JP3123329B2 - セルラー手持ち可搬型スピーカホン装置 - Google Patents

セルラー手持ち可搬型スピーカホン装置

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JP3123329B2 JP33822893A JP33822893A JP3123329B2 JP 3123329 B2 JP3123329 B2 JP 3123329B2 JP 33822893 A JP33822893 A JP 33822893A JP 33822893 A JP33822893 A JP 33822893A JP 3123329 B2 JP3123329 B2 JP 3123329B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、セルラー手持ち可搬型
スピ−カホン(speakerphone)装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】セルラ
ー電話機は、急速に、ありふれたものとなりつつある。
実際、多くの分野において、セルラー電話機は、ほとん
ど必需品となっている。セルラー電話機の技術が進歩す
るにつれて、セルラー電話機のサイズは、手のひらやシ
ャツのポケットに適合するまでに、絶えず、縮小しつつ
ある。しかしながら、従来のセルラー電話機には、幾つ
かの問題点がある。
【0003】例えば、車両環境外で使用するために設計
されたセルラー電話機は、スピ−カホンモードでは動作
しない。そのため、使用中にあっては、使用者の手は自
由にはならない。さらに、スピ−カホン・モードで動作
するように設計された標準型電話機や車載用セルラー電
話機には、いくつかの不都合がある。例えば、スピ−カ
とマイクとの間における音響結合は、いくつかの好まし
からざる結果を生じさせる。スピ−カホン端(speakerp
hone end)に入ってくるスピーチ(speech)は、音響的
な通路を通って、スピ−カからマイクへと帰還され、遅
れをもって、遠隔相手方へと送出される。これが、「話
し手エコー」の形となって現れる。同様に、遠隔相手方
では、「聞き手エコー」を受ける。もう1つのスピ−カ
ホンに共通な問題点は、使用者の頭部から電話機を遠ざ
けることによって生ずる損失を補うために、送受信通路
の双方に必要とされる利得に関するものである。マイク
からの信号は、側音通路(sidetone pass )を経てスピ
−カに到達し、上述の音響結合を通ってマイクに戻り、
これによりループを形成する。このループの利得が大き
過ぎると、「鳴音(singing)」が起こる。「エコー」や
「鳴音」を解決するためのひとつの提案としては、一度
には、一方向の送信しか十分に動作させないようにする
音声動作スイッチ装置がある。しかしながら、従来のス
イッチ装置は、会話の自然感を減ずる。
【0004】従来のセルラー電話機に関するもう1つの
問題点は、記録能力がないことである。そのため、電話
がかかって来たときに、使用者がセルラー電話機から離
れていると、電話をかけた者はメッセ−ジを残すことが
できない。
【0005】さらに他の問題点は、従来のセルラー電話
機は、主として、バッテリで動作するように設計されて
いるという事実である。従来のセルラー電話機におい
て、バッテリが完全に放電された時には、放電されたバ
ッテリは取り外され、充電された予備のバッテリと取り
替えられねばならない。もしも、予備のバッテリが利用
できないと、現在のバッテリが再充電完了されるまで、
セルラー電話機は役に立たない。
【0006】さらに、多くのセルラー電話機は、バッテ
リの充電状態、及び/又は、充電レベルの表示を備えて
いるとはいえ、そのようなバッテリの状態の表示を意味
のある情報(例えば、バッテリの充電状態が、電話機の
使用者がさらなる発呼を行うのを許すに十分なものであ
るのか、バッテリの充電状態が、電話機の使用者がなし
得る通話時間を決めるのに十分なものであるのか、さら
には、バッテリの充電状態が、電話を受けることができ
る残り時間を決めるのに十分なものであるのか等)に変
換するのは、セルラー電話機の使用者にとっては困難で
ある。セルラー電話機の使用中に、バッテリのレベルが
完全放電に近付くと、使用者は相手方にこの事実を警告
し、電話を切り、放電したバッテリを予備と取替え(も
しも、予備バッテリが利用できるなら)、その後再び、
相手方に電話を掛け直せねばならない。そのような手順
は、極めて不便である。
【0007】本発明の目的は、従来技術に関する諸問題
を、実際上で、除去する手持ち型セルラー電話装置を提
供する。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の一面に
よれば、セルラー電話機は、デジタル・シグナル・プロ
セッサ(DSP:digital signal processor)を含むこ
とができる。デジタル・シグナル・プロセッサは、スピ
−カホン・モードの時に、音響エコー抑圧作用を提供す
る改良された音声スイッチング動作を実行する。
【0009】本発明の他の一面によれば、手持ち型セル
ラー電話機は、セルラー電話機を電話応答装置(teleph
one answering device)と同様に動作せしめるスピーチ
の記録再生機能を提供する。
【0010】本発明のさらに他の一面によれば、セルラ
ー電話機は、動作のための残り時間を表示することによ
り、電話機使用者に対して、バッテリ残量の視覚的フィ
ードバックを提供するバッテリ時間モニタを含むことが
できる。リアルタイム表示は、セルラー電話機の待機モ
ード及び通話モード(conversation mode )の双方のた
めの残り動作時間を使用者に提供することができる。セ
ルラー電話機(待機及び通話)の残り動作時間のリアル
タイム表示を提供することにより、セルラー電話機の使
用者は、セルラー電話機のバッテリ充電状態のみなら
ず、バッテリが放電しきるまでに、次回の通話(call)
がどの程度の長さ継続し得るかをも即座に知ることがで
きる。
【0011】本発明のさらに他の一面によれば、手持ち
可搬型・セルラー電話装置は、幾つかの有利な機能を提
供するインタフェ−ス・アダプタ及びバッテリパックを
含むことができる。まず第1に、インタフェ−ス・アダ
プタは、それにセルラー電話機が装着されている時に、
スピ−カホン可能出力(能力)は勿論のこと、セルラー
電話機のための電力を供給することができる。そのた
め、バッテリが完全に放電されてしまい、かつ予備バッ
テリが利用できないときでも、セルラー電話機を使用で
きる。加えて、セルラー電話機がスピ−カホン・モード
で使用されている間に、バッテリを充電することができ
る。
【0012】本発明のさらに他の一面によれば、セルラ
ー電話機に対する電力供給を、インタフェ−ス・アダプ
タからバッテリパックへと、電話機への電力供給を中断
させること無く、切り替えることができる。そのため、
通話の継続中にあっても、通話を中断させること無く、
セルラー電話機をインタフェ−ス・アダプタに装着、或
いは取り外すことができる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明の好適な実施例を添付図面を
参照して詳細に説明する。現在、本発明を実施するため
の最善なものとして知られている態様を以下に記述す
る。この記述は、なんらかの限定的な意味において理解
されるべきものではなく、単に、本発明の一般的な原理
を説明することを目的とするに過ぎない。本発明の範囲
は、特許請求の範囲によって定義される。
【0014】図1は、キ−パッド11を有する手持ち型
・セルラー電話機を示す。このキ−パッド11には、数
値キ−、「*」及び「#」キ−、メッセ−ジ記録及び再
生等の音声貯蔵機能及び転送(send)や終了(end )等
の従来より良く知られたその他の機能を起動させるため
に押圧される幾つかの種々雑多なキ−14a〜14cが
含まれている。液晶表示器(LCD)12は、時刻や日
付、ダイヤルされた番号、バッテリの状態、各種の約
束、予約、指示(appointments)及びその他の情報を表
示するために使用される。スクロ−ルキ−13a〜13
bは、1992年4月30日に出願され、かつ参照によ
り全体的にこの出願に取り込まれるべき米国特許出願第
07/876,103号、「発明の名称:セルラー電話
機のためのPC結合(PC-LINK FOR CELLULAR TELEPHON
E)」に記述されているものと同様に機能する。コネク
タ(図示されない)が、RS−232シリアル・インタ
フェ−スとの接続のために設けられる。セルラー電話機
10は、さらに、イアピース(earpiece)15、マイク
16、電源オンオフスイッチ17、及び音量制御スイッ
チ18を含む。このセルラー電話機は、アナログ及びデ
ジタルの双方のモードで動作する。そのようなモ−ドに
おける動作は、セルラー電話機10の回路についても勿
論のこと、以下にさらに詳細に記述される。
【0015】例えば図2に示されるように、手持ち型・
セルラー電話機10は、デスクトップ用に設計されたイ
ンタフェ−ス・アダプタ400に据えることができる。
セルラー電話機10は、また、車載用に設計された同様
なインタフェ−ス・アダプタにも据えることができる。
デスクトップ型・インタフェ−ス・アダプタ400は、
セルラー電話機10がスピ−カホン機能を果たすのに関
連して使用されるスピ−カ434及びマイク428を含
む。車載型インタフェ−スも、また、同様に構成され、
同様な機能を果たす。デスクトップ型及び車載型のイン
タフェ−ス・アダプタは、セルラー電話機10に電力を
供給し、電話機のバッテリを充電するために使用され
る。インタフェ−ス・アダプタについては、また、スピ
ーカホン、電力供給、充電機能についても勿論のこと、
以下に詳細に記述されている。
【0016】 −回路構成− 好適な実施例によれば、セルラー電話機の回路は、例え
図3に示される論理回路基板(logic board )と例え
ば図13に示される高周波回路基板(radio frequency
board )とからなる2つの回路基板に、概略、分割され
る。高周波回路基板は、現行のセルラー電話機で使用さ
れる従前のFM送受信機能を提供する。高周波回路基板
は、また、北米の時分割多重アクセス(TDMA)送信
で使用されるpi/4・差動クォドラチャ・フェイズ・
シフト・キー(QPSK)変調のために使用される直線
送受信機能を提供する。好適な実施例装置は、本質的
に、音声入出力信号のA/D及びD/A変換をそれぞれ
含むオーディオ処理機能及び信号処理(signaling )機
能のほぼ全てをデジタル的に実行する。
【0017】 A. 論理回路基板 例えば図3に示されるように、4線・時分割多重(TD
M)バス116は、適用特性の集積回路(ASIC:ap
plication specific integrated circuit )に接続され
る。ASIC112は、マイクロ・プロセッサ122、
好ましくは、モトローラ社製の68HC11マイクロ・
プロセッサ、及びロジック回路基板の別の部分に接続さ
れるTDMバス116にインターフェースを提供する。
ASIC112は、TDMバス116に接続されたシリ
アル・ポ−トとパラレル・フォ−マットを有するマイク
ロ・プロセッサ122との間のデ−タ転送を可能とする
デ−タ・フォ−マット変換機能(シリアル・パラレル及
びパラレル・シリアル)を実行する。マイクロ・プロセ
ッサ122は、セルラー電話機10のための全ての制御
機能を実行する。そのような制御機能は、LCDコント
ロ−ラ124を駆動する等のユ−ザ・インタフェ−ス機
能を含む。LCDコントロ−ラは、LCD表示器コネク
タ140を通して、LCD表示器へと信号を送る。ユ−
ザ・インタフェ−ス機能は、また、キ−ボ−ド・コネク
タ130を通して、様々なキ−から受け取るキ−信号の
監視も含む。制御機能は、また、呼処理(call process
ing )、音声貯蔵、デジタル・シグナル・プロセッサ
(DSP)制御、及びRF制御をも含む。マイクロ・プ
ロセッサ122のためのメモリマップ及びアドレスマッ
プは、図及び図8にそれぞれ示されており、ASIC
112に関連してセクションCにおいて後述される。
【0018】好適な実施例によれば、マイクロ・ソフナ
(microsoftener )118、好ましくはダラス・セミコ
ンダクタ社製DS5311は、マイクロ・プロセッサ1
22のための追加のI/Oポ−トを提供するためのポー
ト・エキスパンダとして使用される。マイクロ・ソフナ
118は、また、マイクロ・プロセッサ122により使
用されるプログラムをロードするために使用される居住
(resident)の「ブートストラップ(bootstrap )・プ
ログラム」をも含む。そのようなロード動作において
は、マイクロ・ソフナ118は、外部装置から情報を受
け取るために、シリアル・ポ−ト134を使用する。す
ると、制御プログラムは、リ−ド・オンリ・メモリ(R
OM)及びリ−ド・ライト・メモリ(RAM)の双方を
提供するスタティックRAM126へとダウン・ロード
される。スタティックRAM126は、また、圧縮され
たスピーチデ−タ及び電話番号、各種約束(appointmen
ts)等のデ−タをストアするためにも使用される。動作
プログラムはROMから作用し、デ−タはRAMから作
用する。ROM及びRAMは、単一の装置(device)の
各部分である。
【0019】マイクロ・ソフナ118は、また、セルラ
ー電話がオフされたときに、スタティックRAM126
が記憶内容を喪失しないことを保証するために用意され
るバッテリ・バックアップ機能をも制御する。セルラー
電話が動作している間、レギュレータ144により安定
化された6V電源142が、スタティックRAM126
に電力を供給する。セルラー電話がオフされると、スタ
ティックRAM126は、記憶保持のために使用される
3Vバッテリ146、好ましくはリチウム・バッテリへ
と切り替えられる。
【0020】リアル・タイム・クロック(RTC)12
8は、マイクロ・ソフナ118へと接続される。RTC
128は、時刻及び日付情報を提供する。時刻及び日付
情報は、LCD表示器12により表示される。さらに、
時刻及び日付情報は、その日に約束(appointments)が
在ったことを使用者に警報するための約束デ−タに関し
て使用される。そのため、セルラー電話10は、「ポケ
ット秘書(pocket secretary)」としても使用できる。
【0021】ロジック回路基板は、コネクタ148及び
電源オンオフスイッチ17により、バッテリ(後述す
る)に接続される。電源オンオフスイッチ17は、電源
スイッチ・コントロ−ラ150に接続される。電源スイ
ッチ・コントロ−ラ150は、キ−ボ−ド・コネクタ1
30に接続される。そのため、電源スイッチ・コントロ
−ラ150は、キ−のいずれか1つが使用者により押圧
されるのに応答して、電源オンオフスイッチをオンさせ
るために使用される。電源スイッチ・コントロ−ラ15
0は、また、ASIC112、マイクロ・ソフナ11
8、マイクロ・プロセッサ122、及びRTC128に
も接続される。そのため、もしも約束の内容が電話を掛
けることであれば、電源スイッチ・コントロ−ラ150
は、決められ日付及び時刻に、セルラー電話をオンさせ
るために使用される。そのような時刻になると、使用者
は「ビーッ」と信号を発せられ、所定の電話番号が自動
的にダイヤルされる。さらに、電源オンオフ・スイッチ
150には、電圧レギュレータ152が接続される。
【0022】例えば図3に示されるように、アナログ信
号は、マイク・コネクタ100を通って、ロジック回路
基板に入り込み、音声コーダ・デコーダ(音声コーデッ
ク)102、好ましくはAT&T社製のCPS1027
によって、アナログからデジタル形式に変換される。音
声コーデック102は、TDMバス116に接続され
る。音声コーデック102は、A/D及びD/A変換器
を含み、マイクからのアナログ信号のデジタル表示値
(digital representaton )を生成する。同様にして、
スピ−カ・コネクタ104を通して出力されるべきデジ
タル信号は、まず、音声コーデック102によってアナ
ログに変換される。音声コーデック102は、また、外
部コネクタ106にも接続される。この外部コネクタ1
06は、車載用インタフェ−ス・アダプタ若しくはデス
クトップ用インタフェ−ス・アダプタのいずれか、及び
アラームコネクタ108に接続される。
【0023】ベ−スバンド・デジタル・シグナル・プロ
セッサ(ベースバンドDSP)114、好ましくは、テ
キサス・インスツルメント社製TMS320C53もま
た、TDMバス116に接続される。ベ−スバンドDS
P114は、先進の自動車電話サ−ビス(AMPS)・
アナログ機能を実行する。これらの機能は、マイクから
のオーディオ信号の濾波や圧縮(companding)、偏差
(deviation )制御、周波数シフトキ−(FSK)信号
処理(signaling )、リンク制御のためのSAT・管理
ト−ン(supervisory tone)信号処理(signaling )、
及び信号が高周波回路基板(RF board)に送られる前の
FM変調を含む。ベ−スバンドDSP114は、また、
デ−タ受取、イコライザ検出、チャネルに関するフォワ
ード・エラ−・コレクション(FEC)のデコード及び
エンコード、及びバ−スト発生等のような、あらゆるT
DMアクセス機能をも実行する。
【0024】音声デジタル・シグナル・プロセッサ(vo
ice DSP )110、好ましくは、テキサス・インスツル
メント社製TMS320C53は、TDMバス116に
接続される。音声DSP110の第1の機能は、セルラ
ー電話機がIS−54デジタルモ−ドで動作していると
きに、音声コーデック102及びベ−スバンドDSP1
14と関連して、VSELP(Vector Sum Exited Line
ar Predictive )スピーチ圧縮を提供することである。
音声DSP114の第2の機能は、音声記録及び音響的
なエコーの抑圧を含む。これらの機能は、以下に記述さ
れている。
【0025】 例えば図11に示されるように、音声D
SP110は、マイクロ・プロセッサ122の制御下に
おいて、ステート・マシン(state machine )として動
作する。音声DSP110は、アナログ及びデジタルの
いずれの場合においても、幾つかのステート若しくはモ
−ドのいずれかで動作する。これらのモ−ドは、各々の
モ−ドに関連して実行される機能に関して、以下に記述
されている。
【0026】 好適な実施例によれば、電源投入ととも
に、音声DSP110は、全てのハ−ドウェアの初期
化、約5ミリ秒の待ちの後、「低電力」アイドル・モ−
ド01に進む。例えば図12に示されるように、INT
1ラインは、電源投入の際の初期化処理の間、“H(ハ
イ)”にセットされる。音声DSP110のINT1ラ
イン上に現れるマイクロ・プロセッサ122からのハ−
ドウェア・インタラプト(短い“L”パルス)は、音声
DSPをアイドル・モ−ド01から離脱させ、メインコ
マンド・モ−ドへと進ませる。コマンド・モ−ドにおい
ては、音声DSP110は、マイクロ・プロセッサ12
2からのコマンドを待機する。マイクロ・プロセッサ1
22からコマンドが到来すると、音声DSP110は、
動作モ−ドの一つへと進み、マイクロ・プロセッサ12
2からモ−ド変更のためのコマンドが到来するまで、そ
のモ−ドにとどまる。もしも、音声コーデック102が
与えられた動作モ−ドで必要とされるならば、マイクロ
・プロセッサ122は、インタラプトに先立って、音声
コーデックを能動化させる。あるモ−ドから別のモ−ド
への切り替え時には、インタラプトは必要とされない。
現行モ−ド終了コマンドは、音声DSP110をアイド
ル・モ−ド01へと復帰させる。以下、図11がさらに
参照される。
【0027】 B. TDMバス 図3に関して論じたように、マイクロ・プロセッサ12
2は、ASIC112を介してTDMバス116に接続
される。TDMバス116は、例えば、図に示される
アドレス割り当て及び図に示されるスロット割り当て
と共に、8スロット・システムとして動作する。TDM
バス116のための同期信号を発生するために、マイク
ロ・プロセッサ122はスロット0に固定される。音声
コーデック102は、スロット2に固定される。好適な
実施例によれば、音声DSP110及びベ−スバンドD
SP114は、マルチスロット/フレ−ムで送信を行
う。
【0028】 図に示されるように、それぞれのフレ
−ムは8個のスロットを含む。各スロット内において、
8個のアドレス・ビットと16個のデ−タ・ビットがク
ロック信号に同期して搬送(伝送)される。コマンド及
びデ−タ情報からなるある装置からのパケットは、別の
装置からの別のパケットにより阻止されることはない。
【0029】 C. ASIC 112 本発明によるASIC112(図3)の一例が、図
示されている上で注記したように、マイクロ・プロセ
ッサ122(図3)のためのメモリ・マップ及びアドレ
ス・マップは、例えば、図に示されている。図は、
ASIC112のためのアドレス・マップを示す。
【0030】ASIC112は、外部装置間でデ−タ転
送を行うために使用される一対の双方向バッファ112
a,112bを含む。MPUデコ−ダ回路112cは、
チップセレクト信号をマイクロ・プロセッサ122に供
給するために使用される。チップセレクト信号は、マイ
クロ・プロセッサ122のアドレス範囲(0340H〜
035FH)を定義する。MPUデコ−ダ回路112c
は、また、LCDコントロ−ラ124を駆動するクロッ
ク信号を供給するためにも使用される。
【0031】マイクロ・ソフナ118に関して以下に記
述するように、動作プログラムは、スタティックRAM
126にロードされてストアされる。プロテクト回路1
12dは、認められていないメモリ・ロードを防ぐため
に使用される。動作プログラムをスタティックRAM1
26にロードするに先立ち、プロテクト回路112d
は、有効な8ビット・パスコ−ドがロードされているか
どうかを決定する。もしも、有効な8ビット・パスコ−
ドがロードされていれば、デ−タはメモリマップのアド
レス範囲02000H〜0FFFFHに書き込まれる。
有効な8ビット・パスコ−ドが存在しない場合には、メ
モリマップのアドレス範囲02000H〜0FFFFH
に対するデ−タの書き込みは行われない。
【0032】 好適な実施例によれば、スタティックR
AM126の記憶容量は128Kバイトである。しかし
ながら、マイクロ・プロセッサ122は、64バイトの
アドレス範囲しかアクセスできない。そのため、プロテ
クト回路112dは、マイクロ・プロセッサ122が1
28Kバイトの全体にアクセスすることを可能とするバ
ンク変更回路をも含んでいる。マイクロ・プロセッサ1
22は、バンク変更機能を可能とするために、デ−タを
アドレス0344Hに書き込む。マイクロ・プロセッサ
122が、2000H〜3FFFHの範囲をアドレスす
ると、マイクロ・プロセッサ122は、アドレス034
4Hのレジスタの内容に従い、実際には、図に示され
る範囲をアドレスすることとなる。
【0033】 14.4MHz(XIN1)及び7.7
76MHz(XIN2)のそれぞれの周波数を有する2
つのクロック信号は、分周回路112eにより受け取ら
れる。分周回路112eは、ついで、図13(TDMC
LK1)に示される高周波回路基板のため、及びTDM
バス116(TDMCLK2)のための1.8MHzの
クロック信号を提供する。分周回路112eは、また、
内部回路ASIC112のための3.6MHzのクロッ
ク信号、及びマイクロ・プロセッサ122のための7.
2MHzのクロック信号をも提供する。
【0034】 ASIC112は、以下のように動作す
る幾つかのレジスタを含むTDM送信回路112fを含
む。送信チャネル・セレクト(TSCR)・レジスタ
(0350H)は、どのタイムスロットをマイクロ・プ
ロセッサ122が使用できるかを明らかにする。例え
ば、図に示されるように、そのようなスロットがスロ
ット0及びスロット4を含むとすれば、このレジスタの
内容は11Hとなる。TDM送信アドレス(TTA)レ
ジスタ(0351H)は、音声コーデック102、音声
DSP110、ベ−スバンドDSP114のいずれが送
信されるべきかを決定するために、図に示されるアド
レスを使用する。まず、TDM送信デ−タ(TRT1)
レジスタ(0352H)は、TDMバス116を経て送
信されるべき上位8ビットデ−タをストアするために使
用される。次に、TDM送信デ−タ(TRT2)レジス
タ(0353H)は、TDMバス116を経て送信され
るべき下位8ビットデ−タをストアするために使用され
る。
【0035】 マイクロ・プロセッサ122(図3)が
TSCR、TTA、TRT1及びTRT2レジスタの内
容を特定(specify )した後、ASIC112は、TR
T1及びTRT2レジスタにストアされているデ−タ
を、TSCRレジスタで特定されるタイムスロットを使
って、TTAレジスタで特定される装置(device)へ
と、TDMバス116(図3、及び)を経て送信す
る。ASIC112が送信を完了すると、ASIC11
2は、インタラプト・レジスタ(035CH)のEOF
TXフラグを“1”にするためのインタラプト信号をマ
イクロ・プロセッサ122に供給する。すると、マイク
ロ・プロセッサ122は、インタラプト・送信空きクリ
ア・レジスタ(0354H)の内容を読み取る。する
と、インタラプト信号は不能化され、EOFTXフラグ
は“0”にされる。最後に、マイクロ・プロセッサ12
2は、現在のタイムスロット番号を決定するために、送
信チャネル番号モニタ・レジスタ(0355H)の内容
を読み取ることができる。
【0036】ASIC112は、また、TDM受信回路
112gをも含んでいる。TDM受信回路112gは、
第1及び第2のTDMデ−タ・レジスタ(0358H及
び0359H)を含んでいる。音声コーデック102、
音声DSP110及びベ−スバンドDSP114(図
3)のいずれか一つが、信号アドレス信号(40H)と
ともにデ−タを送信すると、ASIC112は、第1及
び第2のTDMデ−タ・レジスタ(0358H及び03
59H)にそのデ−タをストアする。ASIC112
は、次いで、インタラプト・レジスタ(035CH)の
TR1・FULLフラグを“1”にするためのインタラ
プト信号をマイクロ・プロセッサ122に供給する。マ
イクロ・プロセッサ122は、次いで、第1及び第2の
TDMデ−タ・レジスタ(0358H及び0359H)
にストアされたデ−タを読み取る。その後、インタラプ
ト信号は不能化され、TR1・FULLフラグは“0”
となる。
【0037】TDM受信回路112gは、また、第1及
び第2のTDMコマンド・レジスタ(035AH及び0
35BH)をも含む。音声コーデック102、音声DS
P110及びベ−スバンドDSP114(図3)のいず
れか一つが、アドレス信号(80H)とともにデ−タを
送信すると、ASIC112は第1及び第2のTDMコ
マンド・レジスタ(035AH及び035BH)にその
デ−タをストアする。ASIC112は、次いで、イン
タラプト・レジスタ(035CH)のTR1・FULL
フラグを“1”にするためのインタラプト信号をマイク
ロ・プロセッサ122に供給する。マイクロ・プロセッ
サ122は、次いで、第1及び第2のTDMコマンド・
レジスタ(035AH及び035BH)にストアされた
デ−タを読み取る。マイクロ・プロセッサ122がコマ
ンドの出所(origin)を明らかにできるようコマンド・
セットは「グローバル」コマンド・セットとされる。そ
の後、インタラプト信号は不能化され、TR1・FUL
Lフラグは“0”となる。
【0038】 ASIC112は、また、エネルギ・マ
ネジメント・ユニット(EMU)・インタフェ−ス回路
112hをも含む。エネルギ・マネジメント機能は、図
18に関して、以下に記述される。
【0039】 DSPデコ−ダ回路112iは、ベ−ス
バンドDSP114をアドレス・デコードするために使
用される。図10は、ベ−スバンドDSP114のI/
Oマップを示す。ベ−スバンドDSP114のために拡
張されたI/Oポ−トは、ラッチ型・ライト・オンリ・
出力ポ−トであるDSP・I/O回路112Lにより提
供される。
【0040】マイクロ・プロセッサ122は、6個の異
なるインタラプト信号を受け取る。これらの信号は、イ
ンタラプト・レジスタ(035CH)及びインタラプト
・マスク・レジスタ(035DH)を含むインタラプト
回路112jにより供給される。インタラプト・レジス
タ(035CH)は、以下(1)〜(6)のインタラプ
ト信号をストアする。(1)ベ−スバンドDSP114
に対応するもので、DSP・I/Oマップのポ−トEの
ビット0に接続されるMAHOインタラプト信号;
(2)リアルタイム・クロック128に対応するRTC
インタラプト信号;(3)マイクロ・ソフナ118に対
応するSOFTNインタラプト信号;(4)TXEMP
インタラプト信号;(5)上述したTR1・FULLイ
ンタラプト信号;及び(6)上述したEOFTXインタ
ラプト信号。インタラプト・マスク・レジスタ(035
DH)は、これらのインタラプト信号のそれぞれを選択
的に能動化及び不能化することができる。
【0041】ASIC112は、また、もしもベ−スバ
ンドDSP114(図3)の動作プログラムがループし
た場合に、システム全体に対する供給電力を遮断するウ
ォッチ・ドッグ・タイマ回路112kをも含んでいる。
ベ−スバンドDSP114が適切に動作しているとき
は、ウォッチ・ドッグ・タイマ回路112kは、供給電
源の遮断を妨げるように、DSP・I/Oマップのポ−
トDに定常的にアクセスしている。
【0042】ベ−スバンドDSP114は、DSP・I
/O回路112lを通してASIC112に直接的にア
クセスすることができる。マイクロ・プロセッサ122
は、MPU・I/O回路112mを通してASIC12
2に直接的にアクセスすることができる。
【0043】ベ−スバンドDSP114は、低ディーテ
ィ・サイクルのとき、「バ−スト」モ−ドで動作する。
パワ−・セーブ回路112nは、ベ−スバンドDSP1
14に対するクロック信号の供給を制御し、自身のクロ
ックを能動化或いは不能化する。その結果生ずる電力の
節減は、システム全体の待機時間を延長させる。
【0044】マルチプレクサ112oは、様々な内部デ
−タバス通路を単一の外部バスに切替接続するために使
用される。
【0045】 D. 高周波回路基板(RF Board) 好適な実施例による高周波回路基板は、図3にあるコネ
クタ136、138によりロジック回路基板(logic bo
ard )に接続され、それは例えば図13に図解されてい
高周波回路図の上部は送信路であり、同図の下部は
受信路である。アナログ・モ−ドで必要とされるため
に、高周波回路基板は完全二重送受信能力を持ってい
る。デジタル・モ−ドのためには完全二重は必要とされ
ないけれども、北米二重モ−ド・システムはアナログ制
御チャネルを持っている。そのため、セルラー電話機が
デジタル・モ−ドで動作しているとしても、アナログ制
御チャネルが必要とされる。
【0046】送信路において、送信の能動化/不能化・
信号であるパワ−アンプ・オン(PAON)及び送信・
オン(TXON)は、ベ−スバンド・コーデック120
から差動クウォドラチャ・フェーズ・シフトキー(DQ
PSK)変調器200に送出される。送信信号であるT
XI+,TXI−(位相における)及びTXQ+,TX
Q−(クウォドラチャ位相における)もまた、ベ−スバ
ンド・コーデック120からDQPSK変調器200に
送出される。DQPSK変調器200は、また、フェー
ズ・ロックド・ループ(PLL)から入力を受け取る。
PLLは、ボルテージ・コントロール・オシレータ(V
CO)202、ル−プフィルタ204及び基準周波数を
供給するために結合するPLLチップ206を含む。基
準周波数は、送信信号を800MHzの送信周波数に変
換するために使用される。PLLチップ206(及び、
以下に述べるPLLチップ252,274)は、シリア
ル・インタフェ−スを通して、マイクロ・プロセッサ1
22により、周波数をプログラムされる。シリアル・イ
ンタフェ−スは、共通データ・ライン(DATA)、共
通クロック・ライン(CLK)、及び個別ストロ−ブ・
ライン(STRB)からなる。デ−タ・ラインは、個々
のRFチャネルデ−タ・ビットを運ぶ。クロック・ライ
ンは、PLLチップに含まれるシリアル・パラレル・シ
フトレジスタへとデ−タをシフトさせる。従来から知ら
れているように、シフトレジスタはプログラマブル・ダ
ウンカウンタである。ストロ−ブ・ラインは、シリアル
デ−タをシフトレジスタに「ラッチ」させる。
【0047】DQPSK変調器200は、ベ−スバンド
・コーデック120により制御される。DQPSK変調
器200は、本質上、位相入力、クウォドラッチャ位相
入力、及びPLLから供給されるル−プ・オシレータ入
力からなる3個の入力を有する。DQPSK200は、
入力を800MHzにミックスし、かつ位相・チャネル
とクウォドラチャ位相・チャネルとを加算するミキサを
含む。DQPSK200からの出力は、第2及び第3高
調波を取り除くバンドパス・フィルタ210へと転送さ
れる。その後、信号は、現在の動作モ−ドに応じて、単
極双投(SPDT)型RFスイッチ212によって、デ
ジタル・パワ−・アンプ222若しくはアナログ・パワ
−・アンプ216のいずれかへと転換(divert)され
る。アナログ・パワ−・アンプ216への経路は、プリ
アンプ214を含む。アナログ・パワ−・アンプ216
は、C級モ−ドで動作する。デジタル・パワ−・アンプ
222への経路は、可変アッテネータ218及びプリア
ンプ214を含む。デジタル・パワ−・アンプ222
は、リニア・パワ−・アンプであり、AB級モ−ドで動
作する。
【0048】信号は、次いで、SPDT・RFスイッチ
224を通って、アンテナが接続されていなかったり、
短絡等の事態において、電力がパワ−・アンプに反射し
て戻るのを防ぐための保護装置として機能するアイソレ
ータ226へと送られる。次いで、信号は、ディテクタ
230を経由するフィ−ドバック経路を提供するカプラ
228を通過する。ディテクタ230は、送信されてい
る電力の大きさを検出し、信号をベ−スバンド・コーデ
ック120に送出し、この信号はA/D変換されて、ベ
−スバンド・コーデック114へと送られる。変換され
た信号は、システムが適切な電力で送信を行っているこ
とを保証するために、ル−プにおいて使用される。信号
は、フィルタとして機能して受信バンドから送信バンド
を分離するデュプレクサ(duplexer)232へと、カプ
ラ228から送られる。デュプレクサ232は、スイッ
チ234によって、内部アンテナ236または外部アン
テナ238(車両のアンテナ)のいずれかへと接続され
る。スイッチ234は、EXTRF信号(図3参照)に
より制御される。
【0049】受信路において、800MHz信号がアン
テナの1つで受信されると、信号はアンテナ・スイッチ
234を通過し、デュプレクサ232を通過して、第1
のマッチング回路網240へと送られる。第1のマッチ
ング回路網240は、以下に記述する他のものと同様
に、デュプレクサ232の出力インピ−ダンスを、それ
に続く装置とマッチングさせるフィルタとして機能す
る。信号は、次いで、低ノイズアンプ242、好ましく
は、トリキント・セミコンダクタ(Triquint Semicondu
ctor)社製TQ9201へと送られる。低ノイズアンプ
242からの信号は、幾つかのフィルタ、すなわち、第
2のマッチング回路網244、RXバンドパス・フィル
タ246、及び第3のマッチング回路網248を通過す
る。
【0050】800MHzの信号は、次いで、ミキサ2
50へと進み、ここで、低周波信号に変換される。ミキ
サ250は、2つの入力と1つの出力を持っている。第
1の入力は、受信された800MHzの信号である。第
2の入力は、PLLチップ252、ル−プ・フィルタ2
54、及びVCO256を含む別のPLLから到来す
る。PLLチップ252は、RXSAVE1信号によ
り、「低電力」動作モ−ドとされる。バンドパス・フィ
ルタ258及び第4のマッチング回路網260は、それ
ぞれ高調波の除去及びインピ−ダンス・マッチングのた
めに設けられる。本質的に、第2の入力は、800MH
zの入力とミックスされたときに、94.3MHzの中
間周波数(IF)を有する信号を発生する調整可能なシ
ンセザイザである。すなわち、それは受信機の周波数シ
フト或いはヘテロダイン機能である。第1のミキサ25
0の出力は、次いで、第5のマッチング回路網264、
表面弾性波(SAW)IFフィルタ266、及び第6の
マッチング回路網268を通過する。SAWフィルタ2
66は高インピ−ダンス・デバイスなので、マッチング
が必要とされる。SAWフィルタ266は、バンド信号
及びノイズからの非常に鋭い排除を提供する。
【0051】信号は、次いで、レシ−バ・チップ27
0、好ましくは、AT&T社製のW2005に入る。レ
シ−バ・チップ270は、信号の中間周波数(IF)を
450KHzに変換するためのミキサ272を含む。ミ
キサ272には、2つの入力と1つの出力がある。1つ
の入力は、マッチング回路網268からの94.3MH
z信号を受け取る。他の入力は、PLLチップ274、
VCO276、及びル−プフィルタ278を含むPLL
に接続される。PLLチップ274は、RXSAVE2
信号により、「低電力」動作モ−ドとされる。ミキサ2
72から出力される信号は、450KHzである。信号
は、次いで、バンド信号から移動するデジタル・フィル
タ280、282を通過する。信号は、次いで、アナロ
グ経路若しくはデジタル経路のいずれかへと供給され
る。
【0052】アナログ経路は、IFアンプ284、フィ
ルタ286、リミッタ・アンプ288、及びFM復調器
290を含む。デジタル経路は、IFアンプ292及び
DQPSK復調器294を含む。DQPSK復調器29
4は、位相(RXI+及びRXI−)及びクウォドラチ
ャ位相(RXQ+及びRXQ−)において信号をベ−ス
バンドコーデック120に供給する。
【0053】高周波回路基板には、また、電圧制御型送
信用水晶発振器(VCTCXO)296が含まれてい
る。VCTCXO296は、全てのRF周波数を発生す
るために使用される基準発振器である。自動周波数制御
(AFC)は、ベ−スバンド・コーデック120内のD
/Aコンバ−タを通してベ−スバンドDSP114によ
り制御される。VCTXO296は、また、バッファ2
98を通して、マイクロ・プロセッサ・システムを走ら
せるためにメイン回路基板で使用される基本クロック周
波数を供給する。このような構成(arrangement )は、
システム内の水晶の数を最小とし、その結果、信頼性を
向上させ、かつノイズを最小とする。
【0054】−アナログ通話− 図3を参照して、好適な実施例によれば、セルラー電話
機がアナログ通話モ−ドで動作しているとき、音声コー
デック102は、8KHzのサンプリング・レートで、
マイクからのアナログ信号をデジタル信号に変換する。
ベ−スバンドDSP114は、音声コーデック102か
らのデ−タをTDMバス116を通して受け取り、その
デ−タを処理する。ベ−スバンドDSP114は、次い
で、FM復調された信号をベ−スバンド・コーデック1
20へ送出する。ベ−スバンド・コーデック120内の
D/Aコンバ−タは、信号をデジタルからアナログに変
換し、次いで信号を高周波回路基板へと送出する。高周
波回路基板は、次いで、以下に述べる方法でチャネルに
送り出されるべき、例えば800MHzの送信周波数に
信号を変換する。同様にして、受信された信号は高周波
回路基板によってFM復調され、ベ−スバンド・コーデ
ック120へと送出される。ベ−スバンド・コーデック
120は信号をA/D変換し、これをベ−スバンドDS
P114へと送出する。ベ−スバンドDSP114は、
リバース・オーディオ機能、圧縮処理(companding)、
濾波処理(filtering )、及び管理ト−ン検出処理(su
pervisory tone detection)を実行する。信号は、次い
で、音声コーデック102へ送られ、D/A変換された
後、スピ−カ・コネクタ104又は外部コネクタ106
のいずれかへと送られる。
【0055】 セルラー電話機10がアナログ・モ−ド
で動作しているときに、音声DSP110がベ−スバン
ドDSP114へ送る唯一のコマンドは、8ビット・ア
ッテネート・コマンド(例えば、図14に示される)で
あり、そのようなコマンドは、エコー抑圧機能(以下
に、記述される)が働いている間に限り、送られる。セ
ルラー電話機10がアナログ・モ−ドで動作していると
きには、如何なるコマンドやデ−タも、ベ−スバンドD
SP114から音声DSP110へは送られない。
【0056】 −デジタル通話− デジタル・モ−ドの動作は、FMアナログ信号が存在し
ないことを除き、アナログ・モ−ドの動作に類似してい
る。すなわち、基地局(base station)に対して送受信
される信号は、デジタル信号である。デジタル・モ−ド
で動作しているとき、マイクからのオーディオ信号は音
声コーデック102によりデジタル化される。音声DS
P110は、デジタル化されたオーディオ信号をVSE
LPエンコード及び圧縮する。例えば、図15に示され
るように、音声DSP110は、オーディオ信号の各部
分を20ミリ秒のフルレート・フレ−ム(又は40ミリ
秒のハーフレ−ト・フレーム)の間に、17ワ−ド・デ
−タ・ブロックのかたちで、ベ−スバンドDSP114
へと転送する。そのようなブロック転送はTDMバス1
16を介して起こり、ベ−スバンドDSP114からの
ハ−ドウェアSYNC信号により、ハ−ドウェア的に同
期がとられる。同様にして、ベ−スバンドDSP114
は、各20ミリ秒のフルレ−ト・フレ−ム(又は、40
ミリ秒のハーフレ−ト・フレ−ム)の間に、17ワード
のデータブロックを音声DSP110へと転送する。
【0057】ハ−ドウェアSYNC信号が“H”から
“L”へと変化した直後に、ベ−スバンドDSP114
はブロック転送を開始する。ベ−スバンドDSP114
から音声DSP110へと転送される17ワ−ドのデ−
タブロックは、一包(packed)の生のチャネル・デ−タ
及びコントロ−ル情報(1ワ−ド毎82マイクロ秒)を
含む。チャネル・デ−タは、IS−54に定義されたク
ラス1及びクラス2のビットを含んでおり、表1に示さ
れる態様で、一包とされている。
【0058】
【表1】
【0059】 コントロ−ル情報は、17ワ−ド・ブロ
ックの最終ワ−ド内に定義された12ビットのかたちで
含まれている。ベ−スバンドDSP114から音声DS
P110へ転送される最終ワード内の12個のコントロ
−ル・ビットは、図16に示されており、例えば、以下
のように定義される。
【0060】X11 ル−プバック・モ−ド(1=イネ
ーブル)。イネーブルされると音声DSP110は、サ
イクリック・リダンダンシ・チェック(cyclic redunda
ncy check )の再生を行わずに、回旋(convolutional
)エンコード及びデコードを行った後、受信されたデ
−タ・ビットをエコーさせる。この機能は、エラ−修正
の完全性(integrity )及びスピーチ・デ−タに適用さ
れるエラ−・デコード・コ−ドをチェックするIS−5
4/IS−55テスト・インタフェ−ス・モ−ドと関連
して使用される。
【0061】X10 ミュート(1=イネーブル)。イ
ネーブルされると、音声DSP110は、ミュートされ
たオーディオ(例えば、コンフォート・ノイズ「confor
t noise 」)を表すプリストアされたVSELPコ−ド
を使用し、エンコードされたデ−タを、次のフレ−ムで
ベ−スバンドDSP114へ戻す。
【0062】X9 DTMF(1=イネーブル)。イ
ネーブルされると、音声DSP110は、デ−タ・ビッ
トX0 〜X5 によりルックアップ・アドレスされたテ−
ブルによって定義されているように、DTMFト−ン
(20ミリ秒)を発生する。このト−ンは、受信オーデ
ィオのためのみに使用される。
【0063】X8 側音(1=イネーブル)。イネー
ブルされると、音声DSP110は、マイク・オーディ
オ信号の一部を、スピ−カ・オーディオ信号へとエコー
させる。
【0064】X7-6 ゲイン調整。イネーブルされる
と、音声DSP110は、以下に示されるコーデック・
デ−タを調整することによって、オーディオ出力レベル
を特定量だけ増加させる。すなわち、X7 =0でX6 =
の時、0dBゲイン。X7 =0でX6 =1の時、3dB
ゲイン。X7 =1でX6 =0の時、6dBゲイン。X7
=1でX6 =1の時、9dBゲイン。
【0065】X5-0 デ−タ・フィールド。プリストア
されたDTMFト−ンを定義する。
【0066】ベ−スバンドDSP114から17番目の
ワ−ドを受信したのち、音声DSP110は、VSEL
Pエンコードされたデ−タ及びコントロ−ル情報を含む
17ワ−ド・ブロック(1ワ−ド毎125マイクロ秒)
を戻す。音声DSP110からベ−スバンドDSP11
4へと転送される最終のワ−ドの中の12コントロ−ル
・ビットは、例えば、以下のように定義される。すなわ
ち、 X11 保留(reserved)。
【0067】X10 スピーチ活動中(1=アクティ
ブ)。このビットは、フレ−ムエネルギ−を基にスピー
チ活動の存在又は不在を示す。
【0068】X9 保留(reserved)。
【0069】X8 サイクリック・リダンダンシ・チ
ェック(CRC)。結果(1=不良)。このビットは、
デコードされたデ−タの前のフレ−ムのCRC計算結果
を示す。
【0070】X7-0 ビットエラ−。このフィールド
は、最終デ−タ・フレ−ムにおいて検出されたビットエ
ラ−の総数を含んでいる。ビットエラ−は最終178ク
ラス1ビットの回旋(convolutional )デコードの尺度
(metric)を基に計算される。このフィールドの最大値
は89、すなわち50パ−セント・エラ−レートであ
る。
【0071】音声DSP110は、ハ−ドウェアSYN
C信号を監視すると共に、ハ−ドウェアSYNC信号に
同期されて、20ミリ秒毎の間隔で、以下の機能の幾つ
か、或いは全てを実行する。すなわちこれら機能は、
(バイタバイ(Viterbi )デコードのような)クラス1
ビットの回旋(convolutional )デコード、CRCデコ
ード/エラ−検出、クラス1/クラス2デコード・ビッ
トのフォ−マット化、クラス1ビットのビットエラ−レ
イト(BER)計算、不良フレ−ム・マスキング・アル
ゴリズム(IS−54)、VSELPデコード及びエン
コード、CRCエンコード、クラス1及びクラス2エン
コード・ビットのフォ−マット化、回旋(convolutiona
l )エンコード、ループバック・モ−ド制御、スピーチ
活動中検出、DTMF発生/オ−バ−レイ(overlay
)、及び音声貯蔵とスピ−カホン機能である。
【0072】北米TDMAシステムは、現在のところ、
20ミリ秒毎に3個のタイムスロットを有する。そのた
め、3人のユ−ザが同一のRFチャネルに存在し、基地
局は、呼処理の開始の間に、特定のタイムスロットをR
Fチャネル内に割り当てる。音声DSP110から17
ワ−ドデ−タ・ブロックを受け取ると、ベ−スバンドD
SP114は、RFチャネルを通じて、保護のためのコ
−ド化を加える。ベ−スバンドDSP114は、次い
で、ベ−スバンド・コーデック120を通して、特定の
タイムスロットに、6.7ミリ秒バ−ストの形でデ−タ
を送る。ベ−スバンド・コーデック120は、そのデ−
タをD/A変換し、波形整形を行い、Pi/4・QPS
K信号を作り出す。QPSK信号は、次いで、高周波回
路基板の変調器200へと送られ、800MHzに変換
され、最終的に、RFチャネルへと送り出される。
【0073】デ−タは、同様にして、受信される。信号
は、レシ−バ・チップ270により受信される。FM信
号は、FM復調器290によりFM復調され、TDMA
信号は、DSPQK復調器294により直線復調され
る。TDMA信号は、次いで、位相チャネルRXI及び
クウォドラチャ・チャネルRXQによって、ベ−スバン
ド・コーデック120の利用に供される。ベ−スバンド
・コーデック120は、信号をA/D変換し、それらの
サンプルを48.6KHzのレ−トでベ−スバンドDS
P114へと送る。ベ−スバンドDSP114は、信号
を検出しかつ何時の時点で信号を“1”及び“0”に変
換すべきかを決定するためのイコライザ・ディテクタを
使用することにより、デジタル信号再生のためのクロッ
ク再生を行う。ベ−スバンドDSP114は、次いで、
信号を受け取り、フォワード・エラー・コレクション情
報をスピーチデ−タから分離し、そのデ−タを17ワ−
ドデ−タ・ブロックの形で、音声DSP110へと通過
させる。従来技術で知られているように、フォワード・
エラー・コレクションは、伝送において存在する何等か
のエラ−を修正する。音声DSP110は、また、それ
ぞれのワ−ドについてCRCを行い、特定のスピーチセ
グメントに対してオーディオがミュートされるほどその
ワードが汚されているかどうかを決定する。音声DSP
110は、次いで、そのデ−タについてVSELPデコ
ードを実行する。VSELPデコードは、そのデ−タ
を、音声コーデック102に転送されるべき8KHzの
信号に変換する。音声コーデック102は、その信号を
D/A変換し、そのアナログ信号を、スピ−カコネクタ
104又は外部コネクタ106へと送る。
【0074】 −エコー抑圧− 図17は、音声DSP110がエコー抑圧制御・アルゴ
リズムを実行するやり方を示す。制御アルゴリズムは、
アナログ・モ−ドにおけるものも、デジタル・モ−ドに
おけるものも本質的に同様である。エコーは、他の通路
におけるエネルギ−が、ある通路におけるエネルギ−よ
りも大きくかつ選択されたスレッショルドよりも高いと
きに、送信路及び受信路のひとつに損失を与えることに
よって抑圧される。損失としては、0から40dB程度
である。換言すれば、他の通路が「スイッチオン」され
る間、通路の1つは「スイッチオフ」される。
【0075】マイクからのオーディオ信号は、音声コー
デック102によりA/D変換され、8KHzのレート
で音声DSP110により処理される。信号は、継続的
にサンプルされ、送信路のための20ミリ秒スピーチ・
セグメントとしてストアされる。同様にして、受信信号
は、ベ−スバンドDSP114から音声DSP110へ
と8KHzのレートで転送される。信号は継続的にサン
プルされ、受信路のための20ミリ秒スピーチ・セグメ
ントとしてストアされる。それぞれの20ミリ秒・セグ
メントのためのエネルギ−(或いはパワ−)は、20ミ
リ秒の間に生ずる160個の信号サンプル値のそれぞれ
を2乗し、通路のそれぞれについて20ミリ秒・セグメ
ントのそれぞれの和を蓄積することにより計算される。
個々のセグメントは、それぞれの通路の平均エネルギ−
を決定するために、より長い時間間隔に亘って平均化さ
れる。「スイッチ」時間は、平均セグメント・エネルギ
−を、所定の 「スイッチ」スレッショルド、例えば、
自動車環境にあっては15/100、オフィス環境にあ
っては10/100と比較することにより決定される。
「ホ−ルド」又はオ−バ−・ライド(override) 時間
は、平均セグメント・エネルギ−を、所定の「ホ−ル
ド」スレッショルド、例えば、自動車においては60/
100、オフィスにおいては40/100、と比較する
ことにより決定される。
【0076】 デジタル通話の間は、音声DSP110
は、その1次動作モ−ドであるデジタル通話モ−ド00
(図11参照)で動作する。マイクロ・プロセッサ12
2は、このモ−ドに入る前に、音声コーデック102を
イネーブルさせねばならない。エコー抑圧は、コーデッ
クデ−タについて、直接に実行される。
【0077】アナログ通話の間は、音声DSP110
は、普通は、アイドル・モ−ド01に止まり、ベ−スバ
ンドDSP114は、コーデック機能に直接にアクセス
する。しかしながら、例えば、手持ち可搬型セルラー電
話機10がインタフェ−ス・アダプタ10に挿入されて
いるときには、音声DSP110はスピ−カホン動作の
間に使用されるエコー抑圧機能を実行する。そのため、
音声DSP110は、アナログ通話モ−ド10を含む。
スピ−カホン動作の間、音声DSP110は、ベ−スバ
ンドDSP114を監視し、音声コーデック102との
間でデ−タの送受信を行い、アッテネート・コマンドを
ベ−スバンドDSP114に周期的な間隔で送る。その
結果、音声DSP110は、ベ−スバンドDSP114
と音声コーデック102との間でやり取りされるデ−タ
を「受動的に」聞き取り、通路ゲインを与えるにすぎな
い。マイクロ・プロセッサ122は、アナログ通話モ−
ド10コマンドが音声DSP110に送られる前に、音
声コーデック102をイネーブルさせねばならない。
【0078】−音声貯蔵機能− 好適な実施例によれば、セルラー電話機10を電話応答
装置と同様に機能させるべく、幾つかの音声貯蔵機能が
提供される。これらの機能は、セルラー電話機10の種
々雑多なキ−14a〜14cのひとつを押圧することに
より、或いは、従来技術として良く知られているよう
に、到来する呼に応答して起動される。
【0079】それらの2つの機能は、オーディオ記録及
びオーディオ再生機能である。オーディオ記録機能は、
使用者をして、「私は、電話から離れております。どう
ぞメッセ−ジを残して下さい。」のような、電話を掛け
てきたものに対するプリセット・メッセ−ジを残すこと
を可能にする。オーディオ再生機能は、記録されたメッ
セ−ジ、すなわちプリセット・メッセ−ジ及び以下に記
述される方法で電話を掛けてきたものにより残されたメ
ッセ−ジの双方を、調べること(review)を可能とす
る。これらの機能は、手持ち型セルラー電話機がアイド
ル状態、すなわち通話がアクティブでないときに限り動
作可能となる。
【0080】 オーディオ記録機能に関して、マイクロ
・プロセッサ122は、音声コーデック102を能動化
させ、次いで、オーディオ記録モ−ド・コマンドを音声
DSP110へと送る。音声記録モ−ド・コマンドに応
答して、音声DSP110は、オーディオ記録・モ−ド
02(図11参照)へと進む。オーディオ記録・モ−ド
02においては、音声DSP110は、音声コーデック
102のA/Dコンバ−タからのサンプル値を読み取
る。これらのサンプル値は、VSELPエンコードさ
れ、11ワ−ド・ブロックとして、20ミリ秒のレ−ト
でマイクロ・プロセッサ122へと送られる。マイクロ
・プロセッサ122は、この11ワ−ド・ブロックをス
タティックRAM126へストアする。エコー抑圧が作
動していると、オーディオ側音は発生されない。すなわ
ち、音声DSP110は、音声コーデック102のD/
Aコンバ−タ及び外部コネクタ106には、記録された
オーディオの部分を伝えない。
【0081】 オーディオ再生機能に関して、マイクロ
・プロセッサ122は、音声コーデック102を能動化
し、次いで、オーディオ再生モ−ド・コマンドを、音声
DSP110へと送る。このオーディオ再生・コマンド
に応答して、DSP110は、オーディオ再生・モ−ド
03(図11)へ進む。オーディオ再生モ−ド03にお
いては、音声DSP110は、マイクロ・プロセッサ1
22(このプロセッサはスタティックRAM126から
ブロックを取り出す)から11ワ−ド・ブロックを受け
取り、そのような11ワ−ド・ブロックをVSELPデ
コードし、出力サンプル値を音声コーデック122のD
/Aコンバ−タへと伝える。アナログ信号は、スピ−カ
へと転送される。オーディオ再生モ−ドの間は、如何な
るデ−タも、音声DSPからマイクロ・プロセッサ12
2へと送られない。
【0082】好適な実施例にしたがって設けられた更に
2つの音声貯蔵機能は、デジタル通話再生機能とデジタ
ル通話記録機能である。デジタル通話再生機能は、デジ
タル通話の間、記録されたメッセ−ジが電話を掛けてき
たものに対して送信されることを許容する。同様にし
て、デジタル通話記録機能は、デジタル通話の間、電話
を掛けてきたものがメッセ−ジを残すのを許容する。こ
れらの機能は、セルラー電話機10が呼を受け取り、使
用者により応答されないときに、マイクロ・プロセッサ
122により起動される。デジタル通話記録機能もま
た、アクティブな通話の間に使用者によって起動され
る。
【0083】 デジタル通話再生機能に関し、マイクロ
・プロセッサ122は、音声コーデック102を能動化
し、次いで、デジタル通話再生モ−ド・コマンドを音声
DSP110へと送る。このデジタル通話再生モ−ド・
コマンドに応答して、音声DSP110は、デジタル通
話再生モ−ド05(図11)に進む。マイクロ・プロセ
ッサ122は、次いで、11ワ−ドのVSELPエンコ
ードされたブロックを、スタティックRAM126から
音声DSP110へと20ミリ秒のレートで送る。デ−
タは、次いで、チャネルへと送られる。記録が生じてな
いときには、如何なるデ−タもマイクロ・プロセッサ1
22へは送られない。更に、1つの通路、すなわちチャ
ネルへの音声、のみがアクティブとなるので、エコー抑
圧は不要である。
【0084】 デジタル通話記録機能に関し、マイクロ
・プロセッサ122は、音声コーデック102を能動化
し、次いで、デジタル通話記録コマンドを音声DSP1
10へと送る。このデジタル通話記録モードコマンドに
応答して、音声DSP110は、デジタル通話記録モ−
ド04(図11)に進む。このモ−ドにおいては、音声
DSP110は、11ワ−ドのVSELPエンコードさ
れたブロックを、マイクロ・プロセッサ122へと、2
0ミリ秒のレ−トで送る。マイクロ・プロセッサ122
は、この11ワ−ド・ブロックをスタティックRAM1
26にストアする。返答されない呼に応答して、デジタ
ル通話記録機能が実行されているときには、チャネルに
は如何なるデ−タも送られず、エコー抑圧は不要であ
る。しかしながら、アクティブな通話中に、デジタル通
話記録機能が実行されると、エコー抑圧は、コーデック
デ−タについて実行される。
【0085】好適な実施例に従って設けられた、さらな
る、2つの音声貯蔵機能は、アナログ通話再生機能及び
アナログ通話記録機能である。アナログ通話再生機能
は、アナログ通話の間に、記録されたメッセ−ジが送信
されることを許容する。同様にして、アナログ通話記録
機能は、アナログ通話の間に、呼者がメッセ−ジを残す
ことを許容する。これらの機能は、セルラー電話機10
が呼を受信し、使用者により返答されない時に、マイク
ロ・プロセッサ122により起動される。アナログ通話
記録機能は、また、アクティブな通話の間に、使用者に
よっても起動される。
【0086】 アナログ通話再生機能に関し、マイクロ
・プロセッサ122は、先ず最初に、音声コーデック1
02を不能化し、次いで、アナログ通話再生コマンドを
音声DSP110へと送る。このアナログ通話再生コマ
ンドモ−ドに応答して、音声DSP110は、アナログ
通話再生モ−ド07(図11)へ進む。このモ−ドにお
いては、スタティックRAM126からのデ−タは、マ
イクロ・プロセッサ122によって20ミリ秒のレート
で、11ワ−ドVSELPエンコードされたブロックの
かたちで、音声DSP110へと送られる。デ−タは、
次いで、VSELPデコードされ、デジタル・ストリー
ムとして、ベ−スバンドDSP114へと送られる。記
録が行われていないときには、如何なるデ−タもマイク
ロ・プロセッサ122へは送られない。更に、1つの通
路、すなわち、チャネルへの音声のみがアクティブであ
るので、エコー抑圧は不要である。
【0087】 アナログ通話記録機能に関し、マイクロ
・プロセッサ122は、まず、音声コーデック102を
能動化し、次いで、アナログ通話記録コマンドを音声D
SP110へと送る。このアナログ通話記録コマンドモ
−ドに応答して、音声DSP110は、アナログ通話記
録モ−ド06(図11)へと進む。このモ−ドにおいて
は、音声DSP110は、ベ−スバンドDSP114か
ら音声コーデック102のD/Aコンバ−タへと送られ
るデ−タを監視し、そのデ−タをVSELPエンコード
し、11ワ−ドVSELPエンコードされたブロック
を、20ミリ秒のレ−トでマイクロ・プロセッサ122
へと送る。エンコードされたブロックは、次いで、スタ
ティックRAM126にストアされる。アナログ通話記
録機能が、返答されない呼に応答して実行されていると
きには、チャネルには如何なるデ−タも送られず、エコ
ー抑圧は必要とされない。しかしながら、アクティブな
通話の間、アナログ通話記録機能が実行されており、エ
コー抑圧が作動していると、音声DSP110は、ま
た、ベ−スバンド・コーデック120からベ−スバンド
DSP114へと送られるデ−タを監視し、適当なアッ
テネートコマンドをベ−スバンドDSPへと送る。
【0088】 −バッテリパック及びバッテリ時間監
視− 図18に例えば示されるように、バッテリパック300
は、手持ち型セルラー電話機10内に装着される。それ
らの間の電気的な接続は、従来一般に知られているやり
方で、ピンにより容易になされている。バッテリパック
300は、バッテリ302、好ましくはNiMHバッテ
リ、及びFETスイッチ304を含む。バッテリ302
は、FETスイッチ304がオンされているとき、BA
T+ラインを通じてセルラー電話機10に電力を供給す
る。バッテリ302は、また、BAT−ラインにも接続
されている。バッテリパック300は、更に加えて、ボ
ルテージ・レギュレータ306、及びバッテリ302の
状態を監視するバッテリ管理回路308、好ましくはベ
ンチマーク・エレクトロニクス(Benchmarq Electronic
s )社製のbq2010エネルギ−管理ユニットを含
む。バッテリ管理回路308の監視機能は、再充電監視
及び容量監視を含む。
【0089】バッテリ管理回路308は、ラインDQに
よって、図3のロジック回路基板のコネクタ132へと
接続されている。上で論じたように、コネクタ132は
ASIC112へと接続され、それ自身マイクロ・プロ
セッサ122へと接続されている。そのため、マイクロ
・プロセッサ122は、バッテリ302の残り充電量を
決定するために、何時でも、バッテリ管理回路308を
問い質すことができる。バッテリ管理回路308から受
け取った情報は、マイクロ・プロセッサ122内のレジ
スタにストアされる。バッテリ302の残り充電量は、
次いで、予めストアされた電力消費の予測値を使用し
て、残り待機時間(すなわち、電話呼を受け取るために
利用できる時間)と、デジタル及びアナログ双方の残り
通話時間とに変換される。表示器12(図1)は、バッ
テリ302の電流充電状態、残り待機時間の量、及びあ
る通話モ−ドにおけるセルラー電話機10の利用時間の
量を表示するために使用される。種々雑多なキ−14a
〜14cの1つは、バッテリレベルの表示を開始するた
めに使用される。
【0090】好適な実施例によれば、残り時間の量は、
電力消費の量(又は、固定電圧の時の消費電流)に従っ
て予測される。様々な動作モ−ドにおける電力消費量は
測定され、そしてマイクロ・プロセッサ122がこれら
の計算を行うことができるように、スタティックRAM
126にストアされる。
【0091】その代わりに、手持ち型セルラー電話機1
0のバッテリ302から実際に流れ出る電流を測定して
もよい。アナログ値であるところの、実際に流れ出る電
流の値は、A/D変換器により変換され、次いで、スタ
ティックRAM126にストアされる。かくして、セル
ラー電話機10の各動作モ−ドについて、流れ出る電流
の来歴が明らかとされ、これによりマイクロ・プロセッ
サ122はこの「来歴」を使用して、待機モ−ド、アナ
ログ及びデジタル通話モ−ドにおけるバッテリ残り時間
の動的予測を行う。
【0092】 図19及び図20は、バッテリ302の
状態を監視し、状態情報を表示するために、マイクロ・
プロセッサ122によって利用されるルーチンの例を示
す。図示されたルーチンは、使用者の使用側面に適合
し、待機及び通話モ−ドの双方においてセルラー電話機
の動作のための残り時間量を予測する。
【0093】 図19は、セルラー電話機10の平均使
用パラメ−タを更新するために、及び待機及び通話モ−
ドの間に必要とされる流れる電流の量の予測を行うため
にマイクロ・プロセッサ122により利用される割り込
みルーチンを示す。マイクロ・プロセッサ122は、割
り込みルーチンを規則正しく、例えば、100ミリ秒毎
に実行するために、プログラムされている。ステップ1
においては、マイクロ・プロセッサ122は、セルラー
電話機10の動作状態を決定する。
【0094】セルラー電話機10の動作モ−ドが決定さ
れた後、マイクロ・プロセッサ122は、ステップ2に
おいて、所定期間に亘り、流れ出る電流値を決定する。
セルラー電話機10の現在の動作モ−ド(すなわち、ア
ナログ通話、デジタル通話、或いは待機)に基づき、マ
イクロ・プロセッサ122は、流れ出る電流値を決定す
るために、ドレイン電流のテ−ブルを使用する。ドレイ
ン電流値のテ−ブルは、例えば、スタティックRAM1
26にストアされる。これらの数値は、マイクロ・プロ
セッサ122の割り込み時間間隔に等しい間隔に亘り、
可能な動作モ−ド毎に実際の測定デ−タに基づき決めら
れている。例えば、割り込み時間が100ミリ秒である
ならば、テ−ブル上の数値は、100ミリ秒の間隔に亘
り、セルラー電話機10の可能な動作モ−ド毎に測定さ
れる。
【0095】 マイクロ・プロセッサ122により決定
されるドレイン電流情報は、図示されないスタティック
RAM126にストアされる。マイクロ・プロセッサ1
22は、セルラー電話機の各動作モ−ド毎に、ドレイン
電流情報を蓄積する。この情報は、図19のステップ3
に示されるように、X割り込み時間間隔に等しい期間に
亘り蓄積される。Xは、割り込み時間間隔及び使用され
る表示器の解像度に基いて、決められる。そのため、バ
ッテリ使用情報が分単位であり、かつ割り込み時間間隔
が100ミリ秒であれば、マイクロ・プロセッサ122
は表示可能なバッテリ使用情報の1分の解像度を提供す
るために、600割り込み時間間隔の全体に亘り、バッ
テリ使用情報を蓄積する。割り込み時間間隔は伸長或い
は収縮される。
【0096】 ステップ4では、マイクロ・プロセッサ
122は、通話モ−ド及び待機モ−ドの双方において、
平均ドレイン電流を決定する。作動中の平均値(runnin
g average )は全蓄積ドレイン電流値を、例えば60秒
時間基準により除することによって、各モ−ド毎に計算
される。その結果は、1分間隔(mA/分)毎の平均消
費電力(または、ドレイン電流)となる。その結果は、
20を参照して以下に述べる表示ルーチンにより使用
するために、スタティックRAM126にストアされ
る。
【0097】割り込み時間Xに達するまでの間、ルーチ
ンはステップ5においてステップ3に戻る。
【0098】電力消費に関する最悪の場合の所定の予測
値が、スタティックRAM126にストアされる。その
ため、セルラー電話機10の使用者が、まず、セルラー
電話機を始動させ、バッテリ情報の表示を要求すると、
残りバッテリ容量に関する比較的に悪い場合のシナリオ
が表示(provided)される。その後、上述のルーチンを
通じて、使用状態の来歴が獲得されると、使用者に対し
て表示されている数値はそれに従って更新される。
【0099】 図20は、更新ルーチン(図19)によ
り提供されるデ−タを得、その情報を使用者にとって親
しみやすい表示形式に変換するためにマイクロ・プロセ
ッサ122により使用されるルーチンを示す。ルーチン
は、セルラー電話機10が電源投入されるとき、或いは
使用者が適当なキ−、例えば種々雑多なキ−14a〜1
4cの1つを押圧すると起動される。
【0100】 例えば、図20に示される表示ルーチン
が、上で注記したように、セルラー電話機の電源投入、
或いは適当なキ−の使用により、ステップ6において選
択される。ステップ7において、マイクロ・プロセッサ
122は、バッテリ管理回路308をアドレスする。上
で注記されたように、バッテリ管理回路308は、「エ
ネルギ−残量」値又は利用可能な総充電量に変換され
る、利用可能なバッテリ充電容量の正確な計算値を提供
する。ステップ8において、マイクロ・プロセッサ12
2は、図19に示される使用法(usage )ルーチンに関
し、上で述べられたように、スタティックRAM126
にストアされた平均通話ドレイン及び平均待機ドレイン
・パラメ−タを取り出す。
【0101】次に、ステップ9において、利用可能なバ
ッテリ充電値(例えば、mA/分)を、使用(usage
)、或いはセルラー電話機10の各動作モ−ドのため
に利用できる「分」の値をもたらす放電レ−ト(例え
ば、mA)により除することによって、残り待機及び通
話時間が計算される。最後に、ステップ10において、
計算された時間値がセルラー電話機10の表示器12上
に表示される。
【0102】−インタフェ−ス・アダプタ− 好適な実施例によれば、インタフェ−ス・アダプタは、
手持ち型セルラー電話機10に電力を供給するために、
及びスピーカホン機能を提供するために使用される。セ
ルラー電話機10は、インタフェ−ス・アダプタ内に装
着されているとき、ダイヤル操作をされたり或いは呼
(call)を受信するものであり、また、スピーカホン機
能はセルラー電話機から制御される。
【0103】 図21に示されるように、セルラー電話
機10が、最初、インタフェ−ス・アダプタ内に装着さ
れるとき、すなわち、セルラー電話機が「アンロック」
位置にあるとき、電力はバッテリパック300及びイン
タフェ−ス・アダプタの双方からセルラー電話機に対し
て供給される。その後、セルラー電話機10が「ロッ
ク」位置になると、バッテリ302はスイッチオフされ
る。同様にして、セルラー電話機10がインタフェ−ス
・アダプタからの取り外しに先立ち、「アンロック」位
置に戻されると、バッテリ302はインタフェ−ス・ア
ダプタが電力供給を継続する間にスイッチ・バックされ
る。従って、インタフェ−ス・アダプタに装着されてい
る状態、或いは取り外されている状態のいずれにおいて
もセルラー電話機に電力損失は生じない。
【0104】 図22〜図33は、本発明に従うデスク
トップ型インタフェ−ス・アダプタ (DIA)400
の一例の機械的な構成を示す。車載用インタフェ−ス・
アダプタ(VIA)500は、本質的に、同様な方法で
機械的に動作し、そして、当業者であれば、DIA40
0に関する以下の記述に基づき、VIAを構成すること
ができる筈である。DIA400及びVIA500の電
気的な構成、及びセルラー電話機10及びバッテリ30
0とそれらの電気的な関係については、図34及び図
に関し、以下に詳細に論ぜられる。
【0105】 図22〜図25において、セルラー電話
機10は、DIA400に装着されていない。すなわ
ち、DIA400は「受け入れ待機(readyto receiv
e)」位置にある。「受れ入れ待機」の状態(オリエン
テーション)にあるとき、DIA400による電力供給
はない。DIA400は、フレ−ム402と、フレ−ム
内に位置され、セルラー電話機10を支持するように適
合されたクレードル(cradle)404を含む。クレード
ル404は、回転可能にピン405に取り付けられ、フ
レ−ム402のストッパ部408に到達するまで、スプ
リング406によって前方へ偏圧(biased)されてい
る。DIA400は、また、セルラー電話機10がDI
Aに装着されたことを検出するスイッチ410を含む。
スイッチ410は、DIA400が「受け入れ待機」位
置にあるとき「開」となる。
【0106】 図23に最もよく示されているように、
一対のロックレバ−412及び412aは、ピン414
及び414aによって、フレ−ム402に対して枢動可
能 (pivotably )に取り付けられている。ロックレバ
−412及び412aは、セルラー電話機10をDIA
400内にロックするために使用される。スプリング4
16及び416aは、ロックレバ−412及び412a
のロック部418及び418aを、互いに内方へと偏圧
するために使用される。図22〜図25に示されるよう
に、DIA400が「受け入れ待機」位置となると、ク
レードル404(スプリング406により前方に偏圧さ
れている)上の一対のストッパ420及び420aは、
ロックレバ−412及び412aのロック部418及び
418aの内方への回転を規制する。そのため、セルラ
ー電話機10は、ロック部418及び418aに接する
ことなく、クレードル404内へと装着される。ロック
部418及び418aが、互いに離れるよう外方へと回
転されると、フレ−ム422上のスイッチ402が検出
を行う。DIA400が「受け入れ待機」位置になる
と、スイッチ422は「閉」となる。
【0107】 図26〜図29は、「アンロック」位置
においてDIA400に装着されたセルラー電話機、す
なわちセルラー電話機がクレードル404に置かれ、図
32に示される矢印の方向へと回転される前の状態を示
している。そのため、ストッパ420及び420aは、
ロック部418及び418aの内方への回転を阻止し続
けている。セルラー電話機10をクレードル404上に
置くと、スイッチ410は「閉」位置となる。これに応
答して、DIA400は、セルラー電話機10に対して
電力を供給し始める。しかしながら、電力は、バッテリ
・パック300からもセルラー電話機10へと供給され
ている。
【0108】 図30〜図33は、「ロック」位置にあ
るセルラー電話機、すなわちセルラー電話機及びクレー
ドル404が、矢印423の方向(後方)へと回転され
て、スプリング406が圧縮されている状態を示す。ク
レードル404が後方へと回転されると、ストッパ42
0及び420aは、ロック部418及び418aの回転
通路から離脱する。従って、スプリング416及び41
6aは、セルラー電話機10の両側に位置される窪み2
0及び20aへと、ロック部418及び418aを内方
へと押し込む。セルラー電話機10は、その結果、しっ
かりと取り付けられ、スプリング406がクレードル4
04を前方へと回転させることはない。加えて、ロック
部418が内方へと回転すると、スイッチ422が
「開」とされる。これに応答して、バッテリパック30
0はオフされ、DIA400はセルラー電話機10に対
する唯一の電源となる。加えて、セルラー電話機10が
「ロック位置」にあるとき、バッテリ302は充電され
る。
【0109】 DIA400からのセルラー電話機10
の取り外しは、一対のリリースボタン424及び424
a(図31)を押圧して、ロックレバ−412及び41
2aの後部426及び426aを内方へと回転させるこ
とにより行われる。これに応答して、ロック部418及
び418aは外方へと回転し、これによりスプリング4
06は図26〜図29に示される位置へと、クレードル
404を前方へと押圧する。スイッチ422はロック部
418により「閉」とされ、これに応答してバッテリパ
ック300はオンされる。そのため、DIA400及び
バッテリ300の双方が、セルラー電話機10へと電力
を供給する。最後に、セルラー電話機10は、クレード
ル404から取り外され、それによりスイッチ410は
「開」とされる。これに応答して、DIA400は電力
供給を停止する。
【0110】 図34及び図35は、本発明の好適な実
施例による、インタフェ−ス・アダプタ、バッテリパッ
ク300及びセルラー電話機10の間の電気的な接続を
示す。好適な実施例によれば、セルラー電話機10とイ
ンタフェ−ス・アダプタとの間の電気的な接続は、セル
ラー電話機の基部または底部19に設けられたピンを通
して行われる。
【0111】 図34に示されるのは、村田セルラー・
チャージャの如き充電器50であり、この充電器はAC
パワ−をDCパワ−(例えば、6.5V及び2A)に変
換し、充電電圧VccをDIA400へと供給する。充
電器50は、また、予備のバッテリ・パック301を充
電するためにも使用される。同様にして、図35は、村
田車載用コンバ−タの如きDC/DCコンバ−タ51で
あり、このコンバ−タはシガレットライタからのパワ−
をVIA500へ供給するための充電電圧Vccに変換
する。
【0112】 図34に例えば示されるように、DIA
マイク428及びアンプ430は、スピーカホン動作の
間、コネクタ426及び106を通して、オーディオ信
号をセルラー電話機10に供給する。しかしながら、音
響条件の要求があれば、マイク16(図1)が代わりに
使用される。いずれかのマイクの使用を容易とするため
に、音声DSP110により送信路に対してゲインが追
加される。セルラー電話機10からのオーディオ信号
は、同様にして、スピ−カアンプ432、スピ−カ43
4及び436へと供給される。スピ−カの音量は、音量
上下キー18の調整により、セルラー電話機10から制
御される。これに応答して、ゲインもしくはロスが、音
量DSP110により受信路に加えられる。
【0113】 図34に例えば示されるように、セルラ
ー電話機10が、クレードル404に置かれ、スイッチ
410が閉じられると、電力がDIA400からバッテ
リパック300内のBAT+ラインへと供給される。こ
の供給される電力は、BAT+ラインからセルラー電話
機10のコネクタ148へと通過させられる。セルラー
電話機10及びDIA400もまた、バッテリパック3
00内のBAT−ラインへと接続されている。
【0114】上で注記されたように、FETスイッチ3
04は、BAT+ライン302をバッテリ302に接続
する。FETスイッチ304のゲ−トは、DETピンに
接続される。セルラー電話機10がクレードル404に
ロックされ、スイッチ422が「開」とされると、トラ
ンジスタ436及び438(ここで、これらはオフされ
ている)は、オンされ、電圧Vdiaは0VからVcc
へと達する。電圧がDETピンへ印加されると、FET
スイッチ304はオフされ、バッテリはBAT+ライン
から切り離される。加えて、電力はバッテリ302を再
充電するために、CHG+ラインへと供給される。その
ため、DIA400はバッテリ302を再充電し、同様
にして、セルラー電話機10へと電力を供給する。セル
ラー電話機10がDIA400へと「ロック」される
と、LED440がこれを表示(indicate)する。
【0115】 例えば、図35に示されるように、VI
A500は、クレードル504、ストッパ部508、ロ
ックレバ−512及び512a、ストッパ520及び5
20a、及びリリースボタン524及び524aを含
み、これらの全ては、DIA400のそれぞれ対応する
部分と同様な構造及び機能を有する。VIAの外部マイ
ク528及びアンプ530は、スピ−カホン動作の間、
コネクタ526及び134を通して、セルラー電話機1
0に対しオーディオ信号を供給する。しかしながら、音
響条件の要求があれば、代わりにマイク16(図1)が
使用される。これらマイク(either microphone )の使
用を容易とするために、音声DSP110によって送信
路に対しゲインが加えられる。セルラー電話機10から
のオーディオ信号は、同様にして、外部スピ−カ534
または内部スピ−カ535及び536に対し、スイッチ
533を通してスピーカアンプ532に供給される。音
量は、音量上下キ−18の調整により、セルラー電話機
10から調整される。これに応じて、音声DSP110
により、受信路に対しゲインもしくはロスが加えられ
る。
【0116】 図35に例えば示されるように、セルラ
ー電話機10がクレードル504に置かれ、スイッチ5
10が「閉」されると、電力は、VIA500からバッ
テリパック300内のBAT+ラインへと供給される。
この供給される電力は、BAT+ラインからセルラー電
話機10のコネクタ148へと通過させられる。セルラ
ー電話機10及びVIA500は、また、バッテリパッ
ク300内のBAT−ラインにも接続される。
【0117】上で注記したように、FETスイッチ30
4は、BAT+ラインをバッテリ302へと接続する。
FETスイッチ304のゲ−トは、DETピンに接続さ
れる。セルラー電話機10がクレードル504内に「ロ
ック」され、スイッチ522が「開」とされると、トラ
ンジスタ536及び538(ここで、これらはオフされ
ている)は、オンされ、電圧Vviaは0VからVcc
まで達する。電圧がDETピンに印加されると、FET
スイッチはオフされ、バッテリはBAT+ラインから切
り離される。加えて、電力はバッテリ302を再充電す
るために、CHG+ラインへと供給される。そのため、
VIA500は、バッテリ302を再充電し、同時にセ
ルラー電話機10に対し電力を供給する。セルラー電話
機がVIA500内へと「ロック」されると、LED5
40がこれを表示(indicate)する。
【0118】本発明は上述の好適な実施例の見地から説
明されてきたが、上述の好適な実施例に対し、多数の変
更及び/又は追加が、当業者にとって当然に明らかであ
ろう。本発明の範囲は、それらの変更及び/又は追加の
全てに及ぶものであり、また本発明の範囲は、特許請求
の範囲によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施例による手持ち可搬型・セ
ルラー電話機を示す図。
【図2】本発明の好適な実施例による手持ち可搬型・セ
ルラー電話機をインタフェ−ス・アダプタに装着した状
態を示す図。
【図3】本発明の好適な実施例による論理回路基板(lo
gic board )を示す図。
【図4】図3に示された好適な実施例におけるTDMバ
スのアドレス割当の一例を示す図。
【図5】図3に示された好適な実施例におけるTDMバ
スのスロット割当を示す図。
【図6】図3に示された好適な実施例におけるTDMバ
ス上のデ−タ転送の一例を示す図。
【図7】図3に示された好適な実施例におけるマイクロ
・プロセッサのメモリマップの一例を示す図。
【図8】図3に示された好適な実施例におけるマイクロ
・プロセッサのアドレスマップの一例を示す図。
【図9】図3に示された好適な実施例におけるASIC
の一例を示す図。
【図10】図3に示された好適な実施例におけるベ−ス
バンドDSPのI/Oマップを示す図。
【図11】本発明の好適な実施例におけるデジタル・シ
グナル・プロセッサ(DSP)の 動作を示す状態遷移図
(state diagram )。
【図12】本発明の好適な実施例におけるマイクロ・プ
ロセッサのコマンド手順を示す図。
【図13】本発明の好適な実施例における高周波回路基
板(radio frequency board )を示す図。
【図14】本発明の好適な実施例におけるアッテネート
・コマンド信号(attenuation command signal)を示す
図。
【図15】本発明の好適な実施例において、音声DSP
とベ−スバンドDSPとの間におけるオーディオ信号の
転送を示す図。
【図16】本発明の好適な実施例におけるデ−タブロッ
クを示す図。
【図17】本発明の好適な実施例における制御アルゴリ
ズムの実行のための回路を示す図。
【図18】本発明の好適な実施例における手持ち型・セ
ルラー電話機とバッテリパックを示す図。
【図19】バッテリの状態を監視するためのルーチンを
示すフロ−チャ−ト(flow diagram)。
【図20】使用者に情報を表示するためのルーチンを示
すフロ−チャ−ト(flow diagram)。
【図21】本発明の好適な実施例におけるタイムチャ−
ト。
【図22】本発明の好適な実施例において、「受け入れ
待機(ready to receive)」位置にあるインタフェ−ス
・アダプタの正面図。
【図23】図22に示されたインタフェ−ス・アダプタ
の平面図。
【図24】図22において、A−A線に沿って得られた
断面図。
【図25】図22に示されたインタフェ−ス・アダプタ
の側面図。
【図26】セルラー電話機を「アンロック」位置で搭載
する図22に示されるインタフェ−ス・アダプタの正面
図。
【図27】図26に示されるインタフェ−ス・アダプタ
及びセルラー電話機の平面図。
【図28】図26において、B−B線に沿って得られた
断面図。
【図29】図26に示されるインタフェ−ス・アダプタ
及びセルラー電話機の側面図。
【図30】セルラー電話機を「ロック」位置で搭載する
図22に示されるインタフェ−ス・アダプタの正面図。
【図31】図30に示されるインタフェ−ス・アダプタ
及びセルラー電話機の平面図。
【図32】図30において、C−C線に沿って得られた
断面図。
【図33】図30に示されるインタフェ−ス・アダプタ
及びセルラー電話機の側面図。
【図34】本発明の好適な実施例における手持ち型・セ
ルラー電話機とデスクトップ型・ インタフェ−ス・アダ
プタとの間の電気接続を示す図。
【図35】本発明の好適な実施例における手持ち型・セ
ルラー電話機と車載型・インタフェ−ス・アダプタとの
間の電気接続を示す図。
【符号の説明】
10 セルラー電話機 12 液晶表示器 102 音声コーデック 110 音声デジタル・シグナル・プロセッサ 114 ベ−スバンド・デジタル・シグナル・
プロセッサ 118 マイクロ・ソフナ 120 ベ−スバンド・コーデック 122 マイクロ・プロセッサ 124 LCDコントロ−ラ 126 スタティックRAM 300 バッテリパック 400 デスクトップ型・インタフェ−ス・ア
ダプタ 406 クレードル 410 スイッチ 412 ロックレバ− 418 ロック部 428 インタフェ−ス・マイク 434 インタフェ−ス・スピ−カ 500 車載型・インタフェ−ス・アダプタ 510 スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・ケー・ブラウン アメリカ合衆国・テキサス州・プレイ ノ・サン シミオン ウェイ・2904 (72)発明者 福間 敏晴 アメリカ合衆国・テキサス州・プレイ ノ・プレストン ロード・1520・#928 (72)発明者 辻下 洋二 京都府長岡京市東神足1−8−21 Mハ ウス神足 (56)参考文献 特開 平4−87444(JP,A) 特開 平4−361454(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/26 H04M 1/00 H04Q 7/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セルラー電話機と、 前記セルラー電話機内に実質的に装着されるように適合
    され、かつ電源を含むバッテリパックと、 前記電源と前記セルラー電話機とを電気的に結合し、か
    つオン・オフされるように適合されたスイッチ手段と、 少なくとも第1と第2の位置にて前記セルラー電話機を
    支持し、かつ前記セルラー電話機が支持されているとき
    に、前記セルラー電話機に対し電力を供給する電力供給
    手段を含むインタフェ−ス手段と、 前記セルラー電話機が前記第1の位置にあるとき、前記
    スイッチ手段を導通状態に制御し、かつ前記セルラー電
    話機が前記第2の位置にあるとき、前記スイッチ手段を
    非導通状態に制御する電力制御手段と、 を備えたことを特徴とするスピ−カホン装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の位置はアンロック位置であ
    り、かつ前記第2の位置はロック位置である、請求項1
    に記載のスピ−カホン装置。
  3. 【請求項3】 前記インタフェ−ス手段は前記セルラー
    電話機を受け入れるためのクレードル手段を有し、前記
    クレードル手段は前記第1の位置と前記第2の位置との
    間を可動であり、前記インターフェース手段は前記クレ
    ードル手段が前記第2の位置から外れることを阻止する
    ロック手段を有する、前記請求項2に記載のスピ−カホ
    ン装置。
  4. 【請求項4】 前記セルラー電話機が、前記第1の位置
    と前記第2の位置とのそれぞれにあるときを検出する検
    出手段をさらに含む、請求項1に記載のスピ−カホン装
    置。
  5. 【請求項5】 テレホンマイクと、テレホンスピ−カ
    と、基地局からのアナログ信号及びデジタル信号を受信
    する受信手段と、基地局へとアナログ信号及びデジタル
    信号を送信する送信手段と、セルラー電話器内に実質的
    に装着されるように適合され、電源を含むバッテリパッ
    クと、前記電源と前記セルラー電話機とを電気的に結合
    しかつオンオフされるように適合されたスイッチ手段
    と、電源の充電状態を継続的にモニタするバッテリ状態
    モニタ手段と、電源の充電状態に応 じて、前記充電状態
    に基づく前記バッテリパックの残り使用時間を決定する
    決定手段と、制御手段に応答して、前記バッテリパック
    使用のための残り時間のリアルタイム表示を提供する表
    示手段とを含むセルラー電話機と、 前記セルラー電話機を少なくともロック位置とアンロッ
    ク位置とに支持するインターフェース手段であって、前
    記セルラー電話機が前記インタフェ−ス手段により支持
    されているときに、セルラー電話機に対し電源を供給す
    る電源供給手段と、インターフェースマイクと、インタ
    ーフェーススピーカとを含むインターフェース手段であ
    り、前記セルラー電話機が前記インタフェ−ス手段によ
    り支持されているとき、前期インターフェースマイクと
    前記インターフェーススピーカとのそれぞれが前記セル
    ラー電話機に動作可能に接続され、前記受信手段と前記
    インタフェ−ススピ−カとが受信路を構成し、前記送信
    手段と前記テレホンマイクの1つと前記インタフェ−ス
    マイクとが送信路を構成するインタフェ−ス手段と、 前記セルラー電話機がアンロック位置にあるとき、前記
    スイッチ手段をオンさせるように制御し、かつ前記セル
    ラー電話機がロック位置にあるとき、前記スイッチ手段
    をオフさせるように制御する電力制御手段と、 前記テレホンマイク、前記インタフェ−スマイク及び前
    記受信手段のそれぞれから受信するアナログ信号を、デ
    ジタル信号に変換するコンバ−タ手段と、 前記送信路及び前記受信路のそれぞれのデジタル信号を
    サンプルし、サンプルされたデジタル信号の所定の特性
    に応じて値をストアするサンプリング手段と、 前記所定の特性の前記ストアされた値に基づき、所定の
    期間に亘り、前記送信路及び前記受信路のそれぞれのデ
    ジタル信号に対するエネルギ−値を決定するための決定
    手段と、 前記所定のエネルギ−値に応じて、前記送信路及び前記
    受信路の1つをオフさせるスイッチ手段と、 デジタル信号をストアさせるためのメモリ手段と、 前記受信手段及び前記コンバ−タ手段からのデジタル信
    号を、前記メモリ手段に記憶させるためのメモリ記録手
    段と、 前記メモリ手段にストアされているデジタル信号を前記
    送信手段へ転送し、前 記メモリ手段からのデジタル信号
    をアナログ信号に変換し、これらのアナログ信号を前記
    テレホンスピ−カ、前記インタフェ−ススピ−カ及び前
    記送信手段の1つへと転送するメモリ再生手段と、 を含むスピ−カホン装置。
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