(57)【要約】信号処理装置は、送受信装置として構成されていてもよいし、受信装置としてのみ構成されていてもよく、ベース周波数部品（１）と無線周波部（３）とを備えている。ベースバンド部（１）と無線周波部（３）との間の受信経路としてのインターフェースは、伝送経路としてのインターフェースと同様に、デジタル専用インターフェースによって実現されている。受信された有効データおよび送信すべき有効データの伝送は、設定データの伝送とは完全に区別されて、デジタルインターフェース（２）を介して行われることが好ましい。また、有効データの伝送は、第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）の、１本の双方向データ線（２１）を介して行われ、設定データの伝送は、第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）の、他の１本の双方向データ線（２４）を介して行われることが好ましい。
2006522502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータ伝送用の入力／出力部を有し、受信信号を処理するベースバンド部（１）と、
受信すべき有効データをデジタル伝送するための上記ベースバンド部（１）の入力／出力部に電気的に接続されたデジタルデータ伝送用の入力／出力部を有する、上記受信信号をベースバンド信号に変換するための無線周波部（３）とを備えた、特に移動式無線用の信号処理装置。
【請求項２】
上記受信された有効データを上記無線周波部（３）から上記ベースバンド部（１）へ伝送するための第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）と、
設定データを上記ベースバンド部（１）から上記無線周波部（３）へ伝送するための第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）とを備え、
上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）および上記第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）は、上記無線周波部（３）の入力／出力部および上記ベースバンド部（１）の入力／出力部に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）は、
上記受信された有効データをシリアル伝送するために設けられた少なくとも１本のデータ線（２１）と、
クロック信号を伝送するために設けられたビットクロック線（２２）と、
上記データ線（２１）を介したビットシーケンスの伝送の開始を示すために設けられたワードクロック線（２３）とを備え、
上記データ線（２１）の各ビットに対して１クロック周期がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、請求項２に記載の信号処理装置。
【請求項４】
上記第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）は、
上記設定データをシリアル伝送するために設けられた少なくとも１本のデータ線（２４）と、
クロック信号を伝送するために設けられたビットクロック線（２５）と、
上記データ線（２４）を介したビットシーケンスの伝送の開始を示すために設けられたワードクロック線（２６）とを備え、
上記データ線（２４）の各ビットに対して１クロック周期がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、請求項２または３に記載の信号処理装置。
【請求項５】
上記ベースバンド部（１）の入力／出力部および上記無線周波部（３）の入力／出力部は、双方向にデータを伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項６】
送受信装置として設計されており、
上記ベースバンド部（１）は、さらに、ベースバンド信号を処理可能に設計されており、
上記無線周波部（３）は、さらに、上記ベースバンド信号を無線周波信号に変換可能に設計されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項７】
上記第１接続線群（２１，２２，２３）および上記第２接続線群（２４，２５，２６）は、双方向に信号を伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項２〜６のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項８】
上記第１接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）は、双方向性に設計されており、さらに、送信すべき有効データをシリアル伝送可能に設計されており、
上記第２接続線群（２４，２５，２６）の上記データ線（２４）は、双方向性に形成されており、さらに、データをシリアル伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項６または７に記載の信号処理装置。
【請求項９】
上記ベースバンド部（１）と上記無線周波部（３）との間の少なくとも１本の信号接続線、特に上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）は、差動信号線として設計されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項１０】
上記ベースバンド部（１）と上記無線周波部（３）との間の少なくとも１本の信号接続、特に第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）に対して、信号波形整形法または信号パルス整形法を用いることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項１１】
上記無線周波部（３）における上記有効信号を同期化するために設けられ、上記無線周波部（３）および上記ベースバンド部（１）に電気的に接続されている同期化線（２７）と、
上記無線周波部（３）と上記ベースバンド部（１）との間の信号伝送を中断または開始するために設けられ、上記無線周波部（３）および上記ベースバンド部（１）に電気的に接続されているデジタル信号線とを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の信号処理装置。
【請求項１２】
基地局との通信、特に信号の無線伝送をできるように設計された、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の信号処理装置を備えた移動局。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、信号処理装置、特に、移動局にある信号処理装置に関する。移動通信では、通常、移動局と基地局とが区別されており、複数の移動局が、基地局または固定局と同時に通信できる。
【０００２】
移動局にある送受信装置の内部には、変調器および復調器が備えられている。変調器は、搬送振動を、標準化された変調方法に基づいて、伝送するデータとなるように変調し、復調器は、受信したデータを、標準化された復調方法に基づいて復調する。公知の変調および復調方法の例としては、ＧＳＭ(Global System for Mobile Communication), ＥＤＧＥ(Enhanced Data Rates for GSM Evolution), ＴＩＡ−ＥＩＡ  １３６(Telecommunication Industry Associations/Electronic Industry Association), ＵＴＲＡ  ＦＤＤ (UMTS-Terrestrial Radio Access Frequency Division Duplex), ＵＴＲＡ  ＴＤＤ (UMTS-Terrestrial Radio Access Time Division Duplex) および ＩＳ  ９５が挙げられる。一般的に、これらの変調器および復調器は、複数の機能ユニットを備えている。この複数の機能ユニットの例としては、ベースバンド部や無線周波部がある。ベースバンド部は、伝送するデータから、標準に準拠した通常は複素数値の信号を、デジタル信号処理によって生成するものである。また、無線周波部は、上記複素数値の信号を、無線周波数にシフトし、適切に増幅した後、アンテナを介して、実数値の信号として送信するものである。また、受信された有効データは、無線周波部によって、複素数値の信号に復調され、受信され復調されたデータは、ベースバンド部によってさらに処理される。データは、いずれの場合も、無線通信チャネルを介して送信される。
【０００３】
ベースバンド部と無線周波部とは、要求される物理的性質が異なるため、通常は、異なる製造技術を用いて、別々の集積回路として製造される。このため、データを送信する際には、変調後のベースバンド信号を、適切な形で無線周波部に送る必要がある。また、データを受信する際には、復調後の無線周波信号を、適切な形でベースバンド信号に送る必要がある。したがって、ベースバンド部と無線周波部との間を、適切なインターフェースにより接続する必要がある。このインターフェースは、現在のところ、通常はアナログ信号インターフェースの形で実現されている。この場合、ベースバンド信号は、通常、このアナログインターフェースへ、複素数値のベースバンド信号として供給される。これらのベースバンド信号は、同相成分とこれに対して９０°位相シフトされた直交成分とを有するいわゆるＩＱ信号として、実数部分および虚数部分に分割される。この場合、Ｉ成分およびＱ成分は、多くの場合、それぞれ、差動信号として伝送される。したがって、それぞれの成分に対して、２本ずつの回線が必要となる。
【０００４】
公開ドイツ特許出願第１００３５１１６号Ａ１に、移動無線装置におけるDual-Standardベースバンドチップ用の無線周波インターフェースが記載されている。受信信号または送信信号を、無線周波側からベースバンド側へ、または、その逆に伝送するための信号バスシステムでは、インターフェースが完全にアナログに設計されている。インターフェースが完全にアナログ設計されているという欠点に加えて、さらに、無線周波側とベースバンド側との間に必要な信号接続の数が多いことも、構造の自由度が比較的低くなること、および、所要面積が比較的大きくなることから、重大な欠点であるといえる。さらに、デジタル／アナログおよびアナログ／デジタル変換器などの比較的高品質なアナログ信号処理部品を、ベースバンドモジュールおよび無線周波モジュールにおいて用いる必要がある。
【０００５】
無線周波部の不備、理想的でない点、または、誤差を予め補償または予め修正するために、ベースバンド回路部分では、通常、特別な信号処理工程を、無線周波部に関して行う必要がある。その結果、ベースバンド部分を、無線周波部分に依存せずに考察、分析および開発することができなくなる。デジタル信号処理および変調器の分野で開発が進むことにより、全体的な信号処理経路と比較して、特に、無線周波部分との相互作用に関するベースバンドにおける処理の割合は、ますます増加している。このことから、ベースバンドモジュールまたはベースバンドチップの自由度が、不都合に制限されることとなる。なぜなら、ベースバンドモジュールは、専用に開発された無線周波アセンブリと共にしか使用できないからである。
【０００６】
本発明の目的は、無線周波部分に依存しないベースバンド処理を可能にし、低コストで、特に、少ないピン数で実現できる、特に移動式無線用の信号処理装置を提供することにある。
【０００７】
上記の目的は、請求項１の特徴を有する信号処理装置によって達成される。
【０００８】
本発明の（特に移動通信用の）信号処理装置は、デジタルデータ伝送用に設計された入力／出力部を有する、受信信号を処理するためのベースバンド部を備えている。さらに、この装置は、受信信号をベースバンド信号に変換するための無線周波部を備えている。この無線周波部は、デジタルデータ伝送用に設計された入力／出力部を備え、この入力／出力部は、受信すべき有効データをデジタル伝送するためのベースバンド部の入力／出力部と電気的に接続されている。受信すべき有効データとは、無線周波部分において搬送周波数を変調するために使用されるデータである。
【０００９】
本発明の装置は、少数の配線で実現できる。さらに、ベースバンド部と無線周波部との間のインターフェースをデジタルに実現することによって、無線周波部からベースバンド部分への受信された有効データの伝送および設定データの伝送が可能となる。また、ベースバンド部と無線周波部との間のデジタルインターフェースは、ビットレートができるだけ低くなるように設計できる。本発明の装置の利点としては、とりわけ、ベースバンド部と無線周波部との間のデジタルインターフェースによって、無線周波部分に依存しないベースバンド処理が可能になる点が挙げられる。ベースバンド部は、完全にデジタル回路部品によって実現されている。その結果、高密度集積が可能となり、また、製造バラツキによる影響を少なくすることができる。したがって、ベースバンド部と無線周波部との間のインターフェースを、アナログ部品を全く含まないように形成できる。また、ベースバンド部分から無線周波部分への変調データおよび設定データの伝送と、無線周波部分からベースバンド部分への受信データの伝送とを、デジタルに行うことができる。
【００１０】
さらに、本発明の装置によれば、ＯＳＩ階層モデルの第１層に相当する物理層においてなされる上記の信号処理工程（例えば、変調、事前修正および補償、ならびに、上記デジタルインターフェースによるパルス整形など）を、無線周波部分によって全面的に、すなわちベースバンド部品に依存せずに行うことができる。また、情報ビットレベルにおける信号処理工程（例えば、伝送ブロックの形成、畳み込み符号化および／またはターボ符号化などのチャネル符号化、ビットレートの調整、エラー保護符号化、インタリーブ、フレームセグメンテーション、パケットセグメンテーション、伝送ストリーム多重化など）を、ベースバンド部によって行うことができるようにもなる。
【００１１】
この信号処理装置によって、ベースバンド部および無線周波部では、回路配置および回路設計を大幅に簡素化することができる。このデジタルインターフェースにより、リアルタイムの動作が可能となり、無線周波信号を補正および／または事前修正するためのデジタル信号処理工程を、無線周波アセンブリにおいて、すなわち、無線周波部において直接行うことができるので、自由度が大幅に高くなる。その結果、ベースバンド部を、使用状況に応じて、異なる無線周波部に接続できるようになる。さらなる利点は、将来、より高密度の集積が可能な製造プロセスや製造技術が開発されたときに、その製造プロセス・製造技術への対応を、非常に低コストで実現できる点である。この場合、無線周波部およびベースバンド部は、別々の集積回路としてもよい。本発明の装置は、移動無線標準であるＧＳＭ，ＥＤＧＥ，ＴＩＡ／ＥＩＡ−１３６，ＵＴＲＡ  ＦＤＤ，ＵＴＲＡ  ＴＤＤおよびＩＳ−９５の１つまたは複数をカバーする移動無線局で使用するために設計されていることが好ましい。したがって、この装置は、特に移動局において受信信号を処理するための受信部として構成されていてもよい。
【００１２】
また、本発明の装置は、受信された有効データを無線周波部からベースバンド部へ伝送するための第１デジタル接続線群を備えていることが好ましい。さらに、本発明の装置は、設定データをベースバンド部から無線周波部へ伝送するための第２デジタル接続線群を備えており、第１および第２デジタル接続線群は、無線周波部の入力部／出力部、および、ベースバンド部の入力部／出力部と接続されていることが好ましい。なお、設定データとは、無線周波部を設定できるデータのことである。設定データの例としては、送信器における変調方法、送信電力推移、送信時点、振幅、送信動作モード、送信器のスイッチオンおよびスイッチオフ動作、送信期間などがある。
【００１３】
２本の独立したデジタル接続線群によって、有効データと設定データとを別々に伝送できる。一般的に、有効情報は、ベースバンド部のデジタル信号プロセッサによって処理され、設定情報は、これとは関係なく、ベースバンド部のマイクロプロセッサによって供給される。したがって、受信された有効データを、別々の第１デジタル接続線群を介して無線周波部からベースバンド部へ伝送できる。受信された有効データおよび設定データは、メッセージ用またはパケット用の伝送プロトコルによって、デジタルインターフェースを介して別々に伝送することが好ましい。第１および第２デジタル接続線群は、単一の入力部／出力部を介して無線周波部と電気的に接続されていてもよい。しかしながら、第１デジタル接続線群が、無線周波部の第１入力／出力部と接続されており、第２デジタル接続線群が、無線周波部の第２入力／出力部と接続されていてもよい。また、第１および第２デジタル接続線群は、ベースバンド部の単一の入力／出力部、または、ベースバンド部の別々の入力／出力部とそれぞれ接続されていてもよい。
【００１４】
第１デジタル接続線群は、好ましくは、受信された有効データをシリアル伝送可能に設計された少なくとも１本のデータ線を備えている。さらに、第１デジタル接続線群は、クロック信号を伝送可能に設計されたビットクロック線を備えており、１クロック周期毎にデータ線の１ビットがそれぞれ割り当てられている。さらに、第１デジタル接続線群は、データ線上のビットシーケンスの伝送開始を示すように設計されたワードクロック線を備えている。データ線を介して伝送するデータ、特に受信された有効データは、例えばシリアルに配置された１６ビットをそれぞれ含む伝送ユニット（メッセージ）として構成されていてもよい。回路の信号パルス（バースト）は、ＧＳＭ無線標準の場合、１６ビットの長さをそれぞれ有する合計１１個の連続したメッセージを含んでいてもよい。
【００１５】
好ましい形態として、本発明の信号処理装置は、第２デジタル接続線群を備え、この第２デジタル接続線群は、設定データをシリアル伝送可能に設計されたデータ線を含んでいる。また、第２デジタル接続線群は、クロック信号を伝送可能に設計されたビットクロック線を備え、１クロック周期毎にデータ線の１ビットがそれぞれ割り当てられている。さらに、第２デジタル接続線群は、第２デジタル接続線群のデータ線を介したビットシーケンスの伝送開始を示すように設計されたワードクロック線を備えている。その結果、受信された有効データのみならず設定データをも、３本の信号線によって構成されるデジタルインターフェースを介して伝送できるようになる。設定データについても、伝送プロトコルがメッセージとして組織化されていることが好ましい。伝送プロトコルの組織では、単一メッセージまたは前後に連続するメッセージ群を使用できる。本発明の装置では、有効データ伝送を、設定データのデータ伝送から完全に独立して行えるので、例えばベースバンド部のマイクロプロセッサは、信号パラメータを、マイクロプロセッサが予め定めた特定の時点で無線周波部へ伝送できる。この場合、ベースバンド部のデジタル信号プロセッサは影響を受けず、有効データ伝送の中断または処理の中断を行う必要はない。したがって、ベースバンド部における時間的な順序および動作の調整を大幅に簡素化できる。
【００１６】
また、ベースバンド部および無線周波部の入力部／出力部は、双方向データ伝送用に設計されていることが特に好ましい。また、本発明の装置は、送信部および受信部として構成されており、ベースバンド部は、さらに、ベースバンド信号を処理可能に設計されていることが特に好ましい。そして、無線周波部は、さらに、ベースバンド信号を無線周波送信信号に変換可能に設計されている。これにより、受信経路のインターフェースと、送信経路のインターフェースとが、共にデジタルインターフェースとして実現されている。したがって、受信された有効データと送信すべき有効データとの双方が、ベースバンド部と無線周波部との間を、デジタルインターフェースを介して伝送される。送信部と受信部との双方がデジタルインターフェースを備えていることにより、少数の配線で、高自由度かつ低コストに装置を実現できる。
【００１７】
また、第１および第２接続線群は、双方向信号伝送用に設計されていることが特に好ましい。また、第１接続線群のデータ線は、双方向信号伝送用に設計されていることが好ましい。これにより、送信すべき有効データを、データ線を介してシリアル伝送することも可能になる。送信すべき有効データとは、無線周波部によって搬送周波数を変調され、アンテナを介して送信されるデータのことである。さらに、第２接続線群のデータ線が、双方向信号伝送用に設計されていてもよい。これにより、さらに、設定データをシリアル伝送できるようになる。第１接続線群のデータ線を双方向信号伝送用に設計することにより、受信データを無線周波部からベースバンド部へ伝送することも、送信データをベースバンド部から無線周波部へ伝送することもできる。また、第１接続線群が、２本のデータ線を備え、送信データは、この２本のデータ線のうちの１本を介してのみ伝送され、受信データは、この２本のデータ線のうちの他の１本を介してのみ伝送される構成としてもよい。
【００１８】
さらに、第２接続線群のデータ線を双方向信号伝送用に設計することにより、設定データを、無線周波部からベースバンド部へ伝送することも、ベースバンド部から無線周波部へ伝送することもできる。その結果、ベースバンド部および無線周波部は、自由度が大幅に高くなり、使用分野がより大きく拡大される。受信データを、受信後すぐに無線周波部から第１接続線群のデータ線を介してベースバンド部へ伝送することにより、無線周波部にデータを記録しておく必要性が少なくなる。なぜなら、送信データおよび受信データを、ベースバンド部に格納できるからである。その結果、無線周波部に用いる技術を選択する際の自由度がより高くなる。さらに、ベースバンド部において、送信経路および受信経路としてアナログ部品を用いる必要がなくなるので、ベースバンド部を、より単純かつコスト効率の高い、デジタル回路専用の製造技術によって製造できる。したがって、本発明の信号処理装置は、一方では、受信経路のデジタルインターフェースを有する受信装置として形成されていてもよい。しかし、この装置は、送信経路および受信経路の双方がデジタルインターフェースによって実現されている送受信装置として設計されていることが好ましい。
【００１９】
また、送信経路および受信経路として、第１接続線群のデータ線が、受信された有効データと送信すべきデータとに対して、各１本ずつ設けられていることが特に好ましい。同様に、設定データに対して、第２接続線群のデータ線が１本設けられていることが好ましい。その結果、ベースバンド部と無線周波部との間の信号線、特にデータ線の数を著しく削減できる。
【００２０】
さらに、本発明の装置は、無線周波部における有効データを同期化するための同期化線を備えていることが好ましい。この同期化線は、無線周波部の入力部／出力部およびベースバンド部の入力／出力部と電気的に接続されている。さらに、本発明の装置は、無線周波部とベースバンド部との間の信号伝送を中断または開始するためのデジタル信号線を備えていてもよい。このデジタル信号線は、無線周波部の入力／出力部およびベースバンド部の入力／出力部と電気的に接続されている。同期化線は、同期化情報を伝送するものである。この同期化情報とは、無線周波部の出力側における送信開始および送信終了の各時点を定義するものである。したがって、例えば、同期化を、基本となる無線標準によって定められた期間に行うことができる。また、信号伝送を中断または開始するための上記デジタル信号線を用いて、例えばベースバンド部と無線周波部との間のデータ伝送を再開または中断できる。
【００２１】
また、無線周波部およびベースバンド部の入力および出力部は、シリアルデータを伝送可能に設計されていることが好ましい。シリアルデータ伝送、特に、シリアルデジタルデータ伝送によれば、伝送するデータ量が少ないので、標準化された伝送プロトコルを用いるデジタル伝送方法を使用できるようになる。
【００２２】
また、ワードクロック線が、新しいワード、特に１６ビットワードの開始を、クロック信号の波形変更、特に、低レベルから高レベルへの波形変更によって示してもよい。さらに、無線周波部とベースバンド部との間の少なくとも１本の信号接続線、特に、第１接続線群のデータ線に対して、干渉エミッション（Stoeremission）を低減するための波形整形法またはパルス整形法を用いてもよい。
【００２３】
また、ベースバンド部と無線周波部との間の少なくとも１本の信号接続線が、差動信号線または二重線として設計されていることが特に好ましい。また、有効データをシリアル伝送できるようにされている第１デジタル接続線群のデータ線を、差動信号線として形成することが特に好ましい。
【００２４】
さらに、ベースバンド部と無線周波部との間の少なくとも１本の信号接続線に対して、特に、第１デジタル接続線群のデータ線に対して、信号波形整形法または信号パルス整形法を用いることが好ましい。
【００２５】
本発明の装置は、基地局と通信できるように、特に信号を無線伝送できるように設計された移動局内に設けられていることが好ましい。この場合、移動局内に設けられた本発明の装置は、送受信装置または単に受信装置として設計されていてもよい。
【００２６】
以下では、本発明の実施例を、概略図を参照しながら詳しく説明する。
【００２７】
図１は、本発明に係る装置の第１実施形態のブロック図である。図２は、図１に記載のデジタルインターフェースを介して有効データを伝送するための第１デジタル接続線群の信号の推移の一例を示す図である。図３は、図１に記載のデジタルインターフェースを介して構成データを伝送するための第２デジタル接続線群の信号の推移の一例を示す図である。図４は、図１に記載のデジタルインターフェースを介して、設定データ、有効データ、および同期化データを伝送するための信号の推移と、送信信号の基本的な推移とを示す図である。
【００２８】
本発明の移動無線用信号処理装置（図１）は、ベースバンド部１を備えている。ベースバンド部１は、デジタルインターフェース２を介して、無線周波部３と接続されている。ベースバンド部１は、送信すべき有効データおよび受信された有効データをデジタル処理する機能を果たすものであり、有効データを処理するためのデジタル信号プロセッサＤＳＰと、設定データを用いて無線周波部３を制御するためのマイクロプロセッサ１１とを備えている。さらに、マイクロプロセッサ１１によって、シーケンス制御が行われる。無線周波部３は、本実施例では、電力増幅器３１を備えている。この電力増幅器は、無線周波部３とは別に、外付け部品として設けられていてもよい。電力増幅器３１の出力側には、アンテナ４が接続されている。このアンテナ４は、無線周波数変調された信号を伝送可能に設計されている。本実施例では、上記装置は、送受信装置として、移動局内に設けられている。ベースバンド部１と無線周波部３との間のデジタルインターフェース２は、第１デジタル接続線群を備えている。この第１デジタル接続線群は、送信すべき有効データおよび受信された有効データを、ベースバンド部１と無線周波部３との間で伝送可能に設計されている。また、上記第１デジタル接続線群は、信号を双方向に伝送可能に設計されたデータ線２１を備えている。送信すべき有効データおよび受信された有効データは、このデータ線２１を介して伝送される。つまり、有効データは、単一のデータ線を介して伝送される。しかしながら、送信すべき有効データを、第１デジタル接続線群の第１データ線を介して伝送し、受信された有効データを、第２データ線を介して伝送することもできる。また、データ線２１は、差動信号線として形成されていてもよい。
【００２９】
さらに、第１デジタル接続線群は、クロック信号を伝送可能に設計されたビットクロック線２２を備えており、１クロック周期毎に、データ線２１の１ビットがそれぞれ割り当てられている。また、第１デジタル接続線群は、データ線２１上のビットシーケンスの伝送開始を示すように設定されたワードクロック線２３を備えている。このように、本実施例では、上記第１デジタル接続線群は、ベースバンド部１と無線周波部３との間の３本の接続線から構成されている。
【００３０】
さらに、上記送受信装置は、第２デジタル接続線群を備えており、この第２デジタル接続線群は、データ線２４を有している。このデータ線２４は、本実施例では、双方向データ線２４として設計されている。この双方向データ線２４を介して、ベースバンド部１から無線周波部３へ、設計データが伝送される。双方向データ線２４を介して、例えば特別な要求メッセージによってベースバンド部１から予め要求されたデータを、無線周波部３からベースバンド部１へ伝送することもできる。この特別な要求メッセージは、例えば、アドレス部分のビットが、アドレスに対して書き込みアクセスではなく読み込みアクセスを行うべきことを示す役割を果たす点に特徴がある要求メッセージであってもよい。また、上記第２デジタル接続線群は、クロック信号を伝送可能に設計されたビットクロック線２５を備えており、１クロック周期毎に、データ線２４の１ビットがそれぞれ割り当てられている。さらに、上記第２デジタル接続線群は、データ線２４上のビットシーケンスの伝送開始を示すように設計されたワードクロック線２６を備えている。
【００３１】
本実施例では、上記送受信装置は、送信信号の送信期間の開始と終了とを定義するために用いられる、同期化線２７を備えていてもよい。また、無線周波部３とベースバンド部１との間の信号伝送を開始または中断するために、デジタル信号線２８が用いられる。このデジタル信号線２８によって、無線周波部３は、ベースバンド部１に新しい動作をさせることができる（特に、さらなるデータ転送を行える）状態となる。
【００３２】
図１に示す本発明の実施形態では、ベースバンド部１が、受信信号を処理できるように、かつ、ベースバンド信号を処理できるように設定されている。同様に、無線周波部３は、受信信号をベースバンド信号に変換できるように、かつ、ベースバンド信号を無線周波送信信号に変換可能に設計されている。送信経路および受信経路のインターフェースは、完全にデジタルに設計されている。また、第１接続線群および第２接続線群は、いずれも、双方向に信号を伝送可能に設計されている。
【００３３】
第１デジタル接続線群のビットクロック線２２およびワードクロック線２３は、無線周波部３からベースバンド部１へ信号を伝送可能に設計されている。一方、第２デジタル接続線群のビットクロック線２５およびワードクロック線２６は、ベースバンド部１から無線周波部３へ信号を伝送可能に設計されている。また、同期化線２７およびデジタル信号線２８は、単向性データ線であり、ベースバンド部１から無線周波部へ信号を伝送できるように形成されている。
【００３４】
インターフェース２が完全にデジタルに設計されているので、ベースバンド部１は、デジタル回路技術のみを用いて製造されることが好ましい。また、有効データと設定データとのデジタル伝送が完全に別々に行われるので、ベースバンド部１の構成を大幅に簡素化できる。このことが可能となるのは、デジタル信号プロセッサＤＳＰの提供するデータと、マイクロプロセッサ１１の提供するデータとが結合されないからである。さらに、ベースバンド部において一般的に用いられるハイブリッド（すなわち、一部がアナログであり一部がデジタルである）回路技術は、上記送受信装置においては使用されない。第１デジタル接続線群および第２デジタル接続線群には、それぞれ１本のデータ線２１・２４しか備えられていない。また、同期化線２７と、信号伝送を中断または開始するために用いられるデジタル信号線２８とは、装置全体に１本ずつしか備えられていない。したがって、上記装置を実現するために必要なチップのピン数を、最小限に抑えることができる。
【００３５】
図２に、第１デジタル接続線群のデータ線２１、ビットクロック線２２およびワードクロック線２３の信号の推移の一例を示す。この場合、データ線２１を介したデータ（受信された有効データ、送信すべき有効データ）のシリアル伝送は、メッセージに組織化されて行われる。本実施例では、このメッセージは、シリアルに配置された１６個のビットを含んでいる。この場合、最上位ビット（ＭＳＢ）が最初に伝送され、最下位ビット（ＬＳＢ）が最後に伝送される。本実施例では、最上位ビットは、１５個の下位ビットが、有効情報を含んでいるかどうかを示す役割を果たしている。したがって、無線周波部３によって搬送振動を変調するための変調ビット、または、制御情報が含まれているか否かが、最上位ビットによって特定される。ここで、制御情報とは、シリアル伝送を制御するためのデータまたはシリアル伝送の種類および有効データの搬送フォーマットである。要するに、ガウスの最小偏位変調、ＥＤＧＥ、またはその他の変調を行うための変調ビットが含まれているか否かが示される。いずれの場合も、ビットクロック線２２の周期的なクロック信号の（いわゆるビットクロックの）立ち下りの時点で、データ線２１の各変調ビットが、無線周波部３へクロックされる。ワードクロック線２３のワードクロック信号は、ワードクロックパルスと同時にビットクロックの立ち下りが生じることによって、メッセージの伝送の開始を定義する。したがって、データ伝送は、ビットクロックの次の立ち下りの時点から始まる。図２の場合、受信された有効データと送信すべき有効データとは、いずれも、無線周波部３からベースバンド部１へ、または、ベースバンド部１から無線周波部３へ伝送される。
【００３６】
図３に、第２デジタル接続線群のデータ線２４、ビットクロック線２５およびワードクロック線２６の信号の時間的な推移を示す。第２デジタル接続線群もまた、双方向データ線２４を介してシリアルデータ伝送を行えるように設計されている。また、ワードクロック線２６は、モジュール選択を行うために用いられ、このモジュール選択によって、設定データを受信した無線周波部３またはその部分回路をアクティブにできる。データ線２４を介した設定データの伝送プロトコルもまた、メッセージとして組織化される。この場合、メッセージは、単一のメッセージでもよいし、連続するメッセージ群でもよい。この場合、メッセージは、所定の数であるＮ＋１ビット、例えば２４ビットを含み、アドレス部分およびデータ部分から構成されている。この場合、アドレス部分は、Ｋビットを含んでおり、ＡＤＲとして図示されている。一方、データ部分は、ＤＴＡとして図示されており、Ｎ−Ｋ＋１ビットを含んでいる。データを連続したアドレスへ送信するメッセージ群では、受信機側において開始アドレスが分かっていれば、アドレス部分を省略できる。このアドレスは、宛先（例えば、機能ブロック）を特定するためのものであり、宛先とは、無線周波部３内にあるデータ伝送先である。また、メッセージ群を伝送するために、メッセージ群の開始、メッセージ群の長さ、および、開始アドレス／宛先アドレスをメッセージ群の開始前に定義する、特別な設定メッセージを用いることも可能である。また、メッセージ群は、例えば送信構造の基本設定を、時間的に効率の良い設定とする機能を果たす。単一メッセージを伝送する場合は、通常、メッセージ伝送の時点によって、送受信装置の新しい設定を適用する時点も決まる。また、特別な要求メッセージによってベースバンド部１から予め要求されたデータも、双方向データ線２４を介して、無線周波部３からベースバンド部１へ伝送することができる。この要求メッセージは、例えば、アドレス部分のビットによって、アドレスに対して書き込みアクセスではなく読み込みアクセスを行うべきことが示されるように設定されていてもよい。
【００３７】
図１のブロック図を図２および図３と合わせて考慮すれば分かるように、マイクロプロセッサ１１は、自身が決定したタイミングで、有効データの伝送とは関係なく、送信パラメータを無線周波部３へ伝送することができる。しかも、これによって、デジタル信号プロセッサＤＳＰが影響を受けたり、デジタル信号プロセッサＤＳＰによる処理または有効データの伝送が中断されたりすることはない。その結果、ベースバンド部１での時間的な順序およびシーケンス制御が大幅に簡単になる。
【００３８】
図４に、有効データ、設定データおよび同期化データの伝送相互の関係と、図１の、ＧＳＭに準拠した送信信号の送信電力の基本的な推移とを示す。送信すべき有効データまたは受信された有効データは、この場合、第１デジタル接続線群（データ線２１、ビットクロック線２２およびワードクロック線２３）を介して伝送される。一方、設定データは、第２デジタル接続線群（データ線２４、ビットクロック線２５およびワードクロック線２６）を介して伝送される。また、同期化情報は、同期化線２７を介して伝送される。まず、無線周波部３は、デジタル信号線２８（図１）を介して起動され、送信に必要な全ての設定データは、第２デジタル接続線群のデータ線２４を介して、無線周波部３へ伝送される。充分な数の変調ビットが、ベースバンド部１の出力バッファに書き込まれると、ベースバンド部１から変調データを要求し、変調および送信を開始するために、無線周波部３に、同期化線２７を介して、開始信号が送られる。信号波形の立ち上がりは、例えば送信開始を示し、立ち下りは、送信期間（バースト）の終了を示している。図４に示す信号の時間順序では、時点ｔ１が、設定データの伝送の開始を示し、時点ｔ３が、設定データの伝送の終了を示している。また、時点ｔ２は、有効情報（受信された有効データまたは送信すべき有効データ）の伝送の開始を示し、時点ｔ６は、上記有効情報の伝送の終了を示している。また、同期化線２７の信号の推移では、時点ｔ４が、変調器の動作開始を示し、時点ｔ７が、送信パルス終了の開始を示す。さらに、送信信号ＳＳＩの推移では、時点ｔ５は、電力の立ち上がりの開始を示し、時点ｔ８は、電力の立ち上がりの終了を示している。同様に、受信経路の受信信号も、図１に示す各構成要素によって処理され、図４のような信号推移を示す。
【００３９】
本発明の装置は、受信装置として構成されていてもよいし、送受信装置として構成されていてもよい。重要なことは、受信装置が存在している場合に、受信経路のインターフェースがデジタルに実現されていることである。上記装置が送受信装置として構成されている場合は、送信経路のインターフェースと、受信経路のインターフェースとは、いずれもデジタルに設計される。この場合、第１接続線群および第２接続線群が、いずれも双方向にデータを伝送できるようにに設計されていることが好ましい。送信すべき有効データおよび受信された有効データは、第１デジタル接続線群の双方向データ線によって、ベースバンド部１と無線周波部３との間を伝送される。同様に、設定データも、第２デジタル接続線群の双方向データ線２４を介して伝送される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る装置の第１実施形態のブロック図である。
【図２】図１に記載のデジタルインターフェースを介して有効データを伝送するための第１デジタル接続線群の信号の推移の一例を示す図である。
【図３】図１に記載のデジタルインターフェースを介して構成データを伝送するための第２デジタル接続線群の信号の推移の一例を示す図である。
【図４】図１に記載のデジタルインターフェースを介して、設定データ、有効データ、および同期化データを伝送するための信号の推移と、送信信号の基本的な推移とを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年10月20日(2004.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータ伝送用の入力／出力部を有する、受信信号または送信信号を処理するベースバンド部（１）と、受信すべき有効データをデジタル伝送するための上記ベースバンド部（１）の入力／出力部に電気的に接続されたデジタルデータ伝送用の入力／出力部を有する、上記受信信号をベースバンド信号に変換するためまたはベースバンド信号を送信信号に変換するための無線周波部（３）と、上記受信した有効信号を上記無線周波部（３）から上記ベースバンド部（１）へ伝送するための第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）と、設定データを上記ベースバンド部（１）から上記無線周波部（３）へ伝送するための第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）とを備え、上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）および上記第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）は、上記無線周波部（３）の入力／出力部および上記ベースバンド部（１）の入力／出力部に接続されている移動式無線用の送受信装置において、
上記ベースバンド部（１）から上記無線周波部（３）への単向性データ伝送用の同期化線（２７）と、
上記ベースバンド部（１）から上記無線周波部（３）への単向性データ伝送用のデジタル信号線（２８）と、
上記ベースバンド部（１）に含まれる出力バッファとをさらに備え、
上記無線周波部（３）は、送信動作のために、デジタル信号線（２８）を介して起動され、
送信のために必要な全ての設定データは、上記第２接続線群（２４，２５，２６）のデータ線（２４）を介して上記無線周波部（３）へ伝送され、
上記ベースバンド部（１）の上記出力バッファに特定の量のデータビットが書き込まれるとすぐに、上記ベースバンド部（１）の上記出力バッファからデータビットを要求して該データビットをさらに処理するために、開始信号が、上記同期化線（２７）を介して上記無線周波部（３）へ伝達されることを特徴とする送受信装置。
【請求項２】
上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）は、
上記受信された有効データをシリアル伝送するために設けられた少なくとも１本のデータ線（２１）と、
クロック信号を伝送するために設けられたビットクロック線（２２）と、
上記データ線（２１）を介したビットシーケンスの伝送の開始を示すために設けられたワードクロック線（２３）とを備え、
上記データ線（２１）の各ビットに対して１クロック周期がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、請求項１に記載の送受信装置。
【請求項３】
上記第２デジタル接続線群（２４，２５，２６）は、
上記設定データをシリアル伝送するために設けられた少なくとも１本のデータ線（２４）と、
クロック信号を伝送するために設けられたビットクロック線（２５）と、
上記データ線（２４）を介したビットシーケンスの伝送の開始を示すために設けられたワードクロック線（２６）とを備え、
上記データ線（２４）の各ビットに対して１クロック周期がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の送受信装置。
【請求項４】
上記ベースバンド部（１）の入力／出力部および上記無線周波部（３）の入力／出力部は、双方向にデータを伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の送受信装置。
【請求項５】
上記第１接続線群（２１，２２，２３）および上記第２接続線群（２４，２５，２６）は、双方向に信号を伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の送受信装置。
【請求項６】
上記第１接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）は、双方向性に設計されており、さらに、送信すべき有効データをシリアル伝送可能に設計されており、
上記第２接続線群（２４，２５，２６）の上記データ線（２４）は、双方向性に形成されており、さらに、データをシリアル伝送可能に設計されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の送受信装置。
【請求項７】
上記ベースバンド部（１）と上記無線周波部（３）との間の少なくとも１本の信号接続線、特に上記第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）は、差動信号線として設計されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の送受信装置。
【請求項８】
上記ベースバンド部（１）と上記無線周波部（３）との間の少なくとも１本の信号接続、特に第１デジタル接続線群（２１，２２，２３）の上記データ線（２１）に対して、信号波形整形法または信号パルス整形法を用いることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の送受信装置。
【請求項９】
基地局との通信、特に信号の無線伝送をできるように設計された、請求項１〜８のいずれか１項に記載の送受信装置を備えた移動局。
【国際調査報告】
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