无线电通信系统和无线电通信方法 本发明涉及与无线电通信有关的特别是可以适应多种通信方式的无线电通信系统,具有无线电通信功能的电子设备,用于无线电通信的半导体集成电路装置和无线电通信方法。
伴随着无线电通信技术的进步,通信方式,即通信顺序和信号处理方式的改良正在日新月异地进行着。已经有了多种实用化了的通信方式,由于方式的不同能够使用的通信终端受到各个地域和国家地制约的情况是很多的。
本发明,因为鉴于上述情况,所以它的目的是提供可以缓和或取消由于通信方式的不同能够使用的通信终端受到各个地域和国家的制约的无线电通信系统,具有无线电通信功能的电子设备,用于无线电通信的半导体集成电路装置和无线电通信方法。
为了达到上述的目的,与本发明有关的无线电通信系统的特征是它具备接收无线电信号,并将它变换成接收信号的无线电接收装置,从上述的接收的无线电信号,提取这个接收的无线电信号的特征的无线电信号特征提取装置,根据上述的接收的无线电信号的特征切换解调方式,对上述的接收信号进行解调的解调装置,根据上述的接收的无线电信号的特征切换通信顺序处理方式,对上述的经过解调的接收信号进行通信顺序处理的用于接收的通信顺序处理装置,和根据上述的接收的无线电信号的特征切换解码方式,对上述的经过通信顺序处理的接收信号进行解码的解码装置。
又,与本发明有关的无线电通信方法的特征是接收无线电信号,并将它变换成接收信号,从上述的接收的无线电信号,提取这个接收的无线电信号的特征,根据上述的接收的无线电信号的特征切换解调方式,对上述的接收信号进行解调,根据上述的接收的无线电信号的特征切换通信顺序处理方式,对上述的经过解调的接收信号进行通信顺序处理,和根据上述的接收的无线电信号的特征切换解码方式,对上述的经过通信顺序处理的接收信号进行解码。
下面,我们参照诸图说明本发明的实施形态。当进行这种说明时,在所有的图中,对于共通的部分加上共通的参照标号。
图1是表示备有与本发明的第1个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
图2是表示备有与本发明的第2个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
图3是表示备有与本发明的第3个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
图4是表示备有与本发明的第4个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
图5是表示备有与本发明的第5个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
图6是表示备有与本发明的第6个实施形态有关的用于无线电通信的半导体集成电路装置的基本构成的方框图。
图7是表示备有与本发明的第7个实施形态有关的用于无线电通信的半导体集成电路装置的基本构成的方框图。
图1是表示备有与本发明的第1个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。在本例中,作为具有无线电通信功能的电子设备的一个例子,可以举出通信终端,例如便携式电话机。
如图1所示,无线电接收装置1是由包含通过天线2和天线开关3接收无线电信号的无线电信号接收装置4,无线电信号特征提取装置5和无线电信号变换装置6构成的。
无线电信号特征提取装置5提取接收的无线电信号的频率和来自调制等的特征,从提取的特征识别通信方式。本例的无线电信号特征提取装置5从提取的特征识别是通信方式A还是通信方式B。并且将识别的结果,作为控制信号S传输给无线电信号变换装置6和调制解调/基带接收信号处理装置7。
无线电信号变换装置6,例如将接收的无线电信号,即包含载波频率的高频率的无线电信号下变换成较低频率的接收信号,传输给调制解调/基带接收信号处理装置7。本例的无线电信号变换装置6,当下变换时,根据控制信号S,采取适应通信方式A的下变换方式或适应与通信方式A不同的通信方式B的下变换方式中的一种。
调制解调/基带接收信号处理装置7,是由包含接收信号输入开关8,分别适应通信方式A的解调装置9A,通信顺序处理装置10A,解码装置11A,分别适应通信方式B的解调装置9B,通信顺序处理装置10B,解码装置11B,和接收数据输出开关12构成的。
接收信号输入开关8,根据控制信号S,将从无线电信号变换装置6输出的接收信号输入到解调装置9A或解调装置9B中的一个。
这里,在无线电信号特征提取装置5,识别接收的无线电信号的通信方式是“A”。这时,接收信号输入开关8将接收信号传输给解调装置9A。解调装置9A,用适应通信方式A的解调方式,对传输过来的接收信号进行解调。将经过解调的接收信号传输给通信顺序处理装置10A。通信顺序处理装置10A,用适应通信方式A的通信顺序处理方式,对经过解调的接收信号进行通信顺序处理。这里的通信顺序处理指的是例如从经过解调的接收信号分离出声音数据和控制数据等的处理。将经过通信顺序处理的接收信号传输给解码装置11A。解码装置11A,用适应通信方式A的解码方式,对经过处理的接收信号进行解码,作为接收数据输出。
又,在无线电信号特征提取装置5,当识别接收的无线电信号的通信方式是“B”时,接收信号输入开关8将接收信号传输给解调装置9B。然后,在解调装置9B,用适应通信方式B的解调方式对传输过来的接收信号进行解调。在通信顺序处理装置10B,用适应通信方式B的通信顺序处理方式,对经过解调的接收信号进行通信顺序处理,在解码装置11B,用适应通信方式B的解码方式,对经过通信顺序处理的接收信号进行解码,作为接收数据输出。
接收数据输出开关12,根据控制信号S,将从解码装置11A或解码装置11B输出的接收数据(在本例中是声音数据),直接地或通过包含D/A变换器等的通话装置(图中未画出)传输给扬声器13。
调制解调/基带发射信号处理装置14,是由包含发射数据输入开关15,分别适应通信方式A的编码装置16A,通信顺序处理装置17A,调制装置18A,分别适应通信方式B的编码装置16B,通信顺序处理装置17B,调制装置18B,和发射信号输出开关19构成的。
发射数据输入开关15,根据控制信号S,将从话筒20,直接地或通过包含A/D变换器等的通话装置(图中未画出)输入的发射数据(在本例中是声音数据),传输给编码装置16A或编码装置16B中的一个。
这里,无线电信号特征提取装置5,识别正在接收的无线电信号的通信方式是“A”。这时,发射数据输入开关15将发射数据传输给编码装置16A。编码装置16A,用适应通信方式A的编码方式,对传输过来的发射数据进行编码。将经过编码的发射数据传输给通信顺序处理装置17A。通信顺序处理装置17A,用适应通信方式A的通信顺序处理方式,对经过编码的发射数据进行通信顺序处理。这里的通信顺序处理指的是例如对经过编码的发射数据和控制数据进行多路化处理。将经过通信顺序处理的发射数据传输给调制装置18A。调制装置18A,用适应通信方式A的调制方式,对经过通信顺序处理的发射信号进行调制,作为发射信号输出。
又,无线电信号特征提取装置5,识别接收的无线电信号的通信方式是“B”。这时,发射数据输入开关15将发射数据传输给编码装置16B。然后,在编码装置16B,用适应通信方式B的编码方式对传输过来的发射数据进行解调。在通信顺序处理装置17B,用适应通信方式B的通信顺序处理方式,对经过编码的发射数据进行通信顺序处理,在调制装置18B,用适应通信方式B的调制方式,对经过通信顺序处理的发射数据进行解码,作为发射信号输出。
发射信号输出开关19,根据控制信号S,将从调制装置18A或调制装置18B输出的发射信号传输给无线电发射装置21。
无线电发射装置21是由包含无线电变换装置22,通过天线开关3和天线2将发射信号作为无线电信号发射出去的无线电信号发射装置23构成的。
无线电信号变换装置22,例如将传输过来的发射信号(低频)的频率,上变换成较高频的无线电载波频率,传输给无线电信号发射装置23。本例的无线电信号变换装置22,当上变换时,根据控制信号S,采取适应通信方式A的上变换方式或适应通信方式B的上变换方式中的一种。
无线电信号发射装置23,例如将经过上变换的发射信号,经过发射功率电平的放大后,通过天线开关3和天线2作为无线电信号发射出去。
在备有这样的无线电通信系统的通信终端中,从接收的无线电信号,提取这个无线电信号的特征,从这个提取的特征,识别通信方式。而且根据这个识别结果,切换到与识别各个无线电信号变换装置6的变换方式,调制解调/基带接收信号处理装置7的解调方式,通信顺序处理方式,解码方式,调制解调/基带发射信号处理装置14的编码方式,通信顺序处理方式,调制方式,无线电信号变换装置22的变换方式的通信方式对应的方式。因此,在一台通信终端中,能够适应多种通信方式。
又,因为从提取的无线电信号的特征识别通信方式,根据这个识别结果,切换通信方式,所以也能够排除例如操作者的切换操作那样的麻烦。
进一步,从接收的无线电信号提取特征,从提取的特征识别通信方式。即,在接收无线电信号阶段,也有为了能够识别通信方式,从而促进对接收的无线电信号进行接收处理的电路,例如频率变换电路,调制解调电路,通信顺序处理电路和编码解码电路等的共通化那样的效果。这样,在本发明中,因为能够促进电路的共通化,所以对通信终端的小型化和降低它的成本也是有利的。
此外,在本第1个实施形态中,无线电信号变换装置6,22的变换方式是与通信方式A,B相应地进行切换的,但是不一定需要这样做。这是因为当例如通信方式A的载波频率和通信方式B的载波频率相同时,无线电信号变换装置6的下变换和无线电信号变换装置22的上变换可以实现共通化。
又,在本第1个实施形态中,接收方,发射方双方都可以适应各个通信方式A,B那样地构成。由于这种构成的效果是,即便对方一侧的通信终端,或对无线电信号进行中继的基站等只能适应一种通信方式时,也可以进行双向通信。
但是,本发明,可以至少只要在接收方,能够适应各个通信方式A,B那样地构成。这是因为,例如当对方一侧的通信终端,或对无线电信号进行中继的基站等备有与本发明有关的无线电通信系统时,不管发射的无线电信号的通信方式是什么样的方式,也可以进行双向通信。
在第1个实施形态中,通过根据控制信号S对开关8,12,15,19进行控制,实施通信方式A,B的切换。但是,即便不用开关8,12,15,19也可以进行通信方式A,B的切换。
下面,我们将这样一个例子作为第2个实施形态进行说明。
图2是表示备有与本发明的第2个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
如图2所示,第2个实施形态与第1个实施形态不同的地方是根据控制信号S选择地使适应通信方式A的电路群,和适应通信方式B的电路群中的一个进行工作。
具体地,将从无线电信号变换装置6输出的接收信号传输给调制解调/基带接收信号处理装置7的接收信号输入线24。接收信号输入线24将各个解调装置9A,9B连接起来。
这里,在无线电信号特征提取装置5,识别接收的无线电信号的通信方式是“A”。这时,根据控制信号S,和分别使解调装置9A,通信顺序处理装置10A,解码装置11A能够进行工作,或分别使解调装置9B,通信顺序处理装置10B,解码装置11B不能进行工作。结果,将传输给接收信号输入线24的接收信号输入到解调装置9A,以后又顺次地输入到通信顺序处理装置10A,解码装置11A。而且,将从解码装置11A输出的接收数据,通过接收数据输出线25,直接地或通过包含D/A变换器等的通话装置(图中未画出)传输到扬声器13。
又,在无线电信号特征提取装置5,当识别接收的无线电信号的通信方式是“B”时,分别使解调装置9B,通信顺序处理装置10B,解码装置11B进行工作,和分别使解调装置9A,通信顺序处理装置10A,解码装置11A不进行工作。所以,将传输给接收信号输入线24的接收信号输入到解调装置9B,以后又顺次地输入到通信顺序处理装置10B,解码装置11B。而且,将从解码装置11B输出的接收数据,通过接收数据输入线25,直接地或通过包含D/A变换器等的通话装置(图中未画出)传输到扬声器13。发射数据输入线26将各个编码装置16A,16B连接起来。
又,从话筒20,将直接地或通过包含A/D变换器等的通话装置(图中未画出)输入的发射数据传输到调制解调/基带发射信号处理装置14的发射数据输入线26。
这里,在无线电信号特征提取装置5,识别正在接收的无线电信号的通信方式是“A”。这时,根据控制信号S,分别使编码装置16A,通信顺序处理装置17A,调制装置18A进行工作,和分别使编码装置16B,通信顺序处理装置17B,调制装置18B不进行工作。结果,将传输给发射数据输入线26的发射数据输入到编码装置16A,以后,顺次地输入到通信顺序处理装置17A,调制装置18A。将从调制装置18A输出的发射信号,通过发射信号输出线27,传输给无线电信号变换装置22。
又,在无线电信号特征提取装置5,识别正在接收的无线电信号的通信方式是“B”。这时,根据控制信号S,分别使编码装置16B,通信顺序处理装置17B,调制装置18B进行工作,和分别使编码装置16A,通信顺序处理装置17A,调制装置18A不进行工作。所以,将传输给发射数据输入线26的发射数据输入到编码装置16B,以后,顺次地输入到通信顺序处理装置17B,调制装置18B。将从调制装置18B输出的发射信号,通过发射信号输出线27,传输给无线电信号变换装置22。
即便不用开关也能够实现本第2个实施形态那样的通信方式的切换。即便在这样的第2个实施形态中,也能够得到与第1个实施形态相同的效果。
图3是表示备有与本发明的第3个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
如图3所示,第3个实施形态与第1个实施形态不同的地方是无线电信号变换装置6,22分别由适应通信方式A的无线电信号变换装置6A,22A,和适应通信方式B的无线电信号变换装置6B,22B构成。
也可以这样地设置无线电信号变换装置6,22使它们分别适应通信方式A,B。
图4是表示备有与本发明的第4个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
如图4所示,第4个实施形态与第2个实施形态不同的地方是无线电信号变换装置6,22分别由适应通信方式A的无线电信号变换装置6A,22A,和适应通信方式B的无线电信号变换装置6B,22B构成。
这样,即便当没有开关时,也可以设置无线电信号变换装置6,22使它们适应各个通信方式A,B。
在上述的第1~第4个实施形态中,将对接收的无线电信号进行接收信号处理的电路(9A,10A,1IA,9B,10B,11B)分别设置在每个通信方式A,B上。同样地,也在对发射数据进行发射信号处理的电路(16A,17A,18A,16B,17B,18B)上,分别设置每个通信方式A,B。即,通过硬件实现对不同的通信方式A,B的适应。
但是,也能够通过软件实现对不同的通信方式A,B的适应。
下面,我们将这样一个例子作为第5个实施形态进行说明。
图5是表示备有与本发明的第5个实施形态有关的无线电通信系统的具有无线电通信功能的电子设备的基本构成的方框图。
如图5所示,在第5个实施形态中,具备存储装置28。在这个存储装置28中,将接收信号处理方式(解调方式A,B,用于接收的通信顺序处理方式A,B,解码方式A,B)作为在每个通信方式A,B上的各个接收信号处理信息存储起来。同样地,将发射信号处理方式(编码方式A,B,用于发射的通信顺序处理方式A,B,调制方式A,B)作为在每个通信方式A,B上的各个发射信号处理信息存储起来。
将来自无线电信号特征提取装置5的控制信号S给予存储装置28。存储装置28,根据控制信号S,选择地装载适应通信方式A的接收信号处理方式(解调方式A,用于接收的通信顺序处理方式A,解码方式A),或适应通信方式B的接收信号处理方式(解调方式B,用于接收的通信顺序处理方式B,解码方式B)。将被装载的接收信号处理方式给予调制解调/基带接收信号处理装置7。调制解调/基带接收信号处理装置7,按照给予的接收信号处理方式,对在无线电接收装置1接收的,经过变换的接收信号,进行接收信号处理。
又,存储装置28,根据控制信号S,选择地装载适应通信方式A的发射信号处理方式(编码方式A,用于发射的通信顺序处理方式A,调制方式A),或适应通信方式B的发射信号处理方式(编码方式B,用于发射的通信顺序处理方式B,调制方式B)。将被装载的发射信号处理方式给予调制解调/基带发射信号处理装置14。调制解调/基带发射信号处理装置14,按照给予的发射信号处理方式,对直接地或通过包含A/D变换器等的通话装置(图中未画出),从话筒20输入的发射数据(在本例中是声音数据)进行发射信号处理。
这种系统的优点是通过用调制解调/基带接收信号处理装置7和调制解调/基带发射信号处理装置14,例如用于数字信号处理的处理机(DSP)和可编程的逻辑电路元件(PLD)等,能够使这些处理装置7,14内的电路共通化。而且,通过在存储装置28中,存储适应不同的通信方式A,B的DSP的软件,PLD的电路控制信息等,根据控制信号S,选择地进行装载,能够适应各个不同的通信方式。
与本发明有关的无线电通信系统能够通过半导体集成电路装置(LSI)来实现。
下面,我们将这样一个例子作为第6个实施形态进行说明。
图6是表示与本发明的第6个实施形态有关的用于无线电通信的半导体集成电路装置的基本构成的方框图。
如图6所示,无线电通信系统,基本上,能够分成处理高频的无线电通信装置和处理低频的调制解调/基带装置。所以,与本发明有关的无线电通信系统,能够通过高频LSI31和低频LSI32来实现。
对于高频LSI31,用集成电路制成处理高频的无线电通信装置。具体地,高频LSI31是由包含输入无线电信号(接收)的输入端子33,将输入的无线电信号变换成接收信号的无线电接收装置1,输出接收信号的输出端子34,提取输入的无线电信号的特征,从提取的特征,识别输入的无线电信号的通信方式的无线电信号特征提取装置5,输出从无线电信号特征提取装置5输出的控制信号S的输出端子35,输入发射信号的输入端子36,将输入的发射信号变换成无线电信号(发射)的无线电发射装置21,和输出经过变换的无线电信号的输出端子37构成的。
又,对于低频LSI32,用集成电路制成处理低频的调制解调/基带装置。具体地,低频LSI32是由包含输入接收信号的输入端子38,对输入的接收信号进行接收信号处理,接收数据的调制解调/基带接收信号处理装置7,输出接收数据的输出端子39,输入控制信号S的输入端子40,输入发射数据的输入端子41,对输入的发射数据进行发射信号处理,发射信号的调制解调/基带发射信号处理装置14,和输出发射信号的输出端子42构成的。这个高频LSI31,与低频LSI32,例如在电路板(图中未画出)上相互电连接。这样,能够用半导体集成电路装置实现与本发明有关的无线电通信系统。
又,上述的低频LSI32是将适应通信方式A的电路(9A,10A,11A,16A,17A,18A)和适应通信方式B的电路(9B,10B,11B,16B,17B,18B)集成在一块芯片上制成的。当然,也可以分别将适应通信方式A的电路和适应通信方式B的电路分开地集成在各自的芯片上。
但是,如本第6个实施形态那样,如果将适应通信方式A的电路和适应通信方式B的电路集成在一块芯片上,并且使这块芯片与来自无线电信号特征提取装置5的控制信号S联动,则与例如将它们分开地集成在各自的芯片上的情形比较,能够达到削减消耗电流和降低噪声的目的。
本第7个实施形态是用半导体集成电路装置(LSI)实现与本发明有关的无线电通信系统的另一个例子。
图7是表示与本发明的第7个实施形态有关的用于无线电通信的半导体集成电路装置的基本构成的方框图。
如图7所示,本第7个实施形态与第6个实施形态不同的地方是将与本发明有关的无线电通信系统集成在一个LSI43上。
LSI43是由包含输入无线电信号(接收)的输入端子44,将输入的无线电信号变换成接收信号的无线电接收装置1,提取输入的无线电信号的特征,从提取的特征识别输入的无线电信号的通信方式的无线电信号特征提取装置5,对接收信号进行接收信号处理,接收数据的调制解调/基带接收信号处理装置7,输出接收数据的输出端子45,输入发射数据的输入端子46,对输入的发射数据进行发射信号处理,发射信号的调制解调/基带发射信号处理装置14,将发射信号变换成无线电信号(发射)的无线电发射装置21,和输出经过变换的无线电信号的输出端子47构成的。
这样,即便用一个LSI43也可以实现与本发明有关的无线电通信系统。
以上,我们通过第1~第7个实施形态说明了本发明,但是本发明不限定在这些实施形态的各个实施形态中,对于这些实施形态,在不脱离本发明的要旨的范围内可以进行种种改变。
例如在上述的实施形态中,作为具有无线电通信功能的电子设备,可以举出便携式电话的例子,但是本发明也能够适用于便携式电话以外的情形。例如本发明也能够适用于通过不仅将声音数据,而且将文字数据和静止/运动图像数据等变换成无线电信号进行发射接收那样的电子设备,例如以PDA(Personal Digital Assistant,个人数字辅助装置)为代表的信息终端等。
又,在上述的实施形态中,我们说明了适应两种不同的通信方式A,B的例子,但是适应的通信方式不限于两种,当然适应三种以上的通信方式也是可能的。
又,可以单独地实施上述的实施形态,或将它们适当地组合起来加以实施是不言自喻的。
进一步,在上述的实施形态中,包含着各种阶段的发明,通过将在各个实施形态中揭示的多个构成要件适当地组合起来,也可以取得各种阶段的发明。
如以上所说明的那样,如果根据本发明,则能够提供可以缓和或取消由于通信方式的不同能够使用的通信终端受到各个地域和国家的制约的无线电通信系统,具有无线电通信功能的电子设备,用于无线电通信的半导体集成电路装置和无线电通信方法。