(57)【要約】【課題】  通信システムにおいて、インターフェースの数を減らしてピン数の増大やパッケージの過大化を回避することである。【解決手段】  受信したデータを所定の転送クロックで転送するネットワーク２１１と、受信信号を処理し、インターフェース部を経由してネットワークに、受信制御データに基づいて受信データを転送するアナログフロントエンド部２０５と、ネットワーク２１１に転送された受信データをインターフェース部２１０ｂを経由して受信し、受信の制御を行う受信制御データをインターフェース部２１０ｂを経由してネットワーク２１１に転送するベースバンド処理部２０６と、アナログフロントエンド部２０５の周波数制御を行うために周波数制御データをインターフェース部を経由してネットワーク２１１に転送する制御処理部２０７と、を有するようにしてある。【選択図】  図１
2005333235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信したデータを所定の転送クロックで転送するネットワークと、
前記ネットワークに電気的に接続された第１のインターフェース部を有し、音声信号を含む受信信号を処理し、前記第１のインターフェース部を経由して前記ネットワークに、受信制御データに基づいて受信データを転送するアナログフロントエンド部と、
前記ネットワークに電気的に接続された第２のインターフェース部を有し、前記ネットワークに転送された前記受信データを前記第２のインターフェース部を経由して受信し、前記受信の制御を行う前記受信制御データを第２のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送するベースバンド処理部と、
前記ネットワークに電気的に接続された第３のインターフェース部を有し、前記アナログフロントエンド部の周波数制御を行うために周波数制御データを前記第３のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送する制御処理部と、
前記ネットワークに電気的に接続された第４のインターフェース部を有し、前記制御処理部から前記第４のインターフェース部を経由して受信されたデータの処理を行い、処理済のデータを前記第４のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送するアプリケーション部と、
を有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記ネットワークは、前記受信データと前記受信制御データとを単一の転送方式を用いて転送することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記ネットワークは、前記アナログフロントエンド部、前記ベースバンド処理部、前記制御処理部、若しくは、前記アプリケーション部のいずれかから出力されたデータを前記各部のうち少なくとも二つが前記データを受信することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
前記ネットワークは、複数のスロットを有するフレーム単位でデータ転送を行い、前記複数のスロットは、
データ転送用のスロットと、
前記複数の各スロットについてデータ転送元とデータ転送先に関する情報を含む制御スロットと、
を有することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明は、通信システムに関し、特に、ベースバンド部のインターフェースに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の通信システムの一部を示すブロック図である。この通信システムは、アンテナ部１０１と、RF部１０２と、アナログフロントエンド部１０５と、ベースバンド処理部１０６と、制御処理部１０７と、アプリケーション部１０８と、を有する。各部には、通信のためのインターフェース部を有している。例えば、アナログフロントエンド部１０５は、ベースバンド処理部１０６と送信・受信制御データを通信するためにインターフェース１０９ｌを有している。また、ベースバンド処理部１０６はアナログフロントエンド部１０５と送信・受信制御データを通信するためにインターフェース１０９ｏを有している。同様に、アナログフロントエンド部１０５は、制御処理部１０７と周波数制御データを通信するためにインターフェース１０９ｊを有している。また、制御処理部１０７はアナログフロントエンド部１０５と周波数制御データを通信するためにインターフェース１０９ｓを有している。
【０００３】
従来の通信システムにおいては、上述のとおり、それぞれの機能データごとに各部間が接続されており、その伝送方式、伝送データレート、伝送タイミングも独自で、ほとんどの場合シリアルインタフェース方式が採用されている。一方、例えば携帯電話端末を対象にした場合、制御処理部１０７から各部への制御データやモニタデータとは別に通信データインタフェースが存在している。すなわち、アンテナ１０１から受信されたデータはRF部１０２に入力され、その後、インターフェース１０９aを経由してアナログフロントエンド部１０５に受信される。この際にはアナログフロントエンド部１０５のインターフェース１０９eを経由して受信される。アナログフロントエンド部１０５で受信されたデータは、インターフェース１０９ｈを経由してベースバンド部１０６に送信され、制御処理部１０７やアプリケーション部１０８で処理がなされる。一方、これら制御処理部１０７やアプリケーション部１０８で処理がなされたデータを出力する際には、ベースバンド処理部１０６のインターフェース１０９ｎを経由してアナログフロントエンド部１０５で受信され、インターフェース１０９ｆを経由してRF部１０２に送信される。RF部１０２は送信データをインターフェース１０９ｂを経由して受信し、送信データは、アンテナ１０１を経由して送信される。
【０００４】
このように、RF部１０２、アナログフロントエンド部１０５、ベースバンド処理部１０６、制御部１０７、アプリケーション部１０８へ転送されるいわゆるUplinkデータやDownlinkデータのためのインターフェースが存在し、各部もしくは各LSI間インターフェースが多数存在していた。
【０００５】
従来の通信システムにおいては、次の問題点があった。まず第１に、それぞれのインターフェースが独自のシリアル転送方式を持っており、このフレームクロックをそれに合った信号に生成する必要があった。第２に、転送クロックの種類がまちまちであるため、ＬＳＩ内部で生成する機能を持たせる必要があった。第３に、各転送元、転送先にて双方に同一のインターフェース機能を持せる必要があった。第４に、このインターフェースするデータ種類が多いほど、信号線が増えることになりＬＳＩにおいてピン数の増大、パッケージの過大化が免れられない。さらに、第５に、転送データ量に合わせて設定したシリアルクロックレートを使用していたとしても、これが複数存在するとなると、転送データ、転送クロックに要する転送電力も増大する。
【特許文献１】特許公開２００３−１６８９９８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする課題は、通信システムにおいて、インターフェースの数を減らしてピン数の増大やパッケージの過大化を回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、受信したデータを所定の転送クロックで転送するネットワークと、前記ネットワークに電気的に接続された第１のインターフェース部を有し、音声信号を含む受信信号を処理し、前記第１のインターフェース部を経由して前記ネットワークに、受信制御データに基づいて受信データを転送するアナログフロントエンド部と、前記ネットワークに電気的に接続された第２のインターフェース部を有し、前記ネットワークに転送された前記受信データを前記第２のインターフェース部を経由して受信し、前記受信の制御を行う前記受信制御データを第２のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送するベースバンド処理部と、前記ネットワークに電気的に接続された第３のインターフェース部を有し、前記アナログフロントエンド部の周波数制御を行うために周波数制御データを前記第３のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送する制御処理部と、前記ネットワークに電気的に接続された第４のインターフェース部を有し、前記制御処理部から前記第４のインターフェース部を経由して受信されたデータの処理を行い、処理済のデータを前記第４のインターフェース部を経由して前記ネットワークに転送するアプリケーション部と、を有することを特徴とする通信システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る通信システムによれば、インターフェースの数を減らしてピン数の増大やパッケージの過大化を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る通信システムの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る通信システムを示すブロック図である。この通信システムは、アンテナ２０１と、RF部２０２と、アナログフロントエンド部２０５と、ベースバンド処理部２０６と、制御処理部２０７と、アプリケーション部２０８と、を有し、アナログフロントエンド部２０５、ベースバンド処理部２０６、制御処理部２０７、及び、アプリケーション部２０８には、各々インターフェース部が備えられている。これらインターフェース部はネットワーク２１１で接続され、各種データの通信が可能となっている。すなわち、アナログフロントエンド部２０５、ベースバンド処理部２０６、制御処理部２０７、及び、アプリケーション部２０８がインターフェース部を用いてデータを入出力を行うことが可能となっている。
【００１０】
アンテナ２０１は、遠隔地の例えば基地局と音声データやアプリケーションデータ等の各種データについて無線通信にて送受信を行うためのものである。RF部２０２は、アンテナ２０１より受信された無線信号を入力し、受信信号をアナログフロントエンド部２０５に出力する。また、RF部２０２は、変調された信号を特定の周波数に変換して、アンテナ２０１を用いて無線信号の出力を行う。
【００１１】
アナログフロントエンド部２０５は、各種のアナログ信号を入力して、必要に応じて入力されたアナログ信号を加工してベースバンド処理部２０６等に各種データを送信する。また、アナログフロントエンド部２０５は、ベースバンド処理部２０６等からの各種データを入力し、必要に応じてデータを加工して送信信号をRF部２０２に出力する。ここで、本実施形態のアナログフロントエンド部２０５は、外部から音声等を入力するマイク２０３と、外部に音声等を出力するスピーカ２０４とが接続される。
【００１２】
ここで、本実施形態のアナログフロントエンド部２０５は、インターフェース部２１０aを有する。このインターフェース部２１０aは、ネットワーク２１１に接続され、このネットワーク２１１に接続された各部と通信を行う。本実施形態においては、アナログフロントエンド部２０５はＲＦ部２０２からインターフェース２０９ｃを経由して受信信号を受信する。入力された受信信号は、アナログフロントエンド部２０５にて必要に応じて加工され、インターフェース部２１０aに送信される。インターフェース部２１０aは、この加工された各種アナログデータを受信ベースバンドデータとしてネットワーク２１１に出力する。また、インターフェース部２１０aは、送信ベースバンドデータをネットワーク２１１経由で受信する。受信された送信ベースバンドデータは、必要に応じて加工され送信信号としてＲＦ部２０２に送信される。一方、マイク２０３で入力された音声は、アナログフロントエンド部２０５にて必要に応じて加工され、インターフェース部２１０aを経由して出力される。出力された受信音声データは、ネットワーク２１１を経由してベースバンド処理部２０６に備わるインターフェース部２１０ｂに受信される。また、ベースバンド処理部２０６で処理された音声データは送信音声データとしてインターフェース部２１０ｂを経由して出力される。出力された送信音声データは、ネットワーク２１１を経由してアナログフロントエンド部２０５に備わるインターフェース部２１０aに受信される。受信された送信音声データは必要に応じてアナログフロントエンド部２０５にて加工され、インターフェース２０９ｄを経由してＲＦ部２０２に送信される。その後、音声データはアンテナ２０１により無線信号として出力される。
【００１３】
ベースバンド処理部２０６は、音声データやベースバンドデータを入力し、ベースバンド処理を行う。ここでのベースバンド処理は、各種フレーム処理、スクランブル処理、誤り訂正、インターリーブ処理、または、ＣＲＣ検出処理等が含まれる。ベースバンド処理部２０６は、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)を含めて実現する事ができる。
【００１４】
ここで、本実施形態のベースバンド処理部２０６は、インターフェース部２１０ｂを有する。このインターフェース部２１０ｂは、ネットワーク２１１に接続され、このネットワーク２１１に接続された各部と通信を行う。本実施形態においては、ベースバンド処理部２０６は、アナログフロントエンド部２０５からの受信音声データ、または、受信ベースバンドデータを受信する。受信において、まず、インターフェース部２１０ｂは、各種データをネットワーク２１１経由で受信する。インターフェース部２１０ｂは受信した各種データをベースバンド処理部２０６内の所定の機能部（図示せず）に転送し、その後、当該データは各種の処理が施される。また、ベースバンド処理部２０６は、アナログフロントエンド部２０５へ送信音声データ、または、送信ベースバンドデータを送信する。この際には、まず、送信受信ベースバンド処理部２０６のインターフェース部２１０ｂを経由して各種送信データがネットワーク２１１に出力される。その後、インターフェース部２１０aは当該各種送信データをネットワーク２１１経由で受信する。インターフェース部２１０aは受信した各種送信データをアナログフロントエンド部２０５内の所定の機能部（図示せず）に転送する。その後、当該送信データは各種の処理が必要に応じて施され、インターフェース２０９ｄを通じて、ＲＦ部２０２に送信される。
【００１５】
また、ベースバンド処理部２０６は、アナログフロントエンド部２０５の各種データの送受信制御を行うために、送信受信制御データをアナログフロントエンド部２０５に送信する。送信の際には、ベースバンド処理部２０６はインターフェース部２１０ｂが用いられる。また、ベースバンド処理部２０６は、アナログフロントエンド部２０５の送信及び受信の制御を行う。この際には、インターフェース部２１０ｂは、送信及び受信の制御を行うためのデータである送信受信データをネットワーク２１１で送信する。インターフェース部２１０aは、送信受信制御データをネットワーク２１１経由で受信し、受信された送信受信データはアナログフロントエンド部２０５の所定の機能部（図示せず）に転送される。また、ベースバンド処理部２０６は、アナログフロントエンド部２０５の電力制御を行うためにアナログフロントエンド部２０５へ電力制御データを送信する。この際には、ベースバンド処理部２０６のインターフェース部２１０ｂを経由してネットワーク２１１に出力される。出力された電力制御データは、アナログフロントエンド部２０５のインターフェース部２１０aに受信される。また、ベースバンド処理部２０６は、タイミング信号１をアナログフロントエンド部２０５に出力する。本実施形態においては、タイミング信号１の送信は、ベースバンド処理部２０６及びアナログフロントエンド部２０５の双方に別途インターフェースを準備する。同様に、ベースバンド処理部２０６は、タイミング信号２をＲＦ部２０２に出力する。本実施形態においては、タイミング信号２の送信は、ベースバンド処理部２０６及びＲＦ部２０２の双方に別途インターフェースを準備する。
【００１６】
制御処理部２０７は、ソースコードの処理、アナログフロントエンド部２０５の周波数制御、アナログフロントエンド部２０５のシンセサイザ制御、利得制御等の各種制御、及び、アプリケーション部とのインターフェースを行う。ここで、制御処理部２０７は、CPU(Central Processing Unit)を含めて実現することができる。また、本実施形態においては、ベースバンド処理部２０６及び制御処理部２０７を一体化して、１つのLSI(Large Scale Integrated circuit)として実現してもよい。しかしながら、これには限られず、別々のLSIで実現してもよい。制御処理部２０７は、アナログフロントエンド部２０５の周波数の制御をするために、周波数制御データを出力する。この際には、制御処理部２０７のインターフェース部２１０ｃを経由してネットワーク２１１に出力される。出力された周波数制御データは、アナログフロントエンド部２０５のインターフェース部２１０aに受信される。
【００１７】
制御処理部２０７は、アナログフロントエンド部２０５の周波数制御を行うためにアナログフロントエンド部２０５へ周波数制御データを送信する。この際には、制御処理部１０７のインターフェース部２１０ｃを経由してネットワーク２１１に出力される。出力された周波数制御データは、アナログフロントエンド部２０５のインターフェース部２１０に受信される。
【００１８】
また、制御処理部２０７は、アナログフロントエンド部２０５のシンセサイザ制御及び利得制御を行うために、シンセサイザ制御または利得制御データを出力する。この際には、制御処理部２０７のインターフェース部２１０ｃを経由してネットワーク２１１に出力される。シンセサイザ制御データや利得制御データは、アナログフロントエンド部２０５のインターフェース部２１０aに受信される。従来、シンセサイザ制御及び利得制御は、ＲＦ−制御処理部の通信で行っていたが、本発明のようにインターフェース部を介して行ってもよい。
【００１９】
また、制御処理部２０７は、アナログフロントエンド部２０５のその他制御を行うために、アナログフロントエンド部２０５へその他制御データを送信する。この際には、制御処理部２０７のインターフェース部２１０ｃを経由してネットワーク２１１に出力される。その他の制御データは、アナログフロントエンド部２０５のインターフェース部２１０に受信される。
【００２０】
アプリケーション部２０８は、ベースバンド処理部２０６若しくは制御処理部２０７で処理されたデータを入力し、当該データを各種処理を行う。たとえば、画像データの場合には画像処理を行う。また、音声データの場合には音声処理を行う。
【００２１】
ネットワーク２１１は、このネットワーク２１１に接続された各部のデータ通信を行う。本実施形態においては、ネットワーク２１１にアナログフロントエンド部２０５と、ベースバンド処理部２０６と、制御処理部２０７と、アプリケーション部２０８と、が電気的に接続されている。具体的には、これらアナログフロントエンド部２０５、ベースバンド処理部２０６、制御処理部２０７、及び、アプリケーション部２０８内に備えられたインターフェース部がネットワーク２１１に電気的に接続される。ここで、電気的に接続とは必ずしも物理的に両者が接続される必要はなく、データが転送されるように接続されるという趣旨である。また、ネットワーク２１１はこれらアナログフロントエンド部２０５、ベースバンド処理部２０６、制御処理部２０７、及び、アプリケーション部２０８に接続され、これら各部から受信したデータを単一のクロックで転送するようにしてもよい。また、転送の形態としては、一対一の通信(peer-to-peer)や、一対多の通信、すなわち、マルチポイント型の通信も実現することができる。本実施形態においては、いわゆるバス型のネットワーク構成にした。これに限られず、たとえば、いわゆるスター型、リング型、または階層構造型にしてもよい。また、転送用するようにしてもよい。一方、各部の単位において、単一のインターフェース部のみを有して、データ転送を実現するようにしてもよく、さらに、プロトコル処理を含むデータ対して、データルートを振り分ける機構または追加配線を必要とせずにデータ転送を実現するようにしてもよい。
【００２２】
図２は、本実施形態における転送タイプを説明するための図である。図２においては、説明の簡素化のため、ネットワーク３１１及び複数のインターフェース部を示した。ネットワーク３１１には、インターフェース部３０１（アドレス１とする）、インターフェース部３０２（アドレス２とする）、インターフェース部３０３（アドレス３とする）、及び、インターフェース部３０４（アドレス４とする）が接続されている。ここで、本実施形態においては、インターフェース部３０１からインターフェース部３０２へのデータ転送を転送タイプ１とする。また、インターフェース部３０１からインターフェース部３０２及びインターフェース部３０３へのデータ転送を転送タイプ２とする。さらに、インターフェース部３０２からインターフェース部３０４へのデータ転送を転送タイプ３とする。
【００２３】
図３は、本実施形態のネットワークの通信動作を説明するための図面である。図示の如く、１フレーム中に制御スロット、スロット１、スロット２、・・・、スロットｎを準備する。制御スロットは、データ転送元の指定や受信スロットとアドレスとの関係が指定される。この制御スロットは、接続されるすべてのインターフェース部に通知される。また、制御スロットは、各スロットの割り当てや受信指定が指定される。例えば、特定のインターフェース部間でのデータ転送量が多い場合には、制御スロットにて、当該通信に対して、複数のスロットをデータ転送に割り当てるよう指定されるようにしてもよい。ここで、制御スロットには送信された時刻に関する情報を付加してもよい。次に、図２で説明した各転送タイプについて説明する。転送タイプ１は、ある特定のスロットを固定して使用するようにしてもよい。転送タイプ２は、ある特定のスロットのみを固定使用し、予め設定したアドレスが指定スロットを受信するようにしてもよい。転送タイプ３は、転送タイプ１とは異なるデータ転送元からのデータ転送の場合、予め設定したスロットを使用して転送を行うようにしてもよい。さらに、他の転送タイプとしては、例えば１つの転送スロットでは不足するデータ転送量を補うために２つのスロットを使用するデータ転送を行うようにしてもよい。
【００２４】
このように、本実施形態の通信システムによれば、各部がネットワークに接続されたインターフェース部を用いているので、数少ないインターフェース信号数に各部間を容易にインターフェースできる構成を提供することができる。
【００２５】
各ＬＳＩ間や各機能部分間のインターフェースは、本来少なければ少ないほど接続が簡略化され望ましい。ＬＳＩにおいてピン数の低減はチップサイズ、パッケージサイズを決定する一大要因であり、機能追加、データ種別増加に対して、これに対応するため上記シリアルインタフェースを随時追加していくことはＬＳＩにとって不都合である。またシリアル転送を行ってもなお、タイミング信号が別途必要となる。本実施形態のように、インターフェース部を用いることで、従来使用されていたデータクロック発生部分を排除することができる。またインターフェース仕様モジュールについても排除することができ、さらに、マルチポイント転送に必要としていた追加機能・追加配線を削減することができる。また、各部においてインターフェースに要する信号数、ピン数を大幅に低減できることになり、超小型パッケージを必要とする携帯端末などに搭載するＬＳＩに適応することができることになる。これによって、小型パッケージの提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態の通信システムを実装した通信システムを示すブロック図である。
【図２】本実施形態における転送タイプを説明するための図である。
【図３】本実施形態のネットワークの通信動作を説明するための図面である。
【図４】従来の通信システムの実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０１，２０１  アンテナ
１０２，２０２  ＲＦ部
１０３，２０３  マイク
１０４，２０４  スピーカ
１０５，２０５  アナログフロントエンド部
１０６，２０６  ベースバンド処理部
１０７，２０７  制御処理部
１０８，２０８  アプリケーション部
１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃ，１０９ｄ，１０９ｅ，１０９ｆ，１０９ｇ，１０９ｈ，１０９ｉ，１０９ｊ，１０９ｋ，１０９ｌ，１０９ｍ，１０９ｎ，１０９ｏ，１０９ｐ，１０９ｑ，１０９ｒ，１０９ｓ，１０９ｔ，１０９ｕ，１０９ｖ，１０９ｗ，２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃ，２０９ｄ  専用インターフェース
【図１】
2005333235.tif 000003
【図２】
2005333235.tif 000004
【図３】
2005333235.tif 000005
【図４】
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