JP3894194B2 - 電子ユニットのプログラム可能な構成要素の再構成 - Google Patents

Description

本発明は、移動電話端末を含む電気通信端末など電子ユニットの再プログラム可能な構成要素の再構成に関する。

たとえば、構成モードは、ユニットがその位置に応じて一時的に接続される電気通信網に、ユニットを適合させる電気通信インターフェースに関する。

ユニットを多様な電気通信インターフェースに適合させる従来技術の一解決法は、必要とされる、端末に含まれた多様なインターフェースを実施するために様々な独立したハードウェアおよびソフトウェア・モジュールを提供することである。ユニットを、このように組み込まれたインターフェースの１つに対応する電気通信網に接続する必要がある場合は、後者のインターフェースが選択され、他のインターフェースは非活動状態のままである。

他のあまりかさばらない解決法は、ユニット内の１つの電気通信インターフェース・モジュールを他のものと交換することである。

この２つの従来技術の解決法では、既存のネットワークに対する新規の電気通信網または変更が定義され、一般に標準化される度にインターフェース・モジュールを提供する必要がある。

本発明の目的は、新規の構成モードが生成される度に専用モジュールを追加することなく、ユニットの動作状況(context)の修正を回避しながら、ユニットのユーザが独自に構成モードを選択することを許可するために、ユニットのいくつかの構成要素の再プログラム可能な特性を利用することによって、上記に挙げた従来技術による解決法の欠点を改善することである。

したがって、無線通信インターフェースに関連する構成モードでプログラム可能な構成要素を備えたセルラー移動電話型の電子ユニットを再構成する方法は、以下のステップを含むことを特徴とする。
・複数の構成モードを定義づけるデータを格納した電子デバイスを入手し、そのデバイスをユニットに接続するステップ、
・ユニットで行われた再構成の決定に従ってユニット内で動作状況(context)データを保存するステップ、
・デバイスのユニットから構成モードを選択するステップ、
・デバイスの制御の下でユニットのプログラム可能な構成要素のプログラムを解除するステップ、
・デバイスの制御下で、選択された構成モードのデータに従ってプログラム可能な構成要素を構成し、選択された構成モード用動作状況の保存されたデータを使用するステップである。

したがって、本発明によれば、移動電話型のユニットのユーザが構成モードの変更、すなわち無線通信インターフェースの変更を望む場合、好ましくは携帯用でありユニットから取外し可能な電子デバイスが、選択した新規の構成モードに必要でないユニットのプログラム可能な構成要素のデータおよびプログラムを全て抹消し、選択した構成モードで動作するために必要なデータを全てユニットに供給する。

したがって、この移動電話ユニットは、デバイスが選択したモードのデータをユニットに提供する場合にだけ、選択した構成モードで動作することができる。

ユニットの再構成決定に従って、ユニットの動作状況(context)を保存するステップの後、構成モードを選択するステップを実行する。これによって、ユニットのユーザは、そのユニットの動作および／またはユニットの状況に特有の、構成モードとは独立したいくつかのデータおよびプログラムを回復することができる。

提供する電子デバイスは、最初に、具体的には各プログラム可能な構成要素に関連したハードウェアおよびソフトウェア特性を備えていることが好ましい。ユニットのこうした特性は、前記ユニット特性によって定義されるユニットのアーキテクチャに最適の各構成モードのプログラムおよびパラメータを得るために必要である。選択したモードのプログラムおよびパラメータなどのデータを以下のステップを実行して、電子デバイスにダウンロードする。
・デバイスをダウンローダ手段に接続するステップ、
・デバイスに読み取られた構成モードの識別子およびユニット特性をダウンローダ手段からサーバに伝送するステップ、
・サーバでユニット特性を解析して、どのデータがユニット特性に最適であるかが識別子によって指定された構成モードを定義づけるデータをサーバで選択するステップ、
・識別子および選択した構成モードのデータをサーバからダウンローダ手段に伝送して、その識別子および構成モードのデータをデバイスに書き込むステップである。

その後選択した構成モードのデータを端末のダウンローダ手段にダウンロードした後は、電子デバイスは端末の動作に関与しない。

本発明は、プログラム可能な構成要素を備えたセルラー移動電話型の電子ユニットを再構成する、本発明の方法を実施する電子デバイスにも関する。このデバイスは、無線通信インターフェースに関連するユニットの複数の各自の構成モードを定義づけるデータを格納するメモリ手段、およびプログラム可能な構成要素のプログラムを解除し、メモリ手段に読み取られた構成モードから選択したモードのデータに従ってプログラム可能な構成要素を構成する制御手段を備え、ユニットの再構成決定後にユニット内に保存された動作状況データが選択した構成モードで使用されることを特徴とする。

構成モードを定義づけるデータをダウンロードするには、デバイスがそのユニットのハードウェアおよびソフトウェア特性を格納するメモリ手段を備えることが好ましい。

本発明の他の特徴および利点は、対応する添付の図面を参照して、本発明のいくつかの好ましい実施形態の以下の説明を読むとさらに明らかになるであろう。

構成モードに従ってプログラム可能な構成要素を有する移動セルラー電話端末など電子ユニットＡＰを図１で示す。

このユニットＡＰは、全般的に４タイプのプログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４を備える。

一般には、ユニットＡＰの活動化および動作を管理するマイクロコントローラを構成する１つの第１の構成要素Ｃ１だけがある。この第１の構成要素Ｃ１は、ディスプレイＡＦおよびキー・パッドＣＬを備えたユーザ・インターフェースに接続され、通信リンクを管理し、遠隔の端末と通信中の通信リソース、並びに電源装置の管理を行う。

１つまたは複数の第２の構成要素Ｃ２は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）からなる。各ＤＳＰは通常、信号処理タスク(task)に専用化され、その動作はマイクロコントローラＣ１によって制御される。たとえば、１つまたは複数のＤＳＰを通信または無線通信インターフェースに専用化してもよく、符号化／復号化および送受信データに必要な動作を実行することもできる。

第３のタイプの構成要素Ｃ３は、順次組合せフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）論理回路であり、そのいくつかはＤＳＰプロセッサＣ２の従属(slave)コプロセッサを構成することができる。

第４の構成要素タイプＣ４は、再プログラム可能なメモリに関連する。

ユニットＡＰがどのタイプのユニットを構成するかによって、ユニットＡＰは１つまたは複数のプログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４を備える。ユニットＡＰは、再プログラム可能なメモリＣ４と共に適用可能な場合は、最低限マイクロコントローラＣ１を備える。構成要素Ｃ１からＣ４は全てユニットＡＰに内蔵された従来のバスＢＡＰによって接続される。したがって、このユニットは、プログラム可能なマルチプロセッサ・システムとして機能する。

図１は、ユニットＡＰを構成する携帯用電子デバイスＤＩも示す。このデバイスＤＩは本質的に、バスＢＤＩによって接続されたマイクロコントローラＣＴおよびメモリＭＥを備える。デバイスＤＩのバスＢＤＩは、ユニットＡＰのバスＢＡＰにリンクＬＩによって接続されており、このリンクＬＩは、ケーブル・リンク、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）リンク、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）近接形無線リンク、または他の非接触型リンクでもよい。たとえば、デバイスＤＩは小型集積回路モジュール、またはスマート・カードとしても周知のマイクロコントローラ・カードであり、ユニットＡＰ内に組み込まれ、またはユニットＡＰ内に差し込まれ、従ってそれから取外し可能なものである。

本発明の状況(context)では、メモリＭＥはユニットＡＰのハードウェアおよびソフトウェア特性ＣＡＰ、並びにユニットＡＰの構成モードＭ１からＭＱに関連するデータを含む。

ユニットの特性ＣＡＰは、そのハードウェア・リソースおよびソフトウェア・リソースに等しく関連する。たとえば、ハードウェア特性は、各構成要素Ｃ１からＣ４のモデル、製造業者、タイプ、および通し番号、同じタイプの構成要素の数、各メモリＣ４のサイズ、構成要素Ｃ１からＣ４のクロック周波数などである。特性ＣＡＰは、ユニットＡＰのソフトウェア・リソース、具体的にはオペレーティング・システムのバージョン、およびユニットＡＰの構成要素で実行される様々なプログラム、アプリケーション、並びにライブラリ、その相互依存性などにも関連する。ハードウェアおよびソフトウェア特性ＣＡＰの全体は、残りの記述で説明するように、構成モードをデバイスＤＩにダウンロードするために使用されるユニットＡＰのアーキテクチャ(architecture)のシグネチャ(signature)を構成する。

各構成モードＭｑ、ただし１＝ｑ＝Ｑ、はモードＭｑでユニットＡＰの各プログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４を構成するための特定のプログラムＰＲｑおよびパラメータＰＡｑによって定義づけられる。セルラー移動電話ユニットＡＰに関しては、構成モードは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｏｒｄｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ（ＤＥＣＴ）、Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ（ＰＨＳ）、Ｒａｄｉｏ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＲＬＡＮ）もしくはＨＹＰＥＲＬＡＮ、またはＭｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）のためのＧｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ（ＡＭＰＳ）もしくはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）ローカル電話網、または周回低軌道の非静止衛星を使用する無線通信網と互換性のある無線通信インターフェースに関連する。無線通信インターフェースと関連するこうした構成モードを、様々なオペレーティング・システムと組合せて、マイクロコントローラＣ１およびプロセッサＣ２、または様々なサービスで実施することができる。

本発明による移動電話ユニットＡＰを再構成する方法は、本質的に、図２で示した主なステップＥ０からＥ７を含む。

最初のステップＥ０では、ユニットＡＰは所定の構成モードにあり、デバイスＤＩはユニットＡＰに接続され待機中であると仮定する。ユニットＡＰのプログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４は全て、たとえばタスクがベースバンド処理またはプロトコル層にリンクされていても、所定の構成モードに関連するタスクを全て実行するように構成されている。待機状態では、デバイスＤＩはユニットＡＰの動作に関与せず、デバイスＤＩが自立した電源を有していない場合は、リンクＬＩを介したユニットＡＰの電源によってデバイスＤＩに電力を供給する。

また、デバイスＤＩのメモリＭＥは、複数の構成モードＭ１からＭＱ用プログラムＰＲ１からＰＲＱ、およびパラメータＰＡ１からＰＡＱを有すると仮定する。

構成モードを変更するには、ステップＥ１で、ユニットＡＰのユーザは、ユニットＡＰのディスプレイＡＦ上に表示された主メニューから構成メニューを選択する。ユーザによるユニットのディスプレイＡＦ上の表示および選択は、音声メッセージという従来の形をとることができる。

ステップＥ１でモード構成メニューが選択されると、ユニットＡＰは、待機中になり、すなわちステップＥ２で構成要素Ｃ１からＣ３がユニットＡＰの現在の動作状況のデータをメモリＣ４に保存することを指令し、モード変更後に後続のステップＥ７でそのデータを検索できるようにする。

デバイスＤＩのマイクロコントローラＣＴは、ステップＥ２から開始し、活動化され、ＤＩ／ＡＰの組合せを制御して選択すべき構成モードを導入する。換言すれば、後続のステップで生じる動作は全てこのマイクロコントローラＣＴによって直接に、またはこの場合マイクロコントローラＣＴの従属(slave)として動作するマイクロコントローラＣ１もしくはデジタル信号プロセッサＣ２の１つを仲介して制御される。

ステップＥ３で、ディスプレイＡＦが、適用可能な場合はいくつかの特性ＣＡＰを伴った、それらの名前の形でデバイスＤＩのメモリＭＥに格納された構成モードＭ１からＭＱのリストを提供する。ユーザは、キー・パッドＣＬを使用して、表示された構成モードからの１つのＭｑの選択を確認して、たとえばステップＥ４で、マイクロコントローラＣ１が、選択されたモードの識別子をデバイスＤＩのマイクロコントローラＣＴに伝達する。

後続のステップＥ５およびＥ６は、マイクロコントローラＣＴによって自動的に管理され、ユーザには見えない。ステップＥ５で、マイクロコントローラＣＴはユニットＡＰのプログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４の非活動化を制御し、すなわち１つまたは複数の構成要素の一部または全プログラミングの解除が、構成要素Ｃ１およびＣ２の、かつ適用可能であればプログラム可能な回路Ｃ３およびＣ４のプログラム・メモリをリセットするように制御する。ステップＥ５でのプログラム解除は、削除する必要がある、以前の所定の構成モードと選択した新規の構成モードＭｑとの比較による。次いでステップＥ６で、デバイスＤＩのマイクロコントローラＣＴは、対応するプログラムＰＲｑによって指令され監視される特定の動作によって、選択したモードＭｑのパラメータＰＡｑに応じてユニットＡＰの構成要素Ｃ１からＣ４を再構成する。具体的には、パラメータＰＡｑは、ステップＥ５で削除された以前の所定の構成モードのパラメータの代わりに、構成要素Ｃ１からＣ４のプログラム可能な領域にロードされる。

ステップＥ７で、デバイスＤＩは自動的に待機状態に戻り、ユニットＡＰに関して非活動化され、ユニットＡＰはこの段階で、選択した構成モードＭｑで動作することができる。ユニットＡＰは、メモリＣ４に保存された動作状況に関連するデータを検索して、そのデータを構成モードＭｑで使用する。

構成モードＭｑを定義づけるデータＰＲｑおよびＰＡｑを、図２の最初のステップＥ０で示したように、携帯用デバイスＤＩのメモリＭＥにダウンロードする。

たとえば、データＰＲｑおよびＰＡｑは、オブジェクト指向言語Ｊａｖａ（登録商標）で書き込まれたアプレットの形のパケットに含まれる。デバイスＤＩを、図３で示したインターネット型の電気通信網ＲＴを介してサーバＳＥと通信するダウンローダ端末ＴＣ内に挿入する。このダウンローダ端末は、構成モードのダウンロード専用のアプリケーションを含む。

所定の構成モードＭｑのデータＰＲｑおよびＰＡｑのデバイスＤＩへのダウンロードは、４つの主なステップＥ０１からＥ０４を含む。

ステップＥ０１で、デバイスＤＩをダウンローダ端末ＴＣに接続した後、ユーザは、デバイスＤＩのメモリＭＥに書き込み、その後ユニットＡＰのアーキテキチャに導入すべきモードＭｑの識別子ＩＤｑを端末ＴＣに入力する。ステップＥ０２で、端末ＴＣは、デバイスＤＩのメモリＭＥにダウンローダ端末ＴＣによって読み取られる、サーバＳＥにアドレス指定され、選択したモードＭｑの識別子ＩＤｑおよびユニットＡＰのアーキテクチャの特性ＣＡＰを含むインターネット・プロトコル（ＩＰ）パケットを生成し、サーバＳＥに送信する。

ステップＥ０３で、サーバＳＥによって受信されたパケットのハードウェアおよびソフトウェア特性ＣＡＰに応じて、サーバＳＥは、識別子ＩＤｑによって指定されたモードに最適のデータＰＲｑおよびＰＡｑの選択を決定し、サーバＳＥと関連するデータベースのデータＰＲｑおよびＰＡｑを読み取る。サーバＳＥは、ユニットＡＰおよびプログラム可能な構成要素Ｃ１からＣ４の提供者または電気通信網のオペレータによって更新される多様な構成モードの特性を含む。サーバによってなされるユニット特性の解析に従って、サーバはダウンローダ端末ＴＣに、受信した特性ＣＡＰによって定義づけられたユニットのアーキテクチャに最適の選択した構成モードＭｑのモード識別子ＩＤＱおよびデータＰＲｑ並びにＰＡｑを含むＩＰパケットを戻し、または適用可能な場合は、特性ＣＡＰに従ってユニットＡＰのアーキテクチャに適合することができるモードＭｑの構成が存在しないことを示すパケットを戻す。次いで、データＰＲｑおよびＰＡｑを、モード識別子ＩＤｑに対応し関連づけて、ダウンローダ端末ＴＣによってデバイスＤＩのメモリＭＥに書き込む。

ステップＥ１でその後、モードの再構成が要求された場合は、ユニットＡＰのマイクロコントローラＣ１が、デバイスＤＩにダウンロードされたばかりのモードＭｑの識別子ＩＤｑをメモリＭＥに読み取って、それをステップＥ３およびＥ４で選択できるようにする。選択した構成モードのデータに関する端末の後続の動作中、電子デバイスはもはやこの端末の動作に関与しない。

実際、ダウンローダ端末ＴＣは、銀行の端末または一般に入手可能な他のサービス端末のような一般のダウンローダ端末でもよい。

あるいは、ダウンローダ端末ＴＣおよびデバイスＤＩを受けるユニットＡＰは、１つの同じものでもよい。この変形形態では、構成モード・データのダウンロード専用アプリケーションは、デバイスＤＩに導入され、デバイスＤＩのマイクロコントローラＣＴは、パケットの内容に透過の、ユニットＡＰを介したサーバＳＥとのパケットの交換を制御する。

本発明の再構成デバイスに接続されたプログラム可能な構成要素を備えた電子ユニットを示す概略ブロック図である。 本発明の再構成方法のステップを実行するアルゴリズムを示す図である。 再構成モード・データを再構成デバイスにダウンロードするシステムを示す概略ブロック図である。

符号の説明

ＡＰ 電子ユニット
ＡＦ ディスプレイ
Ｃ１ 第１の構成要素、マイクロコントローラ
Ｃ２ 第２の構成要素、デジタル信号プロセッサ
Ｃ３ 第３の構成要素、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ論理回路
Ｃ４ 第４の構成要素、メモリ
ＣＬ キー・パッド
ＣＴ マイクロコントローラ
ＤＩ 電子デバイス
ＬＩ リンク
ＭＥ メモリ
ＲＴ 電気通信網
ＳＥ サーバ
ＴＣ ダウンローダ端末
ＢＡＰ、ＢＤＩ バス

Claims (8)

1. 無線通信インターフェースに関する構成モードにプログラム可能な構成要素を備えたセルラー移動電話型の電子ユニットを再構成する方法であって、
   複数の構成モード（Ｍ１〜ＭＱ）を定義づけるデータ（ＰＲｑ、ＰＡｑ）を格納した電子デバイス（ＤＩ）を入手し、前記デバイスを前記ユニットに接続するステップ（Ｅ０）と、
   前記ユニット（ＡＰ）で行われた再構成の決定（Ｅｌ）後、前記ユニット（ＡＰ）内で動作状況データを保存するステップ（Ｅ２）と、
   前記ユニット（ＡＰ）から、前記デバイス（ＤＩ）内の構成モード（Ｍｑ）を選択するステップ（Ｅ３、Ｅ４）と、
   前記デバイスの制御下で前記ユニットの前記プログラム可能な構成要素（Ｃ１〜Ｃ４）のプログラムを解除するステップ（Ｅ５）と、
   前記デバイス（ＤＩ）の制御下で、選択された構成モード（Ｍｑ）のデータに従ってプログラム可能な構成要素（Ｃｌ〜Ｃ４）を構成するステップ（Ｅ６）と、前記選択された構成モードのために、前記保存された動作状況データを使用するステップ（Ｅ７）とを含むことを特徴とする方法。
   
2. 前記デバイス（ＤＩ）が、選択する（Ｅ３、Ｅ４）ステップ（Ｅ０）の前に、かつ構成するステップ（Ｅ６）の後に、待機状態である、請求項１に記載の方法。
3. 前記デバイス（ＤＩ）が前記ユニット（ＡＰ）から取外し可能である、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記デバイス（ＤＩ）が、前記ユニット（ＡＰ）のハードウェアおよびソフトウェア特性（ＣＡＰ）用メモリ（ＭＥ）を備える、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
5. 前記デバイス（ＤＩ）をダウンローダ手段（ＴＣ）に接続するステップ（Ｅ０１）と、
   前記デバイスに読み取られた構成モード（Ｍｑ）の識別子（ＩＤｑ）および前記ユニット特性（ＣＡＰ）を前記ダウンローダ手段（ＴＣ）からサーバ（ＳＥ）に伝送するステップ（Ｅ０２）と、
   前記サーバ（ＳＥ）で前記ユニット特性（ＣＡＰ）を解析して、どのデータが前記ユニット特性（ＣＡＰ）に最適であるかが前記識別子（ＩＤｑ）によって指定された構成モードを定義づけるデータ（ＰＲｑ、ＰＡｑ）を前記サーバで選択するステップ（Ｅ０３）と、
   前記識別子（ＩＤｑ）および前記選択した構成モードのデータ（ＰＲｑ、ＰＡｑ）を前記サーバ（ＳＥ）から前記ダウンローダ手段（ＴＣ）に伝送して、前記識別子および前記構成モードのデータを前記デバイス（ＤＩ）に書き込むステップ（Ｅ０４）とを含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 前記ダウンローダ手段（ＴＣ）および前記ユニット（ＡＰ）が１つの同じものである、請求項５に記載の方法。
7. プログラム可能な構成要素を備えたセルラー移動電話型の電子ユニットを再構成するための電子デバイス（ＤＩ）であって、無線通信インターフェースに関するユニット（ＡＰ）の複数の構成モード（Ｍｌ〜ＭＱ）を定義づけるデータ（ＰＲｑ、ＰＡｑ）を格納するメモリ手段と、プログラム可能な構成要素（Ｃ１〜Ｃ４）のプログラムを解除し、メモリ手段（ＭＥ）に読み取られた構成モードから選択された構成モード（Ｍｑ）のデータに従ってプログラム可能な構成要素を構成する制御手段（ＣＴ）を備え、前記ユニットの再構成決定後に前記ユニット内に保存された動作状況データが、前記選択された構成モード（Ｍｑ）のために使用されることを特徴とするデバイス。
8. 前記ユニット（ＡＰ）のハードウェアおよびソフトウェア特性（ＣＡＰ）を格納するメモリ手段（ＭＥ）を備える、請求項７に記載のデバイス。
   

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