(57)【要約】      （修正有）【課題】電気通信装置において、ＩｒＤＡプロトコルに基づいた、赤外線リンクを用いたデータ送受信は、電気通信装置と他の赤外線ポートを正確に合わせる必要があるので、性格な位置合わせを不要とする通信システムを提供する。【解決手段】電気通信装置において、音響データチャネルを用いて他より音響信号を受信して、復調／再生するようにする。【選択図】図１
2011061766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気通信装置であって、
音響信号(acourstic singals)を受信するとともに、受信した前記音響信号を、対応する電気信号に変換する手段、
前記音響信号受信手段に接続されており、電気通信ネットワークへの送信のために前記音響信号受信手段によって受信された音響信号を処理するオーディオ処理手段、および
前記響信号受信手段に接続されており、前記電気通信ネットワークに対してデータを供給するため、前記音響信号受信手段によって受信された音響信号により搬送されたデータ信号を再生するデータ処理手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２】
請求項１にかかる電気通信装置において、
前記音響信号受信手段は、前記オーディオ処理手段および前記データ処理手段に共通に設けられたマイク、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項３】
請求項１又は請求項２にかかる電気通信装置において、
前記データ処理手段は、前記データ信号を復調する復調器を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４】
請求項３にかかる電気通信装置において、
前記復調器は、ある発振周波数を有する発振信号を生成する手段、
受信した音響信号をスペクトル的に分析する(spectrally analysing)手段、および、
前記受信音響信号の前記スペクトル分析に基づいて前記発振周波数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５】
前記いずれかの請求項にかかる電気通信装置において、
前記データ信号は、拡散スペクトラム信号であり、前記電気通信装置は、さらに、前記拡散スペクトラム信号を再生データに処理するためのデコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６】
請求項5にかかる電気通信装置において、
前記拡散スペクトラム信号は、ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号(direct sequence spread spectrum signal)であり、
前記デコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、
生成された前記疑似ノイズコードと前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号によって搬送されるコードシーケンスを同期させる手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため(despread)、同期した前記疑似ノイズコードと前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を乗算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７】
請求項5にかかる電気通信装置において、
前記拡散スペクトラム信号は、ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号であり、
前記デコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため、前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号によって搬送されるコードシーケンスと前記生成された疑似ノイズコードを相関させる相関器、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８】
前記いずれかの請求項にかかる電気通信装置において、
さらに、前記データ信号により与えられた前記データに応答する応答手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９】
請求項８にかかる電気通信装置において、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられた情報を記憶する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０】
請求項９にかかる電気通信装置において、
さらに、前記電気通信ネットワークからの信号に応じて着信音を出力する手段、を備え、
前記データ信号により与えられた前記データは、着信音を規定する着信音データを備え、
前記応答手段は、前記記憶手段内に前記着信音データを記憶するよう構成され、さらに、
前記着信音出力手段は、前記記憶手段内に記憶された前記着信音データにより規定された前記着信音を出力するよう動作可能であること、  
を特徴とするもの。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０にかかる電気通信装置において、
前記記憶手段は、複数の識別子(identifications)と、複数の電気通信アドレスをそれぞれ関連づけたデータベースを記憶するよう構成され、
前記データ信号により与えられた前記データは、識別子および関連づけられた電気通信アドレスを搬送し、さらに、
前記応答手段は、前記データベース内に前記識別子および関連する電気通信アドレスを記憶するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１のいずれかにかかる電気通信装置において、
さらに、ユーザーに対し、情報を表示するデイスプレイ、を備えており、
前記応答手段は、前記データ信号により搬送された情報をデイスプレイ上に表示するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１３】
請求項８から請求項１２のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じ、前記電気通信装置を、前記電気通信装置が音響信号を発しないサイレントモード、に切り換えるよう構成されていること、
を特徴とするもの。
【請求項１４】
請求項８から請求項１３のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じ、前記電気通信装置を、前記電気通信装置が無線周波数信号を発しないモードに切り換えるよう構成されていること、
を特徴とするもの。
【請求項１５】
請求項８から請求項１４のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じてコンピュータプログラムを実行する手段、を備えたと、
を特徴とするもの。    
【請求項１６】
請求項１５にかかる電気通信装置において、
前記コンピュータープログラムは、前記データ信号によって搬送され、前記電気通信装置は、さらに、前記コンピュータープログラムをデータ記憶装置内(in a data store)に記憶させる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７】
請求項１５にかかる電気通信装置において、
さらに、前記コンピュータープログラムを記憶するデータ記憶装置を備えており、前記実行手段は、前記データ信号により搬送された初期化信号に応じて、データ記憶装置内に記憶されたコンピュータープログラムを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１８】
請求項１７にかかる電気通信装置において、
前記初期化信号は、時間遅延情報を含んでおり、
前記応答手段は、
受信された音響信号により搬送される初期化信号の時間遅延情報を識別する手段、および
前記識別された時間遅延情報に基づく期間だけ、前記コンピュータープログラムの実行を遅延させる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１９】
請求項１５から請求項１８のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記実行手段は、Javaアプリケーションファイルを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２０】
請求項８から請求項１９のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記応答手段は、
前記電気通信ネットワークを介し、前記データ信号により与えられたデータから識別可能な電気通信アドレスを有する遠隔の情報ソースに対し、信号を出力する手段、および
前記電気通信ネットワークを介し、前記情報ソースから情報を受信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１】
請求項２０にかかる電気通信装置において、さらに、
前記データ信号により搬送される電気通信アドレスを記憶する手段、
電気通信アドレスが前記記憶手段内に記憶された場合に、ユーザーに通知する手段、
ユーザーの入力を受け付けるユーザーインターフェース、を備えており、
前記出力手段は、前記ユーザーインターフェースを介したユーザーの入力に応じ、前記信号を前記遠隔の情報ソースに出力するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２】
請求項２１にかかる電気通信装置において、
前記通知手段は、ユーザーに対して情報を表示するデイスプレイ、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３】
請求項２１又は請求項２２にかかる電気通信装置において、
前記ユーザーインターフェースは、複数のキーを有するキーボード、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４】
請求項２３にかかる電気通信装置において、
前記複数のキーの一つは、ユーザー入力の受け付け専用であり、ユーザー入力に応じ、前記出力手段が、前記遠隔の情報ソース対して前記信号を出力するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２５】
請求項２０から請求項２４のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ信号により与えられる前記データは、電話番号、を含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記電話番号に対応する前記電気通信アドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２６】
請求項２０から請求項２４のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ信号により与えられる前記データは、ＵＲＬを含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記ＵＲＬに対応する前記電気通信アドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２７】
請求項２０から請求項２４のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ信号により与えられる前記データは、インターネットプロトコルアドレスを含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記インターネットプロトコルアドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２８】
請求項２０から請求項２４のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ信号により与えられる前記データは、ルックアップテーブル用のインデックス値を含んでおり、当該ルックアップテーブルは、複数のインデックス値のそれぞれを、複数の電気通信アドレスの各々に関連づけ、前記電気通信装置は、前記ルックアップテーブル中の受信インデックス値に関連づけられた前記電気通信アドレスに対し、信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２９】
請求項２８にかかる電気通信装置において、さらに、
前記ルックアップテーブルを記憶するよう構成された記憶手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項３０】
請求項２８にかかる電気通信装置において、前記送信手段は、前記電気通信ネットワークを介し、そこに前記ルックアップテーブルが記憶されている所定の電気通信アドレスに対し、前記インデックス値を送信するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項３１】
請求項８から請求項１９のいずれかにかかる電気通信装置において、前記応答手段は、
前記電気通信ネットワークを介し、所定の電気通信アドレスに対して前記データ信号により与えられるデータを含む信号を出力する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項３２】
請求項３１にかかる電気通信装置において、さらに、
前記電気通信装置のユーザーに関連づけられたユーザー情報を記憶するデータ記憶装置、を備えており、
前記出力手段は、前記データ信号により与えられたデータ、および、前記データ記憶装置内に記憶された前記ユーザー情報、を含む信号を出力するよう動作可能であること
を特徴とするもの。
【請求項３３】
請求項３１又は請求項３２のいずれかにかかる電気通信装置において、さらに、
前記電気通信装置の位置を特定する手段、を備えており、
前記出力手段は、前記データ信号により与えられたデータ、および、前記電気通信装置の特定された位置を識別するデータ、を含む信号を出力するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項３４】
請求項３１から請求項３３のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記電気通信装置は、さらに、
前記電気通信ネットワークを介し、前記所定の電気通信アドレスから前記出力信号に基づいて変化する情報信号を受信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項３５】
前記いずれかの請求項にかかる電気通信装置において、さらに、
前記オーディオ処理手段を使用できなくし(disabled)、前記データ処理手段を使用可能とする(enabled)よう前記電気通信装置を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項３６】
請求項８から請求項３５のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ信号は、少なくとも一の疑似ノイズコードを含んでおり、前記応答手段は、前記少なくとも一の疑似ノイズコードを用い、前記データ処理手段に受信拡散スペクトラム信号をデコードさせるように構成するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項３７】
前記いずれかの請求項にかかる電気通信装置において、前記オーディオ処理手段は、第一オーディオ処理手段であり、前記データ処理手段は、第一データ処理手段であり、前記電気通信装置は、
電気信号を受信するとともに、前記受信電気信号を対応する音響信号に変換する手段、
前記電気信号受信手段に接続されており、前記電気通信ネットワークから受信したオーディオ信号を処理するとともに、当該処理済オーディオ信号を前記電気信号変換手段に出力する第二オーディオ処理手段、および
前記電気信号変換手段に接続されており、前記電気通信装置により送信されるデータ信号を処理するとともに、当該処理済データ信号を前記電気信号変換手段に出力する第二データ処理手段、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項３８】
請求項３７にかかる電気通信装置において、
前記電気信号変換手段は、前記第二オーディオ処理手段および前記第二信号処理手段に共通に設けられたスピーカー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項３９】
請求項３７又は請求項３８のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記第二データ処理手段は、前記データ信号を変調する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４０】
請求項３９にかかる電気通信装置において、
前記変調手段は、ある発振周波数を有する発振信号を生成する手段、
ピーク周波数範囲を特定するため、前記処理済オーディオ信号を分析する手段、および
前記特定されたピークの周波数範囲内となるよう前記発振信号の発信周波数を変更する手段、
を特徴とするもの。
【請求項４１】
請求項３７から請求項４０のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記第二データ処理手段は、拡散スペクトラム信号を生成するため、前記データ信号を拡散させる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項４２】
請求項４１にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、第一の疑似ノイズコードを生成するよう動作可能な第一の疑似ノイズコード生成器を備えており、前記拡散手段は、前記第一疑似ノイズコードを用いるディレクトシーケンス拡散スペクトラムエンコーディングを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項４３】
請求項４２にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、前記データ信号の各データエレメントと前記第一疑似ノイズコードの一部、を組み合わせるよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項４４】
請求項４２にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、さらに、前記第一疑似ノイズコードとは異なる第二の疑似ノイズコード生成するよう動作可能な第二擬位ノイズコード生成手段、を備えており、
前記拡散手段は、前記データエレメントの値に基づき、前記データ信号の各データエレメントと前記第一疑似ノイズコード又は前記第二疑似ノイズコードのいずれかからのコードシーケンスを組み合わせるよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４５】
請求項４４にかかる電気通信装置において、
前記第二疑似ノイズコード生成器は、前記第一疑似ノイズコードと直交する第二疑似ノイズコードを生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４６】
請求項３７から請求項４５のいずれかにかかる電気通信装置において、さらに、
調整オーディオ信号を生成するため、第二オーディオ処理手段により生成された処理済オーディオ信号と、前記第二データ処理手段により生成されたデータ信号を混合する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４７】
請求項４６にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、少なくとも一の重み係数(weighting factor)に基づき加重加算(weightened addition)を実行することにより、前記処理済オーディオ信号と前記データ信号、を組み合わせる手段、を備えたこと
を特徴とするもの。
【請求項４８】
請求項４７にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項４９】
請求項４８にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５０】
請求項４８にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号の調性(tonality)のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５１】
請求項４８にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記データ信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記処理済オーディオ信号および前記データ信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項５２】
請求項４６にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、
整形信号を生成するため、前記処理済オーディオ信号に基づき、前記データ信号を整形する手段、および
前記調整済みオーディオ信号を形成するため、前記整形済信号と前記処理済オーディオ、を組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５３】
請求項５２にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、少なくとも一の重み係数に基づき、前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号の加重加算を実行する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５４】
請求項５３にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５５】
請求項５４にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５６】
請求項５４にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号の調性(tonality)のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５７】
請求項５４にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記整形済信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項５８】
請求項４６にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、
モデル化信号(a modelled signal)を生成するため、前記処理済オーディオ信号をモデル化する手段、
残留信号を生成するため、前記モデル化信号と前記処理済オーディオ信号の差分をとる(differencing)手段、および
整形済み信号を形成するため、前記残留信号に基づいて前記データ信号をスペクトル的に整形する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項５９】
請求項５８にかかる電気通信装置において、
前記モデル化手段は、
前記処理済オーディオ信号を表す複数の係数を生成するため、時系列モデルを適用する手段、および
前記生成係数を用い、前記モデル化信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６０】
請求項５９にかかる電気通信装置において、さらに、
前記時系列モデルにより生成される係数の数を変更するため、前記時系列モデルを変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６１】
請求項６０にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、ユーザーインターフェースを備え、かかる変更手段は、前記ユーザーインターフェースを介して受信されたユーザー信号に基づき、生成される係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項６２】
請求項６０にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記処理済オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段を備え、前記変更手段は、前記決定された調性のレベルに基づき、生成された係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６３】
請求項５９から請求項６２のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記時系列モデル化手段は、前記係数を決定するため、リニア予測コーディング分析(linear predictive coding analysis)を適用するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６４】
請求項５８から請求項６３のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記整形手段は、
複数の第一周波数係数を生成するため、前記残存信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数の第一周波数係数に基づき、複数のスケーリング要素を生成する手段、
複数の第二周波数係数を生成するため、前記データ信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数のスケーリング要素を用い、前記複数の第二周波数係数をスケーリングする手段、および
前記複数のスケール済の係数を用い、前記整形済信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６５】
請求項６４にかかる電気通信装置において、
前記スケーリング要素生成手段は、前記数の第一周波数係数の心理音響分析(psycho-acoustic analysis)を実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項６６】
請求項６５にかかる電気通信装置において、
前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響分析を実行する心理音響フィルター、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６７】
請求項６６にかかる電気通信装置において、
前記心理音響フィルターは、可変帯域幅(variable bandwidth)を有しており、前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響フィルターの前記可変帯域幅を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６８】
請求項６７にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、ユーザーインターフェース、および、当該ユーザーインターフェースを介して受け付けたユーザー入力に基づき前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項６９】
請求項６７にかかる電気通信装置において、  
前記変更手段は、前記残存信号の調性(tonality)のレベルを決定する手段、および
前記決定された調性レベルに基づき、前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７０】
請求項５８から請求項６９のいずれかにかかる電気通信装置において、さらに、  少なくとも一の加重係数に基づき、前記残存信号と前記整形済信号の加重加算を実行する組み合わせ手段、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項７１】
請求項７０にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、少なくとも一の加重係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項７２】
請求項７１にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７３】
請求項７１にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記残存信号および前記整形済信号のため、前記残存信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を決定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７４】
請求項４６から請求項７３のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、
処理済オーディオ信号に関連づけられているパワーレベルを決定するパワーレベルモニター、
前記パワーレベルモニターにより決定された前記パワーレベルに基づき、前記データ信号と前記処理済オーディオ信号間の相対タイミングを変更する手段、および
前記相対タイミング変更手段による相対タイミングにおける変化に基づいて、前記データ信号内にタイミング情報を符号化する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７５】
電気通信装置であって、
電気信号を受信するとともに、受信した前記電気信号を、対応する音響信号に変換する手段、
前記電気信号変換手段に接続されており、電気通信ネットワークから受信した音響信号を処理するとともに、当該処理済のオーディオ信号を前記電気信号変換手段に出力するオーディオ処理手段、および
前記電気信号変換手段に接続されており、前記電気通信装置により送信されるデータ信号を処理するとともに、前記処理済データ信号を前記電気信号変換手段に出力するデータ処理手段、を備えたこと
を特徴とするもの。
【請求項７６】
請求項７５にかかる電気通信装置において、
前記電気信号変換手段は、前記オーディオ処理手段および前記データ処理手段に共通に設けられたスピーカー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７７】
請求項７５又は請求項７６のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ処理手段は、前記データ信号を変調する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項７８】
請求項７７にかかる電気通信装置において、
前記変調手段は、
ある発振周波数を有する発振信号を生成する手段、
ピーク周波数範囲を特定するため、前記処理済オーディオ信号を分析する手段、および
前記特定されたピークの周波数範囲内となるよう前記発振信号の発信周波数を変更する手段、
を特徴とするもの。
【請求項７９】
請求項７５から請求項７８のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記データ処理手段は、拡散スペクトラム信号を生成するため、前記データ信号を拡散させる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８０】
請求項７９にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、コードシーケンスを備えた第一の疑似ノイズコードを生成するよう動作可能な第一の疑似ノイズコード生成器を備えており、前記拡散手段は、前記第一疑似ノイズコードを用いるディレクトシーケンス拡散スペクトラムエンコーディングを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項８１】
請求項８０にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、前記データ信号の各データエレメントと前記第一疑似ノイズコードの一部、を組み合わせるよう動作可能であること、
を特徴とするもの。    
【請求項８２】
請求項８０にかかる電気通信装置において、
前記拡散手段は、さらに、前記第一疑似ノイズコードとは異なる第二の疑似ノイズコード生成するよう動作可能な第二擬位ノイズコード生成手段、を備えており、
前記拡散手段は、前記データエレメントの値に基づき、前記データ信号の各データエレメントと、前記第一疑似ノイズコード又は前記第二疑似ノイズコードのいずれかからのコードシーケンスを組み合わせるよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８３】
請求項８２にかかる電気通信装置において、
前記第二疑似ノイズコード生成器は、前記第一疑似ノイズコードと直交する第二疑似ノイズコード、を生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８４】
請求項７５から請求項８３のいずれかにかかる電気通信装置において、さらに、
調整オーディオ信号を生成するため、オーディオ処理手段により生成された処理済オーディオ信号と前記データ処理手段により生成されたデータ信号、を混合する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８５】
請求項８４にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、少なくとも一の重み係数に基づき加重加算を実行することにより、前記処理済オーディオ信号と前記データ信号を組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８６】
請求項８５にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８７】
請求項８６にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８８】
請求項８６にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項８９】
請求項８６にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記データ信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記処理済オーディオ信号および前記データ信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項９０】
請求項８４にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、
整形信号を生成するため、前記処理済オーディオ信号に基づいて、前記データ信号を整形する手段、および
前記調整済みオーディオ信号を形成するため、前記整形済信号と前記処理済オーディオを組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９１】
請求項９０のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、少なくとも一の重み係数に基づき、前記処理済オーディオ信号および整形信号の加重加算を実行する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９２】
請求項９１にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９３】
請求項９２にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９４】
請求項９２にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９５】
請求項９２にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記処理済オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記整形済信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号および前記整形済信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項９６】
請求項８４にかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、
モデル化信号を生成するため、前記処理済オーディオ信号をモデル化する手段、
残留信号を生成するため、前記モデル化信号と前記処理済オーディオ信号の差分をとる(differencing)手段、および
整形済み信号を形成するため、前記残留信号に基づいて前記データ信号をスペクトル的に整形する手段
を特徴とするもの。
【請求項９７】
請求項９６にかかる電気通信装置において、
前記モデル化手段は、
前記処理済オーディオ信号を表す複数の係数を生成するため、時系列モデルを適用する手段、および
前記生成係数を用い、前記モデル化信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９８】
請求項９７にかかる電気通信装置において、さらに、
前記時系列モデルにより生成される係数の数を変更するため、前記時系列モデルを変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項９９】
請求項９８にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、ユーザーインターフェースを備え、かかる変更手段は、前記ユーザーインターフェースを介して受信されたユーザー信号に基づき、生成される係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１００】
請求項９８にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記処理済オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段を備え、前記変更手段は、前記決定された調性のレベルに基づき、生成された係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０１】
請求項９７から請求項１００のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記時系列モデル化手段は、前記係数を決定するため、リニア予測コーディング分析(linear predictive coding analysis)を適用するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０２】
請求項９５から請求項１０１のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記整形手段は、
複数の第一周波数係数を生成するため、前記残存信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数の第一周波数係数に基づき、複数のスケーリング要素を合成する手段、
複数の第二周波数係数を生成するため、前記データ信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数のスケーリング要素を用い、前記複数の第二周波数係数をスケーリングする手段、および
前記複数のスケール済の係数を用い、前記整形済信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０３】
請求項１０２にかかる電気通信装置において、
前記スケーリング要素生成手段は、前記数の第一周波数係数の心理音響分析を実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１０４】
請求項１０３にかかる電気通信装置において、
前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響分析を実行する心理音響フィルター、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０５】
請求項１０４にかかる電気通信装置において、
前記心理音響フィルターは、可変帯域幅を有しており、前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響フィルターの前記可変帯域幅を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０６】
請求項１０５にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、ユーザーインターフェース、および、当該ユーザーインターフェースを介して受け付けたユーザー入力に基づき前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０７】
請求項１０５にかかる電気通信装置において、  
前記変更手段は、前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記決定された調性レベルに基づき、前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１０８】
請求項９６から請求項１０７のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記混合手段は、さらに、少なくとも一の重み係数に基づき、前記残存信号と前記整形済信号の加重加算を実行する組み合わせ手段、を備えたこと、
【請求項１０９】
請求項１０８にかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１０】
請求項１０９にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１１】
請求項１０９にかかる電気通信装置において、
前記変更手段は、
前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記残存信号および前記整形済信号のため、前記残存信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を決定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１２】
請求項８４から請求項１１１のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記組み合わせ手段は、さらに、
処理済オーディオ信号に関連づけられているパワーレベルを決定するパワーレベルモニター、
前記パワーレベルモニターにより決定された前記パワーレベルに基づき、前記データ信号と前記処理済オーディオ信号間の相対タイミングを変更する手段、および
前記相対タイミング変更手段による相対タイミングにおける変化に基づいて、前記データ信号内にタイミング情報を符号化する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１３】
前記いずれかの請求項にかかる電気通信装置において、
前記電気通信装置は、無線周波数信号を用い、前記電気通信ネットワークと通信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１４】
請求項１１３にかかる電気通信装置において、さらに、
ワイヤレスアプリケーションプロトコル(Wireless Application Protocol)に基づき、通信用のプロトコルスタック(protocol stack)を記憶する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１５】
請求項１１３又は請求項１１４のいずれかにかかる電気通信装置において、さらに、前記電気通信装置の位置を特定するよう動作可能な位置処理手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１６】
請求項１１５にかかる電気通信装置において、
前記電気通信装置は、音響信号を受信するとともに、前記受信音響信号を対応する電気信号に変換する手段、を備え、
前記位置処理手段は、前記対応する電気信号を用いて、前記電気通信装置の位置を特定するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１１７】
通信システムであって、
データ信号を搬送する電気信号を生成する手段、
前記生成手段に接続されており、前記電気信号を、対応する音響信号に変換する電気−音響変換器(electric-acoustic transducer)、
電気通信ネットワークに接続された電気通信装置であって、かかる電気通信装置は、音響信号を受信するとともに、前記受信した音響信号を、対応する電気信号に変換する音響−電気変換器(acousto-electric transducer)、および、前記音響−電気変換器に接続された手段であって、前記電気通信ネットワークへの送信のため、前記変換器により受信した音響信号を処理するもの、ならびに、
前記電気通信装置の前記音響−電気変換器により受信された音響信号から前記データ信号を再生する手段、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項１１８】
請求項１１７にかかる通信システムにおいて、さらに、
前記電気−音響変換器を用い、放送用のオーディオ信号中の前記データ信号を符号化するエンコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１１９】
請求項１１８にかかる通信システムにおいて、
前記エンコーダーは、変調信号を形成するために前記データを変調する手段を備え、前記再生手段は、前記音響−電気変換器により受信された前記電気信号を復調する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２０】
請求項１１９にかかる通信システムにおいて、
前記変調手段は、i)ある発信周波数を有する発信信号を生成する手段、ii)ピーク周波数の範囲を特定するため、前記オーディオ信号を分析する手段、および、iii)前記特定されたピークの周波数範囲内となるよう前記発振信号の発信周波数を変更する手段、を備えており、
前記復調手段は、i)ある発振周波数を有する発振信号を生成する手段、ii)ピーク周波数範囲を特定するため前記音響−電気変換器により受信された前記電気信号を分析する手段、およびiii)前記特定されたピーク周波数範囲に基づき、前記発振信号の前記発振周波数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２１】
請求項１１８又は請求項１２０のいずれかにかかる通信システムにおいて、前記エンコーダーは、前記電気−音響変換器により放送用の拡散スペクトラム信号を生成するため、前記データ信号を拡散する手段を備え、前記再生手段は、前記データ信号を再生するため、前記音響−電気変換器により受信された前記拡散スペクトラム信号を処理するデコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１２２】
請求項１２１にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、第一の疑似ノイズコードを生成するよう動作可能な第一の疑似ノイズコード生成器を備えており、前記拡散手段は、ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を生成するため、前記第一疑似ノイズコードを用いてディレクトシーケンス拡散スペクトラムエンコーディングを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１２３】
請求項１２２にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、前記データ信号の各データエレメントと前記第一疑似ノイズコードの一部を組み合わせるよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１２４】
請求項１２２にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、さらに、前記第一疑似ノイズコードとは異なる第二の疑似ノイズコード生成するよう動作可能な第二擬位ノイズコード生成手段、を備えており、
前記拡散手段は、前記データエレメントの値に基づき、前記データ信号の各データエレメントと、前記第一疑似ノイズコード又は前記第二疑似ノイズコードのいずれかからのコードシーケンスを組み合わせるよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２５】
請求項１２４にかかる通信システムにおいて、
前記第二疑似ノイズコード生成器は、前記第一疑似ノイズコードと直交する第二疑似ノイズコードを生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２６】
請求項１２２から請求項１２５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記再生手段のデコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、
前記生成された疑似ノイズコードと、前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号により搬送されるコードシーケンスを同期させる手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため、前記同期疑似ノイズコードと前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を乗算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２７】
請求項１２２から請求項１２５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記再生手段の前記デコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため、前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号によって搬送されるコードシーケンスと前記生成された前記疑似ノイズコードを相関させる相関器、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２８】
請求項１１８から請求項１２７のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記エンコーダーは、さらに、調整済オーディオ信号を生成するため、前記オーディオ信号と前記データ信号を混合するオーディオミキサー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１２９】
請求項１２８にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、少なくとも一の重み係数に基づいて加重加算を実行することにより、前記処オーディオ信号と前記データ信号を組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３０】
請求項１２９にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３１】
請求項１３０にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１３２】
請求項１３０にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３３】
請求項１３０にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記データ信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記データ信号のため、前記オーディオ信号および  前記データ信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３４】
請求項１２８にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、
整形信号を生成するため、前記オーディオ信号に基づいて、前記データ信号を整形する手段、および
前記調整済みオーディオ信号を形成するため、前記整形済信号と前記オーディオを組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３５】
請求項１３４にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、少なくとも一の重み係数に基づき、前記オーディオ信号および前記整形信号の加重加算を実行する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３６】
請求項１３５にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３７】
請求項１３６にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１３８】
請求項１３６にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと
を特徴とするもの。
【請求項１３９】
請求項１３６にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記整形済信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記オーディオ信号および前記整形済信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４０】
請求項１２８にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、
モデル化信号を生成するため、前記オーディオ信号をモデル化する手段、
残留信号を生成するため、前記モデル化信号と前記オーディオ信号の差分をとる手段、および
整形済信号を形成するため、前記残留信号に基づいて前記データ信号をスペクトル的に整形する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４１】
請求項１４０にかかる通信システムにおいて、
前記モデル化手段は、
前記オーディオ信号を表す複数の係数を生成するため、時系列モデルを適用する手段、および
前記生成係数を用い、前記モデル化信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１４２】
請求項１４１にかかる通信システムにおいて、さらに、
前記時系列モデルにより生成される係数の数を変更するため、前記時系列モデルを変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４３】
請求項１４２にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、ユーザーインターフェースを備え、かかる変更手段は、前記ユーザーインターフェースを介して受信されたユーザー信号に基づき、生成される係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４４】
請求項１４２にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段を備え、前記変更手段は、前記決定された調性のレベルに基づき、生成された係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４５】
請求項１４１から請求項１４４のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記時系列モデル化手段は、前記係数を決定するため、リニア予測コーディング分析を適用するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４６】
請求項１４０から請求項１４５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記整形手段は、
複数の第一周波数係数を生成するため、前記残存信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数の第一周波数係数に基づき、複数のスケーリング要素を合成する手段、
複数の第二周波数係数を生成するため、前記データ信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数のスケーリング要素を用い、前記複数の第二周波数係数をスケーリングする手段、および
前記複数のスケール済の係数を用い、前記整形済信号を生成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４７】
請求項１４６にかかる通信システムにおいて、
前記スケーリング要素生成手段は、前記数の第一周波数係数の心理音響分析を実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１４８】
請求項１４７にかかる通信システムにおいて、
前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響分析を実行する心理音響フィルター、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１４９】
請求項１４８にかかる通信システムにおいて、
前記心理音響フィルターは、可変帯域幅を有しており、前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響フィルターの前記可変帯域幅を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５０】
請求項１４９にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、ユーザーインターフェース、および、当該ユーザーインターフェースを介して受け付けたユーザー入力に基づき前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５１】
請求項１４９にかかる通信システムにおいて、  
前記変更手段は、前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記決定された調性レベルに基づき、前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５２】
請求項１４０から請求項１５１のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記混合手段は、さらに、少なくとも一の重み係数に基づき、前記残存信号と前記整形済信号の加重加算を実行する組み合わせ手段、を備えたこと、
【請求項１５３】
請求項１５２にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５４】
請求項１５３にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５５】
請求項１５３にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記残存信号および前記データ信号のため、前記残存信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、重み係数を決定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１５６】
請求項１１７から請求項１５５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記電気−音響変換器は、メディア放送ネットワーク(media broadcast network)により前記生成手段に接続されていること、
を特徴とするもの。
【請求項１５７】
請求項１５６にかかる通信システムにおいて、
前記メディア放送ネットワークは、テレビネットワークであり、前記電気−音響変換器は、テレビの一部を構成すること、
を特徴とするもの。
【請求項１５８】
請求項１５６にかかる通信システムにおいて、
前記メディア放送ネットワークは、ラジオネットワークであり、前記電気−音響変換器は、ラジオの一部を構成すること、
を特徴とするもの。
【請求項１５９】
請求項１１７から請求項１５５のいずれかにかかる通信システムにおいて、さらに、前記データ信号を記憶する記憶媒体を備え、
前記生成手段は、前記記録媒体により記録されている前記データ信号を読み取ることにより、前記データ信号を搬送する前記電気信号を生成するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１６０】
請求項１５９にかかる通信システムにおいて、
前記記録媒体は、コンパクトデイスクであること、
を特徴とするもの。
【請求項１６１】
請求項１５９にかかる通信システムにおいて、
前記記録媒体は、デジタル多用途ディスクであること、
を特徴とするもの。    
【請求項１６２】
請求項１１７から請求項１５５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記電気−音響変換器は、構内放送ネットワーク(public address network)により前記生成手段に接続されていること、
を特徴とするもの。
【請求項１６３】
請求項１１７から請求項１６２のいずれかにかかる通信ネットワークにおいて、
前記再生手段は、前記電気通信ネットワークの一部を構成すること、
を特徴とするもの。
【請求項１６４】
請求項１１７から請求項１６２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記再生手段は、前記電気通信装置の一部を構成すること、
を特徴とするもの。
【請求項１６５】
請求項１６４にかかる通信システムにおいて、
前記再生手段は、さらに、前記データ信号により与えられる前記データに応答する応答手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１６６】
請求項１６５にかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられる情報を記憶する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１６７】
請求項１６６にかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、さらに、前記電気通信ネットワークからの信号に応じて着信音を出力する手段を備え、
前記データ信号は、着信音を規定する着信音データを備え、
前記応答手段は、前記記憶手段内に前記着信音データを記憶するよう構成され、さらに、
前記着信音出力手段は、前記記憶手段内に記憶された前記着信音データにより規定された前記着信音を出力するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１６８】
請求項１６６にかかる通信システムにおいて、
前記記憶手段は、複数の識別子と、複数の電気通信アドレスをそれぞれ関連づけたデータベースを記憶するよう構成され、
前記データ信号は、識別子および関連づけられた電気通信アドレスを搬送し、さらに、
前記応答手段は、前記データベース内に、前記識別子および関連する電気通信アドレスを記憶するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１６９】
請求項１６５から請求項１６８のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、さらに、デイスプレイを備えており、
前記応答手段は、前記データ信号により搬送された情報をデイスプレイ上に表示するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１７０】
請求項１６５から請求項１６９のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じ、前記電気通信装置を、前記電気通信装置が音響信号を発しないサイレントモードに切り換えるよう構成されていること、
を特徴とするもの。
【請求項１７１】
請求項１６５から請求項１７０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じ、前記電気通信装置を、前記電気通信装置が無線周波数信号を発しないモードに切り換えるよう構成されていること、
を特徴とするもの。    
【請求項１７２】
請求項１６５から請求項１７１のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、前記データ信号により与えられたデータに応じてコンピュータプログラムを実行する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７３】
請求項１７２にかかる通信システムにおいて、
前記コンピュータープログラムは、前記データ信号によって搬送され、前記電気通信装置は、さらに、前記コンピュータープログラムをデータ記憶装置内に記憶させる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７４】
請求項１７２にかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、さらに、前記コンピュータープログラムを記憶するデータ記憶装置を備えており、前記実行手段は、前記データ信号により搬送された初期化信号に応じて、データ記憶装置内に記憶されたコンピュータープログラムを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１７５】
請求項１７２から請求項１７４のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記実行手段は、Javaプリケーションファイルを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１７６】
請求項１６５から請求項１７５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、
前記電気通信ネットワークを介し、前記データ信号により与えられたデータから識別可能な電気通信アドレスを有する遠隔の情報ソースに対し、信号を出力する手段、および
前記電気通信ネットワークを介し、前記情報ソースから情報を受信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７７】
請求項１７６にかかる通信システムにおいて、前記応答手段は、さらに、
前記データ信号により搬送される電気通信アドレスを記憶する手段、
電気通信アドレスが前記記憶手段内に記憶された場合、ユーザーに通知する手段、
ユーザーの入力を受け付けるユーザーインターフェース、を備えており、
前記出力手段は、前記ユーザーインターフェースを介したユーザーの入力に応じ、前記信号を前記遠隔の情報ソースに出力するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７８】
請求項１７７にかかる通信システムにおいて、
前記通知手段は、ユーザーに対して情報を表示するデイスプレイ、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１７９】
請求項１７７又は請求項１７８にかかる通信システムにおいて、
前記ユーザーインターフェースは、複数のキーを有するキーボード、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８０】
請求項１７９にかかる通信システムにおいて、
前記複数のキーの一つは、ユーザー入力の受け付け専用であり、ユーザー入力に応じ、前記出力手段が、前記遠隔の情報ソース対して前記信号を出力するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１８１】
請求項１７６から請求項１８０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記データ信号により与えられる前記データは、電話番号、を含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記電話番号に対応する前記電気通信アドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８２】
請求項１７６から請求項１８０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記データ信号により与えられる前記データは、ＵＲＬを含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記ＵＲＬに対応する前記電気通信アドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８３】
請求項１７６から請求項１８０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記データ信号により与えられる前記データは、インターネットプロトコルアドレスを含んでおり、前記電気通信装置は、前記電気通信ネットワークを介し、前記インターネットプロトコルアドレスに対して信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８４】
請求項１７６から請求項１８０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記データ信号により与えられる前記データは、ルックアップテーブル用のインデックス値を含んでおり、当該ルックアップテーブルは、複数のインデックス値のそれぞれを、複数の電気通信アドレスの各々に関連づけ、前記電気通信装置は、前記ルックアップテーブル中の受信インデックス値に関連づけられた前記電気通信アドレスに対し、信号を送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８５】
請求項１８４にかかる通信システムにおいて、前記電気通信装置は、さらに、
前記ルックアップテーブルを記憶するよう構成された記憶手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８６】
請求項１８４にかかる通信システムにおいて、さらに、
前記電気通信ネットワークに接続されたサーバーであって、当該サーバーは、前記ルックアップテ−ブルを記憶し、
前記送信手段は、前記電気通信ネットワークを介し、そこに前記ルックアップテーブルが記憶されている所定の電気通信アドレスに対して前記インデックス値を送信するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１８７】
請求項１６５から請求項１８６のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記応答手段は、前記電気通信ネットワークを介し、前記データ信号により与えられたデータを含む信号を前記遠隔の装置に対して送信する手段、を備えている
を特徴とするもの。
【請求項１８８】
請求項１８７にかかる通信システムにおいて、
前記生成手段は、視聴率調査データ(audience survey data)を搬送する電気信号を生成するよう動作可能であり、
前記遠隔装置は、複数の電気通信装置からの視聴率調査データを相関させるよう動作可能な視聴率調査ステーションであり、
前記異電気通信装置は、前記電気通信装置の電気通信アドレスに関連づけられた前記視聴率調査データおよび識別データを、前記視聴率調査ステーションに送信するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１８９】
請求項１８８にかかる通信システムにおいて、
前記視聴率調査データは、メディアチャネル識別子を含んでおり、
前記視聴率調査ステーションは、
複数のプログラム識別子、複数のメディアチャネル識別子、ならびに、各プログラム識別子が対応するメディアチャネル識別子および対応する時間識別子と関連づけられた複数の時間識別子、を記憶するデータベース、
前記電気通信ネットワークから視聴率調査データを受信すると、現在のタイミングに対応する時間識別子を生成する手段、
前記データベースを用い、前記受信メディアチャネル識別子および前記生成時間識別子に対応する前記プログラム識別子を決定する手段、
前記メディアチャネル識別子とともに、前記決定済プログラム識別子、および、前記電気通信ネットワークから受信した前記電気通信アドレスに対応するデータを、記憶するデータ記憶装置、を備えたこと
を特徴とするもの。
【請求項１９０】
請求項１８７から請求項１８９のいずれかにかかる通信システムにおいて、    前記電気通信装置は、さらに、
前記電気通信装置の位置を特定する手段を備えており、
前記出力手段は、前記データ信号により与えられたデータ、および、前記電気通信装置の特定された位置を識別するデータ、を含む信号を出力するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項１９１】
請求項１８７から請求項１９０のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記遠隔装置は、
前記電気通信装置により出力された前記出力信号に応じて変更される情報信号を生成する手段、および
を前記情報信号を、前記電気通信装置に送信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１９２】
請求項１６５から請求項１９１のいずれかにかかる通信システムにおいて、さらに、
前記電気通信ネットワークに接続された情報ソースであって、当該情報ソースは、i)各々の情報信号が、複数のデータ識別子のそれぞれに対応する、複数の情報信号を記憶する手段、ii)前記電気通信ネットワークからデータ識別子を受信する手段、および  iii)受信したデータ識別子に対応する前記情報信号を出力する手段、を備えており、
前記生成手段は、データ識別子を搬送する電気信号を生成するよう構成され、ならびに、
前記応答手段は、i)前記データ信号により与えられたデータ識別子を含む信号を、前記電気通信ネットワークを介して前記情報ソースに出力する手段、ii)前記電気通信ネットワークを介し、前記情報ソースから、前記出力データ識別子に対応する前記情報信号、を受信する手段、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項１９３】
請求項１１６から請求項１９２のいずれかにかかる通信システムにおいて、さらに、前記オーディオ処理手段を使用できなくし(disabled)、前記データ処理手段を使用可能とする(enabled)よう前記電気通信装置を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１９４】
通信システムであって、
電気通信ネットワークに接続され、前記電気通信ネットワークへの送信用のデータ信号を搬送する電気信号を生成するデータ信号生成器、
前記電気通信ネットワークに接続された電気通信装置であって、i)前記電気通信ネットワークから前記電気信号を受信する手段、および  ii)受信した電気信号を、対応する音響信号に変換する電気ー音響変換器、を備えたもの、
前記音響信号を、対応する電気信号に変換する音響ー電気変換器、および
前記音響ー電気変換器に接続され、前記音響信号を受信するとともに、前記データ信号を再生する受信装置、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１９５】
請求項１９４にかかる通信システムにおいて、さらに、
前記電気−音響変換器を用い、放送用のオーディオ信号中の前記データ信号生成器により生成された前記データ信号を符号化するエンコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１９６】
請求項１９５にかかる通信システムにおいて、
前記エンコーダーは、変調信号を形成するために前記データを変調する手段を備え、前記受信装置は、前記音響−電気変換器により受信された前記電気信号を復調する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１９７】
請求項１９６にかかる通信システムにおいて、
前記変調手段は、i)ある発信周波数を有する発信信号を生成する手段、ii)ピーク周波数の範囲を特定するため、前記オーディオ信号を分析する手段、および、iii)前記特定されたピークの周波数範囲内となるよう前記発振信号の発信周波数を変更する手段、を備えており、
前記復調手段は、i)ある発振周波数を有する発振信号を生成する手段、ii)ピーク周波数範囲を特定するため前記音響−電気変換器により受信された前記電気信号を分析する手段、およびiii)前記特定されたピーク周波数範囲に基づき、前記発振信号の前記発振周波数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項１９８】
請求項１９６又は請求項１９７のいずれかにかかる通信システムにおいて、前記エンコーダーは、前記電気−音響変換器により放送用の拡散スペクトラム信号を生成するため、前記データ信号を拡散する手段を備え、前記受信装置は、前記データ信号を再生するため、前記音響−電気変換器により受信された前記拡散スペクトラム信号を処理するデコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項１９９】
請求項１９８にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、第一の疑似ノイズコードを生成するよう動作可能な第一の疑似ノイズコード生成器を備えており、前記拡散手段は、ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を生成するため、前記第一疑似ノイズコードを用いてディレクトシーケンス拡散スペクトラムエンコーディングを実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２００】
請求項１９９にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、前記データ信号の各データエレメントと前記第一疑似ノイズコードの一部を組み合わせるよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２０１】
請求項１９９にかかる通信システムにおいて、
前記拡散手段は、さらに、前記第一疑似ノイズコードとは異なる第二の疑似ノイズコード生成するよう動作可能な第二擬位ノイズコード生成手段、を備えており、
前記拡散手段は、前記データエレメントの値に基づき、前記データ信号の各データエレメントと、前記第一疑似ノイズコード又は前記第二疑似ノイズコードのいずれかからのコードシーケンスを組み合わせるよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０２】
請求項２０１にかかる通信システムにおいて、
前記第二疑似ノイズコード生成器は、前記第一疑似ノイズコードと直交する第二疑似ノイズコードを生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０３】
請求項１９９から請求項２０２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記受信装置のデコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、
前記生成された疑似ノイズコードと、前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号により搬送されるコードシーケンスを同期させる手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため、前記同期疑似ノイズコードと前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を乗算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０４】
請求項１９９から請求項２０２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記受信装置の前記デコーダーは、
疑似ノイズコードを生成する手段、および
前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号を拡散させないため、前記ディレクトシーケンス拡散スペクトラム信号によって搬送されるコードシーケンスと前記生成された前記疑似ノイズコードを相関させる相関器、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０５】
請求項１９５から請求項２０４のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記エンコーダーは、さらに、調整済オーディオ信号を生成するため、前記オーディオ信号と前記データ信号を混合するオーディオミキサー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０６】
請求項２０５にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、少なくとも一の重み係数に基づいて加重加算を実行することにより、前記処オーディオ信号と前記データ信号を組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０７】
請求項２０６にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２０８】
請求項２０７にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項２０９】
請求項２０７にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記処理済オーディオ信号および前記データ信号のため、前記オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１０】
請求項２０７にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記データ信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記データ信号のため、前記オーディオ信号および前記データ信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１１】
請求項２０５にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、
整形信号を生成するため、前記オーディオ信号に基づいて、前記データ信号を整形する手段、および
前記調整済みオーディオ信号を形成するため、前記整形済信号と前記オーディオを組み合わせる手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１２】
請求項２１１にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、少なくとも一の重み係数に基づき、前記オーディオ信号および前記整形信号の加重加算を実行する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１３】
請求項２１２にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１４】
請求項２１３にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１５】
請求項２１３にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記処理済オーディオ信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと
を特徴とするもの。
【請求項２１６】
請求項２１３にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記オーディオ信号のパワーレベルを決定する手段、
前記整形済信号のパワーレベルを決定する手段、および
前記オーディオ信号および前記整形済信号のため、前記オーディオ信号および前記整形済信号の前記決定されたパワーレベルに基づいて、前記少なくとも一の重み係数を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１７】
請求項２０５にかかる通信システムにおいて、
前記オーディオミキサーは、
モデル化信号を生成するため、前記オーディオ信号をモデル化する手段、
残留信号を生成するため、前記モデル化信号と前記オーディオ信号の差分をとる手段、および
整形済信号を形成するため、前記残留信号に基づいて前記データ信号をスペクトル的に整形する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２１８】
請求項２１７にかかる通信システムにおいて、
前記モデル化手段は、
前記オーディオ信号を表す複数の係数を生成するため、時系列モデルを適用する手段、および
前記生成係数を用い、前記モデル化信号を合成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項２１９】
請求項２１８にかかる通信システムにおいて、さらに、
前記時系列モデルにより生成される係数の数を変更するため、前記時系列モデルを変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２０】
請求項２１９にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、ユーザーインターフェースを備え、かかる変更手段は、前記ユーザーインターフェースを介して受信されたユーザー信号に基づき、生成される係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２１】
請求項２１９にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記処理済オーディオ信号の調性のレベルを決定する手段を備え、前記変更手段は、前記決定された調性のレベルに基づき、生成された係数の数を変更するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２２】
請求項２１８から請求項２２１のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記時系列モデル化手段は、前記係数を決定するため、リニア予測コーディング分析を適用するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２３】
請求項２１７から請求項２２２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記整形手段は、
複数の第一周波数係数を生成するため、前記残存信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数の第一周波数係数に基づき、複数のスケーリング要素を合成する手段、
複数の第二周波数係数を生成するため、前記データ信号をスペクトル的に分析する手段、
前記複数のスケーリング要素を用い、前記複数の第二周波数係数をスケーリングする手段、および
前記複数のスケール済の係数を用い、前記整形済信号を生成する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２４】
請求項２２３にかかる通信システムにおいて、
前記スケーリング要素生成手段は、前記数の第一周波数係数の心理音響分析を実行するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２２５】
請求項２２４にかかる通信システムにおいて、
前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響分析を実行する心理音響フィルター、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２６】
請求項２２５にかかる通信システムにおいて、
前記心理音響フィルターは、可変帯域幅を有しており、前記スケーリング要素生成手段は、前記心理音響フィルターの前記可変帯域幅を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２７】
請求項２２６にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、ユーザーインターフェース、および、当該ユーザーインターフェースを介して受け付けたユーザー入力に基づき前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２８】
請求項２２６にかかる通信システムにおいて、  
前記変更手段は、前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記決定された調性レベルに基づき、前記心理音響フィルターの前記帯域幅を設定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２２９】
請求項２１７から請求項２２８のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記混合手段は、さらに、少なくとも一の重み係数に基づき、前記残存信号と前記整形済信号の加重加算を実行する組み合わせ手段、を備えたこと、
【請求項２３０】
請求項２２９にかかる通信システムにおいて、
前記組み合わせ手段は、さらに、前記少なくとも一の重み係数を変更する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３１】
請求項２２８にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、前記少なくとも一の重み係数を表すユーザー信号を受信するユーザーインターフェース、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３２】
請求項２２８にかかる通信システムにおいて、
前記変更手段は、
前記残存信号の調性のレベルを決定する手段、および
前記残存信号および前記データ信号のため、前記残存信号の調性の前記決定されたレベルに基づき、重み係数を決定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３３】
請求項１９５から請求項２３２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記エンコーダーは、前記電気通信装置の一部を形成すること、
【請求項２３４】
請求項２３３にかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、さらに、前記電気通信ネットワークからの前記信号に応じ、前記電気−音響変換器に着信音信号を出力する着信音生成器を備え、前記エンコーダーは、前記データ信号生成器により前記着信信号中に生成された前記データ信号を符号化するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３５】
請求項２３４にかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、第一電気通信装置であり、
前記電気通信システムは、さらに、対応する電気通信アドレスを有する第二電気通信装置を備え、
前記データ信号生成器は、前記第一電気通信装置の一部を形成し、
前記第一電気通信装置は、さらに、
複数の電気通信アドレスのそれぞれと各データ信号を関連づけるルックアップテーブルを記憶するよう構成されたデータ記憶装置、
前記第二電気通信装置の前記電気通信アドレスを識別するため、前記第二電気通信装置から受信した信号を処理する手段、および
前記第二電気通信装置の前記電気通信アドレスに関連づけられた前記データ信号を識別する手段、を備えており、
前記データ信号生成器は、前記ルックアップテーブル内で前記第二電気通信装置の前記電気通信アドレスと関連づけられた前記データ信号を生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３６】
請求項１９４から請求項２３５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記受信装置は、前記データ信号に対する応答手段を有するおもちゃ(toy)、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３７】
請求項２３６にかかる通信システムにおいて、
前記おもちゃは、人間に認識可能な出力を生成するよう構成されたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２３８】
請求項２３７にかかる通信システム装置において、
前記応答手段は、前記おもちゃに、前記データ信号を用いて決定された音響信号を出力させるよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２３９】
請求項２３７又は請求項２３８にかかる通信システム装置において、
前記応答手段は、前記データ信号に応じて、前記おもちゃ、に 運動をさせる、よう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２４０】
請求項１９４から請求項２３５のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記受信装置は、前記データ信号に応答する応答手段を有する家電製品を、備えること、
を特徴とするもの。
【請求項２４１】
通信システムであって、
データ信号を搬送する電気信号を生成する手段、
前記生成手段に接続され、前記電気信号を、対応する音響信号に変換する電気−音響変換器、および
請求項１から請求項７４のいずれかにかかる電気通信装置であって、電気通信ネットワークに接続された電気通信装置、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項２４２】
通信システムであって、
電気通信ネットワークに接続され、送信用のデータ信号を前記電気通信ネットワークに搬送する電気信号を生成するデータ信号生成器、
前記電気通信装置により発せられた音響信号を受信するとともに、前記受信音響信号を、対応する電気信号に変換する音響−電気変換器、および
前記音響−電気変換器に接続され、前記対応する電気信号を受信するとともに、前記データ信号、を再生する受信装置、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４３】
請求項１１７から請求項２４２のいずれかにかかる通信システムにおいて、
前記電気通信装置は、無線周波数信号を用い、前記電気通信ネットワークと通信する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４４】
請求項２４３にかかる通信システム装置において、
前記電気通信装置は、さらに、ワイヤレスアプリケーションプロトコルに基づき、通信用プロトコルスタックを記憶するデータ記憶装置を、備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４５】
視聴率調査システムであって、
電気通信ネットワークを介し、電気通信装置から、メディアチャネル識別子および前記電気通信装置に関連づけられたデータを含む視聴率調査データを受信する手段、
各プログラム識別子が、対応するメディアチャネル識別子および対応する時間識別子と関連づけられている複数のプログラム識別子、複数のメディアチャネル識別子、および、複数の時間識別子、を記憶するデータベース、
視聴率調査データを受信すると、現在のタイミングに対応する時間識別子を生成する手段、
前記データベースを用い、前記受信メディアチャネル識別子および前記生成時間識別子に対応する前記プログラム識別子を決定する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４６】
電気通信装置であって、
音響信号を受信するとともに、受信した音響信号を、対応する電気信号に変換する手段、
前記音響信号受信手段に接続され、電気通信ネットワークに対する通信用に、当該音響信号受信手段により受信された音響信号を処理するオーディオ信号処理手段、
前記音響信号受信手段に接続され、前記音響信号受信手段により受信した一以上の音響位置信号を用いて、前記電気通信装置の位置を計算する位置決定手段、
を特徴とするもの。
【請求項２４７】
請求項２４６にかかる電気通信装置において、
前記音響信号受信手段は、前記音響処理手段および前記位置処理とに共通に設けられたマイク、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４８】
請求項２４６又は請求項２４７にかかる電気通信装置において、
各音響位置信号は、拡散スペクトラム信号であり、前記電気通信装置は、さらに、受信拡散スペクトラム信号に関連づけられたデータを再生するため、当該受信拡散スペクトラム信号を処理するデコーダー、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２４９】
請求項２４３から請求項２４５のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記複数の音響位置信号又は各音響位置信号は、各座標データを搬送し、前記位置処理手段は、受信された音響位置信号により搬送された前記座標に基づき、前記電気通信装置の位置を計算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２５０】
請求項２４６から請求項２４８のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記複数の音響位置信号又は各音響位置信号は、ソース識別子を搬送し、前記 位置処理手段は、
複数のソース識別子のそれぞれと、各座標を関連づけるルックアップテーブル記憶するよう構成された手段、
受信音響位置信号により搬送されたソース識別子に関連づけられた座標を決定する手段、および
一以上の音響位置信号により搬送された一以上のソース識別子に対応する一以上の決定された座標を用いて前記電気通信装置の位置を計算する手段、を備えたこと、  
を特徴とするもの。
【請求項２５１】
請求項２５０にかかる電気通信装置において、
前記電気通信装置は、前記ルックアップテーブルをダウンロードするとともに、前記記憶手段内に当該ルックアップテーブルを記憶する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。    
【請求項２５２】
請求項２４９から請求項２５１のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記計算手段は、複数の座標の重心(centroid)を計算するよう動作可能であること、
を特徴とするもの。
【請求項２５３】
請求項２４９から請求項２５１のいずれかにかかる電気通信装置において、前記位置処理手段は、
各受信音響位置信号の信号強度を測定する手段、
前記測定された信号強度を用い、各受信音響位置信号の重み係数を計算する手段、および
前記重み係数生成手段により生成された前記各重み係数を用い、複数の受信音響位置信号に関連づけられた前記座標の加重加算を実行することにより、前記電気通信装置の位置を計算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【請求項２５４】
請求項２４６から請求項２５１のいずれかにかかる電気通信装置において、
前記位置処理手段は、複数の受信音響位置信号間の相対タイミングを測定する手段、および
前記測定した相対タイミングを用い、前記電気通信装置の位置を計算する手段、を備えたこと、
を特徴とするもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通信システムに関するものである。本発明は、それに限定されないが、具体的には、補助的なデータチャネルを備えた携帯電話等の電話装置と伴う通信システム、に関する。
【背景技術および課題】
【０００２】
例えば、ＩｒＤＡプロトコルに基づき、赤外線リンクを介してデータを送信することにより補助的なデータチャネルが形成される携帯電話が存在する。赤外線リンクを用いた場合、かかる携帯電話と他の赤外線ポートをかなり正確に合わせなければならない等の欠点がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００３】
本発明のある側面によると、音響データチャネルを用いることによって、データが電気通信装置により受信され、および／又は、それに対して送信される、通信システムが提供される。音響データチャネルを用いることにより、正確な位置あわせが不要となる。
【０００４】
日常生活において、音響信号とは様々な形で出くわす。これらの音響信号の多くは、オーディオトラックならびに構内放送のアナウンス(public address annoucements)等の電気信号を電気−音響変換器に入力することにより生成される。本発明のある側面によると、データは、その後、電気−音響変換器により出力される電気信号中に符号化される。かかる音響信号は、前記データを再生するとともに、当該再生データに対し、何らかの方法で応答する電気通信装置により検出される。
【０００５】
あるアプリケーションにおいて、前記データは、情報を搬送し、電気通信装置は、当該情報をユーザーに示すことにより応答する。
【０００６】
他のアプリケーションにおいて、前記データは、電気通信装置が記憶した所定の電話番号にメッセージを送る等のアプリケーションを始動するきっかけ(trigger)となる。かかるきっかけは、テレビ番組内の特定の瞬間等のイベントと同期させることが可能である。
【０００７】
また、別のアプリケーションにおいて、データは、電気通信装置を構成するため用いられる。例えば、データは、携帯電話用の着信音を搬送することも可能である。
【０００８】
データは、電気通信ネットワークを用いてアクセス可能なデータソースを識別できることが好ましく、電気通信装置は、前記データソースから情報をダウンロードすることにより音響データ信号に応答する。例えば、データソースは、ウエッブサイトであってもよい。こうすることで、音響信号は、データ信号の送信がリスナーの邪魔になることが少ない（すなわち、可聴周波数帯域範囲内で送信した場合であっても邪魔にならない）ので、好ましい程度の小量のデータだけを送信する。
【０００９】
本発明の別の側面において、電気通信装置は、電気−音響変換器を有するとともに、音響データ信号を形成するため、当該電気−音響変換器により出力されるデータ信号を生成するよう、構成される。かかる音響データ信号は、その後、遠隔の装置において検出することができる。
【００１０】
本発明のさらに別の側面において、その後に電気−音響変換器によって出力される電気信号中にデータが符号化される通信システムを提供する。音響信号は、音響信号を対応する電気信号に変換する電気通信装置によって検出される。かかる電気通信装置は、電気通信ネットワークに接続されており、音響信号に対応する前記電気信号からの前記データを再生する手段が、電気通信装置又は電気通信ネットワークに接続された他の装置内に設けられる。
【００１１】
本発明の他の側面において、データ信号生成器は、データ信号を生成し、当該生成データ信号を、電気通信ネットワークを介して電気通信装置に送信する通信システムが設けられる。かかるデータ信号は、電気通信装置により、音響−電気変換器によって検出される対応音響信号に変換され、さらに、対応する電気信号に変換される。次に、音響−電気変換器に接続された受信装置は、データ信号を再生するため、前記電気信号を処理する。
【００１２】
かかるデータ信号は、リスナーのオーディオトラック中の可聴周波数の広い範囲にわたって前記データ信号のエネルギーを拡散する拡散スペクトラムエンコーディングを用いて、符号化することが好ましい。拡散スペクトラムエンコーディングを用いることにより、音響データチャネルを介して送信されるデータの盗聴を、より困難なものとすることにもなる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面においては、携帯通信装置により受信され、あるいは、それに対して送信された、いずれかの音響信号を処理することにより携帯通信装置の位置が決定される、音響位置決定システムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
ここで、本発明の例示の実施形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。
【図１】図１は、テレビ信号のオーディオトラックを介してデータ信号を携帯電話とやりとりするとともに、前記データ信号に基づき、インターネットから携帯電話に情報をダウンロードするシグナリングシステムを概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示したシグナリングシステムの一部を構成するエンコーダーを概略的に示す図である。
【図３】図３は、スペクトラム拡散コーディングがされた場合、されない場合、のテレビ信号の通常のオーディオトラックと、変調データ信号のオーディオトラック、とを比較したグラフである。
【図４】図４は、図２に示したエンコーダーの一部を構成する整形ユニットを概略的に示す図である。
【図５】図５は、狭帯域トーンが存在する場合と、しない場合の、人間の耳の感度に対応するパワースペクトラムのグラフである。
【図６】図６は、図１に示したシグナリングシステムの一部を構成する携帯電話を概略的に示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、データ信号を受信し、処理する場合の、図６に示したシグナリングシステムの一部を構成するプロセッサーの機能構成を示す概略ブロック図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、データ信号を受信し、処理するため、図６に示した携帯電話によって実行されるステップを示すフローチャートである。
【図８】図８は、図２に示したエンコーダーに対する第一の他のエンコーダーを概略的に示す図である。
【図９】図９は、図８に示した第一の他のエンコーダーによってコード化された信号を復調する場合の、図６に示した携帯電話に対する第一の携帯電話のプロセッサーの機能構成、を示す概略ブロック図である。
【図１０】図１０は、図２に示したエンコーダーに対する第二の他のエンコーダーであるオーディオミキサーを概略的に示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、標準的なオーディオトラックを示すタイミング図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図１１Ａに示したオーディオトラックの予測可能な部分を示すタイミング図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｂは、図１１Ａに示したオーディオトラックの予測不可能な部分を示すタイミング図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、スペクトラム拡散データ信号を示すタイミング図である。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、図１１Ｄに示すスペクトラム拡散データ信号を、ほぼ図１１Ｃに示すようなオーディオトラックの予測不可能な部分に整形した後、のタイミング図である。
【図１１Ｆ】図１１Ｆは、図１１Ｂに示した予測可能な部分のオーディオトラックと、図１１Ｅに示したようなスペクトラム拡散データ信号、を組み合わせることによって得られた変更済みのオーディオトラックを示すタイミング図である。
【図１２】図１２は、図２に示したエンコーダーに対する第三の他のエンコーダーであるオーディオミキサーを概略的に示す図である。
【図１３】図１３は、図２に示したエンコーダーに対する第四の他のエンコーダーを概略的に示す図である。
【図１４】図１４は、データが、音響信号を介して２つの携帯電話間でやりとりされる第一の他のシグナリングシステムを概略的に示す図である。
【図１５】図１５は、図１４に示した第一の他のシグナリングシステムの携帯電話の詳細を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、携帯電話が、電話をかける人の電話番号に基づいて呼び出し信号 中で変化する制御信号を符号化し、おもちゃが、かかる呼び出し信号を検知し制御信号に基づいて応答する、第二の他のシグナリングシステムを概略的に示す図である。
【図１７】図１７は、図１６に示した第二の他のシグナリングシステムの一部を構成する携帯電話を概略的に示す図である。
【図１８】図１８は、かかってきた電話を受ける場合の、図１７に示した携帯電話の機能構成を示す概略ブロック図である。
【図１９】図１９は、図１６に示した第二の他のシグナリングシステムの一部を構成するおもちゃを概略的に示す図である。
【図２０】図２０は、携帯電話によって発せられた音響信号を介して、データ信号が、コンピュータとおもちゃの間を伝達される、第三の他のシグナリングシステムを概略的に示す図である。
【図２１】図２１は、受信した制御信号を処理する場合の、図２０に示した第三の他のシグナリングシステムの携帯電話のプロセッサーの機能構成、を示す概略ブロック図である。
【図２２】図２２は、図１に示したシグナリングシステムの第一の他のサーバーを概略的に示す図である。
【図２３】図２３は、測位システムの一部を構成する携帯電話のプロセッサーの機能構成、を示す概略ブロック図である。
【図２４】図２４は、図２３に示したプロセッサーによって実行される位置プロセッサーモジュールを示す概略ブロック図である。
【図２５】図２５は、第一の他の測位システムの概略図である。
【図２６】図２６は、図２５に示した第一の他の測位システムのマスタービーコン回路を概略的に示す図である。
【図２７】図２７は、図２５に示した第一の他の測位システムの一部を構成する携帯電話のプロセッサーの機能構成、を概略的に示す図である。
【図２８】図２８は、図２７に示すプロセッサーによって実行される相関器(correlator)の機能構成、を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、テレビ番組用の調整済オーディオトラックを構成するため、データソース１によって生成されたデータ信号Ｆ（ｔ）が、エンコーダー５により、音源３からのオーディオトラック中にコード化される本発明の第一実施形態を概略的に示す図である。この実施形態において、データ信号Ｆ（ｔ）は、テレビ番組と関連づけられ、インターネットを介して、アクセス可能なウエッブぺージを表すユニフォーム・リソース・ロケーター（ＵＲＬ）を搬送する。次に、エンコーダー５によって出力された調整済オーディオトラックは、テレビ番組を搬送するテレビ信号を構成するため、信号生成器９により、ビデオソース７からの対応するビデオトラックと組み合わされる。この実施形態において、データソース１、音源３、ビデオソース７ならびにエンコーダー５は、全てテレビスタジオ内に位置し、テレビ信号は、無線周波（ＲＦ）信号１３を用いて、従来の放送ネットワーク１１によって放送される。
【００１６】
無線周波信号１３は、テレビ信号を従来のテレビ１７に導くテレビアンテナ１５により検出される。このテレビ１７は、ビデオトラックを表示するためのデイスプレイ（図示せず）、および、調製オーディオトラックを音響信号１９として出力するためのスピーカー（図示せず）を有している。
【００１７】
本実施形態において、携帯電話２１（移動電話と呼ぶこともある）は、検出オーディオ信号を対応する電気信号に変換するマイク２３を用い、テレビによって出力された音響信号１９を検出する。次に、携帯電話２1は、データ信号Ｆ（ｔ）を再生するため、電気信号を検出する。携帯電話２１は、スピーカー２５、携帯電話ネットワークとの交信を行うためのアンテナ２７、デイスプレイ２９、番号や文字を入力するためのキーパッド３１、メニュー選択にアクセスするためのメニューキー３３等の従来の部品も有している。
【００１８】
本実施形態において、携帯電話２１は、ワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP)を用いてインターネットにアクセス可能である。携帯電話２１によりデータ信号Ｆ（ｔ）が再生された後、メニューボタン３３を用いてメニューオプションを選択することによりなされた、テレビ１７で視聴可能なテレビ番組に関する別の情報を求めるユーザー要求に応じ、携帯電話２１は、無線信号３７を介して、基地局３５に、データ信号Ｆ（ｔ）よって伝達されたＵＲＬに対応するウエッブページをダウンロードするための要求信号を送信する。基地局３５は、前記要求を、電気通信ネットワーク３９を介し、データ信号Ｆ（ｔ）より伝達されたＵＲＬで識別されるサーバー４１に転送する。かかるサーバー４１は、データベース４３から要求したウエッブページを取り込み、要求されたウエッブページを、電気通信ネットワーク３９および基地局３５を介して携帯電話２１に送信する。次に、ユーザーは、デイスプレイ２９上で、かかるウエッブページを読むことができ、さらに、要求されたウエッブページにリンクが張られた他のウエッブページにアクセスしたり、テレに番組に関連する商品を購入するための取引を行う等、が可能となる。
【００１９】
当業者であれば理解するように、上述のシグナリングシステムの有益な点は、新たなエンコーダー５、および、新たな携帯電話が必要になる反面、従来の放送ネットワーク、テレビ、携帯通信ネットワーク、ならびに、ウエッブページを用いることができる点である。
【００２０】
図２は、第一の実施形態のエンコーダー５の主要部の詳細を示す。データ信号Ｆ（ｔ）は、データ信号Ｆ（ｔ）を７つのデータビットのブロックに分割し、（１５、７）のブロックコード、具体的には、１５のデータビットのブロックを構成するため、ＢＣＨ（誤り訂正用ブロック符号）コードを用い、７つのデータビットの各ブロックをコード化する、進型誤信号訂正（ＦＥＣ）ユニット５１に入力する。当業者であれば、通信におけるＢＣＨコード・イネーブルエラーにより加えられた追加ビットが検出され、訂正されること、を理解する。本実施形態において、ＦＥＣユニット５１は、データの１６ビットフレームで構成される調製データ信号Ｍ（ｔ）を生成するため、１５データビットの各ブロックの初期値が”０”である同期ビット（以下、ＳＹＮＣ  ビットという）も加えられる。本実施形態において、調製データ信号Ｍ（ｔ）は、約７．８ビット／秒で生成されたロジック信号である。
【００２１】
第一実施形態の有益な点は、広い周波数範囲にわたり、調製データ信号Ｍ（ｔ）のエネルギーを拡散するため、スペクトラム拡散コーディング技術が用いられることである。このことにより、テレビ１７から発せられるオーディオ信号１９中においてデータ信号を目立たなくする、という効果が得られる。具体的には、かかるコーディングを行わないで、調製データ信号Ｍ（ｔ）とオーディオトラックを直接組み合わせた場合、テレビ１７の視聴者に聞こえやすくなる。
【００２２】
本実施形態において、データ信号のエネルギーを広い周波数帯域に拡散させるため、直接シーケンス・スペクトラム拡散（ＤＳＳＳ）エンコーディングが用いられる。ＤＳＳＳエンコーディングを行うため、疑似雑音コードＰＮ０を生成するための第一疑似雑音コード生成器５３aが用いられ、疑似雑音コードＰＮ１を生成するための第二疑似雑音コード生成器５３bが用いられる。電気通信業界の当業者であれば理解するように、疑似雑音コードは、本質的に完全にランダムに見えるが、実は、確定的(deterministic)、すなわち、再生可能な、バイナリコードである。具体的には、かかるコードは、同期クロックされた(synchronously clocked)レジスタからの排他的論理和（ＸＯＲ）フィードバックにより生成される。レジスタを連続的にクロッキングすることにより、疑似雑音コードが周期的に再生される。フィードバック経路で用いられるレジスタの数、および、レジスタの初期設定状態より、コードの長さ、ならびに、生成される特定のコードが決まる。本実施形態において、疑似雑音コード生成器５３は、１２のレジスタを有し、４０９５ビットにおいて繰り返される１２チップを超えるシーケンスを有しないストリーム内で４０９５ビット（拡散されるデータ信号のビットから疑似雑音コードを識別するため、以下、本技術において標準的な専門語を用いたチップと呼ぶ）を有する疑似雑音コードを生成する。かかる疑似雑音コードは、従来、それを生成するのに用いられたレジスタの数の後、１２ビットコードと呼ばれていた。ストリーム全体の長さを４０９６チップとするため、４０９５チップの各ストリームの終わりにバイナリ０が付加される。本実施形態おいて、疑似雑音コードＰＮ０およびＰＮ１は、互いに直交するので、ＸＯＲゲートの各入力に対し、チップ毎に順次入力がなされた場合、かかるＸＯＲゲートにより別の疑似雑音コードが出力される。
【００２３】
ＦＥＣユニット５１が、第一ＡＮＤゲート５５aの反転入力と接続されている接続されているが、第一疑似雑音コード生成器５３aの出力は、第一ＡＮＤゲート５５aの非反転入力に接続されている。ＦＥＣユニット５１の出力は、第二ＡＮＤゲート５５ｂの非反転入力にも接続されており、第二疑似雑音コード生成器５３bの出力は、第二ＡＮＤゲート５５ｂの非反転入力にも接続されている。第一および第二ＡＮＤゲート５５の出力は、調整済データ信号Ｍ（ｔ）が０である場合に疑似雑音コードＰＮ０に対応し、調整済データ信号Ｍ（ｔ）が１である場合に疑似雑音コードＰＮ１に対応する、拡散データ信号Ｉ（ｔ）を生成するため、いっしょに接続されている。
【００２４】
本実施形態において、各疑似雑音コードは、各データビットが２５６チップのシーケンスで乗算され、各データフレームが４０９６チップで乗算されるよう、２０００チップ／秒のレートで生成される。各データフレームが、疑似雑音コードＰＮ０、ＰＮ１の完全な周期に対応するにつれ、データ値０のＳＹＮＣビットは、常に、疑似雑音コードＰＮ０の同じ２５６チップシーケンスによって表される。これにより、デコーダーが、受け取ったチップシーケンスと自身をより簡単に同期させることが可能となる。
【００２５】
ロジック信号Ｉ（ｔ）は、ロジック信号Ｉ（ｔ）の値に基づきローカルオシレーター（図示せず）によって生成された２ＫＨｚの搬送信号を変調するため、位相変調操作を用いる変調器５７に入力する。具体的には、搬送信号は、８ｋＨｚのサンプルレートとサンプル当たり１６ビットの値を有するデジタル信号である。したがって、ロジック信号Ｉ（ｔ）の各チップは、搬送信号の４つのサンプルのシーケンスを変調する。本実施形態において、変調信号Ｇ（ｔ）を生成するため、変調器５７は、この実施形態では２２．０５ｋＨｚであるオーディオトラックのサンプルレートで変調信号を再度サンプリングする、再サンプリング回路（図示せず）を備えている。
【００２６】
図３は、スペクトラム拡散コーディングの効果を示しており、かかる図は、主に低い周波数にパワーが集中する場合と同様に、０から６ｋＨｚ周波数範囲を有する通常のオーディオ信号７１を表している。また、図３は、拡散が行われず、調整済データ信号Ｍ（Ｔ）が、変調器５７により直接変調されていた場合に生じる変調データ信号７３を示している。図示したように、この変調データ信号７３は、約２ｋＨｚによせられ、その周波数におけるオーディオ信号７１のパワーレベルを大きく上回るピークパワーを有する狭帯域信号である。しかし、変調ととともに拡散が実行される場合、０と４ｋＨｚとの間にメインのバンド・スプレッドと高い周波数帯域に高調波バンドを伴うパワースペクトラムを有する拡散信号７５が得られる。拡散信号７５のパワーが、変調信号７３よりも広い範囲の周波数に拡散されるにつれ、パワーレベルのピークは、著しく低下する。多くのアプリケーションにおいて、拡散信号７５がリスナーに指摘されることはなく、されたとしてもバックグランドのホワイトノイズとして認識されるにすぎない。さらに、メインバンドのエネルギーの大部分が、従来のほとんどのテレビのスピーカーがうまく機能する周波数範囲にある。したがって、本発明の利益を享受するために新しいテレビセットを入手する必要がない。
【００２７】
図２に戻ると、変調信号Ｇ（ｔ）およびオーディオトラックは、これらを組み合わせて調整済オーディオトラックを生成するため、変調オーディオミキサー５９に入力する。具体的には、オーディオトラックと組み合わされた場合に目立たない整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するため、変調オーディオミキサー５９において、変調信号Ｇ（ｔ）およびオーディオトラックは、オーディオトラックのパワースペクトラムに基づいてオーディオトラックのパワースペクトラムを分析し、変調信号Ｇ（ｔ）のパワースペクトラムを調整する整形ユニット(shaping unit)６１に入力する。図４は、整形ユニット６１の主要部の詳細を示している。毎秒２２、０５０サンプルで生成され、各サンプルが値１６ビットを有する本実施形態におけるオーディオトラックは、かかるオーディオトラックを、それぞれ２０４８のサンプルを有し、従来の重複およびウインドウ技術(overlapping and windowing technique)が適用されるブロックに分割する第一高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ユニット８１、に入力する。かかるＦＦＴユニット８１は、スケーリングユニット８３に出力される２０４８の係数を生成するため、各ブロックについて、２０４８の周波数におけるサブバンドのエネルギーを測定する。
【００２８】
かかるスケーリングユニット８３は、２０４８の周波数サブバンドのスケーリングファクター(scaling factor)を生成するため、心理音響アルゴリズム(psycho-acoustic algorithm)を適用する。具体的には、スケーリングユニットは、そのエネルギーおよびサンプルのそのブロックの近傍の周波数サブバンドに基づき、サンプルの各ブロックの各周波数サブバンドに関するスケーリングファクター、を出力する心理音響フィルターを備えている。心理音響アルゴリズムは、音が存在する場合の人間の耳のダイナミックな感度の変更に配慮しているので、これを用いることにより、単純なスケーリングアルゴリズムが適用された場合より、高い信号レベルを用いることができる。このことは、バックグランドノイズ（グラフで１０１で示している）がなく、かつ、狭帯域信号１０３（１０５で示した破線）が存在する状態において、異なる周波数に対する普通の人間の耳の感度（すなわち、普通の人間の耳で聞き取ることが可能な様々な周波数についての最低音響レベル）を表した図５を参照して更に詳しく説明される。図５から見て取れるように、狭帯域信号１０３内の周波数域、ならびに、狭帯域信号１０３以上あるいは以下の周波数域の音を識別するための人間の耳の能力は、著しく低下する。したがって、仮に狭帯域信号１０３が存在しない場合に聞きとれるオーディオ信号でも、狭帯域信号１０３が存在する場合に、人間の耳に聞こえないオーディオ信号が存在する。本実施形態において、心理音響アルゴリズムは、２０４８の周波数サブチャネルそれぞれに対するスケーリングファクターを決定する際、放送ネットワーク１１およびテレビ１７によりオーディオトラックがどのように調整されたのかを概算するため、メモリ８５内に記憶されているチャネル記述子(channel descriptor)を用いている。オーディオデータストリームからリスナーに識別されない音声を除去することができるので、心理音響アルゴリズムは、以前からデータ圧縮のため研究されていた。心理音響コード化についての詳細は、本明細書に参照のため取り込まれる、１９８８年２月発行の通信に関する特定分野に関するＩＥＥＥジャーナル  第６巻  Ｎｏ．２  ジェームス  Ｄ．ジョンストンによる”知覚ノイズ基準を用いたオーディオ信号の変換符号化”という論文に記載されている。
【００２９】
前記ＦＦＴユニット８１と同様に、変調信号Ｇ（ｔ）を２０４８のサンプルのブロックに分割し、各ブロックについて、２０４８の周波数サブバンドに対応する２０４８の係数を生成する第二ＦＦＴユニット８７に、変調信号Ｇ（ｔ）が入力する。本実施形態において、第二ＦＦＴユニット８７についての２０４８の周波数サブバンドは、第一ＦＦＴユニット８１の２０４８の周波数サブバンドと一致する。第二ＦＦＴユニット８７により出力された２０４８の係数、ならびに、スケーリングユニット８３によって出力された２０４８のスケーリングファクターは、オーディオトラックから決定されたその周波数サブバンドに対応するスケーリングファクターにより変調信号Ｇ（ｔ）の各周波数サブバンドについての係数が乗算される、乗算器８９に入力する。乗算器８９によって出力されたスケール決定済み係数は、次に、ウインドウおよび重複を考慮して、整形済信号Ｓ（ｔ）を生成する逆フーリエ変換（ＩＦＦＦＴ）ユニット９１に入力する。
【００３０】
図２に戻ると、オーディオトラックは、整形ユニット６１がオーディオトラックを用いて整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するのに必要とされる時間に相当する時間だけオーディオトラックを遅延させる、時間遅延ユニット６３にも入力する。時間遅延ユニット６３から出力されたオーディオトラック、ならびに、整形済信号Ｓ（ｔ）は、調整済オーディオトラックを形成するようこれらを組み合わせるために、単純なリニア加算動作を実施する加算器６５に入力される。時間遅延ユニット６３の目的は、加算器６５において、オーディオトラックの各部分と、オーディオトラックのその部分のパワースペクトラムに基づいて整形された整形済信号Ｓ（ｔ）の部分、とを確実に組み合わせることである。
【００３１】
上述のように、調整済オーディオトラックは、従来のテレビネットワーク１１を介して後に放送されるテレビ信号を形成するため、ビデオトラックと組み合わされる。アンテナ１５は、放送テレビ信号１３を検出し、それに対応する電気信号を、スピーカー１（図示せず）を用いて調整済オーディオトラックに相当する音響信号１９を出力するテレビ１７に導く。出力された音響信号１９は、次に、携帯電話２１のマイク２３によって検出される。
【００３２】
図６は、第一実施形態の携帯電話２１の主要部の詳細を示している。図示したように、携帯電話２１のマイク２３は、検出された音響信号１９を、アンチ・エイリアス・フィルター(anti-aliasing filter)１１１に入力する、対応電気信号Ｈ（ｔ）に変換する。アンチ・エイリアス・フィルター１１１によって出力されたフィルタリング済み信号は、サンプリングレート８ｋＨｚを用いフィルタリング済み信号を対応するデジタル信号Ｄ（ｔ）に変換する、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）１１３に入力する。ＡＤＣ１１３の出力は、プロセッサー１１５の入力端ＡＵＤＩＯ＿ＩＮに接続されている。
【００３３】
出力端入力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴを介して出力されたデジタル信号は、デジタル信号を、スピーカー２５から音声波として出力される前にアンプ１１９により増幅される対応アナログ信号に変換する、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）１１７に入力する。プロセッサー１１５のＫＥＹ＿ＩＮ入力端がキーボード３１に入力されるとともに、プロセッサー１１５のＤＩＳＰ＿ＯＵＴ端が、デイスプレイ２９に接続される。また、プロセッサー１１５の出力端ＲＦ＿ＯＵＴは、アンテナ２７を介して放送するためのＲＦ信号を形成するため、プロセッサー１１５により出力されたベースバンドデジタル信号を処理する、無線（ＲＦ）プロセッサーユニット１２１に接続されている。かかる無線（ＲＦ）プロセッサーユニット１２１は、プロセッサー１１５の入力端ＲＦ＿ＩＮに入力するベースバンド信号を形成するため、アンテナ２７を介して受信され、入信した無線信号も処理する。
【００３４】
プロセッサー１１５には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２３、不揮発性ランダムアクセスメモリメモリ（ＮＶＲＡＭ）１２５、ならびに、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１２７も、接続されている。ＮＶＲＡＭ１２５は、よく電話を掛ける人達の名前と対応する電話番号をリストした電話帳等の携帯電話のユーザーに関連づけられたデータを記憶し、ＲＡＭ１２３は、プロセッサー１１５の動作中に用いる作業領域を提供する。ＲＯＭ１２７は、プロセッサー１１５の動作を制御するルーチンを記録する。
【００３５】
具体的には、ＲＯＭ１２７は、プロセッサーに３つの異なるモードを実行可能とさせるルーチンを記憶する。通話中に携帯電話２１が用いられ動作する、呼び出しモードでは、マイク２３によって受信された音響信号は、プロセッサー１１５により、ＲＦプロセッサーユニット１２１に出力されるベースバンド信号に変換され、ＲＦプロセッサーユニット１２１から入信してきたベースバンド信号は、スピーカー２５により出力されるオーディオ信号に変換される。通話がなされていない場合のデフォルトモードであるスタンバイモードにおいて、プロセッサー１１５は、アンテナ２７によって検出される通話を開始させるＲＦ信号、又は、キーボード３１のキーのいずれかが押されるのを待つ。スタンバイモードにおいて、プロセッサー１１５は、マイク２３によって検出された音響信号を処理しない。呼び出しモードおよびスタンバイモードは、従来からある携帯電話の動作モードである。以後モニターモードと呼ばれる第三のモードにおいて、プロセッサー１１５は、スタンバイモードを実行することに加え、音響信号１９に含まれるデータ信号を再生するため、マイク２３によって受信された音響信号１９を処理する。
【００３６】
ここで、モニターモードのプロセッサー１１５の動作を、図７Ａおよび７Ｂを参照しつつ詳細に説明する。図７Ａは、モニターモード中のプロセッサー１１５の機能構成を示す概略ブロック図であり、図７Ｂは、モニターモードにおいてプロセッサー１１５により実行される主なステップ、を示すフローチャートである。かかるモニターモードは、ユーザーがメニューキー３３を用いて、メニューオプションを選択することにより、ステップＳ１で始まる。モニターモードが開始された後、プロセッサー１１５は、ステップＳ３において、プロセッサー１１５は、その入力端ＡＵＤＩＯ＿ＩＮを通じて、マイク２３からのオーディオデータを搬送するデジタル信号Ｄ（ｔ）を受信する。
【００３７】
次に、デジタル信号Ｄ（ｔ）は、ステップＳ５において、従来のデジタル信号処理技術を用いてデジタル信号Ｄ（ｔ）を復調するデコーダー１３０によって処理される。次に、復調されたデジタル信号は、ステップＳ７において、オーディオデータを逆拡散する、逆拡散(despreading)モジュール１３１によって処理される。この逆拡散は、受信チップシーケンスのタイミング、ならびに、受信チップシーケンスのチップレートと携帯電話内で生成された疑似ノイズコードのチップレート間のわずかな周波数オフセットを決定するため、ＳＹＮＣビットが検出されると、処理されるＳＹＮＣビットに対応するチップシーケンスについての監視動作を含んでいる。一般に、３つの原因により、わずかな周波数オフセットが生じる。多くの送信媒体は、オーディオトラックの送信レートを少しずつ変化させ、これにより、オーディオトラックによって搬送されたチップシーケンスのチップレートも変化することが、第一の原因である。検出された信号におけるチップレートに影響を及ぼす携帯電話２１の移動等によってドプラー効果が生じること、が第二の原因である。最後に、エンコーダー５内で疑似ノイズコードを生成するために用いられるクロック周波数と携帯電話２１と間に、常にわずかな差違があること、が第三の主な原因である。次に、逆拡散モジュール１３１は、受信したチップシーケンスから疑似ノイズコードＰＮ０とＰＮ１間の変化を決定することができ、これにより、調整済データ信号を再生する。
【００３８】
次に、再生された調整済データ信号は、ステップＳ９において、同期ビットを除去するとともに、残りの（１５、７）ＢＣＨコードをデコードすることで元のデータ信号Ｆ（ｔ）を再生するデータ信号再器１３２によって処理され、これにより、テレビ番組と関連付けられたＵＲＬを再生する。ＵＲＬが再生されると、データ信号再生器１３２は、ステップＳ１１において、デイスプレイ２９に駆動信号を順次出力するデイスプレイドライバー１３４に制御信号を送る信号生成器１３３に対して信号を出力することにより、デイスプレイ２９にメッセージ受信インジケーター(message received indicator)を表示させる。かかるメッセージ受信インジケーターにより、携帯電話２１ユーザーは、インターネットから取り出すことの出来るテレビ番組について詳しい情報を見ることができる。データ信号再生器１３２は、ＲＡＭ１２３にもＵＲＬを記憶する。
【００３９】
次に、プロセッサー１１５は、ステップＳ１３で、ユーザーが更に情報を要求するのを待つ。ユーザーが所定時間内に更に情報を要求しない場合、ルーチンは、ステップＳ３に戻る。しかし、更に情報を要求するためメニューオプションが選択された場合、かかる選択は、次に、ブラウザ１３６に信号を送るキーボードインターフェース１３５に入力し、ステップＳ１５において、ブラウザ１３６を、元のデータ信号Ｆ（ｔ）によって搬送されたＵＲＬに対応するウエッブページにアクセスさせる。具体的には、ブラウザ１３６は、ＲＡＭ１２３からＵＲＬを取り込み、出力端ＲＦ＿ＯＵＴを介して、ＲＦプロセッサーユニット１２１によってＲＦ信号に変換され、アンテナ２７により放送される、ベースバンド信号を出力する。
【００４０】
次に、前記ＩＰアドレスのウエッブページデータを搬送するＲＦ信号が、アンテナ２７によって検出され、ＲＦプロセッサーユニット１２１によりベースバンド信号に変換され、かかるベースバンド信号は、プロセッサー１１５の入力端ＲＦ＿ＩＮに入力する。ウエッブページデータは、プロセッサー１１５においてドライバー信号を順次出力するデイスプレイドライバー１３４にウエッブページデータを送るブラウザ１３６により処理され、ステップＳ１７において、ドライバー信号によりデイスプレイ２９に受信したウエッブページが表示される。
【００４１】
当業者であれば、デジタル式携帯電話に用いられるプロセッサーは、モニターモードにおいて要求されるデジタル信号処理を実行するためのプログラムに適していること、を理解する。
【００４２】
上述のように、第一の実施形態において、携帯電話２１は、テレビ番組のオーディオトラックに対応する音響信号１９から、携帯電話のユーザーがそのテレビ番組に関する情報をさらにダウンロード可能となるよう、そのテレビ番組に関連づけられたウエッブページのＩＰアドレスを取り込む。拡散信号を生成するためスペクトラム拡散コーディング技術を用い、オーディオトラックのパワースペクトラムに基づいて拡散信号を整形することにより、オーディオトラック中に埋め込まれたデータは、リスナーに聞こえない。オーディオトラック中のデータ信号を符号化する効果は、その中でデータ信号が符号化された後、オーディオトラックを電子的に送信する必要とされる帯域幅が、それ自身によりオーディオトラックを送信するのに必要とされる帯域幅より小さいことである。
【００４３】
第一実施形態において、メインバンドが０から４ｋＨｚの間で拡散するパワースペククトラムを有する拡散信号Ｇ（ｔ）を生成するため、ロジック信号Ｉ（ｔ）に基づき、位相変調操作を用いて、２ｋＨｚの搬送信号が変調される。しかし、オーディオトラックのエネルギースペクトラムは、２ｋＨｚ以外の周波数範囲に集中させこともでき、この場合、整形済信号のパワーレベル（したがって、ＳＮ比）は、リスナーによりデータ信号が指摘されない場合、低くすべきである。ここで、第一の実施形態におけるエンコーダーを別のエンコーダーに置き換える第二の実施形態であって、オーディオトラックの周波数スペクトラムに基づいて搬送波の周波数が変化するとともに、デコード中のかかる周波数変更を明らかにするため、携帯電話のＲＯＭに記憶されたソフトウエアが変更されるもの、について、図８および９を参照しつつ、説明を行う。シグナリングシステムの第二の実施形態における残りの部品は、第一の実施形態と同じであるから、再度説明は行わない。
【００４４】
図８は、第二の実施形態のエンコーダー１６３の主要部を示す。図８において、第一の実施形態におけるエンコーダーに対応する部品については、同じ参照符号を付しているので、再度説明はしない。図示したように、オーディオトラックは、オーディオトラックの周波数スペクトラムを監視するスペクトラムアナライザー１６４に入力する。具体的には、スペクトラムアナライザー１６４は、それぞれが１０ｋＨｚに対応する２０４８の周波数サブバンドにおけるエネルギーを監視するとともに、エネルギーの大きい隣接する２００のサブバンドのセットを決定する。次に、スペクトラムアナライザー１６４は、搬送信号が、決定された周波数サブバンドのセットに対応する周波数範囲の中央にくるよう、ローカル発信器を調整するため変調器１６５に制御信号を出力する。次に、変調器１６５により出力された変調信号Ｇ（ｔ）は、第一の実施形態で説明されたのと同じ方法によって調整済オーディオトラックを形成するため、整形され、オーディオトラックと組み合わされる。
【００４５】
本実施形態において、携帯電話は、プロセッサーがモニターモード用に構成された場合、図９に示したデコーダー１６６によって図７Ａに示すデコーダー１３０が実質的に置き換えられることを除き、第一実施形態と実質的に同じものである。図示したように、入力端ＡＵＤＩＯ＿ＩＮで受信したデジタル信号Ｄ（ｔ）は、スペクトラムアナライザー１６４と同じ方法で、デジタル信号Ｄ（ｔ）の周波数スペクトラムを決定するとともに、中心周波数を識別する信号を出力する、スペクトラムアナライザー１６７によって処理される。また、かかるデジタル信号Ｄ（ｔ）は、時間遅延モジュール１６８により遅延され、次に、中心周波数をマッチさせるため、スペクトラムアナライザー１６７によって出力された信号によりその搬送周波数が制御される、復調器１６９により処理される。時間遅延モジュール１６８は、その部分の演算された搬送周波数を用いてデジタル信号Ｄ（ｔ）の各部の復調を確実にすること、を目的としている。復調器１６９によって出力された復調信号は、逆拡散モジュール１３１により処理され、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明したように、引き続き処理が行われる。
【００４６】
本実施形態において、変調信号Ｃ（ｔ）のメインバンドがオーディオトラックのエネルギーが比較的大きい周波数範囲に移動するよう、搬送周波数が変更される。整形ユニット６１によって決定されたスケーリングファクターは、一般に、搬送周波数が一定に保たれた場合よりも大きい  という効果が得られる。これにより、整形済信号Ｓ（ｔ）のパワーが大きくなる。
【００４７】
第一ならびに第二の実施形態において、変調信号Ｇ（ｔ）は、変更済オーディおトラックにおける顕著性を減少させるため、スケーリングされた後のオーディオトラックと組み合わされる。ここで、第一の実施形態におけるエンコーダーを別のエンコーダーに置き換える第三の実施形態であって、オーディオトラックの一部を除去し、除去した部分を概算するため変調信号Ｇ（ｔ）を整形し、さらに、オーディオトラックの残りの部分に整形済信号を加算するもの、について、図１０および１１を参照しつつ、説明を行う。シグナリングシステムの第三の実施形態における残りの部品は、第一の実施形態と同じであるから、再度説明は行わない。
【００４８】
図１０は、第三実施形態のオーディオミキサー１７１の主要部を示している。図示したように、オーディオトラックは、オーディオトラックを分析するのに従来の線形予測コーディング技術を用いる線形予測コーディング（ＬＰＣ）ユニット１７３、に入力する。線形予測コーディング技術は、そこから音を再生することができ、しばしば予測値(predictors)と呼ばれる線形予測（ＬＰ）係数を少しだけ生成するため、多くの音に関し、いずれの時点でのパワーも前の時点でのパワーに大きく依存する、という事実を利用する。具体的には、サンプルのブロックは、以下の式に用いられるＬＰ係数a1,a2・・・anを決定するため、分析される：
【００４９】
【数１】
2011061766.tif 000003
【００５０】
ここで、ｓ（ｋ）は、ブロックについてのエラー値ｘ（ｋ）のセットが与えられた場合のｋ番目のサンプルの値である。
【００５１】
本実施形態において、ＬＰＣユニット１７３は、オーディオトラックを、２０４８のサンプルに分割し、最も可能性の高いアルゴリズムを用いて、各ブロックについて１０のＬＰ係数を決定する。かかる１０のＬＰ係数は、再生される音声トランクの全体部分のモデル（上記の式（１）を通じて）となる。決定されたＬＰ係数は、ＬＰＣユニット１７３によって出力され、ＬＰ係数および上記式（１）、ｓ（ｋ）−ξ（ｋ）に対応する予測サンプル値を用い、各サンプルを合成するための従来の合成ユニット１７５に入力する。
【００５２】
かかるオーディオトラックは、ＬＰＣユニット１７３内のオーディオトラックを分析し合成ユニット１７５内の音調部分(tonal part)Ｐ（ｔ）を合成するのに必要な処理時間に対応する時間遅延を生じさせる、時間遅延ユニット１７７にも入力する。時間遅延ユニット１７７の出力ならびに合成ユニット１７５の出力は、減算器１７９が、エラー値ξ（ｋ）、すなわち、オーディオトラックのランダム部分（しばしば、残留、残留部分もしくは無調部分(atonal part)と呼ばれる）、に対応するノイズ部分Ｎ（ｔ）を出力するよう、実際のオーディオトラックからサンプル毎に音調部分Ｐ（ｔ）が減じられる、減算器１７９に入力する。
【００５３】
かかるノイズ部分Ｎ（ｔ）は、従来のウインドウおよびオーバーラッピング技術を用い、ノイズ部分Ｎ（ｔ）を各々２０４８のサンプルを有するサンプルに分割する第一ＦＦＴユニット１８１に入力し、各ブロックに対して、２０４８の周波数サブバンドに対応する２０４８の周波数係数を出力する。同様に、変調信号Ｇ（ｔ）は、前記第一ＦＦＴユニット１８１と同様の方法で、２０４８のサンプルのブロックに分割するとともに各ブロックについて２０４８の周波数サブバンドを生成する、第二ＦＦＴユニット１８３に入力する。第二ＦＦＴユニット１８３によって出力された２０４８の係数は、乗算器１８５に入力する。第一値ＦＦＴ１８１により出力された２０４８の係数は、変調信号Ｇ（ｔ）の各周波数サブバンドについての係数が、ノイズ部分Ｎ（ｔ）から決定されたその周波数サブバンド対応するスケーリングファクターと乗算される乗算器１８５に入力する２０４８のスケーリングファクターを演算し、出力するスケーリングユニット１８７に入力する。かかるスケーリングユニット１８７は、乗算器１８９によって出力されたスケーリング係数が、スケーリング係数を用いて整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するＩＦＦＦＴユニット１８９に入力した場合に、かかる整形済信号Ｓ（ｔ）がノイズ部分Ｎ（ｔ）と同じになるよう、スケーリングファクターを演算するため、スケーリングアルゴリズムを適用する。
【００５４】
合成ユニット１７５によって出力された音調部分Ｐ（ｔ）は、ノイズ部分Ｎ（ｔ）の生成ならびに処理に必要な時間に対応する時間だけ遅延するとともに、整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するため、ノイズ部分Ｎ（ｔ）を用いて変調信号Ｇ（ｔ）を拡大・縮小する、時間遅延ユニット１９１にも入力する。時間遅延ユニット１９１の出力、ならびに、整形済信号Ｓ（ｔ）は、次に、調整済オーディオトラックを生成するためのリニア加算動作(linear adding operation)を実行する加算器１９３に入力する。これにより、オーディオトラックのノイズ部分Ｎ（ｔ）は、調整済オーディオトラックを形成するためオーディオトラックのノイズ部分Ｎ（ｔ）を近似させるために整形されてきた変調信号Ｇ（ｔ）のあるバージョン、に置き換えられる。  図１１Ａから１１Ｆは、オーディオミキサー１７１の異なった点における信号を示すグラフである。図１１Ａは、オーディオミキサー１７１に入力するオーディオトラックを示している。図１１Ｂは、合成ユニット１７５により出力された音調部分Ｐ（ｔ）を示し、図１１Ｃは、オーディオトラックから音調部分Ｐ（ｔ）を減じることにより得られたノイズ部分Ｎ（ｔ）を示している。図１１Ｄは、オーディオミキサー１７１に入力する変調信号Ｇ（ｔ）を示し、図１１Ｅは、ＩＦＦＴユニット１９１により出力された整形済信号Ｓ（ｔ）を示している。図１１Ｆは、図１１Ｂに示した音調部分Ｐ（ｔ）と図１１Ｅに示した整形済信号Ｓ（ｔ）を加算することにより形成された調整済オーディオトラックを示している。図１１Ａと１１Ｆを比較すると、調整済オーディオトラックの輪郭と、元々のオーディオトラックの輪郭とは、ほぼ同じであることを示している。
【００５５】
第三の実施形態において、特に、シューッというような音(hiss-like sound)に関連づけられるオーディオトラックのノイズ部分Ｎ（ｔ）は、オーディオトラックから除去され、整形済信号Ｓ（ｔ）に置き換えられる。ここで、第一の実施形態のエンコーダーを、オーディオトラックの調性(tonality)のレベルに基づき、オーディオトラックおよび整形済信号の相対振幅を調整するエンコーダー、に置き換える第四の実施形態を、図１２を参照しつつ説明する。シグナリングシステムの第四の実施形態における残りの部品は、第一の実施形態と同じであるから、再度説明は行わない。
【００５６】
図１２は、第四の実施形態のオーディオミキサー１９５の主要部を示している。図示したように、オーディオトラックは、従来の重複およびウインドウ技術を用い、オーディオトラックを２０４８のサンプルブロックに分割するとともに、各ブロッについて、スケーリングユニット１９９およびスペクトラムアナライザー２０１に出力される２０４８の係数を生成するため、２０４８の周波数サブバンドのエネルギーを決定する第一ＦＦＴユニット１９７に入力する。前記スケーリングユニット１９９は、乗算器２０３に出力される２０４８のスケーリング係数を生成するため、第三実施形態で用いられたのと同じスケーリングアルゴリズムを適用する。
【００５７】
変調済信号Ｇ（ｔ）は、第一ＦＦＴユニット１９７と同様の方法で、変調信号Ｇ（ｔ）を２０４８のサンプルのブロックに分割するとともに、各ブロック用に、第一ＦＦＴユニットの周波数サブバンドにマッチする２０４８の周波数サブバンドにおけるエネルギーに対応する２０４８の係数を生成する、第二ＦＦＴユニット２０５に入力する。第二ＦＦＴユニット２０５により出力された２０４８の係数は、各係数と、それぞれの周波数サブバンド用にスケーリングユニット１９９によって出力されるスケーリングファクターが乗算される乗算器２０３に入力する。乗算器２０３により出力された２０４８のスケール済係数は、スケール済係数から整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するＩＦＦＴユニット２０７に入力する。
【００５８】
スペクトラムアナライザー２０１は、第一ＦＦＴユニット１９７によって出力された２０４８の係数からオーディオトラックの各ブロックの調性のレベルを決定する。具体的に、このことは、周波数サブバンド中のわずかなピークによって表される音調信号が存在するか、あるいは、この場合、サブバンドの周波数係数がよりランダムに変化することで表される音調信号が存在しないか、を決定するため２０４８の係数を確率的に分析することにより、達成される。次に、スペクトラムアナライザー２０１は、本実施形態においては、オーディオトラックがほぼ純粋な疑似雑音(noise-like)である場合に００００から、オーディオトラックがほぼ完全に音調である場合に１１１１まで変化する４ビットのバイナリ数である、調性のレベルを示す信号を出力する。
【００５９】
オーディオトラックは、オーディオトラックの一部を分析し、かかる部分についての整形済信号Ｓ（ｔ）を生成するのに必要とされる時間に相当する時間だけオーディオトラックを遅延させる、時間遅延ユニット２０９にも入力する。時間遅延ユニット２０９の出力、整形済信号Ｓ（ｔ）、ならびに、スペクトラムアナライザー２０１によって出力された４ビットのバイナリ数は、それぞれの入力ポートに入力する。可変コンバイナー２１１において、遅延オーディオトラックは、スペクトラムアナライザー２０１によって出力された４ビット数から決定されるゲイン係数Ｇが乗じられる可変アンプ２１３aに入力し、整形済信号Ｓ（ｔ）は、（１−Ｇ）のゲイン係数が乗じられる第二可変アンプ２１３bに入力する。次に、第一および第二可変アンプ２１３は、調整済オーディオトラックを生成するため、加算器２１５により一緒に加算される。
【００６０】
第四の実施形態において、オーディオトラックおよび整形済信号Ｓ（ｔ）は、オーディオトラックの調性レベルに基づき、加重平均(weighted)され、次に、調整済オーディオトラックを形成するため、一緒に加算される。具体的には、疑似雑音が増えると、整形済信号Ｓ（ｔ）よって形成された調整済オーディオトラックの比率が高くなる。また、第三の実施形態において、オーディオトラックの疑似雑音部分は、除去され、整形済信号Ｓ（ｔ）に置き換えられる。しかし、第三および第四の実施形態に伴う問題は、オーディオトラックが高い調性である場合、疑似雑音部分が小さく、デーコーダーにおいて整形済信号Ｓ（ｔ）を確実にデコードすることができる十分に高い信号レベルで加算することができないことである。したがって、オーディオトラックの調性が高い(very tonal)場合、第一実施形態で述べた心理音響整形技術が好ましい。
【００６１】
ここで、第一の実施形態におけるエンコーダーを、第一実施形態で述べた心理音響整形技術と、第三実施形態で述べた予測コーディング技術および第四の実施形態で説明した加重平均技術と、を組み合わせる別のエンコーダーに置き換える第五実施形態について、図１３を参照しつつ説明する。第五の実施形態のエンコーダーにおいて、ユーザーが、エンコーディングの特性を決定するパラメータを設定することができる。オーディオトラックのマスク能力は、主観的(subjective)であり、したがって、エンコーディング特性をユーザーが設定できる場合、エンコーディング特性が自動的に設定されてしまう場合より、通常、よりよいマスキングが得られるので、この点は有利である。第五実施形態における残りの部品は、第一実施形態と同じであるから、再度説明は行わない。
【００６２】
図１３は、第五実施形態のオーディオミキサー２１７の主要部を示している。第三実施形態のオーディオミキサーの対応部品と同じ部品は、同じ参照符号で表されているので、再度説明はしない。図示したように、オーディオトラックは、２０４８のサンプルの連続ブロックの音調部分Ｐ（ｔ）に対応するＬＰ係数を決定し、出力するＬＰＣユニット１７３に入力する。本実施形態において、ユーザーインターフェース２１８は、ユーザーがＬＰＣユニット１７３において用いられるＬＰ係数の数字を入力することができるものを介して、設けられている。ユーザーのＬＰ係数の数字の設定に応じ、ユーザーインターフェース２１８は、ＬＰＣユニト１７３に選択したＬＰ係数の値を用いさせる制御信号をＬＰＣユニト１７３に出力する。
【００６３】
第三実施形態にあるように、音調部分Ｐ（ｔ）を生成するため、ＬＰＣユニト１７３によって出力されたＬＰ係数を合成ユニット１７５に入力し、次に、減算器１７９を用いてオーディオトラックから音調部分Ｐ（ｔ）を減じることにより、ノイズ部分Ｎ（ｔ）が得られる。本実施形態において、ノイズ部分Ｎ（ｔ）は、時間遅延ユニット２１９を介し、可変コンバイナー２２０の第一入力ポートおよび第一ＦＦＴユニット１８１に入力する。
【００６４】
第一ＦＦＴユニット１８１により出力された係数は、整形済信号ｓ（ｔ）を形成するためのスケール済係数を生成するため、第二ＦＦＴユニット１８３によって出力された２０４８の係数それそれを乗じるために乗算器１８５に入力される２０４８のスケーリングファクターを生成するため、チャネル記述子メモリ２２２からのチャネル記述子を用いる心理音響アルゴリズムを適用するスケーリングユニット２２１、に入力する。本実施形態において、ユーザーは、ユーザーインターフェース２１８を介して、心理音響エンコーディングのレベルを設定することができる。具体的に、スケーリングユニットは、ユーザーの心理音響エンコーディングのレベルを設定に応じて、心理音響フィルターを適用し、ユーザーインターフェースは、心理音響フィルターの帯域幅（すなわち、スケーリングファクターを決定する場合、そのエネルギーが考慮されるデータサンプルの隣接周波数(neighbouring frequency))を決定する制御信号を出力する。最も高いレベルの心理音響エンコーディングが好ましい場合、次に、スケーリングユニット２２１が、第一実施形態のスケーリングユニットと同様の方法で効率的に動作するよう、その帯域幅が設定される。しかし、最も低いレベルの心理音響エンコーディングが好ましい場合、次に、スケーリングユニット２２１が、第三実施形態のスケーリングユニットと同様の方法で効率的に動作するよう、その帯域幅が設定される。
【００６５】
ＩＦＦＴユニット１８９により出力された整形済信号Ｓ（ｔ）は、可変コンバイナー２２０の第二入力ポートに入力する。本実施形態において、ユーザーは、ユーザーインターフェース２１８が第三入力ポートに出力した信号に応じ、ユーザーインターフェース２１８を用いて、可変コンバイナー２２０で用いられるゲインファクターＧを選ぶことが可能である。可変コンバイナー２２０において、遅延ノイズ部分Ｎ（ｔ）は、自身がゲインファクターＧと乗じられる可変アンプ２２３aに入力し、整形済信号Ｓ（ｔ）は、自身がゲインファクター（１−Ｇ）と乗じられる可変アンプ２２３bに入力する。第一および第二可変アンプ２２３の出力は、次に、調整ノイズ部分Ｎ（ｔ）を形成するため、加算器２２４によって一緒に加算される。時間遅延ユニット２１９の目的は、可変コンバイナー２２０において、ノイズ部分Ｎ（ｔ）の各部分と、整形済信号Ｓ（ｔ）の当該部分を用いて整形された部分、とを確実に組み合わせることである。
【００６６】
合成ユニット１７５により出力された音調Ｐ（ｔ）部分は、可変コンバイナー２２０の出力とともに、時間遅延ユニット２２５を介し、加算器１９５に入力する。加算器１９５は、調整済オーディオトラックを生成するため、単純なリニア加算を実行する。時間遅延ユニット２２５の目的は、音調部分Ｐ（ｔ）と調整ノイズ部分Ｎ’（ｔ）を確実に同期させることである。
【００６７】
本実施形態において、オーディオミキサー２１７は、オーディオトラックによるマスキングを改良するため、オーディオトラックの調性に基づいて、ユーザーが符号化を調節することを可能にする。例えば、オーディオトラックに対し、無調部分(atonal portion)が少ししかない場合、ＬＰＣユニット１７３よって模倣されるオーディオトラックが少なくなるので、ノイズ部分Ｎ（ｔ）のエネルギーを増加させるため、ユーザーは、ＬＰＣユニット１７３により用いられるＬＰ係数の数字を小さくすることが可能である。ＬＰ係数の数字を小さくすることより、ノイズ部分Ｎ（ｔ）中の音調特性を増加させるという効果も生じさせる。極端な場合、ノイズ部分Ｎ（ｔ）がオーディオトラックと同じになるよう、ＬＰ係数の数を０にすることもできる。ノイズ部分Ｎ（ｔ）中の音調特性が増加するにつれ、ユーザーは、かかる音調特性のマスキング能力を生かすため、広い帯域の心理音響フィルターを適用するようスケーリングユニット２２１を設定することができる。ユーザーは、調整済ノイズ部分Ｎ’（ｔ）の９０％がノイズ部分で形成され、調整済みノイズ部分Ｎ’（ｔ）の１０％が整形済信号Ｓ（ｔ）で形成されるよう、可変コンバイナーのゲインファクターＧを、約０．９に設定することができる。しかし、オーディオトラックが主に無調の場合、ユーザーは、ＬＰＣユニット１７３により用いられる係数の数字を増加させ、スケーリングユニット２２１により適用される心理音響フィルターの帯域幅を狭くし、調整済ノイズ部分Ｎ’（ｔ）が整形済信号Ｓ（ｔ）と等しくなるよう可変コンバイナー２２０のゲインファクターＧの値を０に設定することができる。
【００６８】
この実施形態において、ユーザーは、ＬＰＣユニット１７３の係数の数字、心理音響フィルターの帯域幅、ならびに、ゲインファクターＧの値、を自由に調節することができる。これにより、ユーザーは、必要とされるＳＮ比、ユーザーの見地からそれに対する調整済オーディオトラックが元のオーディオトラックと最も近い設定、を決定することができる。
【００６９】
第一から第五までの実施形態において、テレビ番組に関連づけられたウエッブサイトを識別するＵＲＬを搬送するデータ信号は、従来のテレビネットワークを介してテレビ番組が放送される前に、データ信号が分割され、テレビ番組に関するオーディオトラックと混ぜられる、エンコーダーに入力する。次に、携帯電話のユーザーが希望すれば携帯電話にウエッブページをダウンロードできるよう、携帯電話は、テレビ番組にチャンネルを合わしたテレビによって出力されたオーディオ信号から、かかるＵＲＬを再生する。第一から第五の実施形態では、オーディオトラック内でデータ信号を符号化するための異なる技術について説明している。
【００７０】
ここで、携帯電話により発せられた音響信号中にデータストリームが符号化されるよう、携帯電話内にエンコーダーが設けられた他の実施形態を説明する。
【００７１】
図１４は、第一の携帯電話４０１＿１が、スピーカー２５＿１から、その中に第一の携帯電話４０１＿１のユーザーに関連づけられたユーザーデータを有する音響信号４０３を発する、本発明の第六の実施形態を示している。この実施形態において、ユーザーデータは、ユーザーの名前および第一携帯電話４０１＿１の電話番号を含んでいる。発せられた音響信号４０３は、マイク２３＿２を用いて、第二携帯電話４０１＿２により検出され、次に、かかる第二携帯電話４０１＿２は、ユーザーデータを復号し、記憶する。具体的には、第一携帯電話４０１＿１のユーザーの名前は、第一携帯電話の電話番号とともに、第二携帯電話４０１＿２内に記憶されている”電話帳”内に記憶される。同様に、第二携帯電話４０１＿２は、第一携帯電話４０１＿１による検出ならびに復号化のため、第二携帯電話４０１＿２のユーザーに関連づけられたユーザーデータを搬送する音響信号を、スピーカー２５＿２から発する。
【００７２】
この方法によりユーザーデータを発信することで、キーパッド３１のキーが小さいので、一般に遅く、手間のかかる、携帯電話４０１のキーパッド３１を介しての名前と電話番号の入力が不要となること、が理解される。
【００７３】
図１５は、第六の実施形態の携帯電話４０１の主要部を概略的に示している。図１５において、第一実施形態の携帯電話の部品に対応する部品は、同じ参照符号を付しているので、再度説明はしない。
【００７４】
図示したように、本発明において、携帯電話４０１のプロセッサー４１１は、エンコーダー４１３の各入力に接続されている出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴＰＵＴおよび出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴＰＵＴを有している。本実施形態において、エンコーダー４１３と第一実施形態のエンコーダーとの相違は、プロセッサー４１１の出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴＰＵＴを介するデジタル信号出力は、８ｋＨｚのサンプルレートを有するので、エンコーダー４１３の変調器が、再サンプリング回路を有していないことだけである。エンコーダー４１３の出力は、ＤＡＣ１１の入力に接続されている。したがって、プロセッサー４１１の出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴＰＵＴを介して出力されたユーザーデータは、調整済オーディオトラックを形成するため、出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴＰＵＴにより出力されたオーディオトラック内に符号化される。
【００７５】
本実施形態の携帯電話４０１において、ＡＤＣ１１３から出力されたデジタル信号Ｄ（Ｔ）は、デコーダー４１５とともに、プロセッサー４１１の入力端ＡＵＤＩＯ＿ＩＮに入力する。本実施形態において、デコーダー４１５は、その内容が本明細書中に参照のため取り込まれる国際特許公開ＷＯ  ０１／１００６５に記載されているものと、ほぼ同じである。かかるデコーダー４１５は、デジタル信号Ｄ（ｔ）内に符号化されているユーザーデータを再生し、再生されたユーザーデータを、プロセッサー４１１の入力端ＤＡＴＡ＿ＩＮに出力する。これにより、他の携帯電話４０１から音響信号によって搬送されたユーザーデータを、プロセサー４１１による処理用に復号することができる。
【００７６】
本実施形態において、携帯電話４０１のユーザーに関連づけられたユーザーデータは、ＮＶＲＡＭ１２５内に記憶され、メニューキー３３を用いたユーザーのメニュー選択に応じ、出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴＰＵＴを介してユーザーデータをプロセッサー４１１に出力させ、出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴＰＵＴを介して予め設定されたオーディオシーケンスを出力させる、サブルーチンをＲＯＭ１２７に記憶する。予め設定されたオーディオシーケンスの目的は、ユーザーに対し、データ転送が行われていることを示す可聴指標(audible indication)を提供することにある。エンコーダー４１３において、ユーザーデータは、調整済オーディオシーケンスを形成するため、予め設定されたオーディオシーケンスに加えられる前に、第一実施形態で説明したように、分散され、変調され、整形される。エンコーダー４１３により出力された調整済オーディオシーケンスは、アナログ信号に変換されるＤＡＣ１１７に入力し、アンプ１１９により増幅され、スピーカー２５から音響波として出力される。
【００７７】
携帯電話４０１が、マイク２３を用いてユーザーデータを搬送する音響波を検出すると、かかるユーザーデータは、デコーダー４１５により復号化され、入力端ＤＡＴＡ＿ＩＮを介して、プロセッサー４１１に入力する。入力されたユーザーデーに応じ、プロセッサー４１１は、ＲＯＭ１２７内に記憶したサブルーチンであって、ユーザーデータからユーザーの名前および電話番号を抽出するとともに、抽出されたユーザーの名前および電話番号をＮＶＲＡＭ１２５内のルックアップテーブルにおけるエントリーとして記憶させる、ものを作動させる。本実施形態において、ＮＶＲＡＭ１２５は、電子電話帳を形成する最大１００のエントリーを記憶することができる。
【００７８】
第六の実施形態において、データは、音響通信リンクを介して、２台の携帯電話の間で転送されるが、携帯電話は、他の電子装置にデータ信号を送信するため、音響通信リンクを用いることもできる。ここで、携帯電話が、発せられた音響信号中の制御信号を符号化し、おもちゃが、前記音響信号を検出し、かかる制御信号を再生して、前記制御信号に基づき、人間が識別可能な方法で応答する、図１６から図１９を参照しつつ、第七実施形態を説明する。
【００７９】
図１６に示すように、発呼者４２３は、電話のハンドセット４２７を用いて携帯電話４２１のユーザー（図示せず）に電話を掛けるため、電気通信回線４２９に接続する。かかる電話は、電気通信ネットワークを通じて、携帯電話４２１が現在位置するエリアをカバーする基地局４３１に回され、基地局４３１は、携帯電話４２１のアンテナにより検出される無線信号４３３を出力する。無線信号４３３には、ハンドセット４２７の電話番号を識別する識別データが含まれている。当業者であれば、かかる識別データは、従来の多くの電話システムによって送信されること、を理解する。本実施形態において、携帯電話４２１は、入信した無線信号４３３から、ハンドセット４２７の電話番号を識別し、ルックアップテーブルから、識別した電話番号に関連づけられている制御信号識別子を取り込み、音響信号４３５として出力された着信音中の制御信号識別子に対応する制御信号を符号化する。
【００８０】
本実施形態において、音響信号４３５は、電子おもちゃ４２５のマイク４３７によって検出される。図１６に示すように、電子おもちゃ４２５は、２本のアーム４３９a、４３９b、および、鼻４４１、二つの目４４３a、４４３ｂ、つながった口(articulated mouse)４４５、ならびに、２本のつながった眉４４７a、４４７bから構成される顔を備えている。かかる電子おもちゃ４２５は、スピーカー４４９も備えている。おもちゃ４２５は、携帯電話４２１により発せられた着信音中の制御信号を復号し、再生制御信号に基づいて報知を行うためスピーカー４４９を介して音を出力するとともに、口４４５および眉４４７を動かすことによって応答する。
【００８１】
図１７は、第七実施形態の携帯電話４２１の主要部を示している。図１７において、第一実施液体の携帯電話の部品に対応する部品は、同じ参照符号を付しているので、再度説明はしない。図示したように、プロセッサー４６１は、エンコーダー４６３の第一入力に接続されている出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴを有し、プロセッサー４６１の出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴは、エンコーダー４６３の第二入力に接続されている。本実施形態におけるエンコーダー４６３は、第六実施形態のエンコーダーと同じである。かかるエンコーダー４６３は、調整済オーディオ信号を形成するため、プロセッサー４６１の出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴを介して出力されたオーディオ信号中の、プロセッサー４６１の出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴを介して出力されたデータ信号、を符号化する。かかる調整済オーディオ信号は、スピーカー２５により音響信号に変換される前に、ＤＡＣ１１７によりアナログ信号に変換され、アンプ１１９によって増幅される。
【００８２】
図１８は、アンテナ２７を介し、通話を開始する信号が最初に受信された場合のプロセッサー４６１の機能構成を示している。図示したように、受信信号は、プロセッサー４６１の出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴを介して出力される呼び出し信号を生成する呼び出し信号生成器４７１に入力する。前記受信信号は、発信者の電話番号を当該受信信号から識別する電話番号抽出器４７３にも入力する。識別された電話番号は、ＮＶＲＡＭ１２５の応答記憶領域４７７の当該識別電話番号に対応する応答識別子にアクセスする応答探知器(response retriever)４７５によって処理される。図示したように、応答記憶領域４７７は、対応する応答識別子とともに複数の電話番号を記憶するルックアップテーブル状に形成されている。本実施形態においては、各々が応答識別子Ａ、ＢおよびＣを有する応答が３種類ある。応答探知器４７５が、応答記憶領域４７７から応答識別子を探知した場合、かかる応答識別子は、プロセッサー４６１の出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴを介して出力される対応制御信号を生成するデータ信号生成器４７９によって処理される。
【００８３】
上述のように、音響信号４３５は、音響信号を電子信号に変換する電子おもちゃ４２５のマイク４３７により検出される。図１９は、おもちゃ４２５の電子回路の主要部を概略的に示している。図示したように、マイク４３７により出力された電気信号は、ＤＡＣ４９３によってデジタル信号に変換される前に、アンチ・エイリアスフィルター４９１に入力する。ＤＡＣ４９３によって出力されたデジタル信号は、制御信号を再生するデコーダー４９５に入力する。この実施形態において、かかるデコーダー４９５は、第六実施形態のデコーダーと同じである。
【００８４】
再生制御信号は、作業領域を提供するＲＡＭ４９９、制御信号に応じて実行されるルーチンを記憶するＲＯＭ５０１、に接続されたプロセッサー４９７、に入力する。プロセッサー４９７の第一の出力端は、つながった眉４４７を動かす眉モーター５０５に対して駆動信号を出力する、第一モーター駆動回路５０３に接続されている。プロセッサー４９７の第二の出力端は、つながった口４４５を動かす口モーター５０９に対して駆動信号を出力する、第二モーター駆動回路５０７に接続されている。プロセッサー４９７の第三の出力端は、ＤＡＣ５１１およびアンプ５１３を介して、スピーカー５１５に接続されている。
【００８５】
動作中、制御信号を受信することにより、当該制御信号に関連づけられているＲＯＭ５０１に記憶された対応ルーチンが始動する。かかる制御信号は、プロセッサー４９７に、モーター駆動回路５０３に対する信号を出力させ、当該モーター駆動回路５０３に、つながった眉４４７を動かすため眉モーター５０５を駆動させるとともに、つながった口４４５を動かすため、モーター駆動回路５０７に対し、口モーター５０９への駆動信号を出力させるための信号を出力する。これにより、制御信号に対応する所望の表現が形成される。また、制御信号に関連づけられたオーディオ信号は、プロセッサー４９７によって、オーディオ信号がアナログ信号に変換されるＤＡＣ５１１に出力される。かかるアナログ信号は、スピーカー４４９により音響信号として出力される前に、アンプ５１３によって増幅される。図１６に示すように、ユーザー４２３に関連づけられた制御信号は、おもちゃ４２５の表情(facial expression)を、しかめっ面にし、ユーザー４２３に関連づけられたオーディオ信号が、うめき声を立てる(groan)。
【００８６】
第七の実施形態において、携帯電話は、発信者の電話番号に関連づけられている制御信号を判断し、おもちゃ４２５による検出を行うため、かかる制御信号と着信音を組み合わせる。しかし、制御信号を、携帯電話によって音響信号として送信し、電子装置によって処理するため、電気通信ネットワークを介して、携帯電話に送信することもできる。ここで、制御信号に基づき、第七の実施形態のおもちゃ４２５の表情、ならびに、それによって出力される音を変更する第八の実施形態であって、前記制御信号は、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ）規格により規定されたショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）を用い、電気通信ネットワーク４２９を通じて携帯電話に送信されるもの、について、図２０および２１を参照しつつ、説明を行う。図２０において、図１６における部品と同じものについては、同じ参照符号を付しているので、再度説明はしない。
【００８７】
図２０に示すように、コンピューターシステム５２１は、それを介して当該コンピューターシステム５２１が電気通信ネットワーク４２９を通じて信号を送信するモデム５２３、に接続されている。携帯電話５２５に対して送られる制御信号を表示するコンピューターシステム５２１のユーザーに応じ、対応する制御信号識別子が、モデム５２３を用い、ＳＭＳメッセージを送る電気通信ネットワーク４２９に対するＳＭＳメッセージの形式で、携帯電話５２５の位置をカバーする基地局４３１に出力される。次に、基地局４３１は、携帯電話５２５による検出を行うため、ＳＭＳメッセージを搬送する無線信号４３３を発する。
【００８８】
本実施形態において、携帯電話５２５のハードウエア部品は、図１７を参照して説明した第七実施形態の携帯電話と同じである。しかし、本実施形態において、携帯電話５２５のＲＯＭは、制御信号識別子を搬送するＳＭＳメッセージに応答し、ＳＭＳメッセージから制御信号識別子を取り込み、プロセッサーの出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴおよびＵＡＤＩＯ＿ＯＵＴを介して、対応する制御信号および予め設定したオーディオ信号をそれぞれ出力する、ルーチンを含んでいる。
【００８９】
図２１は、制御信号識別子を搬送する受信したＳＭＳメッセージを処理する場合の、携帯電話のプロセッサーの機能構成を示している。かかるＳＭＳメッセージメッセージは、制御信号識別子を取り込むＳＭＳメッセージアナライザー５３１により処理される。かかるＳＭＳメッセージアナライザーは、次に、オーディオ信号生成器５３５に、プロセッサーの出力端ＡＵＤＩＯ＿ＯＵＴを介して、予め設定したオーディオ信号を出力させるとともに、データ信号生成器５３３に、出力端ＤＡＴＡ＿ＯＵＴを介しプロセッサーからもたらされた制御信号識別子に対応する制御信号を出力させる。次に、エンコーダーは、音響信号４３５として出力された調整済オーディオ信号を形成するため、制御信号と、予め設定したオーディオ信号を組み合わせる。本実施形態において、予め設定したオーディオ信号は、制御信号が送られる携帯電話のユーザーへの警告のためだけに用いられる。
【００９０】
本実施形態において、おもちゃ４２５は、音響信号４３５を検出し、第七実施形態で説明したものと同じ方法で応答する。
【００９１】
変更例ならびに別の実施形態
第一から第八の実施形態においては、携帯電話への、データ入力、又は、そこからのデータ出力、のために音響データチャネルが用いられていた。携帯電話に音響データチャネルを附加することにより、例えば、以下の利益が生じる：
１．携帯電話は、既に、音響データチャネルに用いることができるスピーカーおよびマイクを装備している。したがって、携帯電話の重量が、大幅に増えることはない。
【００９２】
２．ほとんどのデジタル携帯電話に通常用いられているプロセッサーは、音響データチャネル中のデータの符号化および／又は復号を実行するためにプログラムされるソフトウエアルーチンに非常に適している。
【００９３】
３．音響通信技術は、短い距離での通信、特に、無線通信技術と同じ規制の対象とならない場合、に非常に適している。
【００９４】
４．例えば、テレビおよびラジオネットワーク等の、音響信号を配信するためのネットワーク、が既に確立されている。
【００９５】
５．多くの人が、自身の携帯電話をほぼいつでも持っている。したがって、持ち主のいる場所に影響を受けるデータについて、理想的な通信経路を提供する。
【００９６】
６．携帯電話に音響リンクを用いることにより、ビルの講内放送(public address system)を介して、特定のビル等の特定の場所内にいる人、あるいは、特定のラジオネットワーク等、の特定の音源の聴視者に対し、データを特定的して配信する(targeted)ことが可能となる。このことは、データの供給が効率的であるためにデータ提供者、役に立つ情報のみが受信されるので携帯電話のユーザー、の双方に有利にはたらく。
【００９７】
７．一般に、携帯電話のキーは小さいので、携帯電話にデータを入力するために音響通信技術を用いることは、通常、携帯電話のキーを用いてデータを入力するよりもかなり便利である。
【００９８】
当業者であれば、上述の利点のいくつかは、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）に直接接続されている基地局と直接つながるコードレス電話、等の他の移動電話、あるいは、公衆交換電話網に直接接続されている通常の電話であってもも該当することを理解する。また、当業者であれば、電話を、携帯情報端末(PDA)等の他の装置の一部として組み込み可能であること、を理解する。
【００９９】
上述のように、第一から第八の実施形態において、本発明は、データのアクセスを制御する、あるいは、受信信号に基づいてデータを出力する、ための音響通信技術を用いることができるので、特に、ボイスコール処理能力に加え、ある程度のデータ処理能力を有する”スマート”電話と呼ばれるもの、に特に適している。第一から第八の実施形態において、携帯電話は、ワイヤレスアプリケーションプロトコルを用い、インターネットからデータをダウンロードすることができる。他の形式の携帯電話には、i−モードシステム、Java（商標）２プラットフォームマイクロ版（Ｊ２ＭＥ）に含まれている”ＪＡＶＡ（商標）  電話”、ならびに、第3世代携帯電話、を採用するもの、が含まれる。
【０１００】
第一から第五実施形態において、ユーザーは、携帯電話を用い、インターネットからテレビ番組に関するウエッブページをダウンロードすることができる。具体的には、ウエッブページのＵＲＬが、テレビ番組のオーディオトラック中に符号化されている。これにより、携帯電話とウエッブページ間にリンクを確立するため、音響データチャネルが用いられる。
【０１０１】
テレビ番組中に符号化されたＵＲＬは、別の情報源としてテレビ番組内で具体的に示されたウエッブページと関連づけることも可能である。なお、ＵＲＬは、その存在が一般に放送されず、したがって、適切にイネーブルされた携帯電話のみによりアクセス可能な”隠れた(hidden)”ウエッブページ用に用いることもできる。例えば、長編映画(featured film)の録音帯域(soundtrack)中に、キャストのインタビュー等を有するウエッブページのＵＲＬを符号化することもできる。
【０１０２】
当業者は、ＵＲＬの代わりに、オーディオトラック中に、他の形式のウエッブページ識別子を符号化してもよいこと、を理解する。例えば、ウエッブページを記憶するサーバーのインターネットプロトコルアドレスと、サーバーに対し所望のウエッブページを識別するインデックスデータ、の組み合わせを用いることもできる。他の実施形態において、秘密のウエッブページ識別子(proprietary web page identifier)をオーディオトラック内に符号化し、秘密のウエッブページの識別子を搬送する音響信号を受け取ると、携帯電話は、ＩＰアドレスおよび／又はＵＲＬｓを有する複数の秘密ウエッブページ識別子に関連づけられたルックアップテーブルを記憶するデータベースにアクセスする。これにより、受信した秘密のウエッブページ識別子に関連づけられたウエッブページのデータ位置が決定される。かかるデータベースは、携帯電話内、又は、携帯電話が携帯電気通信ネットワークを用いてアクセスする遠隔のサーバー、のいずれに位置するようにしてもよい。データベースが携帯電話内に記憶された場合、例えば、ＳＭＳメッセージを用いて新たなデータを送ることによって、かかるデータベースを周期的に更新することができる。
【０１０３】
秘密のデータベースが、遠隔サーバーに位置する場合、秘密のウエッブページ識別子を受信すると、かかる遠隔サーバーは、対応するＩＰアドレス／ＵＲＬを携帯電話に返送するか、あるいは、ＩＰアドレス／ＵＲＬに対応するサーバーに対し、携帯電話にデータを直接ダウンロードする要求を転送する。秘密のウエッブページ識別子のデータベースならびに関連づけられたＩＰアドレスを記憶するのに遠隔サーバーを用いる利点は、携帯電話のユーザーによるサーバーへのアクセス回数を監視できる点にある。これにより、テレビ番組の制作者が、テレビ番組中にウエッブページを符号化することの有効性を評価することが可能となる。また、携帯電話のユーザーによるサーバーへのアクセス回数を監視することにより、頻繁に利用した見返りとして、無料ギフト等の懸賞をユーザーが受け取るロイヤリテイースキームを確立することができる。具体的には、ユーザーがデータベースに所定回数アクセスした場合、懸賞を受け取る。これにより、携帯電話のユーザーのサーバーの利用が促進される。
【０１０４】
第一から第五の実施形態においては、送信機を用いてテレビ信号を放送する必要はなかったが、ケーブルネットワーク、あるいは、サテライトを介して、テレビ受像器に送信を行うようにしてもよい。また、本発明は、送信機を用いる放送、あるいは、ケーブルネットワークを介するもの、のいずれにおいても無線信号に適用可能であることが理解される。かかる技術は、放送システムのみならず、２点間通信（point-to-point communication）システムにも適用可能である。さらに、テレビ又はラジオ信号が復号化回路による処理を施した後にのみ再生できるよう、従来の復号化技術を用いることもできる。
【０１０５】
ある実施形態において、放送用オーディオトラックに付加されたデータ信号は、ソース識別子およびタイムスタンプを含んでいる。ソース識別子は、どのラジオ局、テレビ局、あるいは、映画によりオーディオトラックが形成されているのか等、のオーディオトラックのソースを識別し、タイムスタンプは、放送中の時点、例えば、実際の遅延時間、あるいは、オーディオトラックのトラック番号のみ、を認識する。次に、携帯電話のユーザーは、携帯電話通信ネットワークを介して、再生される音楽に関するソース識別子とタイムスタンプ識別子の各組み合わせを識別するデータベースを記憶した遠隔サーバーに、ソース識別子ならびにタイムスタンプを送信することができる。次に、遠隔サーバーは、そのユーザーにタイトルを表示する携帯電話に対し、受信ソース識別子並びにタイムスタンプと関連づけられたタイトルを、送信する。
【０１０６】
他の実施形態として、テレビ信号を、ビデオカセット、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ハードデイスク等に記憶させてもよい。これにより、大気中あるいは、ケーブルネットワークを介して、信号が送信されることはないが、テレビ信号は、その後に、ユーザーのテレビ受像器でユーザーに対し再生される記憶媒体に記憶されることが多い。同様に、オーディオ信号も、オーディオカセット、コンパクトデイスク（ＣＤ）等、に記憶することもできる。また、オーディオトラックは、ＭＰ３ファイル等のコンピュータファイルとして、ハードデイスク等に記憶することもできる。
【０１０７】
第一から第五実施形態において、携帯電話のユーザーによってモニタモードが動作する。他の実施形態においては、モニタモードは、携帯電話のユーザーではなく、外部の刺激に応じて動作する。例えば、モニタモードは、受信したＳＭＳメッセージによって動作させることもできる。これに代え、モニタモードの機能を連続的に動作するよう、携帯電話を構成することもできる。
【０１０８】
上述のように、モニタモードにおいて、携帯電話は、マイクによって検出される音響信号により搬送されるデータ信号の有無を監視する。ある実施形態においては、データ信号が検出されない時間中の省電力のため、携帯電話がデータ信号を継続的にチェックするのではなく、周期的にチェックする”省電力”モードで携帯電話を動作させることができる。例えば、携帯電話は、３秒間隔でデータ信号のチェックを行うようにしてもよく、データ信号が検出されなかった場合には、次に、１０秒待って次のチェックをするようにしてもよい。かかる省電力モードは、所定時間中にデータ信号が受信されない場合、携帯電話によって自動的に動作させることもできる。これに代え、省電力モードは、ユーザーあるいは外部の刺激によって動作させることもできる。
【０１０９】
第一から第五実施形態において、そのＵＲＬがテレビ番組のオーディオトラック中で検出されるウエッブサイトは、携帯電話のユーザーがメニューキーを用い、メニューオプションを選択することによりアクセスされる。ウエッブページのアクセスは、音響データチャネルを用いて送られる命令等の外部の刺激によって始動させる事も可能である。いくつかの例において、ウエッブページは、ユーザーにいかなる入力も要求することなく、あるいは、外部の刺激なしに、携帯電話により自動的にアクセスされる。この場合、携帯電話は、ＵＲＬ又は他のウエッブページ識別子を記憶する必要がない。例えば、ある実施形態において、ウエッブページ識別子のシーケンスは、テレビ番組のオーディオトラック中に符号化され、携帯電話がウエッブページ識別子のシーケンスを検出し、対応するウエッブページを自動的にダウンロードする。これにより、携帯電話は、テレビ番組の内容と同時に変化するウエッブページを表示することができる。かかる自動アクセスは、ユーザーの指示、あるいは、外部の刺激に応じて動作させることもでき、それに代えて、自動アクセスを行うよう、携帯電話を予め構成することもできる。間違ったデータがダウンロードされていると判断した場合、ユーザーが自動アクセスを停止できるようにすることが好ましい。
【０１１０】
他の実施形態において、携帯電話のユーザーは、適切なメニューオプションを選択することにより、受け取ったウエッブページ識別子を、以後のアクセス用に携帯電話内のＮＶＲＡＭ中に記憶させることができる。
【０１１１】
既述の実施形態において、ユーザーは、メニューオプションにアクセスすることにより、携帯電話に命令を入力する。ユーザーの命令の例には、モニタモード又は省電力モードを動作させること、受け取ったウエッブページ識別子に対応するウエッブページにアクセスすること、あるいは、携帯電話に、受け取ったウエッブページ識別子と対応するウエッブページに自動的にアクセスさせること、がある。命令を入力ための、かかる”ソフトキー”による構成に代え、又は、それに加えて、携帯電話は、音響データチャネルに関連づけられた一以上の”ハードキー”、すなわち、それぞれが、対応する命令に関連づけられている、携帯電話に設けられた専用キー、を備えている。これらの”ハードキー”は、携帯電話の製造段階で予め組み込んでも、携帯電話のユーザーがプログラムするようにしてもよい。他の実施形態において、携帯電話は、ユーザーが携帯電話のマイクに向かって、関連する言葉、又はフレーズを言うことにより命令を入力することができるよう、音声識別ソフトウエアを備えている。
【０１１２】
第一から第五の実施形態において、テレビ番組のオーディオトラック中に符号化されているデータは、ウエッブページと関連づけられている。これに代え、テレビ番組のオーディオトラック中に符号化されているデータは、例えば、テレビで再生される音楽トラックのタイトルに関連づけてもよい。このタイトルは、その後、携帯電話に表示される。これに代え、テレビ番組のオーディオトラック中に、電話番号を符号化することもでき、例えば、抽選に参加するため放送中に自動的にダイヤル可能な賞品を得るための電話番号("prize" telephone number)、を符号化することもできる。
【０１１３】
携帯電話に対し、ゲーム情報を送信するために音響データチャネルを用いることもできる。例えば、各レベルがパスワードによってアクセスされる多層構造を有する携帯電話でプレイされるコンピューターゲームに関し、各レベルにアクセス可能にするため、音響データチャネルを介して携帯電話にかかるゲームをダウンロードできるよう、パスワードを音声中に符号化することもできる。例えば、オーディオトラックは、映画を観た人たちが前記コンピューターゲームの一以上のレベルにアクセスできるよう、コンピューターゲームに関連づけられた映画のオーディオトラックであってもよい。なお、コンピューターゲームに関連づけられた手がかり(clues)、あるいは、こつ(tips)を、オーディオトラック中に符号化することもできる。
【０１１４】
他の実施形態において、テレビ番組又はラジオ番組のオーディオトラック中に符号化されているデータ信号Ｆ（ｔ）は、携帯電話のユーザーに見られ、および／又は聴かれている番組を認識する視聴率調査(audience survey)データを搬送することもできる。視聴率調査に携帯電話を用いることは、３つの主な理由から有益である。第一に、携帯電話のユーザーは、自身の携帯電話を肌身離さず持っていることが多いので、テレビ受像器又はラジオに関連づけられている、ほとんどの自動視聴率調査と違い、集められた視聴率調査データは、ユーザーに関連づけられている。第二に、携帯電話は、そこで多くのユーザーからの視聴率調査データが集められ分析される遠隔のデータベースに対し、携帯ネットワークを用いて、ユーザーに代わって視聴率調査データを自動的に送信することができる。このことは、ユーザーの参加を求めなくても視聴率調査データを集めることができる単純な構成を提供する。第三に、ユーザーが肌身離さず、又は、傍らに持っている携帯電話に視聴率調査動作を組み込むことにより、ユーザー自身が、携帯電話により視聴率調査データが集められていると判っているとしても、ユーザーが視聴率調査専用装置を携帯しなければならない場合に比べ、ユーザーは、視聴率調査動作が実施されていることを意識することが少ない。これにより、視聴率調査を意識するあまり、ユーザーが自身の視聴および／又は聴視行動を変えてしまう、という視聴率調査に共通の問題が軽減される。
【０１１５】
視聴率調査アプリケーションの好ましい実施形態において、視聴率調査データの各項目が携帯電話により受信されるにつれ、それは、携帯通信ネットワークを介し、そこに視聴率調査データベースが記憶されている視聴率調査ステーションに直ちにダウンロードされる。本実施形態において、データ信号は、特定のプログラムに関する識別子ではなく、聴かれているラジオ局、又は、見られているテレビ局に関する唯一のチャネル識別子である。
【０１１６】
図２２は、本実施形態についての視聴率調査ステーション５５１の主要部を示している。かかる視聴率調査ステーション５５１は、携帯電話の電話番号およびチャネル識別子を搬送する電気通信ネットワークを介し、視聴率調査信号を受信する。受信された視聴率調査信号は、チャネル識別子を取り込むコントローラー５５３に入力し、時間信号生成器５５５からの時間信号を用い、携帯電話のユーザーによりプログラムデータベース５５７から現在観られている番組を認識する。具体的には、プログラムデータベースは、毎回、各チャネル識別子に関する番組を記憶するので、時間信号およびチャネル識別子から、現在見られている番組を認識することができる。コントローラー５５３は、次に、携帯電話の電話番号、ならびに、ユーザーが現在観ているテレビ番組によって特定されるユーザーに対応するデータを、視聴率調査データベース５５９に記憶する。これにより、視聴率調査の結果を、ほぼ瞬時に生成することができる。
【０１１７】
また、音響データチャネルを、オプション・ポーリングのために用いることもできる。例えば、あるテーマに関するテレビ番組において、携帯電話により表示される当該テーマに関する質問を、自身のオーディオトラック内に符号化することもできる。次に、ユーザーは、他の携帯電話からの答えと照合する遠隔のサイトに対して自動的に答えを転送する携帯電話、に答えを入力することができる。かかるオプション・ポーリングの利点は、携帯電話のユーザーにとっては、質問に答えるのに一つのボタンを押すだけで済み、ユーザーが電話番号をダイヤルし、接続を待って、接続後に回答する必要がある、電話による他の意見調査よりも手間が掛からない点である。このことが、意見調査により多くの人が参加することを促進する。意見調査がテレビ番組に関連づけられている上記の例については、テレビ番組中に結果を与えることができる。これは、放送元から視聴者／聴取者への（メディア放送を介して）、ならびに、視聴者／聴取者から放送元への（電気通信ネットワークを介して）”抜け穴をふさぐ(close the loop）"ため、音響データチャネルをどのように用いることができるか、の一例である。
【０１１８】
他のアプリケーションにおいて、クイズ用データは、音響データチャネルを用いて携帯電話に送信される。例えば、質問が放送され、複数の携帯電話で読み取られる。携帯電話のそれぞれのユーザーは、自身の答えを、携帯電話通信ネットワークを介してクイズの質問者に、返送する。つぎに、最も早い回答に対し賞品が与えられる。
【０１１９】
当業者は、その位置を特定することができる携帯電話が知られていること、を理解する。例えば、携帯電話の位置は、当該携帯電話との無線通信を取り扱った携帯電話通信ネットワークの基地局を識別することにより、５キロメーターの範囲内で特定することができる。例えば、携帯電話の位置を約１００メートルの範囲内で特定することができる米国特許番号６０９４１６８に説明されている強化観測時間差法（ＥＴＯＤ）技術であって、その内容が参照のために本明細書に取り込まれる、より正確な位置を特定する技術も知られている。なお、携帯電話は、衛星利用測位システム(GPS)または、衛星から受信した無線信号を分析することにより、１０メートルの範囲内でその位置を特定するため、衛星ベースの他のシステムを用いることもできる。しかし、衛星ベース測位システム用の受信回路は、相対的に高価である。
【０１２０】
ここで、携帯電話の位置を特定するために音響信号を用いる複数の音響測位システムについて説明する。携帯電話には既にマイクおよびスピーカーが備えられているので、これらの音響測位システムは、特に携帯電話に適している。また、デジタル携帯電話中のプロセッサーは、通常、測位に必要とされる演算を実行するようプログラムされている。
【０１２１】
本発明の第一の音響測位システムであって、携帯電話の近傍のスピーカーから受信した音響信号から、携帯電話が自身の位置を特定するものについて、図２３および２４を参照しつつ、説明を行う。第一の音響測位システムにおいて、ショッピングセンター内の複数の各スピーカーは、周期的に、それぞれ異なる疑似ノイズコードを送信する。ショッピングセンター内に入ると、携帯電話のユーザーは、携帯電話通信ネットワークを介して、その位置および各スピーカーの疑似ノイズコードを識別するスピーカー位置データを携帯電話にダウンロードする。次に、自身の疑似ノイズコードによりどのスピーカーが携帯電話により検出されているか、を識別することにより、携帯電話は、自身の位置を特定することができる。
【０１２２】
第一の音響測位システムにおいて、携帯電話のハードウエア構成は、図６を参照して説明した第一実施形態と同じである。しかし、本実施形態において、携帯電話中のＲＯＭは、受信した音響信号から携帯電話の位置を計算する、ルーチンを含んでいる。
【０１２３】
図２３は、ＡＤＣ１１３から受けたデジタル信号であって、マイク２３により受信した音響信号と対応する信号を処理するための、第一音響測位システムの携帯電話のプロセッサー６０１の機能構成を示す概略ブロック図である。図示したように、ＡＤＣ１１３からのデジタル信号は、音響処理モジュール６０３、データ処理モジュール６０５、ならびに位置処理モジュール６０７、によって処理される。前記音響処理モジュール６０３は、従来の方法により、受信した音響信号を携帯電話通信ネットワークを介し、遠隔の電話に対して送信するために対応する送信用データストリームに変換するための、通話変換中に用いられる携帯スピーチＣＯＤＥＣである。前記データ処理モジュール６０５は、前記第一から第五実施形態において説明した受信音響信号内に埋め込まれたデータ信号を再生するために用いられる。前記位置処理モジュール６０７は、受信された音響データから位置データを再生し、再生された位置データを用いて携帯電話の位置を計算するために用いられる。
【０１２４】
音響処理モジュール６０３、データ処理モジュール６０５、ならびに位置処理モジュール６０７のそれぞれは、無線処理ユニット１２１に送信する前に、処理モジュールから受けた信号を多重化するとともに、無線処理ユニット１２１から受信した信号を逆多重化し、かかる逆多重化を適切な処理モジュールに導く、マルチプレクサユニット６０９に接続される出力端を有している。図２３においては、図面の簡易化のために、処理モジュールからＡＤＣ１１３、ならびに、無線処理ユニット１２１、のみが示されている。処理モジュールは、デイスプレイ２９、キーボード３１，スピーカー２５、ならびに、メモリにも接続されていること、が理解される。
【０１２５】
ここで、第一の位置処理モジュール６０７機能構成を概略的に示す図２４を参照しつつ、位置処理モジュール６０７の動作の詳細について説明する。
【０１２６】
ショッピングセンターに入ると、携帯電話のユーザーは、スピーカ位置データをダウンロードするため、メニューオプションを選択する。キーボードインターフェース６１１によって検出されたユーザーの選択に応じ、スピーカー位置特定器６１３は、スピーカー位置データを求めるマルチプレクサユニット６０９に信号を出力する。マルチプレクサユニット６０９は、無線処理ユニット１２１および携帯電話通信ネットワークを介し、ショッピングセンター内のスピーカーについての携帯電話スピーカー位置データを携帯電話に返送することにより、前記要求を応答する遠隔サーバーに転送する。無線処理ユニット１２１およびスピーカー位置特定器６１３を介してスピーカー位置データを受信すると、スピーカー位置特定器６１３は、関連づけられた位置と各スピーカーについての疑似ノイズコードをＲＡＭ１２３に記憶し、かかる疑似ノイズコードをスピーカー識別器６１７に送る。
【０１２７】
次に、受信した音響信号に対応するＡＤＣ１１３からのデジタル信号は、従来のデジタル処理技術を用いてデコーダー６１５によって復調され、次に、スピーカー位置データとともに、疑似ノイズコードを受けとったかを検出するため、スピーカー識別器６１７によって処理される。具体的には、スピーカー識別器６１７は、どの疑似ノイズコードが存在するかを特定するため、復調信号とスピーカー位置データの各疑似コード、を関連づける。
【０１２８】
次に、検出された疑似ノイズコードは、スピーカー位置特定器６１３に、ＲＡＭ１２３から、検出した疑似ノイズコードに対応するスピーカー位置を取り込むよう問い合わせを行う、位置演算器６１９によって処理される。次に、かかる位置演算器６１９は、取り込んだスピーカー位置から携帯電話の位置を特定する。具体的には、スピーカーが一つだけ検出された場合、位置演算器６１９は、携帯電話は、スピーカーを検出した位置にあると推定する。スピーカーが二つ検出された場合、位置演算器６１９は、携帯電話が二つのスピーカーを検出した位置の中ほどにあると推定する。同様に、三つ以上のスピーカーが検出された場合、位置演算器は、検出したスピーカーの重心(centroid)、すなわち、検出したスピーカーの位置の平均座標位置にあると推定する。
【０１２９】
本実施形態において、位置演算器６１９は、携帯電話のユーザーに表示すべき計算された位置をデイスプレイ２９上に表示させるデイスプレイドライバー６２１に、携帯電話の計算された位置を識別する信号、を送る。また、位置演算器６１９は、ショッピングセンター内のショップに対し計算された位置を送る携帯電話通信ネットワークの最も近い基地局に、前記計算された位置を送信する。これにより、各ショップが、店のすぐ近くにいる人達、あるいは、店内にいる人達をも識別し、さらに、特定された人達に対し広告を送ることを可能とする。この方法によって広告を行うことにより、買い物客は来店するため遠くまで行く必要がなく、広告に興味を持った場合、店が遠い場合に比べて、簡単に来店することができるので、有利である。
【０１３０】
第一音響測位システムにおいて、スピーカーが一つだけ検出された場合、携帯電話の位置は、１０メートルの範囲内で決定することができ、検出されるスピーカーが増えるにつれ、段階的にその正確さを増す。推定されるエラー範囲は、携帯電話の位置計算に用いられる異なるスピーカーの数から計算可能である。かかるエラー範囲は、次に、計算された位置とともに、送信し、あるいは、表示することもできる。
【０１３１】
第一音響測位システムにおいて、位置演算器６１９は、検出された複数のスピーカー位置の重心に携帯電話が位置すると推定する。しかし、各スピーカーからの受信信号の強度に基づいて重み係数(weighting factors)を計算し、次に、検出された全てのスピーカーの座標の加重加算(weighted addition)を実行することによって、より正確な位置特定を行うこともできる。かかる重み係数は、スピーカー識別器６１７において、各スピーカーについて検出された相関ピーク(correlation peak)の振幅により決定することができる。
【０１３２】
ここで、その内容が参照のため本明細書中に取り込まれる国際特許出願番号ＷＯ  ０１／３４２６４に説明された位置決定技術であって、第二の音響測位システムにおいて携帯電話の位置を特定するために用いられたものを、図２５から２８を参照しつつ、説明する。
【０１３３】
図２５は、ケーブル６３７aから６３７cまでの各ケーブルによりスレーブビーコン６３５aから６３５cまでの３つのビーコンに接続するマスタービーコン６３３に近接する携帯電話６３１を示している。この実施形態において、マスタービーコン６３３およびスレーブビーコン６３５は、この測位システム専用である。マスタービーコン６３３およびスレーブビーコン６３５は、携帯電話６３１のマイクによって検出され、携帯電話６３１の位置を特定するため携帯電話６３１により処理される、音響信号６３９aから６３９dをそれぞれ発信する。
【０１３４】
図２５に示す例示的な構成において、携帯電話６３１は、マスタービーコン６３３およびスレーブビーコン６３５と、ほぼ同じ平面に存在する。図２５に示すように、原点、すなわち、具体的には、原点から、x軸およびy軸方向に離れたそれらの距離によって、前記平面の他のどの位置が決定されるのかについての位置（０、０）は、マスタービーコン６３３の位置によって定義される。携帯電話６３１は、原点に対し、位置（Ｘｐ、Ｙｐ）に存在し、スレーブビーコン６３５aから６３５cは、原点に対して、位置（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）および（Ｘ３、Ｙ３）にそれぞれ位置する。当業者は、携帯電話６３１とマスタービーコン６３３間の距離ｒ１、および、携帯電話６３１とスレーブビーコン６３５a、６３５b、ならびに６３５c間の複数の距離ｒ２、ｒ３、ならびにｒ４は、それぞれ以下の式によって与えられること、を理解する：
【０１３５】
【数２】
2011061766.tif 000004
【０１３６】
【数３】
2011061766.tif 000005
【０１３７】
【数４】
2011061766.tif 000006
【０１３８】
【数５】
2011061766.tif 000007
【０１３９】
第二音響式測位システムにおいては、音響信号６３９aがマスタービーコン６３３から携帯電話６３１に移動するのに必要な時間と、それぞれの音響信号６３９bから６３９dが対応するスレーブビーコン６３５から携帯電話６３１に移動するのに必要な時間との差分、が測定される、フライト管理システムの差分時間が用いられている。これらの各差分時間と音響信号の速度を乗じることにより、それを超えて音響信号６３９が移動した距離の差分を表す値を得る。これにより、携帯電話６３１からマスタービーコン６３３への距離と、携帯電話６３１からスレーブビーコン６３５aへの距離（すなわち、ｒ１−ｒ２)間の差分と等しい値Ｃ１２を得；携帯電話６３１からマスタービーコン６３３への距離と、携帯電話６３１からスレーブビーコン６３５ｂへの距離（すなわち、ｒ１−ｒ３)間の差分に関する値Ｃ１３を得；ならびに、携帯電話６３１からマスタービーコン５への距離と、携帯電話６３１からスレーブビーコン６３５cへの距離（すなわち、ｒ１−ｒ4)間の差分に関する値Ｃ１４を得る。
【０１４０】
式３から５までにC１２、Ｃ１３、およびＣ１４を代入し、Ｘｐ２＋Ｙｐ２にｒ１２を代入すること（上記式２参照）によって、以下の式が導きだされる：
【０１４１】
【数６】
2011061766.tif 000008
【０１４２】
【数７】
2011061766.tif 000009
【０１４３】
【数８】
2011061766.tif 000010
【０１４４】
これらの式は、ＸｐおよびＹｐを生じさせるため、クラメールの公式(Cramer's rule)(例えば、ペンギン社の数学事典を参照のこと）を用いて解くことができる：
【０１４５】
【数９】
2011061766.tif 000011
【０１４６】
【数１０】
2011061766.tif 000012
【０１４７】
したがって、当業者であれば、マスタービーコン６３３に対するスレーブビーコン６３５の位置、および、音響信号６３９の速度が既知であり、音響信号６３９が各スレーブビーコン６３５から携帯電話６３１まで移動するのにかかる時間と、音響信号がマスタービーコン６３３から携帯電話６３１まで移動するのにかかる時間との間の時間差が測定されると、マスタービーコン６０５に対する携帯電話６２１の位置が特定されること、を理解する。
【０１４８】
図２５に示す第二音響式測位システムの部品の詳細について、図２６から２８を参照しつつ説明する。
【０１４９】
図２６は、マスタービーコン６３３中の、音響信号６３９に対応するオーディオデータ信号を生成するために用いられる電気回路を示している。図２６に示すように、マスタービーコン６３３中の制御ユニット６５１は、それぞれ直交する異なった疑似ノイズコードを生成する４つの疑似ノイズコード生成器６５３aから６５３dのそれぞれに対して制御信号を出力する。具体的には、疑似ノイズコード生成器６５３aは、ＰＮＡと呼ばれるコードシーケンスを生成し、疑似ノイズコード生成器６５３ｂは、ＰＮＢと呼ばれるコードシーケンスを生成し、疑似ノイズコード生成器６５３ｃは、ＰＮＣと呼ばれるコードシーケンスを生成し、疑似ノイズコード生成器６５３ｄは、ＰＮＤと呼ばれるコードシーケンスを生成する。かかるノイズコードは、いずれか２つの疑似ノイズがチップ毎に一緒に乗算され、別の疑似ノイズシーケンスが生成されるよう、直交される。
【０１５０】
制御ユニット６５１からの信号に応じ、各疑似ノイズコード生成器は、自身の個別疑似ノイズコードシーケンス、を発する。制御ユニット６５１が、疑似ノイズコード生成器６５３に自身の個別疑似ノイズコードを発するよう合図する、そのレートは、測位システムの動作要求によって決まる。具体的には、疑似ノイズコードが出力される間の時間は、出力のセット間のいかなる重複の可能性を回避するため、音響信号６３９が携帯電話６３１へ移動する場合の最長と思われる飛行時間(time-of-flight)の差分よりもかなり長いこと、が好ましい。この例において、かかる最長と思われる飛行時間の差分は、９０ms（約３０msの距離の差に対応する）であり、制御ユニット６５１は、疑似ノイズコード生成器６５３が自身の個別疑似ノイズコードを毎秒１回発するよう合図する。各疑似ノイズコード生成器６５３の出力は、ローカル発振器６５７によって生成されたキャリア信号を変調するため用いられる変調器６５５aから６５５dにそれぞれ入力する。それぞれの変調器６５５によって出力された拡散スペクトラム信号は、オーディオデータ信号Ｓ１（ｔ）、Ｓ２（ｔ）、Ｓ３（ｔ）ならびにＳ４（ｔ）、を生成するため、各オーディオアンプ６５９aから６５９dまで、によって増幅される。前記オーディオデータ信号Ｓ１（ｔ）は、対応する音響信号６３９aを生成するマスタービーコン６３３の一部を形成するスピーカー６６１に入力する。Ｓ２（ｔ）、Ｓ３（ｔ）ならびにＳ４（ｔ）は、ケーブル６３７を介し、各々のスレーブビーコン６３５に運ばれる。各スレーブビーコン６３５は、入力してくるオーディオデータ信号Ｓ（ｔ）を、対応する音響信号６３９に変換する、スピーカーを有している。
【０１５１】
第二音響式測位システムの携帯電話６３１の部品は、位置処理モジュールを除き、第一音響式測位システムの携帯電話と同じである。図２７は、第二音響式測位システムの携帯電話の位置処理モジュール６６９の機能要素を概略的に示している。図２５において、第一音響式測位システムの対応する機能要素と同じの機能要素には、同じ参照符号が付されている。
【０１５２】
第一音響式測位システムのように、ユーザーは、スピーカーの位置データ、すなわち、疑似ランダムノイズコードＰＮＡからＰＮＤおよび各個別ビーコンの位置をダウンロードするため、携帯電話６３１のメニューオプションを選択する。キーボードインターフェース６１１によってユーザー選択を検出すると、ビーコン位置識別器６１３は、スピーカーの位置データをダウンロードし、それをＲＡＭ１２３に記憶する。また、ビーコン位置識別器６１３は、疑似ランダムノイズコードＰＮＡからＰＮＤを相関ユニット６７１に与える。
【０１５３】
図２７に示すように、ＡＤＣ１１３によって出力されたデジタル信号は、デコーダー６１５により復調され、次に、復調信号は、復調信号と、疑似ランダムノイズコードＰＮＡからＰＮＤに対応する記憶されたシーケンスを相関させる相関ユニット６７１によって処理される。この実施形態において、相関ユニット６７１は、マスタービーコン５およびスレーブビーコン７から、疑似ノイズコードシーケンスのタイミングを識別し、識別されたタイミングと、以前定義されたＣ１２、Ｃ１３、ならびにＣ１４と対応する出力信号間の時間間隔を測定する。
【０１５４】
ここで、相関ユニット６７１の詳細について、図２８を参照しつつ説明する。図２８に示すように、復調信号は、復調信号とビーコン位置識別器６１３から受信したデータに基づき、第一から第四の疑似ノイズコード生成器６８３aから６８３dによって各々生成された疑似ランダムノイズコードＰＮＡからＰＮＤを、それぞれ相関させる４つの相関器６８１aから６８１dに入力する。相関器６８１によって検出された相関値のピークは、復調信号中に相関器６８１に関連づけられた疑似ノイズコードが存在する場合、常に現れる。
【０１５５】
図２８に示すように、相関器６８１の出力は、相関ユニットプロセッサー６８５によって処理される。かかる相関ユニットプロセッサー６８５は、第一相関器６８１aから受けたピークと、第二相関器６８１ｂから受けたピーク間の時間差を測定し、Ｃ１２を計算するため、この時間差を音響信号の速度に乗算し、Ｃ１２に対応する信号を出力する。同様に、相関ユニットプロセッサー６８５は、第一相関器６８１aから受けたピークと、第三相関器６８１cから受けたピーク間の時間差からＣ１３を計算し、第一相関器６８１aから受けたピークと、第四相関器６８１dから受けたピーク間の時間差からＣ１４を計算し、Ｃ１３およびＣ１４に対応する信号を出力する。
【０１５６】
図２７に戻ると、相関ユニット６７１から出力された信号は、サイマルテニアス・イクエージョンソルバー６７３によって処理される。かかるサイマルテニアス・イクエージョンソルバー６７３は、ＲＡＭ１２３からマスタービーコンおよびスレーブビーコン７の位置、(すなわち、（０、０）、（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）ならびに（Ｘ３、Ｙ３））を取り込むため、ビーコン位置識別器６１３に問い合わせを行う。次に、サイマルテニアス・イクエージョンソルバー６７３は、携帯電話６３１の位置(Ｘｐ、Ｙｐ）を計算するため、上記の式９および１０、ならびに、携帯電話６３１の位置を特定するするため相関ユニット６７１から受け取った値Ｃ１２、Ｃ１３およびＣ１４を用いて処理を実行する。
【０１５７】
位置信号生成器は、次に、特定された位置を、携帯通信ネットワークに送信するための、又は、かかる位置を、デイスプレイ２９上で表示するための、信号を生成する。
【０１５８】
第一音響式測位システムにおいて、携帯電話の位置は、マスタービーコン６３３に関連して特定される。当業者は、スピーカ位置データがマスタービーコン６３３の絶対位置を含んでいる場合、携帯電話６３１の絶対位置を特定可能であることを理解する。
【０１５９】
第二音響式測位システムにおいて、マスタービーコンおよびスレーブビーコンは、当該測位システムに専用のものである。しかし、構内放送システムの一部を形成するスピーカーは、例えば、各スピーカーが独自の疑似ノイズ生成器を含む場合にも用いることができる。しかし、全てのスピーカーは、自身が、所定のタイミングで独自の疑似ノイズコードを発する必要がある。
【０１６０】
第二音響式測位システムにおいて、四つを超える数のスピーカーを用いることもでき、同じ平面でない四つを超える数のスピーカーから信号を受けた場合、携帯電話の位置は、三次元で計算される。
【０１６１】
第一および第二音響式測位システムにおいて、スピーカー位置データは、携帯通信ネットワークを介してダウンロードされていた。これに代え、携帯電話にスピーカー位置データを送信するのに、音響データチャネルを用いるようにしてもよい。全てのスピーカーの座標は、音響データチャネルを介し同時にダウンロードしても、また、それに代えて、各スピーカーは、携帯電話に対し自身の座標を送信するようにしてもよい。
【０１６２】
第一および第二音響式測位システムにおいて、全てのスピーカーは、それぞれ異なる疑似ノイズコードを出力する。このことは、携帯電話が、多数の疑似ノイズコードをチェックすることを必量とする。これに代え、他のスピーカーに用いられることのない固有の疑似ノイズコードと関連づけられたスピーカーがある場合には、異なるスピーカーに対して同じ疑似ノイズコードを用いることもできる。固有の疑似ノイズコードを有する複数のスピーカーであって、それぞれが関連する領域を有しており、携帯電話は、どの固有疑似ノイズが検出されたか、から自身がどの領域内にあるのかを特定することができる。携帯電話が、二つの異なるスピーカーにより出力された同じ疑似ノイズを検出できる、そんな位置がない場合には、同じ疑似ノイズコードを有するスピーカーを用いることができる。
【０１６３】
上述の測位システムにおいて、各スピーカーは、携帯電話の位置を特定するため携帯電話により用いられる、それに関連付けられた疑似ノイズコードを有している。かかる疑似ノイズコードは、音響データチャネルにも用いることができる。音響データチャネルについて、各スピーカーは、バイナリデータ値をコード化するために用いられる異なる独自の疑似ノイズコードのペアを有することもでき、携帯電話は、音響データチャネルのためにどの疑似ノイズコードが用いられているのかを識別することにより、自身の位置を特定することもできる。いずれかのバイナリデータ値の疑似ノイズコードは、他のバイナリーデータ値の疑似ノイズコードのみが変化するよう、全てのスピーカーのためのものと同じであることが好ましい。これにより、携帯電話によって行われる処理の量が少なくなる。
【０１６４】
上述の全ての測位システムにおいて、携帯電話は、位置特定計算を実行している。しかし、当業者は、携帯電話が、生のデータ、例えば、識別された疑似ノイズコードを、実際に位置特定計算が実行される遠隔の場所に送信するようにしてもよいことを理解する。これに代え、携帯電話は、一以上のマイクによって検出された信号を送信することもでき、次に、携帯電話からの信号がどのマイクによって検出されたのか、および、選択的に、マイクが信号を受信したタイミングに基づき携帯電話の位置が計算される。携帯電話の位置が携帯電話から離れた位置であると計算された場合、かかる位置をユーザーに表示するため、計算された位置を携帯電話に送信することができる。
【０１６５】
第一および第二音響式測位システムにおいて、携帯電話は、音響データチャネルを通じて通信を行うデータ処理モジュールも含んでいる。しかし、これは、本音響式測位システムに必須ではない。
【０１６６】
第一音響式測位システムで述べたように、携帯電話の位置を知ることにより、ターゲットを絞った広告を行うことが可能となる。他の状況下で、携帯電話の位置を知ることにより有利になるのは空港である。具体的には、乗客の搭乗が遅れた場合でも迅速に発見できるよう、彼らの携帯電話から乗客の居場所を特定することもできる。
【０１６７】
音響式測位システムのある実施形態において、音響データチャネルを介し、乗客の携帯電話に対して、電子搭乗カードが送信され、携帯電話は、自身の電話番号を送信することにより応答する。次に、測位システムを用いることにより、携帯電話の位置が監視される。もちろん、乗客が遅れた場合には、携帯電話に対し、自分の搭乗する便がすぐに出発する旨の警告を出すよう、依頼する事も可能である。次に、搭乗の際、乗客は、音響データチャネルを介して電子搭乗カードを送信する。
【０１６８】
携帯電話は、比較的安価であることから、他の実施形態においては、チェックインの際に電子搭乗カードを含む携帯電話が各乗客に手渡される。その後、乗客の動きは、携帯電話を通じて監視され、搭乗の際、乗客から携帯電話を回収する。
【０１６９】
実施形態において、携帯電話から送信されたデータは、ユーザープロファイルデータに代え、あるいは、それに加え、携帯電話によって計算された位置データとともに強化される。これにより、例えば、視聴率調査会社は、テレビ／ラジオ番組の視聴者の地理的分布を特定することもできる。
【０１７０】
位置データは、携帯電話それ自身、あるいは、携帯電話の外部の位置決定回路から携帯電話によって受信された信号から、計算することができる。
【０１７１】
当業者は、空港について述べた前記実施形態を、鉄道又はバスステーションにも採用可能であることを理解する。
【０１７２】
好ましい実施形態において、携帯電話によって送信されるデータは、携帯電話内に記憶されたユーザープロフィールデータを加えることにより、強化される。集められたデータは、ユーザープロフィールデータ内に含まれているユーザーの特徴に基づいて分析されるので、このことは、上述の視聴率調査および世論調査アプリケーションに、特に有益である。例えば、ユーザープロフィールデータがユーザーの年齢を特定している場合、視聴率調査会社は、テレビ／ラジオ番組の視聴者の年齢プロフィールを決定することもできる。
【０１７３】
例えば、ユーザープロフィールデータ等の携帯電話に記憶されたデータ、あるいは、位置データ等の携帯電話によって計算されたデータ、を含む強化データを送信する利点は、ユーザーが、以後何もしなくてよいことである。別のアプリケーションにおいて、空港又は鉄道の駅等の構内放送システム中にエンコーダーが組み込まれ、構内放送システムを介してなされたアナウンスのテキストは、前記アナウンスを搬送する音響信号中に符号化される。次に、ユーザーがアナウンスを聞いていなかった場合、アナウンスのテキストを、ユーザーの携帯電話によってユーザーに表示することができる。
【０１７４】
別のアプリケーションにおいて、放送オーディオトラックに加えられたデータ信号は、ソース識別子およびタイムスタンプを含む。データ信号を復調するためのデコーダーを含む携帯電話のユーザーは、次に、携帯通信ネットワークを介し、再生される音楽のタイトルに関するソース識別子とタイムスタンプ識別子の各組み合わせを識別するデータベースを記憶する遠隔サーバーに、前記ソース識別子およびタイムスタンプを送信することができる。次に、かかる遠隔サーバーは、受信ソース識別子およびタイムスタンプに関連づけられたタイトルを、携帯電話のユーザーに当該タイトルを表示する携帯電話に送る。例えば、ラジオ局が、その中に符号化されたデータ信号であって、ラジオ局を識別するソース識別子ならびに再生される歌のトラック番号（例えば、その日に、当該ラジオ局で１０番目に再生される歌）を識別するタイムスタンプを伴うもの、を有する歌を再生する場合、ユーザーは、遠隔サーバーから、歌のタイトルをダウロードすることが可能である。これに代え、オーディオトラックは、映画中の歌であってもよく、ソース識別子は映画を識別し、タイムスタンプは映画のどこで歌が再生されるのか、を識別する。
【０１７５】
第一から第五実施形態において、データ信号は、テレビ局のテレビ番組中に符号化されていた。しかし、かかる符号化は、テレビ信号の放送前に行う必要はない。例えば、データ信号は、ビデオトラックの垂直帰線消去期間(vertical blanking interval)内で搬送することもでき、テレビ受像器又は”セットトップボックス”のいずれかが垂直帰線消去期間からデジタル信号を抽出し、オーディオトラック中に符号化する。したがって、エンコーダーは、テレビ局に存在する必要がないが、テレビ受像器又はセットトップボックス内には必要である。
【０１７６】
特定の携帯電話に対し、放送するか又は選択的にアドレスするかのいずれかの方法よりメッセージを送信するため、音響データチャネルを用いることもできる。
【０１７７】
ある実施形態において、携帯電話は、無線出力が使用できないが、データ再生を行うため、電話は引き続き音響信号を検出し分析可能な、アコーステイックオンリーモードを備えている。このことは、安全面から、高周波を発することを理由に、通常、携帯電話が使用できないエリアにメセージを送信するのに特に有益である。かかるエリアの例としては、空港、ガソリンスタンド、および病院がある。
【０１７８】
メッセージ送信用の音響データチャネルは、通常見られるどのような音源によっても形成することができる。例えば、テレビ／ラジオ番組のオーディオトラック又は構内放送システムの出力、を用いることも可能である。ある特定のアプリケーションにおいて、上記メッセージデータ、例えば、その店で有効な特別価格、を送信するため、ショップ内の構内放送が用いられる。
【０１７９】
特定の地理的領域に特有のデータを符号化する能力は有益である。例えば、異なった地理的エリアをカバーするいくつかの異なるテレビ局によってテレビ番組を放送することもできる。したがって、テレビ番組中に符号化されたデータを、地域ごとに変更することもできる。これにより、かかるデータが連絡先アドレスと関連づけられている場合、各テレビ局のテレビ番組中に符号化されたデータを、テレビ局によってカバーされる地理的エリア内の連絡先アドレスのみに関連づけることもできる。このことは、関連性の少ないデータを自動的に除去することによって、ユーザーに対して送信するデータ量が少なくなるので、有益である。
【０１８０】
オーディオトラック中に符号化されたデータは、携帯電話の動作を制御するためにも用いることもできる。例えば、携帯電話が使用出来ない映画館、飛行機、ガソリンスタンド等の場所において、携帯電話をオフにしたり、又は、必要に応じて、サイレントモードに切り換えるデータ信号を携帯電話に送信することができる。
【０１８１】
あるアプリケーションにおいて、オーディオトラック中に符号化されたデータは、携帯電話内のＮＶＲＡＭ（又は、他のタイプの不揮発性メモリ）中に着信音データを記憶することにより、応答する携帯電話の着信音に用いられる。次に、携帯電話の着信音生成器は、記憶された着信音に対応する着信音を生成する。ある実施形態においては、内部に記録された歌が符号化されており、着信音データが当該歌の一部のように聞こえる。携帯電話は、携帯電話の着信音が歌のように聞こえるように設定可能となるよう、かかる着信音を復調する。
【０１８２】
他のアプリケーションにおいて、アイコン用のデータは、携帯電話によってデコードされるためのオーディオトラック内に符号化される。かかるアイコンは、携帯電話により表示してもよいし、あるいは、他の携帯電話に対するデータメッセージに含めてもよい。
【０１８３】
音響データチャネルは、携帯電話用の小さいアプリケーションファイルを送信するために用いることもできる。例えば、通常、APPlets（しばしば、MIDlets）と呼ばれる”Java Phone"に関する小さなファイルを、音響データチャネルを介し、携帯電話によって受信することもできる。かかる音響データチャネルは、既に携帯電話にダウンロードされているアプリケーションファイルを始動させるためにも、用いることができる。例えば、Java Phoneは、前記音響データチャネルを介して受信したトリガ信号に応じ、連続するアニメーション(animation sequence)を表示させるためAPPletsを記憶し、かかるAPPletsを動作させ、連続アニメーションを表示させることもできる。
【０１８４】
アプリケーションファイルは、ユーザーの行為に応じて動作が変化するコンピューター特性に対応する携帯電話内にも、ダウンロードすることもできる。具体的には、アプリケーションファイル内の”動作”アルゴリズムは、携帯電話のユーザーによる入力を基準として、コンピューター特性の動作を決定する。したがって、ユーザーは、コンピューター特性の動作を育成(nurture)することができる。かかるコンピューター特性は、例えば、たまごっち(Tamagichi)として知られている。次に、かかる音響データチャネルは、コンピューター特性の行動が、携帯電話のユーザーの回りに起こる出来事に影響を及ぼすよう、コンピューター特性の動作アルゴリズムを調整する制御データを搬送するためにも用いられる。例えば、ホラー映画は、そのオーディオトラック中に符号化されており、コンピュータ特性を興奮したり脅かしたりする方法を表現する、制御データを有することもできる。これにより、コンピュータ特性は、外部の出来事を反映させることが可能となる。
【０１８５】
上述の全てのアプリケーションならびに実施形態においては、携帯電話用に音響データチャネルが１つ設けられていた。しかし、音響データチャネルを１以上設けるようにしてもよい。例えば、スペクトラム拡散コーディングが用いられた場合、各音響データチャネルに対し、異なる疑似ノイズコードが割り当てられる（すなわち、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）構成である）。
【０１８６】
音響データチャネルを確立するための疑似ノイズコード、ならびに、その音響データチャネルを介して受信したデータに応答するためのコンフィグレーション・インストラクションを含むアプリケーションファイルを、携帯電話内にダウンロードすることもできる。例えば、アプリケーションファイルに対応する音響データチャネルは、当該音響データチャネルを介して秘密のウエッブページ識別子を送信した特定の会社に関連づけることもでき、携帯電話は、秘密のウエッブページ識別子を、その会社により運営されているサーバーに転送することによって応答する。携帯電話は、その内部に、ユーザーがアプリケーションファイルの一つを選択することができ、これにより、メニューを用い、検出された音響信号の復調用に用いられる疑似ノイズコードを選択可能な状態のアプリケーションファイルを一以上有するようにしてもよい。
【０１８７】
ある実施形態においては、製造中に携帯電話内にプログラムされた疑似ノイズコードを用いる音響データチャネルが設けられる。次に、別の音響データチャネルを確立するための疑似ノイズコードを含むアプリケーションファイル、ならびに、当該別のデータチャネルを介して受信したデータに応答するためのコンフィグレーション・インストラクションが、音響制御チャネルを介して送信される。別の実施形態において、前記アプリケーションファイルは、携帯通信ネットワークを介し、ダウンロードされる。
【０１８８】
音として送信されたデータに関する問題は、データの送信レートが一般に遅いことであり、特に、リスナーに対する音響データ信号の耳障りを最小化することが求められている場合に問題となる。大量のデータのダウンロードを必要とするいずれのアプリケーション、例えば、APPletファイル、については、ワイヤレスアプリケーションプロトコル等を用い、携帯通信ネットワークを介して、そこからデータをダウンロードすることができるウエッブページであって、非常に少ないデータを必要とするウエッブページアドレスを送信することにより、かかる問題を少なくとも部分的に解決することができる。それに代え、電子メールを用いてデータをダウンロードしてもよい。また、データは、携帯通信ネットワークを介してアクセス可能な、どのような情報源からダウンロード可能なので、ウエッブサイトからデータをダウンロードすることは必須ではない。
【０１８９】
その中に符号化されたデータ信号を有することにより調整された元のオーディオトラック搬送する電気信号を送信するのに必要な帯域幅は、通話中、元のオーディオトラックを搬送する電気威信号を送信するのに必要なものより小さいので、携帯電話は、受信したオーディオデータからデータ信号を取り込む他の携帯電話で受信されるオーディオデータを搬送する出力無線信号中にデータ信号を符号化することができる。かかるデータ信号は、名刺等に対応させることもできる。  上述の全てのアプリケーションならびに実施形態において、携帯電話又は他の電話装置は、オーディオトラック中にデータ信号を符号化するエンコーダー、あるいは、検出された音響信号に対応する電気信号中のデータ信号を復調するデコーダー、のいずれか、又は、エンコーダーおよびデコーダーの両方を備えている。  しかし、従来の電話装置は、自身により音響信号として出力するため、電気通信ネットワークを介し、エンコーダーを有する遠隔の装置から、その中に符号化されたデータ信号を既に有するオーディオトラックを受信し、あるいは、電気通信ネットワークを介し、検出された音響信号に対応する電気信号を、デコーダーを有する遠隔装置に送信するため用いることもできるので、このことは、必須ではない。
【０１９０】
第六、第七および第八実施形態は、携帯電話が、電子装置による検出用に携帯電話から発せられた音響信号中にデータ信号を符号化するシステム、を説明している。第六ならびに第八実施形態において、データ信号は、ユーザーにデータ転送が行われていることを警告することがその唯一の目的である、前もって設定された音声シーケンス中に符号化される。したがって、かかるプリセット音声シーケンスは、必須ではなく、拡散データ信号を直接出力することもできる。
【０１９１】
第六実施形態においては、音響データチャネルを用いて２の携帯電話間でユーザーデータが送信される。これに代え、音響データチャネルを、２の携帯電話で情報のやりとりをするために用いることもできる。ある実施形態においては、音響データチャネルを用いて、互いの携帯電話間でやりとりされるデータを有する各自の携帯電話を用い、２人のプレーヤーが互いにプレーすることを可能とする、双方向型のゲームを提供する。例えば、かかる双方向型ゲームは、２つの携帯電話間で少しの量のデータしか送信する必要がないという利点のあるチェスゲームであってもよい。
【０１９２】
第七ならびに第八実施形態において、制御信号は、電子装置内の対応するルーチンを動作させるために用いられる。しかし、当業者は、かかる制御信号は、それ自身により、電子装置によって実行される前記ルーチンを搬送可能であること、を理解する。例えば、かかる制御信号は、電子装置内に位置する音声合成器に、単語又は句等の所望の音を合成させることを可能にする情報を搬送することができる。
【０１９３】
第七ならびに第八実施形態において、携帯電話から発せられた制御信号は、おもちゃを制御するために用いられる。当業者は、制御信号は、おもちゃ以外の装置も制御可能であること、を理解する。例えば、携帯電話は、携帯電話内に命令を入力することにより、テレビ、ホームエンターテイメントシステム、空調ユニット又は他の家電製品を制御するための音響信号が出力されるよう、リモートコントロール装置として用いることもできる。
【０１９４】
かかる携帯電話は、ＲＡＭ又はＮＶＲＡＭが、携帯電話のユーザーが保有するクレジットを示す値を記憶するためだけに設けられている場合に、クレジットを記憶するために用いることもできる。これらのクレジットは、従来の携帯通信ネットワークあるいは音響データチャネルを介して、携帯電話内にダウンロード可能である。次に、かかる携帯電話は、音響データチャネルを介し、商品を購買するため、自動販売機に制御信号を出力することができる。携帯電話に記憶されたクレジットは、ロイヤリテイーの結果として生じる。例えば、携帯電話のユーザーが特定の映画館チェーンに行くたび、映画館内の装置は、音響データチャネルを介し、記憶されているクレジットを１ずつ増加させるクレジットを携帯電話に対して送信する。携帯電話に記憶されているクレジットの数が所定値に達すると、音響データチャネルを介し、携帯電話が映画チケットの価格を割り引きする制御信号を発するようにしてもよい。
【０１９５】
前述のように、携帯電話は、航空機の電子搭乗カードを記憶するため用いることも出来る。それに代え、携帯電話は、音響データチャネルを介し、鉄道や長距離バス(coach)等の他の公共交通システム用の電子チケット、を受け取ることも可能である。かかる携帯電話は、音響データチャネルを介し、携帯電話が電子チケットを記憶している場合に、公共交通システムに設けられている改札口(ticket barriers)を制御する信号を発することもできる。
【０１９６】
また、携帯電話は、音響データチャネルを介し、ブルーツースネットワーク等の携帯通信ネットワーク以外のネットワークに接続されているネットワーク装置と交信することも可能である。これにより、携帯電話は、携帯通信ネットワーク以外のネットワークを介して遠隔の装置と交信することが可能である。上述の実施形態のいくつかにおいて、携帯電話に対し、あるいは、それからデータを搬送するため、ＳＭＳメッセージが用いられる。ＥＭＳメッセージングおよびＭＭＳメッセージング等の他の無線データ送信技術を、用いることもできる。
【０１９７】
上述の実施形態においては、ハードウエアエンコーダーが用いられているが、当業者であれば、これらのハードウエアエンコーダーの機能が、適切なソフトウエアを動作させているコンピュータ装置によって実行することが可能であること、を理解する。同様に、第一から第五実施形態のソフトウエアエンコーダーの機能は、ハードウエアエンコーダーで実行することもでき、第六から第八実施形態のハードウエアエンコーダーの機能をソフトウエアエンコーダーによって実行することもできる。また、音響測位システムの位置決定ルーチンをハードウエアにより実行することもできる。
【０１９８】
したがって、本発明を、コンピュータプログラム、具体的には、本発明を実施するため適合させるよう、キャリア上、あるいは、その内に存するコンピュータプログラム、に拡張することも可能である。かかるプログラムは、ソースコード、オブジェクトコード、コードインターメディエートソース(code intermediate source)、および、部分的にコンパイルされたフォーム等のオブジェクトコード等の形式、あるいは、本発明に基づくプロセスを実行するのに用いるのに適したいずれの形式であってもよい。
【０１９９】
前記キャリアは、プログラムを搬送することができるいずれのエンティティー、あるいは、装置であってもよい。例えば、キャリアは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ又は半導体ＲＯＭ等のＲＯＭ、フレキシブルデイスク又はハードデイスク等の磁気記録媒体、等の記憶媒体を有してもよい。また、前記キャリアは、電気又は光学ケーブル、あるいは、無線又は他の手段を介して搬送することができる電子あるいは光学信号等の伝送可能なキャリアであってもよい。
【０２００】
プログラムが、ケーブル又は他の装置、あるいは、他の手段によって搬送された信号により具現化された場合、キャリアは、かかるケーブル又は他の装置、あるいは、他の手段により構成される。それに代え、前記キャリアは、プログラムが内蔵された集積回路であって、関連するプロセスを実行するため、あるいは、関連するプロセスに用いるため、適合されたものであってもよい。
【０２０１】
当業者は、本発明が、ＧＳＭ規格を満たさない携帯電話に適用可能であること、を理解する。また、ウィヤレスアプリケーションプロトコル以外のプロトコルを用いて、ウエッブページデータを取り込むことができる。
【０２０２】
第一から第五実施形態は、五つの異なったエンコーダーについて説明している。当業者であれば、これら５つのエンコーダーのいずれをも、他の実施形態およびアプリケーションに用いることが可能であることを理解する。
【０２０３】
ある実施形態において、データ信号生成器およびエンコーダーは物理的に物理的に別のユニットであり、データ信号は、エンコーダーユニットの入力ポートに入力する。別の実施形態においては、エンコーダーおよびデコーダーは、同じユニット内に収納することもできる（すなわち、共通のハウジングを共有する）。
【０２０４】
第二実施形態において、変調器において用いられるキャリア周波数は、拡散データ信号の中心周波数が、オーディオトラックの比較的高いエネルギー部分に位置するよう変化する。具体的には、２０４８の周波数サブバンドにおけるエネルギーが監視され、変調器のキャリア信号は、それに従って変更される。他の実施形態において、必要とされる処理量を少なくするために、周波数サブバンドの数を、例えば、八つに、減少させることもできる。
【０２０５】
第二実施形態用のデコーダーにおいて、受信したオーディオトラックは、エンコーダーの変調器において用いられるキャリア周波数を決定するため、分析される。しかし、エンコーダーがわずかな数の周波数サブバンドを用い、したがって、小さい値の周波数しか可能でない場合、他の実施形態においては、デコーダー内の復調器は、各チャネルが可能なキャリア周波数のいずれかを用いた複数の独立したチャネルを通じ、受信したオーディオトラックを通過させ、データ信号を再生するため、次に、どのチャネルが最も強い信号を供給するか、を決定する。このことは、エンコーダーとデコーダー間の通信チャネルによってオーディオトラックが変更され、その後、データ信号がまだ正確に再生されている場合には、受信した音声チャンルからキャリア周波数を決定することを超える利点を有する。
【０２０６】
第三実施形態において、オーディオトラックを、その値を互いから決定可能な音調部分、ならびに、その値を、一見ランダムである雑音部分、に分割するため、線形予測コーディング（ＬＰＣ）アルゴリズムが用いられている。これに代え、少なくとも部分的に、整形済み拡散スペクトラム信号と置換可能なオーディオトラックのランダム部分を隔離するため、他の自己回帰アルゴリズムを用いることも可能である。また、オーディオトラックの周波数スペクトラムは、音調部とノイズ部を分離するために、実質的に除去される音調部を識別するよう分析することもできる。
【０２０７】
第四実施形態において、音声チャネルの調性は、オーディオトラックの周波数スペクトラムを分析することにより、決定される。これに代え、かかる調性は、固定係数を有し、かかる係数に対応するモデルにした信号におけるパワーを決定するＬＰＣモデル等の時系列モデル、を適用することにより決定することもできる。
【０２０８】
第五実施形態において、ユーザーにより、ＬＰ係数の数、心理音響エンコーディングのレベル、ならびに、可変コンバイナーで用いられるゲイン係数Ｇ、が選択される。これに代え、エンコーダーにより、一又は二あるいは三つ全ての変数を自動的に設定することも可能である。例えば、オーディオトラックの調性から、用いられるＬＰ係数の数を決定することも可能である。
【０２０９】
第五実施形態において、ノイズ部分Ｎ（ｔ）および整形済信号Ｓ（ｔ）は、可変コンバイナーに入力し、整形済み信号Ｇ（ｔ）を形成するため、当該可変コンバイナーの出力が、声調部分に加算される。これに代え、可変コンバイナーの出力が整形済オーディオトラックを形成し、ＬＰＣ分析が変調済信号Ｇ（ｔ）の整形のみに用いられるよう、第四実施形態のように、ノイズ部分Ｎ（ｔ）の代わりに、可変コンバイナーに元のオーディオ信号を入力することもできる。すなわち、変調済信号Ｇ（ｔ）は、整形信号Ｓ（ｔ）を形成するため、オーディオトラックのノイズ部分Ｎ（ｔ）に近似するよう整形され、次に、整形信号Ｓ（ｔ）は、可変コンバイナーにおけるオーディオトラックに直接加算される。ある実施形態において、変調済オーディオトラックにおけるデータ信号のＳＮ比が所定範囲内、例えば、−１０から−１５ｄＢとなるよう、可変コンバイナーのゲイン係数Ｇが、自動的に設定される。ＳＮ比は、第一パワーモニターに整形済信号Ｓ（ｔ）を入力し、第二パワーモニターにオーディオトラックを入力し、その後、整形後データ信号におけるパワーを、オーディオトラックのパワーと整形済みデータ信号のパワーを加算することによって得られた全パワーレベルよって除することにより計算することができる。それに代え、かかるＳＮ比は、整形済データ信号のデータを、オーディオトラックのパワーで除すことによっても計算することができる。
【０２１０】
当業者は、オーディオトラックは、高品質の再生を必要としないため、いくつかのアプリケーションにおいて、変調済オーディオトラックにおけるデータ信号の障害(obstrusiveness)を減少させるためのデータ信号を整形する前述の整形技術が、不要であることを理解する。
【０２１１】
これに加え、心理音響アルゴリズムを用いて整形された信号が、オーディオトラックの声調部分に直接加えられた場合に、可変コンバイナーを無くすため、第五実施形態のエンコーダーを改造することもできる。
【０２１２】
ユーザーによる入力が不要な自動エンコーダーについては、リアルタイムで符号化を実行することができるので、例えば、テレビ放送あるいは構内放送の同時加算に適している。
【０２１３】
説明を行った実施形態において、データ信号Ｆ（ｔ）は、オーディオトラックに連続的に加算される。これに代え、エンコーダーは、データ信号を隠すのに、より適したオーディオトラックの部分を識別し、識別したこれらの部分中にデータを符号化することもできる。ある実施形態において、オーディオトラックは、オーディオトラックの音調を決定するスペクトラムアナライザー（例えば、第五実施形態のスペクトラムアナライザー２０１）に入力し、それについての音調が所定レベルを下回るオーディオトラックの部分におけるデータ信号のみを加算する。他の実施形態において、エンコーダーは、オーディオトラックのパワーに基づいて、どの部分が、データ信号を隠すのに、より適しているかを決定するが、その他の実施形態においては、パワーと音調の組み合わせに基づいてエンコーダーが当該部分を決定する。
【０２１４】
上述のように、いくつかのアプリケーションにおいて、携帯電話の動作とテレビ番組あるいはラジオ番組用の放送オーディオ信号を同期させるための制御データは、オーディオ信号中に符号化され、かかるオーディオ信号に対応する音響波が、制御データをデコードするとともに、必要な同期に応答する携帯電話によって検出される。かかる同期システムについての問題点は、携帯電話による応答時のオーディオトラックが、制御信号を効率的に隠すためには、静かすぎるということである。かかる問題点は、予め、オーディオトラックの音量の大きい部分中に、制御データとともに当該制御データに基づいて応答しなければならないタイミングを示すタイミングデータ、を送ることによって緩和することができる。次に、オーディオトラックの静かな部分中であって、応答がなされた場合、データを送信する必要はなくなる。
【０２１５】
タイミングデータは、制御データと同時に送信する必要はないが、独立して送信することもできる。例えば、制御データのシーケンスを搬送するデータ信号の最初の部分において、制御データの各項目に対する応答が予め設定された時間遅れることを示すタイミングデータ、を送信することもできる。かかる時間的遅れは、制御データの各項目を最適化しておらず、この方法でタイミングデータを送信することにより、送信されるべきデータの全体量が小さくなる。
【０２１６】
第一から第八実施形態において、データ信号は、ＤＳＳＳエンコーディングを用いて、可聴周波数にわたり拡散される。当業者が、理解するように、ＤＳＳＳエンコーディングを用いて符号化された信号は、主に二つの方法で復調される。
【０２１７】
一の方法において、符号化された信号は、信号を符号化するために用いたものと同じ疑似ノイズコードを用いて同期的に乗算され(synchronously multiplied)、この技術は、通常、コーヒーレント検出(coherent detection)と呼ばれる。もう一つの方法において、整合フィルター等の相関器が、符号化された信号と、信号を符号化するために用いられた疑似ノイズコート、を相関させるために用いられる技術は、通常、非コヒーレント検出(incoherent detection)と呼ばれる。
【０２１８】
第一から第五実施形態において、その値が”０”であるデータビットは、疑似ノイズコードＰＮ０を表しており、その値が”１”であるデータビットは、疑似ノイズコードＰＮ１を表している。当業者は、コーヒーレント検出が用いられた
場合、疑似ノイズコードＰＮ０を、疑似ノイズコードＰＮ１の逆数とすることが可能であることを理解する。
【０２１９】
ある実施形態において、その値が”０”であるデータビットを表すため第一の複数疑似ノイズコードが提供され、その値が”１”であるデータビットを表すため第二の複数疑似ノイズコードが提供される。データビットを符号化するためにどちらの疑似ノイズコードを用いるかの選択は、オーディオトラックに加えられた場合に、いずれの疑似ノイズコードが少なくとも認知可能なデータ信号を生成するか、によって決まる。次に、デコーダーは、どちらの疑似ノイズコードが用いられていたのか、を決定するためにオーディオトラックを分析してもよいし、あるいは、全ての可能な疑似ノイズコードを用いて受信したオーディオトラックを復調してもよい。全ての可能な疑似ノイズコードを用いて復調することは、かかる復調が、エンコーダーとデコーダー間の通信チャネルによりオーディオトラックが変更された場合よりも頑丈である(robust)、という利点を有する。しかし、多数の疑似ノイズコードがある場合、次に、どちらの疑似ノイズコードを用いたら処理パワーが少なくて済むのか、を決定するために分析が行われる。
【０２２０】
データ信号のエネルギーは、ＤＳＳＳエンコーディング以外の技術を用いることで、広い周波数範囲にわたって拡散させることができる。例えば、２５６の狭帯域キャリアが同じデータを搬送する直交周波数分割変調（ＯＦＤＭ）技術等を用いることもできる。これら２５６の狭帯域キャリアは、１から５ｋＨｚの周波数レンジ内に均等に配信されるので、データ信号のエネルギーの拡散を達成することができる。再結合された狭帯域信号のそれぞれを復調することにより、元のデータ信号を再構成することが可能である。
【０２２１】
当業者には、データ信号のエネルギーを拡散させるため、さらに別の技術を用いることも出来ることが理解される。例えば、変調済データ信号の周波数がランダムに変更される周波数ホッピングを用いることもできる。
【０２２２】
それが、リスナーに対する音響データチャネルの通知能力を低減させるので、スペクトラム拡散コーディングが好ましいが、このことが本発明に必須の特徴ではない。音響データチャネルは、例えば、専用の狭周波数レンジを用いることにより、形成することもできる。それに代え、周波数、又は、オーディオトラック中の時間情報を体系的に調整することにより、オーディオトラック中にデータ信号を符号化することもできる。例えば、エコー信号が、データ信号に基づいて変更される時間遅延、に加算されるエコー変調スキームを用いることもできる。これに代え、各データ値が、狭帯域周波数のそれぞれのセットに関連づけられている臨界帯域エンコーディング(critical band encoding)を用いることもできる。
【０２２３】
他の実施形態において、音響データチャネルは、携帯電話のユーザーに聞こえないという利点を有する超音波リンク(ultrasonic link)を用いている。
【０２２４】
第一から第八実施形態において、拡散データ信号を変調するため位相変調が用いられる。当業者は、その代わりに、周波数変換あるいは直角位相振幅変調等の他の変調スキームを用いることができること、を理解する。
【０２２５】
説明の簡易化のため、説明した実施形態内のデータ信号は、シングルチャネルのオーディオトラック中に符号化されていた。しかし、かかるデータ信号は、２以上のチャネルを有するステレオの音声チャネル中にも符号化することができる。かかるデータ信号は、ステレオオーディオトラック、又は、例えば、チャネル間で１５０msのタイムオフセットを有する一以上のチャネルに同期して加算することができる。タイムオフセットを導入することは、別レベルの時間多様性を加えることができるという利点を有することになり、これにより、バックグランドノイズが原因となるデータの喪失（すなわち、調整済オーディオトラックではないノイズ）のおそれが小さくなるので、データ信号の再構築をより確実に行うことが可能となる。これに代え、それぞれがステレオオーディオトラックの各チャネルに加えられる２つの異なる広帯域信号、を生成してもよい。
【０２２６】
なお、複数チャネルのオーディオトラックに関しては、オーディオトラックの各チャネル中でデータ信号を符号化する必要はない。例えば、音声チャネルの一つのチャネルオーディオデータを、音声チャネルの他のチャネルがバックグランドミュージックデータを搬送する、テレビ番組について、かかるデータ信号をバックグランドミュージックを搬送するチャネルのみに加えることもできる。
【０２２７】
いくつかの実施形態において、調整済オーディオトラック中のデータ信号の障害を減少させるため、心理音響アルゴリズムが用いられる。しかし、心理音響アルゴリズムは、必須ではないし、より少ない処理パワーを必要とする簡単なアルゴリズムに置き換えることもできる。
【０２２８】
当業者は、マルチパス部品、あるいは、周波数応答欠陥(frequency response impairments)の存在する場所でビットエラーレートを改良するため、例えば、レーキ受信器(rake receiver)を用いる従来のイコライゼーション技術を、デコーダー内に適用可能であること、を理解する。また、デコーダーに対する入力に、自動ゲイン制御回路を備えることも可能である。
【０２２９】
詳細な実施形態において説明されたビットレート、チップレート、サンプリングレート、ならびに、変調周波数の適切な値は、本発明の必須の特徴ではなく、発明から逸脱しない限り変更可能である。また、説明がなされた実施形態において、データ信号はバイナリ信号であったが、かかるデータ信号は、第一の周波数により”１”のデータビットを表すとともに、第二の異なる周波数によって”０”のデータビットを表すため、周波数変換が用いられている変調済信号、等のいかなる狭帯域信号であってもよい。また、当業者は、エンコーダー内で実行される拡散、変調ならびに整形の順序は、変更可能であることを理解する。デジタル信号処理技術が、本発明の好ましい実施形態として説明されていたが、その代わりに、アナログ処理技術を用いることもできる。
【０２３０】
当業者は、２２．０５ｋＨｚのサンプリングレートが、コンパクトデイスクの一つのチャネルに用いられているレートとマッチするので、したがって、上述の実施形態で説明したエンコーダーおよびデコーダーは、コンパクトデイスク上に記録されているオーディオトラックによってデータ信号が搬送されるシステムに用いるのに適していること、を理解する。コンパクトデイスクにデータ信号を記録するため、４４．１ｋＨｚのサンプリングレートも用いることができ、ＤＶＤにデータ信号を記録するため、４８ｋＨｚのサンプリングレートを用いることもできる。
【０２３１】
オーディオトラックの一定期間(term audion track)は、通常、２０Ｈｚから２０、０００Ｈｚにまたがる可聴周波数範囲内で、対応する音響信号としてスピーカーにより再生される電気信号を表す、ことが理解される。かかるオーディオトラックの長さは、携帯電話の着信音又はドアベル程度に短くすることができ、映画のサウンドトラック程度に長くすることもできる。
【０２３２】
本発明は、ページャー等の、他の通信装置にも適用することが可能である。
【図１】
2011061766.tif 000013
【図２】
2011061766.tif 000014
【図３】
2011061766.tif 000015
【図４】
2011061766.tif 000016
【図５】
2011061766.tif 000017
【図６】
2011061766.tif 000018
【図７Ａ】
2011061766.tif 000019
【図７Ｂ】
2011061766.tif 000020
【図８】
2011061766.tif 000021
【図９】
2011061766.tif 000022
【図１０】
2011061766.tif 000023
【図１１Ａ】
2011061766.tif 000024
【図１１Ｂ】
2011061766.tif 000025
【図１１Ｃ】
2011061766.tif 000026
【図１１Ｄ】
2011061766.tif 000027
【図１１Ｅ】
2011061766.tif 000028
【図１１Ｆ】
2011061766.tif 000029
【図１２】
2011061766.tif 000030
【図１３】
2011061766.tif 000031
【図１４】
2011061766.tif 000032
【図１５】
2011061766.tif 000033
【図１６】
2011061766.tif 000034
【図１７】
2011061766.tif 000035
【図１８】
2011061766.tif 000036
【図１９】
2011061766.tif 000037
【図２０】
2011061766.tif 000038
【図２１】
2011061766.tif 000039
【図２２】
2011061766.tif 000040
【図２３】
2011061766.tif 000041
【図２４】
2011061766.tif 000042
【図２５】
2011061766.tif 000043
【図２６】
2011061766.tif 000044
【図２７】
2011061766.tif 000045
【図２８】
2011061766.tif 000046
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月3日(2010.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声通信と情報をやり取りするよう動作可能な電気通信装置であって、
前記音声通信に対して前記電気通信装置を応答させるため、制御データを記憶するよう動作可能なメモリ、
前記音声通信の音響信号を受信するとともに、前記受信した音響信号を対応する電気信号に変換するよう動作可能な受信器、
前記音響信号受信器に結合され、前記音声通信の前記音声中に符号化されたデータを再生するため、前記電子信号を処理し、前記再生されたデータを前記電気通信装置に提供するよう動作可能なデータプロセッサ、ならびに、
応答を前記音声通信に同期させるため、記憶されたタイミングデータによって定義された遅延の後、前記記憶された制御データに基づいて、前記音声通信から再生された前記データに応答するよう動作可能な応答器、を備えたこと、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項２】
請求項１にかかる電気通信装置において、前記再生されたデータは、前記タイミングデータを含むこと、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項３】
請求項２にかかる電気通信装置において、前記タイミングデータは、前記制御データと別に送信されること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項４】
請求項２にかかる電気通信装置において、前記タイミングデータは、前記制御データと同時に送信されること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項５】
請求項１にかかる電気通信装置において、前記応答器は、所定の電気通信アドレスに対して、前記電気通信装置がメッセージを送るよう動作可能であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項６】
請求項１にかかる電気通信装置において、前記音声通信は、ラジオ放送の一部であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項７】
請求項１にかかる電気通信装置において、前記音声通信は、テレビ放送の一部であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項８】
請求項１にかかる電気通信装置において、前記制御データは、コンピュータプログラムであり、前記応答器は、前記タイミングデータにより定義された時に前記コンピュータプログラムを実行するよう動作可能であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項９】
請求項８にかかる電気通信装置において、前記タイミングデータは、時間遅延情報を含み、前記応答器は、
i)再生されたタイミングデータから前記時間遅延情報を決定し、ならびに、ii)前記決定された時間遅延情報に基づいた時間に基づいて前記コンピュータプログラムの実行を遅延させるよう動作可能であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項１０】
請求項１にかかる電気通信装置であって、それが携帯電話であること、
を特徴とする電気通信装置。
【請求項１１】
請求項１０にかかる電気通信装置であって、前記受信器は、前記携帯電話のマイクを備えること、
を特徴とする電気通信装置。