特表 2024-524282 既存の自動車用サウンドシステムにポータブルスピーカを容易に追加するためのデバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-05

(54)【発明の名称】既存の自動車用サウンドシステムにポータブルスピーカを容易に追加するためのデバイス

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/3822 20150101AFI20240628BHJP

   H04R 3/00 20060101ALI20240628BHJP

   B60R 11/02 20060101ALI20240628BHJP

【ＦＩ】

H04B1/3822

H04R3/00 310

B60R11/02 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023579404

(86)(22)【出願日】2022-06-21

(85)【翻訳文提出日】2024-02-21

(86)【国際出願番号】 US2022034236

(87)【国際公開番号】W WO2022271625

(87)【国際公開日】2022-12-29

(31)【優先権主張番号】63/213,470

(32)【優先日】2021-06-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523480901

【氏名又は名称】トゥルッリ エンジニアリング，エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】弁理士法人きさらぎ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】プライス，スティーヴン

(72)【発明者】

【氏名】マチエイェフスキ，ジェイク

(72)【発明者】

【氏名】トミッチ，ピーター，アレクサンダー

【テーマコード（参考）】

3D020

5D220

5K011

【Ｆターム（参考）】

3D020BA02

3D020BA10

3D020BA11

3D020BC01

3D020BE03

5D220AA50

5K011JA01

(57)【要約】

デバイスは、モバイルデバイスから信号を受信し、その信号を自動車のヘッドユニットに受け渡し、デバイスがモバイルデバイスから受信する信号から一部のオーディオ関連情報をフィルタリングして取り出してデコードし、そのオーディオ関連情報をポータブルスピーカに渡す。好適には、ポータブルスピーカから発せられるオーディオがヘッドユニットから発せられるオーディオと同期するように、デバイスまたはポータブルスピーカのいずれかにより遅延が算出され、追加される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モバイルデバイス、自動車のヘッドユニットおよびポータブルスピーカとともに使用するためのデバイスであって、
前記モバイルデバイスからデータを受信するように構成されているデータレシーバと、
前記自動車のヘッドユニットにデータを渡すように構成されているデータ受け渡し部と、
オーディオ関連信号を前記ポータブルスピーカに送信するように構成されているフィルタおよびデコーダと、
を備えるデバイス。

【請求項2】

自動車用スピーカを通して前記自動車のヘッドユニットにより発せられるオーディオと同期されたオーディオを前記ポータブルスピーカが発するように、前記デバイスが、前記ポータブルスピーカに送信するオーディオ関連信号に適切な遅延を前記デバイスが追加するように構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

有線接続を介して前記モバイルデバイスに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項4】

無線接続を介して前記モバイルデバイスに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項5】

ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）またはＷｉ‐Ｆｉを介して前記モバイルデバイスに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項４に記載のデバイス。

【請求項6】

有線接続を介して前記自動車のヘッドユニットに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項7】

無線接続を介して前記自動車のヘッドユニットに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項8】

ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）またはＷｉ‐Ｆｉを介して前記自動車のヘッドユニットに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項７に記載のデバイス。

【請求項9】

有線接続を介して前記ポータブルスピーカに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項10】

オーディオケーブル線を介して前記ポータブルスピーカに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項９に記載のデバイス。

【請求項11】

無線接続を介して前記ポータブルスピーカに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１に記載のデバイス。

【請求項12】

ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）またはＷｉ‐Ｆｉを介して前記ポータブルスピーカに接続するように前記デバイスが構成されている、
請求項１１に記載のデバイス。

【請求項13】

前記デバイスが、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）と、オーディオ遅延バッファと、ＲＦトランスミッタと、を備え、
前記ＭＣＵが、信号を前記オーディオ遅延バッファに送信するように構成され、
前記オーディオ遅延バッファが、信号に前記適切な遅延を追加して次に前記ＲＦトランスミッタに信号を送信するように構成され、
前記ポータブルスピーカが自動車用スピーカを通して前記自動車のヘッドユニットにより発せられるオーディオと同期しているオーディオを発するように、前記ＲＦトランスミッタが、ＲＦ信号を前記ポータブルスピーカに送信するように構成されている、
請求項２に記載のデバイス。

【請求項14】

前記ＭＣＵが、ＵＳＢトラフィックフィルタと、ＨＩＤ ｉＡＰ１／ｉＡＰ２プロトコルデコーダと、アイソクロナスＵＳＢオーディオデコーダと、を含み、
前記ＵＳＢトラフィックフィルタが、前記モバイルデバイスと前記自動車のヘッドユニットとの間のトラフィックを特定し、
前記アイソクロナスＵＳＢオーディオデコーダが、信号を抽出し、前記信号をＩ２Ｓ信号に変換し、そのＩ２Ｓ信号を、前記信号に前記適切な遅延を追加して前記信号を前記ＲＦトランスミッタに送信する前記オーディオ遅延バッファに送信する、
請求項１３に記載のデバイス。

【請求項15】

前記デバイスが、ＡｐｐｌｅＣａｒＰｌａｙ（登録商標）で動作するように構成され、かつ、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコルデコーダと、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコル対応デバイスと、を備え、
前記ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコルデコーダが、前記オーディオ遅延バッファおよび前記ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコル対応デバイスに信号を送信する、
請求項１に記載のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本願は、２０２１年６月２２日に出願された米国仮出願第６３／２１３、４７０号の利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。

【0002】

本発明は、一般的に自動車用サウンドシステムに関し、より具体的には自動車の既存のサウンドシステムにポータブルスピーカを容易に追加するためのデバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

最近の自動車は、自動車のサウンドおよび情報システムの中心となるヘッドユニット（時としてインフォテインメントシステムと呼ばれる）と呼ばれる主要なコンポーネントを含む。そのヘッドユニットは、ダッシュボードまたはコンソールの中央に目立つように設置され、一体型電子パッケージを提供している。具体的には、ヘッドユニットは、ボタン、画面、および多くの統合情報とエンターテイメント機能のためのシステム制御を含む統合ハードウェアインターフェースを提供している。例えば、ヘッドユニットは、オーディオ関連情報をモバイルデバイスから受信するためにそのモバイルデバイスへの接続を提供し、また音量、スピーカのバランス、スピーカのフェード・低音域・高音域・イコライゼーションなどのオーディオ機能の制御を提供する場合が多い。

【0004】

ヘッドユニットをモバイルデバイスに接続する一般的な方法の１つは、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）などの無線接続を介するものである。ヘッドユニットによっては、多くの場合ＵＳＢポートを介する有線接続によってモバイルデバイスに接続されるように構成されている場合もある。

【0005】

自動車には、ヘッドユニットに物理的に接続される複数のスピーカを含むサウンドシステムが装備されている。モバイルデバイスとヘッドユニットとの間の接続が無線式であるかもしくは有線式であるかにかかわらず、モバイルデバイスとヘッドユニットが接続されることで、モバイルデバイスは、ヘッドユニットを通してまた従って自動車のスピーカを通してオーディオを再生することができる。

【0006】

自動車には、ドア、ダッシュボードなどに組み込まれる予め設定された数のスピーカが装備されており、ヘッドユニットは、ダッシュボードに組み込まれている。自動車用サウンドシステムにスピーカを追加することは簡単な仕事ではなく、ヘッドユニットの背面にアクセスするためにダッシュボードを分解することや増幅器を追加することなど、かなりの労力が必要となる。

【発明の概要】

【0007】

本発明の実施形態の１つの目的は、既存の自動車用サウンドシステムにポータブルスピーカを容易に追加するためのデバイスを提供することである。

【0008】

本発明の実施形態の別の目的は、スピーカを自動車のヘッドユニットに物理的に接続する必要がなく、既存の自動車用サウンドシステムにスピーカを追加することを可能にするデバイスを提供することである。

【0009】

本発明の実施形態の別の目的は、自動車のヘッドユニットとヘッドユニットに配線されていないポータブルスピーカの両方にオーディオデータを送信するデバイスを提供することである。

【0010】

手短に言えば、本発明の実施形態は、モバイルデバイスから信号を受信し、その信号を自動車のヘッドユニットまで通過させ、そのデバイスがモバイルデバイスから受信した信号から一部のオーディオ関連情報をフィルタリングにより取り出してデコードし、遅延を決定し、その遅延をオーディオ関連情報と合成してスピーカ用信号を生成し、次にそのスピーカ用信号をスピーカに無線で送信するように構成されたデバイスを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

本発明の構造および動作の構成および方法は、さらなる目的とその利点とともに、類似の参照符号が類似の要素を特定する添付の図面に関連付けて行われている以下の説明を参照することによって最良に理解することができる。

【図1】本発明の実施形態に係るデバイスを組み込むシステムの図を示しており、デバイスは、オーディオデータの受け渡し部、フィルタおよびデコーダであり、モバイルデバイスと自動車のヘッドユニットとの間に配置され、モバイルデバイスと自動車のヘッドユニットの両方と通信し、そしてモバイルデバイスから受信したデータを処理してポータブルスピーカにオーディオ関連信号を送信するように構成されている。

【図2】本発明の実施形態に係るデバイスを組み込むシステムの図を示しており、デバイスは、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットとの間に配置され、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットの両方に有線接続を介して接続されており、ポータブルスピーカにオーディオ関連信号を送信するように構成されている。

【図3】本発明の実施形態に係るデバイスを組み込むシステムの図を示しており、デバイスは、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットとの間に配置され、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットの両方に有線接続を介して接続されており、ポータブルスピーカにオーディオ関連信号を送信するように構成されており、ここではＡｐｐｌｅのＣａｒＰｌａｙ（登録商標）システムが採用されている。

【図4】本発明の実施形態に係るデバイスを組み込むシステムの図を示しており、デバイスは、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットとの間に配置され、Ａｐｐｌｅデバイスと自動車のヘッドユニットの両方に無線接続を介して接続されており、ポータブルスピーカにオーディオ関連信号を送信するように構成されており、ここではＡｐｐｌｅのＣａｒＰｌａｙ（登録商標）システムが採用されている。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明は、様々な形態の実施形態の余地があり得るが、本開示は本発明の原理の例示とみなされるべきであり、本発明を図示のものに限定することを意図するものではないことを理解した上で、特定の実施形態を図面に示し、本明細書で詳細に説明する。

【0013】

図１は、本発明の実施形態に係るデバイス１２を組み込むシステム１０の図を示す。具体的には、デバイス１２は、オーディオデータの受け渡し部、フィルタおよびデコーダであり、それの機能をより十分に以下で説明する。

【0014】

図示するように、デバイス１２は、モバイルデバイス１４と自動車のヘッドユニット１６との間に配置され、モバイルデバイス１４と自動車のヘッドユニット１６の両方と通信する。デバイス１２は、モバイルデバイス１４からデータを受信し、そのデータを自動車のヘッドユニット１６に渡すように構成されている。これに加えて、デバイス１２は、モバイルデバイス１４から受信したそのデータからオーディオデータをフィルタリングして取り出してデコードし、次にオーディオ関連信号をポータブルスピーカ１８に送信するように構成されている。デバイス１２は、また、ポータブルスピーカ１８が自動車のスピーカを通してヘッドユニット１６により発せられるオーディオと同期したオーディオを発するように、ポータブルスピーカ１８に送信されるそのオーディオデータに適切な遅延を追加するように構成されることが好ましい。あるいは、デバイス１２が適切な遅延を追加するように構成される代わりに、ポータブルスピーカ１８が遅延を追加してヘッドユニット１６により生成されるオーディオに対して同期されたオーディオを提供するようにポータブルスピーカ１８が構成されてもよい。デバイス１２のすべての構成要素は、単一の筐体の中に包含されることが好ましい。

【0015】

すべての構成要素間の接続は、有線もしくは無線であってもよい。例えば、モバイルデバイス１４と、ヘッドユニット１６とモバイルデバイス１４との間に配置されているデバイス１２との間の接続は、ＵＳＢ接続などの有線接続、あるいはＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）および／またはＷｉ‐Ｆｉなどの無線接続であってもよい。同様に、ヘッドユニット１６と、ヘッドユニット１６とモバイルデバイス１４との間に配置されているデバイス１２との間の接続は、ＵＳＢ接続などの有線接続、あるいはＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）および／またはＷｉ‐Ｆｉなどの無線接続であってもよい。最後に、ポータブルスピーカ１８と、ヘッドユニット１６とモバイルデバイス１４との間に配置されているデバイス１２との間の接続は、オーディオケーブル線などの有線接続、あるいはＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）および／またはＷｉ‐Ｆｉなどの無線接続であってもよい。

【0016】

さらに、モバイルデバイス１４は、多くの形態をとることができる。例えば、モバイルデバイス１４は、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）などのＡｐｐｌｅブランド製品であってもよい。代わりに、モバイルデバイス１４は、いくつかの他のブランドの携帯電話、タブレット、ＭＰ３プレイヤーなど、あるいは、基本的には、ＵＳＢ、Ｗｉ‐Ｆｉ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）などを介してオーディオデータを出力できる任意のデバイスであってもよい。

【0017】

図２乃至４は、これらの変形例のいくつかの具体例を示すが、本発明の範囲を限定する意図ではない。次に、図２乃至４について説明する。

【0018】

図２は、デバイスが、有線接続、具体的にはＵＳＢ接続を介してモバイルデバイスとヘッドユニットの両方に接続されているシステム１０ａを示し、モバイルデバイスはＡｐｐｌｅ製品（例えば、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）など）であり、ＡｐｐｌｅのＣａｒＰｌａｙ（登録商標）（以下でより詳細に説明する）は採用されていない。

【0019】

Ａｐｐｌｅデバイスは、オーディオアプリケーションに対して、標準化された「ＵＳＢオーディオクラス」（「オーディオデバイスのユニバーサル・シリアル・バスデバイスクラス定義リリース１．０」以降）のサブセットを現在のバージョンでは「ｉＡＰ２」、以前のバージョンでは「ｉＡＰ１」、または一般的に「ｉＡＰ」と呼ばれる独自のプロトコルと一緒に用いた有線ユニバーサル・シリアル・バス（「ユニバーサル・シリアル・バス規格改定２．０」以降で規定されているＵＳＢ）接続を介し、「アクセサリ」（例えば、ヘッドホン、マイクロホン、および自動車のヘッドユニット）と通信することが知られている。ＵＳＢオーディオクラスがオープンに文書化され、多くのオープンソース実装があり、ストリーミングオーディオとそのメタデータ関するｉＡＰのサブセットが相対的に簡易なため、追加のオーディオレンダリングデバイスがオーディオストリーミングに参加できるようにし、Ａｐｐｌｅデバイスまたはアクセサリから開始されたユーザの介在を認識できるようにする目的で、Ａｐｐｌｅデバイスとアクセサリ間の通信を受動的に監視することが可能である。

【0020】

古いＡｐｐｌｅアクセサリの実装（通常、ｉＡＰ１を使用して）では、ＡｐｐｌｅデバイスはＵＳＢの「周辺機器」の役割を果たし、アクセサリは「ホスト」の役割を果たす。より新しい実装（通常、ｉＡＰ２を使用）では、「ＵＳＢ２．０仕様のＯｎ‐Ｔｈｅ‐Ｇｏ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ（補足）、改訂１．０ａ」以降で説明されているようにＡｐｐｌｅデバイスが最初に周辺機器としてアクセサリに対して存在し、その後ホストに役割を切り替えることが可能である。そのような役割の切り替えは、適切に検出し、監視することができる。

【0021】

次に、図２に示されるシステム１０ａについて詳細に説明し、その後図３および４のシステム１０ｂおよび１０ｃについて、それぞれ、主に相違点に焦点を合わせて説明する。デバイス１２は、区別が重要であり、バリエーションが指定されている場合を除き、１２ａ、１２ｂ、もしくは１２ｃのいずれかを指す。

【0022】

図２に示されるように、システム１０ａは、モバイルデバイス１４、本発明の実施形態に係るデバイス１２ａ、自動車のヘッドユニット１６、およびポータブルスピーカ１８を含む。図２は、モバイルデバイス１４がＵＳＢ‐Ｃポート２０を介してデバイス１２ａに接続されたＡｐｐｌｅデバイス（例えば、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）など）を含み、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）が採用されていない状態を具体的に示している。デバイス１２ａは、ＵＳＢポート２２（すなわち、ケーブル線を使用）を介してヘッドユニット１６にも接続されている。ポータブルスピーカ１８は、音量の変更、一時停止、再生、および停止などのユーザの介在に応答し、トラックの位置、アーティスト、アルバム、およびトラック名などのストリーミングオーディオメタデータを認識できるように構成されることが好ましい。

【0023】

図示されているように、デバイス１２は、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）２４ならびにオーディオ遅延バッファ２６およびＲＦトランスミッタを含むことが好ましい（より具体的には、ＲＦトランスミッタは、ポータブルスピーカ１８のＲＦトランシーバ３０にＲＦ信号を送信し、ＲＦトランシーバ３０からＲＦ信号を受信するように構成されているＲＦトランシーバ２８を含むことが好ましい）。

【0024】

図２に示されるように、デバイス１２ａのＭＣＵ２４は、ＵＳＢトラフィックフィルタ３２、ＨＩＤ ｉＡＰ１／ｉＡＰ２プロトコルデコーダ３４、およびアイソクロナスＵＳＢオーディオデコーダ３６を含むことが好ましい。図２に示されるように、ＵＳＢバスは、ＭＣＵ２４（ＵＳＢホストの役割が可能）により監視される。具体的には、ＵＳＢトラフィックフィルタ３２は、モバイルデバイス１４とヘッドユニット１６との間のトラフィックを特定するように構成されている。

【0025】

アイソクロナスＵＳＢオーディオデコーダ３６は、ＵＳＢオーディオクラストラフィックから信号を抽出し、その信号をオーディオ遅延バッファ２６（適切な遅延を追加するように構成されている）に送信されるＩ２Ｓ信号に変換し、次にその信号はＲＦトランシーバ２８に渡される。ｉＡＰトラフィックは、ＵＳＢヒューマンインターフェースデバイス（ＨＩＤ）クラス（ヒューマンインターフェースデバイス（ＨＩＤ）バージョン１．１１以降のデバイスクラス定義）から抽出され、プロトコルは、メタデータと接続情報（Ａｐｐｌｅ制御データ）を監視するためにデコードされる。このデータは、ＵＡＲＴまたは他のデータ伝送などを介して、ＲＦトランシーバ２８に渡され、Ｉ２Ｃを介してオーディオ遅延バッファ２６を構成するために利用される。

【0026】

ポータブルスピーカ１８はＲＦレシーバを含む（より具体的には、ＲＦトランスミッタは、ＲＦ信号をデバイス１２から受信し、またＲＦ信号をデバイス１２に送信するように構成されているＲＦトランシーバ３０を含むことが好ましい）。ポータブルスピーカ１８は、自動車のスピーカを通してヘッドユニット１６から発せられるオーディオと時間同期および音量同期されたオーディオを発する。

【0027】

ポータブルスピーカ１８と、ヘッドユニット１６によって駆動されるスピーカとの間のオーディオの同期は、最初に、ポータブルスピーカ１８とデバイス１２との間の無線リンクがＵＳＢオーディオを受信するヘッドユニット１６とヘッドユニット１６に接続されているスピーカによりレンダリングされているオーディオとの間の遅延より小さい待ち時間を有することを確保することによって達成することが可能である。次に、デバイス１２またはポータブルスピーカ１８は、オーディオがポータブルスピーカ１８によってレンダリングされる前に上乗せ分の遅延を追加できるように、設定可能なオーディオ遅延を提供する。ヘッドユニット１６が受信するＵＳＢオーディオとヘッドユニット１６に接続されているスピーカによってレンダリングされているオーディオとの間の遅延は、ｉＡＰを介して、Ａｐｐｌｅアクセサリとしてヘッドユニット１６により開示される。Ａｐｐｌｅデバイスが、Ａｐｐｌｅデバイス上の映像を遅延することによって、Ａｐｐｌｅデバイス上に表示される映像をアクセサリによりレンダリングされるオーディオに同期させることができるように、アクセサリは、この遅延を開示する必要がある。

【0028】

ＵＳＢポート４０に加えて、ヘッドユニット１６は、そのいくつかが図２に示されているその他の構成要素を含む（例えば、インフォテインメントプロセッサ４２、増幅部（Ａｍｐ）４４、およびヘッドユニットにＭａｄｅ ｆｏｒ ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）（ＭＦｉ）技術を効果的に装備するハードウェア４６など）。

【0029】

図２は、モバイルデバイスがＡｐｐｌｅデバイスでかつデバイスに有線接続されており、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）が採用されていない状態を示すが、図３および４は、モバイルデバイスがＡｐｐｌｅデバイスでかつＣａｒＰｌａｙ（登録商標）が採用されている状態を示す。図３は勇有線接続を示し、図４は無線接続を示す。図３および４にそれぞれ示されているデバイス１２ａおよび１２ｂは同じであってもよい。デバイス１２が無線接続で使用される場合は、デバイスは充電可能な蓄電池１５を含むことが好ましい。

【0030】

Ａｐｐｌｅデバイスおよび自動車のヘッドユニットは、「ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）」として販売されている機能をサポートし、この機能では、Ａｐｐｌｅデバイス上のモバイルアプリケーションがオーディオ、映像、およびその他の様々なデータをヘッドユニットに通信し、Ａｐｐｌｅデバイスの画面とスピーカの代わりに、ヘッドユニットおよび接続されているスピーカをユーザインタフェースとして使用して、ユーザがＡｐｐｌｅデバイス上で実行されているモバイルアプリケーションと対話することを可能にする。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）は、前に述べたＵＳＢオーディオクラスおよびｉＡＰよりも複雑なプロトコルを使用する。

【0031】

ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）セッションは、最初はｉＡＰ２経由で確立されるが、ＵＳＢ、ＷＬＡＮ、またはその他の「伝送」経由で、インターネットプロトコル（ＩＰ）、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、およびユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）にすぐに切り替わる。ＩＰアドレス割り当てとサービスの発見にはＡｐｐｌｅの「Ｂｏｎｊｏｕｒ」が使用される。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）セッションの制御では、ＲＴＳＰ（ＲＦＣ ２３２６）を利用した制御チャネルがｉＡＰ２通信に取って代わる。線形パルス符号変調（ＬＰＣＭ）を利用するオーディオストリーム自体は暗号化されないが、制御チャネルは、ポータブルスピーカがストリーミングオーディオをレンダリングすることに参加し、ユーザの介在を認識し、ヘッドユニットに接続されているスピーカによりレンダリングされたオーディオに同期できるようにするために監視する必要があるデータ交換を含む。

【0032】

設計上、ｉＡＰは様々な伝送をサポートする。ＵＳＢ経由のｉＡＰは、ＨＩＤクラスを介したバルクデータ伝送によってサポートされる。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）がＵＳＢ経由のｉＡＰ２を介して確立される場合、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）セッションは、ＵＳＢ経由のＩＰを使用する。ｉＡＰに対しもう一つのサポートされている伝送は、無線接続用のＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）である。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）がＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）経由で確立されている場合、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）セッションは、ＷＬＡＮ経由のＩＰ、特にＩＥＥＥ ８０２．１１ ｎ、ａｃ、およびサポートされている場合はそれ以降の規格で規定された、「Ｗｉ‐Ｆｉ」のような市販されたものを使用する。

【0033】

ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）セッションの制御チャネルは、業界標準のプロトコルとベストプラクティスを用いて暗号化される。そこで、制御チャネルデータの対称暗号化に使用される鍵は、Ｄｉｆｆｌｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ鍵交換（ＵＳ４２００７７０Ａ）、またはＤ．Ｊ．バーンスタインのＣｕｒｖｅ２５５１９（〈ｈｔｔｐｓ：／／ｃｒ．ｙｐ．ｔｏ／ｅｃｄｈ．ｈｔｍｌ〉で文書化および指定されている）や、その変形版を介してネゴシエートされるので、前述の「パススルー式Ａｐｐｌｅオーディオデコーダ」（図２参照）は、交換されるすべてのトラフィックを監視しているにもかかわらず、鍵を確認することができない。ＲＳＡ（ＵＳ４４０５８２９Ａ）もデジタル署名の検証に使用される。

【0034】

暗号化されたＣａｒＰｌａｙ（登録商標）制御チャネルを監視するには、コンピュータセキュリティで「中間者」とよく呼ばれるものが必要である。このシナリオでは（図３では「有線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータとＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」、図４では「無線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータとＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」として図示されている）、「インフォテインメントエミュレータ／Ａｐｐｌｅデバイスエミュレータ」１２ｂまたは１２ｃは、実際のＡｐｐｌｅデバイス１４に対して（ヘッドユニット１６の代わりに）アクセサリとして、また実際のヘッドユニット１６に対して（Ａｐｐｌｅデバイス１４の代わりに）Ａｐｐｌｅデバイスとして存在する。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）トラフィックは、ＭＣＵ ＩＥ（インフォテインメントエミュレータ）４９のＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコルデコーダ４７から「ＭＣＵ ＡＤＥ」（Ａｐｐｌｅデバイスエミュレータ）５３のＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコル対応デバイス５１に中継される。ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）プロトコルデコーダ４７は、すべてのトラフィックが暗号化されていないと認識するため、前述の「パススルー式Ａｐｐｌｅオーディオデコーダ」１２ａと同様に、ＬＰＣＭオーディオデータ、ユーザの介在、および同期情報を抽出することができる。デコードされたＣａｒＰｌａｙ（登録商標）データから抽出されたオーディオデータは、Ｉ２Ｓ経由で設定可能なオーディオ遅延バッファ２６を通した後ＲＦトランシーバ２８に送信される。Ａｐｐｌｅ制御データは、ＵＡＲＴ経由でＲＦトランシーバ２８に送信され、Ｉ２Ｃを介してオーディオ遅延バッファ２６を構成するために使用される。すべてのＣａｒＰｌａｙ（登録商標）データもＭＣＵ ＩＥ４９からＭＣＵ ＡＤＥ５３に送信される。このようにして、「有線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータおよびＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」１２ｂおよび「無線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータおよびＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」１２ｃにより、ポータブルスピーカ１８は、ストリーミングオーディオのレンダリングに参加し、ユーザの介在を認識し、ヘッドユニット１６に接続されているスピーカによってレンダリングされるオーディオに同期することができる。

【0035】

Ａｐｐｌｅは、「Ｍａｄｅ Ｆｏｒ ｉＰｏｄ（登録商標）／ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）／ｉＰａｄ（登録商標）」（ＭＦｉ）プログラムへの登録を要求することで自社のデバイスに接続するアクセサリの品質を保証する。ＭＦｉプログラムは、Ａｐｐｌｅのアクセサリ仕様に準拠することおよびＡｐｐｌｅのコンプライアンステスト手順に合格することを要求する。ＭＦｉ準拠を実施するために、Ａｐｐｌｅデバイスは自身に接続するアクセサリ認証する。この認証は、ｉＡＰ経由でのＡｐｐｌｅデバイスによるアクセサリのチャレンジレスポンス署名認証の形式をとる。アクセサリは、Ｘ．５０９（国際電気通信連合の「標準化部門」によって規定されている）証明書（公開鍵）をＡｐｐｌｅデバイスに送信する。Ａｐｐｌｅデバイスが証明書を受け入れると、Ａｐｐｌｅデバイスはアクセサリが署名する必要があるというチャレンジで応答する。アクセサリは署名を返す必要があり、Ａｐｐｌｅデバイスは以前に受信した証明書に従って署名を検証する。Ａｐｐｌｅによって分配され厳密に管理されている独自の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を利用してアクセサリ上で暗号計算が行われる。

【0036】

ｉＡＰ通信が確立された場合にＭＦｉ認証が行われる。Ａｐｐｌｅデバイス１４がアクセサリ（すなわち、ヘッドユニット１６）と直接通信するため、パススルー式Ａｐｐｌｅオーディオデコーダ１２ａ（図２参照）はＭＦｉ認証によって妨げられず、認証は正常に処理される。証明書、チャレンジ、および署名は、ユーザの介在およびメタデータに関連するＵＳＢ ＨＩＤ経由のＵＳＢオーディオクラスデータまたはｉＡＰトランザクションの後続の受動的な監視に対しては必要とされない。

【0037】

「有線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータおよびＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」１２ｂおよび「無線式ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）インフォテインメントエミュレータおよびＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ」１２ｃのＡｐｐｌｅデバイスエミュレータ５３側は、アクセサリがＡｐｐｌｅデバイスを認証する可能性があるため、ＭＦｉ認証に合格する必要がある場合がある。エミュレートされたＡｐｐｌｅデバイス５３は、任意のアクセサリが認証に合格できるようにすることが可能であるが、Ａｐｐｌｅデバイス１４の認証が望ましい場合がある。それでも、インフォテインメントエミュレータ４９側は、Ａｐｐｌｅデバイス１４と通信するために、ＭＦｉ認証に合格する必要がある。有線実装と無線実装は両方ともＭＦｉチップ５０を利用してＡｐｐｌｅデバイス１４で認証し（すなわち、エミュレータ４９が準拠していることをＡｐｐｌｅデバイス１４が保証する）、必要に応じてヘッドユニット１６で認証し（すなわち、エミュレータ５３が準拠していることをヘッドユニット１６が保証する）、ならびに、必要に応じてＡｐｐｌｅデバイス１４を認証する（すなわち、Ａｐｐｌｅデバイス１４が準拠していることをエミュレータ４９が保証する）。

【0038】

図１乃至４に示されているように、ポータブルスピーカ１８への接続は双方向であることが好ましく、これは情報がデバイス１２とポータブルスピーカ１８との間を行き来することを意味する。電源の状態、バッテリレベル、温度、音量レベル、内部オーディオの遅延などの状態情報は、ポータブルスピーカ１８からデバイス１２に送り返されてもよい。また、ポータブルスピーカ１８には、音量および電源制御のために少なくとも３つのボタンが搭載されていてもよく、設定に関する情報がデバイス１２に送り返されてもよい。自動車の環境において、ユーザは、ポータブルスピーカ１８に搭載されているボタンを使用することは想定されていないが、そうであったとしても、ユーザはデバイス１２と対話する必要があり、デバイス１２は、ポータブルスピーカ１８に搭載されているボタンを使用することがより実用的である場合がある非自動車シナリオで使用されてもよい。

【0039】

デバイス１２は、ポータブルスピーカ１８が低電力スタンバイ、ユーザの直接的なアクションでビジー（例えば、ポータブルスピーカ１８での代替のオーディオ入力の選択や進行中のユーザ設定など）、電源オンまたはオフなどのどの状態にあるかを知るために、ポータブルスピーカ１８からの状態情報を必要とする。また、例えば、デバイス１２がポータブルスピーカのバッテリ低下、ポータブルスピーカ１８のＲＦリンクの切断、ポータブルスピーカ１８の過熱などのためのＬＥＤインジケータを有し得るなど、ポータブルスピーカ１８がユーザの介入を必要とする状態にあるかどうかをユーザに知らせるために、デバイス１２上にいくつかのインジケータがあってもよい。

【0040】

ポータブルスピーカ１８のボタンで実行できるいくつかの例としては、音量の上げ下げ、トラックの一時停止と再開、次のトラックへのスキップ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）のペアリング、電源のオンとオフが挙げられる。ポータブルスピーカ１８／デバイス１２の接続に使用される正確なＲＦプロトコルに応じて、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）ペアリング用のボタンとは異なるＲＦプロトコルのペアリング用のボタンがあってもよい。

【0041】

接続が有線式であるか無線式であるかにかかわらず、またモバイルデバイスがＡｐｐｌｅ製品であるか否かにかかわらず、本発明の実施形態に係るデバイスは、モバイルデバイスから信号を受信し、その信号を自動車のヘッドユニットに受け渡し、デバイスがモバイルデバイスから受信する信号から一部のオーディオ関連情報をフィルタリングして取り出してデコードし、そしてそのオーディオ関連情報をポータブルスピーカに渡す（遅延の有無にかかわらず）。

【0042】

Ａｐｐｌｅ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）およびＣａｒＰｌａｙ（登録商標）は、すべてそれらの各所有者の登録商標である。Ａｐｐｌｅは電子機器のブランド、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）は特定の種類の無線接続、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）はスマートフォン、ｉＰａｄ（登録商標）はタブレット型パーソナルコンピュータ、ｉＰｏｄ（登録商標）はポータブルメディアプレーヤであり、ＣａｒＰｌａｙ（登録商標）は、ユーザがスマートフォンまたはタブレット型パーソナルコンピュータに接続し、ダッシュボードのメディアシステムを通じてどちらかのデバイス上の移動地図ナビゲーション機能を含む特定のアプリケーションを制御しかつ閲覧することを可能にする自動車上（および一部のアフターマーケットのカーステレオ）の機能である。

【0043】

本発明の具体的な実施形態を図示し説明してきたが、当業者であれば本発明の思想および範囲から逸脱することなく様々な変更を考案できることが考えられる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】