JP5113293B2 - ボリューム制御に応答して電力消費量を制御するシステムおよび方法 - Google Patents

ボリューム制御に応答して電力消費量を制御するシステムおよび方法 Download PDF

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Description

優先権の主張
関連出願の相互参照
本特許出願は、参照により本明細書に明確に組み込まれる、２００８年６月３０日に出願された、「SYSTEM AND METHOD OF CONTROLLING POWER CONSUMPTION IN RESPONSE TO VOLUME CONTROL」と題する、仮出願第６１／０７７，０２３号の優先権を主張する。
本開示は、一般に、オーディオおよび通信システムに関し、より詳細には、ボリューム制御に応答してオーディオおよび／または通信システムにおいて電力消費量を制御するシステムおよび方法に関する。
現在開発されている多くのオーディオデバイスは、携帯型であり、比較的コンパクトな様式で構成される。それらの携帯性のために、オーディオデバイスは、一般に、バッテリなど、限られた電源から電力を導出する。そのような電源からの電力は制限されるので、デバイスの連続使用は、消費されている電力の量に依存する。したがって、これらのオーディオデバイスは、一般に、電力を効率的に消費するように設計される。
電力効率のよい動作のオーディオデバイスを構成する例示的な方法は、出力オーディオ信号のレベルとともに出力オーディオ段の供給電圧を変動させることである。この構成では、供給電圧を、通常、出力オーディオ信号のピークツーピーク揺動よりもわずかに大きくなるように変動させる。しかしながら、オーディオ信号のレベルが比較的低い場合、供給電圧は、オーディオ出力段の能動デバイスを動作させるための最小供給電圧より下になることがある。そのような場合、オーディオ出力段のための供給電圧は、もはや出力オーディオ信号のレベルを制御できなくなることがある。
本開示の態様は、信号処理のための装置に関する。本装置は、第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、第１または第２のデジタル信号あるいはアナログ信号の特性に関係する特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、特性信号の第１の関数に基づいて第１のデバイスの利得を制御し、特性信号の第２の関数に基づいて第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスとを備える。別の態様では、第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、アナログ信号はアナログオーディオ信号を備える。
別の態様では、第３のデバイスは、ボリュームレベル設定に関係するオーディオ特性信号を生成するように適合されたボリューム制御モジュールを備える。別の態様では、第１の関数は、ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、利得を実質的に一定に維持することと、ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、利得を変化させることとを備える。別の態様では、利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに利得を増大させることを備える。別の態様では、第２の関数は、ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、第２のデバイスに供給される電力を実質的に一定に維持することと、ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、第２のデバイスに供給される電力を変化させることとを備える。別の態様では、第２のデバイスに供給される電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに、第２のデバイスに供給される電力を増大させることを備える。
さらに別の態様では、第３のデバイスは、第１または第２のデジタル信号に関係する特性を検知するための検出器を備える。別の態様では、第１または第２のデジタル信号に関係する特性は、第１または第２のデジタル信号のエンベロープ（包絡線）、平均、２乗平均平方根（ＲＭＳ：root mean square）またはエネルギーを備える。別の態様では、受信機は、第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信するように適合される。別の態様では、受信機は、２０％以上のオーダーの部分スペクトル、５００ＭＨｚ以上のオーダーのスペクトル、あるいは２０％以上のオーダーの部分スペクトルおよび５００ＭＨｚ以上のオーダーのスペクトルを有する信号を受信するように構成することができる。
他の態様では、第１のデバイスは乗算器またはデジタル信号利得モジュールを備え、第２のデバイスはデジタル／アナログ（digital-to-analog）変換器（ＤＡＣ）を備え、第３のデバイスは、検出器、センサ、またはボリュームレベル制御モジュールを備え、第４のデバイスはコントローラまたは制御モジュールを備える。
本開示の他の態様、利点および新規の特徴は、本開示の以下の詳細な説明を添付の図面とともに考察すると明らかになろう。
本開示の一態様による例示的なオーディオシステムのブロック図。 本開示の別の態様による例示的なオーディオシステムのデジタルセクションの利得とデジタル／アナログ（ＤＡＣ）変換器の電源電圧との例示的なグラフ。 本開示の別の態様による別の例示的なオーディオシステムのブロック図。 本開示の別の態様によるさらに別の例示的なオーディオシステムのブロック図。 本開示の別の態様によるさらに別の例示的なオーディオシステムのブロック図。 本開示の別の態様による例示的な通信デバイスのブロック図。 本開示の別の態様による別の例示的な通信デバイスのブロック図。 本開示の別の態様によるパルス変調技法のタイミング図。 本開示の別の態様によるパルス変調技法のタイミング図。 本開示の別の態様によるパルス変調技法のタイミング図。 本開示の別の態様によるパルス変調技法のタイミング図。 本開示の別の態様による様々なチャネルを介して互いに通信する様々な通信デバイスのブロック図。
本開示の様々な態様について以下で説明する。本明細書の教示は多種多様な形態で実施でき、本明細書で開示されている特定の構造、機能、またはその両方は代表的なものにすぎないことは明らかであろう。本明細書の教示に基づいて、本明細書で開示される態様は他の態様とは独立に実装できること、およびこれらの態様のうちの２つ以上を様々な方法で組み合わせることができることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の態様をいくつ使用しても、装置を実現し、または方法を実施することができる。さらに、本明細書に記載の態様のうちの１つまたは複数に加えて、あるいはそれら以外の他の構造、機能、または構造および機能を使用して、そのような装置を実現し、またはそのような方法を実施することができる。
上記の概念のうちのいくつかの一例として、いくつかの態様では、本開示は、第２のデジタルオーディオ信号を生成するために第１のデジタルオーディオ信号に利得を適用するように適合された第１のデバイス（たとえば、乗算器、デジタル信号利得モジュールなど）と、第２のデジタルオーディオ信号からアナログオーディオ信号を生成するように適合された第２のデバイス（たとえば、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）など）と、第１または第２のデジタルオーディオ信号あるいはアナログオーディオ信号の特性に関係するオーディオ特性信号を生成するように適合された第３のデバイス（たとえば、検出器、センサ、ユーザインターフェースなど）と、オーディオ特性信号の第１の関数に基づいて第１のデバイスの利得を制御し、オーディオ特性信号の第２の関数に基づいて第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイス（たとえば、コントローラ、制御モジュールなど）とを備える、オーディオ処理のための装置に関する。以下の図は、本発明の一態様、すなわち、「オーディオ」態様を示す。しかしながら、本明細書で説明するシステムによって処理される信号は、必ずしもオーディオに限定されるものではないことを理解されたい。
図１Ａに、本開示の一態様による例示的なオーディオシステム１００のブロック図を示す。要約すると、オーディオシステム１００は、電力使用における比較的高い効率を達成するために、規定されたボリュームレベルしきい値より上ではボリュームレベルを増大させるとともに、アナログオーディオ段（たとえば、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ））のための供給電圧を増大させるが、アナログオーディオ段の１つまたは複数の能動デバイスを適切な動作状態に維持するために、規定されたボリュームレベルしきい値より下では供給電圧を実質的に一定に維持する。ボリュームレベルしきい値より上での電源電圧は、ボリューム制御モジュールによって生成されたボリュームレベル信号に応答して、生成された音のボリュームを制御するのに役立つ。
さらに、オーディオシステム１００は、規定されたボリュームレベルしきい値より下ではボリュームレベルを増大させるとともに、デジタル段（たとえば、乗算器）の利得を増大させるが、規定されたボリュームレベルしきい値より上では利得を実質的に一定に維持する。ボリュームレベルしきい値より下でのデジタル利得は、ボリューム制御モジュールによって生成されたボリュームレベル信号に応答して、生成された音のボリュームを制御するのに役立つ。
具体的には、オーディオシステム１００は、ボリューム制御モジュール１０２と、デジタル利得コントロール１０４と、電源（電力供給）１０６と、乗算器１０８と、ＤＡＣ１１０とを備える。第１のデジタルオーディオ信号が乗算器１０８の第１の入力に印加され、第２のデジタルオーディオ信号が乗算器１０８の出力（またはＤＡＣ１１０の入力）において生成され、アナログオーディオ信号がＤＡＣ１１０の出力において生成される。ボリューム制御モジュール１０２は、ユーザインターフェース（ＵＩ）からの選択されたボリュームレベル設定に応答して、ボリュームレベル信号を生成する。デジタル利得コントロール１０４は、ボリューム制御モジュール１０２によって生成されたボリュームレベル信号に応答して、乗算器１０８のための利得係数を生成する。電源１０６は、ボリューム制御モジュール１０２によって生成されたボリュームレベル信号に応答して、ＤＡＣ１１０のための電源電圧を生成する。
乗算器１０８は、第２のデジタルオーディオ信号を生成するために、第１のデジタルオーディオ信号に、デジタル利得コントロール１０４によって生成された利得係数を乗算する。ＤＡＣ１１０は、次に、第２のデジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換する。図示されていないが、アナログオーディオ信号に基づいて音を生成するために、スピーカなどのトランスデューサをＤＡＣ１１０の出力に結合することができる。
本明細書でさらに後述するように、規定されたボリュームレベルしきい値より下では、デジタル利得コントロール１０４は、オーディオシステム１００によって生成された音のボリュームを制御するために、ボリュームレベル信号を増大させるとともに利得係数を増大させる。また、規定されたボリュームレベルしきい値より下では、電源１０６は、ＤＡＣ１１０のための供給電圧を実質的に一定に維持し、ＤＡＣ１１０の１つまたは複数の能動デバイスを適切な動作状態に維持するのに十分なレベルに維持する。規定されたボリュームレベルしきい値より上では、デジタル利得コントロール１０４は、乗算器１０８のための利得係数を実質的に一定に維持する。さらに、規定されたボリュームレベルしきい値より上では、電源１０６は、オーディオシステム１００によって生成された音のボリュームを制御するために、ＤＡＣ１１０のための供給電圧を増大させる。以下の例は、これらの概念についてより良く説明するのに役立つ。
図１Ｂに、本開示の別の態様による例示的なデジタル利得係数および電源電圧対ボリューム設定のグラフを示す。実線応答に関連付けられたｙ軸または垂直軸は、デジタル利得コントロール１０４によって生成されたデジタル利得係数をデシベル（ｄＢ）で表す。破線応答に関連付けられたｙ軸または垂直軸は、電源１０６によって生成された電源電圧をボルトで表す。ｘ軸または水平軸は、ボリューム制御モジュール１０２によって受信されるボリューム設定をパーセンテージで表し、０パーセントボリューム設定は最小ボリューム設定を意味し、１００パーセントボリューム設定は最大ボリューム設定を意味する。この例では、ボリューム設定の調整分解能は５パーセントステップである。ボリューム設定は、図示のように別々に調整するか、または連続的に調整することができることを理解されたい。
この例では、規定されたボリュームしきい値が６５パーセントに設定される。したがって、図示のように、実線によって表されるデジタル利得係数は、１０パーセントのボリューム設定における−５５ｄＢから６０パーセントのボリューム設定における０ｄＢまでボリューム設定を増大させるとともに、増大する。これにより、６０パーセントボリュームレベルしきい値より下では、オーディオシステム１００によって生成された音のボリュームの制御が可能になる。このしきい値より上では、デジタル利得係数は、０ｄＢで実質的に一定のままである。図示されていないが、デジタル利得係数は正の利得値を有することがあることを理解されたい。
同様に、破線によって表される電源電圧は、ＤＡＣ１１０の１つまたは複数の能動デバイスを適切な動作状態に維持するために、６５パーセントボリュームレベルしきい値より下では、０．６５ボルトで実質的に一定のままである。このしきい値より上では、電源電圧は、６５パーセントのボリューム設定における０．６５Ｖから１００パーセントのボリューム設定における１．３Ｖまでボリューム設定を増大させるとともに、増大する。これにより、６５パーセントボリュームしきい値より上では、オーディオシステム１００によって生成された音のボリュームの制御が可能になる。電力使用効率の改善のために、電源電圧は、アナログオーディオ信号のピークツーピーク電圧よりも大きい規定されたマージンに維持される。この例では、デジタル利得に関する６０パーセントのボリューム設定しきい値は電源電圧に関する６５パーセントのボリューム設定しきい値とは異なるが、それらを同じボリューム設定しきい値に設定することができることを理解されたい。
図２に、本開示の別の態様による別の例示的なオーディオシステム２００のブロック図を示す。前述のオーディオシステム１００では、デジタルセクションの利得およびアナログセクションの電源電圧がユーザボリューム設定に応答して変動する。ユーザボリューム設定は、オーディオシステム１００によって生成されたデジタルオーディオ信号および／またはアナログオーディオ信号のレベルに関係する。オーディオシステム２００では、デジタルセクションの利得およびアナログセクションの電源電圧は、これらのオーディオ信号のうちの少なくとも１つの特性の直接検知に応答して変動する。この例では、それは、乗算器の入力に印加されるデジタルオーディオ信号である。
具体的には、オーディオシステム２００は、コントローラ２０２と、オーディオ信号特性検出器２０４と、電源（電力供給）２０６と、乗算器２０８と、ＤＡＣ２１０とを備える。第１のデジタルオーディオ信号が乗算器２０８の第１の入力に印加され、第２のデジタルオーディオ信号が乗算器２０８の出力（またはＤＡＣ２１０の入力）において生成され、アナログオーディオ信号がＤＡＣ２１０の出力において生成される。オーディオ信号特性検出器２０４は、乗算器２０８の第１の入力に印加された第１のデジタルオーディオ信号に関係するオーディオ特性信号を生成する。たとえば、オーディオ特性信号は、第１のデジタルオーディオ信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーに関係することができる。
オーディオ特性信号に基づいて、コントローラ２０２は、乗算器２０８のための利得係数と、電源２０６のための制御信号とを生成する。より詳細には、コントローラ２０２は、規定されたオーディオ特性しきい値より下では、オーディオ特性信号を増大させるとともに（たとえば、エンベロープ、平均、ＲＭＳ、またはエネルギーを増大させるとともに）増大するデジタル利得係数を生成し、規定されたオーディオ特性しきい値より上ではデジタル利得係数を実質的に一定に維持する。さらに、コントローラ２０２は、電源電圧が、規定されたオーディオ特性しきい値より下では実質的に一定のままであり、規定されたオーディオ特性しきい値より上では、オーディオ特性信号を増大させるとともに（たとえば、エンベロープ、平均、ＲＭＳ、またはエネルギーを増大させるとともに）増大するように、電源２０６のための制御信号を生成する。
オーディオシステム１００と同様に、規定されたしきい値より下では、オーディオ特性信号を増大させるとともにデジタル利得を増大させることにより、オーディオシステム２００によって生成された音のボリュームの制御が可能になり、規定されたしきい値より上では、電源電圧を増大させることにより、オーディオシステム２００によって生成された音のボリュームの制御が可能になる。この場合も、電力使用効率の改善のために、電源電圧は、アナログオーディオ信号のピークツーピーク電圧よりも大きい規定されたマージンに維持される。この例では、オーディオ信号特性検出器２０４は、乗算器２０８の入力におけるデジタルオーディオ信号の特性を検知（感知）または検出するように構成されるが、検出器２０４は、乗算器２０８の出力（またはＤＡＣ２１０の入力）あるいはＤＡＣ２１０の出力におけるデジタルオーディオ信号など、オーディオシステム２００中の任意の他のオーディオ信号の特性を検知（感知）または検出するように構成できることを理解されたい。
図３は、本開示の別の態様によるさらに別の例示的なオーディオシステム３００のブロック図である。要約すると、オーディオシステム３００は、規定された機能を達成するためにオーディオシステム１００とオーディオシステム２００の両方の特徴を含む。すなわち、オーディオシステム１００と同様に、オーディオシステム３００は、ＵＩボリューム設定の第１の関数ｆ1としてデジタルセクションのデジタル利得を変動させ、ＵＩボリューム設定の第２の関数ｆ2としてアナログセクションのための電源電圧を変動させる。オーディオシステム２００と同様に、オーディオシステム３００は、システム３００のデジタルオーディオ信号またはアナログオーディオ信号の検知（感知）または検出された特性の第３の関数ｆ3としてデジタルセクションのデジタル利得を変動させ、システム３００のデジタルオーディオ信号またはアナログオーディオ信号の検知（感知）または検出された特性の第４の関数ｆ4としてアナログセクションのための電源電圧を変動させる。
具体的には、オーディオシステム３００は、コントローラ３０２と、ボリューム制御モジュール３０３と、オーディオ信号特性検出器３０４と、電源（電力供給）３０６と、乗算器３０８と、ＤＡＣ３１０とを備える。第１のデジタルオーディオ信号が乗算器３０８の入力に印加され、第２のデジタルオーディオ信号が乗算器３０８の出力（またはＤＡＣ３１０の入力）において生成され、アナログオーディオ信号がＤＡＣ３１０の出力において生成される。オーディオ信号特性検出器３０４は、乗算器３０８の第１の入力に印加された第１のデジタルオーディオ信号の特性に関係するオーディオ特性信号を生成する。たとえば、オーディオ特性信号は、第１のデジタルオーディオ信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーに関係することができる。
オーディオ特性信号に基づいて、コントローラ３０２は、乗算器３０８のための利得係数と、電源３０６のための制御信号とを生成する。より詳細には、コントローラ３０２は、オーディオ信号特性検出器３０４によって生成されたオーディオ特性信号の第１の関数ｆ1として変動するデジタル利得係数を生成する。また、コントローラ３０２は、電源電圧がオーディオ特性信号の第２の関数ｆ2として変動するように、電源３０６のための制御信号を生成する。さらに、コントローラ３０２は、ボリューム制御モジュール３０３によって生成されたボリュームレベル信号の第３の関数ｆ3としてデジタル利得係数を変動させる。また、コントローラ３０２は、電源電圧がボリュームレベル信号の第４の関数ｆ4として変動するように、電源３０６のための制御信号を変動させる。関数ｆ1-4は、オーディオシステム３００のための特定の機能を行うように構成できる。
図４に、本開示の別の態様によるさらに別の例示的な信号処理システム４００のブロック図を示す。上述の概念は、システム４００を参照しながら要約できる。具体的には、システム４００は、信号特性モジュール４０２と、制御モジュール４０４と、デジタル信号利得モジュール４０６と、アナログ信号利得モジュール４０８とを備える。第１のデジタル信号がデジタル信号利得モジュール４０６の入力に印加され、第２のデジタル信号がデジタル信号利得モジュール４０６の出力（またはアナログ信号利得モジュール４０８の入力）において生成され、アナログ信号がアナログ信号利得モジュール４０８の出力において生成される。
信号特性モジュール４０２は、オーディオシステム４００によって処理される信号の特性に関係する信号を生成する。前述のように、信号特性の例としては、信号のボリューム設定またはレベル、エンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、あるいはエネルギーがある。制御モジュール４０４は、次に、信号特性モジュール４０２によって生成された信号の第１の関数としてデジタル信号利得モジュール４０６の利得を変動させるために、第１の制御信号を生成する。制御モジュール４０４はまた、信号特性モジュール４０２によって生成された信号の第２の関数としてアナログ信号利得モジュール４０８に供給される電力を変動させるために、第２の制御信号を生成する。第１および第２の関数は、システム４００のための特定の機能を行うように構成できる。
図５に、本開示の別の態様による例示的なオーディオシステムを含む例示的な通信デバイス５００のブロック図を示す。通信デバイス５００は、特に、他の通信デバイスとの間でデータを送信および受信するのに好適なことがある。通信デバイス５００は、アンテナ５０２と、Ｔｘ／Ｒｘ分離デバイス５０４と、フロントエンド受信機部分５０６と、ＲＦ／ベースバンド（RF-to-Baseband）受信機部分５０８と、ベースバンドユニット５１０と、オーディオシステム５１２と、スピーカ５１３と、データジェネレータ５１４と、ベースバンド／ＲＦ(Baseband-to RF)送信機部分５１６と、ＲＦ送信機５１８とを備える。オーディオシステム５１２は、上述のオーディオシステム１００、２００、３００、および４００の特徴、概念、および態様のうちのいずれかを含むように構成できる。
動作中、オーディオシステム５１２は、リモート通信デバイスからＲＦ信号をピックアップするアンテナ５０２と、その信号をフロントエンド受信機部分５０６に送信するＴｘ／Ｒｘ分離デバイス５０４と、受信信号を増幅する受信機フロンドエンド５０６と、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換するＲＦ／ベースバンド受信機部分５０８と、受信したオーディオデータを判断するためにベースバンド信号を処理するベースバンドユニット５１０とを介して、リモート通信デバイスからのオーディオデータを受信することができる。オーディオシステム５１２は、受信したオーディオデータに基づいてスピーカ５１３のためのアナログオーディオ信号を生成する。
さらに、動作中、データジェネレータ５１４は、発信データを処理して送信用のベースバンド信号にするベースバンドユニット５１０と、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換するベースバンド／ＲＦ送信機部分５１６と、ワイヤレス媒体を介した送信用のＲＦ信号を調整する送信機５１８と、受信機フロントエンド５０６の入力を分離しながらＲＦ信号をアンテナ５０２にルーティングするＴｘ／Ｒｘ分離デバイス５０４と、ＲＦ信号をワイヤレス媒体に放射するアンテナ５０２とを介して、別の通信デバイスに送信するための発信データを生成することができる。データジェネレータ５１４はセンサまたは他のタイプのデータジェネレータとすることができる。たとえば、データジェネレータ５１８は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ＲＩＳＣプロセッサ、キーボード、マウスまたはトラックボールなどのポインティングデバイス、マイクロフォンなどのトランスデューサを含むヘッドセットなどのオーディオデバイス、医療デバイス、シュー、データを生成するロボットデバイスまたは機械デバイス、ディスプレイなどのユーザインターフェース、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）などを含むことができる。
図６に、本開示の別の態様による例示的なオーディオシステムを含む例示的な通信デバイス６００のブロック図を示す。通信デバイス６００は、特に、他の通信デバイスからオーディオデータを受信するのに好適なことがある。通信デバイス６００は、アンテナ６０２と、フロントエンド受信機６０４と、ＲＦ／ベースバンド（RF-to-baseband）受信機部分６０６と、ベースバンドユニット６０８と、オーディオシステム６１０と、スピーカ６１２とを備える。オーディオシステム６１０は、上述のオーディオシステム１００、２００、３００、および４００の特徴、概念、および態様のうちのいずれかを含むように構成できる。
動作中、オーディオシステム６１０は、リモート通信デバイスからＲＦ信号をピックアップするアンテナ６０２と、受信信号を増幅する受信機フロントエンド６０４と、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換するＲＦ／ベースバンド受信機部分６０６と、受信したオーディオデータを判断するためにベースバンド信号を処理するベースバンドユニット６０８とを介して、リモート通信デバイスからのオーディオデータを受信することができる。オーディオシステム５１２は、受信したオーディオデータに基づいてスピーカ５１３のためのアナログオーディオ信号を生成する。通信デバイス６００は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）プロセッサ、ディスプレイ、スピーカなどのトランスデューサを含むヘッドセットなどのオーディオデバイス、医療デバイス、くつ、時計（watch）、データに応答するロボットデバイスまたは機械デバイス、ディスプレイなどのユーザインターフェース、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）などを含むように構成することができる。
図７Ａに、本明細書で説明する通信システムのいずれかにおいて採用できるパルス変調の一例として、異なるパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を用いて規定される異なるチャネル（チャネル１および２）を示す。詳細には、チャネル１に関するパルスは、パルス間遅延期間７０２に対応するパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を有する。反対に、チャネル２に関するパルスは、パルス間遅延期間７０４に対応するパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を有する。したがって、この技法を使用して、２つのチャネル間のパルス衝突の可能性が比較的低い疑似直交チャネルを規定することができる。具体的には、パルスに対して低いデューティサイクルを使用することによって、パルス衝突の可能性を低くすることができる。たとえば、パルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を適切に選択することにより、所与のチャネルに関する実質的にすべてのパルスを、他のチャネルに関するパルスとは異なる時間に送信することができる。
所与のチャネルについて規定されるパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）は、そのチャネルによってサポートされる１つまたは複数のデータレートに依存することができる。たとえば、極めて低い（たとえば、数キロビット毎秒またはＫｂｐｓのオーダーの）データレートをサポートするチャネルは、対応する低いパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を採用することができる）。反対に、比較的高い（たとえば、数メガビット毎秒またはＭｂｐｓのオーダーの）データレートをサポートするチャネルは、相応してより高いパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を採用することができる。
図７Ｂに、本明細書で説明する通信システムのいずれかにおいて採用できる変調の一例として、異なるパルス位置またはオフセットを用いて規定される異なるチャネル（チャネル１および２）を示す。チャネル１に関するパルスは、（たとえば、図示されない所与の時点に対する）第１のパルスオフセットに従って、線７０６によって表される時点に生成される。反対に、チャネル２に関するパルスは、第２のパルスオフセットに従って、線７０８によって表される時点に生成される。（矢印７１０によって表される）パルス間のパルスオフセット差を仮定すれば、この技法を使用して、２つのチャネル間のパルス衝突の可能性を低減することができる。（たとえば、本明細書で論じるような）チャネルについて規定される他のシグナリングパラメータと、デバイス間のタイミングの精度（たとえば、相対クロックドリフト）とに応じて、異なるパルスオフセットの使用は、直交または疑似直交チャネルを与えるために使用できる。
図７Ｃに、本明細書で説明する通信システムのいずれかにおいて採用できる異なるタイミングホッピングシーケンス変調を用いて規定される異なるチャネル（チャネル１および２）を示す。たとえば、チャネル１に関するパルス７１２を１つの時間ホッピングシーケンスに従う時間に生成することができ、チャネル２に関するパルス７１４を別の時間ホッピングシーケンスに従う時間に生成することができる。使用される特定のシーケンスとデバイス間のタイミングの精度とに応じて、この技法を使用して、直交または疑似直交チャネルを与えることができる。たとえば、時間ホッピングパルス位置は、隣接するチャネルからの反復パルス衝突の可能性を低減するために、周期的でなくてもよい。
図７Ｄに、本明細書で説明する通信システムのいずれかにおいて採用できるパルス変調の一例として、異なるタイムスロットを用いて規定される異なるチャネルを示す。チャネルＬ１に関するパルスは特定の時間インスタンスにおいて生成される。同様に、チャネルＬ２に関するパルスは他の時間インスタンスにおいて生成される。同様に、チャネルＬ３に関するパルスは、さらに他の時間インスタンスにおいて生成される。一般に、異なるチャネルに関係する時間インスタンスは、様々なチャネル間の干渉を低減するまたはなくすために、一致しないか、または直交してもよい。
パルス変調方式に従ってチャネルを規定するために、他の技法を使用することができることを諒解されたい。たとえば、異なる拡散擬似ランダム数列、あるいは何らかの他の好適な１つまたは複数のパラメータに基づいて、チャネルを規定することができる。さらに、２つ以上のパラメータの組合せに基づいてチャネルを規定することができる。
図８に、本開示の別の態様による様々なチャネルを介して互いに通信する様々な超広帯域（ＵＷＢ）通信デバイスのブロック図を示す。たとえば、ＵＷＢデバイス１ ８０２は、２つのコンカレントＵＷＢチャネル１および２を介してＵＷＢデバイス２ ８０４と通信している。ＵＷＢデバイス８０２は、単一のチャネル３を介してＵＷＢデバイス３ ８０６と通信している。そして、ＵＷＢデバイス３ ８０６は、単一のチャネル４を介してＵＷＢデバイス４ ８０８と通信している。他の構成も可能である。通信デバイスは、多くの様々な適用例のために使用でき、たとえば、ヘッドセット、マイクロフォン、生体センサ、心拍数モニタ、歩数計、心電図デバイス、時計（watch）、くつ、遠隔制御装置、スイッチ、タイヤ圧力モニタまたは他の通信デバイスに実装できる。医療デバイスは、スマートバンドエイド、センサ、バイタルサインモニタなどを含むことができる。本明細書で説明する通信デバイスは、自動車応答、運動応答、および生理的（医療）応答を検知するためなどの任意のタイプの検知（sensing）適用例に使用できる。
本開示の上記の態様のいずれも多くの様々なデバイスに実装できる。たとえば、上述のような医療適用例に加えて、本開示の態様を保健およびフィットネス適用例に適用することができる。さらに、本開示の態様は、様々なタイプの適用例のためのくつに実装できる。本明細書で説明する開示の任意の態様を組み込むことができる他の多数の適用例がある。
本開示の様々な態様について上記で説明した。本明細書の教示は多種多様な形態で実施でき、本明細書で開示されている特定の構造、機能、またはその両方は代表的なものにすぎないことは明らかであろう。本明細書の教示に基づいて、本明細書で開示される態様は他の態様とは独立に実装できること、およびこれらの態様のうちの２つ以上を様々な方法で組み合わせることができることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の態様をいくつ使用しても、装置を実現し、または方法を実施することができる。さらに、本明細書に記載の態様のうちの１つまたは複数に加えて、あるいはそれら以外の他の構造、機能、または構造および機能を使用して、そのような装置を実現し、またはそのような方法を実施することができる。上記の概念のうちのいくつかの一例として、いくつかの態様では、パルス繰返し周波数に基づいて同時チャネルを確立することができる。いくつかの態様では、パルス位置またはオフセットに基づいて同時チャネルを確立することができる。いくつかの態様では、時間ホッピングシーケンスに基づいて同時チャネルを確立することができる。いくつかの態様では、パルス繰返し周波数、パルス位置またはオフセット、および時間ホッピングシーケンスに基づいて、同時チャネルを確立することができる。
情報および信号は様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表すことができることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表すことができる。
さらに、本明細書で開示された態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア（たとえば、ソースコーディングまたは何らかの他の技法を使用して設計できる、デジタル実装形態、アナログ実装形態、またはそれら２つの組合せ）、命令を組み込んだ様々な形態のプログラムまたは設計コード（便宜上、本明細書では「ソフトウェア」または「ソフトウェアモジュール」と呼ぶことがある）、あるいは両方の組合せとして実装できることを当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装することができるが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。
本明細書で開示した態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュールおよび回路は、集積回路（「ＩＣ」）、アクセス端末、またはアクセスポイント内に実装できるか、またはそれらによって実行できる。ＩＣは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成要素、電子的構成要素、光学的構成要素、機械的構成要素、または本明細書に記載の機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを備えることができ、ＩＣの内部に、ＩＣの外側に、またはその両方に常駐するコードまたは命令を実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることができる。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装することもできる。
開示されたプロセス中のステップの特定の順序または階層は例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計の選好に基づいて、プロセス中のステップの特定の順序または階層は本開示の範囲内のまま再構成できることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
本明細書で開示する態様に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施するか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施するか、またはその２つの組合せで実施することができる。ソフトウェアモジュール（たとえば、実行可能命令および関連するデータを含む）ならびに他のデータは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られる他の形態のコンピュータ可読記憶媒体など、データメモリ中に常駐することができる。プロセッサが記憶媒体から情報（たとえばコード）を読み取り、情報を記憶媒体に書き込むことができるように、例示的な記憶媒体を、たとえばコンピュータ／プロセッサ（便宜上、本明細書では「プロセッサ」と呼ぶことがある）などのマシンに結合することができる。例示的な記憶媒体はプロセッサと一体とすることができる。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に常駐することができる。ＡＳＩＣはユーザ装置中に常駐することができる。代替形態では、プロセッサおよび記憶媒体はユーザ装置中の個別部品として常駐することができる。さらに、いくつかの態様では、任意の好適なコンピュータプログラム製品は、本開示の態様のうちの１つまたは複数に関係するコードを備えるコンピュータ可読媒体を備えることができる。いくつかの態様では、コンピュータプログラム製品はパッケージ材料を備えることができる。
本発明について様々な態様に関して説明したが、本発明はさらなる変更が可能であることが理解されよう。本出願は、一般に、本発明が関係する当技術分野における既知の慣行に含まれるような本開示からの逸脱を含む、本発明の原理に従ういかなる変形形態、使用または適応をも包含するものとする。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関係する特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
を備える、信号処理のための装置。
［２］
前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備える、［１］に記載の装置。
［３］
前記第３のデバイスは制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備える、［２］に記載の装置。
［４］
前記第１の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
を備える、［３］に記載の装置。
［５］
前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、［４］に記載の装置。
［６］
前記第２の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることと、
を備える、［３］に記載の装置。
［７］
前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記第２のデバイスに供給される前記電力を増大させることを備える、［６］に記載の装置。
［８］
前記第３のデバイスは、前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性を検知するための検出器を備える、［１］に記載の装置。
［９］
前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、［８］に記載の装置。
［１０］
前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信するように適合された受信機をさらに備える、［１］に記載の装置。
［１１］
前記第１のデバイスは乗算器またはデジタル信号利得モジュールを備える、［１］に記載の装置。
［１２］
前記第２のデバイスはデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）を備える、［１］に記載の装置。
［１３］
前記第４のデバイスは、ボリューム制御モジュール、コントローラ、または制御モジュールを備える、［１］に記載の装置。
［１４］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用することと、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成することと、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号に関する特性を示す特性信号を生成することと、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデジタル信号に適用される前記利得を制御することと、
前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号を生成する際に供給される電力を制御することと、
を備える、信号を処理する方法。
［１５］
前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備える、［１４］に記載の方法。
［１６］
前記特性信号はボリュームレベル信号を備える、［１５］に記載の方法。
［１７］
前記第１の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
を備える、［１６］に記載の方法。
［１８］
前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、［１７］に記載の方法。
［１９］
前記第２の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を変化させることと、
を備える請求１６］に記載の方法。
［２０］
前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記電力を増大させることを備える、［１９］に記載の方法。
［２１］
前記特性信号を生成することは、前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性を検知することを備える、［１４］に記載の方法。
［２２］
前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、［２１］に記載の方法。
［２３］
前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信することをさらに備える、［１４］に記載の方法。
［２４］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用する手段と、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成する手段と、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成する手段と、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデジタル信号に適用される前記利得を制御する手段と、
前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号生成手段に供給される電力を制御する手段と、
を備える信号処理のための装置。
［２５］
前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備える、［２４］に記載の装置。
［２６］
前記特性信号生成手段はボリューム制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備える、［２５］に記載の装置。
［２７］
前記第１の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
を備える、［２６］に記載の装置。
［２８］
前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、［２７］に記載の装置。
［２９］
前記第２の関数は、
前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を変化させることと、
を備える［２６］に記載の装置。
［３０］
前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記電力を増大させることを備える、［２９］に記載の装置。
［３１］
前記特性信号生成手段は、前記第１または第２のデジタル信号に関係する前記特性を検知する手段を備える、［２４］に記載の装置。
［３２］
前記第１または第２のデジタル信号に関係する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、［３１］に記載の装置。
［３３］
前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信する手段をさらに備える、［２４］に記載の装置。
［３４］
前記利得適用手段は乗算器またはデジタル信号利得モジュールを備える、［２４］に記載の装置。
［３５］
前記アナログ信号生成手段はデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）を備える、［２４］に記載の装置。
［３６］
前記利得制御手段は、ボリューム制御モジュール、コントローラまたは制御モジュールを備える、［２４］に記載の装置。
［３７］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用し、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成し、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成し、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記利得を制御し、
前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号を生成するために供給される電力を制御する
ように適合された１つまたは複数のソフトウェアモジュールを含むコンピュータ可読媒体。
［３８］
第２のデジタルオーディオ信号を生成するために第１のデジタルオーディオ信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
前記第２のデジタルオーディオ信号からアナログオーディオ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
第１または第２のデジタルオーディ信号あるいはアナログオーディオ信号の特性に関するオーディオ特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
前記オーディオ特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記オーディオ特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
前記アナログオーディオ信号から音を生成するように適合されたトランデューサと、 を備えるヘッドセット。
［３９］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関係する特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
前記アナログ信号に基づいて指示を生成するように適合されたユーザインターフェースと、
を備える時計。
［４０］
第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合されたデジタル利得モジュールと、
前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合されたデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）と、
前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成するように適合された検出器と、
前記特性信号の第１の関数に基づいて前記デジタル利得モジュールの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記ＤＡＣに供給される電力を制御するように適合されたコントローラと、
前記第１のデジタル信号の前記生成を引き起こす検知データを生成するように適合されたセンサと、
を備える検知デバイス。

Claims (28)

  1. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関係する特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
    を備え、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記第３のデバイスは制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることと、
    を備える
    信号処理のための装置。
  2. 前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、請求項１に記載の装置。
  3. 前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記第２のデバイスに供給される前記電力を増大させることを備える、請求項１に記載の装置。
  4. 前記第３のデバイスは、前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性を検知するための検出器を備える、請求項１に記載の装置。
  5. 前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、請求項４に記載の装置。
  6. 前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信するように適合された受信機をさらに備える、請求項１に記載の装置。
  7. 前記第１のデバイスは乗算器またはデジタル信号利得モジュールを備える、請求項１に記載の装置。
  8. 前記第２のデバイスはデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）を備える、請求項１に記載の装置。
  9. 前記第４のデバイスは、ボリューム制御モジュール、コントローラ、または制御モジュールを備える、請求項１に記載の装置。
  10. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用することと、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成することと、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号に関する特性を示す特性信号を生成することと、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデジタル信号に適用される前記利得を制御することと、
    前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号を生成する際に供給される電力を制御することと、
    を備え、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を変化させることと、
    を備える、
    信号を処理する方法。
  11. 前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記電力を増大させることを備える、請求項１０に記載の方法。
  13. 前記特性信号を生成することは、前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性を検知することを備える、請求項１０に記載の方法。
  14. 前記第１または第２のデジタル信号に関する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
  16. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用する手段と、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成する手段と、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成する手段と、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデジタル信号に適用される前記利得を制御する手段と、
    前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号生成手段に供給される電力を制御する手段と、
    を備え、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記特性信号生成手段はボリューム制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を変化させることと、
    を備える、
    信号処理のための装置。
  17. 前記利得を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記利得を増大させることを備える、請求項１６に記載の装置。
  18. 前記アナログ信号生成手段に供給される前記電力を変化させることは、ボリュームレベルを増大させるとともに前記電力を増大させることを備える、請求項１６に記載の装置。
  19. 前記特性信号生成手段は、前記第１または第２のデジタル信号に関係する前記特性を検知する手段を備える、請求項１６に記載の装置。
  20. 前記第１または第２のデジタル信号に関係する前記特性は、前記第１または第２のデジタル信号のエンベロープ、平均、２乗平均（ＲＭＳ）、またはエネルギーを備える、請求項１９に記載の装置。
  21. 前記第１のデジタル信号が導出される無線周波数（ＲＦ）信号を受信する手段をさらに備える、請求項１６に記載の装置。
  22. 前記利得適用手段は乗算器またはデジタル信号利得モジュールを備える、請求項１６に記載の装置。
  23. 前記アナログ信号生成手段はデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）を備える、請求項１６に記載の装置。
  24. 前記利得制御手段は、ボリューム制御モジュール、コントローラまたは制御モジュールを備える、請求項１６に記載の装置。
  25. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用し、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成し、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成し、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記利得を制御し、
    前記特性信号の第２の関数に基づいて前記アナログ信号を生成するために供給される電力を制御する
    ように適合された１つまたは複数のソフトウェアモジュールを含み、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記アナログオーディオ信号を生成する際に供給される前記電力を変化させることと、
    を備える、
    コンピュータ可読媒体。
  26. 第２のデジタルオーディオ信号を生成するために第１のデジタルオーディオ信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
    前記第２のデジタルオーディオ信号からアナログオーディオ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
    第１または第２のデジタルオーディ信号あるいはアナログオーディオ信号の特性に関するオーディオ特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
    前記オーディオ特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記オーディオ特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
    前記アナログオーディオ信号から音を生成するように適合されたトランデューサと、
    を備え、
    前記第３のデバイスは制御モジュールを備え、さらに、前記オーディオ特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることと、
    を備える
    ヘッドセット。
  27. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合された第１のデバイスと、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合された第２のデバイスと、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関係する特性信号を生成するように適合された第３のデバイスと、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記第１のデバイスの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記第２のデバイスに供給される電力を制御するように適合された第４のデバイスと、
    前記アナログ信号に基づいて指示を生成するように適合されたユーザインターフェースと、
    を備え、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記第３のデバイスは制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記第２のデバイスに供給される前記電力を変化させることと、
    を備える
    時計。
  28. 第２のデジタル信号を生成するために第１のデジタル信号に利得を適用するように適合されたデジタル利得モジュールと、
    前記第２のデジタル信号からアナログ信号を生成するように適合されたデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）と、
    前記第１または第２のデジタル信号あるいは前記アナログ信号の特性に関する特性信号を生成するように適合された検出器と、
    前記特性信号の第１の関数に基づいて前記デジタル利得モジュールの前記利得を制御し、前記特性信号の第２の関数に基づいて前記ＤＡＣに供給される電力を制御するように適合されたコントローラと、
    前記第１のデジタル信号の前記生成を引き起こす検知データを生成するように適合されたセンサと、
    を備え、
    前記第１および第２のデジタル信号は第１および第２のデジタルオーディオ信号をそれぞれ備え、さらに、前記アナログ信号はアナログオーディオ信号を備え、
    前記検出器は制御モジュールを備え、さらに、前記特性信号はボリュームレベル信号を備え、
    前記第１の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより上である場合、前記利得を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより下である場合、前記利得を変化させることと、
    を備え、
    前記第２の関数は、
    前記ボリュームレベル信号がしきい値ボリュームレベルより下である場合、前記ＤＡＣに供給される前記電力を実質的に一定に維持することと、
    前記ボリュームレベル信号が前記しきい値ボリュームレベルより上である場合、前記ＤＡＣに供給される前記電力を変化させることと、
    を備える
    検知デバイス。
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