(57)【要約】【課題】従来の技術による諸問題を解決するため、種々の形式を有する複数の信号を入出力するオーディオ及びデータの多重送信装置と無線オーディオシステムを提供する。【解決手段】多重送信装置３２は、アナログオーディオ信号を第二デジタルオーディオ信号に変換するアナログ／デジタル変換回路３４と、第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する信号セレクター３６と、第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器３８と、制御信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する合成モジュール４０を含む。【選択図】      図２
2004236283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線オーディオシステムに使用されるオーディオ及びデータ多重送信装置であって、該多重送信装置は種々の形式を有する複数の入力信号を受信し、該複数の入力信号は少なくともアナログオーディオ信号と、第一デジタルオーディオ信号と、制御信号とを含み、該多重送信装置は、
アナログオーディオ信号を第二デジタルオーディオ信号に変換するアナログ／デジタル変換回路と、
前記アナログ／デジタル変換回路と電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する信号セレクターと、
前記信号セレクターと電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
前記デジタル信号形式変換器と電気的に接続されて制御信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する合成モジュールを含むことを特徴とするオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項２】
前記パルスオーディオ信号がＰＣＭ形式であることを特徴とする請求項１記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項３】
前記信号セレクターが第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力するマルチプレクサーであることを特徴とする請求項１記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項４】
前記無線オーディオシステムは更に、合成モジュールと電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル信号を変調して対応するベースバンド信号を生じさせる変調モジュールを含むことを特徴とする請求項１記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項５】
前記変調モジュールは、
前記合成モジュールと電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル信号を変調して変調信号を生じさせる変調回路と、
前記変調回路と電気的に接続されて変調信号を拡散コードと合わせて演算してベースバンド信号を生じさせる拡散回路とを含むことを特徴とする請求項４記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項６】
前記無線オーディオシステムは更に、変調モジュールと電気的に接続されてベースバンド信号をＲＦ信号に変換して自由空間に発送する伝送回路を含むことを特徴とする請求項１記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項７】
前記無線オーディオシステムは更にレシーバーを具え、該レシーバーは、
ＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせる受信回路と、
受信回路と電気的に接続されてベースバンド信号をビットストリーム形式のデジタル信号に復調する復調モジュールと、
復調モジュールと電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル信号を制御信号とパルスオーディオ信号と分離する分離モジュールと、
分離モジュールと電気的に接続されてパルスオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
デジタル信号形式変換器と電気的に接続されてデジタルオーディオ信号が第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号であるかを判断する信号判断器と、
信号判断器と電気的に接続されて第二デジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換するデジタル／アナログ変換回路とを含むことを特徴とする請求項６記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項８】
前記信号判断器がデジタルオーディオ信号を第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号であると判断するデマルチプレクサーであることを特徴とする請求項７記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項９】
前記復調モジュールは、ベースバンド信号を拡散コードと合わせてコンボリューション／乗算して逆拡散信号に変換する逆拡散回路と、逆拡散信号を復調してビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる復調回路とを含むことを特徴とする請求項７記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１０】
無線オーディオシステムに使用されてビットストリーム形式のデジタル信号を受信するオーディオ及びデータ多重送信装置であって、該多重送信装置は、
ビットストリーム形式のデジタル信号を制御信号とパルスオーディオ信号と分離する分離モジュールと、
分離モジュールと電気的に接続されてパルスオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
デジタル信号形式変換器と電気的に接続されてデジタルオーディオ信号が第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号であるかを判断する信号判断器と、
信号判断器と電気的に接続されて第二デジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換するデジタル／アナログ変換器とを含むことを特徴とするオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１１】
前記信号判断器はデジタルオーディオ信号が第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号であるかを判断するデマルチプレクサーであることを特徴とする請求項１０記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１２】
前記無線オーディオシステムは更に、ＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせる受信回路と、受信回路と電気的に接続されてベースバンド信号を復調してビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる復調モジュールとを含むことを特徴とする請求項１０記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１３】
前記復調モジュールは、ベースバンド信号を拡散コードと合わせてコンボリューション／乗算して逆拡散信号に変換する逆拡散回路と、逆拡散信号を復調してビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる復調回路とを含むことを特徴とする請求項１２記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１４】
前記パルスオーディオ信号がＰＣＭ形式であることを特徴とする請求項１０記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１５】
前記無線オーディオシステムは更にトランスミッターを具え、該トランスミッターは種々の形式を有する複数の入力信号を受信し、該複数の入力信号は少なくともアナログオーディオ信号と、第一デジタルオーディオ信号と、制御信号とを含み、該多重送信装置は、
アナログオーディオ信号を第二デジタルオーディオ信号に変換するアナログ／デジタル変換回路と、
アナログ／デジタル変換回路と電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する信号セレクターと、信号セレクターと電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
デジタル信号形式変換器と電気的に接続されて制御信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する合成モジュールと、
合成モジュールと電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル信号を変調して対応するベースバンド信号を生じさせる変調モジュールと、
変調モジュールと電気的に接続されてベースバンド信号をＲＦ信号に変換して自由空間に発送する伝送回路とを含むことを特徴とする請求項１０記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１６】
前記信号セレクターが第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力するマルチプレクサーであることを特徴とする請求項１５記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１７】
前記変調モジュールは、
ビットストリーム形式のデジタル信号を変調して変調信号を生じさせる変調回路と、
変調回路と電気的に接続されて変調信号を拡散コードと合わせて演算してベースバンド信号を生じさせる拡散回路とを含むことを特徴とする請求項１５記載のオーディオ及びデータ多重送信装置。
【請求項１８】
オーディオ及びデータを多重送信する無線オーディオシステムであって、該無線オーディオシステムは種々の形式を有する複数の入力信号を受信するトランスミッターと、ＲＦ信号を受信して種々の形式を有する複数の出力信号を出力するレシーバーを含み、該複数の入力信号は少なくとも第一デジタルオーディオ信号と制御入力信号とを含み、該トランスミッターは、
第一デジタルオーディオ入力信号の形式を変換し、変換されたデジタルオーディオ信号を制御入力信号と合わせてビットストリーム形式のデジタル入力信号を出力する選択合成装置と、
選択合成装置と電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル入力信号を変調して対応するベースバンド信号を生じさせる変調モジュールと、
変調モジュールと電気的に接続されてベースバンド信号をＲＦ信号に変換して自由空間に発送する伝送回路とを含み、
該レシーバーは、
ＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせる受信回路と、
受信回路と電気的に接続されてベースバンド信号を復調してビットストリーム形式のデジタル出力信号を生じさせる復調モジュールと、
ビットストリーム形式のデジタル出力信号を制御出力信号とデジタルオーディオ出力信号と分離する分離判断装置とを含み、
そのうち第一デジタルオーディオ出力信号と制御出力信号は第一デジタルオーディオ入力信号と制御入力信号にそれぞれ対応することを特徴とする無線オーディオシステム。
【請求項１９】
前記変調モジュールは更に、
π／４−ＤＱＰＳＫ型であり、ビットストリーム形式のデジタル信号を変調して変調信号を出力する変調回路と、
変調回路と電気的に接続されて変調信号を拡散コードと合わせて演算してベースバンド信号を出力する拡散回路とを含むことを特徴とする請求項１８記載の無線オーディオシステム。
【請求項２０】
前記複数の入力信号が更にアナログオーディオ入力信号を含むことを特徴とする請求項１８記載の無線オーディオシステム。
【請求項２１】
前記トランスミッターは、アナログオーディオ入力信号を対応する第二デジタルオーディオ入力信号に変換するアナログ／デジタル変換回路を具え、前記選択合成装置は第一デジタルオーディオ入力信号と第二デジタルオーディオ入力信号より一つを選んで信号形式を変換することを特徴とする請求項２０記載の無線オーディオシステム。
【請求項２２】
前記レシーバーにおける分離判断装置はデジタルオーディオ出力信号が第一デジタルオーディオ出力信号または第二デジタルオーディオ出力信号であるかを判断することを特徴とする請求項２１記載の無線オーディオシステム。
【請求項２３】
前記レシーバーは、分離判断装置と電気的に接続されて第二デジタルオーディオ出力信号を対応するアナログオーディオ出力信号に変換するデジタル／アナログ変換回路ことを特徴とする請求項２２記載の無線オーディオシステム。
【請求項２４】
前記アナログオーディオ出力信号と第二デジタルオーディオ出力信号はアナログオーディオ入力信号と第二デジタルオーディオ入力信号とそれぞれ対応することを特徴とする請求項２２記載の無線オーディオシステム。
【請求項２５】
前記選択合成装置は、
アナログ／デジタル変換回路と電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する信号セレクターと、信号セレクターと電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
デジタル信号形式変換器と電気的に接続されて制御入力信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する合成モジュールを含むことを特徴とする請求項２４記載の無線オーディオシステム。
【請求項２６】
前記パルスオーディオ信号がＰＣＭ形式であることを特徴とする請求項１８記載の無線オーディオシステム。
【請求項２７】
前記分離判断装置は、
ビットストリーム形式のデジタル信号を制御出力信号とパルスオーディオ信号と分離する分離モジュールと、
分離モジュールと電気的に接続されてパルスオーディオ信号をデジタルオーディオ出力信号に変換するデジタル信号形式変換器と、
デジタル信号形式変換器と電気的に接続されてデジタルオーディオ出力信号が第一デジタルオーディオ出力信号または第二デジタルオーディオ出力信号であるかを判断する信号判断器とを含むことを特徴とする請求項２４記載の無線オーディオシステム。
【請求項２８】
前記パルスオーディオ信号がＰＣＭ形式であることを特徴とする請求項１８記載の無線オーディオシステム。
【請求項２９】
前記復調モジュールは、ベースバンド信号を拡散コードと合わせてコンボリューション／乗算して逆拡散信号に変換する逆拡散回路と、逆拡散信号をπ／４−ＤＱＰＳＫ方式で復調してビットストリーム形式のデジタル出力信号を生じさせる復調回路とを含むことを特徴とする請求項１８記載の無線オーディオシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はオーディオ及びデータを多重送信する無線オーディオシステムであって、特に種々の形式を有する複数の入力信号を受信して種々の形式を有する複数の出力信号を出力する無線オーディオシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声は人間のコミュニケーションの基本手段であり、言語と音楽はいずれも音声によって伝播される。技術的発展を遂げた今日においても、音声は欠かせないものであり、音声を再生するオーディオシステムは業者の開発の重点に置かれている。特に近来無線ネットワーク技術の発展に従って、無線オーディオシステムはオーディオ信号を無線で伝送し、変換して再生できるようになっている。例えば無線ネットワークラジオは室内オーディオまたはカーオーディオを高機能のブロードバンドラジオに変身させ、使用者は簡単な操作によって音楽、ニュースなどのネットワーク放送を再生できる。
【０００３】
図１を参照する。図１は従来の無線オーディオシステム１０のブロック図である。無線オーディオシステム１０はトランスミッター１０Ａとレシーバー１０Ｂを含む。トランスミッター１０Ａはアナログオーディオ信号を変換して無線形式で発送し、レシーバー１０Ｂは無線形式の信号を受信した後、対応するアナログオーディオ信号を再生する。トランスミッター１０Ａには音源入力器１２と、アナログ／デジタル変換回路１４と、フレームユニット１６と、変調モジュール１８と、伝送回路２０とが設けられ、レシーバー１０Ｂには受信回路２２と、復調モジュール２４と、フレーム同期コントローラー２６と、デジタル／アナログ変換回路２８と着脱可能なスピーカー２９とが設けられる。
【０００４】
従来のトランスミッター１０Ａにおいて、音源入力器１２には更にマイクロフォンを設けてもよい。しかも音源入力器１２はそれぞれの音声チャンネル（例えば左右両チャンネル）からの音声を受信してデータビットとしてサンプリングし（各データビットのサンプル値は音声の振幅を代表する）、またデータビットをアナログ／デジタル変換回路１４に送信してシーケンス形式のデジタル信号Ｐ１を生じさせる。続いてフレームユニット１６はデジタル信号Ｐ１にヘッダーとエラー防止コードを含むテールを添付してフレーム信号Ｐ２となせる。このときフレーム信号Ｐ２はビットストリーム形式で変調モジュール１８に伝送される。変調モジュール１８はフレーム信号を無線伝送にふさわしいアナログベースバンド信号Ｐ３に変調して伝送回路２０に出力し、伝送回路２０はそれを更に高周波数のＲＦ（無線周波数）信号Ｐ４に変換して無線形式で自由空間に発送する。
【０００５】
レシーバー１０Ｂがトランスミッター１０Ａからの無線信号を受信した後、受信回路２２を通して無線ＲＦ信号Ｐ４をベースバンド信号Ｐ５（トランスミッター１０Ａのベースバンド信号Ｐ３に対応する）に変換して復調モジュール２４に出力し、ベースバンド信号におけるデジタルデータフローＰ６を取り出し、デジタルデータフローＰ６はトランスミッター１０Ａのフレーム信号Ｐ２に対応する。フレーム同期コントローラー２６は受信したデジタルデータフローＰ６に添付されたヘッダーとテールによって分析し、フレーム信号の開始端を見つけ出してフレーム信号の正確性を確認し、受信したデジタルデータフローＰ６を標準デジタルオーディオ信号Ｐ７に変換し、デジタルオーディオ信号Ｐ７に対してクロックとデータ同期の制御を加える。続いてデジタル／アナログ変換回路２８はデジタルオーディオ信号Ｐ７をアナログオーディオ信号に変換し、仮にトランスミッター１０Ａにおける音源入力器１２がそれぞれの音声チャンネルからのアナログ音声を受信すれば、レシーバー１０Ｂのデジタル／アナログ変換回路２８はそれぞれの音声チャンネルからのオーディオ信号を改めて分離し、トランスミッター１０Ａの音源入力器１２が受信したアナログ音声とそれぞれ対応させる。最後に、アナログオーディオ信号はレシーバー１０Ｂのスピーカー２９によって放送される。スピーカー２９はステレオかイヤーフォンであってもよい。
【０００６】
前述の無線オーディオシステムは広範囲に応用されており、その技術は数多くの公開特許に掲げられている。例えば、図１における無線オーディオシステム１０において、フレームユニット１６に入る前のデジタル信号Ｐ１はＰＣＭ（パルスコード変調）形式であり、かかる音源信号の標準形式はアメリカ合衆国特許第６，３４３，２１７号“Ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｒｄｌｅｓｓ  ｔｅｌｅｐｈｏｎｙ  ｗｉｔｈ  ＰＣＭ  ｃｏｄｉｎｇ”に掲げられている。同特許は更にＰＣＭ形式のビットストリーム信号を変調する方法を掲示する。アメリカ合衆国特許第  ６，４８３，８５７号“Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｖｅｒ  ａｎ  ａｕｄｉｏ  ｄａｔａ  ｓｔｒｅａｍ”はＰＣＭ形式のビットストリーム信号の伝送と変調を更に説明を加える。
【０００７】
前述の通りに、従来の無線オーディオシステムはアナログオーディオ信号のみを出力及び入力インターフェイスとするため、使用者は従来の構造によってアナログオーディオ信号を伝送したら信号品質が影響される。なお、制御データ信号を少量のバンド幅で無線オーディオシステムに統合することこそ種々の伝送需要を満たすものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は前述の問題を解決するため、種々の形式を有する複数の信号を入出力するオーディオ及びデータの多重送信装置と無線オーディオシステムを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は無線オーディオシステムに使用されるオーディオ及びデータ多重送信装置を提供する。該多重送信装置は種々の形式を有する複数の入力信号を受信する。複数の入力信号は少なくともアナログオーディオ信号と、第一デジタルオーディオ信号と、制御信号とを含む。多重送信装置は、アナログオーディオ信号を第二デジタルオーディオ信号に変換するアナログ／デジタル変換回路と、アナログ／デジタル変換回路と電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する信号セレクターと、信号セレクターと電気的に接続されて第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、デジタル信号形式変換器と電気的に接続されて制御信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する合成モジュールを含む。
【００１０】
この発明は更に無線オーディオシステムに使用されてビットストリーム形式のデジタル信号を受信するオーディオ及びデータ多重送信装置を提供する。該多重送信装置は、ビットストリーム形式のデジタル信号を制御信号とパルスオーディオ信号と分離する分離モジュールと、分離モジュールと電気的に接続されてパルスオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換するデジタル信号形式変換器と、デジタル信号形式変換器と電気的に接続されてデジタルオーディオ信号が第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号であるかを判断する信号判断器と、信号判断器と電気的に接続されて第二デジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換するデジタル／アナログ変換器とを含む。
【００１１】
この発明は更にオーディオ及びデータを多重送信する無線オーディオシステムを提供する。該無線オーディオシステムは種々の形式を有する複数の入力信号を受信するトランスミッターと、ＲＦ信号を受信して種々の形式を有する複数の出力信号を出力するレシーバーを含む。複数の入力信号は少なくとも第一デジタルオーディオ信号と制御入力信号とを含む。トランスミッターは、第一デジタルオーディオ入力信号の形式を変換し、変換されたデジタルオーディオ信号を制御入力信号と合わせてビットストリーム形式のデジタル入力信号を出力する選択合成装置と、選択合成装置と電気的に接続されてビットストリーム形式のデジタル入力信号を変調して対応するベースバンド信号を生じさせる変調モジュールと、変調モジュールと電気的に接続されてベースバンド信号をＲＦ信号に変換して自由空間に発送する伝送回路とを含む。レシーバーは、ＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせる受信回路と、受信回路と電気的に接続されてベースバンド信号を復調してビットストリーム形式のデジタル出力信号を生じさせる復調モジュールと、ビットストリーム形式のデジタル出力信号を制御出力信号とデジタルオーディオ出力信号と分離する分離判断装置とを含む。そのうち第一デジタルオーディオ出力信号と制御出力信号は第一デジタルオーディオ入力信号と制御入力信号にそれぞれ対応する。
【００１２】
かかるオーディオ並びにデータ多重送信装置及び無線オーディオシステムの特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照して以下に説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
図２を参照する。図２はこの発明の第１の実施例による多重送信装置のブロック図である。この発明による多重送信装置３２は音声とデータを多重送信する。
多重送信装置３２は種々の形式を有する複数の入力信号を受信し、複数の入力信号はこの実施例においてアナログオーディオ信号と、第一デジタルオーディオ信号と、制御信号とを含む。図２によれば、多重送信装置３２はアナログ／デジタル変換回路３４と、信号セレクター３６と、デジタル信号形式変換器３８と、合成モジュール４０とを含む。入力信号がアナログオーディオ信号である場合、アナログ／デジタル変換回路３４は受信したアナログオーディオ信号を第二デジタルオーディオ信号に変換する。入力信号がデジタルオーディオ信号である場合は直接に出力する。信号セレクター３６はアナログ／デジタル変換回路３４と電気的に接続され、第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より一つを選んで出力する。デジタル信号形式変換器３８は信号セレクター３６と電気的に接続され、信号セレクター３６によって出力された第一デジタルオーディオ信号または第二デジタルオーディオ信号をパルスオーディオ信号（ＰＣＭ信号）に変換する。合成モジュール４０がデジタル信号形式変換器３８の後ろに電気的に接続され、受信した制御信号とパルスオーディオ信号をビットストリーム形式のデジタル信号と合成する。
【００１４】
図２を参照するに、受信したアナログオーディオ信号をアナログ／デジタル変換回路３４を通して変換して得た第二デジタルオーディオ信号は標準デジタルオーディオ規格のＩ２Ｓ（ｉｎｔｅｒ−ＩＣ  ｓｏｕｎｄ）に合致する。同じく、受信する第一デジタルオーディオ信号もＩ２ＳかＳＰＤＩＦ（Ｓｏｎｙ  ／  Ｐｈｉｌｉｐｓ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などの標準デジタルオーディオ規格に合致しなければならない。信号セレクター３６が第一デジタルオーディオ信号と第二デジタルオーディオ信号より選択を行った後、選ばれた第一または第二デジタルオーディオ信号はデジタル信号形式変換器３８に送られて形式変換される。注意すべき点は、信号セレクター３６はマルチプレクサーまたは判断選択構造を有するその他の装置であってもよいことである。デジタル信号形式変換器３８で変換して得たパルスオーディオ信号はＰＣＭ規格に合致するデジタルオーディオ信号である。即ち、この実施例において、デジタル信号形式変換器３８はＩ２Ｓ、ＳＰＤＩＦなどの標準デジタルオーディオ規格に合致するデジタルオーディオ信号をＰＣＭデジタルオーディオ信号に変換できる。
【００１５】
実際の実施において、デジタル信号形式変換器３８はデジタルオーディオ信号をＩ２ＳからＰＣＭの標準デジタルオーディオ形式に変換するため、第一デジタルオーディオ信号がＳＰＤＩＦ形式である場合、第一デジタルオーディオ信号をＩ２Ｓ形式に変換するＳＰＤＩＦ／Ｉ２Ｓ形式変換器（図示にはない）は必要である。同じく、第一デジタルオーディオ信号がＵＳＢ形式である場合、第一デジタルオーディオ信号をＩ２Ｓ形式に変換するＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器（図示にはない）は必要である。もっとも、この実施例において、ＳＰＤＩＦ／Ｉ２Ｓ形式変換器またはＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器は入力形式に応じるため、第一デジタルオーディオ信号の受信端またはデジタル信号形式変換器３８か信号セレクター３６に設けてもよい。アナログ／デジタル変換回路で変換して得た第二デジタルオーディオ信号はＩ２Ｓ形式であるため、変換する必要はない。
【００１６】
図２を参照するに、合成モジュール４０の設置と機能もこの発明の重要な技術特徴である。デジタル信号形式変換器３８によって発生したパルスオーディオ信号は制御信号と共にビットストリーム形式のデジタル信号と合成される。制御信号はデジタルデータ信号であり、オーディオ信号と比べてデータの容量は大きくないが、オーディオ信号の特定性質の制御に関わる情報を帯びる。例えば制御信号は音量を調整するか干渉を避けるために信号が自由空間における周波数チャンネルを調整できる。この実施例において、合成モジュール４０は合成ユニット４２とフレームユニット４６によって構成される。合成ユニット４２はパルスオーディオ信号と制御信号を同時に受信して合成した後、フレームユニット４６は合成された信号にヘッダーとエラー防止コードの含むテールを添付してフレーム信号を生じさせ、ビットストリーム形式のデジタル信号を出力する。前述の通りに、この実施例に掲げられる多重送信装置３２は種々の形式を有する入力信号を受信して音声とデータを多重送信できる。
【００１７】
図３を参照する。図３は図２における多重送信装置３２を具える無線オーディオシステムのトランスミッター３０のブロック図である。図３におけるトランスミッター３０は図２における多重送信装置３２以外、変調モジュール４８と伝送回路５０を含む。変調モジュール４８は合成モジュール４０と電気的に接続され、ビットストリーム形式のデジタル信号を変調して対応するベースバンド信号を生じさせる。実際に、変調モジュール４８は機能によって変調回路４７と拡散回路４９に分けられる。変調回路４７はπ／４−ＤＱＰＳＫ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  ｋｅｙｉｎｇ）変調回路であり、合成モジュール４０によって出力されるビットストリーム形式のデジタル信号を変調して変調信号を生じさせる。
拡散回路４９は変調回路４７と電気的に接続され、変調信号を拡散コードと合わせてコンボリューションと乗算をして、言い換えれば変調信号の各ビットをその他の複数のビットで取り替えて、ベースバンド信号を生じさせる。ベースバンド信号は伝送回路５０によって高周波数のＲＦ信号に変換されて無線形式で自由空間に発送される。
【００１８】
（第２の実施例）
図３はこの発明による無線オーディオシステムのトランスミッター３０の構造を説明する。しかし、完全な無線オーディオシステムは完全な送受信機能を備えるため、データを受信する関連部分が必要である。図４を参照する。図４はこの発明の第２の実施例による多重送信装置のブロック図である。この発明の第２の実施例による多重送信装置６２も音声とデータを多重送信するものであるが、図２におけるこの発明の第１の実施例と異なって、多重送信装置６２は無線オーディオシステムのレシーバーに使用され、ビットストリーム形式のデジタル信号を受信して需要に応じて種々の形式を有する出力信号を出力する。多重送信装置６２は分離モジュール６４と、デジタル信号形式変換器６８と、信号判断器７０と、デジタル／アナログ変換回路７８とを含む。分離モジュール６４は受信したビットストリーム形式のデジタル信号を制御信号とパルスオーディオ信号に分離し、続いて分離モジュール６４と電気的に接続されるデジタル信号形式変換器６８はパルスオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換し、デジタル信号形式変換器６８と電気的に接続される信号判断器７０は使用者の需要によってデジタルオーディオ信号が第一デジタルオーディオ信号か第二デジタルオーディオ信号であるかを判断する。最後に信号判断器７０と電気的に接続されるデジタル／アナログ変換回路７８は第二デジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換する。前述の通りに、この実施例による多重送信装置６２によって出力される種々の形式を有する複数の出力信号はデジタルオーディオ信号と、アナログオーディオ信号と、オーディオ信号の特定性質を制御できる制御信号を含む。
【００１９】
なお、この実施例において第一デジタルオーディオ信号の出力規格はＩ２Ｓ、ＳＰＤＩＦまたはＵＳＢ形式であり、デジタル信号形式変換器６８によって発生するデジタルオーディオ信号はＩ２ＳまたはＳＰＤＩＦ形式であるため、多重送信装置６２がＳＰＤＩＦ形式のデジタルオーディオ信号を出力する場合、第一デジタルオーディオ信号をＩ２ＳからＳＰＤＩＦ形式に変換するＩ２Ｓ／ＳＰＤＩＦ形式変換器は必要である。同じく、第一デジタルオーディオ信号の出力規格がＵＳＢ形式である場合、Ｉ２Ｓ／ＵＳＢ形式変換器は必要である。Ｉ２Ｓ／ＳＰＤＩＦ形式変換器またはＩ２Ｓ／ＵＳＢ形式変換器は第一デジタルオーディオ信号の受信端またはデジタル信号形式変換器６８か信号判断器７０に設けてよい。
第二デジタルオーディオ信号はＩ２Ｓ形式でＳＰＤＩＦ／Ｉ２Ｓ変換を経ずしてデジタル／アナログ変換回路７８に直接に入力できるため、変換する必要はない。Ｉ２ＳかＳＰＤＩＦ形式に変換されたデジタルオーディオ信号は信号判断器７０を通して直接出力できる第一デジタルオーディオ信号であるかデジタル／アナログ変換回路７８で処理する第二デジタルオーディオ信号であるかを判断する。
実際の実施において、信号判断器７０はデマルチプレクサーまたは判断機能を有するその他のデバイスであってもよい。
【００２０】
図４を参照するに、この実施例による分離モジュール６４はフレーム同期制御ユニット６６と分離ユニット６７によって構成される。フレーム同期制御ユニット６６は受信したビットストリーム形式のデジタル信号のヘッダーとテールによって分析し、フレーム信号の開始点を見つけ出し、フレーム信号の正確性を確認し、受信したビットストリーム形式のフレーム信号をデジタル信号に変換し、出力されるデジタル信号に対してクロックとデータ同期の制御を加える。デジタル信号が分離ユニット６７によって処理された後、制御信号とＰＣＭ形式のパルスオーディオ信号に分けられる。実際の実施において、分離されたパルスオーディオ信号はデジタル信号形式変換器６８によって処理され、制御信号は直接出力されて更に分析される。制御信号はデジタルデータ信号であり、オーディオ信号と比べてデータの容量は大きくないが、オーディオ信号の特定性質の制御に関わる情報を帯びる。例えば制御信号は音量を調整するか干渉を避けるために信号が自由空間における周波数チャンネルを調整できる。
【００２１】
図５を参照する。図５は図４における多重送信装置６２を具える無線オーディオシステムのレシーバー６０のブロック図である。図５は無線オーディオシステムのレシーバー６０の構造と機能を説明する。図５におけるレシーバー６０は図４における多重送信装置６２以外、受信回路７２と復調モジュール７４を含む。
受信回路７２は自由空間からＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせ、復調モジュール７４は受信回路と電気的に接続され、基本的に変調モジュール４８の逆演算を行い、ベースバンド信号を復調して図４におけるビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる。この実施例において、復調モジュール７４は逆拡散回路７３と復調回路７５を含む。逆拡散回路７３はベースバンド信号を拡散コードと合わせてコンボリューションと乗算をして、ベースバンド信号を逆拡散信号に変換する。復調回路７５はπ／４−ＤＱＰＳＫ方式で逆拡散信号を復調してビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる。
【００２２】
前述の通りに、図２と図３はそれぞれ図４と図５に対応し、図２と図３及び図４と図５はそれぞれデータの送信／受信を代表する。前述の内容を合わせて、この発明による無線オーディオシステムの技術特徴は明らかになっている。図６を参照する。図６はこの発明による無線オーディオシステム８０のブロック図である。無線オーディオシステムは図３と図５における装置の構造を合わせたものである。無線オーディオシステムはトランスミッター８０Ａとレシーバー８０Ｂを含む。トランスミッター８０Ａは種々の形式を有する複数の入力信号を受信する。複数の入力信号はこの実施例において、アナログオーディオ入力信号と、第一デジタルオーディオ入力信号と、制御入力信号とを含む。トランスミッター８０Ａはアナログ／デジタル変換回路８４と、選択合成装置８１と、変調モジュール９８と、伝送回路１００とを含む。アナログ／デジタル変換回路８４はアナログオーディオ入力信号を対応する第二デジタルオーディオ入力信号に変換し、変換された第二デジタルオーディオ入力信号は第一デジタルオーディオ入力信号と制御入力信号と合わせて選択合成装置８１に入力される。選択合成装置８１は第一デジタルオーディオ入力信号と第二デジタルオーディオ入力信号より一つを選んで信号形式を変換し、変換されたデジタル入力信号を制御入力信号と合わせて、ビットストリーム形式のデジタル入力信号を出力する。続いて選択合成装置８１と電気的に接続される変調モジュール９８はビットストリーム形式のデジタル入力信号を対応するベースバンド信号と変調し、伝送回路１００は変調モジュール９８と電気的に接続された後、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換して自由空間に発送する。トランスミッター８０Ａに対応するレシーバー８０Ｂはトランスミッター８０ＡからのＲＦ信号を受信し、種々の形式を有する複数の出力信号を出力する。レシーバー８０Ｂは受信回路１０２と、復調モジュール１０４と、分離判断装置１１３と、デジタル／アナログ変換回路１１８とを含む。受信回路１０２はＲＦ信号を受信して対応するベースバンド信号を生じさせ、復調モジュール１０４は受信回路１０２と電気的に接続されてベースバンド信号をビットストリーム形式のデジタル出力信号に復調し、分離判断装置１１３はビットストリーム形式のデジタル出力信号を制御出力信号とデジタルオーディオ出力信号に分離してデジタルオーディオ出力信号を第一デジタルオーディオ出力信号か第二デジタルオーディオ出力信号であるかを判断する。第一デジタルオーディオ出力信号であれば直接に出力し、第二デジタルオーディオ出力信号であれば信号をデジタル／アナログ変換回路１１８に出力し、第二デジタルオーディオ出力信号を対応するアナログオーディオ出力信号に変換する。注意すべき点は、図６において、レシーバー８０Ｂ端のアナログオーディオ出力信号と、第一デジタルオーディオ出力信号と、第二デジタルオーディオ出力信号と、制御出力信号は、トランスミッター８０Ａ端のアナログオーディオ出力信号と、第一デジタルオーディオ出力信号と、第二デジタルオーディオ出力信号と、制御出力信号とそれぞれ対応することである。
【００２３】
図６における無線オーディオシステム８０のトランスミッター８０Ａにおいて、アナログ／デジタル変換回路８４と選択合成装置８１を合わせてこの発明による多重送信装置８２と見なしてもよい。多重送信装置８２は図２と図３における多重送信装置３２とも対応している。同じく、図６に置ける無線オーディオシステム８０のレシーバー８０Ｂにおいて、分離判断装置１１３とデジタル／アナログ変換回路１１８を合わせてこの発明によるその他の多重送信装置８２と見なしてもよい。多重送信装置８２は図４と図５における多重送信装置６２とも対応している。図７を参照する。図７は図６における無線オーディオシステム８０の細部ブロック図である。図７において、トランスミッター８０Ａの選択合成装置８１は機能によって、信号セレクター８６と、デジタル信号形式変換器８８と、合成モジュール９０に分けられる。合成モジュール９０は合成ユニット９２とフレームユニット９６によって構成される。信号セレクター８６はアナログ／デジタル変換回路８４と電気的に接続され、実際の実施において合成ユニット９２であってもよい。第一デジタルオーディオ入力信号はＩ２Ｓ、ＳＰＤＩＦなどの形式であり、第二デジタルオーディオ入力信号はＳＰＤＩＦ形式である。デジタル信号形式変換器８８は信号セレクター８６によって出力される第一デジタルオーディオ入力信号または第二デジタルオーディオ入力信号をＰＣＭ形式のパルスオーディオ信号に変換し、合成モジュール９０の合成ユニット９２は同時にパルスオーディオ信号と制御信号を受信して合成した後、フレームユニット９６は合成された信号にエラー防止コードの含むヘッダーとテールを添付してフレーム信号を生じさせ、クロックとデータ同期の制御を加えてビットストリーム形式のデジタル信号を出力する。トランスミッター８０Ａの変調モジュール９８はビットストリーム形式のデジタル信号を変調して変調信号を出力する変調回路９７と、変調信号を拡散コードと演算してベースバンド信号を出力する拡散回路９９を含む。
【００２４】
図７を参照するに、レシーバー８０Ｂ端の復調モジュール１０４は逆拡散回路１０３と復調回路１０５を含む。逆拡散回路１０３はベースバンド信号を拡散コードと合わせてコンボリューションと乗算をして、ベースバンド信号を逆拡散信号に変換する。復調回路１０５は逆拡散信号を復調してビットストリーム形式のデジタル信号を生じさせる。分離判断装置１１３は合成装置８１に対応する機能によって分離モジュール１１４と、デジタル信号形式変換器１０８と、信号判断器１１０と分けられる。分離モジュール１１４はビットストリーム形式のデジタル出力信号を制御出力信号とパルスオーディオ信号に分離し、デジタル信号形式変換器１０８はパルスオーディオ信号をＩ２Ｓ、ＳＰＤＩＦなどの形式のデジタルオーディオ出力信号に変換し、信号判断器１１０はデマルチプレクサーかその他の信号判断デバイスであって、デジタルオーディオ出力信号を第一デジタルオーディオ出力信号か第二デジタルオーディオ出力信号であるかを判断する。
【００２５】
なお、図２と図４に示されるように、第一デジタルオーディオ信号はＩ２Ｓ、ＳＰＤＩＦまたはＵＳＢなどの規格に相応する。第一デジタルオーディオ信号がＳＰＤＩＦかＵＳＢ規格である場合、第一デジタルオーディオ信号をＩ２Ｓ規格に合致させるためＩ２Ｓ／ＳＰＤＩＦまたはＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器は必要である。図８を参照する。図８は。前述のＳＰＤＩＦ／Ｉ２ＳまたはＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器は第一デジタルオーディオ信号の受信端またはデジタル信号形式変換器８８もしくは信号セレクター８６に設けてよい。そのため、この実施例による信号セレクター８６は種々の形式を有するセレクト信号の等価スイッチ装置とされ、ＳＰＤＩＦ／Ｉ２ＳまたはＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器８５はデジタル信号形式変換器８８と信号セレクター８６との間に設けられる。明瞭を期するため、アナログ／デジタル変換回路８４から信号セレクター８６に伝送される入力信号は図８に示されないが存在する。ＳＰＤＩＦ／Ｉ２ＳまたはＵＳＢ／Ｉ２Ｓ形式変換器８５は信号セレクター８６の受信した信号に応じた変換を行う。同じく、レシーバー８０Ｂにおいて、デジタル信号形式変換器１０８と信号判断器１１０との間にＩ２Ｓ／ＳＰＤＩＦまたはＩ２Ｓ／ＵＳＢ形式変換器１０５を設けなければならない。なお、明瞭を期するため、信号判断器１０からデジタル／アナログ変換回路１１８に伝送される出力信号は図８に示されないが存在する。
【００２６】
以上は、この発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【００２７】
【発明の効果】
この発明による無線オーディオシステムのトランスミッターとレシーバーはそれぞれ音声とデータの多重送信装置を利用して、種々の形式を有する複数の入力信号を受信して種々の形式を有する複数の出力信号を出力する。更に関連の制御信号を無線オーディオシステムに統合して、入出力インターフェイス信号の多種の選択性を提供する。使用者は需要によってデジタル信号かアナログ信号を選択できる。なお、制御データ信号を少量のバンド幅で無線オーディオシステムに統合するこそ種々の伝送需要に満たす。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の無線オーディオシステムのブロック図である。
【図２】この発明の第１の実施例による多重送信装置のブロック図である。
【図３】図２における多重送信装置を具える無線オーディオシステムのトランスミッターのブロック図である。
【図４】この発明の第２の実施例による多重送信装置のブロック図である。
【図５】図４における多重送信装置を具える無線オーディオシステムのレシーバーのブロック図である。
【図６】この発明による無線オーディオシステムのブロック図である。
【図７】図６における無線オーディオシステムの細部ブロック図である。
【図８】図７における無線オーディオシステムの部分細部ブロック図である。
【符号の説明】
１０、８０                      無線オーディオシステム
１０Ａ、３０、８０Ａ            トランスミッター
１０Ｂ、６０、８０Ｂ            レシーバー
１２                            音源入力器
１４、３４、８４                アナログ／デジタル変換回路
１６、４６、９６                フレームユニット
１８                            変調モジュール
２０、５０、１００              伝送回路
２２、７２、１０２              受信回路
２４                            復調モジュール
２６、６６、１１６              フレーム同期制御ユニット
２８、７８、１１８              デジタル／アナログ変換回路
２９                            スピーカー
３２、６２、８２、１１２        多重送信装置
３６、８６                      信号セレクター
３８、６８、８８、１０８        デジタル信号形式変換器
４０、９０                      合成モジュール
４２、９２                      合成ユニット
４７、９７                      変調回路
４８、９８                      変調モジュール
４９、９９                      拡散回路
６４、１１４                    分離モジュール
６７、１１７                    分離ユニット
７０、１１０                    信号判断器
７３、１０３                    逆拡散回路
７４、１０４                    復調モジュール
７５、１０５                    復調回路
８１                            選択合成装置
１１３                          分離判断装置
【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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