(57)【要約】ディジタル・データとして符号化された複数のディジタル・オーディオ信号および対応する番組情報信号を受け入れる無線ローカル送信機のための方法および装置。符号化されたディジタル・データは、ソースから、一般的には共同聴視アンテナ・テレビジョン（ＣＡＴＶ）ケーブルや直接放送衛星から提供される。ソースは、符号化されたディジタル・オーディオ信号および対応する番組情報信号を異なる搬送波周波数上で変調し、変調した信号を複数のリモート・ディジタル受信機／チューナに送信する。リモート・ディジタル受信機／チューナは、信号を復調および復号して、音楽をステレオで出力し、対応する番組情報を英数字表示によって表示する。送信機および受信機／チューナは、それぞれのシステムのオペレーション内でディジタル・データを通信、制御、記憶、処理、表示、購入するためのマイクロプロセッサ・システムを備える。高速でエラーのないディジタル信号プロトコルを利用して、ディジタル・オーディオ信号および対応する番組情報信号をディジタル受信機／チューナとの間で伝送する。
2004532541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル・オーディオ・データとオーディオ番組情報とを有する搬送波を含むローカルに同報通信されたディジタル・オーディオ信号を受信するための無線ディジタル・オーディオ送受信機であって、
複数のディジタル・オーディオ信号のうちの１つを選択するためのユーザ・インタフェースと、
前記ユーザ・インタフェースに動作可能に結合され、選択されたディジタル・オーディオ信号に関連する周波数に同調して前記ディジタル・オーディオ信号を受信することができるチューナと、
前記チューナに結合され、前記搬送波から前記ディジタル・オーディオ・データおよび前記オーディオ番組情報を抽出する復調器と、
前記ディジタル・オーディオ・データをアナログ信号に変換して出力に送るディジタル・アナログ変換器と
を備える無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項２】
持ち運び可能である請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項３】
ハンドヘルドである請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項４】
前記ディジタル・オーディオ・データを圧縮解除するための圧縮解除モジュールをさらに備える請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項５】
前記ユーザ・インタフェースが、ディジタル・オーディオ信号を求める要求を開始することができ、前記ユーザ・インタフェースが、前記要求を同報通信する送信機に電気的に結合された請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項６】
前記ディジタル・オーディオ信号が複数の番組を含み、各番組がディジタル・オーディオ・データと番組情報を含む請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項７】
デマルチプレクサをさらに備える請求項６に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項８】
前記ユーザ・インタフェースが、前記番組のうちの１つを選択するために前記デマルチプレクサに電気的に結合されたスイッチを備える請求項７に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項９】
ディジタル信号プロセッサをさらに備える請求項６に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１０】
前記ディジタル信号プロセッサが逆多重化を行う請求項９に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１１】
前記ディジタル信号プロセッサが暗号化解除を行う請求項９に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１２】
プロセッサをさらに備える請求項１に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１３】
前記プロセッサが、前記番組情報を前記復調器から受け取って所定の表示フォーマットで前記ユーザ・インタフェースに提供する請求項１２に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１４】
前記ユーザ・インタフェースで、ユーザが複数のモードのうちの１つを選択することができる請求項１２に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１５】
１つのモードを選択することにより、前記プロセッサに関連するメモリに音楽起因データが記憶される請求項１４に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１６】
１つのモードを選択することにより、前記プロセッサが前記オーディオ情報データを表示する請求項１４に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１７】
１つのモードを選択することにより、前記プロセッサが前記ディジタル・オーディオ・データ購入のための信号の送信を開始する請求項１４に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１８】
１つのモードを選択することにより、前記プロセッサが加入者情報を送信する請求項１４に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項１９】
前記ユーザ・インタフェースが、オーディオ情報信号を求める要求を前記プロセッサに送信させるユーザ選択可能入力を有する請求項１４に記載の無線ディジタル・オーディオ送受信機。
【請求項２０】
ローカル環境で操作するための無線ディジタル・オーディオ・プレーヤであって、
ディジタル・オーディオ番組の選択を可能にするユーザ・インタフェースと、
前記ディジタル・オーディオ番組に関連する無線周波数信号に同調するためのチューナと、
ディジタル・オーディオ・データと番組情報とを搬送する無線周波数信号を前記チューナから受け取って復調するための復調器と、
選択されたディジタル・オーディオ番組に応答して前記ディジタル・オーディオ・データを逆多重化して、オーディオ・データから番組情報を分離するための、前記ユーザ・インタフェースに結合されたプロセッサと、
前記選択されたディジタル・オーディオ番組に対応する前記オーディオ・データをアナログ信号に変換して出力に送るディジタル・アナログ変換器と
を備える無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２１】
前記ユーザ・インタフェースが、ディジタル・オーディオ・データを送信するよう要求する制御信号をユーザによってアクティブ化するためのスイッチと、前記制御信号を送信するために前記ユーザ・インタフェースに結合された送信機とを有する請求項２０に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２２】
前記ユーザ・インタフェースが、ディジタル・オーディオ番組に対応する番組情報を表示するための表示装置を提供する請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２３】
前記ユーザ・インタフェースが、前記選択されたディジタル・オーディオ番組を購入するための制御信号を送信するためのキーを提供する請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２４】
前記ユーザ・インタフェースが、アカウント情報を含む信号を少なくとも送信するためのキーを提供する請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２５】
前記ユーザ・インタフェースが、電子アカウントにアクセスするためのキーを提供する請求項２４に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２６】
前記ユーザ・インタフェースが、前記電子アカウントに関する情報の表示を可能にする表示装置を備える請求項２５に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２７】
前記ユーザ・インタフェースが、前記電子アカウントの情報を使用して音楽を購入できるようにするキーを有する請求項２６に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２８】
前記ユーザ・インタフェースが、ディジタル・オーディオ番組を選択するためのキーパッドを提供する請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項２９】
前記ユーザ・インタフェースが、音楽調査に応答するためのキーパッドを提供し、前記受信された無線周波数信号が音楽調査データを搬送する請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項３０】
前記ユーザ・インタフェースが、複数の周波数グループのうちの１つを選択することを可能にし、前記選択された周波数グループおよび前記選択されたディジタル・オーディオ番組に基づいて、前記チューナが調節されて無線周波数が受信される請求項２１に記載の無線ディジタル・オーディオ・プレーヤ。
【請求項３１】
複数のディジタル・オーディオ・データ・ストリームを受信する送信機入力と、
前記ディジタル・オーディオ・データ・ストリームのそれぞれを復調するための復調器と、
複数の搬送波信号グループを生成するための搬送波信号生成器であって、各搬送波信号が異なる周波数上にある搬送波信号生成器と、
各搬送波信号グループからの搬送波信号上で各ディジタル・オーディオ・データ・ストリームを変調するための変調器と、
各搬送波信号を結合して結合済み信号にし、アンテナに出力するための結合器と
を備えるディジタル音楽送信機。
【請求項３２】
ディジタル・オーディオ・データ・ストリームを復号することのできるコーディング・モジュールをさらに備える請求項３１に記載のディジタル音楽送信機。
【請求項３３】
各ディジタル・オーディオ・データ・ストリームを受け取って、各ディジタル・オーディオ・データ・ストリームにディジタル・オーディオ情報を関連付けるプロセッサをさらに備える請求項３１に記載のディジタル音楽送信機。
【請求項３４】
ディジタル音楽データおよび関係するディジタル番組情報を送信する方法であって、
ディジタル番組にするために前記ディジタル音楽データと前記ディジタル番組情報を結合すること、
前記ディジタル番組を搬送波上で変調して信号を生成すること、および
前記信号がローカルに同報通信されるように前記信号を所定の電力レベルで送信すること
を含む方法。
【請求項３５】
無線ディジタル音楽プレーヤにおいて音楽を再生する方法であって、
ローカルに送信された無線周波数信号を受信すること、
前記無線周波数信号からディジタル・データを復調すること、
前記ディジタル・データをディジタル・オーディオ・データと番組情報データとに分離すること、
前記ディジタル・オーディオ・データをアナログ信号に変換すること、
前記アナログ信号を出力に提供すること、および
出力された前記アナログ信号に対応する前記番組情報を表示すること
を含む方法。
【請求項３６】
前記ディジタル・オーディオ・データを圧縮解除することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項３７】
前記無線ディジタル音楽プレーヤのオペレーション・モードを選択することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項３８】
ディジタル・オーディオ・データおよび対応する番組情報の同報通信を開始するための制御信号を送信することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項３９】
ユーザ情報を示す信号をディジタル・オーディオ送信システムに送信することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４０】
前記ディジタル・データを暗号化解除することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４１】
前記オペレーション・モードが、無線周波数信号中で受信されたディジタル音楽を再生することである請求項３７に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４２】
前記ディジタル・データをディジタル・オーディオ・データ信号と番組情報データ信号の複数の対に逆多重化することをさらに含む請求項３５に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４３】
ディジタル音楽番組を選択すること、および
前記選択したディジタル音楽番組に対応する信号の対に対して分離動作を行うことをさらに含む請求項４２に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４４】
前記オペレーション・モードにより、前記無線ディジタル音楽プレーヤに関連するメモリに番組情報データが記憶される請求項３７に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４５】
前記番組情報が、気に入ったディジタル音楽番組を指定するメモリ位置に関連付けられる請求項４４に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４６】
前記ディジタル音楽データの少なくともいくらかがコンピュータ・サーバから発生する請求項３４に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【請求項４７】
前記ディジタル音楽データの少なくともいくらかが衛星伝送から発生する請求項３４に記載の無線ディジタル音楽を再生する方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
ケーブル・テレビジョン産業は、１９８０年代半ばにオーディオ信号圧縮のプロセスを開発および改良した。このプロセスは、テレビジョン信号を搬送するビデオ帯域幅の間でオーディオ信号を電子的に圧縮することによって同軸ケーブル・ワイヤ上に追加のスペースを空けるものである。１９８０年代後半までには、オーディオ信号圧縮技術は、「ディジタル音楽」と呼ばれるようになった産業を生んだ。ディジタル音楽は、ケーブル複合企業によって創り出され、それらのケーブル・テレビジョン・サービスと共に加入者に販売されている。このオーディオ音楽信号は、ある場所で、様々なフォーマットの継続的な音楽を再生する複数のコンパクト・ディスク・プレーヤを使用して製作され、次いで、衛星を介してローカル・ケーブル会社に送信される。オーディオ音楽サービスは現在、直接放送衛星（ＤＢＳ）を介したプレミアム・サービスとしても利用可能だが、他の方法、例えば光ファイバー、電話システム、マイクロ波、インターネット対応技術などもまた、この信号を配信することができる。
【０００２】
（ケーブルおよびＤＢＳ会社が、ヘッドユニットまたは「チューナ」に対する月額料金を支払う加入者にサービスを販売する）ローカル・マルチシステム・オペレータが、信号を圧縮し、次いで加入者にサービスを販売する。このユニットは、オーディオ信号を圧縮解除し、次いでそれを、テレビジョン・オーディオ・ソースを通して聴くことができるアナログ信号、または家庭ステレオ・コンポーネント・システムで使用できるアナログ信号に変換する。ユーザは、赤外線リモート・コントロール、またはヘッドユニット上にあるチューナ・コントロールを使用して、複数のチャネルから選択することができる。米国特許第５４４５５７０号に記載されているように、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｕｓｉｃ  Ｅｘｐｒｅｓｓ製品では、歌のタイトル、アーティスト、アルバム、レコード・レーベルを含む情報をチューナを操作する赤外線リモート上にあるＬＣＤ（液晶表示装置）ウィンドウ上で見ることができる。Ｃｏｏｋに譲渡されたこのシステムは、聴取者が番組情報にアクセスすることの価値を正しく想定している。具体的には、加入者が聴いている歌に対応する番組情報を知る方法が加入者にない場合に、加入取消しによる収入損失の可能性が多分にあることを想定している。さらにＣｏｏｋは、音楽産業にとって、レコーディング・レーベルおよび音楽選択の識別が録音製品の販売にクリティカルであると説明している。
【０００３】
ディジタル音楽は提唱者達が予測したようには発展していない。１９９０年代初めに全国的に導入されて以来、販売の浸透は、サービスを提供するマルチシステム・オペレータの間で平凡にも１．５〜２．５％となっている。調査によれば、ディジタル・オーディオは独特な製品だが加入者の間でほとんど認識されていないことがわかっている。また、無数のマーケティング手法があるにもかかわらず、オペレータも、２つの主要なケーブル・オーディオ製作会社も、販売を推進するための決定的な解決法を見つけたとは言えない。
【０００４】
現在の製品に伴う問題は、多用途ではないことである。現在の製品は、既存のステレオ・コンポーネントまたはラウドスピーカ・システムとしかインタフェースすることができない。加入者はまた、部屋の中の変換器／チューナ・ボックスのある場所に位置する単一の音楽選択肢に縛られる。ケーブル音楽サービスは、ポータブル・ディスク・プレーヤ、ポータブル・ブックシェルフ・ステレオ、ポータブル・ラジオ／テープ・プレーヤ、または電子音楽を聴くためのより一般的な媒体などの技術のように便利に利用可能ではないので、その利点を最も享受するであろう消費者にとって魅力的になり得るほどに魅力的にはならないであろう。
【０００５】
前述のように、現在、ケーブル音楽サービスによって提供されているオーディオ信号にアクセスする唯一の手段は、ディジタル音楽チューナ用の補助出力を有するラック・ステレオ・システムなどの静的出力デバイスを使用することである。本明細書に参照により組み込む「Ｒｅｍｏｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｆｏｒ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｕｓｉｃ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ  ｗｉｔｈ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」という名称の米国特許第５２８２０２８号および「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｄａｔａ  Ｓｉｇｎａｌｓ  Ｖｉａ  ａ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ」という名称の米国特許第５４５５５７０号には、赤外線リモートがディジタル音楽チューナを制御してそれと通信するシステムが開示されている。チューナを使用してチャネルを変更したり番組情報を見たりするためには、聴取者はチューナに十分に接近して赤外線リモートを使用しなければならない。このことは、サウンド範囲内にいるがリモート・コントロールの受信範囲外にいる聴取者が様々なフォーマットまたは番組情報に関心がある場合には、苛立たしいものになるであろう。また、一度に１つの音楽チャネルにしかアクセスできず、すべての聴取者が単一の音楽フォーマットに限定される。さらに、現在利用可能なチューナが単一の建造物内で複数の出力デバイスと組み合わされた場合、音楽嗜好の競合する趣味および音量が、不要なコストおよび望まれない騒音公害の一因になるであろう。従来技術は、無線ステレオ信号の価値を認識している。Ｂｏｒｃｈａｒｄｔに譲渡された米国特許第４８２９５７０号には、ＦＭ（周波数変調）信号送信機／受信機システムが記載されており、このシステムはこの場合、ラウドスピーカに出力される。Ｂｏｒｃｈａｒｄｔのシステムは、オーディオ信号をＦＭ信号に変換し、ＡＣ電力線を介してＦＭ信号を送信し、ＦＭ信号をオーディオ信号に再変換して、ソースで出力する。このようなデバイスに伴う問題は、その機能が制限されることである。送信機から受信機には１つの信号だけしか送信されない。受信機は、送信される信号に対応する補助入力を有する静的デバイスでなければならない。また、聴取者は、入力を変更するためには信号源に戻らなければならない。同様の製品であるＷａｖｅｃｏｍ  Ｊｒ．をＲＦ  Ｌｉｎｋが販売している。この製品は、オーディオ・ビデオ信号をギガヘルツ周波数上で送信するが、Ｂｏｒｃｈａｒｄｔのシステムと同じ制限を被る。Ｓｃｈｏｔｚに譲渡された「Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｐｌｕｒａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｉｇｎａｌｓ  Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ  Ｏｖｅｒ  ｔｈｅ  Ａｉｒ  Ｕｓｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃａｒｒｉｅｒｓ」という名称の米国特許第５４９１８３９号には、アナログまたはディジタル信号を送信するためのシステムが開示されている。Ｓｃｈｏｔｚは、３つの電気入力信号がコンパクト・ディスクやテープ・デッキなど従来のオーディオ・ソースで構成されることを提案しているが、聴取者が音楽サービスと対話することを可能にする複数の受信機／チューナへのディジタル・オーディオまたは番組情報は提案していない。
【０００６】
一般に、このような従来技術のシステムでは、範囲、信号強度、チャネルの多様性、入手可能な番組情報、全体的なアクセス可能性および使い易さが制限される。したがって、制御下で通信して、ディジタル・オーディオ音楽の受信および対応する番組情報の表示を提供するローカル送信機およびディジタル受信機／チューナのシステムであって、複数の聴取者が便利かつ自由に配置することのできるシステムが必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、ディジタル・オーディオおよび対応する番組情報を送受信する従来の方法の制限を克服する、ディジタル・オーディオおよび対応する番組情報を送受信するための無線ローカル送信機およびディジタル受信機／チューナのシステムを提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、複数のソースから入力されたディジタル・オーディオおよび番組情報を受信することができ、限られた範囲にわたって同時に複数のディジタル・オーディオ／番組情報信号を同報通信することのできる送信機を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、結合されたディジタル信号を介して同時に複数のディジタル・オーディオ／番組情報信号を同報通信することのできる送信機を提供することである。
【００１０】
本発明の追加の目的は、送信機から同報通信された複数の結合ディジタル・オーディオ／番組情報信号を同時に受信することができ、ディジタル・オーディオ信号のうちの１つを選択して、送信機から同報通信された対応する番組情報信号を表示することができる受信機を提供することである。
【００１１】
本発明の追加の目的は、第１および第２のデバイス内で所定の周波数を有する既存のクロック発振器を利用して、この所定の周波数を使用して無線ディジタル搬送波信号を生成するこの２つのデバイス間でディジタル・オーディオおよび番組情報の送受信を可能にすることである。
【００１２】
本発明の他の目的は、複数の受信機／チューナと、聴取者がサービスと対話する（例えば後で使用するために番組情報を見たり、電子アカウントを介して音楽を購入したりする）ことを可能にする第１の制御可能デバイスとの間に、双方向通信リンクを提供することである。
【００１３】
本発明の他の目的は、制御可能デバイスと受信機／チューナとの間における、所定数のデータ・フィールドで定義されたメッセージの所定数の伝送から、完全なエラーなしのメッセージを受信するための、エラー検出またはエラー・チェック・プロセスを提供することである。
【００１４】
以下の詳細な説明は、例として提供するものであり、本明細書に示し記述する実施形態のみに本発明を限定するものではない。この詳細な説明は、添付の図面と共に読めば最もよく理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
ディジタル音楽サービスに関連する、ディジタル・オーディオの提供および対応する番組情報の表示の問題は、本発明の原理によって解決される。本発明は、聴取者がディジタル・オーディオの利点を享受し続けるようにし、かつ、サービスを局所化された設定内で持ち運び可能に受信できるようにする。また本発明は、ディジタル・オーディオ／番組情報送信機ユニットなどの第１の被制御デバイスと通信してそれを制御する無線受信機／チューナ・ユニットを結合することにより、ユーザが音楽調査に参加したり、所望の番組情報を記憶したり、電子アカウントを介して音楽を購入したりするための手段を提供する。
【００１６】
本発明により構築されるシステムは、２つの主要コンポーネント、すなわち送信機と少なくとも１つの受信機／チューナとで構成される。送信機は、アドレス可能コントローラとして働き、入力手段と、システムに関連するエンコーダ／デコーダと、デマルチプレクサと、サービス・コードと、変換器手段と、搬送波信号生成手段と、結合手段と、アンテナ手段とを備える。変換器は、ディジタル−ＲＦ（無線周波数）変換器モジュールと、復調器と、アドレス可能制御インタフェース論理と、加入者インタフェース論理と、暗号化解除器とを備える。入力手段は、多重化されたシリアル・ディジタル・データ・オーディオ／番組情報ストリームを受信するように構成され、このストリームは、この多重化されたシリアル・ストリームからのディジタル・オーディオ信号、番組情報信号、全国加入者情報信号を複数含む。
【００１７】
搬送波信号生成手段は、少なくとも第１の搬送波信号グループを提供するように構成され、このグループは種々の搬送波信号のセットを含む。グループの各搬送波信号は、事前選択され、グループの他の搬送波信号とは異なり、少なくとも９００ｍＨｚの周波数である。
【００１８】
入力手段には、第１のグループの搬送波信号を複数の入力信号のうちの対応する入力信号で変調して複数の変調済み搬送波信号を生成するための変調手段が結合される。シリアル・ストリームは、ＦＭ放送帯域における搬送波の多相または多レベルの振幅変調または周波数変調を用いて変調される。結合手段が変調手段に結合され、変調済み搬送波信号を結合して結合済み信号にし、結合済み信号をアンテナ手段に提供する。アンテナ手段が、結合済み信号を同報通信で放射する。
【００１９】
受信機／チューナは、マイクロプロセッサ、アドレス可能コントローラ・インタフェース論理、ＲＦ−ディジタル変換器、信号増幅器、同調合成器、加入者インタフェース論理、ＬＣＤ表示装置、復調器、局部発振器、キーパッド・インタフェース、出力増幅器を含めたサブコンポーネントからなるデバイスである。受信機手段は、結合済み信号を受信して、グループ中の搬送波信号のうちの選択された１つを復調するように構成され、それにより、入力信号がその中から抽出されて、受信機手段に結合されたトランスデューサ手段によって再生される。
【００２０】
送信機手段は、種々の搬送波信号からなる複数の異なった搬送波信号のグループを複数提供する。種々の搬送波信号は、そのグループの他の信号とは異なり、かつ他のグループ中の搬送波信号とは異なり、少なくとも９００ｍＨｚの周波数である。送信機手段および受信機手段には、システム・オペレーションのために所望の搬送波周波数グループを選択するための第１のユーザ選択可能手段が備わる。受信機手段には、選択されたグループの復調すべき所望の搬送波周波数を選択するための第２のユーザ選択可能手段が備わり、それによりユーザは、このような復調によってその搬送波周波数から抽出されたディジタル・オーディオを聴き、番組情報信号を見ることができる。複数の搬送波周波数グループが利用可能であることにより、システム・オペレーション範囲内で動作する別の同様のシステムによって使用されるかもしれない搬送波周波数グループとは異なる搬送波周波数グループを選択して、この別のシステムによる干渉がないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
ここで図１を参照すると、図１には、ディジタル・オーディオおよび番組情報をローカル無線送受信するためのシステムが示してある。同軸ケーブル、衛星、インターネット、マイクロ波などの配信システム１０が、ディジタル・オーディオ、番組情報、全国加入者情報などを含むシリアル・ディジタル・オーディオ／番組情報ストリーム２２を出力する。送信機１００は、このシリアル・ディジタル・データ・ストリーム２２を受信して、ディジタル・オーディオ／番組情報信号を逆多重化し、暗号化解除し、復号する。送信機１００については図２Ａ〜２Ｂに関してより完全に述べる。ディジタル・オーディオ信号および番組情報は、ディジタルＲＦ搬送波周波数に変換され、少なくとも１つの受信機／チューナ・ユニット２００であることが好ましい複数の第２デバイスに同報通信される。第２デバイスは、図３〜４に関してより完全に述べるが、選択されたオーディオを電子的に出力し、加入者が現在聴いているオーディオ・トラックに対応する番組情報を表示する。
【００２２】
ディジタル音楽送信機
次に図２Ａを参照すると、図２Ａには、好ましいディジタル音楽送信機（ＤＭＴ）１００のブロック図が示してある。図１〜２Ｂを参照すると、シリアル・ディジタル・データ・ストリーム２２は、既設のディジタル・データ配信システム１０を介して、例えばマルチシステム・オペレータの同軸ケーブルや直接放送衛星を介して渡され、送信機入力端子１０５によって受信される。送信機入力端子１０５は、位相ロック・ループ（ＰＬＬ）回路を備えることが好ましい。信号は、増幅器１１０によって増幅され、ＳＡＷフィルタ１１５によってフィルタリングされてから復調器１２０によって復調される。復調器１２０は、選択されたディジタル周波数を復調中間周波数（ＩＦ）に変換する。復調器１２０の出力は、直交パーシャル・レスポンス（ＱｐＲ）復調されて、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）１３０へのディジタル・オーディオ・データの１５０個のステレオ・ペアを含む５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームが生成される。復調器１２０は、データ・クロック回復ＰＬＬ１２５にデータを提供する。データ・クロック回復ＰＬＬ１２５は、タイミングをとるための３３．８６８８ｍＨｚ水晶１２２（約３３．９ｍＨＺ）を備える。
【００２３】
ＡＳＩＣ１３０は、復調器１２０から入力された、マイクロプロセッサ１４０への５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームに対して逆多重化、暗号化解除、復号のオペレーションを行う。ＡＳＩＣ１３０は、５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームを分離して、ディジタル・オーディオ信号の１５０個のステレオ・ペアのうちの１つを選択する。選択されたステレオ・ペアは、暗号化解除され分離されて、ディジタル・オーディオ信号と番組情報信号とが提供される。次いで、ディジタル・オーディオ信号は、様々な周知の技法に従って復号される。ＡＳＩＣ１３０は、ディジタルＲＦ変換器１５０に入力させる。オーディオ信号は、ＦＭステレオ・エンコーダおよびラウドネス・プロセッサ１５２に提供され、次いでＦＭ帯域励振器１５４に提供される。励振器１５４の出力は、高電力増幅器１５６によって増幅され、アンテナ１６０によってＦＭ放送におけるディジタルＦＭとして電波を介して同報通信され、図３に開示するようなディジタルＦＭ受信機２０１によって受信される。ディジタル受信機／チューナ（ＤＲＴ）２００などの第２の制御可能デバイスに対する受信機１７０が、マイクロプロセッサ１４０に結合されており、ＤＲＴ２００から送信された命令または制御信号を受け取って、送信機１００の選択された機能のリモート制御を開始する。ＡＳＩＣ１３０の内部で生成されるクロック信号を搬送波信号として利用して、ＤＲＴ２００の出力を４４．１ＫＨｚの周波数でオンまたはオフに切り換える。ＡＳＩＣクロック発生器１３０Ａからの４４．１ＫＨｚクロックは、ＤＲＴ送信機１６０から送られるＲＦ信号のための搬送波信号を生成するのに利用することができる。ＡＳＩＣクロック１３０Ａから提供されるＡＳＩＣクロック信号は、データ・クロックＰＬＬ１２５からＡＳＩＣ１３０に提供される約３３．９ｍＨｚの信号から得られる。ＤＲＴ２００は、送信機の選択された機能と、ＤＭＴ１００に関連するＤＲＴ送信機１６０から送信される番組情報とを制御するように動作する。
【００２４】
ＡＳＩＣクロック１３０Ａから提供されるＡＳＩＣクロック信号は、データ・クロックＰＬＬ１２５からＡＳＩＣ１３０に提供される約３３．９ｍＨｚの信号から得られる。具体的には、３３．９ｍＨｚ信号を３で割って１１．３ｍＨｚの周波数を有する第２のクロック信号を提供し、次いで１１．３ｍＨｚ信号を４４．１ｋＨｚ  ＡＳＩＣクロック信号のための好ましい固定の第１周波数に分周することによって、ＡＳＩＣクロック信号が得られる。この１１．３ｍＨｚクロック信号を、ＡＳＩＣ１３０によって実施される選択されたオペレーションのためのクロック信号として利用する。ＡＳＩＣ１３０は、クロック同期した番組情報信号をＤＲＴ２００に提供するために利用される同期回路１３２を備える。同期回路１３２は、２つの別個のタイミング整合機能を提供するように動作する。第１に、同期回路１３２は、マイクロプロセッサから提供される番組情報信号を１１．３ｍＨｚクロック信号に整合させる。第２に、同期回路１３２は、４４．１ＫＨｚ  ＡＳＩＣクロック信号を１１．３ｍＨｚクロック信号に整合させる。
【００２５】
次に図２Ａ〜２Ｂを参照すると、同期回路１３２は、第１の同期要素１３３と、エッジ検出器１３４と、第２の動機要素１３５と、ゲート１３６を備える。マイクロプロセッサ１４０は、適切な表示情報プロトコルでフォーマットされたシリアル・データ信号の形で、番組情報信号を第１の同期要素１３３に提供する。マイクロプロセッサ１４０は、所定のデータ・レート、好ましくは４９００ボーで、第１の同期要素１３３に番組情報信号を出力する。さらに、別の入力として、１１．３ｍＨｚクロック信号が第１の同期要素１３３に提供される。第１の動機要素１３３は、番組情報信号の立ち上がりを１１．３ｍＨｚクロック信号に整合させて、１１．３ｍＨｚクロックに同期した出力信号を提供する。第２の同期要素１３５は、第１の同期要素１３３の同期済み出力信号を受け入れ、エッジ検出器１３４の出力信号が第２の同期要素１３５をイネーブルにするときにゲート信号を生成する。第２の同期要素１３５によって生成されたゲート信号と、４４．１ｋＨｚのＡＳＩＣクロック信号が、ＡＮＤゲート１３６への入力として提供される。したがって、ＡＮＤゲート１３６から出力されるＡＳＩＣクロック信号の周期の整数は、第２の同期要素１３５から出力されるゲート信号のパルス幅またはパルス継続時間によって効果的に決定される。
【００２６】
ＡＳＩＣ１３０の出力は、オン／オフ・キーキング技法で生成された搬送波変調済み番組情報信号であり、同期回路１３０からライン１３７上でＤＲＴ送信機１６０に提供される。搬送波変調済み番組情報信号が適切な開始ビット、停止ビット、および後述するその他のフォーマット情報でフォーマットされたとき、この信号は、最終的にはＤＲＴ２００の表示装置上に英数字として表示される表示情報信号を含む。ＤＲＴ送信機１６０は、ライン１３７上に提供された搬送波変調済み番組情報信号に応答する。マイクロプロセッサ１４０は、ＤＭＴ１００による番組情報信号の送信を開始する。送信の開始に応答して、ＡＳＩＣ１３０は、第１の周波数（４４．１ＫＨｚ）で定義されたレートで、同期した番組情報信号をＤＲＴ送信機１６０に出力する。
【００２７】
ＤＲＴ受信機１７０は、復調器１７２およびＲＦダイオード１７４を備える。ＲＦダイオード１７４は、復調器１７２の入力と接地との間に位置する。ＲＦダイオード１７４は、ＤＲＴ２００からのコマンド信号を検出すると、検出した信号を復調器１７２に出力する。復調器１７２は、検出されたＲＦ信号を復調およびフィルタリングし、マイクロプロセッサ１４０の受信機入力端子への出力電圧信号をライン１７３上に提供する。復調器１７２は、検出されてＲＦダイオード１７４から提供されたＲＦ信号を前置増幅し、帯域通過フィルタリングし、検出するといった特定機能を提供する。
【００２８】
ディジタル受信機／チューナ
次に図４を参照すると、図４には、好ましいディジタル受信機／チューナ（ＤＲＴ）ユニット２００のブロック図が示してある。好ましいＤＲＴユニットは、図３に示す実施形態に限定しないが、ディジタル音楽送信機（ＤＭＴ）１００を制御するための表示装置を備える。ＤＲＴ２００の上面は、英数字表示と、キーパッドを形成する接触スイッチの行列を備える。キーパッドの各接触スイッチはプッシュ・ボタンまたはキーでカバーされ、プッシュ・ボタンは、ユーザがそのプッシュ・ボタンを押したときに開始される機能または命令を定義するラベルを備える。さらに、ＤＲＴユニットの先端面の選択された領域が、キーまたはプッシュ・ボタンに関連する機能または命令をさらに指定するラベルまたはその他の印を備える。ユーザは、コードレス電話機やローカル・オーディオ信号送信機など消費者製品の機能を制御する、現在普及している無線送信機／受信機ユニットの使用法と同様にして、ＤＭＴ１００の機能を制御することができる。
【００２９】
具体的には、ＤＭＴ１００は、ＤＲＴユニット２００からの選択されたコマンド機能に応答して受動信号を送信する場合は休止モードのままである。ユーザは、選択したキーを押すことにより、ＤＭＴ１００からのディジタル・オーディオおよび番組情報の送信を開始または終了することができる。キーパッドの各ボタンまたはキーは、そのキーに関連する機能を示すようにラベルが付いている。
【００３０】
例えばユーザは、アラビア数字０〜９のラベルが付いた任意のキーまたはキーの組を押すことにより、加入者が聴いて楽しむためのＤＭＴ１００から送信される入手可能なディジタル・オーディオ／番組情報チャネルのうちの１つを選択することができる。同調（上向き矢印）および同調（下向き矢印）のラベルが付いたキーを聴取者が使用して、ＤＭＴ１００から送信されるディジタル・オーディオ／番組情報チャネルをインクリメントしたりデクリメントすることができる。同様にして、音量アップ（ＶＯＬ上向き矢印）および音量ダウン（ＶＯＬ下向き矢印）キーを利用して、ＤＭＴ１００から提供される音量レベルを制御することができる。聴取者は、電力インジケータ・ライト付きのオン／オフ・キーを利用して、ＤＲＴ２００およびＤＭＴ１００の信号送信の電源をオンまたはオフにすることができる。また、ＤＭＴ１００から提供される番組の可聴部分を除去するためには、消音キーが有用である。このような制御機能は、消費者製品用の他の無線リモート・コントロールによって提供される制御機能と同様であることは、当業者なら理解するであろう。
【００３１】
ＤＲＴユニット２００によるＤＭＴ１００の制御に関係のある他の制御機能には、確定／次キー、プリセット・キー、モード・キーに関連する制御機能が含まれる。確定／次キーを押すことにより、ユーザは、ＤＲＴユニット２００の様々な機能に関連するコマンド機能を開始する。プリセット・キーにより、ユーザは、後でＤＲＴユニット２００で操作するために気に入ったディジタル・オーディオ・チャネルを記憶しておくことができる。モード機能は、例えば現在の音楽選択に関する番組情報を閲覧または記憶したり、音楽調査に参加したり、電子アカウントを介して音楽を購入したりといった、ユーザによって選択された機能に従って、ＬＣＤビュースクリーン上のメッセージ・フィールドを変更する。
【００３２】
聴取者はまた、情報要求を入力してＤＭＴ１００に送信することにより、現在の番組に関連する番組情報を詳しく見ることもできる。ビュー・キーを押すことにより、ユーザは、ＤＲＴユニット２００からＤＭＴ１００に情報要求を送信することを開始する。ＤＭＴは、この情報要求を処理し、現在の番組に関連する番組情報を検索することを開始する。所定のタイマ時間内、一般的には約５秒以内に番組情報がＤＭＴによって見つからない場合は、ＤＭＴ１００は、送信された情報要求に応答してエラー・メッセージをＤＲＴユニット２００に送信する。ＤＭＴ１００による検索が成功した場合は、ＤＭＴ１００は、送信された情報要求に応答して番組情報をＤＲＴユニット２００に送信する。ディジタル・オーディオ信号に関しては、一般的な番組メッセージは、作曲者、トラック・タイトル、アーティスト、トラック・タイトルに関連するアルバムに関する情報や、現在の演奏に関するカスタム情報を含む。
【００３３】
再び図４を参照すると、好ましいＤＲＴユニット２００はプロセッサ２４０を備えている。プロセッサ２４０は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）２４０Ａなどのオンボード・マスク・プログラムド・メモリを有するマイクロコンピュータまたはマイクロコントローラであることが好ましい。メモリ２４０Ａは、異なる制御信号プロトコルに関連するパラメータを記憶するための複数のメモリ位置（具体的には、異なる制御可能デバイス用の異なる制御プロトコルに関連する複数のパラメータを記憶するための）を含む。好ましいＤＲＴユニット２００はさらに、ＲＦ受信機２０１と、復調器２１８と、特定用途向け集積回路ＡＳＩＣ２３０と、ディジタル／オーディオ変換器２７０と、送信機２６０と、データ・クロック回復ＰＬＬ２２５と、フロント・パネル・インタフェース２５０と、ステレオ出力増幅器２８０を備える。
【００３４】
復調器２１８の出力は、直交パーシャル・レスポンス（ＱｐＲ）復調されて、ＡＳＩＣ２３０へのディジタル・オーディオ・データの１５０個のステレオ・ペアを含む５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームが生成される。復調器は、データ・クロック回復ＰＬＬ２２５にデータを提供する。データ・クロック回復ＰＬＬ２２５は、タイミングをとるための３３．８６８８ｍＨｚ水晶１２２（約３３．９ｍＨｚ）を備える。一実施形態では、ＤＭＴ１００の制御信号プロトコルがＲＯＭ２４０Ａに記憶されている。この制御プロトコルは、ＤＭＴ１００についての制御機能に関連する適切にフォーマットされたコードを含む。
【００３５】
ＡＳＩＣ２３０は、マイクロプロセッサ２４０へ復調器２１８から入力された５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームに対して逆多重化、暗号化解除、復号のオペレーションを行う。ＡＳＩＣ２３０は、５．６Ｍｂｐｓデータ・ストリームを分離して、ディジタル・オーディオ信号の１５０個のステレオ・ペアのうちの１つを選択する。選択されたステレオ・ペアは、暗号化解除され分離されて、ディジタル・オーディオ信号と番組情報信号とが提供される。次いで、ディジタル・オーディオ信号は、様々な周知の技法に従って復号される。ＡＳＩＣ２３０は、サンプリング・レート４４．１ｋＨｚで提供されたディジタル・オーディオ／番組情報信号を、ディジタル／オーディオ変換器２７０、送信機制御２６０、およびマイクロプロセッサ・メモリ２４０Ａに入力させる。ＡＳＩＣ２３０によってデータ・ストリームから分離された逆多重化済みの制御／チャネル・データは、マイクロプロセッサ２４０に提供され、マイクロプロセッサ２４０は、ＤＲＴユニット２００のオペレーション全体を制御する。
【００３６】
ＡＳＩＣ２３０の内部で生成されるクロック信号を搬送波信号として利用して、ＤＲＴ２００の出力を４４．１ＫＨｚの周波数でオンまたはオフに切り換える。ＡＳＩＣクロック発生器２３０Ａからの４４．１ＫＨｚクロックは、ＤＲＴ送信機１６０から送られるＲＦ信号のための搬送波信号を生成するのに利用することができる。ＡＳＩＣクロック２３０Ａから提供されるＡＳＩＣクロック信号は、データ・クロックＰＬＬ２２５からＡＳＩＣ２３０に提供される約３３．９ｍＨｚの信号から得られる。ＤＲＴ２００は、ＤＭＴ１００の選択された機能と、ＤＭＴ１００に関連するＤＲＴ送信機１６０から送信される番組情報とを制御するように動作する。再び図２Ａを参照するが、ＡＳＩＣクロック２３０Ａから提供されるＡＳＩＣクロック信号の機能および目的は、前述のＡＳＩＣクロック１３０ＡのＡＳＩＣクロック信号と同様である。この結果、１１．３ｍＨｚクロック信号が、ＡＳＩＣ２３０によって実施される選択されたオペレーションのためのクロック信号として利用される。
【００３７】
再び図４を参照する。第１のオペレーション・モードでは、ディジタル・オーディオおよび番組情報の搬送波信号が、ＤＭＴ送信機１６０から受信機アンテナ２０１によって受信される。受信された信号は、ＰＬＬ回路を備える複同調トラッキング・フィルタ（ＤＴＴＦ）に提供され、ここから、周知の技法に従って増幅器２０３、単同調トラッキング・フィルタ（ＳＴＴＦ）２０５、ミクサ２０７、ＳＡＷフィルタ２０９、復調器２１８に提供される。チャネル選択プロセスは、同調合成器２２０、積分増幅器２１７、ＳＴＴＦ２１５、増幅器２１２の制御下にあり、これらは図示のように相互接続され、周知の技法に従ってＤＴＴＦ２０１、ＳＴＴＦ２０５、発振器２１０への適切な信号をライン２１１上に加えて、チャネル選択に影響を与える。ＡＳＩＣ２３０からの番組情報信号はマイクロプロセッサ２４０に送られ、ここで番組情報信号はフロント・パネル・インタフェース２５０上に表示することができる。ＡＳＩＣ２３０はまた、ＤＭＴ１００に送られるように、番組情報信号を送信機インタフェース２５５および送信機制御２６０にも送る。チャネル選択は、赤外線受信機および／またはフロント・パネル・インタフェース２５０から提供され、この情報は、マイクロプロセッサ２４０によって同調合成器２２０に渡される。
【００３８】
ＡＳＩＣ２３０は、サンプリング・レート４４．１ｋＨｚで提供されたディジタル・オーディオ／番組情報信号をディジタル／オーディオ変換器２７０に入力する。Ｄ／Ａ２７０デバイスの出力は、データ・ストリームとしてバスを介して論理回路２７４に提供される。論理回路２７４は、データ・ストリームを制御ビットとチャネル指示（タグ・ビット）と暗号化済みディジタル・オーディオ・ビットに分離し（逆多重化機能）、ディジタル化されたオーディオ・データを暗号化解除してドルビー・デコーダ２７８に適した形にする。オーディオ・データは、オーディオ・チャネルごとに、「左」と「右」のチャネルについての基本的なデルタ変調パラメータからなる３つのシリアル・ストリームに暗号化解除される。ドルビー・デコーダ２７８の出力は、「左」と「右」のオーディオ・チャネルとして、ステレオ増幅器２８０に提供され、また、標準的なオーディオ・コンポーネントで使用されるようステレオ出力に提供される。
【００３９】
本発明の一実施形態に関する以上の記述から、本発明が従来技術の欠点を克服し、前述の本発明の目的および利点を達成することが理解されるであろう。したがって、本発明の実施形態は、リモートに位置するデバイスに音楽を無線送信することでサービスを加入者にとってより便利かつアクセス可能なものにすることにより、既存のディジタル音楽提供方法を改善する。より普及している消費者電子音楽デバイスに本発明の一実施形態が類似していることから、加入者間でより広く認識される。また、加入者とサービスとの対話方法が改善されることで、ディジタル音楽はより多用途になる。本発明の実施形態に関する以上の記述は、例示的なものであり、限定的なものではない。当業者なら前述の実施形態の様々な変更または修正を思いつくであろうし、これらの変更または修正は、本発明の趣旨または範囲を逸脱することなく加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明により構成された送信機および受信機／チューナのシステム全体の概略図である。
【図２Ａ】本システムの送信機のブロック図である。
【図２Ｂ】送信機の同期回路のブロック図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態により構築された受信機／チューナ・ユニットの一変形の例示的な上平面図である。
【図４】本システムの受信機／チューナのブロック図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004532541.tif 000032
2004532541.tif 000033
2004532541.tif 000034