(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のモジュールを備える、物理的に積層可能な通信システムであって、
前記複数のモジュールの各モジュールが、前記システムの特定の機能または機能群を実行し、前記モジュールの各々が、表面接触により前記モジュールの内の別のモジュールと物理的に積層可能な個別のケースを備え、かつ前記複数のモジュールがモジュールのスタックを形成し、前記モジュールのスタックの各モジュールの位置が、前記システムのユーザにより選択されていて、
各モジュールが、
電力コントローラと、
他のモジュールに接続するための表面相互接続部であって、前記表面相互接続部の各々が、前記複数のモジュールの内の第一モジュールと前記複数のモジュールの内の第二モジュールとの間の１つ以上の表面接触により、物理的ケーブルの接続によらずに、維持されている電力接続である、表面相互接続部と、
特定の機能または機能群を実行するコンポーネントと、
を備え、
各モジュールが、前記表面相互接続部を介して、少なくとも１つの他のモジュールに接続されていて、
前記複数のモジュールの内の少なくとも１つのモジュールが、前記表面相互接続部を介して、２つ以上のモジュールに接続されていて、
各モジュールが、前記複数のモジュールの内の前記他のモジュールに、通信するように、結合されていて、
前記複数のモジュールの電源が、シーケンスの順に、投入され、
前記シーケンスの順において先行するモジュールの電力コントローラと前記シーケンスの順において次のモジュールの電力コントローラとの通信に基づいて、前記シーケンスの順において前記先行するモジュールが、前記次のモジュールの所要電力を決定し、
前記先行するモジュールから利用可能である残りの電力が、前記次のモジュールの前記所要電力より大であるとの決定に応じて、前記シーケンスの順において前記先行するモジュールの前記電力コントローラが、前記シーケンスの順において前記複数のモジュールの前記次のモジュールに、電力を供給することができる、
物理的に積層可能な通信システム。
【請求項２】
前記表面相互接続部が、前記モジュールの間の物理的な相互接続部である、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記表面相互接続部が、前記モジュールの間のポゴピンである、物理的な相互接続部である、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記複数のモジュールの内の１つのモジュールが、ベースモジュールであり、前記ベースモジュールが、
電源から利用可能な全電力を決定し、
前記利用可能な全電力から、前記ベースモジュールによって要求される電力を差し引くことによって、他のモジュールが利用可能な第一の残りの電力を計算し、
他のモジュールが利用可能な前記第一の残りの電力を記憶し、
前記ベースモジュールに接続されているモジュールを検出し、
接続されている前記モジュールに、前記モジュールの所要電力を問合わせ、
他のモジュールが利用可能な第一の残りの電力から、前記モジュールの前記所要電力を差し引くことによって、他のモジュールが利用可能な第二の残りの電力を計算し、
他のモジュールが利用可能な第二の残りの電力が、ゼロよりも大きい場合に、前記接続されているモジュールに電力を供給し、
記憶のために、他のモジュールが利用可能な前記第二の残りの電力を、前記接続されているモジュールに送出する、
ように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記モジュールの配列が、磁石によって行われる、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ベースモジュール以外の特定モジュールが、
前記特定モジュールに接続されているモジュールを検出し、
前記接続されているモジュールに、前記モジュールの所要電力を問合わせ、
前記特定モジュールに記憶されている他のモジュールが利用可能な残りの電力から、前記モジュールの前記所要電力を差し引くことによって、他のモジュールが利用可能な第二の残りの電力を計算し、
前記他のモジュールが利用可能な第二の残りの電力がゼロよりも大きい場合に、前記接続されているモジュールに電力を供給し、かつ
記憶のために、前記他のモジュールが利用可能な第二の残りの電力を、前記接続されているモジュールに送出する、
ように、構成されている、請求項４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してモジュラー通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
このセクションに記載される手法は追求されることができるが、必ずしも以前に着想されたかまたは追求されたことのある手法とは限らない。したがって、他に本明細書に示されていない限り、このセクションにおいて記載される手法は本出願に対する先行技術ではなく、このセクションに含まれるからといって従来技術と認められるものではない。
【０００３】
デジタル技術が多くの人々の生活の重要な部分となるにつれて、より革新的な、かつ便利な方法でこの技術を提供することへの必要性が次第に必要になってきている。例えば、テレビジョンおよびテレビジョンでコンテンツを再生する方法は、数年間にわたって多くの革新的な変化を取り込んできた。陰極線管からデジタル平面パネルビデオディスプレイへと、ビデオカセットレコーダからデジタルビデオレコーダへと、技術の変化が、視聴者により便利でより楽しいコンテンツを見せて再生することへの多くの変化をもたらした。例えば、テレビジョンセットへの有線接続が数多くなり、消費者にとって混乱につながりやすくなる。典型的なテレビジョンの一式には、今や、ＤＶＤプレイヤと衛星放送受信機を接続するための２つの高品位マルチメディアインターフェイス（ＨＤＭＩ）インターフェイスコネクタ、ＤＶＲレコーダなどの高品位デバイスを接続するためのいくつかのコンポーネントケーブルコネクタ、ビデオカセットレコーダを接続するためのＲＣＡケーブルコネクタ、アンテナまたはケーブル信号を接続するためのＲＦコネクタが含まれる。異なるタイプの接続部や配線が多数あることは、混乱およびユーザによる不正確なケーブル接続につながりかねない。最良でも、数多くの配線による接続を規則正しく保つのは困難であり、テレビジョンセットの周囲に残る乱雑なケーブルは目障りなものとなる。したがって、より便利で使いやすくする解決方法が、テレビジョン技術としてとても重要となり、結果として生じる新しいタイプの配線および接続部は、より進歩したものとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これらの変化および包括的な必要性は、テレビジョンにのみ限られたものでは全くなく、電話システム、エンターテインメントシステム、移動通信、およびコンピュータシステムなどにおいて、しかしそれらに限られず、多くの異なる技術および場においてみられる。一般に、技術が変化するにつれて、より便利に、使いやすく、そしてユーザにとって洗練された方法で技術を提示する必要がある。
【０００５】
本発明は、例として、しかし限定としてではなく、添付の図面において示され、類似の参照符号は同一の要素を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一実施形態による、異なるモジュールを積層する方法の例を示す概略図である。
【図２Ａ】１０／１００ＢＡＳＥ−ＴＸの典型的なトポロジにおいて行われる接続の例を示す概略図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による、図２Ａと同様の接続が至近距離で誘導結合された無線接続によって行われる接続の例を示す概略図である。
【図３Ａ】１０００ＢＡＳＥ−Ｔの典型的なトポロジにおいて行われる接続の例を示す概略図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態による、図３Ａと同様の接続が至近距離で誘導結合された無線接続によって行われる接続の例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による、分離された半分の変圧器２つと共に映った、至近距離で誘導結合された無線イーサネットにおける使用のための分離可能な結合変圧器を示す写真である。
【図５】本発明の一実施形態による、互いに接続された半分の変圧器２つと共に映った、至近距離で誘導結合された無線イーサネットにおける使用のための分離可能な結合変圧器を示す写真である。
【図６】本発明の一実施形態による、至近距離で誘導結合された無線イーサネットにおける使用のための分離可能な結合変圧器を示す接写写真である。
【図７】本発明の一実施形態による、Ｃ字型コアを用いて実装された、至近距離で誘導結合された無線イーサネットにおける使用のための分離可能な結合変圧器を示す接写写真である。
【図８】本発明の一実施形態による、モジュールの接続点と、真上から見たモジュールの内部とを示す図である。
【図９】本発明の一実施形態による、テレビジョンエンターテインメントシステムと共に用いられるシステムを示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態による、積層可能な通信システムと共に用いられる、再構成可能なオーディオシステムを示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態が実装されうるシステムのブロック概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
積層可能なモジュラー通信システムを実装するための装置および方法が記載される。以下の記載においては、本発明の完全な理解を提供するために、説明の目的で、数多くの具体的な詳細が明記される。しかしながら、これらの具体的な細部がなくても本発明が実施可能であることは当業者には明らかであろう。他の例において、本発明を不要に曖昧にすることを防ぐように、周知の構造および装置がブロック概略図において示される。
【０００８】
実施形態は本明細書において以下の概要に従って記載される。
１．０  全体的な概説
２．０  モジュラーおよび積層可能な通信システム
２．１  モジュール間の相互接続
２．１．１  至近距離で誘導結合された無線イーサネット接続
２．１．２  至近距離で容量結合された無線イーサネット接続
２．１．３  光学的接続
２．１．４  物理的接続
２．１．５  モジュールのセット内のモジュールおよびネットワークトポロジ内の至近距離の接続部の配置
２．２  モジュール間の相互接続および電力の制御
２．３  他の相互接続構成
２．４  再構成可能なオーディオシステム
３．０  拡張例および代替例
４．０  実装機構
５．０  例
【０００９】
１．０  全体的な概説
上記の背景技術において特定された必要性、および以下の記載において明らかになるであろう他の必要性および目的が、モジュラーおよび積層可能な通信システムを実装するための異なる方法および装置を含む、本発明において達成される。
【００１０】
技術システムがより洗練されたものとなるにつれ、個人のためにシステムをカスタマイズできる点が多くの可能性を示す。一実施例では、個人のためにシステムをカスタマイズすることはシステムの特定の特徴をモジュラー化することにより達成される。例えば、テレビジョンエンターテインメントシステムにおいて、デジタルビデオレコーダ、ケーブルテレビジョンデコーダ、ビデオカセットレコーダ、サウンドプロセッサ、拡張記憶装置、およびテレビジョンのためのいくつかの他の特徴を含む単一の箱を提供するのではなく、ユーザが自分の望む機能のみを購入できるように、生産者は機能のそれぞれをモジュラー化することができる。一例では、ユーザはケーブルテレビサービスに加入していないか自分自身の住居でサービスを受けることができないため、ケーブルテレビデコーダを必要としていない。もうひとつの例では、ユーザがビデオカセットテープを持っていないため、ビデオカセットレコーダが必要でない。一例では、ユーザは自分が使用したい特定の機能を有するモジュールを購入し、モジュールを組み合わせてパーソナライズされたシステムを形成する。モジュラー化することは、ユーザが決して使用しない多くの機能を含む、より高い装置を購入する必要性を否定する。加えて、ユーザが、購入後短い期間に開発された機能または技術を望む場合、多くの機能を有する装置がアップグレードできなかったり、全く新しい装置を購入する必要があったりすることがしばしばである。
【００１１】
加えて、多くの従来のコンポーネント、例えば、これらに限られないが、ＤＶＲ、ケーブルセットトップ、ＤＶＤプレイヤ、ＩＰセットトップなどが、コンポーネントのそれぞれに共通する冗長な機能を有する。例えば、１つ以上のコンポーネントは電源、ＭＰＥＧデコーダ、ビデオスケーラ、ビデオポストプロセッサ、デインタレーサ、またはオーディオデコーダなどを含むことがある。一実施形態では、別々のコンポーネントにおけるこれらの冗長な機能のそれぞれを重複させるのではなく、共通な機能を個々のモジュール内で一回だけ実装する。個々のモジュールは積層可能な各通信システムに共通なベースモジュールか、特定の機能を有し、正しく動作するようにもうひとつの機能を必要とするモジュールかであってよい。
【００１２】
例えば、ユーザは積層体に、例えばＤＶＲチューナ入力モジュール、ケーブルデコーダチューナ入力セクションモジュール、および／またはＤＶＤディスクローダなどの、モジュールを加えてよい。この状況では、モジュールはメディアコンテンツデータ、制御信号、および配置データを、モジュールを相互接続する高帯域ネットワークバックボーンを介して送信する。このシステムによって、表示制御およびコンテンツの再生が単一のリモートコントロールおよびユーザインターフェイスを用いて制御でき、ユーザエクスペリエンスを簡単にする。冗長さは減少し、多くのビデオ／オーディオケーブルが消えてユーザによる設定が簡単になる。モジュラー化もまた、より効率的にかつ安価にシステムの特定の機能をユーザがアップグレードすることを可能にする。
【００１３】
別の実施形態では、モジュラーシステムはテレビジョン、セットトップボックス、または積層可能な通信システムのモジュールの１つに適用することができる。例えば、再構成された入力／出力パネルがテレビジョンシステムに実装されることができる。追加の入力／出力および／またはネットワーク能力を追加するために、小さな入力／出力モジュールを、テレビジョンのセットトップボックスモジュールの背後で垂直に積層することができる。
【００１４】
システムを形成するようにモジュラー化することは、テレビジョン関連の技術に限られず、異なる分離可能な部品にモジュラー化されることが可能な任意の技術に適用されることができる。これらの技術のいくつかは、これに限られないが、電話技術、モバイルエンターテインメント技術、コンピュータネットワーク、コンピュータ技術などを含むことができる。
【００１５】
２．０  モジュラーおよび積層可能な通信システム
システムにモジュラー化された機能を組み合わせるための多くの方法がある。一実施形態では、各モジュールは、別々のケース（例えば、方形の箱）を備え、各モジュールは、他のモジュールの上部に垂直に積層することができる。この実施形態では、各モジュールは、他の任意のモジュールの上に積層することができるように、同一の幅および長さの寸法を有する。各モジュールの高さはモジュールの技術的機能に従属して異なってもよい。別の実施形態では、各モジュールのどの寸法も他のすべてのモジュールと同一であってよい。さらに別の実施形態では、各モジュールは他のモジュールと組み合わされたときに新たな意匠を形成する、特定の形状を有する。例えば、特定モジュールよりも高いところに位置する連続する各モジュールが特定モジュールより低いところのモジュールよりも寸法が小さく、共に配置したときにピラミッドに実質的に似た形状を形成するようにしてもよい。別の実施形態では、各モジュールの形状およびサイズは異なるが、各モジュールが至近距離で他の任意のモジュールの上に積層されることが可能なように構成される。この意味では、モジュールは任意のタイプの形状またはサイズをとってもよく、しかし各モジュールは他の任意のモジュールと正確に積層されるか他の任意のモジュールに方向付けられることができなければならない。
【００１６】
一実施形態では、積層されたモジュールの順序は問題にならず、任意のモジュールが任意の他のモジュールの上に積層されることができる。別の実施形態では、モジュールは特定の順序で積層される。特定のシーケンスでモジュールを積層することには様々な理由があってよい。例えば、モジュールによって提供される機能によっては、いくつかのモジュールが他のモジュールよりも重かったり大きかったりするかもしれない。最大のモジュールは、大量のコンテンツの記憶が可能なように極度に大きいハードドライブを有するＤＶＲプレイヤであるかもしれない。したがって、積層の方法に置いて、ＤＶＲモジュールは常に積層体の一番下に配置されるはずである。他のモジュールは常により小さくより軽いので、垂直な積層体の上のほうに配置される。モジュールの実際のサイズおよびモジュールの配置は実装ごとに異なってよい。別の例として、より多くの電力を要するモジュールは適切な電力を確実に受け取るようにベースモジュールの近くに位置するかもしれない。
【００１７】
一実施形態では、各モジュールは、本が本棚で互いに隣り合って並ぶのと実質的に同様に、他のモジュールと隣り合って水平に積層される。一実施形態では、水平に積層された各モジュールの高さが実質的に同じサイズであり、各モジュールの奥行きおよび幅がモジュールによって提供される機能に応じて変化してもよい。例えば、特定モジュールがその特定モジュール内の電子装置によって制約を受けて、大部分の他のモジュールよりも厚くなる必要があるかもしれない。別の実施形態では、水平に積層された各モジュールが同じサイズではないが、水平に積層された他のモジュールに実質的に至近距離で各モジュールを配置できるような形で構成される。モジュールの外部の特徴を、本に似せて設計してもよい。
【００１８】
別の実施形態では、モジュールが水平に積層され、また、各モジュールの側壁が隣り合うモジュールの側壁に触れるように互いに対して水平に配置される。さらに別の実施形態では、スタッキングの配置の組み合わせが用いられる。例えば、一方の組のモジュールの側壁が他方の組のモジュールの側壁と同じ高さになるように、垂直に積層された一組のモジュールが、垂直に積層されたもう一組のモジュールの隣に位置してもよい。垂直な積層体と水平な配置のこのような組み合わせは、存在するモジュールのすべての間の相互接続を可能にする。各モジュールは、それに直接接続する任意のモジュールの方向を検出する能力を有する。このことは、底部、側部、頂部、または後部での表面接続によって別のモジュールとの接続を検出するモジュールによって達成される。
【００１９】
図１はモジュールの積層体のいくつかの可能な実施形態を示す。積層体１００は互いの頂部に垂直に積層されるモジュールを示す。この特定の積層体は、各モジュールが積層体の他のモジュールと同一の高さおよび同一の幅であることを示す。積層体１０２はモジュールの別の垂直な積層体であるが、高さおよび幅が異なるモジュールを示す。奥行きもまたモジュールの積層体によって異なってもよいが、図には示されていないことに留意する。積層体１０４は、本が本棚に互いに隣り合って並ぶのと実質的に同様に、互いに対して水平方向に隣り合って配置されるモジュールの積層体を示す。積層体１０４の特定の実施形態では、モジュールのそれぞれが同一の高さおよび幅を有する。積層体１０６もまた、互いに対して水平方向に隣り合って配置されるモジュールを示すが、モジュールのそれぞれの高さおよび幅は異なる。積層体１０８においては、モジュールは水平構造で配置され、他のモジュールとも水平方向に隣り合って配置される。積層体１１０は互いに上下に垂直に積層された２組のモジュールを示す。各モジュールがすべての他のモジュールと通信可能になるように、一方の組のモジュールが他方の組のモジュールと水平方向に隣り合って配置される。
【００２０】
一実施形態では、互いに隣接したモジュールが確実に適切に整列するように、磁石がモジュールの特定の場所に配置される。２つの隣接するモジュールが適切に整列すると、磁石は互いに引き合ってモジュールの正確な整列を保つ。隣接するモジュールが不正確に整列した場合、磁石は互いに反発して、ユーザが不正確な位置にモジュールを配置しないようにする。
【００２１】
２．１  モジュール間の相互接続
モジュールは、他の接続されたモジュールとデータおよび電力を通信することが可能になっている。一実施形態では、物理的なケーブルの存在はモジュール間で可能な限り解消している。すべての別の点において、高帯域のデータおよび電力の接続がモジュールの間に維持される。
【００２２】
一実施形態では、モジュールはイーサネット接続を介して接続される。イーサネットネットワークは非常に堅牢で信頼性のあるデータ相互接続方法であり、典型的には撚り対線を介して接続される。電力送信もまたイーサネット接続を介して実装可能であり、各モジュールの間に要求される物理的接続の数がさらに少なくなる。撚り対線は、例えばＣａｔ５ｅ非シールド撚り対線であってよいが、しかしながら、一方の接続から他方の接続へと信号を送信する任意のタイプの接続ケーブルが用いられてよい。
【００２３】
撚り対線を用いる典型的なイーサネット接続においては、線は２つの装置を互いに接続する。線の各端部はメディアインターフェイスコネクタへとつながる。各装置において、メディアインターフェイスコネクタは絶縁変圧器に結合される。実装形態によっては、コモンモードチョークもまた存在する。絶縁変圧器およびコモンモードチョークの双方が、もし存在するなら、イーサネットネットワークを横切る信号を維持することを助ける。絶縁変圧器は一方の回路から他方へのＤＣ信号の送信をブロックするが、ＡＣ信号は通す。コモンモードチョークはコモンモードノイズが装置を接続するケーブル上へと通信されることを減らし、ケーブル上で拾われるノイズが、接続される装置の送信機および受信機の回路へと進むことを減らす。
【００２４】
変圧器は、一方の回路から他方の回路へと誘導結合の電気導体を介して電力エネルギーを通信する装置である。誘導結合とは、一方の回路コンポーネントから別の回路コンポーネントへの、共通の磁場を介したエネルギーの転移を指す。一次コイルを流れる電流の変化が、二次コイルを流れる電流を誘導する。２つの装置は、変圧器の２つの側など、単一のユニット内に物理的に含まれてもよい。変圧器は、電流が磁場を生成する法則および、線からなるコイル内の磁場の変化がコイルの両端間に電圧を誘導する、いわゆる電磁誘導の法則に基づいている。一次コイルの電圧を変化させることによって、一次コイルからの磁場の強さが変化する。磁場の変化が二次コイルへと伝わるため、二次コイル間の電圧が誘導され、それによって信号を送信する。イーサネット接続における信号は、メディアインターフェイスコネクタから、存在するならば絶縁変圧器およびコモンモードチョークを介して流れる。そして、信号は、ネットワークにわたって信号を受信または発信することが可能な通信チップへと流れる。
【００２５】
２．１．１  至近距離で誘導結合された無線イーサネット
一実施形態では、２つの別々の装置の接続を行うために撚り対線を用いるのではなく、メディアインターフェイスコネクタがバイパスされ、接続が分離可能な結合変圧器を介して形成される。分離可能な結合変圧器はイーサネット接続された装置の絶縁変圧器の代わりとなる。一実施形態では、分離可能な結合変圧器は二分割されて、変圧器の一方の半分は通信リンクの各装置の側面に取り付けられる。分離可能な結合変圧器の二分割された半分は、互いに至近距離に置かれて、変圧器は１つのモジュールまたは装置から他のモジュールまたは装置へと電磁誘導を用いて信号を送信することができる。信号はモジュールの間で双方向であってもよい。実施形態において用いられる変圧器においては、絶縁変圧器がＤＣ信号を絶縁する能力は維持される。しかしながら、絶縁変圧器が、雷、電気的ノイズなどからケーブルに誘導される大きな電圧から電子回路を絶縁することへの要請は、ケーブルがもはや用いられないため、必要ない。
【００２６】
一実施形態では、２つの至近距離の誘導結合接続が１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸ接続を形成するために用いられる。別の実施形態では、４つの至近距離の誘導結合接続が１０００ＢＡＳＥ−Ｔ接続を形成するために用いられる。接続の数は、用いられるネットワーク標準と、接続において求められるスループットに応じて変動してもよい。一実施形態では、モジュール間に１つ以上の至近距離の誘導結合接続がある場合、至近距離の誘導結合接続は、接続どうしの間の接合誘導を減少させるように、最小限の距離だけ離れて配置されている。最小限の距離だけ離して接続を配置することは、至近距離の誘導結合接続によって生成された信号が隣接している誘導結合接続からの接合誘導によって損なわれる可能性を最小限にする。
【００２７】
１０Ｍビット／秒または１００Ｍビット／秒のいずれかの公称速度を有するネットワークトラフィックを実行する、１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸトポロジに基づくイーサネット接続と、本願発明の一実施形態および１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸトポロジによる無線接続とを示す図が図２Ａおよび図２Ｂに示される。図２ＡはステーションＡ２０２からステーションＢ２３０への撚り対線を用いた１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸ接続２００のための典型的なトポロジを示す。図２Ａの最上部に位置する接続を有するネットワークトラフィックの流れである、左から右へと進む。ステーションＡ２０２の送信機２０４が絶縁変圧器２０６Ａとコモンモードチョーク（ＣＭＣ）２０８Ａに接続される。ＣＭＣ２０８ＡはステーションＡ２０２のメディアインターフェイスコネクタ２１０Ａに接続される。撚り対線２１２ＡはステーションＡ２０２のメディアインターフェイスコネクタ２１０ＡとステーションＢ２３０のメディアインターフェイスコネクタ２３２Ａとを接続する。ステーションＢ２３０において、メディアインターフェイスコネクタ２３２Ａは絶縁変圧器２３４Ａ、ＣＭＣ２３６Ａ、そして最後に受信機２３８に接続される。図示されたステーションＡ２０２とステーションＢ２３０の他方の接続は、ステーションＢ２３０の送信機２４０とステーションＡ２０２の受信機２１４とを、逆の方向のトラフィックフローで接続することを示す。ステーションＢの送信機から、ネットワークトラフィックは絶縁変圧器２３４Ｂ、ＣＭＣ２３６Ｂ、そしてステーションＢ２３０のメディアインターフェイスコネクタ２３２Ｂへと流れる。ツイストペアメディア２１２Ｂを越えた後、トラフィックはステーションＡ２０２に流れてまずメディアインターフェイスコネクタ２１０Ｂ、そして絶縁変圧器２０６Ｂ、ＣＭＣ２０８Ｂ、最後に受信機２１４へと流れる。
【００２８】
図２Ｂは、至近距離で誘導結合された無線接続２５０を用いる、１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸに基づくトポロジを示す、ステーションＡとステーションＢとの間のイーサネット接続を図示する。図２Ｂに示されたように、従来の１０／１００Ｂａｓｅ−ＴＸトポロジにおいてみられる絶縁変圧器とツイストペアメディアに代わって、ステーションＡ２５２とステーションＢ２７０とを接続するように配列された分離可能な結合変圧器がある。メディアインターフェイスコネクタはもはやこの接続では必要ないが、ＣＭＣはまだ存在してもよい。また、接続はデータのそれぞれの方向に沿って行われる点に留意する。データはステーションＡ２５２の送信機２５３からＣＭＣ２５４Ａへと、そしてステーションＡ２５２の分離可能な結合変圧器２５６Ａへと動く。信号はステーションＢ２７０の分離可能な結合変圧器２７２Ａ、ＣＭＣ２７４Ａ、そして最後に受信機２７６へと進む。図の下方の部分に示される他方の接続において、データはステーションＢ２７０の送信機２７８からＣＭＣ２７４Ｂ、そしてステーションＢ側の分離可能な結合変圧器２７２Ｂへと転送される。そしてデータはステーションＡ２５２の分離可能な結合変圧器２５６Ｂ、ＣＭＣ２５４Ｂ、そして受信機２５８へと進む。
【００２９】
公称速度が１０００Ｍビット／秒半二重および２０００Ｍビット／秒全二重のネットワークトラフィックを実行する１０００ＢＡＳＥ−Ｔトポロジに基づくイーサネット接続と、本発明の一実施形態および１０００ＢＡＳＥ−Ｔトポロジに基づく無線接続とを示す図が、図３Ａおよび図３Ｂに示される。図３ＡはステーションＡ３０２からステーションＢ３２０への撚り対線を用いる１０００ＢＡＳＥ−Ｔ接続３００のための典型的なトポロジを示す。ネットワークトラフィックの流れは双方向であり、とりわけ並列であってよい。なぜなら、各ステーションが、エコーキャンセレーションを有し送受信両方が可能なハイブリッド送信機／受信機を用いるためである。左から右へと進むと、ステーションＡ３０２内のハイブリッド送信機／受信機３０４がＣＭＣ３０６に、そして絶縁変圧器３０８に接続される。絶縁変圧器３０８はステーションＡ３０２のメディアインターフェイスコネクタ３１０に接続される。撚り対線３１２はステーションＡ３０２のメディアインターフェイスコネクタ３１０をステーションＢ３２０のメディアインターフェイスコネクタ３２２に接続する。ステーションＢ３２０では、メディアインターフェイスコネクタ３２２は絶縁変圧器３２４、ＣＭＣ３２６、最後に受信機３２８に接続される。図３Ａの他方の接続はステーションＡおよびステーションＢと共には示さないが、単に同じものが４回、すなわちツイストペアの接続につき１回ずつ繰り返されている。
【００３０】
図３Ｂは、至近距離で誘導結合された無線接続３５０を用いる１０００ＢＡＳＥ−Ｔトポロジに基づくトポロジを示すステーションＡとステーションＢの間のイーサネット接続を示す。図３Ｂに示されるように、従来の１０００ＢＡＳＥ−Ｔトポロジにみられる絶縁変圧器およびツイストペアメディアの代わりに、ステーションＡ３５２およびステーションＢ３７０を接続するように配置された分離可能な結合変圧器がある。この接続ではメディアインターフェイスコネクタはもはや必要ないがＣＭＣはまだ存在する。また、４つの別々の接続が行われることに留意する。データはステーションＡ３５２のハイブリッド送信機／受信機３５４からＣＭＣ３５６、そしてステーションＡ３５２の分離可能な結合変圧器３５８へと動く。信号はステーションＢ３７０の分離可能な結合変圧器３７２、ＣＭＣ２７４、そして最後にハイブリッド送信機／受信機３７６へと進む。図３Ｂにおいて他方の接続はステーションＡおよびステーションＢと共には示さないが、単に同じものが４回繰り返されているだけである。
【００３１】
イーサネットを介して至近距離で誘導結合された変圧器を介した接続は、Ｗｉ−Ｆｉ、超広帯域、および任意の他の無線周波数無線接続といった、既存の無線周波数ベースの無線接続を越えた多くの利点を有する。第一にそして真っ先に、イーサネット接続を用いることは、存在する既存のインフラストラクチャーをイーサネットのためにてこ入れすることを可能にする。例えば、多くの装置がすでにイーサネットベースのネットワークチップを有しており、したがって、装置のイーサネット通信部分に、変圧器への変更および物理的なメディアコネクタの撤去以外のさらなる変更を行う必要がない。Ｗｉ−ＦｉなどのＲＦ技術もまた、より高価であり、同じ周波数を占める装置の干渉およびＦＣＣ（米国の連邦通信委員会）による追加の規制に遭遇するという困難を有する。
【００３２】
一実施形態では、分離可能な結合変圧器の２つの側面が互いに至近距離に正しい向きで配置される場合、生成されて変圧器の間で転送される磁束は誘導結合を行う。各モジュールの半分の変圧器２つが互いに対して正しい向きになっている場合、分離可能な結合変圧器は、単に正しい位相の誘導結合を形成することができるのみである。また、磁場が半分の変圧器の間で効率的に結合するためには、半分の変圧器２つは、互いにある距離の範囲内にある必要がある。一実施形態では、任意の２つのモジュールまたは装置が互いに積層されるか互いに至近距離に配置される場合に、２つのモジュールが空隙を最小にするように互いに強く引かれて正しい向きを強制されるように、各モジュールまたは装置内に磁石を配置することによって、正しい配列および向きが保証される。磁石のＮ極およびＳ極は、モジュールが正しい向きにのみ積層することができ、正しい向きでなければ磁石が反発するように、配置される。
【００３３】
別の実施形態では、モジュールの正しい配列および向きが、モジュールまたは装置のそれぞれに目印または意匠を配置することによって保証される。モジュールまたは装置に配置された目印または意匠は二分割されたロゴを有してもよく、例えばモジュールの一方に突起があり、他方のモジュールまたは二分割されたロゴの他方が対応する窪みを有してもよい。２つのモジュールが互いに正しい向きで配置されて目印または意匠を完成させる場合に、モジュール内の変圧器もまた正しい向きとなって無線イーサネット接続を形成する。別の実施形態では、包括的な意匠が多数の装置またはモジュールにわたって配置される。装置またはモジュールが正しい向きに配置される場合に、意匠が装置またはモジュールのすべてにわたって完成してもよい。
【００３４】
ここに示されたように、用語「空隙」は、互いに積層されるモジュールまたは装置において配置される２つの分離可能な結合変圧器の間の距離の量として定義される。一実施形態では、接続を行う２つの分離可能な結合変圧器の間の空隙の大きさが、分離可能な結合変圧器の間に特定の品質の信号を送信するために許容される最大限界の範囲内にある。一実施形態では、空隙のサイズは実装ごとに異なってよい。空隙の最大の許容サイズは様々な要因によって異なってもよい。それら要因には、限定するものではないが、変圧器の巻線の数、巻線に用いられる導体のサイズ、分離可能な結合変圧器に用いられる芯の形状、分離可能な結合変圧器に用いられる芯の材料、または二分割された分離可能な結合変圧器２つの間の空隙のサイズに影響しうる任意の他の要因が含まれる。
【００３５】
一実施形態では、二分割された分離可能な結合変圧器のそれぞれの巻線の数が同じである。別の実施形態では、二分割された分離可能な結合変圧器のそれぞれの巻線の数は同じではなく、分離可能な結合変圧器の対のそれぞれによって異なる。一実施形態では、分離可能な結合変圧器の芯の形状は異なってもよく、その形状には、限定するものではないが、Ｃ字形、Ｅ字形、Ｕ字形、ドーナツ形、または方形などが含まれうる。一実施形態では、分離可能な結合変圧器に用いられる材料が、誘導結合を可能にする任意の材料であってもよく、限定するものではないが、フェライト、鉄粉、コバルト、またはニッケル鉄が挙げられる。一実施形態では、分離可能な結合変圧器の巻線の数は、変圧器に用いられる形状および材料に応じて異なってもよい。一実施形態では、分離可能な結合変圧器のタイプおよび材料は、変圧器の中央のタップからの送信機の電源に応じて異なってもよい。
【００３６】
図４〜図７は、至近距離で誘導結合された無線イーサネットにおいて用いられる変圧器の作動モデルの実際の写真を示す。図４は、至近距離で誘導結合された無線イーサネットのために用いることができ、互いに結合していない、２つの分離可能な結合変圧器の写真を示す。要素４００は２つの分離可能な結合変圧器の一方の半分を示し、要素４０２は他方の半分を示す。図５は、至近距離で誘導結合された無線イーサネットのために用いることができる２つの分離可能な結合変圧器が、互いに結びついた状態の写真を示す。２つの分離可能な結合変圧器５００および５０４が、互いに結びついて示される。２つの変圧器の間に保持される紙は空隙５０２を示す。図６は、至近距離で誘導結合された無線イーサネットのために用いうる２つの分離可能な結合変圧器６００および６０２の、接写した写真を示す。図７は、頂部から見てＣ字形の変圧器である、至近距離で誘導結合された無線イーサネットのために用いられうる２つの分離可能な結合変圧器７００および７０２の接写した写真を示す。
【００３７】
一実施形態では、別のモジュールまたは装置が、隣接した変圧器と共に存在してもよいかどうかを定めるように、装置またはモジュールの分離可能な結合変圧器は信号パルスまたはチャープを送信する。隣接した変圧器が存在して、分離可能な結合変圧器によって発せられる磁場をもたらすか否かによって、チャープは作動する。一実施形態では、磁場によって生じる放射妨害波を制限するために、少量の常磁性体材料が、分離可能な結合変圧器の隣に配置されて、チップによって発せられる磁場のための戻り磁束路を提供してもよい。少量の常磁性体材料は、変圧器を形成するために用いうる材料などのフェライトでもよく、発せられる磁場のための戻り磁束路として作用することができる他の任意の材料であってもよい。一実施形態では、少量の常磁性体材料が、二分割された変圧器の半分どうしの間の空隙の距離よりも大きい距離で配置される。距離が大きくなることは、隣接するモジュール間で送信される信号に、少量の材料が影響を与えないことを確実にする。
【００３８】
一実施形態では、近接した変圧器の存在を発見するために周期的な信号を送信するのではなく、送信を行う変圧器が、モジュールの間で行われる別の接続を介してモジュール内で作動する。例えば、モジュール間の電源接続は、モジュールが別のモジュールの隣に位置していることと、変圧器が至近距離で誘導結合された無線イーサネット接続を形成するように作動することとを意味するかもしれない。
【００３９】
一実施形態では、至近距離で誘導結合された接続を用いて、モジュールが他の装置にもまた接続させることができる。他の同様のモジュールに接続させるだけではなく、テレビジョンなどの装置もまた、至近距離で誘導結合された接続を用いる他の装置またはモジュールに接続可能となるように変更することができる。テレビジョンは、ＤＶＲまたはケーブルセットトップボックスが邪魔にならずに便利に接続させるように、モジュールを受け入れるために特別に形成された区画または他の領域を有するかもしれない。
【００４０】
２．１．２  至近距離で容量結合された無線イーサネット接続
一実施形態では、至近距離での無線接続は容量結合された接続によってもまた行われる。例えば、シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）接続は信号のＤＣオフセットを可能にするように容量結合を用いる。容量結合では、一方の板が一方のモジュールに、他方の板が他方のモジュールにある一対の板が、一方のモジュールから他方のモジュールへと高速電気信号が送信させることが可能な小さいキャパシタを形成するように、至近距離に配置される。容量結合された接続の詳細な説明は、参照により本明細書に組み込まれるＷ．Ｗ．Ｗｉｌｃｋｅら著「ＩＢＭ  Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｂｒｉｃｋｓ  Ｐｒｏｊｅｃｔ−Ｐｅｔａｂｙｔｅｓ  ａｎｄ  Ｂｅｙｏｎｄ」（ＩＢＭ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｖｏｌ．５０，Ｎｏ．２／３，Ｍａｒｃｈ／Ｍａｙ  ２００６，ｐｐ．１８１−１９７）に記載される。
【００４１】
２．１．３  光学的接続
データはまた、光学的音声データと共に用いられるものなど、光学的送信を用いるモジュールの間で転送されてもよい。一実施形態では、光学的送信は隣接する光導体と共にモジュール内に配置される。光学的送信が正しく位置合わせされる限り（そして、見通し線が、一方のモジュールから別のモジュールへとデータを転送することを可能とする限り）、光学的接続が隣接するモジュールの間で行われる。多数のモジュールを接続するために、光導体はモジュールの積層体を上下するように配置される。
【００４２】
２．１．４  物理的接続
一実施形態では、モジュールの間のデータ送信を可能にするように、物理的接続が隣接するモジュールを結合する。物理的接続とは、物理的な接続がモジュールの間で行われる任意のタイプの接続を意味する。例えば、ポゴピン（Ｐｏｇｏ  ｐｉｎ）が用いられてよい。ポゴピンとは、ばね付勢されたピンを有する細長いシリンダを意味する。ばね付勢されたピンは２つの装置の間の接続を固定するために金属製の別の接続点とつながっている。ポゴピンは、例えば、携帯電話において金属製の接点が携帯電話の電池を接続するときにみられる。装置の間の接続を行うことが可能な任意の他のタイプの構成もまた、至近距離で物理的接続を行うために用いられてよい。
【００４３】
２．１．５  モジュールのセット内のモジュールおよびネットワークトポロジ内の至近距離の接続部の配置
一実施形態では、至近距離の接続部がモジュールの各側面に配置される。したがって、従来の長方形または正方形のモジュールにおいては、全部で６つの個々のコネクタがあることになる。コネクタの数はモジュールの形状に応じて異なってもよい。これは図８に示される。図８において、モジュールの２つの図が至近距離の接続部と共に示される。モジュール８００において、３次元の図がモジュールの前部を示している。モジュールの見える各側面において、至近距離の接続部８０２、８０４および８０６が存在する。接続部はモジュールの内部にあり、したがってモジュールの外側からは見えない。しかしながら、実装に応じて、モジュールの設計は、各至近距離の接続部の配置をユーザに表示するように、モジュールの外部に印がつけられるようになっていてよい。
【００４４】
別の実施形態では、至近距離の接続部がモジュールの特定の側面にのみ配置される。例えば、モジュールを、特定の設計（例えば、垂直方向等）のみで積層するように設計することができる。この場合、コネクタは、他の近くのモジュールが積層されるであろう位置にのみ配置すれば良い。
【００４５】
モジュールのセットにおいて、ネットワークの各ノードは各隣接したモジュールと共に開始および終了する。したがって、各モジュールはネットワークスイッチまたはルータを有し、それはモジュール８１０に示されている。モジュール８１０において、正方形のモジュールの内部を示す上面図が示される。この特定の実施形態において、至近距離のコネクタはモジュールの各側面に向けて要素８１４、８１６、８１８および８２０として示される。要素８１２は各至近距離のコネクタを接続する。要素８１２は、ネットワークのノードを形成し、一つのモジュールの接続部から別のモジュールの接続部へとデータの流れを制御するスイッチまたはルータである。例えば、３つのモジュールが上下に垂直に積層されている場合、いちばん下のモジュールがいちばん上のモジュールと通信することを望むことがある。この状況において、いちばん下のモジュールはスイッチを使い、中間のモジュールを介してデータを転送し、いちばん上のモジュールと通信する。
【００４６】
モジュールのセットにおいて、各モジュールはまた、ネットワーク内で一意のＩＰアドレスを有する。一実施形態では、ネットワークのＩＰアドレスをモジュールのそれぞれに効率的に割り当てるために、モジュールのセットのベースモジュールがＤＨＣＰサーバを有し、ＩＰアドレスが動的にモジュールに割り当てられる。一実施形態では、ＩＰアドレスは特定モジュールの機能に基づいて割り当てられる。ベースモジュールがＤＨＣＰサーバを含む状況において、モジュールの各セットがＤＨＣＰサーバを有するベースモジュールを含まなければならない。モジュール自身の中にＤＨＣＰサーバを含むことによって、モジュラー通信システムが分離ネットワークに接続させる必要があるという要請はなくなる。別の実施形態では、モジュールのセットはＤＨＣＰサーバを有するネットワークに接続される。そして、ＤＨＣＰサーバを有するベースモジュールは全く必要がなくなる。ネットワークへのモジュールの接続の際、ＤＨＣＰサーバはモジュールの機能に基づいてＩＰアドレスを割り当てる。このことは、モジュールが既存のホームネットワークと通信することを可能にする。
【００４７】
一実施形態では、特定の機能を有する特定モジュールがＤＨＣＰサーバを含む。１つ以上のモジュールがＤＨＣＰサーバを有する状況では、したがって、ＤＨＣＰサーバを有するどのモジュールがアドレスを割り当てるべきかを決定するために、ＤＨＣＰサーバを有するモジュールが互いに交渉を行う。
【００４８】
別の実施形態では、動的な割り当てが不要となるように、ユーザが利用できる各モジュールはＩＰアドレスを前もって割り当てられている。ＩＰアドレスは機能に応じて割り振られてもよい。例えば、ＩＰアドレスのあるグループはＤＶＲ機能を実行するモジュールのために確保され、ＩＰアドレスの別のグループはケーブルセットトップ機能を実行するモジュールのために確保される、などである。ＩＰアドレスがモジュールに前もって割り当てられている場合には、前もって割り当てられたＩＰアドレスは、ＩＰアドレスのコンフリクトを解消するために、別のサーバまたはユーザによって後に変更されてもよい。別の実施形態では、ＩＰアドレスのコンフリクトが原因でＩＰ衝突が発生したとき、ＩＰアドレスが更新されてコンフリクトを解消するように消滅させる、調停が発生する。
【００４９】
２．２  モジュール間の相互接続および電力の制御
モジュールはまた、各モジュール間で電力を分け合うように相互接続される。通信モジュールのモジュラー設計の一つの目標は、可能な限り多くのケーブルを取り除くことであるため、１本の電力ケーブルを用いて、接続されている全てのモジュールに給電することができる。
【００５０】
一実施形態では、積層体の電力管理は、各モジュール内の複製された機能により分散方式で実行される。一実施形態では、積層体内の各モジュールは、小さい（低電力の）コントローラチップ、電源スイッチ、およびいくつかの個別コンポーネントを含む。積層体のベースモジュールは、一体化された電源またはベースモジュールに接続される外部充電器（壁のコンセントへのコンバータ）の電力定格を決定するためのコンポーネントを含む。
【００５１】
一実施形態では、各モジュール内の電力コントローラは、２つの独立したシリアルリンクを有する。一方のシリアルリンクは、モジュールの上に配置されたモジュールの電力コントローラと通信し、他方のシリアルリンクは、下に配置された電力コントローラと通信する。このモジュールの上部にも下部にもモジュールが存在しない場合には、一方または両方のシリアルリンクを無効にすることができる。一実施形態では、電力コントローラを、上部モジュールへのリンクのマスターとしかつ下部モジュールへのスレーブとすることができる。他の実施形態では、電力コントローラを、上部モジュールへのスレーブとしかつ下部モジュールへのマスターとすることができる。これは、モジュールの積層体が水平方向に配列される場合である。マスター／スレーブ構成を、モジュールの水平方向の構成に対し、左から右へ、または右から左へ実行することもできる。
【００５２】
さらに他の実施形態では、特定モジュールには、マスターとなる優先権が与えられる。例えば、表示機能は、モジュールのセット全体の機能に対し最優先されるので、表示機能を果たすモジュールには、すべての他のモジュールより優先権が与えられるかもしれない。この状況では、他のモジュールには、より低い優先権が与えられるかもしれない。したがって、配置は、どのモジュールをマスターとしかつどのモジュールをスレーブとするかの決定要因ではなく、モジュールに割り当てられた優先権が決定要因である。
【００５３】
モジュールのセットを流れる電力量を制御するために、各特定モジュール必要とする電力を知りかつ記録しておくべきである。一実施形態では、各モジュールは、その特定モジュールが必要とする電力量を示すデータを送信する。モジュールは、この情報を、既知の如何なるデータ送信方法によっても、送信することができる。このデータ送信は、モジュールを互いに接続する物理的な接点またはピンにより行うことができる。他の実施形態では、モジュールを正しく配列するために用いられる磁石を、モジュール間に電力および電力情報を送信するのを助けるために用いることもできる。
【００５４】
一実施形態では、電力コントローラは、また、特定モジュールが、いつ設置されたかあるいは取り除かれたかも検出する。実装に応じて、この検出を、特定モジュールの直上のモジュールが、いつ設置されたかあるいは取り除かれたかを検出することに限定することができる。他の実施形態では、電力コントローラは、複数のモジュールのセットのいずれかがいつ取り除かれたか、および新しいモジュールがいつ設置されたかを検出することが出来る。
【００５５】
一例では、モジュールの積層体は、当初、２つのモジュール、ベースモジュール「Ｘ」と第２のモジュール「Ｙ」からなる。次いで、第３のモジュール「Ｚ」がモジュールの積層体に加えられる。ベースモジュールの電源が投入されると、ベースモジュール「Ｘ」の電力コントローラチップは、壁のコンセントに接続されている充電器を特定し、この積層体が利用可能な全電力を決定する。そして、ベースモジュール「Ｘ」の電力コントローラチップは、ストラッピングピンのセットを読み、ベースモジュールに必要な電力を決定する。このコントローラは、充電器の電力からベースモジュールに必要な電力を差し引いて、この積層体の他の全てのモジュールが利用可能な残りの電力を見出し、その結果を保存する。
【００５６】
次いで、ベースモジュール「Ｘ」の電力コントローラチップは、モジュールが直上に設置されているかどうかを検出する。この特別な場合、モジュール「Ｙ」は、モジュール「Ｘ」の直上に位置する。モジュール「Ｘ」「Ｙ」および「Ｚ」の間の物理的接続（「ＸＹＺ相互接続」）により、「Ｙ」モジュールの電力コントローラにのみ給電され、モジュール全体には給電されないように低電圧電源が、設けられる。次いで、モジュール「Ｘ」の電力コントローラは、モジュール「Ｙ」の電力コントローラに問合わせを行い、モジュール「Ｙ」の所要電力を決定する。モジュール「Ｙ」の電力コントローラは、モジュールの電力要求を例えばストラッピングピンによって決定することにより、問合わせに応答し、そしてその情報をモジュール「Ｘ」に送信して戻す。
【００５７】
モジュール「Ｘ」におけるコントローラは、モジュールの積層体が利用可能な残りの電力から、「Ｙ」モジュールが要求する電力を差し引く。その結果がゼロよりも大きい場合（かつ、適切な電力が利用可能である場合）、モジュール「Ｘ」のコントローラは、電源スイッチを入れ、かつＸＹＺ相互接続を介して「Ｙ」モジュールにバルク電力を供給する。次いで、「Ｘ」電力コントローラは、「Ｙ」電力コントローラのレジスタに、この結果（つまり、モジュール「Ｙ」より上に積層されたすべてのモジュールが利用可能な残りの電力）を書き込む。近接したモジュールが利用可能な電力が十分でない場合には、新たに設置されたモジュールには電力が供給されず、かつベースモジュールには、エラーが戻される。このシーケンスの手順は、各モジュールごとに、その上のモジュールが必要とする電力を決定し、かつ十分な電力が利用可能な場合のみこのモジュールに電力を供給して、積層体の一番上まで続けられる。この電源投入方法は、電源投入時のサージ電流の可能性と、モジュールのいくつかのコンポーネントのコストを削減する本質的に一連の手順である。
【００５８】
モジュール「Ｚ」が積層体に加えられると、「Ｙ」電力コントローラは、新しいモジュールを検出し、かつ低い電圧の電力を「Ｚ」コントローラに供給する。「Ｙ」電力コントローラは、次いで、「Ｚ」電力コントローラに、モジュール「Ｚ」が要求する電力を問合わせる。要求された電力が、モジュール「Ｙ」の位置で利用可能な残りの電力から差し引かれる。「Ｙ」コントローラは、モジュール「Ｚ」に対する電源スイッチを有効にし、次いで、利用可能な残りの電力を「Ｚ」電力コントローラに記憶させる。
【００５９】
モジュールを取り除く際には、異なるステップが行われる。「Ｚ」モジュールが取り除かれると、「Ｙ」電力コントローラは、電力接点が離れる前に「Ｚ」モジュールの取り除きの開始を検出する。「Ｙ」電力コントローラは、モジュール「Ｚ」に対する電源スイッチを無効にする。「Ｚ」モジュールのバルク電力として蓄えられているエネルギーは、電力接点が断たれる前に、負荷に放出されるので、ＸＹＺ相互接続電力接点を介するいかなるエネルギーのアークの発生も減少する。したがって、バルク電力は、ＸＹＺ相互接続上に印加されることがなく、かつ（電源を過負荷にする追加のモジュールには電源が投入されないため）追加するモジュールの数が過大になっても、電源が過負荷になることがないので、積層体がより安全になる。
【００６０】
隣どうしの接続されたモジュールのみに通信を限定することにより、モジュールの積層体の物理的な接続と複雑性は減少する。また、各モジュールが、モジュールの電力要求と他のモジュールが利用可能な電力を記憶することによって、既存のモジュールの電力状態に影響を与えずに、他のモジュール（またはモジュールのグループ）を加えたり取り外すことができる。この形態の電力供給は、システムが、将来のモジュールの電力要求の知識を持つことを不要にし、かつ新しいモジュールをサポートするためには、既存のモジュールの電力設計に影響を与えることなく、外部の充電器による電力供給を増加させることができるので、柔軟性を増大させる。
【００６１】
モジュールの検出には、モジュール間の相互接続における２つの接点を、隣接するモジュールの電力コントローラ間の通信に用いることができる。第一の接点は、下部モジュールから上部モジュール内のコントローラチップへ、（電流が制限された）低電圧電力を供給する。第二の接点は、モジュールの追加または取り外しを検出する機構としても機能する、二点間のシリアル通信リンクを提供する。
【００６２】
モジュール間の相互接続は、ポゴピンの形態をとる物理的接続とすることができる。ポゴピンは、通常、ばね付勢された鋭いピンと、かみ合う電気伝導性の表面とからなる細長い円筒の形態をとる。２つのモジュールの間で押されて、ばね付勢されたピンは、２つのモジュールの間に電気的接続を提供する嵌合する電気伝導性の表面との接触を確実にする。モジュール検出のためには、電力コントローラチップとシリアルリンクに用いられる２つのポゴピンは、ほかのすべてのポゴピンよりも短くすることができる。これらのピンを短くすることによって、このことは、モジュールが追加された際には電力コントローラとシリアルリンクのための接続部が最後に接触し、かつモジュールが取り外される際には最初に接触を断つことを、確実にする。２つのピンは、対角関係で相互接続の両側に位置させることができる。
【００６３】
他の実施形態では、電力は、モジュールのそれぞれの脚を介して相互接続される。接続は、隣接するモジュールの脚が配置されるモジュールの頂部において行われる。この接続部は、一つのモジュールから隣のモジュールへと電力を伝導することができるいかなる材料（例えば、これらに限定するものではないが、ステンレス鋼または金メッキされた金属）によっても形成することができる。一実施形態では、接続部それ自体は、短絡または安全上の問題を避けるために追加の保護手段を有していなければならない。これには、これらに限定されるものではないが、接続領域を保護するカバーなどの物理的保護、または隣接するモジュールが検出された場合にのみ接点に電力を印加することなどが挙げられる。
【００６４】
一実施形態では、電力は至近距離の電磁誘導を介して相互接続される。モジュールの外側から見える相互接続のすべての外観を取り除くことによって、接続部は保護された状態となり、短絡の可能性は大きく減少する。
【００６５】
２．３  他の相互接続構成
一実施形態では、ネットワークスイッチまたはルータは、テーブル、本棚などのようなモジュールが配置される場所から近い距離に配置される。通信システムの各コンポーネントは、ネットワークスイッチまたはルータから、通信システムの他のコンポーネントに相互接続される。これの一実施形態は図９にみられる。図９において、エンターテインメントシステムは、テレビジョンセット９０２、モジュール９０４および９０６、およびルータ９１０を備える。ルータ９１０は、テレビジョンセット９０２とモジュール９０４および９０６に接続されている。図には、ルータ９１０から各コンポーネントへの二点間接続が示されている。ルータ９１０は、接続部９２４、９２６および９２８を含む複数の接続部を有する。ルータ９１０からの接続部９２８は、接続部９２０でテレビジョンセット９０２に接続されていて、かつルータ９１０は、また、接続部９２４を介して、接続部９２２によってモジュール９０４および９０６にも接続されている。ルータの接続部９２６は、空いていて、現在は図のどのコンポーネントにも接続されていない。ルータ９１０は、テーブルの下に架設されかつ配置されているが、ルータ９１０およびシステムの他のどのコンポーネントの位置も、ユーザの好みに応じて変更させることができる。モジュール９０４および９０６は、配線を省きかつ取り付けを容易にするために、いかなる近接した接続部によってでも、相互接続させることができる。
【００６６】
一実施形態では、共通バスシステムを、積層可能な通信システムに用いることができる。モジュールは、如何なるタイプの接続タイプによっても相互接続させることができるが、モジュールのセットは、共通バスを介したテレビジョンセットのような他のコンポーネントに接続される。コンポーネントは、共通バスに沿った何れの場所に配置することができ、かつモジュールおよびコンポーネントをある場所にユーザの選択よりより多く配置する選択が、可能である。ネットワークに接続された装置間の、該ネットワーク上の利用可能なデータ容量の割り当てを効率的に管理するために、本出願人が所有し、それぞれ参照によって本明細書に組み込まれている米国特許第６３１０８８６号および第７１５８５３１号明細書に記載されている割り当てシステムを、用いることができる。別の実施形態では、共通バスはテーブルの内部に架設されている。エンターテインメントシステムの各部は、テーブルに架設された共通バスを介して接続されている。共通バス上には、システムの様々なコンポーネントを接続するための接続点がある。共通バスは、システムのコンポーネントのそれぞれを、任意の接続タイプにより相互接続されているモジュールに相互接続する。
【００６７】
共通バスは、エンターテインメントセンターとの使用に限定されず、これらに限定されるものではないがコンピュータシステムまたは移動情報装置のような通信に依存する任意のシステムとも使用することができる。例えば、コンピュータシステム内の線を省くために、テーブル内にまたはテーブル上に架設された共通バスを用いて、デスクトップまたはラップトップコンピュータを、個別のモニタまたはプリンタまたは他の任意の周辺装置に接続するかもしれない。データは、典型的なＲＦ装置のようにすべての方向には送信されず、至近距離に限られるので、安全性は問題にならない。そのため、追加されるハードドライブまたはメモリ装置などの記憶装置は、共通バスシステム内に安全に配置させることもできる。
【００６８】
２．４  再構成可能なオーディオシステム
エンターテインメントシステムのアナログからデジタルへの移行が進行しているため、デジタル機器があるリビングルームでの一つの増加中の問題は、配線接続部が、特にオーディオシステムにおいて、どんどん多くなっていくことである。例えば、サラウンドサウンドシステムでは、スピーカの線は、オーディオ受信機からセンタースピーカ、サブウーファ、サイドスピーカ、およびリアスピーカまで延びているかもしれない。これは、エンターテインメントシステムと既に接続している線に追加されるものである。家全体にオーディオシステムを実装するためには、各部屋に配置されたスピーカにオーディオシステムを接続する線を追加しなければならない。これらの線は数が多く、部屋の装飾を損ない、システムを設置するための複雑性を増す。これらと同じ問題は、商用の劇場やコンベンションセンターなどの他の設定、教室などの教育設備の設定、メディアシステムが設置される任意の他の位置における設定にも広がっている。
【００６９】
一実施形態では、積層可能な通信システムは、システムのためのオーディオ処理を行う一つ以上の別個のオーディオサーバを有する。単一のオーディオサーバを、複数の部屋および屋外のためのオーディオを処理することによって、家中の全ての処理を行うように実装することができる。各サーバが特定の部屋にサービスしたり、より大きな処理電力のためにサーバを互いに接続したりなどの、さらなる能力を加えるために、複数のオーディオサーバを家の中に実装することができる。複数のオーディオサーバは、相互に、および、積層可能な通信システムに接続される各モジュールまたは装置と、通信することも可能である。オーディオサーバは、ＨＤＭＩケーブルや他の任意のデータ転送線などの線により接続させることができる。オーディオサーバは、無線接続により積層可能な受信システムの残りに接続させることもできる。
【００７０】
一実施形態では、オーディオサーバはスピーカバーの部分である。スピーカバーとは、本明細書で述べられるように、サテライトスピーカを使用する必要なしにバーチャルサラウンドサウンドを再生することを可能とする単一のコンポーネントを指す。スピーカバーは、ディスプレイユニットの近くに通常配置されて、複数のスピーカを備えた単一のユニットからなる。スピーカバーは、従来のサラウンドサウンドシステムにみられる異なるチャネル（例えば、前方、後方および側方チャネルなど）を再現することができる。チャネルの数は、用いられるスピーカバーのタイプに応じて変更させることができる。
【００７１】
一実施形態では、スピーカバー（およびオーディオサーバ）はベースモジュールに有線接続されている。別の実施形態では、スピーカを積層可能な通信システムと接続するために、別個の無線接続が用いられる。オーディオサーバは、（スピーカバー内に位置しているか否かに関わらず）ユーザが、多くの異なった方法でスピーカシステムを構成することを可能にする。スピーカシステムの各スピーカは、本明細書ではオーディオサーバのクライアントと呼ばれることもある。スピーカバーは、スピーカまたはオーディオを再生することが可能な任意の他の装置のような他のオーディオ装置クライアントに接続されていて、かつユーザのために各クライアントを個別に構成することが可能である。一実施形態では、スピーカシステムにおいて用いられるスピーカのタイプは同じ物理的構成をとる。例えば、これらのスピーカは、同じ個数のツイータスピーカ、中音域スピーカ、低音域スピーカ、および電子的コンポーネントなどのような、同じ物理的コンポーネントを有するかもしれない。したがって、もはやユーザは、側方チャネルサラウンドサウンド用に１タイプかつサラウンドサウンドの前方チャネル用に別のタイプのスピーカといった、複数のタイプのスピーカを購入する必要がない。それどころか、オーディオサーバは、同一の物理的構成のスピーカを構成して異なる機能とすることが可能である。このことは、多くの異なったタイプの（そして用途が限られた）スピーカを購入しなければならないことからユーザを解放し、かつ同じスピーカを、オーディオ品質を損なうことなく異なった状況で使用することができる。オーディオサーバに接続することができる他のクライアントには、限定するものではないが、デジタル画像フレーム（スピーカ付き）、ｍｐ３プレイヤ、ポータブルメディア装置、または音声を再生および／または処理する他の任意の装置を挙げることができる。
【００７２】
一実施形態では、積層可能な通信システムと同様な小さなオプションモジュールがオーディオサーバに加えられる。例えば、追加のコンテンツを含むまたはそのコンテンツをメディアプレイヤに転送することができるポータブルメディアプレイヤが、加えられるかもしれない。別の実施形態では、追加の入力／出力コネクタ、無線ＨＤＭＩ、または追加の無線オーディオチャネルを、オーディオサーバの基本機能性に追加させることができる。
【００７３】
オーディオサーバのスピーカクライアントへの接続は、様々な方法で行うことができる。これらに限定されるものではないが、無線、電力線接続、有線接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉなど、いく通りの接続がある。オーディオサーバをスピーカバー上に配置するこのシステムは、オーディオ処理を（ベースモジュールではなく）別個のエンティティに行わせ、オーディオシステムを設置するときに一層の柔軟性を可能にすることができる。別個のオーディオレシーバモジュールによってスピーカケーブルは省かれる。
【００７４】
一実施形態では、一組のスピーカをある部屋でのステレオ音声の再生に用い、かつ一台のスピーカを別の部屋を環境音楽で満たすために用いることができる。スピーカのソフト構成（ｓｏｆｔ  ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、スピーカが用いられる特定の目的に応じて変化する。本明細書で用いられるように、ソフト構成とは、スピーカの物理的構成を変化させない、スピーカの構成の任意の変化のことをいう。これは、以下に限定されるものではないが、スピーカの帯域量を調整すること、低帯域よりも高帯域を用いること、スピーカクライアント内の複数のスピーカのひとつを無効にすること、などである。オーディオサーバは、スピーカクライアントのソフト構成を調整することができる。例えば、ステレオを再生する１台のスピーカ（例えば、２台のスピーカからなる構成の左スピーカ）のためのソフト構成は、すべての媒体を再生しなければならない１台のスピーカによる構成とは大きく異なる構成となるであろう。
【００７５】
一実施形態では、各スピーカクライアントを特定目的に構成して、同一のスピーカの物理的構成が家屋全体に用いられる。スピーカクライアントとして同一のスピーカの物理的構成を用いることにより、ユーザは、追加スピーカを容易にかつスピーカが単一の目的に限られるものになることを心配することなく、購入することができる。例えば、スピーカバーのオーディオサーバは、家の中全体にわたってスピーカクライアントを検出する。スピーカの家の中の配置場所に応じて、オーディオサーバは、各スピーカクライアントを特定目的に向けて構成する。部屋の後方にあるスピーカクライアントは、サラウンドサウンド構成における後方のサウンドを再生するように構成される。部屋の側方にあるスピーカクライアントは、サラウンドサウンド構成の左および右のサウンドを再生するように構成される。家屋の他の部屋において検出されたスピーカクライアントは、簡易なステレオ音声を再生する、または環境音楽で部屋を満たすような設定をするように構成されるかもしれない。裏庭に位置することが検出された更に別のスピーカクライアントは、全帯域スピーカとして屋外で音楽を演奏するように構成させることができる。別の例では、ある部屋でサラウンドスピーカとして用いられているスピーカクライアントは、屋外に移動させて全帯域スピーカとして再構成させることもできる。
【００７６】
別の実施形態では、ユーザは、無線オーディオエクスペリエンスに特化した特殊な異なるタイプのスピーカを購入することができる。例えば、これに採用することができるスピーカのいくつかのタイプには、限定するものではないが、スピーカバー、サラウンドスピーカ、サブウーファ、中音域、およびツイータが挙げられる。オーディオサーバは、スピーカまたはオーディオクライアントのタイプを検出し、そしてそれに従ってスピーカのソフト構成を変更することができる。ソフト構成の変更の例は、オーディオサーバによって行われる音声処理を変更する、オーディオクライアントによる音声処理を変更する、および／またはクライアントまたはサーバ内の音声の経路も変更する（例えば、増幅器がスピーカをどのように駆動するかを再構成する）、などであってもよい。このタイプの設定は、（この種のスピーカが、特有目的に対してのみ製造されているので）柔軟性がないが、ユーザに最高の品質のサウンドを提供するであろう。この状況下で、ユーザは、なおもオーディオサーバを介してスピーカを構成することができる。ユーザが行うことができる一つの変更は、演奏されつつある媒体のタイプに基づいてスピーカを構成することである。例えば、ジャズ音楽は、各スピーカに対してアクション映画が再生されているときとは異なるソフト構成を必要とするかもしれない。
【００７７】
一実施形態では、オーディオサーバが検出可能なスピーカクライアントは、スピーカ（またはスピーカを含む装置）内に埋め込まれた集積無線モジュールにより実装させることができる。別の実施形態では、外部無線モジュールが、一つ以上の従来の有線スピーカ（またはスピーカを含む装置）に接続されている。オーディオサーバは、スピーカのタイプ（またはユーザによって入力されたプロファイル）を検出し、そしてそれに従ってスピーカおよびオーディオシステムのソフト構成を変更することが出来る。柔軟性がより少ない、特殊目的用のスピーカ（サブウーファ、高帯域スピーカ）は、同一の物理的構成のスピーカとして記載されたスピーカクライアントと混在させることができる。例えば、典型的な設置では、低音レスポンスを拡張するように家屋の至るところに一つ以上の特殊な無線サブウーファを加え、かつ他の全てのスピーカを、左側方サラウンド、後方サラウンド、または中庭におけるBGMなどの特定目的のために、家屋の至る所に構成された同一の物理的構成とする。経時的には、追加する特殊なスピーカは、他の特定使用のために、ピクチャフレームなどに、統合スピーカと共に、設置させることができる。
【００７８】
スピーカの検出および構成は様々な方法で行うことができる。一実施形態では、オーディオサーバは、新しいスピーカが領域に導入されることを連続して監視することができる。ユーザが、追加するスピーカクライアントを持って帰宅すると、オーディオサーバは、スピーカクライアントからの発見信号を自動的に検出し、そしてスピーカを再構成するであろう。別の実施形態では、新しいスピーカクライアントは、新しいスピーカがシステムに加えられつつあることを知らせるメッセージを任意の有効なオーディオサーバに送信する。オーディオサーバが新しいスピーカが有効であることを検出すると、オーディオサーバは、システムに対しスピーカを構成するであろう。
【００７９】
一実施形態では、オーディオサーバがシステム内に新しいスピーカクライアントを検出すると、オーディオサーバは、スピーカクライアントをどのように構成すべきかという追加情報をユーザにプロンプト表示する。オーディオサーバは、ディスプレイ装置上のグラフィカルユーザインターフェイスを用いることができる。グラフィカルユーザインターフェイスは、スピーカを構成することを可能とする様々なソフト構成をユーザに提示することができる。ユーザが特定のソフト構成を選ぶと、オーディオサーバは、ユーザの選択に従ってスピーカクライアントを構成する。別の実施形態では、オーディオサーバは、声または音声プロンプトによりユーザにプロンプト表示する。ユーザは、口頭でまたは任意のタイプのユーザコマンド入力によって応答することができる。
【００８０】
別の実施形態では、各スピーカクライアントは、スピーカクライアントに対する特定ソフト構成を示すインジケータを保有している。このインジケータは、ユーザが操作してスピーカクライアントの好ましいソフト構成または位置を特定する、物理的なスイッチまたはピンとすることができる。インジケータは、グラフィカルユーザインターフェイスをユーザに提示する表示スクリーンとすることもできる。ユーザは、任意の入力方法（スタイラス、タッチスクリーン、タッチパッド、キーボードなど）を用いて、スピーカクライアントの好ましいソフト構成または位置を示すことができる。例えば、ユーザは、このスピーカが後方チャンネルサラウンドサウンドスピーカとして用いられるべきであることを、スピーカクライアントに示すかもしれない。この状況下では、オーディオサーバは、スピーカモジュールおよびスイッチ上に示されたソフト構成を検出するであろう。次いで、オーディオサーバは、それに従ってスピーカクライアントを再構成し、再生されるべきコンテンツのタイプおよび分野に応じて追加の再構成を行うことができる。
【００８１】
さらに別の実施形態では、オーディオサーバは、新しく設置されたスピーカクライアントの位置を、例えば、サウンドのフィードバック検出または無線検出によって検出することができる。この位置は、オーディオサーバに対する相対位置とすることができる。検出された位置に基づいて、オーディオサーバは、スピーカの最も可能性の高い使用態様を決定し、その使用態様に従ってスピーカクライアントを自動的に構成する。ユーザは、オーディオサーバによって選択された使用態様を無効にすることもできる。例えば、オーディオサーバは、前方スピーカバーの左側方に新しく設置されたスピーカを検出することができる。この情報に基づいて、オーディオサーバは、スピーカクライアントが、サラウンドサウンドの左側方チャネルである可能性が最も高いと決定し、スピーカをそのように構成する。このスピーカがその後別の部屋に移動された場合、オーディオサーバは位置の変化を検出し、このスピーカが標準のステレオの設定に用いられるのが最も好ましいと決定する。ユーザは、決定されたソフト構成が誤っていることに気づき、オーディオサーバを無効にし、正しいソフト構成を入力することができる。
【００８２】
別の実施形態では、複数のスピーカクライアントシステムを構成して、オーディオサーバが、複数の音声コンテンツストリームを供給することができる。スピーカクライアントシステムの数は、複数の音声コンテンツストリームの数と等しくまたはそれより大とすることができる。この状況下では、このことは、オーディオサーバが複数の部屋に同じ音楽を再生することを可能とする。オーディオサーバは、他の位置に異なるコンテンツストリームを供給しつつ、複数の部屋へのコンテンツを同期させることが出来る。
【００８３】
異なるタイプのクライアントをオーディオ設定に用いることもできる。無線接続および無線検出が用いられるので、ピクチャフレーム、シン・ビデオ・クライアント（ｔｈｉｎ−ｃｌｉｅｎｔ）セットトップボックス、ｍｐ３プレイヤ、および構成可能なリモートコントロールなどの他のメディアクライアントを、オーディオ設定に接続させることができる。これらの他のクライアントは、様々な方法で用いることができる。例えば、オーディオサーバは、近くのｍｐ３プレイヤの存在を検出することができる。ｍｐ３プレイヤからのコンテンツは、オーディオサーバによって受信させ、そして家中のすべてのスピーカで、家の中の一部屋で、または裏庭に位置するスピーカから再生させることができる。別の実施形態では、積層可能な通信システムのＤＶＲは、シン・ビデオ・クライアントボックスを追加して、ビデオサーバとして用いることができる。シン・ビデオ・クライアントボックスは、ビデオサーバからコンテンツの送信を受信し、かつディスプレイ装置上でコンテンツを再生するかもしれない。これらのシン・ビデオ・クライアントボックスは、家の中の至るところに位置させることができ、かつユーザがビデオサーバに位置するコンテンツを視聴することを可能にすることができる。そして、オーディオサーバは、シン・ビデオ・クライアントボックスの近くに位置するいかなるスピーカクライアントにも、コンテンツのサウンドに対する適切な媒体を送信するであろう。
【００８４】
図１０は、一実施形態による積層可能な通信システムに接続された構成可能なオーディオシステムの例を示す。図１０において、積層可能な通信システム１００１は、居間に位置し、かつテレビジョンディスプレイ装置の頂部に位置するスピーカバーの一部であるオーディオサーバ１００３に、ＨＤＭＩ線を介して接続されている。オーディオクライアント１００５は、家中に位置しており、無線でオーディオサーバ１００３に接続されている。オーディオサーバ１００３は、ユーザの入力またはオーディオクライアント１００５の位置に基づいて、各オーディオクライアント１００５のソフト構成を調整する。オーディオクライアント１００５Ｃは、居間に位置するサラウンドサウンドシステムおよびｍｐ３プレイヤであり、オーディオクライアント１００５Ａは家の中の別の部屋にある２台で１セットのスピーカクライアントである。オーディオクライアント１００５Ｂは、他の別の部屋にある一台のスピーカとポータブルメディア装置である。ピクチャフレームクライアント１０２３は、オーディオサーバ１００３に接続される別のオーディオクライアントであり、音声を再生することが可能であるオーディオデバイスを表す。最後に、ビデオサーバ１０２１およびビデオクライアント１０１１も、またオーディオサーバ１００３に接続されており、ビデオサーバ１０２１は、ビデオクライアント１０１１に送信されるコンテンツを記憶している。
【００８５】
３．０  拡張例および代替例
明細書の前述部では、本発明は特定の実施形態を参照して述べられてきた。しかしながら、それらに対して、本発明のより広い精神および目標から逸脱することなく、様々な変形や変更を行ってもよいのは明らかであろう。明細書および図面は、したがって、限定的な意味ではなく例示的な意味であるとみなされるべきである。
【００８６】
４．０  実装機構
一実施形態によれば、本明細書に記載された技法は一つ以上の特別な目的の計算装置によって実装される。特別な目的の計算装置は技法を実行しうるための配線で接続された（ｈａｒｄ−ｗｉｒｅｄ）ものであってもよく、または、一つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、あるいは、本技法を実行するために一貫してプログラムされたフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのデジタル電子装置を含んでもよく、または、ファームウェア、メモリ、他の記憶装置、またはそれらの組み合わせにおいて、プログラム命令に従って技法を実行するようにプログラムされた、一つ以上の汎用ハードウェアプロセッサを含んでもよい。そのような特別な目的の計算装置は、配線で接続されたカスタムの論理装置、ＡＳＩＣ、または技法を実行するためのカスタムプログラミングが行われたＦＰＧＡを組み合わせてもよい。特別な目的の計算装置は、デスクトップコンピュータシステム、ポータブルコンピュータシステム、ハンドヘルドデバイス、ネットワーキングデバイス、または技法を実装するための配線接続あるいはプログラムロジックを組み込むいかなる他の装置であってもよい。
【００８７】
例えば、図１１は、本発明の一実施形態が実装されうるコンピュータシステム１１００を示すブロック図である。コンピュータシステム１１００は情報を通信するためのバス１１０２または他の通信機構、および情報を処理するためにバス１１０２と結合されるハードウェアプロセッサ１１０４を含む。ハードウェアプロセッサ１１０４は、例えば、汎用マイクロプロセッサであってよい。
【００８８】
コンピュータシステム１１００はまた、バス１１０２に接続され、情報およびプロセッサ１１０４によって実行される命令を記憶するための、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または他の動的記憶装置である、メインメモリ１１０６を含む。メインメモリ１１０６は、また、一時的な変数、またはプロセッサ１１０４によって実行される命令の実行の間の他の介在する情報を記憶するためにも使用される。そのような命令は、プロセッサ１１０４にアクセス可能な記憶媒体に記憶されるとき、コンピュータシステム１１００を、命令において特定された動作を実行するようにカスタマイズされた特別な目的の機械にする。
【００８９】
コンピュータシステム１１００は、さらに、バス１１０２に接続され、静的な情報およびプロセッサ１１０４のための命令を記憶するための、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１１０８または他の静的記憶装置を含む。記憶装置１１１０は、例えば、磁気ディスクや光ディスクなどであり、情報および命令を記憶するために提供されてバス１１０２に接続される。
【００９０】
コンピュータシステム１１００は、バス１１０２を介して、コンピュータのユーザに情報を表示するための、陰極線管（ＣＲＴ）などの表示装置１１１２へと接続させてもよい。入力装置１１１４は、英数字および他のキーを備え、情報を通信してプロセッサ１１０４への命令を選択するためのバス１１０２に結合される。別のタイプのユーザ入力装置は、例えばマウス、トラックボール、またはカーソル方向キーなど、方向情報を通信し、プロセッサ１１０４への命令を選択し、表示装置１１１２上でのカーソル運動を制御するための、カーソルコントロール１１１６である。この入力装置は、典型的には２つの軸、すなわち第１の軸（例えば、ｘ）および第２の軸（例えば、ｙ）において２つの自由度を有し、デバイスが平面における位置を特定することを可能にする。
【００９１】
コンピュータシステム１１００は、コンピュータシステム１１００と組み合わせてコンピュータシステム１１００を特別な目的の機械にするかプログラミングする、カスタマイズされた配線で接続された論理回路、１つ以上のＡＳＩＣまたはＦＰＧＡ、ファームウェアおよび／またはプログラム論理回路を用いて、本明細書に記載された技法を実装してもよい。一実施形態によれば、本明細書の技法は、メインメモリ１１０６に含まれる１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを実行するプロセッサ１１０４に応じて、コンピュータシステム１１００によって実行される。そのような命令は他の記憶媒体、例えば記憶装置１１１０などから、メインメモリ１１０６に読み込ませてもよい。メインメモリ１１０６において含まれる命令のシーケンスの実施は、プロセッサ１１０４に、本明細書に記載された処理ステップを実行させる。代替実施形態においては、配線で接続された回路は、ソフトウェア命令に代わって、またはそれと組み合わせて用いてもよい。
【００９２】
本明細書で用いられる「記憶媒体」という用語は、データ、または特定の方法で機械を動作させる命令を記憶する任意の媒体を意味する。そのような記憶媒体は、不揮発性媒体および／または揮発性媒体からなる。不揮発性媒体には、例えば、記憶装置１１１０などの光学又は磁気ディスクが挙げられる。揮発性媒体には、例えば、メインメモリ１１０６などのダイナミックメモリが挙げられる。記憶媒体に共通する様式には、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、ソリッドステートドライブ、磁気テープ、または他の任意の磁気データ記憶媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、他の任意の光学データ記憶媒体、穴のパターンを有する任意の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、およびＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、他の任意のメモリチップ、またはカートリッジが挙げられる。
【００９３】
記憶媒体は、送信媒体とははっきりと異なるが、送信媒体と連動して用いてもよい。送信媒体は、記憶媒体の間の情報を転送することに関与する。例えば、送信媒体には同軸ケーブル、銅線および光ファイバが挙げられ、バス１１０２を有する線が含まれる。送信媒体は、また、音響波または光波、例えば電波および赤外線データ通信の間に生成されたものの形態をとることもできる。
【００９４】
様々な形態の媒体が、実施のためにプロセッサ１１０４に１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを搬送する際に関与する。例えば、命令は、リモートコンピュータの磁気ディスクまたはソリッドステートドライブで最初に実行させてもよい。リモートコンピュータは、そのダイナミックメモリ内に命令をロードし、モデムを用いて電話線を介して命令を送信することができる。コンピュータシステム１１００にローカルなモデムは、電話線のデータを受信して、データを赤外線信号に変換するために赤外線送信機を用いることができる。赤外線検出器は、赤外線信号で搬送されるデータを受信して、適切な回路がバス１１０２上にデータを配置することができる。バス１１０２は、メインメモリ１１０６にデータを搬送し、そこからプロセッサ１１０４は命令を取り出して実行する。メインメモリ１１０６によって受信される命令は、プロセッサ１１０４によって実行される前か後のいずれかに、オプションとして記憶装置１１１０に記憶されてもよい。
【００９５】
コンピュータシステム１１００は、また、バス１１０２に結合された通信インターフェイス１１１８も含む。通信インターフェイス１１１８は、ローカルネットワーク１１２２に接続されたネットワークリンクに２方向データ通信結合を提供する。例えば、通信インターフェイス１１１８は、総合デジタル通信網（ＩＳＤＮ）カード、ケーブルモデム、衛星モデム、または対応するタイプの電話回線にデータ通信接続を提供するモデムであってもよい。別の例として、通信インターフェイス１１１８は、互換性のあるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）にデータ通信接続を提供するＬＡＮカードであってもよい。無線リンクもまた実装させてもよい。そのような任意の実装において、通信インターフェイス１１１８は、様々なタイプの情報を表すデジタルデータストリームを搬送する、電気的、電磁気的または光学的信号を送信する。
【００９６】
ネットワークリンク１１２０は、典型的には１つ以上のネットワークを介して他のデータ装置へデータ通信を提供する。例えば、ネットワークリンク１１２０は、ローカルネットワーク１１２２を介してホストコンピュータ１１２４またはインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）１１２６によって操作されるデータ設備への接続を提供してもよい。同様に、ＩＳＰ１１２６は、今や通常「インターネット」１１２８として扱われるワールドワイドなパケットデータ通信ネットワークを介してデータ通信サービスを提供する。ローカルネットワーク１１２２およびインターネット１１２８は、共に、デジタルデータストリームを搬送する電気的、電磁気的または光学的信号を用いる。コンピュータシステム１１００へ、またはコンピュータシステム１１００からデジタルデータを搬送する、種々のネットワークを介した信号およびネットワークリンク１１２０上にあり通信インターフェイス１１１８を介した信号が、送信媒体の形態の例である。
【００９７】
コンピュータシステム１１００は、メッセージを送信して、ネットワーク、ネットワークリンク１１２０および通信インターフェイス１１１８を介して、プログラムコードを含むデータを受信することができる。インターネットを例にすると、サーバ１１３０は、インターネット１１２８、ＩＳＰ１１２６、ローカルネットワーク１１２２および通信インターフェイス１１１８を介してアプリケーションプログラムのために要求されたコードを送信するかもしれない。
【００９８】
受信されたコードは、受信したときにプロセッサ１１０４によって実行させてもよく、および／または、後で実行するために記憶装置１１１０または他の非揮発性記憶装置に記憶させてもよい。
【００９９】
明細書の前述部において、本発明の実施形態は、実装ごとに異なることがある多数の特有の詳細部に関して記載されてきた。したがって、何が本発明であるか、出願人によって本発明に何が求められているか、についての唯一のそして排他的なインジケータは、そのような請求項で生じ、以下のいくつかの修正を含む特定の形態における、本願から生じる請求項の組である。そのような請求項に含まれる用語に関して本出願に明記された任意の定義が、請求項において用いられるような用語の意味を支配することになるであろう。したがって、請求項に明示的に記載されていない一切の限定、要素、特性、特徴、優位性または属性は、どのような意味においても、そのような請求項の範囲を限定しない。明細書及び図面は、したがって、限定的な意味ではなく例示的な意味であるとみなされるべきである。
【０１００】
５．０  例
一実施形態では、積層可能な通信システムは、複数のモジュールを含み、各モジュールがシステムの特定の機能または機能群を実行可能であり、各モジュールが、電力コントローラと、電力スイッチと、他のモジュールに接続する表面相互接続部と、特定の機能または機能群を実行するコンポーネントとを含み、各モジュールが表面相互接続部を介して少なくとも１つの他のモジュールに接続し、少なくとも１つのモジュールが１つより多いモジュールと表面相互接続部を介して接続されることができ、各モジュールが複数のモジュールのうちの少なくとも１つの他のモジュールと通信する。
【０１０１】
一実施形態では、システムにおいて、表面相互接続部がモジュールの間の物理的な相互接続部である。
【０１０２】
一実施形態では、システムにおいて、相互接続部がモジュールの間のポゴピンである物理的な相互接続部である。
【０１０３】
一実施形態では、システムにおいて、複数のモジュールのうち１つのモジュールがベースモジュールであり、ベースモジュールはさらに、電源から利用可能な全電力を決定する全電力決定サブシステムと、利用可能な全電力からベースモジュールによって要求される電力を差し引くことによって、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力を計算する残り電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力を記憶する残り電力記憶サブシステムと、ベースモジュールに接続されたモジュールを検出するモジュール検出サブシステムと、モジュールの所要電力のために接続されたモジュールに問合わせする電力問合わせサブシステムと、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力からモジュールの所要電力を差し引くことによって他のモジュールに利用可能な第２の残り電力を計算する電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な第２の残り電力がゼロよりも大きい場合に接続されたモジュールに電力を供給する電力送出サブシステムと、記憶のために接続されたモジュールに、他のモジュールに利用可能な第２の残り電力を送出する残り電力送出サブシステムと、を備える。
【０１０４】
一実施形態では、システムにおいて、モジュールの正しい配列が磁石によって行われる。
【０１０５】
一実施形態では、システムにおいて、特定モジュールが接続されたモジュールの向きを検出する。
【０１０６】
一実施形態では、システムにおいて、特定モジュールがさらに、特定モジュールに接続されたモジュールを検出するモジュール検出サブシステムと、モジュールの所要電力のために接続されたモジュールを問合わせする電力問合わせサブシステムと、特定モジュールに記憶された他のモジュールに利用可能な残り電力からモジュールの所要電力を差し引くことによって、他のモジュールに利用可能な新しい残り電力を計算する電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な新しい残り電力がゼロよりも大きい場合に接続されたモジュールに電力を供給する電力送出サブシステムと、記憶のために接続されたモジュールに、他のモジュールに利用可能な新しい残り電力を送出する残り電力送出サブシステムと、を備える。
【０１０７】
一実施形態では、積層可能な通信システムは、各モジュールがシステムの特定の機能または機能群を実行可能な複数のモジュールを備え、各モジュールが、電力コントローラと、電力スイッチと、接続部が至近距離で誘導結合されたイーサネット接続を介した、他のモジュールに接続する誘導相互接続部と、特定の機能または機能群を実行するコンポーネントと、を備え、各モジュールが相互接続部を介して少なくとも１つの他のモジュールに接続し、各モジュールが複数のモジュールのうちの少なくとも１つの他のモジュールと通信する。
【０１０８】
一実施形態では、システムにおいて、複数のモジュールのうちの１つのモジュールがベースモジュールであり、ベースモジュールはさらに、電源から利用可能な全電力を決定する全電力決定サブシステムと、利用可能な全電力からベースモジュールによって要求される電力を差し引くことによって、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力を計算する残り電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力を記憶する残り電力記憶サブシステムと、ベースモジュールに接続されたモジュールを検出するモジュール検出サブシステムと、モジュールの所要電力のために接続されたモジュールに問合わせする電力問合わせサブシステムと、他のモジュールに利用可能な第１の残り電力からモジュールの所要電力を差し引くことによって他のモジュールに利用可能な第２の残り電力を計算する電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な第２の残り電力がゼロよりも大きい場合に接続されたモジュールに電力を供給する電力送出サブシステムと、記憶のために接続されたモジュールに、他のモジュールに利用可能な第２の残り電力を送出する残り電力送出サブシステムと、を備える。
【０１０９】
一実施形態では、システムにおいて、モジュールの正しい配列が磁石によって行われる。
【０１１０】
一実施形態では、システムにおいて、特定モジュールが接続されたモジュールの向きを検出する。
【０１１１】
一実施形態では、システムにおいて、特定モジュールがさらに、特定モジュールに接続されたモジュールを検出するモジュール検出サブシステムと、モジュールの所要電力のために接続されたモジュールに問合わせする電力問合わせサブシステムと、特定モジュールに記憶される他のモジュールに利用可能な残り電力からモジュールの所要電力を差し引くことによって他のモジュールに利用可能な新しい残り電力を計算する電力計算サブシステムと、他のモジュールに利用可能な新しい残り電力がゼロよりも大きい場合に接続されたモジュールに電力を供給する電力送出サブシステムと、記憶のために接続されたモジュールに、他のモジュールに利用可能な新しい残り電力を送出する残り電力送出サブシステムと、を備える。
【０１１２】
一実施形態では、オーディオシステムは、メディアコンテンツの音声部分を処理するオーディオサーバと、少なくとも１つのスピーカクライアントとを含み、オーディオサーバはスピーカクライアントを検出し、オーディオサーバはスピーカクライアントの位置を決定し、オーディオサーバはスピーカクライアントの決定された位置の少なくとも一部に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【０１１３】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバはスピーカバー内に常駐する。
【０１１４】
一実施形態では、システムはさらに、ユーザにグラフィカルインターフェイスを表示するディスプレイサブシステムと、グラフィカルインターフェイスからユーザによって選択されたスピーカクライアントのために好ましい構成を意味するユーザコマンド入力を受信するユーザ入力サブシステムとを含み、オーディオサーバは受信されたユーザコマンド入力に基づいてスピーカクライアントを再構成する。
【０１１５】
一実施形態では、システムにおいて、スピーカクライアントはさらに、スピーカクライアントの好ましい構成を意味するインジケータを有する。
【０１１６】
一実施形態では、システムはさらに、スピーカクライアントの好ましい構成を検出する構成検出サブシステムを有し、オーディオサーバは、スピーカの好ましい構成の少なくとも一部に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【０１１７】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバおよびスピーカクライアントが無線接続を介して接続される。
【０１１８】
一実施形態では、システムにおいて、新しく配置されたスピーカクライアントが、新しく配置されたスピーカクライアントの検出と構成を初期化するためにオーディオサーバに信号を送信する。
【０１１９】
一実施形態では、システムにおいて、すべてのスピーカクライアントが共通の物理的構成を有する。
【０１２０】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバは積層可能な通信システム上にモジュールを有する。
【０１２１】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバは積層可能な通信システムに接続される。
【０１２２】
一実施形態では、オーディオシステムは、メディアコンテンツの音声部分を処理するオーディオサーバと、少なくとも１つのスピーカクライアントと、ユーザにグラフィカルインターフェイスを表示するディスプレイサブシステムと、グラフィカルインターフェイスからユーザによって選択されたスピーカクライアントのための構成を意味するユーザコマンド入力を受信するユーザ入力サブシステムとを含み、オーディオサーバはスピーカクライアントを検出し、オーディオサーバは受信されたユーザコマンド入力に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【０１２３】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバはスピーカバー内に常駐する。
【０１２４】
一実施形態では、システムにおいて、スピーカクライアントはさらに、スピーカクライアントの好ましい構成を表示する機構を有する。
【０１２５】
一実施形態では、システムはさらに、スピーカクライアントの好ましい構成を検出する構成検出サブシステムを有し、オーディオサーバはスピーカの好ましい構成の少なくとも一部に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【０１２６】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバおよびスピーカクライアントが無線接続を介して接続される。
【０１２７】
一実施形態では、システムにおいて、新しく配置されたスピーカクライアントが、新しく配置されたスピーカクライアントの検出と構成を初期化するためにオーディオサーバに信号を送信する。
【０１２８】
一実施形態では、システムにおいて、すべてのスピーカクライアントが共通の物理的構成を有する。
【０１２９】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバは積層可能な通信システム上にモジュールを有する。
【０１３０】
一実施形態では、システムにおいて、オーディオサーバは積層可能な通信システムに接続される。
【０１３１】
一実施形態では、メディアコンテンツの音声部分を処理する方法またはコンピュータ読み取り可能な媒体は、スピーカクライアントを検出し、スピーカクライアントの位置を決定し、スピーカクライアントの決定された位置の少なくとも一部に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【０１３２】
一実施形態では、方法またはコンピュータ読み取り可能な媒体において、スピーカクライアントを構成することはさらに、ユーザにグラフィカルインターフェイスを表示し、グラフィカルインターフェイスからユーザによって選択されたスピーカクライアントのために好ましい構成を意味するユーザコマンド入力を受信し、受信されたユーザコマンド入力に基づいてスピーカクライアントを再構成する。
【０１３３】
一実施形態では、方法またはコンピュータ読み取り可能な媒体において、スピーカクライアントを構成することはさらに、スピーカクライアントによって送信されたスピーカクライアントの好ましい構成を検出し、スピーカクライアントの好ましい構成の少なくとも一部に基づいてスピーカクライアントを構成する。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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