(57)【要約】　　　（修正有）【課題】小規模環境内でコンピュータをネットワーク化するホームネットワーキング通信システムに用いる補助コーディングを提供する。【解決手段】アドバンストレーニング情報は、関連イーサネット（登録商標）形式パケットに同期されたおよび／または含められた補助コーディングにより受信ホームネットワークステーションに提供される。アドバンストレーニング情報は、前のフレーム受信から生じる、たとえば、過去イコライザ、タイミング復元回路、ＡＧＣ回路、エコーキャンセラ値とすることができる。トレーニング情報は、たとえば、予め決められたトレーニング値に関して受信ステーションで実行される後続のルックアップを伴う、パケットのソースの初期ＩＤとすることができ、または、トレーニング値自体を、補助コーディングによりホームネットワーク受信機に送信することができる。模範的な補助コーディング技術は、たとえば、ＢＰＳＫ、ＦＳＫ、ＱＡＭを含む。【選択図】　　図１
2004007401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホームネットワーク内の受信機に補助コーディングを提供し、
該受信機にデータパケットを提供することを含み、
該補助コーディングは、パケット毎を基礎としてデータパケットと関連づけられている、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、前記データパケット内に含まれている、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、前記関連データパケット前に送信される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、前記補助コーディングは、前記データパケットのプリアンブルに挿入される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法において、さらに、前記データパケットと同じＲＦフロントエンドで前記補助コーディングを送信することを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項６】
請求項１記載の方法において、さらに、
第１のＲＦフロントエンドで前記補助コーディングを送信し、
該第１のＲＦフロントエンドと異なる第２のＲＦフロントエンドで前記データパケットを送信することを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、ＦＳＫを用いて送信される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、ＢＰＳＫを用いて送信される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項９】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、ＱＡＭを用いて送信される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１０】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、前記データパケットの送信機を識別するソースアドレスを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法において、前記ソースアドレスはローカルアドレスである、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１２】
請求項１０記載の方法において、前記ソースアドレスは５以下のシンボルを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１３】
請求項１０記載の方法において、前記ソースアドレスは５以下のビットを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１４】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、前記データパケットを含む信号から独立した信号で提供される、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１５】
請求項１記載の方法において、前記補助コーディングは、データモード、ボー速度、送信ステーションＩＤおよびコーディング情報のうちの少なくとも１つを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する方法。
【請求項１６】
ホームネットワーク内の受信機に補助コーディングを提供する手段と、
該受信機にデータパケットを提供する手段とを含み、
該補助コーディングを提供する手段は、該補助コーディングをパケット毎を基礎としてデータパケットと関連づける、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、前記補助コーディングを前記データパケット内に含める、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項１８】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、前記データパケットを提供する手段が前記関連データパケットを提供する前に、前記補助コーディングを送信する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、前記データパケットのプリアンブルに前記補助コーディングを挿入する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２０】
請求項１６記載の装置において、さらに、前記データパケットと同じＲＦフロントエンドで前記補助コーディングを送信する手段を含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２１】
請求項１６記載の装置において、さらに、
第１のＲＦフロントエンドで前記補助コーディングを送信手段と、
該第１のＲＦフロントエンドと異なる第２のＲＦフロントエンドで前記データパケットを送信する手段を含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２２】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、ＦＳＫを用いて前記補助コーディングを送信する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２３】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、ＢＰＳＫを用いて前記補助コーディングを送信する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２４】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、ＱＡＭを用いて前記補助コーディングを送信する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２５】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングは、前記データパケットの送信機を識別するソースアドレスを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２６】
請求項２５記載の装置において、前記ソースアドレスはローカルアドレスである、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２７】
請求項２５記載の方法において、前記ソースアドレスは５以下のシンボルを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２８】
請求項２５記載の装置において、前記ソースアドレスは５以下のビットを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項２９】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングを提供する手段は、前記データパケットを含む信号から独立した信号で前記補助コーディングを提供する、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【請求項３０】
請求項１６記載の装置において、前記補助コーディングは、データモード、ボー速度、送信ステーションＩＤおよびコーディング情報のうちの少なくとも１つを含む、ホームネットワーク内の受信機にアドバンス情報を提供する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に電話機に関し、特に、家庭等の小規模環境内でコンピュータをネットワーク化するホームネットワーキング通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
多くの家庭における電話線の使用において、同時に起こるインターネットアクセス、音声通信、ネットワーキング等の要求により広く推進された爆発的な発展があった。多くの家庭と小企業は電話線で既に結ばれており、便利な有線ネットワークの基礎を提供している。
【０００３】
ホームホーンライン　ネットワーキング　アライアンス（ホームＰＮＡ）は、１つの統一された電話線ネットワーキング業界規格の採用を確実にするように互いに努力し、一連の相互動作可能なホームネットワークキング解決法を市場化するために早く持ってくるリーディングカンパニーの団体である。ホームネットワーキングによれば、家庭は、同時に起こる共有化されたインターネットアクセス、プリンタ／周辺装置の共有化、ファイルおよびアプリケーションの共有化、およびネットワークゲームの恩恵が得られる。さらに、消費者は、家庭内の既存の配線を用いてこれらの家庭用娯楽および情報サービスの各々の利用を楽しむことができる。
【０００４】
ホームＰＮＡ２．０は、旧技術に勝るいくつかの利点を提供する。第１世代ＰＮＡと同様に、これは、既存の電話線を使用するが、３２Ｍｂｐｓの速度で動作することができる。イーサネット（登録商標）と違って、ホームＰＮＡは、ハブを必要とせず、各ＰＣは、最も近い電話ジャックに容易に接続するが、電話の通常動作と干渉しない。
【０００５】
ホームネットワーキングシステムは、家庭用パーソナルコンピュータと家庭用電子機器を互いにリンクさせるのに用いられる通信システムである。このリンクの媒体は、たとえば、電話線、電力線または無線媒体とすることができる。プロトコルは、たとえば、イーサネット（登録商標）または他のＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）とすることができる。
【０００６】
模範的なホームネットワーキングシステム６００は図９に示され、たとえば、第１のＰＣ６０２、洗濯機６０４、ドライヤー６０６、第２のＰＣ６０８、ストーブ６１０、ビデオ６１２およびオーディオ装置６１４がつながれている。
【０００７】
現在、５（またはそれ以上）くらいの多くのサービスが、１つの銅線ペア（すなわち、電話線）上に共存することができる。これらは、音声帯域サービス（ＰＯＴＳ）、ＩＳＤＮサービス、ＡＤＳＬサービス、ＨＰＮＡ（ホームホーンラインネットワークアライアンス）サービスおよびＶＤＳＬサービスである。ＨＰＮＡは、家庭内の内部銅線ペア上に存在し、他のサービスは、外部銅線ペアにより家庭に伝達される。
【０００８】
図１０は、種々のサービス、たとえば音声サービス、ＡＤＳＬ等のｘＤＳＬサービスおよびｇ．ＬｉｔｅまたはＧ．９２２．２のために典型的に用いられるスペクトル領域と、ＨＰＮＡ等のホームネットワークサービスのスペクトル領域の従来分布を示す。
【０００９】
図１０に示されるように、１本の電話線は、種々のサービスがＦＤＭ（周波数分割多重）システム形式として共存するように共有化される。この配置では、従来型電話サービス（ＰＯＴＳ）は、０〜４ｋＨｚ領域に存在し、模範的なｘＤＳＬサービスは、（“ｘ”の定義に依存して）２５ｋＨｚからほぼ２．２ＭＨｚまでに存在し、ＨＰＮＡスペクトルは、ＨＰＮＡ　Ｖ１．ｘ技術用の５．５〜９．５ＭＨｚまたはＶ２．ｘ技術用の４．２５〜９．７５ＭＨｚを占有する。
【００１０】
図１１は、物理層（ＰＨＹ）信号を発生する従来のＨＰＮＡ遵守送信機のＨＰＮＡの説明を示す。
【００１１】
詳細には、図１１に示されるように、ＨＰＮＡ送信機８００は、フレームプロセッサ８０２、データスクランブラ８０４、ビット対シンボルマッパー（すなわち、コンステレーションエンコーダ）８０６およびＱＡＭ（たとえば、ＦＤＱＡＭ）モジュレータ８０８からなる。
【００１２】
ＨＰＮＡ送信機８００の出力は、４Ｍｂ／ｓから３２Ｍｂ／ｓの範囲にわたる物理層ペイロード変調率になる、ボー当たり２乃至８ビットのコンステレーション符号化を伴う４ＭＢａｕｄクォドラチャ振幅変調（ＱＡＭ）および２ＭＢａｕｄ周波数ダイバースＱＡＭ（ＦＤＱＡＭ）である。情報は、ＨＰＮＡチャンネルによりバーストまたはフレームで送信される。
【００１３】
図１２は、電話線およびイーサネット（登録商標）プロトコルに基づくＨＰＮＡ２．ｘ規格フレーム９００を示す。
【００１４】
詳細には、図１２は、トレーニングシーケンス（ＴＲＮ）９０２ａ，９０２ｂ、ヘッド部（ＨＥＡＤ）９０４ａ，９０４ｂおよびデータペイロード（ＤＡＴＡ）９０６ａ，９０６ｂを含む、模範的な従来のホームＰＮＡネットワークパケットフレーム９００ａ，９００ｂを示す。
【００１５】
トレーニングシーケンス（ＴＲＮ）９０２は、各ホームＰＮＡネットワークパケットフレーム９００における予め定められたプリアンブル（たとえば、６４シンボル）である。ヘッダ（ＨＥＡＤ）９０４は、ソースおよび宛先アドレスとイーサネット（登録商標）形式に関する情報を含む。データペイロード（ＤＡＴＡ）９０６は、イーサネット（登録商標）遵守データペイロードおよびエラーチェック情報を含む。
【００１６】
ホームＰＮＡネットワークパケットフレーム９００は、１つのホームネットワークステーションから他のホームネットワークステーションへデータを転送する基本情報セルである。インターフレームギャップ（ＩＦＧ）９２０は、各ホームＰＮＡネットワークパケットフレームの間にある。ＩＦＧ９２０は、２つの隣接するホームＰＮＡネットワークパケットフレーム９００間の無音（無信号）時間に関する。
【００１７】
図１３は、物理層（ＰＨＹ）ＨＰＮＡパケットフレームフォーマットをより詳細に示す。
【００１８】
特に、図１３に示されるように、各々の従来のＨＰＮＡ物理層フレーム９００は、プリアンブル情報１１を含む低速度ヘッダ９０４と低速度トレーラー１００６によってカプセルに入れられた可変速度ペイロード情報９０６からなる。ＨＰＮＡ２．０規格では、プリアンブル情報１１は、ヘッダ９０４に含められているものとして定義されているが、ここでは説明を容易にするために、図１３において別々に示されている。
【００１９】
従来のホームＰＮＡネットワークパケットフレームフォーマットは、イーサネット（登録商標）両立性のある小フレーム９３０を含む。これにより、ホームＰＮＡネットワーキングシステムは、現在のイーサネット（登録商標）装置と１００％両立性のあるものとすることができる。さらに、イーサネット（登録商標）小フレーム９３０の使用により、既存のイーサネット（登録商標）プロトコルチップセットの使用が、再設計を要することなく可能となる。
【００２０】
プリアンブルＰＲＥＡＭＢＬＥ６４　１１は、受信機が関連構成要素、たとえばイコライザ、タイミング復元、自動利得制御（ＡＧＣ）、エコーキャンセラ等をトレーニングすることができるトレーニング期間を形成する。ＰＲＥＡＭＢＬＥ６４　１１は、デセーブルされたスクランブラ８０４（図１１）で、ボー当たり２ビットを２ＭＢａｕｄで符号化することから生じる４つの１６シンボルシーケンス（ＴＲＮ１６）の繰り返しとして定義される。ＴＲＮ１６は、電力評価および利得制御、ボー周波数オフセット評価、イコライザトレーニング、キャリアセンス、および衝突検出を容易にするように設計された一定振幅ＱＰＳＫシーケンスである。
【００２１】
ヘッダ９０４は、フレーム制御情報１２と、他の点では標準的なイーサネット（登録商標）パケット９３０の初めの部分とを含む。詳細には、ヘッダ９０４は、さらに、宛先アドレス（ＤＡ）１３、ソースアドレス（ＳＡ）１４およびイーサネット（登録商標）形式１５を含む。
【００２２】
ヘッダ９０４のフレーム制御フィールド１２は、図１４に示されるように、３２ビットフィールドとして定義される。フレーム制御フィールド１２は、以下の順番の、フレーム形式（ＦＴ）、スクランブラ初期化ビット（ＳＩ）、プライオリティ（ＰＲＩ）、予備フィールド（ＲＳＶＤ）、ペイロード符号化情報（ＰＥ）およびヘッダチェックシーケンス（ＨＣＳ）からなる。また、ヘッダ９０４では、宛先アドレス（ＤＡ）１３およびソースアドレス（ＳＡ）１４は、イーサネット（登録商標）規格にしたがって、各々２４シンボル値である。
【００２３】
データペイロード９０６は、他の点では標準的なイーサネット（登録商標）パケット９３０の終わりの部分、詳細にはイーサネット（登録商標）データ２０と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）２１と、１６ビットサイクリック冗長度チェック（ＣＲＣ）２１と、挿入されたオクテットの数からなるパッドフィールド２２と、プリアンブル１１からのＴＲＮシーケンスの最初の４シンボルからなるエンドオブフレーム（ＥＯＦ）シーケンスデリミッタ２３とを含む。
【００２４】
この従来のホームネットワーキング方式を用いて、たとえば６４シンボルの予め定められたプリアンブル１１が、初期化および信頼できる受信を可能にするために、各イーサネット（登録商標）フレームの前に必要とされる。たとえば、この６４シンボルは、イコライザ、タイミング復元、自動利得制御（ＡＧＣ）およびエコーキャンセラ等の関連構成要素をトレーニングする時間を受信機に提供する。しかしながら、ホームＰＮＡ２．０は、パケット化されたデータ規格であるので、受信機は、各ホームＰＮＡパケットネットワークフレーム９００の受信のために、その構成要素を再トレーニングしなければならない。これは、妥当な方式であるが、いくつかの欠点があることが、本願発明者によって認識されている。
【００２５】
たとえば、プリアンブルの受信中のイコライザ、タイミング復元回路、ＡＧＣ、エコーキャンセラ等のトレーニングは、受信ステーションがプリアンブルの受信中にその構成要素をトレーニングする前に到来信号に関する情報を何も認識していないことを意味する“ブラインドトレーニング”と呼ばれている。したがって、ブラインドトレーニングは、異なる通信チャンネルおよび／または異なるイーサネット（登録商標）形式と適応させる必要があり、これは、かなり性能および／またはコストに影響を与える。
【００２６】
ホームＰＮＡ２．０規格は、所定の時間量、たとえば６４シンボル分の時間を提供するが、この時間は、本願発明者により短いとみなされ、イコライザ、タイミング復元、ＡＧＣ、エコーキャンセラ等の関連受信回路のトレーニングを“急がせる”状態を引き起こし、その結果、受信機性能が制限される。
【００２７】
他の欠点は、ＨＰＮＡにおいては、イーサネット（登録商標）形式は、ＤＡＴＡ期間に異なるボー速度を含むことである。異なるボー速度の各々に関して、最適なイコライザトレーニングは完全に異なっている。そこで、ブラインドトレーニングの場合には、各イコライザが各ボー速度に最適に合っている複数のイコライザを用いなければならない（コストが増える）か、または、最終的に性能が落ちるが異なるボー速度にわたって妥協した処理を行う１個のイコライザを用いなければならないかのどちらかである。
【００２８】
さらに他の欠点は、イーサネット（登録商標）プロトコルにおいては、２つの隣接するフレームを完全に独立したものにしなければならず、これは、２つのフレームが異なるステーションから送信されなければならないことを意味していることである。したがって、これらのチャンネル特性は、完全に異なっていることがある。この場合には、ブラインドトレーニングは、どんな予め定められた情報またはどんなチャンネル情報の使用も行うことができず、したがって性能も制限される。
【００２９】
そこで、ホームネットワーキング通信において、高性能およびコスト効果のある仕方でフレームトレーニングを可能にする技術の必要性がある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
本発明の原理によれば、ホームネットワークにおける受信機にアドバンス情報を提供する方法は、受信機に補助コーディングを提供し、受信機にデータパケットを提供することを含む。補助コーディングは、パケット毎を基礎としてデータパケットと関連づけられている。
本発明の特徴および利点は、図面の参照を伴う以下の説明から当業者に明らかになる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明は、たとえば、ホームＰＮＡ２．ｘで説明されるような従来のホームネットワーキング技術のブラインドフレーム−トレーニング問題を克服する新規なアイデアおよび方法を提供する。詳細には、本発明の原理によれば、アドバンストレーニング情報が、関連イーサネット（登録商標）形式パケットに同期されたおよび／または含められた補助コーディングにより受信ホームネットワークステーションに提供される。このアドバンストレーニング情報（たとえば、前のフレームの受信から生じるトレーニング情報）は、ここでは“オーバーフレームトレーニング”と呼ばれる。
【００３２】
このトレーニング情報は、予め決められたトレーニング値に関して受信ステーションで実行される後続のルックアップを伴う、パケットのソースの初期ＩＤとしても良いし、または、トレーニング値自体を、補助コーディングによりホームネットワーク受信機に送信しても良い。
【００３３】
本願発明者は、イーサネット（登録商標）情報が、フレームトレーニング９０２のために使用される時間後に受信される、ホームＰＮＡパケットネットワークフレーム９００のＨＥＡＤ９０４の内部にあることが分かった。たとえば、前述の図１３に見られるように、ソースアドレスＳＡ１４は、プリアンブル１１、フレーム制御１２および宛先アドレス１３後まで受信ホームネットワーク装置に送信されない。これは、ソースアドレス１４が開始される前に、１０４シンボルが送信される必要がある。
【００３４】
したがって、従来のホームＰＮＡネットワークシステムでは、受信ステーションは、トレーニング期間ＴＲＮ９０２後まで、意味ありげにヘッダ情報９０４中にある、やがて受信されるデータフレームについて何も知らない。
【００３５】
本発明の原理によれば、適切な予め決められた値（たとえば、その特定の送信ホームネットワーク装置から受信した最後のフレーム９００のためにトレーニングされた値、過去のフレーム９００の移動平均など）を１つ以上のトレーニング可能な構成要素に与えるのに十分なアドバンス情報を、受信ホームネットワーク装置に提供するために、補助コーディングが用いられる。
【００３６】
本発明の種々の実施例によれば、補助コーディング情報は、関連フレーム９００のフレームトレーニング期間９０２の前および／または間に送信される。これは、補助コーディングから決定されたものからさらに精密にされるように受信信号のトレーニング期間９０２中に特定の送信機から受信した過去のフレーム９００に基づきその同一送信機に対して特定の予め決められたトレーニング値の使用を許し、その結果、たとえば、受信イコライザ、タイミング復元回路、ＡＧＣ、エコーキャンセラなどのより効率の良いより正確なトレーニングになる。
【００３７】
したがって、現在のパケットフレーム９００のソースに関する補助コーディングの包含により提供されるアドバンス情報（すなわち、特定のトレーニング値）により、特定の無線チャンネルにわたるおよび／または特定のイーサネット（登録商標）形式を用いた送信ホームネットワーク装置からの信号によるフレームトレーニングを最適化することができる。
【００３８】
図１は、本発明の原理による、補助コーディング送受信機およびホームネットワークステーション事前トレーニングデータベースを含むホームＰＮＡネットワーク装置の関連部分を示す。
【００３９】
詳細には、図１は、本発明の原理にしたがってホームネットワーク装置１８０と関連づけられた補助コーディング送受信機１６０およびステーション事前トレーニングデータベース１７０の包含を示す。
【００４０】
図２は、図１に示されるホームネットワークステーション事前トレーニングデータベースの模範的なエントリーを示す。
【００４１】
詳細には、図２は、複数のエントリー２９１〜２９３を含むテーブルを示す。各エントリー２９１〜２９３は、予め決められた情報２０４，２０６，２０８および／または２１０の組み合わせ（たとえば、関連ステーション２０２から受信した前のパケットからのような前に実行されたトレーニング結果）に関する。
【００４２】
開示された実施例において、ホームネットワーク装置１８０は、従来の受信技術によってデータフレーム９００を受信するが、補助コーディング送受信機を介して補助コーディング（すなわち、ステーションＩＤパラメータ２０２）も受信する（他の実施例では、補助コーディングは、従来のホームネットワーク送受信機から受信されるが、他の点で固定されたＰＲＥＡＭＢＬＥ６４に挿入される）。送信ホームネットワーク装置のＩＤに関する初期の早い情報を用意することにより、受信ホームネットワーク装置１８０は、ステーション事前トレーニングテーブル１７０のテーブルルックアップを実行して、１つ以上のトレーニング値を決定する。模範的なトレーニング値は、イコライザスタート値２０４、タイミング復元スタート値２０６、ＡＧＣスタート値２０８および／またはエコーキャンセラスタート値２１０を含むが、これらに限らない。
【００４３】
図３は、本発明の一実施例による、他の点では従来のトレーニング期間への補助コーディング情報の模範的な包含を、短くされたプリアンブルと共に示す。
【００４４】
詳細には、図３は、プリアンブルＰＲＥＡＭＢＬＥ６４の他の点では従来の初期シンボル（たとえば、最初の４乃至５シンボル）の補助コーディング１１１ａとの置換と、短くされ固定されたプリアンブルＰＲＥＡＭＢＬＥ５９　１１１ｂの使用とを示す。さもなければ、ホームネットワークパケットフレームの残りの部分は、たとえば、ホームＰＮＡ２．０で従来説明されるように残る。
【００４５】
トレーニング部分ＴＲＮに挿入された補助コーディングシンボルは、十分にトレーニングされたイコライザの必要性や、十分に調整されたタイミング復元回路などから受信機を救援する比較的遅いデータ速度（たとえば、シンボル当たり１ビット）で送信される。
【００４６】
開示された実施例では、ステーション部的に唯一のＩＤのみが、補助コーディングで送信される。たとえば、１６ソースを唯一的に識別する４ビットの情報は、受信ホームネットワーク装置に基礎を提供して、同一送信ホームネットワーク装置から受信した前のトレーニング情報を呼び戻すのに十分である。
【００４７】
補助コーディング情報は、送信ホームネットワーキング装置のローカルＩＤ（たとえば、４ビットＩＤ）のみを含むことができる。補助コーディングされたＩＤ情報は、絶対的なものとする必要がない（すなわち、送信機がプリンタ、ＴＶ等であることを知る必要がない）。むしろ、特定の受信ホームネットワーキング装置のみ内でステーション部的に定義された唯一の識別子が十分である。
【００４８】
かけがえとしてまたはさらに、補助コーディング情報は、ソースに関する特定のアドバンス情報、たとえば、データモード、ボー速度、送信ステーションのフルＩＤ、コーディング情報などを含めることができる。
【００４９】
本発明の原理にしたがって、独立した補助コーディング信号を実行する多くの異なる方法が存在する。たとえば、パルスインターバル変調を使用することができる。
【００５０】
図４は、本発明の原理による補助コーディングのためのパルスインターバル変調の使用を示す。
【００５１】
詳細には、図４は、時分割でパルスインターバル変調を実行する模範的な補助コーディングの実施例を示す。図４に示される実施例では、補助コーディングは、独立した信号により受信ホームネットワーク装置に提供されるので、ホームネットワークパケットフレーム信号との衝突はない。したがって、ホームネットワーク通信フレームは、受信ホームネットワーキング装置にアドバンス情報を提供する追加の専有補助コーディングにより現在のイーサネット（登録商標）プロトコルと１００％両立性がある。
【００５２】
また、補助コーディング信号の周波数帯域幅は、現在のホームネットワーク規格（たとえば、ホームＰＮＡ２．０）との両立性を残すために、現在のホームネットワーキング周波数帯域幅内とするのが好適である。
【００５３】
さらに、補助コーディング信号の電力レベルは、現在のホームネットワーク規格（たとえば、ホームＰＮＡ２．０）が影響を受けない状態のままとなるように、関連ホームネットワークパケットフレームの電力レベルにしたがうことが好適である。
【００５４】
開示された実施例では、独立した補助コーディングは、関連ホームネットワークパケットフレームと同期されていることが好適である。
【００５５】
パルスインターバル変調は、各フレーム前に追加のパルスを付加し、次いで、２つの隣接するパルス１００ａ，１００ｂ間のタイミングインターバルを可変して情報をコーディングすることによって達成される。
【００５６】
好適には、パルス１００ａ，１００ｂの周波数帯域幅は、通常のフレーム周波数帯域幅と同じかまたはそれ以内とする。これを確実にする方法は、送信ホームネットワーク装置のパルス発生器の後にパルス整形フィルタおよび／またはバンドバスフィルタを追加することによる。
【００５７】
好適には、補助コーディングのパルス振幅および／またはエネルギーレベルは、関連ホームネットワークフレームの仕様にしたがう。このパルスの一例は、ホームＰＮＡ２．ｘ両立性モードにおいて定義されるアクセスＩＤ（ＡＩＤ）パルスである。
【００５８】
本発明は、イーサネット（登録商標）規格は、２４シンボルの長いソースおよび宛先アドレスを必要とするが、ステーション部的なもっと短いソースアドレスを用いて、関連データフレームのステーション部ソースに関するアドバンス情報を提供することができることを認識している。
【００５９】
図５は、本発明の原理による補助コーディングのためのＢＰＳＫ変調の使用を示す。
【００６０】
詳細には、図５は、時分割によるＢＰＳＫ（バイナリ位相シフトキー）変調でコーディングされた補助データ（たとえば、ローカルステーションＩＤ）を実行する模範的な補助コーディングの実施例を示す。補助コーディングは、他の点では従来のホームネットワークフレームの前の追加のシーケンスとして実行される。補助コーディングシーケンスは、好適には補助コーディング（たとえば、ＢＰＳＫデータ５００ａ）とホームネットワークデータフレーム９００間に挿入された無音期間５００ｂを伴って、ホームＰＮＡネットワークフレームと同一の無線周波数（ＲＦ）フロントエンドで送信される。
【００６１】
開示された実施例では、補助ＢＰＳＫコーディング５００ａの振幅および周波数帯域は、従来のフレーム、たとえばホームＰＮＡ２．０の仕様にしたがうのが好適である。
【００６２】
図６は、本発明の原理による補助コーディングのための周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調の使用を示す。
【００６３】
詳細には、図６は、図５に示されるＢＰＳＫ変調の代わりに、時分割によるＦＳＫ変調を実行する模範的な補助コーディングの実施例を示す。
【００６４】
図７Ａ乃至７Ｃは、本発明の原理による、時間領域と対応する周波数領域の両方におけるＦＳＫ変調を使用した補助コーディングの実行を示す。
【００６５】
詳細には、図７Ａ乃至７Ｃは、周波数分割によるＦＳＫ変調を実行する模範的な補助コーディングの実施例を示す。図７Ａ乃至７Ｃにおいて、追加のＦＳＫ変調された信号６００ａ（図６）は、他の点では従来のホームネットワークフレーム信号に混合される。その結果、補助コーディング１００のＦＳＫ周波数は、通常のフレーム周波数帯域の両側に位置する。
【００６６】
図８Ａ乃至８Ｃは、本発明の原理による、コード分割によるクォドラチャ振幅変調を用いた補助コーディングの実行を示す。
【００６７】
詳細には、図８Ａ乃至８Ｃは、（たとえば、図３に示されるように）内部に補助コーディングを含む再定義されたプリアンブルシーケンスの模範的なコーディング実行を示す。この実施例によれば、異なる送信ホームネットワークステーションは、図８Ａに示されるような異なるコンステレーションを用いて、それら自身または特定のトレーニング情報を識別することができる。
【００６８】
ボー速度は、補助コーディング情報用の部屋を作るために、プリアンブルにおいて増加させることができる。たとえば、プリアンブルが、２ＭＢａｕｄでコーディングされている場合は、補助符号は、４ＭＢａｕｄのコーディングによって挿入される。
【００６９】
本発明で与えられる利点の１つは、関連構成要素のためのより良いトレーニングに大部分起因してデータ速度がより早くなることである。たとえば、本発明の原理による補助コーディングにより、受信ホームネットワーク装置のイコライザは、同一のホームネットワーク装置から受信した過去のパケットからのトレーニングされた値で事前トレーニングして、追加の時間を受信信号によりさらに微細にしてトレーニングすることができる。イコライザ、タイミング復元回路などをトレーニングするための追加の時間は、信号のデータ速度を増加させる能力になる。たとえば、ホームネットワークを順応させるＨＰＮＡ２．ｘは、さもなければ従来の２０Ｍビット／秒から３０Ｍビット／秒くらいまで増加させることができる。
【００７０】
本発明は、その模範的な実施例に関して説明されたが、当業者は、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく本発明の説明された実施例に種々の修正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理にしたがって、補助コーディング送受信機およびホームネットワークステーション事前トレーニングデータベースとを含むホームＰＮＡネットワーク装置の関連部分を示す図である。
【図２】図１に示されるホームネットワークステーション事前トレーニングデータベースの模範的なエントリーを示す図である。
【図３】本発明の一実施例による、短くされたプリアンブルと共に、他の点では従来のトレーニング期間への補助コーディング情報の模範的な挿入を示す図である。
【図４】本発明の原理による補助コーディングのためのパルスインターバル変調を示す図である。
【図５】本発明の原理による補助コーディングのためのＢＰＳＫ変調の使用を示す図である。
【図６】本発明の原理による補助コーディングのためのＦＳＫ変調の使用を示す図である。
【図７】７Ａ乃至７Ｃは、本発明の一実施例による、時間領域および対応する周波数領域の両方でＦＳＫ変調を用いた補助コーディングの実行を示す図である。
【図８】８Ａ乃至８Ｃは、本発明のさらに他の実施例による、符号分割によるクォドラチャ振幅変調（ＱＡＭ）を用いた補助コーディングの実行を示す図である。
【図９】従来のホームネットワーキングシステムの模範的なブロック図を示す。
【図１０】種々のサービス、たとえば音声サービス、ＡＤＳＬ等のｘＤＳＬサービスおよびｇ．ＬｉｔｅまたはＧ．９２２．２のための典型的に使用されるスペクトル領域と、ＨＰＮＡ等のホームネットワークのスペクトル領域の従来分布を示す図である。
【図１１】ホームネットワーキング送信機の構成要素の従来のブロック図である。
【図１２】従来のＨＰＮＡフレームフォーマットを示す図である。
【図１３】物理層（ＰＨＹ）ＨＰＮＡフレームフォーマットをより詳細に示す図である。
【図１４】ＨＰＮＡフレームのヘッダ中のフレーム制御フィールドを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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