JP4918090B2 - 高域周波数パラレル伝送に関するシステムおよび方法 - Google Patents

Description

この特許出願は、２００５年７月２９日に出願された出願番号６０／７０４，１７９号の米国仮特許出願に対する優先権を主張する出願である。
本発明は、概して無線伝送システムおよび方法に関し、より詳細には、高域キャリア周波数（ｈｉｇｈ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）でのパラレル伝送に関する。

近年、無線データ伝送の利用を要求する通信アプリケーションの種類は、顕著に増加している。そのようなアプリケーションは、例えば、ビデオ会議、ビデオ・オン・デマンド、高速インターネットアクセス、高速ローカルエリアネットワーク、オンラインゲーム、高精細テレビ（ＨＤＴＶ：Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ ＴｅｌｅＶｉｓｉｏｎ）等である。家庭または職場で、例えばコンピュータデバイスは、無線ネットワークシステムを利用して接続され続けている。多くの追加的な種類のデバイスも、無線通信を考慮して設計されている。

信号は、３ＧＨｚより低い周波数で指向性を有さない傾向があり、したがって、それらは、近くのオブジェクトの影響を受け、近くのオブジェクトによって反射される。これらの反射された信号は、「多重経路（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｐａｔｈ）」として知られている結果をもたらす。多重経路は、目的とする受信機に元の信号より遅れて到着する反射された信号を含む。この影響を最小限に抑えるための１つの方法は、定められた領域内に存在する１つの信号の供給者に、定められたスペクトル帯域を許可することによって、周波数スペクトルを配分する方法である。

より高域の周波数（例えば、約３ＧＨｚ〜約６０ＧＨｚ）では、信号はいくらか指向性を有し、そのことは、前述されたマルチパスの問題を大きく減少させる。このように、定められた空間および／または周波数内に共存できる信号の供給者数は、劇的に増加する。５７〜６４ＧＨｚの帯域（「６０ＧＨｚ帯域」）は、電磁スペクトルのミリ波部分に位置し、商用無線アプリケーションに主として利用されていない。このスペクトルは、米国のＦＣＣおよび他の世界中の他の組織によって、許可されていない。このスペクトルで達成することができる高いデータレートに加え、６０ＧＨｚ帯域のエネルギー伝播は、干渉に対する優れた耐性、高い安全性、および周波数の再利用等の他の多くの利点を可能とする独特の特性を有する。

６０ＧＨｚでの伝送は、実際より強く指向性を有することが可能であり、互いに非常に接近して位置する他の信号源と共存することが可能である。指向性は、アンテナが、目的の方向にどれほどそのエネルギーを集中することができるかを示す指標である。高度に集中したアンテナは、同じ地理的領域内のリンク間で、干渉の可能性を最小限に抑え、伝送が妨害されるリスクを最小限に抑え、目的の方向だけにエネルギーを消費することによって性能を最大化する。

６０ＧＨｚの範囲での低電力伝送（ｌｏｗ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）（すなわち、ＦＣＣが許可する４０ｄＢｍより低い伝送）は、酸素のエネルギー吸収に起因して、壁のような構造体によって容易に停止されるかまたは反射される、自由大気内の範囲に限定される。これらの見かけの限定は、伝送に固有の安全性に寄与する。

全方向性伝送（Ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、ポイント・トゥ・マルチポイント伝送（ｐｏｉｎｔ ｔｏ ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）では有用であるが、ポイント・トゥ・ポイント伝送の場合は、エネルギーを浪費する。全方向性伝送（Ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）と同じ電力の、集中または指向性送信機（ｆｏｒｃｕｓｅｄ ｏｒ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）は、オムニトランスミッタ（ｏｍｎｉ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）の範囲をはるかに超える。あるいは、同じ範囲が要求される場合、集中送信機は、同様の周波数集中送信機が、全方向性送信機（Ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）よりもより近接して共存することを可能とする。複数の指向性送信機をパラレルに配置することによって、データレートの性能は、送信機数倍となる。データレートは、帯域幅内の利用可能な信号対ノイズ比（ＳＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｚｅ）、および、帯域幅に直接関連する。

利用可能なＳＮＲおよび帯域幅は、変調方式に影響し、変調方式は、ビット・パー・シンボルに影響する。例えば、単一のロバストな（ｒｏｂｕｓｔ）ＤＱＰＳＫ変調方式（２ビット・パー・シンボル）を利用した１ＧＨｚの帯域幅は、２ギガビット・パー・セカンド（Ｇｂｐｓ）をもたらす。さらなるビット・パー・シンボルを達成するためには、より高性能な変調器および復調器に加え、よりノイズの少ないデータチャネルが必要である。データレートが容易に２Ｇｂｐｓを超える６０ＧＨｚの場合、これは、結果として、比較的低い範囲で非常に高いデータレートとなる。

伝送を集中する、または方向付ける１つの方法は、「ホーン（ｈｏｒｎ）」アンテナを利用することであるが、これらは、高価で、大きく、方向と集中に関して固定である。標準的な６０ＧＨｚの伝送で可能な伝送よりさらに方向付けられた伝送、および、さらに高いデータレートの伝送が必要とされることがある。このように、６０ＧＨｚの伝送の利点を維持しながら前述された問題を解決する高域周波数パラレルＲＦ伝送に関するシステムおよび方法が必要とされている。

本稿で開示され、権利が主張されるものは、高域周波数パラレル伝送（ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐａｒａｌｌｅｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）に関するシステムおよび方法である。一実施形態では、送信機は複数のアンテナアレイを含み、それぞれのアンテナアレイが複数の個々の（ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ）アンテナを含む。一実施形態では、複数のアンテナアレイは、互いにおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間の周波数で、パラレルに無線周波数信号を伝送するように構成されている。

後述される本発明の詳細な説明を考慮すれば、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって、本発明の他の側面、特徴、および技術は、明らかである。

本発明のある側面は、高域周波数ＲＦアンテナアレイをそれぞれの送信機に提供する。適切な信号の処理を使用することを通じて、アレイ（配列）を構成する個々のアンテナ間の干渉は、建設的な干渉に有利なように取り除かれる。それは、結果的にＲＦ信号パターンとなる。一実施形態では、アンテナアレイの最適な周波数は、６０ＧＨｚ帯域にある。別の実施形態では、アンテナアレイの最適な周波数は、５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間にある。周波数に関わらず、ある実施形態では、アレイ全体を構成する個々のアンテナの全ては、アンテナが互いに連動して作動することを可能とする信号処理によって制御される信号位相を用いて、ほぼ同じ周波数で作動するように最適化さる。

アンテナアレイのビーム形成特性は、個々のアンテナの物理的なパターンと、アレイを構成する物理的なアンテナパターンとの両方にある程度基づいていることが理解されるべきである。このように、多数のアンテナ構成およびアレイパターンは、本発明の原理に矛盾しない。

別の側面は、複数の前述されたビーム形成アレイがパラレル伝送に使用されることを可能とする。一実施形態では、このことは、複数の個々のビーム形成アレイで構成されるスーパーアレイを形成することによって行われる。個々のビーム形成アレイは、高域周波数ＲＦアンテナで構成される。そのようなスーパーアレイを使用するパラレルデータ伝送は、データ伝送速度と、伝送距離との両方を増加するために使用される。個々のポイント・トゥ・ポイント伝送は、非常に低い電力（１０ｄＢｍ未満の電力）で、２０メートル以下であれば、２Ｇｂｐｓを超える伝送速度を容易に達成することができる。ある実施形態では、本発明は、無線送信機で周波数を変える必要なく、多様なマルチギガビット・パー・セカンド（Ｇｂｐｓ）のデータレートで、６０ＧＨｚ帯域のデータのパラレルＲＦ伝送を可能とする。このように、本発明は、低コストの実装に貢献する。

一実施形態では、パラレル伝送は、入力データストリームを複数のデータストリームに分割または分配し、無線でポイント・トゥ・ポイントからパラレルでそれらをブロードキャストする。別の一実施形態では、パラレルな入力データストリームは、１以上のシリアルストリームに多重化され、その後、無線でポイント・トゥ・ポイントでブロードキャストされる。一実施形態では、伝送ポイントは、個々のビーム形成アンテナアレイのスーパーアレイで構成される。受信ポイントは、対応する一連の受信アンテナであってもよい。その後、データストリームは、再結合されてもよい。一実施形態では、受信されたデータストリームは、パラレルデータストリームとなるように逆多重化され、再結合され、整列されてもよい。一実施形態で、パラレル伝送は、６０ＧＨｚ帯域の伝送を利用して実現される。

一方、いくつかの実施形態では、スーパーアレイは１次元配列であってもよいし、別の実施形態では、２次元配列であってもよい。アレイのビーム形成最大容量（ｃａｐａｃｉｔｙ）は、個々のアンテナが配列された平面に直交する。

１次元であっても２次元であっても、ビーム形成は、それぞれ直角である、または、直交している必要はないことに注目すべきである。１次元スーパーアレイの場合、形成されたビームは、互いに平行であるときに干渉を最小化する。しかし、それらは、アレイを構成するアンテナに対して直角である必要はない。より適切に言えば、ビームは、アレイに対してあらゆる角度をとることが可能であり、そのことは、例えばアンテナステアリングを利用して達成される。２次元配列の場合、アレイによって形成されたビームは、個々のアンテナが存在する平面に直交する必要はない。

本発明の別の側面は、送信機または受信機の集積回路（ＩＣ）に取り付けられた回路基板の上に前述されたスーパーアレイの実施形態をプリントすることである。複数のアンテナをＩＣ上に組み込むことは、その結果である前述された干渉および／または大きさの問題が原因で通常不可能であるが、６０ＧＨｚ帯域のような、高域周波数伝送システムの指向性は、従来技術の問題であった信号の干渉を招くことなく、個々のアンテナを接近して配置することを可能とする。アンテナのサイズは、通常、波長の４分の１（λ／４）であり、複数のアンテナは、波長の２分の１（λ／２）の距離だけ離して配置されることを前提とすると、ミリ波長の実装では、アンテナは数ミリメートル離して配置されることが可能であり、多くのアンテナが、ほんの数ミリメートル四方の領域に配置されることが可能である。正確な間隔は、送信機の周波数および利用されるアンテナの性質によって決定される。

図１は、従来技術の標準的なＲＦアンテナ１００およびその結果の全方向信号パターン１１０を示している。図２で示されるように、アンテナ１００のアレイを利用しようとすることは、大きな信号の歪み、および、それらの重なり合った信号伝播が原因で起こる干渉の原因となる。例えば、図２には、一連の全方向性アンテナ２００ａ〜２００ｄの信号伝播がパラレルに配置されていることが示されている。信号パターン２１０ａ〜２１０ｄは、図２に示されるように大きく重なっている。このことを従来技術によって回避する１つの方法は、アンテナ２００ａ〜２００ｄのそれぞれが、異なる周波数で伝送をおこなう、および／または、異なる位相で伝送を行う方法である。しかし、これらの解決方法のそれぞれは、より複雑なハードウェアおよび／またはソフトウェアに起因する製造コストの増大という結果を招く。

図３Ａを参照すると、６０ＧＨｚ帯域のアンテナアレイ３００の一実施形態、および、その結果の信号パターン３１０が示されている。図３Ａに示されたアレイは５個の個々のアンテナから構成されているが、１より多いあらゆる数のアンテナが、アレイ３００を形成するために前述と同様に使用されてもよいことは、同様に理解されるべきである。別の実施形態では、アンテナアレイ３００は、９５ＧＨｚ以下であるような、６０ＧＨｚを越える周波数で伝送を行ってもよい。

図３Ａに示されるように、高域周波数アレイ３００の適応（ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）の結果は、ビーム形成されたＲＦ信号３１０となる。６０ＧＨｚ帯域の、または、６０ＧＨｚ帯域を超える周波数で、個々のアンテナは、短い波長に起因して、および、個々のアンテナ間の干渉が最小となる方向付けられたビームを生成するための次のアンテナの実装に起因して、互いにすぐ近くに配置されてもよい。

このことは、より高い周波数の信号の、より短い波長は、使用されるアンテナをより小さくすることが可能であることによって可能となる。指向性信号（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｓｉｇｎａｌ）は、近くの干渉を低減し、通信の安全性を改善し、よりよいＱｏＳを提供し、高いビットレート・パー・エリアおよびより高いエネルギー効率を有する。

図３Ａについて説明を続けると、ビーム形成された信号３１０は、個々のアンテナ自身の物理的なパターン、および、アレイ３００で構成されるアンテナの物理的な配置に基づいて、図３Ａに示された以外の指向性を有してもよいということがさらに理解される。さらに、信号処理ソフトウェアは、ビーム形成された信号３１０の特性を変更または修正するために使用されてもよいということがさらに理解される。

アレイ３００がとりうる多数の可能な構成を示すことによって、図３Ｂ〜図３Ｃは、それらの追加的な実施形態を示す。図３Ｂには、例えば、高域周波数ＲＦアンテナアレイ３２０は、互いに非常に接近して配置された３つの別々の個々のアンテナから構成され、その結果がビーム形成信号３３０となることが示されている。同様に、図３Ｃには、高域周波数ＲＦアンテナアレイ３４０は、互いに非常に接近して配置された６つの別々の個々のアンテナから構成され、その結果がビーム形成信号３５０となることが示されている。

次に、図４を参照すると、４つの個々のビーム形成アレイ４１０ａ〜４１０ｄから構成されるスーパーアレイ４００が示されている。それぞれのビーム形成アレイ４１０ａ〜４１０ｄは、複数の高域周波数ＲＦアンテナから構成されている。前述の例と同様、一実施形態では、アレイ４１０ａ〜４１０ｄを構成する個々のアンテナは、互いにおよそ波長の１／２以内の距離に配置されてもよい。多数の他の個々のアンテナの構成が本発明の原理に矛盾しないことも理解されるべきことである。

前述されたように、本発明の１つの側面は、データ伝送速度と、伝送距離との両方を増加するための、スーパーアレイ４００のようなスーパーアレイを使用した高速パラレルデータ伝送を可能とする。そのために、アレイ４００は、６０ＧＨｚ帯域でビーム形成された信号４２０ａ〜４２０ｄを伝送するために使用されてもよい。一実施形態では、信号４２０ａ〜４２０ｄのパラレル伝送は、入力データストリーム（図示せず）を複数のデータストリームに分割または分配し、スーパーアレイ４００からそれらを無線でブロードキャストすることによって可能となる。図４の実施形態では、スーパーアレイ４００は１次元配列であるが、別の実施形態では、２次元配列であってもよい。図４の一実施形態では、スーパーアレイ４００は、送信機の集積回路（ＩＣ）に取り付けられた回路基板上にプリントされる。

図５は、本発明の１実施形態の１以上の側面を実行するためのシステム５００を簡略化して示した説明図である。本実施形態で、データソース５００は、データ分割モジュール５２０にデータストリームを提供する。一実施形態で、データソースは、高精細ビデオソース（ＨＤ ｖｉｄｅｏ ｓｏｕｒｃｅ ： Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ ｖｉｄｅｏ ｓｏｕｒｃｅ）等の、高いビットレートのソースである。データ分割モジュールは、入力データストリームを別々のデータストリームに分割することが可能なハードウェアおよびソフトウェアのあらゆる組み合わせであってよいことは理解されるべきことである。

図５に示されるように、データストリームがモジュール５２０によって処理されると、それは、送信機アレイ５３０に提供される。一実施形態で、送信機アレイ５３０は、４つの個々のビーム形成サブアレイ（例えば、アレイ４１０ａ〜４１０ｄ）から構成され、それぞれのビーム形成サブアレイは、複数の高域周波数ＲＦアンテナから構成されている。一実施形態で、それぞれがおよそλ／４のサイズを有して周波数が最適化された４つの個々のアンテナは、波長のサイズの領域に、およそλ／２の距離で間隔を置いて配置される。λ四方は、送信機アレイ５３０を構成する。ある実施形態では、送信機アレイ５３０は、集積回路の回路基板上にプリントされてもよい。送信機アレイ５３０は、より多くの、またはより少ないサブアレイから構成されてもよいことも理解されるべきである。

図５に関して説明を続けると、一実施形態で、高速パラレルデータ伝送は、送信機アレイ５３０と対応する受信機アレイ５４０との間で高域周波数信号５５０を送信することによって可能となる。一実施形態で、信号５５０は６０ＧＨｚ帯域にあるが、信号５５０は、同様に、より高い周波数帯域（例えば、５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚ）に存在してもよい。受信機アレイ５４０によって送信が検出されると、一連のデバイス識別および互換性（ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）「ハンドシェイキング」が生じる。一実施形態で、この互換性チェックは、送信機アレイ５３０に、オン／オフ値であるユニークなパターンを含む高域周波数信号を送信させることを含む。このパターンを受信すると、その後、受信機アレイ５４０は、信号を承認してもよい（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）。さらに、送信機アレイ５３０と受信機アレイ５４０の間で通信を確立するための多数の他の手順が利用されてもよいことは理解されるべきである。ある実施形態で、信号５５０は、電力、変調、アンテナの配列、および信号処理等に依存して、数ミリメートル〜数メートルの範囲の距離を進んでもよい。送信機アレイ５３０と同様、受信機アレイ５４０は、４つの個々のビーム形成サブアレイから構成され、それぞれのビーム形成サブアレイは、複数の高域周波数ＲＦアンテナから構成されている。一実施形態で、受信機アレイ５４０を構成する個々のアンテナは、互いにおよそ波長の１／２の間隔以内で配置されてもよい。ある実施形態では、受信機アレイ５４０は、集積回路の回路基板上にプリントされてもよい。受信機アレイ５４０は、より多くの、またはより少ないサブアレイから構成されてもよいことも理解されるべきである。

図５に示されるように、このポイントで、データストリームは、モジュール５６０によって再結合され、データシンク（ｄａｔａ ｓｉｎｋ）５７０に供給される。データシンク５７０は、高精細テレビ、コンピュータのハードドライブ、デジタルビデオレコーダ、ＰＤＡ、ＤＶＤプレイヤー等のような、あらゆるデータ目的地でありうる。図５に示されるように、一実施形態で、信号５５０のパラレル伝送は、６０ＧＨｚ帯域の伝送を利用して、マルチギガビット・パー・セカンドのデータレートの伝送を可能とする。

前述の記載は個別の実施形態に関するが、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本稿で記載された個別の実施形態に対する変更例または修正例に想到し得ることが、理解されるべきである。本稿の記載の範囲内のそのようなあらゆる変更例または修正例も、同様に、本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本稿の記載は、説明を意図したものであるだけで、本発明の技術的範囲を限定することを意図するものでないことが理解されるべきである。

標準的なアンテナおよびその結果の全方向信号パターンを示す説明図である。 標準的なアンテナおよびその結果の全方向信号パターンのアレイを示す説明図である。 本発明の一実施形態にかかるアンテナアレイおよびその結果の信号パターンを示す説明図である。 本発明の原理に基づくアンテナアレイおよびその結果の信号パターンの別の実施形態を示す説明図である。 本発明の原理に基づくアンテナアレイおよびその結果の信号パターンの別の実施形態を示す説明図である。 ４つの個々のビーム形成アレイから構成され、それぞれのビーム形成アレイが複数の高域周波数ＲＦアンテナから構成される、スーパーアレイの一実施形態を示す説明図である。 本発明の１以上の側面を実施するための通信システムの一実施形態を示した説明図である。

Claims (28)

1. それぞれが複数の個々のアンテナから構成される複数のアンテナアレイを備え、前記複数の個々のアンテナは、共通の位相及びおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの共通の周波数の無線周波数信号を伝送し、前記複数のアンテナアレイの個々のアンテナアレイは、前記共通の周波数で、複数の異なるデータストリームを互いにパラレルに伝送するよう構成されている、送信機。
2. 前記複数の異なるデータストリームは、他の複数の異なるデータストリームのそれぞれとは異なるデータによってエンコードされた複数の無線周波数信号を含んでいる、請求項１に記載の送信機。
3. 全ての前記複数の個々のアンテナは、ほぼ同じ周波数で作動する、請求項１に記載の送信機。
4. 前記共通の周波数は６０ＧＨｚ帯域にある、請求項１に記載の送信機。
5. 前記無線周波数信号は、少なくともある程度は前記複数の個々のアンテナの物理的なパターンによって、ビーム形成される、請求項１に記載の送信機。
6. 前記複数のアンテナアレイは、集積回路の回路基板上にプリントされる、請求項１に記載の送信機。
7. 前記複数のアンテナアレイに含まれる前記複数の個々のアンテナは基板上に１／２波長離してプリントされる、請求項６に記載の送信機。
8. 信号をビーム形成するパターンで構成された複数の個々のアンテナを備え、共通の位相及びおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間の無線周波数信号である前記信号を伝送する複数のアンテナアレイであって、個々のアンテナアレイは前記周波数で互いにパラレルに複数の異なるデータストリームを転送する複数のアンテナアレイと、
   前記アンテナアレイから前記無線周波数信号を受信する複数の受信機と、
   を備える、通信システム。
9. 前記複数の異なるデータストリームは、他の複数の異なるデータストリームのそれぞれとは異なるデータによってエンコードされた複数の無線周波数信号を含んでいる、請求項８に記載の通信システム。
10. 全ての前記複数の個々のアンテナは、ほぼ同じ周波数で作動する、請求項８に記載の通信システム。
11. 前記周波数は６０ＧＨｚ帯域にある、請求項８に記載の通信システム。
12. 前記複数のアンテナアレイは、集積回路の回路基板上にプリントされる、請求項８に記載の通信システム。
13. 前記複数のアンテナアレイに含まれる前記複数の個々のアンテナは基板上に１／２波長離してプリントされる、請求項１２に記載の通信システム。
14. 前記複数の受信器は、それぞれの前記複数の個々のアンテナに対応する複数の受信アレイを備える、請求項８に記載の通信システム。
15. 集積回路の半導体部に取り付けられた回路基板上に複数のアンテナアレイをプリントするステップであって、複数のアンテナアレイのそれぞれは複数の個々のアンテナを備えており、前記複数の個々のアンテナ及び前記複数のアンテナアレイは共に特別な物理的パターンに配置されているステップと、
    前記複数のアンテナアレイのそれぞれに対応する複数の異なるデータストリームに分割された入来するデータストリームを受信するステップと、
    共通の位相及びおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間の周波数でパラレルに、前記複数のアンテナアレイのそれぞれから複数の異なるデータストリームでエンコードされた無線周波数信号を伝送するステップと、
    より構成される、通信方法。
16. 前記複数の異なるデータストリームは、他の複数の異なるデータストリームのそれぞれとは異なるデータでエンコードされた複数の無線周波数信号を含む、請求項１５に記載の通信方法。
17. 無線周波数信号を伝送するステップは、前記複数の個々のアンテナからほぼ同じ周波数で無線周波数信号を伝送するステップを含む、請求項１５に記載の通信方法。
18. 無線周波数信号を伝送するステップは、６０ＧＨｚ帯域で無線周波数信号を伝送するステップを含む、請求項１５に記載の通信方法。
19. さらに、少なくともある程度は前記複数の個々のアンテナの物理的なパターンに基づいて、前記無線周波数信号をビーム形成するステップを含む、請求項１５に記載の通信方法。
20. 前記複数のアンテナアレイをプリントするステップは、前記複数のアンテナアレイを集積回路上に直接的にプリントするステップを含む、請求項１５に記載の通信方法。
21. 前記複数のアンテナアレイに含まれる前記複数の個々のアンテナは基板上に１／２波長離してプリントされる、請求項１５に記載の通信方法。
22. 複数のアンテナアレイのそれぞれは複数の個々のアンテナから構成される前記複数のアンテナアレイを集積回路パッケージ上にプリントするステップであって、前記複数の個々のアンテナ及び前記複数のアンテナアレイは共に特別な物理的パターンに配置されるステップと、
    前記複数のアンテナアレイのそれぞれから、共通の位相及びおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間の周波数で互いにパラレルに複数の異なるデータストリームを伝送するステップと、
    より構成される、通信方法。
23. 無線周波数信号を伝送するステップは、ほぼ同じ周波数でパラレルに前記複数のアンテナアレイのそれぞれから無線周波数信号を伝送するステップを含む、請求項２２に記載の通信方法。
24. 無線周波数信号を伝送するステップは、６０ＧＨｚ帯域で無線周波数信号を伝送するステップを含む、請求項２２に記載の通信方法。
25. 前記複数の異なるデータストリームは、他の複数の異なるデータストリームのそれぞれとは異なるデータでエンコードされた複数の無線周波数信号を含んでいる、請求項２２に記載の通信方法。
26. 前記複数のアンテナアレイをプリントするステップは、前記複数のアンテナアレイを集積回路パッケージ上にプリントするステップを含む、請求項２２に記載の通信方法。
27. 前記複数のアンテナアレイに含まれる前記複数の個々のアンテナは、集積回路パッケージ上に１／２波長離してプリントされる、請求項２６に記載の通信方法。
28. 集積回路の半導体部に取り付けられた回路基板上にプリントされたスーパーアレイであって、複数の個々のビーム形成アンテナアレイを含んでおり、前記個々のビーム形成アンテナアレイは指向性の無線周波数伝送を生成する複数のアンテナを含み、前記複数の個々のアンテナ及び前記複数のアンテナアレイは共にパラレルにビーム形成するする物理的パターンに配置され、
    前記スーパーアレイは、
    前記複数の個々のビーム形成アンテナアレイに対応する複数の異なるデータストリームに分割された入来するデータストリームを受信するよう構成され、ここで前記複数の異なるデータストリームは、他の複数の異なるデータストリームのそれぞれとは異なるデータでエンコードされた複数の無線周波数信号を含んでおり、そして、
    対応する複数の個々のビーム形成アレイアンテナのそれぞれを用いて、複数の異なるデータストリームを搬送する指向性の無線周波数信号を伝送するよう構成され、ここで、前記複数の異なるデータストリームは、共通の位相及びおよそ５７ＧＨｚ〜９５ＧＨｚの間の共通の周波数でパラレルに、伝送される、
    ものである、スーパーアレイ。

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