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特表2025-504412スペクトル拡散映像輸送を使用することにより符号化されたサンプルの無線伝送
(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】2025-02-12
(54)【発明の名称】スペクトル拡散映像輸送を使用することにより符号化されたサンプルの無線伝送
(51)【国際特許分類】
H04N 21/436 20110101AFI20250204BHJP
H04N 21/61 20110101ALI20250204BHJP
H04J 13/18 20110101ALI20250204BHJP
H04J 1/04 20060101ALI20250204BHJP
【ＦＩ】
H04N21/436
H04N21/61
H04J13/18
H04J1/04 100
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024541787
(86)(22)【出願日】2023-01-11
(85)【翻訳文提出日】2024-07-11
(86)【国際出願番号】 US2023010569
(87)【国際公開番号】W WO2023137045
(87)【国際公開日】2023-07-20
(31)【優先権主張番号】63/299,137
(32)【優先日】2022-01-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/317,757
(32)【優先日】2022-03-08
(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】519316313
【氏名又は名称】ハイファイ ユーエスエー インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100169904
【弁理士】
【氏名又は名称】村井 康司
(74)【代理人】
【識別番号】100159905
【弁理士】
【氏名又は名称】宮垣 丈晴
(72)【発明者】
【氏名】ロバート スティーヴン ハンネバウアー
(72)【発明者】
【氏名】トッド ロックオフ
【テーマコード（参考）】
5C164
【Ｆターム（参考）】
5C164GA02
5C164TA07S
5C164TA14P
5C164UA21S
5C164UA42S
5C164UB71P
(57)【要約】
無線送信器及びアンテナが送信側に設けられ受信器及びアンテナが受信側上に設けられる。送信器は媒体信号を介し映像ソースからサンプルを受信し、入力サンプルを入力ベクトル内へ順列化し、符号化器当たりのアナログＳＳＶＴ信号を生成するために一組の直交符号を参照して各入力ベクトルを符号化する。無線送信器はＳＳＶＴ送信器により生成されたＳＳＶＴ信号を１つ又は複数の搬送周波数信号上へ変調する。変調されると、搬送周波数信号はアンテナにより同報通信される。受信側では、アンテナは同報通信を受信し、変調搬送信号を無線受信器へ提供する。これに応じて、無線受信器は搬送周波数信号を復調し、対応アナログＳＳＶＴ信号を生成し、次に対応アナログＳＳＶＴ信号は出力ベクトル内への入力媒体サンプルの再構築のために復号化され、復号化された信号は次に、表示のために映像シンクへ送信される出力サンプル内へ順列化される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
１つ又は複数のサンプリングされた映像信号の入力ペイロードを無線電磁気的経路上で送信するための送信器装置であって、サンプルを前記入力ペイロードからＮ個の場所の１つ又は複数のインデックス付き入力ベクトル内の場所へ各々所定順列を使用することにより割り当てる順列化器であって、前記インデックス付き入力ベクトル内の各場所は前記サンプルの１つを受信する、順列化器；
１つ又は複数の符号化器であって、各符号化器は、長さＬの所定符号組のＮ相互直交符号を参照して前記１つ又は複数の入力ベクトルの１つのベクトルの前記Ｎ個のサンプルを順序系列のＬ出力値内へそれぞれ符号化し、前記Ｎ個の符号の各々は前記Ｎ個のサンプルのうちの１つを符号化するために使用される、１つ又は複数の符号化器：
１つ又は複数の変調器を含む無線送信器であって、各変調器は前記順序系列のＬ出力値のうちの１つを１つ又は複数の搬送周波数信号上へそれぞれ変調するように構成される、無線送信器；及び
前記１つ又は複数の搬送周波数上へそれぞれ変調された前記１つ又は複数の順序系列のＬ出力値を無線で同報通信するように構成されたアンテナ
を含む、送信器装置。
【請求項2】
前記１つ又は複数の搬送周波数信号の中の任意の２つの搬送周波数信号は異なる周波数である、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項3】
前記１つ又は複数の搬送周波数上へそれぞれ変調された前記１つ又は複数の順序系列のＬ出力値を帯域通過フィルタリングするように構成された１つ又は複数の帯域通過フィルタを更に含む請求項１に記載の送信器装置。
【請求項4】
２つ以上の搬送周波数上へそれぞれ変調された前記順序系列のＬ出力値の２つ以上を加算するように構成された加算ノードを更に含む請求項１に記載の送信器装置。
【請求項5】
前記アンテナにより同報通信されることに先立って前記１つ又は複数の搬送周波数上へ変調された前記１つ又は複数の順序系列のＬ出力値を増幅するように構成された電力増幅器を更に含む請求項１に記載の送信器装置。
【請求項6】
前記各符号化器により符号化された前記Ｎ個のサンプルはアナログサンプルであり、前記１つ又は複数の順序系列のＬ出力値はアナログ値である、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項7】
前記各符号化器により符号化された前記Ｎ個のサンプルはディジタルサンプルである請求項１に記載の送信器装置であって、前記装置は更に：前記１つ又は複数の順序系列のＬ出力値をアナログ値に変換する少なくとも１つのＤ／Ａ変換器を含む、送信器装置。
【請求項8】
前記１つ又は複数のサンプリングされた映像信号は単一映像機器ソースから発祥し、前記電磁気的経路は単一映像機器シンクで終了する、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項9】
前記１つ又は複数の符号化器の各々は前記Ｎ個のサンプルを前記順序系列のＬ出力値内へそれぞれ同期して符号化し、前記Ｎ個のサンプルは前記Ｌ出力値により表される、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項10】
前記出力端子は前記順序系列のＬ個のアナログ出力値を前記電磁気的経路上で単一映像機器シンクへ送信する、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項11】
Ｌ≧Ｎ≧２である、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項12】
Ｎ＞Ｌ≧２である、請求項１に記載の送信器装置。
【請求項13】
電磁気的経路から１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値を受信するための受信器装置であって、前記受信器装置は：１つ又は複数の搬送周波数の無線同報通信を受信するように構成されたアンテナであって、前記１つ又は複数の搬送周波数はその上にそれぞれ変調された１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値を有する、アンテナ；
前記１つ又は複数の搬送周波数から前記１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値をそれぞれ復調するように構成された１つ又は複数の復調器を含む無線受信器；
１つ又は複数の復号器であって、各復号器は、長さＬの所定符号組のＮ相互直交符号を参照して前記順序系列のＬ個のアナログ入力値のうちの１つをそれぞれＮ個のサンプルの出力ベクトル内へ復号し、前記Ｎ個の符号の各々は前記Ｎ個のサンプルのうちの１つを復号するために使用され、前記所定符号組は、前記順序系列のＬ個の入力値を符号化するために使用された符号組と同じである、１つ又は複数の復号器；及び
前記各出力ベクトルからの前記Ｎ個のサンプルを、１つ又は複数の再構築されたサンプリング映像信号へ、前記受信器装置に対応する送信器装置内で使用される順列の反転である所定順列を使用することにより収集する順列化器を含む、受信器装置。
【請求項14】
前記１つ又は複数の搬送周波数の利得を、その上にそれぞれ変調された前記１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値により、調節するように構成された利得コントローラを更に含む請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項15】
前記利得コントローラは自動利得コントローラ（ＡＧＣ）又はプログラム可能利得増幅器（ＰＧＡ）のうちの１つである、請求項１４に記載の受信器装置。
【請求項16】
前記１つ又は複数の復調器は直接変換受信器（ＤＣＲ）又はスーパーヘテロダイン受信器の各１つである、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項17】
前記復調された１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値をそれぞれ低域通過フィルタリングするための１つ又は複数の低域通過フィルタを更に含む請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項18】
前記１つ又は複数の搬送周波数から前記１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値を復調するために使用される１つ又は複数の周波数を調節するために使用される弁別器回路を更に含む請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項19】
前記復号化された映像サンプルは、前記無線同報通信に先立って前記１つ又は複数の順序系列のＬ個のアナログ入力値内へ符号化されたものと実質的に同じである、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項20】
復号化のための前記Ｌ個の入力値はアナログ入力値であり、前記復号器は、Ｎ個のサンプルの前記出力ベクトルを生成するために前記Ｌ個のアナログ入力値を復号し、前記Ｎ個のサンプルはアナログ値である、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項21】
前記Ｌ個のアナログ入力値の各々をＬ個のディジタル入力値に変換する少なくとも１つのアナログディジタル変換器を更に含む請求項１３に記載の受信器装置であって、前記復号器はＮ個のサンプルの前記出力ベクトルを生成するために前記Ｌ個のディジタル入力値を復号し、前記Ｎ個のサンプルはディジタル値である、受信器装置。
【請求項22】
前記１つ又は複数の再構築されたサンプリングされた映像信号に対応する１つ又は複数のサンプリングされた映像信号は単一映像機器ソースから発祥し、前記１つ又は複数の再構築されたサンプリングされた映像信号は単一映像機器シンクへ配送される、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項23】
前記復号器は前記Ｌ個の入力値の各入力値をＮ個のサンプルの前記出力ベクトル内へ同期して復号化し、前記Ｎ個のサンプルは前記Ｌ個の入力値を表す、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項24】
前記受信器装置は単一映像機器シンクにある、請求項１３に記載の受信器装置。
【請求項25】
Ｌ≧Ｎ≧２である、請求項１３に記載の送信器装置。
【請求項26】
Ｎ＞Ｌ≧２である、請求項１３に記載の送信器装置。
【請求項27】
各々が映像媒体を表す１つ又は複数の電磁気信号を生成するように構成された符号化器であって、前記１つ又は複数の電磁気信号は、（ａ）映像媒体サンプルを１つ又は複数のベクトル内へ分散し、
（ｂ）直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）符号を前記１つ又は複数のベクトル内に分散された前記映像媒体サンプルへそれぞれ適用し、
（ｃ）前記１つ又は複数のベクトル内に分散された前記映像媒体サンプルへの前記ＳＳＤＳ符号の適用からの結果をそれぞれ累算し、
（ｄ）前記１つ又は複数のベクトルの前記累算結果から前記１つ又は複数の電磁気信号をそれぞれ生成する、ことにより生成される、符号化器；
前記１つ又は複数の電磁気信号を１つ又は複数の搬送周波数信号上へそれぞれ変調するように構成された１つ又は複数の変調器を含む無線送信器；及び
前記１つ又は複数の搬送周波数上へそれぞれ変調された前記１つ又は複数の電磁気信号を無線で同報通信するように構成されたアンテナ
を含む送信器。
【請求項28】
前記ＳＳＤＳ符号の前記適用は、前記１つ又は複数のベクトル内へ分散された前記映像サンプルの各々を指示する値を前記１つ又は複数のベクトルへそれぞれ適用された前記ＳＳＤＳ符号のチップ値に依存して（＋１）又は（－１）のいずれかにより条件付き乗算することを含む、請求項２７に記載の送信器。
【請求項29】
前記累算は前記１つ又は複数のベクトルへそれぞれ適用された前記ＳＳＤＳ符号のチップ値に依存して（＋１）又は（－１）のいずれかにより乗算された前記１つ又は複数のベクトル内へ分散された前記映像サンプルの乗算結果の累算を更に含む請求項２７に記載の送信器。
【請求項30】
前記符号化器は更に、前記映像媒体サンプルのストリームに関して（ａ）～（ｄ）を繰り返すことにより前記１つ又は複数の電磁気信号のストリームを生成するように構成される、請求項２７に記載の送信器。
【請求項31】
前記１つ又は複数の搬送周波数信号は基本搬送周波数から導出される、請求項２７に記載の送信器。
【請求項32】
前記１つ又は複数の搬送周波数信号の中の任意の２つの搬送周波数信号は異なる周波数である、請求項３１に記載の送信器。
【請求項33】
前記１つ又は複数の搬送周波数上へそれぞれ変調された前記１つ又は複数の電磁気信号を帯域通過フィルタリングするように構成された１つ又は複数の帯域通過フィルタを更に含む請求項２７に記載の送信器。
【請求項34】
２つ以上の搬送周波数上へそれぞれ変調された２つ以上の電磁気信号を加算するように構成された加算ノードを更に含む請求項２７に記載の送信器。
【請求項35】
前記アンテナにより同報通信されることに先立って前記１つ又は複数の搬送周波数上へ変調された前記１つ又は複数の電磁気信号を増幅するように構成された電力増幅器を更に含む請求項２７に記載の送信器。
【請求項36】
前記符号化器は更に、（ｅ）カラー値及び画素関連情報を含む映像サンプルのストリームを受信すること；
（ｆ）所定順列を使用することにより前記受信映像サンプルを前記１つ又は複数のベクトル内へ分散すること；
（ｇ）前記１つ又は複数のベクトル内へそれぞれ分散された前記映像信号へ前記ＳＳＤＳ符号を適用すること；及び
（ｈ）映像サンプルの前記ストリームが時間順に受信されると（ｅ）～（ｇ）を繰り返すこと
を行うことにより前記１つ又は複数の電磁気信号を生成するように構成される、請求項２７に記載の送信器。
【請求項37】
前記カラー値は、以下のうちの１つ：（ｉ）赤色（Ｒ）値；
（ｊ）青色（Ｂ）値；
（ｋ）緑色（Ｇ）値；
（ｌ）輝度値（Ｙ）；
（ｍ）クロミナンス（Ｃ）値；
（ｎ）青色差クロマ（Ｃｂ）値；
（ｏ）赤色差クロマ（Ｃｒ）値；又は
（ｐ）（ｉ）～（０）の任意の組み合わせ
を含む、請求項３６に記載の送信器。
【請求項38】
前記符号化器はスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ）符号化器である、請求項２７に記載の送信器。
【請求項39】
１つ又は複数の搬送周波数の無線同報通信を受信するように構成されたアンテナであって、前記１つ又は複数の搬送周波数は、その上にそれぞれ変調された１つ又は複数の電磁気信号を有する、アンテナ；前記１つ又は複数の搬送周波数から前記１つ又は複数の電磁気信号をそれぞれ復調するように構成された１つ又は複数の復調器を含む無線受信器；及び
前記電磁気信号内へ符号化された映像媒体を以下のことを行うことにより回復するために前記復調された１つ又は複数の電磁気信号を復号するように構成された復号器：
（ａ）前記無線同報通信に先立って前記映像媒体を前記電磁気信号へ符号化するために使用されたものと同じ直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）符号を前記１つ又は複数の電磁気信号へ適用すること；及び
（ｂ）前記１つ又は複数の電磁気信号へそれぞれ適用された前記ＳＳＤＳ符号から１つ又は複数の映像サンプルを生成すること
を含む受信器。
【請求項40】
前記復号器は：前記無線同報通信に先立って前記映像媒体を前記１つ又は複数の電磁気信号内へそれぞれ符号化するために使用される前記ＳＳＤＳ符号に関連する複数のチップにより前記１つ又は複数の電磁気信号を条件付き乗算すること；
前記１つ又は複数の電磁気信号の前記複数の条件付き乗算の積結果をそれぞれ生成すること；及び
前記１つ又は複数の電磁気信号の前記積結果から映像媒体サンプルをそれぞれ生成することにより、前記１つ又は複数の電磁気信号内の前記符号化された映像媒体を回復する、請求項３９に記載の受信器。
【請求項41】
前記１つ又は複数の搬送周波数の利得を、その上にそれぞれ変調された前記１つ又は複数の電磁気信号により、調節するように構成された利得コントローラを更に含む請求項３９に記載の受信器。
【請求項42】
前記利得コントローラは自動利得コントローラ（ＡＧＣ）又はプログラム可能利得増幅器（ＰＧＡ）のうちの１つである、請求項４１に記載の受信器。
【請求項43】
前記１つ又は複数の復調器は直接変換受信器（ＤＣＲ）又はスーパーヘテロダイン受信器のうちの各１つである、請求項３９に記載の受信器。
【請求項44】
前記復調された１つ又は複数の電磁気信号をそれぞれ低域通過フィルタリングするための１つ又は複数の低域通過フィルタを更に含む請求項３９に記載の受信器。
【請求項45】
前記１つ又は複数の搬送周波数から前記１つ又は複数の電磁気信号を復調するために使用される１つ又は複数の周波数信号を調節するために使用される弁別器回路を更に含む請求項３９に記載の受信器。
【請求項46】
前記復号化された映像サンプルは前記無線同報通信に先立って前記１つ又は複数の電磁気信号内へ符号化されたものと実質的に同じである、請求項３９に記載の受信器。
【請求項47】
前記映像サンプルは時間順で復号化され、映像ディスプレイを駆動するために使用される、請求項３９に記載の受信器。
【請求項48】
前記映像サンプルは、以下のうちの１つ：（ｃ）赤色（Ｒ）値；
（ｄ）青色（Ｂ）値；
（ｅ）緑色（Ｇ）値；
（ｆ）輝度値（Ｙ）；
（ｇ）クロミナンス（Ｃ）値；
（ｈ）青色差クロマ（Ｃｂ）値；
（ｉ）赤色差クロマ（Ｃｒ）値；又は
（ｊ）（ｃ）～（ｉ）の任意の組み合わせ
を含むカラー値を含む、請求項３９に記載の受信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本出願は参照のためその内容を本明細書に援用する２０２２年１月１３日申請の米国仮特許出願第６３／２９９，１３７号（ＨＹＦＹＰ０１１Ｐ）及び２０２０年３月８日申請の米国仮特許出願第６３／３１７，７５７号（ＨＹＦＹＰ０１１Ｐ２）の優先権を主張する。
本出願は参照のためその内容を本明細書に援用する２０２２年１月１３日申請の米国仮特許出願第６３／２９９，１３７号（ＨＹＦＹＰ０１１Ｐ）及び２０２０年３月８日申請の米国仮特許出願第６３／３１７，７５７号（ＨＹＦＹＰ０１１Ｐ２）の優先権を主張する。
【0002】
本出願はまた、参照のため２０１８年３月１９日申請の米国特許出願第１５／９２５，１２３（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００１）号明細書、２０１９年９月１７日申請の米国特許出願第１６／４９４，９０１（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００２）号明細書、２０２２年８月２日申請の米国特許出願第１７／８７９，４９９（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００３）号明細書、２０２２年３月４日申請の米国特許出願第１７／６８６，７９０（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００４ＡＸ１）号明細書、２０２２年８月１５日申請の米国特許出願第１７／８８７，８４９（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００６）号明細書、２０２２年６月２８日申請の米国特許出願第１７／８５１，８２１（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００７）号明細書、２０２２年１０月３１日申請の米国特許出願第６３／４２１，０６２（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００８Ｐ２）号明細書、米国特許出願第６３／２８０，０１７（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ００９Ｐ２）、２０２２年７月２１日申請の米国特許出願第６３／３９１，２２６（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．ＨＹＦＹＰ０１３Ｐ３）号明細書を援用する。
【0003】
本発明は、一般的には映像及び他の媒体輸送に関し、具体的には、離散時間連続振幅電磁（ＥＭ）信号を使用する映像ソースと映像シンクとの間の無線伝送の符号化及び復号化映像媒体に関する。
【背景技術】
【0004】
高解像度映像は通常、「７２０ｐ」、「１０８０ｉ」、「１０８０ｐ」、及び最近は「４Ｋ」を含む多くの異なるフォーマットで生成される。これらのフォーマットに関し、「ｉ」はインターレース走査を指し、「ｐ」は順次走査を指す。
【0005】
上に列挙されたフォーマットのうちの任意のものを使用することにより送信される映像データの量は膨大である。「７２０ｐ」により、伝送速度は、５０又は６０フレーム／秒の典型的リフレッシュ率を有する１２８０水平線×７２０垂直線（すなわち約９２１，６００画素）／フレームである。１０８０ｉの送信は、各フレームを構築する２つのインターレースフィールドと１２．５～６０フィールド／秒のリフレッシュ率とを有する１９２０水平線×５４０垂直線／フィールド（すなわち１，０３６，８００画素／フィールド）の送信を必要とする。１０８０ｐの送信は、１９２０水平線×１０８０垂直線／フレーム（すなわち２，０７３，６００画素／フレーム）と通常３０～６０フレーム／秒のリフレッシュ率とに関与する。４Ｋ映像送信は、３０又は６０フレーム／秒の典型的リフレッシュ率を有する３８４０水平線×２１６０垂直線／フレームに関与する。
【0006】
映像の送信のために必要とされる膨大な量の帯域幅を所与として、ＭＰＥＧ、ＡＶＣ及びＨＥＶＣなどの様々なタイプの画像圧縮が一般的に使用される。画像圧縮に伴う問題は、制限された相互運用性、増加された実装コスト、追加待ち時間、データ損失に対する増加された脆弱性、及び低減された画像忠実度を含む。この結果、ある程度の画像品質が、「圧縮映像」対「無圧縮又は視覚的無損失映像」を表示する際に劣化される。
【0007】
上記問題の大きさは近い将来より悪くなるだけである。民生用電子機器会社は８Ｋカメラ及びディスプレイを市場内へ導入しつつある。これらの８Ｋデバイスは、７，６８０水平線及び４，３２０垂直線のフレームサイズ（すなわち３３，１７７，６００画素／フレーム）及び１２０フレーム／秒又は２４０フレーム／秒のいずれかのリフレッシュ率を有する。従って、８Ｋ映像の送信は既存する一連の難題を著しく悪くすることになる。更に、これらのアプリケーション（カメラ、映像、ディスプレイ、ヘッドセット）の多くは有線接続よりむしろ無線接続を必要とすることになる。
【0008】
従って、上記欠点無しに高品質高解像度映像を無線で送信することができる映像輸送が必要とされる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、一般的には映像又は他の媒体送信に関し、具体的には、改善された直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ：ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｄｉｒｅｃｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）変調を使用することにより映像ソースと映像シンクとの間で無線で送信された映像媒体の符号化及び復号化に関する。
【0010】
一実施形態では、本発明は映像媒体を無線で送信するための装置（各々が映像媒体を表す１つ又は複数の電磁気信号を生成するたように構成されたスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ：Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｖｉｄｅｏ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）符号化器を含む）に向けられる。１つ又は複数の電磁（ＥＭ）信号は、（ａ）サンプルを１つ又は複数のベクトル内へ分散することにより、（ｂ）１つ又は複数のベクトル内でそれぞれ分散されたサンプルに対し直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）符号を適用することにより、（ｃ）１つ又は複数のベクトル内にそれぞれ分散されたサンプルへのＳＳＤＳ符号の適用からの結果を累算することにより、（ｄ）１つ又は複数のベクトルの結果から１つ又は複数の電磁気信号をそれぞれ生成することにより生成される。本装置はまた、１つ又は複数の電磁気信号を１つ又は複数の搬送周波数信号上へそれぞれ変調するように構成された変調器、及び１つ又は複数の搬送周波数上へそれぞれ変調された１つ又は複数の電磁気信号を無線で同報通信するように構成されたアンテナを含む。
【0011】
別の実施形態では、本発明はＥＭ信号を無線で受信して復号するための装置に向けられる。本装置は、１つ又は複数の搬送周波数であって、その上にそれぞれ変調された１つ又は複数の電磁気信号を有する１つ又は複数の搬送周波数の無線同報通信を受信するように構成されたアンテナ；１つ又は複数の搬送周波数から１つ又は複数の電磁気信号をそれぞれ復調するように構成された復調器；及び電磁気信号内へ符号化されたサンプルを回復するために、復調された１つ又は複数の電磁気信号を復号する復号器を含む。復号器は、（ａ）無線同報通信に先立ってサンプルを電磁気信号へ符号化するために使用されたものと同じである直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）符号を１つ又は複数の電磁気信号へ適用することにより、（ｂ）１つ又は複数の電磁気信号へそれぞれ適用されたＳＳＤＳ符号から１つ又は複数のサンプルを生成することにより電磁気信号を復号する。
【0012】
本発明及びその利点は添付図面と併せて取り込まれた以下の説明を参照することにより最も良く理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態によるスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ）を使用することによるディジタル映像ソースからディジタル映像シンクへの電磁（ＥＭ）映像信号の送信を示す系統図である。
【図2A】本発明の一実施形態による伝送媒体により接続されたスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ）送信器及びＳＳＶＴ受信器の論理ブロック図である。
【図2B】本発明の一実施形態によるベクトル内への映像信号の１つの可能な順列の線図であり、これらは次に送信のために符号化される。
【図3A】本発明の非排他的実施形態によるＳＳＶＴ送信器の論理ブロック図である。
【図3B】本発明の一実施形態によるＳＳＶＴ符号化器の回路図である。
【図4A】どのように信号サンプル（この場合、アナログ値）が符号化器内で符号化され、次に電磁気的経路上で送信されるかを示す一例を示す。
【図4B】ディジタル値である信号サンプルへ適用可能である新規符号化技術を示す。
【図4D1】アナログ符号化器及び対応アナログ復号器の使用を示す。
【図4D2】ディジタル符号化器及び対応アナログ復号器の使用を示す。
【図4D3】電磁気的経路上で到達した符号化アナログ信号を復号化するためのディジタル復号器の使用を示す。
【図4E】電磁気的経路を介し送信されたＳＳＶＴ波形のシミュレーションを示す。
【図5A】本発明の一実施形態によるＰ個の受信されたＥＭレベル信号を復調してサンプルへ戻すためのＳＳＶＴ受信器を示す論理ブロック図である。
【図5B】本発明の一実施形態によるＰ個の受信されたＥＭレベル信号を復調してサンプルへ戻すための別のＳＳＶＴ受信器を示す論理ブロック図である。
【図6】本発明の一実施形態による１つの差動対のＥＭレベル信号を復調するためのＮ個の復号器トラックの論理図である。
【図7】本発明の一実施形態による代表的符号化器トラック回路の回路図である。
【図8A】本発明の一実施形態による映像媒体のＳＳＤＳ符号化済みサンプルを復号するための別の復号器回路の回路図である。
【図8B】マルチプレクサが必要とされない部分的パイプライン手法を実装する受動的乗算累積器復号器を示す。
【図11】本発明の一実施形態による伝送媒体の無線実装形態のブロック線図を示す。
【図12A】本発明の一実施形態による無線送信器を示す。
【図12B】本発明の一実施形態による無線受信器を示す。
【発明を実施するための形態】
【0014】
ＳＳＤＳは、特定帯域幅内の信号（例えば一連の電気的又は電磁的値）が直交符号を使用することにより意図的に拡散される変調方式であり、より広い帯域幅を有する信号を生じる。次に、より広い帯域幅信号は伝送媒体上で送信される。受信側では、広帯域幅信号は、送信側の変調のために使用されるものと同じ直交符号を使用することにより復調される。この結果、オリジナル電気的又は電磁的信号が回復される。
【0015】
本発明は、映像ソースと映像シンクとの間で無線で送信されたサンプルを符号化及び復号するための回路に向けられる。動作中、カラー値及び画素関連情報を含む時系列映像サンプルのストリームが映像ソースから受信され、映像シンクのために再構築される。以下に更に詳細に説明されるように、映像ソースから受信された入力映像サンプルの数及びコンテンツは映像ソースにおける動作時の色空間に依存する。どの色空間が使用されるかにかかわらず、各映像サンプルは指定色空間内の感知又は測定された量の光を表す。入力映像サンプルのストリームが受信されると、入力映像サンプルは、疑似雑音特性を有する複数のコンポジットＥＭ信号を生成するために、（１）入力された映像サンプルを所定順列に従って符号化器入力ベクトル内へ割り当てることにより分散されることと、（２）複数の符号化器入力ベクトルの各符号化器入力ベクトルへ直交符号を適用することによりＳＳＶＴ変調を適用することにより符号化されることとを繰り返される。ＥＭ信号は次に（３）伝送媒体上で無線などで送信される。受信側では、（４）到着ＥＭ信号は、サンプルを出力ベクトル内へ再構築するためにＳＳＶＴ復調を適用することにより、及び同じ直交符号を適用することにより復号化され、次に、（５）出力ベクトルは、再構築済み映像サンプルを所定順列の逆を使用することにより出力ベクトルから出力ストリームへ割り当てることにより収集される。この結果、色及び画素関連情報を含む時系列映像サンプルの元ストリームが映像ソースから映像シンクへ運ばれる。
【0016】
以下の論述では、どのように映像データが通常捕捉されるかのプロセスが説明される。捕捉されると、映像データは、略リアルタイム消費のためにアナログ方式の映像ディスプレイへ送信され得る。「ＳＳＶＴが、映像データを表示（又は格納）のために映像ソース（又はストレージデバイス）から映像シンクへ無線で送信するために使用される」ということが本明細書では提案される。
【0017】
映像捕捉
以下の明細書は、新規映像輸送技術を使用することにより映像サンプルが映像ソースと映像シンクとの間で送信される例を使用する。画素電圧は一タイプのサンプルとして本明細書では使用されるが、本技術は、センサからの信号など多種多様な他のサンプル（ＬＩＤＡＲ値、音声値、触覚値、エアロゾル値など）を表す電圧と共に使用され得、サンプルは電流など電圧以外の値を表し得る。
以下の明細書は、新規映像輸送技術を使用することにより映像サンプルが映像ソースと映像シンクとの間で送信される例を使用する。画素電圧は一タイプのサンプルとして本明細書では使用されるが、本技術は、センサからの信号など多種多様な他のサンプル（ＬＩＤＡＲ値、音声値、触覚値、エアロゾル値など）を表す電圧と共に使用され得、サンプルは電流など電圧以外の値を表し得る。
【0018】
図１は、映像ソースから映像シンクへの電磁（ＥＭ）信号の送信を示すシステム１０のブロック線図である。捕捉されると、映像データは通常、略リアルタイム消費のために映像ディスプレイへ送信される。映像ソース１２は、画像センサアレイ１６（恐らく１つ又は複数のアナログ／ディジタル変換器１８、画像信号プロセッサ（Ｉｍａｇｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）（ＩＳＰ２０））、及び映像サンプル２２のストリームを生成する責任のある映像ストリーマ２１を含む。映像ソース１２はまた任意に、映像媒体ストレージデバイス２４へ接続され得る。ストレージデバイスは、画像センサアレイ１６の場所に近接し得るか又はその遠方にあり得るかのいずれかである。映像ソース１２は、撮像情報を捕捉することができる任意のデバイス（限定しないいが映像カメラ、赤外線撮像デバイス、超音波撮像デバイス、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）デバイス、コンピュータトモグラフィ、又は映像情報を生成することができるほぼ任意の他のタイプの撮像デバイスなど）であり得る。
【0019】
画像センサ１６は、入射光の量に比例する電子信号を生成することができる任意のデバイス（フォトダイオードのプレーナアレイなど）である。各フォトダイオードはプレーナアレイ内の画素場所を表す。プレーナアレイ内のフォトダイオードの数は広範に変動し得、従って画像センサ１６のサイズに依存する。画像センサ１６は任意のサイズのものであり得る。この結果、フォトダイオードのアレイはフレームを集合的に表す一組の電圧を生成する。画像センサは所与のフレーム率で連続的にリフレッシュしているので、各々がフレームを表す複数組の電圧が連続的に次々に生成される。動作中、画像センサ１６は、所与のリフレッシュ率で感知間隔を連続的に繰り返す。各感知間隔中、アレイ内の各フォトダイオードは、フォトダイオードに入射する光子の数に逆比例する電圧を画素位置毎に生成する。
【0020】
画素位置毎に、フォトダイオードがキャパシタと接地との間に設けられる。感知間隔の直前に、キャパシタはあらかじめ充電される。感知する際、フォトダイオードは、受信された光の大きさに比例する電流を生成する。光がほとんど又は全く感知されなければ、フォトダイオードを介する接地へのキャパシタ放電はほとんど又は全くない。逆に、大量の光が感知されれば、キャパシタ上の電圧の大部分は放電される。従って、露光期間に続いてキャパシタ上に残る電圧は、感知された光の大きさに反比例する。
【0021】
多くのディジタル画像センサアレイ１６に関し、通常、一行のＡ／Ｄ変換器（「ＡＤＣ」）１８（列当たり１つのＡＤＣ）が存在する。所与のフレーム間隔中、アレイ１６のすべての行がサンプリングされ（通常は頂部から底部へ次から次へ）、これは本明細書では時に「行優先」順と呼ばれる。各サンプルにより、ＡＤＣ１８は、感知された電圧を、アレイ内の列毎の画素位置のディジタル値へ変換する。フレームはアレイ１６のすべての行がサンプリングされると終了する。上記プロセスは、フレーム毎ベースで行優先順で繰り返される。正味結果は、各々がフレーム内の画素位置を表す一連のディジタル値である。各サンプルを表すために使用されるビットの数は広範に変動し得る。例えば、各電圧はＡ／Ｄ変換器１８により８又は１０ビット値へ変換され得る。
【0022】
画像センサアレイ１６はモノクロ又はカラーのいずれかであり得る。前者のケースでは、ＡＤＣ１８により生成されたディジタル値は１つの色だけを表す。後者に関し、Ｂａｙｅｒフィルタリングなどの周知のカラー技術が通常適用される。Ｂａｙｅｒフィルタリングに関し、個々のフォトダイオードは所定色（例えば赤（Ｒ）又は青（Ｂ）又は緑（Ｇ）のいずれか）のフィルタにより選択的に覆われる。代替実施形態では、ＣＹＧＭ（シアン、イエロー、グリーン及びマジェンタ）又はＣＭＹ（シアン、マジェンタ及びイエロー）フィルタリングが使用され得る。使用されるフィルタのタイプにかかわらず、フィルタリングされた光の大きさが各サンプル位置において測定される。
【0023】
ＩＳＰ２０はＡＤＣ１８から受信される一連のディジタル値を補間するように配置される。補間により、ＩＳＰ２０は、各画素測定及びその幾何学的近隣画素測定のディジタル値内に含まれる情報を取り出し、対応画素の色の推定を定義する。特定色空間（多数存在する）内のフルカラー画像を出力するために、ＩＳＰ２０は各場所において「欠損」カラー値を補間する。即ち、画素当たり単一色測定だけを所与として、ＩＳＰは、例えば画素のＲＧＢ又はＹＣｂＣｒ表現を生成するために「欠損」カラー値をアルゴリズム的に推定する。従って、ＩＳＰ２０は、所与のフレームの所与の画素の一組のサンプル２２を生成し、各組のサンプル２２はフレーム内の所与の画素位置のカラー値（測定された又は補間されたのいずれか）を表す。
【0024】
別の実施形態では、一連の電圧はＡＤＣによりディジタルへ変換される必要がないしＩＳＰにより処理される必要もない。一連のアナログ電圧はアナログサンプルとしてセンサ１６から出力され得、この場合、送信器２８はディジタルサンプルよりむしろアナログサンプル対しその符号化を行い得る。これらのアナログ信号は、符号化をディジタル版に対し数学的に同一やり方で実施するためにサンプリング的アナログやり方で動作する送信器２８へ提示される。この実施形態ＩＳＰ（２０）では、映像ストリーマ（２１）及びリタイマ（２６）は使用されないだろう。
【0025】
所与組のサンプル２２のコンテンツは色を表す多くのやり方があるので変動し得る。ＲＧＢは３つのカラー値を提供する。ＹＣｂＣｒにより、Ｙは輝度成分であり、Ｃｂ及びＣｒはそれぞれ青色差クロマ値及び赤色差クロマ値である。ＹＣｂＣｒ色空間は関連ＲＧＢ色空間から数学的座標変換により定義される。色を表す更に別のやり方では、代替手法が使用され得る。例えば、一つおきの画素がその輝度（Ｙ）値により表される一方で、代替画素はＣｂ（青色）又はＣｒ（赤色）値のいずれかにより表される。従って、様々な実施形態では、各組のサンプル２２は並列で送信される数「Ｓ」のサンプル値を含む。ＲＧＢにより、一組のサンプル２２毎のサンプルの数ＳはＳ＝３である一方で、ＹＣｂＣｒに関しては、Ｓ＝２。画素場所毎のＩＳＰにより生成されるサンプルの数は、ＩＳＰ実装形態に（特に、適用される色空間に）依存し、２未満又は４以上であり得る。
【0026】
これに応じて、映像ストリーマ２１は一連の時系列組のサンプル２２を生成する。一般的に、各組のサンプル２２出力が併せてアレイ１６上の１つの画素場所の光測定を表す。画素場所毎にＩＳＰにより生成されるサンプルの値及び数は、ＩＳＰ実装形態（特に、適用される色空間）に依存する。映像ストリーマ２１の出力は、アレイ１６が感知している限り時系列組のサンプル２２の連続ストリームであり、時系列組のサンプル２２の各々は、行内の画素を、左から右へ、行優先順で、フレームからフレームへ表す。次に、幾つかの組のサンプル２２のストリームは、感知された画像を画像アレイセンサ１６によりフレーム毎に再構築するために、送信後に映像シンク１４により処理される。
【0027】
別の任意実施形態では、幾つかの組のサンプル２２のストリームはストレージデバイス２４内に格納され得る。このようにして、幾つかの組のサンプル２２のストリームは、映像ストリームが画像センサ１６により当初捕捉された後の任意の時間に送信され得る。例えば、幾つかの組のサンプル２２のストリームは、一時間間隔中に捕捉され、次に、表示のためにフレーム毎に映像シンク１４へ送信され得る及び或る後の時点における映像シンク１４への送信のためにストレージユニット２４内に格納され得るかのいずれかである。このようにして、映像ソース１２により捕捉された映像は時間シフト的やり方で映像シンク１４により表示され得る。
【0028】
画像捕捉及び表示の文脈においてＳＳＶＴを使用することの利点は、「画像が、本質的に誤り易いセンサ上で測定され、本質的に雑音性であるＬＥＤアレイ上に表示され、極端に複雑且つ頑強なヒューマン視覚システムにより視られる」ということである。この結果、映像のための通信要件は、従来のディジタルアーチファクトのための通信要件（スプレッドシート及び電子メールなど）とは非常に異なり、ここでは、ビット完全（ｂｉｔ－ｐｅｒｆｅｃｔ）送信が必要とされる。しかし、従来の映像送信は、全く別の種類の（ディジタル）文書のような映像信号を扱う。しかし、ＳＳＶＴにより、映像信号は電気的に頑強なやり方で送信される。ＳＳＶＴの利点の中でも、「受信器におけるＥＭ信号測定において発生するいかなる未補償誤差も、広域スペクトル時間的及び空間的雑音として、再構築された画像内に現れる」という利点がある。このような白色雑音は、従来のビット直列送信から発生する空白画面、繰り返し画像及びブロック状圧縮アーチファクトよりヒューマン認識にとって受容可能である。
【0029】
送信
図１は更に、送信側に送信リタイマ２６及びスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ）送信器（ＴＸ）２８を含む。以下に更に詳細に説明されるように、リタイマ２６は、映像ストリーマ２１により生成されたストリーム内の幾つかの組のサンプル２２の各々から色成分情報（例えばＲＧＢ値）を復号又は露出する責任がある。次に、ＳＳＶＴ２８は、（ａ）所定順列を使用することにより複数の符号化器入力ベクトルのうちの１つの入力ベクトル内へ一組のサンプル２２を分散すること、（ｂ）ＳＳＤＳ変調を複数の符号化器入力ベクトルの各々へ適用すること、（ｃ）幾つかの系列のＥＭレベル信号を生成するためにＳＳＤＳベース符号化により複数の入力ベクトルを符号化すること、次に（ｄ）幾つかの系列のＥＭレベル信号を映像シンク１４に向けて無線などの伝送媒体上の複数のＥＭ経路上で送信することに責任がある。幾つかの組の入力サンプル２２のストリームは所定順列に従って符号化器入力ベクトルを生成するために第１のクロック速度（ｐｉｘ－ｃｌｋ）で分散される。次に、符号化されたＥＭ信号は第２のクロック速度（ＳＳＶＴ＿ｃｌｋ）で媒体上で送信され得る。
図１は更に、送信側に送信リタイマ２６及びスペクトル拡散映像輸送（ＳＳＶＴ）送信器（ＴＸ）２８を含む。以下に更に詳細に説明されるように、リタイマ２６は、映像ストリーマ２１により生成されたストリーム内の幾つかの組のサンプル２２の各々から色成分情報（例えばＲＧＢ値）を復号又は露出する責任がある。次に、ＳＳＶＴ２８は、（ａ）所定順列を使用することにより複数の符号化器入力ベクトルのうちの１つの入力ベクトル内へ一組のサンプル２２を分散すること、（ｂ）ＳＳＤＳ変調を複数の符号化器入力ベクトルの各々へ適用すること、（ｃ）幾つかの系列のＥＭレベル信号を生成するためにＳＳＤＳベース符号化により複数の入力ベクトルを符号化すること、次に（ｄ）幾つかの系列のＥＭレベル信号を映像シンク１４に向けて無線などの伝送媒体上の複数のＥＭ経路上で送信することに責任がある。幾つかの組の入力サンプル２２のストリームは所定順列に従って符号化器入力ベクトルを生成するために第１のクロック速度（ｐｉｘ－ｃｌｋ）で分散される。次に、符号化されたＥＭ信号は第２のクロック速度（ＳＳＶＴ＿ｃｌｋ）で媒体上で送信され得る。
【0030】
受信側には、ＳＳＶＴ受信器（ＲＸ）３０、リタイマ３２及び映像シンク１４が設けられる。ＳＳＶＴ受信器（ＲＸ）３０及びリタイマ３２の機能は送信側のリタイマ２６及びＳＳＶＴ送信器２８の相補的機能である。即ち、ＳＳＶＴ受信器ＲＸ３０は（ａ）伝送媒体の複数のＥＭ経路から幾つかの系列のＥＭレベル信号を受信し、（ｂ）複数の出力ベクトル内に映像サンプルを再構築するためにＳＳＤＳベース復調を適用することにより各系列を復号し、（ｃ）入力サンプルを送信側の入力ベクトル内へ分散するために使用されるものと同じ順列を使用することによりサンプルを複数の出力ベクトルから幾つかの組のサンプル２２のオリジナルストリームの再構築内へ収集する。次に、リタイマ３２は、再構築された出力サンプルを映像シンク１４による表示のために好適なフォーマット内へ又は時間シフトモードでの表示のための受信側の格納のために好適なフォーマット内へ変換する。各組のサンプル２２内の出力サンプル値の数Ｓは映像ソースにより適用される色空間により判断される（ＲＧＢに関してはＳ＝３、ＹＣｂＣｒに関してはＳ＝２）。他の状況では、各組のサンプル２２内のサンプル値Ｓは２未満（すなわち丁度１）であってもよいし３超であってもよい。
【0031】
以下により詳細に説明されるように、幾つかの組の入力サンプル２２のストリームは所定順列に従って符号化器入力ベクトルを生成するために第１のクロック速度（ｐｉｘ－ｃｌｋ）で分散される。次に、ＳＳＤＳベース変調が符号化器入力ベクトルの各々へ適用され、各符号化器入力ベクトルの符号化されたＥＭ符号の生成をもたらす。次に、ＥＭ信号は第２のクロック速度（ＳＳＶＴ＿ｃｌｋ）で並列に輸送手段上で送信される。直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）を符号化器入力ベクトル内の各サンプルへ適用することは、電気的弾力性を提供するがサンプル当たりの帯域幅を犠牲にする。一組の相互直交符号を変調することにより、及び結果ＥＭ信号のすべてを同時に送信することにより、失われた帯域幅の一部又はすべてが回復される。
【0032】
図２Ａは伝送媒体３４により接続されたＳＳＶＴ送信器２８及びＳＳＶＴ受信器３０の論理ブロック図である。ＳＳＶＴ送信器２８は分散器４０及び複数の符号化器４２を含む。ＳＳＶＴ受信器３０は複数の復号器４４と収集器４６とを含む。
【0033】
送信側では、ＳＳＶＴ受信器３０の分散器４０は、入力された幾つかの組のサンプル２２内に露出される色情報（例えばＲ、Ｇ及びＢ値）を受信するように配置される。これに応じて、分散器４０は、到着組のサンプル２２の露出された色情報を取り出し、所定順列に従って複数の符号化器入力ベクトルを構築する。図２Ａに示される実施形態では、４つの符号化器入力ベクトル（Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３）が存在する（伝送媒体３４上の４つのＥＭ経路の各々に１つ）。様々な実施形態では、伝送媒体３４はＨＤＭＩ（登録商標）、光ファイバ又は無線などのケーブルであり得る。伝送媒体３４上の経路の数は１から２以上の任意の数までの範囲である。複数の符号化器４２のうちの１つは４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３のうちの１つへそれぞれ割り当てられる。各符号化器４２は、対応符号化器入力ベクトル内に含まれるサンプル値を符号化することと伝送媒体３４上の並列経路のうちの１つの上で送信されるＥＭ信号を生成することとの責任がある。
【0034】
示されたこの特定実施形態では、４つのＥＭ経路が存在し、４つの符号化器４２は各々、４つの経路の各経路のＥＭ信号をそれぞれ生成する。しかし、本発明は決して４つの経路に制限されるべきでないということが理解されるべきである。逆に、伝送媒体３４上の経路の数は１から２以上の任意の数（５以上を含む）までの広範な範囲であり得る。
【0035】
順列例
図２Ｂを参照すると、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を構築するための分散器４０により実施される１つの可能な順列の線図が示される。ベクトルの各々は色情報のＮ個のサンプルを含む。この例では、幾つかの組のサンプル２２の露出された色情報はそれぞれ「ＲＧＢ」である。この例における幾つかの組のサンプル２２の露出されたＲＧＢサンプルは、左から右へベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３へ割り当てられる。換言すれば、最も左側のサンプルの”Ｒ”、”Ｇ”及び”Ｂ”値並びに次の組のサンプル２２の”Ｒ”信号はベクトルＶ０へ割り当てられる一方で、次のサンプル２２の次の（左から右への）”Ｇ”、”Ｂ”、”Ｒ”及び”Ｇ”値はベクトルＶ１へ割り当てられ、次の（左から右への）”Ｇ”、”Ｂ”、”Ｒ”、及び”Ｇ”値はベクトルＶ２へ割り当てられ、次の（左から右への）”Ｒ”、”Ｇ”、”Ｒ”、及び”Ｒ”値はベクトルＶ３へ割り当てられる。第４のベクトルＶ３がその信号へ割り当てられると、上記プロセスは、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各々がＮサンプルを有するまで繰り返される。
図２Ｂを参照すると、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を構築するための分散器４０により実施される１つの可能な順列の線図が示される。ベクトルの各々は色情報のＮ個のサンプルを含む。この例では、幾つかの組のサンプル２２の露出された色情報はそれぞれ「ＲＧＢ」である。この例における幾つかの組のサンプル２２の露出されたＲＧＢサンプルは、左から右へベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３へ割り当てられる。換言すれば、最も左側のサンプルの”Ｒ”、”Ｇ”及び”Ｂ”値並びに次の組のサンプル２２の”Ｒ”信号はベクトルＶ０へ割り当てられる一方で、次のサンプル２２の次の（左から右への）”Ｇ”、”Ｂ”、”Ｒ”及び”Ｇ”値はベクトルＶ１へ割り当てられ、次の（左から右への）”Ｇ”、”Ｂ”、”Ｒ”、及び”Ｇ”値はベクトルＶ２へ割り当てられ、次の（左から右への）”Ｒ”、”Ｇ”、”Ｒ”、及び”Ｒ”値はベクトルＶ３へ割り当てられる。第４のベクトルＶ３がその信号へ割り当てられると、上記プロセスは、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各々がＮサンプルを有するまで繰り返される。
【0036】
様々な実施形態では、サンプルのＮは広範に変動し得る。一例として、Ｎ＝６０を有する実施形態を考察する。この場合、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３に含まれるＮサンプルの合計数は２４０（６０×４＝２４０）である。４つの符号化器入力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３は、完全に構築されると、８０（２４０／３＝８０）の個別組のサンプル２２（ここで、Ｓ＝３）を含む。換言すれば：
●ベクトルＶ０はサンプルＰ０、Ｎ０～Ｐ０、ＮＮ－１を含み；
●ベクトルＶ１はサンプルＰ１、Ｎ０～Ｐ１、ＮＮ－１を含み；
●ベクトルＶ２はサンプルＰ２、Ｎ０～Ｐ２、ＮＮ－１を含み；及び
●ベクトルＶ３はサンプルＰ３、Ｎ０～Ｐ３、ＮＮ－１を含む。
●ベクトルＶ０はサンプルＰ０、Ｎ０～Ｐ０、ＮＮ－１を含み；
●ベクトルＶ１はサンプルＰ１、Ｎ０～Ｐ１、ＮＮ－１を含み；
●ベクトルＶ２はサンプルＰ２、Ｎ０～Ｐ２、ＮＮ－１を含み；及び
●ベクトルＶ３はサンプルＰ３、Ｎ０～Ｐ３、ＮＮ－１を含む。
【0037】
上記例は単に例示的であり、従って制限と解釈されるべきでないということが理解されるべきである。サンプルの数Ｎは大体６０であり得る。また、（ａ）各組のサンプルの露出された色情報は任意の色情報（例えばＹ、Ｃ、Ｃｒ、Ｃｂ、など）であり得、ＲＧＢに制限されないということが理解されるべきである。伝送媒体３４上のＥＭ経路の数もまた広範に変動し得る。従って、ベクトルＶの数及び符号化器の数もまた広範に丁度１から又は２以上の任意の数から広範に変動し得る。「ベクトルを構築するために使用される任意の順列方式が使用され得、送信側で使用されるどの順列方式もまた受信側で使用されるという要件だけにより制限され得る」ということも理解されるべきである。
【0038】
図３ＡはＳＳＶＴ送信器２８のブロック線図である。本明細書において論述されるように、符号化器４２の出力（ＥＭ信号０～Ｐ－１）はケーブル、光ファイバ、無線などの伝送媒体上へ向けられる。分散器４０はアセンブリバンク５０、中継バンク５２、提示バンク５４及びコントローラ５６を含む。符号化器ブロック６０は、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）６２のバンクと任意数Ｐの符号化器４２（伝送媒体上でＥＭ信号を送信するためのＥＭ経路毎に１つ）とを含む。
【0039】
入力映像サンプルのストリームはアセンブリバンク５０内で受信されるので、入力映像サンプルは、（１）サンプルを所定順列に従って符号化器入力ベクトル（符号化器当たり１つのベクトル）へ割り当てることにより繰り返し分散され、（２）複数のコンポジットＥＭ信号（各符号化器から１つのアナログ信号）を生成するために直交符号を使用することにより入力ベクトルの各入力ベクトルへ変調を適用することにより符号化される。次に、（３）ＥＭ信号（経路当たり１つの信号）が伝送媒体上で送信される。
【0040】
分散器４０は幾つかの組のサンプル２２のストリームの露出された色情報（例えばＲＧＢ）を次から次へ受信するように配置される。これに応じて、アセンブリバンク５０は幾つかの組のサンプル２２の到着ストリームの露出された色情報（例えばＲＧＢ）から４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を構築する。受信されると、幾つかの組のサンプル２２は所定順列に従ってアセンブリバンク５０内に格納される。
【0041】
中継バンク５２は、リタイマ２６により使用される第１のクロック周波数又はドメインから、伝送媒体３４上の結果ＥＭレベル信号の符号化及び送信のために使用される第２のクロック周波数又はドメイン内への４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各ベクトルのＮ個のサンプルの横断を容易にする。Ｎ＝６０及びＳ＝３を有する上記例において既に論述されたように、正確に８０組のＲＧＢサンプルを表すサンプルが４つの符号化器入力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３内に含まれる。
【0042】
様々な実施形態では、第１のクロック周波数は、第２のクロック周波数より速い、遅い、又はそれと同じであり得る。第１のクロック周波数ｆ＿ｐｉｘは映像ソースにより選択された映像フォーマットにより判断される。第２のクロック周波数ｆ＿ｓｓｖｔは、ｆ＿ｐｉｘ、伝送媒体内のＥＭ経路の数Ｐ、各組の入力／出力サンプル内のサンプルの数Ｓ、及びＳＳＶＴ変換パラメータＮ（入力／出力ベクトル場所の数）及びＬ（各ＳＳＤＳ符号の長さ）の関数であり、ここで、ｆ＿ｓｓｖｔ＝（ｆ＿ｐｉｘ×Ｓ×Ｌ）／（Ｐ×Ｎ）。この配置により、入力クロック（ｐｉｘ＿ｃｌｋ）は一速度で振動し、ＳＳＶＴクロック（ｓｓｖｔ＿ｃｌｋ）は別の速度で振動する。これらの速度は同じであってよいし異なってもよい。符号化器は、次の入力ベクトルが用意される間に、符号化を行う。提示バンク５４は、４つの符号化器入力ベクトルの各ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３のＮ個のサンプルを符号化器ブロック６０へ提示する（例えば、ベクトルＶ０はＳａｍｐｌｅ０，０～Ｓａｍｐｌｅ０，Ｎ－１を含む）。
【0043】
コントローラ５６はアセンブリバンク５０、中継バンク５２及び提示バンク５４の動作及びタイミングを制御する。特に、コントローラは、４つの符号化器入力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を構築する際に、使用される順列とサンプルの数Ｎとを定義する責任がある。コントローラ５６はまた、中継バンク５２により行われる第１のクロック周波数から第２のクロック周波数へのクロックドメイン横断をコーディネートする責任がある。コントローラ５６は更に、提示バンク５４が符号化器入力４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各ベクトルのＮ個のサンプル（Ｎ０～Ｎ－１）を符号化器ブロック６０へ提示する際のタイミングをコーディネートする責任がある。
【0044】
符号化器ブロック６０内には、４つの符号化器入力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３へ集合的に割り当てられたＰ×Ｎ個のサンプル（Ｓａｍｐｌｅ０，０～ＳａｍｐｌｅＰ－１，Ｎ－１）のうちの１つを各々が受信するように配置された複数のＤ／Ａ変換器（ＤＡＣ）６２が設けられる。各ＤＡＣ６２は、ディジタルドメインからのその受信されたサンプルを、その到着ディジタル値に比例する大きさを有する差動対の電圧信号へ変換する。ＤＡＣ６２の出力は最小電圧～最大電圧の範囲であり得る。
【0045】
４つの符号化器１４２が４つの符号化器入力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３それぞれのために設けられる。各符号化器４２は、その符号化器入力ベクトルのＮ個のサンプルの各サンプルの差動対の信号を受信し、各サンプルに対応する符号からチップを使用することによりＮ作動対の電圧信号の各々を変調し、これらの変調値を累算し、次に、ＥＭ信号の１つを生成するＬ個の差動出力レベルを生成する。この例では４つの符号化器４２があるので、同時に出力されるＥＭ Ｓｉｇｎａｌ０～ＥＭ Ｓｉｇｎａｌ３がある。好適には、Ｌ≧Ｎ≧２。説明したように、符号化はアナログ（ＤＡＣが符号化器の前に置かれる）又はディジタル（Ｌ個のレベルが送信される前にＤＡＣによりアナログへ変換される）であり得る。次に、Ｌ個のアナログ出力レベルはＳＳＶＴ信号の一部としてそのＥＭ経路上でＳＳＶＴ受信器へ送信される。有利には、ＳＳＶＴ信号はアナログ信号であり、いかなるＤＡＣもソースドライバにおいて必要とされない。
【0046】
シーケンサ回路６５はＤＡＣ６２及び符号化器４２の動作のタイミングをコーディネートする。シーケンサ回路６５はＤＡＣ６２及び符号化器４２のクロックを制御する責任がある。以下に詳細に説明されるように、シーケンサ回路６５はまた、符号化器４２の動作を制御する責任がある２つのクロック位相信号「ｃｌｋ１」及び「ｃｌｋ２」を生成する責任がある。
【0047】
図３Ｂを参照すると、入力ベクトルＶのうちの１つのベクトルの符号化器４２の回路図が示される。符号化器回路４２は、複数の乗算器段７０を有する乗算器段７１と差動増幅器７４を含む累算器段７２とを含む。
【0048】
各乗算器段７０は、第１（＋）端子及び第２（－）端子においてＤＡＣ６２の１つから差動対のサンプル信号（＋ＳａｍｐｌｅＮ－１／－ＳａｍｐｌｅＮ－１～＋Ｓａｍｐｌｅ０／－Ｓａｍｐｌｅ０）をそれぞれ受信するように配置される。各乗算器段７０はまた、符号からチップを受信するための端子、インバータ７３、それぞれがｃｌｋ１及びｃｌｋ２により駆動される幾つかの組のスイッチＳ１－Ｓ１、Ｓ２－Ｓ２及びＳ３－Ｓ３、並びに各々が様々なスイッチに晒されると電圧サンプルを格納し従ってスイッチングシーケンスに従って様々な時間において各デバイス両端に異なる電圧を格納する等しい値のストレージデバイスＣ１及びＣ２を含む。
【0049】
動作中、各乗算器段７０は、受信されたチップの値に依存して（＋１）又は（－１）のいずれかにより条件付き乗算することにより、その受信された差動対のアナログ信号を変調する。チップが（＋１）であれば、ｃｌｋ１が活性状態である場合、スイッチ対Ｓ１－Ｓ１及びＳ３－Ｓ３は閉じる一方でスイッチ対Ｓ２－Ｓ２は開いたままである。この結果、両方の差動対の＋／－サンプルは、反転無しに（すなわち、＋１により乗算され）ストレージデバイスＣ１及びＣ２上にそれぞれ格納される。他方で、チップが（－１）であれば、上述の相補状態が発生する。換言すれば、ｃｌｋ１が活性状態である場合、スイッチ対Ｓ１－Ｓ１が開きスイッチ対Ｓ２－Ｓ２は閉じ、スイッチ対Ｓ３－Ｓ３は閉じる。この結果、差動対のサンプルは切り替えられ、Ｃ１及びＣ２上にそれぞれ格納され、こうして－１による乗算を行う。
【0050】
累算器段７２は、電荷を乗算器段７０のすべての乗算器段のストレージデバイスＣ１及びＣ２上に累積するように動作する。ｃｌｋ１が非活性状態へ遷移し及びｃｌｋ２が活性状態へ遷移すると、すべてのｃｌｋ１制御スイッチ（Ｓ３－Ｓ３、Ｓ４－Ｓ４）は開き、ｃｌｋ２制御スイッチ（Ｓ５－Ｓ５、Ｓ６－Ｓ６）は閉じる。この結果、すべての乗算器段７０の第１のストレージデバイスＣ１上のすべての電荷は増幅器７８により増幅され、差動増幅器７４の第１の入力に累積される一方で、すべての乗算器段７０の第２のストレージデバイスＣ２上のすべての電荷は増幅器７８により増幅され、差動増幅器７４の第２の入力上に累積される。これに応じて、差動増幅器７４は一対の差動電気磁気（ＥＭ）レベル信号を生成する。増幅器７４はそのすぐ左の増幅器７８と同じＶｃｍを使用し得る。実装形態に依存して、各増幅器７８及び７４の示された抵抗器Ｒ１は同じであっても異なってもよく、増幅器７４の抵抗器Ｒ１は増幅器７８のものと同じであっても異なってもよい。キャパシタＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４は同じ大きさのものであるべきである。
【0051】
上記プロセスはすべての４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３に関して行われる。加えて、上記プロセスは幾つかの組のサンプル２２のストリームがＳＳＶＴ送信器２８により受信される限り連続的に繰り返される。これに応じて、差動ＥＭ出力レベル信号の４つのストリームが伝送媒体３４上でＳＳＶＴ受信器３０へ送信される。
【0052】
ＳＳＶＴ信号符号化及び復号化
図４Ａは、どのように信号サンプル（この場合はアナログ値）が符号化器内で符号化され、次に電磁気的経路上で送信されるかを示す単純例を示す。示されるのは、映像フレーム内の個々の画素の電圧を表すＮ個のアナログ値９０２－９０８の入力ベクトルである。これらの電圧は、白黒画像の輝度又は画素内の特定色値の光度（例えば画素のＲ、Ｇ又はＢ色値）を表し得る（すなわち、各値は指定色空間内の感知又は測定された量の光を表す）。画素電圧がこの例では使用されるが、この符号化技術は、センサからの多種多様な信号のうちの任意のもの（ＬＩＤＡＲ値、音声値、触覚値、エアロゾル値、など）を表す電圧により使用され得る。ディジタル値である信号サンプルも符号化され得、このディジタル符号化は以下で説明される。更に、たとえ１つの符号化器及び１つのＥＭ経路が示されたとしても、本発明の一実施形態は、それぞれがＥＭ経路上で送信する複数の符号化器と共にうまく働く。
図４Ａは、どのように信号サンプル（この場合はアナログ値）が符号化器内で符号化され、次に電磁気的経路上で送信されるかを示す単純例を示す。示されるのは、映像フレーム内の個々の画素の電圧を表すＮ個のアナログ値９０２－９０８の入力ベクトルである。これらの電圧は、白黒画像の輝度又は画素内の特定色値の光度（例えば画素のＲ、Ｇ又はＢ色値）を表し得る（すなわち、各値は指定色空間内の感知又は測定された量の光を表す）。画素電圧がこの例では使用されるが、この符号化技術は、センサからの多種多様な信号のうちの任意のもの（ＬＩＤＡＲ値、音声値、触覚値、エアロゾル値、など）を表す電圧により使用され得る。ディジタル値である信号サンプルも符号化され得、このディジタル符号化は以下で説明される。更に、たとえ１つの符号化器及び１つのＥＭ経路が示されたとしても、本発明の一実施形態は、それぞれがＥＭ経路上で送信する複数の符号化器と共にうまく働く。
【0053】
好適には、これらの電圧の範囲は効率のために０～１Ｖであるが、異なる範囲が可能である。これらの電圧は通常、特定順番でフレームの行内の画素から採られるが、別の慣習が、これらの画素を選択し順序付けるために使用され得る。どの慣習が、これらの画素を選択するために、符号化のためにそれらを順序付けるために使用されるかに関わらず、当該の同じ慣習は、これらの電圧を同じ順番で復号化するために、それらが属する結果フレーム内にそれらを置くために、復号器により受信端において使用されることになる。同様に、フレームがカラーにおけるものであり、ＲＧＢを使用すれば、この符号化器における慣習は、Ｒ画素電圧のすべてが最初に符号化されることであり得、次にＧ及びＢ電圧又は慣習は、電圧９０２－９０６が当該行内の画素のＲＧＢ値である、及び、次の３つの電圧９０８－９１２が次の画素のＲＧＢ値を表すことであり得る。再び、電圧を順序付けて符号化するためにこの符号化器により使用される同じ慣習が、受信端において復号器により使用される。アナログ値９０２－９０８を順序付けるためのいかなる特定慣習（色値による、行による、等々にかかわらず）も、復号器が同じ慣習を使用する限り使用され得る。示されるように、任意数Ｎ個のアナログ値９０２－９０８が、コードブック９２０を使用して一度に符号化するために提示され得、コードブック内のエントリの数Ｎのみにより制限される。
【0054】
先に述べたように、コードブック９２０は任意数Ｎ個のコード９３２－９３８を有する；すなわちこの単純例ではコードブックは４つのコードを有し、このことは次のことを意味する：４つのアナログ値９０２－９０８が一度に符号化される。１２７個のコード、２５５個のコードなどの多くのコードが使用され得るが、回路複雑性などの実際的考慮に起因して、より少ないコードが使用されることが好ましい。当該技術領域において知られているように、コードブック９２０は、それぞれが長さＬのＮ個の相互直交コードを含む；この例ではＬ＝４。通常、各コードはＳＳＤＳコードであるが、必ずしも本明細書に論述された拡散コードである必要はない。示されるように、各コードはＬ時間間隔（「チップ」とも呼ばれる）へ分割され、各時間間隔は当該コードの２進値を含む。コード表現９４２に示されるように、コード９３４は伝統的２進形式”１１００”で表され得るが、同コードはまた、以下に説明されるように、値を変調する際の使い易さのためにコード表現９４４に示すように”１１－１－１”として表れ得る。コード９３２及び９３６－９３８もまた、コード９４２で又は９４４で表され得る。長さＬの各コードは、異なるコンピューティングデバイス（電話など）、異なる人、又は異なる送信器に関連付けられないということに留意されたい。
【0055】
従って、（この簡単な例における）４つのアナログ値９０２－９０８を伝送媒体３４上で受信器（対応復号器を有する）へ送信するために、以下の技術が使用される。各アナログ値は、その対応コードの表現９４４内の各チップにより変調されることになる；例えば値９０２（すなわち．３）はコード９３２の表現９４４内の各チップにより順次変調される（９４８）。変調９４８は乗算演算子であり得る。従って、コード９３２により．３を変調することで系列”．３，３，３，３”を生じる。コード９３４により．７を変調することで”．７，７，－．７，－．７”となる；値”０”は”０，０，０，０”となり；、値”１”は”１，－１，１，－１”となる。通常、各コードの第１のチップはその対応アナログ値を変調し、次に、各コードの次のチップはそのアナログ値を変調するが、一実装形態はまた、次のアナログ値へ移る前にそのコードのすべてのチップにより特定アナログ値を変調し得る。
【0056】
時間間隔毎に、変調されたアナログ値は、アナログ出力レベル９５２－９５８を取得するために（この図では垂直方向に知覚される）合計される９５１；例えば、これらの時間間隔の変調値の合計は２，０，６，－１．４の出力レベルを生じる。これらのアナログ出力レベル９５２－９５８は、伝送線路の電圧制約に整合するように更に正規化又は増幅され得、次に、伝送媒体３４の電磁気的経路（差動撚線対など）上で当該順に生成されると順次送信され得る。次に、受信器は、それらの出力レベル９５２－９５８を当該順に受信し、次に、ここに示された符号化方式の逆を使用して同じコードブック９２０を使用してそれらを復号化する。次に、結果画素電圧９０２－９０８は、使用される慣習に従って受信端においてディスプレイのフレーム内に表示され得る。従って、アナログ値９０２－９０８は、効果的に並列に符号化され、一連のＬ個のアナログ出力レベル９５２－９５８で単一電磁気的経路上で送信される。無数の符号化器及び電磁気的経路がまた、本明細書において示され、説明されたように使用され得る。更に、このやり方で符号化され得るＮサンプルの数は、コードブックにおいて使用される直交符号の数に依存する。
【0057】
有利には、頑強なＳＳＤＳ技術（拡散コードなど）の使用が帯域幅の著しい低下を生じたとしても、相互直交コードの使用、その対応コードのチップによる各サンプルの変調、合計、及びＬ個の出力レベルを使用することによる並列でのＮサンプルの送信は著しい帯域幅利得を生じる。２進数が連続的に符号化され次に加算される伝統的ＣＤＭＡ技術とは対照的に、本発明は、最初に、対応符号内の各サンプルを各チップにより変調し、次に、各特定時間間隔の結果アナログ電圧レベルを取得するために符号の各時間間隔においてそれらの変調を加算する。伝送媒体上で送信されるのはこれらのアナログ出力レベルである（２進数の表現ではない）。更に、本発明は、アナログ電圧を１つの映像ソースから別の映像シンクへ（すなわち終点から終点へ）送信する。様々な人々、様々なデバイス又は様々なソースによる複数回のアクセスを可能にするＣＤＭＡ技術とは異なり、本発明のサンプルの変調及び加算は、ＳＳＤＳ技術により導入される帯域幅の喪失を補償するために使用され、映像情報のフレーム又はフレーム群を単一映像ソースから単一映像シンクへ（すなわちソースにおける単一センサ（又は複数のセンサ）からシンクにおける単一場所へ）送信する。
【0058】
図４Ｂはディジタル値である信号サンプルへ適用可能である新規符号化技術を示す。ここで、ディジタル値９０２’－９０８’は電圧のディジタル表現（すなわちビットとして送信され格納される２進数）である。電圧の様々な例を使用して、値９０２’は「１１０１」であり、値９０４’は「００１１」であり、値９０６’は「０００１」であり、値９０８’は「１０００」である。各ディジタル値は、各コードの表現９４４により（すなわち、変調されるディジタル値に対応するコードのチップに依存して「１」又は「－１」により）変調される（ディジタル的に乗算される）。各コードの最初の時間間隔９４０だけを考慮し、符号ビットである最上位ビット（ＭＳＢ）を加算すると、「１１０１」の変調は「０１１０１」（ＭＳＢ「０」は正値を意味する）を生じ、「００１１」の変調は「０００１１」を生じ、「０００１」の変調は「００００１」を生じ、「１０００」の変調は「０１０００」を生じる。これらの変調値は最初の時間間隔上に示され注釈される。（示さないが、－１チップにより変調することは、負値の好適な２進法表現を使用して２進で表現され得る負値を生じる）。
【0059】
ディジタル的に合計することにより、最初の時間間隔内のこれらの変調値はディジタル値９５２’「０１１００１」を生じる（再び、ＭＳＢは符号ビットである）；他のディジタル値９５４’－９５８’はこの例では示されないが同じやり方で計算される。ベース１０内のこの合計を考慮すると、我々は、変調値１３、３、１及び８が２５に合計されることを検証し得る。この例では示されなかいが、通常、追加ＭＳＢが、合計が６ビット以上を必要とし得るという点で結果レベル９５２’－９５８’のために利用可能となる。例えば、値９０２’－９０８’が４ビットを使用して表されるならば、レベル９５２’－９５８’は、６４個のコードが存在する（６４ビットのｌｏｇ２を加える）ケースでは最大１０ビットを使用して表され得る。又は、３２個の変調値が合計されるならば、更に５つのビットが加えられる。出力レベルのために必要とされるビットの数はコードの数に依存する。
【0060】
出力レベル９５０’は、ＤＡＣの入力要件に適応するように最初に正規化され得、次に、各ディジタル値をＥＭ経路上の伝送のためのその対応アナログ値へ変換するために、ＤＡＣ９５９へ順次供給され得る。ＤＡＣ９５９は、ＭＡＸ５８５７ ＲＦ ＤＡＣ（クロック逓倍ＰＬＬ／ＶＣＯ及び１４ビットＲＦ ＤＡＣコアを含み、複雑な経路はＲＦ ＤＡＣコアに直接アクセスするためにバイパスされ得る）であり得、示されない帯域フィルタ、次に利得可変増幅器（ＶＧＡ）が続き得る。いくつかの状況では、レベル９５０’において使用されるビットの数はＤＡＣ９５９により許容される数より大きく、例えば、レベル９５２’は１０ビットにより表されるが、ＤＡＣ９５９は８ビットＤＡＣである。これらの状況では、適切な数のＬＳＢが廃棄され、残りのＭＳＢはＤＡＣにより処理され、ディスプレイにおける結果画像の視覚的品質の損失はない。
【0061】
有利には、全ディジタル値が変調され、次にこれらの全変調ディジタル値は、変換及び送信のためのディジタル出力レベルを生成するためにディジタル的に合計される。この技術は、ディジタル値の各２進数を変調し、次にこれらに変調されたビットを合計して出力を生成するＣＤＭＡとは異なる。例えば、各ディジタル値内にＢビットがあると仮定すると、ＣＤＭＡでは、送信するべき合計Ｂ×Ｌ出力レベルがあることになる一方で、この新規ディジタル符号化技術では、送信するべき合計Ｌ出力レベルだけがあることになり、従って利点を有する。
【0062】
図４Ｃは、図４Ａの符号化器を使用して符号化されたアナログ入力レベルの復号化を示す。示されるように、Ｌ個の入力レベル９５０が、伝送媒体３４の単一電磁気的経路上で受信された。本明細書において説明され、先に注意したように、コードブック９２０は、入力レベル９５０を復号化してＮ個のアナログ値９０２－９０８、すなわち、上述のように符号化された同じアナログ値９０２－９０８の出力ベクトルを生成するために使用される、Ｎ個の直交コード９３２－９３８を含む。復号化を行うために、垂直矢印により指示されるように、各入力レベル９５２－９５８は、出力ベクトル９０２－９０８内の特定指標に対応する各コードの各チップにより変調される（９６１）。第１のコード９３２によるレベル９５２－９５８の変調を考慮すると、このような変調は変調値の系列”２，０，６，－１．４”を生成する。第２のコード９３４によるレベル９５２－９５８の変調は変調値”２，０，－．６，１．４”の系列を生成する。第３のコード９３６による変調は”２，０，－．６，－１．４”を生成し、第４のコード９３８による変調は”２，０，６，１．４”を生成する。
【0063】
次に、水平矢印により指示されるように、各系列の変調値はアナログ値９０２－９０８のうちの１つを生成するために合計される。例えば、第１の系列はアナログ値”１．２”（”４”のスケール係数を使用して正規化された後に”．３”になる）を生成するために合計される。同様なやり方で、他の３つの系列の変調値は、アナログ値”２．８”、”０”及び”４”を生成するために合計され、正規化された後に、アナログ値９０２－９０８の出力ベクトルを生じる。各コードは入力レベルを変調し得、次に、当該系列は合計され得る、又は、すべてのコードは、各系列が合計される前に入力レベルを変調し得る。従って、Ｎ個のアナログ値９０２－９０８の出力ベクトルはＬ個の出力レベルを使用して並列に輸送された。
【0064】
これらの例においては、復号化ディジタル入力レベルの例は示されていないが、当業者は、上記説明内のディジタル値の符号化を読むことにより、このような復号化を行うことが単純且つ明瞭であると分かるであろう。
【0065】
図４Ｄ１、４Ｄ２及び４Ｄ３は、符号化器及び復号器がアナログサンプル又はディジタルサンプルのいずれかに作用し得るということを示す。様々なアナログ及びディジタル符号化器並びに復号器は、上記で既に説明された。
【0066】
図４Ｄ１は、アナログ符号化器及び対応アナログ復号器の使用を示す。アナログ符号化器９００への入力は、アナログ符号化器において配置されたＤＡＣ９７２によりアナログへ変換されたアナログサンプル９７０又はディジタルサンプル９７１のいずれかである。このやり方で、アナログ符号化器に到着するアナログ又はディジタルサンプルのいずれかは伝送媒体３４上の電磁気的経路上の送信のために符号化され得る。アナログ復号器９００’は、出力のためのアナログサンプル９７０を生成するために、符号化されたアナログサンプルを復号化する。アナログサンプル９７０はそのまま使用されてもよいし、ＡＤＣ（示されない）を使用してディジタルサンプルへ変換されてもよい。
【0067】
図４Ｄ２は、ディジタル符号化器及び対応アナログ復号器の使用を示す。ディジタル符号化器９０１への入力は、ディジタル符号化器において配置されたＡＤＣ９７３によりディジタルへ変換されたディジタルサンプル９７１又はアナログサンプル９７０のいずれかである。符号化器はディジタルであるので、符号化器において配置されたＤＡＣ９５９は、電磁気的経路上での送信の前に、符号化されたサンプルをアナログへ変換する。このやり方で、ディジタル符号化器に到着するアナログ又はディジタルサンプルのいずれかは伝送媒体３４上の電磁気的経路上の送信のために符号化され得る。アナログ復号器９００’は、出力のためのアナログサンプル９７０を生成するために、符号化されたアナログサンプルを復号化する。アナログサンプル９７０はそのまま使用されてもよいし、ＡＤＣを使用することディジタルサンプルへ変換されてもよい。
【0068】
図４Ｄ３は、伝送媒体３４上の電磁気的経路上で到達した符号化アナログ信号を復号化するためのディジタル復号器の使用を示す。符号化されたアナログ信号は図４Ｄ１のアナログ符号化器又は図４Ｄ２のディジタル符号化器のいずれかを使用することにより送信され得る。ディジタル復号器９７６において配置されたＡＤＣ９７４は、電磁気的経路を介し送信された符号化済みアナログサンプルを受信し、このサンプルをディジタルへ変換する。次に、これらの符号化済みディジタルサンプルはディジタル復号器９７６によりディジタルサンプル９７８内へ復号化される（電磁気的経路上の送信の前に元々符号化されたサンプルの入力ベクトルの値に対応する）。ディジタルサンプル９７８は、そのまま使用されてもよいし、ＤＡＣを使用してアナログサンプルへ変換されてもよい。
【0069】
図４Ｅは、アナログ符号化器から出力された後の（又はディジタル的に符号化され、次にＤＡＣにより変換された後の）電磁気的経路を介し送信されたＳＳＶＴ波形６０２のシミュレーション（理想化されたオシロスコープトレースに似た）を示す。縦軸は電圧であり、横軸は１００ｐｓオシロスコープ測定時間間隔である。ＳＳＶＴ信号６０２は、ディジタル信号よりむしろアナログ波形であり（すなわち、信号は２進数を表さない）、この実施形態では、約－１５Ｖ～約＋１５Ｖの電圧の範囲を輸送し得るということに留意されたい。アナログ波形の電圧値は十分にアナログである（又は少なくともそうであり得る）。また、電圧は或る最大値に制限されないが、高い値は非実用的である。
【0070】
前に説明したように、アナログ電圧レベルは電磁気的経路上で連続して送信され、各レベル（ＤＡＣを通された後の上記アナログ出力レベル９５２－９５８又は上記ディジタル出力レベル９５２’－９５８’）は時間間隔毎に変調されたサンプルの合計である。送信される際、これらの出力レベルは波形６０２などの波形として現れる。特に、電圧レベル９８０は、変調されたサンプルの特定時間間隔内の合計（すなわち出力レベル）を表す。単純例を使用して、一連の電圧レベル９８０－９８６は４つの出力レベルの送信を表す。この例では、３２個のコードが使用され、このことは３２個のサンプルが並列で送信され得るということを意味し；従って、電圧レベル９８０－９８６（その後の２８の電圧レベルが連続的に続く）は、３２個のサンプル（映像ソースからの画素電圧など）の並列の送信を形成する。当該送信後、波形６０２の次の３２個の電圧レベルは次の３２個のサンプルの送信を表す。一般的に、波形６０２は、コンポジットアナログ波形を形成するためのアナログ又はディジタル値のアナログ出力レベルへの符号化並びに離散時間間隔内のそれらのレベルの送信を表す。
【0071】
減衰としてのこのような現象、インピーダンス不整合に起因する反射、及び侵害する侵略者信号に起因して、あらゆる電磁気的経路は、それを介し伝播する電磁気信号を劣化させ、従って、受信端子における入力レベルの採取された測定結果は常に、送信端末において利用可能にされた対応出力レベルに関するエラーに晒される。従って、受信器における入力レベルのスケーリング（又は送信器における出力レベルの正規化又は増幅）が、当該技術領域において知られているように、補正するために行われ得る。更に、プロセス利得に起因して、復号器における復号化された入力レベルは、当該技術領域において知られているように、送信された出力レベルを回復するためにコード長を使用してスケール係数により正規化される。更に、本明細書において説明されるように、Ｌ≧Ｎ≧２であることが好ましいが、いくつかの状況ではＬがＮ未満となる（すなわちＮ＞Ｌ≧２）ということが可能である。
【0072】
受信器
図５Ａは映像シンク１４のＳＳＶＴ受信器３０、リタイマ３２、及び映像ディスプレイ８５のブロック線図を示す。受信側では、ＳＳＶＴ受信器３０は、伝送媒体３４上で受信された４つの差動ＥＭレベル出力信号のストリームを、表示のために好適なフォーマット内へ復号化し戻す責任がある。好適なフォーマットに戻されると、サンプル２２内に含まれる映像コンテンツ（例えば信号Ｓ）は映像ディスプレイ上に提示され得る（フレームからフレームへ）。この結果、映像ソース１２による映像捕捉は映像シンク１４により再生成され得る。代替的に、復号化された映像情報はその後の時間における表示のために時間シフトモードで格納され得る。
図５Ａは映像シンク１４のＳＳＶＴ受信器３０、リタイマ３２、及び映像ディスプレイ８５のブロック線図を示す。受信側では、ＳＳＶＴ受信器３０は、伝送媒体３４上で受信された４つの差動ＥＭレベル出力信号のストリームを、表示のために好適なフォーマット内へ復号化し戻す責任がある。好適なフォーマットに戻されると、サンプル２２内に含まれる映像コンテンツ（例えば信号Ｓ）は映像ディスプレイ上に提示され得る（フレームからフレームへ）。この結果、映像ソース１２による映像捕捉は映像シンク１４により再生成され得る。代替的に、復号化された映像情報はその後の時間における表示のために時間シフトモードで格納され得る。
【0073】
受信器３０は送信側のＳＳＶＴ送信器２８により行われる符号化の逆を行う。受信器３０は４つの復号器８０及び１つの収集器４６を使用する。復号器８０は４つの差動ＥＭレベル出力信号を４つの復号器出力ベクトル内へ再構築する。次に、収集器４６は復号器出力ベクトルのサンプルを幾つかの組のサンプル２２のオリジナルストリームへ割り当てる。各組はストリーム内の当該場所においてオリジナルＳサンプルに対応するＳ個の再構築されたサンプルを含む。
【0074】
Ｐ個の復号器８０（ラベル０～Ｐ－１）が差動ＥＭレベル信号Ｌｅｖｅｌ０～ＬｅｖｅｌＰ－１をそれぞれ受信するように配置される。これに応じて、復号器８０の各々は、再構築されたサンプル（Ｓａｍｐｌｅ０～ＳａｍｐｌｅＮ－１）のＮ個の差動対を生成する。４つの復号器８０（Ｐ＝４）が存在するケースでは、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３がそれぞれ構築される。
【0075】
再構築バンク８２は、各復号化間隔の終わりに４つの復号器出力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各復号器出力ベクトルのＮ個の再構築されたサンプル（Ｓａｍｐｌｅ０～ＳａｍｐｌｅＮ－１）の差動対の各々をサンプル＆ホールドする。アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）８４が、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各々のベクトルのＮ個のサンプル（Ｓａｍｐｌｅ０～ＳａｍｐｌｅＮ－１）のサンプル毎に設けられる。各ＡＤＣはその受信された作動対の電圧信号を対応ディジタル値に変換し、４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各々のベクトルのディジタルサンプル（ＳａｍｐｌｅＮ－１～Ｓａｍｐｌｅ０）を生じる。ＡＤＣはクロック速度＝ｆ＿ｓｓｖｔ／Ｌで動作する。
【0076】
収集器４６は中継バンク８６及び分解バンク８８を含む。中継バンク８６は４つの復号器出力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各ベクトルのすべての再構築されたサンプル（Ｎｎ－１～Ｎ０）を受信する。分解バンク８８は、（ａ）４つの復号器出力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各々ベクトルのサンプル（ＳａｍｐｌｅＮ－１～Ｓａｍｐｌｅ０）を、送信側で使用されたのと同じ順列方式を使用することにより幾つかの（例えば、この例では「ＲＧＢ画素に関しＳ＝３」）組のサンプル２２のストリームの露出された色情報（例えばＳ信号）へ分解し戻し、（ｂ）再構築されたサンプルを第２のクロックドメインから第１のクロックドメインへ横断させる。幾つかの組の再構築されたサンプル２２のストリームは次に、映像信号を再フォーマット化するリタイマ３２へ提供される。従って、リタイマ３２の出力は、一系列の幾つかの時系列の組のサンプル２２の再生成である。映像シンク１４はＤＡＣ１０３のバンクと映像ディスプレイ８５とを含む。ＤＡＣ１０３のバンクは、ディジタルドメイン内のサンプル２２をアナログドメインへ変換し戻す責任がある。一実施形態では、ＤＡＣ１０３はディスプレイ８５内の行毎に設けられる。アナログドメインへ変換されると、サンプル２２は周知のやり方で映像ディスプレイ８５上に表示される。
【0077】
受信器３０はまた、チャネルアライナ８７及び収集器コントローラ８９を含み、各復号器８０からフレーミング情報及びアパーチャ情報を受信する。これに応じて、収集器コントローラ８９は、「分解バンクへ提示されたすべてのサンプルが共通時間間隔（レベル信号がＳＳＶＴ送信器２８により送信された）から来る」ということを保証するために、中継バンク８６及び／又は分解バンク８８のタイミングをコーディネートする。この結果、（ａ）バンク８８による分解はすべてのサンプルが受信されるまで遅延され得、（ｂ）伝送媒体３４の個別チャネルは、分解バンク８８がいかなるタイミング差も補償するので、必ずしもすべてが同じ長さである必要がない。収集器コントローラ８９はまた、いかなる順列にも追随する責任があり、「分解バンク８８が送信側のベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を構築する際に使用されたのと同じ順列を適用する」ということを保証する責任がある。
【0078】
上記実施形態では、ＡＤＣ８４は復号化されたサンプルをディジタルドメインに変換し、映像シンク１４内のＤＡＣは順序付けられた組のサンプル２２を、表示する直前にアナログドメインへ変換し戻す。実装形態及びサンプルの性質（例えばカラー映像サンプル、白黒映像サンプル、音声サンプル値など）に依存して、サンプルをディジタルへ変換し戻すためにＡＤＣを使用することも、中継バンク又は分解バンクを使用すること等々も必要ではないかもしれない。例えば、サンプルが復号化され、各復号器から出力されると（すなわち各復号器が１～Ｎ個のサンプル値の出力ベクトルを出力すると）、これらのサンプルは実装形態に従って使用され得る。
【0079】
代替実施形態
上記実施形態では、ＡＤＣ８４は復号化されたサンプルをディジタルドメインへ変換し、映像シンク１４内のＡＤＣ１０３は順序付けられた組のサンプル２２を、表示する直前にアナログドメインへ変換し戻す。
上記実施形態では、ＡＤＣ８４は復号化されたサンプルをディジタルドメインへ変換し、映像シンク１４内のＡＤＣ１０３は順序付けられた組のサンプル２２を、表示する直前にアナログドメインへ変換し戻す。
【0080】
図５Ｂは、ＳＳＶＴ受信器３０の代替実施形態を示す。この代替実施形態では、再構築バンク８２からのサンプル出力はアナログドメイン内に留まり得、従って映像シンク１４内のＡＤＣ１０３の必要性を無くす。この実施形態により、ＡＤＣ８４は削除され、再構築バンクからのサンプル出力をバッファするためのバッファ段（示されていない）により置換される。
【0081】
再構築バンク８２は、各復号化間隔の終わりに４つの復号器出力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各復号器出力ベクトルのＮ個の再構築されたサンプル（Ｓａｍｐｌｅ０～ＳａｍｐｌｅＮ－１）の差動対の各々をサンプル＆ホールドする。ＥＯＢ信号が再構築バンク８２により受信されると、そのコンテンツは、クリアされる前にバッファされる。次に、ストローブ信号又は等価タイミング信号が、中継バンク８６へバッファされたサンプルの出力を制御するために使用される。次に、これらの受信された差動対の電圧信号は４つのベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各ベクトルのサンプル（ＳａｍｐｌｅＮ－１～Ｓａｍｐｌｅ０）としてそれぞれ出力される。本質的に、各再構築バンクは差動対電圧から単一電圧へ再構築する。中継バンク８６は、４つの復号器出力ベクトルＶ０、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３の各ベクトルのすべての再構築されたサンプル（ＮＮ－１～Ｎ０）を受信し、アナログ出力バッファとして働く。中継バンク内へ移動されると、サンプルは、復号化されたＳＳＶＴ信号から導出されるラッチ信号によりトリガされる。中継バンクから放出されると、サンプルはレベルシフタ５０３へ送信される。
【0082】
フレーム化された映像信号は次に、利得及びガンマ値入力に応じてそれらの利得及びガンマ値を任意に調節し得るレベルシフタ５０３へ提供される。利得はどれだけの増幅が適用されるかを決定し、ガンマ曲線は光束と知覚された輝度とを関係付け、光束の人間の光知覚を線形化する。アナログレベルシフタ５０３では、ガンマは１つの非排他的実施形態では非線形増幅特性により実施され得る。レベルシフト及び利得は、出力段増幅を設定することにより、レベルシフタ５０３に関連するドライバ回路構成において任意に実装される。
【0083】
受信器３０はまた、チャネルアライナ８７及び収集器コントローラ８９を含み、各復号器８０からフレーミング情報及びアパーチャ情報を受信する。これに応じて、中継コントローラ８９は、すべてのサンプルが共通時間間隔（レベル信号がＳＳＶＴ送信器により送信された）から来るということを保証するために中継バンク８６のタイミングをコーディネートする。この結果、伝送媒体の個別チャネルは、チャネルアライナ８７及び中継コントローラ８９がいかなるタイミング差も補償するので必ずしもすべてが同じ長さを有する必要がない。ゲートドライバ制御信号は、タイミング情報をゲートドライバへ（又は中間回路構成へ）提供し（延いては正しいタイミング及び制御信号をゲートドライバへ提供し）、チャネルアライナ８７から発祥し得る。
【0084】
レベルシフタ５０３によりシフトされると、所与のフレームのサンプルは、収集器コントローラ８９復号ＳＳＶＴ信号から導出されるラッチ信号５０６によりトリガされるラッチ５０４内へ移動される。ラッチ５０４から放出されると、サンプルは当該技術分野において知られているようにディスプレイパネルのその対応列内のソース電極を駆動するために使用される。
【0085】
従って、この実施形態により、復号器８０により生成されたサンプルは、ラッチ５０４により行われるラッチチングを介する復号器８０による受信から、受信器３０内のアナログドメイン内に留まる。この結果、映像シンク１４内のＤＡＣ１０３は削除され得る。図５Ｂは中継バンク８６内のサンプルをバッファし、次にレベルをシフト（増幅）する復号器を開示するということに留意されたい。レベルをシフトし、次に出力のサンプルをバッファすることも可能である。
【0086】
復号器
図６は４つの復号器８０のうちの１つの復号器の論理図である。復号器８０は、伝送媒体３４上で受信された４つの差動ＥＭレベル信号のうちの１つを受信しサンプル＆ホールドするように配置された差動増幅器９２及びサンプル＆ホールド回路９４を含む。次に、サンプリングされたＥＭレベル信号はＮ個の復号器トラック回路９６（Ｎｎ－１～Ｎ０）の各々へ提供される。シーケンサコントローラ９８は、送信側でそれぞれ適用された同じＳＳＤＳチップをＮ個の復号器トラック回路９６の各々へ提供する。この結果、サンプル出力（Ｎｎ－１～Ｎ０）は再構築バンク８２へ提供される。再び、送信側で使用されたのと同じＳＳＤＳチップが復号器トラック回路９６の各々により使用される。この結果、復調されたサンプルＮｎ－１～Ｎ０は送信側の変調の前のものと同じである。
図６は４つの復号器８０のうちの１つの復号器の論理図である。復号器８０は、伝送媒体３４上で受信された４つの差動ＥＭレベル信号のうちの１つを受信しサンプル＆ホールドするように配置された差動増幅器９２及びサンプル＆ホールド回路９４を含む。次に、サンプリングされたＥＭレベル信号はＮ個の復号器トラック回路９６（Ｎｎ－１～Ｎ０）の各々へ提供される。シーケンサコントローラ９８は、送信側でそれぞれ適用された同じＳＳＤＳチップをＮ個の復号器トラック回路９６の各々へ提供する。この結果、サンプル出力（Ｎｎ－１～Ｎ０）は再構築バンク８２へ提供される。再び、送信側で使用されたのと同じＳＳＤＳチップが復号器トラック回路９６の各々により使用される。この結果、復調されたサンプルＮｎ－１～Ｎ０は送信側の変調の前のものと同じである。
【0087】
復号器８０の各々の復号器のシーケンサコントローラ９８もまた、ストローブ信号、エンドオブバンク（ＥＯＢ：ｅｎｄ ｏｆ ｂａｎｋ）信号、アパーチャ信号及びフレーミング信号を含む多くの制御信号を生成する。ストローブ信号は、ＡＤＣ８４へ提供され、所与の再構築バンクコンテンツのアナログ／ディジタル変換プロセスが開始し得るタイミングを指示する。ＥＯＢ信号は、再構築バンク８２へ提供され、中継バンク８６がサンプルにより完全に一杯になるタイミングを表す。これが発生すると、ＥＯＢ信号がアサートされ、次の組の再構築されたサンプル（Ｎｎ－１～Ｎ０）を予測して符号化器９６及び中継バンク８６の両方をクリアする。アパーチャ制御信号はサンプル＆ホールド回路９４へ提供され、フレーミング信号はチャネルアライナ８７及び中継コントローラ８９へ提供される。
【0088】
図７を参照すると、代表的符号化器トラック回路９６の線図が示される。復号器トラック回路９６は乗算器部１００及び累算器部１０２を含む。乗算器部は、第１の対のスイッチＳ１－Ｓ１、第２の対のスイッチＳ２－Ｓ２、第３の対のスイッチＳ３－Ｓ３、及び第１の（正）及び第２の（負）電源レール上の一対のキャパシタＣ１－Ｃ１を含む。累算器部１０２は、追加対のトランジスタＳ４－Ｓ４、Ｓ５－Ｓ５、Ｓ６－Ｓ６及びＳ７－Ｓ７、演算増幅器１０４、並びに第１の（正）及び第２の（負）電源レール上の一対のキャパシタＣＦ－ＣＦをそれぞれ含む。
【0089】
復調サイクル毎に、差動ＥＭレベル信号対が第１のレベル入力（レベル＋）端子及び第２のレベル入力（レベル－）端子において受信される。差動ＥＭレベル信号対は、受信ＳＳＤＳチップの値に依存して（１）又は負（－１）のいずれかにより乗算することによる条件付き反転により乗算器部１００内で復調される。
【0090】
ＳＳＤＳチップが（＋１）の値を有すれば、ｃｌｋ１が活性状態であるときトランジスタ対Ｓ１－Ｓ１及びＳ３－Ｓ３は閉じ一方Ｓ２－Ｓ２は開いたままである。この結果、第１のレベル入力（レベル＋）端子及び第２のレベル入力（レベル－）端子における電圧値が、渡され、正負のレール上の２つのキャパシタＣ１及びＣ１によりそれぞれ格納される。換言すれば、入力値は（＋１）により乗算され、反転は発生しない。
【0091】
ＳＳＤＳチップが－１の値を有すれば、Ｓ１－Ｓ１スイッチは両方ともオフである一方で、スイッチＳ２－Ｓ２及びＳ３－Ｓ３はｃｌｋ１が活性状態になるとすべてオンにされる。この結果、正又は第１の（＋）端子及び負又は第２の（－）端子において受信された電圧値はスワップされる。換言すれば、第１又は正端子において提供された入力電圧値はより低い負レール上のキャパシタＣ１へ導かれ、その上に格納される一方で、第２又は（－）端子上に提供された電圧値は正の上側レール上のキャパシタＣ１へ切り替えられ、その上に格納される。従って、入力端子における受信電圧値は反転されるすなわち（－１）により乗算される。
【0092】
ｃｌｋ１が不活性状態に移行すると、Ｃ１及びＣ１上の蓄積された電荷は残ったままである。ｃｌｋ２が活性状態へ移行すると、トランジスタ対Ｓ４－Ｓ４が開く一方でトランジスタ対Ｓ５－Ｓ５及びＳ６－Ｓ６は閉じる。次に、下側又は負のレール上のキャパシタＣ１及び上側又は正のレール上のＣ１上の蓄積された電荷は演算増幅器１０４の差動入力へ提供される。演算増幅器１０４の出力は、送信側の符号化に先立って元の＋／－サンプル対である。
【0093】
２つのキャパシタＣ１及びＣ１上の蓄積された電荷もまた、Ｃｌｋ２が活性状態であると、上側又は正のレール上のキャパシタＣＦ及び下側又は負のレール上のキャパシタＣＦへ渡される。各復調サイクルにより、上側上のキャパシタＣ１及び下側レール上のキャパシタＣ１上の電荷は、上側及び下側レール上の２つのキャパシタＣＦ及びＣＦ上へそれぞれ蓄積される。ｃｌｋ１及びＥＯＢ信号が両方とも活性状態になると、トランジスタ対Ｓ７－Ｓ７は両方とも閉じられ、キャパシタＣＦ及びＣＦの各々のキャパシタのプレート同士を短絡する。この結果、蓄積された電荷は除去され、２つのキャパシタＣＦ及びＣＦはリセットされ、次の復調サイクルのための準備状態になる。
【0094】
各復号器８０はＮ個の符号化器９６を有するので、Ｎ個の復号化された又はオリジナル＋／－サンプル対は復調サイクル毎に再生成される。次に、これらのＮ＋／－サンプル対は、再構築バンク８２、ＡＤＣ８４、次に収集器４６（中継バンク８６及び分解バンク８８を含む）へ、最後にリタイマ３２へ提供される。この結果、オリジナル組のサンプル２２はそのオリジナル色コンテンツ情報（例えばＲＧＢに関してＳ＝３）により再生成され、映像シンク１４のディスプレイ８５上の表示のための準備が整う。
【0095】
復号器トラック９６は、一連のＬサイクルにわたって入力レベルサンプルを再構築し、当該トラックのコードの逐次ＳＳＤＳチップにより各逐次入力レベルを復調する。Ｌ個の復調の各復調の結果はフィードバックキャパシタＣＦ上に蓄積される。ＥＯＢが復号化サイクルの第１の復調サイクルに対応するｃｌｋ１中にアサートされると、ＣＦは、零ボルト又は或る他のリセット電圧から再び蓄積することを始めるように、ＥＯＢ後にクリアされる。様々な非排他的実施形態では、Ｌの値は所定パラメータである。一般的に、パラメータＬが高ければ高いほどＳＳＤＳプロセス利得は大きくなり、伝送媒体３４上のＳＳＶＴ信号の送信の電気的弾力性より良くなる。他方で、パラメータＬが高ければ高いほどＳＳＶＴ変調の適用のための必要周波数は高くなり、伝送媒体３４により引き起こされる挿入損に起因して信号品質を落とし得る。
【0096】
上記復調サイクルは、４つの復号器８０の各々により何度も何度も繰り返される。最終結果は、各々がそれらの元のカラーコンテンツ情報を有するサンプル２２の元の時系列組のストリング（すなわち、一組のＳサンプル）の回復である。次に、幾つかの組のサンプル２２は当該技術分野においてよく知られているように処理され、映像シンク１４のディスプレイ８５上に表示される。代替的に、回復された幾つかの組のサンプル２２は、時間シフトモードでの表示のために受信側に格納され得る。
【0097】
受動的乗算累積器復号器
代替実施形態では、受動的乗算累積器復号器は任意に、図５Ａを参照して説明されるように復号器ブロック８０内で使用され得る。以下に詳細に説明されるように、受動的乗算累積器は、伝送媒体３４上で受信される映像媒体の（Ｌ）差動対のサンプルのグループを処理し、ここで、（Ｌ）は送信に先立って媒体を符号化するために使用されるＳＳＤＳ符号の長さである。この復号器は、相関関数が、変調値の正規化合計に等価である複数のキャパシタ全体にわたって共有する電荷により実施されるので、受動的である。この復号器は、（Ｌ）差動対のサンプルの積結果及びそれらの対応ＳＳＤＳチップ値が復号化プロセス中に複数のストレージデバイス（例えばキャパシタ）上に格納されるので、乗算累積器である。複数のストレージデバイスは、次に、正規化加算を行うために纏めて短絡される。
代替実施形態では、受動的乗算累積器復号器は任意に、図５Ａを参照して説明されるように復号器ブロック８０内で使用され得る。以下に詳細に説明されるように、受動的乗算累積器は、伝送媒体３４上で受信される映像媒体の（Ｌ）差動対のサンプルのグループを処理し、ここで、（Ｌ）は送信に先立って媒体を符号化するために使用されるＳＳＤＳ符号の長さである。この復号器は、相関関数が、変調値の正規化合計に等価である複数のキャパシタ全体にわたって共有する電荷により実施されるので、受動的である。この復号器は、（Ｌ）差動対のサンプルの積結果及びそれらの対応ＳＳＤＳチップ値が復号化プロセス中に複数のストレージデバイス（例えばキャパシタ）上に格納されるので、乗算累積器である。複数のストレージデバイスは、次に、正規化加算を行うために纏めて短絡される。
【0098】
図８Ａは受動的乗算累積器復号器１２０を示す。一実施形態によると、受動的乗算累積器復号器１２０は、チップ乗算器段１２２、第１のストレージバンクＡ（（＋）組の（Ｌ）キャパシタ及び（－）組の（Ｌ）のキャパシタを含む）、及び第１の対のキャパシタ１２９を含む。差動増幅器１２４の（＋／－）出力と（－／＋）入力との間に結合されたフィードバック経路上に置かれる一対のリセット素子１２８もそれぞれ設けられる。リセット素子１２８は、スイッチドキャパシタ増幅器を実施するためにフィードバックキャパシタ１２９をリセットする。
【0099】
チップ乗算器段１２２は、前に説明したように直接スペクトラム拡散方式（ＳＳＤＳ）符号化を使用することにより符号化器２８により符号化された映像媒体のＬ個の差動対のサンプルを伝送媒体３４上で順次受信するように構成される。チップ乗算器段１２２はまた、符号化器２８により差動対のサンプルを符号化するために使用された相互直交ＳＳＤＳ符号によりそれぞれ規定されたＳＳＤＳチップ値を受信するように構成される。非排他的実施形態では、チャネルアライナ８７は、正しいＳＳＤＳチップ値を、受信された差動対サンプルの各々へ順次適用する責任がある。
【0100】
動作中、１つの差動対サンプルがサンプリングクロックＦｓｓｖｔのクロックサイクル毎に受信される。各受信された差動対サンプルに応じて、チップ乗算器段１２２は以下のことを行う：
（１）相互直交ＳＳＤＳ符号のＳＳＤＳチップ値を、受信された差動対サンプルへ適用すること；
（２）差動対サンプルと適用されるチップ値とを乗算すること。所与の差動対サンプルの適用チップ値の状態に依存して、乗算器は（＋１）又は（－１）のいずれかである。１つの非制限的アプリケーションは、例えばチップ値が第１の状態（例えば「１」）であれば乗算器は（＋１）である。チップ値が第２の状態（「０」であれば、乗算器は（－１））であり；
（３）乗算の積結果に見合った電圧電荷をストレージブロックＡ内の（＋）及び（－）対のキャパシタ上にそれぞれ格納する。チップ値が（＋１）であると、電荷はいかなる反転も無しに格納される。チップ値が（－１）であれば、電荷は格納の前に最初に反転される。この反転は、入力信号の＋入力値と－入力値とをスワップすることにより行われる。
（１）相互直交ＳＳＤＳ符号のＳＳＤＳチップ値を、受信された差動対サンプルへ適用すること；
（２）差動対サンプルと適用されるチップ値とを乗算すること。所与の差動対サンプルの適用チップ値の状態に依存して、乗算器は（＋１）又は（－１）のいずれかである。１つの非制限的アプリケーションは、例えばチップ値が第１の状態（例えば「１」）であれば乗算器は（＋１）である。チップ値が第２の状態（「０」であれば、乗算器は（－１））であり；
（３）乗算の積結果に見合った電圧電荷をストレージブロックＡ内の（＋）及び（－）対のキャパシタ上にそれぞれ格納する。チップ値が（＋１）であると、電荷はいかなる反転も無しに格納される。チップ値が（－１）であれば、電荷は格納の前に最初に反転される。この反転は、入力信号の＋入力値と－入力値とをスワップすることにより行われる。
【0101】
映像媒体の（Ｌ）差動対の信号が順次受信されると上記プロセスはサンプル毎に繰り返される。この結果、（＋）及び（－）組内の（Ｌ）キャパシタは、順次書き込まれ、受信された（Ｌ）差動サンプルの乗算積に見合った電荷をそれぞれ格納する。
【0102】
（Ｌ）差動サンプルが受信され、ストレージバンクＡの（＋）及び（－）キャパシタセットの（Ｌ）キャパシタのすべてが乗算積結果を格納すると、受動的乗算累積器復号器１２０は復号化された差動映像媒体サンプル出力（すなわちＳａｍｐｌｅＰ－１，Ｎ－１
＋、ＳａｍｐｌｅＰ－１．Ｎ－１
－）を生成するように動作する。これは、「平均化」制御信号のアサーションにより達成され、
（１）キャパシタバンクＡ内の乗算積電荷の格納の中断；
（２）ストレージバンクＡ内の（＋）キャパシタのすべての（Ｌ）キャパシタ上の電荷の短絡を引き起こし、累積された電荷を増幅器１２４の入力上へ「ダンプ」させる。増幅器１２４は、差動増幅器１２４の負（－）出力端子へ結合された第１のキャパシタ１２９を介したフィードバック機構を介し入力上の電圧を制御するためにその出力をスリュー（ｓｌｅｗ）させることによりに応答する。（＋）キャパシタのすべての上に累積された電荷をダンプすることにより、「平均」電圧が増幅器１２４の出力上に実現され；
（３）ストレージバンクＡ内の（－）キャパシタの（Ｌ）個のすべてのキャパシタ上の電荷の纏めての短絡が、累積された電荷を増幅器１２４の入力上へ「ダンプ」させる。増幅器１２４は、差動増幅器１２４の正（＋）出力端子へ結合された第２のキャパシタ１２９を介したフィードバック機構を介し入力上の電圧を制御するためにその出力をスリューさせることによりに応答する。（－）キャパシタのすべての上の累積電荷をダンプすることにより、「平均」電圧が増幅器１２４の出力上に実現される。
（１）キャパシタバンクＡ内の乗算積電荷の格納の中断；
（２）ストレージバンクＡ内の（＋）キャパシタのすべての（Ｌ）キャパシタ上の電荷の短絡を引き起こし、累積された電荷を増幅器１２４の入力上へ「ダンプ」させる。増幅器１２４は、差動増幅器１２４の負（－）出力端子へ結合された第１のキャパシタ１２９を介したフィードバック機構を介し入力上の電圧を制御するためにその出力をスリュー（ｓｌｅｗ）させることによりに応答する。（＋）キャパシタのすべての上に累積された電荷をダンプすることにより、「平均」電圧が増幅器１２４の出力上に実現され；
（３）ストレージバンクＡ内の（－）キャパシタの（Ｌ）個のすべてのキャパシタ上の電荷の纏めての短絡が、累積された電荷を増幅器１２４の入力上へ「ダンプ」させる。増幅器１２４は、差動増幅器１２４の正（＋）出力端子へ結合された第２のキャパシタ１２９を介したフィードバック機構を介し入力上の電圧を制御するためにその出力をスリューさせることによりに応答する。（－）キャパシタのすべての上の累積電荷をダンプすることにより、「平均」電圧が増幅器１２４の出力上に実現される。
【0103】
ストレージバンクＡ内の（＋）キャパシタのすべて及び（－）キャパシタのすべてを単純に纏めて短絡することにより、（Ｌ）個の到着差動サンプルの累積された電荷の平均が増幅器１２４の出力対上にそれぞれ提供される。従って、平均化は実質的に「無料で：ｆｏｒ ｆｒｅｅ」行われる（相関プロセスが最少能動部品により受動的に行われるということを意味する）。
【0104】
従って、復号化された差動映像媒体サンプルは差動増幅器１２４の正出力端子上の平均電圧と負出力端子上の平均電圧との差により表される。差動増幅器１２４は、平均化プロセスを外部影響から保護するように、利得又は減衰を提供するストレージバンクＡ内のキャパシタに対するキャパシタ１２９のサイジングに依存して、及び２つのキャパシタ間の任意の共通電圧を抑制しながら働く。追加利得及びバッファリングにより、復号化された差動映像媒体サンプルは図５Ａ又は５Ｂに示すように再構築バンク８２を駆動するためにより好都合である。
【0105】
差動増幅器１２４の周波数は、到着（Ｌ）差動サンプルをサンプリングするために使用されるものと同じ周波数Ｆｓｓｖｔで動作する必要はない。平均化操作はあらゆる（Ｌ）到着サンプルに関し行われるので、差動増幅器１２４の周波数はＦｓｓｖｔ／Ｌであるだけでよい。差動増幅器１２４の速度／整定時間要件を低減することにより、当該機能を行うためにだけでなく平均化をより精密に行うために必要とされる電力が低減される。
【0106】
差動増幅器１２４のリセット回路１２８は、キャパシタ１２９上の電圧をＦｓｓｖｔ／Ｌサイクル毎に零ボルトへ初期化又はリセットするために設けられる。各平均化操作に先立つリセット無しに、差動増幅器１２４は、単一平均化操作のために受信した差動入力を単純に増幅することよりむしろＬ個の値の現在平均によりＬ個のサンプルの前値を平均化するだろう。
【0107】
上記実施形態により、ストレージバンクＡは、平均化操作中に到着差動サンプルの乗算積電荷を格納するために使用され得ない。この結果、処理遅延が発生し得る。
【0108】
一代替実施形態では、受動的乗算累積器復号器１２０はまた、（Ｌ）組の（＋）及び（－）キャパシタ、第２の差動増幅器１２６、第２組のキャパシタ１２９、一対のリセット回路１２８及びマルチプレクサ１３０を含む第２のストレージバンクＢを任意に含み得る。第２のストレージバンクＢ、差動増幅器１２６、第２組のキャパシタ１２９及びリセット回路１２８はすべて、上述のそれらのカウンターパートと実質的に同じように動作する。従って、これらの部品の詳細説明は簡潔性の目的のためにここでは提供されない。
【0109】
動作中、２つのストレージバンクＡ及びＢは二者択一的に使用される。一方がサンプリングしている間他方は平均化している（その逆も同様）。他方が平均化している間にサンプリングするために一方のバンクを使用することにより、処理遅延は少なくとも２つのやり方で低減される。第１に、複数組の到着（Ｌ）差動対の信号が、受信され、乗算され、中断なく格納され得る。第２に、平均化操作に続く差動増幅器のいかなる速度／整定時間要件も、他方が平均化している間に一方のバンクが常にサンプリングしている（逆も同様）のでほぼなくされる。
【0110】
２つのストレージバンクＡ及びＢを有する受動的乗算累積器復号器１２０のいくつかの実施形態を実装するために、いくつかの制御信号が必要とされる。これらの制御信号は以下のものを含む：
（１）相補的平均／サンプル信号がストレージバンクＢへ提供される間にストレージバンクＡへ提供されるサンプル／平均制御信号。これらの２つの制御信号は相補的であるので、一方のストレージバンクは、他方のストレージバンクに関連する差動増幅器が平均化している間に、現在到着中組の（Ｌ）差動信号に関し常にサンプリングすることになる（逆も同様）；及び、
（２）バンク選択制御信号がマルチプレクサ１３０へ提供される。従って、一方のバンクがサンプリングし、格納している場合、マルチプレクサ１３０は平均化している他方のバンクの差動増幅器出力（１２４又は１２６のいずれかの）を選択する。バンク選択制御信号をサンプル／平均制御信号の遷移と一致するように遷移することにより、マルチプレクサ１３０の出力は常に、平均化しているキャパシタバンクを選び出すように選択される。この結果、復号差動映像媒体サンプルは、チップ乗算器段１２２が到着差動入力信号を受信している限り連続的に生成される。
（１）相補的平均／サンプル信号がストレージバンクＢへ提供される間にストレージバンクＡへ提供されるサンプル／平均制御信号。これらの２つの制御信号は相補的であるので、一方のストレージバンクは、他方のストレージバンクに関連する差動増幅器が平均化している間に、現在到着中組の（Ｌ）差動信号に関し常にサンプリングすることになる（逆も同様）；及び、
（２）バンク選択制御信号がマルチプレクサ１３０へ提供される。従って、一方のバンクがサンプリングし、格納している場合、マルチプレクサ１３０は平均化している他方のバンクの差動増幅器出力（１２４又は１２６のいずれかの）を選択する。バンク選択制御信号をサンプル／平均制御信号の遷移と一致するように遷移することにより、マルチプレクサ１３０の出力は常に、平均化しているキャパシタバンクを選び出すように選択される。この結果、復号差動映像媒体サンプルは、チップ乗算器段１２２が到着差動入力信号を受信している限り連続的に生成される。
【0111】
図９は受動的乗算累積器復号器１２０の２バンク実施形態の動作の代替性質を示すタイミング図である。
【0112】
本図において明らかなように、２つのキャパシタバンクＡ及びＢはサンプリングと平均化との間で交番する。左から右へ、キャパシタバンクＡは、当初サンプリングし、次に平均化し、この結果を差動増幅器１２４の出力上に出力し、次に再びサンプリングする。同時に、キャパシタバンクＢは相補的なことを行う。このことは以下のことを意味する：この結果を当初平均化し、差動増幅器１２６へ出力し、次にサンプリングし、次にこの結果を平均化し、差動増幅器１２６へ出力する。この交番パターンは、Ｆｓｓｖｔの（Ｌ）クロックサイクル毎に平均／制御信号の状態を遷移させることにより連続的に繰り返される。この結果、複数の出力復号差動映像媒体サンプルが連続的に生成される。
【0113】
図１０は例示的ストレージバンク１４０（例えばＡ又はＢのいずれか）及び制御論理を示す。Ｌ＝１２８を有する上記例を使用することにより、ストレージバンク１４０は１２８段（図では１～（Ｌ）とラベル付けされる）を含むだろう。各段は、第１の対のスイッチ（Ｓ１－Ｓ１）、第２の対のスイッチ（Ｓ２－Ｓ２）、並びに相補的キャパシタＣ（＋）及びＣ（－）を含む。
【0114】
各段はまた、第１の対のスイッチＳ１－Ｓ１の開閉を制御するための出力を制御論理ユニット１４８から受信するように構成される。非排他的実施形態では、制御論理ユニット１４８は、単一「１」ビットを（Ｌ）段全体にわたって循環させる長さ（Ｌ）ビットの循環シフトレジスタを含む。任意の時点における「１」ビットの位置が、（Ｌ）段のうちのどれが所与の差動対入力の乗算積のサンプリングのために使用されることになるかを選択する。「１」ビットを（Ｌ）Ｆｓｓｖｔクロックサイクルにほぼ一致させるために循環させることにより、（Ｌ）サンプルが（Ｌ）段上でそれぞれ収集される。様々な代替実施形態では、単一「１」ビットのパルス幅はＦｓｓｖｔクロックのパルス幅と同じであってもよいしいくぶんより小さくてもよい。より小さなパルス幅を使用することにより、部分的にオンにされる隣接段（Ｌ）のサンプリングキャパシタ間のいかなる重なりも回避又は緩和される。
【0115】
各段はまた、キャパシタバンクＡのサンプル／平均制御信号又はキャパシタバンクＢの相補的平均／サンプル制御信号のいずれかを受信するように構成された入力端子を有する。両方のバンクにより、この制御信号は第２組のスイッチＳ２－Ｓ２の開閉を制御するために使用される。
【0116】
サンプリング中、キャパシタバンクＡのサンプル／平均（又はキャパシタバンクＢの平均／サンプル）信号がサンプリング状態中保持される。この結果、スイッチＳ２－Ｓ２は開いたままである。
【0117】
サンプリング中、制御論理ユニット１４８は単一「１」ビットを段（Ｌ）～段（１）それぞれのために順次循環させる。この結果、一段だけがＦｓｓｖｔクロックサイクル毎に選択される。選択された段に関して、スイッチＳ１－Ｓ１が閉じられることで、現在受信された差動対サンプルの乗算積結果に見合った電荷値が受信されることと選択された段のＣ（＋）及びＣ（－）キャパシタ上に格納されることとを可能にする。
【0118】
すべての（Ｌ）段を循環することにより、受信された（Ｌ）到着差動信号対サンプルの乗算積に見合った電荷が（Ｌ）Ｆｓｓｖｔクロックサイクルにわたって（Ｌ）段上にそれぞれ格納される。（Ｌ）段すべてがそれらの電荷を累積すると、平均化操作が行われる準備が整う。
【0119】
平均化操作を開始するために、ストレージバンクＡのサンプル／平均信号（又はストレージバンクＢの平均／サンプル信号）は平均化状態へ遷移し、制御論理ユニット１４８は「１」ビットの循環を停止する。この結果、すべての（Ｌ）段のスイッチＳ１－Ｓ１が開かれ、すべての（Ｌ）段のスイッチＳ２－Ｓ２は閉じられる。この結果、すべての（Ｌ）段の相補的キャパシタＣ（＋）及びＣ（－）上の電荷は、対応差動増幅器の（－）及び（＋）端子において増幅器１２４の入力上へそれぞれ「ダンプ」（すなわち、平均化）される。
【0120】
「ダンプ」／平均化プロセス中、結果の一定割合（この割合はＬキャパシタの合計に対する追加キャパシタのサイズの比率に依存する）を追加キャパシタへ転送するために別のキャパシタ（電荷を有しないように以前に初期化された）を幾つかの組のＬキャパシタへ接続することが可能であるということに留意されたい。この技術は、結果を対応差動増幅器（バンクＡの１２４又はバンクＢの１２６のいずれかの）の入力へ渡す手段を提供する。
【0121】
上述の図８ＡのストレージバンクＡ及びＢは対称的であり、両方は（Ｌ）段を含むが、これは決して要件ではないということが理解されるべきである。逆に、Ａ及びＢストレージバンクは完全な複製である必要がない。差動入力サンプルの連続ストリームが取り扱われ得るという要件を満たすために十分な複製を有する必要性だけがある。例えば、１又は両方のストレージバンクは（Ｌ）より少ない段を有し得る。代替実施形態では、複数のストレージバンク内の少数の段だけが複製される必要がある。潜在的重複段の数は増幅器１２４出力中への平均化操作の完了を保証するのに十分であるだけでよく、潜在的重複段の時間は、結果を次の回路へ配送するために当該増幅器がＭｕｘ１３０を通り抜けるために十分な時間である必要がある。一方のバンクの結果（増幅器による）の出力は、評価が完了した後出力増幅器が「スタンドアロン」であるので、たとえ両バンクがストレージ素子を共有しているとしても次のサンプリング中に行われ得る。
【0122】
図８Ｂは、マルチプレクサが必要とされない部分的パイプライン手法を実装する受動的乗算累積器復号器１２０’を示す。ストレージバンクＡ’及びＢ’内の少数の段だけが複製される必要がある。潜在的重複段の数は増幅器１２５内への平均化操作の完了を保証するために十分であり且つ潜在的重複段の時間は結果を次の回路へ配送するために当該増幅器が整定するために十分である時間でよい。従って、図８ＡからのバンクＡ及びＢは、Ｌ段より少ない段数だけを含みバンクＡ’及びＢ’となるように実質的に「カット」され、短縮される。残る段を含む新しいストレージバンクＣが設けられる（例えば、バンクＡ’及びＢ’が（Ｌ－Ｘ）段（Ｘは０より大きい正整数である）を有すればバンクＣはＸ段を有することになる）。従って、チップ乗算器段１２２’からの値が、バンクＡ’及びバンクＣを充たしており、サンプリングされ、増幅器１２５により出力されると、段１２２’からの結果はバンクＢ’を充たしている（増幅器１２５が整定する時間及びバンクＡ’を介し受信されたその電圧を増幅器１２５が出力するための時間を許容する）。従って、バンクＡ’及びＢ’は、増幅器がバンクＡ’を介し電圧を出力することを終えると、バンクＢ’（以前にロードされた）からの結果はバンクＣへロードされ、バンクＢ’が充たし続ける（今や、バンクＡ’はバンクＢ’結果が出力される間、充たし始める）ようにサイジングされる。この利点は、回路構成のより少ない複製と、必要されるより小さいチップ面積と、１つの増幅器だけが必要とされることと、いかなるマルチプレクサも必要とされないことである。
【0123】
受動的乗算累積器復号器１２０の様々な上述の実施形態は、図５Ａ及び図５Ｂに示すように復号器ブロック８０内で使用されるＮ復号器の実質的に「ドロップイン」置換である。先に説明したように、Ｎ個の復号器回路（Ｎ０～Ｎ－１）が復号器ブロック８０毎に設けられる。Ｎ個の復号器回路の各々は差動レベルサンプル（＋／－レベル信号）を順次受信するように構成される。差動レベル信号が受信されると、Ｎ受動的乗算累積器復号器回路１２０の各々は、送信側のレベル位置（Ｐ）及びサンプル位置（Ｎ）に関して符号化するために使用される相互直交ＳＳＤＳ符号の同じ一意的ＳＳＤＳ符号を適用する。この結果、受動的乗算累積器復号器回路１２０の各々は、その所与のＰ及びＮ位置の一差動対のサンプルを生成する。換言すれば、（Ｐ）復号器８０の各々の復号器のＮ個の復号器回路のすべてに関して、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、（Ｓａｍｐｌｅ０＋、ｓａｍｐｌｅ０－～ＳａｍｐｌｅＰ－１，Ｎ－１
＋、ＳａｍｐｌｅＰ－１，Ｎ－１
－）からの完全組の差動サンプルが生成され、再構築バンク８２へ提供される。図５Ａ及び図５Ｂに関し、及びここでは図８Ａ及び８Ｂに関し説明される非排他的実施形態では、Ｎは６４チャネルであり、ＳＳＤＳ符号の長さＬはＬ＝１２８である。
【0124】
様々な符号化器及び復号器の上記論述は差動信号に関して説明される。しかし、これが決して要件ではないということに留意すべきである。様々な代替実施形態では、符号化器及び復号器は非差動信号（すなわち単一信号）を同様に操作し処理するように構成され得る。
【0125】
ＳＳＶＴ信号の無線伝送
先に注意したように、伝送媒体３４の可能な選択肢の１つは無線である。以下に詳細に説明されるように、ＳＳＶＴ電磁（「ＥＭ」）信号を送受信するための無線実施形態が提供される。
先に注意したように、伝送媒体３４の可能な選択肢の１つは無線である。以下に詳細に説明されるように、ＳＳＶＴ電磁（「ＥＭ」）信号を送受信するための無線実施形態が提供される。
【0126】
図１１は、伝送媒体３４の無線実装形態のブロック線図２００である（媒体３４は無線であるので示されない）。この実施形態により、無線送信器２０２及びアンテナ２０４は送信側に設けられ、受信器２０６及びアンテナ２０８は受信側に設けられる。示されるのは、ＳＳＶＴ送信器２８及びＳＳＶＴ受信器３０の簡略版である。ＳＳＶＴ受信器３０の収集器４６は図５Ａ又は５Ｂに示すように実装され得、ＳＳＶＴ受信器３０からの出力２４０は図５ＡのＲＧＢ信号又は図５Ｂのアナログサンプルであり得る。
【0127】
送信器２０２は、ＳＳＶＴ送信器２８により生成されたＳＳＶＴ電磁気信号を１つ又は複数の周波数帯内へ変調する。変調されると、周波数帯がアンテナ２０４により同報通信される。受信側では、アンテナ２０８は、同報通信を受信し、変調された搬送信号を無線受信器２０６へ提供する。これに応じて、受信器２０６は、次にＳＳＶＴ受信器３０へ提供されるＳＳＶＴ電磁気信号を復調して生成する。ＳＳＶＴ電磁気信号はまた、特許出願第１７／６８６，７９０号明細書（ＨＹＦＹＰ００４ＡＸ１）、第１７／８８７，８４９号明細書（ＨＹＦＹＰ００６）又は第１７／９００，５７０号明細書（ＨＹＦＹＰ００９）において説明されるＳＳＶＴ受信器の任意のものへ提供され得る。復号化されると、映像信号又はサンプルは前に説明したように映像ディスプレイを駆動するために利用可能である。
【0128】
図１２Ａは送信器２０２のブロック線図である。送信器２０２は、アンテナ２０４、１つ又は複数の（Ｐ）変調器２１０、搬送周波数生成器２１２、１つ又は複数の（Ｐ）帯域通過フィルタ２１４、加算ノード２１６及び電力増幅器２１８を含む。ＳＳＶＴ送信器８２内の符号化器４２の量、従ってＥＭ信号出力の量は（Ｐ）により表される。１つの符号化器４２だけがＳＳＶＴ送信器内で使用される（すなわちＰ＝１）ケースでは、加算ノード２１６は必要とされない。変調方式は、様々であり得、搬送波、残留搬送波、両側波帯、単側波帯による変調、及び無数の他の変調を表し得る。当業者は、特定帯域の無線伝送標準規格が準拠される限り他の変調機構が使用され得るということを認識することになる。
【0129】
動作中、ＳＳＶＴ送信器２８により生成された１つ又は複数の電磁（ＥＭ）信号（Ｐ）は、１つ又は複数の変調器２１０へ提供される。これに応じて、変調器２１０は各々、電磁気信号の１つを（Ｐ）個の異なる搬送周波数信号上へそれぞれ変調する。好適には、（Ｐ）搬送波信号は異なる周波数であるが、すべて、同じ基本正弦周波数から導出される。変調を行うことにより、（Ｐ）電磁気信号は各々本質的に（Ｐ）搬送周波数信号上へそれぞれ重畳される。次に、帯域通過フィルタ２１４が変調キャリア周波数信号の各々をそれぞれフィルタリングする。帯域通過フィルタ出力は次に、コンポジット信号を生成するためにＰ個の電圧波形のすべてを実効的に合計する加算ノード２１６において合計される。増幅器２１８はアンテナ２０４のコンポジット信号を増幅する。これに応じて、アンテナ２０４はコンポジット信号（すなわち、増幅、加算、及びフィルタリングされた変調搬送周波数信号）を無線で同報通信する。好適には、増幅器及びアンテナの両方はコンポジット信号により生成された追加帯域幅を扱うことができるように選択される。
【0130】
いくつかの実装形態における１つの変形形態は、所与の管轄権限者の帯域予約内の帯域割り振りに対する適合性を保証するために、各変調器２１０と対をなす個々の帯域通過フィルタ２１４を削除し、より広い帯域通過フィルタだけを有することになる。加算ノード２１６後のコンポジット構造の前により狭い帯域幅を厳密に制限することは、幾つかのアプリケーションでは必要とならない制限及び追加複雑性である。
【0131】
上記変調及び同報通信動作は、ＳＳＶＴ送信器２８が映像サンプルのストリームから（Ｐ）電磁気信号を生成している限り連続的に行われる。この結果、映像サンプルのストリームを表す符号化された無線信号が連続的に同報通信される。
【0132】
図１２Ｂは受信器２０６のブロック線図である。受信器２０６は、アンテナ２０８、利得コントローラ２２０、１つ又は複数の（Ｐ）復調器２２２、１つ又は複数の（Ｐ）低域フィルタ２２４、弁別器回路２２６、及び電圧制御型周波数源（ＶＣＦＳ：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｏｕｒｃｅ）２２８を含む。
【0133】
動作中、送信器２０２により同報通信されたコンポジット信号はアンテナ２０８により受信される。利得コントローラ２２０は、受信されたコンポジット信号の利得を調節する；利得コントローラは自動化利得コントローラ（ＡＧＣ）又はプログラム可能利得増幅器（ＰＧＡ）のいずれかを使用することにより実装され得る。いずれにしろ、利得調整されたコンポジット信号は復調器２２２の各々へ提供される。
【0134】
これに応じて、各復調器２２２は、コンポジット信号から（Ｐ）電磁気信号のうちの１つを復調し生成する。一実施形態では、復調器２２２の各々は、受信された信号を、オリジナル到着コンポジット信号より容易に処理され得る中間周波数（ＩＦ）へ変換するために周波数ミキシングを使用するスーパーヘテロダイン受信器である。代替的に、復調器２２２の各々は、その周波数が到着コンポジット信号の搬送周波数と同じであるか又はそれに非常に近い局部発振器により駆動される同期検波を使用することにより到着コンポジット信号を復調するように設計された無線受信器である直接変換受信器（ＤＣＲ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ）である。使用される復調器のタイプにかかわらず、（Ｐ）復調信号の各々は低域通過フィルタ２２４の１つへ提供される。各低域通過フィルタは、前に説明したように、その受信された復調電磁気信号をフィルタリングし、その出力をＳＳＶＴ受信器へ提供する。
【0135】
【0136】
弁別器回路２２６は、復調器２２２の各復調器の出力２３０とＶＣＦＳ２２８との間のフィードバックループを提供する。復調のために復調器２２２により使用される１つ又は複数の周波数がドリフトする事象では、弁別器回路２２６は、受信搬送周波数と同じ周波数にロックオンするように復調周波数（復調周波数群）を調節するように働く。
【0137】
上に説明されたのは、任意数の電磁気信号が、増幅器により増幅され及びアンテナにより出力されるために、変調され、フィルタリングされ、次に加算される無線実施形態であり、単一増幅器及び単一アンテナだけが必要とされるのでより低い費用をもたらす。無線送信器２０２の代替実施形態ではいかなる加算ノード２１６もなく、ＳＳＶＴ送信器８２からの（Ｐ）電磁気信号の各々は、説明されたように、変調されフィルタリングされ、次に、信号毎の電力増幅器及びアンテナを使用することにより増幅され出力される。換言すれば、単一電力増幅器及びアンテナの代わりに、（Ｐ）増幅器及びアンテナが存在することになる。同様に、無線受信器２０６は、説明したように、（Ｐ）アンテナ、及び（Ｐ）利得コントローラ、信号毎の復調器及びフィルタを使用することにより実装され得る。
【0138】
本実施形態は、例示的であるが制約的ではないと考えられるべきであり、本発明は本明細書に記載された詳細に制限されるべきでなく、添付特許請求項の範囲及び等価物内で修正され得る。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D1】
【図4D2】
【図4D3】
【図4E】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【国際調査報告】