JP2001168798A - 無線赤外線デジタル・オーディオ受信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アナログ信号のデジタル化サンプルを受信し、
回復し、再生成するシステムを提供する。 【構成】変調キャリア信号を受信しそして回復する。変
調キャリア信号は復調されて伝送フレームを回復しそし
てインターリーブされたデジタル化サンプルのグループ
と伝送フレームからの誤り訂正コードを抽出する。誤り
訂正コードを持つインターリーブされたデジタル化サン
プルのグループは検査され、そして訂正される。もしイ
ンターリーブされたデジタル化サンプルの何らかのグル
ープが訂正不可能であるならば、これらの訂正不可能デ
ジタル化サンプルの推定サンプル値は、隣接するインタ
ーリーブされたデジタル化サンプルから補間することに
より創作され訂正不可能デジタル化サンプルの何らかの
影響を隠す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】関連発明代理人の事件番号がＦＳ９９−０
０２であり、１９９９年＊＊月＊＊日に出願され、本発
明と同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第＊＊＊＊＊
号の「無線赤外線デジタル・オーディオ送信システ
ム」。

【０００２】代理人の事件番号がＦＳ９９−００３であ
り、１９９９年＊＊月＊＊日に出願され、本発明と同じ
譲受人に譲渡された米国特許出願第＊＊＊＊＊号の「無
線赤外線デジタル・オーディオ受信システム」。

【０００３】

【発明の属する技術分野】本発明は、広くは、デジタル
的にサンプリングされたアナログ信号を送信及び受信す
る電子回路及びシステムに関する。更に詳しくは、本発
明は、デジタル・オーディオ信号を送信及び受信する電
子回路及びシステムに関する。

【０００４】

【従来の技術】アナログ信号ソースと出力トランスデュ
ーサにおけるアナログ信号の再生との間のアナログ信号
の送信は、この技術分野において広く知られている。米
国特許第５，５９６，６４８号（Fast）には、無線赤外
線オーディオ伝送システムが記載されており、そのシス
テムでは、光として受信機に送信される周波数変調され
たパルス波によって、赤外線ＬＥＤエミッタが付勢され
る。オーディオ・アナログ信号が、周波数変調されたパ
ルス波を変調している。

【０００５】米国特許第５，５９３，６０３号（Haupt,
et al.（他））には、オーディオ信号の無線伝送のた
めの別の装置が図解されている。この構造の全体を見る
ために、ここで、図１を参照してほしい。アナログ・ソ
ース５は、左チャネルＬと右チャネルＲとを提供する。
アナログ・ソース５は、マイクロフォン、ＦＭチューナ
／受信機、又はアナログ記録媒体でありうる。左チャネ
ルＬと右チャネルＲとは、アナログ・デジタル・コンバ
ータ１５及び２０に入力される。アナログ・ソースが任
意の数のチャネルを提供できることは、この技術分野で
は広く知られている。左チャネルＬと右チャネルＲと
は、例証の目的のために選択されている。

【０００６】更に、アナログ・ソース５からのアナログ
信号は、予めデジタル化サンプルに変換しておき、そし
て、デジタル・ソース１０から提供されることもありう
る。アナログ信号のデジタル化サンプルは、データ・バ
ッファ２５に保持される。次に、デジタル化サンプル
は、データ・フォーマット・ユニット３０において、デ
ータ・フレームにフォーマット化される。Haupt他への
米国特許では、データ・フレームは、各チャネル（左チ
ャネルＬ又は右チャネルＲ）に対して、長さが１２８ビ
ットである。次に、データ・フレームは、データ変調器
３５に転送される。そして、キャリア信号は、データ・
フレームを用いて変調される。

【０００７】Haupt他への米国特許の場合には、データ
・フレームは、４ビットのオーディオ・データから５ビ
ットの伝送データに変更され、この５ビットの伝送デー
タが、赤外線発光ダイオードを付勢及び消勢するのに用
いられる。変調されたキャリア信号は送信機に転送さ
れ、その後、通信媒体４５まで運ばれる。次に、赤外光
が、開放大気（open atmosphere）を通じて、受信側の
光検出ダイオードまで放射される。この場合には、通信
媒体４５は、開放大気である。

【０００８】送信機４０は、光だけでなくラジオ周波数
波も生じうることは広く知られている。更に、通信媒体
４５は、同軸ケーブルや撚線対（twisted pair）ケーブ
ルなどのワイヤか、又は、それ以外の形態の金属（銅）
相互接続かのどちらかでありうる。更に、通信媒体４５
は、光ファイバ・ケーブルでもありうる。

【０００９】受信機５０は、変調されたキャリア信号を
通信媒体４５から回復する。典型的には、クロック又は
タイミング信号が、データ・フレームと変調されたキャ
リア信号に含まれている。クロック抽出回路５５が、埋
込み型のクロック又はタイミング信号を生じて、受信側
のサブシステム１００を送信側のサブシステム９５と同
期させる。古典的には、クロック抽出回路５５は、位相
ロック発振器を組み込んでいるが、伝送される変調され
たキャリア信号に誤差があるときには、この位相ロック
発振器は誤動作する可能性がある。

【００１０】回復された変調されたキャリア信号は、復
調器に転送されて、データ・フレームが抽出される。次
に、データ・フレームは、受信データ・フォーマッタ６
５において再フォーマットされ、アナログ信号のデジタ
ル化されたサンプルが再生される。再生されたデジタル
化されたサンプルは、次に、デジタル／アナログ・コン
バータ７０及び７５に転送され、アナログ信号８０及び
８５が再生される。あるいは、アナログ・データのデジ
タル化されたサンプルが、更なる処理のために外部の回
路に転送されることもある。

【００１１】図１に示されているような無線送信では、
伝送される間に、デジタル化されたサンプルが劣化する
ことがありうる。例えば、電子安定型のハロゲン・ラン
プが、変調されたキャリア信号の送信の回復を完全に破
壊することがある。

【００１２】変調されたキャリア信号の結果に対する解
決策は、デジタル化サンプルに低レベルの冗長度を提供
することである。米国特許第５，８３２，０２４号（Sc
hotz, et al.）には、広く知られたリード・ソロモン符
号法を用いた順方向（forward）の誤り訂正コードの使
用が示されている。これによって、比較的短い継続時間
を有する誤りは取り除かれるが、長期のデジタル化され
たサンプルの劣化に起因する出力アナログ信号８０及び
８５の混乱（disruption）は回避できない。

【００１３】デジタル化されたサンプルのより長期にわ
たる劣化を回避するために、Schotz他への米国特許で
は、畳み込みインターリーブ（convolutional interlea
ving）回路を用いて、通常は共に送信されるアナログ信
号のデジタル化されたサンプルを分離する。これによ
り、より長期の誤りが訂正される確率を上昇させること
が可能となる。

【００１４】デジタル化されたサンプルの誤り訂正コー
ド法とたたみこみインターリーブとではアナログ信号の
デジタル化されたサンプルの訂正が保証されない場合に
は、アナログ信号は、スピーカにおける不愉快なクラッ
ク及びポップとして（特にオーディオ信号で）再生され
る。クラックやポップを除去するために、Schotz他への
米国特許では、デジタル化されたサンプルをゼロ・レベ
ルまで導くすなわちミュートにすることができることを
示唆している。しかし、ミュート化が突然に付勢される
と、オーディオ機器のリスナにとっては、混乱を生じさ
せられるし、迷惑でもある。

【００１５】米国特許第５，６０２，６６９号（Chak
i）には、特定の周波数帯域内のデジタル・オーディオ
信号を送信し、その特定された周波数帯域を受信するデ
ジタル送受信機が与えられている。このChakiへの米国
特許では、直交位相シフト・キーイング（ＱＰＳＫ）を
用いて基本周波数を変調している。ＱＰＳＫ変調された
信号は、送信のために赤外線エミッタに転送される。

【００１６】米国特許第５，４２０，６４０号（Munic
h, et al.）には、通信経路上のデジタル・データ・ス
トリームにおける同期を検出する、メモリ効率のよい方
法及び装置が記載されている。デジタル・データは、フ
レームのシーケンスとして構成され、各フレームはデー
タの複数のラインを含むようになっている。各フレーム
の始点は、フレーム同期ワードによって指示される。各
ラインの始点は、水平同期バイトによって指示される。
エンコーダが、送信の前に、データをインターリーブす
る。デコーダは、水平及びフレーム同期データを発見す
る回路と、デジタル・データをデインターリーブする回
路とを含む。同期発見回路とインターリーブ解除（dein
terleave）回路とは、メモリへのアクセスを要求するの
だが、同時には要求しない。従って、メモリは１つが用
いられて、同期回復回路とインターリーブ解除回路とが
交互にメモリをアドレシングすることになる。Munich他
への米国特許でのデジタル・データ・ストリームは、加
入者ベースのテレビ・システムのビデオ、オーディオ及
びそれ以外のサービスに関係する。

【００１７】米国特許第５，７４５，５８２号（Shimpu
ku, et al.）は、デジタル・フォーマットのオーディオ
信号を、送信経路を介して音質の劣化を小さく維持しな
がら光学的に送信することができるオーディオ信号の送
受信システムを教示している。このオーディオ信号送信
システムは、誤り訂正信号をデジタル・オーディオ信号
に追加する回路を有する。次に、誤り訂正信号を伴った
デジタル・オーディオ信号は、コード化されインターリ
ーブされて、オーディオ伝送信号を発生する。デジタル
・オーディオ伝送信号の再生に用いられるデジタル制御
信号を反復することによって、連続的な信号が発生され
る。マルチプレクサが、オーディオ伝送信号と連続的な
信号とを合成して、多重化された信号を発生する。次
に、変調回路が、所定のデジタル変調方法により、多重
化された信号を用いて上述のものと類似するキャリア信
号を変調し、所定の周波数帯域の範囲に含まれる変調さ
れた信号を発生する。変調された信号は、光送信信号に
よって伝送される。別のタイプのＱＰＳＫ変調方法によ
っても、好ましくは、変調された信号を生じることがで
きる。Shimpuku他への米国特許には、更に、デジタル・
オーディオ信号及びデジタル制御信号を光送信信号から
再生させるオーディオ信号受信回路が記載されている。
オーディオ信号受信回路は、光学的な送信信号を電気的
な受信信号に変換する光受信機を有する。次に、変調さ
れた信号が再生されることにより、多重化された信号を
再生する所定のデジタル変調方法に対応するデジタル変
調方法を用いて受信信号を復調することが可能になる。
分離回路が、オーディオ送信信号と連続信号とを多重化
された信号から分離する。そして、オーディオ送信信号
がインターリーブ解除され、追加された誤り訂正信号に
基づく誤り訂正が実行されて、デジタル・オーディオ信
号が再生される。

【００１８】デジタル・ソース１０は、多くの場合、コ
ンパクト・オーディオ・ディスク（ＣＤ）、ＭＰ３（Mo
ving Picture Expert Group Audio Layer 3）のデータ
・ファイル、デジタル・オーディオ・テープ（ＤＡ
Ｔ）、デジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）、又はデ
ジタル衛星受信機（ＤＳＲ）である。デジタル・ソース
１０からのデジタル化されたサンプルのフォーマット
は、ソニー／フィリップス・デジタル・インターフェー
ス（Ｓ／ＰＤＩＦ）を用いて共通にコンパイルを行う。
この規格から発展した国際的な規格としては、オーディ
オ・エンジニアリング・ソサイエティ（ＡＥＳ）による
ＡＥＳ−３、ヨーロピアン・ブロードキャスタズ・ユニ
オン（ＥＢＵ）によるＴｅｃｈ．３２５０−Ｅ、日本電
子産業協会（ＥＩＡＪ）によるＣＰ−３４０、国際電子
委員会（ＩＣＥ）によるＩＣＥ６０９５８などがある。
これらの規格は、類似してはいるが、必ずしも同一では
ない。オーディオ・アナログ信号からデジタル化された
サンプルを作成する際に許容されるサンプリング周波数
又はサンプリング・レートは、ＣＤ及びＭＰ３の場合は
４４．１ｋＨｚ、ＤＡＴ及びＤＶＤの場合は４８ｋＨ
ｚ、ＤＳＲの場合には３２ｋＨｚである。

【００１９】次に、図２を参照してＳ／ＰＤＩＦのファ
ミリに属する国際規格のデータ・フォーマットについて
論じる。１つのフレームは、Ａチャネルすなわち左側の
チャネルとＢチャネルすなわち右側のチャネルとからの
サンプルを含む２つのサブフレーム２００及び２０５か
ら構成されている。各サブフレームは、同期プリアンブ
ルＡ ＳＹＮＣ及びＢ ＳＹＮＣとを有する。これらの
同期プリアンブルは、サブフレームの内容を、ブロック
２１５の開始時におけるＡチャネルのサンプルを含む１
ワード、あるブロック内のＡチャネル、又はＢチャネル
として識別する。

【００２０】チャネルＡ及びＢに対するデジタル化され
たオーディオ・サンプルは、アナログ・オーディオ信号
のサンプルの振幅を表す２４ビットまでを含みうる。Ｃ
Ｄへの応用例では、通常、Ａ８からＡ２３までの１６ビ
ットだけを用いてデジタル化されたオーディオ・サンプ
ルを運んでいる。ＡＶ及びＢＶは、デジタル化されたオ
ーディオ・サンプルに誤りがあるかどうかを指示する有
効性である。ビットＡＵ及びＢＵは、ユーザによって定
義されたビットであり、多くのサンプルから集められた
ときに、動作時間やトラック番号などを指示する。ビッ
トＡＣ及びＢＣは、このような情報を強調、サンプリン
グ・レート、コピー許可（copy permit）として定義す
るチャネル状態ビットである。ビットＡＰ及びＢＰは、
誤り検出のためのパリティ・ビットであり、データ・サ
ンプルの受信を確認する。

【００２１】デジタル化されたオーディオ・サンプル
は、一般に知られている二重位相（biphase）マーク又
はマンチェスタ符号化技術を用いて符号化される。サン
プルは、サンプリング・レートが４４．１ｋＨｚの場合
には２．８ＭＨｚ、３２ｋＨｚのサンプリング・レート
の場合には２ＭＨｚ、４８ｋＨｚのサンプリングの場合
には３．１ＭＨｚのレートでシリアルに転送される。

【００２２】デジタル化されたオーディオ・サンプルの
１ブロックは、１９５のフレームが集中されたものから
構成される。米国特許第５，８８９，８２０号（Adam
s）には、ＳＰＤＩＦ−ＡＥＳ／ＥＢＵのデジタル・オ
ーディオ・データの回復のための回路が記載されてい
る。この回路は、入力信号を復号化する。この回路に
は、入力信号のクロッキングとは非同期のタイミング・
クロック信号を受信する入力部を有する測定サブ回路が
含まれる。この非同期のタイミング・クロック信号は、
タイミング・クロック信号の周波数との関係で、入力信
号上で受信される複数のパルスの継続時間を測定する。
復号回路は、入力信号をデジタル・データに復号化す
る。Adamsによる発明によれば、Ｓ／ＰＤＩＦ又はＡＥ
Ｓ／ＥＢＵ規格に従い、二重位相マーク符号化されたデ
ータを用いてデジタル・オーディオ・データの符号化を
復号化するすべてのデジタル成分を用いることが可能に
なる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、ア
ナログ信号のデジタル化サンプルを受信し、回復し、再
生成するシステムを提供することである。

【００２４】この発明の他の目的は、アナログ信号の回
復不可能なデジタル化サンプルを隠してアナログ信号の
デジタル化サンプル再生成することで忠実度のレベルを
維持することある。

【００２５】さらにこの発明の他の目的は、アナログ信
号の伝送されたデジタル化サンプルを受信し、伝送によ
る干渉の可能性およびこのためアナログ信号のデジタル
化サンプルの変造が、伝送されたデジタル化サンプルに
より表されるアナログ信号の時間よりも短い期間のバー
ストとしてデジタル化サンプルを伝送することにより最
小化されるようにすることである。

【００２６】さらに本発明の他の目的は、伝送クロック
を持った受信クロックを同期化すること無しにアナログ
信号のデジタル化サンプルを受信してアナログ信号のデ
ジタル化サンプルを捕獲することである。

【００２７】さらに本発明の他の目的は、固定したレー
トを持つアナログ信号のデジタル化サンプルへ、各種の
サンプリング・レートを持つ外部ソースからアナログ信
号のデジタル化サンプルを変換することである。

【００２８】さらに本発明の他の目的は、デジタル化サ
ンプルの大きいグループが回復または秘匿されない時に
アナログ信号のデジタル化サンプルをソフトのミュート
することである。

【００２９】本発明の他の目的は、伝送クロックと受信
クロックの間の長い期間差をトラックし、補間しそして
アナログ信号のデジタル化サンプルのグループ内のアナ
ログ信号のデジタル化サンプルの何らかのアンダーラン
またはオーバーランをデシメートすることである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】これらおよび他の目的を
達成するために、アナログ信号のデジタル化サンプルを
受信するデジタル通信システムは、通信媒体からの送信
されたデジタル化サンプルを受信しそして再生成する受
信システムから構成されている。

【００３１】送信サブシステムは、外部信号ソースから
可変サンプリング・レートを受信し、可変サンプリング
・レートを有するデジタル化サンプルを固定レートを有
するデジタル化サンプルへ変換する。デジタル化サンプ
ルは、デジタル化サンプルの伝送中に発生し得る固定デ
ジタル化サンプルにおける何らかの誤りの訂正を許容す
るために発生される誤り訂正コードを有する。デジタル
化サンプルは、追加された誤り訂正コードを持ったイン
ターリーブされたデジタル化サンプルのグループへフォ
ーマットされる。プリアンブル・タイミング信号および
開始信号はそれからインターリーブされたデジタル化サ
ンプルのグループへ追加されて伝送フレームに形成され
る。キャリア信号はそれから伝送フレームと共に変調さ
れそして変調されたキャリア信号はそれから通信媒体に
伝送される。

【００３２】デジタル化サンプルを受信するためのデジ
タル通信システムは、通信媒体に接続され、変調キャリ
ア信号を受信しそして回復する。変調キャリア信号はそ
れから復調されて伝送フレームを回復しそしてインター
リーブされたデジタル化サンプルのグループと誤り訂正
コードを伝送フレームから抽出する。誤り訂正コードを
持つインターリーブされたデジタル化サンプルのグルー
プは検査され、そして誤りを持つインターリーブされた
デジタル化サンプルのグループは訂正される。もしイン
ターリーブされたデジタル化サンプルの何らかのグルー
プが訂正不可能であるならば、これらの訂正不可能デジ
タル化サンプルの推定サンプル値は、隣接するインター
リーブされたデジタル化サンプルから補間することによ
り創作され訂正不可能デジタル化サンプルの何らかの影
響を隠す。秘匿可能ではないまたは回復不可能または無
効であるデジタル化サンプルはソフトにミュートされ
る。デジタル化サンプルはそれからアナログ信号の回復
のためにデジタル／アナログ・コンバータへ転送され
る。

【００３３】送信サブシステムは、アナログ信号のデジ
タル化サンプルの外部ソースからアナログ信号のデジタ
ル化サンプルを受信するサンプル・データ受信機を有す
る。有効なサンプリング・レート・コンバータは、サン
プル・データ受信機に接続され、各種のサンプリング・
レートのひとつのレートでサンプルされるアナログ信号
のデジタル化サンプルを、固定レートでサンプルされる
アナログ信号のデジタル化サンプルへ変換する。アナロ
グ信号の複数のデジタル化サンプルはデータ・バッファ
に保持される。データ・バッファ・コントローラは可変
サンプリング・レート・コンバータおよびデータ・バッ
ファに接続され、データ・バッファ内のアナログ信号の
複数のデジタル化サンプルの配置と除去を制御する。誤
り訂正コード発生器は、データ・バッファ・コントロー
ラに接続され、データ・バッファからデータ・バッファ
・コントローラを介したアナログ信号の多重デジタル化
サンプルを受信する。誤り訂正コード発生器はアナログ
信号の多重デジタル化サンプルに追加した誤り訂正ワー
ドを発生し、それから追加された誤り訂正ワードを持っ
たアナログ信号の多重デジタル化サンプルを、データ・
バッファ・コントローラを介してデータ・バッファに戻
す。誤り訂正コード発生器は、２３８バイトのデータ・
ブロック・サイズと１制御バイトと１６パリティ・バイ
トを持つ誤り訂正コード・ワードを持つリード・ソロモ
ン（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）誤り訂正コードを作成
する。フレーム・フォーマッタは、データ・バッファ・
コントローラに接続され、追加誤り訂正コードを持った
アナログ信号の多重デジタル化サンプルのインターリー
ブされたグループを受信し、そしてアナログ信号の多重
デジタル化サンプルのインターリーブされたグループの
前のプリアンブル・タイミング信号と開始信号を追加し
て伝送フレームを形成する。パルス位置変調器はフレー
ム・フォーマッタに接続され、伝送フレームを受信しそ
して伝送フレームと共にパルス位置変調によりキャリア
信号を変調する。バースト送信機は、パルス位置変調器
と通信媒体間に接続され、変調キャリア信号を通信媒体
へ伝達する。変調キャリア信号は短時間内にバーストと
して伝送され、通信媒体上の干渉の可能性を最小化す
る。

【００３４】通信媒体は、有線または無線のいずれかで
も良く、変調キャリア信号は、光またはラジオ周波数エ
ネルギとして伝送されても良い。有線通信媒体は、光フ
ァイバ・ケーブル、同軸ケーブル、２ワイヤ撚線対ケー
ブルのいずれかであり得る。

【００３５】受信サブシステムは、通信媒体に接続され
た受信機を有し変調キャリア信号を検出しそして増幅
し、そして伝送フレームを回復する。変調器は受信機に
接続され、変調キャリア信号を復調しそして追加の誤り
訂正コードを持ったアナログ信号のインターリーブされ
た多重デジタル化サンプルのグループを抽出する。復調
器は、受信データ・バッファに接続され、追加誤り訂正
コードを持ったアナログ信号のインターリーブされた多
重デジタル化サンプルのグループを保持する。受信デー
タ・バッファ・コントローラは復調器と受信データ・バ
ッファに接続され、追加誤り訂正コードを持ったアナロ
グ信号のインターリーブされた多重デジタル化サンプル
のグループの復調器から受信データバッファへの転送を
制御する。誤り検査兼訂正回路は、受信データバッファ
・コントローラに接続され、追加誤り訂正コードをもっ
たアナログ信号のインターリーブされた多重デジタル化
サンプルのひとつのグループを受信する。誤り検査兼訂
正回路は、アナログ信号の多重デジタル化サンプルのグ
ループのひとつにおける伝送中に発生する何らかの誤り
を検査して訂正し、アナログ信号の多重デジタル化サン
プルの訂正されたグループを受信データバッファへ戻
す。アナログ信号の多重デジタル化サンプルの訂正不可
能デジタル化サンプルは秘匿するために識別される。ブ
ロック回復回路は、受信データバッファ・コントローラ
に接続され、前記アナログ信号の訂正不可能デジタル化
サンプルを受信そして補間して訂正不可能なアナログ信
号のデジタル化サンプルの影響を隠す。ソフトミューテ
ィング回路は、受信データバッファ・コントローラに接
続され、正しく受信されていない、無効と宣言されてい
る多重デジタル化サンプルのグループ、および訂正不可
能および秘匿不可能誤りをもったアナログ信号の多重デ
ジタル化サンプルにアクセスする。ソフトミューティン
グ回路は、さらに無効あるいは訂正不可能および秘匿不
可能誤りをもったアナログ信号の多重デジタル化サンプ
ルに隣接しかつ正しい、アナログ信号の多重デジタル化
サンプルにアクセスする。ソフトミューティング回路
は、それからアナログ信号の多重デジタル化サンプルへ
平滑機能を適用し、無効または訂正不可能および秘匿不
可能誤りをもったアナログ信号の多重デジタル化サンプ
ルにゼロ値をもたらす。

【００３６】ブロック伝送タイミング信号を受信機サブ
システムのクロック信号と比較し、追加誤り訂正コード
もった前記アナログ信号のインターリーブされた多重デ
ジタル化サンプルのグループの内容のオーバーランおよ
びアンダーランを決定するジッタ・トラッキング回路
を、受信サブシステムは有する。ブロック伝送信号は、
追加誤り訂正コードを持ったアナログ信号のインターリ
ーブされた多重デジタル化サンプルのグループの境界を
指示する。追加誤り訂正コードを持ったアナログ信号の
インターリーブされた多重デジタル化サンプルの各グル
ープ内のワード数はアナログ信号の正しい数のデジタル
化サンプルを含まなければならない。補間兼デシメーシ
ョン回路は、ジッタ・トラッキング回路と受信データバ
ッファ・コントローラに接続され、ジッタ・トラッキン
グ回路がインターリーブされた多重デジタル化サンプル
のアナログ信号のグループの内容のオーバーランおよび
アンダーランを指示するならば、アナログ信号のデジタ
ル化サンプルを生成または削除する。インターフェース
回路は、受信データバッファ・コントローラに接続さ
れ、前記アナログ信号のデジタル化サンプルをサブシー
ケンス回路により受取り可能なフォーマットに変換す
る。

【００３７】可変サンプリング・レートを有するデジタ
ル化サンプルは、３２ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚおよび４
８ｋＨｚのサンプリング・レートでサンプルされる。送
信サブシステムは、外部ソースとデータ・バッファ・コ
ントローラの間に接続された少なくともひとつのアナロ
グ／デジタル・コンバータを有し、該コンバータはアナ
ログ信号を受信してデジタル化サンプル・アナログ信号
を発生する。アナログ／デジタル・コンバータのサンプ
リング・レートはほぼ４８ｋＨｚである。アナログ／デ
ジタル・コンバータのための別のサンプリング・レート
は４４．１ｋＨｚである。

【００３８】多重デジタル化サンプルのインターリーブ
されたグループは、多重デジタル化サンプルのグループ
の偶数指定のデジタル化サンプルの複数の最下位バイト
と、偶数指定のデジタル化サンプルの複数の最上位バイ
トと、第１のコマンド・バイトと、第１の複数の誤り訂
正パリティ・バイトと、奇数指定のデジタル化サンプル
の複数の最下位バイトと、奇数指定のデジタル化サンプ
ルの複数の最上位バイトと、第２のコマンド・バイト
と、第２の複数の誤り訂正パリティ・バイトとから構成
されている。

【００３９】キャリア信号は、伝送フレーム内の複数ビ
ットの２進値に従って、キャリア信号の期間内にキャリ
ア信号のパルスの位置決めによるパルス位置変調により
変調される。

【００４０】デジタル化サンプルは非ゼロ復帰（ＮＲ
Ｚ）フォーマットにおいてコード化される。バースト送
信機は、赤外線発光ダイオード、パルス位置変調器、お
よび赤外線発光ダイオードとパルス位置変調器の間に接
続されたダイオード・スイッチング回路を含み、変調キ
ャリア信号により赤外線発光ダイオードを作動および不
作動する。

【００４１】受信機は、赤外線発光ダイオードから放射
された光を受信する光検出ダイオードを含む。復調器
は、変調キャリア信号をオーバーサンプリングすること
により変調信号を復調して変調キャリア信号の評価点を
決定して伝送フレームを回復する。

【００４２】

【発明の実施の形態】次に、図３を参照して、本発明に
よる送信及び受信システムの構造を論じる。アナログ信
号源３０５は、左チャネルＬと右チャネルＲとにアナロ
グ信号を発生する。アナログ信号源３０５は、マイクロ
フォン、無線受信機／チューナ、又はアナログ記録媒体
などであり得る。左チャネルＬ及び右チャネルＲそれぞ
れからのアナログ信号は、アナログ／デジタル・コンバ
ータ３１５及び３２０への入力である。アナログ／デジ
タル・コンバータ３１５及び３２０は、固定された１つ
のレートでアナログ信号をサンプリングする。好適実施
例では、この固定されたレートは４８ｋＨｚであり、別
の実施例では、４４．１ｋＨｚである。

【００４３】デジタル信号源３１０は、アナログ信号の
デジタル化サンプルであって、先にサンプリングされ、
コンパクト・ディスク、デジタル・オーディオ・テー
プ、又はそれ以外のデジタル記憶媒体などに記録又は記
憶されているものを提供する。デジタル化サンプルのサ
ンプリング・レートは、好適実施例の固定されたレート
とは異なることがある。Ｓ／ＰＤＩＦフォーマットを実
現する産業規格に従っているデジタル信号源３１０の場
合には、サンプリング・レートは、すでに述べたよう
に、４４．１ｋＨｚ、４８ｋＨｚ及び３２ｋＨｚであ
る。

【００４４】アナログ信号のデジタル化サンプルは、送
信機３９５に転送される。送信機３９５は、異なるサン
プリング・レートから発生されたこれらのデジタル化サ
ンプルを、固定されたレートから発生されたデジタル化
サンプルに変換する。

【００４５】デジタル化サンプルは、デジタル化サンプ
ルをインターリーブするように再構成され、それによっ
て、隣接するデジタル化サンプルは分離されて、別の時
刻に伝送されることになる。この分離によって、伝送に
伴う干渉によってデジタル化サンプルの訂正及び再構成
が妨げられる確率が最小化される。

【００４６】次に、図８を参照して、本発明によるデジ
タル化サンプルのデータ構造を論じる。本発明では、デ
ータ・サンプルは、２バイト（１６ビット）の可能性が
あるデータ・サンプルから構成される。Ｓ／ＰＤＩＦの
残りのバイト（８ビット）は、廃棄される。２３８バイ
トの第１のグループ８１０は、偶数指定されたサンプル
の左チャネルＬ（Ａチャネル）の交互の最下位バイトと
右チャネルＲ（Ｂチャネル）の最下位バイトとから構成
される。２３８バイトの第２のグループ８１５は、偶数
指定されたサンプルの左チャネルＬの交互の最上位バイ
トと右チャネルＲの最上位バイトとから構成される。２
３８バイトの第３のグループ８２０は、奇数指定された
サンプルの左チャネルＬの交互の最下位バイトと右チャ
ネルＲの最下位バイトとから構成される。２３８バイト
の第４のグループ８２５は、奇数指定されたサンプルの
左チャネルＬの交互の最上位バイトと右チャネルＲの最
上位バイトとから構成される。これから理解できるよう
に、１つのデジタル化サンプルのバイトは、伝送の間、
２３８バイトだけ分離される。更に、隣接する２つのデ
ジタル化サンプルは、少なくとも２３８バイトは分離さ
れる。この構造は好適実施例に対して適切であるが、こ
れ以外のインターリーブ・パターンも可能であり、本発
明の意図に一致している。

【００４７】図３に戻ると、送信機３９５は、奇数指定
されたサンプル８０５の最上位バイト８１０のグループ
と最上位バイト８２０のグループとに追加される誤り訂
正符号（ＥＣＣ）８２５及び８４５を発生する。ＥＣＣ
符号８３５及び８４５は、誤り訂正コード化に関するリ
ード・ソロモン法を用いている順方向（forward）の誤
り訂正符号である。本発明によるＥＣＣ符号８３５及び
８４５は、８ビットすなわち１バイトのシンボル・サイ
ズを有し、ガロア体（Galois field）ＧＦ（２ ^m）又は
ＧＦ（２⁸）を有する。本発明のＥＣＣ符号８３５のブ
ロック長（ｎ）は、２５５バイト（２⁸）である。訂正
可能な誤りの数は８となるように選択され、従って、メ
ッセージのサイズは２３９バイトである。これは、偶数
サンプル８００の最上位バイト８１５及び８２５の２３
８と、１バイトのコマンド及び制御バイト８３０及び８
４０である。

【００４８】好適実施例では、デジタル化サンプルの最
上位バイト８１５及び８２０だけの訂正が可能である。
この技術分野の当業者には明らかなことであろうが、異
なるガロア体ＧＦ（２^m）を選択することが可能であ
り、また、訂正可能誤りの数が異なるように選択するこ
とも可能であって、それらの場合でも本発明の意図に沿
っている。

【００４９】図８の追加されたＥＣＣ符号を伴うインタ
ーリーブされたデジタル化サンプルが、図６に示されて
いるように、シリアル伝送のために形成される。各フレ
ームは、偶数サブフレーム６１０及び奇数サブフレーム
６１５という２つのサブフレームに分けられる。偶数サ
ブフレーム６１０は、図８に記載されているように、偶
数指定され得たデジタル化サンプル８００のグループと
して構成され、奇数サブフレーム６１５は、図８に記載
されているように、奇数指定され得たデジタル化サンプ
ル８０５のグループとして構成される。ＥＣＣ符号８３
５は、偶数指定されたデジタル化サンプルに追加されて
サブフレーム６１０を完成させ、ＥＣＣ符号８４５は奇
数指定されたデジタル化サンプル８０５に追加される。

【００５０】タイミング・プリアンブル６２０及び６３
０と開始フラグ信号６２５及び６３５とは、それぞれ
が、偶数サブフレーム６１０及び奇数サブフレーム６１
５の前に追加される。タイミング・プリアンブル６２０
及び６３０は、それぞれが、各サブフレーム６１０及び
６２０の開始を識別するユニークなパターンの１６バイ
トまでで構成される。タイミング・プリアンブル６２０
及び６３０のパターンは、以下で説明する通常のパルス
位置変調に違反するユニークなパターンである。タイミ
ング・プリアンブル６２０及び６３０のユニークなパタ
ーンは、受信機がタイミング・プリアンブル６２０及び
６３０を識別しそのタイミング・プリアンブル６２０及
び６３０の上にロックすることを可能にするのに十分な
ほど長い。開始フラグ信号６２５及び６３５は、それぞ
れが、偶数サブフレーム６１０及び６１５の開始を指示
するユニークなパターンの２バイトで構成されている。

【００５１】アナログ信号のデジタル化サンプルのフォ
ーマットされたグループは、次に、送信機内でキャリア
信号を変調するのに用いられる。好適実施例では、この
変調は、図７に示されているパルス位置変調（ＰＰＭ）
である。プロット７２５は、デジタル化サンプルの基本
的な生の非ゼロ復帰コード化データを構成する電圧レベ
ルの可能な組合せを示している。それぞれのビット時間
Ｔ_bpm７００、７０５、７１０及び７１５は、４つの位
相φ１、φ２、φ３、φ４に分割される。プロット７２
０は、本発明による結果的なパルス位置変調符号を示し
ている。ビット時間７００に図解されているＮＲＺ符号
（００）は、論理レベル１を位相スロットφ１に配置す
る。ビット時間７０５に図解されているＮＲＺ符号（０
１）は、論理レベル１を位相スロットφ２に配置する。
ビット時間７１０に図解されているＮＲＺ符号（１０）
は、論理レベル１を位相スロットφ３に配置する。ビッ
ト時間７１５に図解されているＮＲＺ符号（１１）は、
論理レベル１を位相スロットφ４に配置する。

【００５２】次に、変調されたキャリア信号は、通信媒
体３４５にバースト伝送される。変調されたキャリア信
号は、無線通信では大気の中へ放射される光又はラジオ
周波数（ＲＦ）として伝送される、又は、有線通信では
通信ケーブルに転送される光又はラジオ周波数として伝
送される。変調されたキャリア信号は、光として伝送さ
れる場合には、光ファイバ・ケーブル上を伝送される。
変調されたキャリア信号は、ＲＦとして伝送される場合
には、同軸ケーブル又は単純な撚線対の２有線ケーブル
などのケーブル上を伝送される。

【００５３】デジタル化サンプルの１フレームを構成す
る４７６のデジタル化サンプルは、ステレオ音楽プレゼ
ンテーションの１１９のサンプルを、又は、２．４７９
ミリ秒のプレゼンテーションを表す。好適実施例におけ
る変調されたキャリア信号の伝送周波数は、２．０ＭＨ
ｚである。従って、タイミング・プリアンブル、開始フ
ラグ信号、ＥＣＣ符号ワード及びコマンド及び制御バイ
トに結合された４７６のデジタル化サンプルの伝送（４
９３バイト）は、完了するのに、１．９７２ミリ秒を要
する。送信機は、２０．５％の時間は送信を行わない、
すなわち、アイドル状態にある。これによって、ノイズ
のいずれかのバーストが伝送に干渉を与える確率が最小
化される。伝送周波数が上昇する、又は、デジタル化サ
ンプルのバーストの周期が減少する場合には、伝送時間
は減少し、アイドル時間は増加し、干渉を生じない確率
は更に改善される。

【００５４】通信媒体３４５上を伝送される変調された
キャリア信号は、受信機３００まで伝達される。受信機
は、光又はＲＦ信号を電気信号に変換することによっ
て、変調されたキャリア信号を回復する。変調されたキ
ャリア信号は、次に、復調され、アナログ信号のデジタ
ル化サンプルのグループの伝送されたフレームが回復さ
れる。

【００５５】本発明による受信機は、変調されたキャリ
ア信号から送信されたクロックを抽出して受信機３００
と送信機３９５とを同期させることはない。受信機３０
０は、送信機のクロックとは独立のクロックを有する。
受信機のクロックは、送信機のクロックと公称では同一
であるように特定されるが、２つのクロックの間の公差
や位相差のために、受信側の変調されたキャリア信号が
常に正しく受信されるとは限らず、誤りを生じる。

【００５６】誤りを最小化するために、受信機は、変調
されたキャリア信号をオーバーサンプリングすることに
よって、変調されたキャリア信号を回復し、アナログ信
号のデジタル化サンプルの伝送フレームを抽出する。オ
ーバーサンプリングとは、キャリア信号の周波数の比較
的大きな倍数であるレートで論理レベルを感知すること
である。比較的多数のオーバーサンプリングの結果が、
受信された変調されたキャリア信号においてある論理レ
ベルがそれとは逆の論理レベルの後に来るような一連の
サンプルを指示するときには、開始の評価点を任意に想
定し、それぞれの連続する評価が任意の想定された評価
点の後で、変調されたキャリア信号の周波数で生じる。
評価されたデータは、予測されるタイミング・プリアン
ブルと比較される。評価されたデータと予測されたタイ
ミング・プリアンブルとの間に不一致が生じる場合に
は、開始評価点を調整し、データも再評価する。このプ
ロセスは、タイミング・プリアンブルが受信された変調
されたキャリア信号から回復されるまで反復される。

【００５７】タイミング・プリアンブルの全体がこうし
て正しく検出されると、回復のタイミングは、固定され
ることが決定される。受信タイミングは受信された変調
されたキャリア信号に固定され、開始フラグ信号が受信
された変調されたキャリア信号から探される。開始フラ
グ信号が見つからない場合には、そのフレームは無効で
あると宣言され、ゼロ（null）のレベルにされる。開始
フラグ信号が受信された変調されたキャリア信号から回
復される場合には、次に、伝送フレームが、受信された
変調されたキャリア信号から回復される。

【００５８】次に、図１１を参照して、受信された変調
されたキャリア信号７５０を用いて受信機３００のタイ
ミングの固定を判断する評価点の選択に関して、より完
全な概観を行う。回復クロック７５５は、好適実施例で
は、キャリア信号７６０の周波数の６倍のファクタであ
る周波数又はサンプリング・レートを有している。タイ
ミング・クロック７５５は、変調されたキャリア信号７
５０のサンプリング時間を設定する。回復されたデータ
７６５は、タイミング・クロック７５５のサンプリング
時間での変調されたキャリア信号７５０の論理レベルで
ある。既に述べたように、逆の論理レベル（この場合に
は、論理レベル０）の後の最初の論理レベルは、任意の
評価点７５０を確立するためのカウントを開始させる。
連続する評価点は、キャリア信号７６０のレート、すな
わち、この場合には、タイミング・クロック７５５の６
番目ごとの生起する位置である。

【００５９】この分野の当業者には明らかなことである
が、タイミング・クロック７５５の周波数は、キャリア
信号の周波数の整数倍（multiple factor）に修正する
ことができ、その場合でも本発明の意図に合致してい
る。

【００６０】回復された伝送フレームは、次に、受信機
３００において復調され、伝送フレームのパルス位置変
調された符号からデジタル化サンプルの生の非復帰コー
ド化されたデータが抽出される。

【００６１】伝送フレームのパルス位置変調された符号
は、図７において説明されているように、デジタル化サ
ンプルの生の非復帰コード化されたデータに再度変換さ
れ、伝送フレームが回復される。

【００６２】アナログ信号のインターリーブされたデジ
タル化サンプルとＥＣＣ符号とが、次に検査され、伝送
の間に劣化したインターリーブされたデジタル化サンプ
ルは、すべて、訂正される。

【００６３】ＥＣＣ検査及び訂正では、この技術分野で
は広く知られているリード・ソロモン誤り訂正法を用い
る。好適実施例では、８のシンボル又はバイトが、図８
の２３８の最上位バイト８１０及び８２０と１バイトの
コマンド及び制御バイトとを加えたグループのそれぞれ
において訂正可能である。ＥＣＣ検査及び訂正を達成す
る方法は、最上位バイト８１０及び８２０のグループに
おけるどのような誤りでも指示するシンドロームを計算
することによって開始する。誤りを伴う最上位バイト８
２０及び８２０のグループに対しては、バールカンプの
反復アルゴリズム（Berlekamp's iterative algorith
m）を用いて、誤り探知多項式（error locator polynom
ial）を見つける。次に、シエン（Chien）のサーチ法を
用いて誤り発見多項式の解を見つけ、フォーニー（Forn
ey）アルゴリズムを用いて誤りの大きさを計算し、正し
いデータを再構成する。リード・ソロモン誤り訂正法に
よって訂正できるよりも多くの誤りが存在する場合に
は、８バイトの好適実施例では、最上位バイト８１０及
び８２０の訂正不可能なグループが識別され、これらの
誤りを秘匿する更なる処理がなされる。

【００６４】次に、訂正不可能な誤りを有すると識別さ
れたアナログ信号のデジタル化サンプルとそれらに隣接
する正しいデジタル化サンプルとが組み合わされ、アナ
ログ信号のサンプルの大きさの推定が補間される。ほぼ
隣接するサンプルは大きさがそれほどには変動せず、隣
接するサンプルの間の補間によって、回復不可能な誤り
が秘匿されることは広く知られている。オーディオへの
応用例では、高周波の歪みがいくらか存在しても、音声
の知覚は影響を受けない。

【００６５】アナログ信号のデジタル化サンプルのいず
れかのフレームが訂正不可能かつ秘匿不可能な誤りを有
する場合には、又は、変調されたキャリア信号が受信さ
れ無効であると宣言された場合には、これらのフレーム
は、ソフト・ミューティング（soft muting、柔らかな
無音化）が施され、回復不可能な誤りからの「クリッ
ク」をすべて防止する。ソフト・ミューティングでは、
ハニング・ウィンドウを用い、訂正不可能又は秘匿不可
能な誤りを有する又は無効であるようなフレームに隣接
するアナログ信号のデジタル化サンプルのフレームを評
価して絵引接するフレームの大きさを調べ、アナログ信
号の大きさをゆっくりとゼロ値まで下降させる。

【００６６】更に、ミューティングは、遅延をアナログ
信号のそれ以降のデジタル化サンプルをゼロにするよう
にプログラムすることによって達成される。アナログ信
号のそれ以降のデジタル化サンプルを拡張的にゼロにす
ることにより、テレビ、ビデオ・テープ・レコーダ及び
オーディオ・システム用の赤外線リモート・コントロー
ルなどの信号源からの反復的な干渉を回避することがで
きる。赤外線リモート・コントロールは、０．２ないし
１．０秒持続することができるデータのバーストを送
る。

【００６７】アナログ信号のデジタル化サンプルの各フ
レームは、一定の数のデジタル化サンプルを維持しなけ
ればならない。既に述べたようなオーバーサンプリング
法を用いる場合であっても、送信機３９５と受信機３０
０との間の差は、伝送フレームにおいて受信されたデジ
タル化サンプルの「オーバーラン」（１フレームの中に
より多くのデジタル化サンプルが受信されている状態）
や「アンダーラン」（１フレームの中に受信されたデジ
タル化サンプルの数が少ない状態）が生じる原因とな
る。オーバーランの場合には、１伝送フレームの中によ
り多くのデジタル化サンプルが存在し、他方で、アンダ
ーランの場合には、１伝送フレームの中のデジタル化サ
ンプルの数がより少なくなる原因となる。受信機は、キ
ャリア信号の周波数と伝送フレームの周波数との間のジ
ッタすなわち不一致をトラッキングして、オーバーラン
又はアンダーランのいずれかを有するデジタル化サンプ
ルのフレームをすべて検出する。オーバーラン又はアン
ダーランが生じると、受信機３００は、デジタル化サン
プルのフレームを補間又はデシメートして、１フレーム
の中にあるデジタル化サンプルの数が一定であることを
保証する。

【００６８】アナログ信号のデジタル化サンプルのフレ
ームは、更なる処理のために外部回路に転送３９０され
るか、又は、適切な順序でフォーマットされ、デジタル
・アナログ・コンバータ３７０及び３７５に転送され
る。左チャネルＬのアナログ信号３７０のデジタル化サ
ンプルは、左チャネルＬのためのアナログ信号３８０を
再生するデジタル・アナログ・コンバータ３７０に転送
される。右チャネルＲのデジタル化サンプルは、右チャ
ネルＲのためのアナログ信号３８５を再生するデジタル
・アナログ・コンバータ３７５に転送される。

【００６９】次に、図４を参照して、本発明による送信
機システム３９５について論じる。アナログ信号源３０
５は、既に述べたように、左チャネルＬ及び右チャネル
Ｒのアナログ信号を提供する。アナログ／デジタル・コ
ンバータ３１５及び３２０は、それぞれ、左チャネルＬ
及び右チャネルＲのアナログ信号をサンプリングし、ア
ナログ信号のデジタル化サンプルを発生する。更に、既
に述べたように、デジタル信号源３１０は、アナログ信
号のデジタル化サンプルを提供する。

【００７０】デジタル信号源３１０からのアナログ信号
のデジタル化サンプルは、デジタル受信機４００に転送
される。デジタル受信機４００は、デジタル化サンプル
を、それらのサンプルがデジタル信号源の内部で保持さ
れているサンプリング・レート（たとえば、ＣＤ及びＭ
Ｐ３では４４．１ｋＨｚ、ＤＡＴ及びＤＶＤでは４８ｋ
Ｈｚ、ＤＳＲでは３２ｋＨｚ）で取得する。アナログ信
号のデジタル化サンプルは、可変サンプリング・レート
（ＶＳＲ）コンバータ４０５に転送される。ＶＳＲコン
バータ４０５は、アナログ信号のデジタル化サンプルを
修正して、固定されたレートでサンプリングされたアナ
ログ信号のデジタル化サンプルを作り出す。好適実施例
では、この固定レートは４８ｋＨｚである。別の実施例
では、４４．１ｋＨｚの固定レートを用いている。

【００７１】これを達成する方法は、アナログ信号のデ
ジタル化サンプルをデジタル・アナログ・コンバータに
送り、元のアナログ信号を再生することである。再生さ
れたアナログ信号は、次に、固定されたレートすなわち
好適実施例の場合には４８ｋＨｚで再生されたアナログ
信号をサンプリングするアナログ／デジタル・コンバー
タへの入力となる。別の実施例では、この固定レート
は、４４．１ｋＨｚなどの別の周波数である。

【００７２】アナログ信号のデジタル化サンプルは、次
に、アナログ／デジタル・コンバータ３１５及び３２０
すなわち可変サンプリング・レート・コンバータから、
伝送データ・バッファ・コントローラ４１０を介して伝
送データ・バッファ４１５に転送される。

【００７３】伝送データ・バッファ・コントローラ４１
０は、アナログ信号のデジタル化サンプルの伝送データ
・バッファ４１５への、及び、伝送データ・バッファか
らの検索を制御する。伝送データ・バッファ４１５は、
ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）である。好適実
施例では、伝送データ・バッファ４１５は、スタティッ
クＲＡＭである。しかし、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡ
Ｍ）やシンクロノスＤＲＡＭなど、他のメモリ構造を伝
送データ・バッファ４１５に用いることができ、その場
合でも本発明の意図を逸脱することはない。

【００７４】次に、図８を参照して、伝送データ・バッ
ファ４１５の構造と、アナログ信号のデジタル化サンプ
ルの成分バイトの割当てとについて論じる。伝送データ
・バッファ４１５は、バッファ・ブロックのグループと
いうセグメントに分割される。好適実施例では、３つの
バッファ・ブロックがある。バッファ１である８５０、
バッファ２である８７０及びバッファ３である８９０で
ある。アナログ信号のデジタル化サンプルはそれぞれの
バッファに配置されているが、既に述べたように、アナ
ログ信号の偶数指定されたデジタル化サンプル８１０の
２３８の最下位バイトが第１のバッファ・ブロック８５
０の第１のアドレス・セグメント８５２を占有してい
る。偶数指定されたデジタル化サンプル８１５の２３８
の最上位バイトと、コマンド及び制御バイト８３０と、
ＥＣＣ符号８４０とが、第１のバッファ・ブロック８５
０の第２のアドレス・セグメント８６４を占有してい
る。奇数指定されたデジタル化サンプル８２０の２３８
の最下位バイトが、第１のバッファ・ブロック８５０の
第３のアドレス・セグメント８５６を占有している。奇
数指定されたデジタル化サンプル８２５の２３８の最上
位バイトが、第１のバッファ・ブロック８５０の第４の
アドレス・セグメント８５８を占有している。この構造
によって、デジタル化サンプルのインターリーブが、伝
送の間の誤りの訂正及び秘匿が可能になる。

【００７５】デジタル化サンプルの追加的なフレーム
も、同様に、第１のバッファ・ブロック８５０について
説明したのと同じ構造で、第２のバッファ・ブロック８
７０及び第３のバッファ・ブロック８９０の中に保持さ
れている。これにより、（外部信号源３０５及び３１０
からの受信、ＥＣＣコード化及び送信などの）動作をパ
ラレルに達成することができる。

【００７６】最上位バイト８１５及び８２０と、コマン
ド及び制御バイト８３０及び８４０とのグループは、そ
れぞれが、伝送データ・バッファ４１５から読み出さ
れ、伝送データ・バッファ・コントローラを介してリー
ド・ソロモン誤り訂正エンコーダ４２０に転送される。
ＥＣＣエンコーダ４１５は、ガロア体ＧＦ（２⁸）を備
えたシンボル符号ワードを発生する。各シンボルは１バ
イトであり、既に述べたように、この符号によって８バ
イトの訂正が可能になる。

【００７７】ＥＣＣ符号８４０及び８４５は、それぞれ
が、第２のアドレス・セグメント８５４と第４のアドレ
ス・セグメント８５８とにおける偶数及び奇数指定され
たデジタル化サンプル８００及び８０５の最上位バイト
８１５及び８２０に追加される。

【００７８】インターリーブされたデジタル化サンプル
は、伝送データ・バッファ４１５のそれぞれのバッファ
・ブロック８５０、８７０及び８９０から検索され、個
別的に、伝送データ・バッファ・コントローラ４１０を
介してフレーム・フォーマッタ４２５まで転送される。
フレーム・フォーマッタは、図６のタイミング・プリア
ンブル６２０及び６３０と開始フラグ信号６２５及び６
３５とを追加し、アナログ信号のデジタル化サンプルの
インターリーブされたグループの各伝送フレーム６０５
のサブフレームを組み立てる。

【００７９】図９は、図４の伝送データ・バッファ４１
５のアクセス及び検索パターンを時間経過と共に示して
いる。アナログ／デジタル・コンバータ３０５又はデジ
タル信号源３１０からのデジタル化サンプルの第１のグ
ループは、第１の時間セグメント９００において第１の
バッファ・ブロック８５０に記憶される。アナログ／デ
ジタル・コンバータ３０５又はデジタル信号源３１０か
らのデジタル化サンプルの第２のグループは、第２の時
間セグメント９０５において第２のバッファ・ブロック
８７０に記憶される。第２の時間セグメント９０５の間
に、ＥＣＣエンコーダ４２０が、第１のバッファ・ブロ
ック８５０にアクセスし、ＥＣＣ符号８４０及び８４５
を発生し、ＥＣＣ符号８４０及び８４５を第１のバッフ
ァ・ブロック８５０に記憶する。第３の時間セグメント
９１０では、デジタル化サンプルの第１のグループが第
３のバッファ・ブロック８９０に記憶され、ＥＣＣ符号
が発生されて第２のバッファ・ブロック８７０に記憶さ
れ、ＥＣＣ符号が追加されたデジタル化サンプルの第１
のグループがフレーム・フォーマッタ４２５まで転送さ
れ伝送される。第４の時間セグメント９１５の間には、
デジタル化サンプルの第４のグループが第１のバッファ
・ブロック８５０に配置され、第２のバッファ・ブロッ
ク８７０におけるデジタル化サンプルのグループが伝送
のために送られ、第３のバッファ・ブロック８９０の中
のデジタル化サンプルのグループに対するＥＣＣ符号が
発生され、第３のバッファ・ブロック８９０に再度記憶
される。

【００８０】このパターンすなわち伝送データ・バッフ
ァ４１５への記憶及びアクセスは、すべてのこれ以降の
セグメント９２０及び９２５に対して継続し、バッファ
・ブロック８５０、８７０及び８９０への同時的なアク
セス及び記憶を強制する。伝送データ・バッファ・コン
トローラ４１０は、これらのアクセス及び記憶を適切に
仲裁して、コンフリクトが生じないことを保証しなけれ
ばならない、フレーム・フォーマッタ４２５からは、フ
ォーマットされた伝送フレームがパルス位置変調器４３
０に転送される。パルス位置変調器４３０は、図７に記
載されていたように、伝送フレームの各ビット対をコー
ド化する。好適実施例では、伝送フレームによって変調
されたキャリア信号の周波数は、少なくとも２．０ＭＨ
ｚである。

【００８１】既に述べたように、伝送フレームによって
表されるオーディオ・アナログ信号の時間周期は、２．
４７９ミリ秒であり、キャリア信号が２ＭＨｚであり、
各伝送フレームは、１．９７２ミリ秒の継続時間を有し
ている。既に述べたように、バースト送信機４３５は、
作動されると、変調されたキャリア信号を送信する。本
発明の好適実施例では、バースト送信機４３５は、発光
ダイオード４４５を付勢及び消勢して通信媒体３４５と
して作用する大気に向けて光りを送出させるスイッチン
グ回路である。

【００８２】既に述べたように、通信媒体３４５は、有
線又は無線である。有線の通信媒体は、光ファイバ・ケ
ーブル、同軸ケーブル又は２有線の撚線対などである。
バースト送信機４３５は、光又はＲＦ信号のいずれか
を、有線又は無線通信媒体３４５の中に送信する。

【００８３】クロック回路４４０は、必要なタイミング
信号をアナログ／デジタル・コンバータ３１５及び３２
０に提供して、４８ｋＨｚという固定レート（又は、４
４．１ｋＨｚという別の固定レート）を保証する。クロ
ック回路４４０は、必要なタイミング信号を提供して、
変換される固定レートとは異なるレートで得られたアナ
ログ信号のデジタル化サンプルを、固定レートでサンプ
リングされたアナログ信号のデジタル化サンプルに変換
する。

【００８４】クロック回路４４０は、２ＭＨｚのキャリ
ア信号を発生し、それをパルス位置変調器３４０に転送
して、バースト送信機４３５への入力となる変調された
キャリア信号を作成する。

【００８５】クロック回路４４０は、図４の送信機３９
５又は受信機３００のいずれかにおいて位相ロック・ル
ープ発振器を不要にする固定周波数タイミング発生回路
である。

【００８６】次に、図５を参照して、本発明の受信シス
テム３００を論じる。変調されたキャリア信号は、通信
媒体３４５を介して受信機５０５まで転送され、受信機
５０５は、変調されたキャリア信号を回復する。好適実
施例では、大気を介して転送された光が、光検出のダイ
オード５００上に衝突する。光検出ダイオード５００に
おける変化が受信機において感知及び増幅されて、変調
されたキャリア信号が回復される。受信機５０５は、変
調されたキャリア信号上に固定され、変調されたキャリ
ア信号をオーバーサンプリングし、図１１に関して既に
説明したように、アナログ信号のデジタル化サンプルの
グループを捕捉することによって、この回復を完了す
る。復調器５１０は、パルス位置変調されたデジタル化
サンプルを、図７に関して既に説明したように、デジタ
ル化サンプルの生の非ゼロ復帰コード化データに変換す
る。

【００８７】復調されたデジタル化サンプルは、ここ
で、図８のインターリーブされたデジタル化サンプルの
フレーム・フォーマットを有しており、復調器５１０か
ら、受信データ・バッファ・コントローラ５１５を介し
て、受信データ・バッファ５２０に転送される。

【００８８】受信データ・バッファ５２０は、図４の伝
送データ・バッファ４１５のように構成されている。受
信データ・バッファ５２０は、ランダム・アクセス・メ
モリであり、本発明の好適実施例では、スタティックＲ
ＡＭである。しかし、ＤＲＡＭやシンクロナスＲＡＭな
ど、他のメモリ構造を受信データ・バッファ５２０とし
て用いることができ、その場合でも本発明の意図すると
ころから逸脱することはない。

【００８９】受信データ・バッファ５２０の構造は、図
８に示されている伝送データ・バッファ４１５の構造と
同一である。受信データ・バッファ５２０は、バッファ
・ブロック８５０、８７０及び８９０のグループを有し
ている。バッファ・ブロック８５０、８７０及び８９０
は、それぞれが、アナログ信号のインターリーブされた
デジタル化サンプルのフレームを保持するアドレス・セ
グメント８５２、８５４、８５６及び８５８を有してい
る。

【００９０】アナログ信号の偶数指定されたデジタル化
サンプル８１５の最上位バイトと、ＥＣＣ符号８４０及
び８４５が追加されたアナログ信号の奇数指定されたサ
ンプル８２５の最上位バイトとは、受信データ・バッフ
ァ・コントローラ５１５によって、受信データ・バッフ
ァ５２０から検索され、リード・ソロモンＥＣＣデコー
ダ５２５に転送される。リード・ソロモンＥＣＣデコー
ダ５２５は、既に述べたリード・ソロモンＥＣＣ法を用
いて偶数及び奇数指定されたデジタル化サンプル８１５
及び８２５の最上位バイトを検査して訂正する。偶数及
び奇数指定されたデジタル化サンプル８１５及び８２５
の訂正された最上位バイトは、受信データ・バッファ・
コントローラ５１５を介して、受信データ・バッファ５
２０に記憶される。訂正不可能な誤り（既に述べたよう
に、８バイト以上に誤りがある場合）を有するデジタル
化サンプルの偶数及び奇数指定された最上位バイトは、
更なる処理のために識別され、再生されたアナログ信号
上の誤りの影響を秘匿する。

【００９１】訂正不可能な誤りを有すると識別されたデ
ジタル化サンプルは、受信データ・アナログ信号の隣接
する正確なデジタル化サンプルを用いてバッファ５２０
から検索され、受信データ・バッファ・コントローラ５
１５を介して、ブロック回復回路５３０に転送される。
ブロック回復回路５３０は、アナログ信号の隣接するデ
ジタル化サンプルから訂正不可能なデジタル化サンプル
の評価を補間して、デジタル化サンプルにおける訂正不
可能な誤りを秘匿する。好適実施例では、隣接するデジ
タル化サンプルの間の線形補間を用いて、ハードウェア
的な実現を容易にしている。より複雑な補間法を用いて
も、本発明から逸脱することはない。

【００９２】訂正不可能なデジタル化サンプルの正確な
大きさに関する補間による評価は、ブロック回復回路５
３０から受信データ・バッファ・コントローラ５１５を
介して転送され、受信データ・バッファ５２０を用いて
訂正不可能なデジタル化サンプルの位置に記憶される。

【００９３】訂正可能でなく秘匿も不可能な誤りを有す
るデジタル化サンプルは、すべてが、ソフト・ミューテ
ィングのために識別される。無効なフレーム又は訂正不
可能かつ秘匿不可能なデジタル化サンプルを含むバッフ
ァ・ブロック・セグメントは、アナログ信号のデジタル
化サンプルの多数の隣接するフレームと共に、ソフト・
ミューティング回路に転送される。ソフト・ミューティ
ング回路５３５は、デジタル化サンプルのフレームにハ
ニング（Hanning）ウィンドウを適用して、無効なフレ
ームに隣接するフレーム又は訂正不可能かつ秘匿不可能
な誤りを伴うフレームを評価し、上述したように、「ク
リッキング」ノイズを除去する。

【００９４】ジッタ・トラッキング回路５４５は、ブロ
ック伝送タイミング信号を受信機５０５のサンプリング
・タイミングと比較し、フレームを有するデジタル化サ
ンプルの上述したオーバーラン又はアンダーランを指示
するブロック伝送タイミング信号と受信機５０５のサン
プリング・タイミングとの間の不一致をすべて識別す
る。ブロック伝送タイミングは、アナログ信号のデジタ
ル化サンプルの隣接するフレームのグループ間の境界を
示す。同期化回路５４０は、必要であれば、受信機５０
５内部でのサンプリング・タイミングの調整をどのよう
なものであっても提供する。同期化回路５０５は、更
に、デジタル化サンプルのフレームを検索し、そのフレ
ームを用いてデジタル化サンプルのアンダーラン又はオ
ーバーランをすべて補間又はデシメートする。

【００９５】次に、アナログ信号のデジタル化サンプル
の各フレームは、受信データ・バッファ５２０から受信
データ・バッファ・コントローラ５１５を介してデータ
・アウト・インターフェース５５０まで転送される。好
適実施例では、データ・アウト・インターフェースは、
デジタル・オーディオ伝送に対してこの技術分野で知ら
れているＩ²Ｓインターフェースである。データ・アウ
ト・インターフェース５５０は、アナログ信号のデジタ
ル化サンプルをアナログ／デジタル・コンバータ３７０
及び３７５に転送する。アナログ／デジタル・コンバー
タ３７０及び３７５は、左チャネルＬに対してアナログ
信号出力３８０を、右チャネルＲに対してアナログ信号
出力３８５を、再生する。データ・アウト・インターフ
ェースは、また、外部の回路による更なる処理のために
デジタル・フォーマット３９０でのデジタル化サンプル
のフレームを提供する。

【００９６】受信システムの好適実施例の１つの実現例
としては、オーディオ信号を再生するヘッドフォンのた
めの携帯用リモート・システムがある。この応用例で
は、受信システムは、使用されないときには、消勢され
なければならない。電源管理回路５６５が、アナログ信
号のデジタル化サンプルのフレームが比較的長い周期の
間受信されないときを感知する。電源管理回路５６５
は、次に、受信システムから電力供給電圧源を取り除
く。これが生じるときには、ソフト・ミューティング回
路５３５は、電力供給電圧源の消勢の間、ノイズを防止
することに従事する。

【００９７】受信クロッキング回路５６０は、オーバー
サンプリング・タイミング信号を受信機５０５に提供し
て変調されたキャリア信号を回復し受信システム３００
を固定して、変調されたキャリア信号の回復を保証す
る。既に述べたように、受信クロック回路５６０は、公
称では、図４の送信システム４４０のクロックと同一で
ある、受信クロック回路５６０と送信クロック回路４４
０との差異は、すべてが、これら２つの回路の公差及び
位相差であり、ジッタ・トラッキング回路５４５及び同
期化回路５４０とにおいて、トラッキング及び訂正され
る。

【００９８】図８のコマンド及び制御バイト８３０及び
８４０は、図５の受信バッファ５２０においてアクセス
可能なコマンド及び制御データを含んでいる。コマンド
及び制御回路５５５は、外部回路へのインターフェース
に対する外部接続（図示せず）を有している。このコマ
ンド及び制御回路は、受信バッファにおけるコマンド及
び制御回路バイトにアクセスして、そのコマンド及び制
御バイトを復号化し、適切なコマンド及び制御信号を外
部回路に転送する。好適実施例では、外部接続はシリア
ル・インターフェースであり、リモート・スピーカへの
音量制御を提供したり、パネル・ディスプレイへのテキ
スト伝送を提供したりする。

【００９９】この分野の当業者には知られているよう
に、図４の送信システム３９５及び図５の受信システム
３００の機能の多くは、マイクロプロセッサ、デジタル
信号プロセッサ又はマイクロコントローラなどのコンピ
ュータ・システムの内部で実行される方法として実現す
ることができる。次に、図１１及び図１２を参照して、
アナログ信号のデジタル化サンプルを送信し、そのアナ
ログ信号のデジタル化サンプルを受信して、アナログ信
号を再生する方法を検討する。

【０１００】送信の方法は、アナログ信号のデジタル化
サンプルの受信１１００を開始させる。デジタル化サン
プルは、Ｓ／ＰＤＩＦフォーマットを定義する国際規格
に対して記述されるフォーマットを有している。本発明
の固定レート以外のサンプリング・レートで収集された
デジタル化サンプルは、その固定レートで収集されたデ
ジタル化サンプルに変換１１１５されなければならな
い。好適実施例では、この固定レートは４８ｋＨｚであ
り、別の実施例では、この固定レートは４４．１ｋＨｚ
である。

【０１０１】ＣＤ、ＭＰ３、ＤＡＴ、ＤＶＤなどのデジ
タル信号源からのデジタル化サンプルを受信する１１０
０他に、アナログ信号を受信して１１１０、固定レート
でアナログ／デジタル変換１１２０を実行して、アナロ
グ信号のデジタル化サンプルを発生させるということが
ある。このアナログ信号は、複数のチャネルを有してい
る可能性がある。たとえば、ステレオ・オーディオのア
ナログ信号は、左チャネルと右チャネルとを有してい
る。各チャネルは、別々に、アナログからデジタルに変
換され、デジタル化サンプルの左チャネルの組と、デジ
タル化サンプルの右チャネルの組とを形成する。

【０１０２】アナログ信号のデジタル化サンプルは、バ
ッファに記憶され１１２５、図８のインターリーブされ
た構造に組織化される。図８に記載されているように、
偶数指定されたデジタル化サンプルの最下位バイトは、
バッファの第１のセグメントに配置される。デジタル化
サンプルの左チャネルの組の最下位バイトは、第１のセ
グメントの中のデジタル化サンプルの右チャネルの組と
交互になっている。偶数指定されたデジタル化サンプル
の交互になっている左チャネル及び右チャネルの組の最
上位バイトは、バッファの第２のセグメントに配置され
る。奇数指定されたデジタル化サンプルの交互になって
いる左チャネル及び右チャネルの組の最下位バイトは、
バッファの第３のセグメントに配置される。奇数指定さ
れたデジタル化サンプルの交互になっている左チャネル
及び右チャネルの組の最上位バイトは、バッファの第４
のセグメントに配置される。この構造によってデジタル
化サンプルはインターリーブされ、隣接するサンプルが
分離されて、デジタル化サンプルと訂正又は秘匿が可能
な誤りからなるグループを完全に劣化させる誤り条件の
確率を低下させることができる。デジタル化サンプルの
パラレルな処理を可能にするために、バッファは、デジ
タル化サンプルのインターリーブされたグループの複数
のフレームを保持する複数のセグメントを有している。

【０１０３】誤り訂正符号は、デジタル化サンプルのグ
ループのために発生され１１３０、バッファ内部のデジ
タル化サンプルのグループに追加される。本発明の好適
実施例では、ＥＣＣ符号は、バッファの第２のセグメン
トすなわち偶数指定されたサンプルの最上位バイトに対
してと、バッファの第４のセグメントすなわち奇数指定
されたサンプルの最上位バイトに対して発生される。

【０１０４】ＥＣＣの発生１１３０は、２５５バイトで
ありガロア体ＧＦ（２８）を有する符号ワードに対して
リード・ソロモン法を用いる。その場合には、２３８バ
イトであるデジタル化サンプルの最上位バイトと１バイ
トのコマンド及び制御バイトが保護されるべきデータで
ある。ＥＣＣ符号は１６バイトであって、符号ワードの
中で８バイトまでの訂正を提供する。

【０１０５】インターリーブされたデジタル化サンプル
のグループの各フレームは、フォーマットされて、伝送
フレームを形成する。伝送フレームは、図６に示されて
いるような構成を有する。図６に記載されているよう
に、第１のタイミング・プリアンブルと第１の開始フラ
グ信号とが偶数指定されたデジタル化サンプルの前に追
加され、第１のサブフレームを形成する。第２のタイミ
ング・プリアンブルと第２の開始フラグ信号とが奇数指
定されたデジタル化サンプルの前に追加され、第２のサ
ブフレームを形成して、１つのフレームが完成する。

【０１０６】次に、伝送フレームは、キャリア信号をパ
ルス位置変調１１４５する。パルス位置変調１１４５
は、デジタル化サンプルの生の非ゼロ復帰コード化を図
７に示されているパルス位置コード化に変換する。好適
実施例では、キャリア信号は、少なくとも２ＭＨｚの周
波数を有している。パルスの位置決めは、伝送フレーム
のビット対の値によって決定される。

【０１０７】次に、変調されたキャリア信号がドライバ
回路を付勢して、変調されたキャリア信号を通信媒体上
に伝送１１５０する。既に述べたように、通信媒体は、
有線又は無線であり、光又はＲＦエネルギを伝送する。
有線な通信媒体は、光ファイバ・ケーブル、同軸ケーブ
ル、又は２つの有線の撚線対ケーブルである。

【０１０８】バースト送信機１１５０は、デジタル化サ
ンプルのフレームに含まれるアナログ信号の周期と比較
すると相対的に短い周期で変調されたキャリア信号の全
体を送信している。好適実施例では、左チャネル及び右
チャネルの２３８のサンプルが、各フレームに含まれ
る。左チャネルのサンプルと右チャネルのサンプルとは
同時に作成されるから、アナログ信号の１１９のサンプ
ルが、又は、２．４７９ミリ秒のアナログ信号が伝送さ
れる。キャリア信号の周波数が２ＭＨｚであると、各フ
レームは、１．９７２ミリ秒で伝送される。そして、伝
送は、時間の２０．５％だけアイドル状態になる。これ
によって、伝送媒体におけるバースト・ノイズの影響が
すべて最小化され、伝送が受信１１５５される確率が改
善される。キャリア信号の周波数が上昇する又はデジタ
ル化信号のバースト周期が低下する場合には、アイドル
時間はそれに応じて増加する。

【０１０９】変調されたキャリア信号は、キャリア信号
を感知し増幅することによって受信１１５５される。好
適実施例では、変調されたキャリア信号は、発光ダイオ
ードを作動及び不作動して赤外光を大気中に放射するこ
とによって生じる赤外光として伝送１１５０される。光
検出ダイオードが、この赤外光を受信１１５５し、この
赤外光を感知され増幅される電気インパルスに変換す
る。変調されたキャリア信号は、受信されると、この受
信された変調されたキャリア信号をオーバーサンプリン
グして固定される位置を決定することによって回復さ
れ、変調されたキャリア信号が捕捉される。タイミング
・プリアンブルがテストされ、タイミング・プリアンブ
ルを正確に検索するための正確な固定位置が見つかり、
開始フラグ信号が感知され、そして、インターリーブさ
れたデジタル化サンプルのグループのフレームが回復さ
れる。

【０１１０】インターリーブされたデジタル化サンプル
の変調されたグループは、回復されると、復調されて、
デジタル化サンプルの生の非ゼロ復帰復号化が回復され
る。デジタル化サンプルのフレームは、図８に記載され
ているように、バッファに記憶１１７０される。偶数指
定されたデジタル化サンプルの最上位バイトと、奇数指
定されたデジタル化サンプルの最上位バイトと、これら
それぞれのＥＣＣ符号ワードとは、ＥＣＣ検査及び訂正
１１７５を実行し、フレーム内のデジタル化サンプルへ
の誤りをすべて見つけて修復する。このようなＥＣＣ検
査及び訂正１１７５は、既に述べたように、リード・ソ
ロモン法として知られている。

【０１１１】訂正できない偶数指定又は奇数指定された
デジタル化サンプルの最上位バイトのグループは、どの
ようなものでも、誤りを秘匿することによって、回復さ
れるべきであると識別される。このようなグループは、
誤りを有しているかどうかがテストされる。誤りが存在
する場合には、誤りを伴うデジタル化サンプルと誤りを
有していない隣接するデジタル化サンプルとが検査さ
れ、誤ったデジタル化サンプルの評価が、誤りのない隣
接するデジタル化サンプルの間で線形補間を行うことに
よって発生される。

【０１１２】訂正された又は回復されたデジタル化サン
プルは、次に、バッファの中の誤りを含む位置に記憶１
１９０される。回復不可能なエラーは、ソフト・ミュー
ティングのために識別される。

【０１１３】デジタル化サンプルのフレームは、無効な
データ、回復不可能な誤り１２００、そして、同期１２
１５に関して検査がなされ、デジタル・アナログ・コン
バータに送られて、アナログ信号を再生１２２５する。
デジタル化サンプルのフレームが無効１１９５であった
り、回復不可能１２００であったりする場合には、この
ような無効又は回復不可能なフレームとデジタル化デー
タの隣接する正確なフレームとは、ソフト・ミューティ
ング１２０５がなされる。ソフト・ミューティング１２
０５は、ハニング・ウィンドウを、デジタル化サンプル
の無効又は回復不可能なフレームと、隣接する正確なフ
レームとに適用し、隣接する正確なフレームを評価し
て、再生されるアナログ信号をゆっくりとゼロにする。
これによって、オーディオの応用例において無効又は回
復不可能なフレームだけがミューティングされる場合に
生じる邪魔な影響を取り除くすることができる。

【０１１４】変調されたキャリア信号の回復１１５５及
び復調１１６０の間、サーバーサンプリング・クロック
の評価点の周波数とキャリア信号との間の差がトラッキ
ングされて、同期が判断される。ジッタ・トラッキング
回路１２１がテスト１２１５されて、サンプル数のオー
バーラン又はアンダーランが存在しないことが保証され
る。オーバーランやアンダーランが存在する場合には、
デジタル・データのフレームをデシメート又は補間する
ことによって、デジタル化サンプルを、変換１２２５し
てアナログ信号を再生する前に、同期１２２０させるこ
とができる。デジタル化サンプルがデシメート又は補間
されることにより、各フレームの中に正確な数のデジタ
ル化サンプルが存在することが確実になる。

【０１１５】以上では、本発明を特にその好適実施例を
参照することによって示し説明したが、当業者であれば
理解するように、本発明の精神及び範囲から逸脱するこ
となく、様々な変更を形態及び詳細において行うことが
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術によるアナログ信号のデジタル化サン
プルのための送信及び受信システムのブロック図であ
る。

【図２】Ｓ／ＰＤＩＦインターフェースのフォーマット
の図である。

【図３】本発明のアナログ信号のデジタル化サンプルの
ための送信及び受信システムのブロック図である。

【図４】本発明のアナログ信号のデジタル化サンプルの
ための送信システムのブロック図である。

【図５】本発明のアナログ信号のデジタル化サンプルの
ための受信システムのブロック図である。

【図６】本発明による送信及び受信システムによって送
信及び受信されるアナログ信号のデジタル化サンプルの
フレームの１ブロックのフォーマットの図である。

【図７】本発明によって非ゼロ復帰コード化のパルス位
置変調への変換を図解する図である。

【図８】本発明の送信機及び受信機バッファのバッファ
・アドレシングの図である。

【図９】本発明の送信機バッファの動作のタイミング図
である。

【図１０】本発明のアナログ信号の受信されたデジタル
化サンプルのオーバーサンプリング回復を図解するタイ
ミング図である。

【図１１】本発明によるアナログ信号のデジタル化サン
プル伝送方法を図解する流れ図である。

【図１２】本発明のアナログ信号のデジタル化サンプル
を受信、回復、秘匿及び再生する方法の流れ図である。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１２月４日（２０００．１２．
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図６】

【図４】

【図５】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

フロントページの続き (72)発明者 ベン・フアット・チュア シンガポール国600270 シンガポール，ト ー・グアン・ロード，ブロック 270 (72)発明者 チェー・キオン・シュー シンガポール国530371 シンガポール，ホ ンガン・ストリート 31，ブロック 371, ナンバー 05−35 (72)発明者 カー・ヨン・リー シンガポール国570252 シンガポール，ビ シャン・ストリート 22，ブロック 252, ナンバー 12−414

Claims (36)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信媒体からの変調キャリア信号を受信
   する受信装置であって、前記変調キャリア信号はアナロ
   グ信号のデジタル化されたサンプルを含み、 前記通信媒体に接続され、前記変調キャリア信号を回復
   しそして変調伝送フレームを抽出する受信機と、 前記受信機に接続され、前記変調伝送フレームを復調し
   そして伝送フレームを回復し、追加された誤り訂正コー
   ドをもったアナログ信号のインターリーブされた多重デ
   ジタル化サンプルのグループを抽出する復調器と、 追加された誤り訂正コードをもったアナログ信号のイン
   ターリーブされた多重デジタル化サンプルのグループを
   保持する受信データバッファと、 前記復調器および前記受信データバッファに接続され、
   追加された誤り訂正コードをもったアナログ信号のイン
   ターリーブされた多重デジタル化サンプルのグループの
   転送を制御する受信データバッファ・コントローラと、 前記受信データバッファ・コントローラに接続され、追
   加された誤り訂正コードをもったアナログ信号のインタ
   ーリーブされた多重デジタル化サンプルのひとつのグル
   ープを受信し、アナログ信号の多重デジタル化サンプル
   のグループのひとつにおける誤りを検査して訂正し、ア
   ナログ信号の多重デジタル化サンプルの訂正されたひと
   つのグループを前記受信データバッファへ戻し、アナロ
   グ信号の多重デジタル化サンプルの訂正不可能グループ
   を識別する、誤り検査兼訂正回路と、 前記受信データバッファ・コントローラに接続され、前
   記アナログ信号の多重デジタル化サンプルの訂正不可能
   グループを補間して前記アナログ信号の多重デジタル化
   サンプルの訂正不可能グループの影響を隠すブロック回
   復回路と、 前記受信データバッファ・コントローラに接続され、訂
   正不可能および秘匿不可能誤りをもった前記アナログ信
   号の多重デジタル化サンプルおよび訂正不可能および秘
   匿不可能誤りをもった前記アナログ信号の多重デジタル
   化サンプルに隣接しかつ訂正される前記アナログ信号の
   多重デジタル化サンプルをアクセスし、前記アナログ信
   号の多重デジタル化サンプルへ平滑機能を適用して訂正
   不可能および秘匿不可能誤りをもった前記アナログ信号
   の多重デジタル化サンプルにゼロ値をもたらす、ソフト
   ミューティング回路と、 ブロック伝送タイミング信号を受信機サブシステムのク
   ロック信号と比較し、追加された誤り訂正コードもった
   前記アナログ信号のインターリーブされた多重デジタル
   化サンプルのグループの内容のオーバーランおよびアン
   ダーランを決定し、前記ブロック伝送タイミング信号は
   前記アナログ信号のインターリーブされた多重デジタル
   化サンプルのグループ間の境界を指示する、ジッタ・ト
   ラッキング回路と、 前記ジッタ・トラッキング回路と前記受信データバッフ
   ァ・コントローラに接続され、前記ジッタ・トラッキン
   グ回路がインターリーブされた多重デジタル化サンプル
   のアナログ信号のグループの内容のオーバーランおよび
   アンダーランを指示するならば、前記アナログ信号のデ
   ジタル化サンプルを生成または削除する、補間兼デシメ
   ーション回路と、 前記受信データバッファ・コントローラに接続され、前
   記アナログ信号のデジタル化サンプルをサブシーケンス
   回路により受取り可能なフォーマットに変換する、イン
   ターフェース回路と、を備えた受信装置。
2. 【請求項２】 前記アナログ信号のデジタル化サンプル
   は、該アナログ信号のゼロ・デジタル・サンプルへ非復
   帰としてデジタル化されかつコード化されたオーディオ
   信号である、請求項１に記載の受信装置。
3. 【請求項３】 前記通信媒体は、有線の媒体および無線
   の媒体から成る通信媒体から選択される、請求項１に記
   載の受信装置。
4. 【請求項４】 前記変調キャリア信号は光として送信さ
   れる、請求項３に記載の受信装置。
5. 【請求項５】 前記変調キャリア信号はラジオ周波数信
   号して送信される、請求項１に記載の受信装置。
6. 【請求項６】 前記有線媒体は、同軸ケーブル、光ファ
   イバ・ケーブルおよび２つの有線オーディオ・ケーブル
   を含む、請求項３に記載の受信装置。
7. 【請求項７】 誤り訂正コード・ワードはリード ソロ
   モン エンコーダ回路を使用して発生された前方誤り訂
   正コード・ワードである、請求項１に記載の受信装置。
8. 【請求項８】 誤り訂正コード・ワードは２３８バイト
   のデータ・ブロックサイズ、ひとつの制御バイトおよび
   １６パリティバイトを有する、請求項１に記載の受信装
   置。
9. 【請求項９】 前記アナログ信号の多重デジタル化サン
   プルのインターリーブされたグループは、多重デジタル
   化サンプル・アナログ信号のグループのアナログ信号の
   偶数指定のデジタル化サンプルの複数の最下位バイト
   と、偶数指定のデジタル化サンプル・アナログ信号の複
   数の最上位バイトと、第１のコマンド・バイトと、第１
   の複数の誤り訂正パリティ・バイトと、奇数指定のデジ
   タル化サンプル・アナログ信号の複数の最下位バイト
   と、奇数指定のデジタル化サンプル・アナログ信号の複
   数の最上位バイトと、第２のコマンド・バイトと、第２
   の複数の誤り訂正パリティ・バイトとを含む、請求項１
   に記載の受信装置。
10. 【請求項１０】 前記パルス位置は、前記伝送フレーム
    内の対のビットの２進値により決定される、請求項１に
    記載の受信装置。
11. 【請求項１１】 前記アナログ信号のデジタル化サンプ
    ルは、該デジタル化サンプル・アナログ信号のゼロ符号
    化へ非復帰である、請求項１に記載の受信装置。
12. 【請求項１２】 前記受信機は、赤外線発光ダイオード
    から放射された光を受信する光感知ダイオードを含む、
    請求項１に記載の受信装置。
13. 【請求項１３】 前記受信機は、前記変調されたキャリ
    ア信号をオーバーサンプリングすることにより変調キャ
    リアをロックして該変調キャリア信号の評価点を決定し
    て前記伝送フレームを回復する、請求項１に記載の受信
    装置。
14. 【請求項１４】 前記受信機回路は、プリアンブル・タ
    イミング信号と開始信号を検出し、伝送フレーム内の前
    記アナログ信号の多重デジタル化サンプルのインターリ
    ーブされたグループのロケーションを指示する、請求項
    １に記載の受信装置。
15. 【請求項１５】 前記ブロック回復回路は、前記アナロ
    グ信号の隣接訂正デジタル化サンプルを補間することに
    より前記アナログ信号の多重デジタル化サンプルの前記
    訂正不可能グループの実行を
16. 【請求項１６】 前記平滑機能は、回復不可能および秘
    匿不可能誤りをもつアナログ信号の多重ディジタル化サ
    ンプル、正しくかつ回復不可能および秘匿不可能誤りを
    もつアナログ信号の多重デジタル化サンプルと隣接する
    アナログ信号の多重デジタル化サンプルに対しハニング
    ・ウインドウを適用し、正しくかつ回復不可能および秘
    匿不可能誤りをもつアナログ信号の多重デジタル化サン
    プルと隣接するアナログ信号の多重デジタル化サンプル
    を滑らかに減少してゆるやかなミューテイングを許容す
    る、請求項１に記載の受信装置。
17. 【請求項１７】 前記ソフト・ミューティング回路は、
    回復不可能および秘匿不可能誤りをもつアナログ信号の
    多重デジタル化サンプルをゼロ値へもたらし、さらに前
    記アナログ信号の後続する多重デジタル化サンプルを、
    前記通信媒体上の繰返し干渉を防ぐゼロ値にセットす
    る、請求項１に記載の受信機装置。
18. 【請求項１８】 変調キャリア信号を受信するステップ
    と、 前記変調キャリア信号を復調して前記伝送フレームを回
    復するステップと、 回復された伝送フレームから追加された誤り訂正コード
    をもったインターリーブされたデジタル化サンプルの複
    数のグループを抽出するステップと、 インターリーブされたデジタル化サンプルのグループを
    検査しそして訂正するステップと、 もし何らかのデジタル化サンプルが訂正不可能誤りをも
    つならば、隣接する訂正デジタル化サンプルから訂正不
    可能誤りを持った前記デジタル化サンプルのサンプル値
    の評価を補間することにより、前記訂正不可能誤りの何
    らかの影響を秘匿するステップと、 訂正不可能または秘匿不可能誤りを有する何らかのデジ
    タル化サンプルをソフト・ミューティングするステップ
    と、 前記デジタル化サンプルをデジタル／アナログ・コンバ
    ータへ転送してアナログ信号を回復するステップと、を
    含むアナログ信号のデジタル化サンプルを受信および回
    復する方法。
19. 【請求項１９】 前記デジタル化アナログ信号は、アナ
    ログ信号のデジタル化サンプルのゼロ符号化へ非復帰と
    してフォーマットされる、請求項１８に記載の方法。
20. 【請求項２０】 前記通信媒体は、有線媒体および無線
    媒体からなる通信媒体から選択される、請求項１８に記
    載の方法。
21. 【請求項２１】 前記変調キャリア信号は光として伝送
    される、請求項１８に記載の方法。
22. 【請求項２２】 前記変調キャリア信号はラジオ周波数
    信号して送信される、請求項１８に記載の方法。
23. 【請求項２３】 前記有線媒体は、同軸ケーブル、光フ
    ァイバ・ケーブルおよび２つの有線オーディオ・ケーブ
    ルを含む、請求項２０に記載の方法。
24. 【請求項２４】 誤り訂正コード・ワードはリード ソ
    ロモン エンコーダ回路を使用して発生された前方誤り
    訂正コード・ワードである、請求項２０に記載の方法。
25. 【請求項２５】 前記デジタル化サンプルは固定レート
    を有する、請求項２４に記載の方法。
26. 【請求項２６】 前記固定レートは４８ｋＨＺである、
    請求項２５に記載の方法。
27. 【請求項２７】 前記固定レートは４４．１ｋＨＺであ
    る、請求項２５に記載の方法。
28. 【請求項２８】 誤り訂正コードはリード・ソロモン誤
    り訂正方法を使用して発生される、請求項１８に記載の
    方法。
29. 【請求項２９】 前記誤り訂正コードは２３８バイトの
    データブロック・サイズおよび１制御バイトおよび１６
    パリティ・バイトを有する、請求項２８に記載の方法。
30. 【請求項３０】 インターリーブされたデジタル化サン
    プルのグループは、多重デジタル化サンプルのグループ
    の偶数指定のデジタル化サンプルの複数の最下位バイト
    と、偶数指定のデジタル化サンプルの複数の最上位バイ
    トと、第１のコマンド・バイトと、第１の複数の誤り訂
    正パリティ・バイトと、奇数指定のデジタル化サンプル
    の複数の最下位バイトと、奇数指定のデジタル化サンプ
    ルの複数の最上位バイトと、第２のコマンド・バイト
    と、第２の複数の誤り訂正パリティ・バイトとを含む、
    請求項１８に記載の方法。
31. 【請求項３１】 前記キャリア信号は、パルス位置変調
    により変調され、該パルス位置変調は、前記伝送フレー
    ム内の複数のビットの２進値により前記キャリア信号の
    期間内に前記キャリア信号のパルスを位置決めする、請
    求項１８に記載の方法。
32. 【請求項３２】 前記複数のビットは、前記伝送フレー
    ム内の対のビットである、請求項３１に記載の方法。
33. 【請求項３３】 前記キャリア信号は、前記変調キャリ
    ア信号をオーバーサンプリングして前記変調キャリア信
    号の評価点を決定し前記伝送フレームを回復する、請求
    項１８に記載の方法。
34. 【請求項３４】 複数のグループのインターリーブされ
    たデジタル化サンプルおよび誤り訂正コードはプリアン
    ブル・タイミング信号と開始信号とを検出して前記伝送
    フレーム内にアナログ信号の多重デジタル化サンプルの
    インターリーブされたグループのロケーションを指示す
    るステップを含む、請求項１８に記載の方法。
35. 【請求項３５】 前記平滑機能は、回復不可能および秘
    匿不可能誤りをもつアナログ信号の多重ディジタル化サ
    ンプル、回復不可能および秘匿不可能誤りをもつアナロ
    グ信号の多重デジタル化サンプルと隣接しかつ正しいア
    ナログ信号の多重デジタル化サンプルに対しハニング・
    ウインドウを適用し、回復不可能および秘匿不可能誤り
    をもつアナログ信号の多重デジタル化サンプルと隣接し
    かつ正しいアナログ信号の多重デジタル化サンプルを滑
    らかに減少してゆるやかなミューテイングを許容する、
    請求項１８に記載の方法。
36. 【請求項３６】 回復不可能および秘匿不可能誤りをも
    つアナログ信号の多重デジタル化サンプルをゼロ値へソ
    フト・ミューテイングするステップと、さらに回復不可
    能および秘匿不可能誤りをもつアナログ信号の多重デジ
    タル化サンプルに続くアナログ信号の多重デジタル化サ
    ンプルを、前記通信媒体上の繰返し干渉を防ぐゼロ値に
    セットするステップとを含む、請求項１８に記載の方
    法。