专利名称：多模式蜂窝电话终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种支持多个通信系统的多模式蜂窝电话终端。
背景技术：
尽管蜂窝电话终端支持包括PDC(个人数字蜂窝)系统、CDMA(码分多址)系统和GSM(全球移动通信系统)系统的多种通信系统时，但这些通信系统在通信程序、信号处理细节、频带和比特率方面是不同的。为了完成和这些不同的蜂窝电话终端通信/对话，必须提供一种支持每种通信系统的蜂窝电话终端。
在相关的技术中，为了经单独的终端支持多种通信系统，已经提供了支持各个通信系统的硬件和软件，这样的硬件和软件容纳在单独的终端中。即，在相关的技术中，支持两种通信系统的终端被容纳在单独的蜂窝电话终端中，用于使用户选择一种终端去支持在使用的通信系统。
一种支持多种通信系统的相关的技术的多模式蜂窝电话终端收容有两个终端的硬件，因此，这样的终端比单一模式蜂窝电话有更多部件及更大的必需存储容量。降低该终端的大小是困难的，因此，成本是很高的。
近年来，非常需要蜂窝电话允许通过与互联网(internet)连接进行话音呼叫及高速数据通信。尤其是，需要支持用于话音呼叫的通信系统和用于高速数据通信的系统的多模式蜂窝电话终端，特点是小型化设计和低成本。
发明内容
鉴于上述相关技术提出本发明，其目的在于提供一种支持不同通信系统的小型化设计和低成本的多模式蜂窝电话终端。
本发明的第一方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，包括连接到天线，用于发射/接收无线电波的无线电通信装置(发射机19、接收机20、合成器21)；用于向/从所述无线电通信装置发射/接收发射/接收信号的信号处理装置(用于信号处理程序的存储器4、信号处理器9)；和用于控制无线电通信装置和信号处理装置的通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)，多模式蜂窝电话终端支持多个通信系统，其中无线电通信装置由多个通信系统公用的硬件组成，且信号处理装置由执行支持多个通信系统的信号处理的硬件组成。
本发明的第二方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置通过使用相同的通信控制系统，可以支持多个不同的比特率和调制系统。
本发明的第三方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中通信控制装置可以支持不同的通信控制系统，所述信号处理装置可以支持不同的比特率和调制系统。
本发明的第四方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中具有用于以多个不同比特率进行调制/解调所必需的频率的时钟是由分频装置(分频器35)产生的，该分频装置对从信号振荡器输出的公共基准时钟以不同的分频数进行整数分频或分数分频产生的。
本发明的第五方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置执行支持多个通信系统的调制/解调，且该信号处理装置有由公共硬件和存储多个信号处理程序(用于通信控制程序的信号存储的存储器17)的存储器组成的信号处理器(信号处理器9)。
本发明的第六方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置有由公共硬件和存储支持每个系统的最小化信号处理程序的读/写存储器组成的信号处理器(信号处理器9)。
本发明的第七方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述通信控制装置有支持多个通信系统的控制器(CPU 13)和存储支持多模式的控制程序的存储器(存储器17)。
本发明的第八方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端有系统定时器(系统定时器27)，用于切换多个由所述分频装置产生的时钟和对支持多个通信系统的不同的定时计数。
本发明的第九方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端通过切换和计数支持多个通信系统的多个定时、并保持支持多个通信系统的系统定时同步，来建立话音呼叫连接或数据通信。
本发明的第十方面涉及一种多模式蜂窝电话终端，其中多模式蜂窝电话终端通过提供用于监控接收状态的监控装置，以支持在连接话音呼叫或数据通信系统中建立的通信系统的空闲周期中切换目的地的通信系统，并且通过保持该系统定时同步以支持切换目的地的通信系统，在不同的通信系统之间执行越区切换。
根据本发明的第一方面，可能共享硬件，减少部件的数量和实现最佳的终端尺寸。
根据本发明的第二个方面，通过使用相同的控制软件和公用硬件(LSI)，可能实现符合GSM系统(GMSK调制)和EDGE系统(8PSK调制)的多模式蜂窝电话终端，因此实现最佳的终端尺寸。
根据本发明的第三个方面，通过使用支持不同的通信控制系统的通信控制软件和公用硬件(LSI)，可能实现符合GSM系统(GMSK调制)、EDGE系统(8PSK调制)和IS136系统(QPSK调制)的多模式蜂窝电话终端，因此实现最佳的终端尺寸。
根据本发明的第四个方面，通过使用单一的振荡器、公用硬件(LSI)和通信控制软件，可能实现多模式蜂窝电话终端，因此实现最佳的终端尺寸。
根据本发明的第五个方面，通过使用由公用硬件(LSI)和通信控制软件组成的信号处理器，可能实现多模式蜂窝电话终端，因此实现最佳的终端尺寸。
根据本发明的第六个方面，可能减少置入公用硬件的存储信号处理程序的存储器的尺寸，因此减少了用于公用硬件的花费。
根据本发明的第七个方面，通过使用内置有信号处理器和控制器的公共硬件和存储最佳控制程序的存储器(通信控制软件)，可能实现多模式蜂窝电话终端，因此，通过程序的共享和流水线化(streamling)来实现存储器尺寸的减少。
根据本发明的第八个方面，通过使用单一的振荡器和公用硬件(LSI)，可能实现终端的最佳尺寸，这可以计数不同的定时以支持多个通信系统。
根据本发明的第九个方面，通过使用单一的振荡器和通信控制软件，可能实现终端的最佳尺寸，这可以建立支持最佳通信系统的话音呼叫连接或数据通信，同时保持支持多个通信系统的系统定时同步。
根据本发明的第十个方面，通过使用单一的振荡器、公用硬件(LSI)和通信控制软件，可能实现一种最佳尺寸的终端，这可以允许在不同的通信系统之间切换，同时保持系统定时同步，以支持切换目的地的通信系统。
图1是按照本发明的第一实施例的多模式蜂窝电话终端的框图；图2是按照本发明的第二个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图；图3是按照本发明的第三个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图；和图4是按照本发明的第四个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图。
具体实施例方式
下面将参考附图描述本发明的实施例。
图1是按照本发明的第一实施例的多模式蜂窝电话终端的框图。
在图1中，发射机19、接收机20和合成器21组成无线电通信装置。具有信道编译码器6、调制器7、均衡器8的信号处理器9和用于信号处理程序的存储器4组成信号处理装置。通信控制器(CPU)13和用于通信控制程序的存储器17组成通信控制装置。标号5表示CODEC(编译码器)。
更详细地说，该多模式蜂窝电话终端有作为基带LSI制造的系统主单元18、其中有麦克风1和听筒2用于话音呼叫以及用于通信控制程序的存储器17、发射机19、接收机20、合成器21和振荡器(VCXO)22。发射机19和接收机20经天线转换器23连接到天线24，另外，系统主单元18和外部数据终端3经连接接口(未示出)相连接。
系统单元18装备有用于信号处理程序的存储器4和信号处理器9。内装的存储器4存储不同的信号处理程序，信号处理器9由DSP(数字信号处理器)组成，并根据从存储器4装载的信号处理程序工作为音频CODEC 5，用于压缩从麦克风1提取的话音数据或恢复语音信号，输出结果语音给耳机2；支持不同比特率的信道CODEC 6；支持不同调制系统的调制器7和均衡器(装备有解调部件)。
系统主单元18进一步包括数-模转换器(DAC)10，用于转换从调制器1输出的数字信号为模拟信号且输出所得信号给发射机19；模-数转换器(ADC)11，用于转换从接收机20接收的模拟信号为数字信号且输出该数字信号给均衡器8；数据输入/输出接口部分(IF)12；CPU 13；系统定时器14；分频器15和频率控制器(AFC)16。
数据接口12向外部数据终端发射/接收数据或从外部数据终端接收数据，发射/接收数据向/从CPU 13。CPU 13读取存储在存储器17中的通信控制程序，按照该程序执行操作处理以控制信号处理器2、系统定时器14、数据接口12和AFC 16。由AFC 16控制的时钟振荡器22输出产生的时钟信号给合成器21和分频器15。由分频器15分频的时钟信号被提供给系统定时器14。系统定时器14提供用于工作的时钟信号给合成器21、DAC 10、ADC11和信号处理器9。
由此配置的多模式蜂窝电话终端经GSM系统(GSM调制)处理话音呼叫，经EDGE(提高用于GSM发展的数据速率)系统(8PSK调制)配置处理数据通信。尽管GMSK调制的比特率不同于8PSK调制的比特率(270.8kbps和812.5kbps)，该通信系统是一样的，符号速率(270.8kbps)及对无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)的接口是公用的。
公用系统时钟(13MHz)经分频器15提供给系统定时器14。支持用于GSM系统的公共定时和不同的比特率(270.8kbps和812.5kbps)的时钟及公共符号速率(270.8kbps)被分别提供给信号处理器9、DAC 10、ADC 11和无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)。
在用于信号处理程序的存储器4中存储有用于在支持不同的比特率的信道CODEC 6、调制器7和支持不同的调制系统、GSMK调制和8PSK调制的均衡器8中执行信号处理的只读程序。
在用于通信控制程序的存储器17中存储有用于单一优化通信控制程序，其支持GSM系统(GMSK调制)的空闲模式和话音通信模式及EDGE系统(8PSK调制)的数据模式。
下面将描述按照本发明的第一实施例的多模式蜂窝电话终端的工作。在建立话音呼叫或数据通信连接之前的空闲模式时，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从存储器加载用于GMSK调制的空闲模式所必需的信号处理程序给执行信号处理程序4的信号处理器9(信道CODEC 6、调制器7和均衡器8)。通信控制装置经频率控制器16控制时钟振荡器22的频率，同时经天线24、天线转换器23和接收机20从GSM系统的基站接收控制信号。通信控制装置经系统定时器14计数系统GSM系统的系统定时，以保持和GSM系统的基站的定时同步。
一旦进入用于话音呼叫连接的话音通信模式，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从用于信号处理程序的存储器4加载用于GMSK调制的话音通信模式所必需的信号处理程序给信号处理器9，经GSM系统的基站发射/接收话音数据。
在话音通信模式中，从麦克风1输入的话音数据经语音CODEC 5编码为13kbps数字数据，输出给信道CODEC 6，经近似地适于GSM系统的话音通信模式的信道CODEC 6变换为270.8kbps的时分复用数据，然后输入给调制器7。
调制器7对输入的270.8kbps数据执行GMSK调制，将结果数据输出给发射机19。经过这样，270.8kbps调制信号经天线转换器23和天线24被发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的GMSK调制语音信号经ADC 11输入给均衡器8。在均衡器8中，语音信号经过均衡和解调。解调的270.8kbps数据经信道CODEC 6解码为13kbps数字数据，经音频CODEC5恢复(解码)为人的话音，从听筒2输出。
另一方面，一旦进入用于数据通信连接的数据通信模式，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从用于信号处理程序的存储器4加载用于EDGE系统所必需的信号处理程序。通信控制装置然后进行控制，以便由组成信号处理器19的信道CODEC 6、调制器7和均衡器8进行的信号处理可以执行作为8PSK的数据通信模式，经支持EDGE系统的基站发射/接收高速数据。
从数据终端3输入的数据信号经数据接口12被输入给信道CODEC 6作为48kbps数字数据。在信道CODEC 6中，数据信号被时分复用以支持EDGE系统的数据通信模式，转换为812.5kbps数据，输入给调制器7。
调制器7对输入812.5kbps数据执行8PSK调制。270.8kbps调制信号经DAC 10被转换为模拟信号，提供给发射机19，然后经天线转换器23和天线24发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的8PSK调制数据信号经ADC11被输入给均衡器8。在均衡器8中，数据信号经过均衡和解调。解调的812.5kbps数据经信道CODEC 6解码为48kbps数字数据，经数据接口12提供给数据终端3。
如先前所述，按照本发明的第一实施例，使用相同的通信控制系统的多模式蜂窝电话终端包括公用于两个系统的硬件，该硬件是组成无线电通信装置的发射机19、接收机20和合成器21；用于信号处理程序的存储器4，存储多个支持多个不同比特率和调制系统的信号处理程序；信号处理器9，组成信号处理装置；用于通信控制程序的存储器17，存储最佳的公用通信控制程序；CPU 13和系统定时器14，组成通信控制装置，因此，可能支持使用不同的调制系统的多模式话音呼叫和高速数据通信。也可能使用单独的LSI组成系统主单元，提供公用的通信控制软件。经过这样，可能用少量部件实现小型设计和低耗费的便携式终端。
图2是按照本发明的第二个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图。按照第二个实施例的多模式蜂窝电话终端经GSM系统处理数据通信和经IS136系统处理话音呼叫。图2中的多模式蜂窝电话终端与图1中的按照第一实施例的多模式蜂窝电话终端的不同之处在于，时钟振振荡器支持双模式，且提供了两个分频器15、28分别进行从时钟振振荡器26输出的两个时钟的分频。因此，系统定时器27和AFC 29支持变化。据此，由LSI组成的系统主单元25已变化。
同样，在第二个实施例中，发射机19、接收机20和合成器21构成公共无线电通信装置。由用于执行支持不同比特率的信号处理的DSP诸如CODEC 6、支持不同的调制系统的调制器7、包含解调器部件的均衡器8组成的信号处理器9和用于信号处理程序的存储器4构成公共信号处理装置。由CPU组成的通信控制器13和存储通信控制程序的用于通信控制程序的存储器17构成公共通信控制装置。
对于按照第二个实施例的多模式蜂窝电话终端，GMSK调制的比特率不同于QPSK调制的比特率(270.8kbps和48.6kbps)，GMSK调制的符号速率不同于QPSK调制的符合速率(270.8kbps和24.3kbps)。到无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)的接口是公用的。
从时钟振荡器26输出的有两个时钟频率(13MHz，19.44MHz)的系统时钟分别经分频器15、28输入给系统定时器27，系统定时器27切换支持GSM系统的系统定时和比特率(270.8kbps)的时钟和支持IS136系统的系统定时和比特率(48.6kbps)的时钟，提供两个时钟之一给信号处理器9、DAC 10、ADC11和无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)。
在用于信号处理程序的存储器4中存储有只读程序，用于经支持不同的比特率的信道CODEC 6、支持GMSK调制和QPSK调制的调制器7、包含解调器部件的均衡器执行多个信号处理。
在用于通信控制程序的存储器17中存储有单个优化通信控制程序，其支持符合GSM系统(GMSK调制)的空闲模式和数据通信模式和符合IS136系统(QPSK调制)的空闲模式和话音通信模式的多模式。
在建立GSM系统的数据通信连接之前的空闲模式时，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从用于信号处理程序的存储器4加载用于空闲模式所必需的信号处理程序，经组成信号处理器19的信道CODEC 6、调制器7和均衡器进行控制执行信号处理作为GMSK调制的空闲模式。通信控制装置经AFC 29控制从时钟振荡器26输入给分频器15的频率，同时经天线24、天线转换器23和接收机20从GSM系统的基站接收控制信号。通信控制装置通过使用从分频器15输出的系统时钟，经系统定时器27计数GSM系统的系统定时，以保持和GSM系统的基站的定时同步。
一旦进入用于数据通信的数据通信模式，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从用于信号处理程序的存储器4加载用于GSM系统的GSM数据通信模式所必需的信号处理程序。通信控制装置然后进行控制，以便由组成信号处理器的信道CODEC 6、调制器7和均衡器8进行的信号处理可以作为GMSK调制的数据通信模式执行，经支持GSM系统的基站发射/接收数据。
从数据终端3输入的数据信号作为14.4kbps数字数据经数据接口12输入给信道CODEC 6。在信道CODEC 6中，数据信号被时分复用以支持GSM系统的数据通信模式，被转换为270.8kbps数据，输入给调制器7。
调制器7对输入的270.8kbps数据执行GMSK调制。270.8kbps调制数据经DAC被转换为模拟信号，提供给发射机19，然后经天线转换器23和天线24发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的GMSK调制数据信号经ADC 11输入给均衡器8。在均衡器8中，数据信号经过均衡和解调。解调的270.8kbps数据经信道CODEC 6解码为14.4kbps数字数据，经数据12输出给数据终端3。
在建立IS136系统的话音呼叫连接之前的空闲模式时，由CPU 13和用于通信控制程序的存储器17组成的通信控制装置从用于信号处理程序的存储器4加载用于空闲模式所必需的信号处理程序，经组成信号处理器19的信道CODEC 6、调制器7和均衡器进行控制执行信号处理，作为QPSK调制的空闲模式。通信控制装置经AFC 29控制从时钟振荡器26输入给分频器28的频率，同时经天线24、天线转换器23和接收机20从IS136系统的基站接收控制信号。通信控制装置经系统定时器27计数IS136系统的系统定时，以保持和IS136系统的基站的定时同步。
一旦进入用于话音呼叫连接的话音通信模式，通信控制装置(CPU 13、用于通信控制程序的存储器17)从用于信号处理程序的存储器4加载用于话音通信模式所必需的信号处理程序，通信控制装置然后进行控制，以便可以执行通过信道CODEC 6、调制器7和均衡器8的信号处理，作为QPSK调制的话音通信模式，经支持IS136系统的基站发射/接收话音呼叫。
从麦克风1输入的话音数据经语音CODEC 5被编码为7.95kbps数字数据，输入给信道CODEC 6中，且经适用于IS136系统的话音通信模式的信道CODEC 6被转换为48.6kbps的时分复用数据，然后输入给调制器7。
调制器7对输入的48.6kbps数据执行QPSK调制。24.3kbps调制数据经DAC 10被转换为模拟信号，提供给发射机19，然后从天线转换器23和天线24发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的QPSK调制语音信号经ADC 11输入给均衡器8。在均衡器8中，语音信号经过均衡和解调。解调的48.6kbps数据经信道CODEC 6解码为7.9kbps数字数据，经音频CODEC 5解码为人的话音，从听筒2输出。
按照本发明先前所述的第二个实施例，使用不同的通信控制系统的多模式蜂窝电话终端包括公用于两个系统的硬件，该硬件是组成无线电通信装置的发射机19、接收机20和合成器21；用于信号处理程序的存储器4，存储多个支持多个不同比特率和调制系统的信号处理程序；信号处理器9，组成信号处理装置；用于通信控制程序的存储器17，存储最佳的公用通信控制程序；CPU 13和系统定时器27，支持单独的通信控制系统的两个系统时钟；CPU和系统定时器，组成通信控制装置。因此，使用不同的通信控制系统和调制系统，可能提供由支持多模式话音呼叫和数据通信的公用基带LSI组成的系统主单元25和通信控制软件，其中用于通信控制程序的存储器17的大小经程序共享和流线化可以减小。经过这样，可能实现最佳的终端大小和成本。
图3是按照本发明的第三个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图。按照第三个实施例的多模式蜂窝电话终端经GSM系统处理数据通信和经IS136系统处理话音呼叫。图3中的多模式蜂窝电话终端与图2中的按照第二个实施例的多模式蜂窝电话终端的不同之处在于，在系统主单元31中提供的内置的存储器31由LSI(相应于图2中用于信号处理程序的存储器4)组成，其具有读/写存储区和只读存储区，该多模式蜂窝电话终端在外部存储器32(相应于图2中的存储器17)中存储通信控制程序和信号处理程序，CPU 13可以下载信号处理程序给内置存储器31。
在按照第三个实施例的多模式蜂窝电话终端中，发射机19、接收机20和合成器21构成公共无线电通信装置。信号处理器9由用于执行信号处理的DSP组成，诸如支持不同比特率的CODEC 6、支持不同的调制系统的调制器7、包含解调器部件的均衡器8，存储只读信号处理程序和读/写信号处理程序的存储器13构成公共信号处理装置。由CPU组成的通信控制器13和存储信号处理程序的存储器32构成通信控制装置，通信控制程序可以从存储器32中被下载给存储器31。
对于按照第三个实施例的多模式蜂窝电话终端，GMSK调制的比特率不同于QPSK调制的比特率(270.8kbps和48.6kbps)，GMSK调制的符号速率不同于QPSK调制的比特率(270.8kbps和24.3kbps)。对无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)的接口是公用的。
从时钟振荡器26输出的有两个时钟频率(13MHz，19.44MHz)的两种系统时钟分别经分频器15、28输入给系统定时器37，系统定时器27切换支持GSM系统的系统定时和比特率(270.8kbps)的时钟和切换支持IS136系统的系统定时和比特率(48.6kbps)的时钟，提供两个时钟之一给信号处理器9、DAC 10、ADC 11和无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)。
在存储器31中，不像第一和第二实施例那样，信号处理程序不是永久存储的。相反，由音频CODEC 5和均衡器8使用的大尺寸的命令信号处理程序被存储在只读存储区。
在外部存储器32中存储有单个最佳的支持多模式的通信控制程序，它符合GSM系统(GMSK调制)的空闲模式和数据通信模式，也符合IS136系统(QPSK调制)的空闲模式和话音通信模式。同样，在存储器32中存储将被下载给存储器31的读/写区的由GSM系统和IS136系统的信道CODEC 6和调制器7使用的信号处理程序。
在建立GSM系统的数据通信连接之前的空闲模式时，由CPU 13和用于通信控制程序的存储器17组成的通信控制装置读取由信号处理器9使用的信号处理程序，经调制器7和均衡器8作为GMSK调制的空闲模式，执行信号处理，发送该程序给存储器31的读/写区，用于经信号处理器执行。通信控制装置经AFC 29控制从时钟振荡器26输入给分频器15的频率，同时经天线24、天线转换器23和接收机20从GSM系统的基站接收控制信号。通信控制装置通过使用从分频器15输出的系统时钟，经系统定时器27计数GSM系统的系统定时，以保持和GSM系统的基站的定时同步。
一旦进入用于数据通信连接的数据通信模式，通信控制装置(CPU 13、存储器32)从存储器32下载由信号处理器用来经信道CODEC 6、调制器7和均衡器8作为GMSK调制的数据通信模式去执行信号处理的信号处理程序中、由信道CODEC 6单独使用的用于GSM系统数据通信模式所必需的信号处理程序，以改写在存储器31中的信号处理程序。信号处理器9执行存储在读/写区和只读区两者中的信号处理程序去实现经GSM系统的基站的数据发射/接收。
从数据终端3输入的数据信号作为14.4kbps数字数据经数据接口12输入给信道CODEC 6。在信道CODEC 6中，数据信号被时分复用以支持GSM系统的数据通信模式，被转换为270.8kbps数据，输入给调制器7。
调制器7对输入的270.8kbps数据执行GMSK调制。270.8kbps调制信号经DAC 10被转换为模拟信号，提供给发射机19，然后经天线转换器23和天线24发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的GMSK调制数据信号经ADC 11输入给均衡器8。在均衡器8中，数据信号经过均衡和解调。解调的270.8kbps数据经信道CODEC 6解码为14.4kbps数字数据，经数据接口12输出给数据终端3。
在建立IS136系统的话音呼叫连接之前的空闲模式时，通信控制装置(CPU 13、存储器32)从存储器32向存储器31下载由CODEC 6、调制器7单独使用的IS136系统的为空闲模式所必需的信号处理程序，以便经信道CODEC 6、调制器7和均衡器8执行信号处理，作为QPSK调制的空闲模式，然后，从用于信号处理程序的存储器31单独读取由信号处理器9单独在空闲模式中所需的信号处理程序。如先前所述，通信控制装置经AFC 29控制从时钟振荡器26输入给分频器28的频率，同时从IS136系统的基站接收控制信号。通信控制装置通过使用从分频器28输出的系统时钟，经系统定时器27计数IS136系统的系统定时，以保持和IS136系统的基站的定时同步。
一旦进入用于话音呼叫连接的话音通信模式，通信控制装置(CPU 13、存储器32)从存储器32下载由信道CODEC 6单独使用的为信号处理器使用的IS136系统的话音通信模式所必需的信号处理程序，以便经信道CODEC6、调制器7和均衡器8执行信号处理作为QPSK调制的话音通信模式，以改写在存储器31中的信号处理程序。通信控制装置然后从存储信号处理程序的存储器中读取单独在话音通信模式中需要的信号处理程序，经IS136系统的基站执行该程序去实现话音数据发射/接收。
从麦克风1输入的话音数据经音频CODEC 5被编码为7.95kbps数字数据，输入给信道CODEC 6中，且经适用于IS136系统的话音通信模式的信道CODEC 6被转换为48.6kbps的时分复用数据，然后输入给调制器7。
调制器7对输入的48.6kbps数据执行QPSK调制，24.3kbps调制数据经DAC 10被转换为模拟信号，提供给发射机19，然后从天线转换器23和天线24发射。
经天线24、天线转换器23和接收机20接收的QPSK调制语音信号经ADC 11输入给均衡器8。在均衡器8中，该语音信号经过均衡和解调。解调的48.6kbps数据经信道CODEC 6解码为7.95kbps数字数据，经音频CODEC5解码为人的声音，从听筒2输出。
按照本发明的第三个实施例，使用不同的通信控制系统的多模式蜂窝电话终端包括公用于两个系统的硬件，该硬件是组成信号处理装置的发射机19、接收机20和合成器21；用于信号处理程序的存储器31，存储用于支持多个不同比特率和调制系统的的最小信号处理程序；信号处理器9，组成信号处理装置；存储器32，存储信号处理程序，从其中最佳公共通信控制程序可以下载给存储器31；CPU 13和系统定时器27，支持组成通信控制装置的不同的通信控制系统的两个系统时钟，因此，可能提供由使用不同的通信控制系统和调制系统支持多模式话音呼叫和数据通信的公用基带LSI组成的系统主单元30，其中存储器31的大小可以减小，以及提供共享和流水线式通信控制软件。经过这样，可能实现优化终端大小和花费。
图4是按照本发明的第四个实施例的多模式蜂窝电话终端的框图。
按照第四个实施例的多模式蜂窝电话终端经GSM系统处理数据通信和经IS136系统处理话音呼叫。图4中的多模式蜂窝电话终端与图2中的按照第二个实施例的多模式蜂窝电话终端的不同之处在于，在系统主单元33中提供的分频器35能够进行整数分频和分数分频，在系统主单元33外部提供的时钟振振荡器不是双模式，而是单一模式。
按照第四个实施例的多模式蜂窝电话终端的基本操作类似于第二个实施例，因此在此省略详细说明。对于支持GSM系统和IS136系统中不同调制系统的多模式蜂窝电话终端，GMSK调制的比特率不同于QPSK调制的比特率(270.8kbps和48.6kbps)，GMSK调制的符号速率不同于QPSK调制的符号速率(270.8kbps和24.3kbps)。对无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)的接口是公用的。
从时钟振荡器22输出的有13MHz时钟频率的系统时钟经分频器35进行到整数分频或分数分频，以产生支持GSM系统(270.8kbps)的系统定时和比特率的时钟(基于48分频比)和支持IS136系统(48.6kbps)的比特率的系统定时和时钟(基于65000/243分频比)。系统定时器34切换这些时钟，提供两个时钟之一给信号处理器9、DAC 10、ADC 11和无线电通信装置(发射机19、接收机20和合成器21)。
通过使用可进行整数分频和分数分频的分频器，可能由从单个公共参考时钟振荡器22输出的时钟信号中产生支持不同通信控制系统的两个系统时钟，因此实现优化终端尺寸和花费。
通过本发明的第二至第四个实施例，通过提供用于监控接收状态以在连接话音呼叫或数据通信时建立的通信系统的空闲周期中支持越区切换目标的通信系统的监控装置，并且通过选择和保持系统定时同步以支持越区切换目标的通信系统，可以实现在不同的通信系统间的切换。
根据本发明，可能提供支持多个比特率和调制系统的公用硬件(ISI)和公共的通信控制软件，因此实现优化终端尺寸和花费。
权利要求
1.一种多模式蜂窝电话终端，包括连接于天线的无线电通信装置，用于发射/接收无线电波；信号处理装置，用于向/从所述无线电通信装置发射/接收发射/接收信号；和通信控制装置，用于控制所述无线电通信装置和所述信号处理装置，所述多模式蜂窝电话终端支持多个通信系统，其中所述无线电通信装置由被多个通信系统公用的硬件组成，且所述信号处理装置由执行支持多个通信系统的信号处理的硬件组成。
2.根据权利要求1的多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置可以通过使用相同的通信控制系统支持多个不同的比特率和调制系统。
3.根据权利要求1的多模式蜂窝电话终端，其中通信控制装置可以支持不同的通信控制系统，且所述信号处理装置可以支持不同的比特率和调制系统。
4.根据权利要求2的多模式蜂窝电话终端，其中通过分频装置产生具有以多个不同比特率进行调制/解调所必需的频率的时钟，该分频装置对从信号振荡器输出的公共基准时钟以不同的分频数进行整数分频或分数分频产生的。
5.根据权利要求3的多模式蜂窝电话终端，其中通过分频装置产生具有以多个不同比特率进行调制/解调所必需的频率的时钟，该分频装置对从信号振荡器输出的公共基准时钟以不同的分频数进行整数分频或分数分频产生的。
6.根据权利要求2的多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置执行支持多个通信系统的调制/解调，且该信号处理装置有由公共硬件和存储多个信号处理程序的存储器组成的单个信号处理器。
7.根据权利要求3的多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置执行支持多个通信系统的调制/解调，且该信号处理装置有由公共硬件和存储多个信号处理程序的存储器组成的单个信号处理器。
8.根据权利要求2的多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置有由公共硬件和存储支持每个系统的最小化信号处理程序的读/写存储器组成的单个信号处理器。
9.根据权利要求3的多模式蜂窝电话终端，其中所述信号处理装置有由公共硬件和存储支持每个系统的最小化信号处理程序的读/写存储器组成的单个信号处理器。
10.根据权利要求3的多模式蜂窝电话终端，其中所述通信控制装置有支持多个通信系统的控制器和存储支持多模式控制程序的存储器。
11.根据权利要求4的多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端有系统定时器，用于切换多个由所述分频装置产生的时钟和计数支持多个通信系统的不同的定时。
12.根据权利要求5的多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端有系统定时器，用于切换多个由所述分频装置产生的时钟和计数支持多个通信系统的不同的定时。
13.根据权利要求10的多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端通过切换和计数多个支持多个通信系统的定时，且保持支持多个通信系统的系统定时同步，来建立话音呼叫连接或数据通信。
14.根据权利要求11的多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端通过切换和计数多个支持多个通信系统的定时，并且保持支持多个通信系统的系统定时同步，来建立话音呼叫连接或数据通信。
15.根据权利要求12的多模式蜂窝电话终端，其中所述多模式蜂窝电话终端通过切换和计数支持多个通信系统的定时，并且保持支持多个通信系统的系统定时同步，来建立话音呼叫连接或数据通信。
16.根据权利要求13的多模式蜂窝电话终端，其特征在于通过提供用于监控接收状态以在连接话音呼叫或数据通信时建立的通信系统的空闲周期中支持越区切换目标的通信系统的监控装置，并且通过保持系统定时同步以支持越区切换目标的通信系统，所述多模式蜂窝电话终端实现在不同的通信系统间的越区切换。
17.根据权利要求14的多模式蜂窝电话终端，其特征在于通过提供用于监控接收状态以在连接话音呼叫或数据通信时建立的通信系统的空闲周期中支持越区切换目标的通信系统的监控装置，并且通过保持系统定时同步以支持越区切换目标的通信系统，所述多模式蜂窝电话终端实现在不同的通信系统间的越区切换。
18.根据权利要求15的多模式蜂窝电话终端，其特征在于通过提供用于监控接收状态以在连接话音呼叫或数据通信时建立的通信系统的空闲周期中支持越区切换目标的通信系统的监控装置，并且通过保持系统定时同步以支持越区切换目标的通信系统，所述多模式蜂窝电话终端实现在不同的通信系统间的越区切换。
全文摘要
在蜂窝电话终端中,发射机、接收机和合成器由可用于多个通信系统的公共硬件组成。信道CODEC、调制器、均衡器和用于信号处理程序的存储器由执行支持多个通信系统的信号处理的公共硬件组成。CPU和用于通信控制程序的存储器支持不同的通信控制系统,因此,提供了一种具有设计简单和低花费,支持不同通信系统的多模式蜂窝电话终端。
文档编号H04B1/40GK1327354SQ0112319
公开日2001年12月19日 申请日期2001年6月6日 优先权日2000年6月6日
发明者佐藤幸雄 申请人:松下电器产业株式会社