JP2008514135A - 無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有する装置およびその分散アーキテクチャをインプリメントするための方法 - Google Patents

Abstract

無線周波（ＲＦ）信号を受信するための分散アーキテクチャシステムは、複数のＲＦ信号を受信するための受信ユニットを含む。受信ユニットは、複数のＲＦ信号を結合して多重化信号にするための手段を含む。ヘッドユニットは、多重化信号を受信し、複数の情報信号に分離する。ヘッドユニットは、ユーザへのプレゼンテーションのために情報信号を作成する。ヘッドユニットは、受信ユニットから離れて位置される。多重化リンクは、多重化信号を受信ユニットからヘッドユニットに伝える。

Description

（関連出願の引用）
本出願は、２００４年９月２０日に出願された、名称ＲＡＤＩＯ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＩＦ Ｉ／Ｑ ＯＵＴＰＵＴ ＳＥＰＡＲＡＴＩＯＮの米国仮特許出願第６０／６１１，３９８号および２００４年９月２０日に出願された、名称ＩＦ ＭＵＬＴＩＰＬＥＸＥＤ ＲＡＤＩＯ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ ＦＯＲ ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥ ＥＮＴＥＲＴＡＩＮＭＥＮＴ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴの米国仮特許出願第６０／６１１，３１７号の利益を主張する。

（発明の分野）
本発明は、一般的に、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有する装置および該分散アーキテクチャをインプリメントするための方法に関する。

（関連技術の記述）
無線周波信号を受信および／または送信するためのデバイスが、たとえば、全地球測位システムサービス、ＡＭ−ＦＭ無線サービス、一つ以上の衛星ディジタルオーディオ無線サービス（ＳＤＡＲＳ）、携帯電話サービス、および／または衛星または放送テレビサービスなどのいくつかの放送および／またはデータサービスへおよび／またはそれからデータを受信および／または送信する能力があることを、消費者はしばしば望む。そのようなマルチサービスデバイスは、従来、各所望のサービスのための別個の処理プラットフォームを含む。各処理プラットフォ−ムは、同様に、典型的には、受信およびダウンコンバート（以下場合によりまとめて、「ＲＦセクション」または「ＲＦフロントエンド」という）、復調、および所望のサービスへまたは所望のサービスからの信号のその他の処理を行うためのそれぞれの回路網を含む。従って、従来の単一のマルチサービスデバイスは、いくつかの別の際立った処理プラットフォームを典型的に含み、そのプラットフォームの各々は、対応／所望の放送および／またはデータサービスからの信号を処理するためのそれぞれのＲＦフロントエンドを含む。

一般的に、それらの別のＲＦフロントエンドの各々は、対応するアンテナと高品質で比較的高価なケーブルで相互接続されなければならない。たとえば、従来のマルチサービスデバイスは、ＡＭ／ＦＭ放送サービス用に一つのアンテナ、セルラーおよび全地球測位システムサービス用に別のアンテナ、および衛星テレビサービス用にさらに別のアンテナを必要とし得る。各アンテナは、典型的には、たとえば、適切なコネクタによって終端された同軸または同様なケーブルなどのケーブルよって、対応するＲＦフロントエンドに電気的に接続される。

アンテナからマルチサービスデバイスのＲＦフロントエンドへケーブルによって伝えられる信号の大きさは、典型的には、たとえば、数ナノボルトなど非常に小さい。そのような小さい信号は、伝導電気ノイズおよび放射干渉による劣化を受けやすい。従って、ＲＦ信号の低レベルおよび高周波数のため、信号の完全性を保持するために、高品質ケーブルおよびコネクタがしばしば必要である。マルチサービスデバイスをそのアンテナに相互接続するためにいくつかの高品質のケーブルを使用するというこの必要性は、システムのコスト、複雑性、および重量を増加させる。

従来のマルチサービスデバイスは、典型的には、単一のハウジングの中に収容される。別の処理プラットフォームのいくつかのＲＦフロントエンドは、従って、種々の他の回路と比較的に密接に近接している。種々の他の回路は、たとえば、スイッチング電源、アナログディジタル変換器、ディジタル信号プロセッサ、オーディオパワーアンプ、比較的に高電圧なディスプレイ、および種々のその他の回路などである。それによって、電気的ノイズのある環境は作られ、それがＲＦフロントエンドの感度に悪影響を及ぼし得、受信信号の質を劣化し得る。さらに、単一のハウジングは、いくつかの処理プラットフォームおよび関連回路網を収容しなければならないので、ハウジング内のスペースは重要で、強化された特徴を追加する処理、追加の機能、またはマルチサービスの処理能力を拡張することは、他の場合よりいくらか複雑である。

従って、当技術において必要なことは、受信および／または送信される複数の放送および／またはデータサービスを処理するのに必要な処理プラットフォームの数を減らす装置および方法である。

さらに、当技術において必要なことは、アンテナを対応する処理プラットフォームに相互接続するのに必要なケーブル数を減らすための装置および方法である。

なおもさらに、当技術において必要なことは、ＲＦフロントエンドの感度および各ＲＦエンドがそれに対応する復調／チャネルデコーダに提供するアナログ中間周波数（ＩＦ）信号の完全性を保持するための装置および方法である。

さらに、当業界において必要なことは、マルチサービスデバイスにおいて分散アーキテクチャをインプリメントための装置および方法であり、上記のことを達成する。

（本発明の概要）
本発明は、無線周波（ＲＦ）信号を受信するための分散アーキテクチャシステムを提供する。

本発明は、その一形態において、複数のＲＦ信号を受信する受信ユニットを備える。受信ユニットは、複数のＲＦ信号を結合し多重化信号にする手段を含む。ヘッドユニットは、多重化信号を受信し、複数の情報信号に分離する。ヘッドユニットは、ユーザへのプレゼンテーションのための情報信号を作成する。ヘッドユニットは、受信ユニットから離れて配置される。多重化リンクは、多重化信号を受信ユニットからヘッドユニットに伝える。

本発明の利点は、ＲＦフロントエンドがマルチサービスデバイスの電気的ノイズの多い環境から離れて、対応するアンテナの近くの位置に分配され、それによりＲＦセクションの感度を、改善しないとしても保持する。

本発明のさらなる利点は、ＲＦフロントエンドが、対応する復調器／チャネルデコーダに一本のケーブルで接続され、それによりシステムのコストと重量を単純化し減らすことである。

本発明のなおもさらなる利点は、ＲＦフロントエンドをアンテナの近くの位置に分配することによって、マルチサービスデバイス内に追加のスペースが利用可能となることである。

本発明の上記およびその他の特徴および利点、およびそれらを達成する方法は、添付の図面と共に、本発明の一実施形態についての以下の記述を参照することによって明らかになり、より良く理解される。

対応する参照文字は、いくつかの図全体にわたり対応する部品を示す。本明細書に述べられた例証は、一形態における本発明の好適な実施形態を例示し、そのような例証は、本発明の範囲をどのような方法においても限定すると解釈されるべきではない。

（詳細な説明）
ここで図面、特に図１を参照すると、無線周波信号を受信および／または送信するための従来の分散アーキテクチャシステム１０の概略図が示される。従来のアーキテクチャシステム１０は、コントロールまたはヘッドユニット１２、第１ＲＦフロントエンドセクション１４および第２ＲＦフロントエンドセクション１６、娯楽バス２０、および第１アンテナ２２および第２アンテナ２４を含む。

ヘッドユニット１２は、種々の機能ユニットまたは回路を含む。該機能ユニットまたは回路は、たとえば、増幅回路、ＡＭ／ＦＭ同調器回路、音量、トーンおよびフェード／バランス制御回路網を含むオーディオ制御回路網、入力ソース選択回路網ならびにその他の制御回路網（これらはどれも示されていない）などである。ヘッドユニット１２は、典型的には、たとえば、自動車などの乗物に搭載される。しかしながら、本発明がそのように限定されるものではないことは理解されるべきである。

ヘッドユニット１２は、ケーブル３２を介して第１アンテナ２２に、ケーブル３４Ａを介して第１ＲＦセクション１４に、ケーブル３６Ａを介して第２ＲＦセクション１６に、およびケーブル３８を介して車両バス２０に電気的に相互接続される。一般的に、ＲＦセクション１４および１６は、対応する放送サービスから放送ＲＦ信号を受信し、これらの信号を情報および／またはデータ信号にダウンコンバートおよび復調する。ケーブル３４Ａおよび３６Ａは、ＲＦセクション１４および１６からの、たとえば、オーディオおよび／またはビデオ信号などのそれらの情報および／またはデータ信号を、それぞれヘッドユニット１２に伝える。ケーブル３４Ａおよび３６Ａは、例示的目的のみであるが、種々のＲＦセクションからのオーディオ信号をヘッドユニット１２に伝えるオーディオバス（参照されていない）の少なくとも一部を備えるものと考えられ得る。ケーブル３８は、制御および／またはデータ信号を車両バス２０とヘッドユニット１２との間で伝える。

第１ＲＦセクション１４は、また、ケーブル３４Ｂを介して車両バス２０に、およびケーブル３４Ｃを介して第２アンテナ２４に電気的に相互接続される。ケーブル３４Ｂは、制御および／またはデータ信号を車両バス２０とＲＦセクション１４との間で伝える。ケーブル３４Ｃは、無線周波信号を第１ＲＦセクション１４と第２アンテナ２４との間で伝える。ケーブル３４Ｃによって伝えられる無線周波信号は、典型的には、少なくとも１．０ＧＨｚ（ギガヘルツ）の周波数および数ナノボルトの非常に小さい大きさを有し、従って、電気的ノイズの多い環境において劣化を受けやすい。その結果、ケーブル３４Ｃは、ＲＦ信号の完全性を保持するため、比較的高品質でよくシールドされたケーブルでなければならなく、従って、比較的に高価である。

第２ＲＦセクション１６は、また、ケーブル３６Ｂを介して車両バス２０に、およびケーブル３６Ｃおよび３６Ｄを介して第２アンテナ２４に電気的に相互接続される。ケーブル３６Ｂは、制御および／またはデータ信号を車両バス２０とＲＦセクション１６との間で伝える。第２ＲＦセクション１６は、無線周波信号を二つの異なる放送および／またはデータサービスから受信および／またはそれに送信するように構成される。従って、ケーブル３６Ｃおよび３６Ｄは、それぞれの無線周波信号を第２ＲＦセクション１６と第２アンテナ２４との間で伝える。ケーブル３６Ｃおよび３６Ｄによって伝えられるそれぞれの無線周波信号はまた、典型的には、１．０ＧＨｚ（ギガヘルツ）を超える周波数を有し、非常に小さい大きさであり、従って、電気的にノイズの多い環境における劣化も受けやすい。その結果、ケーブル３６Ｃおよび３６Ｄはまた、ＲＦ信号の完全性が保持されるべき場合、比較的高品質でよくシールドされたケーブルでなければならない。従って、ケーブル３６Ｃおよび３６Ｄはまた、比較的に高価なケーブルである。

図１に示されるように、また上記のとおり、従来の分散アーキテクチャシステム１０は以下のものを必要とする。複数のＲＦセクション１４および１６、ＲＦセクションをヘッドユニットに接続する複数の情報および／またはデータライン３４Ａおよび３６Ａ、ＲＦセクションをバス２０に接続する複数のコントロールおよび／またはデータライン３４Ｂおよび３６Ｂ、ならびに複数のＲＦセクションの各々をその対応するアンテナに接続する複数のケーブル。

逆に、本発明は、改良された分散アーキテクチャを利用することによって、複数のＲＦセクション、複数の情報および／またはコントロール／データライン、および複数のアンテナケーブルの必要性を減少させる。より詳細には、図２を参照すると、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有するシステム１００の第１の実施形態が、概略的に示される。システム１００は、ヘッドユニット１１２、トランシーバユニット１１４および多重化リンク１１６を含む。システム１００は、本例示的実施形態において、たとえば、自動車などの車両１１８に搭載される。

ヘッドユニット１１２はまた、一般的に、たとえば、以下のような種々の機能ユニットまたは回路を含むという点でヘッドユニット１２に似ている。音量、トーンおよびフェード／バランス制御回路網などのオーディオ制御および処理回路網、入力ソース選択回路網およびその他の制御回路網など。ヘッドユニット１１２もまた、典型的には、たとえば、自動車などの車両に搭載される。ただし、本発明はそのように限定されないことは理解されるべきである。ヘッドユニット１１２は、好適には、たとえば、車両１２０の乗員室または領域などに収納され、トランシーバユニット１１４から離れて位置される。

一般的に、ヘッドユニット１１２は、多重化信号ＭＵＸ_Ｒを多重化リンク１１６を介してトランシーバユニット１１４から受信する。多重化信号ＭＵＸ_Ｒは、多重化ダウンコンバートされた中間周波数（ＩＦ）信号であり、該信号は、システム１００が受信するように構成された複数の放送サービスから受信されたいくつかの無線周波信号を結合し単一の信号にする。以下により詳細に記述されるように、ヘッドユニット１１２およびトランシーバユニット１１４は、また、制御／データおよびその他の信号を多重化リンク１１６を介して相互に交換する。ヘッドユニット１１２およびトランシーバユニット１１４は、多重化リンク１１６によって電気的に相互接続される。ヘッドユニット１１２は、マルチプレクサ１２０、ベースバンドユニット１３０、１３２、１３４、１３６、情報信号プロセッサ１４０、および制御／データプロセッサ１５０を含む。

本明細書に使用される場合、他に注記されない限り、用語「多重化する（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）」、「多重化する（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）」、「マルチプレクサ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）」およびそれらの派生語／異形は、機能および／または動作、または機能および／動作を実行するためのデバイスおよび／または方法を意味し、その機能および／または動作は、二つ以上の個々の信号（アナログまたはディジタルストリームであり得る）を結合し一つの結合信号にし、その態様は、個々の信号が結合信号から出ておよび／または派生し後に分離され得るような態様である。用語「多重化する（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）」、「多重化する（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）」、「マルチプレクサ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）」、「逆多重化する（ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）」「逆多重化する（ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）」および「デマルチプレクサ（ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）」、およびそれらの派生語／異形は、本文中、結合した信号から個々の信号を分離する機能および／または動作、または機能および／動作を実行するためのデバイスおよび／または方法を包含する。

マルチプレクサ１２０は、多重化リンク１１６に電気的に結合される。マルチプレクサ１２０は、また、ＩＦ信号ライン１６０ａ−ｄを介してベースバンドユニット１３０、１３２、１３４および１３６の各々に電気的に接続され、該ＩＦ信号ライン１６０ａ−ｄは、多重化リンク１１６を介してトランシーバユニット１１４からヘッドユニット１１２へ伝えられる多重化信号ＭＵＸ_Ｒから分離されるそれぞれのＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを伝える。マルチプレクサ１２０は、以下により詳細に記述されるように、所望の多重化スキームに従って多重化信号ＭＵＸ_Ｒ内に含まれる複数のＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを分離する。

上記のように、ベースバンドユニット１３０、１３２、１３４および１３６は、各々、それぞれのＩＦ信号ライン１６０ａ−ｄによって、マルチプレクサ１２０に電気的に接続される。各ベースバンドユニット１３０、１３２、１３４および１３６は、また、それぞれの情報信号ライン１６２ａ−ｄを介して情報信号プロセッサ１４０へ、またそれぞれの制御／データ信号ライン１６４ａ−ｄを介して制御／データプロセッサ１５０へ接続される。ベースバンドユニット１３０、１３２、１３４および１３６は、典型的には、たとえば、アナログディジタルコンバータ、ディジタルダウンコンバータ、チャネルデコーダ、および／またはソースデコーダを含み、たとえば、ＮＥＣ７７３０集積回路またはその他の回路などのディジタル信号プロセッサ集積回路として構成され、該その他の回路は、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを、たとえば、オーディオ信号および／またはビデオ信号などのそれぞれの情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄへ復調および変換するために、またそれぞれの制御／データ信号ＣＯＮＴ_Ａ−Ｄを処理するために、同様に構成される。

情報信号プロセッサ１４０は、たとえば、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ、ＮｏｒｗｏｏｄのＡｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓによって製造されるＡＤＳＰ ＢＦ５３３（「Ｂｌａｃｋｆｉｎ」プロセッサとも言われる）などのストリーミングメディアディジタル信号プロセッサ、またはその他の同様なストリーミングメディアディジタル信号プロセッサである。情報信号プロセッサ１４０は、情報信号ライン１６２ａ−ｄを介して情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄを受信し、たとえば、ユーザ、視者または聴者へのプレゼンテーションのためのスピーカまたはモニタなどの一つ以上の出力デバイス１７０（一つのみ示されている）へ送達するため、少なくとも部分的に、情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄを処理および／または作成する。情報信号プロセッサ１４０は、さらに、情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄの一つ以上の出力デバイス１７０への送達を管理および／または制御する。情報信号プロセッサ１４０は、また、当技術において公知のように、ある強化を実行し得、該強化は、一つ以上の出力デバイス１７０へ送達する前に、たとえば、等化、圧縮および／または解凍、フィルタリング、ノイズキャンセレーションおよび情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄに対するその他の同様な強化および／または処理などである。

たとえば、Ｔｅｘａｓ、ＡｕｓｔｉｎのＦｒｅｅｓｃａｌｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒによって製造されるＭＧＴ５２００プロセッサ、またはその他の同様な市販されているプロセッサなどの制御／データプロセッサ１５０は、制御／データライン１６４ａ−ｄを介して制御／データ信号ＣＯＮＴ_Ａ−Ｄを受信する。制御／データプロセッサ１５０は、受信した制御／データ信号ＣＯＮＴ_Ａ−Ｄを、その他の出力、制御またはインタフェースデバイスへ供給される信号（参照されていない）へ変換および／または処理し、該その他の出力、制御またはインタフェースデバイスは、たとえば、無線インタフェース１８０およびそれに関連するアンテナ１８２、またはシステム１００に関連するその他の出力、制御またはインタフェースデバイス（示されていない）である。

一般に、トランシーバユニット１１４は、複数の無線周波信号を所望の放送サービスおよび／またはその他のソースから受信し、それらの信号をＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄへダウンコンバートし、多重化リンク１１６を介して、ヘッドユニット１１２へ提供する。トランシーバユニット１１４は、また、ＲＦ信号を、それらのあるサービスに送信する。それらのあるサービスとは、信号をそれらのサービスに対して送信することが所望され、たとえば、セルラーおよび／または全地球測位システムサービスなどのそのような信号を受信するように構成されているものである。

トランシーバユニット１１４は、好適には、ヘッドユニット１１２から離れて、たとえば、トランクの中、車両１１８のリアデッキ上および／または以下に記述される関連する受信および／または送信アンテナの近くに、収納および位置される。トランシーバユニット１１４は、マルチプレクサ２２０、ＲＦユニット２３０、２３２、２３４、２３６、およびリンクコントローラ２４０を含む。

マルチプレクサ２２０は、多重化リンク１１６に電気的に接続される。マルチプレクサ２２０は、また、ＩＦ信号ライン２６０ａ−ｄを介してそれぞれＲＦユニット２３０、２３２、２３４、および２３６の各々に電気的に接続され、該ＩＦ信号ライン２６０ａ−ｄは、システム１００が受信するように構成された複数の放送サービスから受信された無線周波信号ＲＦ_Ａ−Ｄに対応したＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを伝える。マルチプレサ２２０は、以下により詳細に議論される所望の多重化スキームに従って、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを結合して多重化信号ＭＵＸ_Ｒにし、多重化信号ＭＵＸ_Ｒは、多重化リンク１１６を介して、トランシーバユニット１１４からヘッドユニット１１２へ伝えられる。マルチプレクサ２２０は、また、以下に詳細に記述されるように、ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６を制御するコントローラ２４０に電気的に接続される。マルチプレクサ２２０は、さらに多重化信号ＭＵＸ_Ｔを分離するように構成され、多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、以下により詳細に記述され、ヘッドユニット１１２から、そのコンポーネント信号へ供給される。

ＲＦユニット２３０、２３２、２３４、および２３６は、それぞれのＩＦ信号ライン２３０ａ−ｄによってマルチプレクサ２２０に電気的に接続される。ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６は、また、一つ以上のアンテナへ電気的に接続される。示される実施形態において、各ＲＦユニット２３０、２３２および２３４は、それぞれ、ＲＦ信号ライン２６２ａ、２６２ｂ、および２６２ｃを介して共通または共用のマルチサービスアンテナ２６４に電気的に接続され、ここで、ＲＦユニット２３６はＲＦ信号ライン２６２ｄを介して単一サービスアンテナ２６６へ電気的に接続される。ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６は、ＲＦフロントエンド受信機を含み、該ＲＦフロントエンド受信機は、たとえば、衛星データ無線サービスＲＦフロントエンド受信機、全地球測位システムサービスＲＦフロントエンド受信機、パーソナル通信システムおよび／またはセルラーＲＦフロントエンド受信機、ならびにＡＭ／ＦＭ ＲＦフロントエンド受信機、または受信ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを、同調し、受信し、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄにダウンコンバートするように同様に構成されるその他のＲＦフロントエンド受信機のうちの一つ以上である。

ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６は、また、適宜、信号および／またはデータをセルラーまたは全地球測位システムサービスなどの対応するサービスに送信するＲＦ送信機を含む。従って、一つ以上のＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６は、以下により詳細に記述されるように、ＲＦトランシーバとしてオプションで構成され、該ＲＦトランシーバは、ＲＦユニットの使用が意図された特定のサービスがシステム１００からの信号および／またはデータの受信を必要とするかまたはその受信の利益を得るかどうかに従って、信号を所望のサービスから受信し、所望のサービスへ送信する。

コントローラ２４０は、コントロールマイクロプロセッサ２４２およびコントロール受信機２４４を含む。コントロールマイクロプロセッサ２４２は、マイクロコントローラとして構成され、該マイクロコントローラは、たとえば、コントロール受信機２４４を介して受信される制御信号（参照されていない）に少なくとも部分的に依存してＲＦユニット２３０、２３２、２３４、および２３６を制御するようにプログラムされたＮＥＣＶ８５０またはその他の同様なマイクロコントローラなどである。コントロール受信機２４４は、ディジタルスペクトル拡散信号などの結合された制御信号ＣＯＮＴ_ＭＵＸをマルチプレクサ２２０から受信し、結合された制御信号ＣＯＮＴ_ＭＵＸをそこに含まれる一つ以上の制御信号に変換および／または分離し、それらをコントロールマイクロプロセッサ２４２に提供する。コントロールマイクロプロセッサ２４２は、同様に、ＲＦ制御信号ＣＯＮＴ_ＲＦをＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６の各々に、また必要に応じその他のデバイスに出力する。ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６は、ＲＦ制御信号ＣＯＮＴ_ＲＦに少なくとも部分的に依存して、信号を対応するサービスから受信し、および／または信号を対応するサービスへ送信する。

マルチプレクサ１２０および２２０は、一つ以上の多重化スキームまたはシステムをインプリメントし、該多重化スキームまたはシステムは、ヘッドユニット１１２とトランシーバユニット１１４との間で多重化リンク１１６上の信号の多重化および交換を制御することに特に注意すべきである。本発明と共に使用するに適した多重化スキームの例は、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）、直交周波数分割多重化、またはその他の種々の適切な多重化スキームを含む。リンク受信機２４４は、特定の多重化スキームまたは使用されるスキームの補完となるように構成される。従って、たとえば、ＤＳＳＳ多重化スキームが使用される場合、リンク受信機２４４は、ＤＳＳＳ受信機として構成される。

多重化リンク１１６は、たとえば、単心ケーブルまたは同軸ケーブル、双中軸ケーブル、またはその他の適切なケーブルなどの電気的および／または光学的伝導性ケーブルである。多重化リンク１１６は、単心ケーブルとして構成されるとき、トランシーバユニット１１４とヘッドユニット１１２との間に多重化信号ＭＵＸ_ＲおよびＭＵＸ_Ｔを伝える。多重化リンク１１６は、また、同軸ケーブル、双中軸ケーブル、またはその他の多心伝導性ケーブルとして構成されるとき、多重化信号を伝えることに加えて、電力をヘッドユニット１１２からトランシーバユニット１１４との間に（またはその逆）伝え、オプションで、ヘッドユニット１１２とトランシーバユニット１１４間で交換するよう所望されるその他の信号を伝える。

信号は、多重化リンク１１６に沿った方向、すなわち、ヘッドユニット１１２からトランシーバユニット１１４へ、およびトランシーバユニット１１４からヘッドユニット１１２への両方向へ伝わることに注意すべきである。より詳細には、また、前述のように、多重化信号ＭＵＸ_Ｒは、トランシーバユニット１１４からヘッドユニット１１２に転送される。逆に、多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、ヘッドユニット１１２からトランシーバユニット１１４へ転送される。一般に、多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、所望の多重化スキームに従って形成される信号であり、トランシーバユニット１１４から転送される信号および／またはデータ、および関連する制御信号を含む。

より詳細には、多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、一つ以上の入力信号／データＩＮＰＵＴとヘッドユニット１１２に関連した一つ以上の入力デバイス（示されない）によって生成された関連する制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮとを結合する。入力信号／データＩＮＰＵＴおよび入力デバイスによって生成された関連する入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮ、およびヘッドユニット１１２によって生成された任意のその他の必要な制御信号（示されていない）は、マルチプレクサ１２０に、入力デバイスの性質によって直接または間接に提供され、マルチプレクサ１２０は、ＩＮＰＵＴおよび関連する入力信号ＣＯＮＴ_ＩＮを結合し、多重化信号ＭＵＸ_Ｔにする。従って、たとえば、セルラーベースバンドユニットとして構成されるベースバンドユニット１３６と共に、対応するＲＦユニット２３４は、セルラー信号を受信および送信するためのセルラーサービストランシーバとして構成され、たとえば、キーパッドおよびマイク（示されていない）などのセルラー入力デバイスは、直接または間接にＩＮＰＵＴおよび関連する入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮをマルチプレクサ１２０に提供する。ヘッドユニット１１２によって生成される追加の制御信号（示されていない）もまた、マルチプレクサ１２０に提供され、また結合され多重化信号ＭＵＸ_Ｔとなる。

多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、多重化リンク１１６を介して、ヘッドユニット１１２からトランシーバユニット１１４のマルチプレクサ２２０へ転送される。マルチプレクサ２２０は、多重化信号ＭＵＸ_Ｔをそのコンポーネント信号に分離し、入力信号ＩＮＰＵＴを適切な送信ユニットへ向け、制御信号ＣＯＮＴ_ＭＵＸおよびＣＯＮＴ_ＲＦを、それぞれおよび／または適宜、リンクコントローラ２４０およびＲＦユニット２３０、２３２および２３４に伝送する。示されていないが、入力信号ＩＮＰＵＴおよび／または入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮは、多重化信号ＭＵＸ_Ｔを形成する前にまたは形成の一部として、一つ以上のベースバンド周波数の信号から中間周波数を有する信号へ変換されることに特に注意されるべきである。

システム１００は、使用時、ＲＦ信号をいくつかの所望の放送および／またはデータサービスから受信する。この記述の目的のため、および一例として、ＲＦユニット２３０は、商業衛星無線放送サービスを受信するように構成され、ＲＦユニット２３２は、全地球測位システムサービス（ＧＰＳ）受信機として構成され、ＲＦユニット２３４は、パーソナル通信サービス／セルラー受信機として構成され、およびＲＦユニット２３６は、従来のＡＭ／ＦＭ無線受信機として構成される。ＲＦユニットは、それらのそれぞれの放送サービスのＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを同調し、受信し、ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−ＤをＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄにダウンコンバートする。

図３の例示的線図に示されるように、ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄは、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄにダウンコンバートされ、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）スキームに従って、トランシーバユニット１１４からヘッドユニット１１２に多重化される。より詳細には、ＲＦユニット２３０（衛星ユニット）によって受信されるＲＦ信号ＲＦ_Ａは、約７５ＭＨｚの中間周波数の近辺が中心のＩＦ信号ＩＦ_Ａにダウンコンバートされ、ＲＦユニット２３２（ＧＰＳ ＲＦユニット）によって受信されるＲＦ信号ＲＦ_Ｂは、約２０．４ＭＨｚの中間周波数の近辺が中心のＩＦ信号ＩＦ_Ｂにダウンコンバートされ、ＲＦユニット２３４（ＰＣＳ／セルユニット）によって受信されるＲＦ信号ＲＦ_Ｃは、約３５ＭＨｚの中間周波数の近辺が中心のＩＦ信号ＩＦ_Ｃにダウンコンバートされ、および、ＲＦユニット２３６（ＡＭ／ＦＭ無線ＲＦユニット）によって受信されるＲＦ信号ＲＦ_Ｄは、約１０．２ＭＨｚの中間周波数の中央近辺のＩＦ信号ＩＦ_Ｄにダウンコンバートされる。

ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、マルチプレクサ２２０に結合され、マルチプレクサ２２０は、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを結合し、一つの多重化信号ＭＵＸ_Ｒにし、多重化信号ＭＵＸ_Ｒは、多重化リンク１１６に置かれ、ヘッドユニット１１２のマルチプレクサ１２０によって受信される。マルチプレクサ１２０は、ＭＵＸ信号をそれを構成するコンポーネントＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄに分離し、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、対応するベースバンドユニット１３０、１３２、１３４および１３６に伝送される。ベースバンドユニットは、前述のように、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを復調し、たとえば、オーディオおよび／またはビデオ信号、およびそれぞれの制御／データ信号ＣＯＮＴ_Ａ−Ｄなどのそれぞれの情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄに変換する。情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄは、情報信号プロセッサ１４０によって実質的に従来の方法で、処理され、たとえば、ＡＭ／ＦＭ無線局からの音楽、衛星無線サービスからのニュース、および／またはＧＰＳサービスからのナビゲーション情報などの形式で、エンドユーザに提示される。システム１００は、制御／データプロセッサ１５０によって少なくとも部分的に制御され、制御／データプロセッサ１５０は、制御／データ信号ＣＯＮＴ_Ａ−Ｄによって表されるコマンドを解釈および／またはインプリメントすることを含む必要な機能を実行するために、プリプログラムされた命令を実行する。

システム１００は、システム１００によって一つ以上の所望のサービスに提供される信号および／またはデータからのユーティリティを必要とするか、該信号および／またはデータからユーティリティを得る該一つ以上の所望のサービスと共に使用するように構成される。従って、これらのサービスに関連した、たとえば、ＲＦユニット２３２（ＧＰＳ ＲＦユニット）およびＲＦユニット２３４（ＰＣＳ／セルユニット）などのＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６のうちの一つ以上は、ＲＦトランシーバとして構成され、信号および／またはデータをこれらのサービスに送信する。より詳細には、ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６のうちの一つ以上は、一つ以上の入力信号ＩＮＰＵＴおよび／または関連する入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮをマルチプレクサ１２０に提供し、マルチプレクサ１２０は、同様に、いくつかの信号を結合し、多重化信号ＭＵＸ_Ｔにする。多重化信号ＭＵＸ_Ｔは、マルチプレクサ１２０からマルチプレクサ２２０に転送され、マルチプレクサ２２０において、多重化信号はそのコンポーネント部分に分離され、適宜、意図されたＲＦユニットおよびコントロ−ラ２４０に提供される。

ここで、図４を参照すると、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有するシステム４００の第２の実施形態の概略図が示される。システム４００は、ヘッドユニット４１２、受信ユニット４１４および多重化リンク４１６を含む。受信ユニット４１４および多重化リンク４１６は、システム１００に関連し上述されたトランシーバユニット１１４および多重化リンク１１６と実質的に同様であり、従って、ヘッドユニット４１２のみ以下に詳細に議論される。

ヘッドユニット４１２は、アナログディジタル変換およびフィルタリングステージ（
ＡＤＣＦＳ）４１８およびマルチ処理ノーダルユニット４２０を含む。一般に、ヘッドユニット４１２は、受信ユニット４１４から多重化リンク４１６を介して多重化ダウンコンバートされた中間周波数（ＩＦ）信号を受信し、該ＩＦ信号は、システム４００が受信するように構成された複数の放送サービスから受信されたいくつかの無線周波信号を結合し、一つの信号にする。

ＡＤＣＦＳ４１８は、多重化信号ＭＵＸ_Ｒの従来のアナログディジタル変換を実行するための回路網（示されていない）および多重化信号ＭＵＸ_Ｒを近ベースバンド信号へダウンコンバートする交換キャパシタネットワークを含む。そのような交換キャパシタネットワークは、Ｍａｔｓｕｓｈｉｔａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＵＳＡによって２００２年５月１日に出願された、発明者Ｔｒｏｅｍｅｌ，Ｈａｎｓ Ａ．， Ｊｒ．、発明の名称Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｏｒ Ｔｕｎｉｎｇ ａｎｄ Ｄｏｗｎｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎの国際ＰＣＴ特許公開第ＷＯ ０２／０８９３１２号によって、より詳細に記述され、その全体の開示は、参照により本明細書に援用される。一般に、ＡＤＣＦＳ４１８は、多重化信号ＭＵＸ_Ｒを複数のダウンコンバートされた近ベースバンド信号ＮＢ信号に変換し、該ＮＢ信号をマルチ処理ノーダルユニット４２０へ提供し、該ＮＢ信号の各々はそれぞれの第１および第２位相信号（示されていない）を含む。

マルチ処理ノーダルユニット４２０は、当技術において公知のように、マイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ、およびフィールドプログラマブルグリッドアレイなどのロジック回路網の機能を含み、および／または実行する。マルチ処理ノーダルユニット４２０は、ＮＢ信号を復調し、他の態様で、ＮＢ信号を処理することによって、出力、制御またはインタフェ−スデバイスに供給される信号（示されていない）にするようにプログラムされており、該出力、制御またはインタフェースデバイスは、たとえば、ワイヤレスインタフェース４８０およびそれに関連したアンテナ４８２、携帯電話、または、システム４００に関連するその他の出力、制御またはインタフェースデバイス（示されていない）などである。

ここで、図５を参照すると、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有するシステム５００のさらに別の実施形態の該略図が示される。システム５００は、ヘッドユニット５１２、トランシーバユニット５１４および多重化リンク５１６を含む。

ヘッドユニット５１２は、一般に、種々の機能ユニットまたは回路を含むという点でヘッドユニット１１２と同様であり、その機能ユニットまたは回路は、たとえば、音量、トーンおよびフェード／バランス制御回路網などのオーディオ制御および処理回路網、入力ソース選択回路網およびその他の制御回路網などである。ヘッドユニット５１２は、また、典型的には、たとえば、自動車などの車両に搭載されるが、本発明がそれに限定されないことは理解されるべきである。ヘッドユニット５１２は、また、好適には、たとえば、車両の乗員室または領域などのトランシーバユニット５１４から離れたところに収納および位置される。

一般に、ヘッドユニット５１２は、多重化リンク５１６を介してトランシーバユニット５１４から多重化ディジタル同相および直角位相（Ｉ＆Ｑ）ディジタルスペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＲを受信し、該ＭＵＸ_ＩＱＲは、いくつかの放送サービスから受信されるいくつかの無線周波信号を含み、それに関連した、および／またはトランシーバユニット５１４によって生成される信号を制御する。

より詳細には、ヘッドユニット５１２は、多重化リンク５１６を介して、トランシーバユニット５１４に電気的に接続される。ヘッドユニット５１２は、スペクトル拡散トランシーバ５２０、デコーダ５３０、５３２，５３４および５３６、およびディジタル信号プロセッサ５３８を含む。

スペクトル拡散トランシーバ（ＳＳＴ）５２０は、デコーダ５３０、５３２、５３４および５３６の各々、および多重化リンク５１６と電気的に接続される。ＳＳＴ５２０は、Ｉ＆Ｑ多重化スペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＲを多重化リンク５１６を介してトランシーバユニット５１４から受信し、多重化信号ＭＵＸ_ＩＱＲをディジタルＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄに分離し、ディジタルＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄは、いくつかの放送サービスから受信されたＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄのデータ／コンテンツを表す。各デコーダ５３０、５３２、５３４および５３６は、それぞれのディジタルＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄを受信する。ＳＳＴ５２０は、多重化スペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＲを生成するために使用される拡散シーケンスに相関させることによって多重化信号ＭＵＸ_ＩＱＲ内に含まれる複数のＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄを分離する。以下により詳細に記述されるように、ＳＳＴ５２０は、また、入力、制御、およびその他の信号を結合し、多重化スペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＴにし、該多重化スペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＴは、ヘッドユニット５１２からトランシーバユニット５１４へ提供される。

デコーダ５３０、５３２、５３４および５３６は、ディジタルＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄをデコードし、デコードされたディジタル信号ＤＤＳ_Ａ−Ｄをディジタル信号プロセッサ５３８へ提供する。デコーダ５３０、５３２、５３４および５３６は、たとえば、ディジタル無線、全地球測位信号、セルラーサービスおよび／またはパーソナル通信サービス信号など用のデコーダとして構成される。

ディジタル信号プロセッサ５３８は、たとえば、ユーザ、視者または聴者へのプレゼンテーションのためのスピーカまたはモニタなどの一つ以上の出力デバイス５７０（それらの一つのみが示されている）への送達のために、デコードされたディジタル信号ＤＤＳ_Ａ−Ｄを情報／娯楽信号ＩＳ_Ａ−Ｄに変換する。ディジタル信号プロセッサ５３８は、また、当技術において公知のように、一つ以上の出力デバイス５７０へ送達する前に、たとえば、等化、圧縮および／または解凍、フィルタリング、ノイズキャンセレーションなどの、あるその他の強化を実行し、また情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄに対するその他の同様な強化および／または処理を実行する。

ディジタル信号プロセッサ５３８、または別のディジタル信号プロセッサ（示されていない）は、入力信号ＩＮＰＵＴおよび入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮを、たとえば、マイクおよび／またはセルラーデバイス（示されていない）のキーパッドなどのヘッドユニット５１２に関連する入力デバイスから受信する。ディジタル信号プロセッサ５３８（または別個のディジタル信号プロセッサ）は、入力信号ＩＮＰＵＴおよび入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮを処理し、信号をＳＳＴ５２０に提供し、該ＳＳＴ５２０は、同様に、入力信号ＩＮＰＵＴおよび入力制御信号ＣＯＮＴ_ＩＮを含む多重化スペクトル拡散信号ＭＵＸ_ＩＱＴを形成する。

一般に、トランシーバユニット５１４は、複数の無線周波信号ＲＦ_Ａ−Ｄを所望の放送サービスおよび／またはその他のソースから受信し、受信された無線周波信号を同相および直角位相フォーマットのベースバンドディジタルドメインＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄに変換し、多重化リンク５１６を介して、これらの信号をヘッドユニット５１２へ提供する。トランシーバユニット５１４は、好適には、ヘッドユニット５１２から離れて、たとえば、トランクの中、車両のリアデッキ上および／または以下に記述される関連した受信アンテナの近くに、収納および位置される。トランシーバユニット５１４は、スペクトル拡散トランシーバ（ＳＳＴ）６２０およびＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６を含む。

ＳＳＴ６２０は、多重化リンク５１６に電気的に接続される。ＳＳＴ６２０は、また、それぞれのＩ＆Ｑ信号ライン６６０ａ−ｄおよびそれぞれの制御ライン６６２ａ−ｄを介して、各ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６に電気的に接続される。Ｉ＆Ｑ信号ライン６６０ａ−ｄは、ＲＦユニットによって生成されたＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄであって、システム５００が受信するように構成された複数の放送サービスから受信された無線周波信号ＲＦ_Ａ−Ｄに対応するＩ＆Ｑ信号ＩＱ_Ａ−Ｄを伝える。一般に、ＳＳＴ６２０は、Ｉ＆Ｑストリーミング信号ＩＱ_Ａ−Ｄ、それに関連した制御信号ＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＲ、および、適宜受信ユニット１１４によって生成されるその他の信号を分散し、それによって、多重化信号ＭＵＸ_ＩＱＲを形成し、多重化ＭＵＸ_ＩＱＲは、多重化リンク５１６を介して、トランシーバユニット５１４からヘッドユニット５１２に提供される。

制御ライン６６２ａ−ｄは、ＳＳＴ６２０と各ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６との間で制御信号ＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＲを伝え、より詳細に以下に記述されるように、多重化信号ＭＵＸ_ＩＱＴの一部としてトランシーバユニット６１４へ提供される制御信号ＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＴを伝える。

制御信号ＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＲおよびＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＴは、たとえば低電圧差分信号（ＬＶＤＳ）送信法に従った信号などの、低発射低電力の差分信号として構成される。制御信号ＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱおよびＣＯＮＴ_Ｉ＆ＱＴは、一般に、ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６の動作および機能を管理および制御する。

ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６は、それぞれのＩ＆Ｑ信号ライン６６０ａ−ｄおよびそれぞれの制御ライン６６２ａ−ｄによってＳＳＴ６２０に電気的に接続される。ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６は、また、ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを受信するための、適宜、ＲＦ信号を送信するための一つ以上のアンテナ（参照されていない）に電気的に接続される。各ＲＦユニット６３０、６３２、６３４および６３６は、たとえば、Ｋｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｎ．Ｖ．によって製造されるＴＥＦ６７２１ＨＬ集積回路、または、受信されたＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを同調し、受信し、ダウンコンバートし、ディジタルドメインＩ＆Ｑ信号に変換するように同様に構成されたその他の集積回路として構成される。

多重化リンク５１６は、たとえば、双心またはその他の適切な多心ケーブルなどの電気的および／または光学的に伝導性の多心ケーブルである。

ＳＳＴ５２０および６２０は、多重化スキームまたはシステムをインプリメントするようにプログラムおよび／または構成されるカスタムアプリケーション特定集積回路として構成され、該多重化スキームまたはシステムによって、多重化リンク５１６の信号の多重化およびヘッドユニット５１２とトランシーバユニット５１４との間の多重化リンク５１６の信号の交換が行われる。本発明と共に使用するに適した多重化スキームの例は、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）またはその他の適切なスペクトル効率の良い多重化方法／スキームである。

ここで図６を参照すると、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャをインプリメントするための方法の一つの実施形態を示すフロー図が示される。方法７００は、次の処理を含む。無線周波（ＲＦ）信号を離れて受信する処理７０２、受信されたＲＦ信号を中間周波数（ＩＦ）信号に変換すること７０４、受信多重化信号を形成すること７０６、多重化信号を転送すること７０８、受信多重化信号をＩＦ信号に分離すること７１０、分離された信号を処理すること７１２、入力信号を処理すること７１４、送信多重化信号を形成すること７１６、送信多重化信号をＩＦ信号に分離すること７１８、およびＲＦ信号を送信すること７２０。

無線周波（ＲＦ）信号を離れて受信するステップ７０２は、たとえば、ＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６などの、一つ以上のデバイスでいくつかのＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを同調し、受信することを含む（図３）。無線周波ＲＦ信号を離れて受信するステップ７０２は、たとえば一つ以上の受信アンテナに近接した、ヘッドまたはコントロールユニットに対して離れて配置された一つ以上の場所において行われる。受信されたＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄは、それぞれの無線周波放送および／またはデータサービス（示されていない）から発生する。いくつかのＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄは、変換ステップ７０４に入力および／または供給される。

変換ステップ７０４は、受信されたＲＦ信号ＲＦ_Ａ−ＤをＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄにダウンコンバートすることを含む。ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、本来アナログまたはディジタルであり得る。従って、変換ステップ７０４は、オプションで、受信されたＲＦ信号ＲＦ_Ａ−ＤをディジタルドメインにあるＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄに変換するステップを含み、さらにオプションで、ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−Ｄを同相および直角位相フォーマットのディジタルドメインＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄに変換するステップを含む。ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、多重化信号７０６を形成する処理に供給される。

受信および変換ステップ７０２および７０４は別個の物理的デバイスにおいて行われ得、または、たとえばＲＦユニット２３０、２３２、２３４、２３６などの、一つの物理的デバイスに結合され得ることに特に注意すべきである（図３）。

多重化信号を形成するステップ７０６は、いくつかのＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄおよびそれに関連した任意の制御信号を結合し、多重化信号、たとえばＭＵＸ_Ｒおよび／またはＭＵＸ_ＩＱＲにすることを含む。多重化信号を形成するステップ７０６は、所望の多重化スキームまたはコンベンションに従っていくつかのＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄを結合し、多重化信号にする。所望の多重化スキームまたはコンベンションは、たとえば、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）、直交周波数分割多重化、またはその他の適切な多重化スキームなどである。多重化信号は、多重化信号を転送するステップ７０８によって転送される。

多重化信号を転送するステップ７０８は、多重化信号を多重化リンク上に置くことを含み、多重化リンクは、たとえば、多重化リンク１１６であり、それは、たとえば、単心、同軸、双心、またはその他の適切なケーブルとして構成され、その置くことによって、多重化信号を分離するステップ７１０に多重化信号を提供する。

多重化信号を分離するステップ７１０は、転送するステップ７０８から多重化信号を受信する。分離するステップ７１０は、多重化信号をそのコンポーネントＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄおよびそれ関連した任意の制御信号に分離する。多重化信号を分離するステップ７１０は、ＩＦ信号を、たとえば情報信号ＩＳ_Ａ−Ｄなどの、対応する情報信号に復調および変換することをさらに含む。情報信号は、次に、分離された信号の処理ステップ７１２に提供される。

分離された信号の処理７１２は、たとえば出力デバイス１７０などの、一つ以上の出力デバイスへ信号を送達する前の、たとえば等化、圧縮および／または解凍、フィルタリング、ノイズキャンセレーションおよびその他の同様な強化および／または処理などの、種々の信号処理および強化を含む。

入力信号を処理すること７１４は、一つ以上の入力および／または制御信号を一つ以上の入力デバイスから受信することを含む。入力信号は、たとえばディジタル信号プロセッサなどによって、処理され、送信多重化信号の形成の処理７１６に提供される。

送信多重化信号を形成すること７１６は、一つ以上の入力および／または制御信号を結合し、たとえばＭＵＸ_Ｔおよび／またはＭＵＸ_ＩＱＴなどの、送信多重化信号にすることを含む。一つ以上の入力および／または制御信号は、所望の多重化スキームまたはコンベンションに従って結合される。該所望の多重化スキームまたはコンベンションは、たとえば、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）、直交周波数分割多重化、またはその他の適切な多重化スキームなどである。送信多重化信号は、多重化信号を転送するステップ７０８によって、送信多重化信号を分離する処理７１８に転送される。

送信多重化信号の分離７１８は、送信多重化信号を多重化信号の転送ステップ７０８から受信する。分離ステップ７１８は、送信多重化信号をそのコンポーネント入力および制御信号に分離する。分離された入力および制御信号は、次に、送信ＲＦ信号の処理７２０に提供される。

ＲＦ信号の送信処理７２０は、分離された入力および制御信号を受信し、分離された制御信号の少なくとも部分的に依存して、少なくとも部分的にその制御下で入力信号に対応したデータおよび／または情報を送信する。

上記システム（システム１００、４００および５００）の感知可能ＲＦユニット／回路網を、および／または方法７００の受信機能を、これらシステムおよび方法のその他のコンポーネントおよび／または機能に対して、離れて位置させることによって、いくつかの明確な利点が得られる。第１に、ＲＦ回路網は、たとえば電源の切替え、ディジタル回路網、およびその他の導体電気的ノイズによって、作られるヘッドユニットの電気的ノイズの多い環境から除かれ、比較的に離れて置かれる。そのような分散アーキテクチャシステムにおいて、ヘッドユニットおよび無線周波ユニットの設計および機能性は、別々に、および必要に応じて、発展することが可能である。

多重化リンクを介してのいくつかの受信された信号の多重化は、また、いくつかの明確な利点を提供する。多重化信号は、離れて位置する受信ユニットからシステムのヘッドユニットへ１本の比較的安価なケーブルを使用して提供されるので、本発明は、各ＲＦユニットまたは受信ユニットをその対応するフロントエンドまたはベースバンドユニットに別々に相互接続する高価な光学またはその他の高能力ケーブルの必要性を減少させる。

示された実施形態において、システム１００は、たとえば全地球測位システム（ＧＰＳ）サービス、パーソナル通信／セルラーサービス、およびＡＭ／ＦＭ無線サービスなどの、ある放送および／またはデータサービスを受信するように適合されたＲＦユニット２３０、２３２、２３４および２３６と共に構成される。そのような構成は、本来単に例示的であり、決して本発明の範囲を限定する意図はない。本発明は、代替的に、事実上任意の所望の放送、データまたはその他のコンテンツ提供サービスを受信するように適合された、たとえばＲＦユニット２３０、２３２、２３４、２３６と共に構成され得ることは理解されるべきである。

示された実施形態において、システム１００は、ＲＦ信号ＲＦ_Ａ−ＤをＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄにダウンコンバートするように構成されており、ＩＦ信号ＩＦ_Ａ−Ｄは、それぞれのある周波数の近辺に中心があり、それによって周波数分割多元接続多重化スキームをインプリメントするように構成される。そのような構成は、本来、単に例示的であり、決して本発明の範囲を限定する意図はない。本発明が、代替的に、たとえば、ＲＦ信号を実施されている任意の適切な多重化スキームと互換性のある信号へ他の方法で変換するように構成され得ることは理解されるべきである。

示された実施形態において、多重化リンクはケーブルとして記述される。しかしながら、本発明の多重化リンクは、たとえばワイヤレス多重化リンクなどとして、代わりに構成され得ることは理解されるべきである。

図１は、無線周波信号を受信および／または送信するための従来のアーキテクチャを有する例示的マルチサービスデバイスのブロック図である。 図２は、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有する装置の一実施形態のブロック図である。 図３は、本発明と共に使用するための一つの例示的ダウンコンバージョンおよび多重化スキームを例示する図である。 図４は、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有する装置の別の実施形態のブロック図である。 図５は、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャを有する装置のさらなる実施形態のブロック図である。 図６は、無線周波信号を受信および／または送信するための分散アーキテクチャをインプリメントするための方法の一実施形態を例示するフロー図である。

Claims (41)

1. 無線周波信号を受信するデバイスであって、
   複数の無線周波（ＲＦ）信号を受信するための手段と、
   該複数のＲＦ信号を結合して多重化信号にするための手段と、
   該多重化信号を分離して複数の情報信号にするための手段であって、各情報信号は該複数のＲＦ信号のそれぞれの一つに対応し、該分離するための手段は、該受信するための手段および該結合するための手段から離れて配置される、分離するための手段と、
   該受信するための手段からの該多重化信号を該分離するための手段へ提供するための手段と、
   該情報信号をユーザへのプレゼンテーションのために作成するための手段と
   を備える、デバイス。
2. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのマルチプレクサを備える、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記複数のＲＦ信号を対応する複数の中間周波数（ＩＦ）信号に変換するための手段であって、該ＩＦ信号は前記結合するための手段によって結合されて前記多重化信号にされる、変換するための手段をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記受信するための手段、前記変換するための手段、および前記結合するための手段は、前記分離するための手段から離れて配置される、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記ＩＦ信号は、アナログＩＦ信号と、ディジタルＩＦ信号と、同相および直角位相ＩＦ信号とのうちの一つを備える、請求項３に記載のデバイス。
6. 複数のベースバンドユニットであって、該複数のベースバンドユニットの各々は、前記複数の情報信号の対応する一つを前記分離するための手段から受信する、複数のベースバンドユニットをさらに備える、請求項３に記載のデバイス。
7. 前記提供するための手段は、多重化リンクを備える、請求項３に記載のデバイス。
8. 前記多重化リンクは、同軸および二心ケーブルのうちの一つを含む、請求項７に記載のデバイス。
9. 前記提供するための手段は、多重化リンクを備える、請求項１に記載のデバイス。
10. 前記多重化リンクは、同軸ケーブル、二心ケーブル、およびワイヤレスリンクのうちの一つを含む、請求項９に記載のデバイス。
11. 前記多重化リンクは、供給電圧を前記受信するための手段および前記結合するための手段のうちの少なくとも一つに伝える、請求項９に記載のデバイス。
12. 前記分離するための手段は、交換キャパシタネットワークを備える、請求項１に記載のデバイス。
13. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのスペクトル拡散トランシーバを備える、請求項１に記載のデバイス。
14. 無線周波（ＲＦ）信号を受信する装置であって、
    複数のＲＦユニットであって、該複数のＲＦユニットの各々は、それぞれの無線周波（ＲＦ）信号を受信し、該ＲＦ信号を対応する中間周波数（ＩＦ）信号に変換する、複数のＲＦユニットと、
    該ＩＦ信号を結合して多重化信号にするための手段と、
    該多重化信号を分離して複数の情報信号にするための手段であって、該情報信号の各々は該ＩＦ信号の対応する一つを表し、該分離するための手段は、該複数のＲＦユニットおよび該結合するための手段から離れて配置される、分離するための手段と、
    該多重化信号を該結合するための手段から該分離するための手段へ転送するための手段と
    を備える、装置。
15. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのマルチプレクサを備える、請求項１４に記載の装置。
16. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのスペクトル拡散トランシーバを備える、請求項１４に記載の装置。
17. 前記転送するための手段は、多重化リンクを備える、請求項１４に記載の装置。
18. 前記多重化リンクは、同軸ケーブル、二心ケーブル、および無線リンクのうちの一つを備える、請求項１７に記載の装置。
19. リンクコントローラであって、該リンクコントローラは、前記多重化信号の少なくとも一部を受信し、マイクロプロセッサを含み、前記結合のための手段、前記分離のための手段、および前記多重化リンクのうちの少なくとも一つを制御するように構成されている、リンクコントローラをさらに備える、請求項１４に記載の装置。
20. 前記転送のための手段は、スペクトル拡散多重化スキームおよび周波数分割多重化スキームのうちの一つに従って前記多重化信号を転送する、請求項１４に記載の装置。
21. 前記転送のための手段は、周波数分割多元接続、直接シーケンススペクトル拡散、周波数ホッピングスペクトル拡散、および直交周波数分割多重化スキームのうちの一つをインプリメントする、請求項１４に記載の装置。
22. 前記分離するための手段は、交換キャパシタネットワークを備える、請求項１４に記載のデバイス。
23. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのスペクトル拡散トランシーバを備える、請求項１４に記載の装置。
24. 無線周波信号を受信し、処理するための分散アーキテクチャシステムであって、
    複数の無線周波（ＲＦ）信号を受信するように構成された受信ユニットであって、該受信ユニットは、該複数のＲＦ信号を結合して多重化信号にするための手段を含む、受信ユニットと、
    該多重化信号を受信するヘッドユニットであって、該ヘッドユニットは、該多重化信号を分離して、該複数のＲＦ信号に対応する複数の情報信号にするように構成され、該ヘッドユニットは、ユーザにプレゼンテーションするために該情報信号を少なくとも部分的に作成するように構成され、該ヘッドユニットは、該受信ユニットから離れて配置される、ヘッドユニットと、
    多重化リンクであって、該受信ユニットと該ヘッドユニットを電気的に相互接続し、該多重化信号を該ヘッドユニットに提供する、多重化リンクと
    を備える、分散アーキテクチャシステム。
25. 前記多重化リンクは、同軸ケーブル、二心ケーブル、および無線リンクうちの一つを備える、請求項２４に記載のシステム。
26. 前記多重化リンクは、電力を前記ヘッドユニットおよび前記受信ユニットのうちの一つから該ヘッドユニットおよび該受信ユニットのもう一方に伝える、請求項２４に記載のシステム。
27. 前記多重化リンクは、制御信号を前記ヘッドユニットと前記受信ユニットとの間にさらに伝える、請求項２４に記載のシステム。
28. 前記受信ユニットは、前記複数のＲＦ信号を対応する複数の中間周波数（ＩＦ）信号に変換するための手段であって、該ＩＦ信号は前記結合するための手段によって結合されて前記多重化信号にされる、変換するための手段をさらに備える、請求項２４に記載のシステム。
29. 前記ＩＦ信号は、アナログＩＦ信号と、ディジタルＩＦ信号と、同相および直角位相ＩＦ信号とのうちの一つを備える、請求項２８に記載のシステム。
30. 前記分離するための手段は、交換キャパシタネットワークを備える、請求項２４に記載のシステム。
31. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのスペクトル拡散トランシーバを備える、請求項２４に記載のデバイス。
32. 車両において、無線周波信号を受信し、処理するためのデバイスであって、
    複数の無線周波（ＲＦ）信号を受信するように構成された受信ユニットであって、該受信ユニットは、該複数のＲＦ信号を結合して多重化信号にするための手段を含み、該受信ユニットは、車両上の第１の場所に配置される、受信ユニットと、
    該多重化信号を受信するヘッドユニットであって、該ヘッドユニットは、該多重化信号を分離して、該複数のＲＦ信号に対応する複数の情報信号にするように構成され、該ヘッドユニットは、ユーザにプレゼンテーションするために該情報信号を少なくとも部分的に作成するように構成され、該ヘッドユニットは、該車両上の第２の場所に配置され、該第２の場所は、該第１の場所から離れて配置される、ヘッドユニットと、
    多重化リンクであって、該受信ユニットと該ヘッドユニットを電気的に相互接続し、該多重化信号を該ヘッドユニットに提供する、多重化リンクと
    を備える、デバイス。
33. 前記多重化リンクは、同軸ケーブル、二心ケーブル、および無線リンクのうちの一つを備える、請求項３２に記載のシステム。
34. 前記多重化リンクは、電力を前記ヘッドユニットおよび前記受信ユニットのうちの一つから該ヘッドユニットおよび該受信ユニットのもう一方に伝える、請求項３２に記載のシステム。
35. 前記多重化リンクは、制御信号を前記ヘッドユニットと前記受信ユニットとの間にさらに伝える、請求項３２に記載のシステム。
36. 前記受信ユニットは、前記複数のＲＦ信号を対応する複数の中間周波数（ＩＦ）信号に変換するための手段であって、該ＩＦ信号は前記結合するための手段によって結合されて前記多重化信号にされる、変換するための手段をさらに備える、請求項３２に記載のシステム。
37. 前記ＩＦ信号は、アナログＩＦ信号と、ディジタルＩＦ信号と、同相および直角位相ＩＦ信号とのうちの一つを備える、請求項３６に記載のシステム。
38. 前記分離するための手段は、交換キャパシタネットワークを備える、請求項３２に記載のシステム。
39. 前記結合するための手段および前記分離するための手段は、それぞれのスペクトル拡散トランシーバを備える、請求項３２に記載のデバイス。
40. 前記第１の場所は、前記車両によって運搬される一つ以上のアンテナに近接し、前記第２の場所は、該車両の乗員室に近接する、請求項３２に記載のデバイス。
41. 無線周波信号を受信するための分散アーキテクチャをインプリメントする方法であって、該方法は、
    複数の無線周波（ＲＦ）信号を離れた場所で受信することと、
    該複数のＲＦ信号を対応する複数の中間周波数（ＩＦ）信号に変換することと、
    該複数のＩＦ信号から多重化信号を形成することと、
    該多重化信号を該離れた場所から第２の場所に転送することと、
    該多重化信号を分離して、該複数のＲＦ信号に対応する複数の情報信号にすることと、
    ユーザにプレゼンテーションするための該情報信号を少なくとも部分的に処理することと
    を包含する、方法。

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