(57)【要約】【課題】揮発性メモリの量を削減し、消費電力を低減した無線装置を得る。【解決手段】無線装置１００では不揮発性メモリＡ１１４および不揮発性メモリＢ１１５として読み込みおよび書き込み速度が速く、電源をオフにしても書き込まれた内容が消失しないメモリであるＭＲＡＭを用いているので、装置の電源オン毎に書き換え不可能記憶装置から書き換え可能記憶装置へプログラムのコピーを行う必要がない。このため本発明を用いて無線端末１００のモデムＬＳＩ１１０を設計した場合、従来のモデムＬＳＩに比べ揮発性メモリの量を大幅に削減することが可能となる。揮発性メモリは消費電力が大きいので、消費電力を低減させることができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送受信するアンテナと、
このアンテナが受信した無線信号にフィルタ処理と周波数変換してベースバンドのアナログ信号を出力する無線部と、
この無線部から入力された前記ベースバンドのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、
このＡ／Ｄ変換器によって変換されたデジタル信号に対して、このＡ／Ｄ変換のサンプリングの速度以上で信号処理を行うハードウェア回路と、
第１の無線通信システムの基地局と通信するための第１のプログラムを記憶する第１のＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、
第２の無線通信システムの基地局と通信するための第２のプログラムを記憶する第２のＭＲＡＭと、
前記ハードウェア回路から入力された信号に対してインターリーブ処理，誤り訂正復号処理，チャネルコーデック，プロトコルに関する処理の内少なくとも一つの処理を、前記第１または第２のＭＲＡＭからプログラムを読み込んで実行することにより処理するプロセッサと、
このプロセッサが前記プログラムを実行する過程で一時的に記憶が必要なデータを記憶するデータメモリと、
前記第１の無線通信システムから前記第２の無線通信システムへシステム間ハンドオーバーするとき、前記プロセッサと接続するメモリを前記第１のＭＲＡＭから前記第２のＭＲＡＭへ切り替える切替手段とを備えたことを特徴とする無線装置。
【請求項２】
更にユーザによるシステム間ハンドオーバーの指示を受け付ける受付手段を備え、
前記切替手段は、前記受付手段が受け付けた前記指示に応答して、前記プロセッサと接続するメモリを前記第１のＭＲＡＭから前記第２のＭＲＡＭへ切り替えることを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項３】
更に、前記プロセッサに前記第１のプログラムを読み込んで実行させると同時に、外部から入力された前記第２のプログラムを前記第２のＭＲＡＭへ記憶させる制御手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の無線装置。
【請求項４】
前記データメモリとして、不揮発性メモリを用いることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線により通信を行う無線装置に関し、特にデジタル信号処理により無線通信を行う無線装置に関する
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハードウェア処理とプロセッサ処理の両方を備えた無線装置がある（例えば、特許文献１参照）。
この無線装置では、アンテナから受信された無線信号を無線部によって周波数変換し、この変換した信号をＡＤ変換によってデジタル信号に変換する。このＡＤ変換したデジタル信号はハードウェアによってＡＤ変換と同程度の高速な信号処理が行われる。このハードウェアによって処理されるものとしては、例えば波形整形フィルタ処理，逆拡散処理などがある。
【０００３】
ハードウェアによって処理された信号はプログラムに従って動作するプロセッサによって、送信側での変調前のデータ（正確には、誤り訂正符号等を取り除いたもの）の伝送速度程度で比較的低速に信号処理を行う。このプロセッサによって処理されるものとしては、例えばインターリーブ処理，誤り訂正復号処理，チャネルコーデック，プロトコルに関する処理などがある。
【０００４】
なお、プロセッサもハードウェアであるにはかわらないため、本明細書中ではプログラムを実行することにより処理するのではないハードウェアをハードウェアと記載することとする。
【０００５】
ここでプロセッサが読み込んで実行するプログラムは書き換え不可能記憶領域に書きこまれており、ソフトウェア無線装置のように複数の無線通信システムに対応する場合、それぞれの無線通信システムに必要な信号処理やプロトコル処理等を行うプログラムが記録されている。
【０００６】
無線装置において書き換え不可能な記憶装置にプログラムを記録しておいた場合、電源オフにしてもプログラムが消去されないというメリットがある反面プログラムを読み込む速度が非常に遅い。このためプログラムをＤＳＰやＣＰＵといったプロセッサが直接読み込むには不向きである。逆に無線装置においてプログラムを読み込む速度が速いＳＲＡＭやＤＲＡＭといった書き換え可能記憶装置にプログラムを記録しておいた場合、電源オフでプログラムが消去されてしまう。
【０００７】
このため従来の無線装置では、装置の電源オン毎に書き換え不可能記憶装置から書き換え可能記憶装置へプログラムのコピーを行う。
【特許文献１】
特開平１１−２７４９９７号公報（第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の無線装置では、装置の電源オン毎に書き換え不可能記憶装置から書き換え可能記憶装置へプログラムのコピーを行う必要があり、電源オン時には同じプログラムが２つ存在することで記憶装置全体の容量が大きくなってしまい、結果として無線装置の大きさと消費電力が増大するという問題があった。更にプログラムをコピーする時間が必要なので、電源オン後すぐに通信を開始できないという問題があった。
【０００９】
更にこの構成の無線装置でソフトウェア無線装置のようなマルチモード無線装置を実現した場合、通信中に別の無線通信システムと通信するためのプログラム切り替えを実現しようとすると、２つのプログラムを格納可能な程度の容量を持つ書き換え可能記憶装置が必要という問題があった。
【００１０】
この発明は、メモリの容量を削減することを目的とする。また、この発明は消費電力の少ない無線装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明においては、無線信号を送受信するアンテナと、このアンテナが受信した無線信号にフィルタ処理と周波数変換してベースバンドのアナログ信号を出力する無線部と、この無線部から入力された前記ベースバンドのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器によって変換されたデジタル信号に対して、このＡ／Ｄ変換のサンプリングの速度以上で信号処理を行うハードウェア回路と、第１の無線通信システムの基地局と通信するための第１のプログラムを記憶する第１のＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、第２の無線通信システムの基地局と通信するための第２のプログラムを記憶する第２のＭＲＡＭと、前記ハードウェア回路から入力された信号に対してインターリーブ処理，誤り訂正復号処理，チャネルコーデック，プロトコルに関する処理の内少なくとも一つの処理を、前記第１または第２のＭＲＡＭからプログラムを読み込んで実行することにより処理するプロセッサと、このプロセッサが前記プログラムを実行する過程で一時的に記憶が必要なデータを記憶するデータメモリと、前記第１の無線通信システムから前記第２の無線通信システムへシステム間ハンドオーバーするとき、前記プロセッサと接続するメモリを前記第１のＭＲＡＭから前記第２のＭＲＡＭへ切り替える切替手段とを備えたことを特徴とする無線装置を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は本発明の無線装置に係る第１の実施の形態の構成を示す図である。
図１において、無線端末１００は、アンテナ１０１，無線部１０２，ＡＤ／ＤＡ変換器１０３，モデムＬＳＩ１１０から構成されている。
アンテナ１０１は、受信時には無線端末１００で処理すべき無線信号を受信して無線部１０２へ出力し、送信時には無線端末１００によって処理された信号を無線信号として送信する。
【００１３】
無線部１０２は、受信時にはアンテナ１０１が受信した無線信号を処理しベースバンド信号迄の変換を行いＡＤ／ＤＡ変換器１０３へ出力し、送信時にはＡＤ／ＤＡ変換器１０３から入力されたベースバンドのアナログ信号を処理しアンテナ１０１へ出力する。
【００１４】
ＡＤ／ＤＡ変換器１０３は、受信時には無線部１０２が受信したアナログ信号であるベースバンド信号をデジタル信号に変換してモデムＬＳＩ１１０内のハードウェア回路１１２へ出力し、送信時にはモデムＬＳＩ１１０内のハードウェア回路１１２が処理したデジタル信号をアナログ信号に変換して無線部１０２へ出力する。
【００１５】
モデムＬＳＩ１１０は更に、プロセッサ１１１，ハードウェア回路１１２，切替手段１１３，不揮発性メモリＡ１１４，不揮発性メモリＢ１１５，揮発性データメモリ１１６から構成されている。
【００１６】
このハードウェア回路１１２は、モデムＬＳＩ１１０に入出力されるベースバンド信号のように比較的高速な無線信号を処理するハードウェアである。
プロセッサ１１０はＣＰＵやＤＳＰのようにプログラムを実行することにより無線信号処理を行う。主にハードウェア回路１１２が処理した後の無線信号から復調されるデータのレート位迄の無線信号処理を実現する。
【００１７】
不揮発性メモリＡ１１４は読み込みおよび書き込み速度が速く、電源をオフにしても書き込まれた内容が消失しないメモリであり、例えばＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。この不揮発性メモリＡ１１４には、プロセッサが無線通信システムＡに適合した信号処理を行うために必要なプログラムが書き込まれている。
【００１８】
このＭＲＡＭは、磁気によってデータを記憶するメモリであり、不揮発性であると共に、読み書きの速度が速いという特性を持っている。
不揮発性メモリＢ１１５もまた、読み込みおよび書き込み速度が速く、電源をオフにしても書き込まれた内容が消失しないメモリであり、例えばＭＲＡＭである。この不揮発性メモリＢには、プロセッサが無線通信システムＢに適合した信号処理を行うために必要なプログラムが書き込まれている。
【００１９】
揮発性データメモリ１１６は、読み込みおよび書き込みが可能だが、電源をオフにすると書き込まれた内容が消失する揮発性のメモリ、例えばＤＲＡＭである。この揮発性データメモリ１１６には、プロセッサ１１１がプログラムを実行中、デジタル信号処理の過程で一時的に作成される中間データや復調されたデータなどが書き込まれる。
【００２０】
切替手段１１３は、プロセッサ１１１が不揮発性メモリＡ１１４、不揮発性メモリＢ１１５のどちらにアクセスするかを切り替えるものであり、例えばバスブリッジ回路である。この切替手段１１３は、１ワードを読み書きする度に切替えを行う。
【００２１】
このように切替手段１１３は１ワード毎に切り替え可能である。プロセッサ１１１は、プロセッサ１１１内部に処理の実行単位である少なくとも１ワードを記憶するメモリを有している。プロセッサ１１１は、不揮発性メモリＡ１１４から１ワードを読み込んで処理している期間に、不揮発性メモリＢ１１５へデータを読み書きすることで、不揮発性メモリＡ１１４からプログラムを読み込んで実行しつつ不揮発性メモリＢ１１５へデータを読み書きすることができる。
【００２２】
次に、本発明によるモデムＬＳＩ１１０の動作について詳細に説明する。
プロセッサ１１０は、自身が処理するプログラムを不揮発性メモリＡ１１４または不揮発性メモリＢ１１５から読み込んで実行する。
不揮発性メモリＡ１１４か不揮発性メモリＢ１１５のどちらからプログラムを読み込むかについては、切替手段１１３が前回どちらからプログラムを読み込んだかを記憶し、無線端末１００の電源投入時に切替手段１１３が記憶している不揮発性メモリとプロセッサ１１１とを接続することにより決まる。
【００２３】
また無線端末１００が動作中、無線端末１００全体を制御する手段がシステムハンドオーバーが必要と判断した場合、切替手段１１４は、プロセッサ１１１に接続する不揮発性メモリを他方の不揮発性メモリへ切り替える。他、この切り替え処理は、ユーザからの指示（所定のボタンを操作する等）によって行うようにしても良い。
【００２４】
プロセッサ１１１は、不揮発性メモリＡのプログラムに従って無線通信システムＡに適合した信号処理を行う。
アンテナ１０１によって受信された無線信号は無線部１０２により周波数変換，フィルタ処理などが行われベースバンド信号となる。このベースバンド信号はＡＤ／ＤＡ変換器１０３によりデジタル信号に変換される。このデジタル信号はハードウェア回路１１２にて高速なデジタル信号処理が行われ、この後プロセッサ１１１により低速なデジタル信号処理が行われる。
【００２５】
この通信を持続した状態で、不揮発性メモリＢ１１５に記憶されている無線通信システムＢに適合したプログラムを実行する場合は、切替手段１１３が不揮発性メモリＢ１１５とプロセッサ１１１とを接続し、プロセッサ１１１が不揮発性メモリＢ１１５に記録されているプログラムの実行を開始する。
【００２６】
通信中に不揮発性メモリＡ１１４か不揮発性メモリＢ１１５のどちらかのプログラムを新しいプログラムと変更する場合について説明する。
ここでは無線通信システムＡで通信中に、不揮発性メモリＢ１１５に記憶されているプログラムを、新たに無線通信システムＣのプログラムＣに書き換えるものとして説明する。
【００２７】
無線通信システムＡによる通信を行っている無線端末１００は、プログラムＣが格納されている場所、例えば無線通信システムＡのネットワーク上にあるサーバーへアクセスする。
【００２８】
そして無線通信システムＡの回線を使用してプログラムＣを不揮発性メモリＢ１１５に記憶させる。もしくは無線通信システムＡのプログラムが記録されている不揮発性メモリＡ１１４にプログラムＣを上書きする場合には、一旦プログラムＣを揮発性データメモリ１１６に蓄え、無線通信システムＡとの接続を終了してから揮発性データメモリ１１６に蓄えたプログラムＣを不揮発性メモリＡにコピーする。
【００２９】
プロセッサ１１１は、最小単位（１ワード）毎に切替手段１１３を切替えて不揮発性メモリＡ１１４および不揮発性メモリＢ１１５へアクセスすることにより、不揮発性メモリＡ１１４に記憶されているプログラムを実行しつつ、不揮発性メモリＢ１１５へプログラムＣをコピーすることができる。
【００３０】
以上説明した通り、本発明の無線装置では不揮発性メモリＡ１１４および不揮発性メモリＢ１１５として読み込みおよび書き込み速度が速く、電源をオフにしても書き込まれた内容が消失しないメモリであるＭＲＡＭを用いているので、装置の電源オン毎に書き換え不可能記憶装置から書き換え可能記憶装置へプログラムのコピーを行う必要がない。このため本発明を用いて無線端末１００のモデムＬＳＩ１１０を設計した場合、従来のモデムＬＳＩに比べ揮発性メモリの量を大幅に削減することが可能となる。揮発性メモリは消費電力が大きいので、消費電力を低減させることができる。
【００３１】
また、従来のモデムＬＳＩで必須である書き換え可能なＲＯＭから揮発性プログラムメモリへのコピー処理が不要である分、無線端末の電源投入時の立ちあがり時間が短縮される。
【００３２】
更にユーザからの要求もしくは自動的なシステム間ハンドオーバーにより、ダイナミックなプログラムの変更が必要になった場合にも、一時通信を中断することなくスムーズかつ迅速な変更が可能となる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、図２に示す通り、図１の揮発性データメモリ１１６を不揮発性データメモリ２０１に置き換えている。この不揮発性データメモリ２０１としてはＭＲＡＭを用いている。動作や効果に関しては実施例１と同様で、揮発性メモリが無くなることで、より消費電力を低減することができる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、読み込みおよび書き込み速度が速く、電源をオフにしても書き込まれた内容が消失しない不揮発性メモリであるＭＲＡＭを用いたので、従来に比べ揮発性メモリの量を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を説明するための図。
【図２】本発明の第２の実施の形態を説明するための図。
【符号の説明】
１００…無線端末、１０１…アンテナ、１０２…無線部、１０３…ＡＤ／ＤＡ変換器、１１０…モデムＬＳＩ、１１１…プロセッサ、１１２…ハードウェア回路、１１３…切替手段、１１４…不揮発性メモリＡ、１１５…不揮発性メモリＢ、１１６…揮発性データメモリ、２０１…不揮発性データメモリ。
【図１】
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【図２】
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