有数字、模拟通信模式的 移动单元通信设备及其控制方法 本发明涉及具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备及其控制方法。
具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备通过基站以数字或模拟通信模式与网络进行通信是众所周知的。
本发明的目的在于提供一种改进的具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备及其改进的控制方法。
依据本发明，提供了具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备，它包括：无线电波发射和接收部分，包括分别以数字和模拟通信模式发射数字和模拟发射信号的天线；信号处理部分，包括分别以数字和模拟通信模式处理接收到的数字和模拟发射信号的数字信号处理(DSP)部分和专用集成电路(ASIC)部分；输入和输出部分，用于在数字通信模式中从来自数字处理部分的数字发射信号中输入一输入信号并输出一输出信号，并在模拟通信模式中从来自ASIC部分的模拟发射信号中输入一输入信号并输出一输出信号，该数字信号处理部分还在数字通信模式中处理由无线电波发射和接收部分发射的输入信号，该ASIC部分还在模拟通信模式中处理由无线电波发射和接收部分发射的输入信号；供电部分，包括用于提供电源的电池；以及电源节约部分，用于在模拟通信模式中操作ASIC部分而不操作数字信号处理部分，以减少电源的功耗。
此移动单元通信设备还包括：等待状态检测部分，用于检测接收和发射呼叫的等待状态，ASIC部分响应于一时钟信号；以及时钟信号控制部分，用于在等待状态检测部分检测到等待状态时降低模拟通信模式中时钟信号的频率。
在移动单元通信设备中，模拟发射信号可包括使具有顶部数据和循环字地数据流反复转向的前向控制信道，每个循环字包括预定的数据，该移动单元通信设备还包括：数据检测部分，用于检测两个连续循环字的数据；比较部分，用于比较检测到的接在来自数据检测部分的顶部数据后面的两个连续字数据；以及电源控制部分，用于在检测到的两个连续循环字数据相互一致时在下一个顶部数据之前的预定间隔中停止向ASIC部分提供电源。
依据本发明，提供了控制具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备的方法，它包括以下步骤：提供无线电波发射和接收部分，它包括分别以数字和模拟通信模式发射数字和模拟发射信号的天线；提供信号处理部分，包括分别以数字和模拟通信模式处理接收到的数字和模拟发射信号的数字信号处理(DSP)部分和专用集成电路(ASIC)部分；提供输入和输出部分，用于在数字通信模式中从来自数字处理部分的数字发射信号中输入一输入信号并输出一输出信号，并在模拟通信模式中从来自ASIC部分的模拟发射信号中输入一输入信号并输出一输出信号，该数字信号处理部分还在数字通信模式中处理由无线电波发射和接收部分发射的输入信号，该ASIC部分还在模拟通信模式中处理由无线电波发射和接收部分发射的输入信号；提供供电部分，包括用于提供电源的电池；模拟发射信号包括使具有顶部数据和循环字的数据流反复转向的前向控制信道，每个循环字包括预定的数据；检测两个连续循环字的数据；比较检测到的接在来自数据检测部分的顶部数据后面的两个连续字数据；在检测到的两个连续循环字数据相互一致时在下一个顶部数据之前的预定间隔中停止向ASIC部分提供电源。
从以下详细描述并结合附图可使本发明的目的和特征变得明显起来，其中：
图1是本发明具有数字和模拟通信模式的移动单元通信设备的方框图；
图2是示出模拟通信控制信道数据格式的本发明的示意图；
图3指示出图1所示微处理器操作的第一实施例的流程图；
图4指示出图1所示微处理器操作的第二实施例的流程图；以及
图5是示出间歇停止供电操作的第二实施例的示意图。
在所有的图中以相同的标号表示相同或相应的元件或部分。
将描述本发明的第一实施例。图1是本发明具有数字和模拟模式的移动单元通信设备的方框图。
本实施例的移动单元通信设备包括麦克风81，用于接收语音并产生语音信号；扬声器82，用于从来自接收到信号的语音信号再生语音；PCM编码解码电路(PCM CODEC)80，用于对来自麦克风81的语音信号进行a/d转换并把接收到的信号d/a转换成提供给扬声器82的语音信号；切换电路94，用于把来自麦克风81的语音信号提供给PCM编码解码电路80，在数字通信模式把经d/a转换的接收信号提供给扬声器82，并在模拟通信模式中旁路PCM编码解码电路80；基带部分30，用于处理数字基带信号和模拟基带信号；以及无线电频率(RF)部分10，用于对发射信号进行调制和发射并对接收信号进行接收和解调；时钟发生器71，用于对基带部分30提供时钟信号；以及微处理器(MPU)70，用于控制基带部分30、时钟发生器71、无线电频率部分10和PCM编码解码电路80。
无线电频率部分10包括用于发射发射信号并接收接收信号的天线15，用于同时进行发射和接收的双工器16，用于放大来自天线15经由双工器16的接收信号的前端电路14，用于对经数字调制的接收信号进行解调的解调器11，用于对接收信号进行FM解调的FM(频率调制)解调器12，用于对来自解调器11或FM解调器12的接收信号进行中频解调的IF解调器13，用于产生基准频率信号的基准频率发生器(TCXO)18，用于对接收的基准频率信号产生频率信号的频率合成器17，用于对发射的基准频率信号产生频率信号的频率合成器19，用于对发射信号进行调制的调制器(TXMOD)21，以及用于放大来自调制器21的发射信号并经由双工器16把它提供给天线15的功率放大器20。
基带部分30包括DSP(数字信号处理器)部分40、ASIC(专用集成电路)部分50、在RF部分10和基带部分30之间进行连接的接口部分31，以及在基带部分30和微处理器70以及PCM编码解码电路80之间进行连接的接口部分32。
为了提供模拟通信协议，ASIC部分50只通过硬件即非编程操作进行操作，ASIC部分50包括发射语音处理系统，包括对来自麦克风81经由切换电路94的输入语音信号的幅度进行压缩的压缩部分(COMP)51、增强语音信号高频分量的预增强部分(PREEM)52、对预增强部分52的输出进行幅度限制的限幅器部分(DEV LIMIT)53、除去限幅器部分53的输出中谐波分量的后限幅器(POSTLIM)54；以及发射数据处理系统，包括对来自微处理器70的发射数据进行编码以产生BCH代码的BCH编码器(BCH ENC)55、对发射数据提供预定的发射格式的数据格式部分(DATA FORMAT)56、产生曼彻斯特代码的曼彻斯特编码部分(MANC ENC)57、产生信号音调并把该信号音调加到来自曼彻斯特编码部分57的发射数据的信号音调产生部分(ST GENE)58以及把发射数据、发射语音数据或下述管理音调中任一个数据提供给RF部分10的开关(SW)59。
ASIC部分50还包括接收信号处理系统，包括从RF部分10的输出中产生鉴别基带信号的鉴别器部分(DECIM)60，以及检测来自鉴别基带信号的接收管理信号、对它进行判断、产生发射管理信号并把该发射管理信号提供给开关59的发射和接收SAT处理部分62；用于处理接收语音信号的接收语音信号处理系统，包括对来自鉴别器部分60的鉴别基带信号输出进行解增强以恢复该输出，即对原始信号进行预增强处理后增强的高频分量，以及对由压缩器压缩的接收语音数据的信号幅度进行扩展的扩展电路(EXPAN)68；以及用于处理从基站发射的控制数据的控制数据处理系统，包括从来自鉴别器部分60的鉴别基带信号中复制与基站同步的同步信号(时钟/数据)的曼彻斯特译码/位同步部分(MANCDEC BITSYNC)63，用于检测字同步数据以执行同步处理的字同步检测处理部分(WDSYNC)67，用于检测插入从基站发射到移动单元的前向控制信道数据流中的忙/闲(B/I)位并进行俘获处理的B/I检测/俘获处理部分(B/I PROC)64，即从检测忙/闲位计时控制发射数据的开始和停止，在提取忙/闲数据后对数据进行多数选举处理的多数选举判断部分(MAJ VOTE)65，以及进行位校正处理(恢复被破坏的位)的BCH校正处理部分66。
在此移动单元通信设备中，由DSP部分40通过数字发射信号进行数字通信处理，以及由ASIC部分50通过模拟发射信号进行模拟通信处理。在模拟通信期间，停止DSP部分40的操作，而只操作ASIC部分50以只进行硬件处理。
当以模拟通信模式发射语音数据时，从麦克风81输入的语音直接提供给压缩电路51，经过压缩电路51、预增强部分52、限幅器部分53和后限幅器部分54的处理，然后经由开关59和接口部分31提供给RF部分10的调制部分21，被功率放大器20放大，并被天线15发射。
另一方面，天线15接收到的接收信号在数字调制时，被用于数字通信的解调器11解调，IF解调器13通过把该接收信号与来自频率合成器17的本地振荡信号相混频来进行进一步解调以提供基带信号，然后该基带信号经基带部分30中DSP部分40的处理。
若接收信号属于模拟通信，天线15接收到的接收信号被用于模拟通信的FM解调器12解调，并经过IF解调器13的进一步解调以提供基带信号，并提供给基带部分30的鉴别器部分60在其中被鉴别。SAT处理部分62检测包含在接收信号中的管理信号，对其进行判断，并从判断结果产生发射管理信号。此发射管理信号被RF部分10经由开关59发射到发射一侧。
接收信号中的语音信号经过解增强处理部分61的处理，然后提供给扬声器82。
通过控制信道从基站发射的数据经过曼彻斯特译码/位合成部分63、B/I检测/俘获处理部分64、多数选举判断部分65和BCH校正处理部分66的处理，然后提供给微处理器70。
图2是示出模拟通信控制信道数据格式的本发明的示意图。
在模拟通信协议，诸如AMPS(先进的移动电话服务)、NAMPS/TACS(总访问通信系统)、NTACS和JTACS的情况下，基站通过前向控制信道向移动单元通信设备发射报文流，报文流包括五个重复发射的十位DOTING、十一位WORDSYNC，以及接着的四十位的字A和四十位的字B。
此外，在图2所示忙/闲位(B/I)的一位中插入了一个空格，从而报文流一共有463位。
移动单元通信设备依据分配给它的电话号码从通过前向控制信道发射的(报文)数据流中提取数据字A和数据字B中的一个。即，如果此移动单元通信设备有奇数电话号码，则B/I检测/俘获处理部分64从通过控制信道发射的报文流中提取字A的数据。如果此移动单元通信设备有偶数电话号码，则B/I检测/俘获处理部分64从报文数据流中提取数据字B。
基带部分30的曼彻斯特译码/位合成部分63从经过基带处理的信号中再现同步信号(时钟/数据)。字合成检测和处理部分67检测WORD SYNC的数据并把它提供给B/I检测/俘获处理部件64。B/I检测/俘获处理部分64检测插入报文数据流中的B/I位并根据检测B/I位计时控制开始和停止读取数据，从而可读出数据字A或数据字B。读出的数据通过多数选举判断部分65和BCH校正处理部分66的处理提供给微处理器70。
如上所述，依据第一实施例的移动单元通信设备在模拟通信模式中进行等待操作以及对发射和接收语音数据进行通信操作，操作中只操作ASIC部分而不操作DSP部分。因此，在模拟通信模式中不需要DSP部分40的高速操作，从而可减少电池92提供的驱动电流。
此外，在等待模式中，微处理器70操作时钟信号发生器71，以降低对ASIC部分50的时钟信号的频率，进一步减少移动单元通信设备中的功耗。图3指示出微处理器70操作的第一实施例的流程图。
在步骤s1，微处理器70检测等待状态，即检测呼叫是否到达且它是否是摘机状态。如果在模拟通信模式中检测到等待状态，则微处理器70操作时钟信号发生器71，以降低提供给ASIC部分50的时钟信号的频率。
下面将描述第二实施例。
该移动单元通信设备具有与第一实施例基本上相同的结构。其不同之处在于微处理器70控制电源控制电路93在等待模式中以预定状态间歇地停止把电源SP2提供给ASIC部分50，并进一步控制时钟信号发生器71以在该状态停止把时钟信号提供给ASIC部分。
图4指示出微处理器70操作的第二实施例的流程图。
如果移动部件通信设备从前向控制信道的数据流中读出字A的数据，则多数选举判断部分65把字ANo.1的连续数据与字ANo.2的数据相比较。在步骤s11，微处理器70接收来自多数选举判断部分65的字ANo.1中数据与字ANo.2中数据的比较结果。由于在控制信道中每个报文数据流重复发射五次字A，如果各个字A的数据相互一致，则判断用于接收的电场是足够的。
在接着的步骤S12中，如果步骤s2中的这两个数据相互一致，则微处理器70通过控制电源控制电路93从下一个字即字BNo.2顶部在N毫秒内停止提供电流，并通过控制时钟信号发生器71停止提供时钟信号。如果这两个数据不一致，则处理转到步骤s11。
图5是示出间歇地停止电源操作的第二实施例的示意图。
N毫秒的间隔由系统决定。即，在下一报文流顶部的下一个DOTTING部分计时前再提供电源。于是，重复发射DOTTING部分，从而电源间歇地提供给ASIC部分，以节约功耗。
如果移动单元通信设备读取来自前向控制信道的数据流字B的数据，则微处理器70在步骤s11接收来自多数选举判断部分65的字BNo.1中数据与字BNo.2中数据的比较结果。如果这两个数据相互一致，则如电源SP2的波形97所示，微处理器70通过控制电源控制电路93从下一个字即字ANo.3在N毫秒内停止提供电流，并通过控制时钟信号发生器71停止提供时钟信号。多数选举判断部分65可参考未示出的计时器直接控制电源控制部件93。
在一个报文流(463比特)的发射间隔是46.3毫秒的模拟通信系统中，如果读出字A的数据，则从报文流顶部15.5毫秒后的计时处以及在(30.8-N)毫秒的计时处停止时钟信号，再把该时钟信号提供给ASIC部分50。
在一个报文流(463比特)的发射间隔是57.857毫秒的模拟通信系统中，如果读出字A的数据，则从报文流顶部19.375毫秒后的计时处以及在(38.5-N)毫秒的计时处停止时钟信号，再把该时钟信号提供给ASIC部分50。
在一个报文流(463比特)的发射间隔是46.3毫秒的模拟通信系统中，如果读出字B的数据，则从报文流顶部19.9毫秒后的计时处以及在(26.4-N)毫秒的计时处停止时钟信号，再把该时钟信号提供给ASIC部分50。
在一个报文流(463比特)的发射间隔是57.857毫秒的模拟通信系统中，如果读出字B的数据，则从报文流顶部24.875毫秒后的计时处以及在(33.0-N)毫秒的计时处停止时钟信号，再把该时钟信号提供给ASIC部分50。
重复这些操作，从而除了在等待模式中用设置在其中的计时器70a测量间隔的微处理器70以外，间歇地停止向ASIC部分50、DSP部分40和RF部分10供电，减少了功耗。