JP4865971B2 - 無線通信のための装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムに関するものであり、特に、無線データ通信を利用するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
無線ローカルエリア・ネットワーク(WLAN)データ通信用の既存のシステムには、無線データ通信に携わるために移動式ユニットがコンピュータ又は有線コンピュータネットワークに接続されたアクセスポイントと結合する、IEEE(米国電気電子学会)規格802.11に従って製作されたシステムが含まれる。本発明の譲受人は、商品名スペクトラム24(登録商標)として1つのそのようなシステムを提供している。例えばコンピュータと周辺機器との間などの範囲がより短い無線データ通信に関する別の規格は、www.bluetooth.comで入手可能なブルートゥース(Bluetooth)規格である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、無線通信の改良された方法及び装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明に従って、簡素化された多目的構造を有する移動式ユニット又は装置が提供される。この装置は、移動式ユニットの音声制御のほか、該装置と通信する遠隔コンピュータの音声制御を実行するために使用することができる。移動式ユニットは、コンピュータ又はバーコードスキャナなど1つ又はそれ以上の追加装置と組み合わせることができ、また、無線データ通信を準備するデータ処理及び通信モジュールとして機能することができる。
【0005】
本発明の1つの態様において、コンピュータとの無線データ通信を提供するためのマイクロホン、デジタル信号プロセッサ、及び、無線モジュールを有する移動式ユニットを準備する段階を含む、音声指令によってシステムを作動する方法が提供される。限定された語彙を有する第1の音声指令が移動式ユニットにおいて受信され、移動式ユニットのデジタル信号プロセッサを使用して認識される。移動式ユニットは、第1音声指令に応じて制御される。第2の音声指令が移動式ユニットにおいて受信され、無線モジュールを使用してコンピュータに送信されるデジタルデータ信号に変換される。そのコンピュータは、大規模語彙音声認識プログラムを使用して第2音声指令を認識するために作動され、第2音声指令からコンピュータ制御信号を引き出す。
【0006】
本方法の好ましい構成において、移動式ユニットは、コンピュータと通信するために第1音声指令に応じて制御される。コンピュータは、第2音声指令から引き出されたコンピュータ制御信号に応じて作動することができる。1つの構成においては、第2音声指令を使用してコンピュータのメモリからデータを検索するコンピュータ制御信号を引き出してもよい。検索されたデータは、音声データに変換して移動式ユニットに送信することができ、その場合、音声データは、スピーカに供給されるアナログ信号に変換される。別の代替構成において、コンピュータ制御信号は、移動式ユニットと少なくとも1つの他の音声通信装置との間の音声通信チャンネルを確立するように準備される。コンピュータが作動されて音声通信チャンネルを確立し、移動式ユニットと他の音声通信装置との間で音声通信データを転送する。音声通信チャンネルを確立する段階は、デジタル形式とアナログ形式との間で音声通信データを変換する段階を含んでもよい。
【0007】
本発明の別の態様によると、音響信号を受信するマイクロホン、マイクロホンからの受信音響信号をデータ信号に変換する、マイクロホンに接続されたインタフェース、及び、無線データ通信信号を送信する無線モジュールを備える移動式ユニットが提供される。インタフェースからの限定された数のデジタルデータ信号を認識し、無線モジュールを制御するためにそのデジタルデータ信号に応じて作動し、デジタルデータ信号を送信するために無線モジュールを作動させ、マイクロホンからの音に対応するデジタルデータ信号をデータパケットとして無線モジュールに供給するためのプログラムを含むデジタル信号プロセッサが提供される。
【0008】
1つの構成において、デジタルプロセッサは、音に対応するデジタルデータ信号を圧縮するようにプログラムしてもよい。移動式ユニットは、マイクロホンを含んでもよく、インタフェースは、音響信号を表すデジタルデータ信号を変換してその音響信号をスピーカに供給するように準備することができる。デジタル信号プロセッサは、無線モジュールによって受信したデジタルデータ信号を音響信号に変換するためにインタフェースに供給するように更にプログラムされる。デジタルプロセッサは、マイクロホンからの音響信号を表すデジタルデータ信号を圧縮し、無線モジュールによって受信したデジタルデータ信号を解凍するようにプログラムされることが好ましい。移動式ユニットは、任意選択的にインタフェースを有する場合があり、それにより、デジタルプロセッサは、データ信号が無線モジュールを使用してホストプロセッサによって送信又は受信できるようにホストプロセッサに接続される。デジタルプロセッサは、スキャナからバーコード信号を受信し、そのバーコード信号をデジタルデータ信号に変換するために、任意選択的に、バーコードスキャナにインタフェースさせてもよい。好ましい構成において、デジタルプロセッサは、インタフェースからデータ信号を受信し、そのデータ信号を交番する第1及び第2の時間間隔中に直接メモリアクセスを用いて第1及び第2の緩衝記憶装置に交番的に供給するようにプログラムされる。プロセッサは、更に、データ信号がデータバッファのうちの他に供給される間にデータバッファのうちの1つのデータを処理するように更にプログラムされる。この処理は、データ圧縮アルゴリズムの使用を含むことが好ましく、付加的に音声反響相殺処理を含んでもよい。
他の及び更なる目的と共に本発明をより良く理解するために、添付図面に関連して為される以下の説明を参照するのが良く、本発明の範囲は、添付請求項で示されている。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1において、本発明の実施形態による移動式ユニット10のブロック図を示す。装置10は、アナログプロセッサ16に対して又はそれから可聴アナログ信号を供給及び受信するためにそれぞれ結合されたマイクロホン12、及び、スピーカ又はイヤホン14を含む。マイクロホン12からの可聴信号をそれに対応するデジタルデータ信号に、また、音を表すデジタルデータ信号をスピーカ14に供給されるアナログ信号に各々変換する可聴Codex18が準備される。Codex18は、好ましい構成においてはテキサス・インスツルメンツ5409デジタル信号プロセッサ(DSP)であるプロセッサ20の第1シリアルポートとインタフェースする。当業者は、本発明を実行する目的で他のプロセッサを使用し得ることが分かるであろうが、5409DSPは、以下で説明する通り、シリアルポート及びデータバスを経由して他の装置とインタフェースするその能力を含め、その作動速度、中庸な電力消費量、及び、他の機能に関連した特別な利点を有すると考えられる。プロセッサ20の第2シリアルポートは、RFアナログ部24と結合されるRFベースバンドプロセッサ22とインタフェースする。プロセッサ22及びアナログ回路24は、好ましい実施形態において、802.11プロトコルに従うデジタルデータ信号の送受信に対応する。信号は、アンテナ26によって送信及び受信される。移動式ユニット10及び本発明の方法は、ブルートゥースなどの他の無線データ通信プロトコルに従って適用することができ、以下の記述において、装置、方法、及び、システムは、802.11システムに関連して説明される。当業者は、他のシステムとの互換性に関して装置及び方法を再構成することができる。
【0010】
1つの構成において、図1の移動式ユニット10は、装置10を制御する目的、及び、遠隔コンピュータに音声指令を供給するためにデジタルデータ信号で遠隔コンピュータと通信する目的で、限定搭載語音認識を与えることができる手持式「連絡」装置として準備される場合がある。この構成において、移動式ユニット10の使用者に対しては、第1の限定語彙音声指令を使用して802.11ローカルエリア・ネットワーク上でコンピュータとの接続を確立することが可能となる。一旦接続が確立されると、ユーザは、遠隔コンピュータに接続されたアクセスポイントを通じて第2音声指令を移動式ユニット10からコンピュータに送信することにより、タスクを行う命令をコンピュータに与えることができる。例えば、ユーザは、「コンピュータ・オン」などの一語又は短い語句の指令によってコンピュータにアクセスするように装置10に命令することができるであろう。装置10は、第1音声指令の「コンピュータ・オン」を認識し、ユーザからの次の第2音声指令をコンピュータへ転送する態勢を整えるであろう。移動式ユニット10のデジタルプロセッサは、例えば、装置を作動モードに置いて出力音声信号を準備し、「準備完了」などで指令が理解されたことを示してもよい。
【0011】
ユーザは、次に、「在庫」などのコンピュータに対する更なる第2の指令を与えてもよい。「在庫」という指令に応答して、移動式ユニット10は、指令をデジタルデータ信号に変換し、無線モジュールを使用してその指令をコンピュータに送信することになるであろう。コンピュータは、大規模語彙音声認識システムを使用して「在庫」という語の認識を実行し、移動式ユニット10のユーザがコンピュータシステムに維持された在庫からの情報を求めたことを認識するであろう。
【0012】
次に、コンピュータは、「部品番号は何ですか?」など、「在庫」という用語への応答を表すデータ信号を発生してもよいであろう。このデータ信号は、無線ローカルエリア・ネットワーク上で移動式ユニット10に送信され、スピーカ14に供給されるであろう。コンピュータ側の部品番号の要請に応えて、ユーザは、再度コンピュータに中継されて大規模語彙音声認識システムに供給される音声による一連の番号を与え、コンピュータに在庫データベースの部品番号を調べさせて保管室におけるその部品の有無及びその位置に関する情報を検索させる。次に、再度この情報を音声データ書式に変換し、受信器によってスピーカ14に供給されるデジタルコード化音声信号として移動式ユニット10に送信することができる。
【0013】
図2は、本発明の移動式ユニット10を使用することができるシステム構成の例を示す。図2に示すように、大規模語彙音声認識システムをサポートすることができる、例えばUNIX(登録商標)又は他のオペレーティングシステムで作動するサーバシステムであり得るコンピュータ15が提供される。コンピュータ15は、802.11プロトコル又は他の無線プロトコルを用いて移動式ユニット10と無線通信を行うアクセスポイント17に接続される。コンピュータ15はまた、デジタルPBX(構内交換機)19又はプリンタ23などの他の周辺機器に接続してもよい。また、アクセスポイント10又は他のアクセスポイントを通じてコンピュータ15と802.11又は他の無線通信を行うために、別の移動式ユニット21を設けてもよい。代替的に、移動式ユニット21は、アクセスポイント17を通じて移動式ユニット10との無線通信をもたらすことができる。1つの環境において、移動式ユニット10は、その操作用にただ1つ又は非常に少数の操作キーを含み得る高度に簡素化された装置である。1つの実施形態においては、例えばオン/オフキーのみが備えられても良い。他の形態においては、音量の上げ/下げなどのいくつかの機能のため、又は、装置を「電力節約モード」から「起床」させるために1つより多いキーを設けてもよい。いくつかの用途においては、装置10が主として音声指令によって作動され、音声指令が非常に限定された語彙による指令に関しては装置自体で解釈され、より大規模な語彙による指令に関してはコンピュータ15で解釈されることが意図されている。移動式ユニット10は、音声指令によってコンピュータ15の作動を制御するのに使用することができ、あるいは代替的に、移動式ユニット10と類似であり得る1つ又はそれ以上の他の移動式ユニット21と、又は、PBX19を通じて他の電話装置との電話通信又はウォーキートーキー式通信に使用してもよい。
【0014】
コンピュータ15で解釈される第2音声指令は、コンピュータ15、及び、プリンタ23などのその周辺装置の作動のための制御命令として解釈してもよいが、それに加えて、作動命令として移動式ユニット10のプロセッサ20に返送される制御信号を与えるのに使用することができる点を理解されたい。例えば、ユーザは、「音量上げ」又は「音量下げ」指令を与えてもよい。このような命令は、プロセッサ10のプログラミングの限定語彙を用いて解釈することができるか、又は、コンピュータ15で解釈される音声対応データ信号として送信されてもよい。後者の場合、命令を認識したコンピュータ15は、移動式ユニット10のプロセッサ20によって実行される制御信号として無線ネットワーク上で送信される、対応するデータメッセージを作成する。
【0015】
好ましい構成において、移動式ユニット10は、音声指令を使用して装置自体及び/又はコンピュータ15を制御し得る方法を実行する。本発明の好ましい構成によれば、移動式ユニット10には、ユーザによってマイクロホン12に与えられる1つ又は非常に少数の音声指令を認識するプログラミングがDSPに準備される。追加の指令は、移動式ユニット10からアクセスポイント17へ、その後、より大規模な語彙音声認識システムを有するコンピュータ15へと、音声データのデジタル通信によって与えられる。
移動式ユニット10は、音声指令及び音声通信機能をもたらすために、上記のような自立型装置として使用することができる。それに加えて移動式ユニット10は、通信モジュールとして作動する、より大きい携帯装置の一部として形成することができる。
【0016】
移動式ユニット10の用途の一例が図3に示されており、装置は、DSP20のホスト部を通じて、携帯用コンピュータ、POS装置、又は、デジタルパーソナル支援装置のシステムバスとインタフェースする。図3の形態には、ホストCPU38、RAM40、フラッシュメモリ42、表示器46、及び、可能性としてバーコードスキャナなどの他の周辺機器44が含まれる。図3の形態において、移動式ユニット10は、例えば表示器46でユーザに対して表示し得るデータをオペレータがCPU38に対してWLAN上で送受信できるように、ホストCPU38に無線データ通信能力を与える付加的機能を準備する。
【0017】
移動式ユニット10の用途の別の例が図5に示されているが、ここでは、移動式ユニットは、バーコードスキャナ90とインタフェースして、スキャナ90からのバーコード信号の処理及び無線通信をもたらす。すなわち、携帯用装置のユーザがバーコードを走査すると、コード信号をDSP20で処理し、データ信号としてホストプロセッサに送信することができる。図5の形態において、バーコードスキャナ90は、DSP20の16ビットバスとインタフェースする。
【0018】
自立型形態、又は、他の装置との組み合わせ時のいずれにおいても、移動式ユニット10の重要な用途は、音声通信機能をもたらすことである。第1の作動モードにおいては、図2に示すように、好ましくはコンピュータ15及びアクセスポイント17を備える有線ネットワークに接続されたPBX19を準備することによって電話通信を与えることができる。PBX19は、音声対応データ信号の音声信号への変換、及び、その逆の変換をもたらすインタフェースを備える。それに加えてインタフェースは、デジタルアドレス信号のPBX19を作動して電話内線又は外線番号にアクセスするためのDTMF信号への変換を準備してもよい。アドレス信号は、アクセスポイント17を通じて移動式ユニット10から受信された音声指令に応答して、コンピュータ15によりPBXインタフェースに供給されてもよい。
【0019】
電話サービスに関連して、移動式ユニット10は、音声信号に変換される音声対応データパケットや、その逆に、音声対応データパケットに変換される音声信号を送受信するように作動し、完全二重モードで作動し得る。1つの実施形態において、ユーザは、以下の要領で電話接続を確立してもよい。
ユーザ:「コンピュータ・オン」
応答:「コンピュータ準備完了」
ユーザ:「電話」
応答:「誰に電話したいですか?」
ユーザ:「ジョン・クック」
応答:「ジョン・クックを呼び出し中」
この時点で、コンピュータ15は、ジョン・クックの電話番号又は内線番号を検索してPBX19のインタフェースにメッセージを送信し、そのインタフェースは、通話を確立して音声データパケットを電話通信を行うための音声信号に変換する。
【0020】
電話の通話を終了するには、ユーザは、コンピュータ15への音声リンクを確立するようにDSP20によって認識される「コンピュータ・オン」を指令することによってコンピュータの支援を呼び出してもよい。この後に、コンピュータ15によって受信及び実行される「通話の終了」又は「電話を切る」などのユーザ音声指令が続いても良い。代替的に、電話の通話中にローカル音声認識プログラムが作動していない場合、装置には、装置を音声認識モードに置く、又は、通話を中断してコンピュータ15に音声指令を送信する、指令ボタンが備えられてもよい。ボタンを押すことにより、移動式ユニット10は、音声メッセージを電話の会話の一部として送るよりはむしろ、コンピュータ15の認識ルーチンに音声メッセージを送る。
【0021】
指令ボタンが設けられている場合、指令ボタンを使用して装置10を電力節約モードから音声指令モードに入れてもよい。この実施形態において、移動式ユニット10の音声認識ソフトウェアは、絶えず作動している必要はない。
音声指令により電話番号又は内線番号を与えることによっても通話がかけられることを理解されたい。
【0022】
PBX19を通じての通常の電話接続に加えて、移動式ユニットはまた、同じ又は類似の音声通信構成を有するシステムにおいて、他の移動式ユニット21との電話のような音声通信を確立するのに使用してもよい。例えば、「誰に電話したいですか?」に応答して、ユーザは、「マネージャ」と答えてもよい。するとコンピュータ15は、勤務中のマネージャが携帯する移動式ユニット21との音声接続を確立するであろう。この音声接続は、例えば、コンピュータ15が移動式ユニット10にデータメッセージを送出してマネージャの移動式ユニット21のIPアドレスを与える、また、移動式ユニット21にデータメッセージを送って移動式ユニット10からの着信通話を表示し、また可能性としては、移動式ユニット10のIPアドレスを送信することによって確立される。移動式ユニット10のIPアドレスはまた、移動式ユニット10からのメッセージによって供給することができる。移動式ユニット10と移動式ユニット21との間の音声対応データの通信は、例えばアクセスポイント17を通じてのネットワーク経由で、又は、移動式ユニット21にサービスを提供する異なるアクセスポイントに至る有線ネットワーク経由で進めることができる。
【0023】
コンピュータ15は、好ましくは音声指令及びPBX19及びAP17(アクセスポイント17)を使用して、移動式ユニット、電話内線、外部電話番号、及び、移動式ユニット間で「会議通話」を同様に設定できることが理解されるであろう。更に、装置同士をウォーキートーキーモードでリンクすることができ、この場合、二重通信の半分だけがもたらされる。更に、移動式ユニット10のユーザは、例えば治安部門の隊員などの音声可能移動式ユニットの全て又はグループへの放送のために装置を接続するように、又は、一般向け発表のために移動式ユニットをラウドスピーカシステムに接続するように、コンピュータに指令してもよい。
【0024】
本発明の移動式ユニット10は、更に、音声通信を伴わない音声用途において使用される場合がある。例えば、移動式ユニット10は、例えば博物館又はセルフガイドのツアーにおける対話式ガイド装置として使用してもよい。ユーザは、コンピュータ15に位置又は鑑賞している美術作品を指示し、その対象に関する説明を受けることができる。説明は、選択された任意の利用可能言語であって、様々な詳細の程度であることが可能である。例えば、観光客が芸術作品に関する基本的な情報が求めているだけの場合もあれば、学生が更に詳しい説明を求めている場合もあり得る。これは、「更に情報が欲しいでですか?」のプロンプトに対してユーザが「はい」と応える時に与えられてもよい。この情報は、音声発生プログラムに供給されているデジタル音声書式又は英数字書式のいずれかでコンピュータ15に記憶される。
【0025】
移動式ユニット10の別の用途は、電子メールのメッセージの音声による読み上げを提供することである。移動式ユニット10のユーザは、電子メールアカウントにアクセスすることができる。新たに受信された電子メールは、要請があり次第受信メッセージを「読み上げる」音声シンセサイザに供給することができる。
移動式ユニット10の別の用途は、例えばMP3書式でコンピュータ15のメモリに記憶されたデジタル記録から音楽又は他の再生を提供することである。移動式ユニット10のユーザは、聞きたい1つ又はそれ以上の記録を音声指令で選択することができる。
【0026】
図4は、可聴Codex18とデジタルプロセッサ20とのインタフェースを示すブロック図である。可聴Codex18は、デジタル信号プロセッサ20のシリアルポート40に接続される。デジタル信号プロセッサ20のプログラミングは、DMA(直接メモリアクセス)メモリを通じてシリアルポート40で供給されたデータをデジタル信号プロセッサ20のメモリ46内の第1、第2、及び、可能性としてはそれ以上の緩衝記憶装置42及び44にアクセスさせるように準備される。特に、アナログ可聴信号は、可聴Codex18で例えば14又は16ビット信号であるデータ信号に変換され、DMAチャンネルを通るシリアルポート40を通じてデジタル信号プロセッサ20のメモリ46の第1バッファ42の中に計時される。サンプリング速度は、例えば64Kビット/秒の場合もあるし、可聴サンプリング品質の高低を得るために変更されてもよい。例えば、電話様式の通信などの音声通信には低サンプリング速度を使用してもよく、あるいは、音声認識プログラムによって認識する必要がある第1又は第2指令などの音声入力には高サンプリング速度を使用してもよい。サンプルは、10ミリ秒分のサンプルを保持する能力を有するバッファ42に供給される。バッファ42が満杯となると、割込サービスルーチン(Interrupt Service Routine)(ISR)によって、DMAチャンネルが第2バッファ44に自動的に切り替わり、デジタル信号プロセッサがデータをバッファ42で処理する間、音声データをバッファ44に供給し続ける。音声処理は、通常、729回の圧縮を行うのに1ミリ秒かかり、反響相殺及びデジタル可聴信号のパケット化などの他の作業に恐らく更に1ミリ秒かかることになる。第2バッファ44が満杯になった後、バッファ44のデータがデジタル信号プロセッサによって処理される間、音声データは、第1バッファ42に供給される。
【0027】
図7は、デジタル信号プロセッサ20と音声又はデータポケット送信のための移動式ユニット10の無線周波数部分とのインタフェースを示す。デジタル信号プロセッサ20のシリアルポート50は、データ転送のためにASIC58に接続され、それは、更に、装置の無線部分のベースバンドプロセッサ60に接続される。ベースバンドプロセッサ60は、同様にRFアナログ部62に接続される。ベースバンドプロセッサは、例えばインターシル3861(Intersil3861)装置であってもよい。RFアナログ部は、現行のSpectrum24製品で使用されるものと同じであってもよい。デジタル信号プロセッサ20の第2シリアルインタフェース52は、デジタル信号プロセッサからベースバンドプロセッサ60の指令ポートに信号を供給するために接続される。それに加えて、制御及び状態信号は、DSP20とBBP60との間のデータバス54上で供給され、移動式ユニット10によるデータパケットの送受信に関連してベースバンドプロセッサ60の指令ポートとアナログ回路62とに信号を供給するために16ビットラッチ56に書き込まれる。
【0028】
図8を参照すると、送信される音声対応データパケットポケット又はデータパケットは、DSP20のメモリの送信バッファ64に記憶される。データパケットは、データ信号か、又は、デジタル化されて好ましくは圧縮された音声データから成る信号かのいずれかであり得る。DSP20は、送信されるデータがベースバンドプロセッサ60内に計時されるように、ISRの制御の下でシリアルポート50にDMAチャンネルをもたらすようにプログラムされる。データパケットの転送前に、ヘッダ及び他の付帯データは、プロセッサ20によってデータパケットに追加される。802.11信号書式のCRC(周期冗長検査)は、データパケットがベースバンドプロセッサ60に供給される時にCRCデータが計算されてデータパケットに追加されるASIC58において準備されてもよい。
【0029】
図9は、RFモジュールからのデータパケットの受信に関連したデジタル信号プロセッサ20の作動を示すブロック図であり、データパケットは、データ又は音声コード化データのいずれかであり得る。受信信号パケットは、ベースバンドプロセッサ60からシリアルポート50に供給され、ISRの制御の下で、例えば802.11パケットのPLCPヘッダ部分を受信する第1バッファ部分70とパケットの残りを受信する第2バッファ部分72とを有するバッファへのDMAアクセスによって供給される。図6を参照すると、受信データパケットは、コード化音声信号から成っている場合には、音声信号サンプルが無線ローカルエリア・ネットワークで受信される時間における不規則性を補償するジッタバッファ74にバッファ72から供給される。デジタル信号プロセッサ20は、音声解凍を行って解凍された音響デジタル信号をバッファ76及び78などの2つ又はそれ以上のバッファ内に置き、音響デジタル信号は、ISRの制御の下で、交番する順序でシリアルポート40に読み出され、スピーカ14に供給される可聴信号を発生させるためにCodex18に供給される。
移動式ユニット10の好ましい実施形態において、2つの極めてリアルタイムな処理であるRF及び音声は、互いに干渉せずに同じCPUを共有する。これがいかに行われるかを理解する秘訣は、この2つの処理が実際には極めて補完的であり、そのためにほんの少しの調整のみでプロセッサを共有する点を理解することである。
【0030】
音声処理は、2つの基本的な作業から成り、1つは、非常に軽いものであってリアルタイム性は非常に高く、もう1つは、かなり重いがリアルタイム性は極めて中程度であるに過ぎない。第1の作業は既に説明したが、音声データを可聴Codexへ及びそれから転送するDMAチャンネル、シリアルポート、及び、バッファを管理することから成る。データ転送速度及び転送量は比較的低く、一定速度で移動する。10ミリ秒毎に十分なデータがDPSとCodexとの間を移動し、DSPによる処理を必要とする。実際の転送は、DMS及びISRによって行われ、非常に素早くて単純なバッファフリップしか伴わない。実際のバッファフリップは、DMA制御装置によって行われ、そのため、ISRは、「次のバッファ」を設定していることになることから多少遅れる可能性がある。これは、極めて一般的な二重バッファトリックである。DMA割り込みを実行する際に、更に「ジッタ」時間が増えるように第3のバッファの増設さえ行ってもよいであろう。
【0031】
もう1つの主な音声処理は、音声圧縮及び反響相殺処理である。これらは、「重い」ルーチンであって、特に圧縮はそうである。G.729コードは、10ミリ秒の音声サンプルを16バイト音声「セル」に圧縮するのに、平均で約10MIP(命令処理機構)を消費する。反響相殺は、更に1つ又は2つのMIPを消費する。100MIPのプロセッサ(TI 5409など)が与えられると、これは、CPU容量の約10%〜15%(100個のうちから10〜12個のMIP)である。従って、10ミリ秒毎に、CPUは、1〜2ミリ秒を使って圧縮及び反響相殺をしなければならない。この処理は、一旦開始されると、大きな問題を生じることなく割り込みできるものの停止させることはできない。これは、1ミリ秒でさえもRF処理にとっては長時間であることから重要な概念である(その時間でRFチャンネル上で2〜3パケットのデータを11メガビット/秒で受信し得るであろう)。音声処理ルーチンの重要なタイミング上の目標は、次の10ミリ秒間隔が始まる前に1〜2ミリ秒の処理を完了することである。換言すると、サンプルの次の10ミリ秒を完了する前にサンプルの最後の10ミリ秒を完了しなければならない。実際には、1ミリ秒を完了するのに18ミリ秒あるが、そうすると、次の4ミリ秒で2セットのサンプルを処理する必要があることになる(他に何が進行しているかによっては、それは難しい場合があるであろう)。第3バッファを増設して6ミリ秒の処理を完了するために30ミリ秒を与えてもよいであろうが、それを超えて少しでもバッファが増えると、待ち時間に影響が出始める。
解凍処理は、かなり少ないCPUリソースを利用し、恐らく1〜2MIPである。
【0032】
RF処理は、多くの点で音声処理とかなり異なる。それは、2つの基本的な作業から成り、中程度に軽いが処理のリアルタイム性は非常に高いものと、中程度に軽いが処理のリアルタイム性は非常に大まかなものとがある。第1の処理は、実際のパケット送受信ルーチンから構成されている。送信処理は、実際のデータ転送要素(DMA制御装置によって処理され、開始及び完了以外はいかなるCPUリソースも利用しない)を無視すれば、2つの処理のうちのリアルタイム性が最も低い方の処理である。WEP(Wire Equivalent Privacy)を含む、送信パケットを構築する処理は、音声圧縮処理と同じ処理「レベル」で行うことができる(すなわち、「割り込み」レベルよりはむしろ「タスク」レベルで)。音声パケットについては、音声処理タスクの一部であると十分に考えることができるであろう。送信処理のただ1つのリアルタイムの処理要素は、送信する時期を待つチャンネルの監視から構成される。データが一旦移動し始めると、CPUは、DMAが完了するまでループ外にある。その時点で、送信処理に付随するリアルタイム要素は、ACK(肯定応答)を待っている(もし必要であれば)。ACKは、数十マイクロ秒以内に現れるか、又は、全く現れないことになる。
【0033】
受信処理は、大した情報を含まないBBPとより綿密に対話することからリアルタイム性が高いが、通信に関しては要求が厳しい。前出部分で注記したように、受信処理は、2つのDMAチャンネル割り込みを各々の割り込み後の少しの処理でうまくさばくことから構成される。受信パケットのパケット処理の最後は、パケットの良好性を10〜20マイクロ秒のスロット時間内にCRCと準備されたACK(もし必要であれば)とを使用して確認する必要があることから非常に厳しいリアルタイムタスクである。ACK自体は、構築して送信するには些細なものであるが、時間通りに出て行く必要がある。
【0034】
RF処理の他の主な要素(802.11システムの場合)は、結合/ローミング作業である。ほとんどの場合、この作業は、システムの他のどれよりも長い時間スケールで行われる。ローミングしてAPと結合する決断は、数百ミリ秒から数秒の時間に亘って行われる。実際の結合処理は非常に素早いが(非常に短時間での2パケットの交換)、ローミングする決断及び他のアクセスポイントを見つけることは、他のどれよりも目立たない作業である。例外はあるが(どのアクセスポイントも見つけることができない時など)、このような作業は、他の全ての作業よりも明らかに優先される(コードのスピーカ側を少なくとも無音状態に保つことを除いて)。
【0035】
ここで、DFC上で実行されるソフトウェアの構成を概説する。このモデルにおいては、複数のタイマが必要であり、それらは、以下のような様々な目的のために必要とされる。
・RFのTx処理に関する後戻りとパケット再トライとの衝突回避
・RF受信側でのパケット計時の損失
・ローミング及び結合タイミング
T1 5409 DSP上にはタイマは1つしかなく、そのため、これらの目的に向けて時間を多重化するか、又は、更なる付加的外部タイマを増設する必要があり得る。タイマに付随するのは、RF処理の変化状態に関与するISRである。
【0036】
音声処理ルーチン及び結合/ローミング処理を取り扱う単純な「主ループ」の概念は、DFCアーキテクチャに重要である。以下の検討において、「処理」という用語が頻繁に使用されることに注意されたい。本明細書の関連において、「処理」は単に「作業」を意味し、多重タスクカーネルに見出し得るような別個の一連の処理ではない。このループは、DMAチャンネル及びそれらの各ISRによって作成されたイベントフラグ及びバッファ変更に応答する単純なポーリング・ループである。このループには5つの主な作業がある。
・音声処理
・RF処理
・データ送信/受信
・構成及び管理
・ユーザインタフェース(オプション)
【0037】
ループの音声処理要素は、非常に単純である。
(1)DMAが音声サンプルのバッファを満たした音声受信ISRからの信号を待つ。信号が見つかると、音声圧縮及び反響相殺ルーチンを呼び出す。これらは、1〜2ミリ秒の間、「主ループ」処理を占めることになる。
(2)2つの音声セル(20ミリ秒)の音声を待って準備完了状態となった後に、RTP/UDP/IP/802.11ヘッダセットを作成する。WEPが必要な場合、この時点でそれを行う。ヘッダ作成は些細なものであるが、WEPには約400ナノ秒/バイトが必要であり、そのため、100バイトのパケットには、小さい演算負荷であるが40マイクロ秒が必要となるであろう。これが行われると、RF送信処理を開始する。
(3)DMAが音声データのバッファを空にした音声ISRからの信号を待ち、そのため、それは16バイト音声セルをジッタバッファから取って音声サンプルに解凍する時である。これは、200〜300マイクロ秒の間、音声ループを占めることになる。
【0038】
主ループのRF側は、次の2つの要素から成る。
・パケットからの音声セルの抽出
・結合及びローミング
第1番目のタスクは、受信パケットから音声セルを抽出してそれらをジッタバッファに入れることである。この処理は、様々なヘッダを通過して音声セルに至る作業を伴う。これは、小さな構文解析及び複写処理である。
【0039】
結合及びローミング処理には、システムの残りの部分に対する優先順位を定める幾つかの状態がある。初期の最も重要な状態は、「結合なし」である。この状態において、MUは、APを探す作業である。これは、プローブ・パケットの送信及び回答を待つことを伴う。移動式ユニット10については、これは、おおよそ最も重要な作業であり、またこの状態の時、一般に音声処理を全く無視することができる(スピーカ出力が抑えられていることを確認して)。結合された場合、次に、結合/ローミング処理は背景作業として作動し、エラー率及び信号強度に関する情報を収集するほか、他のAPを探す。ここでもまた、これには、時々のプローブ・パケットの発生及び回答待ちを伴う。この作業の演算及びネットワーク負荷は小さい。
【0040】
ループのデータ送受信部は、非音声データパケットの送受信を処理する。音声中心の環境でさえも、ある程度の量のデータ送受信がある。移動式ユニット10は、コンピュータ17の音声サーバと通信して、移動式ユニットがいかに作動するべきかについて判断する必要がある。更に図3に示すように、移動式ユニット10は、より大型の端末でRFモジュールとして使用することができる時、その端末のWLANデータインタフェースをもたらす能力がなければならない。
【0041】
データ通信処理(DTP)は、送信すべきデータの有無を判断するために1つのバッファを検査することを伴う。ホストプロセッサ38又はプロセッサ20の処理は、このバッファにデータを入れてそれが送信されるのを待つ。データは、ホストプロセッサ38によって通信されるデータ、プロセッサ20によって処理されるバーコードデータ、又は、結合/ローミングメッセージ及びACK信号などのプロセッサ20から出てくる「付帯的」制御データメッセージであってもよい。要求及び完了状態は、簡単な状態変数によって表示される。バッファが満杯の場合、アプリケーションは、単にバッファが空になるのを待つ。一旦バッファが満杯となりデータ送信処理によって認識されると、802.11ヘッダは、バッファの始めのそのために用意されたスペースに追加されることになる。WEPが必要な場合、400ナノ秒/バイトの速度でWEPが実行されることになる。1500バイトのバッファは、符号化に600マイクロ秒が必要であろう。一旦これが完了すると、DTPは、送信を予定するためにDTPが呼び出す適切なルーチンを呼び出すことになる。送信が既に進行中である場合、DPTは出て行き、後で再度調べ直すことになる。送信が完了すると、バッファは、RF送信ISRによって空にされることになる。
【0042】
データ受信処理(DRP)は、実際には、上記のRF受信処理で始まる。この処理は、RF受信ISRから全てのパケットを受信し、構文解析して音声セルを探す。パケットが音声セルでない場合、それはDRPに送られる。この「送る」ことは、DRPが見るべきバッファをマークし、バッファ上での更なるいかなる処理も停止するといった単純なものであってもよい。DRPは、パケットを検査し、プロセッサ20が対処するかどうか判断することになる。対処しない場合、パケットは、ホストプロセッサ38、バーコード読取器90、又は、別の周辺装置に送られることになる。パケットが移動式ユニット10に付随するどの装置にも関係ない場合、それは無視されることになる。
【0043】
指令及び構成処理(CCP)は、主として、音声ストリームの目的地(及び、発生源)の決定に関する。これは、音声処理ルーチンにIP及びMACアドレスのほか、コードを供給することを伴う。これを行う様々な機構がある。移動式ユニット10がより大型の端末の一部である場合、それは、構成指令(又は、データをよく知られた場所に書き込むのと同じくらい単純な何か)を通じて来る可能性が高いであろう。移動式ユニット10がコンピュータ15の音声サーバと通信する場合、情報は、データパケット(その内容は、前記のよく知られた場所内に書き込まれることになる)を通じてネットワーク上で来ることになる。
【0044】
主ループの最後の要素は、ユーザインタフェース処理(UIP)である。これは、実際には、移動式ユニット10に存在し得るUIコードのプレースホールダーである。それは、キーを押すことを求め、それに応じて作用することを伴うであろう。この作業は、ボリュームを変更するなどのローカルな作業、又は、音声ストリームの目的地を別の音声システムから音声認識サーバに変更するなどのグローバル作業を伴う場合がある。
【0045】
モデル全体は、非常に単純である。それは、本質的に非先制スケジューラである「タスク」レベルのポーリング・ループを伴う。このレベルの作業は、割り込みレベルのイベントの結果として開始される。一旦開始されると、終了するまで、又は、他の方法でプロセッサの制御が生じるまで、作業は実行される。このレベルでの様々な作業の中には、音声圧縮という1つの「大きな」ものがある。それは、一度に1〜2ミリ秒間実行される場合がある。他の作業は全て、これよりも遥かに時間が短い。
【0046】
音声圧縮コードとその長い処理時間の存在は、RFパケット送受信処理がほぼ全体的に割り込みレベルで実行される必要があることを意味する。これは、主ループコード、又は、音声圧縮などの他のルーチンは頻繁に割り込まれることになるが、主ループがCPUサイクルの20%を得ている限り、全てうまく機能することを意味する。RF割り込み処理は、ネットワークを100%利用する時でさえも、消費がCPUの80%を遥かに下回ることになる。
【0047】
大半のパケット送信は、主ループレベルから始まる(唯一の例外は、RF受信ISRで発生するACKである)。そのレベルにおいて、802.11パケットが作成され、送信用に準備される。送信処理を開始してバッファを「所有」することになるサブルーチンが呼び出される。実際の送信は、ISRで多少遅れて開始されることになる。同様に、完了のアクションがISRで起こることになる。同じことが再送信にも適用される。基本的に送信バッファは2つあり、一方は、優先順位に関し(ほとんどが管理フレーム)、もう一方は、優先順位によらないもの(音声トラフィックを含む)である。
【0048】
RF受信処理は、その全体がISRにて実行される。パケットは、上記の2段階処理で受信される。最初に、DMAがPLCPヘッダをメモリに転送して割り込みを発生させる。これによって、CPUは、ヘッダを構文解析し、DMAを使用してパケットの残りを転送する段取りをすることができる。サイズを固定した2つ又は3つのパケットバッファがあることになる(バッファが異なるとサイズも異ってよいので、そのため、最適なサイズを有するバッファにパケットを入れることができる)。受信処理は、十分長くISRに留まるので十分なパケットを受信し、パケットがそのクラアント向けであることを確認できる。この時間は、最悪の場合でも100マイクロ秒を超えないことになる。パケットが終了すると別の割り込みが発生することになり、ISRは、その時点でACKを発生させるかどうか決めることになる。受信ISRは、ACKを書式化し、RF送信ISR全体を迂回してACKを送信することになる。受信パケットバッファは、イベントフラグ及びバッファポインタ経由で主ループに送られる。
【0049】
主ループは、受信パケットを構文解析し、それらをどうするか判断する。WEP暗号解読が主ループレベルで行われる(やはり、400ナノ秒/バイトの速度で)。パケットは、ジッタバッファに入る音声セル、プロセッサ20又はユーザアプリケーション用のデータパケット、又は、結合/ローミング処理用の802.11管理フレームを含んでもよい。
前出部分で記したように、これまで呈示された情報の大半は、移動式ユニット10が本質的に完全二重音声会話用の媒体として働く「能動音声転送」モードの作動に焦点を置いたものである。他のモードの作動もあり、ここで、これらのモード及びそれらがいかに機能するかについて説明する。
【0050】
ここでの重要な概念は、他のモードは、通常、外部メモリからDSPのオンチップメモリにロードされる異なるソフトウェアモジュールであるという点である。これは、5409のオンチッブメモリ容量が64キロバイトに限定されるためである。オフチップメモリからの実行は、速度が極端に遅い上に、電力消費量の面でも経費がかかる(オフチップメモリで実行すると、DSPの電力消費量が2倍になる)。端末装置については、外部メモリは、外部フラッシュメモリとなるであろう。埋込型移動式ユニット10については、ソースは、ホストプロセッサとなるであろう。この処理は、フラッシュメモリの場合でさえも非常に迅速に起こることになる。転送は、通常20メガバイト/秒(フラッシュメモリから100ナノ秒毎に16ビット)で行われることになるので、20キロバイトのコードは、1〜2ミリ秒しかかからないことになるであろう。様々な作動モード間の全ての移行は、数ミリ秒よりも遥かに大きな時間フレームで起こる。モードのうち全部ではないにしてもその大半が使用する、ある特定量の共有データベース及びデータ構造が存在することになる可能性が高い。AP表、音声バッファ、及び、ESS及びBSS情報などは、多重モードに亘って共有される可能性が高い。
【0051】
以下は、移動式ユニット10のいくつかの他の作動モードである。時間が経てば開発される他のモードがあってもよい。更に、単に別々のモードとして識別されるからといって、それを別のモード内でサブモードとして実行してはならないという意味ではない。
・初期化及び診断:このモードは、移動式ユニット10がハードウェア及びソフトウェア初期化を行う初期始動状態である。また、いくつかの基本的な電源オン診断を実行してもよい。
・ローカル音声認識/RF PSP:このモードは、移動式ユニット10の通常のスリープ状態である。それは、APからのビーコンで目を覚まし、内蔵の小規模語彙語音認識プログラムを使用して入力として特定の「魔法の言葉」を探す。ネットワークからのパケット受信と同じく、キーを押しても装置を起こすことができる。
・非音声RF CAM:このモードにおいて、装置は、データパケットを能動的に送信してもよいが音声ストリームは処理しない。このモードは、移動式ユニット10が端末製品内にあり、端末がデータ限定の作業を行っている時に使用される場合が多い。
・音声/RF PSP:このモードは、電話型通話における場合と異なって音声トラフィックが完全に二重でないため待ち時間の追加が容認されるトランシーバー/ウォーキートーキーのモードの作動をサポートする。
・遠隔音声認識/RF CAM:このモードは、ネットワークのリソースを更に消費する場合でさえも遠隔音声認識サーバに可能な限り最高の音声品質を提供することが目標である、能動音声転送モードの変形である。理論的根拠は、このようなモードの持続時間が短く、良好な認識性能が鍵であるという点である。
初期化及び診断は、基本的には移動式ユニット10の始動モードである。いくつかの基本的電源オン診断を実行し、ハードウェア及びソフトウェアを初期化し、次に、真の実行時間コードをロードする。
【0052】
移動式ユニット10のローカル音声認識モードは、命令実行速度を非常に下げて実行されるので(10,000万命令/秒ではなくむしろ100〜200万命令/秒)、電力消費量が非常に低減される。単に速度が落ちた時、電力消費量が遥かに少ないので移動式ユニット10が全く停止する可能性は低い。このモードにおいては、ビーコンを受信するために短時間だけRF部を起こしておくようにタイマが作動状態に保持される。それ以外の時間におけるRF部は、全く電力を落とした状態であり、BBPに接続されたシリアルポート/DMAチャンネルも停止状態である。このモードにおける他の作業は、少なくとも2つあってもよいローカル目覚まし信号を探すことである。第1のものは、キーを押すことである。第2のものは、発せられた「魔法」の言葉である。これをするために、移動式ユニット10は、可聴入力コード/シリアルポート/dmaのエンジンを実行し続け、サンプルをメモリ内に複写する。10ミリ秒又はその位毎に、音声認識ルーチンを呼び出して受信可聴サンプルを処理し、魔法の言葉を捜す。この処理のCPUリソースへの要求は非常に低いので、DSP20の速度をかなり落とすことができる。この時間の間、出力可聴システムは、同じく聴くものが何もないので止められている。
【0053】
非音声RF CAMモードは、音声処理が何も行われない能動音声転送モードである。可聴部全体は、コード、シリアルポート、及び、DMAチャンネルを含め止められている。DSPはまた、この状態においてただ1つの真の作業はRFインタフェースを取り扱うことであるから、速度を落してもよいと考えられる。
音声/RF PSP作動モードにおいては、無線がPSPモードで作動しているが、能動音声チャンネルが存在する。DSPは、可聴部を能動にして最高速度で作動するが、RF部の電力は、一般に減らされている。RF部は、100ミリ秒又はその位毎に起こされて、次の音声パケットを受信する(又は、送信する)。音声セル/パケットの数量は、2又は3個から恐らく最大10個までにも増加する。
【0054】
遠隔音声認識/RF CAMモードは、より高品質な音声サンプルが短時間でサーバ17に送信される能動音声転送モードの変形である。改良点は、移動式ユニット10からサーバ17までのみである。サーバ17から移動式ユニット10への音声チャンネルは、更に圧縮された音声チャンネルを利用してもよい。それはまた、全体的に使用不可にしてもよい。このモードで必要とされる音声処理に関して幾つかのオプションがある。最も単純なものは、単にサンプリング速度を上げて16ビット値としてデータを送信することである。これは、事実上、一切の処理を伴わない。別のアプローチは、データに対して形態抽出アルゴリズムを実行し、処理結果を音声サーバに送信することである。いずれにせよ、RF部及び音声部の両方は、ちょうどそれらが能動音声転送モードにある場合のように能動である。
【0055】
図5に示す更なる代替実施形態において、バーコードスキャナ90は、DSP20の16ビットバスに接続される。明らかに、1次元バーコードの復号処理を取り扱うのにDSP20上で利用可能な十分なCPUサイクルが存在する(2次元コードでさえも十分であり得るであろう)。
バーコード復号エンジンの作動は、音声圧縮と極めて似ている。定期的にデジタル化されたアナログデータのサンプルを得て、次に、それを処理して興味あるパターンを探す。この処理は、復号が完了するか、又は、ユーザが諦めるまで繰り返される。100走査/秒のエンジンにおいては、10ミリ秒毎にデータサンプルがある(ちょうど音声サンプルと同じく)。
【0056】
このような一体化モデルにおいては、ユーザは、走査と会話との間で選択することが必要になると思われる。スキャナ復号が進行中であったとしたら、スピーカは静かになり、コードによって何の音声データも受け入れられないであろう。
いうまでもなく、その時に音声転送が進行中でなかったとしたら、止めるべきものは何もないであろう。RFは、音声処理及びRF処理が作動するのとほぼ同じ方法で作動し続けるであろう。
【0057】
最大の問題は、復号ソフトウェアのコードサイズである可能性が十分にあり得るであろう。復号ソフトウェアをDSP20のオンチップメモリで実行しようとすることは、他の作業が行われている場合は不可能である可能性が十分にあり得るであろう。復号ソフトウェアを中に備え得るDSPに何らかの外部SRAMを増設することは可能である。そのSRAMからの実行は、性能のペナルティを被ることになり、電力消費量が増すことになるであろう。一方、性能レベルを下げた場合でさえも、DSPは、依然として復号アルゴリズムを実行することができ、増加した電力消費量(及び、経費)も、それにも関わらず、別個の復号プロセッサの場合よりも下回ることになるであろう。
【0058】
本発明の好ましい実施形態と考えられるものに関して説明されたが、当業者は、本発明の精神から逸脱することなく、本発明に対して他の及び更なる修正を為し得ることを理解するであろうし、また、全てのそのような変更及び修正が本発明の真の範囲に包含されるということの請求を意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による移動式ユニットの実施形態を示すブロック図である。
【図2】無線ネットワークにおける図1の移動式ユニットの使用を示すブロック図である。
【図3】ホストコンピュータへの図1の移動式ユニットの接続を示すブロック図である。
【図4】音響信号の圧縮データ信号への変換に関して図1の装置のデジタルプロセッサの作動を示すブロック図である。
【図5】バーコードスキャナへの図1の移動式ユニットの接続を示すブロック図である。
【図6】受信音声信号の処理に関して図1の装置のプロセッサの作動を示すブロック図である。
【図7】図1の装置のデジタルプロセッサと装置のRF部分とのインタフェースを示すブロック図である。
【図8】データパケットのFR送信に関して図1の装置のプロセッサの作動を示すブロック図である。
【図9】データパケットの受信に関して図1の装置のデジタルプロセッサの作動を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 移動式ユニット
12 マイクロホン
14 スピーカ又はイヤホン
16 アナログプロセッサ
18 可聴Codex
20 デジタル信号プロセッサ(DSP)
22 RFベースバンドプロセッサ
24 RFアナログ部
26 アンテナ
Claims (15)
- マイクロホン、デジタル信号プロセッサ、及び、第1のコンピュータへの無線データ通信を与えるための無線モジュールを有する移動式ユニットを設ける段階と、
指令ボタンにより、前記デジタル信号プロセッサの音声認識機能を選択的に作動させる段階と、
限定語彙を有する第1音声指令を前記移動式ユニットで受信し、前記第1音声指令を前記デジタル信号プロセッサで認識し、前記第1音声指令に応答して、前記無線モジュールを介して遠隔位置にある第2のコンピュータへの接続を確立するように、前記移動式ユニットを制御する段階と、
第2音声指令を前記移動式ユニットで受信し、前記移動式ユニットにおいて前記第2音声指令を、該第2音声指令を表すデジタルデータ信号に変換し、前記無線モジュール上の前記接続を使用して前記デジタルデータ信号を前記遠隔位置にある第2のコンピュータに送信する段階と、
前記デジタルデータ信号と大規模語彙音声認識プログラムとを使用して前記第2音声信号を認識し、第2音声指令からコンピュータ制御信号を引き出すように、前記第1のコンピュータを作動させる段階と、
を含み、
前記コンピュータ制御信号は、前記遠隔位置にある第2のコンピュータ及び該遠隔位置にある第2のコンピュータに取り付けられた周辺機器の一つを作動させるための指令を与えるものである
ことを特徴とする、音声指令によりシステムを作動させる方法。 - 前記第1音声指令に応答して前記移動式ユニットを制御する前記段階は、前記移動式ユニットを前記第1のコンピュータと通信するように制御する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記コンピュータ制御信号に応じて前記第1のコンピュータを作動させる段階を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記移動式ユニットがスピーカを更に含む場合における請求項1に記載した方法であって、
前記コンピュータ制御信号に応答して前記第1のコンピュータ及びその周辺機器の一つを作動させる段階をさらに含み、
前記第1のコンピュータを作動させる前記段階は、前記第1のコンピュータのメモリからデータを検索する段階、前記検索データを音声データに変換する段階、前記音声データを前記移動式ユニットに送信する段階、及び、前記移動式ユニット内の前記デジタル信号プロセッサを使用して前記音声データをアナログ信号に変換し、該アナログ信号を前記スピーカに供給する段階を含む、
ことを特徴とする方法。 - 前記移動式ユニットがスピーカを備える場合における請求項1に記載した方法であって、
前記コンピュータ制御信号に応答して前記第1のコンピュータ及びその周辺機器の一つを作動させる段階をさらに含み、
前記コンピュータ制御信号は、前記移動式ユニットと少なくとも1つの他の音声通信ユニットとの間の音声通信チャンネルを確立するように準備され、
前記第1のコンピュータは、前記移動式ユニットと前記他の音声通信装置との間で音声通信データを転送するために前記音声通信チャンネルを確立するように作動される、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記音声通信チャンネルを確立する段階は、前記音声通信データをデジタル形式とアナログ形式との間で変換する段階を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 音響信号を受信するマイクロホンと、
前記マイクロホンからの受信音響信号をデータ信号に変換するために前記マイクロホンに接続されたインタフェースと、
無線データ通信信号を送信する無線モジュールと、
音声認識機能を作動させるための指令ボタンと、
デジタル信号プロセッサと、
を含み、前記デジタル信号プロセッサは、
(1)前記インタフェースからのデジタルデータ信号であって、前記指令ボタンにより選択的に作動させられる限定された数のデジタルデータ信号を認識し、該デジタルデータ信号に応じて前記無線モジュールを制御するように作動し、
(2)デジタルデータ信号を第1のコンピュータに送信するように前記無線モジュールを作動させ、
(3)前記無線モジュールを介して前記第1のコンピュータにデータパケットとして前記マイクロホンからの音に対応するデジタルデータ信号を供給し、該第1のコンピュータが、前記デジタルデータ信号と大規模語彙音声認識プログラムとを使用して、遠隔位置にある第2のコンピュータと該遠隔位置にある第2のコンピュータに取り付けられた周辺機器とを作動させる指令を与えるための音声指令を認識し、該音声指令からコンピュータ制御信号を引き出すことができるようにする、
ためのプログラムを含むものである、
ことを特徴とする移動式ユニット。 - 前記デジタル信号プロセッサは、音に対応する前記デジタルデータ信号を圧縮するように更にプログラムされることを特徴とする請求項7に記載の移動式ユニット。
- スピーカを更に含み、
前記インタフェースは、前記マイクロホンに接続されて該マイクロホンからの受信した音声信号をデータ信号に変換し、デジタルデータ信号を音響信号に変換し、該音響信号を前記スピーカに供給するように構成され、
前記デジタル信号プロセッサに備えられた前記プログラムは、前記無線モジュールによって受信されたデジタルデータ信号を音響信号に変換するために前記インタフェースに供給し、前記遠隔位置にある第2のコンピュータと前記無線モジュールとの間の双方向通信が前記デジタルデータ信号を利用するようにするものである、
ことを特徴とする請求項7に記載の移動式ユニット。 - 前記デジタルプロセッサは、前記インタフェースからの前記デジタルデータ信号を圧縮し、前記無線モジュールによって受信されたデジタルデータ信号を解凍するように更にプログラムされることを特徴とする請求項9に記載の移動式ユニット。
- 前記デジタルプロセッサは、前記インタフェースを指令に対応する音声信号データに関して第1のサンプリング速度を有し音声通信に対応する音声信号に関して第2のサンプリング速度を有するように制御することを特徴とする請求項10に記載の移動式ユニット。
- 前記デジタルプロセッサは、前記無線モジュールを使用して送信又は受信されるデータ信号を転送するためにホストプロセッサとインタフェースすることを特徴とする請求項9に記載の移動式ユニット。
- 前記デジタルプロセッサは、バーコードスキャナとインタフェースして前記スキャナからバーコード信号を受信し、
前記デジタルプロセッサは、前記バーコード信号をデジタルデータ信号に変換するように更にプログラムされる、
ことを特徴とする請求項9に記載の移動式ユニット。 - 前記デジタルプロセッサは、前記インタフェースからデータ信号を受信して、前記データ信号を交番する第1及び第2の時間間隔中に第1及び第2の緩衝記憶装置に直接メモリアクセスにより交互に供給するようにプログラムされ、
前記プロセッサは、前記データ信号が前記データバッファの一方に供給される間、前記データバッファのもう一方でデータを処理するようにプログラムされる、ことを特徴とする請求項9に記載の移動式ユニット。 - 前記プロセッサは、圧縮アルゴリズムを使用して前記データを処理するようにプログラムされることを特徴とする請求項14に記載の移動式ユニット。
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