JP5898235B2 - 通信方法及び通信装置 - Google Patents

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Description

開示される実施の形態は無線通信技術を利用する方法等に関連する。
無線通信の普及はかつてないほど加速している。本来、無線通信技術は、互いに局所的に通信することに加えてインターネットを経由して遠隔的に通信するために、従来のデスクトップコンピュータやラップトップのようなコンピュータ装置によって使用されていた。これらの技術の用途は、ゲーム機、入力装置(例えば、キーボード及びマウス)、プリンタ等のような多種多様な装置に拡張された。
米国特許出願公開第2010-0233975号明細書
しかしながら、このように用途は拡張したが、無線通信を実行するために使用される従来の技術は、様々な問題に直面している。例えば、これらの技術が真に普及すると、その技術を利用する装置同士の間に干渉が生じ、その技術を使用する装置各々にとって技術の有用性を制限してしまうかもしれない。更に、そのような技術は干渉を克服するために比較的多くの電力を消費し、多くの電力の消費は、バッテリにより給電されるモバイル装置にとって技術の有用性を制限し、かつ更なる干渉を生じさせてしまう。
実施の形態による方法は、
受信装置と送信装置との間の通信が所定のリンク品質に適合しているか否かを送信装置が判定するステップと、
前記通信が前記所定のリンク品質に適合している旨の判定に応じて、前記送信装置が、前記送信装置の電力増幅器をバイパスし、受信されることになる無線通信信号を送信するステップと、
前記受信装置と前記送信装置との間の前記通信が前記所定のリンク品質に適合していない旨の判定に応じて、前記送信装置が、前記送信装置の電力増幅器を使用して、受信されることになる無線通信信号を送信するステップと
を有する方法である。
短距離及び中距離の無線通信技術を利用できる一実施形態による環境を示す図。 短距離無線通信の場合に電力増幅器をバイパスしかつディセーブルにするように、図1に示すコンピュータ装置が形成されている一実施形態によるシステムを示す図。 様々な距離を超えてデータを送信するために電力増幅器を制御することに関する無線通信技術の一実施形態による手順を示すフローチャート。 受信装置に関するデータストリームの利用及び/又はバッファの存在が送信装置により活用される一実施形態によるシステムを示す図。 ワイヤレスバッファリング及びストリームに関する無線通信技術の一実施形態による手順を示すフローチャート。 無線環境において表示技術が使用される一実施形態によるシステムを示す図。 複数の装置から受信したコンテンツのためのワイヤレスディスプレイ技術に関する無線通信技術の一実施形態による手順を示すフローチャート。 無線装置のデュアルバンド機能を活用して双方のバンドを利用する無線通信を行うシステム例を示す図。 複数のバンドを利用する通信機能に関する無線通信技術の一実施形態による手順を示すフローチャート。 無線符号化及び復号化技術が使用される一実施形態によるシステムを示す図。 無線符号化及び復号化技術に関する無線通信技術の一実施形態による手順を示すフローチャート。
＜概要＞
無線通信技術が説明される。1つ以上の実施形態に関し、無線により通信する際に装置が電力増幅器の利用をバイパス又は迂回してよいようにするアクティブ電力制御を含む技術が説明される。1つ以上の実施形態に関し、例えばバッファを利用することで、受信装置に関する1つ以上のストリームが送信装置により活用される無線通信技術が説明される。1つ以上の別の実施形態に関し、受信装置は、複数の装置から受信した無線通信信号に基づいて表示を調整するように形成される。
更に、無線通信を行うために複数のバンド(マルチバンド)が利用される無線通信技術も説明される。更に、1つ以上の実施形態に関し、送信装置がコーデックアダプテーション(codec adaptation)を活用する無線通信技術も説明される。更に、1つ以上の実施形態に関し、データを通信するのに使用されるチャネルの特性を変更するために使用される無線通信技術も説明される。更に、1つ以上の実施形態に関し、
この「概要」の欄は以下の「詳細な説明」の欄の中で更に説明される概念のうち簡易な形式で選択されたものを紹介するために設けられている。この「概要」の欄は、請求項に記載された事項の主要な特徴や本質的な特徴を特定するようには意図されておらず、請求項に記載された事項の範囲を規定する際の補助として使用されることも意図されていない。
＜詳細な説明＞
添付図面を参照しながら「詳細な説明」を説明する。図中、参照番号の最も左側の(1つ又は複数の)桁は、その参照番号が最初に登場する図面を示す。「詳細な説明」及び図面における別々の例に対する同じ参照番号の使用は、同一又は類似の事項を示す。
＜概略＞
無線通信を利用する装置の普及はかつてないほど加速している。無線通信を行うために使用されていた従来の技術は、それらの装置同士の干渉量の増大という問題に直面し、その問題は通信技術の有用性を制限してしまう。
無線通信技術が説明される。1つ以上の実施形態に関し、無線により通信する際に装置が電力増幅器をバイパス又は迂回してよいようにするアクティブ電力制御を含む技術が説明される。本技術は、限定ではないが、ブルートゥース、Wi-Fi(例えば、IEEE802.11)、Wi-Max等のような短距離及び中距離の直接及び間接通信により使用されてもよい。こうして、装置による電力消費は、電力増幅器の利用が回避される場合には減らされ、この技術についての更なる説明は図2及び図3に関連して行われる。
1つ以上の実施形態に関し、受信装置における1つ以上のフレームバッファ及び/又はストリームが送信装置により活用される無線通信技術が説明される。例えば、送信装置は、次のフレームが受信装置に既に送信したフレームに合致することを確認し、「新たな」フレームが送信されることになるまで、フレームを送信するのに使用される送信装置の部分を眠らせる又はハイバネート状態にしてもよい。こうして、送信装置による電力消費及びネットワーク干渉は減らされ、この技術についての更なる説明は図4及び図5に関連して行われる。
1つ以上の別の実施形態に関し、受信装置は、複数の装置から受信した無線通信信号に基づいて表示を調整するように形成される。例えば、受信装置はテレビジョンとして形成されてもよい。テレビジョンは、移動電話機のような複数の異なる装置から無線通信信号を受信する。テレビジョンは、装置各々からのビデオ又は映像を表示するためにディスプレイを分割する。更に、装置により送信されたビデオは、例えばビデオが表示される部分に合うように解像度及び/又はアスペクト比を調整することで、ビデオが表示装置によりどのように表示されるべきかに従って形成される。これらの技術の更なる説明は図6及び図7に関連して行われる。
1つ以上の実施形態に関し、無線通信を行うために複数のバンド(マルチバンド)が利用される無線通信技術も説明される。例えば、無線装置は2.4GHz及び5.0GHzのバンド双方のサポートを有する(双方を使用できる)。無線装置は双方のバンドを利用して他の装置と通信するように形成され、例えば制御情報を通信するために2.4GHzバンドを利用しかつペイロードを通信するために5.0GHzバンドを同時に使用し、この技術についての更なる説明は図8及び図9に関連して行われる。
1つ以上の実施形態に関し、特定のフレームのコンテンツタイプに依存して、コーデックタイプが、現在の情報タイプを処理するのにいっそう相応しいタイプに変更される。これは、周波数特性、周波数勾配(frequency gradient)、一時的な変化、エッジ変化検出及びその他のビデオ/画像処理アルゴリズム等のような様々な処理方式を活用することで実行されてもよい。更に、これは、ビデオフレームにより使用される適切な圧縮方式(例えば、コーデック)を選択する判定ツリーの一部として実行されてもよく、この技術についての更なる説明は図10及び図11に関連して説明される。
1つ以上の実施形態に関し、データを通信するのに使用されるチャネルの特性を変更するために使用される無線通信技術も説明される。例えば、送信装置は、ノイズを検出し、新たなチャネルについて受信装置とネゴシエーションをやり直すことで、新たなチャネルの明確性の向上及びデータ再送信の減少により電力を節約する。圧縮率、変化量、あるコーデックから別のコーデックへの変更、ビームフォーミング、順方向誤り訂正(Forward Error Correction：FEC)等を動的に制御するような他の技術も想定されており、この技術についての更なる説明は図10及び図11に関連して説明される。
1つ以上の実施形態に関し、送信装置がコーデックアダプテーションを活用する無線通信技術も説明される。例えば、受信装置が現在のフォーマットのビデオをサポートしているか否か(利用できるか否か)を、送信装置が判定する。サポートしている場合、送信装置はビデオをデコードせずにビデオを通信する。サポートしていなかった場合、送信装置はビデオをトランスコードする。こうして、送信装置は、本技術が使用されなかったならばビデオを無駄にデコードするのに使用されたと考えられるリソースを節約し、この技術についての更なる説明は図10及び図11に関連して説明される。
以下の説明において、本願で説明される技法を実行するのに使用されてもよい例示的な環境が説明される。例示的な環境及びその他の場所で実行されてもよい例示的な手順も説明される。そして、例示的な環境はその例示的な手順を実行することに限定されず、例示的な手順はその例示的な環境で実行されることに限定されない。
＜無線環境の具体例＞
図1は本願で説明される無線通信技術を使用するように動作する一実施形態による環境100を示す。図示の環境100は、アクセスポイント102、コンピュータ装置104及び別のコンピュータ装置106を含み、それらは無線ネットワーク108を介して通信することが可能である。
コンピュータ装置104、106は多種多様に構築されてよい。例えば、コンピュータ装置104、106は無線ネットワーク108を介して通信することができるコンピュータとして構築されてもよく、そのコンピュータは例えばデスクトップコンピュータ、移動局、娯楽装置、タブレット、ディスプレイに通信可能に結合されたセットトップボックス、無線電話機、ゲーム機、ディジタルテレビジョン等である。すなわち、コンピュータ装置104、106は、かなりのメモリ及びプロセッサのリソースを備えた十分なリソースの装置(例えば、パーソナルコンピュータ、ゲーム機等)から、限られたメモリ及び/又はプロセッサのリソースしか備えていない十分でないリソースの装置(例えば、従来のセットトップボックス、携帯用ゲーム機、限られた機能しか有していない「簡易な(dumb)」ディジタルテレビジョン等)に至るまで幅広く及ぶ。
コンピュータ装置104、106は、例えばプロセッサや機能ブロック等のようなコンピュータ装置104、106のハードウェアに処理を実行させるエンティティ又は手段(例えば、ソフトウェア)も含む。例えば、コンピュータ装置104、106は、命令を保持するように形成された、コンピュータで読み取ることが可能な媒体(コンピュータ読み取り可能な媒体)を含んでもよく、その命令は、個々のコンピュータ装置、より具体的にはコンピュータ装置104、106のハードウェアに処理を実行させる。すなわち、命令は、処理を実行するようにハードウェアを構築し、そして機能を実行するようにハードウェアを変換する結果をもたらすように機能する。命令は、多種多様なコンフィギュレーション又は形態を通じて、コンピュータにより読み取ることが可能な媒体によりコンピュータ装置104、106に提供される。
コンピュータ読み取り可能な媒体のそのような形態の1つは、信号搬送媒体であり、例えばネットワーク108を介してコンピュータ装置のハードウェアに命令を(例えば、搬送波として)送信するように構築される。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータで読み取ることが可能な記憶媒体(コンピュータ読み取り可能な記憶媒体)であってもよく、この場合は信号搬送媒体ではない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、光ディスク、フラッシュメモリ、ハードディスクメモリ及びその他のメモリ装置を含み、その他のメモリ装置は磁気、光及びその他の技術を利用して命令及びその他のデータを保存する。
単独の無線ネットワーク108が示されているが、ネットワークについては多種多様な形態も想定されており、ネットワークは、例えば直接的及び/又は間接的な通信を行い、様々な標準規格に従う等の複数のネットワークを含むように形成されていてもよい。無線ネットワーク108は、例えば、典型的には10メートルの距離の範囲内で使用される通信のような短距離通信用に形成されていてもよい。例えば、短距離通信は、一般的なユーザの家のような構造における隣接する部屋同士の間又は室内での直接的及び/又は間接的な通信を可能にする。
無線ネットワーク108は、例えば、約300メートルまでの距離のためのWi-Fi(IEEE802.11)や、約1kmまでの距離のためのWiMAX(IEEE802.16)等に従う中距離通信用に形成されてもよい。これらの標準規格は、多種多様なコンピュータ装置(例えば、ラップトップ、電話機、ゲーム機及び顧客電子装置)がアクセスポイント102に及び/又は互いに直接的に接続することを可能にし、ウェブコンテンツ、メディアコンテンツ、電子メール、メッセージング、及び様々な他のタイプのデータ等のような様々なコンテンツの移動通信を可能にする。例えば、ミドルエンドないしハイエンドの移動通信装置の多くはWi-Fiを利用して、十分な閲覧(ブラウジング)、アプリケーションのための豊富な機能及びデータ指向通信(data oriented communication)を可能にする。従って、短距離及び中距離通信のこれらの具体例の各々において、無線ネットワーク108は電話通信に通常使用される無線電話(例えば、セルラ)ネットワークではないが、そのような実施形態も想定されている。
アクセスポイント102及びコンピュータ装置104、106の各々は、通信モジュール110、112、114をそれぞれ含むように図示されている。通信モジュール110、112、114は無線ネットワーク108を通信するための各装置の機能部を表現する。例えば、通信モジュール110、112、114は、上記の標準規格の1つ以上に従って、送信用にデータをエンコードすることに加えて装置が受信したデータをデコードする機能部を表現する。機能部は、例えば、チャネルのネゴシエーションを行うことや衝突を回避すること等のような通信を管理するために使用される機能を発揮してもよい。
上述したように、無線通信技術を利用する様々な装置がかつてないほど増加しつつあり、そのような装置は例えばラップトップ、ディジタルテレビジョン、スマートフォンプラットフォーム、光ディスクプレーヤ等である。これらの装置のうちあるものは一群の標準規格(例えば、ディジタルリビングネットワークアライアンス(DLNA)によるもの)を利用して、デバイスの発見及び接続、メディアファイル閲覧、ディジタルメディア(写真、音楽及びビデオ等)のやりとりを可能にする。
従って、無線ネットワーク108を介して通信するために多種多様な技術が使用されてよい。例えば、アクセスポイント102を用いて通信が実行され、アクセスポイント102を介してコンピュータ装置106により受信されるようにコンピュータ装置104がデータを送信する。コンピュータ装置104、106同士の直接的な通信が可能であってもよく、その直接的な通信はアクセスポイント102又はその他の装置を中継局として包含しない。
例えば、コストのかかる双方向通信経路(例えば、アクセスポイントに向かう上りの経路及びアクセスポイント102からの下りの経路)を回避するために直接通信(例えば、Wi-Fiダイレクト)が利用されてもよく、例えばコンピュータ装置104、106が互いの通信距離の範囲内にある場合に、原則として1対1コネクションが使用されてもよい。これは、(例えば、ビデオのような)データタイプが、送信装置(例えば、スマートフォンとして図示されているコンピュータ装置104)から直接的に受信装置(例えば、ディジタルテレビジョンとして図示されているコンピュータ装置106)へ直接的に送信されることを可能にする。すなわち、無線ネットワーク108はアクセスポイント102を含まない通信も表現している。一実施形態では、コンピュータ装置104はウェブに基づくコンテンツについてはアクセスポイント102と通信するが、電話機からディジタルテレビジョンへのデータはアクセスポイント102へ転送されない。
Wi-Fiディスプレイに関連する別の標準規格が環境100において使用されてもよい。例えば、図示されているディジタルテレビジョンのような表示装置により表示されるビデオのような表示情報を送信するために、非圧縮標準規格(例えば、Wi-Gig)又は圧縮標準規格(例えば、802.11n)に従ってもよい。Wi-Fiディスプレイは、ウェブページ、ゲーム、メッセージング等に対して、従来のメディアタイプを上回る多くの好機をもたらす。これは、ソース装置(例えば、コンピュータ装置104)がターゲットディスプレイ(例えば、コンピュータ装置106)を制御できるように使用され、これにより予測可能な一貫したユーザの体感が得られる。例えば、ソース装置(複数の装置である可能性もある)は、ターゲット装置における画素の各々、ソース装置に割り振られた画素の部分等を駆動するために使用され、この点については後述する。
以下のセクションにおいて、電力消費及び全体的な無線ネットワーク品質の多数の改善技術が説明される。そのような技術の具体例は、ワイヤレスディスプレイ装置を適切に駆動するのに使用可能な最低レベルまで送信電力を低減すること(backing off)、ワイヤレスディスプレイ及びアクセスポイントの処理に同じ周波数を利用することを回避すること、コーデックタイプ及び/又はパラメータを動的に変更することに加えて、装置同士の間で冗長データの送信を回避するのに使用可能な技術を含む。
一般に、本願で説明される任意の機能はソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア(例えば、一定の論理回路)、マニュアル処理或いはそれらの実現手段の組み合わせを用いて実現されてもよい。本願で使用されている「モジュール」及び「機能部」という用語は、一般に、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせを表現する。ソフトウェア実現手段の場合、モジュール、機能部又は論理部は、1つ以上のプロセッサ、機能ブロック及び/又は特定用途向け集積回路等のようなハードウェアにより指定された処理を実行するハードウェア及び命令を表現する。
＜電力増幅器技術＞
図2は、図1に示すコンピュータ装置104が無線通信用の電力増幅器をバイパス及びディセーブルするように形成された一実施形態によるシステム200を示す。コンピュータ装置104の通信モジュール112は、通信管理モジュール202、電力増幅器204、アンテナ206及びスイッチ210を含むように図示されている。
図示の例の場合、アクセスポイント102は異なる部屋や屋内の異なる階等にしばしば設けられるので、コンピュータ装置104とコンピュータ装置106との間のWi-Fi通信はかなりの距離を隔て行われるかもしれない。従って、そのような状況で広帯域幅通信を行うために、アクセスポイントからの出力電力は相対的に高いかもしれない。しかしながら、別の状況に遭遇する場合もあり、例えば、図示されているように通信装置(例えば、コンピュータ装置104及び別のコンピュータ装置106)が互いに比較的接近した位置にあるような場合である。例えば、装置間の直接通信及び比較的短距離の通信(例えば、5メートル以内の通信)の双方を行うワイヤレスディスプレイ(wireless display)の場合、例えば、そうではなく比較的長距離にわたって通信する場合と同様に高い直交振幅変調(QAM)方式により広い帯域幅で動作する一方、かなり低い電力が使用される。従って、特定の無線通信システムのRFフットプリント(RF footprint)を減らし、周波数及び/又はチャネル再利用密度を大きくすることができる。
従ってこの例の場合、無線リンク品質を測定し、パケット毎や所定の間隔毎等の規則的な方式で電力出力制御を行うことで、通信モジュール112は通信範囲の変化に適応してもよい。例えば、パケットデータ転送毎のWi-Fiハンドシェークの際に送信されたパイロットデータ、RSSI信号強度情報、パケットエラー状態を利用して、通信モジュール112はレート等を調整してもよい。1つ以上の実施形態において、これらのデータ項目の1つ以上を利用し、宛先装置までが例えば5メートル未満のような比較的短い距離(例えば、短距離)であることを仮定して、出力電力は10db以上下げられてもよい。
電力制御に加えて、電力増幅器204をバイパス又は迂回することで電力消費が更に低減されてもよく、電力増幅器204は装置の内部にあるように描かれているが、外部増幅器として構築されてもよく、スイッチ210も内部又は外部に設けられてよい。例えば、場合によっては、コンピュータ装置104により使用される電力増幅器204は、AB級の増幅器が使用される場合のように、低い出力電力が要請されている場合でさえ定常的に高い電力を消費するかもしれない。従って、比較的遠い距離の場合、例えばアクセスポイント102がかなり遠くにある場合に、電力増幅器204が使用されることを許可するために、通信管理モジュール202はスイッチ210を利用してしてもよい。Wi-Fiダイレクト環境の場合(例えば、コンピュータ装置106が比較的近い距離にある場合)、通信管理モジュール202は、アンテナ206を直接的に駆動し、スイッチ210を用いて電力増幅器204をバイパスして電力を節約してもよく、これは移動通信の分野で特に有益であるが他の分野でも有益である。例えば、ベース負荷電流を消費する電力増幅器の場合、これらの技術は、例えばスイッチ210を利用することで低電力レベルの場合でさえかなりの電力消費を回避し、スイッチ210は、例えば電力増幅器204に至る供給経路を「遮断(turning off)」することで、電源208により電力増幅器をディセーブルにしてもよい。従って、RF送信電力は所望のリンク品質を満たすために十分な最低電力レベルまで下げられ、これにより通信システムのRFフットプリントを減らす。
更に、比較的低い電力を使用することは無線ネットワーク108におけるノイズ削減にもなり、その装置だけなく他の装置の双方が電力を更に節約できる。例えばオフィス及びその他の密集した環境で各装置で使用される送信電力量を減らすことで、例えば無線通信に携わっている他の装置の通信範囲内で他の装置に及ぶ影響は小さくなる。従って、オフィス環境の場合において、減少したRF電力フットプリントが他の装置にとって低いノイズフロアしかもたらさない程度に十分小さかった場合、2.4GHz/5GHzのアンライセンスバンドに属する多数の装置が単独の周波数を共用してよい。例えば、ワイヤレスディスプレイ機能は帯域幅利用度に起因してかなりのバンドノイズを生じさせるかもしれないが、電力量を低減することで、無線周波数(RF)フットプリントを減らし、かつ同じ周波数で動作する装置に及ぼす影響を最小化する。RFフットプリントが小さいほど、重複しないチャネルの再利用が効率的に実現され、同じ周波数で動作する無線装置の密度を大きくすることが実現できる。
図3は、データを送信する際の電力増幅器の制御に関連する無線通信技術の一実施形態による手順300を示す。以下の説明は、上述したシステム及び装置を用いて実行されてもよい技術を記述している。手順の各々の形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。手順は1つ以上の装置により実行される処理を指定する一群のブロックとして図示されており、その一群のブロックは、個々のブロックにより処理を実行する際に図示の順序に必ずしも限定されない。以下の説明の部分において、図1の環境100及び図2のシステム200が参照されている。
送信装置は、受信装置及び送信装置間の通信が所定のリンク品質に適合しているか否かを判定又は検出する(ステップ302)。判定又は検出は、例えば、1つ以上の非送信サイクルの間の1つ以上の無線チャネルのスキャン又はエラーレートに少なくとも部分的に基づいていてもよい。更に、判定又は検出はパケット毎に又は所定のインターバル(例えば、送信されるパケット数、所定の期間の経過等に基づくインターバル)で実行されてもよい。
通信が所定のリンク品質に適合している旨の判定に応じて、送信装置の電力増幅器はバイパス又は迂回され、受信されることになる無線通信信号（受信されるべき無線通信信号又は受信される予定の無線通信信号）を送信装置により送信する(ブロック302)。この判定は例えば上記の判定又は検出に基づいている。所定のリンク品質に基づいて受信装置が或る範囲内に存在することが確認された場合、通信管理モジュール202は、スイッチ210又は他の技術を利用して電力増幅器204をバイパスし、(例えば、バッテリ、「プラグイン」ソース等のような)電源供給部208から電力増幅器204に至る電源レールがディセーブルにされるようにして電力増幅器をディセーブルにする。そして、通信管理モジュール202は、アンテナ206と直接的に通信し、電力増幅器204の援助なしに、(例えば、1つ以上のパケット等のような)無線通信信号を送信する。このようにして、送信装置は、無線通信を実行するための電力量を削減し、他の無線装置との間の無線通信信号に起因する干渉量を減らし、無線通信信号は本技術が使用されなかったならば干渉を及ぼしていたと考えられる。
これに対して、通信が所定のリンク品質に適合していない旨の判定に応じて、送信装置の電力増幅器を使用して、受信されることになる無線通信信号を送信装置により送信する(ブロック306)。この場合において、送信装置は、電力増幅器204を利用して、例えばIEEE標準規格の動作範囲に合うように設定されている追加的な動作範囲を使用してもよい。
そして、通信が所定のリンク品質に適合している場合、送信装置の電力増幅器を使用せずに送信された無線通信信号が、受信装置により送信装置から受信される(ブロック308)。こうして送信装置で使用される電力は保存され、通信に起因する干渉を減らす。更に、通信が所定のリンク品質に適合していない場合に、送信装置の電力増幅器を使用して送信された無線通信信号が、受信装置により送信装置から受信される(ブロック310)。このようにして、コンピュータ装置の動作範囲は、装置が所定の範囲内に属していない場合に拡張される。
＜ワイヤレスバッファリング及びストリーミング技術＞
図4は、受信装置に存在するバッファが送信装置により活用される一実施形態によるシステム400を示す。図示の例の場合、コンピュータ装置104は無線コネクションを介して他のコンピュータ装置106にデータを送信する(例えば、データを流す)。コンピュータ装置104、106各々の通信モジュール112、114は、各自の通信管理モジュール402、404及びアンテナ406、408を含むように詳細に図示されている。通信管理モジュール404は更にフレームバッファ410を含むように図示されており、フレームバッファ410はコンピュータ装置106により表示又はレンダリングされるフレームをキャッシュ又は一時記憶するために使用される。
実施形態に依存して、2つ以上のフレームバッファ及び/又はストリームが存在していてもよく、フレームバッファは図6に示されるように複数の無線ソースをサポートするために使用される。例えば、ワイヤレスディスプレイにおいて、ワイヤレスディスプレイにより受信される無線A/Vソース各々に関連するバッファ及び/又はストリームが存在してもよい。すなわち、フレームバッファ410は、複数の異なるストリームに使用されてもよい複数の異なるフレームバッファを意味していてもよい。このデータは、処理され(例えば、スケーリングされ)、マスタフレームバッファ及び/又はストリームに併合され、ディスプレイが最終的な画像をディスプレイで生成するために使用される。図6に関連して後述されるように、1つの画面に対する複数の無線ビデオソースの管理を行うために使用されてよい様々な他の技術が存在する。
様々な従来のワイヤレスディスプレイ手段は、モバイルアプリケーションのため、すなわち電力についてはバッテリを当てにしているコンピュータ装置のための所望の目標を上回る電力を消費している。幸運なことに、例えばウェブブラウジング、インスタントメッセージング(IM)、音楽、アクティブアニメーションを含まないプレゼンテーション等のような多くの状況では、ワイヤレスディスプレイに対する更新が必要でない場合、かなりの時間的な期間がある。しかしながら、従来の手段は、同じコンテンツと共にフレーム412を送信し続け、これにより送信装置及び受信装置双方の電力を消費するだけでなく、回避できるはずの余分な不必要なノイズを環境に招いてしまう。
実施の形態の場合、送信側のコンピュータ装置104の通信管理モジュール402による追加的な制御シグナリング(制御信号)と受信側のコンピュータ装置106のフレームバッファ410とを活用して、新たなコンテンツを含むフレームは送信装置から送信されるが、同じコンテンツを含む冗長的なフレームは送信されないようにする。
この場合、追加的な制御信号は、新たなフレームが提供されるまで、ワイヤレスディスプレイに特定のフレームを反復させる制御データを含む。ソース側のモジュール112の送信部分(送信を行う処理部)は、新たなフレームがワイヤレスディスプレイに送信されることになるまでスリープモードに入る。これに応じて、新たなフレームが送信されるまで、内部のフレームバッファ410がターゲットディスプレイを駆動するために使用される。更に、フレームレートは、従来のレート(60Hz/50Hz)から、関連する制御信号と共にターゲットディスプレイに送信される低いフレームレートに下げられてもよい。
例えば、プレゼンテーションは、入力が受信されるまで変化しないスライドのような比較的一定の表示を含んでいるかもしれない。そこで、システムは、フレームを送信してもよいが、情報が変化してないことを確認し、「繰り返し又は反復」コマンドをワイヤレスディスプレイに送信する。そして、ワイヤレスディスプレイは、そのフレームを、ソース装置が新たなフレームを送信するまで(すなわち、何度も)表示する。この期間の間、送信されるワイヤレスビデオ情報は僅かであるので、ソース装置により消費される電力は減少し、かつ本技術が使用されなかったならばビデオ情報を送信することで環境に生じていたと考えられる雑音も減少する。
更に、制御信号は、フレーム412のうち更新されている一部分414を送信するためにも使用されてよい。これは、フレーム412の大部分がアクティブでない場合、例えばアクティブな部分(例えば、広告)を伴うウェブページのような多種多様のコンテンツの場合に有用である。更に、映像及び音声ストリームがUIストリームとは独立に送信されている場合に、エクステンダコンセプト(extender concept)が活用されてもよい。すなわち、重複するUIフレームが静的であった場合、ビデオが存在している表示の小区分についてビデオ更新情報が送信される。追加的な実施形態において、制御データが、動画及びオブジェクト操作について使用されてもよい。
図5は、ワイヤレスバッファリング及びストリームに関する無線通信技術の一実施形態による手順500を示す。以下の説明は、上述したシステム及び装置を用いて実行されてもよい技術を記述している。手順の各々の形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。手順は1つ以上の装置により実行される処理を指定する一群のブロックとして図示されており、その一群のブロックは、個々のブロックにより処理を実行する際に図示の順序に必ずしも限定されない。以下の説明の部分において、図1の環境100及び図4のシステム400が参照されている。
502：送信装置が受信装置に(過去に又は既に)送信した第1のフレームの対応する部分の反復である少なくとも一部分を、送信装置が受信装置に送信することになっている第2のフレームが含んでいるか否かの判定が、送信装置によりなされる(ブロック502)。通信管理モジュール402は、例えば、コンピュータ装置104から別のコンピュータ装置106へ無線により送信されることになっているフレームが反復されていることを確認する。フレームは、例えば、コンテンツの比較的静的な表示を含むプレゼンテーション又は他のコンテンツの一部であってもよい。
判定結果に応じて、送信装置が第2のフレームの部分を送信することなく、第2のフレームの部分に合致する第1のフレームの少なくとも一部分が、表示のために受信装置により反復させられる(ブロック504)。引き続き上記の具体例を考慮すると、通信管理モジュール402は、コンピュータ装置106の通信管理モジュール404に、フレームバッファ410に保存されているフレームの少なくとも一部分を反復させる制御信号を形成する。一実施形態では、その一部分は、フレームのかなりの表示領域を包含してもよい。別の実施形態では、送信装置は制御信号もフレームも受信装置に送信しない。受信装置は、(例えば、フレーム及び/又は制御信号である)データが欠落していることを検出し、これにより、受信装置で既に受信しているフレームを反復する。こうして、受信装置は送信装置からデータを受信することなく、フレームを反復するように動作する。
また、判定結果に応じて、第1のフレームに含まれていないコンテンツを含む第1のフレームに対する更新情報が受信装置に送信されることになるまで、送信装置の1つ上のハードウェア装置又はサブシステムをスリープモードにする。通信管理モジュール402は、無線送信の処理部に含まれているコンピュータ装置104の1つ以上のハードウェア要素をスリープモードにし、コンピュータ装置104による電力消費を減らす。これはハードウェア要素に供給される電力を減らすことを含むが、ハードウェア要素が速やかに起動するように、利用可能な電力の基準レベルを維持している。これは、電力消費を完全に又はほぼ完全に減らすために、1つ以上の要素に至る電力供給経路を遮断することを含んでもよい。様々な他の具体例も想定されている。
更に、判定結果に応じて、送信装置から受信装置への送信フレームレートが減らされてもよい(ブロック508)。通信管理モジュール402は、例えば、静的な表示が続くことを決定又は確認してもよい。これに応じて通信管理モジュール402はフレームレートを減少させ、これにより電力を保存し、無線通信に携わっている他の装置との無線環境における干渉を減らす。
送信装置により1つ以上のエクステンダコンセプト(extender concept)が利用され、受信装置に送信されるストリームを分割する(ブロック510)。エクステンダコンセプトは、例えば、ビデオ、オーディオ及び/又はユーザインタフェースストリームを別々に送信させるように形成されてもよい。こうして、これらのストリーム各々に対する更新情報は、他のストリームを含めることなく通知される。
従って、受信装置は、1つ以上の制御信号を受信し、フレームバッファに保存されているフレームの少なくとも一部分を反復すること(ブロック512)に加えて、上記の箇所で説明した無線通信のための説明済みの他の技術を使用してもよい。バッファリング及びストリーミング技術の具体例が説明されたが、本願の精神及び範囲から逸脱しない他の様々な技術が使用されてもよく、その具体例が以下のセクションで説明される。
＜ワイヤレスディスプレイ技術＞
図6は、ワイヤレスディスプレイ技術が使用される一実施形態によるシステムを示す。この例の場合、2つのモバイルコンピュータ装置602、604は、ディスプレイ装置又は表示装置606として示されているような別のコンピュータ装置と無線通信を行う。しかしながら、図1に関連して言及したように、コンピュータ装置について広範に及ぶ様々な他の形態も想定されている。
図示されているようなディスプレイ装置606はモバイルコンピュータ装置602、604から無線データを受信する。これに応答してディスプレイ装置606は利用可能な表示領域を分割し、この例の場合は表示領域を半分に分割しているが、例えばディスプレイ装置606のユーザにより調整可能な様々なサイズの部分をもたらすピクチャインピクチャ技術を利用するような他の形態も想定されている。
例えば、3次元(3D)ディスプレイの場合、ディスプレイ装置の表示領域全体が使用されるが、一般にユーザが着用している眼鏡(例えば、LCDシャッタ眼鏡又は液晶シャッタ眼鏡)を活用することで特定のコンテンツを特定のユーザに表示するように形成される。ワイヤレスディスプレイと眼鏡との間の同期により、各ユーザは異なるコンテンツを鑑賞し、その表示はユーザに同時に現れる。
更に、送信装置はこの分割による恩恵を享受するように形成されてもよい。例えば、モバイルコンピュータ装置602、604は、その部分に近似的に或いは正確に合わせて設定されたアスペクト比や解像度等を有するように、ディスプレイ装置606に送信されるデータをフォーマットし直す(再フォーマットする)ように形成されてもよい。このように、本装置は、表示領域全体が例えばビデオのようなデータにより占められる場合に送信されていたデータ量よりも少ないデータ量を送信する。本願の精神及び範囲から逸脱しない他の様々な実施形態も広く想定されている。
図7は、複数の装置からのコンテンツの表示に関する無線通信技術の一実施形態による手順700を示す。以下の説明は、上述したシステム及び装置を用いて実行されてもよい技術を記述している。手順の各々の形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。手順は1つ以上の装置により実行される処理を指定する一群のブロックとして図示されており、その一群のブロックは、個々のブロックにより処理を実行する際に図示の順序に必ずしも限定されない。以下の説明の部分において、図1の環境100及び図6のシステム600が参照されている。
ディスプレイ装置において、2つ以上のコンピュータ装置各々から2つ以上のストリームが無線により受信される(ブロック702)。図6に示されているように、例えば、ワイヤレスディスプレイ装置606は、第1及び第2のモバイルコンピュータ装置602、604からコンテンツのストリームを受信する。
2つ以上のストリームからのコンテンツがディスプレイ装置で同時に表示できるように、ディスプレイ装置がディスプレイ装置の表示領域を自動的に分割する(ブロック704)。引き続き上記の具体例を考慮すると、複数のモバイルコンピュータ装置602、604からのコンテンツを同時に表示できるように、ディスプレイ装置606は表示領域を図示されているように半分に分割する。また、その部分のサイズを変更することや、その部分を配置し直すこと(再配置すること)等をユーザができるように、ピクチャインピクチャ技術が使用されてもよい。他の様々な分割技術も想定されている。
第1のストリームからのコンテンツは第1の3次元眼鏡を用いて見えるが第2の3次元眼鏡を用いては見えず、第2のストリームからのコンテンツは第2の3次元眼鏡を用いて見えるが第1の3次元眼鏡を用いては見えないように、表示領域は分割される(ブロック706)。この例の場合、ディスプレイ装置606は、例えばLCDシャッタ眼鏡である3次元眼鏡との通信により3次元表示を行うように形成されている。この例の場合、より大きな部分が表示され(例えば、表示領域のほぼ全体を占めるほどに重なり)、ユーザが異なるストリームにより異なるコンテンツを見る場合でさえ、2人以上のユーザに同時に登場する。
データがディスプレイ装置で表示される各自の部分に応じて2つ以上のコンピュータ装置各々により、データがフォーマットされ直す(再フォーマットされる)。ディスプレイ装置606は、例えば、該装置によりコンテンツを表示するのに使用される部分について利用可能な解像度やアスペクト比等の詳細情報を提供するために、モバイルコンピュータ装置602、604と通信してもよい。この再フォーマット処理がディスプレイ装置606から「アンロード又はオフロード(offload)」されるように、モバイルコンピュータ装置602、604はコンテンツをフォーマット処理する。ディスプレイ装置により実行される再フォーマット処理や、再フォーマット処理が自動的にユーザの介入なしにモバイルコンピュータ装置により実行されるように予め決定された部分を利用すること等のような他の実現手段も想定されている。
＜デュアルバンド通信＞
図8は、複数のバンドを利用する無線装置の機能を活用して2つ以上のバンドを利用する無線通信を行うシステム例800を示す。図示のシステム800の場合、通信モジュール112は、通信管理モジュール802と、2.4GHzバンドモジュール804と、5.0GHzバンドモジュール806と、各自のアンテナ808、810とを使用するように詳細に図示されている。デュアルバンドアンテナを利用する等のような他の実施形態も想定されている。
ハードウェアを大幅に再構築せずに、複数のバンド(例えば、5GHz及び2.4GHzバンド)を同時に使用可能にするために多くの従来の装置で利用可能な独立したハードウェアを活用するために使用される技術が、以下において説明される。従来、場合によっては共通する位相ロックループ(PLL)が使用されているが、別々のバンドの(ベースバンドではない)無線周波数用のそのハードウェアはバンド間で共有されず、ベンダによって複製又は再現されている。そこで、1つ以上の実施形態において、2.4GHzバンドで制御情報812を通信しかつ5.0GHzバンドでデータペイロード814を通信するような2つ以上のバンドを活用するための無線通信技術が使用される。
別の例では、或るバンド(例えば、2.4GHz又は5.0GHz)における或る無線チャネルがオーディオ/ビジュアル及び関連する制御情報に使用される一方、そのバンドにおける別の無線チャネルが一般的な無線ネットワーキングトラフィックに使用されてもよい。
例えば重複していないチャネルのような隣接したチャネルが使用されてもよく、その場合に一方がアクセスポイントインターネットデータに主に使用され、他方がワイヤレスディスプレイに使用されてもよい。例えば、これは、帯域幅を更に増やすために5.0GHz及び2.4GHzバンドの両方で同時に実行されてもよい。
Wi-Fiディスプレイ処理の間に装置に送信されるデータの欠落を回避するためにビーコン信号を利用する技術も想定されている。例えば、ビーコンが、リターンデータについて検査され、ワイヤレスディスプレイのための送信信号をインタリーブするために使用されてもよい。
更に、ワイヤレスディスプレイはほとんど送信指向(transmission oriented)であるが、特定のパケットACK技術を受信側(例えば、ワイヤレスディスプレイ)で利用して、ワイヤレスディスプレイチャネルについての「監視(listening)」を減らしてもよい。
一実施形態において、システムのベースバンド部分の多くは、二重(例えば、40MHz)ないし多重チャネル(802.11ac-80MHz及びそれ以上)の手段と共に広い帯域幅(例えば、20MHz以上)を処理するように設計されている。そこで、関連するベースバンドデータは同じであってもよいので、たとえ非常に異なる周波数でストリームが生成されるとしても、このハードウェアは、二重独立OFDMストリーム(dual independent OFDM stream)も処理するために、現在の二重ないし多重の単独の直交周波数分割多重(OFDM)ストリームから多重化される。すなわち、通信モジュール112の高速フーリエ変換(FFT)エンジン、ビタビ及びビット処理エンジンは、(例えば、アクセスポイント102インターネットベースのトラフィック及びワイヤレスディスプレイのような)2つの独立したストリームにおけるフレームを処理する。典型的には、2.4GHz及び5.0GHz用のアンテナは、図示されているようにたとえ1つの部品に収容されていたとしても個々のアンテナが使用できる程度に十分に相違している。
追加的な実施形態において、システムは、2.4GHz及び5.0GHzの同時処理を実行できる又はできない機能を発揮する実施形態を使用してもよい。例えば、時間分割多重方式がバンド間で実行されてもよい。別の例として、2.4GHz又は5.0GHzの何れかのバンドにおける2つのチャネルが利用されてもよい。後者の実施形態の場合、2つの独立した20MHzのストリームが使用されてもよい。更に、図2及び図3に関連して説明したように、一方はアクセスポイント102と通信するために高電力で使用されるが、他方は比較的近くのコンピュータ装置に到達するにすぎない低電力を利用してもよい。
図9は、複数のバンドを利用する無線通信に関する無線通信技術の一実施形態による手順900を示す。以下の説明は、上述したシステム及び装置を用いて実行されてもよい技術を記述している。手順の各々の形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。手順は1つ以上の装置により実行される処理を指定する一群のブロックとして図示されており、その一群のブロックは、個々のブロックにより処理を実行する際に図示の順序に必ずしも限定されない。以下の説明の部分において、図1の環境100及び図8のシステム800が参照されている。
送信装置から受信装置への通信用のデータが取得される(ブロック902)。データは、例えば、1つ以上のアプリケーションを実行することで取得されてもよいし、他の装置から受信されてもよいし、ローカル又はリモートのストレージの中に存在してもよいし、他の方法で取得されてもよい。すなわち、データは多種多様なソースに由来していてよい。
送信装置の第1及び第2のモジュールは、例えば2.4及び5.0GHzバンドのような第1及び第2のバンドでデータを受信装置に同時に送信するために使用される(ブロック904)。例えば、同一の装置や異なる装置等と通信するために、各バンドの1つ以上のチャネルが利用されてもよい。
通信管理モジュール802は、この通信を実行する他の様々な技術を利用してもよい。例えば、通信管理モジュール802は、第1のモジュール及び対応する第1のバンドを利用して制御情報を通信し、かつ第2のモジュール及び対応する第2のバンドを利用してデータを通信してもよい(ブロック906)。別の例において、通信管理モジュール802は、上述したように、ワイヤレスディスプレイ装置によるワイヤレスディスプレイのための送信信号をインタリーブするためにビーコン信号を利用してもよい(ブロック908)。更に、通信管理モジュールは、第1及び第2のモジュールを利用して複数の独立した直交周波数分割多重(OFDM)ストリームを処理してもよい(ブロック910)。例えば、通信モジュール112の高速フーリエ変換(FFT)エンジン、ビタビ及びビット処理エンジンは、(例えば、アクセスポイント102インターネットベースのトラフィック及びワイヤレスディスプレイのような)2つの独立したストリームにおけるフレームを処理してもよい。
通信管理モジュール802は、第1及び第2のバンドの間で時間分割多重方式を利用してもよい(ブロック904)。この時間分割多重方式は、バンド内の複数のチャネルや異なるバンド等について実行されてもよい。通信管理モジュール802は他の部分又はセクションに記載されている技術を利用してもよい。例えば、通信管理モジュールは、受信装置が所定の範囲内に存在するか否かに基づいて、第1又は第2のモジュールにより使用される電力量を変更又は制御するために第1又は第2のモジュールを利用してもよい。本願の精神及び範囲から逸脱しない他の様々な実施形態も想定されている。
＜ワイヤレスデコーディング技術＞
図10はワイヤレスデコーディング技術又は無線復号化技術が使用される一実施形態によるシステム1000を示す。コンピュータ装置104及び他のコンピュータ装置106は無線通信に携わっているように図示されている。コンピュータ装置104の通信モジュール112は、通信管理モジュール1002、復号化モジュール1004及びアンテナ1006を利用するように詳細に図示されている。
この例の場合、通信モジュール112は、受信装置(例えば、コンピュータ装置106)がソースコンテンツフォーマットを復号できるか否かを判定するように形成されている。復号できる場合、符号化されたデータが、復号化モジュール1004により復号化されずに通信モジュール112から送信されてもよい。これは、必要に応じてターゲットディスプレイが画像品質を更に改善することを可能にする。
表示されるアイテム(項目又は事項)のタイプが特定される場合、通信モジュール112は様々なコーデック及び/又はコーデックレートを利用して無線通信リンクにおけるトラフィック量を削減してもよい。無線通信はパケットネットワーク(例えば、802.11標準規格)により実行されるので、トラフィックの削減は電力及びノイズフロアの平均値への影響も有する。例えば、ゲームの場合、H.264符号化器又はH.264エンコーダを利用することが相応しい。オブジェクト的操作(object-like manipulation)を可能にするUI及び手段の場合、フレーム毎にデータを送信する場合と比較して、オブジェクト及び動画制御情報を送信することで無線トラフィックは大幅に少なくなる。インターネットブラウジングのような状況では、モーションJPEGは、品質及びデータトラフィックを維持するための代替方式である。これは、ビデオフレームを符号化する際に使用する適切なコーデック(例えば、圧縮アルゴリズム)を選択する判定ツリーの一部として複数の処理技術を活用することで実行されてもよく、複数の処理技術は、例えば、周波数特性、周波数勾配(frequency gradient)、一時的な変化、エッジ変化検出及びその他のビデオ及び画像処理アルゴリズム等である。
更に、送信RF電力を最小化するために、所与のタイプのメディアコンテンツについて異なる音響/映像(A/V)圧縮手段が、通信モジュール112により使用されてもよい。例えば、安定したRFリンクを維持するために使用される無線周波数(RF)電力を最小化するために、圧縮タイプ及び圧縮率がフレーム毎に又はサブフレーム毎に調整されてもよい。
一実施形態において、装置(例えば、コンピュータ装置104、106)は、リンクを設定する前に、他のバンドと比較して可能な限り「不使用(free)」でありかつターゲット周波数バンド内の見込みのある20MHzを発見するためにスキャンを実行する。これは、複数のワイヤレスディスプレイユーザの空間分割を更に許容する。このスキャンは、装置により現在使用されているバンドで高いエラー状態が生じた場合に実行され、(エラーのない)クリーンチャネル(clean channel)が検出された場合、新たなコネクションへの変更の要求に応答して、不使用チャネルがワイヤレスディスプレイに通知される等の処理が行われてもよい。更に、電力の制約を削減するため及び所与のセグメント又は空間領域に対するRFチャネルフットプリントを最小化するために、ビームフォーミングが使用されてもよい。
1つ以上の実施形態において、ワイヤレスディスプレイのような受信装置は、異なるチャネルへ変更するためのリクエストをソース装置に提供してもよい。これに応じて、ソースは、受信装置が何れのチャネルに移るべきかを受信装置に通知する。このようにして、ソースは衝突のない形式で複数の受信装置を制御してもよいが、通信を管理するために受信装置が使用される他の実施形態も想定されている。例えば、複数のソースが1つのシンク(sink)に信号を送り込んでいる場合、この状況は逆転されてもよく、或いはA/Vトランザクションのような無線通信に何れのチャネルを使用すべきかを指定するマスタソースが、複数のソースの中で決定されてもよい。別の例として、受信装置は(例えば、メディアフレームのような)何れのデータが欠落しているかを把握し、所与の閾値を超えた場合に、新たなチャネルに変更することを求めるリコメンデーションを送信装置に提供してもよい。
図11は、フレームの通信に関する無線通信技術の一実施形態による手順1100を示す。以下の説明は、上述したシステム及び装置を用いて実行されてもよい技術を記述している。手順の各々の形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。手順は1つ以上の装置により実行される処理を指定する一群のブロックとして図示されており、その一群のブロックは、個々のブロックにより処理を実行する際に図示の順序に必ずしも限定されない。以下の説明の部分において、図1の環境100及び図10のシステム1000が参照されている。
受信装置に無線により送信されることになっている(送信されるべき又は送信される予定の)1つ以上のフレームが、送信装置により取得される(ブロック1102)。フレームは、例えば、コンピュータ装置(又は通信モジュール112)によりローカルに実行されるアプリケーションにより生成されてもよいし、コンピュータ装置のローカルストレージに保存されていてもよいし、ネットワークを介して遠隔的に取得されてもよいし、他の方法で取得されてもよい。
送信装置により受信装置に無線により送信されることになっている1つ以上のフレームについてのコンテンツのタイプが判別される。例えば、フレームはストリーミングビデオやプレゼンテーションの一部に含まれているかもしれないし、フレームは、ビデオゲーム中のシーン又は場面を含んでいるかもしれないし、ブラウザ、アプリケーションの実行の一部分(例えば、ユーザインターフェース)、ビデオカメラ等により取得されているかもしれない。従って、これらのタイプの各々は、電力消費、ノイズ、雑音及び干渉等を削減するのに活用できる特定の特徴を有し、その特定の特徴は無線通信のフレームに含まれている。例えば、周波数特性、周波数勾配、一時的な変化、園児変化検出等に基づいて、様々な方法で上記の判別が実行されてもよい。
判別されたタイプに少なくとも部分的に基づいて1つ以上のフレームを符号化するのに使用されるコーデックが特定される(ブロック1106)。1つ以上のフレームが特定されたコーデックを用いては符号化されていない旨の判定に応答して、1つ以上のフレームが、特定されたコーデックを用いて符号化される(ブロック1108)。引き続き上記の具体例を考慮すると、特定のタイプのフレームを符号化する際に、あるタイプのコーデックが特に適しているかもしれない。ゲームの場合、例えば、H.264コーデックがフレームを符号化するのに使用されてもよい。オブジェクト的操作を可能にするユーザインタフェースの場合、フレーム各々についてデータを送信することと比較して、オブジェクト及び動画制御方法を送信することで無線トラフィックは減少する。インターネットブラウジングのような場合、モーションJPEGは、品質及びデータトラフィックを維持するための代替方式である。様々な他の実施形態も想定されている。
コンテンツのタイプの判定結果に少なくとも部分的に基づいて、1つ以上のフレームが圧縮されてもよい(ブロック1110)。例えば、データを送信するために使用される無線チャネルの特性に基づいて、コーデック又は圧縮アルゴリズムが選択されてもよい。更に、この選択は、フレーム毎又はサブフレーム毎等のような様々な時間フレームで実行されてもよい。
送信装置は、ソース装置又は送信装置が受信装置から受信したリクエストに応答して、送信装置により選択された異なるチャネルに変更する(ブロック1112)。例えば、受信装置(例えば、ワイヤレスディスプレイ装置)が、現在のチャネルに多くのノイズが存在することを確認又は判定し、その結果、送信装置との通信に使用するチャネルを変更するための通信信号を送信装置(例えば、モバイル装置)に送信する。送信装置はその後に新たなチャネルを選択し、その情報を受信装置に通知する。なお、この例では送信装置が無線通信を管理しているが、他の例も想定されている。
例えば、圧縮率、変更量、あるコーデックから別のコーデックへの変更、ビームフォーミング、順方向誤り訂正(FEC)等を動的に調整するような様々な他の無線通信技術も想定されている。
＜モバイル装置による他の装置とのスクリーン無線共有＞
モバイル通信装置は、ますます高機能化し、高連結(highly connected)を可能にし、比較的大容量のストレージ装置として機能することができ、ゲームから写真編集に至る複雑なタスクを実行できる。しかしながら、モバイル通信装置で使用されるディスプレイ装置が、対角線方向に3インチ(約7.62cm)未満の平均的なサイズから4インチ(約10.16cm)近くに発展したとしても、一般のウェブページや電子メール等を読む際に、パン及びズームが依然として引き起こされている。これらの装置における限られた画面又は小さなキーボードにより、一般に、これらの装置は、コンテンツを入力する又はアプリケーションを制御する機能について制限されている。そこで、二次的なディスプレイ及び/又は入力装置が利用可能である場合に、モバイル通信装置の入力及び出力の機能を強化するための技術が説明される。
1つ以上の実施形態において、画面コンテンツ及び制御バックチャネルに関し、モバイル通信装置は、自身のディスプレイ及び入力手段(例えば、接触、ボタン等)を、ワイヤレスディスプレイにより単なるディスプレイ装置まで「引き離し(remote)」てもよい。これは様々な動作モードをサポートするために使用されてよい。
1) シンプルリモート利用形態。この場合、ユーザはタブレット装置を眺めるように大きな装置を単に眺める。しかしながら、この場合、別個のプロセッサ、メモリ、WAN通信部等は存在しないので、低コスト化、モビリディの増大及び同期能力を促すことができる。より大きなサイズへのスケーリング又は直接表示により、高い解像度の表示をリモート装置で使用できるようにすることで、体感品質も向上する。
2) リモートスクリーンはディスプレイ装置として使用することが可能であり、制御が電話機から実行されるように、ディスプレイにコピー(クローン)を有する電話機が使用される。
3) リモートスクリーンは二次的なディスプレイとして機能することが可能であり、電話機は、様々なコンテンツ、コンテクストコンテンツ(contextual content)、キーボード等を表示することができる。制御は、リモートディスプレイ及び電話機の双方からなされてもよい。
1)の例の場合、電話機はユーザのポケットの中に入ったままであってもよい。2)及び3)の例の場合、例えば、リモコンは表面上にあってもよいし、ドックの中にあってもよいし、電話機に物理的に接続されていてもよい。
最適化されたワイヤレスディスプレイ手段(例えば、最適化されたリンク、リモートUI、アニメーション又は動画、及び表示圧縮等)によるリモート電話インタフェースの機能等のような多種多様な機能が本技術により使用されてもよく、アプリケーションは完全に電話機で動作していてもよいし、リモートディスプレイにおけるユーザが介在してもよい。更に、圧縮されたビデオは、リモートディスプレイによりそのまま復号されるように組み込まれ、UIアニメーションを遠隔的に実行し、リモート側のコンテンツに基づいて復号化を調整してもよい。
更に、接触(例えば、複数の指によるジェスチャ)及びボタンクリックが、モバイル通信装置のリバースチャネルに組み入れられ、あたかもそれらのコマンドがモバイル通信装置でもともと実行されているかのように、それらのコマンドが再生される。リモート座標からモバイル通信装置本来の座標への接触点の変換が、リモート装置で行われてもよい。更に、これらの技術は、通信機能、コンテンツの復号化機能、内蔵フレームバッファ手段及びコスト的に効率的なコントローラ等をもたらす一体化されたWi-Fi/デコーダ手段を活用してもよい。
従来、顧客は、ウェブブラウジング、ゲームないし電子メールの読み取り等の全てについて自身の電話機又はラップトップの何れかを利用していた。しかしながら最近は一般に「タブレット」と呼ばれる第3の装置が普及しつつあり、これは電話機及びラップトップの中間の画面サイズ、電話機及びラップトップの双方よりも長いバッテリ寿命、接触感知式のインタフェース、スマートフォンに類似するアプリケーション、及びスマートフォンに類似する厚みを有する。これらの装置はユーザに第3の選択を可能にするが、かなりのコスト(例えば、装置のコスト及びキャリアのコストの双方)がかかり、同期問題があり、場合によってはユーザインタフェースがかなり相違するという問題がある。提案する手段は、非常に低いコストでインターネットタブレットを有する選択肢をユーザに提供し、それはユーザのスマートフォンに同期し、共通するユーザインタフェースを提供する。
その手段は、特定、接続、符号化、送信及び復号化/表示を遠隔的に行う技術を活用する。802.11、Wi-Fiダイレクト、uPNP、H.264、モーションJPEG等のような標準規格が利用されてもよい。
リモートタブレットを構築するために、一般的なインターネットタブレットの僅かな部分が、「薄い」装置を構築するために使用される。例えば、そのタブレットは、アプリケーションプロセッサ、大型フラッシュ又はDRAM、WANモデム等を伴わずに製造されてもよい。更に、リモートタブレットは、比較的小さなバッテリを利用し、Wi-Fiの機能、小さなディスプレイを有し、デコーダを利用し、比較的小さなデコントローラが一般的なインターネットタブレット機能の大部分を依然として提供する。リモート装置は、電話機をソース装置として使用する場合、その体験をもたらすが、大きなディスプレイでもたらす。ディスプレイを除外して考えると、これらのコストは、インターネットタブレットの構成要素の一般的な電気代の20ないし50パーセントの間にある。
更に、セットアップ及びパケットの送達確認(アクノリッジメント)のためにリターンチャネルが使用されてもよい。接触コントローラ又はボタンによるイベントが生じた場合、これらは変換及び符号化されるために小さなコントローラに至る。これらは、表示されるオブジェクト及び接触イベント間の遅延を回避するようにして、モバイル通信装置に送られる。受信されると、モバイル通信装置は、あたかも自身の接触コントローラから受信したかのようにそれらのイベントを復号する。デュアルスクリーンの場合、接触イベントは第2の接触コントローラにより受信される。
Wi-Fiビーコン信号又はBTは、リモート装置からモバイル通信装置の起動を可能にするために使用されてもよい。ユーザにより設定可能な動作期間の後、双方の側で電力が遮断されてもよい。更に、モバイル通信装置のグラフィック処理ユニットは、ローカル表示サイズの変換だけでなく、アプリケーションやウェブコンテンツ等のより良い表示を可能にする大きな解像度への変換にも使用される。
モバイル通信装置とリモートタブレットとの間のネゴシエーションを利用して、何れの圧縮タイプが許可されているかを特定してもよい。例えば、アプリケーションは、フレームが完成した後に、H.264又はモーションJPEGの何れかにより符号化された変換後のコンテンツを有する。この例の場合、アプリケーションは、フレームがリモート表示用に送信されることに気付いていないかもしれない。メディアプレーヤが使用される場合(或いは、ウェブページに組み込まれているメディアプレーヤ等が呼び出された場合)、モバイル通信装置で復号化される前に、符号化されたメディアストリームが取得される。ストリームはその後カプセル化され、リモート装置に送信され、復号及び併合されるグラフィックスフレームの中で復号される或いは単に全画面について復号される。他のタイプはデータイプに基づいてより効率的に符号化/復号化されるが、これは、リモート装置のアプリケーションによるかなりの自覚をもたらし、リモート装置について多くのコストがかかる可能性がある。会議電話、メディア再生及び音声コマンド等のアプリケーションを使用可能にする観点からオーディオストリームが組み込まれてもよい。
＜複数のワイヤレスディスプレイに対するモバイル装置によるブロードキャスト＞
複数のディスプレイにコンテンツを表示するために、スプリッタを利用することや、個々のディスプレイに引き回されるケーブルを含む従来の技術が使用される。これは設定の問題を招き、本願による解決手段はこの問題に対処するように意図されている。(例えば、短距離ないし中距離を隔てた)従来の無線手段は、複数のディスプレイへのブロードキャスト又は報知をサポートしていない(利用できない)。本解決手段はモバイル通信装置が自身のコンテンツを複数の装置に無線でブロードキャストすることを許容する。
本願において説明される技術を利用するモバイル装置(例えば、ソース装置と言及されてもよい)は、(音響/映像、画像、データ、スクリーンディスプレイ又はその他の何れであるかによらず)自身のコンテンツを複数のワイヤレスディスプレイ(「シンク装置(sink device)」として言及される)に同時にブロードキャストすることができる。このようにして、ソース装置から複数のシンク装置へコンテンツを同時にブロードキャストする機能が発揮される。
例えば、ユーザは、ソース装置でブロードキャスト機能を起動し、コンテンツがブロードキャストされることになるシンク装置を選択する。ユーザは、ソース装置から一定の範囲内の複数のシンク装置を選択してもよい。ソース装置及びシンク装置間にリンクが設定されると、ユーザはソース装置においてブロードキャストするコンテンツを選択する。例えば、ユーザは、ソース装置の画面内容(スクリーンコンテンツ)をシンク装置にブロードキャストすることを選択してもよい。この場合において、ユーザがソース装置でオーディオ/ビジュアルコンテンツを再生していた場合、そのコンテンツもシンク装置にブロードキャストされる。コンテンツを受信すると、シンク装置は、ソース装置からのコンテンツを表示する。ソース装置及びシンク装置間のリンクは、パケットエラー、リンク制御、データ転送、サービス提供等を処理できるようにするために双方向的であってもよい。
＜モバイルデバイスによる他の装置とのワイヤレス画面共有＞
本技術は、装置同士のリンクが設定された場合に、複数の装置との間で(画像、音響/映像、データ等によらず)装置の画面内容(スクリーンコンテンツ)をユーザが共有することを可能にする。これは、他の装置のローカルコンテンツと共に、共有されるコンテンツを他の装置が表示できるようにする。
例えば、モバイル装置(ソース装置と言及される)は、モバイル装置のコンテンツ(音響/映像、画像、データ、スクリーンディスプレイ又はそれ以外の種類によらない)を他の装置(シンク装置と言及される)と無線で画面を共有することができる、あるいはその逆も可能である。これは、シンク装置がローカルコンテンツ及び共有されるコンテンツを表示できるようにする。共有されるコンテンツのスクリーンサイズはシンク装置に合わせて調整されてもよい。なお、多種多様な機能がこれらの技術により使用されてもよい。
・ 複数のシンク装置がソース装置の無線通信可能な範囲内に存在する場合に、ソース装置から複数のシンク装置へ提供される無線共有スクリーンコンテンツ。
・ シンク装置がローカルコンテンツと共有コンテンツとを表示できるようにすること。
・ 共有されるコンテンツのスクリーンサイズがシンク装置に合わせられること。
本装置はラップトップ、デスクトップ、ワイヤレスディスプレイ、タブレット、スレート(slate)及び移動装置に限定されない。ソース装置は、共有されるコンテンツを提供する装置として定義されてもよい。シンク装置は、共有されるコンテンツを受信する装置として定義されてもよい。画面共有セッションの間に、複数のシンク装置が許可されてもよいが、1つの装置がソースとして指定される。
これに関連して、ユーザは装置各々について画面共有セッションを開始する。何れかの装置がソース装置として指定され、他の装置はシンク装置として指定される。装置同士の間の画面共有セッションを設定すると、シンク装置は自身の画面に共有コンテンツを表示できる。
シンク装置における共有コンテンツの画面サイズは、全画面(最大サイズ)又は調整画面(調整されたサイズ)にユーザにより設定可能である。画面共有セッションの間に、役割変更を要求することによって、何れか1つのシンク装置がソース装置になってもよい。役割変更の採取的なネゴシエーションにより、装置はそれに応じて再設定され、新たなコンテンツ共有手順が始まる。
＜モバイル装置のワイヤレスディスプレイとのオーディオ同期＞
装置がビデオストリームをワイヤレスディスプレイに提供する場合、エンドユーザはその装置から音響を聴くので、音響及び映像の同期が外れるかもしれない。これは、RF環境及びビデオ処理に依存して変化する圧縮、伝送及び非圧縮による遅延に起因する。
音響及びビデオ(A/V)の同期を促すため、ソース装置がワイヤレスディスプレイにコンテンツを提供し、音響コンテンツがローカルに再生される場合、A/Vコンテンツを動的に同期させる手段が使用されてもよい。例えば、システムの遅延を補償するように再生時点及び/又はレートを動的に調整するオーディオバッファ及び/又はストリームが使用され、ソースにおける音響がリモートエンドポイントでの映像に同期することを保証する。
利用されてもよい多種多様の手段が存在する。例えば、ソース装置がマイクロフォンを利用可能である場合、オーディオバッファ制御システムは、ローカルに受信したテストトーンとディスプレイから発せられた音とを比較してもよい。そのトーンは、例えば、人間の可聴範囲外の比較的短いバースト及び/又は知覚不可能な短期間のバーストとして実現されてもよい。そして、制御システムは、遅延を測定し、オーディオバッファの再生状態及び/又はレートをA/Vに近似的に合うように調整する。
別の例では、ソース装置はRFタイミングパケットをディスプレイのエンドポイントに送信してもよい。そして、エンドポイントは応答し、ソース装置がRF遅延を測定する。既知の又は推定された符号化及び復号化の遅延に関連するラウンドトリップ遅延が一緒に合計され、パケット遅延に関する総システム遅延測定値をもたらす。様々な他の実施形態も想定されている。
＜まとめ＞
以上、本発明は構造的な特徴及び/又は方法の動作に特化した言葉で説明されてきたが、特許請求の範囲により規定される本発明は、説明された具体的な特徴又は動作に必ずしも限定されないことが、理解されるべきである。むしろ具体的な特徴及び動作は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施するための実施例として説明されている。

Claims (7)

  1. 通信装置の第１モジュールを利用して無線通信用の第１バンドで通信するステップと、
    前記第１モジュールとともに通信装置の第２モジュールを利用して無線通信用の第２バンドで通信し、前記第１及び第２バンドにおける同時無線通信を可能にするステップと、
    受信装置との通信に使用する最小電力レベルの決定に基づいて、前記第１及び第２バンドで通信するために前記第１及び第２モジュールにより使用される電力量を管理するステップであって、前記最小電力レベルは、前記同時無線通信の形態を実行するために利用されるコンポーネントがバイパスされ、より少ない電力を消費する１つ以上の他のコンポーネントを使用して前記形態を実行するか否か、及び、前記第１及び第２バンドのうちの少なくとも何れかにおける通信に対して出力される電力が、前記受信装置からの距離に応じて調整されるか否かの双方に基づいて決定される、ステップと、
    を有する方法。
  2. 前記の決定が、１つ以上の非送信サイクルの間のチャネルのスキャン又はエラーレートに少なくとも部分的に基づく、請求項１に記載の方法。
  3. 前記のバイパスすることが、電力増幅器をディセーブルにする、請求項１に記載の方法。
  4. 前記のバイパスすることが、電力増幅器に至る電力供給経路を遮断することで実行される、請求項１に記載の方法。
  5. 前記のバイパスすることは、無線周波数（ＲＦ）スイッチを用いて、信号をアンテナに送る経路を切り替え、電力増幅器をバイパスする、請求項１に記載の方法。
  6. 請求項１〜５のうちの何れか１項に記載の方法を前記通信装置のコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
  7. 無線通信用の第１バンドで通信するように構成される第１モジュールと、
    無線通信用の第２バンドで通信するように構成される第２モジュールと、
    前記第１及び第２モジュールを使用する前記第１及び第２バンドにおける同時無線通信を管理し、かつ、受信装置が所定の距離の範囲内にあるか否かを示す決定と、前記第１及び第２バンドのうちの少なくとも何れかにおける前記受信装置との通信に使用する最小電力レベルについての決定とに基づいて、前記第１及び第２バンドで通信するために前記第１及び第２モジュールにより使用される電力量を管理するように構成される通信管理モジュールであって、前記最小電力レベルは、前記第１及び第２バンドにおける前記同時無線通信の形態を実行するために利用されるコンポーネントがバイパスされ、より少ない電力を消費する１つ以上の他のコンポーネントを使用するか否かに部分的に基づく、通信管理モジュールと、
    を有する通信装置。
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