JP3832497B2 - 情報伝送方式、電子装置および半導体集積回路 - Google Patents
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Description
図40に示すように、CPU5701は、表示すべき画像データを生成し、その画像データをビデオメモリ5702に書き込む。CPU5701は、JPEG形式やMPEG形式などの圧縮画像や動画データの伸張や演算により、表示すべき画像データを生成する。
液晶コントローラ5703は、液晶表示に必要な各種タイミング、すなわちXドライバ5713のXクロック信号5715、水平同期信号5714、垂直同期信号5718を生成し、またビデオメモリ5702から表示すべき順序にそって画像データを読み出して、液晶表示体5708のドライバ(Xドライバ5713およびYドライバ5707)に送出する。ここで、Xドライバ5713は、液晶表示体5708の画素がn行m列で構成される場合、m段のシフトレジスタ5704、mワードのラッチ5705およびm個のDA変換器5706から構成される。
図40の一点鎖線5718内は液晶表示体5708のマトリックス配置された1画素部分を拡大した図である。アクティブスイッチ素子5711は行電極5709のYj番目が選択されると、列電極5710のXi番目に出力されたDA変換器5706の出力を画素電極5712に伝える。なお、DA変換器5706を液晶コントローラ側に一つ置いて、データ5716をアナログ信号で伝送することもできる。この場合は、ラッチ5705はアナログのサンプルアンドホールド回路となる。この方法はDA変換器の数を減らすことができ、従来多く用いられたが、DA変換器といっても最終的に画素電極5712に印加される電圧値が所定値になっていればよく、パルス幅変調などのデジタル回路が使用でき、アナログのサンプルアンドホールド回路が不要となるため、LSIの高密度化に伴い、ここで説明した方法が主流となってきている。
なお、画面の行の右端の表示信号が液晶コントローラ5703から出力された後、次の行の左端の表示信号が出力されるまでの時間、また画面の最下行の画像データが出力し終わってから、次のフレームの最初の行の画像データが出力されるまでの時間は、(水平、垂直)ブランキング期間または帰線期間と呼ばれ、CRTでは0にできないが、液晶表示体5708では0でもよい。図41では、1画素分の水平帰線期間および1行分の垂直帰線期間をとった場合を例示している。
このような表示体素子や撮像素子を内蔵する電子装置において、大型表示化、高分解能化、さらに機器の小型軽量化が求められている。このため、図40の電子装置を実装する実装基板は複数にわたることが多く、その場合、図40の一点鎖線5717−5717'で実装基板を分けることが多い。
また、信号を精度よく伝送するためには、整合の取れたインピーダンス終端が必要であるが、インピーダンス終端が必要な線の数が多い上に伝送インピーダンスはせいぜい100オーム位なので、それらの終端抵抗に消費される電力が容認できないほどに大きくなってしまうという問題もあった。
特に、クラムシェル型構造などにおいて配線がヒンジ部などの可動部を通る場合は、可動部の折れ曲がり具合により特性インピーダンスが変化するため、状況によってインピーダンス不整合が生じ、折れ曲がり部での反射等により信号劣化を引き起こす。このため、伝送されるデータの速度が制限されたり、実装方法や部品の配置が制約を受けるという問題点があった。
これらの問題は同一の電子装置内に従来の無線通信技術を導入し、配線が困難な部分のデータ転送を電磁波信号により無線転送すれば一気に解決できる。
また、従来の無線通信技術による情報伝送は同一電子装置内であっても、通信に用いられる電磁波信号が漏洩するため、安全性に問題があった。すなわち盗聴などによって通信の安全性が脅かされるという問題があった。
また、本発明は、従来の同一電子装置内の情報伝送に関する種々の問題や制約を無線通信技術の応用により除去する場合の安全性上の問題点を解決し、従来の情報伝送方式の欠点や制約を除去し、低コストで信頼性の高い電子装置および無線通信端末を実現することを第2の目的とする。
上記構成によれば、高速伝送の困難な信号群の伝送を無線により伝送し、送信データの高速化に伴う様々な問題を回避し、無線伝送に必要な同期情報等の信号を有線で送信することで、無線化に伴うシステムの複雑化の回避ができる。また、簡単な構成で信号伝送の電磁波(電波)による無線化ができる。特に、信号が無線で伝送される送信側と受信側で、有線によって伝送される共通の制御信号を利用するため、送受信端での特性のばらつきやタイミングのばらつきを吸収でき、高精度の部品を使わなくても、品質の良い通信が確保できる。さらに、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。
上記構成によれば、電子装置内の情報伝送に伴う種々の問題を上記情報伝送により除去できるので、電子装置の実現が容易となる。また、簡単な構成で信号伝送の電磁波(電波)による無線化ができる。特に、信号が無線で伝送される送信側と受信側で、有線によって伝送される共通の制御信号を利用するため、送受信端での特性のばらつきやタイミングのばらつきを吸収でき、高精度の部品を使わなくても、品質の良い通信が確保できる。さらに、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。
本発明にかかる電子装置は、第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、拡散符号を第2カテゴリー情報の一部として発生する拡散符号発生部と、前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を前記拡散符号にて拡散変調する変調部と、前記変調部により変調された情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、前記電磁波変換部により変換された前記電磁波信号を送信する無線送信部と、前記無線送信部により送信された前記電磁波信号を受信する無線受信部と、前記無線受信部にて受信された情報を前記変調部により変調された情報に復元する電磁波復元部と、前記電磁波復元部により復元された情報を前記拡散符号により逆拡散する復調部と、前記拡散符号発生部により発生された拡散符号を有線通信により配信する有線通信部とを具備し、前記無線受信部は前記無線送信部と同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に設けられ、前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする。
上記構成によれば、有線通信部は電源線に重畳された信号により通信を行うので、そのための特別な配線の必要がなく、きわめて少ない配線数で大量のデータを簡単に伝送することが可能となる。
上記構成によれば、信号が無線で伝送される送信側と受信側の双方が、有線によって伝送される共通の信号によって発生する搬送波で駆動されるため、受信側で同期検波の同期を取る必要がない。そのため、送受信端で高精度の部品を使用することなく、簡単な回路構成により品質の良い通信の確保が可能となる。
上記構成によれば、スペクトル拡散変調により複数の信号をシリアル化せずに多重化して送ることができ、リアルタイム特性がよい。また、拡散利得を稼ぐこともできるので、送信される電磁波信号がシステムへ与える干渉、あるいはシステムから受ける干渉の少ないロバストなシステムを構築できる。さらに、送受信端で同期情報が有線通信で伝送されるため、受信端では受信電磁波信号から同期捕捉のための同期回路が不要となり、逆拡散回路も簡素なものが使用でき、回路の簡素化が容易である。
上記構成によれば、電波によって通信を行う携帯電話のような電磁波発生が基本的機能である電子装置の強電磁界環境化においても、UWB特有の広帯域性、低スペクトル密度特性によって高速で信頼性の高いデータ伝送が可能となる。UWB通信であれば、法律によって許容される最大放射電磁界の規定が緩和され、より受信側の設計が容易となる。さらに、UWBの変調器および復調器は、有線通信によって伝送される同一の同期情報を使用するので、受信側において同期抽出する回路が不要であり、回路の簡素化が図れる。
上記構成によれば、無線伝送に際し、受信側で同期捕捉のための手続きや回路を省略し、無線伝送のための回路を簡略化することができる。また、無線伝送に際し、送信側と受信側の搬送波を常にトラッキングさせることができるため、搬送波発振器の精度を著しく緩和でき、第1カテゴリー情報を送受するための送受信のためのハードウエアの精度を著しく緩和でき、コストメリットが大きい。
上記構成によれば、無線で送信された情報の受信状況によって受信側から送信側に受信状況を簡単にフィードバックし、受信品質の確保が容易に行える。また、第1カテゴリー情報を受信する最低限の送信電力に制御できるので、EMIの対策を容易にし、また情報漏洩に対する安全性の確保にも効果がある。
上記構成によれば、画像や音声およびテキストといったマルチメディア情報を扱う多様な電子装置の実現を容易にすることができる。
本発明の電子装置は、前記第1カテゴリー情報を記憶する記憶部と、前記第1カテゴリー情報を表示する表示体と、前記表示体の駆動順序に合わせて前記記憶部から前記第1カテゴリー情報を読出し出力する表示制御部と、前記表示制御部が読み出した前記第1カテゴリー情報に基づき前記表示体を駆動する表示体駆動部とを備えることを特徴とする。
上記構成によれば、撮像素子と撮像素子で得た画像データを使用するホスト側との間の信号のやり取りが無線化されるため、その間の配線が不要となり、撮像素子の大型化に伴い露見したさまざまな問題を回避できる。すなわち、クラムシェル構造の筐体でも容易に実装できる、フレキシブル基板やコネクタといった配線の必要がなくこれらに起因するコスト高や信頼性の問題が無くなる、高い伝送速度にも対応が可能などの効果がある。特に、カメラにおいては、光学系と電子部品を同一筐体に実装しなければならず、電子部品実装の制約が多かったが、本発明の上記構成により、この制約を緩和することができる。
上記構成によれば、半導体集積回路のパッケージの入出力ピンの一部を無線化することができるので、その数を減らし、パッケージのサイズおよびコストを低減できる。
本発明による電子装置は、表示部と、スピーカ部と、前記表示部に表示する画像データおよび前記スピーカ部を駆動する音響データを生成するデータソース部とを備え、前記表示部またはスピーカ部には第1カテゴリー情報を受信する無線受信部と、第2カテゴリー情報を送受信する第1有線送受信部とを有し、前記データソース部は前記第1カテゴリー情報を送信する無線送信部と、前記第2カテゴリー情報を送受信する第2有線送受信部とを有し、前記表示部またはスピーカ部とデータソース部の間で伝送される前記画像データおよび音響データを前記第1カテゴリー情報として無線伝送し、前記第1有線送受信部および前記第2有線送受信部にて行われる第2カテゴリー情報の通信は前記第1カテゴリー情報の通信が行われている間に行われ、前記第2カテゴリー情報は前記無線送信部および前記無線受信部の用いる搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記無線送信部および前記無線受信部は前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする。
本発明にかかる電子装置は、暗号鍵を発生する鍵発生部と、前記第1カテゴリー情報を前記暗号鍵にて暗号化する暗号部を含む前記無線送信部と、受信信号を前記暗号鍵にて復号化する復号部を含む前記無線受信部とを有し、前記暗号鍵は前記第2カテゴリー情報の一部として前記第1および第2有線送受信部を介して配信されることを特徴とする。
上記構成によれば、電子装置内において無線でやり取りされる情報は暗号で送られるため、それが第三者に漏洩しても、暗号鍵が無い限り解読できず、安全性を向上させることができる。暗号鍵は頻繁に更新することが可能で、しかも有線通信にて相手側に伝送されるため、暗号鍵が第三者に渡ることも無い。すなわち暗号を用いる場合に問題となる鍵配布時の問題(KDP:Key Distribution Problem)がない。
本発明にかかる電子装置は、乱数を発生する乱数発生部と、前記第1カテゴリー情報を前記乱数にて暗号化する暗号部を含む前記無線送信部と、受信信号を前記乱数にて復号化する復号部を含む前期無線受信部とを有し、前記乱数は前記第2カテゴリー情報の一部として前記第1および第2有線送受信部を介して配信されることを特徴とする。
上記構成によれば、電子装置内において無線でやり取りされる情報は乱数と加算されているので、漏洩しても第三者が内容を知ることができず、安全性が確保される。乱数は頻繁に変更できしかも有線通信にて受信側に送信されるので、加算される乱数が第三者に盗まれることもない。
本発明にかかる電子装置は、拡散符号を発生する拡散符号発生部を備え、前記無線送信部は、前記拡散符号発生部の発生する符号によって前記画像データおよび前記音響データを符号多重化し前記第1カテゴリー情報として発信し、前記第2カテゴリー情報は、前記無線送信部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記無線送信部と前記無線受信部は前記第2カテゴリー情報を基準として搬送波を生成し、前記第2カテゴリー情報に同期して前記拡散符号により変復調することを特徴とする。
上記構成によれば、電子装置内において無線でやり取りされる情報は拡散符号により拡散変調されているので、信号が漏洩しても、第三者は拡散符号が無い限り復調する事ができず内容を知ることができないので安全性が確保される。拡散符号は頻繁に変更でき、しかも有線通信にて受信側に送信されるので、拡散符号が第三者に盗まれることもない。また、拡散利得を稼ぐことにより、この無線通信路が当該電子装置に影響を与えたり、逆に電子装置が発する電磁波信号や電磁波ノイズの影響を受けることが無い。さらに、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したもの
を有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。
本発明にかかる電子装置は、前記第1または/および第2有線送受信部は電源線に前記第2カテゴリー情報を重畳して送信する重畳部を含みまた前記第1または/および第2有線送受信部は電源線から前記第2カテゴリー情報を分離する分離部を含むことを特徴とする。
上記構成によれば、有線送受信部は電源線に重畳された信号により通信を行うので、そのための特別な配線の必要がなく、きわめて少ない配線数で大量のデータを簡単に伝送することが可能となる。
本発明にかかる半導体集積回路は、出力信号を第1カテゴリー情報として発生する信号発生部と、前記信号発生部により発生された信号を多重化する多重化部と前記多重化部の出力信号を無線周波に変調し出力する変調部と、前記多重化部または前記変調部に同期する第2カテゴリー情報を生成し有線伝送にて前記変調部の出力の受信側へ出力する出力部とを含み、前記第2カテゴリー情報は前記変調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し前記変調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする。
上記構成によれば、半導体集積回路のパッケージの出力ピンの一部を無線化することができるので、その数を減らし、パッケージのサイズおよびコストを低減できるとともに、信号を多重化して送ることができ、リアルタイム特性がよい。また、ワイヤボンディングを介して浮遊容量とともに出力駆動する従来の方法では困難な高速のデータを低電力で出力することができる。また、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。受信側ではこの信号から例えばPLLのような手段により搬送波を再生することが可能であり、同期検波を容易にすることができる。また搬送波周波数の要求精度を緩和することができる。
本発明にかかる半導体集積回路は、無線周波に変調された変調信号を受信し復調する復調部と、前記復調部により復調されたの復調信号から多重化を解き並列の第1カテゴリー情報として配信するデマルチプレクス部と、前記変調信号の送信側から送信された第2カテゴリー情報を有線伝送にて受信し前記第2カテゴリー情報に基づき前記復調部または前記デマルチプレクス部の動作を制御する制御部とを含み、前記第2カテゴリー情報は前記復調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し前記復調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする。
上記構成によれば、半導体集積回路のパッケージの入力ピンの一部を無線化することができるので、その数を減らし、パッケージのサイズおよびコストを低減できるとともに、信号を多重化して送ることができ、リアルタイム特性がよい。また、ワイヤボンディングを介して浮遊容量とともに出力駆動する従来の方法では困難な高速のデータを低電力で出力することができる。また、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。受信側ではこの信号から例えばPLLのような手段により搬送波を再生することが可能であり、同期検波を容易にすることができる。また搬送波周波数の要求精度を緩和することができる。
本発明にかかる半導体集積回路は、出力信号を第1カテゴリー情報として発生する信号発生部と、前記信号発生部により発生された信号を多重化する多重化部と、前記多重化部の出力信号を無線周波に変調する変調部と、前記無線変調部の出力を電磁波として放射するアンテナと、前記多重化部または前記変調部に同期する第2カテゴリー情報を生成し有線伝送にて前記アンテナから放射された電磁波の受信側へ出力する出力部とを含み、前記第2カテゴリー情報は前記変調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記変調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする。
上記構成によれば、半導体集積回路のパッケージの入力ピンの一部を無線化することができるので、その数を減らし、パッケージのサイズおよびコストを低減できるとともに、信号を多重化して送ることができ、リアルタイム特性がよい。また、ワイヤボンディングを介して浮遊容量とともに出力駆動する従来の方法では困難な高速のデータを低電力で出力することができる。また、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。受信側ではこの信号から例えばPLLのような手段により搬送波を再生することが可能であり、同期検波を容易にすることができる。また搬送波周波数の要求精度を緩和することができる。
本発明にかかる半導体集積回路は、無線周波に変調された変調信号を受信する受信アンテナと、前記し受信アンテナの受信した信号を復調する復調部と、前記復調部により復調された復調信号から多重化を解き並列の第1カテゴリー情報として配信するデマルチプレクス部と、前記変調信号の送信側から送信された第2カテゴリー情報を有線伝送にて受信し前記第2カテゴリー情報に基づき前記復調部または前記デマルチプレクス部の動作を制御する制御部とを含み、前記第2カテゴリー情報は前記復調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報であり前記復調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする。
上記構成によれば、半導体集積回路のパッケージの入力ピンの一部を無線化することができるので、その数を減らし、パッケージのサイズおよびコストを低減できるとともに、信号を多重化して送ることができ、リアルタイム特性がよい。また、ワイヤボンディングを介して浮遊容量とともに出力駆動する従来の方法では困難な高速のデータを低電力で出力することができる。また、一般的に搬送波周波数は周波数が高いため有線伝送路で伝送するのは困難であるが、搬送波周波数を分周したものを有線伝送するので有線伝送路でも十分に伝送することができる。受信側ではこの信号から例えばPLLのような手段により搬送波を再生することが可能であり、同期検波を容易にすることができる。また搬送波周波数の要求精度を緩和することができる。
本発明にかかる半導体集積回路は、前記多重化部および/または前記デマルチプレクス部は前記周期情報に同期して作動することを特徴とする。
上記構成によれば、信号が無線で伝送される送信側と受信側で、有線によって伝送される共通の制御信号を利用するため、送受信端での特性のばらつきやタイミングのばらつきを吸収でき、高精度の部品を使わなくても、品質の良い通信が確保できる。
本発明にかかる半導体集積回路は、前記第2カテゴリー情報は暗号のための鍵情報を有することを特徴とする。
上記構成によれば、半導体集積回路内部と外部、または半導体集積回路間において無線でやり取りされる情報は暗号で送られるため、それが第三者に漏洩しても、暗号鍵が無い限り解読できず、安全性を向上させることができる。暗号鍵は頻繁に更新することが可能で、しかも有線通信にて伝送されるため、暗号鍵が第三者に渡ることも無い。すなわち暗号を用いる場合に問題となる鍵配布時の問題(KDP:Key Distribution Problem)がない。
本発明にかかる半導体集積回路は、前記多重化部または前記デマルチプレクス部は拡散コードによる符号多重であり、前記拡散コードは前記第2カテゴリー情報の一部として配信されることを特徴とする。
上記構成によれば、電子装置内において無線でやり取りされる情報は拡散符号により拡散変調されているので、信号が漏洩しても、第三者は拡散符号が無い限り復調する事ができず内容を知ることができないので安全性が確保される。また、拡散利得を稼ぐことにより、この無線通信路が当該半導体集積回路に影響を与えたり、逆に半導体集積回路が発する電磁波信号や電磁波ノイズの影響を受けることが無い。
図1および図2において、第1筐体部1の表面には、操作ボタン4が配置されるとともに、第1筐体部1の下端にはマイク5が設けられ、第1筐体部1の上端には外部無線通信用アンテナ6が取り付けられている。また、第2筐体部2の表面には、表示体8が設けられるとともに、第2筐体部2の上端にはスピーカ9が設けられている。また、第2筐体部2の裏面には、表示体11および撮像素子12が設けられている。なお、表示体8、11としては、例えば、液晶表示パネル、有機ELパネルまたはプラズマディスプレイパネルなどを用いることができる。また、撮像素子12としては、CCDまたはCMOSセンサなどを用いることができる。また、第1筐体部1および第2筐体部2には、第1筐体部1と第2筐体部2との間で内部無線通信を行う内部無線通信用アンテナ7、10がそれぞれ設けられている。
図3において、第1筐体部21の表面には、操作ボタン24が配置されるとともに、第1筐体部21の下端にはマイク25が設けられ、第1筐体部21の上端には外部無線通信用アンテナ26が取り付けられている。また、第2筐体部22の表面には、表示体28が設けられるとともに、第2筐体部22の上端にはスピーカ29が設けられている。また、第1筐体部21および第2筐体部22には、第1筐体部21と第2筐体部22との間で内部無線通信を行う内部無線通信用アンテナ27、30がそれぞれ設けられている。
図4において、送信部ブロック112および受信部ブロック113が設けられ、送信部ブロック112から受信部ブロック113へデータを送信するものとする。ここで、信部ブロック112には、送信情報を有する回路要素101が設けられ、受信部ブロック113には、送信情報を受信する回路要素104が設けられている。また、送信部ブロック112および受信部ブロック113には、有線路107を介して互いに通信を行うインターフェース回路103、105がそれぞれ設けられるとともに、無線伝播路108を介して互いに通信を行う送信アンテナ110および受信アンテナ111がそれぞれ設けられている。
送信アンテナ110より発せられ空間(無線伝播路108)を伝播する第1カテゴリー情報を運ぶ電磁波信号は、受信アンテナ111により受信され復調器106により復調され、回路要素104へ出力される。また、有線路107にて伝送された第2カテゴリー情報は、インターフェース回路105を介して回路要素104へ伝達される。第2カテゴリー情報は、受信部ブロック113から送信部ブロック112へ送信されることもあり、その場合は、インターフェース回路105からインターフェース回路103へ送信される。
また、従来の信号線による伝送では、高速化に伴い浮遊容量への充放電が多くなり、消費電力が増加し、さらに信号線路から発射される不要放射電力が増加し、周囲の機器への干渉対策が困難となるという欠点があった。信号線による伝送では、ロジックレベルが規定されているため、本質的に消費電力を減らすことができず、不要放射を減らすには、シールド強化などの対処療法しか方法がなかった。
その方法を具現化するのが有線伝送される第2カテゴリー情報である。第2カテゴリー情報としては、高速大量データ転送を要しないもの、無線送受信のための同期情報、発振器情報、データの受信状態をフィードバックするフィードバック情報などが考えられる。特に、通信パケットの同期情報が有線により送信されて来れば、受信側で同期情報を抽出する回路が不要となり、受信側の回路が著しく簡略化できる。
図5において、電子装置は本体部205と表示部209に分けられ、ヒンジ207を介して一体化されている。ここで、電子装置には様々な入出力デバイス例えばキーボードや表示装置が接続される。すなわち、本体部205には、電子装置本体の機能制御を受け持つ本体部基板203、入力装置としてのキーボード204、本体基板203上の電子回路の制御によって表示データを生成する液晶コントローラ208が設けられている。また、表示部209には、表示装置としての液晶表示体206が設けられている。また、本体部205および表示部209には、互いに無線通信を行なうための送信アンテナ212および受信アンテナ210がそれぞれ設けられている。また、本体部205および表示部209は、互いに有線通信を行なうための線路211にて接続されている。
図6において、CPU301は演算等により表示すべき表示データを生成し、ビデオメモリ302に記録する。液晶コントローラ303は表示体に表示させるデータ319を所定順序によりビデオメモリ302から読み出し、垂直同期信号321、水平同期信号320とともに出力する。表示するデータ319は、通常ビデオメモリ302より画素単位でワード毎に並列でデータとして読み出されるため、並直変換回路304によって並直変換されロジック回路307に伝送される。ロジック回路307は、並直変換回路304から出力された信号と、液晶コントローラ303から出力された水平同期信号320および垂直同期信号321を受けて、パケットを生成し、また同期検波のタイミング等の通信に必要な同期を取るためのプリアンブルをパケットに付与する。該パケットは搬送波発振器309で発生した搬送周波数により変調器308で変調され、終段回路328を経て送信アンテナ310より送信される。同時に搬送波発振器309の出力は、分周器326にて分周され、低い周波数に変換されて第2カテゴリー情報の一つとして有線路340にて受信側へ伝えられる。
そして、受信アンテナ311にて受信された信号は、プリアンプ312によって増幅された後、バンドパスフィルタ313により不要帯域の成分を除去され復調器314に入力される。復調器314では、第2カテゴリー情報の一つとして有線路340で送られてきた分周器326出力の周波数をPLL315により逓倍し、搬送波周波数を復元し復調器314に供給し電磁波信号の復調を行う。同期回路316では、受信信号パケット内のプリアンブルを検出し、復調に必要な同期タイミングや液晶を駆動するための同期信号を検出する。ロジック回路318は、復調されたパケットからパケット内の表示データ322にタイミングを合わせて水平同期信号323、垂直同期信号324、Xドライバの転送クロック325を発生させ、それぞれ液晶表示体のドライバすなわち図40の表示データ信号5716、水平同期信号5714、垂直同期信号5718、Xクロック信号5715に相当する信号として液晶表示体のドライバへ出力し表示を行う。
これにより、所定の放射電磁界電力で所定の通信品質を得ることができる。また、送信電力や伝播路特性は部品配置などによって大きく変わり、機器設計の初期に試作などにより試行錯誤的にパラメータ調整する必要があったが、上記構成によれば、このようなパラメータ調整や設定は自動的に行われるので、開発工数の大幅な削減効果がある。送信側を制御し通信新品質を保つこのような本実施例の方法は、受信側にAGC(自動利得制御)回路を置いて受信機感度(利得)を制御していた従来の無線通信技術とは大きく異なる概念であり、システム構成が簡素化される上、不要放射も最小限に抑制できると言う効果がある。
図7は本発明にかかる情報伝送方式およびそれを使った電子装置のより簡略化された要部を示すブロック図であり、上記概念に基づきロジック回路307および同期回路316を簡略化した実施例を示す。図7と同じ番号を付した各ブロックの名称および働きは図6と同じである。
図8(a)において、搬送波発振器502は実施例5の搬送波発振器309に相当する矩形パルス発振器である。乗算器501は前記搬送波発振器502と入力データ503の乗算を行い、送信信号504として出力し送信アンテナへ送る。乗算器501は、入力データ503および搬送波発振器502出力ともデジタル信号であるため、排他的論理和回路で良い。論理0のとき値1のアナログ値、論理1のとき値‐1のアナログ値を対応させると、排他的論理和回路の入出力はちょうど乗算器として作用する。また、通信の通達距離が極めて近いため、他の機器等に与える高調波妨害などはもともと低く抑えられるため、アンテナと変調器出力の間にフィルタなどは不要である。
同図から明らかなように、搬送波クロック(図9(a))と再生クロック(図9(e))は周波数が違っていたり、位相がずれていたりすると、復調がうまく作動しない。従来の無線通信では、送信側と受信側で別々に高精度の発振器を持ち誤差を最小限に抑えていた。本実施形態のこの構成によれば、受信側の再生クロックは送信側の搬送波発振器502を基準にしているので、常に同じ周波数の再生クロックが確保でき、そのため発振周波数の安定度や周波数精度による誤差が生じない。安価な発振器でも、きわめて安定度の高い回路を構築できる。
この場合、増幅された信号レベルは論理値レベルまで大きくなるが、該論理値によって駆動される負荷は、CPUから表示体までというような大きな浮遊容量を伴う長い距離ではなく、同一半導体チップ内のような極めて短く低負荷であるため、消費電力の増大にはならない。また、受信信号507が論理値レベルまで増幅されないアナログレベルであっても、PLL508出力は(±1の値を取る)矩形であるため、乗算は簡単なスイッチ回路で実現できる。すなわち、増幅度の絶対値が等しく極性が逆の2つの増幅器を用意し、PLL508出力の論理レベル1のとき、受信信号507の反転増幅器出力をスイッチにより選び、PLL508出力の論理レベル0のとき、受信信号507の正転増幅器出力を選択することによって実現できる。このような構成の回路を乗算器505として用いても良い。
実施例7では簡素化したBPSK変調を例にとったが、実施例8では、より一般的な位相変調を使用した場合を示すために、QPSKに基づく例をあげる。搬送波発振器513は、実施例5または実施例6の搬送波発振器309に相当する矩形パルス発振器である。
QPSKでは、送信信号をシンボル毎に2ビットづつ(すなわちデータビット1およびビット2)割り当ててエンコードし送信する。すなわち基準のクロックに対して、移相量を例えば表1に示す様にエンコードして変調し送信する。エンコーダ512はデータビット1およびデータビット2のビットパターンにより表1に示すような移相となるように、移相器514および乗算器515を制御する。
送信データのビット1(図9(h))およびビット2(図9(i))はエンコーダ512によりエンコードされる。そして、エンコーダ512は、搬送波発振器513により発振された搬送波(図9(g))を移相器514によって90°の移相を行うかどうか、さらに乗算器515によって搬送波の反転(180°の移相)を行うかどうかを制御し、最終的にQPSK変調された送信信号515(図9(j))を出力する。
前記PLL520の出力する再生クロックは、第1の乗算器519により受信信号518(図9(k))と乗算され、第1のローパスフィルタ523に伝送され高域成分が除去され、判別回路525に伝えられる。同時に受信信号518は、PLL520の発生する再生クロックパルス列を90°移相器522によって90°移相したパルス列(図9(o))と第2の乗算器521によって乗算され、第2のローパスフィルタ524によって高域成分が除去され、判別回路525に伝えられる。判別回路525は、前記第1、第2のローパスフィルタ523、524の出力(図9(n)および(q))から送信データを割り出して受信信号518を復調する。
図10において、CPU701、ビデオメモリ702、液晶コントローラ703の機能は上記実施例5および実施例6で説明したものと同じであり、液晶コントローラ703により発生される表示データ725、水平同期信号723および垂直同期信号724は、拡散コード発生器705によって発生される拡散コードと符号多重化回路704により多重化される。この実施例では、以下のように並列データは符号多重されるため、実施例5または実施例6の並直列変換回路304による並直列変換は不要であり、したがってその逆変換すなわち直並列変換回路317も不要である。
図11において、CPU801、ビデオメモリ802、液晶コントローラ803の機能は、上記実施例5および実施例6で説明したものと同じである。液晶コントローラ803により発生される表示データ825、水平同期信号823および垂直同期信号824は、ロジック回路804により並直変換およびプリアンブル付与やパケット構築などのデータの並べ替えが行われ、シリアル信号に変換される。一次変調器805は、この信号にパルス発生器806によって発生されるパルス列を変調する。一次変調には、パルス列に対しパルス位置変調やバイフェーズパルス変調などが利用できる。一次変調を受けた信号は、拡散コード発生器808により発生された拡散コードで拡散変調器807により拡散変調される。
ロジック回路818は、復調器817により検出された表示データや、送信側から第2カテゴリー情報として有線路827を通って送られてくる水平同期信号823を元に、液晶ドライバを駆動するための表示データ信号819、水平同期信号820、垂直同期信号821およびXドライバのXクロック信号822を発生し、液晶表示体に送り表示を行う。
受信側でこのような基準となるタイミング情報がある場合は、基準となるタイミング情報がない場合に比較し、相関器814やロジック回路818の構成がはるかに簡素化される。
図12において、撮像素子901は、制御回路902から発生される水平同期信号920および垂直同期信号921により起動され、撮像した画像データ919を出力する。ロジック回路903は、これらの信号を受けて無線伝送のためのパケットを構築する。該パケットは、搬送波発振器906により発生された搬送波を変調器905により変調し、送信アンテナ907から電磁波として放射される。
通常撮像素子901の起動などのコントロールはCPU918が行うが、この起動に関する情報を撮像素子901の制御回路902へ伝送する方法は、ビットレートが低いため第2カテゴリー情報として有線で伝送するのが良いが、無線伝送することもできる。その場合は、CPU918側および撮像素子901側の双方で送受信手段を持ち、双方向通信を行う。特に、クラムシェル構造の携帯電話では、撮像素子901と表示素子は接近して置かれ、CPU918側とは反対側にあることが多く、撮像された画像データはCPU918側に送られて処理された後、表示素子側に送り返される。このような場合は、実施例5または実施例6を背中合わせに置いたような構成を取ることで実現が可能である。
図13において、半導体チップ1012には、半導体チップ1012内の送信すべき複数のデータを持つ(生成する)回路要素1001があり、半導体チップ1013には、半導体チップ1012内の前記データを受信する回路要素1005がある。また、半導体チップ1012、1013には、有線路1014を介して互いに通信を行う制御回路1003、1006がそれぞれ設けられるとともに、無線伝播路1015を介して互いに通信を行う送信アンテナ1010および受信アンテナ1011がそれぞれ設けられている。そして、半導体チップ1012から半導体チップ1013に向かってデータ伝送が行われるものとする。
上記のこのような構成をとることにより半導体チップのピン数を大幅に削減でき、またボンディングパッドを介してロジックレベルの信号を取り出すために浮遊容量とともに駆動する従来の方法に比較し大幅な電力の削減が可能となる。
図14において、ホームシアタでは画像表示部1305とチューナデコーダ部1301とスピーカ部1324で構成される。画像表示部1305は画像表示装置を内蔵し、画像信号を受けて表示する。また、スピーカ部1324は通常複数のスピーカ1311、1312、1313、1314、1315と各スピーカ1311、1312、1313、1314、1315毎に音声信号を受けて音響効果の制御や増幅を行い、スピーカ1311、1312、1313、1314、1315を駆動する駆動部分より構成される。それらの間の接続に以下のような方法を取る。
再生部1302が出力するデータは、多重化回路1303にて画像および音声チャネル毎に多重化される。多重化は制御回路1320の発する基準信号に同期して、拡散コード発生器1321が発する拡散符号とチャネル毎に乗算し、これらの乗算結果をアナログ加算して行われる。多重化されたデータは変調器1309により変調され、第1カテゴリー情報として送信アンテナ1317より送信される。搬送波発振器1304は、制御回路1320の発する基準信号をもとに逓倍し搬送波を発生する。制御回路1320の発する基準信号は、第2カテゴリー情報として有線路1316により画像表示部1305やスピーカ部1324に伝送される。画像データ、テキストデータまたは音声データは第1カテゴリー情報として無線伝播路1319を伝搬し、受信アンテナ1318にて受信され復調器1307で復調され逆拡散回路1308により逆拡散され多重化を解いて画像信号のみを取り出し、取り出した画像データを表示部記憶回路1310にストアされる。表示記憶回路1310にストアされた画像データは順次読み出され、画像表示部1305に内蔵される画像表示装置のスクリーンに表示される。
ここで、復調のための搬送波は制御回路1323により第2カテゴリー情報として有線伝送されてくる基準信号をもとに逓倍し搬送波発振器1306が発振する。また、逆拡散に用いる拡散コード発生器1322は制御回路により第2カテゴリー情報として送られてくる基準信号に同期し拡散コードを発生する。このような構成を取ることにより搬送波は常に送受双方でトラッキングが取られるため搬送波発振器に要求される周波数精度の高いものを必要としない。また、逆拡散のコードも同期が取れるため逆拡散の回路も著しく簡素化できる。
図15において、送信部ブロック2112から受信部ブロック2113へデータを送信するものとする。ここで、送信部ブロック2112には、送信すべき情報を有する送信回路2101が設けられ、受信部ブロック2113には、前記送信情報を受信する受信回路2104が設けられている。
図16において、電子装置は本体部2205と表示部2212に分けられ、ヒンジ2207を介して一体化されている。ここで、電源2213は本体部2205にあり、本体部2205内では、基板上の配線を通じて本体部内の各電子回路に電源電圧が供給され、また重畳回路2214により第2カテゴリー情報が電源電圧に重畳され、電線2211を通じ表示部2212へ送られる。分離回路2215は重畳された電源電圧と第2カテゴリー情報を分離し、電源電圧は表示部2212の基板上の配線を通じて表示部2212の各回路へ配給される。
図17において、CPU2301は演算等により表示すべき表示データを生成し、ビデオメモリ2302に記録する。液晶コントローラ2303は表示体に表示させるデータ2319を所定順序によりビデオメモリ2302から読み出し、垂直同期信号2321、水平同期信号2320とともに出力する。表示するデータ2319は、通常ビデオメモリより画素単位でワード毎に並列でデータとして読み出されるため、並直変換回路2304によって並直変換され、ロジック回路2307に伝送される。ロジック回路2307は、並直変換回路2304から出力される信号と水平同期信号2320および垂直同期信号2321を受けてパケットを生成し、第1カテゴリー情報として変調器2308に送り、またその先頭をあらわす基準信号2306を第2カテゴリー情報としてPLL2309および重畳回路2326に出力する。第1カテゴリー情報は、PLL2309で基準信号2306を逓倍し基準信号に同期した搬送波を発生させる。この搬送波は変調器2308で変調され、送信アンテナ2310より送信される。同時に基準信号2306は第2カテゴリー情報として電源線2330に重畳回路2326により重畳され、受信側にある分離回路2327へ伝えられる。
一般に無線通信において、送信側の変調器2308と受信側の復調器2314は扱う搬送波周波数が一致している必要があり、送信と受信の間の搬送波発振器の周波数には高い精度が要求され、その2者の誤差は直接通信品質の劣化となって現れる。しかし上記の本発明の構成によれば、変調器2308と復調器2314は同一の基準信号2306を使い、PLL2309、2315により基準信号2306を逓倍し搬送波を生成しているので、両者の発進周波数は一致し誤差とならない。このため、搬送波発振器の精度は問題とならずコストダウン効果がある。基準信号2306の代わりに、直接PLL2309出力を重畳回路2326により電源線2330に重畳し送出しても良い。この場合は、分離回路2327で分離された搬送波は、PLL2315を使わず復調器2314に直接入力することができて、PLL2315は不要である。しかし、一般的には搬送波周波数は高いため、有線路を伝送するのは困難である。上記構成のように、周波数の低い基準信号を用いて送信および受信の双方で特性の揃ったPLL2309、2315で逓倍して搬送波を作り出す方が実現性が高い。
また、第2カテゴリー情報、電源線2330に重畳されているので、第2カテゴリー情報のための特別な配線を要しない。電子装置の実現に当たって実装上の効果も大きい。
PLL2413は実施例16のPLL2309に相当し、制御回路2417の発する基準信号を逓倍し、基準信号に同期した搬送波を発生する矩形パルス発振器である。
送信データのビット1(図9(h))およびビット2(図9(i))はエンコーダ2412によりエンコードされ、送信側PLLすなわちPLL2413により発振された搬送波(図9(g))を移相器2414によって90°の移相を行うかどうか、さらに乗算器2415によって搬送波の反転(180°の移相)を行うかどうかが制御され、最終的にQPSK変調された送信信号2415(図9(j))を出力する。
図19において、CPU2601、ビデオメモリ2602、液晶コントローラ2603の機能は上記実施例16で説明したものと同じであり、液晶コントローラ2603により発生される表示データ2625、水平同期信号2623および垂直同期信号2624は拡散コード発生器2605によって発生される拡散コードと符号多重化回路2604により多重化される。この実施例では、以下のように並列データは符号多重されるため、実施例16の並直列変換回路2304による並直列変換は不要であり、したがってその逆変換すなわち直並列変換回路2317も不要である。拡散コードとしては、互いに直交しているコードセットが用いられることが多い。拡散コードは、液晶コントローラ2603の発する水平同期信号2623にコードの先頭が同期し発生する。また、拡散コード発生器2605は、水平同期信号2623をPLL2606により逓倍したものを使用するので、搬送波と拡散コードは完全に同期している。
図20において、撮像素子2701は、制御回路2702から発生される水平同期信号2720および垂直同期信号2721により起動され撮像した画像データ2719を出力する。ロジック回路2703は、これらの信号を受けて無線伝送のためのパケットを構築する。該パケットは変調器2705により変調され、送信アンテナ2707から電磁波として放射される。前記変調器2705に用いる搬送波は、PLL2706により制御回路2702で発する基準信号を逓倍して発振される。基準信号は、制御回路2702により例えばロジック回路2703が構築するパケットの先頭を示す信号や撮像素子を起動するための水平同期信号2720などが用いられる。この基準信号は、重畳回路2704により第2カテゴリー信号として電源線2723に重畳され、受信側の分離回路2711に送られる。
図21において、CPU2801、ビデオメモリ2802、液晶コントローラ2803の機能は、上記実施例16および実施例19で説明したものと同じである。液晶コントローラ2803により発生される表示データ2825、水平同期信号2823および垂直同期信号2824は、ロジック回路2804により並直変換およびプリアンブル付与やパケット構築などのデータの並べ替えが行われ、シリアル信号に変換される。一次変調器2805は、この信号にパルス発生器2806によって発生されるパルス列を変調する。一次変調には、パルス列に対しパルス位置変調やバイフェーズパルス変調などが利用できる。
一次変調を受けた信号は、拡散コード発生器2808により発生された拡散コードで拡散変調器2807により拡散変調される。
一方、水平同期信号2823は、パルス位置変調などのパルス変調のためのパルス発生の基準も決める。この信号は、第2カテゴリー情報の基準信号として重畳回路2828により電源線2827に重畳され、受信側の分離回路2829に伝送される。
図23において、半導体チップ3012には、半導体チップ3012内の送信すべき複数のデータを持つ(生成する)送信回路3001が設けられ、半導体チップ3012内の前記データを受信する受信回路3005が設けられている。そして、半導体チップ3012から半導体チップ3013に向かってデータ伝送が行われるものとする。
図25において、送信部ブロック4112から受信部ブロック4113へデータを送信するものとする。送信情報をもつ送信回路4101からその情報を受信する受信回路4104へ情報伝送を行う。送信回路4101の発する送信情報は、鍵バッファ回路4103が保持する暗号鍵を使って暗号器4114で暗号化され、変調器4102により変調され、送信アンテナ4110より電磁波信号(電波)として送信される。
鍵発生回路4116は受信部ブロック内4113にあり、有線路4107を通じて送信部ブロック4112内の鍵バッファ回路4103に送出しても良い。
図26において、送信部ブロック4212から受信部ブロック4213へデータを送信するものとする。送信情報をもつ送信回路4201からその情報を受信する受信回路4204へ情報伝送を行う。送信回路4201の発する送信情報は、乱数発生器4205によって発生される乱数が加算器4214により加算され、変調器4202により変調され、送信アンテナ4210より電磁波信号(電波)として送信される。乱数発生器4205により発生された乱数は、同時に有線路4207を通して受信部ブロック4213にある減算器4215にも配信される。前記送信アンテナ4210より発せられ空間(無線伝播路4208)を伝播する電磁波信号は、受信アンテナ4211により受信され、復調器4206により復調された後、減算器4215にて乱数発生器4205から配信されて来る乱数で減算され復号された後、受信回路4204へ出力される。
上述した実施例によれば、電子装置内部のデータを乱数化して無線にて伝送することにより、高速データ伝送の必要な配線を無くし、電子装置動作の高速化に伴い発生する種々の問題を安全性を損なうことなく一気に解決できる。
図27において、送信部ブロック4312から受信部ブロック4313へデータを送信するものとする。送信情報をもつ送信回路4301からその情報を受信する受信回路4304へ情報伝送を行う。送信回路4301の発する送信情報は、拡散変調器4302により拡散変調され、送信アンテナ4310より電磁波信号(電波)として送信される。拡散変調に用いる拡散符号は、拡散符号発生器4303により発生される。
拡散符号は、拡散符号発生器4303によっていつでも自由に発生できる。変更された拡散符号は、二つの拡散符号バッファ回路4314、4315の働きにより常に送受間で同期しトラッキングが保たれているため、拡散符号は必要に応じて自由にいつでも変更できる。また、非常に長い拡散符号を使用することもできる。
図28において、電子装置は本体部4405と表示部4412に分けられ、ヒンジ4407を介して一体化されている。そして、液晶コントローラ4408が発生する表示データは、乱数発生器4413の発生する乱数と加算され、変調器4400に送られ変調され、送信アンテナ4409より電磁波(電波)に変換され、空間を伝播する。送信アンテナ4409より送信された電磁波信号は、受信アンテナ4410により受信され、復調器4402により復調された後、減算器4414により送信時に加算された乱数が減算され、表示データに復元される。表示データは液晶ドライバ4401に送られ、液晶表示体4406に表示される。
図29において、CPU4501は電子装置全体を制御し、またMPEGやJPEGなどの圧縮画像データの伸張や撮像素子で撮像した画像データを使って、表示体に表示する画像データを生成し、ビデオメモリ4502に書き込む。液晶コントローラ4503は、液晶表示体4517の駆動順序に沿ってビデオメモリ4502より表示データ4525を読み出し、液晶表示体4517の水平同期信号4523、垂直同期信号4524とともにロジック回路4504へ出力する。ロジック回路4504は、表示データ4525の並直変換およびプリアンブル付与などのデータの並べ替えを行い、通信パケットを構築する。
一次変調器4505は、この信号にパルス発生器4506によって発生されるパルス列を変調する。一次変調には、パルス列に対してのパルス位置変調やバイフェーズパルス変調などが利用できる。一次変調を受けた信号は、拡散符号発生器4508により発生された拡散符号で、拡散変調器4507により拡散変調される。
放射された電磁波は、無線伝播路4526を通って受信アンテナ4511に受信され、必要に応じてプリアンプ4512により増幅された後、相関器4514によってパルス発生器4513の発生するパルステンプレートとの相関が計算される。前記相関器4514出力は、拡散符号発生器4508から有線路4527を通って送られてくる拡散符号によって逆拡散回路4515で逆拡散された後、復調器4517で復調され、一次変調前の信号(ロジック回路4504にて構成された通信パケット)に変換される。ロジック回路4518は、復調器4517により復元された通信パケットから液晶ドライバを駆動するための表示データ信号4519、水平同期信号4520、垂直同期信号4521およびXドライバのXクロック信号4522を発生し、液晶表示体に送り表示を行う。受信側では逆拡散に必要な拡散符号が送信側から有線路4527により送られてくるので、拡散符号を持つ必要がなく、また逆拡散のための同期捕捉も不要であり受信側の回路は極めて簡素化される。
図30において、撮像素子4601は制御回路4602から発生される水平同期信号4620および垂直同期信号4621により起動され、撮像した画像データ4619を出力する。ロジック回路4603は、これらの信号を受けて無線伝送のためのパケットを構築する。該パケットは、暗号器4604により暗号化され、変調器4605により変調され、送信アンテナ4607から電磁波として放射される。
無線通信路4622により伝播する信号が漏洩し、これを第三者が盗聴したとしても、信号に暗号がかかっているため、第三者が暗号鍵を手に入れない限り、伝送データの内容を知ることは非常に困難である。暗号鍵は同一機器内のような至近距離内の有線通信路により有線伝送されているため、第三者が暗号鍵を知ることは不可能であり、安全性は非常に高い。鍵発生回路4615と鍵バッファ回路4606、4611とは有線線路4623を通じて常につながっているので、暗号鍵はいつでも変更ができる。暗号鍵を頻繁に変更すれば、安全性はさらに高まる。
上記構成、すなわち撮像素子4601からのデータ伝送を暗号化し、無線伝送することで、撮像素子4601の大型化に伴いより顕在化してきた、消費電力の増大、配線位置の制約、EMI問題、信頼性劣化など有線伝送によって生じる種々の問題を安全性を損なうことなく除去できる。
図31において、送信部ブロック4712には、送信すべき情報を有する送信回路4701が設けられ、受信部ブロック4713には、前記送信情報を受信する受信回路4704が設けられている。そして、送信部ブロック4712から受信部ブロック4713へデータを送信するものとする。
特に、このような構成を半導体チップ間のデータ伝送に用いると、チップ間の信号は秘話処理を課して無線で行なわれ、秘話処理のための秘話コードは電源線に重畳し伝送されるので、必要な配線は電源だけとなり、安全性を損なうことなく半導体チップの実装を極めて容易にできる。
図32において、回路ブロック間でデータが無線にて送信されるとともに、それらの回路ブロック間で同期信号が有線にて同時に送信される。
また、図33において、回路ブロック間で双方向通信が行なわれる場合、同期信号を有線にて双方向に伝送してもよいが、片方向に伝送される同期信号に同期させながら、もう一方の無線通信を行うようにしてもよい。
また、図35において、回路ブロック間で無線にてデータ伝送を行う場合、無線通信の制御情報を有線にて送るようにしてもよい。例えば、送信開始通知や暗号鍵を有線にて伝送し、その送信開始通知や暗号鍵を受けて無線通信を開始するようにしてもよい。また、無線通信が終了した場合、追加情報通知を有線にて行うようにしてもよい。
また、暗号鍵の確認でなく、制御の確認を行うようにしてもよい。
また、図37から図39において、暗号鍵を無線通信フレームごとに変えるようにしてもよい。ここで、各無線通信フレームごとに、暗号鍵の確認を有線にて行うようにしてもよいし、送信終了通知を有線にて行うようにしてもよい。なお、無線通信フレームとは、1回の無線通信が開始されてから、その無線通信が終了するまでの期間をいう。
Claims (27)
- 同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に、
第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、
前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を受信する情報受信部と、
前記情報発信部と前記情報受信部とに介在し前記第1カテゴリー情報を電磁波信号によって無線通信する無線伝送路と、
前記情報発信部と前記情報受信部とに介在し第2カテゴリー情報を有線通信する有線伝送路と、
前記第1カテゴリー情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、
前記電磁波信号を受信し、前記第1カテゴリー情報に復元する電磁波復元部とを有し、
前記有線伝送路による通信は前記無線伝送路で通信が行われている間に行われ、前記第1カテゴリー情報の無線通信と前記第2カテゴリー情報の有線通信は一通信リンク内で行われ、
前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする情報伝送方式。 - 同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に、
第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、
前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を受信する情報受信部と、
前記情報発信部と前記情報受信部とに介在し前記第1カテゴリー情報を電磁波信号によって無線通信する無線伝送路と、
前記情報発信部と前記情報受信部とに介在し第2カテゴリー情報を有線通信する有線伝送路と、
前記第1カテゴリー情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、
前記電磁波信号を受信し、前記第1カテゴリー情報に復元する電磁波復元部とを有し、
前記有線伝送路による通信は前記無線伝送路で通信が行われている間に行われ、前記第1カテゴリー情報の無線通信と前記第2カテゴリー情報の有線通信は一通信リンク内で行われ、
前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする電子装置。 - 第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、
暗号鍵を第2カテゴリー情報の一部として発生する鍵発生部と、
前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を前記暗号鍵にて暗号化する暗号部と、
前記暗号部により暗号化された情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、
前記電磁波変換部により変換された前記電磁波信号を送信する無線送信部と、
前記無線送信部により送信された前記電磁波信号を受信する無線受信部と、
前記無線受信部にて受信された情報を前記暗号部により暗号化された情報に復元する電磁波復元部と、
前記電磁波復元部により復元された情報を前記暗号鍵にて復号する復号部と、
前記鍵発生部により発生された前記暗号鍵を前記暗号部および前記復号部に有線通信にて配信する有線通信部とを有し、
前記無線受信部は前記無線送信部と同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に設けられ、
前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする電子装置。 - 第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、
乱数を第2カテゴリー情報の一部として発生する乱数発生部と、
前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を前記乱数にて暗号化する暗号部と、
前記暗号部により暗号化された情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、
前記電磁波変換部により変換された前記電磁波信号を送信する無線送信部と、
前記無線送信部により送信された前記電磁波信号を受信する無線受信部と、
無線通信部にて受信された情報を前記暗号部により暗号化された情報に復調する電磁波復元部と、
前記電磁波復元部により復元された情報を前記乱数にて復号する復号部と、
前記乱数発生部により発生された前記乱数を前記暗号部および前記復号部に有線通信にて配信する有線通信部とを有し、
前記無線受信部は前記無線送信部と同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に設けられ、
前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする電子装置。 - 第1カテゴリー情報を発信する情報発信部と、
拡散符号を第2カテゴリー情報の一部として発生する拡散符号発生部と、
前記情報発信部により発信された前記第1カテゴリー情報を前記拡散符号にて拡散変調する変調部と、
前記変調部により変調された情報を電磁波信号に変換する電磁波変換部と、
前記電磁波変換部により変換された前記電磁波信号を送信する無線送信部と、
前記無線送信部により送信された前記電磁波信号を受信する無線受信部と、
前記無線受信部にて受信された情報を前記変調部により変調された情報に復元する電磁波復元部と、
前記電磁波復元部により復元された情報を前記拡散符号により逆拡散する復調部と、
前記拡散符号発生部により発生された拡散符号を有線通信により配信する有線通信部とを有し、
前記無線受信部は前記無線送信部と同一プリント基板上または同一筐体内または同一モジュール内または同一パッケージ内または一体的に使用される機器内に設けられ、
前記第2カテゴリー情報は搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする電子装置。 - 前記情報発信部と前記情報受信部は同一の電源より電源供給を受けるとともに、前記有線通信部は電源線に信号を重畳し通信することを特徴とする請求項2から5のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記電磁波変換部と前記電磁波復元部は、同一の搬送波発振器が発生する搬送波で駆動されることを特徴とする請求項2から6のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記電磁波変換部はスペクトル拡散変調を行い、前記電磁波復元部はスペクトル逆拡散を行い、前記電磁波変換部および前記電磁波復元部の符号同期情報は有線通信で伝送されることを特徴とする請求項2から7のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記電磁波変換部はUWB信号への変調を行い、前記電磁波復元部はUWB信号からの復調を行い、前記電磁波変換部および前記電磁波復元部の復調同期情報は有線通信で伝送されることを特徴とする請求項2から7のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記第2カテゴリー情報は、前記第1カテゴリー情報の無線通信に関する同期情報または搬送波情報を含むことを特徴とする請求項2から9のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記第2カテゴリー情報は、前記第1カテゴリー情報の受信状態を示す情報を含み、前記第1カテゴリー情報の受信側から送信側に伝送されることを特徴とする請求項2から10のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記第1カテゴリー情報は、画像データ、テキストデータまたは音声データの少なくともいずれか1つを含むことを特徴とする請求項2から11のいずれか1項記載の電子装置。
- 前記第1カテゴリー情報を記憶する記憶部と、
前記第1カテゴリー情報を表示する表示体と、
前記表示体の駆動順序に合わせて前記記憶部から前記第1カテゴリー情報を読出し出力する表示制御部と、
前記表示制御部が読み出した前記第1カテゴリー情報に基づき前記表示体を駆動する表示体駆動部とを備えることを特徴とする請求項2から12のいずれか1項記載の電子装置。 - 撮像素子と、
前記撮像素子が撮影した画像信号を前記第1カテゴリー情報として読み出し出力する撮像制御手段とを備えることを特徴とする請求項2から13のいずれか1項記載の電子装置。 - 集積回路上の電子回路と前記集積回路の外部とで伝送される情報を前記第1カテゴリー情報として無線伝送し、
前記周期情報を前記第2カテゴリー情報の一部として前記集積回路上の電子回路と前記集積回路の外部との間で有線伝送することを特徴とする請求項2から14のいずれか1項記載の電子装置。 - 表示部と、
スピーカ部と、
前記表示部に表示する画像データおよび前記スピーカ部を駆動する音響データを生成するデータソース部とを備え、
前記表示部またはスピーカ部には第1カテゴリー情報を受信する無線受信部と、第2カテゴリー情報を送受信する第1有線送受信部とを有し、
前記データソース部は前記第1カテゴリー情報を送信する無線送信部と、前記第2カテゴリー情報を送受信する第2有線送受信部とを有し、
前記表示部またはスピーカ部とデータソース部の間で伝送される前記画像データおよび音響データを前記第1カテゴリー情報として無線伝送し、
前記第1有線送受信部および前記第2有線送受信部にて行われる第2カテゴリー情報の通信は前記第1カテゴリー情報の通信が行われている間に行われ、
前記第2カテゴリー情報は前記無線送信部および前記無線受信部の用いる搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記無線送信部および前記無線受信部は前記周期情報に同期して発生される搬送波で駆動されることを特徴とする電子装置。 - 暗号鍵を発生する鍵発生部と、
前記第1カテゴリー情報を前記暗号鍵にて暗号化する暗号部を含む前記無線送信部と、
受信信号を前記暗号鍵にて復号化する復号部を含む前記無線受信部とを有し、
前記暗号鍵は前記第2カテゴリー情報の一部として前記第1および第2有線送受信部を介して配信されることを特徴とする請求項16記載の電子装置。 - 乱数を発生する乱数発生部と、
前記第1カテゴリー情報を前記乱数にて暗号化する暗号部を含む前記無線送信部と、
受信信号を前記乱数にて復号化する復号部を含む前期無線受信部とを有し、
前記乱数は前記第2カテゴリー情報の一部として前記第1および第2有線送受信部を介して配信されることを特徴とする請求項16記載の電子装置。 - 拡散符号を発生する拡散符号発生部を備え、
前記無線送信部は、前記拡散符号発生部の発生する符号によって前記画像データおよび前記音響データを符号多重化し前記第1カテゴリー情報として発信し、
前記第2カテゴリー情報は、前記無線送信部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、
前記無線送信部と前記無線受信部は前記第2カテゴリー情報を基準として搬送波を生成し、前記第2カテゴリー情報に同期して前記拡散符号により変復調することを特徴とする請求項16記載の電子装置。 - 前記第1または/および第2有線送受信部は電源線に前記第2カテゴリー情報を重畳して送信する重畳部を含みまた前記第1または/および第2有線送受信部は電源線から前記第2カテゴリー情報を分離する分離部を含むことを特徴とする請求項16から19のいずれか1項記載の電子装置。
- 出力信号を第1カテゴリー情報として発生する信号発生部と、
前記信号発生部により発生された信号を多重化する多重化部と前記多重化部の出力信号を無線周波に変調し出力する変調部と、
前記多重化部または前記変調部に同期する第2カテゴリー情報を生成し有線伝送にて前記変調部の出力の受信側へ出力する出力部とを含み、
前記第2カテゴリー情報は前記変調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し前記変調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする半導体集積回路。 - 無線周波に変調された変調信号を受信し復調する復調部と、
前記復調部により復調された復調信号から多重化を解き並列の第1カテゴリー情報として配信するデマルチプレクス部と、
前記変調信号の送信側から送信された第2カテゴリー情報を有線伝送にて受信し前記第2カテゴリー情報に基づき前記復調部または前記デマルチプレクス部の動作を制御する制御部とを含み、
前記第2カテゴリー情報は前記復調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し前記復調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする半導体集積回路。 - 出力信号を第1カテゴリー情報として発生する信号発生部と、
前記信号発生部により発生された信号を多重化する多重化部と、
前記多重化部の出力信号を無線周波に変調する変調部と、
前記無線変調部の出力を電磁波として放射するアンテナと、
前記多重化部または前記変調部に同期する第2カテゴリー情報を生成し有線伝送にて前記アンテナから放射された電磁波の受信側へ出力する出力部とを含み、
前記第2カテゴリー情報は前記変調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報を有し、前記変調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする半導体集積回路。 - 無線周波に変調された変調信号を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナの受信した信号を復調する復調部と、
前記復調部により復調された復調信号から多重化を解き並列の第1カテゴリー情報として配信するデマルチプレクス部と、
前記変調信号の送信側から送信された第2カテゴリー情報を有線伝送にて受信し前記第2カテゴリー情報に基づき前記復調部または前記デマルチプレクス部の動作を制御する制御部とを含み、
前記第2カテゴリー情報は前記復調部の搬送波周波数の1/a(aは有理数)の周期情報であり前記復調部は該周期情報から搬送波を生成することを特徴とする半導体集積回路。 - 前記多重化部および/または前記デマルチプレクス部は前記周期情報に同期して作動することを特徴とする請求項21から24のいずれか1項記載の半導体集積回路。
- 前記第2カテゴリー情報は暗号のための鍵情報を有することを特徴とする請求項21から25のいずれか1項記載の半導体集積回路。
- 前記多重化部または前記デマルチプレクス部は拡散コードによる符号多重であり、前記拡散コードは前記第2カテゴリー情報の一部として配信されることを特徴とする請求項21から26のいずれか1項記載の半導体集積回路。
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