(57)【要約】      （修正有）【課題】実施するのが簡単であり、コスト及び複雑さを大幅に増加させない有線通信経路を提供することができる電子デバイスを提供する。【解決手段】有線データ経路（第２信号経路１９０）を有する電子デバイスを提供することができ、有線データ経路は電源接続部ＤＯＰを使用して実装される。無線信号経路（第１信号経路１８０）からのデータを経路指定し、電源電圧と合成することができる。次いで、この合成された信号は、電源接続部ＤＯＰ上で、第２の電子デバイスに提供されるか、又はそれから受信され得る。この合成された信号を、電力及び接地用経路、複数電源用経路、又は複数の電源及び接地用の経路、を含み得る電源接続部ＤＯＰで、提供することができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
データを送信及び受信する方法であって、データを送信することは、
第１データをベースバンド回路に提供することと、
前記第１データを第１周波数に変調する第１変調回路を有する前記ベースバンド回路から前記第１データを受信することと、
第２データを第２周波数に変調するモデム回路に前記第２データを提供することと、
電源電圧を受信することと、
前記第１変調回路からの前記第１データ、前記モデム回路からの前記第２データ、及び前記電源電圧、を合成すること、かつ前記合成された第１データ、第２データ、及び電源電圧、を有線で提供することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記電源電圧は、前記ベースバンド回路を含む電子デバイスによって提供される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電源電圧は、前記ベースバンド回路を含む電子デバイスによって受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
データを受信することは、
第３データ、第４データ及び電源電圧の合成を受信することと、
前記第３データをフィルタリングし、かつ、前記第３データを復調する、ことと、
前記第４データをフィルタリングし、かつ、前記第４データを復調することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１データは、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２データは、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格（identification interface standard）、のうちの１つと適合するデータである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
電子デバイスであって、
第１データを無線で送信及び受信するための第１信号経路と、
前記第１データ及び第２データを有線で送信及び受信するための第２信号経路と、
を備える電子デバイス。
【請求項８】
前記第１データ及び前記第２データは、前記有線で送信及び受信されるときに、電源電圧と合成される、請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記電子デバイスは、前記電源電圧を提供する、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記電子デバイスは、前記電源電圧を受信する、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記第１データは第１周波数で変調され、前記第２データは第２周波数で変調される、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
前記第１データが送信されるときに、前記第１データは変調器を用いて変調され、前記第２データが送信されるときに、前記第２データはモデムを用いて変調される、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項１３】
前記第１データは、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２データは、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
電子デバイスであって、
有線で第１データ信号及び第２データ信号を送信及び受信するための第１信号経路を備え、前記第１データ信号は第１変調周波数を有し、前記第２データ信号は第２変調周波数を有し、
前記第１データ信号及び前記第２データ信号が前記有線で送信及び受信されるとき、前記第１及び第２データ信号は電源電圧と合成される、電子デバイス。
【請求項１６】
前記電子デバイスは前記電源電圧を提供する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１７】
前記電子デバイスは前記電源電圧を受信する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１８】
前記第１データ信号が送信されるときに、前記第１データ信号は変調器を用いて変調され、前記第２データ信号が送信されるときに、前記第２データ信号はモデムを用いて変調される、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１９】
前記第１データ信号は、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２データ信号は、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格、のうちの１つと適合する、請求項１９に記載の方法。
【考案の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
〔関連出願への相互参照〕
本出願は、２０１５年３月７日に出願された米国特許出願第１４／６４１，３１７号、及び、２０１４年９月３０日に出願された米国特許仮出願第６２／０５７，８７２号の優先権を主張するものであり、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
ポータブルメディアプレーヤ、記憶デバイス、タブレット、ネットブック、ラップトップ、デスクトップ、オールインワンコンピュータ、着用可能コンピューティングデバイス、セル、メディア、及びスマートフォン、テレビ、モニタ、及び他のディスプレイデバイス、ナビゲーションシステム、及び他のデバイス、などの電子デバイスが近年普及している。これらのデバイスは、現在無線で通信するものが多い。実際、ケーブルと他のワイヤを使用してデバイス間を接続する必要がないように、デバイスが無線で通信することを好むユーザが多いであろう。
【０００３】
また、電子デバイス上のコネクタレセプタクルの数を低減することが望ましい場合もある。これらのコネクタレセプタクルは、デバイスの外側に沿った領域を使い、デバイスのスペースを消費し、コストを追加し、デバイスの外観を損ない、かつ、水及び他の腐食性流体の漏出経路を形成する。
【０００４】
したがって、現在、多くのデバイスは、他のデバイスとの無線接続に、全面的ではないにしても、大いに依存している。無線通信には、デバイス上のプログラム及びアプリケーションによって使用されるファイル及びデータの伝送が含まれる場合がある。他の無線通信には、比較的大きなファイルが含まれることがある。これらのファイルは、ファームウェアファイル、システムアップデート、及び他のかかるファイルである場合がある。これらのファイルは、デバイスの製造及びテスト中に、頻繁にデバイスに伝送されることがあり得る。例えば、これらのファイルを使用して、デバイスを最初にプログラムする場合がある。これらのファイルは大容量であるため、デバイスへの伝送に多大な時間がかかり、それによって、製造プロセスが遅延し、コストが上昇する恐れがある。
【０００５】
更に、無線通信は、有線通信ほど堅牢ではあり得ない。無線データ伝送のエラーは、有線データ伝送よりも起こりやすい可能性がある。これは、環境及び干渉要因に起因する可能性があり、故障したデータパケットの再送信又は再プログラミングを必要とする可能性があるため、それによって、製造時間及びコスト、又はユーザの時間及び労力が更に増加する恐れがある。これらの理由から、実装するのが単純で低コストである、製造者とユーザのどちらか又は双方によって使用され得る別の有線信号経路を有することが望ましい場合がある。
【０００６】
したがって、実装が簡単であり、デバイスのハードウェア及びソフトウェアのコスト及び複雑さを大幅に増加させない有線通信経路を提供することができる回路、方法及び装置が必要とされている。
【考案の概要】
【０００７】
したがって、本発明の実施形態は、実施するのが簡単であり、コスト及び複雑さを大幅に増加させない有線通信経路を提供することができる回路、方法、及び装置が提供され得る。無線で通信するデバイスには、充電のための電源接続部を含み得るものが多い。本発明の例示的な実施形態は、有線データ経路を有する電子デバイスを提供することができ、この有線データ経路は、コネクタピン数を最小化し、コネクタソリューションのサイズ、コスト、及び複雑さを低減するために、この電源接続部を使用して実装される。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、コネクタピン数は２ピンのみ、１つは、電力上のデータ（data-over-power）用、１つはグランドピン用とすることができる。具体的には、無線信号経路からのデータを経路指定し、電源電圧と合成することができる。次いで、この合成された信号は、電源接続部上で、第２の電子デバイスに提供されるか、又はそれから受信され得る。この合成された信号は、ピン、接点、又は電力及び接地用、複数電源用、若しくは複数の電源及び接地用、の他の経路、を含み得る電源接続部で受信又は提供され得る。他の実施例では、この電源接続部は、誘導性又は容量性の電源接続部とすることができる。例えば、電源コネクタ内の電源ピン、接点、又は他の経路で、合成された信号を受信又は提供してもよく、この電源コネクタはまた、接地ピン、接点又は他の経路も含むことができる。システムへの影響、コスト、及びサイズを最小限にするために、この合成された信号のデバイスの内部データ経路部分は、既存の無線データ回路を大いに活用することができる。このようにして、無線信号経路は、有線信号経路において少なくとも部分的に再使用され得る。これにより、有線信号経路の設計が簡素化され、コストの制御又は削減に役立つことができる。
【０００８】
データ信号及び電力信号を同時に合成するために、ＤＣの電力信号と合成された低中間周波数（ＩＦ）のデータ信号を変調する周波数分割多重化（ＦＤＭ）方式を使用することができる。更に、データ信号は、通常の無線動作に既に使用されている可能性のある既存の無線データ回路を大いに活用することができる。これら既存の無線回路には、データ信号及び電力信号を合成又は抽出するための、新しい、しかし単純な変調器／復調器に、ベースバンド又は低ＩＦ信号を提供するために、最小限の修正しか必要としないであろう。
【０００９】
本発明の例示的な実施形態は、合成されたデータ及び電力信号を電源接続部で受信することができる電子デバイスを、提供することができる。電力信号は、フィルタリングによって抽出され、電子装置内の回路に電力を提供するために使用され得る。第１データ信号は、フィルタリングによって抽出され、無線信号（ＲＦ）信号経路の回路に提供することができる。ＲＦ信号経路は、このデータ信号からデータを抽出し、それを電子デバイスの残りの回路に提供することができる。第１データ信号は、ＲＦ復調器、ＲＦ復調器及び中間周波数（ＩＦ）復調器の組み合わせ、又は他の復調回路によって受信され復調されるＲＦ信号であってもよい。復調された信号は、電子デバイスの他の回路に提供される前に、ベースバンド回路によって、更に処理してもよい。
【００１０】
本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、第２データ信号は、フィルタリングによって抽出され、第２データ経路に提供することができる。この第２データ経路は、電子デバイスの他の回路にデータを提供する前に、第２データ信号を復調することができる復調回路を含んでもよい。
【００１１】
この実施例では、電力信号及び１つ以上のデータ信号を電子デバイスによって受信することができる。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、１つ以上のデータ信号を電子デバイスによって受信する一方、電子デバイスによって電源を提供してもよい。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、１つ以上のデータ信号を電子デバイスによって提供する一方、電子デバイスによって電源を受信してもよい。
【００１２】
本発明の更に他の実施形態では、電源及び１つ以上のデータ信号を、電子デバイスによって提供してもよい。例えば、ＲＦ信号経路は、第１データ信号を受信することができる。第１データ信号は、ベースバンド信号、ＩＦ変調信号、ＲＦ変調信号、又は他の信号に変換することができる。この変換された第１データ信号は、電力信号と合成され、電源接続部において提供される。
【００１３】
本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、第２データ信号を第２データ経路に提供することができる。この第２データ経路は、変換された第１データ信号及び電力信号と合成するために、変調された第２データ信号を提供する前に、第２データ信号を変調し得る変調回路を含むことができる。
【００１４】
上記の実施例では、一方向又は双方向の半二重方式で、データを伝送してもよい。即ち、異なるキャリア周波数を有する２つ以上のデータ信号を、電源コネクタの単一の電力経路上で、同時に伝達してもよい。本発明のこれらの実施形態及び他の実施形態では、１、２以上のデータ信号を双方向全二重方式で伝送することができる。この実施形態及び他の実施形態では、各データストリームに関する受信及び送信されたデータを異なる周波数で伝達してもよい。
【００１５】
本発明のさまざまな実施形態では、ＩＦ変調信号を電源と合成すること、又は電源からＩＦ変調信号を抽出することが望ましい場合がある。これらの場合、ＲＦ信号経路がＩＦ変調器を使用しないか、又はＩＦ変調器がアクセス不能である可能性がある。これらの場合、別個のＩＦ変調器を設けてもよい。第２のＩＦ変調器は、受信されたＩＦ信号を復調し、それをベースバンド回路に提供することができる。第２のＩＦ変調器はまた、ベースバンド回路からのベースバンド信号を変調し、それを電力信号、１つ以上の他のデータ信号、又はその双方、と合成するために提供することができる。
【００１６】
本発明のさまざまな実施形態は、ＲＦ信号経路を含むことができる。このＲＦ信号経路は、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、セルラ、近距離、又は他の無線通信などの無線通信用の電子デバイスに含まれる可能性がある。本発明のこれらの実施形態及び他の実施形態は、周波数偏移変調器／復調器、位相偏移変調器／復調器、又は他の種類のモデム、などのモデムを含み得る第２の信号経路を備えることができる。
【００１７】
本発明の実施形態によれば、ポータブルコンピューティングデバイス、タブレットコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、オールインワンコンピュータ、着用可能コンピューティングデバイス、携帯電話、スマートフォン、メディア電話、記憶デバイス、ポータブルメディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源、アダプタ、遠隔制御デバイス、充電器、及び他のデバイス、などのさまざまな種類のデバイス用の通信回路を提供することができる。これらの通信回路によれば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、高品位マルチメディアインターフェース（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）（ＨＤＭＩ）、デジタルビジュアルインターフェース（ＤＶＩ）、イーサネット（登録商標）、ディスプレイポート、サンダーボルト（登録商標）、ライトニング（登録商標）、ジョイントテストアクショングループ（ＪＴＡＧ）、テストアクセスポート（ＴＡＰ）、誘導型自動ランダムテスト（ＤＡＲＴ）、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）、クロック信号、電力信号、及び開発済か開発中であるか又は将来開発されるであろう他の標準的、非標準的、並びに専有のインターフェース並びにその組み合わせ、などの１つ以上のさまざまな規格に準拠する信号用の経路を提供することができる。本発明のさまざまな実施形態では、これらの通信回路によって提供される経路は、電力、接地、信号、テストポイント、及び他の電圧、電流、データ、又は他の情報を伝達するために使用することができる。
【００１８】
本発明の種々の実施形態には、これらの特徴及び本明細書で説明する他の特徴のうちの１つ以上を組み込んでもよい。以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することにより、本発明の性質及び利点の理解をより深めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る、電源接続部における、合成された信号の周波数スペクトルの図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る、電源接続部における、合成された信号の周波数スペクトルの図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係る通信回路の図である。この図は、この他の添付図と同様に、例示の目的で示され、本発明の可能な実施形態又は請求項のいずれをも限定するものではない。
【００２１】
この図は、第１信号経路１８０を含む。第１信号経路１８０は、集積回路、集積回路の一部、又は１つ以上の集積回路又は他の回路で形成することができる。信号経路１８０は、無線通信のためのＲＦ信号経路であってもよい。このＲＦ信号経路１８０は、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、セルラ、近距離、又は他の無線通信用に設計されてもよい。ＲＦ信号経路１８０は、ベースバンド回路１１０及び送受信機１２０を含むことができる。送受信機１２０は、ＩＦ変調器／復調器１３０及びＲＦ変調器／復調器１４０を含むことができる。本発明の他の実施形態では、送受信機１２０は、ＲＦ変調器／復調器１４０のみを含んでもよく、あるいは、これらの回路及び他の回路のうちの１つ以上を含んでもよい。各変調器／復調器は、送信経路に変調器を含み、受信経路に復調器を含むことができる。
【００２２】
ＲＦ通信の間、ベースバンド回路１１０によってＤＡＴＡ  Ａを受信してもよい。ベースバンド回路１１０からのベースバンドデータを、ＩＦ変調器／復調器１３０によって、中間周波数に変調してもよい。この中間周波数信号は、ＲＦ変調器／復調器１４０によって変調され、ＲＦ信号としてアンテナ１８２に提供される。また、ＲＦデータは、アンテナ１８２で受信され、ＲＦ変調器／復調器１４０によって復調され、ＩＦ変調器／復調器１３０に提供され得る。復調されたデータをＩＦ変調器／復調器１３０によってベースバンド回路１１０に提供し、ベースバンド回路１１０は、そのデータを信号ＤＡＴＡ  Ａに変換することができる。信号ＤＡＴＡ  Ａを、電子デバイスの他の回路に提供することができる。
【００２３】
この図はまた、第２データ経路１９０を含むこともできる。第２信号経路１９０を、集積回路、集積回路の一部、又は１つ以上の集積回路又は他の回路で構成することができる。この第２データ経路は、合成器−スプリッタ１７０を含んでもよい。合成器−スプリッタ１７０は、ＲＦ信号経路１８０から受信した信号と、電子デバイス又は第２の電子デバイスのどちらかから受信した電源信号とを合成して、電源接続部ＤＯＰ上で合成信号を提供することができる（ＤＯＰは、電力上の信号（data-over-power）の頭字語である）。本発明のこれらの実施形態及び他の実施形態では、合成器−スプリッタ１７０は、フィルタリングを使用して、電源接続部ＤＯＰで受信した信号からデータ信号を抽出することができる。合成器−スプリッタ１７０は、抽出された信号をＲＦ信号経路１８０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０はまた、受信信号から電源ＶＢＵＳを抽出するか、又は電源ＶＢＵＳを受信し、それを受信データ信号と合成することができる。このようにして、無線信号経路１８０は、有線信号経路において少なくとも部分的に再使用され得る。これにより、有線信号経路の設計が簡素化され、コストの制御又は削減に役立つことができる。
【００２４】
第２データ経路１９０は、第２データ信号を受信又は提供することができる。この実施例では、第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂをモデム１６０に提供してもよい。モデム１６０は、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を変調し、それを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、このデータをＲＦ信号経路１８０から受信したデータと合成することができる。合成器−スプリッタ１７０は、合成されたデータ信号及び電力を電源接続部ＤＯＰ上で提供することができる。あるいは、合成された変調データ及び電力信号を、合成器−スプリッタ１７０によって接続ＤＯＰで受信し、フィルタリングし、そして、モデム１６０に提供してもよい。次に、モデム１６０は、受信した変調データ信号を復調し、復調されたデータ信号をＤＡＴＡ  Ｂとして電子デバイスの他の回路に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、ラインＶＢＵＳ上で、電源を受信又は提供することができる。
【００２５】
本発明の例示的な実施形態では、合成された信号及び電源を、電源コネクタＤＯＰで電子デバイスによって受信することができる。合成器−スプリッタ１７０は、フィルタリングを使用して第１データ信号を抽出し、それをＲＦ信号経路１８０に提供することができる。ＲＦ信号経路１８０は、この信号を復調し、出力ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイス上の他の回路に提供することができる。この例では、第１変調信号は、ベースバンド回路１１０に提供される前に、ＲＦ変調器／復調器１４０及びＩＦ変調器／復調器１３０によって復調されるＲＦ変調信号であり得る。第２データ信号は、合成器−スプリッタ１７０によって受信され、フィルタリングされ、モデム１６０に提供される。モデム１６０は、第２信号を復調し、それをＤＡＴＡ  Ｂとして電子デバイスの他の回路に提供することができる。電源もまた受信し、フィルタリングし、電源信号ＶＢＵＳとして提供してもよい。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、電源ＶＢＵＳを、合成器−スプリッタ１７０によって受信し、データ信号と組み合わしてもよい。
【００２６】
本発明の別の例示的な実施形態では、第１データ信号ＤＡＴＡ  ＡをＲＦ信号経路１８０に提供することができる。この信号をベースバンド回路１１０によって受信して処理し、ＩＦ変調器／復調器１３０に提供してもよい。ＩＦ変調器／復調器１３０の出力を、ＲＦ変調器／復調器１４０に提供することができる。ＲＦ変調器／復調器１４０は、ＲＦ信号を合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。
【００２７】
第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂを、モデム１６０によって受信してもよい。モデム１６０は、データを変調し、変調データを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、変調されたデータ信号を合成し、電源接続部ＤＯＰにおいて、それら及び電源を合成信号として提供することができる。本発明の他の実施形態では、これらのデータ信号を合成器−スプリッタ１７０によって電源接続部ＤＯＰに提供し、電源ＶＢＵＳを電源接続部ＤＯＰで受信することができる。
【００２８】
電源接続部ＤＯＰは、電源用の経路及び接地用の経路を含むことができる。本発明の他の実施形態では、電源接続部ＤＯＰは、電源及び接地の経路、複数の電源用経路、又は複数の電源及び接地用の経路を含んでもよい。即ち、合成された信号を、ピン、接点、又は電源及び接地用、複数電源用、又は複数の電源及び接地用、の他の経路を含み得る電源接続部で受信又は提供することができる。他の実施例では、この電源接続部は、誘導性又は容量性の電源接続部とすることができる。例えば、合成された信号を、電源コネクタの電源ピン、接点、又は他の経路で受信又は提供してもよく、電源コネクタはまた、接地ピン、接点又は他の経路も含むことができる。
【００２９】
更にまた、本発明の実施形態は、複数のデータ信号を、１つの電源接続部ピン、接点、又は他の経路上で合成することができる。これを実行できる方法の実施例を次の図に示す。
【００３０】
図２は、本発明の一実施形態に係る電源接続部における合成された信号の周波数スペクトルを示す。この合成された信号は、第１の周波数又は周波数範囲の変調されたＤＡＴＡ  Ａ信号を含んでもよい。合成された信号は、第２の周波数又は周波数範囲の変調されたＤＡＴＡ  Ｂ信号を含んでもよい。ＤＣ又は他の周波数の電源を含んでいてもよい。例えば、誘導性又は容量性の充電が使用される場合、電力信号は、ＤＣよりも高い周波数範囲の周波数であり得る。
【００３１】
上記の実施例では、各データ経路は一方向であってもよいが、各データ経路は同じ方向に流れる必要はない。即ち、ＤＡＴＡ  Ａは入力データであるのに対して、ＤＡＴＡ  Ｂは出力データとすることができるし、あるいは、ＤＡＴＡ  Ａは出力データであるのに対して、ＤＡＴＡ  Ｂは入力データとすることができる。本発明のこれら及び実施形態では、データは、双方向半二重であってもよい。つまり、各経路のデータはどちらの方向にも流れることができるが、各経路では、データは一度に１つの方向にしか流れることはできない。本発明の他の実施形態は、双方向全二重であり得る通信を更に提供することができる。即ち、通信は、一方又は双方の経路で、同時に両方向に流れることができる。これを実行できる方法の実施例を次の図に示す。
【００３２】
図３は、本発明の一実施形態に係る電源接続部における合成信号の周波数スペクトルを例示する。この合成された信号は、上述のように、異なる周波数のＤＡＴＡ  Ａ及びＤＡＴＡ  Ｂを含むことができる。また、この図では、受信され送信されたデータを、異なる周波数で同様に伝達してもよい。この実装では、追加の変調及び復調回路を含める必要がある。ＤＡＴＡ  Ａ信号経路とＤＡＴＡ  Ｂ信号経路の双方が双方向全二重であるように示されているが、本発明のこれらの及び他の実施形態では、どちらの信号経路も双方向全二重でないか、あるいは、どちらか又は双方とも双方向全二重とすることができる。
【００３３】
上記の例では、ＲＦ信号経路によって提供される信号はＲＦ変調信号である。本発明の他の実施形態では、ＩＦ変調信号を提供することができる。次の図に実施例を示す。
【００３４】
図４は、本発明の一実施形態に係る通信回路を例示する。この図において、ＩＦ変調器／復調器１３０の入力及び出力は、合成器−スプリッタ１７０に接続してもよい。したがって、合成されたデータ及び電力信号を電源接続部ＤＯＰで受信することができる。ＩＦ変調されたデータ信号は、フィルタリングによって抽出され、ＲＦ信号経路１８０のＩＦ変調器／復調器１３０に提供される。ＩＦ変調器／復調器１３０は、復調されたデータをベースバンド回路１１０に提供し、ベースバンド回路１１０は、信号ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイスの他の回路に提供することができる。この例では、ＲＦ変調器／復調器１４０の電源を遮断することにより、電力を節約し、データ伝送中の干渉を防止することができる。第２データ信号をフィルタリングして抽出し、モデム１６０に提供することができる。モデム１６０はＤＡＴＡ  Ｂ信号を復調し、電子デバイス上の他の回路に提供することができる。電源コネクタＤＯＰの合成信号から電源信号ＶＢＵＳを抽出することができる。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、電源信号ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰにおいて第２の電子デバイスに提供することができる。
【００３５】
別の実施例では、データ信号ＤＡＴＡ  Ａをベースバンド回路１１０によって受信し、ＩＦ変調器／復調器１３０に提供することができる。ＩＦ変調器／復調器１３０は、変調信号を合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂをモデム１６０によって受信してもよい。モデム１６０は、この信号を変調し、それを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、これらのデータ信号を合成し、それらを電源接続部ＤＯＰで提供することができる。上述のように、電源ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰに提供してもよいし、あるいは、電源接続部ＤＯＰで受信し、合成器−スプリッタ１７０によって電子デバイスに提供してもよい。
【００３６】
本発明のこれらの実施形態及び他の実施形態では、双方のデータ信号は、電源接続部ＤＯＰから合成器−スプリッタ１７０によって受信してもよいし、あるいは、双方の信号を合成器−スプリッタ１７０によって電源接続部ＤＯＰに提供してもよい。本発明のこれらの実施形態及び他の実施形態では、信号ＤＡＴＡ  Ａを電源接続部ＤＯＰから合成器−スプリッタ１７０によって受信し、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を合成器−スプリッタ１７０によって電源接続部ＤＯＰに提供してもよい。あるいは、ＤＡＴＡ  Ａ信号を合成器−スプリッタ１７０によって電源接続部ＤＯＰに提供し、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を合成器−スプリッタ１７０によって電源接続部ＤＯＰから受信してもよい。要するに、本発明のさまざまな実施形態では、いつでも、合成器−スプリッタ１７０によって、電源接続部ＤＯＰから／へ、ＤＡＴＡ  Ａを受信／提供することができ、合成器−スプリッタ１７０によって、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を電源接続部ＤＯＰから／へ、受信／提供することができる。そして、電源ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって、電源接続部ＤＯＰから／へ、受信／提供することができる。更に、上述のように、ＤＡＴＡ  Ａ及びＤＡＴＡ  Ｂのいずれか又は双方の信号経路が同時にデータを受信及び送信できるように、受信及び送信データを異なる周波数で変調することができる。
【００３７】
図５は、本発明の一実施形態に係る通信回路を例示する。この図において、ベースバンド回路１１０の入力及び出力は、合成器−スプリッタ１７０に接続することができる。したがって、合成されたデータ及び電力信号を電源接続部ＤＯＰで受信することができる。ベースバンドデータ信号をフィルタリングによって抽出し、ＲＦ信号経路１８０のベースバンド回路１１０に提供することができる。ベースバンド回路１１０は、信号ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイスの他の回路に提供することができる。この実施例では、ＩＦ変調器／復調器１３０及びＲＦ変調器／復調器１４０のいずれか又は双方の電源を遮断して、電力を節約し、データ伝送中の干渉を防止することができる。第２データ信号を抽出してフィルタリングし、モデム１６０に提供してもよい。モデム１６０は、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を復調し、電子デバイス上の他の回路に提供することができる。電源コネクタＤＯＰの合成信号から電源信号ＶＢＵＳを抽出することができる。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、電源信号ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰにおいて第２の電子デバイスに提供することができる。
【００３８】
別の実施例では、データ信号ＤＡＴＡ  Ａをベースバンド回路１１０によって受信し、合成器−スプリッタ１７０に提供してもよい。第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂをモデム１６０によって受信してもよい。モデム１６０は、この信号を変調し、それを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、これらのデータ信号を合成し、それらを電源接続部ＤＯＰで提供することができる。上述のように、電源ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰに提供してもよいし、あるいは、電源接続部ＤＯＰで受信し、合成器−スプリッタ１７０によって電子デバイスに提供してもよい。
【００３９】
本発明のさまざまな実施形態では、有線電源接続部ＤＯＰ上でＩＦ変調信号を送受信することが望ましい場合がある。本発明のさまざまな実施形態では、ＩＦ変調器／復調器１３０は存在しなくてもよいか、あるいは、ＲＦ信号経路の外部ではアクセスできなくてもよい。例えば、ＲＦ信号経路は、以前に使用されていて、ＩＦ変調器／復調器１３０へのアクセスを得るために必要とされ得る変更に従わない回路であってもよい。これらの実施例では、第２の信号経路１８０は、ＩＦ変調器／復調器を含むことができる。次の図に実施例を示す。
【００４０】
図６は、本発明の一実施形態に係る通信回路を例示する。この実施例では、ベースバンド回路１１０の入力及び出力をＩＦ変調器／復調器６１０に接続することができる。したがって、合成されたデータ及び電力信号を電源接続部ＤＯＰで受信することができる。ＩＦ変調されたデータ信号をフィルタリングによって抽出し、信号経路１９０のＩＦ変調器／復調器６１０に提供してもよい。ＩＦ変調器／復調器６１０は、復調されたデータをベースバンド回路１１０に提供し、ベースバンド回路１１０は、信号ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイスの他の回路に提供することができる。この実施例では、ＩＦ変調器／復調器１３０及びＲＦ変調器／復調器１４０のいずれか又は双方の電源を遮断して、電力を節約し、データ伝送中の干渉を防止することができる。第２データ信号を抽出してフィルタリングし、モデム１６０に提供してもよい。モデム１６０は、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を復調し、電子デバイス上の他の回路に提供することができる。電源コネクタＤＯＰの合成信号から電源信号ＶＢＵＳを抽出することができる。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、電源信号ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰにおいて第２の電子デバイスに提供することができる。
【００４１】
別の実施例では、データ信号ＤＡＴＡ  Ａをベースバンド回路１１０によって受信し、ＩＦ変調器／復調器６１０に提供してもよい。ＩＦ変調器／復調器６１０は、変調信号を合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂをモデム１６０によって受信してもよい。モデム１６０は、この信号を変調し、それを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、これらのデータ信号を合成し、それらを電源接続部ＤＯＰで提供することができる。上述のように、電源ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰに提供してもよいし、あるいは、電源接続部ＤＯＰで受信し、合成器−スプリッタ１７０によって電子デバイスに提供してもよい。
【００４２】
本発明のさまざまな実施形態において、第２の信号経路１９０を、さまざまな用途で使用され得る集積回路として構成することが望ましい場合がある。次の図に実施例を示す。
【００４３】
図７は、本発明の一実施形態に係る通信回路を例示する。さまざまなアプリケーションにおいて、ＲＦ信号経路１８０の異なるノードは、第２の信号経路１９０にアクセス可能であってもよい。例えば、ＩＦ変調器／復調器１３０の入力及び出力にアクセスできないのに対して、ベースバンド回路１１０の入力及び出力にはアクセス可能とすることができる。このため、上述のように、ＩＦ変調器／復調器６１０を含むことができる。更に、マルチプレクサ７１０をもまた含んでもよい。ＩＦ変調器／復調器１３０の入力及び出力がアクセス可能である設計の場合に、マルチプレクサ７１０を含んでもよい。この場合、マルチプレクサ７１０を使用して、ＩＦ変調器／復調器６１０をバイパスすることができ、ＩＦ変調器／復調器１３０の入力及び出力は、マルチプレクサ７１０を介して、合成器−スプリッタ１７０に接続することができる。したがって、合成されたデータ及び電力信号を電源接続部ＤＯＰで受信することができる。ＩＦ変調されたデータ信号は、フィルタリングによって抽出され、信号経路１９０のマルチプレクサ７１０を経由してＩＦ変調器／復調器６１０に提供される。ＩＦ変調器／復調器６１０は、復調されたデータをベースバンド回路１１０に提供し、ベースバンド回路１１０は、信号ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイスの他の回路に提供することができる。あるいは、ＩＦ変調されたデータ信号をフィルタリングによって抽出し、マルチプレクサ７１０を経由して、信号経路１９０のＩＦ変調器／復調器１３０に提供してもよい。ＩＦ変調器／復調器１３０は、復調されたデータをベースバンド回路１１０に提供し、ベースバンド回路１１０は、信号ＤＡＴＡ  Ａを電子デバイスの他の回路に提供することができる。この実施例では、ＩＦ変調器／復調器１３０、ＩＦ変調器／復調器１６０、及びＲＦ変調器／復調器１４０のいずれか又は全ての電源を遮断することにより、電力を節約し、データ伝送中の干渉を防止することができる。第２データ信号を抽出してフィルタリングし、モデム１６０に提供してもよい。モデム１６０は、ＤＡＴＡ  Ｂ信号を復調し、電子デバイス上の他の回路に提供することができる。電源コネクタＤＯＰの合成信号から電源信号ＶＢＵＳを抽出することができる。本発明のこの実施形態及び他の実施形態では、電源信号ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰにおいて第２の電子デバイスに提供することができる。
【００４４】
別の実施例では、データ信号ＤＡＴＡ  Ａをベースバンド回路１１０によって受信し、ＩＦ変調器／復調器６１０又はＩＦ変調器／復調器１３０のいずれかに提供する。ＩＦ変調器／復調器６１０又はＩＦ変調器／復調器１３０は、変調信号を合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。第２データ信号ＤＡＴＡ  Ｂをモデム１６０によって受信してもよい。モデム１６０は、この信号を変調し、それを合成器−スプリッタ１７０に提供することができる。合成器−スプリッタ１７０は、これらのデータ信号を合成し、それらを電源接続部ＤＯＰで提供することができる。上述のように、電源ＶＢＵＳを合成器−スプリッタ１７０によって受信し、電源接続部ＤＯＰに提供してもよいし、あるいは、電源接続部ＤＯＰで受信し、合成器−スプリッタ１７０によって電子デバイスに提供してもよい。
【００４５】
本発明の実施形態によれば、ポータブルコンピューティングデバイス、タブレットコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、オールインワンコンピュータ、着用可能コンピューティングデバイス、携帯電話、スマートフォン、メディア電話、記憶デバイス、ポータブルメディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源、アダプタ、遠隔制御デバイス、充電器、及び他のデバイス、などのさまざまな種類のデバイス用の通信回路を提供することができる。これらの通信回路によれば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、高品位マルチメディアインターフェース（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）（ＨＤＭＩ）、デジタルビジュアルインターフェース（ＤＶＩ）、イーサネット、ディスプレイポート、サンダーボルト（登録商標）、ライトニング（登録商標）、ジョイントテストアクショングループ（ＪＴＡＧ）、テストアクセスポート（ＴＡＰ）、誘導型自動ランダムテスト（ＤＡＲＴ）、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）、クロック信号、電力信号、及び開発済か開発中であるか又は将来開発されるであろう他の標準的、非標準的、並びに専有のインターフェース並びにその組み合わせ、などの１つ以上のさまざまな規格に準拠する信号用の経路を提供することができる。本発明のさまざまな実施形態では、これらの通信回路によって提供される経路は、電力、接地、信号、テストポイント、及び他の電圧、電流、データ、又は他の情報を伝達するために使用することができる。
【００４６】
本発明の実施形態の上記説明は、例示及び説明のために提示されたものである。本発明を網羅し、あるいは説明の通りの厳密な形態に限定することを意図するものではなく、上述の教示に照らして、多くの改良及び変形が可能である。本発明の原理及びその実際的な応用を最良の形で説明し、それによって、他の当業者が種々の実施形態で、及び想到される特定の用途に好適な種々の改良と共に本発明を最良な形で利用することが可能となるために、これらの実施形態を選択し説明したものである。それゆえ、本発明は、以下の特許請求の範囲内での、全ての変形例及び均等物を包含することを意図するものであることが理解されるであろう。
【図１】
0003213811.tif 000003
【図２】
0003213811.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年2月28日(2017.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電子デバイスであって、
第１データを受信するベースバンド回路と、
前記ベースバンド回路に連結され、かつ、前記ベースバンド回路からの前記第１データを第１周波数に変調する、第１変調回路と、
第２データを受信し、かつ、前記第２データを第２周波数に変調するモデム回路と、
前記第１変調回路からの前記第１データ、前記モデム回路からの前記第２データ、及び電源電圧、を合成し、かつ、前記合成された第１データ、第２データ、及び電源電圧を有線で提供する合成回路と、
を備える電子デバイス。
【請求項２】
前記電源電圧は、前記ベースバンド回路を含む電子デバイスによって提供される、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記電源電圧は、前記ベースバンド回路を含む電子デバイスによって受信される、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記第１変調回路に連結され、かつ、前記第１データを第２周波数に変調する、第２変調回路を更に備える、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記第１データは、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項４に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記第２データは、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格（identification interface standard）、のうちの１つと適合するデータである、請求項５に記載の電子デバイス。
【請求項７】
電子デバイスであって、
第１データ信号を無線で送信及び受信するための第１信号経路と、
前記第１データ信号及び第２データ信号を有線で送信及び受信するための第２信号経路と、
を備え、前記第２信号経路が前記第１データ信号及び前記第２データ信号を送信するときに、前記第１データ信号及び前記第２データ信号を同時に送信し、前記第２信号経路が前記第１データ信号及び前記第２データ信号を受信するときに、前記第１データ信号及び前記第２データ信号を同時に受信し、
前記第１信号経路は前記第２データ信号を送信又は受信するように構成されていない、電子デバイス。
【請求項８】
前記第１データ及び前記第２データは、前記有線で送信及び受信されるときに電源電圧と合成される、請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記電子デバイスは、前記電源電圧を提供する、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記電子デバイスは、前記電源電圧を受信する、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記第１データは第１周波数で変調され、前記第２データは第２周波数で変調される、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
前記第１データが送信されるときに、前記第１データは変調器を用いて変調され、前記第２データが送信されるときに、前記第２データはモデムを用いて変調される、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項１３】
前記第１データは、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１４】
前記第２データは、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格、のうちの１つと適合するデータである、請求項１３に記載の電子デバイス。
【請求項１５】
電子デバイスであって、
有線で第１データ信号及び第２データ信号を送信及び受信するための第１信号経路を備え、前記第１データ信号は第１変調周波数を有し、前記第２データ信号は第２変調周波数を有し、
前記第１データ信号及び前記第２データ信号が前記有線で送信及び受信されるとき、前記第１及び第２データ信号は電源電圧と合成される、電子デバイス。
【請求項１６】
前記電子デバイスは前記電源電圧を提供する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１７】
前記電子デバイスは前記電源電圧を受信する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１８】
前記第１データ信号が送信されるときに、前記第１データ信号は変調器を用いて変調され、前記第２データ信号が送信されるときに、前記第２データ信号はモデムを用いて変調される、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１９】
前記第１データ信号は、サンダーボルト、ＰＣＩエクスプレス、ユニバーサルシリアルバス、又はシリアル周辺インターフェース規格、のうちの１つと適合する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項２０】
前記第２データ信号は、汎用非同期送受信回路、ジョイントテストアクショングループ、誘導型自動ランダムテスト、及び識別インターフェース規格、のうちの１つと適合する、請求項１９に記載の電子デバイス。
【請求項２１】
第１データ経路であって、
第１データを受信又は提供する第１入出力ポートを有するベースバンド回路、
前記ベースバンド回路の第２入出力ポートに連結された第１入出力ポートを有する中間周波数変調器／復調器回路、及び
前記中間周波数変調器／復調器回路の第２入出力ポートに連結された第１入出力ポートを有する無線周波数変調器／復調器回路、
を含む、第１データ経路と、
第２データ経路であって、
前記中間周波数変調器／復調器回路の前記第２入出力ポート及び前記無線周波数変調器／復調器回路の前記第１入出力ポートに直接連結された合成器／スプリッタ回路、
及び、前記合成器／スプリッタ回路に連結されたモデム回路、
を含む、第２データ経路と、
を備える電子デバイス。
【請求項２２】
前記無線周波数変調器／復調器回路に連結されたアンテナを更に備える、請求項２１に記載の電子デバイス。
【請求項２３】
前記合成器／スプリッタ回路は前記電子デバイスのコンタクトに連結されている、請求項２２に記載の電子デバイス。
【請求項２４】
前記中間周波数変調器／復調器回路の第１入出力ポートは、前記無線周波数変調器／復調器回路の第１入出力ポート及び前記合成器／スプリッタ回路の第１入出力ポートに連結されている、請求項２１に記載の電子デバイス。
【請求項２５】
前記合成器／スプリッタ回路は、電源電圧を受信又は提供するように連結されている、請求項２４に記載の電子デバイス。
【請求項２６】
前記合成器／スプリッタ回路は、前記中間周波数変調器／復調器回路の出力、及び、前記モデムの出力を合成し、かつ、前記合成された信号を提供するように更に連結されている、請求項２５に記載の電子デバイス。
【請求項２７】
前記合成器／スプリッタ回路は、前記合成された信号を前記電子デバイスのコンタクトに提供するように更に連結されている、請求項２６に記載の電子デバイス。