デジタルデータ伝送のための機器と方法
課題 本発明の目的とするところは、ケーブルテレビシステムの光ファイバと同軸ケーブルのハイブリッドのネットワークを介して、ビデオオンデマンド、テレビ電話会議、１０メガビット毎秒のインターネット接続等の双方向性デジタルサービスを複数の加入者に対して提供できるシステムを提供する事である。解決手段 ケーブルテレビシステムの伝送メディアを介して上流へ、つまりヘッドエンド受信機へとデジタルデータを送信するシステムで、それぞれが該ケーブルテレビシステムの該伝送メディアへ結合された複数の送信機で、それぞれの該送信機が直交拡散符号から成る符号の組からそれぞれ１つの異なる拡散符号を使用しデジタルデータを受信し、その周波数分布を拡散するための送信機で、該伝送メディアを介して該ヘッドエンドの受信機へ送信する事ができるフーリエ成分で、該ヘッドエンドの受信機において該デジタルデータへ戻す変換をされ得るフーリエ成分の１つあるいはそれ以上の周波数分布へと、結果として得られる周波数拡散データを変換するための該複数の送信機と、それぞれが１つあるいはそれ以上の該送信機によって送信される信号を加算する、該伝送メディアへ結合された１つあるいはそれ以上の加算器と、から成る該システムで、デジタルデータは該ケーブルテレビシステムの該伝送メディアを介して複数の異なる送信機から上流へ向けて同時に送信できるシステムを使用する。
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【特許請求の範囲】
１． 伝送メディア上で多数のチャネルのデジタルデータを伝達するための方法で、少なくとも１つの中央局のモデムが該伝送メディアを経由して複数の遠隔局のモデムに繋がれる事により構成される分散通信系統において、他のサービスを提供するデータ送信と同時に該多数のチャネルのデジタルデータを伝達し、 多数のチャネルのデジタルデータを受け取り、 該中央局のモデムと該遠隔局のモデムにおいて、該モデムによって受信したそれぞれのチャネルから該デジタルデータの部分を選ぶことによって、送信のためのデータのフレームを構成し、フレーム毎に少なくとも１つのインフォメーションベクトルがあり、ｎ個の要素を持っているインフォメーションベクトルとして該部分を形作り、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該インフォメーションベクトルと、ｎ個の直交拡散コードから成るコード行列との行列積算を実行する事によって符号
分割多重化を行い、それぞれのデータを持っているチャネルに少なくとも１つのコードを割り当て、それぞれのコードは該コード行列の１つの行あるいは列から成り、ｎ個の要素を持ち、該行列積がｎ個の要素を持っている結果ベクトルを生成し、該遠隔局のモデムにおいて、あるいは該中央局のモデムで、データの１つのフレームから成る結果ベクトルのｎ個の要素を使い、もし符号分割多重化が行われているのなら、データのフレーム１つを定める結果のｎ個の要素を使い、もし該中央局のモデムで符号分割多重化が行われていないなら、該中央局のモデムにおいて、データの１つのフレームを定めるインフォメーションベクトルのｎ個の要素を使い、１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波における情報を作り出し、結果として出てくる、該中央局のモデムに向かって（以降上流チャネルと呼ばれる）該伝送メディア上でそれぞれの遠隔局のフレームからのデータを運ぶ無線周波数搬送波を送信し、また結果として生じる、該遠隔局のモデムに向かって（以降下流チャネルと呼ばれる）該伝送メディア上でそれぞれの中央局のフレームからのデータを運ぶ無線周波数キャリアを送信し、結果として生じ、それぞれの方向に送信される無線周波数搬送波の全体的なバンド幅を制限することにより、該伝送メディア上で同時に伝達される該他のサービスに干渉しないようにする 事から成る方法。
２． 多数のチャネルのデジタルデータを受信するステップが、該中央局のモデムと、該遠隔局のモデムにおいて、時間分割多重接続方式（以降TDMA）の多数のタイムスロットを持つデータ列として組織化されたデジタルデータの該多数のチャネルを受信するが、ここでｎ個のタイムスロットは該デジタルデータの１つのフレームから成り、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルからデータを運ぶステップから成る、請求項１に記載の方法。
３． デジタルデータの多数のチャネルを受信するステップが、 該中央局のモデムの、該遠隔局のモデムにおいて、時間分割多重接続方式（以降TDMA）の多数のタイムスロットを持つデータ列として組織化されたデジタルデータの該多数のチャネルを受信するが、ここでｎ個のタイムスロットは該デジタルデータの１つのフレームから成り、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルからデータを運び、 該中央局のモデムにおいて受信した該TDMAデータ列のフレーム境界から該中央局のモデムでのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立し、該中央局のモデムにおいて受信した該TDMAデータ列のデータから構築された中央局のフレームを構築し該遠隔局のモデムへ伝達し、該中央局のモデムから該遠隔局のモデムへのフレーム送信を該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号と同期するステップから成るステップで、 ここで、該遠隔局のモデムで実行されるデータのフレームの構築のステップは、該中央局のモデムにおいて構築したフレームと同じフレーム境界を持っているデータのフレームを構築するステップから成り、 ここで、該中央局のモデムに向かって該伝送メディア上でそれぞれの遠隔局のフレームからデータを運ぶ、結果として生じる無線周波数搬送波を伝達するステップは、前もって決められた送信フレームタイミング遅れによって、それぞれのフレームの送信を遅れさせるステップから成り、 さらに、測距プロセスを実施するステップから成り、ここで、該送信フレームタイミング遅延に対する値はフレーム同期を成し遂げるためにそれぞれの遠隔局のモデムのために個々に決定され、該遠隔局のモデムの位置が該中央局のモデムに対して相対的に異なるにもかかわらず、それぞれの送信された遠隔局のフレームが、該中央局のフレームのフレーム境界と同時に該中央局に到着する事を特徴とする、請求項１に記載の方法。
４． １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るための該結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが、 該チャネルからのデータを含む該結果ベクトルの該ｎ個の要素をinph aseとquadratureの部分に分けるステップと、 該チャネルに割り当てられた同じ直交拡散コードを使って該要素の該 inphaseとquadratureの部分のそれぞれ個々に符号分割多重化を行いinp haseとquadratureの結果ベクトルを生成し、inphaseとquadratureの形 整フィルタを使って該inphaseとquadratureの結果ベクトルのデジタル データをフィルタするステップから成り、しかるに、 それぞれのinphaseとquadratureの形整フィルタはナイキスト条件を 満たす伝達関数を持ち、 該他のサービスと干渉しないように選ばれた予め決められたバンド幅 に、結果として得られるフィルタされたデータのフーリエ周波数分布の バンド幅を制限該形整フィルタの中の１つの伝達関数はもう１つの該形 整フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該inphaseの形整フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリ エ周波数分布がquadratureの形整フィルタからのフィルタされたデータ 出力のフーリエ周波数分布と周波数領域において直交する、請求項３に記載のプロセス。
５． それぞれのチャネルからのデジタルデータの部分を選択し、インフォメーションベクトルとしての該部分を組織化するステップが、それぞれのチャネルからのデジタルデータの異なった部分を選択し、Ｍ個のインフォメーションベクトルとしての該異なった部分を組織化するステップから成るプロセスにおいて、それぞれのインフォメーションベクトルが多数の要素を持ち、それぞれが該チャネルの１つからのデータの少なくとも一部、それぞれの該インフォメーションベクトル、１つのフレームでブロードキャストされるデータを定める該Ｍ個のインフォメーションベクトルとを伝達ことに専念しているところの請求項３に記載のプロセス。
６． 符号分割多重化のステップが、１つあるいはそれ以上のフレームの間と１つあるいはそれ以上の次に続くフレームの間に該伝送メディア上でそれぞれのチャネルのデータの符号分割多重化のためのそのチャネルに対する少なくとも１つの直交する符号の割り当てるステップと、該次に続くフレームの間にそれぞれのチャネルのデータを多重化するそれぞれのチャネルに対して割り当てられた特定の直交符号を変更するステップを含む請求項３に記載のプロセス。
７． 請求項６に記載のプロセスで、次に続くフレームの間にそれぞれのチャネルに対して割り当てられた直交符号を変更するステップが、それぞれの新しい結果ベクトルのそれぞれの要素を生成するために加算された、部分積を生成するためにそれぞれの新しいインフォメーションベクトルを積算する特定の直交コードを擬似乱数的に選ぶステップを含む請求項６に記載のプロセス。
８． 該伝送メディアで結合された複数の遠隔局のモデムと中央局のモデムの間で双方向に該多数のチャネルのデジタルデータが伝達され、該形成フィルタが両方向の送信のバンド幅を６ＭＨｚに制限し、更に該中央局モデムへとデータを運ぶ、以降上流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャネルと、該中央局モデムから該遠隔局モデムへとデータを運ぶ、以降下流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャネルの中心周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間に相互干渉が起きないようにお互いに十分に離れた周波数へと変えることから成る、請求項３に記載のプロセス。
９． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号の何かの情報を含めた下流管理制御メッセージを該遠隔局モ デムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理制御メッセージを 受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから成るイ ンフォメーションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な割り振 られた符号を使うステップから成る、請求項１に記載のプロセス。
１０． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号が何かの情報を含めた下流管理および制御メッセージを該遠 隔局モデムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理および制御メッセ ージを受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから 成るインフォメー ションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な割り振られた符号
を使うステップから成る、請求項２に記載のプロセス。
１１． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号の何かの情報を含めた下流管理および制御メッセージを該遠 隔局モデムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理および制御メッセ ージを受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから 成るインフォメーションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な 割り振られた符号を使うステップから成る、請求項３に記載のプロセス。
１２． 該中央局と遠隔局モデムのデータフレームを構築するステップが更に、該中央局と遠隔局モデムのそれぞれにおいて同じ大きさのデータフレームを構築するステップから成る方法で、更に、該伝送メディア経由で該中央局モデムに向けてそれぞれの遠隔局フレームのデータを運ぶ、結果として得られる無線周波数搬送波を送信するステップが更に、その遠隔局からのフレームを送信する前にそれぞれの遠隔局に対する選択された送信フレームタイミング遅延を待つステップから成り、更に無線周波数搬送波を送信するステップがフレーム境界が該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間においてアラインして該中央局モデムに、その遠隔局モデムから送信されたフレームが到着するようにする適切な送信フレームタイミング遅延の値をそれぞれの該遠隔局モデムに対して決定する測距プロセスを実施するステップから成る、請求項１に記載の方法。
１３． 該伝送メディアがファイバと同軸のハイブリッドの有線テレビジョン伝送メディアである請求項１２に記載の方法。
１４． 該直交拡散コードが同じく巡回符号である請求項１２に記載の方法。
１５． 請求項１２に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング 遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレ ーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロ ストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの 周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中 の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプ ロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの該適応均等化回路 におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが 複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送信機の適応プリコ ードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ 重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応均等回路のタップ 重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、デー タの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号
の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シ ーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モ デムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整 する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったな ら、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタ ップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔 局モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期 値に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項１２に記載の方法。
１６． 請求項３に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそれ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項３に記載の方法。
１７． 中央局モデムにおいて１番目のTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと纏められたデジタルの下流ペイロードデータの時分割多重接続方式データ列（以降、下流のTDMAデータ列と呼ぶ）を受信し、 該TDMAバス上のフレームタイミング信号に対して、局部マスタクロック信号を同期させ、 該中央局のモデムでマスター搬送波リファレンス信号を発振し、 該マスタクロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を使い、該１番目のTDMAバスからの該中央局モデムによって受信された該デジタル下流ペイロードデータと該中央局モデムによって生成された管理および制御メッセージを、フレームとして組織化されたデジタルデータの複数のフレームとして複数の遠隔局モデムへ送信し、それぞれのフレームからのデータは周波数と位相において該マスター搬送波リファレンス信号に同期されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を、該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を符号化するデータを該下流ペイロードデータとともに該遠隔局モデムへと送信できる変調プロセスによって変調し、 該遠隔局モデムにおいて、 ２番目のTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと組 織化されたデジタルの上流ペイロードデータの時間分割多重接続方式のデ ータ列（以降上流TDMAデータ列と呼ぶ）を受信し、 それぞれの中央局のフレームがいつ到着するかを検出し、該中央局モ デムからの変調された該無線周波数信号を受信し、該デジタル下流デー タ列ペイロードデータと該管理および制御メッセージでーたを再生し、 該デジタル下流ペイロードデータを時間分割多重化されたデータの列と して出力し、該中央局モデムによって送信されたデータから該マスター クロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を再生し、 該遠隔局モデムの局部クロック信号を再生された該マスタークロック 信号に同期し、 該遠隔局モデムにおいて生成されたRU搬送波信号を再生された該マス ターク搬送波リファレンス信号に同期し、 該中央局モデムからのフレームが受信された時とフレームが該遠隔局 モデムから送信される時との間に課されると、該遠隔局モデムがら送信 された該フレームをして、そのフレーム境界が該中央局フレームのフレ ーム境界と時間において揃って、該中央局モデムに到着せしめる送信フ レームタイム遅延の値を、それぞれの遠隔局のモデムに対して定めるた めの測距プロセスを実施するにおいて、該中央局モデムから受信された 管理および制御データを使い、 該中央局モデムによって送信された該中央局フレームと時間において 同じフレーム境界を持つ遠隔局フレームへと、該２番目のTDMAバスから 受信されたデジタル上流ペイロードデータを組織化するために、該遠隔 局モデムにおいて生成された該局部クロック信号を使い、 それぞれの該遠隔局フレームとｎ個の直交拡散符号から成るコード行 列との行列積算をする事により符号分割多重化を行い、データを持つ 該上流TDMAデータ列のそれぞれのタイムスロットが該行列積算において 割り当てられた直交拡散符号の少なくとも１つを持ち、それぞれの符号
が該符号行列の１つの行か列から成り、かつｎ個の要素を持ち、該行列 積算がｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、 変調された遠隔局のフレームを生成するために、該RU搬送波信号と位 相と周波数において同期している、１つあるいはそれ以上の無線周波数 搬送波を変調する該局部クロック信号と同期している、１つ１つのフレ ームの該結果ベクトルの該ｎ個の要素を使い、 該変調された遠隔局のフレームを該中央局もモデムへと送信し、それぞ れの中央局フレームの受信時と遠隔局フレームとの間の該送信フレーム タイミング遅延を課し、該中央局モデムにおいて、 該遠隔局フレームを受信し、そこからデジタルの上流ペイロードデー タを取り 出し、該デジタルの上流ペイロードデータを時間分割多重化されたデー タ列として出力する、以上のステップから成る方法。
１８． 該上流TDMAデータ列の該ｎ個のタイムスロットのそれぞれが複数ビットのデジタルデータを含み、該遠隔局のフレームを組織化する該ステップが、１つのフレーム毎に複数のインフォメーションベクトルを組織化するステップから成り、それぞれのインフォメーションベクトルはｎ個の要素を持ち、それぞれの該インフォメーションベクトルはｎ個の要素を持ち、それぞれの要素は該上流のTDMAデータ列の対応するタイムスロットからのデータビットの一部を含み、該遠隔局フレームの符号分割多重化を行う該ステップが、複数の結果ベクトルを生成するために、該符号行列と複数の該インフォメーションベクトルの１つ１つとの行列積算をそれぞれの遠隔局フレームの間に行うステップから成り、それぞれの結果ベクトルはｎ個の要素を持ち、該無線周波数搬送波を変調するために該結果ベクトルのｎ個の該要素を使う該ステップは、該変調された遠隔局フレームを生成する目的で１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を変調するために、１つ１つの遠隔局フレームの間に複数の該結果ベクトルのｎ個の該要素を使う事によって実効される、請求項１７に記載のプロセス。
１９． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのトリガ信号を送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該トリガ信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレームが到 着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにおいて行 い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局 モデムからの該トリガ信号の到着の時間と、RU測距信号の該中央局モデ ムへ戻す送信時間との間 の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が該遠 隔局のRUフレームのギャップの間に起き、 ４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞ れの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの 間に該RU測距信号が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送 信のための管理および制御データメッセージを生成し、 ５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理 および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中 央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでな ければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１ ）から５）のステップを繰り返し、 ６） 中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信 号が到着した事を、管理および制御メッセージが示すまで、１）から６ ）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１７に記載のプロセス。
２０． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのバーカー符号信号を 送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該バーカー符号信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレー ムが到着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにお いて行い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局 モデムからの該バーカー符号信号の該遠隔局モデムへの到着の時間と、 RU測距信号の該遠隔局モデムから該中央局モデムへ戻す送信時間との間 の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が、該 遠隔局測距信号を送信する該遠隔局のRUフレームのギャップの間に起き 、該RU測距信号は全ての遠隔局モデムに共通であり、４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞれの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号
が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送信のための管理および制御データメッセージを生成し、５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでなければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１）から５）のステップを繰り返し、６） 中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号が到着するまで１）から６）のステップを繰り返し、少なくとも１つのRU測距信号が該中央局モデムにおいて中央局フレームのギャップの間に到着した事を示し、測距を行っている全ての遠隔局モデムに対し認証シーケンスを送るように要請する管理および制御メッセージを生成し該遠隔局へ送信し、７） ｍは偶数であるとして、ｍ個のRUフレームのギャップの間で１つ１つ違うように分散されたｍ／２個の測距信号の送信から成る認証シーケンスを、RU測距パルスを送信しているそれぞれの遠隔局から送信し、８） 認証シーケンスを送るようにとの該請求に続いて、ｍ個の中央フレームの間に、ｍ／２個以上の測距信号が到着したかどうかを判断するために、該中央局フレームを監視し、９） もしｍ／２個だけの測距信号が到着したなら、測距信号が到着したｍ個の中央局フレームのギャップ内の該ｍ／２個の測距信号の順番を検査する事によって、該ｍ／２個の測距信号を送信した該遠隔局モデムがどれかを調べ、こうして確かめた局がどれであるかの情報を示すID管理および制御メッセージを送信し、１０） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを調べ、該遠隔局モデムのID情報が該管理および制御メッセージに入っているかどうかを判断し、１１） 該ID管理および制御メッセージの中にID情報が含まれている該遠隔局モデムの該送信フレームタイミング遅延を微調整し、該遠隔局のモデムによって送信された該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１２） もしステップ８において、ｍ／２個以上の測距信号が到着したと中央局のモデムが判断したら、該測距プロセスを実施している全ての遠隔局モデムに対して衝突解決のプロセスを実行するように要求する管理および制御メッセージを作り、それを全ての遠隔局に送信し、１３） それぞれの遠隔局のモデムにおいて、該衝突解決プロトコルを実行し、該測距プロセスを続行するかどうかに関してランダムな“はい／いいえ”の判断を下し、１４） 該測距プロセスを続行すると決めたそれぞれの遠隔局のモデムから該遠隔局モデムに固有の認証シーケンスを再送信し、１５） まだ測距を行っている遠隔局のモデムによって送信された認証シーケンスのフレームに跨る中央局フレームのギャップの間にｍ／２個以上の測距信号が到着するかどうかを判断するために該中央局のフレームのギャップを監視し、１６） もしｍ／２個以上の測距信号が発見された場合は、その旨示した管理および制御メッセージを生成し、該遠隔局モデムへ送信し、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけのRU測距信号があるようになるまで、あるいは、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にRU測距信号が無くなるまで、１３）から１５）のステップを繰り返し、１７） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が発見されたなら、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号を持つ遠隔局モデムがどれかを調べ、送信フレームタイミング遅延を微調整し、該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１８） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号が発見されなかったなら、管理および制御メッセージを生成して、該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モ デムに送信し、衝突解決プロセスを再度確かめるように知らせ、 １９） 該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モデムと該中央局モ デムにおいて、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームの ギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が見出されるまでか、１３）から １９）のステップを予め決められた回数以上にわたって繰り返すまで、 １３）から１９）のステップを繰り返し、 ２０） もしも１３）から１９）のステップを予め決められた回数以上 にわたって実行したなら、１つ遠隔局のモデムの認証シーケンスだけが 中央局のフレームのギャップに見られ、その遠隔局の送信フレームタイ ミング遅延が微調整されるまで、１）から２０）のステップを繰り返し 、 ２１） 該測距プロセスを実行しなければならない全ての遠隔局のモデ ムが該測距プロセスを成功裏に終結し、送信フレームタイミング遅延が 微調整するまで、１）から２０）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１８に記載のプロセス。
２１． 測距プロセスを実施するために該中央局から受信される管理および制御データを使う該ステップが 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいての該送信フレー ムタイミング遅延に対する１番目の値を設定し、ＲＵ測距信号を該遠隔 局モデムから該中央局モデムへ送信し、該ＲＵ測距信号の特性は該中央 局モデムに知られていて、該ＲＵ測距信号は、たとえ上流ペイロードデ ータが受信されている中央局フレームの一部において到着するとしても 、該中央局のモデムによって検出され得るだけの強さの相関ピークか振 幅を持っていて、 該ＲＵ測距信号の発生を探知すべく１つ１つの中央局フレームの全て の間を監視し、もしＲＵ測距信号が発見されたなら、該ＲＵ測距信号が 発生した時と中央局フレームの境界の始まりとの時間差を測り、 該中央局のモデムにおいて測られた該時間差に基づいて、遠隔局のフレ ームが該中央局モデムに該中央局フレームと時間において揃って到着す るようにするのに送信フレームタイミング遅延をどれだけ変更したらよ いかを指示する管理および 制御データを生成し、該遠隔局へ送信するステップから成る、請求項１８に記載の方法。
２２． 測距プロセスを実施するために該中央局から受信される管理および制御データを使う該ステップが 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいての該送信フレー ムタイミング遅延に対する１番目の値を設定し、ＲＵ測距信号を該遠 隔局モデムから該中央局モデムへ送信し、該ＲＵ測距信号の特性は該中 央局モデムに知られていて、 該ＲＵ測距信号は、たとえ上流ペイロードデータが受信されている中央 局フレームの一部において到着するとしても、該中央局のモデムによっ て検出され得るだけの強さの相関ピークか振幅を持っていて、 該ＲＵ測距信号の発生を探知すべく１つ１つの中央局フレームの全て の間を監視し、もしＲＵ測距信号が発見されたなら、該ＲＵ測距信号が 発生した時と中央局フレームの境界の始まりとの時間差を測り、 該中央局のモデムにおいて測られた該時間差に基づいて、遠隔局のフ レームが該中央局モデムに該中央局フレームと時間において揃って到着 するようにするのに送信フレームタイミング遅延をどれだけ変更したら よいかを指示する管理および制御データを生成し、該遠隔局へ送信するステップから成る、請求項１７に記載の方法。
２３． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのバーカー符号信号を 送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該バーカー符号信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレー ムが到着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにお いて行い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局モデムからの該バーカー符号信号の該遠隔局モデムへの到着の時間と、RU測距信号の該遠隔局モデムから該中央局モデムへ戻す送信時間との間の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が、該遠隔局測距信号を送信する該遠隔局のRUフレームのギャップの間に起き、該RU測距信号は全ての遠隔局モデムに共通であり、４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞれの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号
が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送信のための管理および制御データメッセージを生成し、５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでなければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１）から５）のステップを繰り返し、６） 中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号が到着するまで１）から６）のステップを繰り返し、少なくとも１つのRU測距信号が該中央局モデムにおいて中央局フレームのギャップの間に到着した事を示し、測距を行っている全ての遠隔局モデムに対し認証シーケンスを送るように要請する管理および制御メッセージを生成し該遠隔局へ送信し、７） ｍは偶数であるとして、ｍ個のRUフレームのギャップの間で１つ１つ違うように分散されたｍ／２個の測距信号の送信から成る認証シーケンスを、RU測距パルスを送信しているそれぞれの遠隔局から送信し、８） 認証シーケンスを送るようにとの該請求に続いて、ｍ個の中央フレームの間に、ｍ／２個以上の測距信号が到着したかどうかを判断するために、該中央局フレームを監視し、９） もしｍ／２個だけの測距信号が到着したなら、測距信号が到着したｍ個の中央局フレームのギャップ内の該ｍ／２個の測距信号の順番を検査する事によって、該ｍ／２個の測距信号を送信した該遠隔局モデムがどれかを調べ、こうして確かめた局がどれであるかの情報を示すID管理および制御メッセージを送信し、１０） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを調べ、該遠隔局モデムのID情報が該管理および制御メッセージに入っているかどうかを決め、１１） 該ID管理および制御メッセージの中にID情報が含まれている該遠隔局モデムの該送信フレームタイミング遅延を微調整し、該遠隔局のモデムによって送信された該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１２） もしステップ８において、ｍ／２個以上の測距信号が到着したと中央局のモデムが判断したら、該測距プロセスを実施している全ての遠隔局モデムに対して衝突解決のプロセスを実行するように要求する管理および制御メッセージを作り、それを全ての遠隔局に送信し、１３） それぞれの遠隔局のモデムにおいて、該衝突解決プロトコルを実行し、該測距プロセスを続行するかどうかに関してランダムな“はい／いいえ”の判断を下し、１４） 該測距プロセスを続行すると決めたそれぞれの遠隔局のモデムから該遠隔局モデムに固有の認証シーケンスを再送信し、１５） まだ測距を行っている遠隔局のモデムによって送信された認証シーケンスのフレームに跨る中央局フレームのギャップの間にｍ／２個以上の測距信号が到着するかどうかを判断するために該中央局のフレームのギャップを監視し、１６） もしｍ／２個以上の測距信号が発見された場合は、その旨示した管理および制御メッセージを生成し、該遠隔局モデムへ送信し、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけのRU測距信号があるようになるまで、あるいは、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にRU測距信号が無くなるまで、１３）から１５）のステップを繰り返し、１７） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が発見されたなら、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信 号を持つ遠隔局モデムがどれかを調べ、送信フレームタイミング遅延を 微調整し、該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着 するようにし、 １８） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの 期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号が発見されな かったなら、管理および制御メッセージを生成して、該測距プロセスを 行っている全ての遠隔局モデムに送信し、衝突解決プロセスを再度確か めるように知らせ、 １９） 該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モデムと該中央局モ デムにおいて、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームの ギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が見出されるまでか、１３）から １９）のステップを予め決められた回数以上にわたって繰り返すまで、 １３）から１９）のステップを繰り返し、 ２０） もしも１３）から１９）のステップを予め決められた回数以上 にわたって実行したなら、１つ遠隔局のモデムの認証シーケンスだけが 中央局のフレームのギャップに見られ、その遠隔局の送信フレームタイ ミング遅延が微調整されるまで、１）から２０）のステップを繰り返し 、 ２１） 該測距プロセスを実行しなければならない全ての遠隔局のモデ ムが該測距プロセスを成功裏に終結し、送信フレームタイミング遅延が 微調整するまで、１）から２０）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１７に記載のプロセス。
２４． 請求項１９に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フ レームタイミング遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の 値を使って該フレーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小 さなレベルのクロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均等 化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの 周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中 の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケ ンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデム の該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する 事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、 該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタップ 重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局モ デムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項１９に記載の方法。
２５． 請求項２０に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング 遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレ ーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロ ストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡敗するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデム から該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データ の周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の 中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シー ケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデ ムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整す る事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら 、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタッ プ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項２０に記載の方法。
２６． 請求項２１に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを判断するために該中央局モデムにおける該 予め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受 信された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してク ロストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミン グ遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フ レーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのク ロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データ の周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の 中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シー ケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデ ムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整す る事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら 、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタッ プ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項２１に記載の方法。
２７． 中央局モデムにおいてTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと纏められたデジタルの下流ペイロードデータの時分割多重接続方式データ列を受信し、 該TDMAバス上のフレームタイミング信号に対して、局部マスタクロック信号を同期させ、 該中央局のモデムでマスター搬送波リファレンス信号を発振し、 該マスタクロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を使い、該TDMAバスからの該中央局モデムによって受信された該デジタル下流ペイロードデータと該中央局モデムによって生成された管理および制御メッセージを、複数のタイムスロットを持つフレームとして組織化されたデジタルデータの複数のフレームとして複数の遠隔局モデムへ送信し、それぞれのタイムスロットからのデータは周波数と位相において該マスター搬送波リファレンス信号に同期されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を変調し、該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を符号化するデータを該遠隔局モデムへと送信し、 該遠隔局モデムにおいて、 TDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと組織化された デジタルの上流ペイロードデータの時間分割多重接続方式のデータ列を 受信し、それぞれの中央局のフレームがいつ到着するかを検出し、該 中央局モデムからの変調された該無線周波数信号を受信し、該デジタ ル下流データ列ペイロードデータと該管理および制御メッセージでーた を再生し、該デジタル下流ペイロードデータを時間分割多重化されたデ ータの列として出力し、該中央局モデムによって送信されたデータから 該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を再生し 、 該遠隔局モデムの局部クロック信号を再生された該マスタークロック 信号に同期し、 該遠隔局モデムにおいて生成されたRU搬送波信号を再生された該マス ターク搬送波リファレンス信号に同期し、 該中央局モデムからのフレームが受信された時とフレームが該遠隔局 モデムから送信される時との間に課されると、該遠隔局モデムがら送信 された該フレームをして、そのフレーム境界が該中央局フレームのフレ ーム境界と時間において揃って、該中央局モデムに到着せしめる送信フ レームタイム遅延の値を、それぞれの遠隔局のモデムに対して定めるた めの測距プロセスを実施するにおいて、該中央局モデムから受信された 管理および制御データを使い、 該中央局モデムによって送信された該フレームと時間において同じフ レーム境界を持つ遠隔局フレームへと、該TDMAバスから受信されたデジ タル上流ペイロードデータを組織化するために、該遠隔局モデムにおい て生成された該局部クロック信号を使い、 該局部クロック信号と該ＲＵ搬送波信号を使い、データの該遠隔局フ レームを、複数のフレームが複数のタイムスロットを持つものとして、 該中央局モデムへ送り、該ＲＵ搬送波信号に周波数と位相において同期 されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波がそれぞれのタイ ムスロットからのデータによって変調され、それぞれの中央局フレーム の受信の時間と遠隔局フレームの送信の時間の間の該送信フレームタイ ミング遅延を課し、 該中央局モデムにおいて、該遠隔局のモデムによって変調された無線周波数搬送波を受信し、そこからデジタルの上流ペイロードデータを取り出し、該デジタルの上流ペイロードデータを時間分割多重化されたデータ列として出力する、 以上のステップから成る方法。
２８． 補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列として組織 化された該補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータ を受信し、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネ ルのデータを伝送するために割り当てられ、 それぞれのチャネルからの該デジタルデータの部分を選び、該部分を ｎ個の要素を持つインフォメーションベクトルとして組織化し、 該インフォメーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード 行列との行列積算を行う事により符号分割多重化を行い、それぞれの符 号は１つの該チャネルに割り当てられ、それぞれの符号は該コード行列 の１つの行あるいは列から成り、それぞれの符号はｎ個の要素を持ち、 該行列積算がｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、 １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るために該 結果ベク トルのｎ個の要素を使い、該伝送メディア上で同時に送信される該他の サービスと干渉しないように、結果として生じる無線周波数信号の全体 のバンド幅を制限するかたわら、結果として生じる無線周波数搬送波を 該伝送メディア上で送信し、 １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るために該 結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが、１つの該チャネルからの データを含む該インフォメーションベクトルの該ｎ個の要素のそれぞれ をinphaseと４相(quadrature)の部分に分け、inphaseと４相(quadratur e)の結果ベクトルを生成するために該チャネルに割り当てられたのと同 じ直交拡散符号を使って該要素の該inphaseと４相(quadrature)の部分 の個々それぞれに符号分割多重化を実施し、該inphaseと４相(quadratu re)結果ベクトルのデジタルデータを、inphaseと４相(quadrature)形成 フィルタを使ってフィルタし、それぞれのinphaseと４相(quadrature) 形成フィルタはナイキスト条件を満たす伝達関数を持ち、またそれぞれ のフィルタは結果として得られるフィルタされたデータのフーリエ周波 数分布のバンド幅を、該他のサービスと干渉しないように選ばれたバン ド幅に制限し、直交する位相関係を持つ少なくとも２つの搬送波信号を 変調するためにフィルタされたinphaseと４相(quadrature)の結果ベク トルを使う、ステップから成り、該多数のチャネルのデジタルデータは 該伝送メディアによって中央局に結合された複数の遠隔局モデムの間で 双方向に送信され、更に、該形成フィルタは両方向の伝送のバンド幅を MHzのチャネルに制限し、データを該中央局モデムへ向けての６MHzチャ ネルと(以降上流チャネルと呼ぶ)、データを該中央局モデムから該遠隔 局モデムへ向けての６MHzチャネル（以降下流チャネルと呼ぶ）の中心 周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間で相互干渉が生じないよ うに十分に離れた周波数に変更する事から成る、 以上から成る方法。
２９． 請求項２８に記載のプロセスで、該少なくとも２つの搬送波信号の変調は該形成フィルタのみを使っての搬送波無しの変調によって行われ、該inphase形成フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ周波数分布が該４相(quadrature)形成フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ周波数分布に対して周波数領域において直交するように、該形成フィルタの中の１つの伝達関数が他方の該形成フィルタの伝達関数のヒルベルト変換とされる、請求項２８に記載のプロセス。
３０． 多数のチャネルのデジタルデータを中央局モデムと複数の遠隔局モデムの間で双方向に送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列（以降TD MAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化する多数のチ ャネルのデジタルデータを該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいて受 信し、ｎ個のタイムスロットが１つのフレームから成り、１つあるいは それ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルのデータを伝送するた めに割り当てられ、 該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のフレーム境界か ら該中央局モデムのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立 し、該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のデータから構 築されたデータの中央局フレームを送信し、該送信は該遠隔局モデムへ 向けてであり、該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号でもって 該中央局モデムからのフレーム送信を該遠隔局モデムに対して同期し、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該遠隔局モデムによって受信さ れた該TDMAデータ列からデータの遠隔局フレームを生成し、これがそれ ぞれのタイムスロットから該デジタルデータの部分を選択する事と、該 部分をｎ個の要素を持ったインフォメーションベクトルとして組織化す る事によってなされ、１つの遠隔局フレーム毎に少なくとも１つのイン フォメーションベクトルを生成し、それぞれの要素は対応するタイムス ロットからのデータを含み、それぞれのフレームが中央局のフレームと 同じフレーム境界を持ち、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該インフォメーションベクト ルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列との行列積算を行う事に により符号分割多重化を実施し、それぞれのチャネルが少なくとも１つ のコードを割り当てられたデータを持ち、それぞれのコードが該コード 行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列積算は フレーム毎に結果ベクトルを生成し、該結果ベク トルはｎ個の要素を持ち、それぞれの要素は対応するインフォメーショ ンベクトルの１つの要素に対応し、 １つの送信されるフレームに対して１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を 使い、該伝送メディア上で同時に送信される該他のサービスと干渉しな いように、結果として生じる無線周波数信号の全体のバンド幅を制限す るかたわら、予め決められた送信フレームタイミング遅延を使い、結果 として生じる無線周波数搬送波を該伝送メディア上で送信し、 それぞれの遠隔局モデムから該中央局モデムへの伝達時間の相違に関 わらず、それぞれの遠隔局モデムから送信された１つ１つのフレーム が、該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間において揃って該 中央局のモデムに到着するように、該送信フレームタイミング遅延を設 定するための測距プロセスを行う事、から成る方法。
３１． 請求項３０に記載の方法で、１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが チャネルからのデータを含む該結果ベクトルの該ｎ個の要素のそれぞれ をinphaseとquadratureの部分に分け、該チャネルに割り当てられた同 じ直交拡散コードを使って該要素の該inphaseとquadratureの部分のそ れぞれ個々に符号分割多重化を行いinphaseとquadratureの結果ベクト ルを生成し、inphaseとquadratureの形整フィルタを使って該inphaseと quadratureの結果ベクトルのデジタルデータをフィルタし、しかるに、 それぞれのinphaseとquadratureの形整フィルタはナイキスト条件を満 たす伝達関数を持ち、該他のサービスと干渉しないように選ばれた予め 決められたバンド幅に結果として得られるフィルタされたデータのフー リエ周波数分布のバンド幅を制限し、該形整フィルタの中の１つの伝達 関数はもう１つの該形整フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該inphaseの形整フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ 周波数分布がquadratureの形整フィルタからのフィルタされたデータ出 力のフーリエ周波数分布と周波数領域において直交し、 しかるに、該形成フィルタが双方向の送信のバンド幅を６MHzのチャ ネルに制限し、 更に該中央局モデムへとデータを運ぶ、以降上流チャネルと呼ぶ、６ ＭＨｚのバンド幅のチャネルと、該中央局モデムから該遠隔局モデムへ とデータを運ぶ、以降下流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャ ネルの中心周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間の相互干渉、 あるいは該他のサービスとの相互干渉が起きないような周波数へと変え るステップから成る、請求項３０に記載の方法。
３２． 該ｎ個の直交拡散コードが巡回符号である請求項３１に記載の方法。
３３． 多数のチャネルのデジタルデータを中央局モデムと複数の遠隔局モデムの間で双方向に送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列（以降TD MAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化する多数のチ ャネルのデジMAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化 する多数のチャネルのデジタルデータを該中央局モデムと該遠隔局モデ ムにおいて受信し、ｎ個のタイムスロットが１つのフレームから成り、 １つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルのデータ を伝送するために割り当てられ、 該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のフレーム境界か ら該中央局モデムのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立 し、該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号でもって該中央局モ デムからのフレーム送信を該遠隔局モデムに対して同期し、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、１つ１つの該遠隔局モデムに よって受信されたTDMAデータ列のそれぞれのタイムスロットから該デ ジタルデータの部分を選択し、該部分をｎ個の要素を持ったインフォメ ーションベクトルとして組織化し、１つのフレーム毎に少なくとも１つ のインフォメーションベクトルを生成し、それぞれの要素は対応するタ イムスロットからのデータを含み、該遠隔局のそれぞれのフレームがど の中央局のフレームとも同じ継続時間を持ち、 それぞれの遠隔局モデムから該中央局モデムへの伝達時間の相違に関 わらず、それぞれの遠隔局モデムから送信された１つ１つのフレームが 、該中央局モデムのCUフレーム境界と揃って該中央局のモデムに到着す るように、該送信フレームタイミング遅延を設定するための測距プロセ スを行い、 遠隔局がフレーム同期を成し遂げた後、該中央局から該遠隔局モデム へとデータのフレームを送信し、 １つ１つの該インフォメーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から 成るコード行列との行列積算をそれぞれのフレームの間に行う事によ り、少なくとも該遠隔局モデムにおいて、符号分割多重化を実施し、１ つの該チャネルに１つのコードを割り当てられ、それぞれのコードが該 コード行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列 積算はフレーム毎に結果ベクトルを生成し、該結果ベクトルはｎ個の要 素を持ち、それぞれの要素は対応するインフォメーションベクトルの１ つの要素に対応し、 １つの送信されるフレームに対して１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を使 い、該伝送メディア上で同時に送信される該他のサービスと干渉しない ように、結果として生じる無線周波数信号の全体のバンド幅を制限する かたわら、該測距のステップの間に送信をする遠隔局モデムのために設 定された、該予め決められた送信フレームタイミング遅延を使い、結果 として生じる無線周波数搬送波を該伝送メディア上で送信する事、から成る方法。
３４． 複数の物理的に分散した遠隔局へ結合された複数の源によって生成された多数のチャネルのデジタルデータを中央局へ送信する方法で、複数の遠隔局は無線周波数信号を伝送するように設計されたケーブルテレビの伝送メディアを経由して該中央局へ結合されていて、該多数のチャネルのデジタルデータは該ケーブルテレビの伝送メディア上で複数のデジタルデータのフレームと同時に送信され、また、該ケーブルテレビの伝送メディアは周波数分割多重化されたケーブルテレビの番組を伝送し、 それぞれの遠隔局がその遠隔局の送信フレームタイミングリファレン スを使っ てデータを送信する時に、該データが該中央局に同時に到着するように 、それぞれの該遠隔局に対して送信フレームタイミングリファレンスを 決定する事によってそれぞれの遠隔局においてフレーム同期を確立し、 それぞれの遠隔局において１つあるいはそれ以上のチャネルのデジタ ルデータを受信し、 それぞれの遠隔局において、インフォメーションベクトルを構築する にあたって、該遠隔局において受信されたそれぞれのチャネルのデジ タルデータから該デジタルデータの部分を選択して行い、該部分をｎ個 の要素を持つ該インフォメーションベクトルの選択された部分として組 織化し、該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素は該チャネル の１つに対応するが、ある特定の遠隔局によってデータが受信されない チャネルに対応する該インフォメーションベクトルのどの要素もゼロと され、 それぞれの遠隔局において、該遠隔局において生成されたインフォメ ーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列との行列積 算を行う事により、ベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列 積算を行う事により、符号分割多重化を実施し、それぞれのコードが該 コード行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列 積算はｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、該結果ベクトルのそれ ぞれの要素は、該インフォメーションベクトルのｎ個の要素の１つ１つ と、１つの該直交拡散符号のｎ個の要素との積算の部分積の合計から成 り、該インフォメーションベクトルのゼロの要素は該結果ベクトルのゼ ロの要素を生み出し、 それぞれの遠隔局において、その遠隔局がフレーム同期を成し遂げた 後、QAM変調を使って、少なくとも２との無線周波数搬送波を該結果ベ クトルのｎ個の要素で変調し、 それぞれの遠隔局によって生成された１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波を、他の遠隔局よって生成された１つあるいはそれ以上の無線 周波数搬送波と加え、結果として得られる無線周波数搬送波をケーブル テレビ番組を伝送するケーブルテレビの伝送メディア上で送信し、かつ 、該ケーブルテレビ番組と干渉しないように、結果として得られる無線 周波数信号の全体のバンド幅を制限する事、から成る方法。
３５． 請求項３４に記載のプロセスで、それぞれの遠隔局によって受信される該チャネルのデジタルデータは複数のタイムスロットから成る時間分割多重化されたデータ列の形として受信され、そのチャネルからのデータが該時間分割多重化されたデータ列として遠隔局へと送信されるタイムスロットを、全てのチャネルが持つように、それぞれのタイムスロットは１つのチャネルからの１つあるいはそれ以上のデータビットを含む、請求項３４に記載のプロセス。
３６． 請求項３５に記載のプロセスで、該インフォメーションベクトルを構築する該ステップは、それぞれのタイムスロットからのビットを該インフォメーションベクトルの対応する要素として記憶し、１つのフレームにおいて送信されるべき全てのタイムスロットからの全てのデータを符号分割拡散化出来るように、該中央局へとそれぞれの遠隔局から送信されたデータのそれぞれの該フレームが十分な数の符号分割多重化されたインフォメーションベクトルから生成されたデータの送信から成る事から成る請求項３５に記載のプロセス。
３７． 請求項３６に記載のプロセスで、それぞれのタイムスロットは９個のビットを含み、そのうちの８個は該遠隔局の外の源からのデータで、９番目のビットは様々な司令および制御情報を遠隔局から該中央局へと送るために使われ、３つのインフォメーションベクトルからのデータはそれぞれのフレームの間にそれぞれの遠隔局から該中央局へと符号分割多重化され、遠隔局において受信されたデータを含むそれぞれのタイムスロットからの３個のビットを該インフォメーションベクトルの１つの要素の中に置く事によって、かつ該３個のビットにトレリス変調を作用させて生成した１つの冗長ビットを加える事によって、遠隔局においてそれぞれのインフォメーションベクトルは構築され、それぞれのフレームの間に構築された該３個のインフォメーションベクトルのそれぞれに対してこのプロセスを繰り返し、QAM変調を使って変調する該ステップはQAM１６変調を使うステップから成る、請求項３６に記載のプロセス。
３８． 補足サービスと他のサービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを干渉なく同じ伝送メディア上で同時に送信するプロセスで、 該補足サービスを符号化するＮ個のチャネルのデジタルデータを、１ つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列のＮ個のタイムス ロットに包み、 該１つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列を１つある いはそれ以上の遠隔局において受信し、それぞれのタイムスロットから のデータビットを実部と虚部に分け、 該遠隔局から送信されるデータのフレームをして、該伝送メディアによ って該遠隔局へ結合された中央局のフレームと時間において揃って到着 せしめる、該遠隔局に対する送信フレームタイミング遅延を設定するた めにそれぞれの該遠隔局において測距プロセスを実施し、 周波数拡散された実部出力データと虚部出力データを生成するダイレ クトシーケンス周波数拡散多重接続方式のプロセスを使ってそれぞれの タイムスロットからの実部と虚部のデータの周波数分布を拡散するため のＮ個の直交符号の異なった１つを使う事によって、該Ｎ個のタイムス ロットからの該実部と虚部のデータのエネルギーを時間上で個々に拡散 し、 実部形成フィルタを使い該実部出力データをフィルタし、このフィル タは周波数領域の実数平面における方形二乗余弦伝達関数を持ち、予め 定められた中間周波数を中心とし、該周波数領域の該実数平面における 該実部形成フィルタからの出力信号のフーリエ項のバンド幅を、該伝送 メディア上にて送信される他の信号と干渉しないように選ばれた予め定 められたバンド幅に制限するために選ばれたバンド幅を持ち、 虚部形成フィルタを使い該虚部出力データをフィルタし、このフィルタ は周波数領域の虚数平面における方形二乗余弦伝達関数を持ち、該虚部 形成フィルタによる信号出力のフーリエ周波数分布が予め定められた中 間周波数を中心とし、該周波数領域の該虚数平面における該虚部形成フ ィルタからの出力信号のフーリエ項のバンド幅を、該伝送メディア上に て送信される他の信号と干渉しないように選ばれた予め定められたバン ド幅に制限するために選ばれたバンド幅を持ち、該虚部形成フィルタの 伝達関数が該実部形成フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該実部および虚部形成フィルタからの出力データを加算し、 該加算ステップからの該デジタルデータ出力を中間周波数におけるア ナログ信号へと変換し、 該中間周波数アナログ信号の周波数を該共有されたメディア上で伝達 される他のサービスと干渉しない周波数に変換する事により、該補足サ ービスは該共有されたメディア上の他のサービスと周波数領域で多重化 され、補足サービスのデータの別々のタイムスロットは時間領域におい て時間分割多重化され符号領域において符号多重化されて、補足サービ スのデータの該別々のタイムスロットは、補足データのタイムスロット の間の干渉無く同時に補足データの全ての該タイムスロットが送信でき るようになっている、 事から成るプロセス。
３９． 請求項３８に記載のプロセスで、１つあるいはそれ以上の遠隔局において１つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列を受信するステップが、 それぞれの遠隔局において、以降チャネルと呼ばれるＭ個のタイムス ロットを持つ時間分割多重化されたデータ列を受信し、この内幾つかだ けが該遠隔局に結合された源からのデータを含み、 それぞれのチャネルからのデータに添えられる誤り検出および訂正ビ ットを生成するためのトレリス符号器を使ってそれぞれのチャネルから のデータを符号化し、 それぞれのチャネルからのデータビットにそのチャネルに対する該デ ータビットから生成される誤り検出および訂正ビットを加えて作られる 該チャネルからの符号化されたデータを、該実部と虚部のエネルギーを 別々に拡散する該ステップにおいて使われる該実部と虚部へと分解するステップから成る請求項３８に記載のプロセス。
４０． 請求項３９に記載のプロセスで、データの該実部と虚部のエネルギーを別々に拡散するステップが Ｎ個の直交巡回ダイレクトシーケンス拡散符号をそれぞれのチャネルに割り当て、 該Ｎ個のチャネルのそれぞれからのデータの両実部および虚部とその チャネルに割り当てられた拡散符号とを積算し、該拡散周波数スペクト ルの実数と虚数の出力データを作り出し、 ２番目のフレームの間に、擬似乱数的に新しいダイレクトシーケンス 拡散符号を新しいチャネルに割り当て、Ｎ個のチャネルのそれぞれから のデータの実部および虚部と新しい拡散符号とを積算するプロセスを繰 り返し、結果を送信する、ステップから成り、 更に、少なくとも該中央局において受信された信号をビテルビ復号化 するステップから成る、請求項３９に記載のプロセス。
４１． 請求項４０に記載のプロセスで、更に、フレームの該実数と虚数の出力データを組織化するステップから成り、それぞれのフレームは番号を付けられ周波数拡散実数と虚数の出力データが符号化する該Ｎ個のタイムスロットのそれぞれからのデータを含み、フレームの同期を確立するステップがいかなるチャネルからのいかなるデータも送信されないうちに確立され、更に、該測距プロセスが実施された後、そして該遠隔局へ、あるいは該遠隔局からのデータの如何なるフレームの送信も行われないうちに、均等化プロセスを実施するプロセスから成り、上流および下流双方の受信復号化の誤りを最小にするために、それぞれの該遠隔局の送信機の適応式プリコードフィルタの係数と、それぞれの該遠隔局の受信機の適応式均等化回路の係数とを決定する、請求項４０に記載のプロセス。
４２． 同期符号分割多重接続送信を使い、共有された伝送メディア上で、遠隔局から中央局へと補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを送信する装置で、 Ｎ個のタイムスロットあるいはＮ個のチャネルから成る時間分割多重接続データ列の入ってくるデータを受け取り、Ｎ個のタイムスロットあるいはＮ個のチャネルのそれぞれが該補足サービスを符号化するデジタルデータの１つあるいはそれ以上のビットを含み、該Ｎチャネルのデータを、Ｍ個の連続的なインフォメーションベクトルなら成る１つのフレームと、ガードバンドとへ組織化し、それぞれのインフォメーションベクトルから送信のための１つの記号が生成され、ガードバンドの間には該時間分割多重接続データ列からのデータは送信されず、該組織化は該Ｎチャネルのそれぞれからのデータの一部を，それぞれＮ個の要素から成る該Ｍ個のインフォメーションベクトルの要素へと再組織化する事によって実行され、それぞれの要素は該時間分割多重接続データ列の１つのチャネルあるいはタイムスロットからの小群にトレリス符号
器によって生成された誤り検出および訂正ビットを加えて成り、それぞれのインフォメーションベクトルは該チャネルのそれぞれからの少なくとも１つの要素に誤り検出および訂正ビットを加えて含み、該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素を実部と虚部に分割する手段と、Ｎ個の直交巡回符号を使って、該Ｍ個のインフォメーションベクトルのそれぞれを、それぞれのインフォメーションベクトルの実部と虚部双方を該Ｎ個の直交巡回符号を具現化する行列と行列積算する事によってダイレクトシーケンス周波数拡散符号化するための手段で、それぞれのチャネルからのデータはそのチャネルに割り当てられた直交巡回拡散符号によって積算されてＭ個の結果ベクトルを生成し、それぞれの結果ベクトルは１つの記号の基と成り、それぞれの結果ベクトルはＮ個の要素を持ち、それぞれの結果ベクトルのそれぞれの要素は実部と虚部を持ちそれぞれのフレームに対する該実部と虚部の結果ベクトルのデータを形成透過帯域フィルタに通して、形成透過帯域フィルタはナイキスト条件を満たす伝達関数を持ち、ヒルベルト変換の関係によってそれぞれのフィルタはお互い他のフィルタに対して周波数領域で直交し、形成透過帯域フィルタは該フィルタから結果として出力される中間周波数信号を予め定められたバンド幅に制限するためのバンド幅を持ち、またこの手段は中間周波数を符号化する結果のデータを加算し、送信のためのＭ個の記号を生成し、該Ｍ個の記号を符号化するデータを該中間周波数のアナログ信号へと変換し、該Ｍ個の信号を符号化する該中間周波数信号を該伝送メディア上で運ばれる他のサービスと干渉しない無線周波数信号へと変換し、結果として得られる無線周波数信号はM-ary変調され、該共有される伝送メディア上で該変調された無線周波数搬送波信号を送信するために、該インフォメーションベクトルの該構築と直交符号を使っての該インフォメーションベクトルの該符号化は、該時間分割多重接続方式データ列のデータビットの時間的な関係を該記号において変え、該共有される伝送メディア上で該変調された無線周波数搬送波を送信する時は、該Ｎ個のチャネルの該データから結果する信号のエネルギー分布が該フレームの大体において全てと該補足サービスに充てられた周波数帯のバンド幅の全てに渡って拡散される手段と、 それぞれの送信されたフレームが該中央局によって設定されたフレームタイミングと時間において揃って該中央局に到着するように、該遠隔局からのそれぞれのフレームの該送信のタイミングを調整する手段 とから成る装置。
４３． 伝送メディアによって結合された分散システムにおいて１つあるいはそれ以上の遠隔局モデムと、限られたバンド幅上で多数ユーザ、多数源に対して同時デジタル通信を提供するヘッドエンドのモデムで、 ペイロードデータのバイトを受信するためのフレーム／アドレス／パ ケット回路で、該ペイロードデータのバイトはフレームに組織化され、 どの遠隔局モデムと周辺装置へそれぞれのペイロードデータのバイトが 送られたのかに関する情報を判断できるように該ペイロードデータを組 織化する該フレーム／アドレス／パケット回路と、 マスタークロック信号を生成するマスタークロックと、 送信されるデジタルデータで変調される１つあるいはそれ以上の搬送 波信号を生成するためのマスター搬送波局部発振器と、 該フレーム／アドレス／パケット回路からの該データと該マスターク ロック信号と該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を受信する送信機で 、該データ使い該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調プロセスを 使って変調し、該マスタークロックリファレンス信号と該搬送波信号と を該遠隔局モデムへ送り、該遠隔局モデムではこれらの信号を該フレー ム境界への同期かを含む同期かのために使い、該送信機は該伝送メディ アに結合されていて、該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を下流の無 線周波数信号として出力する該送信機と、 該遠隔局モデムによるデジタルデータを持つ上流ＲＦ信号を受信するよ うに結合されたＳＣＤＭＡ受信機で、該マスタークロックと該マスター 搬送波局部発振器とに結合され、該マスタークロック信号と該マスター クロック局部発振器信号とを受信し、該ＳＣＤＭＡ受信機は遠隔局モデ ムのＳＣＤＭＡ送信機によって為された符号変換の逆符号変換を実行す ることによって、該上流ＲＦ信号からペイロ ードデータを同期的に取り出す機能を果たし、該遠隔局モデムはそのモ デムに割り当てられた直交擬似乱数的拡散符号を使ってスペクトルを拡 散する事によって該上流ＲＦ信号を変調し、特定の遠隔局モデムから受 信した信号に該遠隔局モデムによって使われた同じ直交拡散符号を使っ て該逆符号変換は実施され、該取り出されたペイロードデータを出力す る該ＳＣＤＭＡ受信機と、 該ＳＣＤＭＡ受信機に結合されたギャップ監視回路で、該遠隔局モデ ムによって送信された特定の符号の存在を探してそれぞれのフレームの 間の時間間隔を監視する事によって該遠隔局モデムによるフレーム同期 を達成するプロセスを援助し、該時間間隔に幾つの符号が受信されたか を示す状態データを生成するためのギャップ監視回路と、 該ギャップ監視回路からの該状態データを受信する回路で、様々な遠 隔局モデムによって送信された同じ番号の全てのフレームが該中央局モ デムに同時に到着するようにフレーム同期を成し遂げるために遠隔局が 必要とする適切な管理および制御データを生成する該回路と、 該管理および制御データを受信し、該送信機をして該管理および制御 データの送信に充てられた時間間隔の間に該管理および制御データを送 信せしめる、データ伝送回路と から成るヘッドエンドのモデム。
４４． 伝送メディアによって結合された分散システムにおいて１つあるいはそれ以上の遠隔局モデムと、限られたバンド幅上で多数ユーザ、多数源に対して同時デジタル通信を提供する遠隔局のモデムで、 該中央局からのフレームとして組織化された下流無線周波数信号を受信 するよう結合された受信機で、該受信機は周辺機器に使用するために、 あるいは該遠隔局に結びつくプロセスのためにペイロードデータを同期 的に取り出す機能を果たし、フレーム同期を達成するために、あるいは 他の管理機能を支援するために該遠隔局モデムへＣＵによって送信され るどんな管理および制御データをも同期的に取り出す機能を果たし、更 に、該中央局モデムによって送信されるマスタークロック信号と搬送波 リファレンス信号を再生する機能を果たし、該中央局モデムは該遠隔局モデムへ送るデータを、それぞれがペイロードデータの送られないギャップを持つフレームに組織化し、該中央局モデムは少なくとも１つの該ギャップの間にバーカーコードを送信し、該受信機は更に１つのギャップの間に該中央局モデムによって送信された該バーカーコードがいつ受信されるかを検出する機能を果たし、該中央局モデムによって送信されたデータのフレームがいつ始まるかに関する受信フレームタイミングリファレンスを設定する受信フレームタイミングリファレンス信号を生成し、該受信機は少なくともギャップ監視回路、復調器、検出器、および、もし必要ならば、復号器／拡散を戻す回路を含み、該受信機が該ペイロードと管理および制御データを取り出す事を実行でき、該バーカーコードを検出できるようにこれらの回路は中央局送信機と適合する、該受信機と、 該受信機によって再生された該マスタークロック信号と搬送波リファレンス信号を受信するように結合されたＳＣＤＭＡ送信機で、該周辺機器あるいは該遠隔局モデムに結びついたプロセスからのペイロードデータを受信するように結合され、該中央局モデムへ送信される管理および制御データを受信するように結合され、該ＳＣＤＭＡ送信機は該ペイロードデータと該管理および制御データを該中央局モデムによって該受信機へ送られたデータのフレームと同じ大きさのフレームへと組織化する機能と、該ペイロードデータと該管理および制御データのフーリエ周波数分布を該ペイロードデータと該管理および制御データが始めに持っていたフーリエ周波数分布よりもはるかに広いバンド幅へと拡散する機能とを果たし、更に、該伝送メディア上での送信のために１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調するために該周波数拡散データを使う機能とを果たし、該ペイロードデータと該管理および制御データをフレームへと組織化する該プロセスと、該データのスペクトルを拡散する該プロセスと、１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調するために該周波数拡散データを使う該プロセスとは、該受信機によって再生された該マスタークロック信号と搬送波リファレンス信号を使って同時に実行され、また、該受信フレームタイミングリファレンス信号によって確定されるに従って、該中央局モデムからデータの１つのフレームが受信されてから予め決められた送信フレームタイミング遅延時間立った後、該伝送メディア上で該中央局モデムへと変調された信号のそれぞれのフレームを送信する機能を果たす該送信 機と、 測距プロセスの間に該中央局のモデムへ送信するためのバーカーコー ドを定めるデータを生成し該SCDMA送信機へと送る機能を果たす測距生 成回路と、該受信機によって取り出された該管理および制御データと 該受信機によって生成された該受信フレームタイミングリファレンス信 号を受信するために結合された制御回路で、該送信フレームタイミング 遅延Ｔｄのための試行錯誤の値を計算する事によって、そしてバーカー コードの送信の時間を制御するために該SCDMA送信機にＴｄを送る事に よって測距プロセスを実行するために該SCDMA送信機を制御するための 制御回路で、また、ギャップの間に該中央局モデムにバーカーコードが 到着したかどうかを判断するために該管理および制御データを監視し、 該管理および制御データが示すところにより、該SCDMA送信機が送信し た該バーカーコードが該ギャップにて到着するまでＴｄの値を変え続け 、かくしてフレーム同期は達成し、それ以降Ｔｄの値を一定に保つため の該制御回路とから成る遠隔局のモデム。
４５． ケーブルテレビのヘッドエンドと複数の物理的に分散した遠隔局の間の、ケーブルテレビネットワークを経由して補足デジタルデータサービスのための複数ユーザの同時アクセスを提供する装置で、複数の直交CDMA符号化されたチャネルで、該補足サービスへ充てられた使用可能な全てのバンド幅を使うチャネルを、全てのユーザが共有できるようにし、 １つあるいはそれ以上の源からのデジタルデータの１つあるいはそれ 以上の入力データ列を受信するために結合され、１つあるいはそれ以上 の該複数の直交CDMA符号化されたチャネル上で該デジタルデータを送信 する符号分割多重接続送信機で、 該多数のデジタルデータ列を受信し該データを複数のフレームに組 織化する機能を果たすフレーマ回路で、１つのフレーム当たり１つあ るいはそれ以上のインフォメーションベクトルを出力し、該インフォ メーションベクトルが該入力デジタルデータ列からのデータを含む該 フレーマ回路と 該インフォメーションベクトルを受信し、そのフーリエ周波数分布 を直交拡 散符号を使って拡散し、拡散出力スペクトルを持つ１つあるいはそれ以上の記 号を生成するために符号変換を実行する符号分割多重接続マルチプレクサ回路 と、 他所に設けられた受信機へ送信するために１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波を変調する目的で、そして、マスタークロックリファレンスと搬送波 リファレンスを他所に設けられた該受信機へ送信する目的で１つあるいはそれ 以上の記号を使う変調器とから成る該符号分割多重接続送信機と 該無線周波数搬送波を受信し、そこから該多数のデータ列を取り出すために結合された符号分割多重接続受信機で、 他所に設けられた送信機において１つあるいはそれ以上のデータ列として受 信され、フレームとして組織化されたデジタルペイロードデータから生成され るデジタルデータを運ぶ１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を他所に設 けられた該送信機において受信する無線周波数復調器で、該１つあるいはそれ 以上の無線周波数搬送波はまたマスタークロックリファレンスデータを運び、 該１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波から該マスタークロックリファレ ンスデータと該搬送波リファレンスデータを取り出すとともに、そこから該デ ジタルペイロードデータから生成された該デジタルデータを取り出す該復調器 と、 該復調器からの該デジタルパイロードデータから生成された該デジタルデー タを受信し、拡散を戻したデジタルデータを生成するために該符号分割多重接 続多重化回路によって実施される符号変換の逆変換を実施する事によって該ペ イロードデータから生成された該デジタルデータのフーリエ周波数分布の拡散 を戻す機能を果たす符号分割多重接続デマルチプレクサと 該拡散を戻したデジタルデータを受信し、該拡散を戻したデジタルデータか ら他所に設けられた該送信機によって送られた実際のデジタルデータを判断す る検出器と、 他所に設けられた該送信機によって送られ、該検出器によって取り出されて 出力された該実際のデジタルデータからのデジタルペイロードデータの該１つ あるいはそれ以上のデータ列の再構築のための再組立回路と、 から成る該符号分割多重接続受信機とから成るヘッドエンドのモデムから成る該装置。
４６． 同期符号分割多重接続方式を使いケーブルテレビ伝送メディア経由で複数の遠隔局から中央局への多数のチャネルのデジタルデータを送信するための装置で、 Ｎ個のタイムスロットから成る時間分割多重接続方式データ列、以降 チャネルと呼ぶ、の入ってくるデータを受け取るためのそれぞれの遠隔 局のフレーマの手段で、該チャネルの中で選択されたものだけがそれぞ れの該遠隔局にその時点で割り当てられ、それぞれの該チャネルは１つ あるいはそれ以上のビットのデジタルデータを含み、また、該フレーマ の手段は、Ｍ個の連続した記号と該時間分割多重接続方式データ列のデ ータは送られないガードバンドとから成る１つのフレーム上で該Ｎ個の チャネルのデータを交互配置するためのもので、該交互配置は該Ｎ個の チャネルからの該データを該Ｍ個のインフォメーションベクトルアレイ へと再組織化し、それぞれのインフォメーションベクトルアレイは該時 間分割多重接続方式データ列からのビットの複数の小群から成り、それ ぞれのインフォメーションベクトルアレイはそれぞれの該チャネルから のデータの少なくとも１つの小群を含む、該フレーマの手段と、 Ｍ個の符号化された記号を生成するために複数の直交符号を使い該Ｍ 個のインフォメーションベクトルアレイを符号化する事によって符号分 割多重接続法式拡散を提供するためのそれぞれの遠隔局におけるＣＤＭ Ａの手段で、変調されたＲＦ信号を生成するために１つあるいはそれ以 上の無線周波数搬送波信号を変調するのに該Ｍ個の符号化された記号を 使うための該ＣＤＭＡの手段で、該ケーブルテレビの伝送メディアを経 由して該変調されたＲＦ信号を送信するための該ＣＤＭＡの手段と、 該ケーブルテレビの伝送メディアを経由して伝送するために複合ＲＦ 信号を生成する目的でそれぞれの該遠隔局からの変調されたＲＦ信号を 加算するための加算手段と、 該遠隔局において生成されたそれぞれおフレームの該Ｍ個の符号化さ れた記号
の該遠隔局から該中央局への送信のタイミングを調整するためのそれぞ れの該遠隔局における測距の手段で、それぞれの遠隔局から送信された それぞれのフレームの該Ｍ個の符号化された記号が該中央局に同時に到 着するようにする、該測距の手段とから成る装置。
４７． 符号の多様性を使い符号分割多重接続方式によってメディア上で同時に多数のチャネルのデジタルデータを送信する装置で、 Ｎチャネルのデジタルデータのを受信するように結合されたフレーマ 回路で、それぞれのチャネルからのデジタルデータを選択し、それぞれ の要素が該多数のチャネルの１つからのデータを含み、Ｎ個の要素を持 つ１つのインフォメーションベクトルとして該選択されたデータを組織 化するための該フレーマ回路と、バッファー記憶装置と、 該フレーマ回路と該バッファーに結合された符号多様性手段で、該イ ンフォメーションベクトルの該Ｎ個の要素を該フレーマ回路から読み取 り、該フレーマ回路に記憶されたインフォメーションベクトルのＮ個の 要素とは違う順番で揃えられたＮ個の要素を持つ１つの新しいインフォ メーションベクトルとして該バッファー記憶装置に記憶する順序を制御 するための該符号多様性手段と、 該新しいインフォメーションベクトルを受信するために結合された行 列積算器で、該新しいインフォメーションベクトルとＮ個の直交符号か ら成るコード行列との行列積算を実行する事によって符号分割多重化を 実行するための該行列積算器で、それぞれの符号はＮ個の要素を持ち、 該行列積算はＮ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、該結果ベクトル のそれぞれの要素が、該新しいインフォメーションベクトルの該Ｎ個の 要素のそれぞれと該コード行列の予め定められた行の直交符号のＮ個の 要素との積算の部分積の和から成る、該行列積算器と、 変調されたＲＦ信号を生成するために１つあるいはそれ以上の無線周 波数搬送波を変調するように該結果ベクトルのＮ個の要素を使い、該メ ディア上で結果として得られる変調されたＲＦ信号を送信するための手 段とから成る装置。
４８． ケーブルテレビ番組を運ぶケーブルテレビメディア上で多数のチャネルのデジタルデータを同時に受信機へと送信するための送信装置で、 フレーム当たりＮ個のタイムスロットから成る時間分割多重化されたデ ータ列を受信するためのフレーマ回路で、それぞれのタイムスロットは Ｎ個のチャネルの１つからのデジタルデータを運び、該フレーマは該送 信機に割り当てられた該タイムスロットの選択されたものからのデータ を記憶装置に記憶し、該Ｎ個のタイムスロットに対応するＮ個の要素を 持つインフォメーションベクトルを生成するためのもので、該インフォ メーションベクトル要素の予め定められたものは、該送信機に割り当て られた該選択されたタイムスロットに対応し、該送信機からのデータは 該フレーマ回路によって記憶され、該インフォメーションベクトルの該 予め決められた要素は、該送信機に割り当てられた該タイムスロットの １つのデータの１部分を成す複数のビットから成る該送信機に割り当て られたタイムスロットに対応する、該フレーマ回路と、 新しいインフォメーションベクトルを生成するためにトレリス変調を 実施する目的で該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素へ１つ あるいはそれ以上の冗長ビットを選択的に加えるための重畳エンコーダ と、 Ｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成するために、Ｎ個の数学的に直 交する符号から成り、それぞれの行がＮ個の要素を持つ直交符号から成 るコード行列と該新しいインフォメーションベクトルとを行列積算する ための符号分割多重化回路と、 inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を生成するために同じ周波数を 持つが位相が９０度離れている２つの無線周波数搬送波を４相(quadrat ure)振幅変調するように該結果ベクトルのそれぞれの要素を使うための 変調器で、該変調は、該結果ベクトルのそれぞれの要素のビットを１番 目と２番目の部分に分け、それぞれの部分によって表される数字を使っ て該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号の振幅をそれぞれ定め、該ケ ーブルテレビメディア上で送信する前に該inphaseと４相(quadrature) ＲＦ信号を足し合わせる事によって達成される、該変調器と 該送信機によって送信されるフレームと該受信機内のフレームのフレ ーム境界 の間のフレーム同期を達成する手段とから成る該送信装置。
４９． 請求項４８に記載の装置で、更に、該フレーマ回路からの該インフォメーションベクトルの要素を受信し、擬似乱数的にそれぞれの要素のビットを擬似乱数的にスクランブルし、スクランブルされたインフォメーションベクトルを生成し、該スクランブルされたインフォメーションベクトルを該重畳エンコーダへと送信し、該重畳エンコーダは該スクランブルされたインフォメーションベクトルの要素を冗長ビットとともに符号化する、このように結合されたスクランブラ回路から成る請求項４８に記載の装置。
５０． 請求項４９に記載の装置で、該重畳エンコーダは冗長ビットとしてゼロだけが足されるアイドルモード、１つ前のインフォメーションベクトルの同じ要素を生成するために以前の同じタイムスロットから選ばれたデータに基づいて、始めに選択された数の冗長ビットがインフォメーションベクトルのそれぞれの要素に足される通常モード、該新しいインフォメーションベクトルを生成するために該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素に該始めに選択された数の冗長ビットよりも多くの数の冗長ビットが足されるフォールバックモードを持ち、該重畳エンコーダが動作するモードは該重畳エンコーダのモード制御入力へ送信されるモード制御信号の操作によって選択可能である、請求項４９に記載の装置。
５１． 請求項３３に記載の装置で、更に、該インフォメーションベクトル要素が該フレーマ回路から読まれる順序と該スクランブラ回路に入力される順序とを制御するための該フレーマ回路に結合された符号多様性の手段から成り、更に、該スクランブルされたインフォメーションベクトルを記憶するためのバッファー記憶装置から成り、該符号多様性の手段は該スクランブルされたインフォメーションベクトルのそれぞれの該スクランブルされた要素が記憶される該バッファー記憶装置内の場所を制御する、請求項３３に記載の装置。
５２． 請求項４８に記載の装置で、更に、予め歪めた結果ベクトル要素を生成するために送信の前に該結果ベクトル要素を予め歪める目的で、少なくとも該結果ベクトルの該要素を受信し均等化プロセスを実行するために結合されたプリコードフィルタから成り、該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を生成するために、該変調器は該予め歪めた結果ベクトル要索を使い、該ケーブルテレビのメディアに沿っての伝達において遭遇する障害によって生じる歪みが非常に少ない状態で該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号が該受信機に到着するようにし、該結果ベクトルの要素に課された予めの歪みの関数の特徴を制御する係数信号を受信するための入力を該プリコードフィルタは持つ、請求項４８に記載の装置。
５３． 該ケーブルテレビのメディア上における送信機の位置と、その位置の送信機から送信される信号に影響を及ぼすその時に存在する障害に基づく該予めの歪みの関数の該特徴を設定するために該係数信号が定められる、請求項５２に記載の装置。
５４． 請求項４８に記載の装置で、更にＤ／Ａ変換回路から成り、このＤ／Ａ変換回路は該結果ベクトル要素を受信するように結合され、該要素を該Ｄ／Ａ変換回路のダイナミックレンジ内のあるアナログ値に変換し、該アナログ値を該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号の生成に使うために該変調器へ送り、更に該装置は等級区分回路から成り、該等級区分回路は該結果ベクトル要素を受け取るために結合され、該送信機にその時点で割り当てられた該タイムスロットの数に応じて定められた値を持つ制御信号に対応して、それぞれの要素の振幅を等級区分し、等級区分された結果ベクトルの要素を生成し、該等級区分された結果ベクトルの要素を該Ｄ／Ａ変換回路に提供し、該Ｄ／Ａ変換回路のダイナミックレンジの全てを活用するために効果的な値で等級区分がなされるように該制御信号は定められる、請求項４８に記載の装置。
５５． 請求項５４に記載の装置で、更に形成フィルタから成り、この形成フィルタは該等級区分された結果ベクトル要素が該Ｄ／Ａ変換回路に提供される前に受信するように結合され、該形成フィルタは、信号対雑音比を最適化するように、そして、該ケーブルテレビのメディアに結合された他の送信機からの信号との干渉を最小限にするように、該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を加算して生成された複合ＲＦ信号のバンド幅を制限するのに適した、そして、ナイキスト条件を満足するのに適した二乗余弦伝達関数を持つ、請求項５４に記載の装置。
５６． 請求項４８に記載の装置で、それぞれのタイムスロットは８ビットのデータを含み、そこに９番目のビットが足され、該９番目のビットは予め定められたペイロードではない情報によって符号化され、該フレーマ回路は割り当てられたタイムスロットからの９ビット全てを記憶装置の記憶個所に記憶し、データは該フレーマ回路からフレームとして読み出され、それぞれのフレームは３つの記号から成り、それぞれの記号はインフォメーションベクトルのＮ個の要素に対応するＮ個の要素を持ち、それぞれのフレームの間に該フレーマ回路は３つの順番に並んだインフォメーションベクトルを出力し、そこからフレームの３つの順番に並んだ記号が生成され、該３つの順番に並んだインフォメーションベクトルのそれぞれの要索は該送信機にその時点で割り当てられたタイムスロットに対応し、それぞれの該要素は対応する割り当てられたタイムスロットからの９個のビットの３つを含み、該３つのビットは以降トライビットと呼ばれ、該重畳エンコーダは、通常モードで動作している時には、それぞれのトライビットに４番目の冗長ビットを加え、該新しいインフォメーションベクトルに対して該符号分割多重化回路によって課される該行列積算に先立って該新しいインフォメーションベクトルの要素を生成する、請求項４８に記載の装置。
５７． 請求項４８に記載の装置で、該符号分割多重化回路は巡回符号から該Ｎ個の数学的に直交する符号のそれぞれを生成し、また該符号分割多重化回路は１つの直交符号を生成してから、このように生成された符号のそれぞれの符号要素を該新しいインフォメーションベクトルの対応する要素と積算し、部分積を加算して該結果ベクトルの要索を作りだす事によって該行列積算を実行する構造を持ち、それから巡回符号から次の直交符号を生成し、該結果ベクトルの次の要素を生成する、請求項４８に記載の装置。
５８． デジタルデータの双方向通信のためのシステムで、 符号分割多重接続方式送信機と符号分割多重接続方式受信機とから成る中央局と 該中央局送信機と受信機に結合された伝送メディアと 該伝送メディアによって該中央局に結合された複数の物理的に分散し て配置される遠隔局で、それぞれの遠隔局は符号分割多重接続方式送信 機と符号分割多重接続方式受信機を持つ、遠隔局とから成るシステムで、 該中央局送信機はそれぞれの遠隔局に１組の直交符号から１つあるい はそれ以上の符号を割り当てる手段を含み、それぞれの該遠隔局送信機 と該中央局送信機は該遠隔局と該中央局との間の交換を意図された全て のペイロードデータを符号化するためにその遠隔局に割り当てられた該 直交符号を使うための手段を含み、 それぞれの該送信機は、該デジタルデータを使い、該直交符号を使っ て符号化した後、該伝送メディア上での送信のための変調したＲＦ信号
を生成するために無線周波数搬送波を変調する変調器を含み、 該中央局と該遠隔局の該送信機は該変調したＲＦ信号をフレームのな かで送信するような構造を持ち、それぞれのフレームは符号化されたペ イロードデータと、その間にペイロードデータが送信されないガードバ ンドとから成る１つあるいはそれ以上の記号として設定され、 中央局の送信機はそれぞれのフレームの間にバーカーコードを送信す る回路を含み、 それぞれの遠隔局の送信機は送信フレームタイミング遅延を調整し、 該バーカーコードを該中央局に向かって戻すよう送信する、以降測距と 呼ばれる、試行錯誤のプロセスを実行する手段を含み、それぞれの中央 局の受信機は、１つの遠隔局の送信機からそうしんされたバーカーコー ドが該ガードバンドの間の何時到着したかを、あるいは、複数のバーカ ーコードが到着したかどうかを判断するために、それぞれのガードバン ドを監視する手段を含み、該中央局送信機は該中央局受信機に結合され 、そこから１つのガードーバンドの間に１つかそれとも複数のバーカコ ードが受信されたかどうかに関する状態情報を受信し、該状態情報を該 遠隔局に送信し、それぞれの遠隔局受信機は該中央局から送信された該 状態情報を監視し、該遠隔局の送信機が現在該測距プロセスを行ってい るのかどうかに関する情報を該遠隔局送信機から受信するための手段を 含み、そして、該中央局 から受信された該状態情報が該ガードバンドの間にただ１つのバーカー コードが受信されたと示し、該遠隔局送信機からの情報が遠隔局が現在 該測距プロセスを行っている事を示す時、該遠隔局受信機はその遠隔局 のみに与えられた識別コードを送信するように該遠隔局送信機を制御し 、該中央局受信機はどんな識別コードが受信されたかを判断するための 、そして、受信された識別コードを全ての遠隔局に戻すように送信する べく該中央局送信機を制御するための手段を含み、該遠隔局受信機は該 中央局によって送信された識別コードと該遠隔局の識別コードとを比べ るための、そして、もしも一致するなら、該ガードバンドの間に該バー カーコードが該中央局に到着する結果となった遅延の値に該送信フレー ムタイミング遅延を設定すべく該遠隔局送信機を制御するための手段を含む、システム。
５９． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局との間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を達成する方法で、 １） その間にペイロードデータが送信されないそれぞれのフレーム 内でギャップを含むデータの中央フレームに対して該中央局においてフ レーム時間境界を設定し、中央フレームの選択されたギャップの間に該 中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、 ２） 該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着時間を該遠隔局 において検出し、 ３） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング 遅延の値を設定し、 ４） 該中央局フレームと同じ時間の長さで、その間にペイロードデ ータが送信されないギャップを内包する遠隔局フレームを確立し、 ５） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信 時間の間に該送信フレームタイミング遅延を課した後、遠隔局フレーム 内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測距信号を送信し 、 ６） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレーム内のギャップ を監視し、 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否かを示 すメッセージを該遠隔局に送り、 ７） もし該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着しな ければ、新しい試行錯誤の該送信フレームタイミング遅延の値を設定し 、該中央局からの次のトリガ信号が到着時間ともう１つのＲＵ測距信号
の送信の時間の間の該新しい送信フレームタイミング遅延を課した後、 遠隔局フレーム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測 距信号を送信し、 ８） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレーム内のギャップを 監視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか 否かを示すメッセージを該遠隔局に送り、 ９） 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着するよう に、該送信フレームタイミング遅延を調整するまで７）と８）のステッ プを繰り返す、ステップから成る方法。
６０． 請求項５９に記載の装置で、更に、 該ＲＵ測距信号が該中央局のギャップの中心から離れて到着したかを該 中央局において判断し、該RU測距信号を中央局のギャップの中心に持っ てくるには該ＲＵ測距信号が該中央局のギャップの間に到着するように した該送信フレームタイミング遅延の値にどれだけの値を足すか、ある いは引いたらよいのか該遠隔局に司令する中心を取るためのメッセージ を該遠隔局に対して該中央局において生成し、該中心を取るためのメッ セージを該遠隔局へ送り、 該中心を取るためのメッセージを該遠隔局において受信し、調整され た送信フレームタイミング遅延を使う事によって中央局ギャップの中心 に該ＲＵ測距信号が到着するように該中心を取るためのメッセージにお いて規定する量だけ該送信フレームタイミング遅延を調整し、以降中央 局トリガ信号の到着時間とペイロードデータの遠隔局フレームの該中央 局への送信との間に該調整された送信フレームタイミング遅延を課す、ステップから成る請求項５９に記載の装置。
６１． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局の間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を成し遂げる方法で、 １） その間にペイロードデータが送信されないそれぞれのフレーム内 に１つのギャップを含む該中央局のフレームのデータに対して該中央局 においてフレーム時間境界を設定し、中央局フレームの選択されたギャ ップの間に該中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、 ２） ペイロードデータの中央局のフレームを該中央局から該遠隔局 へと送信し、それぞれの該フレームには該中央局によって１つの番号が 割り当てられ、該フレームはフレーム番号信号とともに送られ、このフ レーム番号信号からそれぞれの中央局フレームの番号が該遠隔局によっ て導き出され、 ３） 該遠隔局において該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着 時間を検出し、それぞれの受信された中央局フレームの番号をそれぞれ の該遠隔局において判断し、 ４） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング遅 延の値を設定し、 ５） 該中央局フレームと同じ長さで、その間にペイロードデータが送 信されないギャップを持つＲＵフレームをそれぞれの該遠隔局において 確立し、 ６） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信時 間との間に該送信フレームタイミング遅延を課した後に、遠隔局フレー ム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測距信号を送信 し、 ７） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレームのギャップを監 視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否 かを示すメッセージを該遠隔局へ送り、 ８） もし該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着しな い時には、該送信フレームタイミング遅延の値に新しい試行錯誤の値を 設定し、該中央局からの次のトリガ信号の到着時間ともう１つのＲＵ測 距信号の送信との間に該新しい送信フレームタイミング遅延を課した後 に、遠隔局フレーム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該Ｒ Ｕ測距信号を送信し、 ９） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレームのギャップを監 視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否 かを示すメッセージを該遠隔局へ送り、 １０） 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着するよ うに、該送信フレームタイミング遅延を調整するまで８）と９）のステ ップを繰り返し、 １１） あるＲＵからのＲＵ測距信号が中央局フレーム内のギャップの 間に該中央局に到着するように、送信フレームタイミング遅延を適切に 設定したそれぞれの遠隔局（以降アラインメントの取れた遠隔局と呼ぶ ）を識別し、 １２） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対して全体の往復 伝達時間（以降ＴＴＡと呼ぶ）を測り、該ＴＴＡは該中央局が該トリガ 信号を送信する時と、該アラインメントの取れた遠隔局からのＲＵ測距 信号が該中央局に到着する時との間の時間として定義され、 １３） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対するメッセージ を作り、そして送り、ＴＴＡがそのアラインメントの取れた遠隔局に対 するものである旨伝え、 １４） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対する符号割り当 てメッセージを作り、そして送り、特定のフレーム番号を該中央局で受 け取る送信遠隔局フレームを符号化するのに何の直交拡散符号を使うべ きか伝え、 １５） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局において、該フレー ム番号信号を使って該中央局から受信したそれぞれの中央局フレームの フレーム番号を判断し、それぞれの中央局フレームの受信に対する反応 として送信される遠隔局フレームに対して該中央局によって割り当てら れるフレーム番号が何になるかを計算するために該中央局フレーム番号
とアラインメントの取れた遠隔局に対するＴＴＡとを使い、 １６） 該符号割り当てメッセージをそれぞれのアラインメントの取れ た遠隔局で受信し、それによって割り当てられる直交拡散符号と、特定 の中央局フレームの番号に対する反応として送信される遠隔局フレーム に対して該中央局において割り当てられる、ステップ１５で計算される フレーム番号とを使い、それぞれの遠隔局フレームのペイロードデータ のスペクトルを拡散するにおいてどの直交拡 散符号を使用すべきか判断する、 １７） ステップ１６において決められた直交拡散符号番号を使い、ス テップ１６においてきめられた遠隔局フレームのデータのフーリエ周波 数分布を拡散し、該遠隔局のアラインメントを取るプロセスの間に決め られた送信フレームタイミング遅延を課した後に、かくしてフーリエ周 波数分布を拡散されたそれぞれの遠隔局フレームを該中央局へと送信す る、ステップから成る方法。
６２． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局の間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を成し遂げる方法で、 １） 中央局のフレームのデータに対して該中央局においてフレーム時 間境界を設定し、該中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、中央局の フレームのフレーム境界を印付け、 ２） 該遠隔局において該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着 時間を検出し、それぞれの受信された中央局フレームの番号をそれぞれ の該遠隔局において判断し、 ３） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング遅 延の値を設定し、 ４） 該中央局フレームと同じ長さの遠隔局フレームを確立し、 ５） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信時 間との間に該送信フレームタイミング遅延を課した後に、遠隔局フレー ムの開始時間に対して予め定められた時間を置いて、該遠隔局から該中 央局へと該ＲＵ測距信号を送信し、該ＲＵ測距信号は特徴的な振幅と形 を持ち、該ＲＵ測距信号が該中央局によるペイロードデータの受信の真 っ最中に到着しても、該ＲＵ測距信号が該中央局によって容易に検出さ れるようになっており、 ６） 該ＲＵ測距信号の到着を探して少なくとも選択された中央局フレ ームの全てを監視し、中央局フレームの始まりに対して相対的に該ＲＵ 測距信号が何時到着したかを示し、該遠隔局にどうその送信フレームタ イミング遅延を変更すれば 該遠隔局測距信号が該中央局フレーム境界に対して相対的に予め決めら れた時間に到着するかを指示するメッセージを該遠隔局に送り、 ７） 該中央局からの該メッセージに従って送信フレームタイミング遅 延を調節し、中央局フレームの受信時間と遠隔局フレームの送信時間と の間に調節された送信フレームタイミング遅延を課す、ステップから成る方法。
６３． 複数の遠隔局に伝送メディアによって結合された少なくとも１つの中央局から成る分散通信システムにおいて他のサービスを運ぶ送信と同時に該伝送メディア上で多数のチャネルのデジタルデータを送信する方法で、 多数のチャネルのデジタルデータを受信し、 該中央局モデムと該遠隔局モデムのそれぞれにおいて、該モデムによ って受信されたそれぞれのチャネルからの該デジタルデータの部分を選 択し、該部分をｎ個の要素を持つインフォメーションベクトルとしフレ ーム当たり少なくとも１つのインフォメーションベクトルがあるように 組織化する事によって送信のためのデータのフレームを構築し、 少なくとも該遠隔局モデムにおいて、該インフォメーションベクトル の要素を様々なフーリエ周波数成分の振幅として使う事によって逆高速 フーリエ変換を実施して多重化を成し遂げ、それぞれのチャネルは少な くとも１つの割り当てられた周波数成分を持つデータを持ち、該逆高速 フーリエ変換は該インフォメーションベクトルのペイロードデータを符 号化するアナログ信号を定める複数のデジタルサンプルを生成し、 該遠隔局モデムのデータの１つのフレームを定める該逆高速フーリエ変 換から結果する該デジタルサンプルを使って１つあるいはそれ以上の無 線周波数搬送波の情報内容を作り出し、該中央局において構築されたフ レーム内の該インフォメーションベクトルのｎ個の要素を使って１つあ るいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作り出し、該伝送メデ ィア上で同時に送信されている該他のサービスを干渉しないように、結 果として得られた、それぞれの方向に送信される無線周波数搬送波の全 体のバンド幅を制限する一方、それぞれの遠隔局フレームから のデータを運ぶ、結果として得られた無線周波数搬送波を該伝送メディ ア上で該中央局モデムに向かって送信し(以降上流チャネルと呼ぶ)、そ れぞれの中央局フレームからのデータを運ぶ、結果として得られた無線 周波数搬送波を該伝送メディア上で該遠隔局モデムに向かって送信する （以降下流ヂャネルと呼ぶ）事、から成る方法。
６４． 請求項６３に記載の方法で、該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいてデータのフレームを構築する該ステップが、それぞれの該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいて同じ大きさのデータのフレームを構築するステップから成り、それぞれの遠隔局からのデータを運ぶ、結果として得られた無線周波数搬送波を該伝送メディア上で該中央局モデムに向かって送信する該ステップが、更に、それぞれの遠隔局からのフレームを送信する前にその遠隔局に対して選択された送信フレームタイミング遅延を待つステップから成り、更に、それぞれの該遠隔局モデムから送信されたフレームが該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間において揃ったフレーム境界を持って該中央局モデムに到着するようにするのに適した送信フレームタイミング遅延の値をその遠隔局モデムに対して決めるための測距プロセスを実施するステップから成る、請求項６３に記載の方法。
１． 伝送メディア上で多数のチャネルのデジタルデータを伝達するための方法で、少なくとも１つの中央局のモデムが該伝送メディアを経由して複数の遠隔局のモデムに繋がれる事により構成される分散通信系統において、他のサービスを提供するデータ送信と同時に該多数のチャネルのデジタルデータを伝達し、 多数のチャネルのデジタルデータを受け取り、 該中央局のモデムと該遠隔局のモデムにおいて、該モデムによって受信したそれぞれのチャネルから該デジタルデータの部分を選ぶことによって、送信のためのデータのフレームを構成し、フレーム毎に少なくとも１つのインフォメーションベクトルがあり、ｎ個の要素を持っているインフォメーションベクトルとして該部分を形作り、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該インフォメーションベクトルと、ｎ個の直交拡散コードから成るコード行列との行列積算を実行する事によって符号
分割多重化を行い、それぞれのデータを持っているチャネルに少なくとも１つのコードを割り当て、それぞれのコードは該コード行列の１つの行あるいは列から成り、ｎ個の要素を持ち、該行列積がｎ個の要素を持っている結果ベクトルを生成し、該遠隔局のモデムにおいて、あるいは該中央局のモデムで、データの１つのフレームから成る結果ベクトルのｎ個の要素を使い、もし符号分割多重化が行われているのなら、データのフレーム１つを定める結果のｎ個の要素を使い、もし該中央局のモデムで符号分割多重化が行われていないなら、該中央局のモデムにおいて、データの１つのフレームを定めるインフォメーションベクトルのｎ個の要素を使い、１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波における情報を作り出し、結果として出てくる、該中央局のモデムに向かって（以降上流チャネルと呼ばれる）該伝送メディア上でそれぞれの遠隔局のフレームからのデータを運ぶ無線周波数搬送波を送信し、また結果として生じる、該遠隔局のモデムに向かって（以降下流チャネルと呼ばれる）該伝送メディア上でそれぞれの中央局のフレームからのデータを運ぶ無線周波数キャリアを送信し、結果として生じ、それぞれの方向に送信される無線周波数搬送波の全体的なバンド幅を制限することにより、該伝送メディア上で同時に伝達される該他のサービスに干渉しないようにする 事から成る方法。
２． 多数のチャネルのデジタルデータを受信するステップが、該中央局のモデムと、該遠隔局のモデムにおいて、時間分割多重接続方式（以降TDMA）の多数のタイムスロットを持つデータ列として組織化されたデジタルデータの該多数のチャネルを受信するが、ここでｎ個のタイムスロットは該デジタルデータの１つのフレームから成り、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルからデータを運ぶステップから成る、請求項１に記載の方法。
３． デジタルデータの多数のチャネルを受信するステップが、 該中央局のモデムの、該遠隔局のモデムにおいて、時間分割多重接続方式（以降TDMA）の多数のタイムスロットを持つデータ列として組織化されたデジタルデータの該多数のチャネルを受信するが、ここでｎ個のタイムスロットは該デジタルデータの１つのフレームから成り、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルからデータを運び、 該中央局のモデムにおいて受信した該TDMAデータ列のフレーム境界から該中央局のモデムでのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立し、該中央局のモデムにおいて受信した該TDMAデータ列のデータから構築された中央局のフレームを構築し該遠隔局のモデムへ伝達し、該中央局のモデムから該遠隔局のモデムへのフレーム送信を該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号と同期するステップから成るステップで、 ここで、該遠隔局のモデムで実行されるデータのフレームの構築のステップは、該中央局のモデムにおいて構築したフレームと同じフレーム境界を持っているデータのフレームを構築するステップから成り、 ここで、該中央局のモデムに向かって該伝送メディア上でそれぞれの遠隔局のフレームからデータを運ぶ、結果として生じる無線周波数搬送波を伝達するステップは、前もって決められた送信フレームタイミング遅れによって、それぞれのフレームの送信を遅れさせるステップから成り、 さらに、測距プロセスを実施するステップから成り、ここで、該送信フレームタイミング遅延に対する値はフレーム同期を成し遂げるためにそれぞれの遠隔局のモデムのために個々に決定され、該遠隔局のモデムの位置が該中央局のモデムに対して相対的に異なるにもかかわらず、それぞれの送信された遠隔局のフレームが、該中央局のフレームのフレーム境界と同時に該中央局に到着する事を特徴とする、請求項１に記載の方法。
４． １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るための該結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが、 該チャネルからのデータを含む該結果ベクトルの該ｎ個の要素をinph aseとquadratureの部分に分けるステップと、 該チャネルに割り当てられた同じ直交拡散コードを使って該要素の該 inphaseとquadratureの部分のそれぞれ個々に符号分割多重化を行いinp haseとquadratureの結果ベクトルを生成し、inphaseとquadratureの形 整フィルタを使って該inphaseとquadratureの結果ベクトルのデジタル データをフィルタするステップから成り、しかるに、 それぞれのinphaseとquadratureの形整フィルタはナイキスト条件を 満たす伝達関数を持ち、 該他のサービスと干渉しないように選ばれた予め決められたバンド幅 に、結果として得られるフィルタされたデータのフーリエ周波数分布の バンド幅を制限該形整フィルタの中の１つの伝達関数はもう１つの該形 整フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該inphaseの形整フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリ エ周波数分布がquadratureの形整フィルタからのフィルタされたデータ 出力のフーリエ周波数分布と周波数領域において直交する、請求項３に記載のプロセス。
５． それぞれのチャネルからのデジタルデータの部分を選択し、インフォメーションベクトルとしての該部分を組織化するステップが、それぞれのチャネルからのデジタルデータの異なった部分を選択し、Ｍ個のインフォメーションベクトルとしての該異なった部分を組織化するステップから成るプロセスにおいて、それぞれのインフォメーションベクトルが多数の要素を持ち、それぞれが該チャネルの１つからのデータの少なくとも一部、それぞれの該インフォメーションベクトル、１つのフレームでブロードキャストされるデータを定める該Ｍ個のインフォメーションベクトルとを伝達ことに専念しているところの請求項３に記載のプロセス。
６． 符号分割多重化のステップが、１つあるいはそれ以上のフレームの間と１つあるいはそれ以上の次に続くフレームの間に該伝送メディア上でそれぞれのチャネルのデータの符号分割多重化のためのそのチャネルに対する少なくとも１つの直交する符号の割り当てるステップと、該次に続くフレームの間にそれぞれのチャネルのデータを多重化するそれぞれのチャネルに対して割り当てられた特定の直交符号を変更するステップを含む請求項３に記載のプロセス。
７． 請求項６に記載のプロセスで、次に続くフレームの間にそれぞれのチャネルに対して割り当てられた直交符号を変更するステップが、それぞれの新しい結果ベクトルのそれぞれの要素を生成するために加算された、部分積を生成するためにそれぞれの新しいインフォメーションベクトルを積算する特定の直交コードを擬似乱数的に選ぶステップを含む請求項６に記載のプロセス。
８． 該伝送メディアで結合された複数の遠隔局のモデムと中央局のモデムの間で双方向に該多数のチャネルのデジタルデータが伝達され、該形成フィルタが両方向の送信のバンド幅を６ＭＨｚに制限し、更に該中央局モデムへとデータを運ぶ、以降上流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャネルと、該中央局モデムから該遠隔局モデムへとデータを運ぶ、以降下流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャネルの中心周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間に相互干渉が起きないようにお互いに十分に離れた周波数へと変えることから成る、請求項３に記載のプロセス。
９． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号の何かの情報を含めた下流管理制御メッセージを該遠隔局モ デムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理制御メッセージを 受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから成るイ ンフォメーションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な割り振 られた符号を使うステップから成る、請求項１に記載のプロセス。
１０． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号が何かの情報を含めた下流管理および制御メッセージを該遠 隔局モデムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理および制御メッセ ージを受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから 成るインフォメー ションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な割り振られた符号
を使うステップから成る、請求項２に記載のプロセス。
１１． それぞれの方向に伝送するデジタルデータの該チャネルの中で、少なくとも幾つかは管理および制御メッセージのために使われ、更に、 遠隔局が該中央局へデータを送信するためのバンド幅を必要とする時 、あるいは予約したバンド幅が必要な時、あるいはデータ量を扱うため により広いバンド幅が必要な時、要求する遠隔局を識別するメッセージ とバンド幅を要求するメッセージとを送信するステップと、 バンド幅を要求する該メッセージを該中央局モデムで受信し、制御回 路でもって要求を出している遠隔局モデムの特権を評価するプロセスを 実行し、それぞれの要求を出している遠隔局モデムに対してどれだけの バンド幅を与えるか決め、選択されたフレームの間に選択された遠隔局 モデムへ選択された直交拡散符号を割り当て、遠隔局モデムへ割り当て られた符号の何かの情報を含めた下流管理および制御メッセージを該遠 隔局モデムへ送信するステップと、 それぞれの遠隔局モデムに符号を割り振る下流管理および制御メッセ ージを受信し、該行列積算を行い、符号が割り当てられたフレームから 成るインフォメーションベクトルのスペクトルを拡散するために適切な 割り振られた符号を使うステップから成る、請求項３に記載のプロセス。
１２． 該中央局と遠隔局モデムのデータフレームを構築するステップが更に、該中央局と遠隔局モデムのそれぞれにおいて同じ大きさのデータフレームを構築するステップから成る方法で、更に、該伝送メディア経由で該中央局モデムに向けてそれぞれの遠隔局フレームのデータを運ぶ、結果として得られる無線周波数搬送波を送信するステップが更に、その遠隔局からのフレームを送信する前にそれぞれの遠隔局に対する選択された送信フレームタイミング遅延を待つステップから成り、更に無線周波数搬送波を送信するステップがフレーム境界が該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間においてアラインして該中央局モデムに、その遠隔局モデムから送信されたフレームが到着するようにする適切な送信フレームタイミング遅延の値をそれぞれの該遠隔局モデムに対して決定する測距プロセスを実施するステップから成る、請求項１に記載の方法。
１３． 該伝送メディアがファイバと同軸のハイブリッドの有線テレビジョン伝送メディアである請求項１２に記載の方法。
１４． 該直交拡散コードが同じく巡回符号である請求項１２に記載の方法。
１５． 請求項１２に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング 遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレ ーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロ ストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの 周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中 の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプ ロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの該適応均等化回路 におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが 複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送信機の適応プリコ ードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ 重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応均等回路のタップ 重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、デー タの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号
の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シ ーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モ デムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整 する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったな ら、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタ ップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔 局モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期 値に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項１２に記載の方法。
１６． 請求項３に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそれ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項３に記載の方法。
１７． 中央局モデムにおいて１番目のTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと纏められたデジタルの下流ペイロードデータの時分割多重接続方式データ列（以降、下流のTDMAデータ列と呼ぶ）を受信し、 該TDMAバス上のフレームタイミング信号に対して、局部マスタクロック信号を同期させ、 該中央局のモデムでマスター搬送波リファレンス信号を発振し、 該マスタクロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を使い、該１番目のTDMAバスからの該中央局モデムによって受信された該デジタル下流ペイロードデータと該中央局モデムによって生成された管理および制御メッセージを、フレームとして組織化されたデジタルデータの複数のフレームとして複数の遠隔局モデムへ送信し、それぞれのフレームからのデータは周波数と位相において該マスター搬送波リファレンス信号に同期されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を、該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を符号化するデータを該下流ペイロードデータとともに該遠隔局モデムへと送信できる変調プロセスによって変調し、 該遠隔局モデムにおいて、 ２番目のTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと組 織化されたデジタルの上流ペイロードデータの時間分割多重接続方式のデ ータ列（以降上流TDMAデータ列と呼ぶ）を受信し、 それぞれの中央局のフレームがいつ到着するかを検出し、該中央局モ デムからの変調された該無線周波数信号を受信し、該デジタル下流デー タ列ペイロードデータと該管理および制御メッセージでーたを再生し、 該デジタル下流ペイロードデータを時間分割多重化されたデータの列と して出力し、該中央局モデムによって送信されたデータから該マスター クロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を再生し、 該遠隔局モデムの局部クロック信号を再生された該マスタークロック 信号に同期し、 該遠隔局モデムにおいて生成されたRU搬送波信号を再生された該マス ターク搬送波リファレンス信号に同期し、 該中央局モデムからのフレームが受信された時とフレームが該遠隔局 モデムから送信される時との間に課されると、該遠隔局モデムがら送信 された該フレームをして、そのフレーム境界が該中央局フレームのフレ ーム境界と時間において揃って、該中央局モデムに到着せしめる送信フ レームタイム遅延の値を、それぞれの遠隔局のモデムに対して定めるた めの測距プロセスを実施するにおいて、該中央局モデムから受信された 管理および制御データを使い、 該中央局モデムによって送信された該中央局フレームと時間において 同じフレーム境界を持つ遠隔局フレームへと、該２番目のTDMAバスから 受信されたデジタル上流ペイロードデータを組織化するために、該遠隔 局モデムにおいて生成された該局部クロック信号を使い、 それぞれの該遠隔局フレームとｎ個の直交拡散符号から成るコード行 列との行列積算をする事により符号分割多重化を行い、データを持つ 該上流TDMAデータ列のそれぞれのタイムスロットが該行列積算において 割り当てられた直交拡散符号の少なくとも１つを持ち、それぞれの符号
が該符号行列の１つの行か列から成り、かつｎ個の要素を持ち、該行列 積算がｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、 変調された遠隔局のフレームを生成するために、該RU搬送波信号と位 相と周波数において同期している、１つあるいはそれ以上の無線周波数 搬送波を変調する該局部クロック信号と同期している、１つ１つのフレ ームの該結果ベクトルの該ｎ個の要素を使い、 該変調された遠隔局のフレームを該中央局もモデムへと送信し、それぞ れの中央局フレームの受信時と遠隔局フレームとの間の該送信フレーム タイミング遅延を課し、該中央局モデムにおいて、 該遠隔局フレームを受信し、そこからデジタルの上流ペイロードデー タを取り 出し、該デジタルの上流ペイロードデータを時間分割多重化されたデー タ列として出力する、以上のステップから成る方法。
１８． 該上流TDMAデータ列の該ｎ個のタイムスロットのそれぞれが複数ビットのデジタルデータを含み、該遠隔局のフレームを組織化する該ステップが、１つのフレーム毎に複数のインフォメーションベクトルを組織化するステップから成り、それぞれのインフォメーションベクトルはｎ個の要素を持ち、それぞれの該インフォメーションベクトルはｎ個の要素を持ち、それぞれの要素は該上流のTDMAデータ列の対応するタイムスロットからのデータビットの一部を含み、該遠隔局フレームの符号分割多重化を行う該ステップが、複数の結果ベクトルを生成するために、該符号行列と複数の該インフォメーションベクトルの１つ１つとの行列積算をそれぞれの遠隔局フレームの間に行うステップから成り、それぞれの結果ベクトルはｎ個の要素を持ち、該無線周波数搬送波を変調するために該結果ベクトルのｎ個の該要素を使う該ステップは、該変調された遠隔局フレームを生成する目的で１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を変調するために、１つ１つの遠隔局フレームの間に複数の該結果ベクトルのｎ個の該要素を使う事によって実効される、請求項１７に記載のプロセス。
１９． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのトリガ信号を送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該トリガ信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレームが到 着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにおいて行 い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局 モデムからの該トリガ信号の到着の時間と、RU測距信号の該中央局モデ ムへ戻す送信時間との間 の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が該遠 隔局のRUフレームのギャップの間に起き、 ４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞ れの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの 間に該RU測距信号が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送 信のための管理および制御データメッセージを生成し、 ５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理 および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中 央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでな ければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１ ）から５）のステップを繰り返し、 ６） 中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信 号が到着した事を、管理および制御メッセージが示すまで、１）から６ ）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１７に記載のプロセス。
２０． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのバーカー符号信号を 送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該バーカー符号信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレー ムが到着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにお いて行い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局 モデムからの該バーカー符号信号の該遠隔局モデムへの到着の時間と、 RU測距信号の該遠隔局モデムから該中央局モデムへ戻す送信時間との間 の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が、該 遠隔局測距信号を送信する該遠隔局のRUフレームのギャップの間に起き 、該RU測距信号は全ての遠隔局モデムに共通であり、４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞれの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号
が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送信のための管理および制御データメッセージを生成し、５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでなければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１）から５）のステップを繰り返し、６） 中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号が到着するまで１）から６）のステップを繰り返し、少なくとも１つのRU測距信号が該中央局モデムにおいて中央局フレームのギャップの間に到着した事を示し、測距を行っている全ての遠隔局モデムに対し認証シーケンスを送るように要請する管理および制御メッセージを生成し該遠隔局へ送信し、７） ｍは偶数であるとして、ｍ個のRUフレームのギャップの間で１つ１つ違うように分散されたｍ／２個の測距信号の送信から成る認証シーケンスを、RU測距パルスを送信しているそれぞれの遠隔局から送信し、８） 認証シーケンスを送るようにとの該請求に続いて、ｍ個の中央フレームの間に、ｍ／２個以上の測距信号が到着したかどうかを判断するために、該中央局フレームを監視し、９） もしｍ／２個だけの測距信号が到着したなら、測距信号が到着したｍ個の中央局フレームのギャップ内の該ｍ／２個の測距信号の順番を検査する事によって、該ｍ／２個の測距信号を送信した該遠隔局モデムがどれかを調べ、こうして確かめた局がどれであるかの情報を示すID管理および制御メッセージを送信し、１０） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを調べ、該遠隔局モデムのID情報が該管理および制御メッセージに入っているかどうかを判断し、１１） 該ID管理および制御メッセージの中にID情報が含まれている該遠隔局モデムの該送信フレームタイミング遅延を微調整し、該遠隔局のモデムによって送信された該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１２） もしステップ８において、ｍ／２個以上の測距信号が到着したと中央局のモデムが判断したら、該測距プロセスを実施している全ての遠隔局モデムに対して衝突解決のプロセスを実行するように要求する管理および制御メッセージを作り、それを全ての遠隔局に送信し、１３） それぞれの遠隔局のモデムにおいて、該衝突解決プロトコルを実行し、該測距プロセスを続行するかどうかに関してランダムな“はい／いいえ”の判断を下し、１４） 該測距プロセスを続行すると決めたそれぞれの遠隔局のモデムから該遠隔局モデムに固有の認証シーケンスを再送信し、１５） まだ測距を行っている遠隔局のモデムによって送信された認証シーケンスのフレームに跨る中央局フレームのギャップの間にｍ／２個以上の測距信号が到着するかどうかを判断するために該中央局のフレームのギャップを監視し、１６） もしｍ／２個以上の測距信号が発見された場合は、その旨示した管理および制御メッセージを生成し、該遠隔局モデムへ送信し、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけのRU測距信号があるようになるまで、あるいは、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にRU測距信号が無くなるまで、１３）から１５）のステップを繰り返し、１７） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が発見されたなら、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号を持つ遠隔局モデムがどれかを調べ、送信フレームタイミング遅延を微調整し、該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１８） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号が発見されなかったなら、管理および制御メッセージを生成して、該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モ デムに送信し、衝突解決プロセスを再度確かめるように知らせ、 １９） 該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モデムと該中央局モ デムにおいて、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームの ギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が見出されるまでか、１３）から １９）のステップを予め決められた回数以上にわたって繰り返すまで、 １３）から１９）のステップを繰り返し、 ２０） もしも１３）から１９）のステップを予め決められた回数以上 にわたって実行したなら、１つ遠隔局のモデムの認証シーケンスだけが 中央局のフレームのギャップに見られ、その遠隔局の送信フレームタイ ミング遅延が微調整されるまで、１）から２０）のステップを繰り返し 、 ２１） 該測距プロセスを実行しなければならない全ての遠隔局のモデ ムが該測距プロセスを成功裏に終結し、送信フレームタイミング遅延が 微調整するまで、１）から２０）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１８に記載のプロセス。
２１． 測距プロセスを実施するために該中央局から受信される管理および制御データを使う該ステップが 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいての該送信フレー ムタイミング遅延に対する１番目の値を設定し、ＲＵ測距信号を該遠隔 局モデムから該中央局モデムへ送信し、該ＲＵ測距信号の特性は該中央 局モデムに知られていて、該ＲＵ測距信号は、たとえ上流ペイロードデ ータが受信されている中央局フレームの一部において到着するとしても 、該中央局のモデムによって検出され得るだけの強さの相関ピークか振 幅を持っていて、 該ＲＵ測距信号の発生を探知すべく１つ１つの中央局フレームの全て の間を監視し、もしＲＵ測距信号が発見されたなら、該ＲＵ測距信号が 発生した時と中央局フレームの境界の始まりとの時間差を測り、 該中央局のモデムにおいて測られた該時間差に基づいて、遠隔局のフレ ームが該中央局モデムに該中央局フレームと時間において揃って到着す るようにするのに送信フレームタイミング遅延をどれだけ変更したらよ いかを指示する管理および 制御データを生成し、該遠隔局へ送信するステップから成る、請求項１８に記載の方法。
２２． 測距プロセスを実施するために該中央局から受信される管理および制御データを使う該ステップが 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいての該送信フレー ムタイミング遅延に対する１番目の値を設定し、ＲＵ測距信号を該遠 隔局モデムから該中央局モデムへ送信し、該ＲＵ測距信号の特性は該中 央局モデムに知られていて、 該ＲＵ測距信号は、たとえ上流ペイロードデータが受信されている中央 局フレームの一部において到着するとしても、該中央局のモデムによっ て検出され得るだけの強さの相関ピークか振幅を持っていて、 該ＲＵ測距信号の発生を探知すべく１つ１つの中央局フレームの全て の間を監視し、もしＲＵ測距信号が発見されたなら、該ＲＵ測距信号が 発生した時と中央局フレームの境界の始まりとの時間差を測り、 該中央局のモデムにおいて測られた該時間差に基づいて、遠隔局のフ レームが該中央局モデムに該中央局フレームと時間において揃って到着 するようにするのに送信フレームタイミング遅延をどれだけ変更したら よいかを指示する管理および制御データを生成し、該遠隔局へ送信するステップから成る、請求項１７に記載の方法。
２３． それぞれの遠隔局フレームと中央局フレームがペイロードデータの送られないギャップを含み、測距プロセスを実施する該プロセスが、 １） 下流に向けて送信されたそれぞれの中央局フレームのギャップ の間に該遠隔局モデムへと該中央局のモデムからのバーカー符号信号を 送り、 ２） 中央局のフレームがいつ到着したかを示す受信フレームタイミ ングリファレンスを確立するために該中央局モデムによって送信された 該バーカー符号信号を検知する事によっていつそれぞれの中央局フレー ムが到着するかを探知する該ステップを、それぞれの遠隔局モデムにお いて行い、 ３） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該送信 フレームタイミング遅延の値のための試行錯誤の値を設定し、該中央局モデムからの該バーカー符号信号の該遠隔局モデムへの到着の時間と、RU測距信号の該遠隔局モデムから該中央局モデムへ戻す送信時間との間の該送信フレームタイミング遅延を課し、該RU測距信号の該送信が、該遠隔局測距信号を送信する該遠隔局のRUフレームのギャップの間に起き、該RU測距信号は全ての遠隔局モデムに共通であり、４） 該中央局モデムにおいて、該RU測距信号の受信に対してそれぞれの中央局フレームのギャップを監視し、中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号
が受信されたかどうかを示す、該遠隔局モデムへの送信のための管理および制御データメッセージを生成し、５） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを受信し、中央局フレームのギャップの間に該中央局モデムに該RU測距信号が到着したかどうかを判断し、もしそうでなければ、該送信フレームタイミング遅延に対する新しい値を設定し、１）から５）のステップを繰り返し、６） 中央局フレームのギャップの間に該RU測距信号が到着するまで１）から６）のステップを繰り返し、少なくとも１つのRU測距信号が該中央局モデムにおいて中央局フレームのギャップの間に到着した事を示し、測距を行っている全ての遠隔局モデムに対し認証シーケンスを送るように要請する管理および制御メッセージを生成し該遠隔局へ送信し、７） ｍは偶数であるとして、ｍ個のRUフレームのギャップの間で１つ１つ違うように分散されたｍ／２個の測距信号の送信から成る認証シーケンスを、RU測距パルスを送信しているそれぞれの遠隔局から送信し、８） 認証シーケンスを送るようにとの該請求に続いて、ｍ個の中央フレームの間に、ｍ／２個以上の測距信号が到着したかどうかを判断するために、該中央局フレームを監視し、９） もしｍ／２個だけの測距信号が到着したなら、測距信号が到着したｍ個の中央局フレームのギャップ内の該ｍ／２個の測距信号の順番を検査する事によって、該ｍ／２個の測距信号を送信した該遠隔局モデムがどれかを調べ、こうして確かめた局がどれであるかの情報を示すID管理および制御メッセージを送信し、１０） 該測距プロセスを実行している遠隔局モデムにおいて、該管理および制御メッセージを調べ、該遠隔局モデムのID情報が該管理および制御メッセージに入っているかどうかを決め、１１） 該ID管理および制御メッセージの中にID情報が含まれている該遠隔局モデムの該送信フレームタイミング遅延を微調整し、該遠隔局のモデムによって送信された該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着するようにし、１２） もしステップ８において、ｍ／２個以上の測距信号が到着したと中央局のモデムが判断したら、該測距プロセスを実施している全ての遠隔局モデムに対して衝突解決のプロセスを実行するように要求する管理および制御メッセージを作り、それを全ての遠隔局に送信し、１３） それぞれの遠隔局のモデムにおいて、該衝突解決プロトコルを実行し、該測距プロセスを続行するかどうかに関してランダムな“はい／いいえ”の判断を下し、１４） 該測距プロセスを続行すると決めたそれぞれの遠隔局のモデムから該遠隔局モデムに固有の認証シーケンスを再送信し、１５） まだ測距を行っている遠隔局のモデムによって送信された認証シーケンスのフレームに跨る中央局フレームのギャップの間にｍ／２個以上の測距信号が到着するかどうかを判断するために該中央局のフレームのギャップを監視し、１６） もしｍ／２個以上の測距信号が発見された場合は、その旨示した管理および制御メッセージを生成し、該遠隔局モデムへ送信し、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけのRU測距信号があるようになるまで、あるいは、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にRU測距信号が無くなるまで、１３）から１５）のステップを繰り返し、１７） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が発見されたなら、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信 号を持つ遠隔局モデムがどれかを調べ、送信フレームタイミング遅延を 微調整し、該RU測距信号が該中央局フレームのギャップの中央にて到着 するようにし、 １８） １５）と１６）のステップにおいて、もし該認証シーケンスの 期間中に跨った中央局のフレームのギャップ内に測距信号が発見されな かったなら、管理および制御メッセージを生成して、該測距プロセスを 行っている全ての遠隔局モデムに送信し、衝突解決プロセスを再度確か めるように知らせ、 １９） 該測距プロセスを行っている全ての遠隔局モデムと該中央局モ デムにおいて、該認証シーケンスの期間中に跨った中央局のフレームの ギャップ内にｍ／２個だけの測距信号が見出されるまでか、１３）から １９）のステップを予め決められた回数以上にわたって繰り返すまで、 １３）から１９）のステップを繰り返し、 ２０） もしも１３）から１９）のステップを予め決められた回数以上 にわたって実行したなら、１つ遠隔局のモデムの認証シーケンスだけが 中央局のフレームのギャップに見られ、その遠隔局の送信フレームタイ ミング遅延が微調整されるまで、１）から２０）のステップを繰り返し 、 ２１） 該測距プロセスを実行しなければならない全ての遠隔局のモデ ムが該測距プロセスを成功裏に終結し、送信フレームタイミング遅延が 微調整するまで、１）から２０）のステップを繰り返す、ステップから成る、請求項１７に記載のプロセス。
２４． 請求項１９に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フ レームタイミング遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の 値を使って該フレーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小 さなレベルのクロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均等 化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データの 周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中 の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケ ンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデム の該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する 事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、 該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタップ 重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局モ デムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項１９に記載の方法。
２５． 請求項２０に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを決めるために該中央局モデムにおける該予 め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受信 された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してクロ ストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミング 遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フレ ーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのクロ ストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡敗するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデム から該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データ の周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の 中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シー ケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデ ムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整す る事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら 、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタッ プ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項２０に記載の方法。
２６． 請求項２１に記載の方法において、更に、遠隔局のモデムからの上流方向のデータの如何なるフレームをも送信する前に、該遠隔局モデムのための該測距プロセスが完了した後、 該中央局モデムへデータの訓練シーケンスを送るための予め決められ た直交拡散符号を使ってそれぞれの遠隔局モデムにおける該測距プロセ スによって確立されるフレーム同期の正確さを確かめ、符号間にどれだ けのクロストークがあるかを判断するために該中央局モデムにおける該 予め定められた直交拡散符号に対してと、隣接する符号に対してとに受 信された該データの相関を取り、もしどれかの遠隔局モデムに対してク ロストークが存在するなら、該モデムに対して該送信フレームタイミン グ遅延を調節し、新しい送信フレームタイミング遅延の値を使って該フ レーム同期の正確さを再確認し、もし許容できる位い小さなレベルのク ロストークが存在するなら、次のステップに進み、 該遠隔局モデムによって送信された該訓練シーケンスデータが該中央 局モデムによって許容されるだけの低いエラー率で検出されるように該 遠隔局モデムからの送信出力レベルを設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該遠隔 局モデムがら該中央局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該中央局モデム受信機の１つあるいはそ れ以上の適応均等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に 渡って、データの周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する 直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央局モデムへ該訓練シーケン スデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該中央局モデムの 該適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整する事を繰り返 し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら、該遠隔局送 信機の適応プリコードフィルタのためのタップ重さ係数として使うため に最終的なタップ重さ係数を送り、該中央局モデムの該受信機の該適応 均等回路のタップ重さ係数を１に設定し、 複数個の異なる隣接する直交拡散符号の中の１つ１つを使って該中央 局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シーケンスデータを送り、 検出誤りを最小にするために該遠隔局モデム受信機の１つめの適応均 等化回路におけるタップの重さ係数を調整し、複数回に渡って、データ の周波数分布を拡散するために複数個の異なる隣接する直交拡散符号の 中の１つ１つを使って該中央局モデムから該遠隔局モデムへ該訓練シー ケンスデータを送るプロセスと、誤りを最小にするために該遠隔局モデ ムの該１つめの適応均等化回路におけるタップの重さ係数を再度調整す る事を繰り返し、検出エラーが複数回の繰り返しの後最小になったなら 、該遠隔局の該受信機の２つめの適応プリコードフィルタのためのタッ プ重さ係数として使うために最終的なタップ重さ係数を送り、該遠隔局 モデムの該受信機の該１つめの適応均等回路のタップ重さ係数を初期値 に設定するステップを実施する事により遠隔局のモデムのために訓練プロセスを行うステップから成る請求項２１に記載の方法。
２７． 中央局モデムにおいてTDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと纏められたデジタルの下流ペイロードデータの時分割多重接続方式データ列を受信し、 該TDMAバス上のフレームタイミング信号に対して、局部マスタクロック信号を同期させ、 該中央局のモデムでマスター搬送波リファレンス信号を発振し、 該マスタクロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を使い、該TDMAバスからの該中央局モデムによって受信された該デジタル下流ペイロードデータと該中央局モデムによって生成された管理および制御メッセージを、複数のタイムスロットを持つフレームとして組織化されたデジタルデータの複数のフレームとして複数の遠隔局モデムへ送信し、それぞれのタイムスロットからのデータは周波数と位相において該マスター搬送波リファレンス信号に同期されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を変調し、該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を符号化するデータを該遠隔局モデムへと送信し、 該遠隔局モデムにおいて、 TDMAバスからのｎ個のタイムスロットを持つフレームへと組織化された デジタルの上流ペイロードデータの時間分割多重接続方式のデータ列を 受信し、それぞれの中央局のフレームがいつ到着するかを検出し、該 中央局モデムからの変調された該無線周波数信号を受信し、該デジタ ル下流データ列ペイロードデータと該管理および制御メッセージでーた を再生し、該デジタル下流ペイロードデータを時間分割多重化されたデ ータの列として出力し、該中央局モデムによって送信されたデータから 該マスタークロック信号と該マスター搬送波リファレンス信号を再生し 、 該遠隔局モデムの局部クロック信号を再生された該マスタークロック 信号に同期し、 該遠隔局モデムにおいて生成されたRU搬送波信号を再生された該マス ターク搬送波リファレンス信号に同期し、 該中央局モデムからのフレームが受信された時とフレームが該遠隔局 モデムから送信される時との間に課されると、該遠隔局モデムがら送信 された該フレームをして、そのフレーム境界が該中央局フレームのフレ ーム境界と時間において揃って、該中央局モデムに到着せしめる送信フ レームタイム遅延の値を、それぞれの遠隔局のモデムに対して定めるた めの測距プロセスを実施するにおいて、該中央局モデムから受信された 管理および制御データを使い、 該中央局モデムによって送信された該フレームと時間において同じフ レーム境界を持つ遠隔局フレームへと、該TDMAバスから受信されたデジ タル上流ペイロードデータを組織化するために、該遠隔局モデムにおい て生成された該局部クロック信号を使い、 該局部クロック信号と該ＲＵ搬送波信号を使い、データの該遠隔局フ レームを、複数のフレームが複数のタイムスロットを持つものとして、 該中央局モデムへ送り、該ＲＵ搬送波信号に周波数と位相において同期 されている１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波がそれぞれのタイ ムスロットからのデータによって変調され、それぞれの中央局フレーム の受信の時間と遠隔局フレームの送信の時間の間の該送信フレームタイ ミング遅延を課し、 該中央局モデムにおいて、該遠隔局のモデムによって変調された無線周波数搬送波を受信し、そこからデジタルの上流ペイロードデータを取り出し、該デジタルの上流ペイロードデータを時間分割多重化されたデータ列として出力する、 以上のステップから成る方法。
２８． 補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列として組織 化された該補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータ を受信し、１つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネ ルのデータを伝送するために割り当てられ、 それぞれのチャネルからの該デジタルデータの部分を選び、該部分を ｎ個の要素を持つインフォメーションベクトルとして組織化し、 該インフォメーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード 行列との行列積算を行う事により符号分割多重化を行い、それぞれの符 号は１つの該チャネルに割り当てられ、それぞれの符号は該コード行列 の１つの行あるいは列から成り、それぞれの符号はｎ個の要素を持ち、 該行列積算がｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、 １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るために該 結果ベク トルのｎ個の要素を使い、該伝送メディア上で同時に送信される該他の サービスと干渉しないように、結果として生じる無線周波数信号の全体 のバンド幅を制限するかたわら、結果として生じる無線周波数搬送波を 該伝送メディア上で送信し、 １つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作るために該 結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが、１つの該チャネルからの データを含む該インフォメーションベクトルの該ｎ個の要素のそれぞれ をinphaseと４相(quadrature)の部分に分け、inphaseと４相(quadratur e)の結果ベクトルを生成するために該チャネルに割り当てられたのと同 じ直交拡散符号を使って該要素の該inphaseと４相(quadrature)の部分 の個々それぞれに符号分割多重化を実施し、該inphaseと４相(quadratu re)結果ベクトルのデジタルデータを、inphaseと４相(quadrature)形成 フィルタを使ってフィルタし、それぞれのinphaseと４相(quadrature) 形成フィルタはナイキスト条件を満たす伝達関数を持ち、またそれぞれ のフィルタは結果として得られるフィルタされたデータのフーリエ周波 数分布のバンド幅を、該他のサービスと干渉しないように選ばれたバン ド幅に制限し、直交する位相関係を持つ少なくとも２つの搬送波信号を 変調するためにフィルタされたinphaseと４相(quadrature)の結果ベク トルを使う、ステップから成り、該多数のチャネルのデジタルデータは 該伝送メディアによって中央局に結合された複数の遠隔局モデムの間で 双方向に送信され、更に、該形成フィルタは両方向の伝送のバンド幅を MHzのチャネルに制限し、データを該中央局モデムへ向けての６MHzチャ ネルと(以降上流チャネルと呼ぶ)、データを該中央局モデムから該遠隔 局モデムへ向けての６MHzチャネル（以降下流チャネルと呼ぶ）の中心 周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間で相互干渉が生じないよ うに十分に離れた周波数に変更する事から成る、 以上から成る方法。
２９． 請求項２８に記載のプロセスで、該少なくとも２つの搬送波信号の変調は該形成フィルタのみを使っての搬送波無しの変調によって行われ、該inphase形成フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ周波数分布が該４相(quadrature)形成フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ周波数分布に対して周波数領域において直交するように、該形成フィルタの中の１つの伝達関数が他方の該形成フィルタの伝達関数のヒルベルト変換とされる、請求項２８に記載のプロセス。
３０． 多数のチャネルのデジタルデータを中央局モデムと複数の遠隔局モデムの間で双方向に送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列（以降TD MAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化する多数のチ ャネルのデジタルデータを該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいて受 信し、ｎ個のタイムスロットが１つのフレームから成り、１つあるいは それ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルのデータを伝送するた めに割り当てられ、 該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のフレーム境界か ら該中央局モデムのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立 し、該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のデータから構 築されたデータの中央局フレームを送信し、該送信は該遠隔局モデムへ 向けてであり、該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号でもって 該中央局モデムからのフレーム送信を該遠隔局モデムに対して同期し、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該遠隔局モデムによって受信さ れた該TDMAデータ列からデータの遠隔局フレームを生成し、これがそれ ぞれのタイムスロットから該デジタルデータの部分を選択する事と、該 部分をｎ個の要素を持ったインフォメーションベクトルとして組織化す る事によってなされ、１つの遠隔局フレーム毎に少なくとも１つのイン フォメーションベクトルを生成し、それぞれの要素は対応するタイムス ロットからのデータを含み、それぞれのフレームが中央局のフレームと 同じフレーム境界を持ち、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、該インフォメーションベクト ルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列との行列積算を行う事に により符号分割多重化を実施し、それぞれのチャネルが少なくとも１つ のコードを割り当てられたデータを持ち、それぞれのコードが該コード 行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列積算は フレーム毎に結果ベクトルを生成し、該結果ベク トルはｎ個の要素を持ち、それぞれの要素は対応するインフォメーショ ンベクトルの１つの要素に対応し、 １つの送信されるフレームに対して１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を 使い、該伝送メディア上で同時に送信される該他のサービスと干渉しな いように、結果として生じる無線周波数信号の全体のバンド幅を制限す るかたわら、予め決められた送信フレームタイミング遅延を使い、結果 として生じる無線周波数搬送波を該伝送メディア上で送信し、 それぞれの遠隔局モデムから該中央局モデムへの伝達時間の相違に関 わらず、それぞれの遠隔局モデムから送信された１つ１つのフレーム が、該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間において揃って該 中央局のモデムに到着するように、該送信フレームタイミング遅延を設 定するための測距プロセスを行う事、から成る方法。
３１． 請求項３０に記載の方法で、１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を使うステップが チャネルからのデータを含む該結果ベクトルの該ｎ個の要素のそれぞれ をinphaseとquadratureの部分に分け、該チャネルに割り当てられた同 じ直交拡散コードを使って該要素の該inphaseとquadratureの部分のそ れぞれ個々に符号分割多重化を行いinphaseとquadratureの結果ベクト ルを生成し、inphaseとquadratureの形整フィルタを使って該inphaseと quadratureの結果ベクトルのデジタルデータをフィルタし、しかるに、 それぞれのinphaseとquadratureの形整フィルタはナイキスト条件を満 たす伝達関数を持ち、該他のサービスと干渉しないように選ばれた予め 決められたバンド幅に結果として得られるフィルタされたデータのフー リエ周波数分布のバンド幅を制限し、該形整フィルタの中の１つの伝達 関数はもう１つの該形整フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該inphaseの形整フィルタからのフィルタされたデータ出力のフーリエ 周波数分布がquadratureの形整フィルタからのフィルタされたデータ出 力のフーリエ周波数分布と周波数領域において直交し、 しかるに、該形成フィルタが双方向の送信のバンド幅を６MHzのチャ ネルに制限し、 更に該中央局モデムへとデータを運ぶ、以降上流チャネルと呼ぶ、６ ＭＨｚのバンド幅のチャネルと、該中央局モデムから該遠隔局モデムへ とデータを運ぶ、以降下流チャネルと呼ぶ、６ＭＨｚのバンド幅のチャ ネルの中心周波数を、該上流チャネルと下流チャネルの間の相互干渉、 あるいは該他のサービスとの相互干渉が起きないような周波数へと変え るステップから成る、請求項３０に記載の方法。
３２． 該ｎ個の直交拡散コードが巡回符号である請求項３１に記載の方法。
３３． 多数のチャネルのデジタルデータを中央局モデムと複数の遠隔局モデムの間で双方向に送信する方法で、該送信は他のサービスを運搬する送信と同時に伝送メディア上を運搬され、 多数のタイムスロットを持つ時間分割多重接続方式データ列（以降TD MAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化する多数のチ ャネルのデジMAデータ列）として組織化された該補足サービスを符号化 する多数のチャネルのデジタルデータを該中央局モデムと該遠隔局モデ ムにおいて受信し、ｎ個のタイムスロットが１つのフレームから成り、 １つあるいはそれ以上のタイムスロットがそれぞれのチャネルのデータ を伝送するために割り当てられ、 該中央局モデムにおいて受信された該TDMAデータ列のフレーム境界か ら該中央局モデムのCUフレーム境界タイミングリファレンス信号を確立 し、該CUフレーム境界タイミングリファレンス信号でもって該中央局モ デムからのフレーム送信を該遠隔局モデムに対して同期し、 少なくとも該遠隔局のモデムにおいて、１つ１つの該遠隔局モデムに よって受信されたTDMAデータ列のそれぞれのタイムスロットから該デ ジタルデータの部分を選択し、該部分をｎ個の要素を持ったインフォメ ーションベクトルとして組織化し、１つのフレーム毎に少なくとも１つ のインフォメーションベクトルを生成し、それぞれの要素は対応するタ イムスロットからのデータを含み、該遠隔局のそれぞれのフレームがど の中央局のフレームとも同じ継続時間を持ち、 それぞれの遠隔局モデムから該中央局モデムへの伝達時間の相違に関 わらず、それぞれの遠隔局モデムから送信された１つ１つのフレームが 、該中央局モデムのCUフレーム境界と揃って該中央局のモデムに到着す るように、該送信フレームタイミング遅延を設定するための測距プロセ スを行い、 遠隔局がフレーム同期を成し遂げた後、該中央局から該遠隔局モデム へとデータのフレームを送信し、 １つ１つの該インフォメーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から 成るコード行列との行列積算をそれぞれのフレームの間に行う事によ り、少なくとも該遠隔局モデムにおいて、符号分割多重化を実施し、１ つの該チャネルに１つのコードを割り当てられ、それぞれのコードが該 コード行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列 積算はフレーム毎に結果ベクトルを生成し、該結果ベクトルはｎ個の要 素を持ち、それぞれの要素は対応するインフォメーションベクトルの１ つの要素に対応し、 １つの送信されるフレームに対して１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波の情報内容を作り出すために該結果ベクトルのｎ個の要素を使 い、該伝送メディア上で同時に送信される該他のサービスと干渉しない ように、結果として生じる無線周波数信号の全体のバンド幅を制限する かたわら、該測距のステップの間に送信をする遠隔局モデムのために設 定された、該予め決められた送信フレームタイミング遅延を使い、結果 として生じる無線周波数搬送波を該伝送メディア上で送信する事、から成る方法。
３４． 複数の物理的に分散した遠隔局へ結合された複数の源によって生成された多数のチャネルのデジタルデータを中央局へ送信する方法で、複数の遠隔局は無線周波数信号を伝送するように設計されたケーブルテレビの伝送メディアを経由して該中央局へ結合されていて、該多数のチャネルのデジタルデータは該ケーブルテレビの伝送メディア上で複数のデジタルデータのフレームと同時に送信され、また、該ケーブルテレビの伝送メディアは周波数分割多重化されたケーブルテレビの番組を伝送し、 それぞれの遠隔局がその遠隔局の送信フレームタイミングリファレン スを使っ てデータを送信する時に、該データが該中央局に同時に到着するように 、それぞれの該遠隔局に対して送信フレームタイミングリファレンスを 決定する事によってそれぞれの遠隔局においてフレーム同期を確立し、 それぞれの遠隔局において１つあるいはそれ以上のチャネルのデジタ ルデータを受信し、 それぞれの遠隔局において、インフォメーションベクトルを構築する にあたって、該遠隔局において受信されたそれぞれのチャネルのデジ タルデータから該デジタルデータの部分を選択して行い、該部分をｎ個 の要素を持つ該インフォメーションベクトルの選択された部分として組 織化し、該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素は該チャネル の１つに対応するが、ある特定の遠隔局によってデータが受信されない チャネルに対応する該インフォメーションベクトルのどの要素もゼロと され、 それぞれの遠隔局において、該遠隔局において生成されたインフォメ ーションベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列との行列積 算を行う事により、ベクトルとｎ個の直交拡散符号から成るコード行列 積算を行う事により、符号分割多重化を実施し、それぞれのコードが該 コード行列の１つの行か列から成り、そしてｎ個の要素を持ち、該行列 積算はｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、該結果ベクトルのそれ ぞれの要素は、該インフォメーションベクトルのｎ個の要素の１つ１つ と、１つの該直交拡散符号のｎ個の要素との積算の部分積の合計から成 り、該インフォメーションベクトルのゼロの要素は該結果ベクトルのゼ ロの要素を生み出し、 それぞれの遠隔局において、その遠隔局がフレーム同期を成し遂げた 後、QAM変調を使って、少なくとも２との無線周波数搬送波を該結果ベ クトルのｎ個の要素で変調し、 それぞれの遠隔局によって生成された１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波を、他の遠隔局よって生成された１つあるいはそれ以上の無線 周波数搬送波と加え、結果として得られる無線周波数搬送波をケーブル テレビ番組を伝送するケーブルテレビの伝送メディア上で送信し、かつ 、該ケーブルテレビ番組と干渉しないように、結果として得られる無線 周波数信号の全体のバンド幅を制限する事、から成る方法。
３５． 請求項３４に記載のプロセスで、それぞれの遠隔局によって受信される該チャネルのデジタルデータは複数のタイムスロットから成る時間分割多重化されたデータ列の形として受信され、そのチャネルからのデータが該時間分割多重化されたデータ列として遠隔局へと送信されるタイムスロットを、全てのチャネルが持つように、それぞれのタイムスロットは１つのチャネルからの１つあるいはそれ以上のデータビットを含む、請求項３４に記載のプロセス。
３６． 請求項３５に記載のプロセスで、該インフォメーションベクトルを構築する該ステップは、それぞれのタイムスロットからのビットを該インフォメーションベクトルの対応する要素として記憶し、１つのフレームにおいて送信されるべき全てのタイムスロットからの全てのデータを符号分割拡散化出来るように、該中央局へとそれぞれの遠隔局から送信されたデータのそれぞれの該フレームが十分な数の符号分割多重化されたインフォメーションベクトルから生成されたデータの送信から成る事から成る請求項３５に記載のプロセス。
３７． 請求項３６に記載のプロセスで、それぞれのタイムスロットは９個のビットを含み、そのうちの８個は該遠隔局の外の源からのデータで、９番目のビットは様々な司令および制御情報を遠隔局から該中央局へと送るために使われ、３つのインフォメーションベクトルからのデータはそれぞれのフレームの間にそれぞれの遠隔局から該中央局へと符号分割多重化され、遠隔局において受信されたデータを含むそれぞれのタイムスロットからの３個のビットを該インフォメーションベクトルの１つの要素の中に置く事によって、かつ該３個のビットにトレリス変調を作用させて生成した１つの冗長ビットを加える事によって、遠隔局においてそれぞれのインフォメーションベクトルは構築され、それぞれのフレームの間に構築された該３個のインフォメーションベクトルのそれぞれに対してこのプロセスを繰り返し、QAM変調を使って変調する該ステップはQAM１６変調を使うステップから成る、請求項３６に記載のプロセス。
３８． 補足サービスと他のサービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを干渉なく同じ伝送メディア上で同時に送信するプロセスで、 該補足サービスを符号化するＮ個のチャネルのデジタルデータを、１ つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列のＮ個のタイムス ロットに包み、 該１つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列を１つある いはそれ以上の遠隔局において受信し、それぞれのタイムスロットから のデータビットを実部と虚部に分け、 該遠隔局から送信されるデータのフレームをして、該伝送メディアによ って該遠隔局へ結合された中央局のフレームと時間において揃って到着 せしめる、該遠隔局に対する送信フレームタイミング遅延を設定するた めにそれぞれの該遠隔局において測距プロセスを実施し、 周波数拡散された実部出力データと虚部出力データを生成するダイレ クトシーケンス周波数拡散多重接続方式のプロセスを使ってそれぞれの タイムスロットからの実部と虚部のデータの周波数分布を拡散するため のＮ個の直交符号の異なった１つを使う事によって、該Ｎ個のタイムス ロットからの該実部と虚部のデータのエネルギーを時間上で個々に拡散 し、 実部形成フィルタを使い該実部出力データをフィルタし、このフィル タは周波数領域の実数平面における方形二乗余弦伝達関数を持ち、予め 定められた中間周波数を中心とし、該周波数領域の該実数平面における 該実部形成フィルタからの出力信号のフーリエ項のバンド幅を、該伝送 メディア上にて送信される他の信号と干渉しないように選ばれた予め定 められたバンド幅に制限するために選ばれたバンド幅を持ち、 虚部形成フィルタを使い該虚部出力データをフィルタし、このフィルタ は周波数領域の虚数平面における方形二乗余弦伝達関数を持ち、該虚部 形成フィルタによる信号出力のフーリエ周波数分布が予め定められた中 間周波数を中心とし、該周波数領域の該虚数平面における該虚部形成フ ィルタからの出力信号のフーリエ項のバンド幅を、該伝送メディア上に て送信される他の信号と干渉しないように選ばれた予め定められたバン ド幅に制限するために選ばれたバンド幅を持ち、該虚部形成フィルタの 伝達関数が該実部形成フィルタの伝達関数のヒルベルト変換であり、 該実部および虚部形成フィルタからの出力データを加算し、 該加算ステップからの該デジタルデータ出力を中間周波数におけるア ナログ信号へと変換し、 該中間周波数アナログ信号の周波数を該共有されたメディア上で伝達 される他のサービスと干渉しない周波数に変換する事により、該補足サ ービスは該共有されたメディア上の他のサービスと周波数領域で多重化 され、補足サービスのデータの別々のタイムスロットは時間領域におい て時間分割多重化され符号領域において符号多重化されて、補足サービ スのデータの該別々のタイムスロットは、補足データのタイムスロット の間の干渉無く同時に補足データの全ての該タイムスロットが送信でき るようになっている、 事から成るプロセス。
３９． 請求項３８に記載のプロセスで、１つあるいはそれ以上の遠隔局において１つあるいはそれ以上の時間分割多重化されたデータ列を受信するステップが、 それぞれの遠隔局において、以降チャネルと呼ばれるＭ個のタイムス ロットを持つ時間分割多重化されたデータ列を受信し、この内幾つかだ けが該遠隔局に結合された源からのデータを含み、 それぞれのチャネルからのデータに添えられる誤り検出および訂正ビ ットを生成するためのトレリス符号器を使ってそれぞれのチャネルから のデータを符号化し、 それぞれのチャネルからのデータビットにそのチャネルに対する該デ ータビットから生成される誤り検出および訂正ビットを加えて作られる 該チャネルからの符号化されたデータを、該実部と虚部のエネルギーを 別々に拡散する該ステップにおいて使われる該実部と虚部へと分解するステップから成る請求項３８に記載のプロセス。
４０． 請求項３９に記載のプロセスで、データの該実部と虚部のエネルギーを別々に拡散するステップが Ｎ個の直交巡回ダイレクトシーケンス拡散符号をそれぞれのチャネルに割り当て、 該Ｎ個のチャネルのそれぞれからのデータの両実部および虚部とその チャネルに割り当てられた拡散符号とを積算し、該拡散周波数スペクト ルの実数と虚数の出力データを作り出し、 ２番目のフレームの間に、擬似乱数的に新しいダイレクトシーケンス 拡散符号を新しいチャネルに割り当て、Ｎ個のチャネルのそれぞれから のデータの実部および虚部と新しい拡散符号とを積算するプロセスを繰 り返し、結果を送信する、ステップから成り、 更に、少なくとも該中央局において受信された信号をビテルビ復号化 するステップから成る、請求項３９に記載のプロセス。
４１． 請求項４０に記載のプロセスで、更に、フレームの該実数と虚数の出力データを組織化するステップから成り、それぞれのフレームは番号を付けられ周波数拡散実数と虚数の出力データが符号化する該Ｎ個のタイムスロットのそれぞれからのデータを含み、フレームの同期を確立するステップがいかなるチャネルからのいかなるデータも送信されないうちに確立され、更に、該測距プロセスが実施された後、そして該遠隔局へ、あるいは該遠隔局からのデータの如何なるフレームの送信も行われないうちに、均等化プロセスを実施するプロセスから成り、上流および下流双方の受信復号化の誤りを最小にするために、それぞれの該遠隔局の送信機の適応式プリコードフィルタの係数と、それぞれの該遠隔局の受信機の適応式均等化回路の係数とを決定する、請求項４０に記載のプロセス。
４２． 同期符号分割多重接続送信を使い、共有された伝送メディア上で、遠隔局から中央局へと補足サービスを符号化する多数のチャネルのデジタルデータを送信する装置で、 Ｎ個のタイムスロットあるいはＮ個のチャネルから成る時間分割多重接続データ列の入ってくるデータを受け取り、Ｎ個のタイムスロットあるいはＮ個のチャネルのそれぞれが該補足サービスを符号化するデジタルデータの１つあるいはそれ以上のビットを含み、該Ｎチャネルのデータを、Ｍ個の連続的なインフォメーションベクトルなら成る１つのフレームと、ガードバンドとへ組織化し、それぞれのインフォメーションベクトルから送信のための１つの記号が生成され、ガードバンドの間には該時間分割多重接続データ列からのデータは送信されず、該組織化は該Ｎチャネルのそれぞれからのデータの一部を，それぞれＮ個の要素から成る該Ｍ個のインフォメーションベクトルの要素へと再組織化する事によって実行され、それぞれの要素は該時間分割多重接続データ列の１つのチャネルあるいはタイムスロットからの小群にトレリス符号
器によって生成された誤り検出および訂正ビットを加えて成り、それぞれのインフォメーションベクトルは該チャネルのそれぞれからの少なくとも１つの要素に誤り検出および訂正ビットを加えて含み、該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素を実部と虚部に分割する手段と、Ｎ個の直交巡回符号を使って、該Ｍ個のインフォメーションベクトルのそれぞれを、それぞれのインフォメーションベクトルの実部と虚部双方を該Ｎ個の直交巡回符号を具現化する行列と行列積算する事によってダイレクトシーケンス周波数拡散符号化するための手段で、それぞれのチャネルからのデータはそのチャネルに割り当てられた直交巡回拡散符号によって積算されてＭ個の結果ベクトルを生成し、それぞれの結果ベクトルは１つの記号の基と成り、それぞれの結果ベクトルはＮ個の要素を持ち、それぞれの結果ベクトルのそれぞれの要素は実部と虚部を持ちそれぞれのフレームに対する該実部と虚部の結果ベクトルのデータを形成透過帯域フィルタに通して、形成透過帯域フィルタはナイキスト条件を満たす伝達関数を持ち、ヒルベルト変換の関係によってそれぞれのフィルタはお互い他のフィルタに対して周波数領域で直交し、形成透過帯域フィルタは該フィルタから結果として出力される中間周波数信号を予め定められたバンド幅に制限するためのバンド幅を持ち、またこの手段は中間周波数を符号化する結果のデータを加算し、送信のためのＭ個の記号を生成し、該Ｍ個の記号を符号化するデータを該中間周波数のアナログ信号へと変換し、該Ｍ個の信号を符号化する該中間周波数信号を該伝送メディア上で運ばれる他のサービスと干渉しない無線周波数信号へと変換し、結果として得られる無線周波数信号はM-ary変調され、該共有される伝送メディア上で該変調された無線周波数搬送波信号を送信するために、該インフォメーションベクトルの該構築と直交符号を使っての該インフォメーションベクトルの該符号化は、該時間分割多重接続方式データ列のデータビットの時間的な関係を該記号において変え、該共有される伝送メディア上で該変調された無線周波数搬送波を送信する時は、該Ｎ個のチャネルの該データから結果する信号のエネルギー分布が該フレームの大体において全てと該補足サービスに充てられた周波数帯のバンド幅の全てに渡って拡散される手段と、 それぞれの送信されたフレームが該中央局によって設定されたフレームタイミングと時間において揃って該中央局に到着するように、該遠隔局からのそれぞれのフレームの該送信のタイミングを調整する手段 とから成る装置。
４３． 伝送メディアによって結合された分散システムにおいて１つあるいはそれ以上の遠隔局モデムと、限られたバンド幅上で多数ユーザ、多数源に対して同時デジタル通信を提供するヘッドエンドのモデムで、 ペイロードデータのバイトを受信するためのフレーム／アドレス／パ ケット回路で、該ペイロードデータのバイトはフレームに組織化され、 どの遠隔局モデムと周辺装置へそれぞれのペイロードデータのバイトが 送られたのかに関する情報を判断できるように該ペイロードデータを組 織化する該フレーム／アドレス／パケット回路と、 マスタークロック信号を生成するマスタークロックと、 送信されるデジタルデータで変調される１つあるいはそれ以上の搬送 波信号を生成するためのマスター搬送波局部発振器と、 該フレーム／アドレス／パケット回路からの該データと該マスターク ロック信号と該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を受信する送信機で 、該データ使い該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調プロセスを 使って変調し、該マスタークロックリファレンス信号と該搬送波信号と を該遠隔局モデムへ送り、該遠隔局モデムではこれらの信号を該フレー ム境界への同期かを含む同期かのために使い、該送信機は該伝送メディ アに結合されていて、該１つあるいはそれ以上の搬送波信号を下流の無 線周波数信号として出力する該送信機と、 該遠隔局モデムによるデジタルデータを持つ上流ＲＦ信号を受信するよ うに結合されたＳＣＤＭＡ受信機で、該マスタークロックと該マスター 搬送波局部発振器とに結合され、該マスタークロック信号と該マスター クロック局部発振器信号とを受信し、該ＳＣＤＭＡ受信機は遠隔局モデ ムのＳＣＤＭＡ送信機によって為された符号変換の逆符号変換を実行す ることによって、該上流ＲＦ信号からペイロ ードデータを同期的に取り出す機能を果たし、該遠隔局モデムはそのモ デムに割り当てられた直交擬似乱数的拡散符号を使ってスペクトルを拡 散する事によって該上流ＲＦ信号を変調し、特定の遠隔局モデムから受 信した信号に該遠隔局モデムによって使われた同じ直交拡散符号を使っ て該逆符号変換は実施され、該取り出されたペイロードデータを出力す る該ＳＣＤＭＡ受信機と、 該ＳＣＤＭＡ受信機に結合されたギャップ監視回路で、該遠隔局モデ ムによって送信された特定の符号の存在を探してそれぞれのフレームの 間の時間間隔を監視する事によって該遠隔局モデムによるフレーム同期 を達成するプロセスを援助し、該時間間隔に幾つの符号が受信されたか を示す状態データを生成するためのギャップ監視回路と、 該ギャップ監視回路からの該状態データを受信する回路で、様々な遠 隔局モデムによって送信された同じ番号の全てのフレームが該中央局モ デムに同時に到着するようにフレーム同期を成し遂げるために遠隔局が 必要とする適切な管理および制御データを生成する該回路と、 該管理および制御データを受信し、該送信機をして該管理および制御 データの送信に充てられた時間間隔の間に該管理および制御データを送 信せしめる、データ伝送回路と から成るヘッドエンドのモデム。
４４． 伝送メディアによって結合された分散システムにおいて１つあるいはそれ以上の遠隔局モデムと、限られたバンド幅上で多数ユーザ、多数源に対して同時デジタル通信を提供する遠隔局のモデムで、 該中央局からのフレームとして組織化された下流無線周波数信号を受信 するよう結合された受信機で、該受信機は周辺機器に使用するために、 あるいは該遠隔局に結びつくプロセスのためにペイロードデータを同期 的に取り出す機能を果たし、フレーム同期を達成するために、あるいは 他の管理機能を支援するために該遠隔局モデムへＣＵによって送信され るどんな管理および制御データをも同期的に取り出す機能を果たし、更 に、該中央局モデムによって送信されるマスタークロック信号と搬送波 リファレンス信号を再生する機能を果たし、該中央局モデムは該遠隔局モデムへ送るデータを、それぞれがペイロードデータの送られないギャップを持つフレームに組織化し、該中央局モデムは少なくとも１つの該ギャップの間にバーカーコードを送信し、該受信機は更に１つのギャップの間に該中央局モデムによって送信された該バーカーコードがいつ受信されるかを検出する機能を果たし、該中央局モデムによって送信されたデータのフレームがいつ始まるかに関する受信フレームタイミングリファレンスを設定する受信フレームタイミングリファレンス信号を生成し、該受信機は少なくともギャップ監視回路、復調器、検出器、および、もし必要ならば、復号器／拡散を戻す回路を含み、該受信機が該ペイロードと管理および制御データを取り出す事を実行でき、該バーカーコードを検出できるようにこれらの回路は中央局送信機と適合する、該受信機と、 該受信機によって再生された該マスタークロック信号と搬送波リファレンス信号を受信するように結合されたＳＣＤＭＡ送信機で、該周辺機器あるいは該遠隔局モデムに結びついたプロセスからのペイロードデータを受信するように結合され、該中央局モデムへ送信される管理および制御データを受信するように結合され、該ＳＣＤＭＡ送信機は該ペイロードデータと該管理および制御データを該中央局モデムによって該受信機へ送られたデータのフレームと同じ大きさのフレームへと組織化する機能と、該ペイロードデータと該管理および制御データのフーリエ周波数分布を該ペイロードデータと該管理および制御データが始めに持っていたフーリエ周波数分布よりもはるかに広いバンド幅へと拡散する機能とを果たし、更に、該伝送メディア上での送信のために１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調するために該周波数拡散データを使う機能とを果たし、該ペイロードデータと該管理および制御データをフレームへと組織化する該プロセスと、該データのスペクトルを拡散する該プロセスと、１つあるいはそれ以上の搬送波信号を変調するために該周波数拡散データを使う該プロセスとは、該受信機によって再生された該マスタークロック信号と搬送波リファレンス信号を使って同時に実行され、また、該受信フレームタイミングリファレンス信号によって確定されるに従って、該中央局モデムからデータの１つのフレームが受信されてから予め決められた送信フレームタイミング遅延時間立った後、該伝送メディア上で該中央局モデムへと変調された信号のそれぞれのフレームを送信する機能を果たす該送信 機と、 測距プロセスの間に該中央局のモデムへ送信するためのバーカーコー ドを定めるデータを生成し該SCDMA送信機へと送る機能を果たす測距生 成回路と、該受信機によって取り出された該管理および制御データと 該受信機によって生成された該受信フレームタイミングリファレンス信 号を受信するために結合された制御回路で、該送信フレームタイミング 遅延Ｔｄのための試行錯誤の値を計算する事によって、そしてバーカー コードの送信の時間を制御するために該SCDMA送信機にＴｄを送る事に よって測距プロセスを実行するために該SCDMA送信機を制御するための 制御回路で、また、ギャップの間に該中央局モデムにバーカーコードが 到着したかどうかを判断するために該管理および制御データを監視し、 該管理および制御データが示すところにより、該SCDMA送信機が送信し た該バーカーコードが該ギャップにて到着するまでＴｄの値を変え続け 、かくしてフレーム同期は達成し、それ以降Ｔｄの値を一定に保つため の該制御回路とから成る遠隔局のモデム。
４５． ケーブルテレビのヘッドエンドと複数の物理的に分散した遠隔局の間の、ケーブルテレビネットワークを経由して補足デジタルデータサービスのための複数ユーザの同時アクセスを提供する装置で、複数の直交CDMA符号化されたチャネルで、該補足サービスへ充てられた使用可能な全てのバンド幅を使うチャネルを、全てのユーザが共有できるようにし、 １つあるいはそれ以上の源からのデジタルデータの１つあるいはそれ 以上の入力データ列を受信するために結合され、１つあるいはそれ以上 の該複数の直交CDMA符号化されたチャネル上で該デジタルデータを送信 する符号分割多重接続送信機で、 該多数のデジタルデータ列を受信し該データを複数のフレームに組 織化する機能を果たすフレーマ回路で、１つのフレーム当たり１つあ るいはそれ以上のインフォメーションベクトルを出力し、該インフォ メーションベクトルが該入力デジタルデータ列からのデータを含む該 フレーマ回路と 該インフォメーションベクトルを受信し、そのフーリエ周波数分布 を直交拡 散符号を使って拡散し、拡散出力スペクトルを持つ１つあるいはそれ以上の記 号を生成するために符号変換を実行する符号分割多重接続マルチプレクサ回路 と、 他所に設けられた受信機へ送信するために１つあるいはそれ以上の無線周波 数搬送波を変調する目的で、そして、マスタークロックリファレンスと搬送波 リファレンスを他所に設けられた該受信機へ送信する目的で１つあるいはそれ 以上の記号を使う変調器とから成る該符号分割多重接続送信機と 該無線周波数搬送波を受信し、そこから該多数のデータ列を取り出すために結合された符号分割多重接続受信機で、 他所に設けられた送信機において１つあるいはそれ以上のデータ列として受 信され、フレームとして組織化されたデジタルペイロードデータから生成され るデジタルデータを運ぶ１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波を他所に設 けられた該送信機において受信する無線周波数復調器で、該１つあるいはそれ 以上の無線周波数搬送波はまたマスタークロックリファレンスデータを運び、 該１つあるいはそれ以上の無線周波数搬送波から該マスタークロックリファレ ンスデータと該搬送波リファレンスデータを取り出すとともに、そこから該デ ジタルペイロードデータから生成された該デジタルデータを取り出す該復調器 と、 該復調器からの該デジタルパイロードデータから生成された該デジタルデー タを受信し、拡散を戻したデジタルデータを生成するために該符号分割多重接 続多重化回路によって実施される符号変換の逆変換を実施する事によって該ペ イロードデータから生成された該デジタルデータのフーリエ周波数分布の拡散 を戻す機能を果たす符号分割多重接続デマルチプレクサと 該拡散を戻したデジタルデータを受信し、該拡散を戻したデジタルデータか ら他所に設けられた該送信機によって送られた実際のデジタルデータを判断す る検出器と、 他所に設けられた該送信機によって送られ、該検出器によって取り出されて 出力された該実際のデジタルデータからのデジタルペイロードデータの該１つ あるいはそれ以上のデータ列の再構築のための再組立回路と、 から成る該符号分割多重接続受信機とから成るヘッドエンドのモデムから成る該装置。
４６． 同期符号分割多重接続方式を使いケーブルテレビ伝送メディア経由で複数の遠隔局から中央局への多数のチャネルのデジタルデータを送信するための装置で、 Ｎ個のタイムスロットから成る時間分割多重接続方式データ列、以降 チャネルと呼ぶ、の入ってくるデータを受け取るためのそれぞれの遠隔 局のフレーマの手段で、該チャネルの中で選択されたものだけがそれぞ れの該遠隔局にその時点で割り当てられ、それぞれの該チャネルは１つ あるいはそれ以上のビットのデジタルデータを含み、また、該フレーマ の手段は、Ｍ個の連続した記号と該時間分割多重接続方式データ列のデ ータは送られないガードバンドとから成る１つのフレーム上で該Ｎ個の チャネルのデータを交互配置するためのもので、該交互配置は該Ｎ個の チャネルからの該データを該Ｍ個のインフォメーションベクトルアレイ へと再組織化し、それぞれのインフォメーションベクトルアレイは該時 間分割多重接続方式データ列からのビットの複数の小群から成り、それ ぞれのインフォメーションベクトルアレイはそれぞれの該チャネルから のデータの少なくとも１つの小群を含む、該フレーマの手段と、 Ｍ個の符号化された記号を生成するために複数の直交符号を使い該Ｍ 個のインフォメーションベクトルアレイを符号化する事によって符号分 割多重接続法式拡散を提供するためのそれぞれの遠隔局におけるＣＤＭ Ａの手段で、変調されたＲＦ信号を生成するために１つあるいはそれ以 上の無線周波数搬送波信号を変調するのに該Ｍ個の符号化された記号を 使うための該ＣＤＭＡの手段で、該ケーブルテレビの伝送メディアを経 由して該変調されたＲＦ信号を送信するための該ＣＤＭＡの手段と、 該ケーブルテレビの伝送メディアを経由して伝送するために複合ＲＦ 信号を生成する目的でそれぞれの該遠隔局からの変調されたＲＦ信号を 加算するための加算手段と、 該遠隔局において生成されたそれぞれおフレームの該Ｍ個の符号化さ れた記号
の該遠隔局から該中央局への送信のタイミングを調整するためのそれぞ れの該遠隔局における測距の手段で、それぞれの遠隔局から送信された それぞれのフレームの該Ｍ個の符号化された記号が該中央局に同時に到 着するようにする、該測距の手段とから成る装置。
４７． 符号の多様性を使い符号分割多重接続方式によってメディア上で同時に多数のチャネルのデジタルデータを送信する装置で、 Ｎチャネルのデジタルデータのを受信するように結合されたフレーマ 回路で、それぞれのチャネルからのデジタルデータを選択し、それぞれ の要素が該多数のチャネルの１つからのデータを含み、Ｎ個の要素を持 つ１つのインフォメーションベクトルとして該選択されたデータを組織 化するための該フレーマ回路と、バッファー記憶装置と、 該フレーマ回路と該バッファーに結合された符号多様性手段で、該イ ンフォメーションベクトルの該Ｎ個の要素を該フレーマ回路から読み取 り、該フレーマ回路に記憶されたインフォメーションベクトルのＮ個の 要素とは違う順番で揃えられたＮ個の要素を持つ１つの新しいインフォ メーションベクトルとして該バッファー記憶装置に記憶する順序を制御 するための該符号多様性手段と、 該新しいインフォメーションベクトルを受信するために結合された行 列積算器で、該新しいインフォメーションベクトルとＮ個の直交符号か ら成るコード行列との行列積算を実行する事によって符号分割多重化を 実行するための該行列積算器で、それぞれの符号はＮ個の要素を持ち、 該行列積算はＮ個の要素を持つ結果ベクトルを生成し、該結果ベクトル のそれぞれの要素が、該新しいインフォメーションベクトルの該Ｎ個の 要素のそれぞれと該コード行列の予め定められた行の直交符号のＮ個の 要素との積算の部分積の和から成る、該行列積算器と、 変調されたＲＦ信号を生成するために１つあるいはそれ以上の無線周 波数搬送波を変調するように該結果ベクトルのＮ個の要素を使い、該メ ディア上で結果として得られる変調されたＲＦ信号を送信するための手 段とから成る装置。
４８． ケーブルテレビ番組を運ぶケーブルテレビメディア上で多数のチャネルのデジタルデータを同時に受信機へと送信するための送信装置で、 フレーム当たりＮ個のタイムスロットから成る時間分割多重化されたデ ータ列を受信するためのフレーマ回路で、それぞれのタイムスロットは Ｎ個のチャネルの１つからのデジタルデータを運び、該フレーマは該送 信機に割り当てられた該タイムスロットの選択されたものからのデータ を記憶装置に記憶し、該Ｎ個のタイムスロットに対応するＮ個の要素を 持つインフォメーションベクトルを生成するためのもので、該インフォ メーションベクトル要素の予め定められたものは、該送信機に割り当て られた該選択されたタイムスロットに対応し、該送信機からのデータは 該フレーマ回路によって記憶され、該インフォメーションベクトルの該 予め決められた要素は、該送信機に割り当てられた該タイムスロットの １つのデータの１部分を成す複数のビットから成る該送信機に割り当て られたタイムスロットに対応する、該フレーマ回路と、 新しいインフォメーションベクトルを生成するためにトレリス変調を 実施する目的で該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素へ１つ あるいはそれ以上の冗長ビットを選択的に加えるための重畳エンコーダ と、 Ｎ個の要素を持つ結果ベクトルを生成するために、Ｎ個の数学的に直 交する符号から成り、それぞれの行がＮ個の要素を持つ直交符号から成 るコード行列と該新しいインフォメーションベクトルとを行列積算する ための符号分割多重化回路と、 inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を生成するために同じ周波数を 持つが位相が９０度離れている２つの無線周波数搬送波を４相(quadrat ure)振幅変調するように該結果ベクトルのそれぞれの要素を使うための 変調器で、該変調は、該結果ベクトルのそれぞれの要素のビットを１番 目と２番目の部分に分け、それぞれの部分によって表される数字を使っ て該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号の振幅をそれぞれ定め、該ケ ーブルテレビメディア上で送信する前に該inphaseと４相(quadrature) ＲＦ信号を足し合わせる事によって達成される、該変調器と 該送信機によって送信されるフレームと該受信機内のフレームのフレ ーム境界 の間のフレーム同期を達成する手段とから成る該送信装置。
４９． 請求項４８に記載の装置で、更に、該フレーマ回路からの該インフォメーションベクトルの要素を受信し、擬似乱数的にそれぞれの要素のビットを擬似乱数的にスクランブルし、スクランブルされたインフォメーションベクトルを生成し、該スクランブルされたインフォメーションベクトルを該重畳エンコーダへと送信し、該重畳エンコーダは該スクランブルされたインフォメーションベクトルの要素を冗長ビットとともに符号化する、このように結合されたスクランブラ回路から成る請求項４８に記載の装置。
５０． 請求項４９に記載の装置で、該重畳エンコーダは冗長ビットとしてゼロだけが足されるアイドルモード、１つ前のインフォメーションベクトルの同じ要素を生成するために以前の同じタイムスロットから選ばれたデータに基づいて、始めに選択された数の冗長ビットがインフォメーションベクトルのそれぞれの要素に足される通常モード、該新しいインフォメーションベクトルを生成するために該インフォメーションベクトルのそれぞれの要素に該始めに選択された数の冗長ビットよりも多くの数の冗長ビットが足されるフォールバックモードを持ち、該重畳エンコーダが動作するモードは該重畳エンコーダのモード制御入力へ送信されるモード制御信号の操作によって選択可能である、請求項４９に記載の装置。
５１． 請求項３３に記載の装置で、更に、該インフォメーションベクトル要素が該フレーマ回路から読まれる順序と該スクランブラ回路に入力される順序とを制御するための該フレーマ回路に結合された符号多様性の手段から成り、更に、該スクランブルされたインフォメーションベクトルを記憶するためのバッファー記憶装置から成り、該符号多様性の手段は該スクランブルされたインフォメーションベクトルのそれぞれの該スクランブルされた要素が記憶される該バッファー記憶装置内の場所を制御する、請求項３３に記載の装置。
５２． 請求項４８に記載の装置で、更に、予め歪めた結果ベクトル要素を生成するために送信の前に該結果ベクトル要素を予め歪める目的で、少なくとも該結果ベクトルの該要素を受信し均等化プロセスを実行するために結合されたプリコードフィルタから成り、該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を生成するために、該変調器は該予め歪めた結果ベクトル要索を使い、該ケーブルテレビのメディアに沿っての伝達において遭遇する障害によって生じる歪みが非常に少ない状態で該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号が該受信機に到着するようにし、該結果ベクトルの要素に課された予めの歪みの関数の特徴を制御する係数信号を受信するための入力を該プリコードフィルタは持つ、請求項４８に記載の装置。
５３． 該ケーブルテレビのメディア上における送信機の位置と、その位置の送信機から送信される信号に影響を及ぼすその時に存在する障害に基づく該予めの歪みの関数の該特徴を設定するために該係数信号が定められる、請求項５２に記載の装置。
５４． 請求項４８に記載の装置で、更にＤ／Ａ変換回路から成り、このＤ／Ａ変換回路は該結果ベクトル要素を受信するように結合され、該要素を該Ｄ／Ａ変換回路のダイナミックレンジ内のあるアナログ値に変換し、該アナログ値を該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号の生成に使うために該変調器へ送り、更に該装置は等級区分回路から成り、該等級区分回路は該結果ベクトル要素を受け取るために結合され、該送信機にその時点で割り当てられた該タイムスロットの数に応じて定められた値を持つ制御信号に対応して、それぞれの要素の振幅を等級区分し、等級区分された結果ベクトルの要素を生成し、該等級区分された結果ベクトルの要素を該Ｄ／Ａ変換回路に提供し、該Ｄ／Ａ変換回路のダイナミックレンジの全てを活用するために効果的な値で等級区分がなされるように該制御信号は定められる、請求項４８に記載の装置。
５５． 請求項５４に記載の装置で、更に形成フィルタから成り、この形成フィルタは該等級区分された結果ベクトル要素が該Ｄ／Ａ変換回路に提供される前に受信するように結合され、該形成フィルタは、信号対雑音比を最適化するように、そして、該ケーブルテレビのメディアに結合された他の送信機からの信号との干渉を最小限にするように、該inphaseと４相(quadrature)ＲＦ信号を加算して生成された複合ＲＦ信号のバンド幅を制限するのに適した、そして、ナイキスト条件を満足するのに適した二乗余弦伝達関数を持つ、請求項５４に記載の装置。
５６． 請求項４８に記載の装置で、それぞれのタイムスロットは８ビットのデータを含み、そこに９番目のビットが足され、該９番目のビットは予め定められたペイロードではない情報によって符号化され、該フレーマ回路は割り当てられたタイムスロットからの９ビット全てを記憶装置の記憶個所に記憶し、データは該フレーマ回路からフレームとして読み出され、それぞれのフレームは３つの記号から成り、それぞれの記号はインフォメーションベクトルのＮ個の要素に対応するＮ個の要素を持ち、それぞれのフレームの間に該フレーマ回路は３つの順番に並んだインフォメーションベクトルを出力し、そこからフレームの３つの順番に並んだ記号が生成され、該３つの順番に並んだインフォメーションベクトルのそれぞれの要索は該送信機にその時点で割り当てられたタイムスロットに対応し、それぞれの該要素は対応する割り当てられたタイムスロットからの９個のビットの３つを含み、該３つのビットは以降トライビットと呼ばれ、該重畳エンコーダは、通常モードで動作している時には、それぞれのトライビットに４番目の冗長ビットを加え、該新しいインフォメーションベクトルに対して該符号分割多重化回路によって課される該行列積算に先立って該新しいインフォメーションベクトルの要素を生成する、請求項４８に記載の装置。
５７． 請求項４８に記載の装置で、該符号分割多重化回路は巡回符号から該Ｎ個の数学的に直交する符号のそれぞれを生成し、また該符号分割多重化回路は１つの直交符号を生成してから、このように生成された符号のそれぞれの符号要素を該新しいインフォメーションベクトルの対応する要素と積算し、部分積を加算して該結果ベクトルの要索を作りだす事によって該行列積算を実行する構造を持ち、それから巡回符号から次の直交符号を生成し、該結果ベクトルの次の要素を生成する、請求項４８に記載の装置。
５８． デジタルデータの双方向通信のためのシステムで、 符号分割多重接続方式送信機と符号分割多重接続方式受信機とから成る中央局と 該中央局送信機と受信機に結合された伝送メディアと 該伝送メディアによって該中央局に結合された複数の物理的に分散し て配置される遠隔局で、それぞれの遠隔局は符号分割多重接続方式送信 機と符号分割多重接続方式受信機を持つ、遠隔局とから成るシステムで、 該中央局送信機はそれぞれの遠隔局に１組の直交符号から１つあるい はそれ以上の符号を割り当てる手段を含み、それぞれの該遠隔局送信機 と該中央局送信機は該遠隔局と該中央局との間の交換を意図された全て のペイロードデータを符号化するためにその遠隔局に割り当てられた該 直交符号を使うための手段を含み、 それぞれの該送信機は、該デジタルデータを使い、該直交符号を使っ て符号化した後、該伝送メディア上での送信のための変調したＲＦ信号
を生成するために無線周波数搬送波を変調する変調器を含み、 該中央局と該遠隔局の該送信機は該変調したＲＦ信号をフレームのな かで送信するような構造を持ち、それぞれのフレームは符号化されたペ イロードデータと、その間にペイロードデータが送信されないガードバ ンドとから成る１つあるいはそれ以上の記号として設定され、 中央局の送信機はそれぞれのフレームの間にバーカーコードを送信す る回路を含み、 それぞれの遠隔局の送信機は送信フレームタイミング遅延を調整し、 該バーカーコードを該中央局に向かって戻すよう送信する、以降測距と 呼ばれる、試行錯誤のプロセスを実行する手段を含み、それぞれの中央 局の受信機は、１つの遠隔局の送信機からそうしんされたバーカーコー ドが該ガードバンドの間の何時到着したかを、あるいは、複数のバーカ ーコードが到着したかどうかを判断するために、それぞれのガードバン ドを監視する手段を含み、該中央局送信機は該中央局受信機に結合され 、そこから１つのガードーバンドの間に１つかそれとも複数のバーカコ ードが受信されたかどうかに関する状態情報を受信し、該状態情報を該 遠隔局に送信し、それぞれの遠隔局受信機は該中央局から送信された該 状態情報を監視し、該遠隔局の送信機が現在該測距プロセスを行ってい るのかどうかに関する情報を該遠隔局送信機から受信するための手段を 含み、そして、該中央局 から受信された該状態情報が該ガードバンドの間にただ１つのバーカー コードが受信されたと示し、該遠隔局送信機からの情報が遠隔局が現在 該測距プロセスを行っている事を示す時、該遠隔局受信機はその遠隔局 のみに与えられた識別コードを送信するように該遠隔局送信機を制御し 、該中央局受信機はどんな識別コードが受信されたかを判断するための 、そして、受信された識別コードを全ての遠隔局に戻すように送信する べく該中央局送信機を制御するための手段を含み、該遠隔局受信機は該 中央局によって送信された識別コードと該遠隔局の識別コードとを比べ るための、そして、もしも一致するなら、該ガードバンドの間に該バー カーコードが該中央局に到着する結果となった遅延の値に該送信フレー ムタイミング遅延を設定すべく該遠隔局送信機を制御するための手段を含む、システム。
５９． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局との間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を達成する方法で、 １） その間にペイロードデータが送信されないそれぞれのフレーム 内でギャップを含むデータの中央フレームに対して該中央局においてフ レーム時間境界を設定し、中央フレームの選択されたギャップの間に該 中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、 ２） 該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着時間を該遠隔局 において検出し、 ３） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング 遅延の値を設定し、 ４） 該中央局フレームと同じ時間の長さで、その間にペイロードデ ータが送信されないギャップを内包する遠隔局フレームを確立し、 ５） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信 時間の間に該送信フレームタイミング遅延を課した後、遠隔局フレーム 内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測距信号を送信し 、 ６） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレーム内のギャップ を監視し、 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否かを示 すメッセージを該遠隔局に送り、 ７） もし該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着しな ければ、新しい試行錯誤の該送信フレームタイミング遅延の値を設定し 、該中央局からの次のトリガ信号が到着時間ともう１つのＲＵ測距信号
の送信の時間の間の該新しい送信フレームタイミング遅延を課した後、 遠隔局フレーム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測 距信号を送信し、 ８） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレーム内のギャップを 監視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか 否かを示すメッセージを該遠隔局に送り、 ９） 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着するよう に、該送信フレームタイミング遅延を調整するまで７）と８）のステッ プを繰り返す、ステップから成る方法。
６０． 請求項５９に記載の装置で、更に、 該ＲＵ測距信号が該中央局のギャップの中心から離れて到着したかを該 中央局において判断し、該RU測距信号を中央局のギャップの中心に持っ てくるには該ＲＵ測距信号が該中央局のギャップの間に到着するように した該送信フレームタイミング遅延の値にどれだけの値を足すか、ある いは引いたらよいのか該遠隔局に司令する中心を取るためのメッセージ を該遠隔局に対して該中央局において生成し、該中心を取るためのメッ セージを該遠隔局へ送り、 該中心を取るためのメッセージを該遠隔局において受信し、調整され た送信フレームタイミング遅延を使う事によって中央局ギャップの中心 に該ＲＵ測距信号が到着するように該中心を取るためのメッセージにお いて規定する量だけ該送信フレームタイミング遅延を調整し、以降中央 局トリガ信号の到着時間とペイロードデータの遠隔局フレームの該中央 局への送信との間に該調整された送信フレームタイミング遅延を課す、ステップから成る請求項５９に記載の装置。
６１． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局の間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を成し遂げる方法で、 １） その間にペイロードデータが送信されないそれぞれのフレーム内 に１つのギャップを含む該中央局のフレームのデータに対して該中央局 においてフレーム時間境界を設定し、中央局フレームの選択されたギャ ップの間に該中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、 ２） ペイロードデータの中央局のフレームを該中央局から該遠隔局 へと送信し、それぞれの該フレームには該中央局によって１つの番号が 割り当てられ、該フレームはフレーム番号信号とともに送られ、このフ レーム番号信号からそれぞれの中央局フレームの番号が該遠隔局によっ て導き出され、 ３） 該遠隔局において該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着 時間を検出し、それぞれの受信された中央局フレームの番号をそれぞれ の該遠隔局において判断し、 ４） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング遅 延の値を設定し、 ５） 該中央局フレームと同じ長さで、その間にペイロードデータが送 信されないギャップを持つＲＵフレームをそれぞれの該遠隔局において 確立し、 ６） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信時 間との間に該送信フレームタイミング遅延を課した後に、遠隔局フレー ム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該ＲＵ測距信号を送信 し、 ７） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレームのギャップを監 視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否 かを示すメッセージを該遠隔局へ送り、 ８） もし該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着しな い時には、該送信フレームタイミング遅延の値に新しい試行錯誤の値を 設定し、該中央局からの次のトリガ信号の到着時間ともう１つのＲＵ測 距信号の送信との間に該新しい送信フレームタイミング遅延を課した後 に、遠隔局フレーム内のギャップの間に該遠隔局から該中央局へと該Ｒ Ｕ測距信号を送信し、 ９） 該ＲＵ測距信号の到着を探して該中央局フレームのギャップを監 視し、該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着したか否 かを示すメッセージを該遠隔局へ送り、 １０） 該ＲＵ測距信号が中央局フレームのギャップの間に到着するよ うに、該送信フレームタイミング遅延を調整するまで８）と９）のステ ップを繰り返し、 １１） あるＲＵからのＲＵ測距信号が中央局フレーム内のギャップの 間に該中央局に到着するように、送信フレームタイミング遅延を適切に 設定したそれぞれの遠隔局（以降アラインメントの取れた遠隔局と呼ぶ ）を識別し、 １２） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対して全体の往復 伝達時間（以降ＴＴＡと呼ぶ）を測り、該ＴＴＡは該中央局が該トリガ 信号を送信する時と、該アラインメントの取れた遠隔局からのＲＵ測距 信号が該中央局に到着する時との間の時間として定義され、 １３） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対するメッセージ を作り、そして送り、ＴＴＡがそのアラインメントの取れた遠隔局に対 するものである旨伝え、 １４） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局に対する符号割り当 てメッセージを作り、そして送り、特定のフレーム番号を該中央局で受 け取る送信遠隔局フレームを符号化するのに何の直交拡散符号を使うべ きか伝え、 １５） それぞれのアラインメントの取れた遠隔局において、該フレー ム番号信号を使って該中央局から受信したそれぞれの中央局フレームの フレーム番号を判断し、それぞれの中央局フレームの受信に対する反応 として送信される遠隔局フレームに対して該中央局によって割り当てら れるフレーム番号が何になるかを計算するために該中央局フレーム番号
とアラインメントの取れた遠隔局に対するＴＴＡとを使い、 １６） 該符号割り当てメッセージをそれぞれのアラインメントの取れ た遠隔局で受信し、それによって割り当てられる直交拡散符号と、特定 の中央局フレームの番号に対する反応として送信される遠隔局フレーム に対して該中央局において割り当てられる、ステップ１５で計算される フレーム番号とを使い、それぞれの遠隔局フレームのペイロードデータ のスペクトルを拡散するにおいてどの直交拡 散符号を使用すべきか判断する、 １７） ステップ１６において決められた直交拡散符号番号を使い、ス テップ１６においてきめられた遠隔局フレームのデータのフーリエ周波 数分布を拡散し、該遠隔局のアラインメントを取るプロセスの間に決め られた送信フレームタイミング遅延を課した後に、かくしてフーリエ周 波数分布を拡散されたそれぞれの遠隔局フレームを該中央局へと送信す る、ステップから成る方法。
６２． 中央局と１つあるいはそれ以上の物理的に分散して配置された遠隔局の間でペイロードデータがフレームとして送られるデータ通信システムにおいてフレーム同期を成し遂げる方法で、 １） 中央局のフレームのデータに対して該中央局においてフレーム時 間境界を設定し、該中央局から遠隔局へトリガ信号を送信し、中央局の フレームのフレーム境界を印付け、 ２） 該遠隔局において該中央局からのそれぞれの該トリガ信号の到着 時間を検出し、それぞれの受信された中央局フレームの番号をそれぞれ の該遠隔局において判断し、 ３） 該遠隔局に対する１番目の試行錯誤の送信フレームタイミング遅 延の値を設定し、 ４） 該中央局フレームと同じ長さの遠隔局フレームを確立し、 ５） 該中央局からの該トリガ信号の到着時間とＲＵ測距信号の送信時 間との間に該送信フレームタイミング遅延を課した後に、遠隔局フレー ムの開始時間に対して予め定められた時間を置いて、該遠隔局から該中 央局へと該ＲＵ測距信号を送信し、該ＲＵ測距信号は特徴的な振幅と形 を持ち、該ＲＵ測距信号が該中央局によるペイロードデータの受信の真 っ最中に到着しても、該ＲＵ測距信号が該中央局によって容易に検出さ れるようになっており、 ６） 該ＲＵ測距信号の到着を探して少なくとも選択された中央局フレ ームの全てを監視し、中央局フレームの始まりに対して相対的に該ＲＵ 測距信号が何時到着したかを示し、該遠隔局にどうその送信フレームタ イミング遅延を変更すれば 該遠隔局測距信号が該中央局フレーム境界に対して相対的に予め決めら れた時間に到着するかを指示するメッセージを該遠隔局に送り、 ７） 該中央局からの該メッセージに従って送信フレームタイミング遅 延を調節し、中央局フレームの受信時間と遠隔局フレームの送信時間と の間に調節された送信フレームタイミング遅延を課す、ステップから成る方法。
６３． 複数の遠隔局に伝送メディアによって結合された少なくとも１つの中央局から成る分散通信システムにおいて他のサービスを運ぶ送信と同時に該伝送メディア上で多数のチャネルのデジタルデータを送信する方法で、 多数のチャネルのデジタルデータを受信し、 該中央局モデムと該遠隔局モデムのそれぞれにおいて、該モデムによ って受信されたそれぞれのチャネルからの該デジタルデータの部分を選 択し、該部分をｎ個の要素を持つインフォメーションベクトルとしフレ ーム当たり少なくとも１つのインフォメーションベクトルがあるように 組織化する事によって送信のためのデータのフレームを構築し、 少なくとも該遠隔局モデムにおいて、該インフォメーションベクトル の要素を様々なフーリエ周波数成分の振幅として使う事によって逆高速 フーリエ変換を実施して多重化を成し遂げ、それぞれのチャネルは少な くとも１つの割り当てられた周波数成分を持つデータを持ち、該逆高速 フーリエ変換は該インフォメーションベクトルのペイロードデータを符 号化するアナログ信号を定める複数のデジタルサンプルを生成し、 該遠隔局モデムのデータの１つのフレームを定める該逆高速フーリエ変 換から結果する該デジタルサンプルを使って１つあるいはそれ以上の無 線周波数搬送波の情報内容を作り出し、該中央局において構築されたフ レーム内の該インフォメーションベクトルのｎ個の要素を使って１つあ るいはそれ以上の無線周波数搬送波の情報内容を作り出し、該伝送メデ ィア上で同時に送信されている該他のサービスを干渉しないように、結 果として得られた、それぞれの方向に送信される無線周波数搬送波の全 体のバンド幅を制限する一方、それぞれの遠隔局フレームから のデータを運ぶ、結果として得られた無線周波数搬送波を該伝送メディ ア上で該中央局モデムに向かって送信し(以降上流チャネルと呼ぶ)、そ れぞれの中央局フレームからのデータを運ぶ、結果として得られた無線 周波数搬送波を該伝送メディア上で該遠隔局モデムに向かって送信する （以降下流ヂャネルと呼ぶ）事、から成る方法。
６４． 請求項６３に記載の方法で、該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいてデータのフレームを構築する該ステップが、それぞれの該中央局モデムと該遠隔局モデムにおいて同じ大きさのデータのフレームを構築するステップから成り、それぞれの遠隔局からのデータを運ぶ、結果として得られた無線周波数搬送波を該伝送メディア上で該中央局モデムに向かって送信する該ステップが、更に、それぞれの遠隔局からのフレームを送信する前にその遠隔局に対して選択された送信フレームタイミング遅延を待つステップから成り、更に、それぞれの該遠隔局モデムから送信されたフレームが該中央局モデムのフレームのフレーム境界と時間において揃ったフレーム境界を持って該中央局モデムに到着するようにするのに適した送信フレームタイミング遅延の値をその遠隔局モデムに対して決めるための測距プロセスを実施するステップから成る、請求項６３に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図３】
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【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【図２０】
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【図２８】
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【図３０】
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【図３３】
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【図３７】
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【図３９】
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【図４４】
【図４５】
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【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【公表番号】特表２００２−５０５０４２（Ｐ２００２−５０５０４２Ａ）
【公表日】平成１４年２月１２日（２００２．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平９−５１０２６２
【出願日】平成８年７月２５日（１９９６．７．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ９６／１２３９１
【国際公開番号】ＷＯ９７／０８８６１
【国際公開日】平成９年３月６日（１９９７．３．６）
【出願人】
【氏名又は名称】テレーヨン・コミュニケーション・システムズ
【公表日】平成１４年２月１２日（２００２．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成８年７月２５日（１９９６．７．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ９６／１２３９１
【国際公開番号】ＷＯ９７／０８８６１
【国際公開日】平成９年３月６日（１９９７．３．６）
【出願人】
【氏名又は名称】テレーヨン・コミュニケーション・システムズ
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