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特許7454510信号の送信及び受信のための方法及びシステム
(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】
(24)【登録日】2024-03-13
(45)【発行日】2024-03-22
(54)【発明の名称】信号の送信及び受信のための方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
   H04L 27/00 20060101AFI20240314BHJP
【FI】
H04L27/00 C
【請求項の数】 18
(21)【出願番号】P 2020571579
(86)(22)【出願日】2019-06-17
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-10-21
(86)【国際出願番号】 IB2019055029
(87)【国際公開番号】W WO2019243989
(87)【国際公開日】2019-12-26
【審査請求日】2022-06-17
(31)【優先権主張番号】201811022779
(32)【優先日】2018-06-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】520498217
【氏名又は名称】アガーウォール、ラケシュ
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】アガーウォール、ラケシュ
【審査官】齊藤 晶
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第06167241(US,A)
【文献】米国特許出願公開第2007/0247252(US,A1)
【文献】国際公開第91/003899(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2010/0074371(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2005/0232368(US,A1)
【文献】欧州特許出願公開第02731265(EP,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04L 27/00
IEEE Xplore
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ゼロ側波帯を伴う搬送周波数自体を使用する、信号の送信のための方法(1000)であって、前記方法が、
1つ又は複数の変調信号を受信するステップ(1020)と、
前記1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において完全なサイン波サイクルごとに定義される、1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルを含む、ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を、サイクルごとのステップにおいて生成するステップ(1040)と
を含み、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)と、1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)と、1つ又は複数の半波サイクル(108)と、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択され、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルは、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)が、前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点において開始し、あらかじめ定義された期間の後の連続する前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点において終了するように構成された場合、達成され、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、1つ又は複数のゼロ電圧交差点の各々のみにおける前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各完全なサイクルの完了後にのみ、前記1つ又は複数の変調信号の前記1つ又は複数の値に比例して各サイクルの開始時にのみ変わるように構成され、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、前記1つ又は複数の変調信号の前記1つ又は複数の値を表し、
前記サイン波サイクル(106)が、そのサイクルの全てにおいてサイン波特性を保持するように構成され、前記半波サイクル(108)が、そのサイクルの半分においてサイン波特性を保持するように構成され、前記1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)が、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の少なくとも1つサイクルである、
方法(1000)。
【請求項2】
前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点は、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の位相角が0又はπの整数倍である点である、請求項1に記載の方法(1000)。
【請求項3】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)が、電磁波を使用して、所定の距離まで進むように構成されている、請求項1に記載の方法(1000)。
【請求項4】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、1つ又は複数の可変の振幅と、1つ又は複数の可変の周波数と、1つ又は複数の可変の位相角と、1つ又は複数の可変の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される、請求項1に記載の方法(1000)。
【請求項5】
ゼロ側波帯を伴う搬送周波数自体を使用する、信号の送信のためのシステム(100)であって、前記システム(100)が、
1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュール(120)と、
前記1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において完全なサイン波サイクルごとに定義される、1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルを含む、ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波を、サイクルごとのステップにおいて生成するように構成された生成モジュール(140)と
を備え、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)と、1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)と、1つ又は複数の半波サイクル(108)と、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択され、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルは、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクルが、前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点において開始し、あらかじめ定義された期間の後の連続する前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点において終了するように構成された場合、達成され、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点の各々のみにおける前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各完全なサイクルの完了後にのみ、前記1つ又は複数の変調信号の前記1つ又は複数の値に比例して各サイクルの開始時にのみ変わるように構成され、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、1つ又は複数の変調信号の前記1つ又は複数の値を表し、
前記サイン波サイクル(106)が、そのサイクルの全てにおいてサイン波特性を保持するように構成され、前記半波サイクル(108)が、そのサイクルの半分においてサイン波特性を保持するように構成され、前記1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)が、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の少なくとも1つサイクルである、
システム(100)。
【請求項6】
前記1つ又は複数のゼロ電圧交差点は、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の位相角が0又はπの整数倍である点である、請求項5に記載のシステム(100)。
【請求項7】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)が、電磁波を使用して、所定の距離まで進むように構成されている、請求項5に記載のシステム(100)。
【請求項8】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性が、1つ又は複数の可変の振幅と、1つ又は複数の可変の周波数と、1つ又は複数の可変の位相角と、1つ又は複数の可変の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される、請求項5に記載のシステム(100)。
【請求項9】
ゼロ側波帯を伴う搬送周波数自体を使用する、信号の受信のための方法(1100)であって、前記方法が、
ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を受信して増幅し、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することを含むように、前記ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を受信するステップ(1102)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を最適化するステップ(1104)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を処理するステップ(1106)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)から信号を復元するステップ(1108)と、
1つ又は複数の出力信号を提供するステップ(1110)と
を含み、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を処理するステップが、1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの1つ又は複数の特性の値を決定して、前記1つ又は複数の出力信号を形成するために、ゼロ電圧交差点において及びそれらの間において、前記ゼロ側波帯を伴う変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの1つ又は複数の特性を分析するステップをさらに含み、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)と、1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)と、1つ又は複数の半波サイクル(108)と、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択され、
前記サイン波サイクル(106)が、そのサイクルの全てにおいてサイン波特性を保持するように構成され、前記半波サイクル(108)が、そのサイクルの半分においてサイン波特性を保持するように構成され、前記1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)が、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の少なくとも1つサイクルである、方法(1100)。
【請求項10】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を最適化するステップが、前記受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(112)を安定化するステップと、前記安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(112)をフィルタ処理するステップと、前記1つ又は複数の正弦波搬送波(112)から雑音及び干渉を除去するステップとを含む、請求項9に記載の方法(1100)。
【請求項11】
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を処理するステップが、フィルタ処理された前記ゼロ側波帯を伴う変調された正弦波搬送波を増幅するステップと、利得を制御するステップと、情報を復調するステップとを含む、請求項9に記載の方法(1100)。
【請求項12】
処理するステップが、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を1つ又は複数のパルスに変換するステップをさらに含む、請求項9に記載の方法(1100)。
【請求項13】
受信された前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性を有する、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)が、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される、請求項9に記載の方法(1100)。
【請求項14】
ゼロ側波帯を伴う搬送周波数自体を使用する、信号の受信のためのシステム(1150)であって、前記システム(1150)が、
ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を受信して増幅し、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することを含むように、前記ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を受信するように構成されたフロント・エンド・モジュール(1152)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を最適化するように構成された安定化モジュール(1154)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を処理するように構成された処理モジュール(1156)と、
前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)からデータを復元するように構成された復元モジュール(1158)と、
1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ・モジュール(1160)と
を備え、
前記処理モジュール(1156)が、1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの1つ又は複数の特性の値を決定して、前記1つ又は複数の出力信号を形成するために、ゼロ電圧交差点において及びそれらの間において、前記ゼロ側波帯を伴う1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの1つ又は複数の特性を分析することをさらに含むように、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を処理するように構成され、
前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)と、1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)と、1つ又は複数の半波サイクル(108)と、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択され、
前記サイン波サイクル(106)が、そのサイクルの全てにおいてサイン波特性を保持するように構成され、前記半波サイクル(108)が、そのサイクルの半分においてサイン波特性を保持するように構成され、前記1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)が、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の少なくとも1つサイクルである、システム(1150)。
【請求項15】
前記安定化モジュール(1154)が、前記受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(112)を安定化し、前記安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(112)をフィルタ処理し、前記1つ又は複数の正弦波搬送波(112)から雑音及び干渉を除去するように構成されている、請求項14に記載のシステム(1150)。
【請求項16】
前記処理モジュール(1156)が、フィルタ処理された前記ゼロ側波帯を伴う変調された正弦波搬送波(112)を増幅し、利得を制御し、情報を復調するようにさらに構成されている、請求項14に記載のシステム(1150)。
【請求項17】
前記処理モジュール(1156)が、前記ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成されている、請求項14に記載のシステム(1150)。
【請求項18】
ゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)の前記1つ又は複数の波サイクル(104)の各サイクルの前記1つ又は複数の特性を有する、受信されたゼロ側波帯を伴う前記1つ又は複数の変調された正弦波搬送波(112)が、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される、請求項14に記載のシステム(1150)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に無線信号の送信に関し、より詳細には、側波帯を最小限に抑える無線信号の送信に関する。
【背景技術】
【0002】
知られている変調装置及び変調プロセスは、側波帯中にすべての情報を含んでおり、最も高い信号周波数に比例する有限帯域幅を必要とすると考えられる。本技法は、振幅変調、周波数変調、位相変調、オン/オフ・キーイング及びこれらのプロセスの多くの組合せに広く適用可能である。すべての知られている変調プロセスの場合、最も高い信号周波数及び最も高いデータ・レートに比例して、より高い変調されたキャリア帯域幅を必要とする。RFキャリアは、変調信号に従って、知られている基準から変更され得る特質を有する電磁波である。変調器は、キャリア信号と変調信号とが一緒になり、変調されたキャリアを作成するデバイスである。
【0003】
変調プロセスは、振幅、位相、周波数などのような搬送波の特質を個々に又は組合せで改変することが知られている。そのようなプロセスは、変調された搬送波出力中に、すべての信号情報を搬送すると考えられる側波帯として生じる相互変調積を作り出す。これらの側波帯は、変調のタイプ、信号の品質、信頼度因子などを含む様々なファクタに応じて振幅と帯域幅とが変動する。
【0004】
従来技術における側波帯は、概して、上側側波帯及び下側側波帯として知られるキャリアの両側にあり、すべての情報を搬送している。いくつかの変調システムは、帯域幅を節約するために1つの側波帯が完全に又は部分的に抑制されたキャリアを送信する。
【0005】
大きいデータ及び広帯域信号を搬送するために2つ以上の搬送波を有する変調器が、知られている。変調信号は、コード化されるか、多重化されるか、圧縮されるか、暗号化されるか、又は処理された、多種多様な生の情報をもつボイス、ピクチャ、テキスト、データなどのデジタル・タイプ及び/又はアナログ・タイプのものであり得る。従来技術において知られている変調プロセス及びデバイスは、常に、復調器として知られる復調を有する。復調は、変調された搬送波から元の情報を導出するプロセスとして知られている。復調装置及びプロセスの効果は、常に、情報と搬送波とを分離する変調プロセスに対して厳密にコンプリメンタリーであり、復調器は、デコーダ、デマルチプレクサ、復元、暗号化解除、及び情報を元の形態で忠実に復元するための他のプロセスを有することになる。
【0006】
従来技術の変調プロセスは、変調信号に従う帯域幅をもつスペクトルを消費するので、波を使用する情報の送信のために有限数の周波数のみを利用可能にする。限られた数の周波数のこの利用可能性は、政府がリソースを規制することにおいてもたらされた。規制はまた、この限られたリソースの競合しない及び公正な使用を保証する。商業及び公共使用のために利用可能な変調周波数の数において、要求が供給をはるかに上回り、したがって、一部に対してそれを拒否する。
【0007】
上記の事実に鑑みて、当技術分野では、各無線周波数変調信号について、スペクトルの最小の帯域幅を消費しながら最大の情報を伝達するための、利用可能なスペクトルのより効率的な使用が必要である。無線周波数通信システムの様々なモードにおける様々な変調タイプを使用してスペクトル帯域幅を節約するためのプロセスの必要。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
発明の目的
本発明の目的は、信号の送信のための純粋なサイン波を作り出すことである。
【0009】
本発明の別の目的は、通信システムにおける帯域幅要件を低減することである。
【0010】
本発明の別の目的は、変調中に作り出された側波帯を取り除くことである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、様々な実施例によって以下で説明される。ただし、本発明は、多くの異なる形態で具現化され得、本明細書に記載される実施例に限定されるものと解釈されるべきではない。
【0012】
本発明の第1の態様によれば、信号の送信のための方法が提供される。本方法は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の位相角と、1つ又は複数の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する1つ又は複数の変調信号を受信するステップと、1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクルを含む、1つ又は複数の正弦波搬送波を生成するステップとを含む。
【0013】
1つ又は複数の波サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルと、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルと、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0014】
1つ又は複数の波サイクルは、1つ又は複数の正弦波搬送波が、1つ又は複数のゼロ電圧交差点において開始し、あらかじめ定義された期間の後の連続する1つ又は複数のゼロ電圧交差点において終了するように構成された場合、達成される。
【0015】
1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数のゼロ電圧交差点の各々における1つ又は複数の波サイクルの各々の完了後にのみ、1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値に比例して変わるように構成される。
【0016】
1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、変調信号の1つ又は複数の値を表す。
【0017】
生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の各々は、純粋なサイン波特性を保持するように構成される。
【0018】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のサイン波サイクルは、半波サイクルと、全波サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0019】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数のサイン波サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルの各々について、純粋なサイン波関数を含む。
【0020】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルは、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数のサイクルである。
【0021】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルの間にある。
【0022】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧交差点は、1つ又は複数の正弦波搬送波の位相角が0又はπの整数倍である点である。
【0023】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、所定の距離まで進むように構成される。
【0024】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0025】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0026】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の振幅であり、一定の周波数と一定の位相角とを有する。
【0027】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々は、可変の振幅を有している。
【0028】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の周波数であり、一定の振幅と一定の位相角とを有する。
【0029】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々は、可変の周波数を有している。
【0030】
本発明の一実施例によれば、正弦波搬送波は、正弦波搬送波の1つ又は複数の所定の周波数よりも高い周波数の信号を搬送するステップをさらに含んでいる。
【0031】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択され、一定の振幅と一定の周波数とを有する。
【0032】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの位相角と時間期間とを有することは、所定の基準位相角に依存する。
【0033】
本発明の一実施例によれば、正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の位相角と時間期間とは、変調信号の1つ又は複数の値を表し、1つ又は複数の基準位相角に対する位相角と時間期間とを有する。
【0034】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルは、可変の位相角を有している。
【0035】
本発明の一実施例によれば、信号の送信のためのシステムが提供される。本システムは、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュールと、1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクルを含む、1つ又は複数の正弦波搬送波を生成するように構成された生成モジュールとを備える。
【0036】
1つ又は複数の波サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルと、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルと、1つ又は複数の基準サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0037】
1つ又は複数の波サイクルの各々は、1つ又は複数の正弦波搬送波が、1つ又は複数のゼロ電圧交差点において開始し、あらかじめ定義された期間の後の連続する1つ又は複数のゼロ電圧交差点において終了するように構成された場合、達成される。
【0038】
1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数のゼロ電圧交差点の各々における1つ又は複数の波サイクルの各々の完了後にのみ、1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値に比例して変わるように構成される。
【0039】
1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、変調信号の1つ又は複数の値を表す。
【0040】
生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の各々は、純粋なサイン波特性を保持するように構成される。
【0041】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のサイン波サイクルは、半波サイクルと、全波サイクルと、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0042】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数のサイン波サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルの各々について、純粋なサイン波関数を含む。
【0043】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルは、ゼロ振幅と、あらかじめ定義された位相角と、あらかじめ定義された周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有する1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数のサイクルである。
【0044】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧サイクルは、1つ又は複数のサイン波サイクルの間にある。
【0045】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数のゼロ電圧交差点は、1つ又は複数の正弦波搬送波の位相角が0又はπの整数倍である点である。
【0046】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、所定の距離まで進むように構成される。
【0047】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0048】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0049】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の振幅であり、一定の周波数と一定の位相角とを有する。
【0050】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々は、可変の振幅を有している。
【0051】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の周波数であり、一定の振幅と一定の位相角とを有する。
【0052】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々は、可変の周波数を有している。
【0053】
本発明の一実施例によれば、正弦波搬送波は、正弦波搬送波の1つ又は複数の所定の周波数よりも高い周波数の信号を搬送するようにさらに構成される。
【0054】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性は、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択され、一定の振幅と一定の周波数とを有する。
【0055】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの位相角と時間期間とを有することは、所定の基準位相角に依存する。
【0056】
本発明の一実施例によれば、正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の位相角と時間期間とは、変調信号の1つ又は複数の値を表し、1つ又は複数の基準位相角に対する位相角と時間期間とを有する。
【0057】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルは、可変の位相角を有する。
【0058】
本発明の第2の態様によれば、信号の受信のための方法が提供される。本方法は、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するステップと、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するステップと、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するステップと、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップと、1つ又は複数の出力信号を提供するステップとを含む。
【0059】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するステップは、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信し、増幅するステップと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択するステップとを含む。
【0060】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するステップは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波を安定化するステップと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波をフィルタ処理するステップと、1つ又は複数の正弦波搬送波から雑音及び干渉を除去するステップとを含む。
【0061】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するステップは、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅するステップと、利得を制御するステップと、信号/情報を復調するステップとを含む。
【0062】
本発明の一実施例によれば、処理するステップは、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成するステップをさらに含む。
【0063】
本発明の一実施例によれば、処理するステップは、1つ又は複数の正弦波搬送波を1つ又は複数のパルスに変換するステップをさらに含む。
【0064】
本発明の一実施例によれば、処理するステップは、ヘテロダイン・プロセスによって1つ又は複数の正弦波搬送波を上側又は下側の中間周波数に変換するステップをさらに含む。
【0065】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するステップは、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を分析するステップをさらに含む。
【0066】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するステップは、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、1つ又は複数のゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性のレベルを検出するステップをさらに含む。
【0067】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップは、1つ又は複数の波サイクルから信号を復元するステップをさらに含む。
【0068】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号を提供するステップは、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するステップを含む。
【0069】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号は、1つ又は複数のデジタル信号と、1つ又は複数のアナログ信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0070】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号は、1つ又は複数の所定の出力を得るために1つ又は複数の出力信号を生成するためにさらに復号される。
【0071】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップ。
【0072】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップ、及び1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するステップ。
【0073】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の正弦波搬送波は、1つ又は複数の所定の振幅であり、一定の周波数と一定の位相角とを有する。
【0074】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップ、及び1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するステップ。
【0075】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の正弦波搬送波は、1つ又は複数の所定の周波数であり、一定の振幅と一定の位相角とを有する。
【0076】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップ、及び1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するステップ。
【0077】
本発明の一実施例によれば、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の正弦波搬送波は、1つ又は複数の所定の位相角であり、一定の振幅と一定の周波数とを有する。
【0078】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するステップ、及び1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するステップ。
【0079】
本発明の一実施例によれば、信号の受信のためのシステムが提供され、本システムは、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するように構成されたフロント・エンドと、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するように構成された安定化モジュールと、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するように構成された処理モジュールと、1つ又は複数の正弦波搬送波からデータを復元するように構成された復元モジュールと、出力信号を提供するように構成された出力ドライバとを備える。
【0080】
本発明の一実施例によれば、フロント・エンドは、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。
【0081】
本発明の一実施例によれば、安定化モジュールは、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するように構成され、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波から雑音及び干渉を除去することとを含む。
【0082】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、信号/情報を復調することとを行うようにさらに構成される。
【0083】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成するようにさらに構成される。
【0084】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、1つ又は複数の正弦波搬送波を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成される。
【0085】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、ヘテロダイン・プロセスによって1つ又は複数の正弦波搬送波を上側又は下側の中間周波数に変換するようにさらに構成される。
【0086】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。
【0087】
本発明の一実施例によれば、処理モジュールは、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、1つ又は複数のゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性のレベルを検出することをさらに含む。
【0088】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するように構成された復元モジュールは、1つ又は複数の波サイクルから信号を復元することをさらに含む。
【0089】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバは、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0090】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号は、1つ又は複数のデジタル信号と、1つ又は複数のアナログ信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択される。
【0091】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の出力信号は、1つ又は複数の所定の出力を得るために1つ又は複数の出力信号を生成するためにさらに復号される。
【0092】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有する。
【0093】
本発明の一実施例によれば、本システムは、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元することと、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することとを行うようにさらに構成され得る。
【0094】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有し、1つ又は複数の所定の振幅であり、一定の周波数と一定の位相角とを有する。
【0095】
本発明の一実施例によれば、本システムは、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元することと、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することとを行うようにさらに構成され得る。
【0096】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有し、1つ又は複数の所定の周波数であり、一定の振幅と一定の位相角とを有する。
【0097】
本発明の一実施例によれば、本システムは、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元することと、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することとを行うようにさらに構成され得る。
【0098】
本発明の一実施例によれば、1つ又は複数の正弦波搬送波は、生成された1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクルの各々の1つ又は複数の特性を有し、1つ又は複数の所定の位相角であり、一定の振幅と一定の周波数とを有する。
【0099】
本発明の一実施例によれば、本システムは、1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元することと、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することとを行うようにさらに構成され得る。
【0100】
本発明の第3の態様によれば、請求項1から79までに記載の機能性を実施するための装置が提供される。
【0101】
本発明の上記で具陳された特徴が詳細に理解され得るように、添付の図面にその一部が示される実施例を参照することによって、上記で手短に要約された本発明のより具体的な説明が得られ得る。ただし、添付の図面は、本発明の典型的な実施例のみを示し、したがって、本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではなく、本発明は他の等しく有効な実施例に通じ得ることに留意されたい。
【0102】
本発明のこれら及び他の特徴、利益及び利点は、同様の参照番号が図にわたって同様の構造を指す、以下のテキスト図を参照することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0103】
図1】本発明の一実施例による、変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図2】本発明の一実施例による、正弦波搬送波を信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステムを示す図である。
図3】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図4】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信するためのデジタル信号受信モジュールを示す図である。
図5】本発明の一実施例による、デジタル変調信号から正弦波搬送波を生成するためのデジタル搬送波モジュールを示す図である。
図6】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図7】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信し、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図8】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信するためのアナログ信号受信モジュールを示す図である。
図9】本発明の一実施例による、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するアナログ搬送波モジュールを示す図である。
図10】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図11】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図12】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図13】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図14】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信するためのデジタル信号受信モジュールを示す図である。
図15】本発明の一実施例による、デジタル変調信号から正弦波搬送波を生成するためのデジタル搬送波モジュールを示す図である。
図16】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図17】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信し、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図18】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信するためのアナログ信号受信モジュールを示す図である。
図19】本発明の一実施例による、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するアナログ搬送波モジュールを示す図である。
図20】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図21】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図22】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図23】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図24】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図25】本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信するためのデジタル信号受信モジュールを示す図である。
図26】本発明の一実施例による、デジタル変調信号から正弦波搬送波を生成するためのデジタル搬送波モジュールを示す図である。
図27】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図28】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信し、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す図である。
図29】本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信するためのアナログ信号受信モジュールを示す図である。
図30】本発明の一実施例による、アナログ変調信号から正弦波搬送波を生成するアナログ搬送波モジュールを示す図である。
図31】本発明の一実施例による、得られた波形生成を示す図である。
図32】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図33】本発明の一実施例による、正弦波搬送波をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図34】本発明の一実施例による、正弦波搬送波を生成するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図35】本発明の一実施例による、正弦波搬送波を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す図である。
図36】本発明の一実施例による、変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成する方法を示す図である。
図37】本発明の一実施例による、正弦波搬送波を信号に変換するために正弦波搬送波を受信する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0104】
本発明は、実施例及び例示的な図面を使用して実例として本明細書で説明されるが、当業者は、本発明が、説明される1つ又は複数の図面の実施例に限定されないこと、及び様々な構成要素のスケールを表すものではないことを認識されよう。さらに、本発明の一部を形成し得るいくつかの構成要素は、説明しやすいように、いくつかの図において示されていないことがあり、そのような省略は、概説される実施例をいかなる形でも限定しない。それらの図面及びその詳細な説明は、本発明を開示される特定の形態に限定するものではなく、反対に、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内に入るすべての修正、等価物、及び代替をカバーするものであることを理解されたい。この説明全体にわたって使用される「し得る(may)」という単語は、強制的な意味(すなわち、しなければならない(must)という意味)ではなく、許容的な意味(すなわち、可能性を有するという意味)において使用される。さらに、別段に言及されない限り、「1つの(a)」又は「1つの(an)」という単語は、「少なくとも1つの」を意味し、「複数の(plurality)」という単語は、「1つ又は複数の」を意味する。本明細書で使用される用語及び語法は、説明のために使用されるものに過ぎず、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。「含む(including)」、「備える、含む(comprising)」、「有する(having)」、「含んでいる(containing)」、又は「伴う(involving)」、及びそれらの変形形態などの言語は、広義であり、その後に列挙される主題、等価物、及び具陳されない追加の主題を包含するものであり、他の付加物、構成要素、整数又はステップを除外するものではない。同様に、「備える、含む」という用語は、適用可能な法的目的で、「含む」又は「含んでいる」という用語と同義と見なされる。文書、行為、材料、デバイス、論文などのいかなる説明も、単に本発明についてのコンテキストを提供する目的で、本明細書に含まれる。これらの事項のいずれか又はすべてが、従来技術の基礎の一部を形成すること、又は本発明に関連する分野における共通の一般的な知識であったことは、示唆されず又は表されない。
【0105】
本開示では、組成又は要素又は要素のグループは、「備える、含む」という移行句が先行するときはいつでも、組成、要素又は要素のグループの具陳に先行する「からなる(consisting of)」、「なる(consisting)」、「からなるグループから選択された(selected from the group of consisting of)」、「含む」、又は「である(is)」という移行句をもつ同じ組成、要素又は要素のグループをも企図し、その逆も同様であることを理解されたい。
【0106】
本発明は、添付の図面を参照しながら様々な実施例によって以下で説明され、添付の図面において使用される参照番号は、説明全体を通して、同様の要素に対応する。ただし、本発明は、多くの異なる形態で具現化され得、本明細書に記載される実施例に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、実施例は、本発明が周到で完全になり、本発明の範囲を当業者に十分に伝えるために提供される。以下の詳細な説明では、数値及び範囲が、説明される実装形態の様々な態様のために提供される。これらの値及び範囲は、実例としてのみ扱われるべきであり、特許請求の範囲を限定するものではない。さらに、いくつかの材料が、実装形態の様々なファセットに好適なものとして識別される。これらの材料は、例示的なものとして扱われるべきであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【0107】
図1は、本発明の一実施例による、変調信号(102)を受信し、正弦波搬送波(112)を生成するためのシステム(100)を示し、1つ又は複数の変調信号は、限定はしないが、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号は、受信モジュール(120)によって受信される。受信モジュール(120)は、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール又はアナログ信号受信モジュール又はそれらの組合せであり得る。受信モジュール(120)は、搬送波モジュール(140)に接続され得る。搬送波モジュール(140)は、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール又はアナログ搬送波モジュール又はそれらの組合せであり得る。搬送波モジュール(140)は、正弦波搬送波(112)を生成するように構成される。正弦波搬送波(112)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)(104)と、1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)とを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0108】
送信システムは、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、DDS、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答処理、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正、信号再構成器などから選択され得る。
【0109】
たとえば
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0110】
図2は、本発明の一実施例による、正弦波搬送波を受信し、正弦波搬送波を信号に変換するためのシステム(1150)を示す。受信システムは、正弦波搬送波を受信するためのフロント・エンド(1152)を備える。フロント・エンド(1152)は、増幅及び周波数選択を提供するように構成された安定化モジュール(1154)に接続される。安定化モジュール(1154)は、利得制御と別のパラメータ制御とを提供するように構成された処理モジュール(1156)に接続される。処理モジュール(1156)は、個別に及び集合的に各サイクルから信号を検出するように構成された信号復元モジュール(1158)に接続される。復元モジュール(1158)は、出力ドライバ(1160)に接続される。
【0111】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0112】
本発明は以下の様式で動作する。
【0113】
図36は、本発明の一実施例による、変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成する方法(1000)を示す。本方法は、ステップ1020において始まり、受信モジュール(120)が1つ又は複数の変調信号(102)を受信する。1つ又は複数の変調信号(102)は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号(102)は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の時間期間と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。受信モジュール(120)は、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール(120)又はアナログ信号受信モジュール(120)又はそれらの組合せであり得る。
【0114】
ステップ1040において、正弦波搬送波(112)が、搬送波モジュール(140)によって生成される。生成された正弦波搬送波(112)は、1つ又は複数の変調信号(102)の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクル(104)を含む。1つ又は複数の生成された波サイクル(104)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、連続するゼロ電圧交差点において終わり、一定のサイン波特性をもつサイクルを完了するように構成される。1つ又は複数の正弦波搬送波(112)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性は、限定はしないが、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。搬送波モジュール(140)は、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール(140)又はアナログ搬送波モジュール(140)であり得る。
【0115】
受信機方法
本発明の一実施例による、正弦波搬送波を信号に変換するために正弦波搬送波を受信する方法1100が、図37に示されている。方法1100は、搬送波モジュールによって作り出された正弦波搬送波が、次いで、正弦波搬送波を信号に変換するために正弦波搬送波を受信するためのシステムによって受信されるプロセスを詳述する。方法1100は、ステップ1102において始まり、正弦波搬送波がフロント・エンド(1152)によって受信される。フロント・エンド(1152)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1152)からの得られた正弦波搬送波は、安定化モジュール(1154)によって受信される。ステップ1104において、安定化モジュール(1154)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化し、それは、限定はしないが、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波をフィルタ処理し、増幅することと、1つ又は複数の正弦波搬送波から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波は、処理モジュール(1156)によって受信され得る。ステップ1106において、1つ又は複数の正弦波搬送波は、処理モジュール(1156)によって処理される。処理モジュール(1156)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅し、利得を制御及び最適化するようにさらに構成され、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成し得る。
【0116】
ここで、処理モジュール(1156)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成され得る。
【0117】
処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1156)からの1つ又は複数の正弦波搬送波は、復元モジュール(1158)によって受信される。ステップ1108において、1つ又は複数の正弦波搬送波からの信号が、復元モジュール(1158)によって復元される。1つ又は複数の正弦波搬送波からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1160)によって受信される。ステップ1110において、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供するために、1つ又は複数の出力信号が出力ドライバ(1160)によって提供される。
【0118】
デジタル生成器[システム]
本発明の一実施例によれば、変調信号はデジタル変調信号(202)である。図3は、デジタル信号受信モジュール(220)によって受信された1つ又は複数のデジタル変調信号によって搬送波サイクル(104)の振幅特性を制御することによる、本発明の一実施例による、デジタル変調信号を受信し、正弦波搬送波(212)を生成するためのシステム(200)を示す。デジタル信号受信モジュール(220)は、デジタル搬送波モジュール(240)に接続される。デジタル搬送波モジュール(240)は、正弦波搬送波(212)を生成するように構成される。正弦波搬送波(212)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)であり得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0119】
送信システムは、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、adc、dac、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、直接デジタル合成、メモリ、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答、インテグレータ、信号再構成器、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正などから選択された、入力信号を処理するための1つ又は複数の処理モジュール(1156)を含み得る。
【0120】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0121】
本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュール(220)は、1つ又は複数のデジタル変調信号を受信するように構成される。図4は、デジタル信号受信モジュール(220)を示す。デジタル信号受信モジュール(220)は、限定はしないが、デジタル受信機(222)と、エッジ検出器(224)と、エッジ・プロセッサ(226)とを備え、それらであり得る。デジタル受信機(222)は、1つ又は複数のデジタル変調信号を受信する。デジタル受信機(222)は、エッジ検出器(224)に接続される。エッジ検出器(224)は、エッジ・プロセッサ(226)にさらに接続される。
【0122】
本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュールは、エッジ検出器(224)を介してデジタル搬送波モジュール(240)にさらに接続される。図5は、デジタル搬送波モジュール(240)を示す。デジタル搬送波モジュール(240)は、トリガ0°~360°サイクル生成器(242)を備える。トリガ0°~360°サイクル生成器(242)は、基準発振器(244)に接続される。トリガ0°~360°サイクル生成器(242)は、接地中心矩形波(Ground centred square wave)生成器(246)にさらに接続される。接地中心矩形波生成器(246)は、矩形-サイン波変換器(Square to sine wave converter)(248)に接続される。矩形-サイン波変換器(248)は、キャリア限定パス・フィルタ(Carrier only pass filter)(249)に接続される。図6は、一実施例のための一般的な波形を示す。
【0123】
アナログ生成器[システム]
本発明の一実施例によれば、変調信号はアナログ変調信号(302)である。図7は、本発明の一実施例による、アナログ変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステムを示す。キャリアの振幅制御をもつシステム(300)は、1つ又は複数のアナログ変調信号を備える。1つ又は複数のアナログ変調信号が、アナログ信号受信モジュール(320)によって受信される。アナログ信号受信モジュールは、アナログ搬送波モジュール(340)に接続される。アナログ搬送波モジュール(340)は、正弦波搬送波を生成するように構成される。正弦波搬送波(212)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)であり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0124】
送信システムは、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、adc、dac、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、直接デジタル合成、メモリ、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答、インテグレータ、信号再構成器、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正などから選択された、入力信号を処理するための1つ又は複数の処理モジュール(1156)を含み得る。
【0125】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0126】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(320)は、1つ又は複数のアナログ変調信号を受信するように構成される。図8は、アナログ信号受信モジュールを示す。アナログ信号受信モジュール(320)は、基準発振器(328)を備える。基準発振器(328)は、キャリア・ゼロ交差検出器(326)に接続される。キャリア・ゼロ交差検出器(326)は、サンプル・クロック(324)に接続される。サンプル・クロック(324)は、サンプル・アンド・ホールド(322)に接続される。
【0127】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(320)は、サンプル・アンド・ホールド(322)を介してアナログ搬送波モジュール(340)にさらに接続される。図9は、アナログ搬送波モジュール(340)を示す。アナログ搬送波モジュール(340)は、振幅制御(342)を含む。振幅制御(342)は、直接デジタル合成(344)に接続され得る。直接デジタル合成(344)によって生成された1つ又は複数の波サイクルは、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。直接デジタル合成(344)は、基準発振器(328)にさらに接続される。直接デジタル合成(344)は、キャリア限定パス・フィルタ(346)にさらに接続される。
【0128】
デジタル受信機[システム]
図10は、本発明の一実施例による、あらかじめ定義された振幅をもつ正弦波搬送波(212)をデジタル信号に変換するためにその正弦波搬送波(212)を受信するためのシステム内のデバイスの構成を示す。システムは、フロント・エンド(1252)を備える。フロント・エンド(1252)は、限定はしないが、狭同調(narrow tuned)フロント・エンド(1252)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1252)は、安定化モジュール(1254)に接続され得る。安定化モジュール(1254)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュール(1254)は、処理モジュール(1256)に接続される。処理モジュール(1256)は、限定はしないが、同調IF増幅器、ゼロ・レベル・スライサ/クロック整形、AGC増幅器、利得制御を備え、それらであり得る。処理モジュール(1256)は、復元モジュール(1258)に接続される。復元モジュール(1258)は、限定はしないが、トグル・ラッチ/データ・フォーマット復元と、ジッタ除去(Jitter removal)とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1258)は、出力ドライバ(1260)に接続される。
【0129】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0130】
図11は、受信された正弦波搬送波(212)のデジタル信号への変換を示す。
【0131】
アナログ受信機[システム]
図12は、本発明の一実施例による、あらかじめ定義された振幅をもつ正弦波搬送波(212)をアナログ信号に変換するためにその正弦波搬送波(212)を受信するための受信システム内のデバイスの構成を示す。システムは、フロント・エンド(1352)を備える。フロント・エンド(1352)は、限定はしないが、狭同調フロント・エンド(1352)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1352)は、安定化モジュール(1354)に接続される。安定化モジュール(1354)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュール(1354)は、処理モジュール(1356)に接続される。処理モジュール(1356)は、限定はしないが、同調IF増幅器、広帯域AM検出器を備え、それらであり得る。処理モジュール(1356)は、復元モジュール(1358)に接続される。復元モジュール(1358)は、限定はしないが、エンベロープ・フィルタ及び信号補正フィルタと、ベースバンド・マルチチャネル復号とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1358)は、出力ドライバ(1360)に接続される。
【0132】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0133】
本発明は以下の様式で動作する。
【0134】
1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュールを有する送信方法。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の時間期間と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。受信モジュールは、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール又はアナログ信号受信モジュール又はそれらの組合せであり得る。
【0135】
1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の振幅を有する1つ又は複数の波サイクル(104)を含む、正弦波搬送波(212)を生成するように構成された搬送波モジュール。搬送波モジュールは、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール(240)又はアナログ搬送波モジュール(340)又はそれらの組合せであり得る。
【0136】
デジタル生成器[動作]
1つ又は複数の変調信号が、図3に関する1つ又は複数のデジタル変調信号である場合、1つ又は複数のデジタル変調信号(202)は、デジタル信号受信モジュール(220)によって受信される。図4に関するデジタル信号受信モジュール(220)は、デジタル受信機(222)を介して1つ又は複数のデジタル変調信号(202)を受信する。デジタル受信機(222)を通る1つ又は複数のデジタル変調信号(202)は、エッジ検出器(224)に達する。エッジ検出器(224)は、1つ又は複数のデジタル変調信号のエッジを検出する。エッジ・プロセッサ(226)が、1つ又は複数のデジタル変調信号のエッジを処理する。
【0137】
1つ又は複数のデジタル変調信号の処理されたエッジは、次いで、デジタル搬送波モジュールによって受信される。図5に関するトリガ0°~360°サイクル生成器(242)が、基準発振器(244)の助けをかりて、1つ又は複数のデジタル変調信号の処理されたエッジに基づいてサイクルを生成する。接地中心矩形波生成器(246)が、トリガ0°~360°サイクル生成器(242)によって生成されたサイクルに基づいて矩形波を生成する。矩形-サイン波変換器(248)が、矩形波を正弦波搬送波(212)に変換する。キャリア限定パス・フィルタ(249)が、正弦波搬送波を受信する。キャリア限定パス・フィルタ(249)は、正弦波搬送波(212)を生成する搬送波をフィルタ処理するように構成される。
【0138】
図6は、デジタル変調信号から作り出された波形を示す。
【0139】
アナログ生成器[動作]
1つ又は複数の変調信号が、図7に関する1つ又は複数のアナログ変調信号である場合、1つ又は複数のアナログ変調信号は、アナログ信号受信モジュール(320)によって受信される。図8に関するアナログ信号受信モジュールは、1つ又は複数のアナログ変調信号を受信する。1つ又は複数のアナログ変調信号(302)は、基準発振器(328)と、キャリア・ゼロ交差検出器(326)と、サンプル・クロック(324)との助けをかりて、サンプル・アンド・ホールド(322)によってサンプリングされる。
【0140】
サンプル・アンド・ホールド(322)からの1つ又は複数のアナログ変調信号(302)のサンプル値が、アナログ搬送波モジュール(340)によって受信される。図9を参照すると、振幅制御(342)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(302)の振幅を調節するように構成される。1つ又は複数のアナログ変調信号(302)は、デジタル直接合成(344)によって受信される。デジタル直接合成(344)は、基準発振器(328)の助けをかりて搬送波を合成するように構成される。生成された正弦波搬送波(212)は、次いで、キャリア限定パス・フィルタ(346)によって受信される。キャリア限定パス・フィルタ(346)は、搬送波をフィルタ処理し、正弦波搬送波(212)を生成するように構成される。
【0141】
デジタル受信機[動作]
デジタル搬送波生成器モジュールによって作り出された正弦波搬送波(212)を受信するための方法は、次いで、正弦波搬送波(212)をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波(212)を受信するためのシステムによって受信される。正弦波搬送波(212)は、フロント・エンド(1252)によって受信される。フロント・エンド(1252)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1252)からの得られた正弦波搬送波(212)は、安定化モジュール(1254)によって受信される。安定化モジュール(1254)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を最適化するように構成され、それは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(212)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波(212)は、次いで、処理モジュール(1256)によって受信される。処理モジュール(1256)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を処理するように構成される。処理モジュール(1256)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、さらに、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成することとを行うようにさらに構成される。
【0142】
ここで、処理モジュール(1256)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1256)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成され得る。
【0143】
処理モジュール(1256)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波(212)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1256)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(212)は、復元モジュール(1258)によって受信される。復元モジュール(1258)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)から信号を復元するように構成され、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(212)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1260)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1260)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0144】
アナログ受信機[動作]
搬送波送信方法によって作り出された正弦波搬送波(212)を受信するための方法は、正弦波搬送波(212)をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波(212)を受信するための方法/装置によって受信される。正弦波搬送波(212)は、フロント・エンド(1352)によって受信される。フロント・エンド(1352)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を受信し、増幅し、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することを含む。フロント・エンド(1352)からの得られた正弦波搬送波(212)は、安定化モジュール(1354)によって受信される。安定化モジュール(1354)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を最適化するように構成され、それは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(212)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波(212)は、次いで、処理モジュール(1356)によって受信される。処理モジュール(1356)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を処理するように構成される。処理モジュール(1356)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うようにさらに構成される。処理モジュール(1356)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1356)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を1つ又は複数のパルスに変換することと、ヘテロダイン・プロセスによって1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を上側又は下側の中間周波数にさらに変換することとを行うようにさらに構成される。
【0145】
処理モジュール(1356)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(212)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波(212)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1356)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(212)は、復元モジュール(1358)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波(212)から信号を復元するように構成された復元モジュール(1358)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(212)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1360)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1360)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0146】
デジタル生成器[システム]
本発明の一実施例によれば、変調信号はデジタル変調信号(402)である。図13は、本発明の一実施例による、デジタル変調信号(402)を受信し、正弦波搬送波(412)を生成するためのシステムを示し、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)はデジタル信号受信モジュール(420)によって受信される。デジタル信号受信モジュール(420)は、デジタル搬送波モジュール(440)に接続される。デジタル搬送波モジュール(440)は、正弦波搬送波を生成するように構成される。正弦波搬送波(412)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)であり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0147】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0148】
本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュール(420)は、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)を受信するように構成される。図14は、デジタル変調信号(402)を受信するためのデジタル信号受信モジュール(420)を示す。デジタル信号受信モジュール(420)は、限定はしないが、デジタル受信機(422)と、エッジ検出器(424)と、エッジ・プロセッサ(426)とを備え、それらであり得る。デジタル受信機(422)は、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)を受信する。デジタル受信機(422)は、エッジ検出器(424)に接続される。エッジ検出器(424)は、エッジ・プロセッサ(426)にさらに接続される。
【0149】
本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュール(420)は、エッジ・プロセッサ(426)を介してデジタル搬送波モジュール(440)にさらに接続される。図15は、デジタル搬送波モジュール(440)を示す。デジタル搬送波モジュール(440)は、ゼロ交差シンクロナイザ(442)を備える。ゼロ交差シンクロナイザ(442)は、ステップ・プロセッサ(448)に接続される。ステップ・プロセッサ(448)は、段階的キャリア発振器(stepped carrier oscillator)(446)にさらに接続される。ゼロ交差シンクロナイザ(442)は、キャリア・ゼロ交差検出器(444)にさらに接続される。キャリア・ゼロ交差検出器(444)は、段階的キャリア発振器(446)にさらに接続される。段階的キャリア発振器(446)は、キャリア限定パス・フィルタ(449)にさらに接続される。
【0150】
図16は、上述のシステムから生成された波形を示す。
【0151】
アナログ生成器[システム]
本発明の一実施例によれば、変調信号はアナログ変調信号(502)である。図17は、アナログ変調信号(502)を受信し、正弦波搬送波(412)を生成するためのシステムを示す。システムは、1つ又は複数のアナログ変調信号(502)を備える。1つ又は複数のアナログ変調信号(502)は、アナログ信号受信モジュール(520)によって受信される。アナログ信号受信モジュール(520)は、アナログ搬送波モジュール(440)に接続される。アナログ搬送波モジュール(440)は、正弦波搬送波を生成するように構成される。正弦波搬送波(412)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)であり得る。1つ又は複数の波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数の波サイクル(106)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、連続するゼロ電圧交差点において終わるように構成される。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0152】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0153】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(520)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(502)を受信するように構成される。図18は、アナログ信号受信モジュール(520)を示す。アナログ信号受信モジュール(520)(520)は、サンプル・アンド・ホールド(528)に接続された信号入力モジュールを備える。サンプル・アンド・ホールド(528)は、キャリア・ゼロ交差検出器(524)とさらに接続される。キャリア・ゼロ交差検出器(524)は、キャリア基準(526)と接続される。キャリア基準(526)は、直接デジタル合成(530)とさらに接続される。
【0154】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(520)は、サンプル・アンド・ホールド(528)を介してアナログ搬送波モジュール(540)にさらに接続される。図19は、アナログ搬送波モジュール(540)を示す。アナログ搬送波モジュール(540)は、段階的周波数制御(542)を備える。段階的周波数制御(542)は、直接デジタル合成(544)と接続される。直接デジタル合成(544)は、基準発振器(548)にさらに接続される。直接デジタル合成(544)は、キャリア限定パス・フィルタ(546)にさらに接続される。生成された正弦波搬送波(412)の得られたタイプが、図20及び図21に示されている。
【0155】
送信システムは、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、adc、dac、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、直接デジタル合成、メモリ、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答、インテグレータ、信号再構成器、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正などから選択された、入力信号を処理するための1つ又は複数の処理モジュール(1456)を含み得る。
【0156】
デジタル受信機[システム]
図22は、本発明の一実施例による、デジタル信号を復元するために、周波数パラメータの制御をもつ正弦波搬送波(412)を受信するための受信システム内のデバイスの構成を示す。受信システムは、フロント・エンド(1452)を備える。フロント・エンド(1452)は、限定はしないが、狭同調フロント・エンド(1452)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1452)は、安定化モジュール(1454)に接続される。安定化モジュール(1454)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュール(1454)は、処理モジュール(1456)に接続される。処理モジュール(1456)は、限定はしないが、同調IF増幅器と、高帯域幅周波数弁別検出器と、AGC増幅器と、利得制御とを備え、それらであり得る。処理モジュール(1456)は、復元モジュール(1458)に接続され、検出された広帯域変調信号を受信する。復元モジュール(1458)は、限定はしないが、クロック復元と、データ・フォーマット変換器と、ジッタ除去とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1458)は、マルチチャネル・デジタル信号を復号するための処理をさらに含み、出力ドライバ(1460)に接続され得る。
【0157】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0158】
アナログ受信機[システム]
図23は、本発明の一実施例による、周波数パラメータの制御をもつ正弦波搬送波(412)をアナログ信号に変換するためにその正弦波搬送波(412)を受信するための受信システム内のデバイスの構成を示す。システムは、フロント・エンド(1552)を備える。フロント・エンド(1552)は、限定はしないが、狭同調フロント・エンド(1552)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1552)は、安定化モジュール(1554)に接続される。安定化モジュール(1554)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュール(1554)は、処理モジュール(1556)に接続される。処理モジュール(1556)は、限定はしないが、同調IF増幅器、広帯域FM検出器を備え、それらであり得る。処理モジュール(1556)は、復元モジュール(1558)に接続される。復元モジュール(1558)は、限定はしないが、エンベロープ・フィルタ及び信号補正フィルタと、ベースバンド・マルチチャネル復号とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1558)は、出力ドライバ(1560)に接続される。
【0159】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0160】
本発明は以下の様式で実施する。
【0161】
図13は、周波数パラメータの制御をもつシステムを示す。1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュール(420)。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の時間期間と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。受信モジュールは、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール又はアナログ信号受信モジュールであり得る。
【0162】
1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の周波数を有する1つ又は複数の波サイクル(104)を含む、正弦波搬送波(412)を生成するように構成された搬送波モジュール(440)。搬送波モジュールは、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール(440)又はアナログ搬送波モジュール(440)又はそれらの組合せであり得る。
【0163】
デジタル生成器[動作]
1つ又は複数の変調信号が、図13に関する1つ又は複数のデジタル変調信号(402)である場合、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)は、デジタル信号受信モジュール(420)によって受信される。図14に関するデジタル信号受信モジュール(420)は、デジタル受信機(422)を介して1つ又は複数のデジタル変調信号(402)を受信する。デジタル受信機(422)を通る1つ又は複数のデジタル変調信号(402)は、エッジ検出器(424)に達する。エッジ検出器(424)は、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)のエッジを検出する。エッジ・プロセッサ(426)が、1つ又は複数のデジタル変調信号(402)のエッジを処理する。
【0164】
1つ又は複数のデジタル変調信号(402)の処理されたエッジは、次いで、デジタル搬送波モジュール(440)によって受信される。図15に関するゼロ交差シンクロナイザ(442)、キャリア・ゼロ交差検出器(444)が、搬送波のゼロ電圧交差点に同期される。ステップ・プロセッサ(448)が、周波数ステップを段階的キャリア発振器(446)に適用する。段階的キャリア発振器(446)は、段階的キャリア周波数波の各波サイクルが正弦波搬送波のゼロ電圧交差点において開始し、終わる、搬送波を生成する。段階的キャリア発振器(446)は、側波帯なしのあらかじめ定義されたキャリア周波数を生成するように構成される。キャリア限定パス・フィルタ(449)が、正弦波搬送波(412)を受信する。キャリア限定パス・フィルタは、正弦波搬送波(412)を生成する搬送波を通すように構成される。
【0165】
アナログ生成器[動作]
図17は、周波数パラメータの制御をもつ送信システムを示す。1つ又は複数の変調信号が、図18に関する1つ又は複数のアナログ変調信号(502)である場合、1つ又は複数のアナログ変調信号(502)は、アナログ信号受信モジュール(520)によって受信される。図18に関するアナログ信号受信モジュールは、1つ又は複数のアナログ変調信号(502)を受信する。1つ又は複数のアナログ変調信号(502)は、キャリア・ゼロ交差検出器の助けをかりて、限定はしないがキャリアのゼロ電圧交差点においてサンプル・アンド・ホールドによってサンプリングされる。キャリア・ゼロ交差検出器は、キャリア基準を通して直接デジタル合成からのゼロ交差情報を駆動する。キャリアのゼロ電圧交差点における変調信号のサンプリング値は、正弦波搬送波(412)生成モジュールに送られる。
【0166】
サンプル・アンド・ホールド(528)からの1つ又は複数のアナログ変調信号(502)からの値を含んでいるサンプルが、アナログ搬送波モジュール(520)によって受信される。図19を参照すると、段階的周波数制御(542)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(502)からのサンプルを処理するように構成される。1つ又は複数のアナログ変調信号(502)サンプルは、直接デジタル合成(530)によって受信される。直接デジタル合成(544)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、搬送波サイクル(104)の連続するゼロ電圧交差点において終わる、段階的周波数サイン波サイクル(106)を生成するように構成される。直接デジタル合成(544)は、基準発振器(548)の助けをかりて、側波帯なしのあらかじめ定義された段階的キャリア周波数を生成するように構成される。搬送波は、次いで、キャリア限定パス・フィルタ(546)によって受信される。キャリア限定パス・フィルタ(546)は、正弦波搬送波(412)を生成する搬送波を通すように構成される。
【0167】
デジタル受信機[動作]
正弦波搬送波モジュール(440)によって作り出された正弦波搬送波(412)は、次いで、正弦波搬送波(412)をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波(412)を受信するための図22に示されているシステムによって受信される。正弦波搬送波(412)は、フロント・エンド(1452)によって受信される。フロント・エンド(1452)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1452)からの得られた正弦波搬送波(412)は、安定化モジュール(1454)によって受信される。安定化モジュール(1454)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を最適化するように構成され、それは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(412)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)から雑音及び干渉を除去することとを含み得、さらに、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成し得る。最適化された正弦波搬送波(412)は、次いで、処理モジュール(1456)によって受信される。処理モジュール(1456)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を処理するように構成される。処理モジュール(1456)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅し、最適化するようにさらに構成される。
【0168】
ここで、処理モジュール(1456)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1456)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成され得る。
【0169】
処理モジュール(1456)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波(412)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1456)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(412)は、復元モジュール(1458)によって受信され、復調される。1つ又は複数の正弦波搬送波(412)から信号を復元するように構成された復元モジュール(1458)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(412)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1460)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1460)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0170】
アナログ受信機[動作]
正弦波搬送波モジュール(440)によって作り出された正弦波搬送波(412)は、次いで、正弦波搬送波(412)をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波(412)を受信するための図23によって示されている受信システムによって受信される。正弦波搬送波(412)は、フロント・エンド(1552)によって受信される。フロント・エンド(1552)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1552)からの得られた正弦波搬送波(412)は、安定化モジュール(1554)によって受信される。安定化モジュール(1554)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を最適化するように構成され、それは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(412)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波(412)は、次いで、処理モジュール(1556)によって受信される。処理モジュール(1556)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を処理するように構成される。
【0171】
ここで、処理モジュール(1556)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することとを行うように構成され、処理モジュール(1556)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を1つ又は複数のパルスに変換することと、ヘテロダイン・プロセスによって1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を上側又は下側の中間周波数にさらに変換することとを行うようにさらに構成される。
【0172】
処理モジュール(1556)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(412)を処理するようにさらに構成され、信号を復調するために1つ又は複数の正弦波搬送波(412)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波(412)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1556)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(412)は、復元モジュール(1558)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波(412)から信号を復元するように構成された復元モジュール(1558)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(412)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1560)によって受信される。出力ドライバ(1560)は、ベース・バンド処理を含み、1つ又は複数の出力信号を提供するようにさらに構成され得、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0173】
本発明の一実施例によれば、変調信号はデジタル変調信号である。図24は、デジタル変調信号(602)によって正弦波搬送波(612)の位相特性を制御し、正弦波搬送波を生成するシステム(600)を示し、1つ又は複数のデジタル変調信号は、デジタル信号受信モジュール(620)によって受信される。デジタル信号受信モジュールは、デジタル搬送波モジュール(640)に接続される。デジタル搬送波モジュールは、正弦波搬送波(612)を生成するように構成される。正弦波搬送波(612)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)或いは1つ又は複数の基準サイクルであり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0174】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0175】
デジタル生成器[システム]
図24に示されている、本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュール(620)は、1つ又は複数のデジタル変調信号(602)を受信するように構成される。図25は、デジタル信号受信モジュール(620)を示す。デジタル受信機(622)は、データ・バイト生成器(624)と接続される。データ・バイト生成器(624)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(626)とさらに接続される。キャリア及びブロック・クロック生成器(626)は、基準発振器(628)と接続される。データ・バイト生成器(624)は、データ-位相変換器(630)とさらに接続される。デジタル信号受信モジュール(620)は、限定はしないが、デジタル受信機(622)と、データ・バイト生成器(624)と、基準発振器(628)と、データ-位相変換器(630)と、キャリア・クロック及びブロック・クロック生成器(626)とを備え、それらであり得る。デジタル受信機(622)は、1つ又は複数のデジタル変調信号(602)を受信する。
【0176】
本発明の一実施例によれば、デジタル信号受信モジュール(620)は、データ-位相変換器(630)を介してデジタル搬送波モジュール(640)にさらに接続される。図26は、デジタル搬送波モジュール(640)を示す。デジタル搬送波モジュールは、データ0°~360°サイクル生成器(642)を備える。データ0°~360°サイクル生成器(642)は、接地中心矩形波生成器(647)と接続される。接地中心矩形波生成器(647)は、矩形-サイン波変換器(648)と接続される。矩形-サイン波変換器(648)は、キャリア限定パス・フィルタ(649)に接続される。データ0°~360°サイクル生成器(642)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(644)とさらに接続される。キャリア及びブロック・クロック生成器(644)は、基準0°~360°サイクル生成器(646)とさらに接続される。基準0°~360°サイクル生成器(646)は、接地中心矩形波生成器(647)とさらに接続される。図27は、位相変調された正弦波搬送波(612)の生成を示すための顕著な波形を示す。
【0177】
送信システムは、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、adc、dac、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、直接デジタル合成、メモリ、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答、インテグレータ、信号再構成器、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正などから選択された、入力信号を処理するための1つ又は複数の処理モジュール(1156)を含み得る。
【0178】
アナログ生成器[システム]
本発明の一実施例によれば、変調信号はアナログ変調信号である。図28は、正弦波搬送波(612)アナログ変調信号(702)の位相特性を制御し、正弦波搬送波(612)を生成するシステム(700)を示す。システム(700)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(702)を備える。1つ又は複数のアナログ変調信号(702)は、アナログ信号受信モジュール(720)によって受信される。アナログ信号受信モジュール(720)は、アナログ搬送波モジュール(740)に接続される。アナログ搬送波モジュール(740)は、正弦波搬送波(612)を生成するように構成される。正弦波搬送波(612)は、限定はしないが、1つ又は複数の波サイクル(104)を含み得る。1つ又は複数の波サイクル(104)は、限定はしないが、1つ又は複数のサイン波サイクル(106)或いは1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)或いは1つ又は複数の基準サイクルであり得る。1つ又は複数のサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、半波サイクル(108)又は全波サイクル(107)であり得る。1つ又は複数のゼロ電圧サイクル(110)は、限定はしないが、ゼロ振幅と、所定の位相角と、所定の周波数と、所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。
【0179】
あらかじめ定義された周波数範囲は、限定はしないが、ELF、VLF、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF、EHF帯域(3hz~300Ghz)を含むべきである。振幅範囲は、限定はしないが、0ボルト~1×10ボルトを含むべきである。位相範囲は、限定はしないが、0~nπ位相角を含むべきである。時間期間範囲は、限定はしないが、0秒~1×10秒を含むべきである。
【0180】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(720)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(702)を受信するように構成される。図29は、アナログ信号受信モジュール(720)を示す。アナログ信号受信モジュール(720)は、限定はしないが、アナログ-デジタル変換器(722)と、データ・バイト生成器(724)と、基準発振器(728)と、データ-位相変換器(730)と、キャリア及びブロック・クロック生成器(726)とを備え、それらであり得る。アナログ受信機は、1つ又は複数のアナログ変調信号(702)を受信する。アナログ受信機は、データ・バイト生成器(724)と接続される。データ・バイト生成器(724)は、キャリア・クロック及びブロック・クロック生成器(726)とさらに接続される。キャリア及びブロック・クロック生成器(726)は、基準発振器(728)と接続される。データ・バイト生成器(724)は、データ-位相変換器(730)とさらに接続される。
【0181】
本発明の一実施例によれば、アナログ信号受信モジュール(720)は、データ-位相変換器(730)を介してアナログ搬送波モジュール(740)にさらに接続される。図30は、アナログ搬送波モジュール(740)を示す。アナログ搬送波モジュール(740)は、あらかじめ定義された位相をもつデータ0°~360°サイクル生成器(742)を備える。データ0°~360°サイクル生成器(742)は、接地中心矩形波生成器(744)と接続される。接地中心矩形波生成器(744)は、矩形-サイン波変換器(745)と接続される。矩形-サイン波変換器(745)は、キャリア限定パス・フィルタ(746)に接続される。データ0°~360°サイクル生成器(742)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(748)とさらに接続される。キャリア及びブロック・クロック生成器(748)は、基準0°~360°サイクル生成器(747)とさらに接続される。基準0°~360°サイクル生成器(747)は、接地中心矩形波生成器(744)とさらに接続される。図31は、本発明の一実施例による、位相制御された正弦波サイクル(104)生成を示すいくつかの波形を示す。
【0182】
送信システムは、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、暗号化、DSP、圧縮、イコライザ、エンファシス、リミッタ、圧縮器、マルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、adc、dac、サンプル・アンド・ホールド、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、分割器、直接デジタル合成、メモリ、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ、周波数合成、関数生成器、変調器、補間器、有限インパルス応答、インテグレータ、信号再構成器、インテグレータ、発振器、乗算器、順方向補正、事前補正などから選択された、入力信号を処理するための1つ又は複数の処理モジュール(1156)を含み得る。
【0183】
デジタル受信機[システム]
図32は、本発明の一実施例による、正弦波搬送波(612)をデジタル信号に変換するために正弦波搬送波(612)を受信するためのシステムを示す。システムは、フロント・エンド(1652)を備える。フロント・エンド(1652)は、限定はしないが、狭同調フロント・エンド(1652)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1652)は、安定化モジュール(1654)に接続される。安定化モジュール(1654)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュールは、正弦波を上側又は下側の中間周波数に変換するためのヘテロダイン・プロセスを有し得る。安定化モジュール(1654)は、処理モジュール(1656)に接続される。処理モジュール(1656)は、限定はしないが、同調IF増幅器を備え、それであり得る。処理モジュール(1656)は、復元モジュール(1658)に接続される。復元モジュール(1658)は、限定はしないが、クロック復元と、広帯域PM検出器と、位相-データ変換器と、ベースバンド・マルチチャネル復号とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1658)は、出力ドライバ(1660)に接続される。
【0184】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0185】
アナログ受信機システム
図33は、本発明の一実施例による、正弦波搬送波(612)をアナログ信号に変換するために正弦波搬送波(612)を受信するためのシステムを示す。システムは、フロント・エンド(1752)を備える。フロント・エンド(1752)は、限定はしないが、狭同調フロント・エンド(1752)と、バンド・パス・フィルタとを備え、それらであり得る。フロント・エンド(1752)は、安定化モジュール(1754)に接続される。安定化モジュール(1754)は、限定はしないが、周波数選択インターフェースと、発振器と、第1のミキサとを備え、それらであり得る。安定化モジュールは、正弦波を上側又は下側の中間周波数に変換するためのヘテロダイン・プロセスを有し得る。安定化モジュール(1754)は、処理モジュール(1756)に接続される。処理モジュール(1756)は、限定はしないが、同調IF増幅器を備え、それであり得る。処理モジュール(1756)は、復元モジュール(1758)に接続される。復元モジュール(1758)は、限定はしないが、クロック復元と、広帯域PM検出器と、位相-電圧変換器と、ベースバンド・マルチチャネル復号とを備え、それらであり得る。復元モジュール(1758)は、出力ドライバ(1760)に接続される。
【0186】
システム(100)は、1つ又は複数のモジュールを含み得、限定はしないが、特定の実装形態に適したエンコーダ、デコーダ、解読、DSP、圧縮解除、デイコライザ、デエンファシス、デリミタ、圧縮解除器、デマルチプレクサ、アップ/ダウン変換器、シンクロナイザ、ADC、DAC、乗算器、分割器、遅延、補償器、コンバイナ、メモリ・モジュール、任意の波形生成器、スイッチング、フィルタ処理、周波数合成、復調器、補間器、有限インパルス応答処理、ディスインテグレータ、発振器、信号再構成器などから選択され得る。
【0187】
本発明は以下の様式で動作する。
【0188】
図24は、搬送波の位相特性を制御する搬送波システムを示す。1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュール(620)。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の時間期間と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。受信モジュールは、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール、アナログ信号受信モジュール、及びそれらの組合せであり得る。
【0189】
1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の位相を有する1つ又は複数の波サイクル(104)を含む、正弦波搬送波(612)を生成するように構成された搬送波モジュール(640)。搬送波モジュールは、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール、アナログ搬送波モジュール、及びそれらの組合せであり得る。
【0190】
デジタル生成器[動作]
1つ又は複数の変調信号が、図24に関する、1つ又は複数のデジタル変調信号である場合、1つ又は複数のデジタル変調信号(602)は、デジタル信号受信モジュール(620)によって受信される。図25に関するデジタル信号受信モジュール(620)は、デジタル受信機(622)を介して1つ又は複数のデジタル変調信号(620)を受信する。デジタル受信機(622)を通る1つ又は複数のデジタル変調信号(602)は、データ・バイト生成器(624)に達する。データ・バイト生成器(624)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(626)からの基準をもつデータを生成し、そのデータは、基準発振器(628)の助けをかりてキャリア周波数と同期される。データ・バイト生成器(624)からのデータであり、次いで、データ-位相変換器(630)においてデータを位相データに処理し、それを位相に変換する。
【0191】
データ-位相変換器(630)からの処理されたデータは、次いで、図26に関する、データ0°~360°サイクル生成器(642)によって受信され、データ0°~360°サイクル生成器(642)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(644)と基準0°~360°サイクル生成器(646)との助けをかりて、1つ又は複数のデジタル変調信号(602)の値に基づいて、処理された位相に基づいてサイクルを生成する。接地中心矩形波生成器(647)はまた、基準0°~360°サイクル生成器(646)によって生成されたサイクルに基づいて矩形波を変換する。矩形-サイン波変換器(648)が、矩形波を搬送サイン波に変換する。キャリア限定パス・フィルタ(649)が、正弦波搬送波を受信する。キャリア限定パス・フィルタ(649)は、正弦波搬送波(612)を生成する搬送波のみを通すように構成される。図27は、上述のシステムによって生成された波形を示す。
【0192】
アナログ生成器[動作]
1つ又は複数の変調信号が、図28に関する1つ又は複数のアナログ変調信号である場合、1つ又は複数のアナログ変調信号は、アナログ信号受信モジュール(720)によって受信される。図29に関するアナログ信号受信モジュール(720)は、1つ又は複数のアナログ変調信号(702)を受信する。1つ又は複数のアナログ変調信号は、アナログ-デジタル変換器(722)によってデジタルに変換される。アナログ-デジタル変換器(722)は、ゼロ・バイト・クロックに同期され得、データ・バイト生成器(724)に達する。データ・バイト生成器(724)は、A-D変換器出力を処理して、データをキャリア及びブロック・クロック生成器(726)からの基準に同期させ、そのデータは、基準発振器(728)の助けをかりて、キャリア波サイクル(104)のゼロ電圧交差と同期される。データ・バイト生成器(724)からのデータであり、次いで、データ-位相変換器(730)において処理し、位相に変換する。
【0193】
データ-位相変換器(730)からの処理されたデータは、次いで、図30に関するデータ0°~360°サイクル生成器(742)によって受信され、データ0°~360°サイクル生成器(744)は、キャリア及びブロック・クロック生成器(748)と基準0°~360°サイクル生成器(747)との助けをかりて、A-D変換器(722)からの処理された位相データ、1つ又は複数のアナログ変調信号(702)に基づいて、サイクルを生成する。接地中心矩形波生成器(744)は、基準0°~360°サイクル生成器(747)によって生成されたサイクルに基づいて矩形波を生成する。矩形-サイン波変換器(745)が、矩形波を正弦波搬送波(612)に変換する。キャリア限定パス・フィルタ(746)が、搬送波を受信する。キャリア限定パス・フィルタ(746)は、正弦波搬送波(612)を生成する搬送波のみを通すように構成される。図31は、正弦波サイクル(104)の波形を示す。
【0194】
デジタル受信機[動作]
デジタル搬送波モジュールによって作り出された正弦波搬送波(612)は、次いで、正弦波搬送波(612)を受信するためのシステムによって、及び図32に示されているように正弦波搬送波(612)をデジタル信号に変換するために、受信される。正弦波搬送波(612)は、フロント・エンド(1652)によって受信される。フロント・エンド(1652)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1652)からの得られた正弦波搬送波(612)は、安定化モジュール(1654)によって受信される。安定化モジュール(1654)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を最適化するように構成され、それは、限定はしないが、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(612)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波(612)は、次いで、処理モジュール(1656)によって受信される。処理モジュール(1656)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を処理するように構成される。処理モジュール(1656)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成することとを行うようにさらに構成され得る。
【0195】
ここで、処理モジュール(1656)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1656)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成される。
【0196】
処理モジュール(1656)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波(612)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1656)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(612)は、信号を復調するために復元モジュール(1658)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波(612)から信号を復元するように構成された復元モジュール(1658)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(612)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1660)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1660)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0197】
アナログ受信機[動作]
アナログ搬送波モジュールによって作り出された正弦波搬送波(612)は、次いで、正弦波搬送波(612)を受信するためのシステムによって、及び図33に示されているように正弦波搬送波(612)をアナログ信号に変換するために、受信される。正弦波搬送波(612)は、フロント・エンド(1752)によって受信される。フロント・エンド(1752)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1752)からの得られた正弦波搬送波(612)は、安定化モジュール(1754)によって受信される。安定化モジュール(1754)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を最適化するように構成され、それは、限定はしないが、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波(612)をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波(612)は、次いで、処理モジュール(1756)によって受信される。処理モジュール(1756)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を処理するように構成される。処理モジュール(1756)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成することとを行うようにさらに構成され得る。
【0198】
ここで、処理モジュール(1756)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1756)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成される。
【0199】
処理モジュール(1756)は、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波(612)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において1つ又は複数の正弦波搬送波(612)の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1756)からの1つ又は複数の正弦波搬送波(612)は、信号を復調するために復元モジュール(1758)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波(612)から信号を復元するように構成された復元モジュール(1758)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波(612)からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1760)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1760)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供することを含む。
【0200】
FDM/QAM変調器が以下のように説明されている。
【0201】
図34は、本発明の一実施例による、変調信号を受信し、正弦波搬送波を生成するためのシステム(2000)を示す。アナログ信号は、受信モジュール(120)によって受信される。受信モジュールは、限定はしないが、入力プロセッサを有し得、A-D変換を有し得る。デジタル信号は、デジタル受信機によって受信され、入力プロセッサに接続される。入力プロセッサは、限定はしないが、周波数データ及び又は振幅データ及び又は位相データ及び又はタイミング・データを生成するためのデータ処理を含み得る。
【0202】
本発明の一実施例による、正弦波搬送波を生成するための変調信号を受信するためのシステム(2000)は、限定はしないが、内部精度発振器又はGPS基準を含み得る基準発振器を有し得る搬送波モジュール(140)をさらに含む。この基準発振器は、限定はしないが、直接デジタル・シンセサイザを含み得るキャリア・クロック生成器を駆動する。このクロック生成器は、生成モジュールのために1つ又は複数の基準クロックを生成し得る。生成モジュールは、限定はしないが、限定はしないが周波数データプロセッサ、位相データプロセッサ及び振幅データプロセッサを駆動するように構成された、周波数データ分割器、位相データ分割器、振幅データ分割器から選択された1つ又は複数のモジュールを含み得る。これらの個々のプロセッサは、正弦波搬送波のゼロ交差をもつ信号/データを最適化するように構成される。処理されたデータは、限定はしないが、1つ又は複数の変調信号に従って周波数及び/又は位相及び/又は振幅及び/又はタイミング特性を制御する、1つ又は複数の正弦波サイクル(104)についてのデータを生成するDSPプロセッサ/FPGAによって受信され得る。本発明の一実施例によれば、DSP/FPGAの出力は、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の位相角と、1つ又は複数のゼロ・サイクルとを有するデータを含んでおり、すべての個々のキャリア波サイクル(104)は、限定はしないがゼロ交差点において開始し、限定はしないが搬送波のゼロ交差点において終わる。DSPの出力は、限定はしないが、D-A変換器によってアナログ搬送波に変換され得る。D-A変換器の出力は、キャリア限定パス・フィルタを通過し得る。
【0203】
本発明は以下の様式で動作する。
【0204】
1つ又は複数の変調信号を受信するように構成された受信モジュール(120)。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ信号と、1つ又は複数のデジタル信号と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数の振幅と、1つ又は複数の周波数と、1つ又は複数の時間期間と、1つ又は複数の位相角と、それらの組合せとを備えるグループから選択された特徴を有し得る。受信モジュール(120)は、限定はしないが、デジタル信号受信モジュール又はアナログ信号受信モジュール又はそれらの組合せであり得る。
【0205】
1つ又は複数の変調信号の1つ又は複数の値による1つ又は複数のゼロ電圧交差点において、所定の1つ又は複数の特性を有する1つ又は複数の波サイクル(104)を含む、正弦波搬送波を生成するように構成された搬送波モジュール(140)。1つ又は複数の生成されたサイン波サイクル(106)は、限定はしないが、ゼロ電圧交差点において開始し、限定はしないが、連続するゼロ電圧交差点において終わり、一定のサイン波特性をもつサイクルを完了するように構成される。1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性は、限定はしないが、1つ又は複数の所定の振幅と、1つ又は複数の所定の周波数と、1つ又は複数の所定の位相角と、1つ又は複数の所定の時間期間と、それらの組合せとを備えるグループから選択され得る。搬送波モジュールは、限定はしないが、デジタル搬送波モジュール又はアナログ搬送波モジュールであり得る。
【0206】
受信機[システム]
図35は、本発明の一実施例による、正弦波搬送波を受信し、正弦波搬送波を信号に変換するためのシステム(3000)を示す。フロント・エンド(1152)モジュールは、正弦波を受信し、周波数を選択する。選択された周波数は、さらに増幅され、選択性と強度とを改善するためにバンド・パス・フィルタを通過させられる。フロント・エンド(1152)モジュールは、限定はしないが、GUIをもつデジタル周波数選択モジュールを含み得る。復元を最適化するために、フロント・エンド(1152)モジュールは、AGCに限定されないことがある利得制御を含み得る。フロント・エンド(1152)による受信された正弦波は、干渉と雑音とを低減し、さらに信号を拡張するために、1つ又は複数の混合段に接続され、その後に、同調IF増幅器が続き得る。同調IF増幅器は、1つ又は複数の検出器を含み得、出力は、限定はしないが、A-D変換器に接続され得る。A-D変換器出力は、基準クロックの復元のために使用され、限定はしないが、DSP/FPGAを駆動し得る。デジタル信号処理又はアナログ信号処理が、周波数、位相、振幅又はタイミング及びそれらの組合せから選択された1つ又は複数の特性を復号することよって、1つ又は複数の波サイクル(104)からなる1つ又は複数の受信された信号を処理するために使用され得る。DSP/FPGAからの信号は、処理された位相、周波数、振幅及びタイミング特性からのデータを復号し得るデータ復元セクションによってさらに受信されることになり、データ復元モジュール(1158)は、アナログ及びデジタル信号出力を駆動するようにデータを処理することができる、データ処理に接続される。
【0207】
受信機方法
搬送波モジュールによって作り出された正弦波搬送波は、次いで、正弦波搬送波を信号に変換するために正弦波搬送波を受信するための受信機システムによって受信される。正弦波搬送波は、フロント・エンド(1152)によって受信される。フロント・エンド(1152)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1152)からの得られた正弦波搬送波は、安定化モジュール(1154)によって受信される。安定化モジュール(1154)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するように構成され、それは、限定はしないが、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波をフィルタ処理し、増幅することと、1つ又は複数の正弦波搬送波から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波は、処理モジュール(1156)によって受信され得る。処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するように構成される。処理モジュール(1156)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅し、利得を制御及び最適化するようにさらに構成され、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成し得る。
【0208】
ここで、処理モジュール(1156)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅することと、利得を制御することと、情報を復調することとを行うように構成され、処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を1つ又は複数のパルスに変換するようにさらに構成され得る。
【0209】
処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、ゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することをさらに含む。処理の後に、処理モジュール(1156)からの1つ又は複数の正弦波搬送波は、復元モジュール(1158)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波サイクルから信号を復元するように構成された復元モジュール(1158)。1つ又は複数の正弦波搬送波からの復元された信号は、次いで、出力ドライバ(1160)によって受信される。1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1160)は、1つ又は複数の出力信号を形成するために、復元された信号を提供する。
【0210】
位相、振幅及び周波数動作
本発明の一実施例によれば、ここで、位相、振幅又は周波数を備えるグループから選択された2つ以上の特性が、正弦波搬送波上の信号を変調するように制御される。一実施例では、1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数のアナログ変調信号及び/或いは1つ又は複数のデジタル変調信号であり、1つ又は複数の変調信号は、1つ又は複数の受信モジュールによって受信される。受信モジュールは、1つ又は複数の変調信号を受信する。受信された1つ又は複数のアナログ/デジタル変調信号は、搬送波のゼロ電圧交差点において信号の適用を達成するために、限定はしないが、アナログ-デジタル変換器、デジタル・サンプル・レート変換器、シンクロナイザから選択された1つ又は複数のモジュール、並びにキャリア周波数及び/又はブロック周波数にデータを同期させるための他のプロセス、バイト生成を通過させられ得る。信号から位相/周波数/振幅プロセッサへの処理された信号は、次いで、データ0°~360°サイクル生成器によって受信され、データ0°~360°サイクル生成器は、0°~360°サイクル生成器の助けをかりて、1つ又は複数の変調信号に基づいて搬送波サイクル(104)を生成する。接地中心矩形波生成器は、基準0°~360°サイクル生成器によって生成されたサイクルに基づいて矩形波を生成する。矩形-サイン波変換器が、矩形波を正弦波搬送波に変換する。キャリア限定パス・フィルタが、搬送波を受信する。キャリア限定パス・フィルタは、正弦波搬送波を生成する搬送波のみを通すように構成される。
【0211】
本発明の一実施例によれば、ここで、位相及び/又は振幅及び/又は周波数特性の変動が、正弦波搬送波中の変調された信号を表す。搬送波は、正弦波搬送波をデジタル及び又はアナログ信号に変換するために正弦波搬送波に受信するためのシステムによって受信される。正弦波搬送波は、フロント・エンド(1152)によって受信される。フロント・エンド(1152)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信するように構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波を受信し、増幅することと、1つ又は複数の搬送波周波数を選択することとを含む。フロント・エンド(1152)からの得られた受信された正弦波搬送波は、安定化モジュール(1154)によってさらに受信される。安定化モジュール(1154)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を最適化するように構成され、それは、受信された1つ又は複数の正弦波搬送波を安定化することと、安定化された1つ又は複数の正弦波搬送波をフィルタ処理することと、1つ又は複数の正弦波搬送波から雑音及び干渉を除去することとを含み得る。最適化された正弦波搬送波は、次いで、処理モジュール(1156)によって受信される。処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するように構成される。処理モジュール(1156)は、フィルタ処理された正弦波搬送波を増幅するようにさらに構成され、さらに、ヘテロダイン・プロセスによって上側又は下側の中間周波数を生成し得る。
【0212】
処理モジュール(1156)は、1つ又は複数の正弦波搬送波を処理するようにさらに構成され、1つ又は複数の正弦波搬送波の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性の値を決定するために、1つ又は複数の正弦波搬送波のゼロ電圧交差点の間の1つ又は複数の波サイクル(104)の各々の1つ又は複数の特性を分析することを含む。処理の後に、処理モジュール(1156)からの1つ又は複数の正弦波搬送波は、信号を復調するために、復元モジュール(1158)によって受信される。1つ又は複数の正弦波搬送波から信号を復元するように構成された復元モジュール(1158)は、1つ又は複数の波サイクル(104)から信号を復元することをさらに含む。1つ又は複数の正弦波搬送波からの復元された信号は、次いで、それの元のアナログ及び又はデジタル信号形式における元の変調信号を再構成するベースバンド・プロセッサによって受信される。再構成された信号は、次いで、出力ドライバ(1160)に接続される。1つ又は複数の出力信号を形成するためにデジタル及び/又はアナログ形式で、復元された信号からの1つ又は複数の出力信号を提供するように構成された出力ドライバ(1160)。
【0213】
含まれる異なる変調タイプが、発明された方法を使用するかなりの帯域幅要件の低減において恩恵を受けることができ、限定はしないが以下の通りである。
【表1-1】

【表1-2】
【0214】
本発明は様々な利点を有する。システムは、ゼロまでの帯域幅をもつ狭いチャネル中でのデータと高帯域幅信号との送信のソリューションを提供することができる。別の利点は、ゼロ側波帯を作り出すことを含み、それにより、キャリア周波数自体が、莫大な量のデータと他の信号を搬送し、スペクトル帯域幅のより良好な利用を提供する。言い換えれば、より多くの情報が、単一の周波数までの限られたスペクトルを使用して送信され得る。
【0215】
これらの実施例に対する様々な変更形態が、説明及び添付の図面から当業者に明らかである。送信及び受信アンテナのような補助するものが、システムを完成するために含まれ得る。本明細書で説明される様々な実施例に関連する原理は、他の実施例に適用され得る。したがって、説明は、添付の図面とともに示された実施例に限定されるものではなく、本明細書で開示又は示唆される原理並びに新規及び発明的特徴に合致する最も広い範囲を与えるものである。デジタル信号及びアナログ信号への言及は、それらの組合せを含み、また、1つ及び/又は複数への言及は、特定の用語において分数値を含むことが意味される。搬送波の生成(genaration)は、作り出す(producing)、作成する(creating)のような他の同様のコンテキストの意味の単語を含むべきである。したがって、本発明は、本発明の範囲内に入るすべての他のそのような代替形態、変更形態及び変形形態に対して成り立つことが予期される。
【0216】
概して、本明細書で使用される、「モジュール」という単語は、ハードウェア又はファームウェアで具現される論理、或いは、たとえば、Java、C又はアセンブリなど、プログラミング言語で書かれた、ソフトウェア命令の集合を指す。モジュール中の1つ又は複数のソフトウェア命令が、EPROMなど、ファームウェアに埋め込まれ得る。モジュールが、ゲート及びフリップフロップなど、接続された論理ユニットを備え得、プログラマブル・ゲート・アレイ又はプロセッサなど、プログラマブル・ユニットを備え得ることが、諒解されよう。本明細書で説明されるモジュールは、ソフトウェア・モジュール及び/又はハードウェア・モジュールのいずれかとして実装され得、任意のタイプのコンピュータ可読媒体又は他のコンピュータ・ストレージ・デバイスに記憶され得る。
【0217】
さらに、1つ又は複数の動作が、いくつかのモジュール、デバイス又はエンティティによって実施されるものとして、又は場合によってはそれらに関係するものとして説明され、動作は、任意のモジュール、デバイス又はエンティティによって実施され得、又は場合によってはそれに関係するものであり得る。したがって、モジュールによって実施されるものとして説明された任意の機能又は動作が、異なるサーバによって、クラウド・コンピューティング・プラットフォーム、又はそれらの組合せによって、代替的に実施され得る。
【0218】
さらに、動作は、開示された順序で実施される必要はないが、いくつかの実例では、ある順序が選好され得る。また、開示されるシステム及び方法の所望の利点を達成するために、すべての機能が実施される必要があるとは限らず、したがって、すべての機能が必要とされるとは限らない。
【0219】
これらの実施例に対する様々な変更が、説明及び添付の図面から当業者に明らかである。本明細書で説明される様々な実施例に関連する原理は、他の実施例に適用され得る。したがって、説明は、添付の図面とともに示された実施例に限定されるものではなく、本明細書で開示又は示唆される原理並びに新規及び発明的特徴に合致する最も広い範囲を与えるものである。したがって、本発明は、本発明及び添付の特許請求の範囲の範囲内に入るすべての他のそのような代替形態、変更形態、及び変形形態に対して成り立つことが予期される。
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