FR2724086A1

FR2724086A1 - ADAPTABLE RADIOTELEPHONE HANDSET

Info

Publication number: FR2724086A1
Application number: FR9509138A
Authority: FR
Inventors: Richard D Poole
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1996-03-01
Anticipated expiration: 2015-07-27
Also published as: GB9515342D0; JPH0879344A; CA2154318A1; GB2292653A; SG67978A1; FR2724086B1; CN1122994A; DE19526730A1; GB2292653B

Abstract

Un combiné radiotéléphonique adaptable (100) loge de multiples modules (116, 118) contenant des protocoles indépendants afin de donner accès à de multiples systèmes de communication.An adaptable radio handset (100) houses multiple modules (116, 118) containing independent protocols to provide access to multiple communication systems.

Description

Titre:Title:

COMBINE RADIOTELEPHONIQUE ADAPTABLEADAPTABLE RADIOTELEPHONE HANDSET

Domaine technique de l'invention La présente invention concerne des dispositifs de communication, et plus particulièrement des dispositifs de communication portables. Arrière-plan technologique de l'invention Avec la popularité toujours croissante des dispositifs de communication personnelle, tels que les combinés de téléphones sans fil et de téléphones cellulaires, une plus grande priorité est donnée à la conception de ces dispositifs afin qu'ils soient légêrs et compacts et facilement portables. Bien qu'un utilisateur puisse apprécier le caractère portable de ces dispositifs, il peut tout de même avoir besoin de transporter plusieurs dispositifs à la fois afin d'avoir une communication vocale bidirectionnelle en différents points géographiques qui utilisent des systèmes de protocole de communication différents. Le fait de devoir transporter des combinés distincts pour des systèmes de protocole indépendants, chacun d'eux ayant une interface utilisateur distincte, peut devenir pesant pour l'utilisateur. En outre, ces dispositifs requièrent généralement des accessoires distincts, tels que des chargeurs, des batteries d'alimentation et des boites de transport, qui deviennent un inconvénient supplémentaire pour l'utilisateur lorsqu'ils sont mobiles. L'autre choix possible pour un utilisateur potentiel est de s'enfermer dans un module système de protocole spécifique qui peut ne pas répondre à toutes ses exigences. De plus, lorsqu'un utilisateur acquiert un nouveau système plus évolué, il doit reprogrammer sur le nouveau téléphone les numéros de téléphone qu'il utilise le plus fréquemment et apprendre une nouvelle interface (c'est-à-dire comment faire fonctionner le TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to communication devices, and more particularly to portable communication devices. TECHNOLOGICAL BACKGROUND OF THE INVENTION With the ever increasing popularity of personal communication devices, such as cordless telephone and cell phone handsets, greater priority is given to the design of such devices so that they are lightweight. and compact and easily portable. Although a user may appreciate the portable nature of these devices, he may still need to transport several devices at the same time in order to have two-way voice communication in different geographical points which use different communication protocol systems. Having to carry separate handsets for independent protocol systems, each of which has a separate user interface, can become burdensome for the user. In addition, these devices generally require separate accessories, such as chargers, supply batteries and transport boxes, which become an additional disadvantage for the user when they are mobile. The other possible choice for a potential user is to enclose himself in a specific protocol system module which may not meet all his requirements. In addition, when a user acquires a new, more advanced system, he must reprogram the telephone numbers he uses most frequently on the new telephone and learn a new interface (i.e. how to operate the

nouveau téléphone).new phone).

Les mises en oeuvre actuelles de téléphones portables cellulaires et les mises en oeuvre prévues de téléphones portables des Systèmes de Communication Personnelle (PCS) suivent soit un protocole unique soit un protocole bimode, mais les deux protocoles sont codés de manière permanente dans le combiné téléphonique. Les cartes Module d'Identification de l'Abonné (SIM) fonctionnant avec le Système Global de Communication avec les Mobiles (GSM), un système de protocole européen, fournissent actuellement des informations sur l'abonné (par exemple, le numéro de téléphone de l'abonné, le fournisseur du service) et s'enfichent dans un téléphone GSM afin de configurer le téléphone en fonction de cet abonné. Toutefois, ces cartes ne donnent que les données concernant l'abonné et ne comportent pas de circuits radiofréquences (RF) Current implementations of cellular portable telephones and planned implementations of Personal Communication Systems (PCS) portable telephones follow either a single protocol or a dual-mode protocol, but both protocols are permanently encoded in the telephone handset. Subscriber Identification Module (SIM) cards operating with the Global Mobile Communication System (GSM), a European protocol system, currently provide subscriber information (for example, telephone number of subscriber, service provider) and plug into a GSM phone to configure the phone according to this subscriber. However, these cards only provide subscriber data and do not include radio frequency (RF) circuits.

ni d'informations de protocole.nor protocol information.

Il y a donc une demande pour un dispositif de communication portable unique pouvant incorporer de multiples protocoles de communication et fournir une There is therefore a demand for a single portable communication device which can incorporate multiple communication protocols and provide a

interface utilisateur commune.common user interface.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

La figure 1 est un dessin illustrant un dispositif Figure 1 is a drawing illustrating a device

de communication portable selon la présente invention. portable communication device according to the present invention.

La figure 2 est un schéma fonctionnel électrique des dispositifs électroniques internes associés au dispositif de communication portable selon la présente invention. La figure 3 est un schéma fonctionnel électrique Figure 2 is an electrical block diagram of the internal electronic devices associated with the portable communication device according to the present invention. Figure 3 is an electrical block diagram

d'un module selon la présente invention. of a module according to the present invention.

Description détaillée du mode de réalisation préféré Detailed description of the preferred embodiment

En se référant maintenant à la figure 1, un dispositif de communication portable, ou combiné radiotéléphonique adaptable, 100 selon la présente invention est représenté. Dans le combiné 100 se trouvent un boîtier 102, un afficheur 104, un pavé de touches 106, un haut-parleur 108, un microphone 110 et une antenne 112. Les modules insérables/amovibles 116 et 118, comportant chacun des fonctions de radiofréquence (RF) et de commande radio associées à des systèmes de protocole de communication distincts, sont représentés à l'extérieur du combiné 100. Ces modules 116, 118 peuvent être insérés dans le combiné à travers l'ouverture 114 afin de s'apparier aux circuits électroniques (décrits par la suite) dans le boîtier 102. Les interconnexions 126, 128, situées dans chacun des modules 116, 118, fournissent une interconnexion électrique afin de s'apparier aux circuits internes du combiné 100. Lorsque plus d'un module est inséré dans le combiné 100, une encoche primaire 122 et une encoche secondaire 124 sont définies dans le combiné 100. Sur la figure 1, l'encoche primaire 122 est utilisée pour loger le module 116 alors que l'encoche secondaire 124 loge le deuxième module 118, mais ces modules pourraient être Referring now to Figure 1, a portable communication device, or adaptable radiotelephone handset, 100 according to the present invention is shown. In the handset 100 there is a box 102, a display 104, a keypad 106, a speaker 108, a microphone 110 and an antenna 112. The insertable / removable modules 116 and 118, each comprising radio frequency functions ( RF) and radio control associated with separate communication protocol systems, are represented on the outside of the handset 100. These modules 116, 118 can be inserted into the handset through the opening 114 in order to match the circuits. electronics (described below) in the housing 102. The interconnections 126, 128, located in each of the modules 116, 118, provide an electrical interconnection in order to match the internal circuits of the handset 100. When more than one module is inserted into the handset 100, a primary notch 122 and a secondary notch 124 are defined in the handset 100. In FIG. 1, the primary notch 122 is used to house the module 116 while the notch he secondary 124 houses the second module 118, but these modules could be

intervertis si cela était souhaité. swap if desired.

Chaque module 116, 118 contient un logiciel et un matériel spécifiques au protocole et associés au protocole pour lequel il a été conçu. Une fois insérés dans le combiné 100, les modules 116, 118 fournissent des protocoles de communication indépendants permettant d'accéder à des systèmes de communication distincts. Le combiné 100 peut être programmé pour un unique ou de multiples numéros d'identification. Le combiné 100 fournit une interface utilisateur commune par le biais du pavé de touches 106 et de l'afficheur 104 sans tenir compte du protocole de communication utilisé. Les informations spécifiques utilisateur, telles que les codes de verrouillage, les noms et les numéros fréquemment composés, peuvent être programmées dans le combiné par l'utilisateur. Ces informations spécifiques utilisateur peuvent être programmées dans le combiné sans se soucier de savoir si le module a été ou non inséré. Le compartiment à batterie 120 fournit du courant aux circuits électriques internes du combiné ainsi qu'à ceux modules 116, 118. Tous les circuits internes et modules fonctionnent de préférence sous 3,0 V en CC. Ainsi, un chargeur de batterie commun et une batterie d'alimentation commune peuvent être utilisés sans se soucier du protocole par rapport auquel le Each module 116, 118 contains software and hardware specific to the protocol and associated with the protocol for which it was designed. Once inserted into the handset 100, the modules 116, 118 provide independent communication protocols allowing access to separate communication systems. The handset 100 can be programmed for a single or multiple identification numbers. The handset 100 provides a common user interface via the keypad 106 and the display 104 regardless of the communication protocol used. User specific information, such as lock codes, frequently dialed names and numbers, can be programmed into the handset by the user. This specific user information can be programmed into the handset regardless of whether the module has been inserted or not. The battery compartment 120 supplies current to the internal electrical circuits of the handset as well as to those modules 116, 118. All the internal circuits and modules preferably operate at 3.0 V DC. Thus, a common battery charger and a common supply battery can be used regardless of the protocol against which the

combiné 100 est configure.handset 100 is configured.

A titre d'exemple d'opération effectuée par l'utilisateur on peut citer la possibilité pour l'utilisateur de programmer le combiné 100 avec des informations spécifiques utilisateur, telles que les codes de verrouillage et les numéros fréquemment As an example of operation performed by the user, there may be mentioned the possibility for the user to program the handset 100 with specific user information, such as locking codes and numbers frequently.

composés, sans qu'aucun module ne soit inséré. compounds, without any module being inserted.

L'utilisateur insère ensuite un module, tel qu'un module à Accès Multiple par Répartition Temporelle (AMRT)-Systèmes de Communication à Accès Personnel (PACS) à 1900 mégahertz (MHZ), dans l'encoche primaire 122. Un deuxième module, tel qu'un module de Système téléphonique mobile avancé (AMPS) à 800 MHz, peut être inséré dans l'encoche secondaire 124. Les informations spécifiques utilisateur sont automatiquement téléchargées ou rendues disponibles d'une autre manière pour les deux modules. Au départ, le combiné établit une communication en utilisant l'encoche primaire, dans ce cas le système AMRT-PACS à 1900 MHz. L'encoche secondaire 124 devient automatiquement disponible pour prendre la relève lorsque le système primaire ne fonctionne pas, par exemple si le combiné se trouve hors de la portée du système primaire. Selon une autre solution, l'utilisateur peut utiliser une commande de pavé de touches pour passer d'un protocole de communication à un autre afin d'établir une liaison de communication. La taille de tous les modules 116, 118 est normalisée de sorte qu'ils entrent dans les encoches 122, 124 du combiné 100. Si l'utilisateur entre dans une zone qui utilise des systèmes de protocole complètement différents, il peut retirer manuellement le(s) module(s) afin de loger un autre module ou ensemble de modules. Par exemple, un module à Accès Multiple par Répartition de Code (AMRC) à 1900 MHz peut être inséré et utilisé comme module primaire et un module AMRT à 800 MHz peut être inséré et utilisé comme module secondaire. De multiples modules peuvent être transportés par l'utilisateur afin d'avoir accès à de multiples systèmes de communication et ce o qu'il aille. Lorsque le(s) module(s) inséré(s) ne couvrent pas une zone particulière, l'utilisateur doit simplement changer le(s) module(s) lorsqu'il veut changer les protocoles. En utilisant le combiné radiotéléphonique adaptable tel que décrit par la présente invention, l'utilisateur peut garder un dispositif de communication avec une interface utilisateur, ce qui n'est pas possible avec des The user then inserts a module, such as a Multiple Access by Time Division (TDMA) module - Personal Access Communication Systems (PACS) at 1900 megahertz (MHZ), into the primary slot 122. A second module, such as an 800 MHz Advanced Mobile Phone System (AMPS) module, can be inserted into the secondary slot 124. User-specific information is automatically downloaded or otherwise made available for both modules. At the start, the handset establishes a communication using the primary notch, in this case the 1900 MHz AMRT-PACS system. The secondary notch 124 automatically becomes available to take over when the primary system is not working, for example if the handset is outside the range of the primary system. Alternatively, the user can use a keypad command to switch from one communication protocol to another to establish a communication link. The size of all the modules 116, 118 is normalized so that they enter the notches 122, 124 of the handset 100. If the user enters an area which uses completely different protocol systems, he can manually remove the ( s) module (s) to accommodate another module or set of modules. For example, a 1900 MHz Code Distribution Multiple Access (CDMA) module can be inserted and used as a primary module and a 800 MHz TDMA module can be inserted and used as a secondary module. Multiple modules can be transported by the user in order to have access to multiple communication systems and wherever they go. When the module (s) inserted do not cover a particular area, the user simply has to change the module (s) when he wants to change the protocols. By using the adaptable radiotelephone handset as described by the present invention, the user can keep a communication device with a user interface, which is not possible with

combinés multiples.multiple handsets.

En se référant maintenant à la figure 2 des dessins joints, un schéma fonctionnel électrique des circuits internes associés au combiné selon la présente invention est représenté. Les circuits 200 sont de préférence contenus dans une carte à circuits imprimés appelée la carte commune et comprend un moyen de commande comportant le microprocesseur 202 ayant des périphériques et une mémoire associés ainsi qu'une commande d'affichage 204. Les lignes de bus 208 commandent la communication entre le microprocesseur 202 et la commande d'affichage 204 et va également jusqu'à une interface pavé de touches/afficheur 206, telle qu'une interconnexion souple (flex). L'interface pavé de touches afficheur 206 assure l'interconnexion entre le pavé de touches 106 du combiné 100 et le microprocesseur 202 ainsi qu'entre l'afficheur 104 et la commande d'affichage 204. L'utilisateur peut programmer le combiné 100 avec des informations spécifiques utilisateur au moyen du pavé de touches 106 et les enregistrer dans le microprocesseur 202. Ce type d'informations spécifiques utilisateur est enregistré et rendu disponible pour tout module activé inséré dans Referring now to Figure 2 of the accompanying drawings, an electrical block diagram of the internal circuits associated with the handset according to the present invention is shown. The circuits 200 are preferably contained in a printed circuit card called the common card and comprises a control means comprising the microprocessor 202 having associated peripherals and a memory as well as a display command 204. The bus lines 208 control the communication between the microprocessor 202 and the display control 204 and also goes to a keypad / display 206 interface, such as a flexible interconnection (flex). The display keypad interface 206 provides the interconnection between the keypad 106 of the handset 100 and the microprocessor 202 as well as between the display 104 and the display control 204. The user can program the handset 100 with user-specific information by means of the key pad 106 and save it in the microprocessor 202. This type of user-specific information is recorded and made available for any activated module inserted in

le combiné 100.the handset 100.

Une interface de module 212 qui fournit une interconnexion normalisée pour recevoir les modules 116, 118 est également incluse dans la carte commune 200. Les lignes de bus 210 téléchargent les informations spécifiques utilisateur programmées du microprocesseur 202 aux modules 116, 118, une fois qu'ils ont été insérés. Des informations concernant le statut de communication des modules 116, 118 insérés sont également envoyées au moyen des lignes de bus 210 au microprocesseur 202 de sorte que le microprocesseur peut commander la commutation entre les deux modules 116, 118. Le microprocesseur 202 laisse de préférence un module en mode repos alors que l'autre module est engagé dans une liaison de communication afin A module interface 212 which provides a standardized interconnection for receiving the modules 116, 118 is also included in the common card 200. The bus lines 210 download the specific user information programmed from the microprocessor 202 to the modules 116, 118, once they have been inserted. Information concerning the communication status of the modules 116, 118 inserted is also sent by means of the bus lines 210 to the microprocessor 202 so that the microprocessor can control the switching between the two modules 116, 118. The microprocessor 202 preferably leaves a module in rest mode while the other module is engaged in a communication link so

d'économiser sur la consommation de courant. to save on current consumption.

L'interface de module 212 est de préférence un connecteur multi-contacts, ou multi-broches, à deux têtes conçu pour s'apparier aux interconnexions correspondantes 126, 128 des modules 116, 118 et assure un contact électrique entre la carte commune 200 et les modules insérés. Dans le connecteur se trouvent de préférence deux contacts RF qui fournissent des connexions RF aux modules 116 et 118 ayant une impédance appropriée. Ces contacts RF ressortent de préférence afin de séparer les chemins RF 218, 220 sur la carte commune 200, de sorte que chaque chemin est associé à un module différent. Les chemins RF 218, 220 sont de préférence couplés à un commutateur RF 216 sous le contrôle du microprocesseur 202. Le commutateur RF 216 se commute dans le chemin RF du module actuellement activé sur une trace RF 214. Ainsi, seul un chemin RF effectue une interconnexion électrique avec la trace RF 214 du combiné 100. La trace RF 214 s'interconnecte avec un circuit d'accord 222, de préférence sous le contrôle du microprocesseur 202, qui commande automatiquement l'accord de l'antenne 112 pour arriver à la fréquence appropriée ayant une impédance adaptée appropriée. En se référant à présent à la figure 3 des dessins joints, un schéma fonctionnel électrique 300 des circuits associés à l'un des modules 116 est représenté. Un schéma semblable s'appliquerait au deuxième module 118. Dans les circuits de module 300 se trouve l'interface de module 302 qui comporte des contacts d'appariement correspondants destinés à assurer l'interconnexion entre le module et l'interface 212 du circuit 200. Un microprocesseur 304 ainsi que les circuits de commande audio/de protocole 306 fournissent tout ce qui concerne les commandes spécifiques de protocole pour un système de communication spécifique. Les lignes de commande 312 transfèrent les informations spécifiques utilisateur générées par la carte commune 200 au microprocesseur 304 et fournissent d'autres fonctions de commande au reste des circuits de module 300. Dans les circuits de module 300 se trouve la section RF 308 qui comporte en outre des circuits d'émission et de réception spécifiques au système de communication particulier et The module interface 212 is preferably a multi-contact connector, or multi-pin, with two heads designed to pair with the corresponding interconnections 126, 128 of the modules 116, 118 and provides electrical contact between the common card 200 and the modules inserted. In the connector there are preferably two RF contacts which provide RF connections to modules 116 and 118 having an appropriate impedance. These RF contacts preferably come out in order to separate the RF paths 218, 220 on the common card 200, so that each path is associated with a different module. The RF paths 218, 220 are preferably coupled to an RF switch 216 under the control of the microprocessor 202. The RF switch 216 switches in the RF path of the module currently activated on an RF trace 214. Thus, only one RF path performs a electrical interconnection with the RF trace 214 of the handset 100. The RF trace 214 is interconnected with a tuning circuit 222, preferably under the control of the microprocessor 202, which automatically controls the tuning of the antenna 112 to arrive at the appropriate frequency having an appropriate adapted impedance. Referring now to Figure 3 of the accompanying drawings, an electrical block diagram 300 of the circuits associated with one of the modules 116 is shown. A similar diagram would apply to the second module 118. In the module circuits 300 is the module interface 302 which has corresponding pairing contacts intended to ensure the interconnection between the module and the interface 212 of the circuit 200 A microprocessor 304 and the audio / protocol control circuits 306 provide everything related to specific protocol commands for a specific communication system. The control lines 312 transfer the specific user information generated by the common card 200 to the microprocessor 304 and provide other control functions to the rest of the module circuits 300. In the module circuits 300 is the RF section 308 which comprises at in addition to specific transmission and reception circuits for the particular communication system and

fournissant un chemin RF 310 à l'interface de module. providing an RF 310 path to the module interface.

L'interface de module 302 comporte une The module interface 302 has a

interconnexion RF pour le chemin RF 310 du module. RF interconnection for the RF path 310 of the module.

L'interface de module 302 comporte un contact RF capable de relayer un signal RF ayant une impédance adaptée appropriée au contact d'appariement correspondant de l'interface de module 212 et à son chemin RF 218 correspondant de la carte commune 200. Le deuxième module 118 comporte un circuit semblable pour un autre protocole spécifique qui peut être inséré dans l'interface 212 et, lorsqu'il est activé, fournit de façon semblable son chemin RF au chemin RF 220 The module interface 302 comprises an RF contact capable of relaying an RF signal having an adapted impedance suitable for the corresponding pairing contact of the module interface 212 and its corresponding RF path 218 of the common card 200. The second module 118 has a similar circuit for another specific protocol which can be inserted into the interface 212 and, when activated, similarly provides its RF path to the RF path 220

correspondant de la carte commune 200. correspondent of the community card 200.

En utilisant le combiné radiotéléphonique adaptable tel que décrit par la présente invention, les utilisateurs sont capables de conserver la même interface de commande utilisateur ainsi que la programmation personnalisée qu'ils ont définie pour le fonctionnement de leur combiné. En incorporant différents modules dans le combiné, un utilisateur a accès à des protocoles et systèmes multiples. D'autres types de protocoles de communication pouvant être mis en oeuvre comportent, mais de façon non limitative, le Téléphone sans Fil numérique américain (DCTU) à 1900 MHz, le Système de communication à accès total (TACS) à 900 MHz et le Téléphone sans fil européen numérique (DECT). Bien que le mode de réalisation préféré décrive deux modules insérés dans le combiné, un spécialiste de la technique est capable d'appliquer la présente invention à un combiné conçu pour loger un plus grand nombre de modules. Des accessoires courants, tels qu'une boite de transport, des batteries d'alimentation, et un chargeur de batterie peuvent être utilisés avec le combiné tel que décrit par la présente invention, ce qui totalise une économie significative By using the adaptable radiotelephone handset as described by the present invention, the users are able to maintain the same user control interface as well as the personalized programming which they have defined for the operation of their handset. By incorporating different modules into the handset, a user has access to multiple protocols and systems. Other types of communication protocols that can be implemented include, but are not limited to, the American Digital Cordless Telephone (DCTU) at 1900 MHz, the Full Access Communication System (TACS) at 900 MHz and the Telephone digital European wireless (DECT). Although the preferred embodiment describes two modules inserted into the handset, one skilled in the art is capable of applying the present invention to a handset designed to accommodate a larger number of modules. Common accessories, such as a transport box, supply batteries, and a battery charger can be used with the handset as described by the present invention, which adds up to a significant saving.

pour l'utilisateur final.for the end user.

Si les modes de réalisation préférés de la présente invention ont été illustrés et décrits, il apparaîtra clairement que la présente invention n'y est pas limitée. De nombreux changements, modifications, variations, substitutions et équivalences pourront être imaginés par les spécialistes de la technique sans s'éloigner de l'esprit et de la portée de la présente If the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, it will be clear that the present invention is not limited thereto. Many changes, modifications, variations, substitutions and equivalences may be imagined by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of this

invention telle que définie par les revendications invention as defined by the claims

jointes.attached.

Claims

1. Communication device (100) characterized by: a housing (102) comprising a loudspeaker (108), a microphone (110), a keypad (106) and a control device (202) allowing programming of user specific information in the communication device (100), the housing (102) further comprising an opening (114) providing access to the interior of the housing (102); and first and second removable modules (116, 118) each providing radio frequency and independent communication protocols under the

control of a common user interface.

2. Communication device (100) according to claim 1, further characterized in that the first and second, removable modules (116, 118) can be replaced by a third and a fourth removable modules each providing radio frequency and protocols independent communication of the first and second modules (116, 118) removable and under the control of the same common user interface.

The communication device (100) of claim 2, further characterized in that the keypad (106) and the control device (202) provide the common user interface for the

independent communication protocols.

The communication device (100) according to claim 1, further characterized in that each of the first and second removable modules (116, 118) comprises: protocol control circuits (306) for providing a communication protocol; and 11 receive and transmit circuits (308) for receiving and transmitting a signal

radio frequency (RF).

5. Communication device (100) according to claim 4, further characterized by a switch (216) for controlling the path of the

RF signal.