかしＰＬＬシンセサイザ３２には間欠的にのみ供給される。
【００４４】
周波数シンセサイザ構成要素１７、１８及び１９は、米国特許Ｎｏ．５４９３７００に記載されているようなマルチアキュムレータ構成要素を含む種類のものであり得る。しかしながら、本発明の好適な実施形態においては、基準ＰＬＬ周波数シンセサイザ２５及び２６のそれぞれは図１１に示される種類のものであり、それは電圧制御発振器（「ＶＣＯ」）４３を備え、その出力信号は周波数分周器４４に供給され、その周波数分周器４４はＶＣＯの周波数を整数係数Ｍで除算（分周）して、ＰＬＬ周波数シンセサイザ出力信号を得る。ＶＣＯ ４３の出力信号がまた分周器４５に供給され、その分周器４５はＶＣＯの周波数を整数係数Ｎで除算（分周）する。なお、分周器４５は、フィードバック・ループの中に接続されている。分周器４５はマルチアキュムレータ・セクション４６を備え、そのマルチアキュムレータ・セクション４６は係数Ｎを選択するのを可能にし、そして当該マルチアキュムレータ・セクション４６にディジタルＡＦＣが印加され得る。分周器４５からの出力信号の位相は、水晶制御発振器１４からの周波数基準の位相と位相比較器電荷ポンプ装置４７で比較される。位相比較器電荷ポンプ装置４７は抵抗−キャパシタ回路４８及び４９に供給し、当該抵抗−キャパシタ回路４８及び４９は、分周器４５からの信号と水晶制御発振器１４からの信号との間の位相差の関数である補正信号をＶＣＯ ４３に供給する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明に依らない幾つかの応用能力を有する携帯型無線通信端末装置の概略ブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に従った、幾つかの応用能力を有する携帯型無線通信端末装置の概略ブロック図である。
【図３】図３は、電話モジュールのＧＳＭアプリケーションが音声通信のためアクティブであり、そして当該電話モジュールのＷＢＣＤＭＡアプリケーションがスタンバイ（モニタリング）状態であるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図４】図４は、ＧＳＭ電話アプリケーションがモニタリング状態であり、そしてＷＢＣＤＭＡ電話アプリケーションが音声通信のためアクティブであるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図５】図５は、ＷＢＣＤＭＡアプリケーションが音声及びビデオ通信のためアクティブであり、ビデオ・カメラ及びＵＳＢがアクティブであり、そしてブルートウース・モジュールが音声通信のためヘッドセットを結合するためアクティブであるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図６】図６は、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュールがスタンバイ（モニタリング）状態であり、オーガナイザ（「ＰＤＡ」）・モジュールがＵＳＢ接続を用いてアクティブであるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図７】図７は、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュールがスタンバイ状態であり、ブルートウース・モジュールがＭＰ３プレーヤを結合するためアクティブであり、そしてステレオ（高忠実度）オーディオ・コーダ／デコーダがアクティブであるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図８】図８は、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュールがオフに切り換えられ、そしてＰＤＡモジュールがスタンバイ状態であるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図９】図９は、ＧＳＭ及びＷＢＣＤＭＡ電話モジュール、ブルートウース・モジュール及びＰＤＡモジュールがスタンバイ状態であるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図１０】図１０は、ＰＤＡモジュールのみがアクティブであり、そしてブルートウース・モジュールがスタンバイ状態であるモードにおける、図２の端末装置のクロック発生を示す概略ブロック図である。
【図１１】図１１は、図２の端末装置のマルチアキュムレータＰＬＬ周波数シンセサイザの概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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