(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理層（１０２）、プロトコル層（１０４）及びプログラミングモデル層（１０６）を含む一連の層を使用するデジタル無線周波数インタフェースに従って通信する通信装置（１１０）のための制御エンティティ（１００）であって、
前記プログラミングモデル層（１０６）のインタフェース制御サブ層を実現し、且つ前記プロトコル層（１０４）及び前記物理層（１０２）を制御するように構成されたインタフェース制御部（１０８）と、
前記インタフェース制御部（１０８）に通信可能に結合され且つ前記制御エンティティ（１００）を制御するための、オペレータによって指定されたタイミングで実行される制御コマンドを構築するコンフィギュレーションインタフェース（１１２）と、を備える制御エンティティ（１００）。
【請求項２】
前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）は、前記制御エンティティ（１００）に通信可能に結合された更なる制御エンティティ（１２０）を制御するための、オペレータによって指定されたタイミングで実行される制御コマンドを構築する、請求項１に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項３】
前記更なる制御エンティティ（１２０）は無線周波数集積回路である、請求項２に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項４】
前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）は、オペレータの指定に応じて、タイムスタンプを割り当てられた一連の制御コマンドを構築し、各タイムスタンプは前記制御コマンドのうちの対応する１つが実行される時間を示す、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項５】
前記インタフェース制御部（１０８）は、タイムスタンプを割り当てられた前記一連の制御コマンドを前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）から受信するための第１の入力インタフェース（１１４）を有し、現在のシステム時間を受信するための第２の入力インタフェース（１１６）を有し、対応するタイムスタンプが前記現在のシステム時間と等しい場合に前記制御コマンドのうちの１つを提供するための出力インタフェース（１１８）を有する、請求項４に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項６】
前記出力インタフェース（１１８）は、更なる制御エンティティ（１２０）の物理層（１２２）、プロトコル層（１２４）及びプログラミングモデル層（１２６）のうちの少なくとも１つに結合される、請求項５に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項７】
前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）は、オペレータの指定に応じて、前記制御エンティティ（１００）を制御するための制御コマンドのタイミングを構成する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項８】
前記インタフェース制御部（１０８）が更なる制御エンティティ（１２０）を制御するように構成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項９】
前記制御エンティティ（１００）がベースバンド集積回路として構成される、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項１０】
前記制御エンティティ（１００）がデジタル無線周波数インタフェースバージョン４に従って通信するように構成される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項１１】
前記インタフェース制御部（１０８）がハードウェアで実現される、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項１２】
前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）がソフトウェアで実現される、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項１３】
前記コンフィギュレーションインタフェース（１１２）が、オペレータの指示に応じて無線周波数集積回路（１２０）と協働するように前記制御エンティティ（１００）を構成する、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の制御エンティティ（１００）と、
前記制御エンティティ（１００）に通信可能に結合された更なる制御エンティティ（１２０）と、を備える通信装置（１１０）。
【請求項１５】
前記更なる制御エンティティ（１２０）は物理層（１２２）、プロトコル層（１２４）及びプログラミングモデル層（１２６）を含む一連の層を使用し、前記更なる制御エンティティ（１２０）の前記プログラミングモデル層（１２６）において実現されるインタフェース制御部（１３０）は前記制御エンティティ（１００）の前記インタフェース制御部（１０８）に通信可能に結合される、請求項１４に記載の通信装置（１１０）。
【請求項１６】
前記更なる制御エンティティ（１２０）の前記インタフェース制御部（１３０）は、前記制御エンティティ（１００）の前記インタフェース制御部（１０８）により制御される場合にそれに対応して前記更なる制御エンティティ（１２０）の前記物理層（１２２）及び前記プロトコル層（１２４）を制御するように構成される、請求項１５に記載の通信装置（１１０）。
【請求項１７】
前記制御エンティティ（１００）がマスタとして構成され且つ前記更なる制御エンティティ（１２０）がスレーブとして構成される、請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）。
【請求項１８】
前記通信装置（１１０）が通信相手装置に通信メッセージを送信するように構成された送信部（１４０）を備え且つ通信相手装置から通信メッセージを受信するように構成された受信部（１４０）を備える、請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）。
【請求項１９】
前記通信装置（１１０）が無線通信及び有線通信から成るグループのうちの少なくとも１つを行うように構成される、請求項１４乃至１８のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）
【請求項２０】
前記通信装置（１１０）が移動通信装置、ポータブル通信装置、移動端末、移動電話、データカード、パーソナルデジタルアシスタント、電気通信装置及びラップトップからなるグループのうちの１つとして構成される、請求項１４乃至１９のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）
【請求項２１】
前記通信装置（１１０）がLong-Term Evolutionプロトコル、ＷｉＭａｘプロトコル及びユニバーサル移動通信システムプロトコルから成るグループのうちの１つのプロトコルに従って通信するように構成される、請求項１４乃至２０のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）。
【請求項２２】
前記制御エンティティ（１００）がベースバンド集積回路として構成され且つ前記更なる制御エンティティ（１２０）が無線周波数集積回路として構成される、請求項１４乃至２１のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）。
【請求項２３】
前記更なる制御エンティティ（１２０）が受信アナログＲＦ信号をデジタルベースバンド信号に変換するように構成され且つ前記制御エンティティ（１００）が前記デジタルベースバンド信号を用いて信号処理を実行するように構成される、請求項１４乃至２２のいずれか１項に記載の通信装置（１１０）。
【請求項２４】
物理層（１０２）、プロトコル層（１０４）及びプログラミングモデル層（１０６）を含む一連の層を使用するデジタル無線周波数インタフェースに従って、通信装置（１１０）のための制御エンティティ（１００）の通信を制御する方法であって、
前記制御エンティティ（１００）の前記プログラミングモデル層（１０６）のインタフェース制御サブ層を実現するインタフェース制御部（１０８）により前記制御エンティティ（１００）の前記プロトコル層（１０２）及び前記物理層（１０４）を制御することと、
前記インタフェース制御部（１０８）に通信可能に結合された前記制御エンティティ（１００）のコンフィギュレーションインタフェース（１１２）が、前記制御エンティティ（１００）を制御するための、オペレータにより指定されたタイミングで実行される制御コマンドを構築することと、を有する方法。
【請求項２５】
デジタル無線周波数インタフェースに従って通信し、プロセッサ（１００）により実行される場合に、請求項２４に記載の方法を実行又は制御するためのコンピュータプログラムが格納されたコンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
デジタル無線周波数インタフェースに従って通信し且つプロセッサ（１００）により実行される場合に、請求項２４記載の方法を実行又は制御するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に対する制御エンティティに関する。更に本発明は、通信装置に関する。また、本発明は制御方法に関する。更に本発明は、プログラム要素及びコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤｉｇＲＦ（Digital Radio Frequency：デジタル無線周波数）インタフェースはデジタルシリアルインタフェースであり、種々の３ＧＰＰエア規格をサポートする前世代の移動ハンドセットアーキテクチャにおけるアナログインタフェースに置き換わるものである。一般的なインタフェース規格は、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface）アライアンスにより指定されるＤｉｇＲＦ規格である。この規格の現在の形式はバージョンｖ３．０９である。ＤｉｇＲＦ規格の新規リリースが指定されており、以下において、これをＤｉｇＲＦｖ４とも呼ぶ（mipi.orgを参照）。
【０００３】
ＤｉｇＲＦの物理層は、７ワイヤインタフェースを用いてＲＦ−ＩＣ（無線周波数集積回路）とＢＢ−ＩＣ（ベースバンド集積回路）とを接続する。独立した送信（Ｔｘ）及び受信（Ｒｘ）差分信号対により、ＲＦ−ＩＣとＢＢ−ＩＣとの間の同時双方向通信が可能である。特に電気通信において、減衰挙動のため通信媒体が低周波数を通過させるのが困難である場合があるため、送信の便宜上、信号の低周波数部分はより高い周波数に変換される場合が多い。元の低周波数成分をベースバンド信号と呼んでもよい。一般に、新しい高周波数コピーをＲＦ信号、すなわち無線周波数信号と呼ぶ。ＤｉｇＲＦを再度参照すると、信号が、デジタルシリアルデータの送信及び回復に対するタイミング基準として提供され得る。ＤｉｇＲＦ規格は、２つの基本的なパケットの種類を定義する。一般に、制御パケットは、ＲＦ−ＩＣを構成するためにＢＢ−ＩＣにより生成される。制御パケットは、ＲＦ−ＩＣとＢＢ−ＩＣとの間で状態を通信するために更に利用される。デジタル入出力データは、ＤｉｇＲＦデータパケットにおいてＲＦ−ＩＣとＢＢ−ＩＣとの間で転送される。
【０００４】
従来、ＤｉｇＲＦ技術はユーザに対する十分な融通性に欠ける場合があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ユーザに対して十分な融通性を提供するデジタル無線周波数（ＤｉｇＲＦ）システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、独立請求項に記載の通信装置に対する制御エンティティ、通信装置、制御方法、プログラム要素及びコンピュータ可読媒体が提供される。
【０００７】
本発明の一実施形態によると、物理層、プロトコル層及びプログラミングモデル層を含む一連の層を使用するデジタル無線周波数（ＤｉｇＲＦ）インタフェースに従って通信する通信装置のための制御エンティティが提供される。制御エンティティは、プログラミングモデル層において実現され且つプロトコル層及び物理層を制御するように構成されたインタフェース制御部と、そのインタフェース制御部に通信可能に結合され且つ制御エンティティを制御するための制御コマンドのタイミングをオペレータが構成可能にするコンフィギュレーションインタフェース（ユーザインタフェース等）とを備える。
【０００８】
本発明の別の実施形態によると、デジタル無線周波数インタフェースに従って通信する通信装置が提供される。通信装置は、上述の特徴を有する制御エンティティと、制御エンティティに通信可能に結合された更なる制御エンティティとを備える。
【０００９】
本発明の更に別の実施形態によると、物理層、プロトコル層及びプログラミングモデル層を含む一連の層を使用するデジタル無線周波数インタフェースに従って（通信装置のための）制御エンティティの通信を制御する方法が提供される。方法は、制御エンティティのプログラミングモデル層において実現されたインタフェース制御部により制御エンティティのプロトコル層及び物理層を制御することと、オペレータがインタフェース制御部に通信可能に結合された制御エンティティのコンフィギュレーションインタフェースを介して制御エンティティを制御するための制御コマンドのタイミングを構成できるようにすることと、を有する。
【００１０】
本発明の更に別の実施形態によると、プロセッサ（マイクロプロセッサ又はＣＰＵ等）により実行される場合に上述の特徴を有する方法を制御又は実行するように構成されるプログラムエレメント（例えば、ソースコード又は実行可能コードにおけるソフトウェアルーチン）が提供される。
【００１１】
本発明の更に別の実施形態によると、プロセッサ（マイクロプロセッサ又はＣＰＵ等）により実行される場合に上述の特徴を有する方法を制御又は実行するように構成されるコンピュータプログラムが格納されたコンピュータ可読媒体（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢスティック、フロッピディスク又はハードディスク）が提供される。
【００１２】
本発明の実施形態に従って実行されるデータ処理は、ソフトウェアによるコンピュータプログラムで、ハードウェアである１つ以上の特定の電子最適化回路を使用することで、あるいは、ソフトウェア構成要素及びハードウェア構成要素によるハイブリッド形式で実現可能である。
【００１３】
本出願において、用語「通信装置」は、特に、通信相手との通信メッセージの単方向又は双方向交換を可能にする送信装置、受信装置又は送受信装置（送受信機）を示す。そのような通信装置は特に、無線通信装置、すなわち電線を必要とせずに通信する通信装置である。ただし、有線通信も他の実施形態において可能である。
【００１４】
用語「制御エンティティ」は、特に、移動電話等の通信装置の動作の一部を制御するハードウェア、ソフトウェア又はハイブリッドエンティティを示す。一実施形態において、そのような制御エンティティはベースバンド集積回路である。また、そのような制御エンティティは、電子チップ（ＡＳＩＣ、特定用途向け集積回路等）又は従来の有線回路として構成されてもよい。
【００１５】
用語「層」は、特に、制御エンティティ内の異なる階層レベルとして構成され得る異なる論理処理を示す。データの物理的送信により密接に関係する下位層に対して、上位層はより高度な制御目的に関係する。ＤｉｇＲＦ規格においては、複数の層が設けられ、物理層、プロトコル層及びプログラミングモデル層が本明細書において明示される。しかし、追加的な層を設けること、特にプログラミングモデル層の上位に設けることが可能である。各層は、送出側と受信側との間で情報を管理するための特定の専用タスクを実行する。
【００１６】
用語「タイミング」は、特に、制御コマンドがシステムにおいて徐々に送信される際に従う時間順の順序付け方式を示す。各制御コマンドに対して、その制御コマンドが宛先に送信されるか又は実行される特定の時点が（例えば、タイムスタンプにより）定義され得る。
【００１７】
用語「インタフェース制御部」は、特に、プログラミング層のインタフェース制御サブ層を実現するハードウェア又はソフトウェアエンティティを示す。そのようなインタフェース制御部は、通信可能に接続された層、及び／又は、他の通信可能に接続されたエンティティ、を制御するためのインタフェースとして使用される。
【００１８】
一実施形態によると、制御エンティティのプログラミングモデル層のインタフェース制御部は、特に設けられたコンフィギュレーションインタフェースを介してユーザ別に構成され得る。ユーザは、このコンフィギュレーションインタフェースを介して制御エンティティの構成を定義及び入力することができ、それにより、プログラミングモデル層内のインタフェース制御部の制御機能はユーザ設定に従って構成可能となる。特にユーザは、異なる制御コマンドが、制御エンティティ内で、及び／又は、制御エンティティと通信可能に結合された更なる制御エンティティとの間で、時間の経過とともに送信される際に従うモードを定義してもよく、それにより、制御エンティティの内部及び／又は外部の制御機能を柔軟に調整できる。特に、ある製造業者の制御エンティティ又はある技術に従う制御エンティティが、別の製造業者の更なる制御エンティティ又は別の技術に従う更なる制御エンティティと組み合わされる場合、それら２つの制御エンティティ間の互換性は、それに対応してプログラミングモデル層内のインタフェース制御部を構成することにより達成され得る。このような手段をとることにより、異なる制御エンティティ間のインタフェースが、オペレータの制御下で単純な方法で適切に定義される。
【００１９】
本発明の実施形態により、以下の利点のうちの少なくとも一部が得られる。
−単純で融通性を有するインタフェース制御。
−手順及びタイミングが何らかの所望のユーザ定義方法で構成可能である。
−将来の規格変更に追従できる。
−通信装置の異なる構成要素の製造業者間の相互運用性が簡略化され得る（例えば、ＢＢ  ＡＳＩＣメーカとＲＦ  ＡＳＩＣメーカとの間で）。
【００２０】
以下において、制御エンティティの更なる実施形態を説明する。しかし、それらの実施形態は通信装置、方法、プログラムエレメント及びコンピュータ可読媒体に同様に適用される。
【００２１】
制御エンティティ（例えば、移動端末のベースバンドチップ）のインタフェース制御部は、更なる制御エンティティ（例えば、移動端末の無線周波数チップ）を制御するように構成され、特に、更なる制御エンティティのインタフェース制御部（あるいは、更なる制御エンティティの他の何らかの層、例えばプロトコル層及び／又は物理層）を制御するように構成される。
【００２２】
インタフェース制御部は、自身の下位層を制御するためのレジスタ利用プログラミング及びスレーブとして動作しているピア（peer）のＤｉｇＲＦインタフェースを制御するためのインタフェース制御論理チャネル（ＩＣＬＣ）コマンドを使用し得る。
【００２３】
一実施形態において、制御エンティティはベースバンド集積回路（ＢＢ−ＩＣ）として構成され、より詳細には、例えばベースバンドＡＳＩＣ（ＢＢ−ＡＳＩＣ）として構成される。移動電話において、ベースバンド集積回路は、スレーブとして動作する無線周波数集積回路（ＲＦ−ＩＣ）を制御するマスタとして機能し得る。ＢＢ−ＩＣ及びＲＦ−ＩＣは、一実施形態に従って構成可能なインタフェースを介して相互接続される。ＢＢ−ＩＣは、ＲＦ−ＩＣにより前処理された信号を処理するために設けられる。ＲＦ−ＩＣは、入力信号（例えば、移動電話の適用例におけるオーディオ信号）のアナログ／デジタル信号変換を実行し、更に、ＢＢ−ＩＣに提供してそこで処理されるために、当該信号をベースバンド信号に変換してもよい。
【００２４】
一実施形態において、制御エンティティは、上述のようなデジタル無線周波数プロトコルバージョン３（３．ｘであり、例えばｘ＝０９）（ＤｉｇＲＦ  ｖ３）又はバージョン４、あるいは他の何らかのバージョンに従って通信するように構成される。バージョン４（ＤｉｇＲＦ  ｖ４）に関して、そのようなシステムは、ＤｉｇＲＦ  ｖ４に対するＭＩＰＩアライアンス規格により定義されるプロトコルに含まれてもよく又は含まれなくてもよい。当該プロトコル又は別のプロトコルの他の何らかのバージョンが使用されてもよいことは明らかである。好適な一実施形態はＤｉｇＲＦ  ｖ４への実施に関するものであり、別の実施形態はＤｉｇＲＦ  ｖ３への実施において同一原理を適用できる（そのようなＤｉｇＲＦ  ｖ３の実現例において、その場合はインタフェース制御サブ層が指定される必要がある）。
【００２５】
インタフェース制御部はハードウェアで実現されてもよい（部分的又は完全に）。これに対して、コンフィギュレーションインタフェースはソフトウェアで実現されてもよい（部分的又は完全に）。ソフトウェアでのコンフィギュレーションインタフェースの構成により、ユーザは、ソフトウェアに関係するプログラムコードを単に変更することにより、更なる制御エンティティと協働するように制御エンティティを柔軟に調整できる。これによりユーザは、特に移動通信技術の分野において望まれるように、異なる構成要素を互いに柔軟に組み合わせることができる。
【００２６】
（ＢＢ−ＩＣ等の制御エンティティの）コンフィギュレーションインタフェースにより、ユーザはインタフェース制御部にアクセスすることができる。コンフィギュレーションインタフェースは、オペレータ（ユーザ又はシステム開発者等）が、制御エンティティに通信可能に結合された更なる制御エンティティ（ＲＦ−ＩＣ等）を制御するための制御コマンドのタイミングモードを構成可能にする。制御エンティティは、移動電話の更なる制御エンティティに通信可能に結合されてもよい。制御エンティティと更なる制御エンティティとの間のインタフェースは、コンフィギュレーションインタフェースと組み合わせたインタフェース制御部により柔軟に構成され得る。そのような構成の結果は、制御エンティティと更なる制御エンティティとの間で交換される制御コマンドのタイミングを（例えば、タイムスタンプを使用することにより）制御するために使用可能である。例えばＢＢ−ＩＣ及びＲＦ−ＩＣは、設定タイミングを使用して制御エンティティにより定義された方法でメッセージが送出可能であるインタフェース制御論理チャネル（ＩＣＬＣ）を介して互いに接続され得る。
【００２７】
コンフィギュレーションインタフェースは、オペレータが無線周波数集積回路と協働するように制御エンティティを構成することを可能にする。従って、オペレータ又はＢＢ−ＩＣの製造業者であってもよいユーザは、何らかの所望のＲＦ−ＩＣ（製造業者又はそこで使用される技術に関係なく）がＢＢ−ＩＣと機能的に協働できるようにＢＢ−ＩＣとＲＦ−ＩＣとの間のインタフェースを構成し得る。従って、異なるチップ技術間の相互運用性が可能になる。
【００２８】
一実施形態において、コンフィギュレーションインタフェースは、対応する制御コマンドが実行される時間を示すタイムスタンプを割り当てられた一連の制御コマンドをオペレータが事前に提供できるようにするように構成される。タイムスタンプは、時点にイベントを割り当てる既定の形式の時間関連値として示される。そのようなイベントは、例えばメッセージの送信又はコマンドの実行である。一実施形態において、ＢＢ−ＩＣとＲＦ−ＩＣとの間のインタフェースを介して且つ／あるいはＢＢ−ＩＣ又はＲＦ−ＩＣ内で送信される一連のメッセージは、割り当てられた制御コマンドと組み合わせた特定のタイムスタンプを定義することにより時間において定義可能である。従って、構成は、時間で順序付けられて実行される何らかの所望の処理を定義してもよい。従って、ユーザは、ＢＢ−ＩＣとＲＦ−ＩＣとの間のインタフェースを構成するための何らかの所望の一連のコマンドを用いて何らかの所望の手順を設計してもよい。
【００２９】
更に詳細には、インタフェース制御部は、タイムスタンプを割り当てられた一連の制御コマンドをコンフィギュレーションインタフェースから受信するための第１の入力インタフェース（単方向インタフェース又は双方向インタフェースのいずれでもよい）を有する。また、インタフェース制御部は、現在のシステム時間（例えばシステムカウンタ、特にＬＴＥ（Long-Term Evolution）システムカウンタである絶対時間値等）を示すデータを受信するための第２の入力インタフェース（単方向インタフェース又は双方向インタフェースのいずれでもよい）を有する。更に、インタフェース制御部は、対応するタイムスタンプが現在のシステム時間と等しい場合に制御コマンドのうちの１つをアクティブにするための出力インタフェース（単方向インタフェース又は双方向インタフェースのいずれでもよい）を有する。例えば、インタフェース制御部内の比較器は、第１の入力インタフェースを介して受信したタイムスタンプと第２の入力インタフェースを介して受信した現在のシステム時間とを比較する。現在のシステム時間とタイムスタンプとの間に差が存在しないと比較器が計算した場合、対応する制御コマンドは実行される。そのような単純な論理により、種々の制御コマンドを実行又は処理する効率的な方法が可能になる。
【００３０】
出力インタフェースは、更なる制御エンティティの物理層、プロトコル層及びプログラミングモデル層のうちの少なくとも１つに結合され得る。従って、それらの層の１つ以上を介して、制御エンティティ及び更なる制御エンティティの動作の調和が可能である。
【００３１】
一実施形態において、インタフェース制御部はＢＢ−ＩＣ内に位置する。ＢＢ−ＩＣは、ＤｉｇＲＦインタフェースのマスタとして機能する。ピア間でマスタの機能性を切り替えることは想定されない。そのような一実施形態において、ＲＦ−ＩＣのインタフェース制御サブ層は単にコマンドを受信及び実行し、それによりプロトコル層及び物理層にアクセスする。更に、ＲＦ−ＩＣのインタフェース制御サブ層はコマンドに対する肯定応答を送信できるが、自身で変更をトリガできない。
【００３２】
次に、通信装置の更なる実施形態を説明する。しかし、それらの実施形態は、制御エンティティ、方法、プログラム要素及びコンピュータ可読媒体に同様に適用される。
【００３３】
制御エンティティはベースバンド集積回路（ＢＢ−ＩＣ）として構成されてもよく、更なる制御エンティティは無線周波数集積回路（ＲＦ−ＩＣ）として構成されてもよい。従って、移動電話等の通信装置は、実施形態に従って互いに柔軟に組み合わせ可能な移動電話のそれら２つの基本チップを組み合わせてもよい。ユーザがそれに対応してソフトウェアインタフェースを構成することによりそれら２つの集積回路の動作を調整できるため、後者は可能である。
【００３４】
更なる制御エンティティは、物理層、プロトコル層及びプログラミングモデル層を含む一連の層を使用する。その場合、更なる制御エンティティのプログラミングモデル層において実現されるインタフェース制御部は、制御エンティティのインタフェース制御部と通信可能に結合される。従って、制御エンティティ及び更なる制御エンティティの対応する層は協働する。例えば、プロトコル層が互いに通信可能に結合され、物理層が互いに通信可能に結合され、プログラミングモデル層において実現されるインタフェース制御部が通信可能に結合され、プログラミングモデル層が通信可能に結合される。スタックの各層はピア層に接続されてもよい。インタフェース制御サブ層は、下位層を使用するインタフェース制御論理チャネルメッセージを介してピアのインタフェース制御サブ層と通信するが、下位層の通信は内容を考慮しない。
【００３５】
更に詳細には、更なる制御エンティティのインタフェース制御部は、制御エンティティのインタフェース制御部から制御メッセージを受信した場合に、制御メッセージにより受信した制御コマンドに従って更なる制御エンティティの物理層及びプロトコル層を制御するように構成される。そのようなアーキテクチャにおいて、制御エンティティのインタフェース制御部は、制御部内の下位層及び更なる制御エンティティの対応する層を制御する。その後、更なる制御エンティティは更なる制御エンティティの下位層を制御してもよい。これは効率的な制御パスであることが判明している。
【００３６】
従って、一実施形態において、制御エンティティはマスタとして構成され、更なる制御エンティティはスレーブとして構成される。そのようなマスタ／スレーブアーキテクチャを使用する場合、制御エンティティの構成は更なる制御エンティティの構成に対しても影響を有する。更なる制御エンティティはスレーブとして使用され得るため、被制御エンティティとして示される。インタフェース全体のマスタとして動作するＢＢ−ＩＣは、自身の物理層（ＰＨＹ）及びプロトコル層、並びにピアの物理層（ＰＨＹ）及びプロトコル層を制御する。
【００３７】
通信装置は、通信相手装置に通信メッセージを送信するように構成された送信部を更に備え、また、通信相手装置から通信メッセージを受信するように構成された受信部を更に備える。送信部は送信アンテナであってもよい。受信部は受信アンテナであってもよい。送信アンテナ及び受信アンテナが単一の共通送受信アンテナに組み合わされることも可能である。
【００３８】
通信装置は、無線通信又は有線通信するように構成される。特に、通信装置は通信相手装置と無線通信するように構成される。例えば、２つの移動電話間の通信、又は、移動電話と基地局との間の通信、が可能である。
【００３９】
本発明の実施形態は、移動通信装置、ポータブル通信装置（すなわち、通常の動作中にユーザにより持ち運び可能な通信装置）、移動端末、移動電話、データカード、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、電気通信装置又はラップトップに関する。どんな通信装置が実施形態に従って使用されてもよいが、特定の利点は電気通信の分野において得られ、更に詳細には携帯電話の分野において得られる。
【００４０】
通信装置は、ＬＴＥ（Long-Term Evolution）プロトコル、ＷｉＭａｘプロトコル、又は、ユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）プロトコルに従って通信相手装置と通信するように構成される。ただし、他のプロトコルが同様に実現されてもよい。
【００４１】
実施形態は、異なる種類のＢＢ−ＩＣとＲＦ−ＩＣとの間の互換性を達成し、異なる種類のタイミングを処理できる手順を提供する。従って、非常に異なる種類のＲＦ−ＩＣを構成可能なＢＢ−ＩＣと共に使用できる。この構成可能なＢＢ−ＩＣにおいては、ハードウェア構成要素は同一に維持され、ソフトウェアのみを調整すれば充分である。
【００４２】
本発明の上記で定義された態様及び更なる態様は以下に説明する実施形態から明らかであり、それらの実施形態を参照して説明される。
【００４３】
範囲を限定しない例を参照して、本発明の実施形態を以下に更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一実施形態に係る通信装置を示す図である。
【図２】一実施形態に従って実現可能なインタフェース制御サブ層を有する一般的な層の概念を示す図である。
【図３】一実施形態に従って、ブロック図及びハードウェア／ソフトウェア分割を示す図である。
【図４】一実施形態に従って通信されるヘッダ及びペイロードを含む通信メッセージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図面における例は概略的である。異なる図面において、同様又は同一の要素には同一の符号が付される。
【００４６】
以下、図１を参照して、一実施形態に係る通信装置である移動電話１１０を説明する。
【００４７】
移動電話１１０は、制御エンティティ１００としてＢＢ−ＩＣ（ベースバンド集積回路）を備える。ＢＢ−ＩＣ１００は制御タスクだけではなく他のタスクを実行してもよい。図１からわかるように、ＢＢ−ＩＣ１００は、一連の層により構成されるデジタル無線周波数（ＤｉｇＲＦ）インタフェースを使用して、更なる制御エンティティ１２０であるＲＦ−ＩＣ（無線周波数集積回路）と通信する。
【００４８】
ＤｉｇＲＦインタフェースは、物理層１０２、物理層１０２の論理的に上位のプロトコル層１０４、プロトコル層１０４の論理的に上位のプログラミングモデル層１０６、及びオプションとして不図示の更なる層を含む。ＤｉｇＲＦインタフェースのプログラミングモデル層１０６は、プロトコル層１０４及び物理層１０２を制御するように構成されたインタフェース制御部１０８において実現されるインタフェース制御サブ層を更に含む。
【００４９】
コンフィギュレーションインタフェース１１２は、インタフェース制御部１０８に通信可能に結合されるように設けられ、協働するＢＢ−ＩＣ１００及びＲＦ−ＩＣ１２０をユーザが構成することを可能とする。特に、コンフィギュレーションインタフェース１１２は、ＤｉｇＲＦプロトコル層１０４及び物理層１０２、並びに／又は、ＲＦ−ＩＣのＤｉｇＲＦインタフェース１２０を制御するために、各々が所定の時点で実行される一連の制御コマンドを構築できる。図１からわかるように、ＢＢ−ＩＣ１００はハードウェア部分１５０（特に、インタフェース制御部１０８を含む）及びソフトウェア部分１６０（コンフィギュレーションインタフェース１１２を含む）に分割される。
【００５０】
図１に示すアーキテクチャを考慮すると、ユーザは、ＢＢ−ＩＣ１００の内部で、及び、ＢＢ−ＩＣ１００とＲＦ−ＩＣ１２０との間で送信される制御コマンドのタイミングを定義するために通信装置１００のソフトウェアをプログラムすることにより、コンフィギュレーションインタフェース１１２を介して通信装置１００を構成できる。各制御コマンドは特定の内容を有する。すなわち、各制御コマンドは、実行されるコマンドを定義し、且つ、タイムスタンプ、すなわち対応する制御コマンドが実行される時点を示す情報を有する。これにより、インタフェース制御部１０８は通信チャネル１７２、１７４を介して層１０２、１０４を制御できる。更に、インタフェース制御部１０８とＲＦ−ＩＣ１２０のプログラミングモデル層１２６のインタフェース制御部１３０との間のインタフェース１６２は、それに対応して調整可能である。ＢＢ−ＩＣ１００のプロトコル層１０４とＲＦ−ＩＣ１２０のプロトコル層１２４との間のチャネル１６４を介する通信、並びにＢＢ−ＩＣ１００の物理層１０２とＲＦ−ＩＣ１２０の物理層１２２との間の通信チャネル１６６を介する通信が更に存在する。
【００５１】
インタフェース制御部１０８の比較器（不図示）は、通信チャネル１６８を介してシステム時間カウンタ１７０から提供されるシステム時間と種々の制御コマンドに割り当てられた対応するタイムスタンプとを継続的に比較する。システムタイマ１７０により定義された絶対時間が制御コマンドに割り当てられたタイムスタンプに対応する場合、この制御コマンドは実行され、その結果、通信メッセージが通信チャネル１６２、１７２又は１７４のうちの専用通信チャネルを介して送出される。システム時間及びタイムスタンプが等しい場合に他のメッセージをトリガすることも可能である。
【００５２】
更に正確に言うと、インタフェース制御部１０８は、タイムスタンプを割り当てられた一連の制御コマンドをコンフィギュレーションインタフェース１１２から受信するための第１の入力インタフェース１１４を有し、通信チャネル１６８を介してシステム時間カウンタ１７０からシステム時間を受信するための第２の入力インタフェース１１６を有し、対応するタイムスタンプが現在のシステム時間と等しい場合に制御コマンドの１つを転送するための出力インタフェース１１８、１８０、１８２を有する。
【００５３】
移動電話１１０の動作中、電磁放射１７２の無線送信が通信相手装置（不図示の別の移動電話又は基地局等）と移動電話１１０の送受信アンテナ１４０との間で行われる。受信アンテナ１４０が電磁放射信号１７２を受信した場合、それは前処理部１８４に供給され、その後、アナログ／デジタル変換及びベースバンド変換のためにＲＦ−ＩＣ１２０に供給される。ＲＦ−ＩＣ１２０の処理信号は、更なる信号処理のためにＢＢ−ＩＣ１００に供給される。その後、処理信号は、例えばオーディオブロック１９０に含まれるスピーカ等を使用して再生される。オーディオブロック１９０は、マイク等を介してオーディオデータ（移動電話１１０のユーザの音声等）を更に取得する。そのようなオーディオデータは処理され、通信相手装置（不図示）に向かう電磁放射１７２として送受信アンテナ１４０を介して送信される。
【００５４】
図１のシステムは、例えばＤｉｇＲＦ  ｖ４インタフェース制御システムとして動作され得る。
【００５５】
ＬＴＥ（Long-Term-Evolution）又はＷｉＭａｘ等の無線アクセス技術に基づく現世代の電気通信システムに対する端末は、無線周波数特定用途向け集積回路（ＲＦ−ＡＳＩＣ）とベースバンド特定用途向け集積回路（ＢＢ−ＡＳＩＣ）との間のデジタルインタフェースを使用する。このインタフェースは、ＢＢ−ＡＳＩＣからＲＦ−ＡＳＩＣへ又はＲＦ−ＡＳＩＣからＢＢ−ＡＳＩＣへユーザデータ及び全ての必要な制御情報を伝送する。そのようなインタフェースは数本の線のみを備え、干渉に対して頑強であり、発生させる干渉が可能な限り少なく且つ消費電力が少ないことが望ましい。
【００５６】
一般的なインタフェース規格は、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface）アライアンスにより指定されたＤｉｇＲＦ規格である。上述のように、この規格の現在の形式はバージョンｖ３．０９である。対応するインタフェースは、差動線を介するシリアル高速送信に基づく。規格の当該バージョンの全体のデータ転送速度が３１２Ｍｂｉｔ／ｓに限定されるため、これは３．９Ｇ規格に対応できない。従って、ＤｉｇＲＦ  ｖ４と呼ばれるＤｉｇＲＦ規格の新規リリースが指定されている（mipi.orgを参照）。この規格は、差動線を介する高速シリアル送信に同様に基づくが、他の高速規格と異なり、送信は通常は非常に短いバーストで編成される。
【００５７】
ＤｉｇＲＦ  ｖ４インタフェースは複数層に分割される。最下位層は、以下において単にＰＨＹと呼ばれる物理層であり、ＭＩＰＩアライアンスにより同様に規格化され且つ複数の規格で再使用されるＭ−ＰＨＹに基づく。これは、高速シリアル送信及びクロックデータリカバリ（ＣＤＲ）を簡略化するための８ｂ１０ｂ符号化段階に対するアナログ電気的特徴を定義する。次の層は、次の上位層に向う複数の論理チャネルを提供するＤｉｇＲＦプロトコル層である。論理チャネルは、プロトコル層によりフレームにマッピングされ且つバーストに連結される最大２５６バイト以上のペイロードを有するメッセージを送信するために使用される。プロトコル層の拡張は、エラー防止、エラー検出及びエラー処理を更に考慮する。
【００５８】
次の上位層は、ＤｉｇＲＦプログラミングモデルと呼ばれ、論理チャネルを使用する方法を考慮し、且つ、ＢＢ−ＡＳＩＣとＲＦ−ＡＳＩＣとの間のデータ及び制御フローを処理するための更に抽象的な条件を与える。この層は、異なるメーカ間の相互運用性を促進する。
【００５９】
ＤｉｇＲＦ  ｖ４は、異なる速度、可変終了モード、同期シーケンスの可変長等に関するはるかに多くの特徴及び融通性、並びにＤｉｇＲＦ  ｖ３と比較してビット誤り率に関するより高い信頼性を提供する。
【００６０】
これにより、他方側において、ＤｉｇＲＦ  ｖ３と比較してインタフェース自体の複雑性が増加し、インタフェースを制御及び監視する労力が増加する。多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムに対する充分なデータ転送速度を更に提供するために、規格は、並行動作し且つ電源が動的にオン／オフされる複数の並行差動線をサポートする。
【００６１】
以下において、図２を参照して、ＢＢ−ＡＳＩＣ１００とＲＦ−ＡＳＩＣ１２０との間の通信に対する層の概念を説明する。
【００６２】
図２からわかるように、物理層１０２と物理層１２２との間の通信は、１つ以上の高速シリアルデータリンクが提供される通信チャネル１６６を介して実行される。プロトコル層１０４、１２４を通信可能に結合する通信チャネル１６４を介して、バーストに集約されたフレームが転送されてもよい。また、通信チャネル１６２は、ＩＣＬＣ（インタフェース制御論理チャネル）を介してメッセージを送信する第１のサブチャネル２０２及び論理チャネルを介するメッセージに関係するチャネル２０４を含む。
【００６３】
更に、種々の他のデータメッセージがＢＢ−ＡＳＩＣ１００とＲＦ−ＡＳＩＣ１２０との間の追加チャネル２０６を介して送信され得る。データ信号２０８及びＲＦ−ＡＳＩＣ制御信号２１０は、ＲＦ−ＡＳＩＣ１２０の上位層（図２に不図示）に供給される。同様に、データ２１２及びＲＦ−ＡＳＩＣ制御データ２１４は、ＢＢ−ＡＳＩＣ１００のプログラミングモデル層１０６に供給される。層１０８と層１０４との間の通信は層１０８と層１０２との間の通信と同様に可能である。その場合、論理チャネル２２０がコンフィギュレーションチャネル２２２と同様に設けられる。図中符号２２４で示す８ビットストリームは、層１０２と層１０４との間で交換される。更に、コンフィギュレーションデータ２２６は層１２６と層１２４との間で交換される。
【００６４】
図２は、プログラミングモデル層１０６の一部であるインタフェース制御サブ層１０８を有するＤｉｇＲＦ規格層の概念を示す。インタフェース制御サブ層１０８は、ＢＢ−ＡＳＩＣ１００側のプロトコル層１０４及び物理層１０２の構成を考慮する（同様の処理がＲＦ−ＡＳＩＣ１２０側で行われてもよい）。インタフェースの双方のピアは、指定された既知のデフォルト構成で開始する。以下において、全ての構成変更はＢＢ−ＡＳＩＣ１００により開始される。ベースバンド側は、インタフェース制御論理チャネル（ＩＣＬＣ）２０２を介して送出されたメッセージを通じてＲＦ−ＡＳＩＣ１２０に構成変更を通知し、その後、自身のＤｉｇＲＦプロトコル及びＰＨＹの構成を変更する。ＲＦ−ＡＳＩＣ１２０側のプログラミングモデル層１２６は、ＲＦ−ＡＳＩＣ１２０側のプロトコル層１２４または物理層１２２の設定の変更を考慮する。エラーを回避するために、特定の手順及びタイミング条件が満たされる必要があり、それらは処理系依存である。
【００６５】
更に、複数の専用線２０６が存在する。すなわち、ＲＦ−ＡＳＩＣ１２０により出力されたシステムクロックをイネーブルするＲｅｆＣｌｋＥｎ信号、及びＲＦ−ＡＳＩＣ１２０側自体のＤｉｇＲＦをイネーブルするＤｉｇＲＦＥｎ信号である。この線は、重大なエラーの場合にＲＦ−ＡＳＩＣ１２０のＤｉｇＲＦを再設定するために更に使用可能である。
【００６６】
ユーザによりインタフェース制御部１０８を構成するための、本発明の一実施形態に係るコンフィギュレーションインタフェース１１２を設けることにより、ユーザは、例えばＲＦ−ＡＳＩＣ１２０とＢＢ−ＡＳＩＣ１００との間の互換性を達成するために、ユーザ設定に従って通信エンティティ１００、１２０を単純な方法で採用できる。実施形態では、ＬＴＥ又はＷｉＭａｘ等の高速データ転送速度システムに対するＤｉｇＲＦシステムを構成する。
【００６７】
一実施形態において、高い融通性を有する制御機構が提供される。この制御機構は、レジスタ利用プログラミングを介してプロトコル層１０４及び物理層１０２を制御し、且つ、インタフェース制御論理チャネル（ＩＣＬＣ）２０２を介してＲＦ−ＡＳＩＣ１２０内のＤｉｇＲＦピアを制御する役割を有する。この制御機構は、規格またはＩＰ自体により与えられたタイミング条件および手順を制御でき、調整可能である。
【００６８】
一実施形態は、任意の手順及びタイミングがソフトウェアプログラミングにより実現可能であるようにＢＢ−ＡＳＩＣのＤｉｇＲＦ及びＲＦ−ＡＳＩＣのＤｉｇＲＦを制御できる、プログラム可能で融通性を有するハードウェア機構を提供する。これは、各インタフェース制御メッセージに割り当てられたタイムスタンプを用いて実現される。メッセージは、タイムスタンプがＬＴＥシステムカウンタと等しい場合に実行される。
【００６９】
ＤｉｇＲＦのインタフェースの主要部分が高速であるため、特に物理層１０２及びプロトコル層１０４をハードウェアで実現することが有利である場合がある。また、インタフェースの制御は正確なタイミングおよび手順に依存する必要があり、そのため、ハードウェアでの実現が有利になる。また、インタフェース制御サブ層１０８はハードウェアで実現可能である。
【００７０】
上記の理由のため、図３に示すようなハードウェア／ソフトウェア分割が実施形態に従って実行され得る。図３は、本発明の一実施形態に従って、図１に示すＢＢ−ＩＣ１００に対する更に詳細な層モデルを示す。
【００７１】
コンフィギュレーションインタフェース１１２とインタフェース制御部１０８との間の通信チャネル３０２を介して、ソフトウェアリンクへのサービスアクセスポイント（ＳＡＰ）が提供される。プロトコル層１０４は、プロトコルブロック３０４およびそれに通信可能に結合された物理アダプタブロック３０６を含む。プロトコルブロック３０４は、制御フローメッセージ３０８およびデータフローメッセージ３１０を送受信できる。更に、受信データは通信チャネル３２０を介してユニット１０２とユニット３０６との間で送信され、制御データは通信チャネル３２２を介して交換され、送信データは通信チャネル３２４を介して交換される。
【００７２】
インタフェース制御部１０８は、インタフェース制御コマンド（ＩＣＣ）待ち行列とコマンドを解析及び実行する論理とを含む。各ＩＣＣは、ＤｉｇＲＦバージョン４に対するドラフトＭＩＰＩアライアンス規格の第６章において説明されるようなヘッダ及びペイロードを含んでもよい。これはhttp://www.mipi.orgを参照。
【００７３】
図４は、図２に示す通信チャネル２０２を介して送信されるＩＣＬＣメッセージ４００の構成を概略的に示す。ＩＣＩＣメッセージ４００の個々の構成要素のサイズをビットで示す。
【００７４】
そのような通信メッセージ４００は、制御データを含むヘッダ４０２及び使用データを含むペイロード４０４を含む。ヘッダ４０２において、可変のＴＹＰＥにより最初にＩＣＣの種類が定義される。図４からわかるように、ペイロード４０４の内容は可変のＴＹＰＥの値に依存する。ヘッダ４０２は、システム時間と比較されるタイムスタンプ（可変のＴＩＭＥＳＴＡＭＰと比較）が存在することをシステムが認識するように論理値「１」を有することができる構成要素ＴＳＩを更に含む。２つの時間が互いに一致する場合のみ、コマンドは実行される。ＴＳＩが論理値「０」である場合、対応するメッセージは即座に実行される。
【００７５】
ヘッダ４０２に含まれるビットフィールドＴＹＰＥは、レジスタがＢＢ  ＤｉｇＲＦの物理層１０２に向けて書き込むか、ＩＣＬＣコマンドがＲＦ−ＡＳＩＣ１２０に向けて送出されるか、あるいはＲＦ−ＡＳＩＣ１２０に向う専用線が設定／再設定されるかを示す。次のビットであるＴＳＩは、タイムスタンプが使用されるか又はコマンドが即座に送出されるかを判定する。タイムスタンプが使用される場合、ＴＩＭＥＳＴＡＭＰの値はＬＴＥシステムカウンタ１７０又は内部カウンタにより出力されたタイミング値と比較される。双方の値が等しい場合、コマンドは実行される。
【００７６】
この機構を用いることにより、コマンド間の任意の遅延が実現可能であり、コマンドの所定の手順をプログラムすること、または、事前に構成することが可能である。また、ＤｉｇＲＦがスリープモードである段階を事前に構成することが可能である。
【００７７】
ＢＢ−ＡＳＩＣ１００側のプロトコル層１０４もＩＣＬＣコマンドを介して構成されてもよい。プロトコル層１０４はＩＣＬＣコマンドを解析し、ＲＦ−ＡＳＩＣ１２０にＩＣＬＣコマンドを送出し、ＩＣＬＣコマンドに対する肯定応答ＡＣＫの受信後に必要な構成変更を実行する。ユーザは、ＩＣＬＣコマンドの再送信により引き起こされる遅延を説明してもよい。
【００７８】
尚、用語「含む」は他の要素又は特徴を除外せず、単数形は複数形を除外しない。また、異なる実施形態に関連して説明された要素は組み合わされてもよい。
【００７９】
尚、請求項における参照符号は請求項の範囲を限定するものであると解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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