特許 5789054 複素振幅の差異に基づくデータ符号化装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5789054

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年10月7日

(54)【発明の名称】複素振幅の差異に基づくデータ符号化装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 27/34 20060101AFI20150917BHJP

   H03M 5/00 20060101ALI20150917BHJP

【ＦＩ】

   H04L27/00 E

   H03M5/00

【請求項の数】18

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-533286(P2014-533286)

(86)(22)【出願日】2011年10月1日

(65)【公表番号】特表2014-532352(P2014-532352A)

(43)【公表日】2014年12月4日

(86)【国際出願番号】US2011054498

(87)【国際公開番号】WO2013048537

(87)【国際公開日】20130404

【審査請求日】2014年4月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】593096712

【氏名又は名称】インテル コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】ケスリング，ドーソン

(72)【発明者】

【氏名】ファルコナー，メイナード シー．

(72)【発明者】

【氏名】スラッテリー，ケヴィン ピー．

(72)【発明者】

【氏名】スキナー，ハリー ジー．

【審査官】 藤江 大望

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０３００６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０５３２５７（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 米国特許第０７５０２４１０（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２００１−２４４８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 intel，USB 3.0* Radio FrequencyInterference Impact on 2.4 GHzWireless Devices White Paper，２０１２年 ４月，ＵＲＬ，http://www.usb.org/developers/whitepapers/327216.pdf

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

データの複数のビットを受信する第１の論理部；及び
所定数の前記複数のビットから符号語を生成する第２の論理部
を備える装置であって、
前記第２の論理部は、
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ；
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ；及び
前記結合される複数の複素振幅の複数のビットから前記符号語を形成するステップ；
により前記符号語を生成し、
前記符号語は、前記符号語に対応する前記複数のビットの波形形状から独立して形成されることを特徴とする、装置。

【請求項2】

前記第２の論理部は、
第１の角度及び第１の振幅を有する第１のビットの複素振幅を特定するステップ；
第２の角度及び第２の振幅を有する第２のビットの複素振幅を選択するステップ；及び
前記第１のビット及び第２のビットを含むように前記符号語を形成するステップであって、前記第１の角度は、前記第２の角度から１８０°離れている、ステップ、により前記複数の複素振幅を結合する
請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記第１の振幅は、前記第２の振幅に等しい
請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記符号語に対応する前記複数のビットに対する複数の複素振幅は、スペクトルエネルギーがゼロとなる複素振幅を形成するように結合される
請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記形成される複素振幅は、ゼロの振幅を有する
請求項４に記載の装置。

【請求項6】

前記所定の範囲は、ゼロと前記結合された複数の複素振幅から形成された複素振幅のスペクトルエネルギーとの間である
請求項１に記載の装置。

【請求項7】

前記第２の論理部は、前記符号語に基づき、送信のためのデータワードを生成する、
請求項１に記載の装置。

【請求項8】

前記データワードは、符号語をただ１つだけ含む
請求項７に記載の装置。

【請求項9】

前記データワードは少なくとも２つの符号語を含み、前記符号語のうちの１つは、前記結合された複数の複素振幅の複数のビットから生成された符号語である
請求項７に記載の装置。

【請求項10】

データバスへのインターフェースをさらに備え、
前記第２の論理部は、前記インターフェースを通して前記符号語を前記データバスに出力する
請求項１に記載の装置。

【請求項11】

１つ以上の信号線；及び
前記１つ以上の信号線により送信される所定数のビットから生成される符号語を生成する処理装置
を備えるシステムであって、
前記処理装置は、
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において、複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ、
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ、及び
前記結合される複数の複素振幅の複数のビットから前記符号語を形成するステップであって、前記処理装置は、前記符号語を送信するための送信機に結合されている、ステップ、により前記符号語を生成し、
前記符号語は、前記符号語に対応する前記複数のビットの波形形状から独立して形成されることを特徴とする、システム。

【請求項12】

前記処理装置は、
第１の角度及び第１の振幅を有する第１のビットの複素振幅を特定するステップ；
第２の角度及び第２の振幅を有する第２のビットの複素振幅を選択するステップ；及び
前記第１のビット及び第２のビットを含むように前記符号語を形成するステップであって、前記第１の角度は、前記第２の角度から１８０°離れている、ステップ、により前記複数の複素振幅を結合する
請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

前記第１の振幅は、前記第２の振幅に等しい
請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記符号語に対応する前記複数のビットに対する複数の複素振幅は、スペクトルエネルギーがゼロとなる複素振幅を形成するように結合される
請求項１１に記載のシステム。

【請求項15】

前記形成される複素振幅は、ゼロの振幅を有する
請求項１４に記載のシステム。

【請求項16】

データの複数のビットを受信するステップ；
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において、複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ；
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ、及び
前記の結合される複数の複素振幅の複数のビットから符号語を形成するステップ
を備え、
前記符号語は、前記符号語に対応する前記複数のビットの波形形状から独立して形成される、情報管理方法。

【請求項17】

前記複数の複素振幅を結合するステップは、
第１の角度及び第１の振幅を有する第１のビットの複素振幅を特定するステップ；
第２の角度及び第２の振幅を有する第２のビットの複素振幅を選択するステップ；及び
前記第１のビット及び第２のビットを含むように前記符号語を形成するステップであって、前記第１の角度は、前記第２の角度から１８０°離れている、ステップ、を含む
請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

前記第１の振幅は、前記第２の振幅に等しい
請求項１７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書において説明する１つ以上の実施例は、データ処理に関連する。

【背景技術】

【0002】

データ端末は、市場の需要の増加に対処するために、継続的に進化している。これらの端末の入出力（ＩＯ）部は、送信機／受信機の性能を低下させる干渉を生成する。干渉を低減する一つの試みは、導電性のシールドの使用に関連する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

この手法は、コスト、重量、物理的サイズ、製造時間及び複雑性の増大のため、適切ではないことが判明している。

【課題を解決するための手段】

【0004】

データの複数のビットを受信する第１の論理部；及び
所定数の前記複数のビットから符号語を生成する第２の論理部
を備える装置であって、
前記第２の論理部は、
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ；
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ；及び
前記の結合される複数の複素振幅の複数のビットから前記符号語を形成するステップ；
により前記符号語を生成することを特徴とする、装置。

【0005】

１つ以上の信号線；及び
前記１つ以上の信号線により送信される所定数のビットから生成される符号語を生成する処理装置
を備えるシステムであって、
前記処理装置は、
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において、複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ、
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ、及び
前記の結合される複数の複素振幅の複数のビットから前記符号語を形成するステップであって、前記処理装置は、前記符号語を送信するための送信機に結合されている、ステップ；により前記符号語を生成することを特徴とする、システム。

【0006】

データの複数のビットを受信するステップ；
送信周波数帯のうちのただ１つの周波数において、複数のビットに対する複数の複素振幅を決定するステップ；
所定の範囲内となるスペクトルエネルギーを有する複素振幅を形成するように、前記複数のビットに対する複数の複素振幅を結合するステップ、及び
前記の結合される複数の複素振幅の複数のビットから符号語を形成するステップ
を備える情報管理方法。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】電子端末の例を示す図である。

【図2】端末におけるデータ処理の方法の一実施例を示す図である。

【図3a】データビットを表すパルスのスペクトル成分の例を示す図である。

【図3b】データビットを表すパルスのスペクトル成分の例を示す図である。

【図3c】データビットを表すパルスのスペクトル成分の例を示す図である。

【図4】４ビットの符号語の参照ビット位置の例を示す図である。

【図5】異なるビット位置において生成された複数の複素振幅のプロットの例を示す図である。

【図6】異なる符号語に対して生成された複数の複素振幅のプロットの例を示す図である。

【図7】符号語を生成するためのブロック符号化手法を示す図である。

【図8】ブロック符号化により作成された複素振幅図を示す図である。

【図9】ゼロサムブロック対符号化（ｚｅｒｏ−ｓｕｍ ｂｌｏｃｋ ｐａｉｒ ｃｏｄｉｎｇ）により作成された複素振幅図を示す図である。

【図10】ゼロサムブロック対符号化を用いて生成されたスペクトル図を示す図である。

【図11】累計ブロック符号化（ｒｕｎｎｉｎｇ ｓｕｍ ｂｌｏｃｋ ｃｏｄｉｎｇ）により作成された複素振幅図を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１は、データを送信及び受信するための電子端末１０の例を示す。当該端末は、スマートフォン又は他の種類の携帯電話、メディア端末、メディアプレーヤ、ラップトップ又はノートブックコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント、拡張機能付きカメラ又はビデオカメラ、テレビ又はモニタ、ナビゲーションシステム、又はデータを送受信可能な多数の携帯機器のうちのいずれか１つを含む、各種携帯機器のうちのいずれか１つであってもよい。代替的に、当該端末は、デスクトップコンピュータ又はオーディオ又はスピーカーシステム等の固定型の装置であってもよいが、これらには限定されない。

【0009】

図１に示すように、端末は、信号線６からビットストリームを受信するプロセッサ１、ビットストリームから１以上の所定のビット長の符号語を生成する符号語バッファ２、及び１つ以上のインターフェース部を備える。ビットストリームは、複数のアプリケーション、機能、又は端末において実行される動作のうちのいずれか１つから生じる場合がある。例えば、ビットストリームは、音声又はビデオ通話、テキストや電子メールメッセージなどのメッセージ、又は端末で実行されるアプリケーションにより生成されたデータに関連して送信される情報に対応してもよい。

【0010】

プロセッサは、ビットストリームの中のビットから符号語を生成する。プロセッサは、端末全体の制御機能を実行する１つ以上の処理チップ又はコントローラチップであってもよく、或いは当該プロセッサは、通話、メッセージ、メディアの伝送及び管理などの、端末の１つ以上の特別な専用機能を実行してもよい。プロセッサは、端末のメモリに記憶されたプログラムによって制御され、そして、ＮビットＩＯバスに沿って、１つ以上のインターフェース回路に符号語を送信する。ここで、Ｎは、例えば、各符号語の中のビット数以上であるか、又は各符号語の中のビット数に対応してもよい。

【0011】

１つ以上のインターフェースは、それぞれ送信（Ｔｘ）回路及び／又は受信（Ｒ）回路を備える、有線インターフェース３、無線インターフェース４、又はその両方を含んでもよい。これらの回路から送信される符号語は、パケットの中に含まれてもよく、かつ各種通信規格及び／又はプロトコルのいずれか１つに従って、伝送されてもよい。一つの応用例において、有線インターフェースは、データ伝送のために用いられるＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓインターフェース、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インターフェース、又はその他のプロトコルのインターフェースであってもよい。

【0012】

図２は、端末におけるデータ処理方法の一実施例に含まれる動作を示す。端末は、図１に示すものであってもよいし、或いは別の種類の端末であってもよい。最初の動作は、上記のいずれかの方法で生成されたビットを含み得る、ビットストリームの受信を含む（ブロック１００）。一つの例示的な応用例において、当該ビットは、無線インターフェースによりスマートフォンから送信される呼又はメッセージに対応する。

【0013】

第２の動作は、端末のデータ通信が行われる全周波数スペクトル範囲よりも狭い、所定の周波数スペクトル範囲内のビットストリームの中の各ビットの複素振幅を決定することを含む。一実施例によると、各ビットの複素振幅は、１つのスペクトル周波数においてのみ決定される(ブロック１１０）。

【0014】

さらに、各ビットの複素振幅を、各種の方法で決定してもよい。一つの方法は、ＩＯバス上の単一のデータビットは、スペクトル的には、単一周波数における時間に関するパルスとして表現できることについての理解から始まる。ビットストリームの中の各パルス（ビット）は、ビットストリーム波形の正味のスペクトルに寄与し、以下の数式（１）により表すことができる：
Ｈ（ｆ）＝Ａｓｉｎｃ（ｆ／ＢＲ）×ｅ^{−ｊ２πｂｆ／ＢＲ} （１）

【0015】

この数式の意味は、図３（ａ）から図３（ｃ）を参照することにより説明することができる。これらの図において、Ａはパルス振幅であり、ＢＲはバスビットレートであり、ＢＴはビット時間（ビットレートの逆数）であり、ｂは、ビット位置（ビット時間で、ゼロから計測される）である。

【0016】

図３（ａ）において、パルス位置は、初期時刻（ｔ＝０）に位置し、スペクトルの振幅は、時間ｔ＝０において、ピークの位置から減少する波形となり、かつ周波数ＢＲと２ＢＲとの間で最小値をとり、かつスペクトル位相は略０°である。

【0017】

図３（ｂ）において、パルス位置は、時間ｔ＝ＢＴに位置し、スペクトル振幅は、本質的に同じ減少する波形を持ち、かつスペクトル位相は、連結した減少するランプ波形（例えば、鋸歯状）の連続であり、各ランプ波形は、１ＢＲの周波数範囲において、３６０°の位相範囲に及ぶ。

【0018】

図３（ｃ）において、パルス位置は、時間ｔ＝２ＢＴに位置し、スペクトル振幅は、同じ減少する波形を持ち、かつスペクトル位相は、連結した減少するランプ波形の連続であり、各ランプ波形は、１／２ＢＲの周波数範囲において、３６０°の位相範囲に及ぶ。

【0019】

これらの図及び数式（１）から、データビットの複素振幅は、対象となる単一の周波数におけるビットのスペクトル振幅及び位相角で与えられる複素ベクトル（複素平面のベクトル）として定義することができる。これらの複素振幅に対する理解を促進するために、図４に示すように、１つの符号語が４ビットにより形成され、各ビットが４つのビット位置（ｂ＝０、１、２、及び３）のうちの１つを占める複素振幅で表現される場合を考える。これらの複数のビット位置は、ビットレートＢＲ＝１／４に対して、数式（２）及び（３）で定義されるスペクトル振幅及び位相を有してもよい。
Ｈ（ｆ）＝Ａｓｉｎｃ（ｆ／４）×ｅ^{−ｊφ（ｆ）} （２）
φ（ｆ）＝−πｂ／２ （３）

【0020】

これらの数式を考慮して、時間ｔ＝０におけるパルスに対する、ビットレートの１／４の周波数における複素振幅は、図５の矢印Ｘで示される。示されるように、この矢印は、振幅及び位相を有し、この位相は、グラフの実数軸上にある。０から３Ｂｔのパルス期間の間、時間ｔ＝０のビットの位相は、ビット位置ｂ＝０に対応し、そして、ビット位置４、８などにおいて、この位置を繰り返す。

【0021】

１ビット時間（ｔ＝ＢＴ）遅れた時間に位置するデータビットの複素振幅は、グラフの虚数軸に沿って下方のｂ＝１、５などのビット位置を指す、同じ振幅の矢印となるであろう。２ビット時間（ｔ＝２ＢＴ）遅れた時間に位置するデータビットの複素振幅は、グラフの実数軸に沿ってビット位置ｂ＝２、６などのビット位置を指す、同じ振幅の矢印となるであろう。そして、３ビット時間（ｔ＝３ＢＴ）遅れた時間に位置するデータビットの複素振幅は、グラフの虚数軸に沿って上方のｂ＝３、７などのビット位置を指す、同じ振幅の矢印となるであろう。

【0022】

上記複数の複素振幅は、４ビットの符号語を生成する際に用いられるパラメータの例示的なセットに基づき生成されている。他の実施例において、これらのパラメータは、異なるスペクトル振幅、位相、及び／又は位置の複素振幅を生成するために、ビット毎又は符号語毎に変更されてもよい。（引き続く図において、１０ビットの符号語の例がより詳細に議論される）。

【0023】

図３から図５に示すスペクトル特性、パルス位置、及びビット位置に基づき定義される複素振幅を用いて、ビットストリームの中の複数のビットから複数の符号語を生成してもよい（ブロック１２０）。説明される実施例に従って、これらの符号語は各種方法により生成されてもよい。この符号語を生成する方法は、データ伝送のためのスペクトルエネルギーを減少させることが可能であり、及び／又はデータ伝送のためのスペクトルエネルギーの所定のレベルを実現することが可能である。

【0024】

スペクトルエネルギーを減少させる方法において符号語が生成される場合（例えば、符号語の生成のためのビットの結合の際に、異なる根拠を用いる他の技術と比較して）、端末における干渉の量は比例して軽減される場合があり、これにより導電性シールドを使用する必要性が軽減される。他の実施例において、スペクトルエネルギーは、異なる効果を実現するために調整されてもよい。さらに、本明細書に記載される方法は、前述の導電性シールド技術と組み合わせることができる。

【0025】

符号語が形成されると、ビットストリームの周波数帯のうちの単一の周波数において、各ビットの複素振幅の総和であって、当該周波数における符号語を構成する、各ビットの複素振幅の総和に基づき、当該符号語に対して複素振幅が生成されてもよい。符号語の中の各ビットの複素振幅は、例えば数式（４）に示す方法で加算されてもよい。

【数1】

ここで、

【数2】

は、論理値０又は１を有する各ビットを表す。

【0026】

図６は、図３から図５に示すスペクトル特性、パルス位置、及びビット位置に基づき定義される複数のビットの複素振幅の総和に基づき、４ビットの符号語の複素振幅を形成する方法の例を示す。図６に示すように、各符号語の複素振幅は、実数軸及び複素数軸を有するグラフの上に表示することができる。各ビットの複素振幅を加算する場合、ビットに対する論理値０は、複素振幅がないものとみなされ、そして論理値１は、複素振幅があるものとみなされる。従って、各符号語に対して生成される複素振幅は、要するに、値１のビットの複素振幅だけを考慮して生成することになる。

【0027】

以下の例が図６のグラフの上に示される。以下のビットを含む符号語の複素振幅は、実数成分及び複素数成分共に値ゼロを有する：００００、０１０１、１０１０、１１１１。これは、値１の各ビットの複素振幅が同じ振幅を有すると仮定して、これらのビット値の複素振幅の合計が、お互いを打ち消し合うからである。

【0028】

例えば、ｂ＝１の位置及びｂ＝３の位置に１のビット値を有する符号語０１０１を考える。図５のｂの値の角度を基準として、これらの値１のビットの複素振幅は、それぞれ、２７０°及び９０°のスペクトル位相角を有する。例えば、ｂ＝１の位置及びｂ＝３の位置に１のビット値を有する符号語０１０１を考える。図５のｂの値の角度を基準として、これらの値１のビットの複素振幅は、それぞれ、２７０°及び９０°のスペクトル位相角を有する。加算された場合、位相角の合計は３６０°（又は０°と等価）であり、かつそれらのスペクトル振幅（等しいが、符号が異なる）の合計はまた、ゼロに等しい。その結果、符号語０１０１の複素振幅は、円Ａにより示すグラフの原点に位置し、これはスペクトルエネルギーゼロに対応する。同様な複素振幅が符号語００００、１０１０、及び１１１に対して生成される。

【0029】

その他の符号語の複素振幅は、グラフの原点には位置しない。例えば、符号語０００１及び１０１１に対する複素振幅は、円Ｂの中の値に対応する。この複素振幅は、円Ｂに向かう矢印の長さに相当する振幅（これは値１の単独のビットの複素振幅の振幅を示す）及びこれらの符号語における値１のビットの位相角の合計に基づき生成される位相角を有する。符号語００１１の複素振幅は、円Ｃの中に示され、かつ値１のビットの複素振幅の

【数3】

倍に等しい振幅及び１３５°の位相角を有する。他の符号語の複素振幅は、これらの基本原則を利用してグラフ表示することができる。

【0030】

図６の例示的な実施例において、各ビットの複素振幅は、本質的に同じスペクトル振幅を有すると仮定されている。しかしながら、他の実施例において、各ビットの複素振幅は異なる値を持つ場合があり、それらは、これら複数のビットの複素振幅の総和から生成される符号語の複素振幅に反映される。符号語を構成する複数のビットの複素振幅の総和に基づく符号語の生成は、送信されるデータのスペクトルエネルギーを制御するための、計算処理上効率的な方法を提供する。一実施例によれば、この方法は、最終的に端末の中で生成される干渉の量を制御するために用いられてもよい。

【0031】

１つの周波数で生成される符号語の複素振幅が決定されると、符号語は、図１に示されるようなインターフェースを通して伝送されてもよい。図２のブロック１２０において、符号語を生成する方法の例を以下に説明する。
ブロック符号化

【0032】

ブロック符号化は、各種方法で実行することができる。最小振幅ブロック符号化（Ｍｉｎｉｍｕｍ−Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｉｎｇ）と呼ばれる一つの方法は、所定の長さのデータワードの符号語への１対１のマッピングの実行を含む。図７を参照すると、この符号化手法は、数式５に基づいて、各ビットに対して複素振幅の角度を計算することを含む（ブロック２１０）。
ｋ＝１からｎまで、及びｆ’＝ｆ_ｒ／ｆ_ｂ対して、θ_ｋ＝２πｋｆ’ （５）
ここで、ｎは、各符号語に含まれるビットの数であり、ｆ_ｒは単一の無線周波数であり、かつｆ_ｂはデータビットレートである。次に、各ビットの複素振幅の座標が数式（６）を用いて計算される（ブロック２２０）。
ｋ＝１からｎに対して、Ｒ_ｋ＝Ｃｏｓθ_ｋ及びＩ_ｋ＝Ｓｉｎθ_ｋ （６）

【0033】

符号語のパワースペクトル密度（ＰＳＤ）は、数式７により計算される（ブロック２３０）。
２^ｎの符号語に対して、

【数4】

ここで、Ｃ＝｛ｘ_１、ｘ_２、．．．ｘ_ｎ｝である。

【0034】

その後、データワードは、数式７により計算されたＰｃの値から抽出される１以上の所定数の最小のＰＳＤを有する符号語と１対１に対応付けられる（ブロック２４０）。この１対１のマッピングは、各種の基準のうちの１つに基づいて実行してもよい。

【0035】

１つの基準は、全ての可能な符号語の中から、所定の緩和周波数において複素振幅の振幅が最小となる符号語をデータワードにマッピングすることに関連する。この手法は、一定レベルの性能を実現するための基礎として使用可能な、スペクトルの刻み目を生成する。当該一定レベルの性能とは、例えば、干渉を制限する方法として、最小のスペクトルエネルギー又は低減されたスペクトルエネルギーでデータを送信することであってもよい。

【0036】

別の基準は、全てのビット位置において等しい（又は所定の許容誤差内でほぼ等しい）値を有する符号語のマッピングに関連するか、或いは符号語の総和が、全てのビット位置において等しい、又はほぼ等しい値を持つ場合の符号語のマッピングに関連する。これにより、スペクトル波形におけるスパイクが最小化されるかもしれない。或いは、いくつかの場合において、スパイクが除去されるかもしれない。

【0037】

別の基準は、所定の閾値よりも小さいか、そうでなければ最小化された、複素振幅ビットの振幅の総和を有する符号語のマッピングに関連する。

【0038】

図８は、第１の基準に基づいて実行されたブロック符号化手法に従って、符号語のために生成された複素振幅（点として示されている）のグラフを示す。このグラフにおいて、円内に現れる符号語は、データワードに対して対応付けられるために選択されている。
ゼロサム対ブロック符号化
（Ｚｅｒｏ−Ｓｕｍ Ｐａｉｒ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｉｎｇ）

【0039】

別の種類のブロック符号化は、ゼロサム対ブロック符号化と呼ばれる。この種類の符号化は、１対１のマッピングであって、各データワードは、一意の符号対に関連付けられ、かつ交互に当該対の符号語に対して対応付けられる、１対１のマッピングを実行することに関連する。また、この手法において、いくつかのデータワードは、ゼロ振幅の符号語と１対１に対応してマッピングされてもよい。また、この手法は、符号語が１つより多い符号対に属すことのないように実行されてもよい。

【0040】

一実施例によると、各対の要素は、各対の複素振幅の和が所定の値だけ小さくなるように、又は可能であれば、和がゼロに近くなるか又は厳密にゼロとなるように、最小振幅の符号語から選択されてもよい。また、全ての対の合計がゼロではない場合において、選択的に、全符号語に対する複素振幅の和が最小化されるように、符号語を選択してもよい。

【0041】

図９は、この方法に従って生成することの可能な複素振幅図の例を示す。この例において、多くの個別の符号語（それらは対にはされていない）がゼロの振幅の複素振幅、又はゼロに近い振幅の複素振幅に対応付けられており、またその結果、対応付けられることになる。この種類の複素振幅は、複素振幅図の中の円Ｒ内に示される。

【0042】

各対に対応する複素振幅が正味ゼロの振幅を持つように、他の符号語、及び／又は残りの符号語が対で選択される。これは、例えば、反対の振幅及び位相角を有する個別の符号語に対する複素振幅を配置して、それらを対にして、そして、それらの対に基づいてデータワードを生成することによって達成してもよい。各データワードは、１対１のマッピングを形成するために、２つの符号語に基づいている。複素振幅の対の例が、複素振幅図の円Ｓ１、Ｓ２、及びＳ３の中に示されている。追加的に、又は代替的に、これらの円の複数の対のうちの１つに対してデータワードが対応付けられる毎に、どの符号語を用いるかの選択が交互に繰り返されるように、当該方法を実行してもよい。これにより、その符号語に対する複素振幅の寄与を平均でゼロに相殺することができる。

【0043】

図１０は、ビットレートの１／４の単一の無線周波数に対する（又は、等価的に、この周波数の奇数倍に対して生成することができる）、３ビットから４ビットの符号語のマッピングのためのゼロサムブロック対符号化を用いて生成可能な、スペクトル波形図の例を示す。この図に示すように、正規化された周波数の約０．２５及び０．７５において、２つの刻み目が生成される。この種類の符号化において複素振幅の相殺により生成される刻み目は、この例において、ＩＯバスエネルギーを１０ｄＢ以上低減できることを示している。
累計ブロック符号化
（Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｓｕｍ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｉｎｇ）

【0044】

ブロック符号化の別の種類は、累計ブロック符号化と呼ばれる。この種類の符号化は、１対ｐ（ｐ＞１）のマッピングであって、各データワードは、ｐ個の符号語を有する一意の符号グループと関連付けられ、かつ信号の累計の複素振幅を減少させる、又は最小化するグループの中の符号語に対応付けられる、１対ｐのマッピングの実行に関連する。この方法の実行において、符号語は、１つより多くの符号グループに属すことはできない。

【0045】

また、各グループの中の複数の符号語は、それらの複素振幅の和が減少するか、又は最小化されるように（かつ、可能であればゼロとされるように）、最小の振幅の複数の符号語の中から選択することができる。

【0046】

この種類の符号化を実行する際に、選択的に、いくつかのデータワードは、振幅ゼロの複数の符号語に対して、１対１の対応でマップされてもよい。また、複数の符号語に対応する複数の複素振幅が、複素振幅図の共通の円の上において、所定の間隔で配置されるように（又は等間隔で配置されるように）、符号語を選択してもよい。等間隔で配置する応用例において、このことにより、各グループの中で選択された複数の複素振幅は同一の又は類似の振幅を持つことになり、その円の上又は近傍において、どちらの方向においても、各符号語と隣接又は直近の符号語との間は、２π／ｐラジアンとなる。

【0047】

図１１は、この種類の符号化を用いて生成可能な、複素振幅図の例を示す。この例において、１つのデータワードは、４つの可能な符号語（ｐ＝４）に対応付けられてもよい。これら４つの符号語の複素振幅は、この図の中で、円Ｔ１から円Ｔ４の中に示される。これらの円の中の複素振幅がデータワードに対応するまでのデータストリームの累計の複素振幅が所定の象限に位置する場合、その円に沿って位置する、又は実質的にその円に沿って位置する反対方向の複素振幅の対と共に、反対の象限にある複素振幅を有する符号語が選択される。これにより、減少した、又は効果的に相殺された、４つの符号語のグループの複素振幅が生成される。その後、このグループは、送信されるデータワードに対応付けられる。

【0048】

データワードを符号語にマッピングするために、他の種類の符号化を用いてもよい。一つの例は、受信機又は送信機の帯域幅以内において、累計の複素振幅の和を最小化するために、スタッフビット又はダミービットが選択される、ビットスタッフィングを含む。一実施例において、データストリームの中に存在するギャップの間、スタッフビット（例えば、非情報ビット）をＩＯバスに挿入してもよい。当該データストリームの中に存在するギャップは、バスアイドル状態の間、又はパケット間ギャップが生じる場合の１つ以上を含んでもよい。

【0049】

別の種類の符号化は、累計位相ディスパリティ（ｒｕｎｎｉｎｇ ｐｈａｓｅ ｄｉｓｐａｒｉｔｙ）と呼ばれる。この手法によると、例えば、符号語／複素振幅が生成される所定の無線周波数におけるスペクトルの中の１つ以上の刻み目を生成する規則に基づく以外、データスクランブラと同様の方法で、データは累計ストリームとして符号化される。この手法は、データストリームをいわゆる「白色化」するために用いられる手法とは異なる。

【0050】

別の種類の符号化は、並列−直列符号化（ｐａｒａｌｌｅｌ−ｓｅｒｉａｌ ｃｏｄｉｎｇ）と呼ばれる。この手法によると、符号化性能を向上させるために、データは、時間に加えてＩＯバスの幅にわたって符号化される。並列の無線周波数の干渉（ＲＦＩ）の符号化の例は、伝送路を完全に区別するために、シングルエンド形の伝送路を符号化することに関連する。

【0051】

上述の実施例は、ソフトウェア、ハードウェア、又はそれらの組合せで実現されてもよい。少なくとも部分的にソフトウェアで実現される場合、例えば、１つ以上の端末チップを包含すると考えられるプロセッサの動作を制御するために、プログラムを端末に記憶してもよい。当該プログラムは、限定はしないが、端末内に位置する又は端末と結合した記憶媒体又はメモリといった、コンピュータ可読媒体に記憶されてもよい。また、当該プログラムは、本明細書に説明される方法の各種実施例に含まれる動作を実行するためのコードを含んでもよい。

【0052】

前述の１つ以上の実施例によると、スペクトルエネルギーは、ＩＯバスで伝送される符号語（及び／又は符号語から形成されたデータワード）のスペクトルエネルギーを表す場合がある。別の実施例において、符号語又はデータワードは、別の種類のバス又は信号線において送信されてもよい。ＩＯバスは、本明細書に説明される実施例を含む、又は実行する端末又は装置の内部の機能と考えることができるが、他の実施例においては、スペクトルエネルギー及び干渉が低減される符号語を運ぶバス又は信号線は、装置又は端末と結合されてもよく、かつ当該装置又は端末の外部に位置してもよい。一つの非限定的な例において、バスは、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）又は他の種類の外部インターフェースであることが想定される。

【0053】

さらに、本明細書に説明される１つ以上の実施例に従って生成される符号語は、当該符号語に含まれるビットの波形の形状とは独立して形成されてもよい。従って、ストリーム内の異なるビットが異なるパルス形状又は波形形状を有する場合において、これらの形状の違いは、符号語の情報に悪影響を及ぼしたり、複雑にしたりすることはないであろう。

【0054】

さらに、異なるビットパルス又は波形形状は、異なるスペクトル特性を有する場合があるが、本明細書において説明される１つ以上の実施例は、これらの異なるスペクトル特性にかかわらず、それとは独立して符号語を生成してもよい。送信スペクトル内の任意の単一の周波数における符号語に対して生成された複素振幅のスペクトル振幅は、時間に関するパルス位置とは独立していてもよく、また、スペクトルの任意の単一周波数におけるスペクトル位相のずれは、時間に関するパルス位置と線形関係にあってもよいからである。

【0055】

本明細書に説明する１つ以上の実施例は、具体的には、何百もの可能な無線チャネルを伴う複数の（例えば１０の）別々の無線帯域に基づいて動作するスマートフォン内に適用されてもよい。本明細書に説明される実施例は、これらの帯域及びチャネルのうちの、それぞれ１つにおけるデータの伝送を制御するために、別々に適用されてもよい。また、基準（たとえば、複素振幅のスペクトル周波数範囲（例えば、複素振幅図の中の円））は、端末又は装置に記憶される所定の情報に基づき、帯域毎に、さらにはまた、チャネル毎に異なってもよい。

【0056】

本明細書における「実施例」に対する参照は、その実施例に関連して説明される特定の特徴、構造、又は特性が、本発明の実施例の少なくとも１つに含まれることを意味する。本明細書の様々な箇所におけるそのような語句の掲載は、必ずしも全てが同じ実施例を参照することを意味していない。さらに、特定の特徴、構造、又は特性がいずれかの実施例に関連して記載される場合、そのような特徴、構造、又は特性を他の実施例のいくつかと関連して実施することは、当業者の理解の範囲内であると考えられる。新しい実施例を形成するために、いずれか一つの実施例の特徴を、その他の１つ以上の実施例の特徴と組み合わせてもよい。

【0057】

更に、理解を容易にするため、特定の機能ブロックは、別個のブロックとして図示されているかもしれない。しかしながら、これら別々に図示されたブロックは、それらが論じられる順番、そうでなければ本明細書に示される順番であると解釈されるべきではない。例えば、いくつかのブロックを他の順序で実行することができ、同時に実行することなどもできる。

【0058】

本発明は、多くの例示的な実施例を参照することで本明細書において説明されているが、当業者によって考案され得る多数の他の変更及び実施例は、本発明の原理の精神及び範囲内に属すことになることが理解されるべきである。より具体的には、構成部品及び／又は主題の組合せの配列について、前述の開示、図面及び添付の特許請求の範囲の範囲内で、本発明の精神を逸脱することなく、適度な変形及び変更が可能である。構成部品及び／又は配列における変形及び変更に加えて、代替案の使用も、当業者には明らかであろう。

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図3c】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】