KR101065072B1 - 신호 처리 장치 및 신호 처리 방법 - Google Patents

신호 처리 장치 및 신호 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자기기의 기능의 버전 업을 용이하게 행한다.
반도체 칩에서는, 신호 처리 회로(23)가, 안테나(21)에서 수신된 전파에 대응하는 수신 신호에 따라, 안테나(11)의 양단을, 접지에 접속시키거나 하이 임피던스 상태로 한다.
안테나(11)의 양단이 접지에 접속되었을 경우, 안테나(11)에 있어서 전파의 송수신을 행할 수 없게 되어, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 무효로 된다.
안테나(11)의 양단이 하이 임피던스 상태로 된 경우, 안테나(11)에서 수신된 전파에 대응하는 수신 신호가, 무선 회로(12)에 공급되는 동시에, 무선 회로(12)가 출력하는 신호에 대응하는 전파가 안테나(11)로부터 방사되므로, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 유효로 된다.
본 발명은 또한 새로운 형태의 통신을 행함으로써, 유연한 신호 처리를 가능하게 한다.
IC 칩(2-1i)는, 다른 모든 IC 칩 (2-1j)과의 통신을 동시에 행하는 제1 통신과, 다른 IC 칩(2-1j)로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행하는 제2 통신이 가능하고, 제2 통신은, 주파수 분할이나 부호 분할에 의해, 또는 편파를 조정함으로써, 통신 상대를 제한하여 행해진다.
즉, IC 칩(2-1i)는, 방송적인 형태의 제1 통신과 통신적인 형태의 제2 통신 둘 다에 의한, 새로운 형태의 통신에 의해, 신호의 송수신을 행한다.
본 발명은, 예를 들면, 반도체 칩에 적용할 수 있다.
신호 처리 수단, 통신부, 신호 처리부, 제1 통신, 제2 통신, 케이스, 안테나, 반도체 칩, 주파수 분할, 부호 분할, 편파(偏波).

Description

신호 처리 장치 및 신호 처리 방법 {SIGNAL PROCESSING APPARATUS AND SIGNAL PROCESSING METHOD}
도 1은 본 발명을 적용한 반도체 칩의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명을 적용한 반도체 칩의 일실시예의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명을 적용한 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 제어 칩(51C)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 5는 슬레이브 칩(51N)이 행하는 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 6은 슬레이브 칩(51N)이 행하는 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 7은 본 발명을 적용한 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 8은 화상 변환 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 9는 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67) 각각의 동작 모드의 제어 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명을 적용한 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 14는 화상 변환 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 15는 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 20a는 본 발명을 적용한 회로 기판으로 구성되는 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 20b는 본 발명을 적용한 신호 회로 장치로 구성되는 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 21은 본 발명을 적용한 IC 칩의 일실시예의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 22는 본 발명을 적용한 신호 처리 장치의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 23은 주파수 분할 다중 방식의 통신을 하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 24는 주파수 분할 다중 방식의 통신을 하는 경우의 IC 칩(1i)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 25는 의뢰 데이터의 포맷을 나타낸 도면이다.
도 26은 주파수 분할 다중 방식의 통신을 하는 경우의 IC 칩(1j)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 27은 명령 LUT를 나타낸 도면이다.
도 28은 부호 분할 다중 방식의 통신을 하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 29는 부호 분할 다중 방식의 통신을 하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 30은 부호 분할 다중 방식의 통신을 하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 31은 부호 분할 다중 방식의 통신을 하는 경우의 IC 칩(1i)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 32는부호 분할 다중 방식의 통신을 하는 경우의 IC 칩(1j)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 33은 M 계열 생성 회로의 구성예를 나타내는 회로도이다.
도 34는 스택 안테나의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 35는 편파면(偏波面)의 조정을 행하기 위한 스택 안테나의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 36은 편파면의 조정을 행하기 위한 스택 안테나의 구성예를 나타내는 정면도이다.
도 37은 편파면의 조정을 행하는 회로의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 38은 수평편파의 전파를 나타낸 도면이다.
도 39는 수직편파의 전파를 나타낸 도면이다.
도 40은 편파면의 조정을 한 전파에 의한 통신을 하는 경우의 IC 칩(1i)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 41은 편파면의 조정을 한 전파에 의한 통신을 하는 경우의 IC 칩(1j)의 처리를 설명하는 플로우차트이다.
본 발명은, 신호 처리 장치 및 신호 처리 방법, 프로그램, 및 기록 매체에 관한 것으로서, 특히, 예를 들면, 전자기기의 기능의 버전 업을 용이하게 행할 수 있도록 하고, 또한 새로운 형태의 통신을 행함으로써, 유연한 신호 처리를 가능하게 하는 신호 처리 장치 및 신호 처리 방법, 프로그램, 및 기록 매체에 관한 것이다.
예를 들면, 텔레비전 수상기나 디스크 장치 등의 AV(Audio Visual)기기, 전화기나 팩시밀리 등의 통신 기기, 또한, 컴퓨터 그 외의 전자기기의 상당수는, 그 케이스 내에, 각종의 반도체 칩이 배치된 회로 기판을 갖고, 그 회로 기판 상의 반도체 칩에 있어서 각종의 처리를 함으로써, 그 전자기기의 기능이 제공된다.
회로 기판 상에는, 반도체 칩 끼리 전기적으로 접속하는 배선이 설치되어 있고, 반도체 칩 끼리는, 그 배선을 통하여, 각종의 신호를 교환한다. 근년에 있어서는, 반도체 칩의 고기능화, 고집적화에 수반해, 그와 같은 반도체 칩 끼리 접속하는 배선이 복잡해져, 배선을 행하는 회로 기판의 공간이 없어지고 있다. 그래서, 다층 기판으로 불리는 회로 기판에서는, 복수개의 층에 배선이 설치되고, 반도체 칩 끼리 접속되도록 되어 있다.
그러나, 향후, 반도체 칩의 새로운 고기능화, 고집적화가 진행하여, 더욱 더 배선이 복잡화하는 것이 예상된다.
그래서, 특개평 10-285181호 공보 또는 특개 2001-060130호 공보에는, 반도체 칩 끼리 무선에 의해 신호를 교환하는 기술이 기재되어 있다. 즉, 특개평 10-285181호 공보 또는 특개 2001-060130호 공보에는, 복수개의 반도체 칩 각각에, 어떤 주파수 대역이나 부호를 할당하여, 그 할당된 주파수 대역을 사용한 주파수 분할 다중 방식의 통신이나, 할당된 부호를 사용한 부호 분할 다중 방식의 통신을 행 함으로써, 특정 반도체 칩 끼리 신호를 교환하는 것이 기재되어 있다.
또, 특개 2000-187538호 공보에는, 반도체 칩 끼리, 유선에 의해, 할당된 부호를 사용한 부호 분할 다중 방식의 통신을 행함으로써, 특정 반도체 칩 끼리 신호를 교환하는 것이 기재되어 있다.
특개평 10-285181호 공보, 특개 2001-060130호 공보, 및 특개 2000-187538호 공보에 기재된 방법에서는, 통신하는 상대를 특정하여, 1 대 1의 통신을 한다. 따라서, 예를 들면, 어느 하나의 반도체 칩으로부터, 복수개의 반도체 칩에 대해서, 명령이나 신호 처리의 대상이 되는 신호를 송신하는 경우에는, 하나의 반도체 칩으로부터, 복수개의 반도체 칩의 수만큼, 동일한 신호를 송신하는 통신을 행하지 않으면 않 된다. 이 경우, 신호의 교환에 시간을 필요로 하여, 가능한 신호 처리가 제한될 우려가 있다. 그리고, 신호 처리의 제한에 의해, 전자기기의 기능의 버전 업에도 제한이 생기게 된다.
한편, 반도체 칩의 교환이나 추가에 의해, 전자기기의 기능을 버전 업 할 수 있으면 편리하다.
본 발명은, 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 새로운 형태의 통신을 행함으로써 유연한 신호 처리를 행할 수 있도록 하는 것이며, 또한, 전자기기의 기능의 버전 업을 용이하게 행할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 제1 신호 처리 장치는, 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나가, 다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 신호 처리 방법은, 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나에, 다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 실시하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 프로그램은, 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나에, 다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 실시하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램은, 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나에, 다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 실시하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 신호 처리 장치는, 다른 모든 신호 처리 장치와의 통신을 동시에 행하는 제1 통신을 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 신호 처리 방법은, 다른 모든 신호 처리 장치와의 통신을 동시에 행하는 제1 통신을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 프로그램은, 다른 모든 신호 처리 장치와의 통신을 동시에 행하는 제1 통신을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램은, 다른 모든 신호 처리 장치와의 통신을 동시에 행하는 제1 통신을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 신호 처리 장치는, 제2 무선 통신에 의해 수신한 신호에 따라, 제1 무선 통신 또는 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 신호 처리 방법은, 제2 무선 통신에 의해 수신한 신호에 따라, 제1 무선 통신 또는 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 프로그램은, 제2 무선 통신에 의해 수신한 신호에 따라, 제1 무선 통신 또는 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램은, 제2 무선 통신에 의해 수신한 신호에 따라, 제1 무선 통신 또는 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
본 발명의 제4 신호 처리 장치는, 무선 통신에 의해 수신한 신호의 일부에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리 수단과, 무선 통신에 의해 수신한 신호 외의 일부에 따라, 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 신호 처리 방법은, 무선 통신에 의해 수신한 신호의 일부에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리 단계와, 무선 통신에 의해 수신한 신호 외의 일부에 따라, 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 프로그램은, 무선 통신에 의해 수신한 신호의 일부에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리 단계와, 무선 통신에 의해 수신한 신호 외의 일부에 따라, 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램은, 무선 통신에 의해 수신한 신호의 일부에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리 단계와, 무선 통신에 의해 수신한 신호 외의 일부에 따라, 신호 처리의 기능의 제어를 행하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 신호 처리 장치 및 제1 신호 처리 방법, 및 제1 프로그램 및 제1 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램에 있어서는, 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나가, 다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 행한다.
본 발명의 제2 신호 처리 장치 및 제1 신호 처리 방법, 제1 프로그램, 및 제1 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램에 있어서는, 다른 모든 신호 처리 장치와의 통신을 동시에 행하는 제1 통신을 한다.
본 발명의 제3 신호 처리 장치 및 제3 신호 처리 방법, 및 제3 프로그램 및 제3 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램에 있어서는, 제2 무선 통신에 의해 수신한 신호에 따라, 제1 무선 통신 또는 신호 처리의 기능의 제어를 행한다.
본 발명의 제4 의 신호 처리 장치 및 제4 의 신호 처리 방법, 및 제4 의 프로그램 및 제4 의 기록 매체에 기록되어 있는 프로그램에 있어서는, 무선 통신에 의해 수신한 신호의 일부에 따라 신호 처리를 행하는 동시에, 무선 통신에 의해 수신한 신호 외의 일부에 따라, 신호 처리의 기능의 제어를 행한다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은, 본 발명을 적용한 반도체 칩을 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 1에 있어서, 반도체 칩은, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)으로 구성 되어, 이들 신호 처리 블록(1) 및 제어 블록(2)은, 하나의 칩, 예를 들면, CMOS(Com plementary Metal Oxide Semiconductor) 상에 구성되어 있다. 따라서, 도 1의 반도체 칩은, 하나의 칩의 IC(Integrated Circuit) 또는 LSI(Large Scale Integration)이다.
도 1의 반도체 칩에 있어서는, 외부와의 사이의 신호의 입출력을 위한 신호 단자(핀)를 설치할 수 있지만, 본 실시예에서는, 전원과 접지(그라운드)에 접속하기 위한 전원 단자와 접지 단자를 제외하고, 반도체 칩에는, 신호 단자는 설치되지 않았다. 즉, 도 1의 반도체 칩에는, 신호 단자로서, 후술하는 도 2에 나타내는 접지 단자(27)와 전원 단자(28)만 형성되어 있다.
신호 처리 블록(1)은, 안테나(11), 무선 회로(12), 및 신호 처리 회로(13)로 구성되어 있다.
안테나(11)는, 외부로부터 송신되어 오는 무선 신호{전파(전자파)}를 수신하고, 대응하는 수신 신호를, 무선 회로(12)에 공급한다. 또, 안테나(11)는, 무선 회로(12)로부터 공급되는 신호를, 전파로서 송신한다. 그리고, 도 1의 실시예에서는, 안테나(11)는, 루프형의 안테나로 되어 있지만, 안테나(11)의 형상(종류)은, 특히 한정되는 것은 아니다.
무선 회로(12)는, 외부와의 사이에서 무선 통신을 행한다. 즉, 무선 회로 (12)는, 신호 처리 회로(13)로부터 공급되는 신호에 따라, 반송파의 변조 등 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 변조 신호를, 안테나(11)에 공급함으로써, 전파에 의해 송신한다. 또, 무선 회로(12)는, 안테나(11)로부터 공급되는, 외부로부터의 전파를 수신한 수신 신호(변조 신호)에 대해서, 복조 등 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 신호(복조 신호)를, 신호 처리 회로(13)에 공급한다.
신호 처리 회로(13)는, 무선 회로(12)로부터 공급되는 신호에 따라 신호 처리를 행하고, 또한, 필요에 따라, 그 신호 처리의 결과 얻어지는 신호를, 무선 회로(12)에 공급한다.
제어 블록(2)은, 안테나(21), 무선 회로(22), 및 신호 처리 회로(23)로 구성되어 있다.
안테나(21)는, 외부로부터 송신되어 오는 무선 신호를 수신하고, 대응하는 수신 신호를, 무선 회로(22)에 공급한다. 그리고, 도 1의 실시예에서는, 안테나(21)는, 루프형의 안테나로 되어 있지만, 안테나(21)의 형상(종류)은, 특히 한정되는 것은 아니다. 또, 안테나(21)에서는, 필요에 따라, 무선 회로(22)로부터 공급되는 신호를, 전파로서 송신할 수 있다.
여기서, 도 1에서는, 안테나(11, 21)는, 상이한 크기으로 되어 있지만, 이것은, 안테나(11, 21)에 있어서, 상이한 주파수의 전파를 수신(송신)하기 때문이다. 즉, 안테나(11, 21)는, 상이한 주파수의 전파를 수신하도록 설계되어 있고, 이로써, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)에서는, 혼신을 피한, 말하자면 독립적인 무 선 통신을 행하는 것이 가능해지고 있다.
그리고, 여기서는, 전술한 바와 같이, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)에 있어서 상이한 주파수 대역의 전파에 의한 무선 통신(주파수 분할 방식의 무선 통신)을 행함으로써, 독립적인 무선 통신을 가능하게 하며, 그 외, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)에서는, 예를 들면, 상이한 확산 부호{PN(Pseudo-random Noise) 부호}를 사용한 스펙트럼 확산 방식의 무선 통신을 행하는 것 등에 의해, 독립적인 무선 통신을 가능하게 하도록 할 수 있다.
무선 회로(22)는, 외부와의 사이에서 무선 통신을 행한다. 즉, 무선 회로(22)는, 안테나(21)로부터 공급되는, 외부로부터의 전파를 수신한 수신 신호(변조 신호)에 대해서, 복조 등의 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 신호(복조 신호)를, 신호 처리 회로(23)에 공급한다. 그리고, 무선 회로(22)에 있어서는, 필요에 따라, 신호 처리 회로(23)로부터 공급되는 신호에 대해서, 반송파의 변조 등의 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 변조 신호를, 안테나(21)에 공급함으로써, 전파에 의해 송신할 수 있다.
신호 처리 회로(23)는, 무선 회로(22)로부터 공급되는 신호에 따라, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신 또는 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능을 유효 또는 무효로 하는 제어를 행한다.
도 2는, 도 1의 반도체 칩의 전기적 구성예를 나타내고 있다.
신호 처리 블록하나의 신호 처리 회로(13)는, 연산 회로(14) 및 기억 회로(15)를 갖고 있다.
연산 회로(14)는, 무선 회로(12)로부터 공급되는 신호에 소정 신호 처리를 하고, 그 신호 처리의 결과 얻어지는 신호를, 기억 회로(15)에 공급하여 기억시키거나, 무선 회로(12)에 공급하고, 안테나(11)로부터 전파로서 송신한다. 또, 연산 회로(14)는, 기억 회로(15)에 기억된 신호(데이터)를, 무선 회로(12)에 공급하고, 안테나(11)로부터 전파로서 송신한다.
기억 회로(15)는, 연산 회로(14)의 처리상 필요한 신호 등을 기억한다.
그리고, 연산 회로(14)는, NAND 게이트 등의 논리 회로 및 그 외의 전용 하드웨어로 구성하고, 그 전용 하드웨어에 의해, 소정 신호 처리를 행하도록 할 수 있다. 또, 연산 회로(14)는, 프로그램을 실행할 수 있는 프로세서(컴퓨터)로 구성하고, 그 프로세서에 프로그램을 실행시킴으로써, 소정 신호 처리를 행하도록 하는 것도 가능하다.
연산 회로(14)를 프로세서로 구성하는 경우에, 그 프로세서에 실행시키는 프로그램은, 기억 회로(15)에, 미리 기억할 수 있다.
또는, 프로그램은, 가요성 디스크, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), MO(Magneto Optical)디스크, DVD(Digital Versatile Disc), 자기 디스크, 반도체 메모리 등의 착탈 가능 기록 매체에, 일시적 또는 영속적으로 저장(기록)해 둘 수 있다. 이와 같은 착탈 가능 기록 매체는, 이른바 팩키지 소프트웨어으로서 제공할 수 있다.
그리고, 프로그램은, 다운로드 사이트로부터, 디지털 위성방송용의 인공위성을 통하거나, 또는, LAN(Local Area Network), 인터넷이라고 하는 네트워크를 통하 여, 반도체 칩에 무선으로 전송하고, 반도체 칩에서는, 그와 같이 하여 전송되어 오는 프로그램을, 안테나(11)로 수신하고, 무선 회로(12) 및 연산 회로(14)를 통하여, 기억 회로(15)에 설치할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서, 연산 회로(14)에 각종의 처리를 실시하게 하기 위한 프로그램을 기술하는 처리 단계는, 반드시 후술하는 플로우차트로서 기재된 순서로 따라 시계열로 처리할 필요는 없고, 병렬적 또는 개별적으로 실행되는 처리(예를 들면, 병렬처리 또는 오브젝트에 의한 처리)도 포함하는 것이다.
또, 프로그램은, 하나의 연산 회로(14)에 의해 처리되어도 되고, 복수개의 연산 회로에 의해 분산처리되어도 된다. 또한, 프로그램은, 다른 연산 회로에 전송되어 실행되어도 된다.
제어 블록(2)의 신호 처리 회로(23)는, 연산 회로(24) 및 기억 회로(25)를 갖고 있다.
연산 회로(24)는, 무선 회로(22)로부터 공급되는 신호에 따라, 선택 회로(26)를 제어하고, 이로써, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능을 유효 또는 무효로 하는 제어를 행한다. 그리고, 여기서는, 연산 회로(24)는, 무선 통신의 기능의 유효·무효에 관한 제어를 행하지만, 하나의 블록의 기능을 유효·무효로 하는 제어를 행하는 것도 가능하다.
기억 회로(25)는, 연산 회로(24)의 처리상 필요한 신호 등을 기억한다.
그리고, 연산 회로(24)도, 연산 회로(14)와 같이, 전용 하드웨어로 구성하고, 선택 회로(26)의 제어를 위한 신호 처리를 실시할 수 있다. 또, 연산 회로(24) 에는, 프로그램을 실행시켜, 선택 회로(26)의 제어를 위한 신호 처리를 실시할 수도 있다. 연산 회로(24)에 실행시키는 프로그램은, 연산 회로(14)에 실행시키는 프로그램과 같이, 기억 회로(25)에 미리 기억 할 수 있다.
선택 회로(26)는, 연산 회로(24)의 제어에 따라, 신호 처리 블록하나의 루프 상의 안테나(11)의 양단의 접속 상태를 선택, 즉, 안테나(11)의 양단을, 접지 단자(27)에 접속하여 접지 하거나 하이 임피던스 상태로 한다.
여기서, 안테나(11)의 양단이, 선택 회로(26)에 있어서 접지 단자(27)에 접속되고, 접지 상태로 된 경우, 안테나(11)의 양단의 전위는, 항상, 접지 전위(그랜드 전위)와 같게 되기 때문에, 안테나(11)에 있어서 전파의 송수신을 행할 수 없게 되고, 따라서, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 무효로 된다.
한편, 안테나(11)의 양단이, 선택 회로(26)에 있어서 하이 임피던스 상태로 된 경우, 안테나(11)에 있어서는, 수신한 전파에 따른 수신 신호로서의 전류가 흐르고(전압이 발생하여), 무선 회로(12)에 공급됨과 동시에, 무선 회로(12)가 출력하는 신호로서의 전류가 흐르고(전압이 발생하여), 그 신호에 따른 전파가 방사된다. 따라서, 안테나(11)에 있어서 전파의 송수신을 행할 수 있어 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 유효로 된다.
접지 단자(27)와 전원 단자(28)는, 반도체 칩의 패키지로부터 외부로 노출되어 있는 단자로, 각각 , 접지(GND)와 전원 Vcc에 접속된다.
그리고, 접지 단자(27)와 전원 단자(28)는, 반도체 칩을 구성할 필요가 있는 블록에 접속되어 있으며, 그 접속선은, 도면이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해, 도시가 생략되어 있다.
또, 연산 회로(14, 24)와의 사이에서는, 필요에 따라 신호의 교환을 행할 수 있도록 되어 있다.
이상과 같이 구성되는 반도체 칩에서는, 안테나(21)로 전파가 수신되어 그 전파에 대응하는 수신 신호가, 무선 회로(22)를 통하여, 연산 회로(24)에 공급된다. 연산 회로(24)는, 무선 회로(22)를 통하여 공급되는 수신 신호에 따라 선택 회로(26)를 제어한다. 선택 회로(26)는, 연산 회로(24)의 제어에 따라, 안테나(11)의 양단을, 접지 단자(27)에 접속하거나 하이 임피던스 상태로 한다.
안테나(11)의 양단이, 선택 회로(26)에 있어서 접지 단자(27)에 접속되었을 경우, 전술한 바와 같이, 안테나(11)에 있어서 전파의 송수신을 행할 수 없게 되어, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 무효로 된다. 따라서, 안테나(11)에 있어서 전파가 수신 되어도, 신호 처리 회로(13)는, 그 전파에 대응하는 신호에 대해서는, 아무런 처리도 실시하지 않는다. 즉, 이 경우, 신호 처리 회로(13)는, 외부로부터의 전파에 대해서, 아무런 반응도 하지 않는 상태로 된다.
한편, 안테나(11)의 양단이, 선택 회로(26)에 있어서 하이 임피던스 상태로 된 경우, 전술한 바와 같이, 안테나(11)로 수신된 전파에 대응하는 수신 신호가, 무선 회로(12)에 공급되거나, 무선 회로(12)가 출력하는 신호에 대응하는 전파가 안테나(11)로부터 방사되므로, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능은 유효로 된다. 이 경우, 안테나(11)로 수신된 전파에 대응하는 수신 신호가, 무선 회로(12)를 통하여, 신호 처리 회로(13)에 공급되고, 신호 처리 회로(13)는, 그 수신 신호 를 신호 처리한다. 또한, 신호 처리 회로(13)는, 필요에 따라, 신호 처리의 결과 얻어진 신호를, 무선 회로(12)를 통하여, 안테나(11)에 공급하고, 전파로 송신한다.
여기서, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능이 무효로 여겨지는 것 등에 의해, 신호 처리 회로(13)가, 외부로부터의 전파에 대응하는 신호에 대해서는, 아무런 처리도 실시하지 않는 상태의 반도체 칩의 동작 모드를, 슬립 모드라고 한다. 또, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능이 유효로 되는 일 등에 의해, 신호 처리 회로(13)가, 외부로부터의 전파에 대응하는 신호에 따라 신호 처리하는 것이 가능한 반도체 칩의 동작 모드를, 액티브 모드라고 한다.
그리고, 반도체 칩이 슬립 모드가 되었을 경우는, 신호 처리 회로(13)는, 외부로부터의 전파에 대응하는 신호에 대해서는, 아무런 처리도 실시하지 않는 것이라고 하여, 반드시, 신호 처리를 하고 있지 않는 것은 아니다. 즉, 반도체 칩이 슬립 모드에 있어도, 신호 처리 회로(13)는, 단독으로, 어떠한 신호 처리를 행할 수 있다. 단, 슬립 모드에 있어서는, 신호 처리 회로(13)에, 아무런 처리도 실시할 수 없게 하는 것도 가능하다.
또, 전술한 바와 같이, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)에서는, 혼신하지 않게, 상이한 주파수 대역의 전파에 의한 무선 통신을 하게 되어 있다. 지금, 신호 처리 블록(1)과 제어 블록(2)에 있어서 무선 통신을 하는 주파수 대역의 전파를, 각각 신호 처리용 전파와 제어용 전파라고 하면, 제어 블록(2)은, 외부로부터의 제어용 전파를 수신하고, 그 수신 신호에 따라, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능의 유효와 무효를 절환한다. 그리고, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능이 유효하게 되어 있는 경우, 즉, 반도체 칩의 동작 모드가 액티브 모드의 경우, 신호 처리 블록(1)에서는, 안테나(11)는, 신호 처리용 전파를 수신하고, 무선 회로(12)를 통하여, 신호 처리 회로(13)에 공급한다. 신호 처리 회로(13)는, 무선 회로(12)를 통하여 공급되는 신호 처리용 전파에 대응하는 신호를 신호 처리하고, 또한, 필요에 따라, 그 신호 처리 결과로서의 신호를, 무선 회로(12)를 통하여, 안테나(11)로부터, 신호 처리용 전파로서 방사한다.
도 3은 도 1 및 도 2의 반도체 칩을 적용한 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 3의 신호 처리 시스템은, 복수개의 IC 칩이, 차폐 케이스(41) 내에 배치되어 구성되어 있다.
즉, 차폐 케이스(41)는, 내부가 공동의 대략 직육면체 형상의 케이스로, 그 저면의 내측은, 접속면(42)으로 되어 있다.
차폐 케이스(41)는, 전자파를 차단 하도록 되어 있다. 즉, 차폐 케이스(41)는, 예를 들면, 도체가 폐곡면을 이루도록 배치 되어 구성되어 있고, 외부의 전파가 내부에 들어가지 않게 차단하는 동시에 내부의 전파가 외부에 누출되지 않도록 차단한다.
접속면(42)에는, 접지 단자와 전원 단자(모두 도시하지 않음)의 세트가 복수 세트 설치되어 있고, IC 칩(51i)이 배치된다(i=1, 2,···).
IC 칩(51i)은, 도 1 및 도 2에 설명한 반도체 칩과 같이 구성되어 있다. 따라서, IC 칩(51i)은, 접지 단자(27)와 전원 단자(28)를 가진다. 그리고, IC 칩(51i)은, 그 접지 단자(27)와 전원 단자(28)가, 접속면(42) 상의 임의의 세트의 접지 단자와 전원 단자에 각각 접속되도록, 접속면(42) 상에 배치된다.
따라서, IC 칩(51i)은, 그 접지 단자(27)와 전원 단자(28)가, 접속면(42) 상의 접지 단자와 전원 단자에 각각 접속되도록 배치하면 되므로, 그 장착이나 제거를 용이하게 행할 수 있다. 또한, IC 칩(51i)은, 접속면(42)과 접속해야 할 단자가, 접지 단자(27)와 전원 단자(28)의 2개의 단자 뿐이므로, 접속면(42) 상에, 높은 자유도로 배치할 수 있다.
도 3에서는, 7개의 IC 칩(511 내지 517)이 접속면(42)에 배치되어 있다. 여기서, 차폐 케이스(41)와 접속면(42)은, 용이하게 분리할 수 있도록 되어 있어, 그 분리된 상태에 있어서, 사용자는, IC 칩(511 내지 517)을, 접속면(42)에 용이하게 배치할 수 있다. 그리고, 차폐 케이스(41)는, 그 1개의 면이 용이하게 개폐 가능하도록 구성할 수 있다. 이 경우, IC 칩(511 내지 517)은, 차폐 케이스(41)의 개폐 가능한 1개의 면을 열어, 접속면(42)에 용이하게 배치할 수 있다.
IC 칩(511 내지 517)은 각각, 신호 처리 회로(13)가, 소정 신호 처리를 행함으로써 소정 기능을 제공한다. IC 칩(511 내지 517) 각각에서, 신호 처리 회로(13) 가 제공하는 기능은 1개이라도 되고, 복수개이라도 된다. 또, IC 칩(511 내지 517) 각각에서는, 기억 회로(15)에, 신호 처리 회로(13)가 제공하는 기능을 나타내는 기능 정보가 미리 기억되어 있다. 따라서, 어느 IC 칩(51i)이 제공 가능한 기능은, 그 기억 회로(15)에 기억된 기능 정보를 참조함으로써 인식할 수 있다.
여기서, 예를 들면, IC 칩(51i)를 판매할 때는, 그 IC 칩(51i)의 기능을 기술한 기능 설명서를, IC 칩(51i)과 함께 판매할 수 있다. 기능 설명서에는, IC 칩(51i)의 기능 외에, 그 IC 칩(51i)과 다른 1 이상의 IC 칩에 의해 실현 가능한 기능, 또한, 그 기능을 실현하기 위해 필요한 다른 1 이상의 IC 칩을 특정하기 위한 제품번호 등의 정보도 기술해 둘 수 있다.
도 3의 신호 처리 시스템에 있어서는, 7개의 IC 칩(511 내지 517) 중 2 이상에 있어서, 필요한 신호가, 신호 처리용 전파에 의해 송수신되어 신호 처리를 함으로써, 소정 기능이 제공된다.
7개의 IC 칩(511 내지 517) 중, 신호 처리를 행하는 것은, 액티브 모드로 되어, 그 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 신호 처리용 전파에 의해 송수신 한다. 이 때, 7개의 IC 칩(511 내지 517) 의, 신호 처리를 실시하지 않는 것은, 슬립 모드로 되어, 신호 처리용 전파의 송수신을 실시하지 않는다(행할 수 없다. 따라서, 이 경우, 어느 IC 칩으로부터, 다른 복수개의 IC 칩에, 동시에, 동일한 신호를 송신하고, 그, 다른 복수개의 IC 칩에서는, 그 동일한 신호를, 동시에 수신할 수 있 다. 또한, 신호 처리를 실시하지 않는 IC 칩(51i)에 있어서, 신호 처리용 전파가 수신되어 불필요한 신호 처리를 하는 것 등을 방지할 수 있다. 그리고, 도 3에 있어서는, 검게 칠한 IC 칩(511, 515, 517)이 액티브 모드로 되어 있고, 검게 칠하지 않은 IC 칩(512, 513, 514, 516)이 슬립 모드로 되어 있는 것을 가리키고 있다.
여기서, 전술한 바와 같이, IC 칩(51i)의 동작 모드가 액티브 모드 또는 슬립 모드로 됨에 따라, 신호 처리를 행할 IC 칩(51i)에서만, 신호 처리에 필요한 신호를 신호 처리용 전파로서 수신하거나 신호 처리의 결과 얻어진 신호를 신호 처리용 전파로서 송신할 수 있다. 따라서, 어느 IC 칩(51i)과 다른 IC 칩(51j)의 사이에서는, 동기를 취하여, 신호 처리나, 신호의 송수신을 행할 필요가 없다(j=1, 2, ···). 즉, 어느 IC 칩(51i)과 다른 IC 칩(51j)은 비동기로(동기를 취하기 위한 클록 없음으로) 동작할 수 있다.
또한, IC 칩(51i)은, 무선 통신에 의해, 신호 처리에 필요한 신호를 교환하기 때문에, 다른 IC 칩(51j)과의 사이에서 교환하는 신호의 수가 증감하거나, 그 신호가 변화하는 것(예를 들면, 교환하는 신호가, 데이터량의 비교적 적은 음성 신호로부터, 데이터량의 비교적 많은 화상 신호로 변화하는 것)같은 버전 업에 대해서도, 용이에 대처할 수 있다.
그리고, 차폐 케이스(41)는, 전술한 바와 같이, 전자파를 차단하기 때문에, 차폐 케이스(41) 내에 배치된 IC 칩(51i)이 방사하는 전파가, 차폐 케이스(41)의 외부로 누설되는 것에 의해, 그 외부에 존재하는 다른 신호 처리 시스템에 있어서 IC 칩 끼리 송수신하는 전파와 혼신을 일으킬 일은 없다. 또, 외부에 존재하는 다른 신호 처리 시스템에 있어서 IC 칩 끼리 송수신하는 전파가, 차폐 케이스(41) 내에 들어가는 것에 의해, 차폐 케이스(41) 내의 IC 칩(51i)이 발하는 전파와 혼신을 일으킬 일도 없다. 따라서, 차폐 케이스(41) 내에 IC 칩(511, 512, ···)이 배치된 신호 처리 시스템은, 마찬가지의 구성의 다른 신호 처리 시스템으로부터 완전하게 독립하고 있다고 할 수 있다.
단, 도 3의 신호 처리 시스템은, 그 신호 처리 시스템을 구성하는 IC 칩과, 다른 신호 처리 시스템의 IC 칩이, 신호 처리용 전파를 송수신할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.
다음에, 도 3의 신호 처리 시스템에 있어서는, 어느 IC 칩(51k)을 용이하게 접속면(42)에 배치할 수 있고, 또한, 그 IC 칩(51k)과, 접속면(42)에 배치되어 있는 다른 IC 칩(51j) 사이에서는, 무선(신호 처리용 전파)에 의해 신호를 송수신할 수 있다. 따라서, 사용자는, 접속면(42)에, 새로운 IC 칩(51k)을 배치하거나, 접속면(42)에 배치되어 있는 IC 칩(51i)을, 다른 IC 칩(51k)과 교환, 또는 제거하는 것 등에 의해, 용이하게, 신호 처리 시스템 전체의 기능을 변경시킬 수 있다(k=1, 2, ···).
즉, 단순하게는, 사용자는, 접속면(42)에, 새로운 IC 칩(51k)을 배치함으로써, 신호 처리 시스템의 기능을, 지금까지의 기능에, IC 칩(51k)의 기능을 추가한 것으로 할 수 있다.
구체적으로는, 예를 들면, 신호 처리 시스템에 있어서, 접속면(42)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(511 내지 517)에 의해, MPEG 스트림의 디코더로서의 기능이 제공되어 있었던 경우에, 접속면(42)에, MPEG 스트림의 디코드 결과의 블록 왜곡을 저감하는 필터로서의 기능을 제공하는 IC 칩이 새롭게 배치되었을 때에는, 신호 처리 시스템에서는, MPEG 스트림을 디코드하고, 그 디코드 결과의 블록 왜곡을 저감할 수 있다.
이 경우, 신호 처리 시스템에 있어서는, 접속면(42)에 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능이, 원래의 기능에 추가된다. 이것은, 신호 처리 시스템의 기능이, 접속면(42)에 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능만큼 변경(추가)되어 있다고 할 수 있다.
신호 처리 시스템의 기능의 변경 방법으로서는, 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능만큼 신호 처리 시스템의 기능을 변경시키는 방법 외에, 새롭게 배치된 IC 칩이 제공 가능한 기능에 따라, 접속면(42)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(511 내지 517)의 기능이 변화되고, 이로써, 신호 처리 시스템 전체의 기능을 변경시키는 방법이 있다.
신호 처리 시스템에 있어서는, 접속면(42)에 새롭게 IC 칩이 배치되었을 경우에, 그 새로운 IC 칩의 기능과 접속면(42)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(511 내지 517)의 기능을 단순하게 가산한 기능을 넘는 기능이 제공되도록 할 수 있다.
즉, 신호 처리 시스템에 있어서는, 새롭게 배치된 IC 칩이 제공 가능한 기능에 따라, 접속면(42)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(511 내지 517)의 기능을 변화시켜, 새롭게 배치된 IC 칩과 이미 배치되어 있는 IC 칩(511 내지 517)이 각각, 소위 협조해 신호 처리를 분담하는 협조 분담을 행하도록 하여, 신호 처리 시스템 전체의 기능을 변경시키도록 할 수 있다.
이상과 같이, 차폐 케이스(41) 내에 배치된 복수개의 IC 칩에 있어서, 협조 분담해 신호 처리를 하는 경우에는, 다종 다양한 기능의 변경이 가능해진다.
그리고, 이와 같은 신호 처리 시스템의 기능의 변경은, 접속면(42)에 새롭게 IC 칩이 배치되었을 경우 외에, 접속면(42)으로부터 IC 칩이 제거된 경우나, 접속면(42)에 배치된 IC 칩이 다른 IC 칩에 교환되었을 경우 등, 접속면(42)에 배치된 IC 칩에 변경이 생겼을 경우에 행할 수 있다.
다음에, 도 3의 신호 처리 시스템을 구성하는 IC 칩(511 내지 517)의 처리에 대하여 설명한다. 여기서는, 신호 처리 시스템을 구성하는 IC 칩(511 내지 517) 중 적어도 하나는, 전체의 제어를 행하는 IC 칩으로 하고, 그 IC 칩을, 이하, 제어 칩(51C)이라고 기술한다. 또, IC 칩(511 내지 517) 중, 제어 칩(51C )에 의해 제어되는 IC 칩을, 이하, 자손(子孫) 칩(51N)이라고 기술한다.
먼저, 도 4의 플로우차트를 참조하여, 제어 칩(51C)의 처리에 대하여 설명한다.
그리고, 제어 칩(51C)은, 예를 들면, 정기적 또는 부정기, 또는, 사용자로부터의 지시 그 외의 이벤트의 발생에 따라, 도 4의 플로우차트의 처리를 개시한다. 또, 제어 칩(51C) 및 슬레이브 칩(51N)은, 예를 들면, 액티브 모드로 되어 있는 것으로 한다.
제어 칩(51C)의 신호 처리 블록(1)은, 먼저 최초에, 단계(S1)에 있어서, 폴링을 행한다. 즉, 제어 칩(51C)의 신호 처리 블록(1)은, 차폐 케이스(41) 내에 존재하는 슬레이브 칩(51N)을 파악하기 위해서, 단계(S1)에 있어서, 응답을 요구하는 신호를, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 구체적으로는, 제어 칩(51C)의 신호 처리 블록(1)에서는, 연산 회로(14)가, 무선 회로(12)를 제어함으로써, 폴링을 위한 신호 처리용 전파를, 안테나(11)로부터 방사한다. 그리고, 제어 칩(51C)의 신호 처리 블록(1)은, 슬레이브 칩(51N)으로부터, 단계(S1)의 폴링에 대한 응답이, 신호 처리용 전파에 의해 송신되어 오는 것을 기다려, 단계(S1)으로부터 단계(S2)로 진행하여, 그 응답을 수신한다.
여기서, 슬레이브 칩(51N)이 송신해 오는 응답에는, 그 슬레이브 칩(51N)에 있어서 발생된 난수가 포함되어 있고, 제어 칩(51C)은, 응답을 수신한 상태에서는, 그 응답에 포함되는 난수에 의해, 슬레이브 칩(51N)을 식별한다.
또, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 응답이 송신되어 왔을 경우에는, 혼신이 생겨 제어 칩(51C)에 있어서, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 응답을 각각 정상적으로 수신하지 못하는 일이 생길 수 있다. 그래서, 슬레이브 칩(51N)은, 예를 들면, 응답에 포함되게 한 난수와는 별도로 난수를 발생하고, 그 난수에 상당하는 시간만큼, 제어 칩(51C)으로부터 폴링을 수신한 때로부터 지연 시간을 두어, 응답을 송신하도록 되어 있다. 이로써, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 응답이 송신되어 오는 것에 의한 혼신을 방지하도록 되어 있다.
그리고, 그런데도, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 응답이 송신되어 오는 것에 의한 혼신이 생기는 일이 있지만, 그 경우, 즉, 제어 칩(51C)에 있어서, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 응답을 각각 정상적으로 수신할 수가 없었던 경우, 제어 칩(51C)은, 예를 들면, 단계(S1)의 처리로부터 다시 한다.
또, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 응답을 각각 정상적으로 수신할 수 있었던 경우라도, 그 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각으로부터의 응답의 2 이상에, 동일한 난수가 포함되는 것이 있다. 이 경우, 제어 칩(51C)은, 동일한 난수를 송신해 온 2 이상의 슬레이브 칩(51N)을 식별할 수 없기 때문에, 예를 들면, 역시, 단계(S1)의 처리로부터 다시 한다.
제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 응답을 각각 정상 수신할 수 있고, 그 응답 각각에 포함되는 난수 중에 동일한 값이 존재하지 않는 경우, 단계(S2)로부터 단계(S3)로 진행하여, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 응답 각각에 포함되는 난수에 의해, 그 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각을 식별하고, 그 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각에 대해, 예를 들면, 순차적 정수치 등의 유일한 ID(Identification)를 할당한다. 또한, 단계(S3)에서는, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 슬레이브 칩(51N)에 할당한 ID를, 그 슬레이브 칩(51 N)으로부터 수신한 응답에 포함되어 있던 난수와 대응시키고 신호 처리용 전파에 의해 송신한다.
여기서, 슬레이브 칩(51N)은, 제어 칩(51C)으로부터의 신호 처리용 전파를 수신하고, 자신이 응답에 포함하여 제어 칩(51C)에 송신한 난수와 대응하는 ID를, 자신에게 할당된 ID로서 인식한다.
그리고, 슬레이브 칩(51N)의 ID로서는, 순차적인 정수치 외에, 예를 들면, 슬레이브 칩(51N)이 응답에 포함하여 제어 칩(51C)에 송신하는 난수를, 그대로 채용하는 것이 가능하다.
또, 슬레이브 칩(51N)의 ID로서는, 예를 들면, 그 슬레이브 칩(51N)에 첨부된 제조 번호 등의 유일한 정보를 채용하는 것이 가능하다. 단, 슬레이브 칩(51N)의 ID로서, 예를 들면, 그 슬레이브 칩(51N)에 첨부된 제조 번호를 사용한 경우에는, 슬레이브 칩(51N)의 제조 수 등에 의해, 제조 번호의 자리수가 변동하는 경우가 생길 수 있다.
그 후, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, ID를 할당하여 슬레이브 칩(51N)으로부터, 그 슬레이브 칩(51N)의 기능 정보가 송신되어 오는 것을 기다려, 단계(S3)로부터 단계(S4)로 진행하여, 그 기능 정보를 수신함으로써, 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각의 기능 정보를 취득한다. 기능 정보는, 각 칩이 처리 가능한 기능을 나타내는 정보이다.
즉, 슬레이브 칩(51N)은, 제어 칩(51C)으로부터 ID를 수신하면, 그 기억 회로(15)에 기억하고 있는 기능 정보를 판독하고, 자신에게 할당하여 ID와 대응시켜 신호 처리용 전파에 의해 송신해 온다. 제어 칩(51C)은, 단계(S4)에 있어서, 그 신호 처리용 전파에 의해 슬레이브 칩(51N)으로부터 송신되어 있는 기능 정보를 수신하고, 이로써, 슬레이브 칩(51N){의 신호 처리 회로(13)}의 기능을 인식한다.
여기서, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 기능 정보가 송신되어 왔을 경우에는, 혼신이 생겨 제어 칩(51C)에 있어서, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 기능 정보를 각각 정상적으로 수신하지 못하는 일이 생길 수 있다. 그래서, 슬레이브 칩(51N)은, 예를 들면, 응답을 송신하는 경우와 같이, 난수를 발생하고, 그 난수에 상당하는 시간만큼, 제어 칩(51C)으로부터 ID를 수신한 때로부터 지연 시간을 두어, 기능 정보를 송신하도록 되어 있어, 이로써, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 기능 정보가 송신되어 오는 것에 의한 혼신을 방지하도록 되어 있다.
그리고, 그런데도, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터 동시에 기능 정보가 송신되어 오는 것에 의한 혼신이 생기는 일이 있지만, 그 경우, 즉, 제어 칩(51C)에 있어서, 복수개의 슬레이브 칩(51N)으로부터의 기능 정보를 각각 정상적으로 수신할 수가 없었던 경우, 제어 칩(51C)은, 예를 들면, 기능 정보의 재발송의 요구를 신호 처리용 전파에 의해 송신하고, 그 요구에 따라, 슬레이브 칩(51N)으로부터 기능 정보가 송신되어 오는 것을 기다려, 단계(S4)의 처리로부터 다시 한다.
또, 제어 칩(51C)에서는, 단계(S3)에서 복수개의 슬레이브 칩(51N)에 할당한 ID(이하, 할당 ID라고 한다)를, 순차적으로, 유의 ID로 하고, 유의 ID의 슬레이브 칩(51N)만 액티브 모드로 하는 동시에, 다른 슬레이브 칩(51N)을 슬립 모드로 하는 것을 지령하는 모드 신호를, 제어용 전파에 의해 송신할 수 있다. 또한, 제어 칩 (51C)에서는, 액티브 모드로 되어 있는 유의 ID의 슬레이브 칩(51N)에 대해서, 기능 정보의 송신의 요구를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하고, 그 요구에 따라, 슬레이브 칩(51N)으로부터 신호 처리용 전파에 의해 송신되어 오는 기능 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 액티브 모드로 되어 있는 유의 ID의 슬레이브 칩(51N)으로부터만 기능 정보가 송신되어 오므로, 복수개의 슬레이브 칩(51N)로부터 동시에 기능 정보가 송신되어 오는 것에 의한 혼신을 방지할 수 있다.
제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, ID를 할당한 복수개의 슬레이브 칩(51N) 모두의 기능 정보를 수신하면, 단계(S4)로부터 단계(S5)로 진행하여, 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각의 기능 정보와, 그 슬레이브 칩(51N)의 ID를 대응시킨 기능 정보 테이블을 작성하고, 기억 회로(15)에 등록(기억)하여, 단계(S6)로 진행한다. 그리고, 기능 정보 테이블은, 예를 들면, 도 4의 일련의 처리가 종료했을 때, 기억 회로(15)로부터 삭제된다.
단계(S6)에서는, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 기능 정보 테이블에 기술 되어 있는 기능 정보로부터, 신호 처리 시스템을 구성하는 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각의 기능을 인식하고, 또한, 그러한 기능으로부터, 신호 처리 시스템 전체적으로 제공 가능한 기능의 후보를 인식하여, 단계(S7)로 진행한다. 단계(S7)에서는, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 신호 처리 시스템 전체적으로 제공 가능한 기 능의 후보 중에서, 실제로 제공하는 기능을 결정한다.
즉, 제어 칩(51C)은, 예를 들면, 차폐 케이스(41)에 설치된 도시하지 않은 모니터 등에, 신호 처리 시스템 전체적으로 제공 가능한 기능의 후보를 표시하여, 사용자에게, 그 후보 중에서 1개를 선택하여 받는다. 그리고, 제어 칩(51C)은, 사용자가 선택한 후보를, 실제로 제공하는 기능으로서 결정한다. 또, 제어 칩(51C)은, 신호 처리 시스템 전체적으로 제공 가능한 기능의 후보가 1개만인 경우에는, 그 후보를, 실제로 제공하는 기능으로서 결정한다.
여기서, 전술한 바와 같이, IC 칩(51i)에는, 그 IC 칩(51i)의 기능이나, IC 칩(51i) 및 다른 1 이상의 IC 칩에 의해 실현 가능한 기능, 또한, 그 기능을 실현하기 위해 필요한 다른 1 이상의 IC 칩을 특정하기 위한 제품번호 등을 기술한 기능 설명서를 첨부해 둘 수 있다. 사용자는, 그 기능 설명서를 보아, 자신이 희망하는 기능의 제공에 필요한 IC 칩을 가지런히 하여, 접속면(42)에 배치함으로써, 희망하는 기능의 제공을 받을 수 있다.
단계(S7)에 있어서, 실제로 제공하는 기능이 결정되면, 단계(S8)로 진행하여, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 그 결정된 기능(이하, 결정 기능이라고 한다)을 제공하기 위해, 신호 처리 시스템을 구성하는 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각이 행할 신호 처리를 특정하고, 또한, 그러한 신호 처리를 행하는 스케줄을 세우는 스케줄링을 행한다.
즉, 제어 칩(51C)은, 결정 기능을 제공하는 데에 필요한 1 이상의 신호 처리를 특정하고, 또한, 그 1 이상의 신호 처리 각각에 대해, 그 신호 처리를 행할 슬레이브 칩(51N)(그 신호 처리를 행할 수 있는 슬레이브 칩(51N))을, 기능 정보 테이블을 참조하여 할당한다. 그리고, 제어 칩(51C)은, 결정 기능을 제공하기 위해, 신호 처리가 할당된 슬레이브 칩(51N)이, 그 신호 처리를 행할 순번(타이밍)을 기술한 스케줄을 세우는 스케줄링을 행한다.
그 후, 단계(S8로부터 S9)로 진행하여, 제어 칩(51C)는, 단계(S8의 스케줄링에 의해 얻어진 스케줄(스케줄링 결과)에 따라, 지금 신호 처리를 행할 1 이상의 슬레이브 칩(51N)을를 인식 하고, 그 1 이상의 슬레이브 칩(51N)를 액티브 모드로 하는 동시에 다른 슬레이브 칩(51N)를 슬립 모드로 하는 모드 신호를, 제어용 전파에 의해 송신한다. 즉, 제어 칩(51C)의 연산 회로(24)는, 지금 신호 처리를 행할 1 이상의 슬레이브 칩(51N)의 ID와 액티브 모드가 되어야 할 명령(이하, 액티브 명령이라고 한다)이 대응 되는 동시에, 다른 슬레이브 칩(51N)의 ID 와 슬립 모드가 되어야 할 명령(이하, sleeve 명령이라고 한다)이 대응한 모드 신호를, 무선 회로(22)에 공급하고, 안테나(21)로부터, 제어용 전파로서 방사한다.
이 제어용 전파에 의한 모드 신호는, 신호 처리 시스템을 구성하는 복수개의 슬레이브 칩(51N) 모두로 수신된다. 그리고, 그 모드 신호에 따라, 신호 처리 시스 템을 구성하는 복수개의 슬레이브 칩(51N) 중, 지금 신호 처리를 행할 1 이상의 슬레이브 칩(51N)만 액티브 모드가 되고, 다른 슬레이브 칩(51N)은 슬립 모드로 된다.
그리고, 단계(S9)로부터 단계(S10)으로 진행하여, 제어 칩(51C)은, 스케줄에 따라, 지금 액티브 모드의 1 이상의 슬레이브 칩(51N) 각각이 행할 신호 처리를 나타내는 신호 처리 지시 신호를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하고, 단계(S11)로 진행한다.
여기서, 신호 처리 지시 신호에는, 예를 들면, 슬레이브 칩(51N)의 ID와 그 슬레이브 칩(51N)이 행할 신호 처리를 나타내는 코드, 즉, 슬레이브 칩(51N)의 신호 처리를 제어하는 코드를 대응시켜 포함할 수 있다. 이 경우, 그 신호 처리 지시 신호를 수신한 슬레이브 칩(51N)에서는, 자체의 ID와 대응하는 코드로부터, 자신이 행할 신호 처리를 인식할 수 있다.
단계(S11)에서는, 제어 칩(51C)의 연산 회로(14)는, 스케줄을 참조함으로써, 결정 기능을 제공하기 위해 필요한 신호 처리가 모두 행해졌는지를 판정하고, 아직 행해지지 않았다고 판정한 경우, 단계(S9)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S11)에 있어서, 결정 기능을 제공하기 위해 필요한 신호 처리가 모두 행해졌다고 판정된 경우, 제어 칩(51C)은, 처리를 종료한다.
다음에, 도 5 및 도 6의 플로우차트를 참조하여, 슬레이브 칩(51N)의 처리에 대하여 설명한다.
먼저 최초에, 도 5의 플로우차트를 참조하여, 제어 칩(51C)으로부터 슬레이브 칩(51N)에 대해서, 신호 처리용 전파에 의한 폴링이 송신되어 왔을 경우에 행해지는 슬레이브 칩(51N)의 처리에 대하여 설명한다.
슬레이브 칩(51N)은, 단계(S21)에 있어서, 제어 칩(51C)으로부터 송신되어 오는 폴링을 수신한다. 즉, 슬레이브 칩(51N)에서는, 안테나(11)에 있어서, 신호 처리용 전파가 수신되고, 그 수신 신호가 무선 회로(12)에 공급된다. 또한, 슬레이브 칩(51N)에서는, 무선 회로(12)는, 안테나(11)로부터의 수신 신호에 소정 처리를 가해, 그 결과 얻어지는 폴링의 신호를, 연산 회로(14)에 공급한다.
슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 이상과 같이 하여 무선 회로(12)로부터 공급되는 폴링의 신호를 수신하면, 단계(S21)로부터 단계(S22)로 진행하여, 난수를 포함하는 응답을, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 즉, 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 2개의 난수를 발생하고, 한쪽의 난수를 응답에 포함하고, 무선 회로(12)에 공급한다. 무선 회로(12)는, 연산 회로(14)가 발생한 2개의 난수 중 다른 쪽의 난수에 대응하는 시간만큼 기다려, 연산 회로(14)로부터의 응답을, 신호 처리용 전파로서, 안테나(11)로부터 방사한다.
그 후, 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 제어 칩(51C)으로부터, 전술한 바와 같이, ID가, 신호 처리용 전파에 의해 송신되어 오는 것을 기다려, 단계(S22)로부터 단계(S23)로 진행하여, 그 신호 처리용 전파에 의한 ID를 수신하고, 이로써, 자체의 ID를 인식하여, 단계(S24)로 진행한다.
단계(S24)에서는, 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 기억 회로(15)로부터 기능 정보를 판독하고, 자신에게 할당하여 ID와 대응시키고 신호 처리용 전파에 의해 송신하고, 처리를 종료한다.
다음에, 도 6의 플로우차트를 참조하여, 제어 칩(51C)으로부터 슬레이브 칩(51N)에 대해서, 제어용 전파에 의한 모드 신호가 송신되어 왔을 경우에 행해지는 슬레이브 칩(51N)의 처리에 대하여 설명한다.
슬레이브 칩(51N)은, 단계(S31)에 있어서, 제어 칩(51C)으로부터 송신되어 오는 모드 신호를 수신한다. 즉, 슬레이브 칩(51N)에서는, 안테나(21)에 있어서, 제어용 전파가 수신되어 그 수신 신호가 무선 회로(22)에 공급된다. 또한, 슬레이브 칩(51N)에서는, 무선 회로(22)는, 안테나(21)로부터의 수신 신호에 소정 처리를 가해, 그 결과 얻어지는 모드 신호를, 연산 회로(24)에 공급한다.
그리고, 단계(S31)로부터 단계(S32)로 진행하여, 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(24)는, 수신한 모드 신호에 있어서, 자체의 ID와 대응하는 명령이, 액티브 명 령 또는 sleeve 명령 중 어느 것가를 판정한다. 단계(S32)에 있어서, 자체의 ID와 대응하고 있는 명령이, sleeve 명령이라고 판정된 경우, 단계(S33)로 진행하여, 슬레이브 칩(51N)은, 동작 모드로서 슬립 모드를 선택하고, 처리를 종료한다. 즉, 연산 회로(24)는, 선택 회로(26)를 제어함으로써, 안테나(11)를 접지 상태로 하고, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능을 무효로 하여, 처리를 종료한다.
한편, 단계(S32)에 있어서, 자체의 ID와 대응하는 명령이, 액티브 명령이라고 판정된 경우, 단계(S34)로 진행하여, 슬레이브 칩(51N)은, 동작 모드로서 액티브 모드를 선택한다. 즉, 연산 회로(24)는, 선택 회로(26)를 제어함으로써, 안테나(11)를 하이 임피던스 상태로 하고, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능을 유효하게 한다.
그 후, 액티브 모드의 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 제어 칩(51C)으로부터, 전술한 바와 같이, 신호 처리 지시 신호가, 신호 처리용 전파에 의해 송신되어 오는 것을 기다려, 단계(S34)로부터 단계(S35)로 진행하여, 그 신호 처리용 전파에 의한 신호 처리 지시 신호를 수신하고, 단계(S36)로 진행한다.
단계(S36)에서는, 액티브 모드의 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 수신한 신호 처리 지시 신호에 있어서, 자체의 ID와 대응하는 코드로부터, 자신이 행할 신호 처리를 인식하고, 그 신호 처리에 필요한 신호를, 액티브 모드 외의 슬레이브 칩(51N)과의 사이에서, 신호 처리용 전파에 의해 송신 또는 수신하여, 단계(S37)로 진행한다.
단계(S37)에서는, 액티브 모드의 슬레이브 칩(51N)의 연산 회로(14)는, 단계(S37)에서 수신한 신호, 또는 기억 회로(15)에 기억하고 있는 신호 등을 대상으로 하여, 수신한 신호 처리 지시 신호에 포함되는 코드에 대응한 신호 처리를 행하고, 필요에 따라, 그 신호 처리 결과를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하여, 처리를 종료한다.
이상과 같이, 신호 처리 시스템을 구성하는 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각에서는, 다른 슬레이브 칩(51N)과 신호 처리용 전파에 의한 무선 통신을 행하고, 그 신호 처리용 전파에 의해 수신한 신호를 신호 처리한다. 또한, 슬레이브 칩(51N)에서는, 제어 칩(51C)과 제어용 전파에 의한 무선 통신을 행하고, 그 제어용 전파에 의해 수신한 모드 신호에 따라, 신호 처리용 전파에 의한 무선 통신의 기능을 유효 또는 무효로 한다. 한편, 제어 칩(51C)에서는, 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각으로부터, 기능 정보를 취득하고, 그 기능 정보에 따라, 제공할 수 있는 1 이상의 기능의 후보를 인식한다. 또한, 제어 칩(51C)에서는, 그 1 이상의 기능의 후보 중에서, 제공하는 기능(결정 기능)을 결정하고, 그 결정 기능을 제공하기 위해, 복수개의 슬레이브 칩(51N) 각각이 행할 신호 처리의 스케줄링을 행한다. 그리고, 제어 칩(51C)은, 그 스케줄링 결과에 따라, 신호 처리용 전파에 의한 무선 통신의 기능을 유효 또는 무효로 하는 신호를, 제어용 전파에 의한 무선 통신에 의해 송신하는 동시에 슬레이브 칩(51N)이 행할 신호 처리를 지시하는 신호 처리 지시 신호를, 신호 처리용 전파에 의한 무선 통신에 의해 송신한다.
따라서, 슬레이브 칩(51N)은, 신호 처리용 전파를 혼신하지 않고 수신하고, 결정 기능을 제공하는 데에 필요한 신호 처리를 행할 수 있어 이로써, 신호 처리 시스템 전체적으로, 결정 기능을 제공할 수 있다.
그리고, 도 3의 신호 처리 시스템에 있어서는, IC 칩(51i)이, 다른 IC 칩(51j)과 통신을 행하는 무선 회로(12, 22)와 무선 회로(12 또는22)로 수신한 신호에 따라 각각 신호 처리를 행하는 신호 처리 회로(13 또는 23)를 갖고, 제어용 전파에 의해, 다른 IC 칩(51j) 모두와의 통신을 동시에 행할 수 있다. 또한, 다른 IC 칩(51j)이 모두 액티브 모드로 되어 있는 경우에는, IC 칩(51i)은, 신호 처리용 전파에 의해도, 다른 IC 칩(51j) 모두와 통신을 동시에 행할 수 있다.
또, 다른 IC 칩(51j)의 일부가 액티브 모드로 되고, 나머지가 슬립 모드로 되어 있는 경우에는, IC 칩(51i)은, 통신 상대를 제한하여, 신호 처리용 전파에 의한 통신을 행할 수 있다. 즉, IC 칩(51i)은, 다른 IC 칩(51j)으로부터, 통신 상대를 액티브 모드로 되어 있는 것에 제한하여 통신을 행할 수 있다.
따라서, IC 칩(51i)은, 다른 IC 칩(51j) 모두와의 통신을 동시에 행할 수 있 고, 다른 IC 칩(51j)으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행할 수 있다.
또한, 통신 상대의 제한은, 전술한 바와 같이, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신의 기능을 제어함으로써 행하는 외에, 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능을 제어함으로써 행하는 것이 가능하다. 즉, 통신 상대의 제한은, 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능을 유효 또는 무효로 함으로써 행하는 것이 가능하다. 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능이 무효로 된 IC 칩(51i)에서는, 무선 회로(12)로 수신된 신호에 근거한 신호 처리는 행해지지 않고, 그 IC 칩(51i)은, 무선 회로(12)로 수신된 신호에 대해서 응답하지 않기 때문에, 실질적(등가적)으로, 통신 상대로서는 제한되게(통신 상대로부터 제외되게)된다.
또, 도 3의 신호 처리 시스템을 구성하는 IC 칩(51i)으로 송수신 되는 전파에는, 신호 처리용 전파와 제어용 전파가 있다. 따라서, IC 칩(51i)의 신호 처리 회로(13)에 있어서는, IC 칩(51i)이 수신한 전파의 일부인 신호 처리용 전파에 따라 신호 처리를 한다고 할 수 있다. 또한, IC 칩(51i)의 신호 처리 회로(23)에 있어서는, IC 칩(51i)이 수신한 전파 외의 일부인 제어용 전파에 따라, 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능의 유효 또는 무효의 제어를 한다고 할 수 있다.
도 7은, 예를 들면, 제1 화상 신호를, 제2 화상 신호로 변환하는 화상 변환 처리를 행하는 화상 변환 장치로서 기능 하는 신호 처리 시스템의 구성예를 나타내고 있다.
여기서, 예를 들면, 제1 화상 신호를 저해상도의 화상 신호로 하는 동시에, 제2 화상 신호를 고해상도의 화상 신호로 하면, 화상 변환 처리는, 해상도를 향상시키는 해상도 향상 처리라고 할 수 있다. 또, 예를 들면, 제1 화상 신호를 저S/N{신호(Siginal)/잡음(Noise)}의 화상 신호로 하는 동시에 제2 화상 신호를 고S/N의 화상 신호로 하면, 화상 변환 처리는, 노이즈를 제거하는 노이즈 제거 처리라고 할 수 있다. 또한, 예를 들면, 제1 화상 신호를 소정 사이즈의 화상 신호로 하는 동시에 제2 화상 신호를, 제1 화상 신호의 사이즈를 크고 또는 작게 한 화상 신호로 하면, 화상 변환 처리는, 화상의 크기 재설정(확대 또는 축소)을 행하는 크기 재설정 처리라고 할 수 있다.
도 7에 있어서, 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템은, 제어 칩(61), 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 클래스 분류 칩(65), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)이 접속면(42)에 배치 되어 구성되어 있다. 그리고, 제어 칩(61) 내지 연산 칩(67) 각각은, 도 1 및 도 2에 나타낸 반도체 칩과 같은 방식으로 구성되어 있다.
제어 칩(61)은, 전술한 제어 칩(51C)에 상당하고, 신호 처리 시스템을 구성하는 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 클래스 분류 칩(65), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67) 전체의 제어를 행한다.
화상 신호 입력 칩(62)은, 화상 변환 처리의 대상인 제1 화상 신호를 입력하는(제공하는) 기능을 가진다. 즉, 화상 신호 입력 칩(62)은, 화상 변환 처리의 대 상인 제1 화상 신호를, 예를 들면 기억하고 있다. 또한, 화상 신호 입력 칩(62)은, 제2 화상 신호를 구성하는 화소를, 순차, 유의 화소로 하고, 또한, 그 유의 화소의 화소치를 화상 변환 처리에 의해 구하는 데에 이용되는 제1 화상 신호를 구성하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 기억하고 있는 제1 화상 신호로부터 제공한다.
구체적으로는, 화상 신호 입력 칩(62)은, 유의 화소에 대응하는 제1 화상 신호의 화소(예를 들면, 유의 화소에 대해서 공간적 및 시간적으로 가장 가까운 위치에 있는 제1 화상 신호의 화소)에 대해서, 공간적 또는 시간적으로 가까운 위치에 있는 복수개의 화소를, 제1 화상 신호로부터 추출하여 제공한다.
그리고, 화상 신호 입력 칩(62)에서는, 예를 들면, 외부로부터 무선 또는 유선에 의해, 제1 화상 신호를 취득하고, 그 취득한 제1 화상 신호를 제공하도록 하는 것도 가능하다.
예측 탭 추출 칩(63)은, 화상 신호 입력 칩(62)이 제공하는 제1 화상 신호로부터, 유의 화소(의 화소치)를 예측하는데 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 예측 탭으로서 추출하는 기능을 가진다.
클래스 탭 추출 칩(64)은, 화상 신호 입력 칩(62)이 제공하는 제1 화상 신호로부터, 유의 화소를 클래스로 나누는 클래스 분류를 행하는 데에 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 클래스 탭으로서 추출하는 기능을 가진다.
그리고, 유의 화소의 예측 탭과 클래스 탭으로서는, 동일(의 탭 구조)의 화소를 채용할 수도 있고, 상이한 화소를 채용할 수도 있다.
클래스 분류 칩(65)은, 클래스 탭 추출 칩(64)이 추출하는 유의 화소의 클래 스 탭 등에 기초를 두어, 유의 화소를, 복수개의 클래스 중 어느 하나의 클래스로 분류하는 클래스 분류를 행하고, 그 결과 얻어지는 클래스에 대응하는 클래스 코드를 출력하는 기능을 가진다.
여기서, 클래스 분류 칩(65)은, 예를 들면, 유의 화소의 클래스 탭을 대상으로, ADRC(Adaptive Dynamic Range Coding)(적응 동적 범위 코딩)를 행함으로써 얻어지는 값을, 클래스 코드로서 출력할 수 있다.
여기서, K비트 ADRC에 있어서는, 예를 들면, 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 화소의 화소치의 최대치 MAX와 최소치 MIN가 검출되고, DR=MAX-MIN를, 집합의 국소적인 동적 범위로 하고, 이 동적 범위 DR에 따라, 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 화소의 화소치가 K비트로 재양자화된다. 즉, 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 각 화소의 화소치로부터, 최소치 MIN가 감산되어, 그 감산치가 DR/2K으로 나누어진다(양자화).
그리고, 이상과 같이 하여 얻어지는, 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 K비트의 각 화소의 화소치를, 소정 순서로 늘어세운 비트열이, ADRC 코드로서 출력된다. 따라서, 유의 화소의 클래스 탭이, 예를 들면, 1비트 ADRC 처리되었을 경우에는, 그 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 각 화소의 화소치는, 최대치 MAX와 최소치 MIN와의 평균치로 나누어지고(소수점 이하 잘라 버리고), 이로써, 각 화소의 화소치가 1비트로 된다(2치화 된다). 그리고, 그 1비트의 화소치를 소정 순서로 늘어세운 비트열이, ADRC 코드로서 출력된다. 클래스 분류 칩(65)은, 예를 들면, 유의 화소의 클래스 탭을 ADRC 처리하여 얻어지는 ADRC 코드를, 유의 화소의 클래스 코드로서 출력한다.
계수 생성 칩(66)은, 클래스 분류 칩(65)이 출력하는 유의 화소의 클래스 코드의 클래스의 탭 계수를 생성하여 출력하는 기능을 가진다. 즉, 계수 생성 칩(66)은, 예를 들면, 클래스마다의 탭 계수를 기억하고 있고, 그 기억하고 있는 탭 계수 중, 클래스 분류 칩(65)이 출력하는 유의 화소의 클래스 코드의 클래스의 탭 계수를 출력한다.
여기서, 탭 계수란, 디지털 필터에서의, 이른바 탭에 있어서 입력 데이터와 곱셈되는 계수에 상당하는 것이다.
연산 칩(67)은, 예측 탭 추출 칩(63)이 추출하는 유의 화소의 예측 탭과 계수 생성 칩(66)이 출력하는 유의 화소의 클래스의 탭 계수를 사용하여, 유의 화소의 진리값의 예측치를 구하는 소정 예측 연산을 행하는 기능을 가진다. 즉, 연산 칩(67)은, 유의 화소의 화소치(의 예측치), 즉, 제2 화상 신호를 구성하는 화소의 화소치를 구하여 출력하는 기능을 가진다.
다음에, 도 7의 연산 칩(67)에서의 예측 연산과 그 예측 연산에 이용되는, 탭 계수의 학습에 대하여 설명한다.
지금, 고화질의 화상 신호(고화질 화상 신호)를 제2 화상 신호로 하는 동시에, 그 고화질 화상 신호를 LPF(Low Pass Filter)에 의해 필터링하는 등 하여 그 화질(해상도)을 저하시킨 저화질의 화상 신호(저화질 화상 신호)를 제1 화상 신호로 하고, 저화질 화상 신호로부터 예측 탭을 추출하고, 그 예측 탭과 탭 계수를 사 용하여, 고화질 화소의 화소치를, 소정 예측 연산에 의해 구하는(예측한다) 것을 생각한다.
지금, 소정 예측 연산으로서, 예를 들면, 선형 1차 예측 연산을 채용하는 것으로 하면, 고화질 화소의 화소치 y는, 다음의 선형 1차식에 의해 구할 수 있게 된다.
Figure 112004041240661-pat00001
··(1)
단, 식 (1)에 있어서, xn는, 고화질 화소 y에 대한 예측 탭을 구성하는, n번째의 저화질 화상 신호의 화소(이하, 저화질 화소라고 한다)의 화소치를 나타내고, wn은 n번째의 저화질 화소(의 화소치)와 곱셈되는 n번째의 탭 계수를 나타낸다. 그리고, 식 (1)에서는, 예측 탭이, N개의 저화질 화소 x1, x2, ···, xN으로 구성되는 것으로 하고 있다.
여기서, 고화질 화소의 화소치 y는, 식 (1)에 나타낸 선형 1차식이 아니고, 2차 이상의 고차의 식에 의해 구하도록 하는 것도 가능하다.
지금, 제k 샘플의 고화질 화소의 화소치의 진리값을 yk로 나타내는 것과 동시에, 식 (1)에 의해 얻어지는 그 진리값 yk의 예측치를 yk＇로 나타내면, 그 예측 오차 ek는, 다음 식으로 표시된다.
Figure 112004041240661-pat00002
···(2)
지금, 식 (2)의 예측치 yk＇는, 식 (1)에 따라 구할 수 있기때문에, 식 (2)의 yk＇를, 식 (1)에 따라 치환하면, 다음 식을 얻을 수 있다.
Figure 112004041240661-pat00003
···(3)
단, 식 (3)에 있어서, xn,k는, 제k 샘플의 고화질 화소에 대한 예측 탭을 구성하는 n번째의 저화질 화소를 나타낸다.
식 (3){또는 식 (2)}의 예측 오차 ek를 0으로 하는 탭 계수 wn이, 고화질 화소를 예측하는데 최적인 것으로 되지만, 모든 고화질 화소에 대하여, 그와 같은 탭 계수 wn를 구하는 것은, 일반적으로는 곤란하다.
그래서, 탭 계수 wn이 최적이라는 것을 나타내는 규범으로서, 예를 들면, 최소 자승법을 채용하는 것으로 하면, 최적인 탭 계수 wn은, 다음 식으로 표시되는 자승 오차의 총화 E를 최소로 함으로써 구할 수 있다.
Figure 112004041240661-pat00004
···(4)
단, 식 (4)에 있어서, K는, 고화질 화소 yk와, 그 고화질 화소 yk에 대한 예측 탭을 구성하는 저화질 화소 x1,k, x2,k, ···, xN,k의 세트의 샘플수(학습용의 샘플의 수)를 나타낸다.
식 (4)의 자승 오차의 총화 E의 최소치(극소치)는, 식 (5)에 나타낸 바와 같이, 총화 E를 탭 계수 wn으로 편미분 한 것을 0으로 하는 wn에 의해 주어진다.
Figure 112004041240661-pat00005
···(5)
그래서, 전술한 식 (3)을 탭 계수 wn으로 편미분 하면, 다음 식을 얻을 수 있다.
Figure 112004041240661-pat00006
···(6)
식 (5)와 식 (6)으로부터, 다음 식을 얻을 수 있다.
Figure 112004041240661-pat00007
···(7)
식 (7)의 ek에, 식 (3)을 대입 함으로써, 식 (7)은, 식 (8)에 나타내는 정규 방정식으로 나타낼 수 있다.
Figure 112004041240661-pat00008
···(8)
식 (8)의 정규 방정식은, 예를 들면, Gauss-Jordan법 등을 사용함으로써, 탭 계수 wn에 대하여 풀 수 있다.
식 (8)의 정규 방정식을, 다수의 고화질 화소 각각의 클래스 마다 푸는 것으로, 최적인 탭 계수(여기서는, 자승 오차의 총화 E를 최소로 하는 탭 계수) wn을, 클래스 마다 구할 수 있다.
도 7의 계수 생성 칩(66)에는, 예를 들면, 제2 화상 신호에 상당하는 화질의 화상 신호를, 학습의 교사(진리값)가 되는 교사 데이터로 하는 동시에 그 교사 데이터의 해상도를 제1 화상 신호의 해상도로 열화시킨 화상 신호를, 학습의 학생이 되는 학생 데이터로서, 클래스 마다 식 (8)의 정규 방정식을 푸는 탭 계수의 학습 을 행함으로써 얻어지는 클래스 마다의 탭 계수 wn이 미리 기억되어 있다.
그리고, 전술한 바와 같이, 제2 화상 신호에 상당하는 화질의 화상 신호를, 학습의 교사 데이터로 하는 동시에, 그 교사 데이터의 해상도를 열화시킨 화상 신호를, 학습의 학생 데이터로 하여, 탭 계수의 학습을 행한 경우, 탭 계수로서는, 제1 화상 신호를, 그 해상도를 향상시킨 제2 화상 신호로 변환하는 해상도 향상 처리로서의 화상 변환 처리를 행하는 것을 얻을 수 있다.
여기서, 제1 화상 신호에 대응하는 학생 데이터로 하는 화상 신호와, 제2 화상 신호에 대응하는 교사 데이터로 하는 화상 신호의 선택의 방법에 의해, 탭 계수로서는, 각종의 화상 변환 처리를 행하는 것을 얻을 수 있다.
즉, 예를 들면, 고화질 화상 신호를 교사 데이터로 하는 동시에, 그 교사 데이터로서의 고화질 화상 신호에 대해서, 노이즈를 중첩한 화상 신호를 학생 데이터로 하여, 학습 처리를 행함으로써, 탭 계수로서는, 제1 화상 신호를, 거기에 포함되는 노이즈를 제거(저감)한 제2 화상 신호로 변환하는 노이즈 제거 처리로서의 화상 변환 처리를 행하는 것을 얻을 수 있다.
또, 예를 들면, 어느 화상 신호를 교사 데이터로 하는 동시에, 그 교사 데이터로서의 화상 신호의 화소수를 솎아낸(decimation) 화상 신호를 학생 데이터로 하고, 또는, 소정 화상 신호를 학생 데이터로 하는 동시에, 그 학생 데이터로서의 화상 신호의 화소를 소정 솎아냄율(decimation rate)로 솎아낸 화상 신호를 교사 데이터로 하여, 학습 처리를 행함으로써, 탭 계수로서는, 제1 화상 신호를, 확대 또는 축소한 제2 화상 신호로 변환하는 크기 재설정 처리로서의 화상 변환 처리를 행 하는 것을 얻을 수 있다. 그 외에, 교사 데이터 및 학생 데이터로 하는 화상 신호를 소정의 것으로 함으로써, 탭 계수로서는, 화소수의 변환이나, 애스펙트비의 변환, 그 외의 임의의 화상 변환을 행하는 것을 얻는 것이 가능하다.
다음에, 도 8의 플로우차트를 참조하여, 도 7의 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템(60)에 있어서 행해지는 화상 변환 처리에 대하여 설명한다.
단계(S51)에 있어서, 화상 신호 입력 칩(62)이, 제2 화상 신호를 구성하는 화소 중, 아직 유의 화소로서 하지 않은 것 중 하나를, 유의 화소로서 선택하고, 또한, 그 유의 화소의 화소치를 화상 변환 처리에 의해 구하는 것에 이용되는 제1 화상 신호를 구성하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 기억하고 있는 제1 화상 신호로부터 추출하여, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다.
그리고, 단계(S51)로부터 단계(S52)로 진행하여, 예측 탭 추출 칩(63)이, 화상 신호 입력 칩(62)으로부터 송신되어 오는 제1 화상 신호를 수신하고, 그 제1 화상 신호로부터, 유의 화소의 화소치를 예측하는데 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 예측 탭으로서 추출한다. 또한, 단계(S52)에서는, 클래스 탭 추출 칩(64)이, 화상 신호 입력 칩(62)으로부터 송신되어 오는 제1 화상 신호를 수신하고, 그 제1 화상 신호로부터, 유의 화소의 클래스 분류에 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 클래스 탭으로서 추출한다.
즉, 예측 탭 추출 칩(63)과 클래스 탭 추출 칩(64)은, 예를 들면, 유의 화소에 대응하는 제1 화상 신호의 화소(예를 들면, 유의 화소에 대해서 공간적 및 시간적으로 가장 가까운 위치에 있는 제1 화상 신호의 화소)에 대해서, 공간적으로 가 까운 위치에 있는 복수개의 화소를, 예측 탭과 클래스 탭으로서, 각각 추출한다.
그 후, 단계(S52)로부터 단계(S53))로 진행하여, 클래스 탭 추출 칩(64)이, 유의 화소의 클래스 탭을, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S53))에서는, 클래스 분류 칩(65)이, 클래스 탭 추출 칩(64)으로부터 송신되어 오는 유의 화소의 클래스 탭을 수신하고, 그 클래스 탭에 근거해, 유의 화소를, 복수개의 클래스 중 중 어느 하나의 클래스로 분류하는 클래스 분류를 행함으로써, 유의 화소의 클래스를 얻어, 단계(S54))로 진행한다.
단계(S54)에서는, 클래스 분류 칩(65)이, 유의 화소의 클래스를 나타내는 클래스 코드를, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S54))에서는, 계수 생성 칩(66)이, 클래스 분류 칩(65)으로부터 송신되어 오는 유의 화소의 클래스 코드를 수신하고, 그 클래스 코드의 클래스의 탭 계수를 생성하여, 단계(S55)로 진행한다. 즉, 계수 생성 칩(66)은, 기억하고 있는 탭 계수 중에서, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를 판독한다.
단계(S55)에서는, 예측 탭 추출 칩(63)이, 유의 화소의 예측 탭을, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 동시에 계수 생성 칩(66)이, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다.
또한, 단계(S55)에서는, 연산 칩(67)이, 예측 탭 추출 칩(63)으로부터 송신되어 오는 예측 탭과 계수 생성 칩(66)으로부터 송신되어 오는 탭 계수를 수신하고, 그 예측 탭과 탭 계수를 사용하고, 식 (1)의 연산을 행함으로써, 유의 화소(의 화소치)를 구하고, 처리를 종료한다.
그리고, 신호 처리 시스템(60)에서는, 이상의 단계(S51내지 S55)의 처리가, 예를 들면, 1화면(프레임 또는 필드)의 제2 화상 신호의 화소 모든 것을, 순차, 유의 화소로 하여 행해진다.
제어 칩(61)은, 신호 처리 시스템 전체적으로, 이상과 같은 화상 변환 처리를 행하기 위해, 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67)각각에, 각자가 행할 신호 처리를 지시하는 신호 처리 지시 신호를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 동시에, 슬립 모드 또는 액티브 모드가 되어야 할 취지를 지시하는 모드 신호를, 제어용 전파에 의해 송신한다.
그래서, 도 7의 신호 처리 시스템에 있어서, 도 8의 화상 변환 처리를 하는 경우의, 모드 신호에 의한 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67) 각각의 동작 모드의 제어에 대하여 설명한다.
도 8의 단계(S51)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 9에 나타낸 바와 같이, 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 및 클래스 탭 추출 칩(64)을, 액티브 모드로 하고, 그외의 클래스 분류 칩(65), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을, 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S51)에 있어서, 화상 신호 입력 칩(62)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 제1 화상 신호를, 단계(S52)에 있어서, 액티브 모드로 되어 있는 예측 탭 추출 칩(63)과 클래스 탭 추출 칩(64)만 수신한다.
여기서, 도 9에 있어서는(후술하는 도 10 내지 도 12, 및 도 15 내지 도 19에 있어서도, 같이), 액티브 모드로 되어 있는 반도체 칩(IC 칩)을 실선으로 나타내고, 슬립 모드로 되어 있는 반도체 칩을 점선으로 나타내고 있다.
도 8의 단계(S53)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 10에 나타낸 바와 같이, 클래스 탭 추출 칩(64) 및 클래스 분류 칩(65)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을, 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S53)에 있어서, 클래스 탭 추출 칩(64)이 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스 탭을, 액티브 모드로 되어 있는 클래스 분류 칩(65)만 수신한다.
도 8의 단계(S54)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 11에 나타낸 바와 같이, 클래스 분류 칩(65) 및 계수 생성 칩(66)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 및 연산 칩(67)을 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S54)에 있어서, 클래스 분류 칩(65)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스 코드를, 액티브 모드로 되어 있는 계수 생성 칩(66)만 수신한다.
그리고, 도 8의 단계(S55)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 12에 나타낸 바와 같이, 예측 탭 추출 칩(63), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 클래스 탭 추출 칩(64), 및 클래스 분류 칩(65)을 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S55)에 있어서, 예측 탭 추출 칩(63)이 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 예측 탭과, 계수 생성 칩(66)이 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스의 탭 계수를, 액티브 모드로 되어 있는 연산 칩(67)만 수신한다.
그리고, 이 경우, 예측 탭 추출 칩(63)과 계수 생성 칩(66)이, 동일한 신호 처리용 전파를 송신하면 혼신하게 된다. 그래서, 예측 탭 추출 칩(63)과 계수 생성 칩(66)은, 신호의 공급 시에, 상이한 반송파 주파수의 신호 처리용 전파나, 상이한 확산 부호에 의한 스펙트럼 확산 방식의 신호 처리용 전파를 사용하도록 하는 것이 바람직하다.
그 외, 혼신을 피하기 위해서는, 먼저, 예측 탭 추출 칩(63) 또는 계수 생성 칩(66)중 어느 하나 한쪽을 액티브 모드로 하는 동시에 다른 쪽을 슬립 모드로 하여, 그 액티브 모드로 된 반도체 칩으로부터 연산 칩(67)에 신호 처리용 전파를 송신하고, 그 후, 예측 탭 추출 칩(63) 또는 계수 생성 칩(66) 중 다른 쪽을 액티브 모드로 하는 동시에, 한쪽을 슬립 모드로 하여, 그 액티브 모드로 된 반도체 칩으로부터 연산 칩(67)에 신호 처리용 전파를 송신하도록 해도 된다.
다음에, 도 7의 신호 처리 시스템(60)에, 새로운 반도체 칩이 배치되었을 경우의 신호 처리 시스템의 처리에 대하여 설명한다.
도 13은, 도 7의 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템(60)에, 새로운 반도체 칩으로서의 움직임 예측 칩(71)이 배치된 상태를 나타내고 있다{신호 처리 시스템(70)}.
움직임 예측 칩(71)은, 제어 칩(61) 내지 연산 칩(67)과 같이, 도 1 및 도 2에 나타낸 반도체 칩과 같이 구성되며, 유의 화소의 움직임 예측을 행하고, 즉, 유의 화소의 움직임 검출을 행하고, 그 움직임을 나타내는 움직임 벡터를 출력하는 기능을 갖고 있다.
도 7의 신호 처리 시스템에, 움직임 예측 칩(71)이 새롭게 배치되었을 경우, 제어 칩(61)은, 신호 처리 시스템 전체적으로, 이하와 같은 기능이 협조 분담에 의해 실현되도록, 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 및 움직임 예측 칩(71)을 제어한다.
즉, 도 14는, 도 13의 화상 변환 장치로서의 신호 처리 시스템(70)에 있어서 행해지는 화상 변환 처리를 설명하는 플로우차트이다.
단계(S61)에 있어서, 화상 신호 입력 칩(62)이, 도 8의 단계(S51)에서의 경우와 같이, 제2 화상 신호를 구성하는 화소 중, 아직 유의 화소로 하지 않은 것 중 하나를, 유의 화소로서 선택하고, 그 유의 화소의 화소치를 화상 변환 처리에 의해 구하는 데에 이용되는 제1 화상 신호를 구성하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 기억하고 있는 제1 화상 신호로부터 추출하여, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S61)에서는, 화상 신호 입력 칩(62)이, 유의 화소의 움직임 벡터를 검출하는데 이용되는 제1 화상 신호를 구성하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 기억하고 있는 제1 화상 신호로부터 추출하여, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다.
그리고, 단계(S61)로부터 단계(S62)로 진행하여, 예측 탭 추출 칩(63)과 클래스 탭 추출 칩(64)이, 화상 신호 입력 칩(62)으로부터 송신되어 오는 제1 화상 신호를 수신한다. 또한, 예측 탭 추출 칩(63)이, 예를 들면, 도 8의 단계(S52)에서의 경우와 같이, 제1 화상 신호로부터, 유의 화소의 화소치를 예측하는데 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 예측 탭으로서 추출한다. 또, 단계(S62)에서는, 움직임 예측 칩(71)이, 화상 신호 입력 칩(62)으로부터 송신되어 오는 제1 화상 신호를 수신하고, 그 제1 화상 신호를 사용하여, 유의 화소의 움직임 벡터를 검출한다. 즉 , 움직임 예측 칩(71)은, 예를 들면, 유의 화소의 프레임(이하, 유의 프레임이라고 한다)과 동일 프레임의, 유의 화소의 위치 부근의 몇개의 제1 화상 신호의 화소의 블록 매칭을, 유의 프레임에 인접하는 프레임의 제1 화상 신호를 대상으로(에 대해서) 행함으로써, 유의 화소의 움직임 벡터를 구한다.
그 후, 단계(S62)로부터 단계(S63)로 진행하여, 움직임 예측 칩(71)이, 유의 화소의 움직임 벡터를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하고, 클래스 탭 추출 칩(64)로 클래스 분류 칩(65)이, 움직임 예측 칩(71)으로부터 송신되어 오는 유의 화소의 움직임 벡터를 수신한다. 또한, 단계(S63)에서는, 클래스 탭 추출 칩(64)이, 움직임 예측 칩(71)으로부터 수신한 유의 화소의 움직임 벡터에 근거해, 화상 신호 입력 칩(62)으로부터 수신한 제1 화상 신호로부터, 유의 화소의 클래스 분류에 사용하는 화소(의 화소치) 중 몇개를, 클래스 탭으로서 추출한다. 즉, 클래스 탭 추출 칩(64)은, 예를 들면, 유의 화소에 대응하는 제1 화상 신호의 위치로부터, 유의 화소의 움직임 벡터만큼 어긋난 위치에 대해서, 공간적으로 가까운 위치에 있는 제1 화상 신호의 복수개의 화소를, 클래스 탭으로서 추출한다.
여기서, 클래스 탭 추출 칩(64)은, 도 8의 단계(S52)에서는, 유의 화소에 대응하는 제1 화상 신호의 위치에 대해서, 공간적으로 가까운 위치에 있는 복수개의 화소를, 클래스 탭으로서 추출하지만, 도 14의 단계(S63)에서는, 유의 화소에 대응하는 제1 화상 신호의 위치로부터, 유의 화소의 움직임 벡터만큼 어긋난 위치에 대해서, 공간적으로 가까운 위치에 있는 복수개의 화소를, 클래스 탭으로서 추출한다. 즉, 클래스 탭 추출 칩(64)의 클래스 탭을 추출하는 기능은, 움직임 예측 칩 (71)이 새롭게 배치됨으로써 변경된다.
그 후, 단계(S63)로부터 단계(S64)로 진행하여, 클래스 탭 추출 칩(64)이, 유의 화소의 클래스 탭을, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S64)에서는, 클래스 분류 칩(65)이, 클래스 탭 추출 칩(64)으로부터 송신되어 오는 유의 화소의 클래스 탭을 수신하고, 그 클래스 탭과 단계(S63)에서 움직임 예측 칩(71)으로부터 수신한 유의 화소의 움직임 벡터에 근거해, 유의 화소를, 복수개의 클래스 중 어느 하나의 클래스로 분류하는 클래스 분류를 행함으로써, 유의 화소의 클래스를 얻어, 단계(S65)로 진행한다.
여기서, 클래스 분류 칩(65)은, 도 8의 단계(S53)에서는, 유의 화소의 클래스 탭만 사용하여 클래스 분류를 행하지만, 도 14의 단계(S64)에서는, 유의 화소의 클래스 탭 외에, 유의 화소의 움직임 벡터도 사용하여 클래스 분류를 행한다. 즉, 클래스 분류 칩(65)의 클래스 분류를 행하는 기능은, 움직임 예측 칩(71)이 새롭게 배치됨으로써 변경된다. 그리고, 유의 화소의 클래스 탭과 유의 화소의 움직임 벡터를 사용한 클래스 분류로서는, 예를 들면, 유의 화소의 클래스 탭을 구성하는 화소와 유의 화소의 움직임 벡터의 성분의 모든 것을 대상으로 한, ADRC 처리 등을 채용할 수 있다.
단계(S65)에서는, 클래스 분류 칩(65)이, 유의 화소의 클래스를 나타내는 클래스 코드를, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S65)에서는, 계수 생성 칩(66)이, 클래스 분류 칩(65)으로부터 송신되어 오는 유의 화소의 클래스 코드를 수신하고, 그 클래스 코드의 클래스의 탭 계수를 생성하여, 단계(S66)로 진행한 다. 즉, 계수 생성 칩(66)은, 기억하고 있는 탭 계수 중에서, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를 판독한다.
여기서, 도 13의 신호 처리 시스템(70)에서는, 클래스 분류 칩(65)이, 유의 화소의 클래스 탭 외에, 유의 화소의 움직임 벡터도 사용하여 클래스 분류를 행한다. 그리고, 유의 화소의 클래스 탭만 사용한 클래스 분류에 의해 얻어지는 클래스의 제1 체계와 유의 화소의 클래스 탭과 움직임 벡터를 사용한 클래스 분류에 의해 얻어지는 클래스의 제2 체계는 상이하다. 따라서, 계수 생성 칩(66)은, 제1과 제2 체계 각각에 대한 클래스마다의 탭 계수를, 적어도 기억해 둘 필요가 있다. 그리고, 도 7의 신호 처리 시스템(60)에 있어서는, 계수 생성 칩(66)은, 제1 체계에 대한 클래스마다의 탭 계수 중에서, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를 판독할 필요가 있고, 도 13의 신호 처리 시스템(70)에 있어서는, 계수 생성 칩(66)은, 제2 체계에 대한 클래스마다의 탭 계수 중에서, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를 판독할 필요가 있다. 이러한 관점으로부터는, 계수 생성 칩(66)의 탭 계수를 생성하는(판독하는)기능은, 움직임 예측 칩(71)이 새롭게 배치됨으로써 변경된다고 할 수 있다.
단계(S66)에서는, 예측 탭 추출 칩(63)이, 유의 화소의 예측 탭을, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 동시에 계수 생성 칩(66)이, 유의 화소의 클래스의 탭 계수를, 신호 처리용 전파에 의해 송신한다. 또한, 단계(S66)에서는, 연산 칩(67)이, 예측 탭 추출 칩(63)으로부터 송신되어 오는 예측 탭과 계수 생성 칩(66)으로부터 송신되어 오는 탭 계수를 수신하고, 그 예측 탭과 탭 계수를 사용하고, 식 (1)의 연산을 행함으로써, 유의 화소(의 화소치)를 구하고, 처리를 종료한다.
그리고, 신호 처리 시스템에서는, 이상의 단계(S61 내지 S66)의 처리가, 예를 들면, 1화면(프레임 또는 필드)의 제2 화상 신호의 화소 모든 것을, 순차, 유의 화소로서 행해진다.
제어 칩(61)은, 신호 처리 시스템 전체적으로, 이상과 같은 화상 변환 처리를 행하기 위해, 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 및 움직임 예측 칩(71)각각에, 각자가 행할 신호 처리를 지시하는 신호 처리 지시 신호를, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 동시에 슬립 모드 또는 액티브 모드가 되어야 할 취지를 지시하는 모드 신호를, 제어용 전파에 의해 송신한다.
그래서, 도 13의 신호 처리 시스템(70)에 있어서, 도 14의 화상 변환 처리를 하는 경우의, 모드 신호에 의한 화상 신호 입력 칩(62) 내지 연산 칩(67), 움직임 예측 칩(71) 각각의 동작 모드의 제어에 대하여 설명한다.
도 14의 단계(S61)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 15에 나타낸 바와 같이, 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 및 움직임 예측 칩(71)을, 액티브 모드로 하고, 그외의 클래스 분류 칩(65), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을, 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S61)에 있어서, 화상 신호 입력 칩(62)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 제1 화상 신호를, 단계(S62)에 있어서, 액티브 모드로 되어 있는 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 및 움직임 예측 칩(71)만 수신한다.
도 14의 단계(S63)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 16에 나타낸 바와 같이, 클래스 탭 추출 칩(64), 클래스 분류 칩(65), 및 움직임 예측 칩(71)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을, 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S63)에 있어서, 움직임 예측 칩(71)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 움직임 벡터를, 액티브 모드로 되어 있는 클래스 탭 추출 칩(64) 및 클래스 분류 칩(65)만 수신한다.
도 14의 단계(S64)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 17에 나타낸 바와 같이, 클래스 탭 추출 칩(64) 및 클래스 분류 칩(65)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 계수 생성 칩(66), 연산 칩(67), 및 움직임 예측 칩(71)을 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S64)에 있어서, 클래스 탭 추출 칩(64)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스 탭을, 액티브 모드로 되어 있는 클래스 분류 칩(65)만 수신한다.
도 14의 단계(S65)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 클래스 분류 칩(65) 및 계수 생성 칩(66)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 예측 탭 추출 칩(63), 클래스 탭 추출 칩(64), 연산 칩(67), 및 움직임 예측 칩(71)을 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S65)에 있어서, 클래스 분류 칩(65)이, 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스 코드를, 액티브 모드로 되어 있는 계수 생성 칩(66)만 수신한다.
그리고, 도 14의 단계(S66)의 처리를 할 때, 제어 칩(61)은, 도 19에 나타낸 바와 같이, 예측 탭 추출 칩(63), 계수 생성 칩(66), 및 연산 칩(67)을 액티브 모드로 하고, 그외의 화상 신호 입력 칩(62), 클래스 탭 추출 칩(64), 클래스 분류 칩(65), 및 움직임 예측 칩(71)을 슬립 모드로 한다. 이로써, 단계(S66)에 있어서, 예측 탭 추출 칩(63)이 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 예측 탭과 계수 생성 칩(66)이 신호 처리용 전파에 의해 송신하는 유의 화소의 클래스의 탭 계수를, 액티브 모드로 되어 있는 연산 칩(67)만 수신한다.
그리고, 이 경우, 도 7 내지 도 12에서 설명한 것과 같이, 예측 탭 추출 칩(63)과 계수 생성 칩(66)이, 동일한 신호 처리용 전파를 송신하면 혼신하게 된다. 그래서, 예측 탭 추출 칩(63)과 계수 생성 칩(66)은, 상이한 반송파 주파수의 신호 처리용 전파나, 상이한 확산 부호에 의한 스펙트럼 확산 방식의 신호 처리용 전파를 사용하도록 하는 것이 바람직하다. 또는, 혼신을 피하기 위해서는, 먼저, 예측 탭 추출 칩(63) 또는 계수 생성 칩(66)중 어느 하나 한쪽을 액티브 모드로 하여, 그 액티브 모드로 된 반도체 칩으로부터 연산 칩(67)에 신호 처리용 전파를 송신하고, 그 후, 예측 탭 추출 칩(63) 또는 계수 생성 칩(66)중 다른 쪽을 액티브 모드로 하여, 그 액티브 모드로 된 반도체 칩으로부터 연산 칩(67)에 신호 처리용 전파를 송신하도록 할 필요가 있다.
이상, 본 발명을, 반도체 칩에 적용한 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 그 외, 예를 들면, 회로 기판에도 적용할 수 있다. 즉, 전술한 설명은, 반도체 칩에 상당하는 내용을, 회로 기판에 적용하는 것이 가능하다.
도 20a는, 본 발명을 적용한 신호 처리 시스템의 다른 일실시예의 구성예를 나타내고 있다.
도 20a에서는, 신호 처리 시스템은, 3개의 회로 기판으로 구성되어 있다. 각 회로기판은, 도 1 및 도 2에 나타낸 반도체 칩과 같이 구성되며, 회로 기판 끼 리는, 무선에 의해 신호를 송수신 한다.
따라서, 도 20a의 신호 처리 시스템에서도, 도 7이나 도 13에서의 경우와 같이, 회로 기판 끼리 신호를 교환하는 배선에 구속되지 않고 기능의 변경을, 용이하게 행할 수 있다.
도 20b는 본 발명을 적용한 신호 처리 장치로 구성되는 신호 처리 시스템의 일실시예의 구성예이고, 상술한 반도체 칩이나 회로 기판에 의해, 2개의 전자기기를 구성한 경우를 나타낸다. 각 신호 처리 장치는, 도 1 및 도 2에 나타낸 반도체 칩(20B-1a, 20B-2a)나 도 20a에 나타낸 회로기판(20B-1b, 20B-2b)를 이용하여 구성되고, 장치 내 및 장치 사이에는 무선에 의해 신호를 송수신한다.
따라서, 도 20b에서도, 도 7, 도 13의 경우와 같이, 반도체 칩, 회로기판, 또는 신호 처리 장치 사이에서 신호를 교환하는 배선에 구속되지 않는 구조로 할 수 있다.
여기서, 전술한 반도체 칩이나 회로 기판에 의해, 전자기기를 구성했을 경우에는, 그와 같은 복수개의 전자기기가 근접해 배치되었을 때에, 각 전자기기의 기능을 변경(버전 업)시킬 수 있다. 즉, 예를 들면, 반도체 칩이나 회로 기판에 의해 구성된 텔레비전 수상기와 VTR(Video Tape Recoder)가 각각 단독으로 이격된 위치에 배치되었을 경우와 그것들이 인접하도록 배치되었을 경우로, 텔레비전 수상기와 VTR의 기능을 변경시킬 수 있다.
도 21은, 본 발명을 적용한 반도체 칩의 기능적 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 21에 있어서, 반도체 칩은, 안테나(2-11), 무선 회로(2-12), 및 신호 처리 회로(2-13)로 구성되어 있다. 무선 회로(2-12) 및 신호 처리 회로(2-13)는, 하나의 칩의, 예를 들면, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)상에 구성되어 있다. 따라서, 도 21의 반도체 칩은, 하나의 칩의 IC(Integrated Circuit) 또는 LSI(Large Scale Integration)이다. 그리고, 안테나(2-11)도, CMOS 상에 구성하는 것이 가능하다.
도 21의 반도체 칩에 있어서는, 외부와의 사이의 신호의 입출력을 위한 신호 단자(핀)를 설치할 수 있지만, 본 실시예에서는, 접지(그랜드)와 전원 VCC에 접속 하기 위한 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)를 제외하고, 반도체 칩에는, 신호 단자는 설치되지 않았다. 즉, 도 21의 반도체 칩에는, 신호 단자로서, 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)만 형성되어 있다.
안테나(2-11)는, 외부로부터 송신되어 오는 무선 신호(전파)를 수신하고, 대응하는 수신 신호를, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 또, 안테나(2-11)는, 무선 회로(2-12)로부터 공급되는 신호를, 전파로서 송신한다. 그리고, 안테나(2-11)로서는, 예를 들면, 루프형의 안테나나 스택 안테나 등의 임의의 안테나를 채용하는 것이 가능하다. 즉, 안테나(2-11)의 형상이나 종류는, 특히 한정되는 것은 아니다.
무선 회로(2-12)는, 외부와의 사이에서, 전자파에 의한 무선 통신을 행한다. 즉, 무선 회로(2-12)는, 신호 처리 회로(2-13)로부터 공급되는 신호에 따라, 반송파의 변조 등의 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 변조 신호를, 안테나(2-11)에 공급함으로써, 전파(전자파)에 의해 송신한다. 또, 무선 회로 (2-12)는, 안테나(2-11)로부터 공급되는, 외부로부터의 전파를 수신한 수신 신호(변조 신호)에 대해서, 복조 등의 무선 통신에 필요한 처리를 행하고, 그 결과 얻어지는 신호(복조 신호)를, 신호 처리 회로(2-13)에 공급한다.
신호 처리 회로(2-13)는, 무선 회로(2-12)로부터 공급되는 신호를 신호 처리하고, 또한, 필요에 따라, 그 신호 처리의 결과 얻어지는 신호를, 무선 회로(2-12)에 공급한다.
즉, 신호 처리 회로(2-13)는, 연산 회로(2-14) 및 기억 회로(2-15)를 갖고 있다.
연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터 공급되는 신호나, 기억 회로(2-15)에 기억된 신호에 소정 신호 처리를 가해, 그 신호 처리의 결과 얻어지는 신호를, 기억 회로(2-15)에 공급하여 기억시켜, 또는, 무선 회로(2-12)에 공급하고, 안테나(2-11)로부터 전파로서 송신한다.
또, 연산 회로(2-14)는, 기억 회로(2-15)에 기억된 신호(데이터)를, 무선 회로(2-12)에 공급하고, 안테나(2-11)로부터 전파로서 송신한다.
기억 회로(2-15)는, 연산 회로(2-14)의 처리상 필요한 신호 등을 기억한다.
그리고, 연산 회로(2-14)는, NAND 게이트 등의 논리 회로 등 전용 하드웨어로 구성하고, 그 전용 하드웨어에 의해, 소정 신호 처리를 행하도록 할 수 있다.
또, 연산 회로(2-14)는, 프로그램을 실행할 수 있는 프로세서(컴퓨터)로 구성하고, 그 프로세서에 프로그램을 실행시킴으로써, 소정 신호 처리를 행하도록 하는 것도 가능하다.
연산 회로(2-14)를 프로세서로 구성하는 경우에, 그 프로세서에 실행시키는 프로그램은, 기억 회로(2-15)에, 미리 기억할 수 있다.
또는, 프로그램은, 가요성 디스크, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), MO(Magneto Optical) 디스크, DVD(Digital Versatile Disc), 자기 디스크, 반도체 메모리 등의 착탈 가능 기록 매체에, 일시적 또는 영속적으로 저장(기록)해 둘 수 있다. 이와 같은 착탈 가능 기록 매체는, 이른바 팩키지 소프트웨어로서 제공할 수 있다.
그리고, 프로그램은, 다운로드 사이트로부터, 디지털 위성방송용의 인공위성을 통하거나, 또는, LAN(Local Area Network), 인터넷이라고 하는 네트워크를 통하여, 반도체 칩에 무선으로 전송하고, 반도체 칩에서는, 그와 같이 하여 전송되어 오는 프로그램을, 안테나(2-11)로 수신하고, 무선 회로(2-12) 및 연산 회로(2-14)를 통하여, 기억 회로(2-15)에 설치할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서, 연산 회로(2-14)에 각종의 처리를 실시하게 하기 위한 프로그램을 기술하는 처리 단계는, 반드시 후술하는 플로우차트로서 기재된 순서로 따라 시계열로 처리할 필요는 없고, 병렬적 또는 개별적으로 실행되는 처리(예를 들면, 병렬처리 또는 오브젝트에 의한 처리)도 포함하는 것이다.
또, 프로그램은, 도 21의 연산 회로(2-14)에 의해 처리되어도 되고, 복수개의 연산 회로에 의해 분산처리 되어도 된다. 또한, 프로그램은, 다른 연산 회로에 전송되어 실행되어도 된다.
접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)는, 반도체 칩의 패키지로부터 외부로 노 출되어 있는 단자로, 각각, 접지(GND)와 전원 Vcc에 접속된다.
그리고, 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)는, 반도체 칩을 구성할 필요한 블록에 접속되어 있지만, 그 접속선은, 도면이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해, 도시 생략되어 있다.
이상과 같이 구성되는 반도체 칩에서는, 안테나(2-11)로 전파가 수신되고, 안테나(2-11)로 수신된 전파에 대응하는 수신 신호가, 무선 회로(2-12)를 통하여, 신호 처리 회로(2-13)에 공급된다. 신호 처리 회로(2-13)는, 무선 회로(2-12)를 통하여 공급되는 수신 신호를 신호 처리한다. 또한, 신호 처리 회로(2-13)는, 필요에 따라, 신호 처리의 결과 얻어진 신호를, 무선 회로(2-12)를 통하여, 안테나(2-11)에 공급하고, 전파로 송신한다.
도 22는, 도 21의 반도체 칩을 적용한 신호 처리 장치의 일실시예의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 22의 신호 처리 장치는, 복수개의 반도체 칩으로서의 5개의 IC 칩(2-11, 2-12, 2-13, 2-14, 2-15)이, 접속판(2-2) 상에 배치되어 구성되어 있다. 그리고, 접속판(2-2)에는, 그 외의 IC 칩도 배치할 수 있다.
IC 칩(2-1i)은(i=(1, 2, 3, 4, 5)), 도 21에서 설명한 반도체 칩과 같이 구성되어 있다. 따라서, IC 칩(2-1i)은, 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)를 가진다. 그리고, IC 칩(2-1i)은, 그 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)가, 접속판(2-2) 에 설치된 임의의 세트의 접지 단자와 전원 단자에 각각 접속되도록, 접속판(2-2) 상에 배치되어 있다.
즉, 접속판(2-2)에는, 접지 단자와 전원 단자(모두 도시하지 않음)의 세트가 복수개 형성되어 있다. 그리고, IC 칩(2-1i)은, 그 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)가, 접속판(2-2)에 설치된 임의의 세트의 접지 단자와 전원 단자에 각각 접속되도록, 접속판(2-2) 상에 배치되어 있다.
따라서, IC 칩(2-1i)은, 그 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)가, 접속판(2-2) 상의 접지 단자와 전원 단자에 각각 접속되도록 배치하면 되고, 그 장착이나 제거를 용이하게 행할 수 있다. 또한, IC 칩(2-1i)은, 접속판(2-2)과 접속해야 할 단자가, 접지 단자(2-16)와 전원 단자(2-17)의 2개의 단자 뿐이므로, 접속판(2-2) 상에, 높은 자유도로 배치할 수 있다.
IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각은, 신호 처리 회로(2-13)가, 소정 신호 처리를 행함으로써, 소정 기능을 제공한다. IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서, 신호 처리 회로(2-13)가 제공하는 기능은 1개라도 되고, 복수개이라도 된다. IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각이 공급하는 기능은, 예를 들면, 기억 회로(15)에 설치되어 있는 프로그램에 의한다.
도 22의 신호 처리 장치에 있어서는, 5개의 IC 칩(2-11 내지 2-15) 중 2 이상에 있어서, 필요한 신호가, 전파에 의해 송수신되어 신호 처리를 함으로써, 소정 기능이 제공된다.
즉, IC 칩(2-1i)은, 통신 상대를 제한하지 않고, 다른 IC 칩(2-1j)(j는, 1 내지 5중 i 이외의 값) 모두와의 무선에 의한 통신을 동시에 행하는 제1 통신과, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터, 통신 상대를 제한하여 무선에 의한 통신을 행하는 제2 통신을, 적절하게, 선택하여(절환하여) 행하고, 이로써, IC 칩(2-11 내지 2-15)으로 구성되는 신호 처리 장치 전체적으로, 소정 기능을 제공한다.
여기서, IC 칩(2-1i)에서 행해지는 제1 통신에서는, 다른 IC 칩(2-1j) 모두와의 통신이 동시에 행해지므로, 말하자면 방송적인 형태(Broadcasting)로, 신호의 송수신을 한다. 한편, 제2 통신에서는, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터, 통신 상대를 제한하여 무선에 의한 통신을 하므로, 말하자면 통신적인 형태(Communication)로, 신호의 송수신을 한다. IC 칩(2-1i)에서는, 이와 같은 방송적인 형태의 제1 통신과 통신적인 형태의 제2 통신의 양쪽 모두에 의한, 새로운 형태의 통신에 의해, 신호의 송수신을 한다.
제1 통신에 의하면, IC 칩(2-1i)은, 다른 IC 칩(2-1j) 모두에 대해서, 신호를 한번에 송신하고, 다른 IC 칩(2-1j)은 모두, IC 칩(2-1i)으로부터의 신호를 동시에 수신할 수 있다. 또, 제2 통신에 의하면, IC 칩(2-1i)으로부터, 다른 IC 칩(2-1j) 중 필요한 것만, 신호를 한번에 송신하고, 다른 IC 칩(2-1j) 중 필요한 것만, IC 칩(2-1i)으로부터의 신호를 동시에 수신할 수 있다.
즉, 제1 통신에 의하면, IC 칩(2-1i다른 IC 칩(2-1j) 모두에 대해서, 각 IC 칩이 행할 신호 처리를 지시하는 명령을 송신할 수 있다. 또한, 제2 통신에 의하면, IC 칩(2-1i)으로부터의 신호를 필요로 하는 IC 칩(2-1j)만, 즉, 예를 들면, IC 칩(2-1i)으로부터의 신호를 대상으로 해 신호 처리를 행하는 IC 칩(2-1j)만, 그 신호를 수신할 수 있다.
또, 어느 IC 칩(2-1i) 및 다른 IC 칩(2-1j)의 사이에서는, 동기를 취하여, 신호 처리나, 신호의 송수신을 행할 필요가 없다. 즉, 어느 IC 칩(2-1i) 및 다른 IC 칩(2-1j)은 비동기로(동기를 취하기 위한 클록 없음으로) 동작할 수 있다.
또한, IC 칩(2-1i)은, 무선 통신에 의해, 신호 처리에 필요한 신호를 교환하므로, 다른 IC 칩(2-1j)과의 사이에서 교환하는 신호의 수가 증감하거나, 그 신호가 변화하는 것(예를 들면, 교환하는 신호가, 데이터량의 비교적 적은 음성 신호로부터, 데이터량의 비교적 많은 화상 신호로 변화하는 것) 같은 버전 업에 대해서도, 용이하게 대처할 수 있다.
다음에, 도 22의 신호 처리 장치에 있어서는, 어느 IC 칩(2-1k)을 용이하게 접속판(2-2)에 배치할 수 있고, 또한, 그 IC 칩(2-1k)과, 접속판(2-2)에 배치되어 있는 다른 IC 칩(2-1j) 사이에서는, 제1 또는 제2 통신에 의해 신호를 송수신할 수 있다. 따라서, 사용자는, 접속판(2-2)에, 새로운 IC 칩(2-1k)을 배치하거나, 접속판(2-2)에 배치되어 있는 IC 칩(2-1i)을, 다른 IC 칩(2-1k)과 교환, 또는 제거하는 것 등에 의해, 용이하게, 신호 처리 장치 전체의 기능을 변경시킬 수 있다(k=1, 2, ···).
즉, 단순하게는, 사용자는, 접속판(2-2)에, 새로운 IC 칩(2-1k)을 배치함으로써, 신호 처리 장치의 기능을, 지금까지의 기능에, IC 칩(2-1k)의 기능을 추가할 수 있다.
구체적으로는, 예를 들면, 신호 처리 장치에 있어서, 접속판(2-2)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(2-11 내지 2-15)에 의해, MPEG 스트림의 디코더로서의 기능이 제공되어 있었을 경우에, 접속판(2-2)에, MPEG 스트림의 디코드 결과의 블록 왜곡을 저감하는 필터로서의 기능을 제공하는 IC 칩이 새롭게 배치되었을 때에는, 신호 처리 장치에서는, MPEG 스트림을 디코드하고, 그 디코드 결과의 블록 왜곡을 저감할 수 있다.
이 경우, 신호 처리 장치에 있어서는, 접속판(2-2)에 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능이, 원래의 기능에 추가된다. 이것은, 신호 처리 장치의 기능이, 접속판(2-2)에 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능만큼 변경(추가)되어 있다고 할 수 있다.
신호 처리 장치의 기능의 변경 방법으로서는, 새롭게 배치된 IC 칩이 제공하는 기능만큼 신호 처리 장치의 기능을 변경시키는 방법 외에, 새롭게 배치된 IC 칩 이 제공 가능한 기능에 따라, 접속판(2-2)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(2-11 내지 2-15)의 기능이 변화되고, 이로써, 신호 처리 장치 전체의 기능을 변경시키는 방법이 있다.
신호 처리 장치에 있어서는, 접속판(2-2)에 새롭게 IC 칩이 배치되었을 경우에, 그 새로운 IC 칩의 기능과 접속판(2-2)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(2-11 내지 2-15)의 기능을 단순하게 가산한 기능을 넘는 기능이 제공 되도록 할 수 있다.
즉, 신호 처리 장치에 있어서는, 새롭게 배치된 IC 칩이 제공 가능한 기능에 따라, 접속판(2-2)에 이미 배치되어 있는 IC 칩(2-11 내지 2-15)의 기능을 변화시켜, 새롭게 배치된 IC 칩과 이미 배치되어 있는 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각이, 말하자면 협조해 신호 처리를 분담하는 협조 분담을 행하도록 하고, 신호 처리 장치 전체의 기능을 변경시키도록 할 수 있다.
이상과 같이, 접속판(2-2) 상에 배치된 복수개의 IC 칩에 있어서, 협조 분담해 신호 처리를 하는 경우에는, 다종 다양한 기능의 변경이 가능해진다.
그리고, 이와 같은 신호 처리 장치의 기능의 변경은, 접속판(2-2)에 새롭게 IC 칩이 배치되었을 경우 외에, 접속판(2-2)으로부터 IC 칩이 제거된 경우나, 접속판(2-2)에 배치된 IC 칩이 다른 IC 칩으로 교환되었을 경우 등, 접속판(2-2)에 배치된 IC 칩에 변경이 생겼을 경우에 행할 수 있다.
여기서, IC 칩(2-1i)에는, 그 IC 칩(2-1i)의 기능이나, IC 칩(2-1i) 및 다른 1 이상의 IC 칩에 의해 실현 가능한 기능, 또한, 그 기능을 실현하기 위해서 필요한 다른 1 이상의 IC 칩을 특정하기 위한 제품번호 등을 기술한 기능 설명서를 첨부해 둘 수 있다. 사용자는, 그 기능 설명서를 보아, 자신이 희망하는 기능의 제공에 필요한 IC 칩을 가지런히 해 접속판(2-2)에 배치함으로써, 희망하는 기능의 제공을 받을 수 있다.
또, 접속판(2-2)에 배치된 IC 칩에 의해 제공 가능한 기능은, 예를 들면, 접속판(2-2) 상에 설치된 도시하지 않은 액정 모니터 등에 표시시킬 수 있다. 또한, 그 제공 가능이 복수 존재하는 경우에는, 사용자에게, 그 복수개의 기능 중에서 1개를 선택하여, 그 선택된 기능을 제공하도록 할 수 있다.
제1 통신에서는, 통신 상대가 특히 제한되지 않기 때문에, IC 칩(2-1i)은, 다른 IC 칩(2-1j)이 모두 신호를 수신할 수 있도록 통신을 실시하면 된다. 즉, 예를 들면, 통신의 방법(예를 들면, 신호의 변조 방식이나, 반송파의 주파수 등)을 미리 결정해 두어 IC 칩(2-1i)에는, 그 방법으로 통신을 실시하게 하면 된다.
한편, 제2 통신은, 통신 상대를 제한하여 행해지므로, IC 칩(2-1i)과 통신하는 통신 상대가 되는 다른 IC 칩(2-1j)을, 어떠한 방법으로 제한할 필요가 있다.
통신 상대의 제한 방법으로서는, 예를 들면, 주파수 분할을 이용한 방법이 있다.
즉, 도 23은, IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서, 주파수 분할 다중 방식에 의 해 통신을 하는 모습을 도식적으로 가리키고 있다.
도 23의 실시예에서는, IC 칩(2-11 내지 2-15)이 통신을 행하는 데에 할당된 주파수 대역이, 6개의 주파수 대역(이하, 채널이라고도 한다)으로 분할되어 있다. 그리고, 그 6개의 채널 중 하나가, 제1 통신을 행하기 위한 채널인 공통 채널에 할당되어 있다. 또, 6개의 채널 중 나머지 5개의 채널 ＃1, ＃2, ＃3, ＃4, ＃5가, 제2 통신을 행하기 위한 채널에 할당되어 있다.
그리고, 제2 통신을 행하기 위한 채널은, 5채널로 한정되는 것은 아니다.
IC 칩(2-1i)은, 제1 통신을 행하는 경우, 공통 채널에 의해 신호를 송신 또는 수신한다. 또, IC 칩(2-1i)은, 제2 통신을 행하는 경우, 5개의 채널 ＃1 내지＃5중 어느 하나를, 제2 통신을 행하기 위한 채널에 설정하고, 그 설정된 채널(이하, 설정 채널이라고 한다)에 의해 신호를 송신한다. 이로써, 제2 통신에서는, 통신 상대가 제한된다.
즉, 제2 통신에 의해 신호를 송신하고자 하는 IC 칩(2-1i)은, 어느 설정 채널에 의해 신호를 송신하므로, 그 신호를 수신할 수 있는 통신 상대로서의 다른 IC 칩(2-1j)은, 그 설정 채널을 수신하고자 하는 것으로만 제한된다.
여기서, 도 23에 있어서는, IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각이 제2 통신을 행하기 위해 설정한 채널을, 검게 칠하여 나타내고 있다. 즉, 도 23에서는, IC 칩(2-11 내지 2-15)에 있어서, 각각 , 채널 ＃5, ＃3, ＃1, ＃2, ＃4가, 제2 통신을 행하기 위한 채널(설정 채널)으로 설정되어있다.
따라서, IC 칩(2-11)에 있어서는, 설정 채널인 채널 ＃5에 의해, 다른 IC 칩(2-12 내지 2-15)이 송신하는 신호와 혼신하지 않고, 도시하지 않는 다른 IC 칩에 신호를 송신하고, 그 도시하지 않는 다른 IC 칩에서는, IC 칩(2-11)으로부터의 신호를 수신할 수 있다. 다른 IC 칩(2-12 내지 2-15) 각각에서도, 마찬가지이다.
그리고, IC 칩(2-11)에 있어서는, 설정 채널인 채널 ＃5에 의해, 신호를 송신하는 것이 아니라, 신호를 수신 하도록 하는 것이 가능하다. 다른 IC 칩(2-12 내지 2-15) 각각에서도, 마찬가지이다.
또, 접속판(2-2) 상에 배치된 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에는, 설정 채널로 할 수 있는 채널로서, 고정의 채널을 미리 할당하여 둘 수 있다. 또한, 접속판(2-2) 상에 배치된 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서는, 제2 통신을 행하기 위한 채널로서 할당된 채널 중, 사용 되고 있지 않는 채널 중에서, 설정 채널을 선택하도록 하는 것도 가능하다.
다음에, 도 22의 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서는, 예를 들면, 어느 1 이상의 IC 칩(2-1i)이, 신호 처리를 의뢰하는 의뢰처가 되고, 그 의뢰를 받는 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j)이, 의뢰 목적지로 되어, 의뢰받은 신호 처리를 행한다.
그리고, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 자신이 행한 신호 처리에 의해 얻어진 신호의 신호 처리를, 또한 다른 IC 칩(2-1j')에 의뢰하는 의뢰처로 될 수 있다.
예를 들면, 사용자가 도시하지 않은 조작부를 조작하여, 신호 처리의 개시를 지시함으로써, 어느 1 이상의 IC 칩(2-1i)이 최초의 의뢰처로 된다.
도 24는, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 주파수 분할을 이용하여 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i)이 행하는 처리를 설명하는 플로우차트이다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 먼저 최초에, 단계(S2-1)에 있어서, 공통 채널의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-1)에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 공통 채널의 신호를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-1)로부터 단계(S2-2)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 공통 채널의 신호에 따라, 공통 채널이, 다른 IC 칩에 의해 사용되고 있는지, 즉, 공통 채널을 사용한 제1 통신이, 다른 IC 칩에 있어서 행해지고 있는지를 판정한다.
단계(S2-2)에 있어서, 공통 채널이 사용되고 있는 것으로 판정된 경우, 단계(S2-3)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 랜덤 시간만큼의 대기 시간을 두어, 단계(S2-1)으로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 공통 채널이 다른 IC 칩에 있어서 사용되고 있는 경우에는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-1 내지 S2-3)의 처리를 반복해, 이로써, 공통 채널이 비워지는 것을 기다린다.
그리고, 단계(S2-2)에 있어서, 공통 채널이 사용되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-4)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j)에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 신호, 즉, IC 칩(2-1j)에서의 신호 처리를 제어하는 명령을, 공통 채널에 의해 송신한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j) 각각에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 명령이 배치된 데이터(이하, 의뢰 데이터라고 한다)를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 의뢰 데이터를, 공통 채널의 신호로 변조하고, 안테나(2-11)에 공급하여 방사한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-4)에서 송신하는 공통 채널의 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다.
여기서, 도 25는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이, 단계(S2-4)에 있어서 공통 채널로 송신하는 의뢰 데이터 AD의 포맷을 나타내고 있다.
도 25에 있어서, 의뢰 데이터 AD의 선두에는, 송신국 ID(Identification)가 배치되어 있다.
송신국 ID는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 의뢰 목적지의 1 이상의 IC 칩(2-1j) 과의 사이에서, 신호 처리의 대상이 되는 신호를 송신 또는 수신하는 적어도 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 채널의 정보(예를 들면, 반송파의 주파수)를 포함하고 있다. 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 제2 통신에 사용하는 채널을 설정하고, 그 설정된 채널(설정 채널)의 정보를, 송신국 ID에 포함시킨다.
그리고, 송신국 ID에는, 그 외, 예를 들면, 의뢰 데이터 AD를 송신하는 송신원으로서의 IC 칩(2-1i)을 식별하기 위한 ID 등을 포함시키는 것도 가능하다.
의뢰 데이터 AD에 있어서, 송신국 ID의 뒤에는, 1 이상의 명령을 나타내는 명령 코드가 배치된다. 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j) 각각에 의뢰하는 신호 처리에 대응하는 명령의 명령 코드가, 송신국 ID의 뒤에, 순차적으로 배치된다.
도 24로 돌아와, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-4)에 있어서 의뢰 데이터 AD를 송신한 후에는, 단계(S2-5)로 진행하여, 단계(S2-1)에서의 경우와 같이, 공통 채널의 센싱을 행하여, 단계(S2-6)로 진행한다.
단계(S2-6)에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-5)의 센싱의 결과에 따라, 단계(S2-4)로 송신한 의뢰 데이터 AD에 대한 응답으로서의 인정인 ACK가, 공통 채널에 의해 송신되어 왔는지를 판정한다.
즉, 의뢰 데이터 AD를 수신한 IC 칩(2-1j)은, 후술하는 바와 같이, 그 의뢰 데이터 AD에 포함되는 명령에 의해 지시된 신호 처리가 가능한지 등을 판정하고, 가능한 경우에는, 그 신호 처리의 의뢰를 받는 취지의 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통 채널에 의해 송신한다. 단계(S2-6)에서는, 그와 같이 하여 인정인 ACK가 송신되어 왔는지를 판정한다.
단계(S2-6)에 있어서, 의뢰 데이터 AD에 포함되는 명령 모두에 대응하는 신호 처리를 하는데 필요한 인정인 ACK가 송신되어 오지 않았다고 판정된 경우, 단계(S2-7)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-5)에서의 공통 채널의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만(이하)인가 여부를 판정한다. 단계(S2-7)에 있어서, 공통 채널의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만이라고 판정된 경우, 단계(S2-5)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-7)에 있어서, 공통 채널의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만이 아니라고 판정된 경우, 즉, 공통 채널의 센싱을 N회 행하여도, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터 신호 처리에 필요한 인정인 ACK를 얻을 수 없었던 경우, 단계(S2-8)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 예를 들면, 신호 처리의 대상의 신호(데이터)가 기록 회로(2-15)에 기억되어 있는 경우에는, 그 신호를 파기(소거)하거나, 그때까지 수신한 인정인 ACK를 파기하고, 처리를 종료한다.
한편, 단계(S2-6)에 있어서, 필요한 인정인 ACK가 송신되어 왔다고 판정된 경우, 즉, 의뢰 데이터 AD에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한 1 이상의 IC 칩(2-1j)으로부터, 그 의뢰 데이터 AD에 대한 인정인 ACK가, 공 통 채널에 의해 송신되어, 그 공통 채널의 신호가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 안테나(2-11)로 수신되어, 무선 회로(2-12)를 통하여, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급되었을 경우, 단계(S2-9)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 신호를 송신하는 반송파의 주파수(송신 주파수)를, 단계(S2-4)에서 송신한 의뢰 데이터 AD에 포함시킨 송신국 ID가 나타내는 설정 채널의 주파수로 설정한다.
그리고, 단계(S2-9)로부터 단계(S2-10)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 의뢰 데이터 AD에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 단계(S2-9)에서 설정한 채널(설정 채널)로 송신하는 제2 통신을 행하고, 처리를 종료한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 예를 들면, 의뢰 데이터 AD에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 기억 회로(2-15)로부터 판독하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 신호를, 의뢰 데이터 AD에 포함시킨 송신국 ID가 나타내는 설정 채널의 신호로 변조하고, 안테나(2-11)로부터 전파로서 방사한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-10)에서 송신하는 설정 채널의 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 IC 칩 중, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신해 온 것에서만 수신된다.
다음에, 도 26은, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 주파수 분할을 이용하여 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i) 외의 IC 칩(2-1j), 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)이 행하는 처리를 설명하는 플로우차트이다.
의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 먼저 최초에, 단계(S2-21)에 있어서, 공통 채널의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-21)에서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 공통 채널의 신호를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-21)로부터 단계(S2-22)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 공통 채널의 신호에 따라, 공통 채널에, 다른 IC 칩, 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신한 신호가 존재하는지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-22)에 있어서, 공통 채널에 신호가 존재하지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-21)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터, 공통 채널의 신호가 송신되어 올 때까지, 대기 상태로 된다.
그리고, 여기서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에 있어서, 공통 채널을 항상 감시하는 센싱을 행하도록 했지만, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 전파의 수신 강도에 따라, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를 차단 또는 통과시키는 스켈치(squelch) 회로를 채용하는 것이 가능하다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 공통 채널의 전파의 수신 강도가 소정의 임계치 이하(미만)의 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하지 않고, 공통 채널의 전파의 수신 강도가 소정의 임계치보다 큰(이상)의 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하도록 하는 것이 가능하다.
단계(S2-22)에 있어서, 공통 채널에 신호가 존재한다고 판정된 경우, 단계(S2-23))로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 24의 단계(S2-4)에서 공통 채널에 의해 송신해 오는 의뢰 데이터를 수신한다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 전파가 수신되어 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 공통 채널의 신호, 즉, 지금의 경우, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
그 후, 단계(S2-23)로부터 단계(S2-24)로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령이, 자신에 관계하는지 어떤지, 즉, 예를 들면, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한지 어떤지를 판정 한다.
여기서, 접속판(2-2)에 배치된 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서는, 그 기억 회로(2-15)에, 예를 들면, 도 27에 나타낸 바와 같은, 명령(명령 코드)와 그 명령이 나타내는 신호 처리(태스크)의 내용이 대응한 명령 LUT(Look Up Table)가 기억되어 있다. 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-24)에 있어서, 명령 LUT를 참조함으로써, 의뢰 데이터에 포함되는 명령(명령 코드)에 대응하는 신호 처리를 인식하고, 그 신호 처리를 행하는 것이 가능한지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-24)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하지 않다고 판정된 경우, 즉, 예를 들면, IC 칩(2-1j)이, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 기능을 갖지 않은 경우, 단계(S2-21)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-24)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 (어느 하나의)명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하다고 판정된 경우, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는, 말하자면 정식의 의뢰 목적지로 되어, 단계(S2-25))로 진행하여, 이하, 그 신호 처리를 행하기 위한 처리를 행한다.
여기서, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 단계(S2-24)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한지 어떤지를 판정하는 것 외에, 또한, 그 신호 처리를, 자신이 행하여야 하는지 어떤지의 판정도 행하도록 할 수 있다. 그리고, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하고, 또한, 그 신호 처리를, 자신이 행하여야 하는 경우에만, 단계(S2-24)로부터 단계(S2-25)로 진행하고, 그 외의 경우는, 단계(S2-24)로부터 단계(S2-21)로 돌아오도록 할 수 있다.
의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를, 자신이 행하여야 하는지 어떤지의 판정은, 예를 들면, IC 칩(2-1j)에, 열센서를 설치하고, 그 열센서에 의해 검지되는 온도에 따라 행하는 것이 가능하다.
즉, 예를 들면, IC 칩(2-1j)에서는, 열센서에 의해, 주위의 IC 칩의 온도를 검지하고, 주위의 IC 칩의 온도가 높은 경우에는, 주위의 IC 칩에 있어서 부하가 높은 처리를 하고 있는 것으로 판정하여, 그 IC 칩에 새로운 부하가 걸리지 않게 하기 위해, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를, 자신이 행하여야 한다고 판정할 수 있다.
또, 예를 들면, IC 칩(2-1j)에서는, 열센서에 의해, 자체의 온도를 검지하 고, 그 온도가 높은 경우에는, 부하가 높은 처리를 하고 있는 것으로 판정하여, 새로운 부하가 걸리지 않게 하기 위해, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를, 자신이 행하지 않아야 한다고 판정할 수 있다. 한편, IC 칩(2-1j)에 있어서, 열센서에 의해 검지된 온도가 낮은 경우에는, 부하가 낮다고 판정하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를, 자신이 행하여야 한다고 판정할 수 있다.
단계(S2-25)에서는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 공통 채널의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-25)에서는, IC 칩(2-1j)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 공통 채널의 신호를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-25)로부터 단계(S2-26)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 공통 채널의 신호에 따라, 공통 채널이, 다른 IC 칩에 의해 사용되고 있는지를 판정한다.
단계(S2-26)에 있어서, 공통 채널이 사용되고 있는 것으로 판정된 경우, 단계(S2-27))로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 랜덤 시간만큼의 대기 시간을 두어, 단계(S2-25)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 공통 채널이 다른 IC 칩에 있어서 사용되고 있는 경우에는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-25 내지 S2-27)의 처리를 반복해, 이로써, 공통 채널이 비워지는 것을 기다린 다.
그리고, 단계(S2-26)에 있어서, 공통 채널이 사용되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-28))로 진행하여, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통 채널에 의해 송신한다.
즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 인정인 ACK를, 공통 채널의 신호로 변조하고, 안테나(2-11)에 공급하여 방사한다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)이 단계(S2-28)에서 송신하는 공통 채널의 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다. 단, 그 공통 채널의 신호를 수신하여 처리하는 것은, 도 24에서 설명한 처리를 행하는 의뢰처인 IC 칩(2-1i) 뿐이어서, 다른 IC 칩에서는, 특히 처리는 행해지지 않는다.
여기서, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)이 송신하는 인정인 ACK의 포맷으로서는, 예를 들면, 도 25에 나타낸 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는 의뢰 데이터의 포맷과 동일한 포맷을 채용할 수 있다.
이 경우, 인정인 ACK의 선두에는, 의뢰 데이터의 선두에 배치되어 있던 송신국 ID에 포함되어 있던 설정 채널의 정보를 포함하는 송신국 ID가 배치된다. 또한, 그 송신국 ID 의 뒤에는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)가 행하는 신호 처리에 대응하는 명령(명령 코드)이 배치된다. 그리고, 인정인 ACK의 선두에 배치되는 송신국 ID에는, 설정 채널의 정보 외에, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)를 식별하기 위한 ID 등을 포함시키는 것도 가능하다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-28)에 있어서 인정인 ACK를 송신한 후에는, 단계(S2-29))로 진행하여, 연산 회로(2-14)에 있어서, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 수신하는 반송파의 주파수(수신 주파수)를, 단계(S2-23)에서 수신한 의뢰 데이터에 포함되는 송신국 ID가 나타내는 설정 채널의 주파수로 설정한다.
즉, 이로써, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)과 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 채널로서, 동일한 채널이 설정되어 제2 통신이 가능해진다.
그리고, 의뢰 목적지으로 되는 IC 칩은, 1개로 한정되지 않고, 복수개의 경우가 있다. 의뢰 목적지로 되는 IC 칩이 복수개인 경우에는, 그 복수개의 의뢰 목적지인 IC 칩 각각과 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 채널로서, 동일한 채널이 설정된다. 그리고, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는, 신호 처리의 대상으로 하는 신호는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩만 수신하게 된다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-29)의 처리 후에는, 단계(S2-30))로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 24의 단계(S2-10)에 있어서 설정 채널로 송신해 오는, 신호 처리의 대상이 되는 신호를 수신하고, 단계(S2-31)로 진행한다. 즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 전파가 수신되어 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 설정 채널의 신호, 즉, 지금의 경우, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 신호 처리의 대상이 되는 신호를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
단계(S2-31)에서는, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-28)에서 인정인 ACK에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리를, 단계(S2-30)에서 수신한 신호를 대상으로 하여 행하고, 필요에 따라, 그 신호 처리의 결과를, 기억 회로(2-15)에 기억시켜, 처리를 종료한다.
그리고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-31)의 신호 처리의 결과 얻어진 신호의, 새로운 신호 처리를, 다른 IC 칩에 의뢰할 수 있다. 이 경우, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩으로 되어, 도 24에서 설명한 처리를 행한다.
다음에, 제2 통신에 있어서, 통신 상대의 제한은, 그 외, 예를 들면, 부호 분할을 이용하여 행할 수 있다.
즉, 도 28내지 도 30은, IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서, 부호 분할 다중 방식에 의해 통신을 하는 모습을 도식적으로 나타내고 있다.
부호 분할 다중 방식으로서는, 예를 들면, 스펙트럼 확산 방식이 있다. 스펙트럼 확산 방식에서는, 확산 부호를 사용하여 변조(스펙트럼 확산)를 하지만, 상이한 확산 부호를 사용한 변조에 의해 얻어지는 스펙트럼 확산 신호 끼리는, 서로 간섭하지 않는다. 즉, 상이한 확산 부호에 의해 얻어진 스펙트럼 확산 신호 끼리는 분리할 수 있다. 따라서, 상이한 확산 부호의 스펙트럼 확산 신호를 사용함으로써, 통신 상대를 제한하여, 독립적인 통신을 행할 수 있다.
그리고, 확산 부호의 코드의 계열이 동일해도, 소정 위상 차이가 있는 확산 부호의 스펙트럼 확산 신호 끼리는 분리할 수 있다.
IC 칩(2-11 내지 2-15)에 있어서, 부호 분할 다중 방식로서의 스펙트럼 확산 방식에 의해 통신을 행하는 경우, 제1 통신을 행하기 위한 확산 부호(이하, 공통 부호라고 한다)와 제2 통신을 행하기 위한 1 이상의 확산 부호가, 미리 할당된다.
IC 칩(2-1i)은, 제1 통신을 행하는 경우, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 신호를 송신 또는 수신한다. 또, IC 칩(2-1i)은, 제2 통신을 행하는 경우, 제2 통신에 할당된 1 이상의 확산 부호 중 어느 하나를, 제2 통신을 행하기 위한 확산 부호로 설정하고, 그 설정된 확산 부호(이하, 설정 부호라고 한다)를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 신호를 송신한다. 이로써, 제2 통신에서는, 통신 상대가 제한된다.
즉, 제2 통신에 의해 신호를 송신하고자 하는 IC 칩(2-1i)은, 어떤 설정 부 호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 신호를 송신하므로, 그 신호를 수신할 수 있는 통신 상대로서의 다른 IC 칩(2-1j)은, 그 설정 부호를 사용하여 스펙트럼 확산 신호를 복조하는 것으로만 제한된다.
이상과 같이, IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서, 부호 분할 다중 방식에 의해 통신을 하는 경우, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 도 28에 나타낸 바와 같이, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 의뢰 데이터를 송신한다. 여기서, 도 28에서는, IC 칩(2-12)가 의뢰처로 되어, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 의뢰 데이터를 송신하고 있다.
그리고, 의뢰처인 IC 칩(2-12)가 송신한 의뢰 데이터에 배치된 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는, 의뢰 목적지가 되는 IC 칩은, 도 29에 나타낸 바와 같이, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해, 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를 송신한다. 여기서, 도 29에서는, IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15)이 의뢰 목적지로 되어, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 인정인 ACK를 송신하고 있다. 그리고, IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15)이, 동시에, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 인정인 ACK를 송신하면, 혼신하게 되므로, IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15)은, 각각 , 다른 IC 칩에 있어서, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 송신을 하지 않을 때에, 인정인 ACK를 송신하는 것이 바람직하다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-11) 및 IC 칩(2-15)으로부터 인정인 ACK가 송신되어, 그 인정인 ACK가 의뢰처인 IC 칩(2-12)에서 수신된 후에는, 의뢰처와 의뢰 목적지 사이의 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 확산 부호가 설정되어, 도 30에 나타낸 바와 같이, 의뢰처로부터 의뢰 목적지에 대해서, 그 설정된 확산 부호(설정 부호)를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해, 신호 처리의 대상이 되는 신호가 송신된다. 그리고, 의뢰 목적지에서는, 그 신호가 수신되어 신호 처리된다. 도 30에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-12)으로부터, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15) 각각에 대해, 신호 처리의 대상이 되는 신호가 송신되고 있다.
그리고, 접속판(2-2) 상에 배치된 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에는, 설정 부호로 하는 고정의 확산 부호를 미리 할당해 둘 수 있다. 이 경우, IC 칩(2-1i)에 있어서는, 제2 통신을 행하는 경우에, 설정 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해, 신호를 송신하는 것으로 할 수도 있고, 신호를 수신하는 것으로 할 수도 있다.
즉, 예를 들면, 도 30에 나타낸 것과 같은, 의뢰처인 IC 칩(2-12)으로부터, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15) 각각에 대한 신호의 송신은, 의뢰처인 IC 칩(2-12)에 할당된 설정 부호를 사용하여 행할 수 있고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15)에 할당된 설정 부호 각각을 사용하여 행할 수 있다. 단, 의뢰처인 IC 칩(2-12)으로부터, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15) 각각에 대해, 상이 한 신호를 동시에 송신하는 경우에는, 예를 들면, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)과 IC 칩(2-15)에 할당된 설정 부호 각각을 사용하여 행할 필요가 있다. 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-12)으로부터, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-11)에 대한 신호의 송신은, 그 IC 칩(2-11)에 할당된 설정 부호를 사용하여 행하고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-15)에 대한 신호의 송신은, 그 IC 칩(2-15)에 할당된 설정 부호를 사용하여 행할 필요가 있다.
그리고, 접속판(2-2) 상에 배치된 IC 칩(2-11 내지 2-15) 각각에서는, 제2 통신을 행하기 위한 확산 부호로서 할당된 것 중, 통신에 실제로 사용되고 있지 않은 확산 부호 중에서, 설정 부호를 선택하도록 하는 것도 가능하다.
다음에, 도 31의 플로우차트를 참조하여, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 부호 분할을 이용하여 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i)이 행하는 처리를 설명한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 먼저 최초에, 단계(S2-41)에 있어서, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j)에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 신호, 즉, IC 칩(2-1j)에서의 신호 처리를 제어하는 명령을 포함하는 의뢰 데이터를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j) 각각에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 명령이 배치된, 도 25의 의뢰 데이터 를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 의뢰 데이터를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호로 변조하고, 안테나(2-11)에 공급하여 방사한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-41)에서 송신하는 공통 채널의 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다.
그리고, 도 31에 있어서 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신하는 의뢰 데이터의 송신국 ID에는, 도 25에서 설명한, 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 채널의 정보에 대신하여, 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 확산 부호(설정 부호)의 정보가 포함된다.
또, 단계(S2-41)의 처리는, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i) 이외의 IC 칩으로부터 송신되지 않은 것을 확인하고 나서 행하는 것이 바람직하다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-41)에 있어서 의뢰 데이터를 송신한 후에는, 단계(S2-42))로 진행하여, 단계(S2-41)에서 송신한 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK가, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신되어 왔는지를 판정한다.
즉, 의뢰 데이터를 수신한 IC 칩(2-1j)은, 후술하는 바와 같이, 그 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 의해 지시된 신호 처리가 가능한지 어떤지 등을 판정하고, 가능한 경우에는, 그 신호 처리의 의뢰를 받는 취지의 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신한다. 단계(S2-42)에서는, 그와 같이 하여 인정인 ACK가 송신되어 왔는지를 판정한다.
단계(S2-42)에 있어서, 의뢰 데이터에 포함되는 명령 모두에 대응하는 신호 처리를 하는데 필요한 인정인 ACK가 송신되어 오지 않았다고 판정된 경우, 단계(S2-43))로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-42)의 판정 처리를 한 회수가, 소정의 임계치 N 미만(이하)인가 여부를 판정한다. 단계(S2-43)에 있어서, 단계(S2-42)의 판정 처리를 한 회수가, 소정의 임계치 N 미만이라고 판정된 경우, 단계(S2-42)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-43)에 있어서, 단계(S2-42)의 판정 처리를 한 회수가, 소정의 임계치 N 미만이 아니라고 판정된 경우, 즉, 단계(S2-42)의 판정 처리를 N회 행하는 사이에, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터 신호 처리에 필요한 인정인 ACK를 얻을 수 없었던 경우, 단계(S2-44)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 신호 처리의 대상의 신호(데이터)가 기록 회로(2-15)에 기억되어 있는 경우에는, 그 신호를 파기(소거)하거나, 지금까지 수신한 인정인 ACK를 파기하고, 처리를 종료한다.
한편, 단계(S2-42)에 있어서, 필요한 인정인 ACK가 송신되어 왔다고 판정된 경우, 즉, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한 1 이상의 IC 칩(2-1j)으로부터, 그 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK가, 공통 채널 에 의해 송신되어 그 공통 채널의 신호가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 안테나(2-11)로 수신되어 무선 회로(2-12)를 통하여, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급되었을 경우, 단계(S2-46))로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 스펙트럼 확산 신호의 변조에 사용하는 확산 부호를, 단계(S2-41)에서 송신한 의뢰 데이터에 포함되는 송신국 ID가 나타내는 설정 부호로 설정한다.
그리고, 단계(S2-46)로부터 단계(S2-47)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 의뢰 데이터에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 단계(S2-46)에서 설정한 확산 부호(설정 부호)를 사용한 스펙트럼 확산 신호로 송신하는 제2 통신을 행하고, 처리를 종료한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 예를 들면, 의뢰 데이터에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 기억 회로(2-15)로부터 판독하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 신호를, 의뢰 데이터에 포함시킨 송신국 ID가 나타내는 설정 부호를 사용하여, 스펙트럼 확산 신호로 변조하고, 안테나(2-11)로부터 전파로서 방사한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-47)에서 송신하는 설정 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 IC 칩 중, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신해 온 것에서만 수신(복조)된다.
다음에, 도 32의 플로우차트를 참조하여, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 부호 분할을 이용하여 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i) 외의 IC 칩(2-1j), 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)이 행하는 처리를 설명한다.
의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 먼저 최초에, 단계(S2-51)에 있어서, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-51)에서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호(스펙트럼 확산 신호)를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 공통 부호를 사용하여 복조하고, 그 결과 얻어지는 복조 신호를, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-51)로부터 단계(S2-52)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 복조 신호에 따라, 다른 IC 칩, 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신한, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호가 존재하는지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-52)에 있어서, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호가 존재하지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-51)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호가 송신되어 올 때까지, 대기 상태로 된다.
그리고, 여기서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에 있어서, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호를 항상 감시하는 센싱을 행하도록 했지만, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 전파의 수신 강도에 따라, 안테나(2-11)에서의 수신 신호를 차단 또는 통과시키는 스켈치 회로를 채용하는 것이 가능하다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 신호 강도가 소정의 임계치이하(미만)의 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하지 않고, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 신호 강도가 소정의 임계치보다 큰(이상) 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하도록 하는 것이 가능하다.
단계(S2-52)에 있어서, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호가 존재한다고 판정된 경우, 단계(S2-53)로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 31의 단계(S2-41)에서 공통 부호에 의해 송신해 오는 의뢰 데이터를 수신한다.
즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 전파가 수신되어, 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호 중 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호를 복조하고, 이로써, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터를 얻어, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
그 후, 단계(S2-53)로부터 단계(S2-54)로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 도 26의 단계(S2-24)에서의 경우와 같이, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령이, 자신에 관계하는지 어떤지, 즉, 예를 들면, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-54)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-51)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-54)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하다고 판정된 경우, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는, 말하자면 정식의 의뢰 목적지로 되어, 단계(S2-55)로 진행하여, 이하, 그 신호 처리를 행하기 위한 처리를 행한다.
단계(S2-55)에서는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-55)에서는, IC 칩(2-1j)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 공통 부호를 사용하여 복조하고, 그 결과 얻어지는 복조 신호를, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공 급한다. 그리고, 단계(S2-55)로부터 단계(S2-56)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 복조 신호에 따라, 의뢰 목적지가 된 다른 IC 칩(2-1j')이, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 대해서, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신하고 있는가 여부를 확인한다.
즉, 의뢰 목적지가 된 IC 칩은, 후술하는 단계(S2-57)에 있어서, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신한다. IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-56)에 있어서, 의뢰 목적지가 된 다른 IC 칩(2-1j')이, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 대해서, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신하고 있는 것을 확인했을 경우, 그 송신이 종료하는 것을 기다려, 단계(S2-57))로 진행한다. 그리고, 단계(S2-56)에 있어서, 의뢰 목적지가 된 다른 IC 칩(2-1j')이, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 대해서, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신하고 있는 것이 확인되지 않은 경우, 즉, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호의 송수신을 하지 않은 경우, 즉시, 단계(S2-57)로 진행한다.
단계(S2-57)에서는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신한다.
즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 의뢰처인 IC 칩 (2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 인정인 ACK를, 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호로 변조하고, 안테나(2-11)에 공급하여 방사한다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)이 단계(S2-57)에서 송신하는 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다. 단, 그 공통 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호를 수신하여 처리하는 것은, 도 31에서 설명한 처리를 행하는 의뢰처인 IC 칩(2-1i) 뿐이고, 다른 IC 칩에서는, 특히 처리는 행해지지 않는다.
여기서, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)이 송신하는 인정인 ACK의 포맷으로서는, 예를 들면, 도 25에 나타낸 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는 의뢰 데이터의 포맷과 동일한 포맷을 채용할 수 있다.
이 경우, 인정인 ACK의 선두에는, 의뢰 데이터의 선두에 배치되어 있던 송신국 ID에 포함되어 있던 설정 부호의 정보를 포함하는 송신국 ID가 배치된다. 또한, 그 송신국 ID의 뒤에는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)이 행하는 신호 처리에 대응하는 명령(명령 코드)이 배치된다. 그리고, 인정인 ACK의 선두에 배치되는 송신국 ID에는, 설정 부호의 정보 외에, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)을 식별하기 위한 ID 등을 포함시키는 것도 가능하다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-57)에 있어서 인정인 ACK를 송신한 후에는, 단계(S2-58)로 진행하여, 연산 회로(2-14)에 있어서, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 스펙트럼 확산 신호의 복조에 사용하는 확산 부호를, 단계(S2-53)에서 수신한 의뢰 데이터에 포함되는 송신국 ID가 나타내는 설정 부호로 설정한다.
즉, 이로써, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)과 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 스펙트럼 확산 신호의 변조와 복조에 사용하는 확산 부호로서, 동일한 확산 부호가 설정되어 제2 통신이 가능해진다.
그리고, 의뢰 목적지로 되는 IC 칩은, 1개로 한정되지 않고, 복수개의 경우가 있다. 의뢰 목적지로 되는 IC 칩이 복수개의 경우에는, 그 복수개의 의뢰 목적지인 IC 칩 각각과 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호로서, 동일한 확산 부호가 설정된다. 그리고, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는, 신호 처리의 대상으로 하는 신호는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩만 수신(복조)하게 된다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-58)의 처리 후에는, 단계(S2-59)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 31의 단계(S2-47)에 있어서 설정 부호를 사용한 스펙트럼 확산 신호에 의해 송신해 오는, 신호 처리의 대상이 되는 신호를 수신하고, 단계(S2-60)로 진행한다. 즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 전파가 수신되어 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 설정 부호를 사용하여 복조하고, 이로써, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 신호 처리의 대상이 되는 신호를 얻어, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
단계(S2-60)에서는, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-57)에서 인정인 ACK에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리를, 단계(S2-59)에서 수신한 신호를 대상으로 하여 행하고, 필요에 따라, 그 신호 처리의 결과를, 기억 회로(2-15)에 기억시켜, 처리를 종료한다.
그리고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-60)의 신호 처리의 결과 얻어진 신호의, 새로운 신호 처리를, 다른 IC 칩에 의뢰할 수 있다. 이 경우, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩으로 되어, 도 31에서 설명한 처리를 행한다.
여기서, 스펙트럼 확산 신호의 변조와 복조에 이용되는 확산 부호로서는, 예를 들면, PN(Pseudo Noise) 부호를 채용할 수 있다. PN 부호로서는, 예를 들면, M 계열이 있다.
도 33은, 차수가 7이고, 귀환 탭이 (3, 7)이며, 주기가 127인 M 계열을 생성하는 M 계열 생성 회로의 구성예를 나타내고 있다.
도 33에 있어서, M 계열 발생 회로는, 7개의 시프트 레지스터(2-311, 2-312, 2-313, 2-314, 2-315, 2-316, 2-317)와, 1개의 XOR(eXclusive OR) 게이트(2-32)로 구 성되어 있다.
시프트 레지스터(2-311, 2-312, 2-313, 2-314, 2-315 , 2-316, 2-317)는, 그 순서로 시리즈로 접속되어 있다. 그리고, 시프트 레지스터(2-31p)는, 소정 클록에 동기하여, 전단의 시프트 레지스터(2-31p-1)로부터 공급되는 값을 보관 유지하고, 그 보관 유지한 값을, 후단의 시프트 레지스터(2-31p+1)에 출력한다.
단, 시프트 레지스터(2-311)에는, XOR 게이트(2-32)의 출력이 공급되도록 되어 있어, 시프트 레지스터(2-311)는 XOR 게이트(2-32)의 출력을 유지한다. 또, 시프트 레지스터(2-313)의 출력은, 그 후단의 시프트 레지스터(2-314)에 공급되는 것 외에도, XOR 게이트(2-32)에도 공급되도록 되어 있다. 또한, 시프트 레지스터(2-317)의 출력은 XOR 게이트(2-32)에 공급되도록 되어 있다.
XOR 게이트(2-32)는, 시프트 레지스터(2-313과 2-317)의 출력의 배타적 논리합(XOR)을 연산하고, 그 연산 결과를, 시프트 레지스터(2-311)에 공급한다.
이상과 같이 구성되는 M 계열 발생 회로에서는, 시프트 레지스터(2-311 내지 2-317) 각각에, 초기치로서의 값이 설정되어 있고, 시프트 레지스터(2-311 내지 2-317)는 각각, 소정 클록에 동기하여, 전단의 시프트 레지스터로부터 공급되는 값을 보관 유지하고, 그 보관 유지한 값을, 후단의 시프트 레지스터에 출력한다.
단, 시프트 레지스터(2-311)는, XOR 게이트(2-32)의 출력을 보관 유지하고, 시프트 레지스터(2-317)는, 보관 유지한 값을, XOR 게이트(2-32)에 공급한다.
한편, XOR 게이트(2-32)는, 소정 클록에 동기하여, 시프트 레지스터(2-313와 2-317)의 출력의 배타적 논리합을 연산하고, 그 연산 결과를, 시프트 레지스터(2-311)에 공급한다.
도 33의 M 계열 발생 회로에서는, 이상의 처리가 반복됨에 따라, 시프트 레지스터(2-317)로부터, 전술한 주기가 127인 M 계열이 출력된다.
그리고, PN부호로서는, 그 외, 예를 들면, Gold 부호나, Barker 부호, Walsh 부호 등이 있다.
다음에, 제2 통신에 있어서, 통신 상대의 제한은, 그 외, 예를 들면, 안테나(2-11)에서 송수신되는 전파(전자파)의 편파면(偏波面)의 조정에 의해 행할 수 있다.
즉, 전파(전자파)의 편파(偏波)에는, 그 전계 성분이, 대지(지표)와 수평인 방향으로 진폭하고 있는 수평편파, 수직인 방향으로 진폭하고 있는 수직편파, 편파면이 회전하고 있는 회전편파가 있다. 또한, 원(圓) 편파에는, 편파면이, 시간의 경과 방향에 대해서 오른쪽 회전하고 있는 우선회 원 편파와, 좌회전 하고 있는 좌선회 원 편파가 있다.
안테나(2-11)의 편파와 전파의 편파가 상이한 경우, 안테나(2-11)에서는, 그 전파를 충분한 수신 강도로 수신할 수 없다. 따라서, 상이한 편파의 전파를 사용함으로써, 통신 상대를 제한하여, 독립적인 통신을 행할 수 있다.
IC 칩(2-11 내지 2-15)에 있어서, 편파의 조정을 하여 통신을 행하는 경우, 제1 통신을 행하기 위한 편파(이하, 공통편파라고 한다)와, 제2 통신을 행하기 위한 1 이상의 편파가, 미리 할당된다.
IC 칩(2-1i)은, 제1 통신을 행하는 경우, 공통편파의 전파에 의해 신호를 송신 또는 수신한다. 또, IC 칩(2-1i)은, 제2 통신을 행하는 경우, 제2 통신에 할당된 1 이상의 편파 중 어느 하나를, 제2 통신을 행하기 위한 편파로 설정하고, 그 설정된 편파(이하, 설정편파라고 한다)의 전파에 의해 신호를 송신한다. 이로써, 제2 통신에서는, 통신 상대가 제한된다.
즉, 제2 통신에 의해 신호를 송신하고자 하는 IC 칩(2-1i)은, 어떤 설정편파의 전파에 의해 신호를 송신하므로, 그 전파를(충분한 강도로)수신할 수 있는 통신 상대로서의 다른 IC 칩(2-1j)은, 그 설정편파의 전파를 수신하고자 하는 것으로만 제한된다.
그리고, 설정편파는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로 설정하여도 되고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)으로 설정하여도 된다. 설정편파를, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로 설정하는 경우에는, 그 설정편파의 정보가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는 의뢰 데 이터에 포함되고, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)과 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에 있어서, 그 의뢰 데이터에 포함되는 정보가 나타내는 편파가 설정편파로 된다. 또, 설정편파를, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)이 설정하는 경우에는, 그 설정편파의 정보가, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)이 송신하는 인정인 ACK에 포함되고, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)과 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에 있어서, 그 인정인 ACK에 포함되는 정보가 나타내는 편파가 설정편파로 된다.
다음에, 편파(면)의 조정은, 예를 들면, 안테나(2-11)를, MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술 등에 의해 회전 등을 시킴으로써 행할 수 있다. 또, 전파의 편파의 조정은, 안테나(2-11)와 무선 회로(2-12) 사이의 급전선의 길이를 바꿈으로써, 안테나(2-11)에 흐르는 전류의 위상을 제어하여 행할 수 있다.
안테나(2-11)에 흐르는 전류의 위상을 제어하여, 편파의 조정을 행하는 경우, 안테나(2-11)로서는, 예를 들면, 도 34에 나타낸 바와 같은 스택 안테나를 채용할 수 있다.
도 34의 스택 안테나는, 2개의 안테나(2-411과 2-412)로 구성되어 있다. 도 34에 있어서, 2개의 안테나(2-411과 2-412)는, 모두 엘레멘트의 방향이 수직으로 되도록 배치(스택)되어 있다. 그리고, 2개의 안테나(2-411과 2-412)는, 동일한 사양의 안테나이다.
스택 안테나를 사용하여, 편파의 조정을 행하는 경우에는, 안테나(2-411과 2-412)를, 도 35에 나타낸 바와 같이, 도 34에서의 배치 상태에 대해서 경사지게 배치한다.
즉, 도 35의 스택 안테나를, A 방향으로부터 보았을 경우, 도 36에 나타낸 바와 같이, 안테나(2-411과 2-412)를, 각각의 엘레멘트(2-40)의 방향이 직교하도록 배치한다.
그리고, 무선 회로(2-12)에 있어서, 안테나(2-411과 2-412)에 흐르는 전류 끼리의 위상 차이를 제어함으로써, 편파를 조정할 수 있다.
즉, 도 37은, 무선 회로(2-12)의, 안테나(2-411과 2-412)에 흐르는 전류 끼리의 위상 차이를 조정함으로써, 편파를 조정하는 부분{이하, 편파 조정 회로(2-50)라고 한다}의 구성예를 나타내고 있다.
그리고, 여기서는, 안테나(2-11)로부터 전파가 방사되는 경우를 예로 하여, 그 편파의 조정에 대하여 설명한다.
편파 조정 회로에는, 전파로서 방사하는 변조 신호가 입력되고, 분배기(2-51)에 공급된다. 분배기(2-51)는, 변조 신호를, 동일한 2개의 변조 신호로 분배하고, 한쪽을 스위치(2-521)에 공급하는 동시에, 다른 쪽을 스위치(2-531)에 공급한다.
스위치(2-521)는, 기준 케이블(2-61) 또는 180도 케이블(2-62) 중 한쪽의 일단을 선택한다. 스위치(2-522)는, 기준 케이블(2-61) 또는 180도 케이블(2-62) 중, 스위치(2-521)가 선택한 쪽의 타단을 선택한다. 그리고, 스위치(2-522)는, 기준 케이블(2-61) 또는 180도 케이블(2-62) 중 선택된 쪽으로부터 공급되는 변조 신호를, 안테나(2-411)에 공급하고, 이로써, 전파로서 방사한다.
따라서, 스위치(2-521)가, 기준 케이블(2-61)의 일단을 선택한 경우에는, 스위치(2-522)도 기준 케이블(2-61)의 타단을 선택하고, 이로써, 분배기(2-51)가 출력하는 변조 신호는, 스위치(2-521), 기준 케이블(2-61), 및 스위치(2-522)를 통하여, 안테나(2-411)에 공급되고, 전파로서 방사된다.
또, 스위치(2-521)가, 180도 케이블(2-62)의 일단을 선택한 경우에는, 스위치(2-522)도, 180도 케이블(2-62)의 타단을 선택하고, 이로써, 분배기(2-51)가 출력하는 변조 신호는, 스위치(2-521), 180도 케이블(2-62), 및 스위치(2-522)를 통하여, 안테나(2-411)에 공급되고, 전파로서 방사된다.
기준 케이블(2-61)은 소정 길이의 케이블(급전선)이고, 180도 케이블(2-62)은, 자신을 통과하는 변조 신호의 위상을, 기준 케이블(2-61)을 통과하는 변조 신호의 위상에 대해서, 180도 만큼 상이한 값으로 하는 길이의 케이블이다.
따라서, 안테나(2-411)에 대해서, 기준 케이블(2-61)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 180도 케이블(2-62)을 통하여 공급되는 변조 신호는, 그 위상 차이가180도로 된다.
스위치(2-531)는, 기준 케이블(2-63) 또는 270도 케이블(2-64) 중 한쪽의 일단을 선택한다. 스위치(2-532)는, 기준 케이블(2-63) 또는 270도 케이블(2-64) 중, 스위치(2-531)가 선택한 쪽을 선택한다. 그리고, 스위치(2-532)는, 기준 케이블(2-63) 또는 270도 케이블(2-64) 중 선택한 쪽으로부터 공급되는 변조 신호를, 안테나(2-412)에 공급하고, 이로써, 전파로서 방사한다.
따라서, 스위치(2-531)가, 기준 케이블(2-63)의 일단을 선택한 경우에는, 스위치(2-532)도, 기준 케이블(2-63)의 타단을 선택하고, 이로써, 분배기(2-51)가 출력하는 변조 신호는, 스위치(2-531), 기준 케이블(2-63), 및 스위치(2-532)를 통하여, 안테나(2-412)에 공급되고, 전파로서 방사된다.
또, 스위치(2-531)가, 270도 케이블(2-64)의 일단을 선택한 경우에는, 스위치(2-532)도, 270도 케이블(2-64)의 타단을 선택하고, 이로써, 분배기(2-51)가 출력하는 변조 신호는, 스위치(2-531), 270도 케이블(2-64), 및 스위치(2-532)를 통하여, 안테나(2-412)에 공급되고, 전파로서 방사된다.
기준 케이블(2-63)은 기준 케이블(2-61)과 동일한 길이의 케이블(급전선)이고, 270도 케이블(2-64)는, 자신을 통과하는 변조 신호의 위상을, 기준 케이블(2-63)을 통과하는 변조 신호의 위상에 대해서, 270도 만큼 상이한 값으로 하는 길이 의 케이블이다.
따라서, 안테나(2-412)에 대해서, 기준 케이블(2-63)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 270도 케이블(2-64)을 통하여 공급되는 변조 신호는, 그 위상 차이가270도로 된다.
또, 스위치(2-522)와 안테나(2-411)의 사이를 접속하는 케이블과, 스위치(2-532)와 안테나(2-412) 사이를 접속하는 케이블은, 동일한 길이로 되어 있다.
따라서, 안테나(2-411)에 대해서, 기준 케이블(2-61)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 안테나(2-412)에 대해서, 기준 케이블(2-63)을 통하여 공급되는 변조 신호는, 동일 위상이다.
또, 안테나(2-411)에 대해서, 기준 케이블(2-61)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 안테나(2-412)에 대해서, 270도 케이블(2-64)을 통하여 공급되는 변조 신호는, 그 위상 차이가 270도로 된다.
또한, 안테나(2-412)에 대해서, 기준 케이블(2-63)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 안테나(2-411)에 대해서, 180도 케이블(2-62)을 통하여 공급되는 변조 신호는, 그 위상 차이가 180도으로 된다.
또, 안테나(2-411)에 대해서, 180도 케이블(2-62)을 통하여 공급되는 변조 신호와, 안테나(2-412)에 대해서, 270도 케이블(2-64)을 통하여 공급되는 변조 신호 는, 그 위상 차이가 90도로 된다.
안테나(2-411)와 안테나(2-412)는, 도 36에 나타내듯이, 각각의 엘레멘트(2-40)의 방향이 직교하도록 배치되어 있다.
따라서, 스위치(2-521과 2-522)가 기준 케이블(2-61)을 선택하는 동시에, 스위치(2-531과 2-532)가 기준 케이블(2-63)을 선택한 경우, 도 38에 나타낸 바와 같이, 안테나(2-411)로부터 방사되는 전파의 전계 성분(2-71)은, 예를 들면, 우측 윗쪽 방향의 벡터로 나타내어지고, 안테나(2-412)로부터 방사되는 전파의 전계 성분(2-72)은, 예를 들면, 우측 아랫쪽 방향의 벡터로 표시된다. 그 결과, 안테나(2-411과 2-412)로 구성되는 안테나(2-11) 전체로서 방사하는 전파의 전계 성분(2-73)은, 도 38에 나타낸 바와 같이, 전계 성분(2-71)과 전계 성분(2-72)을 합성한, 수평 방향(도 38에서는, 좌측방향)의 벡터로 표시된다. 즉, 이 경우, 안테나(2-11)로부터는, 수평편파의 전파가 방사된다.
또, 스위치(2-521과 2-522)가 180도 케이블(2-62)을 선택하는 동시에, 스위치(2-531과 2-532)가 기준 케이블(2-63)을 선택한 경우, 도 39에 나타낸 바와 같이, 안테나(2-411)로부터 방사되는 전파의 전계 성분(2-81)은, 예를 들면, 좌측 아랫쪽 방향의 벡터로 나타내어지고, 안테나(2-412)로부터 방사되는 전파의 전계 성분(2-82)은, 예를 들면, 우측 아랫쪽 방향의 벡터로 표시된다. 그 결과, 안테나(2-411과 2-412)로 구성되는 안테나(2-11) 전체로서 방사하는 전파의 전계 성분(2-83)은, 도 39에 나타낸 바와 같이, 전계 성분(2-81)과 전계 성분(2-82)을 합성한, 수직 방향(도 39에서는, 아랫쪽 방향)의 벡터로 표시되는 것이 된다. 즉, 이 경우, 안테나(2-11)로부터는, 수직편파의 전파가 방사된다.
그리고, 스위치(2-521과 2-522)가 기준 케이블(2-61)을 선택하는 동시에, 스위치(2-531과 2-532)가 270도 케이블(2-64)을 선택한 경우, 안테나(2-11)로부터는, 우선회 원 편파의 전파가 방사된다.
또, 스위치(2-521과 2-522)가 180도 케이블(2-62)을 선택하는 동시에, 스위치(2-531과 2-532)가 270도 케이블(2-64)을 선택한 경우, 안테나(2-11)로부터는, 좌선회 원 편파의 전파가 방사된다.
무선 회로(2-12)에서는, 이상과 같이 하여, 안테나(2-11)가 방사하는 전파의 편파를 조정할 수 있다.
그리고, 안테나(2-11)에 있어서 전파를 수신하는 경우의 편파의 조정도, 전술한, 안테나(2-11)가 전파를 방사하는 경우와 마찬가지로 할 수 있다.
다음에, 도 40의 플로우차트를 참조하여, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 편파의 조정에 의해 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i)이 행하는 처리를 설명한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 먼저 최초에, 단계(S2-71)에 있어서, 공통편파(면) 의 전파의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-71)에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 있어서, 무선 회로(2-12)가 안테나(2-11)가 공통편파의 전파를 수신하도록 조정하고, 안테나(2-11)가, 전파를 수신하여, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를 복조하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-71)로부터 단계(S2-72)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 신호에 따라, 공통편파의 전파가, 다른 IC 칩에 의해 사용되고 있는지(공통편파의 전파가, 다른 IC 칩에 의해 송신되어 있는지), 즉, 공통편파의 전파를 사용한 제1 통신이, 다른 IC 칩에 있어서 행해지고 있는지를 판정한다.
단계(S2-72)에 있어서, 공통편파의 전파가 사용되고 있는 것으로 판정된 경우, 단계(S2-73))로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 랜덤 시간만큼의 대기 시간을 두고, 단계(S2-71)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 공통편파의 전파가 다른 IC 칩에 있어서 사용되고 있는 경우에는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-71 내지 S2-73)의 처리를 반복하고, 이로써, 공통편파의 전파의 사용이 종료하는 것을 기다린다.
그리고, 단계(S2-72)에 있어서, 공통편파의 전파가 사용되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-74))로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j)에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 신호, 즉, IC 칩(2-1j)에서의 신호 처리를 제어하는 명령을, 공통편파의 전파에 의해 송신한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 다른 1 이상의 IC 칩(2-1j) 각각에 의뢰하는 신호 처리를 지시하는 명령이 배치된 의뢰 데이터를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 의뢰 데이터를 변조하고, 안테나(2-11)에 공급하여, 공통편파의 전파로 송신한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-74)에서 송신하는 공통편파의 전파는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다.
그리고, 도 40에 있어서 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 공통편파의 전파에 의해 송신하는 의뢰 데이터의 송신국 ID에는, 도 25에서 설명한, 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 채널의 정보에 대신하여, 제2 통신을 행하는 데에 이용되는 편파(면)의 정보의 정보가 포함된다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-74)에 있어서 의뢰 데이터를 송신한 후에는, 단계(S2-75)로 진행하여, 단계(S2-71)에서의 경우와 같이, 공통편파의 전파의 센싱을 행하여, 단계(S2-76)로 진행한다.
단계(S2-76)에서는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 단계(S2-75)의 센싱의 결과에 따라, 단계(S2-74)에서 송신한 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK가, 공통편파의 전파에 의해 송신되어 왔는지를 판정한다.
즉, 의뢰 데이터를 수신한 IC 칩(2-1j)은, 후술하는 바와 같이, 그 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 의해 지시된 신호 처리가 가능한지 어떤지 등을 판정하고, 가능한 경우에는, 그 신호 처리의 의뢰를 받는 취지의 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통편파의 전파에 의해 송신한다. 단계(S2-76)에서는, 그와 같이 하여 인정인 ACK가 송신되어 왔는지를 판정한다.
단계(S2-76)에 있어서, 의뢰 데이터에 포함되는 명령 모두에 대응하는 신호 처리를 하는데 필요한 인정인 ACK가 송신되어 오지 않았다고 판정된 경우, 단계(S2-77))로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-75)에서의 공통편파의 전파의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만(이하)인가 여부를 판정한다.
단계(S2-77)에 있어서, 공통편파의 전파의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만이라고 판정된 경우, 단계(S2-75)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-77)에 있어서, 공통편파의 전파의 센싱 회수가, 소정의 임계치 N 미만이 아니라고 판정된 경우, 즉, 공통편파의 전파의 센싱을 N회 행하여도, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터 신호 처리에 필요한 인정인 ACK를 얻을 수 없었던 경우, 단계(S2-78)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 신호 처리의 대상의 신호(데이터)가 기록 회로(2-15)에 기억되어 있는 경우에는, 그 신호를 파기(소거)하거나, 지금까지 수신한 인정인 ACK를 파기하고, 처리를 종료한다.
한편, 단계(S2-76)에 있어서, 필요한 인정인 ACK가 송신되어 왔다고 판정된 경우, 즉, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능한 1 이상의 IC 칩(2-1j)으로부터, 그 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK가, 공통편파 의 전파에 의해 송신되어, 그 공통편파의 전파의 신호가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 안테나(2-11)에서 수신되어 무선 회로(2-12)를 통하여, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급되었을 경우, 단계(S2-79)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)의 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 신호를 송신하는 전파의 편파를, 단계(S2-74)에서 송신한 의뢰 데이터에 포함시킨 송신국 ID가 나타내는 편파(설정편파)로 설정한다.
그리고, 단계(S2-79)로부터 단계(S2-80)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)은, 의뢰 데이터에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 단계(S2-79)에서 설정한 편파(설정편파)의 전파로 송신하는 제2 통신을 행하고, 처리를 종료한다.
즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에서는, 연산 회로(2-14)가, 예를 들면, 의뢰 데이터에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호를, 기억 회로(2-15)로부터 판독하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 신호를, 의뢰 데이터에 포함시킨 송신국 ID가 나타내는 설정편파의 전파로서, 안테나(2-11)로부터 방사한다.
의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 단계(S2-80)에서 송신하는 설정편파의 전파는, 접속판(2-2) 상의 다른 IC 칩 중, 의뢰 데이터에 대한 인정인 ACK를 송신해 온 것에서만 수신된다.
다음에, 도 41의 플로우차트를 참조하여, 제2 통신에 있어서, 통신 상대가 편파의 조정에 의해 제한되는 경우의, 의뢰처가 된 IC 칩(2-1i) 외의 IC 칩(2-1j), 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)이 행하는 처리를 설명한다.
의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 먼저 최초에, 단계(S2-91)에 있어서, 공통편파의 전파의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-91)에서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에 있어서, 무선 회로(2-12)가 안테나(2-11)가 공통편파의 전파를 수신하도록 조정하고, 안테나(2-11)가, 전파를 수신하여, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를 복조하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
그리고, 단계(S2-91)로부터 단계(S2-92)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 신호에 따라, 다른 IC 칩, 즉, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신한 공통편파의 전파가 존재하는지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-92)에 있어서, 공통편파의 전파가 존재하지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-91)으로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터, 공통편파의 전파가 송신되어 올 때까지, 대기 상태로 된다.
그리고, 여기서는, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에 있어서, 공통편파의 전파를 항상 감시하는 센싱을 행하도록 했지만, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 전파의 수신 강도에 따라, 안테나(2-11)에서의 수신 신호를 차단 또는 통과시키는 스켈치 회로를 채용하는 것이 가능하다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)의 무선 회로(2-12)에서는, 공통편파의 전파의 수신 강도가 소정의 임계치 이하(미만)의 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하지 않고, 공통편파의 전파의 수신 강도가 소정의 임계치보다 큰(이상)의 경우는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 연산 회로(2-14)에 출력하도록 하는 것이 가능하다.
단계(S2-92)에 있어서, 공통편파의 전파가 존재한다고 판정된 경우, 단계(S2-93)로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 40의 단계(S2-74)에서 공통편파의 전파에 의해 송신해 오는 의뢰 데이터를 수신한다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 전파가 수신되어, 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호로부터, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터를 얻어, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
그 후, 단계(S2-93)로부터 단계(S2-94)로 진행하여, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 도 26의 단계(S2-24)에서의 경우와 같이, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령이, 자신에 관계하는지 어떤지, 즉, 예를 들면, 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처 리를 행하는 것이 가능한지 어떤지를 판정한다.
단계(S2-94)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-91)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다.
또, 단계(S2-94)에 있어서, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하다고 판정된 경우, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 대응하는 신호 처리를 행하는, 말하자면 정식의 의뢰 목적지로 되어, 단계(S2-95)로 진행하여, 이하, 그 신호 처리를 행하기 위한 처리를 행한다.
단계(S2-95)에서는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 공통편파의 전파의 센싱을 행한다. 즉, 단계(S2-95)에서는, IC 칩(2-1j)의 안테나(2-11)가 전파를 수신하고, 그 수신 신호를 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호를, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다. 그리고, 단계(S2-95)로부터 단계(S2-96)로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)로부터의 신호에 따라, 공통편파의 전파가, 다른 IC 칩에 의해 사용(송신)되고 있는지를 판정한다.
단계(S2-96)에 있어서, 공통편파의 전파가 사용되고 있는 것으로 판정된 경우, 단계(S2-97))로 진행하여, 연산 회로(2-14)는, 랜덤 시간만큼의 대기 시간을 두고, 단계(S2-95)로 돌아와, 이하, 마찬가지의 처리가 반복된다. 즉, 공통편파의 전파가 다른 IC 칩에 있어서 사용되고 있는 경우에는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-95 내지 S2-97)의 처리를 반복해, 이로써, 공통편파의 전파의 사용이 종료하는 것을 기다린다.
그리고, 단계(S2-96)에 있어서, 공통편파의 전파가 사용되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계(S2-98)로 진행하여, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를, 공통편파의 전파에 의해 송신한다.
즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 연산 회로(2-14)가, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 대한 응답으로서의 인정인 ACK를 생성하고, 무선 회로(2-12)에 공급한다. 무선 회로(2-12)는, 연산 회로(2-14)로부터의 인정인 ACK를, 공통편파의 전파로서, 안테나(2-11)로부터 방사한다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)이 단계(S2-98)에서 송신하는 공통편파의 전파는, 접속판(2-2) 상의 다른 모든 IC 칩에서 수신된다. 단, 그 공통편파의 전파를 수신하여 처리하는 것은, 도 40에서 설명한 처리를 행하는 의뢰처인 IC 칩(2-1i) 뿐이고, 다른 IC 칩에서는, 특히 처리는 행해지지 않는다.
여기서, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)이 송신하는 인정인 ACK의 포맷으로서 는, 예를 들면, 도 25에 나타낸 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는 의뢰 데이터의 포맷과 동일한 포맷을 채용할 수 있다.
이 경우, 인정인 ACK의 선두에는, 의뢰 데이터의 선두에 배치되어 있던 송신국 ID에 포함되어 있던 설정편파의 정보를 포함하는 송신국 ID가 배치된다. 또한, 그 송신국 ID의 뒤에는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)이 행하는 신호 처리에 대응하는 명령(명령 코드)이 배치된다. 그리고, 인정인 ACK의 선두에 배치되는 송신국 ID에는, 설정 부호의 정보 외에도, 의뢰 목적지가 된 IC 칩(2-1j)을 식별하기 위한 ID 등을 포함시키는 것도 가능하다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-98)에 있어서 인정인 ACK를 송신한 후에는, 단계(S2-99)로 진행하여, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)의 연산 회로(2-14)는, 무선 회로(2-12)를 제어함으로써, 안테나(2-11)로부터 방사하는 전파의 편파를, 단계(S2-93)으로 수신한 의뢰 데이터에 포함되는 송신국 ID가 나타내는 설정편파로 설정한다.
즉, 이로써, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)과 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 전파로서, 동일한 편파의 전파가 설정되어 제2 통신이 가능해진다.
그리고, 의뢰 목적지로 되는 IC 칩은, 1개로 한정되지 않고, 복수개의 경우가 있다. 의뢰 목적지로 되는 IC 칩이 복수개의 경우에는, 그 복수개의 의뢰 목적 지인 IC 칩 각각과 의뢰처인 IC 칩(2-1i)에 있어서, 신호 처리의 대상으로 하는 신호를 송수신하는 전파의 편파으로서, 동일한 편파가 설정된다. 그리고, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 송신하는, 신호 처리의 대상으로 하는 신호는, 의뢰 목적지가 된 IC 칩만 수신하게 된다.
의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-99)의 처리 후에는, 단계(S2-100)로 진행하여, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)이 도 40의 단계(S2-80)에 있어서 설정편파의 전파로 송신해 오는, 신호 처리의 대상이 되는 신호를 수신하고, 단계(S2-101)로 진행한다. 즉, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)에서는, 안테나(2-11)에 있어서 설정편파의 전파가 수신되어, 그 수신 신호가 무선 회로(2-12)에 공급된다. 무선 회로(2-12)는, 안테나(2-11)로부터의 수신 신호, 즉, 지금의 경우, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 신호 처리의 대상이 되는 신호를 추출하고, 신호 처리 회로(2-13)의 연산 회로(2-14)에 공급한다.
단계(S2-101)에서는, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)의 연산 회로(2-14)는, 단계(S2-98)에서 인정인 ACK에 포함시킨 명령에 대응하는 신호 처리를, 단계(S2-100)에서 수신한 신호를 대상으로 하여 행하고, 필요에 따라, 그 신호 처리의 결과를, 기억 회로(2-15)에 기억시켜, 처리를 종료한다.
그리고, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 단계(S2-101)의 신호 처리의 결과 얻어진 신호의, 새로운 신호 처리를, 다른 IC 칩에 의뢰할 수 있다. 이 경우, 의뢰 목적지인 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩으로 되어, 도 40에서 설명한 처리를 행한다.
이상과 같이, IC 칩(2-1i)은, 다른 모든 IC 칩(2-1j)과의 통신을 동시에 행하는 제1 통신과, 다른 IC 칩(2-1j)으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행하는 제2 통신이 가능하고, 제2 통신은, 주파수 분할이나 부호 분할에 의해, 또는 편파를 조정함으로써, 통신 상대를 제한하여 행해지므로, 즉, 방송적인 형태의 제1 통신과 통신적인 형태의 제2 통신 양쪽 모두에 의한, 새로운 형태의 통신에 의해, 신호의 송수신을 행할 수 있기 때문에, 자유도가 높은 유연한 신호 처리를 행하는 것이 가능해진다. 또한, 신호 처리에 필요한 신호를 효율적으로 교환해, 신호 처리의 효율화를 도모하는 것이 가능해진다.
또, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터를 수신하고, 그 의뢰 데이터에 포함되는 신호 처리를 지시하는 명령(신호)에 따라, 그 신호 처리를 행하거나, 실시하지 않거나 한다. 또한, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)은, 복수 종류의 신호 처리가 가능한 경우는, 의뢰처인 IC 칩(2-1i)으로부터의 의뢰 데이터에 포함되는 명령에 따라, 행하는 신호 처리를 변경할 수 있다. 그 결과, IC 칩(2-11 내지 2-15)으로 이루어지는 신호 처리 장치에서는, 장치 전체로서로 행해지는 신호 처리를, 용이하게 변경할 수 있다.
그리고, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)이 의뢰 목적지로 되지 않는 경우는, 신호 처리 회로(2-13)는, 외부로부터의 전파에 대응하는 신호에 대해서는, 아무런 처리도 실시하지 않지만, 그렇다고 해서 반드시, 신호 처리를 하고 있지 않는 것은 아니다. 즉, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩(2-1j)이 의뢰 목적지로 되지 않는 경우에도, 신호 처리 회로(2-13)는, 단독으로, 어떠한 신호 처리를 행할 수 있다.
이상, 본 발명을, IC 칩에 적용한 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 그 외, 예를 들면, 회로 기판에도 적용할 수 있다. 즉, 전술한 설명은, IC 칩에 상당하는 내용을, 회로 기판에 적용하는 것이 가능하다.
여기서, 전술한 IC 칩이나 회로 기판에 의해, 전자기기를 구성했을 경우에는, 도 20b와 같이, 그와 같은 복수개의 전자기기가 근접해 배치되었을 때에, 각 전자기기의 기능을 변경(버전 업)시킬 수 있다. 즉, 예를 들면, 반도체 칩이나 회로 기판에 의해 구성된 텔레비전 수상기(20B-1)와 VTR(Video Tape Recoder)(20B-2)이 각각 단독으로 이격된 위치에 배치되었을 경우에는, 텔레비전 수상기를 구성하는 IC 칩 등(20B-1a 내지 20B-1b) 끼리 통신을 함으로써 소정 신호 처리를 하는 한편, VTR를 구성하는 IC 칩 등(20B-2a 내지 20B-2b) 끼리 통신을 함으로써 소정 신호 처리를 한다.
그리고, 텔레비전 수상기와 VTR이 인접하도록 배치되었을 경우에는, 텔레비전 수상기를 구성하는 IC 칩 등(20B-1a 내지 20B-1b) 끼리의 통신과 VTR를 구성하는 IC 칩 등 끼리의 통신 외에, 텔레비전 수상기를 구성하는 IC 칩 등과 VTR를 구 성하는 IC 칩 등(20B-2a 내지 20B-2b)에서의 통신도 가능해져, 그와 같은 통신을 함으로써, 텔레비전 수상기와 VTR의 전체에서, 새로운 신호 처리를 행하는 것이 가능해진다.
또한, 이 실시예에서, 이러한 장치는, 전자파를 차폐하는 물질(20B-3) 내에 배치되는 것으로 한다.
그리고, 본 실시예에서는, 무선 회로(12)에 의한 무선 통신을 무효 또는 유효로 한 상태를, 각각 슬립 모드 또는 액티브 모드로 하였으나, 그 외, 예를 들면, 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 기능을 무효 또는 유효로 한 상태를, 각각 슬립 모드 또는 액티브 모드로 하는 것이 가능하다.
또, 본 실시예에서는, 신호 처리 시스템을 구성하는 반도체 칩 중 하나를, 제어 칩(51C){제어 칩(61)}으로 하도록 하였지만, 제어 칩(51C)의 기능은, 차폐 케이스(41)에, 미리 갖게해 두는 것이 가능하다. 이 경우, 신호 처리 시스템을 구성하는 반도체 칩으로서, 제어 칩(51C)을 설치할 필요는 없어진다.
또한, 제어 칩(51C)은, 신호 처리 시스템 중에 복수개의 칩으로 존재해도 상관없다. 이 경우, 예를 들면, 그 복수개의 칩 중 하나의 칩만 제어 칩(51C)으로서 기능시킬 수 있다. 또한, 이 경우, 그 복수개의 칩 중 다른 칩은, 슬립 모드로 두어도 되고, 슬레이브 칩(51N)으로서 기능시킬 수도 있다.
또, 본 실시예에서는, 제어 칩(51C)으로부터 제어용 전파에 의해 송신되어 오는 모드 신호에 의해, 슬레이브 칩(51N)이 액티브 모드 또는 슬립 모드로 되도록 했지만, 슬레이브 칩(51N)이, 자체의 동작 모드를 설정하도록 하는 것이 가능하다. 즉, 슬레이브 칩(51N)은, 예를 들면, 신호 처리 회로(13){연산 회로(14)}에 있어서 부하가 높은 처리를 행하고 있는 경우는, 자체의 동작 모드를 슬립 모드로 하여, 외부로부터의 신호 처리용 전파에 의한 신호를 받아들이지 않게 하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 모드 신호만, 제어용 전파에 의해 송수신하도록 했지만, 그 외, 예를 들면, 폴링의 신호, 응답의 신호, ID, 또는 기능 정보도, 제어용 전파에 의해 송수신하는 것이 가능하다.
또, 본 실시예에서는, 신호를 교환하는 통신을, 전파(전자파)에 의해 행하는 것으로 하였으나, 통신은, 그 외, 예를 들면, 적외선 등의 광에 의해 행하도록 하는 것이 가능하다. 또한, 통신은, 무선이 아니고, 광섬유 등을 사용한 유선으로 행하는 것도 가능하다.
또한, IC 칩(51i)의 신호 처리 회로(13)에 의한 신호 처리의 대상으로 하는 신호는, 화상 신호에 한정되지 않고, 음성 신호 및 그 외의 것이라도 된다.
그리고, 본 실시예에서는, 신호를 교환하는 통신을, 전자파에 의해 행하는 것 로 하였으나, 통신은, 그 외, 예를 들면, 광에 의해 행하도록 하는 것이 가능하다. 또한, 통신은, 무선이 아니고, 광섬유 등을 사용한 유선으로 행하는 것도 가능하다.
또, 의뢰 목적지가 될 수 있는 IC 칩 중, 인정인 ACK를 송신(회신)하지 않는 것, 즉, 의뢰 목적지가 되지 않는 IC 칩에서도, 다른 IC 칩에서 교환래되는 전파를 수신하는 것이 가능하다. 단, 의뢰 목적지가 되지 않는 IC 칩에 있어서, 다른 IC 칩에서 거래되는 전파를 수신하여도, 그 수신 신호는 무시된다.
또한, 도 22의 신호 처리 장치 전체로서, 어떠한 신호 처리를 행할것인가 하는 것은, 어느 IC 칩 및 그 외의 임의의 장치로부터, 모든 IC 칩에 대해서, 제1 통신에 의해 알릴 수 있다.
또, 본 실시예에서는, 1개의 의뢰 데이터에, 제2 통신에 사용하는 1개의 주파수를 설정하도록 했지만, 그 외, 예를 들면, 의뢰 데이터에 배치된 1 이상의 명령에 대응하는 신호 처리의 대상이 되는 신호 각각마다, 그 신호를 제2 통신에 의해 송수신하는 주파수를 설정하는 것이 가능하다. 제2 통신의 통신 상대를, 부호 분할이나 편파면의 조정에 의해 제한하는 경우도, 마찬가지이다.
또, 본 실시예에서는, 앞에서 도 7~도 20을 사용하여 저해상도의 제1 화상 신호를 고해상도의 제2 화상 신호로 변환하는 화상 변환 처리를 설명했지만, 이 화상 변환 처리는, 주파수 분할/부호 분할/편파면의 조정 등에 의해 통신 상대를 제한하여 행하는 다른 통신을 행하는 경우에도 마찬가지로 실시할 수 있기 때문에, 상세한 것에 대하여는, 생략한다.
또, 도 1 내지 도 6의 실시예에서는, 본 발명을, 3 이상의 신호 처리 수단으로서의 IC 칩(511 내지 517)을 구비하는 신호 처리 장치에 있어서,
IC 칩(511 내지517)이 각각,
다른 IC 칩과 통신을 행하는 통신부로서의 무선 회로(12)와,
무선 회로(12)에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리부로서의 신호 처리 회로(13)를 갖고,
IC 칩(511 내지 517) 중 적어도 하나는,
다른 모든 IC 칩과의 통신을 동시에 행하는 제1 통신과,
다른 IC 칩으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행하는 제2 통신을 행하는
것을 특징으로 하는 신호 처리 장치에 적용한 경우에 대하여 설명했지만,
그 외, 본 발명은, 예를 들면,
제1, 제2, 및 제3 신호 처리 수단을 구비하는 신호 처리 장치에 있어서,
상기 제1 신호 처리 수단은,
다른 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제1 통신부와,
상기 제1 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제1 신호 처리부를 갖고,
상기 제2 신호 처리 수단은,
다른 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제2 통신부와,
상기 제2 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제2 신호 처리부를 갖고,
상기 제3 신호 처리 수단은,
다른 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제3 통신부와,
상기 제3 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제3 신호 처리부를 갖고,
상기 제1 내지 제3 통신부는,
다른 모든 신호 처리 수단과의 통신을 동시에 행하는 제1 통신과,
다른 신호 처리 수단으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행하는 제2 통신을 행하는
것을 특징으로 하는 신호 처리 장치에 적용하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 본 발명을,
3 이상의 신호 처리 수단으로서의 IC 칩(2-11 내지 2-15)를 구비하는 신호 처리 장치에 있어서,
IC 칩(2-11 내지 2-15)이 각각,
다른 IC 칩과 통신을 행하는 통신부로서의 무선 회로(2-12)와,
무선 회로(2-12)에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 신호 처리부로서의 신호 처리 회로(2-13)을 갖고,
IC 칩(2-11 내지 2-15) 중 적어도 하나는,
다른 모든 IC 칩과 통신을 동시에 행하는 제1 통신과,
다른 IC 칩으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 행하는 제2 통신이 가능 하고,
제2 통신은, 주파수 분할이나 부호 분할에 의해, 또는 편파의 조정에 의해 통신 상대를 제한하여 행해지는
것을 특징으로 하는 신호 처리 장치에 적용한 경우에 대하여 설명했지만,
그 외, 본 발명은 예를 들면,
제1, 제2, 및 제3 신호 처리 수단을 구비하는 신호 처리 장치에 있어서,
상기 제1 신호 처리 수단은,
상기 제2 또는 제3 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제1 통신부와,
상기 제1 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제1 신호 처리부를 갖고,
상기 제2 신호 처리 수단은,
상기 제1 또는 제3 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제2 통신부와,
상기 제2 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제2 신호 처리부를 갖고,
상기 제3 신호 처리 수단은,
상기 제1 또는 제2 신호 처리 수단과 통신을 행하는 제3 통신부와,
상기 제3 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리를 행하는 제3 신호 처리부를 갖고,
상기 제1 내지 제3 통신부는,
주파수 분할 다중 방식, 부호 분할 다중 방식, 또는 소정 편파면의 전파에 의해 통신을 행하고,
통신 상대를 제한하지 않는 통신과 통신 상대를 제한하는 통신에 있어서, 상이한 주파수, 부호, 또는 편파면의 전파를 사용하는
것을 특징으로 하는 신호 처리 장치에 적용하는 것이 가능하다.
본 발명에 의하면, 새로운 형태의 통신을 행함으로써 유연한 신호 처리를 행할 수 있으며, 또한, 전자기기의 기능의 버전 업을 용이하게 행할 수 있다.

Claims (50)

  1. 3개 이상의 신호 처리 수단을 구비하고,
    상기 3개 이상의 신호 처리 수단은 각각, 다른 신호 처리 수단과 통신하는 통신부, 및 상기 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리하는 신호 처리부를 구비하며,
    상기 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나는,
    다른 모든 신호 처리 수단과 동시에 통신을 수행하는 제1 통신과,
    상기 다른 신호 처리 수단으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 수행하는 제2 통신
    을 구비하는 신호 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다른 신호 처리 수단의 상기 통신부는 상기 신호 처리를 제어하는 신호를 수신하고,
    상기 다른 신호 처리 수단의 신호 처리부는 상기 통신부에서 수신된 신호에 대응하는 신호 처리를 수행하는, 신호 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다른 신호 처리 수단의 상기 통신부는 상기 신호 처리를 제어하는 신호를 수신하고,
    상기 통신부에서 수신된 신호에 따라, 상기 다른 신호 처리 수단 중 일부는 상기 신호 처리를 수행하는 상태로 되며, 상기 다른 신호 처리 수단 중 나머지는 상기 신호 처리를 실시하지 않는 상태로 되고,
    상기 신호 처리를 수행하는 상태로 된 상기 다른 신호 처리 수단은 상기 통신부에서 수신된 신호에 대응하는 신호 처리를 수행하는, 신호 처리 장치.
  4. 삭제
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  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신은, 주파수 분할에 의해 상기 통신 상대를 제한하여 수행되는, 신호 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 3개 이상의 신호 처리 수단은 각각, 안테나를 더 구비하고,
    상기 통신부는 상기 안테나를 통하여 전자파에 의한 통신을 수행하는, 신호 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신은 부호 분할에 의해 상기 통신 상대를 제한하여 수행되는, 신호 처리 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신은 전자파의 편파면(偏波面)의 조정에 의해 상기 통신 상대를 제한하여 수행되는, 신호 처리 장치.
  13. 다른 신호 처리 수단과 통신하는 통신부, 및
    상기 통신부에서 수신한 신호에 따라 신호 처리하는 신호 처리부
    를 각각 구비하는 3개 이상의 신호 처리 수단 중 적어도 하나가,
    다른 모든 신호 처리 수단과 동시에 통신을 수행하는 제1 통신 단계와,
    상기 다른 신호 처리 수단으로부터, 통신 상대를 제한하여 통신을 수행하는 제2 통신 단계
    를 포함하는 신호 처리 방법.
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