JP2003514482A - 取外し可能な無線装置 - Google Patents

取外し可能な無線装置

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JP2003514482A
JP2003514482A JP2001537879A JP2001537879A JP2003514482A JP 2003514482 A JP2003514482 A JP 2003514482A JP 2001537879 A JP2001537879 A JP 2001537879A JP 2001537879 A JP2001537879 A JP 2001537879A JP 2003514482 A JP2003514482 A JP 2003514482A
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card
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リオネル ウォロヴィッツ，
リチャード ジェイ． ホラン，
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サイオン コネクト リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 ＰＣカードは、デジタル処理を実行することができるベースバンドプロセッサなどの少なくとも１つの構成要素もその上に装着されるスライドアウトするアンテナプラットフォームを含む。デジタル処理を実行する構成要素をアンテナの隣に位置付けると、例えば、プラットフォームがＨＦ構成要素のみを含む場合に必要となることになる柔軟で高価な接続の必要が除去される。プラットフォームを部分的にＰＣカードのケーシングの外にスライドするとき、プラットフォームは自動的に装置をオンにする。プラットフォームを元に戻すことによって自動的に装置がオフとなる。プラットフォームは、アップグレードで交換するためにＰＣカードから完全に取り外すこともできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の分野） 本発明は、計算装置に容易に挿入することができ、かつそこから完全に取り外
すことができる無線装置に関する。本明細書で使用する用語「無線装置」は、他
の（例えば無線ベースの）形態の通信機能をサポートするかどうかに関わらず、
無線受信および／または送信機能を含む何らかの電子装置を指す。適用可能な無
線フォーマットは、制限なしに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈおよび８０２．１１短距離
無線規格を含む。
【０００２】 （従来技術の説明） 通常のノートブックコンピュータで無線通信機能を実現することは、例えばノ
ートブックコンピュータのＰＣカードベイ中に挿入されるＧＳＭ ＰＣカードの
利用を含むいくつかの方法で行うことができる。無線装置に影響を与える１つの
設計上の制約は、無線装置のケーシングが通常は金属であり、したがって着信お
よび発信放射をシールドするので、一般にそのケーシングからアンテナをかなり
突き出さなければならないことである。したがって使用中に、ＰＣカード上に形
成されるアンテナをＰＣカードの金属ケーシングからもかなり伸ばさなければな
らない。
【０００３】 これにより、無線装置用に、３種類の商業的に製造されるアンテナのデザイン
が行われきた。第１は、その関連する無線受信機／送信機ハードウェアに常時接
続されるが、ヒンジ式に取り付けられ、使用するためにケーシングの外に折るこ
とができるアンテナである。この例は、未使用時にＰＣカードの上面と同一平面
になるようにヒンジで動く小型のヒンジ式のアンテナを備えるＰＣカードとなる
ことになり、その結果アンテナは、ＰＣカードが挿入されるノートブックコンピ
ュータのケーシングからわずかに伸びるだけとなる。ＦＭラジオも一般にヒンジ
式で望遠鏡式に伸縮可能なアンテナを使用する。無線通信が必要なとき、必要な
だけアンテナを外側に動かし、伸ばすことができる。
【０００４】 第２の種類のデザインは、未使用時に取外し可能であるが、使用するために容
易に接続することができるアンテナである。一例では、無線機能を提供するＰＣ
カード用のクリップオンアンテナとなることになる。小型のアンテナは、高品質
の電気コネクタを介してＰＣカード本体に接続される。
【０００５】 第３の種類のアンテナは、永続的に固定したアンテナ、例えば移動電話で一般
に見られるスタブアンテナである。
【０００６】 これらの手法はすべて欠点を有する。ヒンジ式のアンテナのヒンジは、しばし
ば容易に損傷を受ける可能性がある。取外し可能アンテナも容易に紛失する可能
性がある。永続的に固定したアンテナは損傷を受けやすい。従来の設計での別の
欠点は、アンテナから無線受信機／送信機回路に通じる電気コネクタが高品質の
無線周波数信号を搬送しなければならず、したがって比較的高価で高品質な構成
部品であることである。
【０００７】 これらの欠点の一部に部分的に対処する１つの解法は、アンテナを、ＰＣカー
ドのケーシングの外にスライドすることができるプラットフォーム上に含めるこ
とである。アンテナは、伸縮自在なプラットフォーム上に装着されるので、抜き
出したときに堅牢で、かつ、未使用時には紛失する可能性がなくケーシング内に
完全に収納することができる。ＵＳ５９１８１６３およびＥＰ０９３６６９４を
参照することができる。これらの設計では、（例えば、ベースバンドプロセッサ
を含む）デジタル信号を処理する回路は、外にスライドすることができるプラッ
トフォーム上には含まれず、その代わりにＰＣカードケーシング内に固定された
プリント回路基板上に装着される。したがって、この技術は、アナログ構成部品
だけをスライド・アウト・プラットフォーム上に配置することを明確に教示する
。
【０００８】 携帯用コンピュータのケーシングの外にスライドすることができるプラットフ
ォームに装着される、関連するアナログ回路を備えるアンテナを示すＵＳ５５５
７２８８を参照することもできる。しかし、この特許で開示されるアンテナプラ
ットフォームは、ケーシングから完全に取外し可能なものではなく、単に短い距
離だけ外にスライドすることができるだけである。したがってこの技術は、標準
ベイに容易に差し込み、引き抜くことができるＰＣカードタイプのシステムでは
なく、むしろコンピュータ中の永久的な固定構造に関する。この技術は、この回
路によって実行される正確な機能は明確にされていないものの、スライドアウト
プラットフォーム上にアナログ回路だけを配置することも明確に教示する。
【０００９】 電子装置に無線通信機能を用意する必要性は、無線通信がより普及するにつれ
てますます重要になるであろう。例えば、短距離無線に対する８０２．１１およ
びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ規格などの最近の技術の発展により、ＰＤＡおよびラップ
トップコンピュータなどの装置をピコネットまたはローカルエリアネットワーク
中に接続する可能性が提供されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈおよび８０２．１１
使用可能なコンピュータおよび周辺装置は一般に普及した無線装置となり、無線
データを他のコンピュータおよび周辺装置などの他の互換装置と送受信すること
ができるようになる可能性が高い。８０２．１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号
を扱うことができるアンテナおよび無線トランシーバは、高品質の電気的接続を
必要とし、その結果、構成部品が高品質であることが必要となるために、従来の
解決策は特に高価となることになる。
【００１０】 （発明の概要） 本発明の第１態様では、計算装置に挿入可能かつ完全に取外し可能となるよう
に適合された取外し可能な無線装置が提供され、その無線装置は、 （ｉ） アンテナ （ｉｉ） アンテナに接続されたアナログ無線増幅器 （ｉｉｉ） アンテナおよび無線増幅器が装着され、アンテナ未使用時に装置
のケーシング内に収納可能であり、アンテナを効果的に動作させることを可能に
するためにケーシング外に伸張可能なプラットフォームとを備え、 前記プラットフォームに装着される、デジタル処理を実行する１つまたは複数
の構成要素をさらに備える。
【００１１】 移動可能なプラットフォーム自体の上に、デジタル処理を実施する回路の構成
部分の少なくとも一部を配置することによって、著しい製造上の利点が得られる
。例えば、構成要素が信号検出またはデジタル復調などのデジタル処理を実行す
る場合、アナログ無線増幅器と（かつ一般には無線トランシーバとも）共用する
プラットフォーム上に構成要素を配置することにより、普通なら無線信号をＰＣ
カードの本体中に配置される無線トランシーバに導くのに必要な高価な同軸接続
を完全になくすることができる。より一般には、プラットフォーム上に装着され
る構成要素は、１つまたは複数の以下のデジタル処理を実行することができる。
【００１２】 （ｉ） Ｄ／Ａ変換 （ｉｉ） 信号フィルタ処理 （ｉｉｉ） 変調または復調 （ｉｖ） チャネル符号化または復号化 （ｖ） アナログ・ベースバンド信号の生成 （ｖｉ） アナログ・ベースバンド信号のデジタル化バージョンの生成 構成要素は、ベースバンドプロセッサおよび／または無線トランシーバでよい
。
【００１３】 本特許明細書で使用する用語「計算装置」は、いかなる形態のデータ処理装置
もカバーするよう包括的に解釈されるべきであり、携帯用コンピュータ、デスク
トップコンピュータ、通信装置、移動電話、卓上型電話、スマートフォンまたは
伝達機を限定なしに含む。
【００１４】 プラットフォームはプリント回路基板でよい。プラットフォームは単一の一体
部品である必要はない。唯一の要件は、アンテナが取り付けられるプラットフォ
ームの一部が、少なくともいくつかのデジタル信号処理を扱う回路の構成部分が
装着されるプラットフォームの一部に対して相対的に固定されていなければなら
ないことである。関係するアナログ送受信回路の構成部分と、デジタル信号を処
理できる、あるいは、扱える回路の構成部分の少なくとも一部とが共用するプリ
ント回路基板上にアンテナを装着することの利点は、必要な電気的接続が、例え
ばプリント回路基板上に直接プリントされる接続などの単純固定接続でよいこと
である。
【００１５】 ベースバンドプロセッサは、一般にデータコネクタインターフェースを介して
、安価で堅牢な固定トラックを介して計算装置に接続される。したがってそのよ
うな実施態様では、無線信号を搬送するのに必要な高品質のケーシングは全く必
要ではない。１つの実施態様では、いくつかのチップ（一般に物理インターフェ
ース、ベースバンドプロセッサ、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）およびＲＡＭは、
すべて格納式のプラットフォームに装着される。単純で比較的安価な固定トラッ
クまたはリボンコネクタは、次いでＭＡＣをカード背面の標準６８ウェイＰＣＭ
ＣＩＡコネクタに接続する。
【００１６】 好適な実施形態では、ＰＣカードのケーシング内にスライドするプラットフォ
ームは、例えばＰＣＭＣＩＡ規格に従う。本明細書で使用する用語「ＰＣカード
」は、コンピュータと電気的に係合させることができ、直接または間接にコンピ
ュータに対して追加の資源または機能を提供する、または別の接続された装置が
そのコンピュータの資源または機能を使用できるようにする、あらゆる種類の小
型のコンピュータ周辺装置を指す。ＰＣカードには、ＰＣＭＣＩＡカードおよび
コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣＦ）カードなどのカードが含まれ、多く
の異なる種類のコンピュータで広範に使用され、音声およびデータ通信と、メモ
リ拡大とを含む広範な機能性を提供する。ＰＣカードは、精密な物理的および性
能上の制約に従い、一般にコンピュータホスト中の標準サイズのベイに差し込ま
れる。
【００１７】 ＰＣＭＣＩＡカードは、ノートブックおよびラップトップＰＣで非常に一般的
であるので、これは特に便利な実施態様である。それは、完全に機能する無線ラ
ジオ装置、例えば無線ＬＡＮ８０２．１１またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ装置を広範
な計算装置に適合させることができることを意味するからである。従来の無線Ｌ
ＡＮアンテナは、幾分デリケートで、容易に壊れてしまい、したがってこの実施
形態により提供される堅牢な解決策は、魅力的なものである。このカードは、ス
プリング排出機構の力により外にスライドすることができるか、動力排出装置を
有するか、また単に手動で引き抜くことができる。
【００１８】 本発明の第２態様によれば、コンピューティング装置に挿入可能かつ完全に取
外し可能となるように適合された取外し可能な無線装置が提供され、その無線装
置は、 （ｉ） アンテナと、 （ｉｉ） アンテナに接続されたアナログ無線増幅器と、 （ｉｉｉ） アンテナおよび無線増幅器が装着され、アンテナ未使用時に装置
のケーシング内に収納可能であり、アンテナを効果的に動作させることを可能に
するためにケーシングの外に伸張可能なプラットフォームとを備え、 前記プラットフォームの位置を検出し、前記プラットフォームが第１位置を越
えて伸張している場合に自動的に前記無線装置をオンに切り替え、前記プラット
フォームが第２位置を越えて収納されている場合に無線装置を自動的にオフに切
り替えるセンサをさらに備えるものである。
【００１９】 したがって、この第２態様は無線装置を認識し、その無線装置は、ＰＣカード
フォーマットの装置でよく、アンテナの伸張を感知した位置に応じてそれ自体を
自動的にオンおよびオフに切り替える。この手法の利点は、（ｉ）無線をスイッ
チオン／オフするためのどんなソフトウェアアプリケーションも必要とせず、（
ｉｉ）無線の状態が即時にユーザに対して可視となることである。
【００２０】 本発明の第３態様によれば、少なくとも１つの構成要素が装着される取外し可
能プラットフォームを含み、プラットフォームがＰＣカードから取外し可能であ
り、ＰＣカード上の開口の外にプラットフォームをスライドすることによって、
交換またはアップグレードされた構成要素が装着されたプラットフォームに交換
することが可能となるＰＣカードが提供される。
【００２１】 したがって、本発明のこの第３態様は、ＰＣカードが、接続されるコンピュー
タのための重要な機能性または特徴を提供する１つまたは複数の構成要素に対し
てホストまたはベースとして容易に動作することができるという事実に基づく。
例えば、前述のように、ＰＣカードは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈアンテナおよび無線
モジュールを取外し可能構成要素として含むことができる。デジタル信号処理回
路およびメモリは、各オプションの経済性に応じて、永続的にＰＣカード中に常
駐するか、または取外し可能にすることができる。異なる、またはアップグレー
ドしたアンテナおよび／または無線モジュールに対する要求が生じるとき、ユー
ザに必要なのは、交換可能で取外し可能な構成要素を、アップグレードしたアン
テナおよび／または無線モジュールに交換することだけである。これは、消費者
にとってはＰＣカード全体を交換するよりも著しく安価になることになる。多く
の他の異なる種類の構成要素もＰＣカード中に含むことができ、したがってこの
ようにアップグレードすることができる。
【００２２】 異なる取外し可能な構成要素のモジュラシステムが利用可能である。標準の開
口を有するＰＣカードが、多くの異なる種類の取外し可能な構成要素のうちの１
つを受けることができるようにすることにより、著しく製造コストを軽減するこ
とができる。
【００２３】 第４態様では、以下のステップを備えるＰＣカードを製造する方法がある。
【００２４】 （ａ） ユーザにより前記ＰＣカードから取り外すことができ、交換またはア
ップグレードした構成要素に交換することが可能なプラットフォームに、取外し
可能な構成要素を装着するステップと、 （ｂ） 前記プラットフォームを前記ＰＣカードの開口中へスライドし、ＰＣ
カード中の電気コネクタと係合するステップとを含む。
【００２５】 第５態様では、以下のステップを含む、ＰＣカードの機能性をアップグレード
する方法がある。
【００２６】 （ａ） 構成要素が装着されたプラットフォームをＰＣカード中の開口の外へ
スライドすることによって、ＰＣカードからその構成要素を取り外すステップと
、 （ｂ） 別のプラットフォーム上に装着されたアップグレードした構成要素を
選び取り、その別のプラットフォームをＰＣカード中の開口中にスライドするス
テップとを含む。
【００２７】 各態様の更なる詳細は添付の請求の範囲で説明されている。
【００２８】 本発明を添付の図面への参照と共に説明する。
【００２９】 （詳細な説明） 添付の図に示す詳細な実施例は、８０２．１１アンテナ、無線トランシーバ、
およびベースバンドプロセッサを含み、全てがカードのケーシングの内外にスラ
イドすることができるプラットフォーム上に装着されるＰＣＭＣＩＡ形式のカー
ドである。カード自体は、標準的なラップトップコンピュータ中のＰＣカードベ
イ中に挿入することができ、データ転送用の８０２．１１規格の短距離無線接続
性を与えることができる。
【００３０】 次いで図１を参照すると、ＰＣカードは、電磁シールドをその内部に位置する
電子部品に提供する上面金属カバー１および底面金属カバー１１を備える。プラ
スチックフレーム４は、２つの金属カバー１および１１の間にある。固定ＰＣＢ
２はフレーム４上に位置し、使用中に電気的にＰＣカードをラップトップコンピ
ュータ（図示せず）に接続する標準ＰＣＭＣＩＡ６８ウェイコネクタ１２を一方
の端で含む。接地クリップ３は、ＰＣカードが使用中のとき、ＰＣＢ２の接地し
た部分と、上面および底面の金属カバー１および１１にも電気的に接触し、それ
によってそれらの各カバー１および１１を接地するようにフレーム４上に位置す
る。
【００３１】 無線トランシーバＰＣＢ９は、フレーム４から約１０ｍｍだけ内外にスライド
するように配置されるプラットフォームである。図２および３によりはっきりと
示すように、無線トランシーバＰＣＢ９には、その上に、無線トランシーバユニ
ット１３、逆Ｆ型アンテナ１４、ＰＣカードの動作を示す３つのＬＥＤ８が装着
されている。無線トランシーバユニット１３は、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｓｉｌｉ
ｃｏｎ ＲａｄｉｏのＢｌｕｅＣｏｒｅ０１などのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線チッ
プである。多くの他のベンダもＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線チップを供給しており、
より詳しい情報は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ．ｃｏｍウェブサイトで見つけることが
できる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線は、２．４ＧＨｚで動作するデジタル無線であ
る。図２および図３は組み立て後のＰＣカードを示しており、上面カバー１を取
り外して、アンテナ／無線トランシーバを組み合わせたプラットフォーム９を完
全に伸ばした状態、および、完全に収納した状態をそれぞれ示している。図から
わかるように、プラットフォーム９を完全に伸ばすと、アンテナ１４はカードか
ら完全に突き出て、金属カバーにより設けられたシールドをクリアする。
【００３２】 ベースバンドプロセッサおよびＲＡＭを含む付加的な信号処理構成要素も、無
線トランシーバＰＣＢ９上に装着される。いくつかの離散的チップ（例えばＲＦ
トランシーバ、ベースバンドおよびリンクマネージャ）を含む単一の構成要素が
有用な実施態様もあるかもしれない。Ｉｎｆｉｎｅｏｎ ＡＧのＢｌｕｅｍｏｏ
ｎ構成要素は、そのような一例である。上面無線カバー５および底面無線カバー
１０は、使用中に、ＰＣカードの外に伸ばすことができる無線トランシーバＰＣ
Ｂ９の端の周囲に位置する。
【００３３】 逆Ｆ型アンテナ１４は、薄型で安価なプリントアンテナの形態であり、したが
って８０２．１１またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＰＣカードなどの薄型の低コスト
の製品に非常に適している。アンテナ１４は無線トランシーバＰＣＢ９の外部エ
ッジに位置し、その結果、プラットフォーム、すなわち無線トランシーバＰＣＢ
９が、図２および７に示すように完全に伸びるときに、アンテナ１４は、実質上
上面および底面金属カバー１および１１から伸びる。ＬＥＤ８は、無線トランシ
ーバＰＣＢ９の前面に見える必要があるが、アンテナ１４の上にすることはでき
ない。ＬＥＤ８およびそのリードが、無線の受信および送信と干渉することにな
るからである。したがってＬＥＤ８は前面の後方に位置するが、図２および３に
よりはっきりと示すように、光パイプ６は、ＬＥＤ８から前面に光を送り込む。
ＬＥＤ８は、アンテナモジュール中で使用され、装置の状態または調子、例えば
受信した信号強度、リンクステータスおよびデータフローを示す。ＬＥＤ８は、
強度（例えば受信した信号がより強くなるとＬＥＤがより明るくなる）、または
オン／オフのデューティサイクル（例えば受信した信号がより強くなるとＬＥＤ
がより高速に明滅する、または、より長時間オンとなる）で変調することができ
る。ＬＥＤ８は、例えば指定した量のデータが送受信されるごとに短期間パルス
をオンにする。ユーザは、各ＬＥＤがどの状態を示し、どの手段でそれが示され
るかを指定することができる。状態を示すためにＬＥＤの組み合わせまたは多色
ＬＥＤを使用することができ、例えば色を赤からオレンジを経て緑に変えること
ができ、信号強度を、なにも無い状態から弱い状態を通して強い状態まで示すた
めに使用することができる。
【００３４】 ８つの金属フィンガのくし状部を備える滑りコネクタ７は、無線トランシーバ
ＰＣＢ９の背面上に位置する。滑りコネクタ７は、無線トランシーバＰＣＢ９上
の信号処理回路へデジタル信号を転送し、またそこからコネクタトラック１５に
デジタル信号を転送する。図４および５によりはっきりと示すように、コネクタ
トラック１５は、固定ＰＣＢ２上に形成される。
【００３５】 図４は、背面からのＰＣカードを示す。ＰＣＭＣＩＡ６８ウェイコネクタ１２
の穴をはっきりと見ることができる。ピンを備えるこれらの相手は、ラップトッ
プコンピュータ（図示せず）のＰＣカードベイ内に位置する。固定ＰＣＢ２上に
装着されるＰＣＭＣＩＡインターフェースチップ１６は、６８ウェイコネクタ１
２に接続され、プリントコネクタトラック１５に沿って通過するデジタル信号を
受け取る（逆も同様）。前述と同様、コネクタトラック１５は、８ウェイ滑りコ
ネクタ７に電気的に接続される。
【００３６】 プラットフォーム９は、ＰＣカードの外にスライドするので、８ウェイ滑りコ
ネクタ７は、電気的接触を維持しつつ、コネクタトラック１５に沿ってスライド
する。プラットフォーム９上の無線トランシーバ１３および他の構成要素への電
力は、コネクタトラック８および滑りコネクタ７を通過する。図１０は、コネク
タトラック１５のうちの１つの詳細をより詳細に示す。断線１９が１つのコネク
タトラック中に存在する。これにより、プラットフォームの部分を感知するため
の単純な機構を以下のように実施することが可能となる。断線１９の一方の側と
比較して異なる電圧が断線１９の他方の側の上のトラック１５に印加される。８
ウェイコネクタ７の接触するくし状部によってピックアップされる電圧は、それ
が断線１９のどちらの側に位置するかに応じて異なることになる。したがって適
切なシグナリングにより、プラットフォーム９の位置を感知することが可能とな
り、その結果、プラットフォームが引き抜かれて動作の準備ができたときＰＣカ
ードが自動的にスイッチオンされ、プラットフォームを押し戻したとき適切な電
源遮断プロセスが自動的に開始される。これは、例えば飛行機に搭乗するとき、
または搭乗中に、必要なときに迅速に使用できなくする用途で有用である。全て
の適切なスイッチオフプロトコルが従うように、スイッチオフは適切に設計され
る。例えば、遠隔的に接続された装置どうしが、装置がオフにされていることを
、制御された方式で認識する。この手法の１つの利点は、無線をスイッチオン／
オフするどんなソフトウェアアプリケーションも必要とせず、無線の状態が即時
にユーザに対して可視となることである。
【００３７】 アンテナを使用すべきとき、ユーザが無線カバー５および１０の前面を静かに
押すことによって容易に伸ばすことができる。これにより、一方向ロック機構の
係合を解除し、フレーム４に装着されるスプリングにプラットフォーム９を押し
出させる。プラットフォーム９上の小型の止め具によりアンテナが伸びすぎない
ことが保証されている。ユーザが無線装置をオフにすることを望むとき、ユーザ
がプラットフォーム９をＰＣカードのケーシング中に単に押し戻せば一方向ロッ
ク機構が再び係合する。
【００３８】 （アップグレード可能性） 適用可能な技術規格内での変更、もしくは新しい、または改善された機能を加
えることが可能となるように、コンピュータ製品を更新可能またはアップグレー
ド可能とすることが一般には望ましい。これらの「アップグレード」は、規格（
またはプロトコル）を実施するマイクロプロセッサに関連するプログラムメモリ
を更新することによって実施することができることがある。一部の装置では、プ
ログラムメモリは揮発性ＲＡＭからなり、装置が使用されるたびにホストコンピ
ュータからダウンロードされる。他の装置では、プログラムメモリは、例えばフ
ラッシュメモリなどの不揮発性メモリからなる。このメモリは、ホストコンピュ
ータから更新することができる。一部の通信製品は、例えばＲＯＭ（読取り専用
メモリ）などのアップグレードを容易にしないプログラムメモリを使用する。
【００３９】 しかし、ソフトウェアアップグレードは、時として適用可能ではない可能性が
ある。例えば、１つの規格用に設計された無線回路が、新しい規格の、異なる又
はよりデータ速度の速い変調に従うことができない場合、その無線回路を組み込
む製品は旧式化してしまう可能性がある。ハードウェアのアップグレード可能性
のあるいくつかの限定的形態が、コンピュータの分野で長年の間一般的であった
。例えば、多くのパーソナルコンピュータでは、ＲＡＭメモリ、ハードディスク
、およびマイクロプロセッサを交換し、アップグレードすることができる。しか
し、容易にアップグレード可能であるように製品を設計することは、著しく製品
の複雑さを増大させ、したがって製造コストを増大させる可能性がある。多くの
消費者電気製品については、利益マージンは既に非常に圧迫されており、購入者
にとって魅力的である可能性もあり、そうでない可能性もあるアップグレード可
能性機能を加えることによって、一層マージンが減少することを正当化するのは
難しい。用語「アップグレードした構成要素」は、向上した機能性および／また
は仕様を有する構成要素、ならびに単に異なる機能性および／または仕様を有す
る構成要素のいずれをも示す。
【００４０】 本発明はこの問題に対処する。スライド可能プラットフォーム９が（一般に初
めの製造またはユーザのアップグレード処理の間に）ＰＣカードのフレーム４中
に初めに結合するとき、コネクタくし状部７とコネクタトラック１５との間の十
分な電気的接続を生じるのに単純な滑り係合で十分である。スライド可能プラッ
トフォーム９は、ＰＣカードまたはスライド可能プラットフォーム９にどんな損
傷も与えることなく完全に引き抜くことができる。これは以下のようにして達成
される。小型のスプリング機構２０（図８に示す）は、スライド可能プラットフ
ォーム９上に存在する。機構２０は、普通はフレーム４上に位置する停止機構２
１（図９に示す）と係合し、したがってスライド可能プラットフォーム９が完全
にフレーム４から引き抜かれないようにしている。しかし、より強力な引きによ
りスプリング機構２０が一方に押され、スライド可能プラットフォーム９が停止
機構２１を通過して引き抜かれる。アップグレードした構成要素（図示せず）を
備えるスライド可能プラットフォーム９は、次いで容易にフレーム４中にスライ
ドすることができ、十分に挿入されたときに自動的にコネクタトラック１５と係
合する。
【００４１】 （信号処理のウォークスルー） 図１１は、主要電子部品の単純化した略図を示す。前述したように、デジタル
データは、ＰＣＭＣＩＡインターフェース１６によって制御されるＰＣＭＣＩＡ
６８ウェイインターフェース１２中に渡される。デジタルデータは、固定コネク
タトラック１５に沿って通過し、スライド可能プラットフォーム９に固定される
滑りコネクタ７によってピックアップされる。スライド可能プラットフォーム９
は、ベースバンドプロセッサ３０ならびに無線トランシーバチップ１３がその上
に装着され、アンテナ１４を送り出す。無線システムを実施する技術者は、その
ようなシステムの詳細な動作を理解するであろう。したがってここでは概要のみ
を説明する。典型的な送信シーケンスは、以下の通りである。ソースデジタルデ
ータは、ラップトップコンピュータからベースバンドプロセッサで受信される。
ベースバンドプロセッサでは以下の機能が実施される。まず、チャネル符号化が
行われる。このプロセスでは、ソースデジタルデータは、送信誤り訂正およびフ
レーム指示ビットと共に多重化される。この目的は、ビット誤りを受信機で検出
することができるように情報内容に冗長度を加えることである。チャネルビット
ストリームは、チャネル符号化処理の結果として生成される。次いでデジタル変
調が行われる。チャネルビットストリームは、２．４ＧＨｚの無線通信を介して
送信されることになる信号サンプルにマージされる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈでは、
ＧＦＳＫデジタル変調処理が行われる。得られる信号は、フィルタリングしたパ
ルス波形であり、次いでＤ／Ａコンバータ中でアナログに変換される。アナログ
信号は、次いで必要な周波数範囲にアップコンバートされ、必要な送信出力に増
幅される。増幅信号は、次いで送信するためにアンテナに渡される。受信プロセ
スは、基本的には上述の過程の逆である。
【００４２】 上述したシーケンスを実行するために使用される構成要素の種類は、実施態様
により変わる可能性がある。例えば、無線トランシーバにアップコンバージョン
および増幅のアナログ信号処理機能のみを実行させて、ベースバンドプロセッサ
を、リンク制御および管理機能を含む、Ｄ／Ａ変換までの、及びＤ／Ａ変換を含
む全てのステップを実行するために使用することができる。他の実施態様では、
無線トランシーバチップは、それ自体変調／復調などのかなりのデジタル信号処
理タスクを実行し、（例えば、増幅器を制御するための）制御論理信号などのデ
ジタル信号を搬送し、デジタルに制御される電源管理タスクを実行することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＰＣカード内に収納可能なプラットフォーム上に装着される無線トランシーバ
と、ベースバンドプロセッサモジュールと、アンテナとを備える本発明のＰＣカ
ード実施態様の分解斜視図である。
【図２】 プラットフォームが完全に伸びた状態のＰＣカード実施態様の内部の斜視図で
ある。
【図３】 プラットフォームが完全に収納された状態のＰＣカード実施態様の内部の斜視
図である。
【図４】 プラットフォームが伸びた状態で、ＰＣカードのケーシング内に固定された構
成要素を示す、ＰＣカード実施態様の内部の斜視図である。
【図５】 プラットフォームが収納された状態で、ＰＣカードのケーシング内に固定され
た構成要素を示す、ＰＣカード実施態様の内部の斜視図である。
【図６】 プラットフォームが伸びた状態のＰＣカード実施態様の外部の斜視図である。
【図７】 プラットフォームが伸びた状態のＰＣカード実施態様の外部の斜視図である。
【図８】 プラットフォームが容易に完全に収納されないようにする部品を示すＰＣカー
ド実施態様の一部の外部の斜視図である。
【図９】 プラットフォームが容易に完全に収納されないようにする部品を示すＰＣカー
ド実施態様の一部の外部の斜視図である。
【図１０】 ＰＣカード実施態様で使用されるコネクタ・トラックの斜視図である。
【図１１】 ＰＣカードで使用される電子部品の略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＣＮ，Ｇ Ｂ，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 ウォロヴィッツ， リオネル イギリス国 バックス エムケー18 ２エ ルディー， ミドル クレイドン， サン ドヒル ハウス， ウェスト ウィング (72)発明者 ホラン， リチャード ジェイ． アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11694， ベル ハーバー， ビーチ 127ス ス トリート 246 Ｆターム(参考） 5K011 AA05 AA06 AA10 AA16 JA01

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 計算装置に挿入可能かつ完全に取外し可能となるように適合
    された取外し可能な無線装置であって、 （ｉ） アンテナと、 （ｉｉ） アンテナに接続されたアナログ無線増幅器と、 （ｉｉｉ） アンテナおよび無線増幅器が装着され、アンテナ未使用時に装置
    のケーシング内に収納可能であり、アンテナを効果的に動作させることを可能に
    するためにケーシング外に伸張可能なプラットフォームとを備え、 前記プラットフォームに装着される、デジタル処理を実行する１つまたは複数
    の構成要素をさらに備える。
  2. 【請求項２】 前記プラットフォームに装着される構成要素は、以下のデジ
    タル処理 （ｉ） Ｄ／Ａ変換 （ｉｉ） 信号フィルタ処理 （ｉｉｉ） 変調または復調 （ｉｖ） チャネル符号化または復号化 （ｖ） アナログベースバンド信号の生成 （ｖｉ） アナログベースバンド信号をデジタル化したものの生成 のうちの１つまたは複数を実行する請求項１に記載の取外し可能な無線装置。
  3. 【請求項３】 以下の構成要素 （ｉ） ベースバンドプロセッサ （ｉｉ） 無線トランシーバ のうちの１つまたは複数が、前記プラットフォームに装着される請求項２に記載
    の取外し可能な無線装置。
  4. 【請求項４】 前記プラットフォームはプリント回路基板を備える前記請求
    項のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  5. 【請求項５】 前記プラットフォームに装着されるアンテナと前記構成要素
    または各構成要素との間の電気的接続が、前記構成要素およびアンテナがその上
    に装着される回路基板上に直接プリントされる請求項４に記載の取外し可能な無
    線装置。
  6. 【請求項６】 前記アンテナは回路基板に直接プリントされる前記請求項の
    いずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  7. 【請求項７】 前記プラットフォームがＰＣカードのケーシング内にスライ
    ドする前記請求項のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  8. 【請求項８】 前記プラットフォームは、スプリング排出機構の力または動
    力排出装置の力によって外にスライドできるか、または手動で引き抜くことがで
    きる前記請求項のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  9. 【請求項９】 前記プラットフォームの位置を検出し、前記プラットフォー
    ムが第１位置を越えて伸張している場合に自動的に前記無線装置をオンに切り替
    え、プラットフォームが第２位置を越えて収納されている場合に無線装置を自動
    的にオフに切り替えるセンサをさらに備える前記請求項のいずれかに記載の取外
    し可能な無線装置。
  10. 【請求項１０】 前記センサは電圧感知装置を備え、該電圧感知装置におい
    ては、前記プラットフォームの一部に印加される電圧がその位置に応じて変動し
    、印加される電圧を測定してプラットフォームの位置を判定できる請求項９に記
    載の取外し可能な無線装置。
  11. 【請求項１１】 カードの状態または調子を示すように点灯すべく制御され
    るＬＥＤをさらに含む前記請求項のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  12. 【請求項１２】 アンテナとの干渉を最小にするために前記ＬＥＤは前記ア
    ンテナから離して装着され、少なくとも１つの光パイプがＬＥＤからの光を導く
    請求項１１に記載の取外し可能な無線装置。
  13. 【請求項１３】 前記プラットフォームは前記装置から完全に取外し可能で
    あり、新しいプラットフォームを装置中に挿入することを可能としている前記請
    求項のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  14. 【請求項１４】 前記取外し可能なプラットフォームにより、前記プラット
    フォームのアップグレードされたバージョンを前記装置に挿入可能とした請求項
    １３に記載の取外し可能な無線装置。
  15. 【請求項１５】 計算装置に挿入可能かつ完全に取外し可能となるように適
    合された取外し可能な無線装置であって、 （ｉ） アンテナと、 （ｉｉ） アンテナに接続されたアナログ無線増幅器と、 （ｉｉｉ） アンテナおよび無線増幅器が装着され、アンテナ未使用時に装置
    のケーシング内に収納可能であり、アンテナを効果的に動作させることを可能に
    するためにケーシングの外に伸張可能なプラットフォームとを備え、 前記プラットフォームの位置を検出し、前記プラットフォームが第１位置を越
    えて伸張している場合に自動的に前記無線装置をオンに切り替え、前記プラット
    フォームが第２位置を越えて収納されている場合に無線装置を自動的にオフに切
    り替えるセンサをさらに備える。
  16. 【請求項１６】 前記プラットフォームに装着される、デジタルプロセスを
    実行する１つまたは複数の構成要素をさらに備える請求項１５に記載の取外し可
    能な無線装置。
  17. 【請求項１７】 前記プラットフォームに装着される構成要素は、以下のプ
    ロセス （ｉ） Ｄ／Ａ変換 （ｉｉ） 信号フィルタ処理 （ｉｉｉ） 変調または復調 （ｉｖ） チャネル符号化または復号化 （ｖ） アナログベースバンド信号の生成 （ｖｉ） アナログベースバンド信号をデジタル化したものの生成 のうちの１つまたは複数を処理する請求項１５または１６に記載の取外し可能な
    無線装置。
  18. 【請求項１８】 以下の構成要素 （ｉ） ベースバンドプロセッサ （ｉｉ） 無線トランシーバ のうちの１つまたは複数が、前記プラットフォームに装着される請求項１７に記
    載の取外し可能な無線装置。
  19. 【請求項１９】 前記プラットフォームはプリント回路基板を備える請求項
    １５から１８のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  20. 【請求項２０】 前記プラットフォームに装着されるアンテナと前記構成要
    素または各構成要素との間の電気的接続が、前記構成要素および前記アンテナが
    その上に装着されるプリント回路基板上に直接プリントされる請求項１５から１
    ９のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  21. 【請求項２１】 前記アンテナは前記回路基板に直接プリントされる請求項
    １５から２０のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  22. 【請求項２２】 前記プラットフォームはＰＣカードのケーシング内にスラ
    イドする請求項１５から２１のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  23. 【請求項２３】 前記プラットフォームは、スプリング排出機構の力または
    動力排出装置の力によって外にスライドすることができるか、または手動で引き
    抜くことができる請求項１５から２２のいずれかに記載の取外し可能な無線装置
    。
  24. 【請求項２４】 前記センサは電圧感知装置を備え、該電圧感知装置におい
    ては、前記プラットフォームの一部に印加される電圧がその位置に応じて変動し
    、印加される電圧を測定してプラットフォームの位置を判定できる請求項１５か
    ら２３のいずれかに記載の取外し可能な無線装置。
  25. 【請求項２５】 少なくとも１つの構成要素が装着される取外し可能プラッ
    トフォームを含むＰＣカードであって、前記プラットフォームがＰＣカードから
    取外し可能であり、ＰＣカード上の開口の外にプラットフォームをスライドする
    ことによって、交換またはアップグレードされた構成要素が装着されたプラット
    フォームに交換可能となるＰＣカード。
  26. 【請求項２６】 前記取外し可能なプラットフォームがアンテナを含む請求
    項２５に記載のＰＣカード。
  27. 【請求項２７】 前記取外し可能なプラットフォームが無線モジュールを含
    む請求項２５または２６に記載のＰＣカード。
  28. 【請求項２８】 前記取外し可能なプラットフォームが、ＰＣカード中の電
    気コネクタから容易に係合解除可能であり、ユーザがＰＣカードからプラットフ
    ォームを取り外すことが可能となる請求項２５から２７のいずれかに記載のＰＣ
    カード。
  29. 【請求項２９】 最初の取外し可能なプラットフォームが、ＰＣカードの組
    立ての間にＰＣカード中の電気コネクタと容易に係合可能である請求項２５から
    ２８のいずれかに記載のＰＣカード。
  30. 【請求項３０】 くし型／トラック型コネクタまたはプッシュフィット電気
    コネクタが、前記ＰＣカード中のインターフェースを備える取外し可能なプラッ
    トフォームを永続的なＰＣカード構成要素に接続するために使用される請求項２
    ５から２９のいずれかに記載のＰＣカード。
  31. 【請求項３１】 前記ＰＣカードはモジュラシステムの一部を形成し、該モ
    ジュラシステムにおいて前記ＰＣカードは、多くの異なる種類の構成要素を装着
    可能なプラットフォームを受け入れることができる標準の開口を含む請求項２５
    から３０のいずれかに記載のＰＣカード。
  32. 【請求項３２】 取外し可能なプラットフォームの１つまたは複数の側面は
    、ＰＣカード中のハウジング中に完全に挿入されたとき、ＰＣカードの表面と同
    一平面になる請求項２５から３１のいずれかに記載のＰＣカード。
  33. 【請求項３３】 ＰＣカードを製造する方法であって、 （ａ） ユーザにより前記ＰＣカードから取り外すことができ、交換またはア
    ップグレードした構成要素に交換することが可能なプラットフォームに、取外し
    可能な構成要素を装着するステップと、 （ｂ） 前記プラットフォームを前記ＰＣカードの開口中へスライドし、ＰＣ
    カード中の電気コネクタと係合するステップとを含む方法。
  34. 【請求項３４】 ＰＣカードの機能性をアップグレードする方法であって、 （ａ） 構成要素が装着されたプラットフォームをＰＣカード中の開口の外へ
    スライドすることによって、ＰＣカードからその構成要素を取り外すステップと
    、 （ｂ） 別のプラットフォーム上に装着されたアップグレードした構成要素を
    選び取り、その別のプラットフォームをＰＣカード中の開口中にスライドするス
    テップとを含む方法。
  35. 【請求項３５】 前記プラットフォームを前記ＰＣカードの外にスライドす
    る動作により、前記構成要素は自動的に電気的に係合解除される請求項３４に記
    載の方法。
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