(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１および第２の無線電話通信モードを用いる無線電話通信を提供するマルチモード無線電話機において、
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供する第１のチップセットであって、該第１のチップセットが少なくとも１つの集積回路チップを含む、第１のチップセットと、
前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供する第２のチップセットであって、該第２のチップセットが少なくとも１つの集積回路チップを含み、前記第１および第２のチップセットが互いに分離している、第２のチップセットと、
ユーザ入力を受け取るとともにユーザ情報を提供するユーザインタフェースと、
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記ユーザインタフェースを前記第２のチップセットに結合せずに前記第１のチップセットに結合し、前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記ユーザインタフェースを前記第１のチップセットに結合せずに前記第２のチップセットに結合する接合回路とを備え、
前記第１のチップセットが、第１の無線周波回路ブロックRF1、第１のアナログベースバンド回路ブロックABB1、第１のデジタルベースバンド回路ブロックDBB1、第１のメモリ回路ブロックM1を含み、
前記第２のチップセットが、第２の無線周波回路ブロックRF２、第２のアナログベースバンド回路ブロックABB２、第２のデジタルベースバンド回路ブロックDBB２、第２のメモリ回路ブロックM２を含み、更に、
前記第１のチップセットは、第１高周波マスタクロックと第１低周波クロックを含み、前記第１高周波マスタクロックは前記第１の無線周波数回路ブロックに高周波クロック信号を提供し、前記第１低周波クロックは前記第１のデジタルベースバンド回路ブロックに低周波クロック信号を提供し、
前記第２のチップセットは、第２高周波マスタクロックと第２低周波クロックを含み、前記第２高周波マスタクロックは前記第２の無線周波数回路ブロックに高周波クロック信号を提供し、前記第２低周波クロックは前記第２のデジタルベースバンド回路ブロックに低周波クロック信号を提供することを特徴とする、マルチモード無線電話。
【請求項２】
前記ユーザインタフェースが、 前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第１のチップセットを介して送信用の音声を受け取り、前記第２の無線電話通信による無線電話通信を提供するときには前記第２のチップセットを介して送信用の音声を受け取るマイクロホンと、
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第１のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成し、前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第２のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成するスピーカーとを含む、
請求項１記載のマルチモード無線電話機。
【請求項３】
前記第１および第２のチップセットが設けられた第１回路基板をさらに具備する、請求項１記載のマルチモード無線電話機。
【請求項４】
前記ユーザインタフェースが、キーパッドおよびディスプレイの少なくとも１つを含み、
前記マルチモード無線電話機が、前記第１の回路基板から離れている第２の回路基板であって、前記キーパッドおよび前記ディスプレイの少なくとも１つが前記第２の回路基板上に設けられている、第２の回路基板をさらに具備する、
請求項３記載のマルチモード無線電話機。
【請求項５】
前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第１の高周波マスタクロックがターンオフされ、前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第２の高周波マスタクロックがターンオフされる、
請求項１記載のマルチモード無線電話機。
【請求項６】
前記第１および第２の無線電話通信モードが、セルラー方式通信モード、衛星通信モード、トランク回線通信モードおよびコードレス通信モードからなる群から選択される、請求項１記載のマルチモード無線電話機。
【請求項７】
マルチモード無線電話機を動作させる方法において、
第１のチップセットを介して第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供し、ここで、該第１のチップセットが少なくとも１つの集積回路チップを含み、
第２のチップセットを介して第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供し、ここで、該第２のチップセットが少なくとも１つの集積回路チップを含み、
前記第１および第２のチップセットが互いに分離されており、
ユーザインタフェースによって、ユーザ情報を提供し、ユーザ入力を受け取り、
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには、ユーザ入力とユーザ情報とを、前記第２のチップセットとの間で結合せず、前記第１のチップセットとの間で結合し、前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには、ユーザ入力とユーザ情報とを、前記第１のチップセットとの間で結合せず、前記第２のチップセットとの間で結合し、
前記第１のチップセットが、第１の無線周波回路ブロックRF1、第１のアナログベースバンド回路ブロックABB1、第１のデジタルベースバンド回路ブロックDBB1、第１のメモリ回路ブロックM1を含み、
前記第２のチップセットが、第２の無線周波回路ブロックRF２、第２のアナログベースバンド回路ブロックABB２、第２のデジタルベースバンド回路ブロックDBB２、第２のメモリ回路ブロックM２を含み、更に、
前記第１のチップセットは、第１高周波マスタクロックと第１低周波クロックを含み、前記第１高周波マスタクロックは前記第１の無線周波数回路ブロックに高周波クロック信号を提供し、前記第１低周波クロックは前記第１のデジタルベースバンド回路ブロックに低周波クロック信号を提供し、
前記第２のチップセットは、第２高周波マスタクロックと第２低周波クロックを含み、前記第２高周波マスタクロックは前記第２の無線周波数回路ブロックに高周波クロック信号を提供し、前記第２低周波クロックは前記第２のデジタルベースバンド回路ブロックに低周波クロック信号を提供する、ことを特徴とする、方法。
【請求項８】
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供することが、第１の高周波クロックによって生成された第１の高周波クロック信号を使用することを含み、
前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供することが、第２の高周波クロックによって生成された第２の高周波クロック信号を使用することを含み、
前記方法が、 前記第１の無線電話通信モードによる通信を提供するときには前記第２の高周波クロックをターンオフし、
前記第２の無線電話通信モードによる通信を提供するときには前記第１の高周波クロックをターンオフする、 請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第１のチップセットを介して送信用の音声を受け取り、
前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第２のチップセットを介して送信用の音声を受け取り、 前記第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第１のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成し、
前記第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには前記第２のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成する、
請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記第１および第２の無線電話通信モードが、セルラー方式通信モード、衛星通信モード、トランク回線通信モードおよびコードレス通信モードからなる群から選択される、請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、通信分野に関し、特に無線電話通信に関する。
【０００２】
（発明の背景）
無線電話通信サービスは、現在、多くの異なる通信規格を用いて提供されている。例えば、セルラー式無線電話通信サービスは、現在、移動通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）規格、デジタルセルラーシステム１８００（ＤＣＳ１８００）規格、アドバンストモーバイルホンシステム（ＡＭＰＳ  ＩＳ−５４）規格、デジタルアドバンストモーバイルホンシステム（ＤＡＭＰＳ  ＩＳ−１３６）規格、直接拡散−符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ  ＩＳ−９５）規格およびパーソナルデジタルセルラー（ＰＤＣ  ＲＣＴ−ＳＴＤ２７）規格を用いて提供されている。コードレス無線電話通信は、例えば、コードレス通信３（ＣＴ２  ＣＡＩ）規格、デジタル欧州コードレス通信（ＤＥＣＴ）規格および簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ）を使用して提供されている。様々な無線電話通信規格がトランク回線無線電話通信システムおよび衛星無線電話通信システムにも適用されている。
【０００３】
これらの様々な無線電話通信規格は非常に異なる通信プロトコルおよび周波数帯域を用いるので、異なる通信規格による使用のために電話機を実施するのに異なる回路が通常使用されている。そのため、一つの通信規格による通信を提供するために、図１に示す電話機のような従来型無線電話機が設計されている。当業者にはお分かりのように、図１の従来型無線電話機は、アンテナ２１と、送信／受信セパレータ２３と、無線周波回路ブロック２５と、アナログベースバンド回路ブロック２７と、デジタルベースバンド回路ブロック２９と、メモリ回路ブロック３１と、電力管理回路ブロック３３と、入力／出力ブロック３５とを有している。図１はある無線電話機の内部区分の一例を示すものであり、この他の区分も可能である。したがって、従来型無線電話機は、セルラー方式の通信規格、コードレス通信規格、トランク回線通信規格または衛星通信規格による通信を提供することができ、複数の集積回路チップの特別のセットがこれらの異なる規格による無線電話機を実施するために通常使用される。
【０００４】
しかしながら、従来型無線電話機は、ただ1つの通信規格による運用に限定され、したがって、カバレージおよびサービス利用可能性が制限される。例えば、ＤＡＭＰＳのように比較的進んだデジタル通信規格で使用する無線電話機は、南北アメリカにおいて広範なサービスカバレージを有するが、このサービスはヨーロッパまたはアジアで広く利用することはできないであろう。一方、衛星無線電話機はセルラー方式無線電話機よりもカバレージは広いが、セルラー方式無線電話機は、コンパティブル・セルラーシステムがカバーする領域内においてより安価な通信サービスとよりロバストな性能とを提供するであろう。
【０００５】
したがって、２以上の無線電話機通信規格による無線電話通信を提供することができるマルチモード無線電話機のニーズが高まってきている。ＡＭＰＳ規格およびＤＡＭＰＳ規格による通信とセルラー電話規格および衛星電話規格による通信とセルラー電話規格およびコードレス電話規格による通信とを提供する各種マルチモード無線電話機が提案されている。マルチモード無線電話機のユーザは、２つ以上の規格による通信を選択し、それにより、より広範なサービスの利用を享受することができる。
【０００６】
マルチモード無線電話機を提供する２つのアーキテクチャが提案されている。第１のアーキテクチャによれば、２以上の無線電話通信規格の機能を提供するために、１つまたは複数の特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）を含む単一の集積回路チップセットが使用される。このアプローチにより、大量生産されるマルチモード無線電話機のコストが削減され、サイズが縮小され、供給電流が低減される。
【０００７】
しかしながら、このアプローチでは、両方の通信モード中に使用する１個のマスタクロックを提供することは困難であろう。例えば、両方の通信規格による帯域幅、ビットレートおよびフレームレートが１つのマスタクロックに対して整数関係にあれば、都合がよいであろう。言い換えれば、２つの通信規格による運用のニーズを満たす１つのマスタクロックを選ぶことは困難であろう。
【０００８】
１つの集積チップセットの使用は開発にさらなる時間が必要であろう。そのうえ、異なる無線電話機規格が異なる速度で進化していく可能性があるため、その集積チップセットを頻繁にアップグレードすることが必要となるであろう。各マルチモード無線電話機に対して個別のセットの特定用途別ＩＣ（ＡＳＩＣ）が必要となるであろう。規格を結合するより柔軟なアプローチが望まれるであろう。
【０００９】
マルチモード電話機用の第２のアーキテクチャは、第１の無線電話通信規格による通信を提供する第１の回路基板上の第１のチップセットと第２の無線電話通信規格による通信を提供する第２の回線基板上の第２のチップセットとを組み合わせる。各チップセットが異なる周波数を生成する異なるマスタクロックを含むため、各マスタクロックは別のチップセットの動作に干渉する可能性があるので、このアーキテクチャを実施するのは難しいであろう。
【００１０】
（ユーザ・インタフェースまたはマン／マシン・インタフェースＭＭＩを提供する）入力／出力装置と、リンガー、スピーカー、マイクロホン、バックライト、ディスプレイ、キーパッドおよびシステムコネクタのような通常の回路とは、複数の回路基板の１つの上の複数のチップセットの１つのアナログおよびデジタル・ベースバンド回路（ＡＳＩＣ）に接続されるであろう。したがって、第２のチップセットのアナログおよびデジタル・ベースバンド回路は、第１のチップセットのベースバンド回路と通信する必要があろう。ベースバンド回路は、シリアルバスを使用して、例えば各回路基板の汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）を介して、プロトコルと交信するであろう。したがって、２つの回路基板上の２つのチップセット間で音声情報およびコマンドをやり取りするには、比較的複雑な基板間コネクタが必要であろう。
【００１１】
さらに、無線電話機アンテナは複数の回路基板の１つにだけ接続されるであろう。そのため、２つの回路基板間に無線経路が必要となり、構造が複雑化する。バッテリー接続と外部装置への接続とに関して同様な問題が発生するであろう。２つの無線電話機モード間で電話帳（電話番号）を整合させることも困難であろう。つまり、このアプローチでは、複雑な基板間接続および通信が要求され、また、多数のシステムクロックは干渉を生じさせるであろう。
ハライに付与された「コードレスまたはセルラーオンリーモードとコードレス／セルラーモードとを有する無線電話」と題された米国特許第５，３０９，５０２号は、コードレス固定電話機と移動電話機とを含む無線電話について述べている。コマキに付与された「特定用途電力モニター付き携帯無線電話装置」と題された米国特許第５，４９７，５０７号は、セルラーモードとコードレスモードとを提供することができる携帯無線電話について述べている。サトーらに付与された「無線通信システム」と題された米国特許第５，２１０，７８５号は、異なる通信プロトコルを有する複数の無線通信ユニットを具備する無線通信システムについて述べている。
【００１２】
したがって、無線電話規格の多数の組合せを収容する柔軟性を許容するマルチモード無線電話機を開発する改善された方法に対するこの分野における必要性が依然として存在する。
【００１３】
（発明の要約）
よって、本発明の目的は、多数の無線電話モードと関連回路と無線電話機とを組み合わせるより柔軟な方法を提供することにある。
【００１４】
本発明によれば、上記の目的および他の目的は、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供する第１のチップセットと、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供する第２のチップセットと、ユーザインタフェースと、接合（glue）回路とを含むマルチモード無線電話機によって達成される。特に、第１のチップセットは少なくとも１つの集積回路チップを含み、第２のチップセットは少なくとも１つの集積回路チップを含み、第１および第２のチップセットは分離されている。ユーザインタフェースは、ユーザ入力を受け取り、ユーザ情報を与える。接合回路は、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときにユーザインタフェースを第１のチップセットに結合させ、また、接合回路は、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときにユーザインタフェースを第２のチップセットに結合させる。
【００１５】
本発明によれば、ユーザインタフェースのような共通の電話要素へのインタフェースとして接合回路を使用して、単一モード無線電話機用に開発された複数のチップセットを１つの共通回路基板上に結合できる。接合回路は、２つのチップセットの動作を調整するためにも使用することができ、それにより、２つのチップセット間での直接通信は必要なくなる。この解決は、各チップセットが対応する規格に関係なく進化することを可能にさせる。
【００１６】
ユーザインタフェースはマイクロホンとスピーカーとを有している。したがって、マイクロホンは、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第１のチップセットを介して送信用の音声を受け取り、また、マイクロホンは、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第２のチップセットを介して送信用の音声を受け取る。同様に、スピーカーは、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第１のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成し、また、スピーカーは、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第２のチップセットを介して受け取った無線電話通信に応答する音声を生成する。
【００１７】
さらに、第１および第２のチップセットは共通の回路基板の上に設けることができ、それにより、チップセットと接合回路との間の接続の複雑さを減少できる。さらに、ユーザインタフェースは、キーパッドおよび／またはディスプレイを第２の回路基板上に含んで、第１および第２のチップセットと接合回路とを第１の回路基板に配置することを容易にすることができる。したがって、第１の回路基板上の接合回路とキーパッドおよび/またはディスプレイを含む第２の回路基板との間には、比較的シンプルな基板間接続が提供され得る。
【００１８】
第１のチップセットは、第１のクロック信号を提供する第１の高周波マスタクロックを含むことができ、また、第２のチップセットは、第２のクロック信号を提供する第２の高周波マスタクロックを含むことができる。さらに、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第１の高周波マスタクロックをターンオフし、また、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を提供するときには第２の高周波マスタクロックをターンオフすることができる。したがって、２つのチップセット間の干渉を減少することができる。
【００１９】
第１および第２無線電話通信モードは、例えば、セルラー方式通信モード、衛星通信モード、トランク回線通信モードおよびコードレス通信モードを含む通信モード群から選択することができる。例えば、第１および第２無線電話通信モードは異なるセルラー方式通信モードでもよく、または、第１の無線電話通信モードはセルラー方式通信モードでありかつ第２の無線電話通信モードが衛星通信モードであってもよい。本発明によるマルチモード無線電話機は、３つ以上の通信モードによる通信を提供することもできる。例えば、無線電話機が、３つの各通信モードによる通信を提供する３つのチップセットを含むこともできる。
【００２０】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明の実施例を示す添付図面を参照しながら、本発明を以下に詳細に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形で実施することができるのであり、明細書に述べた実施例に限定されると解釈されるべきではない。この開示が包括的かつ完全であり、本発明の範囲を当業者に十分理解できるように、これらの実施例を提供するものである。明細書全体にわたって、同じ番号は同じ要素を指している。
【００２１】
図２に示すように、本発明によるマルチモード無線電話機は、第１の無線電話通信モードによる無線電話通信を行う第１のチップセットＣＳ１と、第２の無線電話通信モードによる無線電話通信を行う第２のチップセットＣＳ２とを含むことができる。２つのチップセットは共通のプリント回路基板ＣＢ上に提供することができる。第１のチップセットＣＳ１は、無線周波回路ブロックＲＦ１とアナログベースバンド回路ブロックＡＢＢ１とデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢ１とメモリ回路ブロックＭ１と電力管理回路ブロックＰＭ１とを提供する１つまたは複数の集積回路を含むことができる。第２のチップセットＣＳ２は、無線周波回路ブロックＲＦ２とアナログベースバンド回路ブロックＡＢＢ２とデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢ２とメモリ回路ブロックＭ２と電力管理回路ブロックＰＭ２とを提供する１つまたは複数の集積回路を含むことができる。このチップセット内部区分は多数の可能な区分のうちの１つである。
【００２２】
さらに、第１および第２のチップセットは分離されていることが望ましい。その理由は、第１のチップセットの回路ブロックを提供するために使用される集積回路デバイスと、第２のチップセットの回路ブロックを提供するために使用される集積回路デバイスとは、すべて同じではないからである。さらに、当業者は理解するように、第１および第２のチップセットの各々の回路ブロックは１つまたは複数の集積回路デバイスで提供することができる。例えば、第１のチップセットＣＳ１の回路ブロックＲＦ１，ＡＢＢ１，ＤＢＢ１，Ｍ１，ＰＭ１を１つの集積回路ブロック内に設けることができ、多数の回路ブロックを１つの集積回路デバイス内に設けることができ、および/または、１つのブロックの回路を２つ以上の集積回路デバイスに分けることができる。
【００２３】
さらに、各チップセットは、抵抗、キャパシタ、インダクタンス、フィルタ、ダイオード、水晶クリスタルおよび/または圧電素子のような個別部品も含む。チップセットＣＳ１，ＣＳ２はそれぞれ回路基板ＣＢの分離領域を占めているように描かれているが、各チップセットを形成する集積回路は、例えば、相互接続を提供するためにおよび/または回路基板上の様々な部品用のスペースを提供するために使いやすいように配置できることが理解されるであろう。
【００２４】
各チップセットは高周波クロックＨＦＣ１，ＨＦＣ２および低周波クロックＬＦＣ１，ＬＦＣ２を含むことができ、これらのクロックの各々は各チップセットの１つの集積回路内に設けることができ、および/または、１つまたは複数のクロックは個別に設けることもできる。各クロックを図示の目的より各回路ブロックから分離して示しているが、高周波クロックＨＦＣ１，ＨＦＣ２は各無線周波回路ブロックＲＦ１，ＲＦ２の部品と考えることができ、低周波クロックＬＦＣ１，ＬＦＣ２は各デジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢ１，ＤＢＢ２の部品と考えることができる。
【００２５】
異なる周波数の個別の高周波クロックを設けることにより、各チップセットの無線周波回路ブロックを独立して設計することができる。さらに、他方のチップセットが通信を行うために使用されているとき各高周波クロックをターンオフすることにより、干渉を低減できる。したがって、第２の高周波クロックをターンオフすることにより、第２の高周波クロックＨＦＣ２からあまり干渉を受けずに第１のチップセットＣＳ１を用いて通信を行うことができる。また、第１の高周波クロックをターンオフすることにより、第１の高周波クロックからあまり干渉を受けずに第２のチップセットＣＳ２を用いて通信を行うことができる。
【００２６】
例えば、以下に述べるように、第１の無線電話通信モードによる通信を行う第１のチップセットＣＳ１から第２の無線電話通信モードによる通信を行う第２のチップセットＣＳ２に動作を切り替えることができる。まず、スリープモードコマンドが接合回路ＧＣに応じてデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢ１によって生成され、このスリープモードコマンドが無線周波回路ブロックＲＦ１に送られる。スリープモードコマンドに応答して、無線周波回路ブロックＲＦ１は第１の高周波クロックＨＦＣ１をターンオフする。スリープモードでは、起こり得る干渉を低減させながら動作の切替え中に第１のチップセットＣＳ１のスリープモード動作を容易にするために、低周波クロックＬＦＣ１がターンオンされる。
【００２７】
次に、第２のチップセットＣＳ２に電力が供給される。特に、アクティブモードコマンドが接合回路に応じてデジタルベースバンド回路ＤＢＢ２によって生成される。このアクティブモードコマンドは無線周波回路ブロックＲＦ２に送られる。このアクティブモードコマンドに応じて、無線周波回路ブロックＲＦ２は第２の高周波クロックＨＦＣ２をターンオンできる。その後、第２のチップセットＣＳ２は、利用可能なチャネルを見つけることによって第２の無線電話通信モードによる通信を確立できる。第２の無線電話通信モードによる通信が確立されると、第１のチップセットＣＳ１に印加されている電力を遮断でき、それによって、バッテリーの供給電流を低減できる。
【００２８】
あるいは、第２のチップセットＣＳ１が第２の無線電話通信モードによる通信を確立できない場合には、動作を第１のチップセットＣＳ１に戻すことができる。さらに別の場合には、両方のチップセットをスリープモードにすることができる。お分かりであろうが、第２のチップセットＣＳ２から第１のチップセットＣＳ１への動作の切替えは、上述した第１のチップセットＣＳ１から第２のチップセットＣＳ２への切替えと同じである。したがって、接合チップＧＣから電力管理回路ブロックＰＭ１，ＰＭ２に送られるコマンドを用いて第１および第２の回路ブロックＣＳ１，ＣＳ２の動作を調整することができる。
【００２９】
１つのチップセットを用いて通信が行われているとき、他方のチップセットは、望ましくは、干渉を減少させるためそれの高周波クロックをターンオフしてスリープモードに設定される。スリープモードに設定されたチップセットのベースバンド回路ブロックを動作させるために、低周波クロックを使用することができる。例えば、出力が３２ＫＨｚの低周波クロックは、出力が１０ＭＨｚから２０ＭＨｚの範囲の高周波クロックを含む無線周波回路ブロックに対してほとんど干渉を起こさない。さらに、アクティブチップセットの動作の切替えが完了すると、スリープモードに設定されたチップセットの低周波クロックをターンオフすることができる。
【００３０】
図２に示すように、接合回路ＧＣは、好ましくは、第１および第２のチップセットＣＳ１，ＣＳ２と一緒に回路基板ＣＢ上に設けられる。接合回路を用いて、２つのチップセットの動作を調整し、入力／出力装置ＩＯ（ユーザインタフェース）に対する共通相互接続を提供する。接合回路は、好ましくは、第１および第２のチップセットＣＳ１，ＣＳ２を実現するために使用される集積回路デバイスから分離された１つまたは複数の集積回路デバイスを使用して実現される。接合回路は個別部品を備えることもできる。したがって、無線電話通信チップセットは、個別に開発することができ、また、本発明による接合回路ＧＣを含むマルチモード無線電話機で使われるときにさほどの変更を行わずに単一モード無線電話機において使用できる。さらに、共通回路基板ＣＢ上に第１および第２のチップセットＣＳ１，ＣＳ２と接合回路ＧＣとを設けることにより、それらの間の相互接続の複雑さを減少させることができる。
【００３１】
上述したように、接合回路は２つのチップセットの動作を調整する。例えば、現在の構成では、第１のチップセットＣＳ１を使用する第１の無線電話通信モードから第２のチップセットＣＳ２を使用する第２の無線電話通信モードに切り替えるとき、接合回路ＧＣは、デジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢ１，ＤＢＢ２の動作を調整して、コマンドを無線周波回路ブロックＲＦ１，ＲＦ２にそれぞれ送り、第１の高周波クロックＨＦＣ１をターンオフし、第２の高周波クロックＨＦＣ２をターンオンする。同時に、電力管理ブロックＰＭ１，ＰＭ２は、ＲＦ回路ブロックへの電力を適切なシーケンスでターンオンおよびターンオフできる。特に、ＲＦ回路ブロックへの電力は各高周波クロックをターンオフした後にターンオフされ、また、各ＲＦ回路ブロックへの電力は各高周波クロックをターンオンする前にターンオンされる。接合回路ＧＣは、切替えを容易にするのに必要な低周波クロックＬＦＣ１，ＬＦＣ２の動作を調整する。この例では、接合回路ＧＣは、第１のチップセットＣＳ１と入力／出力装置ＩＯとの間のインタフェースであることから、第２のチップセットＣＳ２と入力／出力装置ＩＯとの間のインタフェースであることに切り替わる。さらに、接合回路ＧＣは、アクティブチップセットから入力／出力装置ＩＯにその動作に必要なタイミング信号を提供する。接合回路は図３により詳細に示されている。
【００３２】
図２に示すように、共通の送信／受信セパレータＴ／Ｒは、共通回路基板ＣＢ上に設けることができる。したがって、アンテナＡＮＴと回路基板ＣＢとの間の１つの接続が提供される。送信／受信セパレータＴ／Ｒは、アンテナと第１および第２チップセットの第1および第２無線周波回路ブロックＲＦ１，ＲＦ２との間の結合を提供することができる。一方、アンテナは、各無線電話通信モードおよびチップセットに対する回路基板上の給電点を有するマルチバンドアンテナでもよい。いずれの場合も、共通回路基板上に２つのチップセットを設けたことにより、アンテナ接続の複雑さを減少することができる。共通回路基板上に両方のチップセットＣＳ１，ＣＳ２を配置したことにより、バッテリーの接続および他のシステム接続のような他の接続の複雑さも減少させることができる。
【００３３】
上述したように、本発明によるマルチモード無線電話機は、赤外線送信機および/または受信機、キーパッド、ディスプレイ、バイブレータ、フリップ位置センサ、マイクロホン、スピーカー、信号器、システムコネクタ、発光ダイオードおよび/またはＳＩＭ（加入者識別）カードのような入出力ＩＯ装置も含む。さらに、キーパッドおよび/またはディスプレイのようなこれらの装置の１つまたは複数を共通回路基板ＣＢから分離されたＩＯ回路基板上に設けることができる。
【００３４】
２つの無線電話通信モードをサポートする２つのチップセットＣＳ１，ＣＳ２の両方用のソフトウェア（低レベルハードウェアドライバおよびプロトコルスタック）は、実質的には、無線電話通信モードの一方または他方に適合された単一モード無線電話機に用いられるチップセットで使用されているものと同じでよい。接合回路ＧＣが一方の通信モードから他方の通信モードへの切替えをサポートしかつ入出力装置ＩＯへのアクセスを容易にするために、他のソフトウェアを開発することができる。さらに、バーチャルポートにプロセッサを追加することを可能にしかつこのポートとの間のデータをメインコントローラに送ることを可能にするプロトコルによって接合回路を制御することができる。適切なアプリケーションプログラムインタフェース（ＡＰＩ）を介して２つのプロトコルスタックへインタフェースする両方の動作モード用の共通マンマシンインタフェースソフトウェアが提供される。
【００３５】
電話番号を含む電話帳は、接合回路を介して情報をアクティブチップセットに転送することによって収容することができる。例えば、どちらの通信モードでも使用できるように電話番号を記憶するために、通常の電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリＥＥＰＲＯＭを接合回路に結合することができる。あるいは、ランダムアクセスメモリＲＡＭを接合回路に含めることもできる。エントリを一方のチップセットのＥＥＰＲＯＭから他方のチップセットのＥＥＰＲＯＭへコピーすることができる。電話がＧＳＭで使用されているような加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カードを有していれば、このカードのメモリは電話番号を記憶するために使用できる。
【００３６】
本発明のアーキテクチャは、１つの回路基板上に２つ以上のチップセットを収容可能にする接合回路を設けることにより、マルチモード無線電話機にフレキシビリティを提供する。各チップセットは、異なる無線電話通信規格による無線電話通信をサポートし、その結果、各チップセットは、ほとんど変更を行わずに、単一モード無線電話機で個々に使用できる。したがって、無線電話通信規格の各々における変更は、一方のチップセットまたは他方のチップセットを変更すればよい。また、同じチップセットを、単一モード無線電話機もマルチモード無線電話機もサポートするために使用できる。さらに、他方のチップセットが使用されているときに一方のチップセットをターンオフすることにより、電流供給を削減できる。
【００３７】
１つのチップセットの回路ブロックの動作を、そのチップセットがアクティブである状態にあるものとして、図４を参照しながら以下に詳細に説明する。上述したように、通信が無線電話機の他方のチップセットによってなされているとき、チップセットはスリープモードに置かれるかターンオフされる。前述したように、各無線電話機チップセットは、無線周波回路ブロックＲＦとアナログベースバンド回路ブロックＡＢＢとデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢとメモリ回路ブロックＭと電力管理回路ブロックＰＭとを含むことができる。デジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢは、マイクロプロセッサμＰとデジタル信号プロセッサＤＳＰと論理Ｌとを含んで、無線電話機を制御するとともに、変調波形生成、復調またはその一部および音声圧縮のような信号処理機能を行う。
【００３８】
デジタルベースバンド回路ブロックは、異なる回路機能をターンオンおよびターンオフすることを含む無線電話機内のすべてのイベントを順に実施させるタイミングコントロールブロックＣも含むことができる。入出力インタフェースＩ／Ｏ／Ｉは接合回路ＧＣに結合されており、また、このインタフェースは、キーパッドからの入力を受け取り、ディスプレイにデータを送り、ブザーのために呼び出し音を生成することができる。入出力インタフェースＩ／Ｏ／Ｉは、接合回路を介してシステムコネクタとインタフェースし、フリップ位置センサの出力のような２値応答を受け取ることもできる。電話機が赤外線（ＩＲ）機能を有していれば、赤外線送受信を入出力インタフェースによりコントロールすることができる。
【００３９】
さらに、低周波クロックＬＦＣはデジタルベースバンド回路ブロックの一部と見做すことができ、また、デジタルベースバンド回路ブロックは、低周波クロックの出力を使用して、チップセットがアクティブにされたとき、および/または、無線通話動作がチップセットに切り替えられたりチップセットから切り替えられるとき、そのチップセットと接合回路と入出力装置とにタイミング信号を与えることができる。上述したように、チップセットがアクティブにされていないときは、無線周波回路ブロックの高周波クロックＨＦＣをターンオフすることができる。
【００４０】
アナログベースバンド回路ブロックＡＢＢは、デジタル／アナログ変換器Ｄ／Ａとアナログ／デジタル変換器Ａ／ＤとオーディオＣＯＤＥＣとを含むことができる。Ｄ／Ａ変換器とＡ／Ｄ変換器とＣＯＤＥＣとはデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢの一部と見做すことができる。例えば、ＣＯＤＥＣは、図３に示すように、接合回路内のマイクロホンプリアンプとスピーカープリアンプとに結合することができる。
【００４１】
アナログベースバンド回路ブロックＡＢＢは、デジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢと無線周波回路ブロックＲＦとスピーカーとマイクロホンとの間にインタフェースを提供する。マイクロホンからのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄ変換器によってサンプリングされ、ＣＯＤＥＣによって６４Ｋｂｐｓデータに変換され、デジタルベースバンド回路ブロックに送られる。このデータは、圧縮され、アナログベースバンド回路ブロックのＤ／Ａ変換器に送られたのち、変調器Ｍｏｄに送られる。
【００４２】
電力値および信号強度のような無線周波回路ブロックＲＦとの間の状態情報は、アナログ信号としてアナログベースバンド回路ブロックに与えられる。この情報は、Ａ／Ｄ変換器によってサンプリングされ、次の処理のためにデジタルベースバンド回路ブロックに送られる。周波数訂正、利得制御および電力制御などのような制御情報は、Ｄ／Ａ変換器によって無線周波回路ブロックＲＦに与えられる。
【００４３】
チップセット記憶回路ブロックＭは、ソフトウェアを保存するのに用いられるフラッシュメモリＭＦlashと、処理データを保存するのに用いられるランダムアクセスメモリＭＲＡＭとを含むことができる。チップセットは、番号指定モジュール、サービスプロファイルおよび望ましいローミングリスト（データベース）などのようなキー変数を保存するのみ用いられる電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリＭＥＥＰＲＯＭも含むことができる。ＭＥＥＰＲＯＭは、工場でプログラムされた校正番号のようなパラメータを保存するのにも使用できる。メモリ回路ブロックＭは、ユーザ初期設定（user preferences）およびディレクトリ情報のようなユーザ入力データを保存するのにも使用できる。ディレクトリ情報は、どちらのチップセットも使用できるように接合回路に関連するメモリに保存できる。図示されているように、メモリ回路ブロックＭはデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢを介してアクセスでき、また、メモリ回路ブロックＭと接合回路との間の結合はデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢを介して行われる。
【００４４】
電力管理回路ブロックＰＭは、チップセットのすべての集積回路に安定した電圧を供給するために調整器を含むことができる。それは、チップセットがアクティブにされたときにバッテリーの充電を制御することもできる。電力管理回路ブロックＰＭは、ディスプレイのバックライトを制御し、接合回路を介してリンガーまたはブザーを駆動することもできる。
【００４５】
図示されているように、無線周波回路ブロックＲＦはまた、変調器ＭｏｄとシンセサイザーＳｙｎとＲＦフロントエンドＦＥと電力増幅器ＰＡとＩＦバックエンドＢＥとを含むことができる。送信されるべき情報は、アナログベースバンド回路ブロックのＤ／Ａ変換器を用いてアナログ形式に変換されフィルタされる。このようにして得られた波形は、変調器Ｍｏｄによって高周波にアップコンバートされて、被変調搬送波と呼ばれる情報含有波形となる。電力増幅器ＰＡは、送信／受信セパレータＴ／ＲとアンテナＡＮＴとを介して送信するためにこの被変調搬送波を増幅する。上述したように、送信／セパレータとアンテナとはチップセットから分離して設けることができる。
【００４６】
シンセサイザーＳｙｎは、チップセットがアクティブであるときに、チップセット用の周波数を生成する。シンセサイザーＳｙｎは、高周波クロックＨＦＣの出力に基づいて送信周波数と受信周波数とを生成する。上述したように、高周波クロックはチップセットがアクティブでないときにはターンオフされ、それにより、干渉を低減することができる。
【００４７】
ＲＦフロントエンドＦＥは、アンテナＡＮＴおよび送信／受信セパレータＴ／Ｒからの着信無線信号を増幅し、着信無線信号をミキシングにより適切な周波数に下げ、その信号をフィルタして干渉を減らす。ＩＦバックエンドＢＥは、ＲＦフロントエンドからの信号をベースバンド信号に変換する。このベースバンド信号は、フィルターされ、アナログベースバンド回路ブロックに送られ、そこでＡ／Ｄ変換器を用いてデジタル化される。デジタル化された信号はデジタルベースバンド回路ブロックＤＢＢに送られて処理される。
【００４８】
図２の送信／受信セパレータＴ／Ｒは、アンテナＡＮＴと両方のチップセットＣＳ１，ＣＳ２との間の結合を提供する。送信／受信セパレータは、フィルタおよび/またはスイッチのシステムによって提供される。回路基板ＣＢ上の１個の送信／受信セパレータＴ／Ｒに第１および第２のチップセットＣＳ１，ＣＳ２を設けることにより、１つの接続がアンテナＡＮＴと回路基板ＣＢとの間に提供される。
【００４９】
図３を参照しながら、接合回路ＧＣの構成をより詳細に説明する。接合回路ＧＣは、比較的シンプルなマイクロコントローラと関連メモリとを含むことができる。この場合、マイクロコントローラとメモリとはアクティブ状態のチップセットのデジタルベースバンド回路ブロック内のメインマイクロプロセッサに関連して動作する。マイクロコントローラに結合されているメモリは、図３に示すように、フラッシュメモリおよび/またはランダムアクセスメモリＲＡＭを含むことができる。マイクロコントローラは、無線電話通信モードを変更するために一方のチップセットを取り入れ他方のチップセットを取り外す通信ハンドオフを調整することができる。マイクロコントローラは、以下により詳細に説明するように、プロセッサ間通信、多重化および多重分離を扱うこともできる。
【００５０】
接合回路ＧＣは、バッテリーコネクトを介してチップセットの電力管理回路ブロックの動作を調整する。特に、接合回路ＧＣは、電力をアクティブなチップセットの電力管理回路ブロックに多重させる。チップセットハンドオフ中は、接合回路は、電力管理回路ブロックの電力アップおよび電力ダウンを調整する。望ましくは、接合回路の電圧降下を小さくするために、バッテリー電力の多重化を行う。接合回路は、ドライブ信号をアクティブなチップセットの電力管理回路ブロックから無線電話機用の発光ダイオードに多重化することもする。
【００５１】
接合回路内のデマルチプレクサは、キーパッドをアクティブなチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックに接続する。この接続はモード状態に基づいて設定される。同様に、接合回路内のマルチプレクサは、ディスプレイをアクティブなチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックに接続する。このマルチプレクサは、各デジタルベースバンド回路ブロックから２つのシリアル入力（データおよび制御のような２つのライン）を受け取る。これらの入力はディスプレイに多重化される。
【００５２】
接合回路内の別のマルチプレクサは、２つの電力管理回路ブロックの１つからディスプレイ用の電圧を供給する。接合回路内のプリアンプは、アクティブなチップセットのアナログベースバンド回路ブロックをマイクロホンに結合する。接合回路内の音声プリアンプは、アクティブなチップセットのアナログベースバンド回路ブロックをスピーカーに結合する。
【００５３】
（アナログ、デジタル、制御およびパワー信号ピンを含む）無線電話機との間のシステムコネクタの結合も接合回路ＧＣによって行われる。アナログ信号（移動局との間のアナログ）は、アナログベースバンド回路ブロックに多重化される。デジタル信号（移動局との間のデジタル）と制御信号（移動局との間の制御）とは、デジタルベースバンド回路ブロックの汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴＳ）に多重化され、電力信号は電力管理回路ブロックに多重化される。この多重化は、使用されている無線電話通信モード１つの機能として、接合回路マイクロコントローラによって設定される。短距離無線モジュールのような外部モジュールは、同様の接続を介して制御され接続される。
【００５４】
接合回路内のシリアルインタフェースは、図２のＥＥＰＲＯＭと２つのチップセットとの間を接続するために使用できる。したがって、電話帳すなわち電話番号のディレクトリは、ＥＥＰＲＯＭに保存することができ、アクティブなチップセットに提供される。そのため、共通のディレクトリが両方のチップセットに提供される。
【００５５】
フリップセンサ２値入出力ラインも、接合回路を介してアクティブチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックに多重化される。バイブレータモータへのドライブ制御信号は、アクティブなチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックからバイブレータモータに多重化することができる。さらに、データは、赤外線リンクコントロールモジュールとアクティブなチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックとの間で接合回路によって多重化することができる。
【００５６】
接合回路のマイクロコントローラを同期させ、かつ、一方のチップセットから他方のチップセットへのハンドオフを管理し制御するために、接合回路は、両方のチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックからクロック信号を受け取ることもできる。接合回路と第１および第２のチップセットＣＳ１，ＣＳ２との間のプロセッサ間通信は、共通回路基板上に設けられたシリアルバス接続および/またはパラレルバス接続を用いて行うことができる。さらに、接合回路は、アクティブなチップセットのデジタルベースバンド回路ブロックと無線電話機の加入者識別（ＳＩＭ）カードとの間で信号を多重化するマルチプレクサを含むこともできる。例えば、標準的なＳＩＭカードは、クロック、電力、データおよびリセット用の４つの接続部を有する。２つのチップセットの一方がＳＩＭカードを使用しない場合には、そのチップセットと接合回路との間のＳＭカード接続部は設けられない。
【００５７】
図２および図３の接合回路は、第１および第２のチップセットを実施するために使われる集積回路デバイスとは別の１つ以上の集積回路デバイスとして実施することができる。具体的には、接合回路は、１つ以上の用途別集積回路デバイスとして実施することができる。接合回路は個別回路を含むこともできる。したがって、第１のチップセットは第１の無線電話通信規格による無線電話通信を行うために使用することができ、第２のチップセットは第２の通信規格による無線電話通信を行うために使用することができ、独立した接合回路は、２つのチップセットの動作を調整するために、かつ、チップセットと共通無線電話機要素との間の接続を提供するために使用することができる。
【００５８】
図面および明細書において、本発明の代表的な望ましい実施例を開示した。特定の用語を使用したが、これらの用語は、単に一般的かつ説明の意味で使用したもので、限定する目的で使用したものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲記述した。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来型の単一モード無線電話機を示すブロック図である。
【図２】  本発明による各通信モード用の個々のチップセットと接合回路とを含むマルチモード無線電話機を示すブロック図である。
【図３】  図２による接合回路の一例のブロック図である。
【図４】  図２によるチップセットの一例のブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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