２相変調復号用のシステムおよび方法
本発明の一実施形態は、２相変調信号（ＢＩ−Φ＿ＩＮ）を復号して出力符号を生成する復号器システム（１０）を含む。このシステムは、第１論理状態に関連する第１フィルタ（１２）を含み、第１フィルタは、２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、第１フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積を生成するように構成される。このシステムは、第２論理状態に関連する第２フィルタ（１４）も含み、第２フィルタは、２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、第２フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積を生成するように構成される。このシステムはさらに、第１ドット積と第２ドット積を比較し、この比較に基づいて第１論理状態および第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータ（１６）を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して通信に関し、特に２相変調復号用のシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データを伝達するために利用し得る符号化方式の一例は２相変調である。２相変調信号の各ビットウィンドウ（すなわち期間）は単一の論理ビットを表し、各ビットウィンドウは論理状態の遷移で始まる。ビットウィンドウを通して実質的に一定の論理状態が論理ローを表し、ビットウィンドウのほぼ中心におけるさらなる論理状態の遷移が論理ハイを表す。
【０００３】
２相変調信号の振幅が充分であるときは、様々な異なる復号アルゴリズムのいずれを実装してもその２相変調信号を復号することができる。しかし、例えばフィルタリングおよび／または送信媒体のロスにより、信号の振幅が小さくなると、ノイズが有効な論理遷移と見えてしまう可能性が高くなるため、２相変調信号の復号が難しくなることがある。それに加えて、幾つかの２相変調信号の送信実装形態では、２相変調信号の位相および／または周波数を整合させる外部クロックがないことがあり、このため、２相変調信号の復号がさらに複雑になり得る。さらに、２相変調信号に、例えば搬送波周波数を除去するため、ローパスフィルタリングが施される場合、論理ハイ符号の振幅が、周波数が論理ハイ符号の周波数の半分である論理ロー符号よりも一層減衰することがある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一実施形態は、２相変調信号を復号して出力符号を生成する復号器システムを含む。このシステムは、第１論理状態に関連する第１フィルタを含み、第１フィルタは、２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルの第１統計値を、第１フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される。このシステムはさらに、第２論理状態に関連する第２フィルタを含み、第２フィルタは、２相変調信号のこれら複数の連続デジタルサンプルの第２統計値を、第２フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される。このシステムはさらに、第１統計値と第２統計値を比較し、この比較に基づいて第１論理状態および第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータを含む。
【０００５】
本発明の別の実施形態は、２相変調信号を復号するための方法を含む。この方法は、送信媒体を介して２相変調信号を受け取ることと、この２相変調信号をアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換することとを含む。この方法はさらに、これら複数の連続デジタルサンプルと第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積を生成することと、これら複数の連続デジタルサンプルと第２論理状態に関連する第２有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積を生成することとを含む。この方法はさらに、第１ドット積の絶対値と第２ドット積の絶対値とを比較することと、第１ドット積の絶対値が第２ドット積の絶対値よりも大きいと第１論理状態を有し、第２ドット積の絶対値が第１ドット積の絶対値よりも大きいと第２論理状態を有するビットとして出力符号を生成することとを含む。
【０００６】
本発明の別の実施形態は、無線電力システムを含む。このシステムは、２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイスを含む。このシステムはさらに、１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器を含む。１次インダクタおよび２次インダクタが共同で、１次インダクタから２次インダクタにエネルギーを伝達して携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成する。この受信器は復号器を含み、この復号器は、第１論理状態に関連する少なくとも１つの第１フィルタを含み、第１フィルタはそれぞれ、１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、少なくとも１つの第１フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように構成される。この復号器はさらに、第２論理状態に関連する少なくとも１つの第２フィルタを含み、第２フィルタはそれぞれ、１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように構成される。この復号器はさらに、少なくとも１つの第１フィルタと少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連するドット積とを比較し、この比較に基づいて第１論理状態および第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一つの態様に従った２相変調復号器の例を示す。
【０００８】
【図２】本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップのグラフの例を示す。
【０００９】
【図３】本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップのグラフの別の例を示す。
【００１０】
【図４】本発明の一つの態様に従った２相変調復号器の例を示す。
【００１１】
【図５】本発明の一つの態様に従った無線電力システムの例を示す。
【００１２】
【図６】本発明の一つの態様に従って２相変調信号を復号する方法の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、概して通信に関し、特に２相変調復号用のシステムおよび方法に関する。２相変調復号器は、論理ロー状態に関連する少なくとも１つのフィルタと、論理ハイ状態に関連する少なくとも１つのフィルタと、コンパレータとを含み得る。例として、これらのフィルタは、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタとし得る。複数のデジタルサンプルを有する２相変調信号を論理ロー状態および論理ハイ状態のそれぞれに関連するフィルタのそれぞれに提供することができる。これらのフィルタは、相互に正規化される或る範囲の値のタップ重みを有する複数のタップでプログラムすることができる。例として、これらの値は整数値または浮動小数点値とし得る。そのため、これらのフィルタはそれぞれ、２相変調信号のデジタルサンプルの統計値、例えばドット積、を複数のタップに対して生成し得る。そのため、コンパレータが、これらのフィルタによって生成されるドット積の絶対値を比較して、所与の２相変調符号が論理ローまたは論理ハイのいずれに対応するか判断することができる。
【００１４】
所与のフィルタについての複数のタップのタップ重みに関連する値の範囲は、このフィルタに固有の論理状態をよりよく示すドット積が得られる特定の値でプログラムすることができる。例として、論理ローに関連するフィルタは、これらのフィルタのタップを通してほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができ、そのため、これらの値はいずれも基準値（例えばゼロ）よりも大きくなり得る。従って、論理ロー符号化２相変調信号のドット積の絶対値は、論理ローフィルタでは、論理ハイ符号化２相変調信号よりもはるかに大きくなり得る。
【００１５】
別の例として、論理ハイに関連するフィルタは、これらのフィルタの複数のタップを通してほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができる。具体的には、論理ハイに関連するフィルタについての値は、基準値よりも大きな値を伴う、第１部分のタップと、基準値よりも小さな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第２部分のタップとを有し得る。従って、論理ハイ符号化２相変調信号のドット積の絶対値は、論理ハイフィルタでは、論理ロー符号化２相変調信号よりもはるかに大きくなり得る。
【００１６】
２相変調復号器は、それぞれの論理状態に関連し、個別の数のタップを有する付加的なフィルタを含み得る。例えば、各論理状態に対し、２相変調復号器は、２相変調復号器のデジタルサンプルの予想数に対応する正数であるＮ個のタップを有する第１フィルタと、Ｎ＋１個のタップを有する第２フィルタと、Ｎ−１個のタップを有する第３フィルタとを含み得る。これら６個のフィルタのタップ重みは、相互に正規化されるようにプログラムすることができる。従って、この２相変調復号器は、２相変調信号の符号を決定し得るだけでなく、２相変調信号に存在する周波数変動やジッタを検出し見つける（account for）こともできる。具体的には、最大絶対値ドット積を有するフィルタは、２相変調信号の符号を決定し得るだけでなく、この２相変調信号の所与のビットウィンドウのサンプル数、ひいては２相変調信号の周波数変動も決定し得る。その結果、この２相変調復号器は、これらのフィルタのうち、２相変調信号のその後の復号に用いるビットウィンドウのデジタルサンプル数に対応する適切な数のタップを有する２つを選択することができる。
【００１７】
図１は、本発明の一つの態様に従った２相変調復号器１０を示す。２相変調復号器１０は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを受け取り、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号して出力符号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウは単一の論理ビットを表し得、各ビットウィンドウは論理状態の遷移で始まる。ビットウィンドウを通して実質的に一定の論理状態によって論理ローを表すことができ、ビットウィンドウのほぼ中心におけるさらなる論理状態の遷移によって論理ハイを表すことができる。２相変調復号器１０は、様々な電子通信用途のいずれにおいても実装し得る。例として、２相変調復号器１０は、無線電力用途における受信器に含めることができる。
【００１８】
２相変調復号器１０は、論理ローに対応する論理ローフィルタ１２と、論理ハイに対応する論理ハイフィルタ１４と、コンパレータ１６とを含む。例として、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４は、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタとして構成し得る。図１の例では、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のいずれにも２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮが提供される。２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウで、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はそれぞれ、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれの一方のそれぞれ複数のタップ重みに関連して２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルの統計値、例えばドット積、を生成する。論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれで、実質的に一定の周波数で２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを受け取ることができる。例として、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルをバッファすることができ、そのため、２相変調復号器１０が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウを、それらデジタルサンプルを受け取ったときに、復号することができる。論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４は各々、それぞれのドット積をコンパレータ１６に提供することができ、コンパレータ１６が、ドット積のそれぞれの絶対値の大きさを比較して、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウが論理ロー符号または論理ハイ符号のいずれに対応するかを判定する。
【００１９】
上記で述べたように、論理ロー状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウは、ビットウィンドウにわたってほぼ一定の大きさ（すなわちハイまたはロー）を有し得、論理ハイ状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウは、そのビットウィンドウのほぼ中心においてさらなる論理状態の遷移を有し得る。２相変調復号器１０で受け取る前に、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮにローパスフィルタリングを施すことがあるので、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの論理状態の遷移は漸進的になることがある。従って、論理ロー状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウはほぼ正弦半波に似ており、論理ハイ状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウはほぼ正弦波に似ていることがある。従って、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はそれぞれ、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウのそれぞれの符号化論理状態に対応するようにプロットし得る値を有するタップ重みでプログラムされる複数のタップを含み得る。例として、これらの値は整数値または浮動小数点値とし得る。
【００２０】
例えば、論理ローフィルタ１２のタップ重みは、論理ローフィルタ１２の複数のタップにわたるほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができ、そのため、これらの値はいずれも基準値（例えばゼロ）よりも大きくなり得る。別の例として、論理ハイフィルタ１４は、論理ハイフィルタ１４の複数のタップにわたるほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができる。具体的には、論理ハイフィルタ１４についての値は、基準値よりも大きな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第一部分のタップと、基準値よりも小さな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第２部分のタップとを有し得る。論理ハイフィルタ１４の場合、０°または１８０°の位相で正弦波をプロットすることができ、そのため、基準値よりも大きなタップの部分および基準値よりも小さなタップの部分はそれぞれ反転し得ることを理解されたい。
【００２１】
図２は、本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップ５２のグラフ５０の例を示す。例として、フィルタタップ５２は、図１の例における論理ローフィルタ１２に関連するフィルタタップとし得る。図２の例において、グラフ５０は、図２の例で１〜１０まで番号が振られた１０個のフィルタタップ５２にわたってプロットしたタップ重みとして示されている。上記と同様に、論理ローフィルタ１２のタップ重みは、フィルタタップ５２にわたるほぼ正弦半波としてプロットされるように示されており、フィルタタップ５２のタップ重みはいずれも基準値ゼロよりも大きな値を有する。図２の例では、これらのフィルタのタップが、ほぼ｛０、６１８０、１１７５６、１６１８０、１９０２１、２００００、１９０２１、１６１８０、１１７５６、６１８０｝と表される１組の整数タップ重みでプログラムされたとして示されている。図２の例では、これらのタップ重みは、タップ重みのプロットがほぼ正弦半波で示されるように線で相互接続されて表されていることを理解されたい。
【００２２】
図３は、本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップ１０２のグラフ１００の例を示す。例として、フィルタタップ１０２は、図１の例における論理ハイフィルタ１４に関連するフィルタタップとし得る。図３の例において、グラフ１００は、図３の例で１〜１０まで番号が振られた１０個のフィルタタップ１０２にわたってプロットしたタップ重みとして示されている。上記と同様に、論理ハイフィルタ１４のタップ重みは、フィルタタップ１０２全体にわたるほぼ正弦波としてプロットされるように示されている。具体的には、番号２〜５のフィルタタップ１０２の第１部分のタップ重みは基準値ゼロよりも大きな値を有し、番号７〜１０のフィルタタップ１０２の第２部分のタップ重みは、基準値ゼロよりも小さく第１部分と符号が反対で絶対値が等しい。図３の例では、これらのフィルタタップが、ほぼ｛０、１１７５６、１９０２１、１９０２１、１１７５６、０、−１１７５６、−１９０２１、−１９０２１、−１１７５６｝と表される１組のタップ重みでプログラムされたとして示されている。図３の例では、これらのタップ重みは、タップ重みのプロットがほぼ正弦波で示されるように線で相互接続されて表されていることを理解されたい。これに加えて、グラフ５０に相対的なグラフ１００におけるタップ重みの値の範囲が示すように、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップ重みは相互に正規化されており、そのため、同等のドット積がコンパレータ１６に提供される。
【００２３】
図１の例に戻って、論理ローフィルタ１２が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとタップ重み５２とのドット積を生成し、論理ハイフィルタ１４が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとタップ重み１０２とのドット積を生成する。ドット積を生成するために、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各連続デジタルサンプルに、それぞれ連続フィルタタップ５２および１０２が乗算され、これらの積が共に加算される。従って、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウごとに、コンパレータ１６が、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４が提供するそれぞれのドット積を受け取る。タップ５２および１０２のプログラムされたタップ重みに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化された論理状態に対応する、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４の所与の一方が生成するドット積は、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４の他方によるドット積よりもはるかに大きな絶対値を有することになる。従って、コンパレータ１６は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化された論理状態を、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４から出力されるドット積のいずれの絶対値が大きいかというシンプルな判定に基づいてデジタル出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴとして容易に特定し出力し得る。
【００２４】
例として、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮは、２ｋＨｚの周波数を有し得、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）によって２０ｋｈｚの周波数でサンプリングし得る。そのため、２相変調復号器１０が、単一ビットウィンドウ、すなわち、或る符号化論理状態、に対応する２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルを受け取る。例えば、これら１０個のデジタルサンプルは、｛１６２、６４６、５９４、６７０、−２３、−６４２、−７７８、−８０４、−６７４、−２８０｝の組として数値的に表される。これらのデジタルサンプルは論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれに提供され、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４がそれぞれ、１０個のデジタルサンプルとタップ５２および１０２のそれぞれの組のタップ重みとのドット積を生成する。図２および図３の例にそれぞれ示すタップ５２および１０２のタップ重みに基づいて、論理ローフィルタ１２が２８，９２２，５４１の絶対値ドット積を生成し、論理ハイフィルタ１４が７１，９１７，４１８の絶対値ドット積を生成する。従って、コンパレータ１６が、論理ハイフィルタ１４によって生成されたドット積の絶対値が論理ローフィルタ１２によって生成されたドット積よりも大きいことに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルは論理ハイに対応すると判定する。そのため、コンパレータ１６が論理ハイとして信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを出力する。
【００２５】
従って、フィルタリングおよび／または送信媒体のロスにより生じ得る振幅の減衰にかかわらず、２相変調復号器１０が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号することができる。具体的には、振幅が極めて小さく、そのため、ノイズにより普通なら２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの復号の正確さが損なわれ得るような場合であっても、２相変調復号器１０が依然として、論理ローフィルタ１２、論理ハイフィルタ１４、およびコンパレータ１６の動作に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号し得る。それに加えて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮに直流（ＤＣ）成分が存在する場合でも、２相変調復号器１０が、コンパレータ１６のシンプルな比較操作に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号し得る。さらに、それぞれ、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップ５２および１０２のタップ値による重み付けにより、ノイズおよび／または非対称性の影響下で２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号するための単純なゼロクロス検出アルゴリズムよりも信号雑音比（ＳＮＲ）がよくなる。
【００２６】
２相変調復号器１０が図１〜図３の例に限定されることを意図していないことを理解されたい。例えば、２相変調復号器１０はデジタル領域で動作するので、ソフトウエアまたはハードウエアとソフトウエアの組合せとして２相変調復号器１０を実装し得る。具体的には、集積回路（ＩＣ）内またはその一部の中に２相変調復号器１０を構成し得る。別の例として、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はドット積を生成することに限定されず、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップに関連付ける他のタイプの統計値を用いることができる。さらに、タップ５２および１０２のタップ重みがそれぞれ図２および図３の例で示した範囲の値に限定されることを意図していないことを理解されたい。例えば、タップ５２および１０２のタップ重みは、図２および図３の例で示したタップ５２間およびタップ１０２間の値のような緩やかな変化ではなく、矩形波により似ているようにすることもできるし、あるいは、共通の基準値ゼロに関連して反転した大きさを有するようにすることもできる。従って、２相変調復号器１０は任意の様々な方法で構成し得る。
【００２７】
図４は、本発明の一つの態様に従った２相変調復号器１５０の別の例を示す。図１の例における２相変調復号器１０と同様に、２相変調復号器１５０は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを受け取り、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号して出力符号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。
【００２８】
２相変調復号器１５０は、それぞれ個別の数のタップを有する複数の論理ローフィルタと、それぞれ個別の数のタップを有する複数の論理ハイフィルタとを含む。具体的には、２相変調復号器１５０は、９タップ論理ローフィルタ１５２と、９タップ論理ハイフィルタ１５４と、１０タップ論理ローフィルタ１５６と、１０タップ論理ハイフィルタ１５８と、１１タップ論理ローフィルタ１６０と、１１タップ論理ハイフィルタ１６２とを含む。例として、フィルタ１５２〜１６２はＦＩＲフィルタとして構成し得る。図４の例では、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルが、一度に２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１１個のデジタルサンプルをバッファするバッファ１６４に提供される。次いで、これらのデジタルサンプルが、バッファからフィルタ１５２〜１６２のすべてに提供され、そのため、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、フィルタ１５２〜１６２がそれぞれ、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとフィルタ１５２〜１６２のそれぞれの複数のタップ重みとのドット積を生成する。
【００２９】
図１の例の論理ローフィルタ１２と同様に、論理ローフィルタ１５２、１５６、および１６０の各々は、図２の例で示したものと同様に、それぞれ、９個、１０個、および１１個のタップにわたるほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができる。これに加えて、図１の例の論理ハイフィルタ１４と同様に、論理ハイフィルタ１５４、１５８、および１６２の各々は、図３の例で示したものと同様に、それぞれ、９個、１０個、および１１個のタップにわたるほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができる。さらに、フィルタ１５２〜１６２のタップ重みはすべて相互に正規化することができ、そのため、６個のフィルタ１５２〜１６２すべてがほぼ同等のドット積を生成する。具体的には、フィルタ１５２〜１６２のタップ重みを正規化することにより、絶対値ドット積が同等になり、そのため、正弦波プロット対正弦半波プロットに対する、あるいは、それぞれのフィルタ１５２〜１６２のタップ数に対する本来の利点が提供されないようし得る。例として、絶対値ドット積における項の数が変化することに基づいて、９タップフィルタ１５２および１５４のタップ重みを１０タップフィルタ１５６および１５８のタップ重みよりも大きくし、１１タップフィルタ１６０および１６２のタップ重みを１０タップフィルタ１５６および１５８のタップ重みよりも小さくし得る。２相変調復号器１５０はコンパレータ１６６も含み、コンパレータ１６６が各ドット積の絶対値の大きさを比較して、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウが論理ロー符号または論理ハイ符号のいずれに対応するかを判定する。これにより、コンパレータ１６６が、この比較に基づいて、論理ローまたは論理ハイのいずれかとして出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを出力する。
【００３０】
理想的には、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数と、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを提供する関連するＡＤＣのサンプリング周波数とを整合させる。これにより、２相変調復号器１５０が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１つのビットウィンドウに対応するように１組の数のデジタルサンプルを適切に予想し得る。しかし、関連する通信システムが、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数とＡＤＣのサンプリング周波数とを整合させるための外部クロックを含まないことがある。そのため、様々な要因のいずれかにより、関連する通信システムに周波数変動および／またはジッタが取り込まれてしまうことがある。従って、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウに対応し得るサンプルの数は、この周波数変動および／またはジッタに基づいて変動し得る。具体的には、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数が予想周波数よりも高いと、所与のビットウィンドウについてのデジタルサンプルの数が予想サンプル数よりも少なくなり得る。同様に、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数が予想周波数よりも低いと、デジタルサンプル数が予想サンプル数よりも多くなり得る。
【００３１】
図４の例では、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮは、２ｋＨｚの周波数を有し得、ＡＤＣによって２０ｋＨｚの周波数でサンプリングすることができる。そのため、２相変調復号器１５０が、単一ビットウィンドウ、すなわち、或る符号化論理状態、に対応する２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルを受け取ることが予想される。そのため、１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、デジタルサンプルの予想数と同じ数のタップを有する。しかし、周波数変動および／またはジッタにより周波数が２ｋＨｚよりも高くなって、その結果、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウが９個のデジタルサンプルを有することもあるし、周波数が２ｋＨｚよりも低くなって、その結果、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウが１１個のデジタルサンプルを有することもある。このため、９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５６ならびに１１タップ論理ローフィルタ１６０および１１タップ論理ハイフィルタ１６２が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、周波数変動および／またはジッタに基づいて、それぞれ９個および１１個のデジタルサンプルに対応する数のタップを有する。
【００３２】
９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５６はそれぞれ、バッファ１６４から提供される最初の９個のデジタルサンプルと９個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８はそれぞれ、バッファ１６４から提供される最初の１０個のデジタルサンプルと１０個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。１１タップ論理ローフィルタ１６０および１１タップ論理ハイフィルタ１６２はそれぞれ、バッファ１６４から提供される１１個すべてのデジタルサンプルと１１個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。そのため、コンパレータ１６６が、それぞれ６個のドット積の最大絶対値に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化論理状態を判定するだけでなく、この所与のビットウィンドウのサイズも決定する。具体的には、最大絶対値の大きさのドット積が、６個のフィルタ１５２〜１６２のいずれが最大絶対値の大きさのドット積を生成したかに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウを構成するデジタルサンプルの数も決定する。従って、２相変調復号器１５０が、周波数変動および／またはジッタの原因となる外部クロックがない状態で、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号することができる。
【００３３】
例として、ビットウィンドウの長さがバッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプル未満であるとコンパレータ１６６が判定する場合、コンパレータ１６６は、バッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプルの最後の少なくとも１つまたは２つが２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次のビットウィンドウに対応することを識別する。例えば、９タップ論理ハイフィルタ１５４の絶対値ドット積が最大であると判定すると、コンパレータは、符号化論理ハイのビットウィンドウが９個分のデジタルサンプルの長さを有すると判定する。従って、バッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプルの残りの２つのサンプルは、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次のビットウィンドウの最初の２つのデジタルサンプルに対応する。その結果、コンパレータ１６６が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次の９個のサンプルだけを収集するようにバッファ１６４に指令することができ、それによって、次のビットウィンドウを復号するため、次の組の１１個のサンプルがフィルタ１５２〜１６２に提供される。
【００３４】
図４の例では、コンパレータ１６６がパターン検出器１６８を含む。例として、パターン検出器１６８は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの復号済みビットウィンドウそれぞれに対応するデジタルサンプルの数のパターンを検出するアルゴリズムとして構成し得る。そのため、所与のパターンが決定されると、パターン検出器１６８が、後続の各ビットウィンドウについて、フィルタ１５２〜１６２のうち該当する論理ローおよび論理ハイ対だけを評価するようにコンパレータ１６６に指令することができる。例えば、パターン検出器１６８は、９個、１０個、１０個、および１０個のデジタルサンプルの繰返しパターンに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮが約９．７５個分のデジタルサンプルの平均ビット長を有すると判定することができる。従って、パターン検出器１６８は、このパターンを決定した後で、４つおきのビットウィンドウごとに、９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５４だけを評価し、残りのビットウィンドウについては、１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８だけを評価するようにコンパレータ１６６に指令することができる。その結果、２相変調復号器１５０は、ビットウィンドウ長パターンを検出した後で、多くの機械命令を減少させることができる。
【００３５】
２相変調復号器１５０が図４の例に限定されるように意図されないことを理解されたい。例えば、図１の例の２相変調復号器１０と同様に、ソフトウエアまたはハードウエアとソフトウエアの組合せとして２相変調復号器１５０を実装し得る。また、２相変調復号器１５０は、６個のフィルタ１５２〜１６２に限定されず、周波数変動範囲および／または１秒当たりの機械命令（ＭＩＰＳ）拘束に基づいて、含まれるフィルタは６個よりも多くても少なくてもよい。例として、２相変調復号器１５０は、より広い周波数変動を見つけるために、タップサイズが８タップから１２タップの１０個のフィルタを含み得る。別の例として、２相変調復号器１５０は、プログラマブルな数のタップを有する４つのフィルタを含み得る。この場合、２相変調復号器１５０がビットウィンドウサイズに対応するデジタルサンプルの平均数を、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのプリアンブルに対するゼロクロスアルゴリズムなどで検出した後で、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号するために、これら４つのフィルタを適切な数のタップ（例えば、平均サンプル長が９．７５のビットウィンドウについて、それぞれ９個および１０個のタップ）でプログラムすることができる。このように、任意の様々な方法で２相変調復号器１５０を構成し得る。
【００３６】
図５は、本発明の一つの態様に従った無線電力システム２００の例を示す。無線電力システム２００は、無線充電器２０２および携帯電子デバイス２０４を含む。例として、携帯電子デバイス２０４は無線通信デバイスとし得る。図５の例では、無線充電器２０２は、インダクタＬ１および抵抗Ｒ１を介して電流Ｉ１を生成する電流供給部２０６を含む。携帯電子デバイス２０４は、電流Ｉ２が誘導されるインダクタＬ２を含み、電流Ｉ２はインダクタＬ１を介して生成される磁場に基づいて抵抗Ｒ２を流れる。従って、無線充電器２０２内のインダクタＬ１と携帯電子デバイス２０４内のインダクタＬ２は共同で変圧器２０８を形成する。その結果、電圧ＶＣＨＧが携帯電子デバイス２０４に提供されて、携帯電子デバイス２０４に電力が供給され、かつ／または、携帯電子デバイス２０４内の電池が充電される。
【００３７】
例として、携帯電子デバイス２０４が無線充電器２０２と通信することが必要または望ましいことがある。例として、携帯電子デバイス２０４は、無線充電器２０２にメッセージを提供して、携帯電子デバイス２０４が無線充電器２０２から電力を受け取っていることを示したり、携帯電子デバイス２０４がフル充電されたことを示したり、あるいは、様々な他の兆候のいずれかを提供することができる。図５の例では、携帯電子デバイス２０４は、スイッチＳ２に結合される２相変調送信器２１０を含む。そのため、２相変調送信器２１０がスイッチＳ２を開閉して２相変調信号を変調して電流Ｉ２にすることができ、そのため、スイッチの開閉により、電流Ｉ２のそれぞれ論理ロー状態および論理ハイ状態が得られる。無線電力システム２００内の電力は保存されるので、電流Ｉ２に対して変調される２相変調信号は、変圧器２０８の誘導性結合を介して電流Ｉ１に対しても同様に変調される。
【００３８】
無線充電器２０２は、電流供給部２０６、インダクタＬ１、および抵抗Ｒ１の電流経路に結合される受信器２１２を含む。そのため、受信器２１２は、１次電流Ｉ１をモニタリングして、１次電流Ｉ１から２相変調信号を復調するように構成される。例として、受信器２１２は、電圧、電力、または１次電流Ｉ１自体をモニタリングして２相変調信号を復調することができる。具体的には、受信器２１２は、１次電流Ｉ１あるいは関連する電圧または電力の大きさ、ひいては２相変調信号、に対応する実質的に一定の周波数でデジタルサンプルを生成するように構成されるＡＤＣ２１４を含む。受信器２１２は、２相変調復号器２１６も含む。例として、２相変調復号器２１６は、図１の例の２相変調復号器１０または図４の例の２相変調復号器１５０と実質的に同様に構成し得る。従って、２相変調復号器２１６は、ＡＤＣ２１４が生成する電流Ｉ１のデジタルサンプルを復号し、出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。
【００３９】
無線電力システム２００が図５の例に限定されることを意図しないことを理解されたい。具体的には、無線電力システム２００は簡略化されて示されており、図５の例からは様々な付加的な回路および／または通信構成要素が省略されている。例として、電流Ｉ１およびＩ２が流れる回路は、様々な付加的な回路構成要素のいずれか、例えば、電圧ＶＣＨＧを提供するための抵抗および／またはコンデンサの配置、を含み得る。別の例として、２相変調送信器２１０は、プロセッサからコマンドを受け取ることもできるし、あるいは、プロセッサの一部として構成することもできる。さらに、無線電力システム２００は、電力を提供しかつ／または受け取るための様々な付加的なデバイスのいずれか、例えば、さらなるインダクタに誘導結合されるさらなる携帯電子デバイス、を含み得る。従って、無線電力システム２００は任意の様々な方法で構成し得る。
【００４０】
上記で説明した構造上および機能上の特徴に鑑みて、本発明の様々な態様に従った方法が図６を参照してよりよく理解されよう。説明を簡単にするために、シリアルに実行するものとして図６の方法を示し説明するが、本発明は図示の順序に限定されないことを理解されたい。というのは、幾つかの態様が、本発明に従って、本明細書で示し説明したものと異なる順序で、かつ／または他の態様と同時に実施し得るからである。さらに、本発明の態様に従った方法を実施するのに、図示した特徴はすべては必要とされない。
【００４１】
図６は、本発明の一つの態様に従って２相変調信号を復号する方法２５０の例を示す。２５２で、送信媒体を介して２相変調信号を受け取る。この送信媒体は、無線電力システム内の変圧器の１次インダクタを流れる電流などの、無線媒体または有線媒体とし得る。２５４で、２相変調信号がアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換される。この変換は、２相変調信号の周波数よりも高いサンプリングレートを有するＡＤＣから得られ、そのため、ビットウィンドウ当たりの予想数のデジタルサンプルが得られる。
【００４２】
２５６で、複数の連続デジタルサンプルと、第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積が生成される。これらのタップ重みは、タップ全体にわたるほぼ正弦半波としてプロットし得るように配することができ、タップ重みはいずれも基準値（例えばゼロ）以上である。２５８で、複数の連続デジタルサンプルと、第２論理状態に関連する第２有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積が生成される。これらのタップ重みは、タップ全体を通してほぼ正弦波としてプロットし得るように配することができ、連続タップの第１部分は基準値よりも大きなタップ重みを有し、連続タップの第２部分は基準値よりも小さなタップ重みを有する。これら第１および第２のフィルタは、各フィルタが個別の数の複数のタップを有する、第１および第２の複数のフィルタとすることができる。
【００４３】
２６０で、第１ドット積の絶対値と第２ドット積の絶対値が比較される。２６２で、第１ドット積の絶対値が第２ドット積の絶対値よりも大きいと第１論理状態を有し、第２ドット積の絶対値が第１ドット積の絶対値よりも大きいと第２論理状態を有するビットとして出力符号が生成される。最大絶対値ドット積を決定することにより、周波数変動および／またはジッタに基づくビットウィンドウのサイズの兆候も提供される。
【００４４】
例示の実施形態の文脈で説明した特徴またはステップの全部または一部を有する例示の実施例の文脈で説明した一つ又は複数の特徴又はステップの異なる組合せを有する実施形態も本明細書に包含されることを意図している。
【００４５】
当業者には、本発明の特許請求の範囲内で他の実施形態および変形が可能であることが理解されよう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して通信に関し、特に２相変調復号用のシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データを伝達するために利用し得る符号化方式の一例は２相変調である。２相変調信号の各ビットウィンドウ（すなわち期間）は単一の論理ビットを表し、各ビットウィンドウは論理状態の遷移で始まる。ビットウィンドウを通して実質的に一定の論理状態が論理ローを表し、ビットウィンドウのほぼ中心におけるさらなる論理状態の遷移が論理ハイを表す。
【０００３】
２相変調信号の振幅が充分であるときは、様々な異なる復号アルゴリズムのいずれを実装してもその２相変調信号を復号することができる。しかし、例えばフィルタリングおよび／または送信媒体のロスにより、信号の振幅が小さくなると、ノイズが有効な論理遷移と見えてしまう可能性が高くなるため、２相変調信号の復号が難しくなることがある。それに加えて、幾つかの２相変調信号の送信実装形態では、２相変調信号の位相および／または周波数を整合させる外部クロックがないことがあり、このため、２相変調信号の復号がさらに複雑になり得る。さらに、２相変調信号に、例えば搬送波周波数を除去するため、ローパスフィルタリングが施される場合、論理ハイ符号の振幅が、周波数が論理ハイ符号の周波数の半分である論理ロー符号よりも一層減衰することがある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一実施形態は、２相変調信号を復号して出力符号を生成する復号器システムを含む。このシステムは、第１論理状態に関連する第１フィルタを含み、第１フィルタは、２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルの第１統計値を、第１フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される。このシステムはさらに、第２論理状態に関連する第２フィルタを含み、第２フィルタは、２相変調信号のこれら複数の連続デジタルサンプルの第２統計値を、第２フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される。このシステムはさらに、第１統計値と第２統計値を比較し、この比較に基づいて第１論理状態および第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータを含む。
【０００５】
本発明の別の実施形態は、２相変調信号を復号するための方法を含む。この方法は、送信媒体を介して２相変調信号を受け取ることと、この２相変調信号をアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換することとを含む。この方法はさらに、これら複数の連続デジタルサンプルと第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積を生成することと、これら複数の連続デジタルサンプルと第２論理状態に関連する第２有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積を生成することとを含む。この方法はさらに、第１ドット積の絶対値と第２ドット積の絶対値とを比較することと、第１ドット積の絶対値が第２ドット積の絶対値よりも大きいと第１論理状態を有し、第２ドット積の絶対値が第１ドット積の絶対値よりも大きいと第２論理状態を有するビットとして出力符号を生成することとを含む。
【０００６】
本発明の別の実施形態は、無線電力システムを含む。このシステムは、２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイスを含む。このシステムはさらに、１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器を含む。１次インダクタおよび２次インダクタが共同で、１次インダクタから２次インダクタにエネルギーを伝達して携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成する。この受信器は復号器を含み、この復号器は、第１論理状態に関連する少なくとも１つの第１フィルタを含み、第１フィルタはそれぞれ、１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、少なくとも１つの第１フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように構成される。この復号器はさらに、第２論理状態に関連する少なくとも１つの第２フィルタを含み、第２フィルタはそれぞれ、１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように構成される。この復号器はさらに、少なくとも１つの第１フィルタと少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連するドット積とを比較し、この比較に基づいて第１論理状態および第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一つの態様に従った２相変調復号器の例を示す。
【０００８】
【図２】本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップのグラフの例を示す。
【０００９】
【図３】本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップのグラフの別の例を示す。
【００１０】
【図４】本発明の一つの態様に従った２相変調復号器の例を示す。
【００１１】
【図５】本発明の一つの態様に従った無線電力システムの例を示す。
【００１２】
【図６】本発明の一つの態様に従って２相変調信号を復号する方法の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、概して通信に関し、特に２相変調復号用のシステムおよび方法に関する。２相変調復号器は、論理ロー状態に関連する少なくとも１つのフィルタと、論理ハイ状態に関連する少なくとも１つのフィルタと、コンパレータとを含み得る。例として、これらのフィルタは、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタとし得る。複数のデジタルサンプルを有する２相変調信号を論理ロー状態および論理ハイ状態のそれぞれに関連するフィルタのそれぞれに提供することができる。これらのフィルタは、相互に正規化される或る範囲の値のタップ重みを有する複数のタップでプログラムすることができる。例として、これらの値は整数値または浮動小数点値とし得る。そのため、これらのフィルタはそれぞれ、２相変調信号のデジタルサンプルの統計値、例えばドット積、を複数のタップに対して生成し得る。そのため、コンパレータが、これらのフィルタによって生成されるドット積の絶対値を比較して、所与の２相変調符号が論理ローまたは論理ハイのいずれに対応するか判断することができる。
【００１４】
所与のフィルタについての複数のタップのタップ重みに関連する値の範囲は、このフィルタに固有の論理状態をよりよく示すドット積が得られる特定の値でプログラムすることができる。例として、論理ローに関連するフィルタは、これらのフィルタのタップを通してほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができ、そのため、これらの値はいずれも基準値（例えばゼロ）よりも大きくなり得る。従って、論理ロー符号化２相変調信号のドット積の絶対値は、論理ローフィルタでは、論理ハイ符号化２相変調信号よりもはるかに大きくなり得る。
【００１５】
別の例として、論理ハイに関連するフィルタは、これらのフィルタの複数のタップを通してほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができる。具体的には、論理ハイに関連するフィルタについての値は、基準値よりも大きな値を伴う、第１部分のタップと、基準値よりも小さな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第２部分のタップとを有し得る。従って、論理ハイ符号化２相変調信号のドット積の絶対値は、論理ハイフィルタでは、論理ロー符号化２相変調信号よりもはるかに大きくなり得る。
【００１６】
２相変調復号器は、それぞれの論理状態に関連し、個別の数のタップを有する付加的なフィルタを含み得る。例えば、各論理状態に対し、２相変調復号器は、２相変調復号器のデジタルサンプルの予想数に対応する正数であるＮ個のタップを有する第１フィルタと、Ｎ＋１個のタップを有する第２フィルタと、Ｎ−１個のタップを有する第３フィルタとを含み得る。これら６個のフィルタのタップ重みは、相互に正規化されるようにプログラムすることができる。従って、この２相変調復号器は、２相変調信号の符号を決定し得るだけでなく、２相変調信号に存在する周波数変動やジッタを検出し見つける（account for）こともできる。具体的には、最大絶対値ドット積を有するフィルタは、２相変調信号の符号を決定し得るだけでなく、この２相変調信号の所与のビットウィンドウのサンプル数、ひいては２相変調信号の周波数変動も決定し得る。その結果、この２相変調復号器は、これらのフィルタのうち、２相変調信号のその後の復号に用いるビットウィンドウのデジタルサンプル数に対応する適切な数のタップを有する２つを選択することができる。
【００１７】
図１は、本発明の一つの態様に従った２相変調復号器１０を示す。２相変調復号器１０は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを受け取り、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号して出力符号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウは単一の論理ビットを表し得、各ビットウィンドウは論理状態の遷移で始まる。ビットウィンドウを通して実質的に一定の論理状態によって論理ローを表すことができ、ビットウィンドウのほぼ中心におけるさらなる論理状態の遷移によって論理ハイを表すことができる。２相変調復号器１０は、様々な電子通信用途のいずれにおいても実装し得る。例として、２相変調復号器１０は、無線電力用途における受信器に含めることができる。
【００１８】
２相変調復号器１０は、論理ローに対応する論理ローフィルタ１２と、論理ハイに対応する論理ハイフィルタ１４と、コンパレータ１６とを含む。例として、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４は、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタとして構成し得る。図１の例では、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のいずれにも２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮが提供される。２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウで、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はそれぞれ、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれの一方のそれぞれ複数のタップ重みに関連して２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルの統計値、例えばドット積、を生成する。論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれで、実質的に一定の周波数で２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを受け取ることができる。例として、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルをバッファすることができ、そのため、２相変調復号器１０が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウを、それらデジタルサンプルを受け取ったときに、復号することができる。論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４は各々、それぞれのドット積をコンパレータ１６に提供することができ、コンパレータ１６が、ドット積のそれぞれの絶対値の大きさを比較して、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウが論理ロー符号または論理ハイ符号のいずれに対応するかを判定する。
【００１９】
上記で述べたように、論理ロー状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウは、ビットウィンドウにわたってほぼ一定の大きさ（すなわちハイまたはロー）を有し得、論理ハイ状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウは、そのビットウィンドウのほぼ中心においてさらなる論理状態の遷移を有し得る。２相変調復号器１０で受け取る前に、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮにローパスフィルタリングを施すことがあるので、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの論理状態の遷移は漸進的になることがある。従って、論理ロー状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウはほぼ正弦半波に似ており、論理ハイ状態で符号化される２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウはほぼ正弦波に似ていることがある。従って、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はそれぞれ、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウのそれぞれの符号化論理状態に対応するようにプロットし得る値を有するタップ重みでプログラムされる複数のタップを含み得る。例として、これらの値は整数値または浮動小数点値とし得る。
【００２０】
例えば、論理ローフィルタ１２のタップ重みは、論理ローフィルタ１２の複数のタップにわたるほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができ、そのため、これらの値はいずれも基準値（例えばゼロ）よりも大きくなり得る。別の例として、論理ハイフィルタ１４は、論理ハイフィルタ１４の複数のタップにわたるほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値をタップ重みが有するようにプログラムすることができる。具体的には、論理ハイフィルタ１４についての値は、基準値よりも大きな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第一部分のタップと、基準値よりも小さな値を伴う、連続デジタルサンプルに対応する第２部分のタップとを有し得る。論理ハイフィルタ１４の場合、０°または１８０°の位相で正弦波をプロットすることができ、そのため、基準値よりも大きなタップの部分および基準値よりも小さなタップの部分はそれぞれ反転し得ることを理解されたい。
【００２１】
図２は、本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップ５２のグラフ５０の例を示す。例として、フィルタタップ５２は、図１の例における論理ローフィルタ１２に関連するフィルタタップとし得る。図２の例において、グラフ５０は、図２の例で１〜１０まで番号が振られた１０個のフィルタタップ５２にわたってプロットしたタップ重みとして示されている。上記と同様に、論理ローフィルタ１２のタップ重みは、フィルタタップ５２にわたるほぼ正弦半波としてプロットされるように示されており、フィルタタップ５２のタップ重みはいずれも基準値ゼロよりも大きな値を有する。図２の例では、これらのフィルタのタップが、ほぼ｛０、６１８０、１１７５６、１６１８０、１９０２１、２００００、１９０２１、１６１８０、１１７５６、６１８０｝と表される１組の整数タップ重みでプログラムされたとして示されている。図２の例では、これらのタップ重みは、タップ重みのプロットがほぼ正弦半波で示されるように線で相互接続されて表されていることを理解されたい。
【００２２】
図３は、本発明の一つの態様に従った１組のフィルタタップ１０２のグラフ１００の例を示す。例として、フィルタタップ１０２は、図１の例における論理ハイフィルタ１４に関連するフィルタタップとし得る。図３の例において、グラフ１００は、図３の例で１〜１０まで番号が振られた１０個のフィルタタップ１０２にわたってプロットしたタップ重みとして示されている。上記と同様に、論理ハイフィルタ１４のタップ重みは、フィルタタップ１０２全体にわたるほぼ正弦波としてプロットされるように示されている。具体的には、番号２〜５のフィルタタップ１０２の第１部分のタップ重みは基準値ゼロよりも大きな値を有し、番号７〜１０のフィルタタップ１０２の第２部分のタップ重みは、基準値ゼロよりも小さく第１部分と符号が反対で絶対値が等しい。図３の例では、これらのフィルタタップが、ほぼ｛０、１１７５６、１９０２１、１９０２１、１１７５６、０、−１１７５６、−１９０２１、−１９０２１、−１１７５６｝と表される１組のタップ重みでプログラムされたとして示されている。図３の例では、これらのタップ重みは、タップ重みのプロットがほぼ正弦波で示されるように線で相互接続されて表されていることを理解されたい。これに加えて、グラフ５０に相対的なグラフ１００におけるタップ重みの値の範囲が示すように、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップ重みは相互に正規化されており、そのため、同等のドット積がコンパレータ１６に提供される。
【００２３】
図１の例に戻って、論理ローフィルタ１２が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとタップ重み５２とのドット積を生成し、論理ハイフィルタ１４が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとタップ重み１０２とのドット積を生成する。ドット積を生成するために、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各連続デジタルサンプルに、それぞれ連続フィルタタップ５２および１０２が乗算され、これらの積が共に加算される。従って、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウごとに、コンパレータ１６が、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４が提供するそれぞれのドット積を受け取る。タップ５２および１０２のプログラムされたタップ重みに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化された論理状態に対応する、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４の所与の一方が生成するドット積は、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４の他方によるドット積よりもはるかに大きな絶対値を有することになる。従って、コンパレータ１６は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化された論理状態を、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４から出力されるドット積のいずれの絶対値が大きいかというシンプルな判定に基づいてデジタル出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴとして容易に特定し出力し得る。
【００２４】
例として、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮは、２ｋＨｚの周波数を有し得、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）によって２０ｋｈｚの周波数でサンプリングし得る。そのため、２相変調復号器１０が、単一ビットウィンドウ、すなわち、或る符号化論理状態、に対応する２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルを受け取る。例えば、これら１０個のデジタルサンプルは、｛１６２、６４６、５９４、６７０、−２３、−６４２、−７７８、−８０４、−６７４、−２８０｝の組として数値的に表される。これらのデジタルサンプルは論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のそれぞれに提供され、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４がそれぞれ、１０個のデジタルサンプルとタップ５２および１０２のそれぞれの組のタップ重みとのドット積を生成する。図２および図３の例にそれぞれ示すタップ５２および１０２のタップ重みに基づいて、論理ローフィルタ１２が２８，９２２，５４１の絶対値ドット積を生成し、論理ハイフィルタ１４が７１，９１７，４１８の絶対値ドット積を生成する。従って、コンパレータ１６が、論理ハイフィルタ１４によって生成されたドット積の絶対値が論理ローフィルタ１２によって生成されたドット積よりも大きいことに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルは論理ハイに対応すると判定する。そのため、コンパレータ１６が論理ハイとして信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを出力する。
【００２５】
従って、フィルタリングおよび／または送信媒体のロスにより生じ得る振幅の減衰にかかわらず、２相変調復号器１０が２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号することができる。具体的には、振幅が極めて小さく、そのため、ノイズにより普通なら２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの復号の正確さが損なわれ得るような場合であっても、２相変調復号器１０が依然として、論理ローフィルタ１２、論理ハイフィルタ１４、およびコンパレータ１６の動作に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号し得る。それに加えて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮに直流（ＤＣ）成分が存在する場合でも、２相変調復号器１０が、コンパレータ１６のシンプルな比較操作に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号し得る。さらに、それぞれ、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップ５２および１０２のタップ値による重み付けにより、ノイズおよび／または非対称性の影響下で２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号するための単純なゼロクロス検出アルゴリズムよりも信号雑音比（ＳＮＲ）がよくなる。
【００２６】
２相変調復号器１０が図１〜図３の例に限定されることを意図していないことを理解されたい。例えば、２相変調復号器１０はデジタル領域で動作するので、ソフトウエアまたはハードウエアとソフトウエアの組合せとして２相変調復号器１０を実装し得る。具体的には、集積回路（ＩＣ）内またはその一部の中に２相変調復号器１０を構成し得る。別の例として、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４はドット積を生成することに限定されず、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを、論理ローフィルタ１２および論理ハイフィルタ１４のタップに関連付ける他のタイプの統計値を用いることができる。さらに、タップ５２および１０２のタップ重みがそれぞれ図２および図３の例で示した範囲の値に限定されることを意図していないことを理解されたい。例えば、タップ５２および１０２のタップ重みは、図２および図３の例で示したタップ５２間およびタップ１０２間の値のような緩やかな変化ではなく、矩形波により似ているようにすることもできるし、あるいは、共通の基準値ゼロに関連して反転した大きさを有するようにすることもできる。従って、２相変調復号器１０は任意の様々な方法で構成し得る。
【００２７】
図４は、本発明の一つの態様に従った２相変調復号器１５０の別の例を示す。図１の例における２相変調復号器１０と同様に、２相変調復号器１５０は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを受け取り、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号して出力符号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。
【００２８】
２相変調復号器１５０は、それぞれ個別の数のタップを有する複数の論理ローフィルタと、それぞれ個別の数のタップを有する複数の論理ハイフィルタとを含む。具体的には、２相変調復号器１５０は、９タップ論理ローフィルタ１５２と、９タップ論理ハイフィルタ１５４と、１０タップ論理ローフィルタ１５６と、１０タップ論理ハイフィルタ１５８と、１１タップ論理ローフィルタ１６０と、１１タップ論理ハイフィルタ１６２とを含む。例として、フィルタ１５２〜１６２はＦＩＲフィルタとして構成し得る。図４の例では、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルが、一度に２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１１個のデジタルサンプルをバッファするバッファ１６４に提供される。次いで、これらのデジタルサンプルが、バッファからフィルタ１５２〜１６２のすべてに提供され、そのため、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、フィルタ１５２〜１６２がそれぞれ、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルとフィルタ１５２〜１６２のそれぞれの複数のタップ重みとのドット積を生成する。
【００２９】
図１の例の論理ローフィルタ１２と同様に、論理ローフィルタ１５２、１５６、および１６０の各々は、図２の例で示したものと同様に、それぞれ、９個、１０個、および１１個のタップにわたるほぼ正弦半波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができる。これに加えて、図１の例の論理ハイフィルタ１４と同様に、論理ハイフィルタ１５４、１５８、および１６２の各々は、図３の例で示したものと同様に、それぞれ、９個、１０個、および１１個のタップにわたるほぼ正弦波としてプロットし得る或る範囲の値でプログラムすることができる。さらに、フィルタ１５２〜１６２のタップ重みはすべて相互に正規化することができ、そのため、６個のフィルタ１５２〜１６２すべてがほぼ同等のドット積を生成する。具体的には、フィルタ１５２〜１６２のタップ重みを正規化することにより、絶対値ドット積が同等になり、そのため、正弦波プロット対正弦半波プロットに対する、あるいは、それぞれのフィルタ１５２〜１６２のタップ数に対する本来の利点が提供されないようし得る。例として、絶対値ドット積における項の数が変化することに基づいて、９タップフィルタ１５２および１５４のタップ重みを１０タップフィルタ１５６および１５８のタップ重みよりも大きくし、１１タップフィルタ１６０および１６２のタップ重みを１０タップフィルタ１５６および１５８のタップ重みよりも小さくし得る。２相変調復号器１５０はコンパレータ１６６も含み、コンパレータ１６６が各ドット積の絶対値の大きさを比較して、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウが論理ロー符号または論理ハイ符号のいずれに対応するかを判定する。これにより、コンパレータ１６６が、この比較に基づいて、論理ローまたは論理ハイのいずれかとして出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを出力する。
【００３０】
理想的には、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数と、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのデジタルサンプルを提供する関連するＡＤＣのサンプリング周波数とを整合させる。これにより、２相変調復号器１５０が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１つのビットウィンドウに対応するように１組の数のデジタルサンプルを適切に予想し得る。しかし、関連する通信システムが、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数とＡＤＣのサンプリング周波数とを整合させるための外部クロックを含まないことがある。そのため、様々な要因のいずれかにより、関連する通信システムに周波数変動および／またはジッタが取り込まれてしまうことがある。従って、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウに対応し得るサンプルの数は、この周波数変動および／またはジッタに基づいて変動し得る。具体的には、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数が予想周波数よりも高いと、所与のビットウィンドウについてのデジタルサンプルの数が予想サンプル数よりも少なくなり得る。同様に、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの周波数が予想周波数よりも低いと、デジタルサンプル数が予想サンプル数よりも多くなり得る。
【００３１】
図４の例では、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮは、２ｋＨｚの周波数を有し得、ＡＤＣによって２０ｋＨｚの周波数でサンプリングすることができる。そのため、２相変調復号器１５０が、単一ビットウィンドウ、すなわち、或る符号化論理状態、に対応する２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの１０個のデジタルサンプルを受け取ることが予想される。そのため、１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、デジタルサンプルの予想数と同じ数のタップを有する。しかし、周波数変動および／またはジッタにより周波数が２ｋＨｚよりも高くなって、その結果、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウが９個のデジタルサンプルを有することもあるし、周波数が２ｋＨｚよりも低くなって、その結果、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの各ビットウィンドウが１１個のデジタルサンプルを有することもある。このため、９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５６ならびに１１タップ論理ローフィルタ１６０および１１タップ論理ハイフィルタ１６２が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの所与のビットウィンドウについて、周波数変動および／またはジッタに基づいて、それぞれ９個および１１個のデジタルサンプルに対応する数のタップを有する。
【００３２】
９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５６はそれぞれ、バッファ１６４から提供される最初の９個のデジタルサンプルと９個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８はそれぞれ、バッファ１６４から提供される最初の１０個のデジタルサンプルと１０個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。１１タップ論理ローフィルタ１６０および１１タップ論理ハイフィルタ１６２はそれぞれ、バッファ１６４から提供される１１個すべてのデジタルサンプルと１１個のそれぞれのタップ重みとのドット積を生成する。そのため、コンパレータ１６６が、それぞれ６個のドット積の最大絶対値に基づいて２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウの符号化論理状態を判定するだけでなく、この所与のビットウィンドウのサイズも決定する。具体的には、最大絶対値の大きさのドット積が、６個のフィルタ１５２〜１６２のいずれが最大絶対値の大きさのドット積を生成したかに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのビットウィンドウを構成するデジタルサンプルの数も決定する。従って、２相変調復号器１５０が、周波数変動および／またはジッタの原因となる外部クロックがない状態で、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを正確に復号することができる。
【００３３】
例として、ビットウィンドウの長さがバッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプル未満であるとコンパレータ１６６が判定する場合、コンパレータ１６６は、バッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプルの最後の少なくとも１つまたは２つが２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次のビットウィンドウに対応することを識別する。例えば、９タップ論理ハイフィルタ１５４の絶対値ドット積が最大であると判定すると、コンパレータは、符号化論理ハイのビットウィンドウが９個分のデジタルサンプルの長さを有すると判定する。従って、バッファ１６４から出力される１１個のデジタルサンプルの残りの２つのサンプルは、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次のビットウィンドウの最初の２つのデジタルサンプルに対応する。その結果、コンパレータ１６６が、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの次の９個のサンプルだけを収集するようにバッファ１６４に指令することができ、それによって、次のビットウィンドウを復号するため、次の組の１１個のサンプルがフィルタ１５２〜１６２に提供される。
【００３４】
図４の例では、コンパレータ１６６がパターン検出器１６８を含む。例として、パターン検出器１６８は、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮの復号済みビットウィンドウそれぞれに対応するデジタルサンプルの数のパターンを検出するアルゴリズムとして構成し得る。そのため、所与のパターンが決定されると、パターン検出器１６８が、後続の各ビットウィンドウについて、フィルタ１５２〜１６２のうち該当する論理ローおよび論理ハイ対だけを評価するようにコンパレータ１６６に指令することができる。例えば、パターン検出器１６８は、９個、１０個、１０個、および１０個のデジタルサンプルの繰返しパターンに基づいて、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮが約９．７５個分のデジタルサンプルの平均ビット長を有すると判定することができる。従って、パターン検出器１６８は、このパターンを決定した後で、４つおきのビットウィンドウごとに、９タップ論理ローフィルタ１５２および９タップ論理ハイフィルタ１５４だけを評価し、残りのビットウィンドウについては、１０タップ論理ローフィルタ１５６および１０タップ論理ハイフィルタ１５８だけを評価するようにコンパレータ１６６に指令することができる。その結果、２相変調復号器１５０は、ビットウィンドウ長パターンを検出した後で、多くの機械命令を減少させることができる。
【００３５】
２相変調復号器１５０が図４の例に限定されるように意図されないことを理解されたい。例えば、図１の例の２相変調復号器１０と同様に、ソフトウエアまたはハードウエアとソフトウエアの組合せとして２相変調復号器１５０を実装し得る。また、２相変調復号器１５０は、６個のフィルタ１５２〜１６２に限定されず、周波数変動範囲および／または１秒当たりの機械命令（ＭＩＰＳ）拘束に基づいて、含まれるフィルタは６個よりも多くても少なくてもよい。例として、２相変調復号器１５０は、より広い周波数変動を見つけるために、タップサイズが８タップから１２タップの１０個のフィルタを含み得る。別の例として、２相変調復号器１５０は、プログラマブルな数のタップを有する４つのフィルタを含み得る。この場合、２相変調復号器１５０がビットウィンドウサイズに対応するデジタルサンプルの平均数を、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮのプリアンブルに対するゼロクロスアルゴリズムなどで検出した後で、２相変調信号ＢＩ−Φ＿ＩＮを復号するために、これら４つのフィルタを適切な数のタップ（例えば、平均サンプル長が９．７５のビットウィンドウについて、それぞれ９個および１０個のタップ）でプログラムすることができる。このように、任意の様々な方法で２相変調復号器１５０を構成し得る。
【００３６】
図５は、本発明の一つの態様に従った無線電力システム２００の例を示す。無線電力システム２００は、無線充電器２０２および携帯電子デバイス２０４を含む。例として、携帯電子デバイス２０４は無線通信デバイスとし得る。図５の例では、無線充電器２０２は、インダクタＬ１および抵抗Ｒ１を介して電流Ｉ１を生成する電流供給部２０６を含む。携帯電子デバイス２０４は、電流Ｉ２が誘導されるインダクタＬ２を含み、電流Ｉ２はインダクタＬ１を介して生成される磁場に基づいて抵抗Ｒ２を流れる。従って、無線充電器２０２内のインダクタＬ１と携帯電子デバイス２０４内のインダクタＬ２は共同で変圧器２０８を形成する。その結果、電圧ＶＣＨＧが携帯電子デバイス２０４に提供されて、携帯電子デバイス２０４に電力が供給され、かつ／または、携帯電子デバイス２０４内の電池が充電される。
【００３７】
例として、携帯電子デバイス２０４が無線充電器２０２と通信することが必要または望ましいことがある。例として、携帯電子デバイス２０４は、無線充電器２０２にメッセージを提供して、携帯電子デバイス２０４が無線充電器２０２から電力を受け取っていることを示したり、携帯電子デバイス２０４がフル充電されたことを示したり、あるいは、様々な他の兆候のいずれかを提供することができる。図５の例では、携帯電子デバイス２０４は、スイッチＳ２に結合される２相変調送信器２１０を含む。そのため、２相変調送信器２１０がスイッチＳ２を開閉して２相変調信号を変調して電流Ｉ２にすることができ、そのため、スイッチの開閉により、電流Ｉ２のそれぞれ論理ロー状態および論理ハイ状態が得られる。無線電力システム２００内の電力は保存されるので、電流Ｉ２に対して変調される２相変調信号は、変圧器２０８の誘導性結合を介して電流Ｉ１に対しても同様に変調される。
【００３８】
無線充電器２０２は、電流供給部２０６、インダクタＬ１、および抵抗Ｒ１の電流経路に結合される受信器２１２を含む。そのため、受信器２１２は、１次電流Ｉ１をモニタリングして、１次電流Ｉ１から２相変調信号を復調するように構成される。例として、受信器２１２は、電圧、電力、または１次電流Ｉ１自体をモニタリングして２相変調信号を復調することができる。具体的には、受信器２１２は、１次電流Ｉ１あるいは関連する電圧または電力の大きさ、ひいては２相変調信号、に対応する実質的に一定の周波数でデジタルサンプルを生成するように構成されるＡＤＣ２１４を含む。受信器２１２は、２相変調復号器２１６も含む。例として、２相変調復号器２１６は、図１の例の２相変調復号器１０または図４の例の２相変調復号器１５０と実質的に同様に構成し得る。従って、２相変調復号器２１６は、ＡＤＣ２１４が生成する電流Ｉ１のデジタルサンプルを復号し、出力信号ＣＯＤＥ＿ＯＵＴを生成するように構成される。
【００３９】
無線電力システム２００が図５の例に限定されることを意図しないことを理解されたい。具体的には、無線電力システム２００は簡略化されて示されており、図５の例からは様々な付加的な回路および／または通信構成要素が省略されている。例として、電流Ｉ１およびＩ２が流れる回路は、様々な付加的な回路構成要素のいずれか、例えば、電圧ＶＣＨＧを提供するための抵抗および／またはコンデンサの配置、を含み得る。別の例として、２相変調送信器２１０は、プロセッサからコマンドを受け取ることもできるし、あるいは、プロセッサの一部として構成することもできる。さらに、無線電力システム２００は、電力を提供しかつ／または受け取るための様々な付加的なデバイスのいずれか、例えば、さらなるインダクタに誘導結合されるさらなる携帯電子デバイス、を含み得る。従って、無線電力システム２００は任意の様々な方法で構成し得る。
【００４０】
上記で説明した構造上および機能上の特徴に鑑みて、本発明の様々な態様に従った方法が図６を参照してよりよく理解されよう。説明を簡単にするために、シリアルに実行するものとして図６の方法を示し説明するが、本発明は図示の順序に限定されないことを理解されたい。というのは、幾つかの態様が、本発明に従って、本明細書で示し説明したものと異なる順序で、かつ／または他の態様と同時に実施し得るからである。さらに、本発明の態様に従った方法を実施するのに、図示した特徴はすべては必要とされない。
【００４１】
図６は、本発明の一つの態様に従って２相変調信号を復号する方法２５０の例を示す。２５２で、送信媒体を介して２相変調信号を受け取る。この送信媒体は、無線電力システム内の変圧器の１次インダクタを流れる電流などの、無線媒体または有線媒体とし得る。２５４で、２相変調信号がアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換される。この変換は、２相変調信号の周波数よりも高いサンプリングレートを有するＡＤＣから得られ、そのため、ビットウィンドウ当たりの予想数のデジタルサンプルが得られる。
【００４２】
２５６で、複数の連続デジタルサンプルと、第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積が生成される。これらのタップ重みは、タップ全体にわたるほぼ正弦半波としてプロットし得るように配することができ、タップ重みはいずれも基準値（例えばゼロ）以上である。２５８で、複数の連続デジタルサンプルと、第２論理状態に関連する第２有限インパルス応答フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積が生成される。これらのタップ重みは、タップ全体を通してほぼ正弦波としてプロットし得るように配することができ、連続タップの第１部分は基準値よりも大きなタップ重みを有し、連続タップの第２部分は基準値よりも小さなタップ重みを有する。これら第１および第２のフィルタは、各フィルタが個別の数の複数のタップを有する、第１および第２の複数のフィルタとすることができる。
【００４３】
２６０で、第１ドット積の絶対値と第２ドット積の絶対値が比較される。２６２で、第１ドット積の絶対値が第２ドット積の絶対値よりも大きいと第１論理状態を有し、第２ドット積の絶対値が第１ドット積の絶対値よりも大きいと第２論理状態を有するビットとして出力符号が生成される。最大絶対値ドット積を決定することにより、周波数変動および／またはジッタに基づくビットウィンドウのサイズの兆候も提供される。
【００４４】
例示の実施形態の文脈で説明した特徴またはステップの全部または一部を有する例示の実施例の文脈で説明した一つ又は複数の特徴又はステップの異なる組合せを有する実施形態も本明細書に包含されることを意図している。
【００４５】
当業者には、本発明の特許請求の範囲内で他の実施形態および変形が可能であることが理解されよう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力符号を生成するため２相変調信号を復号する復号器システムであって、
第１論理状態に関連する第１フィルタであって、前記２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルの第１統計値を、前記第１フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第１フィルタと、
第２論理状態に関連する第２フィルタであって、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第２統計値を、前記第２フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第２フィルタと、
前記第１統計値と前記第２統計値を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有するビットとして前記出力符号を提供するように構成されるコンパレータと、
を含む復号器システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１統計値が第１ドット積であり、前記第２統計値が第２ドット積であり、前記コンパレータが、前記第１ドット積の絶対値が前記第２ドット積の絶対値より大きいと前記第１論理状態として前記ビットを出力し、前記第２ドット積の前記絶対値が前記第１ドット積の前記絶対値より大きいと前記第２論理状態として前記ビットを出力するように構成される、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みが、基準値以上の値の範囲を含み、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みが、前記基準値よりも大きい、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第１部分に対応する値の第１範囲と、前記基準値よりも小さい、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第２部分に対応する値の第２範囲とを含み、前記第１および第２フィルタの前記複数のタップ重みが正規化される、システム。
【請求項４】
請求項３に記載のシステムであって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲が、前記第１フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦半波として配され、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲が、前記第２フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦波として配される、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記第１の複数のフィルタの各々が個別の数のタップを含み、前記第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記第２の複数のフィルタの各々が前記第１の複数のフィルタの前記個別の数のタップにそれぞれ対応する個別の数のタップを含む、システム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、前記コンパレータが、前記第１および第２の複数のフィルタのそれぞれによって生成されるドット積としての前記統計値を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有する前記ビットとして前記出力符号を提供するように構成される、システム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムであって、前記コンパレータがさらに、前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応するデジタルサンプルの数を特定し、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する前記デジタルサンプルの数のパターンに基づいて、前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１の複数のフィルタおよび前記第２の複数のフィルタの各々から対応する適切なサブセットを選択するように構成される、システム。
【請求項８】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１および第２フィルタの各々がＮ個のタップを含み、Ｎが前記２相変調信号のビットウィンドウ当たりのそれぞれＮ個の予想デジタルサンプルに対応する正の整数であり、前記システムがさらに、
前記第１論理状態に関連する第３フィルタであって、前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルの第３統計値を、前記第３フィルタのＮ＋１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第３フィルタと、
前記第１論理状態に関連する第４フィルタであって、前記２相変調信号のＮ−１個のデジタルサンプルの第４統計値を、前記第４フィルタのＮ−１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第４フィルタと、
前記第２論理状態に関連する第５フィルタであって、前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルの第５統計値を、前記第５フィルタのＮ＋１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第５フィルタと、
前記第２論理状態に関連する第６フィルタであって、前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルの第６統計値を、前記第６フィルタのＮ−１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第６フィルタと、
を含み、
前記コンパレータが、前記第１から第６統計値の大きさを比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有する前記ビットとして前記出力符号を提供するように構成される、
システム。
【請求項９】
請求項１に記載の復号器システムを含む無線電力システムであって、
１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器であって、前記受信器が請求項１に記載の復号器システムを含む、前記無線充電器と、
２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイスとを含み、
前記１次インダクタと２次インダクタが共同で、前記１次インダクタから前記２次インダクタにエネルギーを伝達して前記携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成する、
無線電力システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線電力システムであって、前記受信器がさらに、前記１次インダクタに関連する電圧、電力、および電流のうち１つの大きさを、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルに変換するように構成されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）を含む、無線電力システム。
【請求項１１】
２相変調信号を復号するための方法であって、
送信媒体を介して前記２相変調信号を受け取ること、
前記２相変調信号をアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換すること、
前記複数の連続デジタルサンプルと、第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積を生成すること、
前記複数の連続デジタルサンプルと、第２論理状態に関連する第２ＦＩＲフィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積を生成すること、
前記第１ドット積の絶対値と前記第２ドット積の絶対値とを比較すること、及び、
前記第１ドット積の前記絶対値が前記第２ドット積の前記絶対値より大きいと前記第１論理状態を有し、前記第２ドット積の前記絶対値が前記第１ドット積の前記絶対値より大きいと前記第２論理状態を有するビットとして出力符号を生成すること、
を含む方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
前記第１フィルタの前記複数のタップ重みを、基準値以上の値の範囲を有するようにプログラムすること、
前記第２フィルタの前記複数のタップ重みを、前記基準値よりも大きい、前記２相変調信号の連続デジタルサンプルに対応する値の第１範囲と、前記基準値よりも小さい、前記２相変調信号の連続デジタルサンプルに対応する値の第２範囲とを有するようにプログラムすること、及び、
前記第１および第２フィルタのそれぞれの前記複数のタップ重みを正規化すること、
をさらに含む方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みをプログラムすることが、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲を、前記第１フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦半波としてプログラムすることを含み、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みをプログラムすることが、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲を、前記第２フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦波としてプログラムすることを含む、方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、前記第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記第１の複数のフィルタの各々が個別の数のタップを含み、前記第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記第２の複数のフィルタの各々が前記第１の複数のフィルタの前記個別の数のタップにそれぞれ対応する個別の数のタップを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法であって前記第１および第２フィルタの各々がＮ個のタップを含み、Ｎが前記２相変調信号のビットウィンドウ当たりのそれぞれＮ個の予想デジタルサンプルに対応する正の整数であり、前記方法がさらに、
前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルと、前記第１論理状態に関連する第３有限インパルス応答フィルタのＮ＋１個のタップ重みとの第３ドット積を生成すること、
前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルと、前記第１論理状態に関連する第４有限インパルス応答フィルタのＮ−１個のタップ重みとの第４ドット積を生成すること、
前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルと、前記第２論理状態に関連する第５有限インパルス応答フィルタのＮ＋１個のタップ重みとの第５ドット積を生成すること、及び、
前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルと、前記第２論理状態に関連する第６有限インパルス応答フィルタのＮ−１個のタップ重みとの第６ドット積を生成すること、
を含み、
前記大きさを比較することが、前記第１から第６ドット積の絶対値の大きさを比較することを含む、
方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、
前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する受け取ったデジタルサンプルの数を特定すること、及び、
前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する受け取ったデジタルサンプルの数のパターンに基づいて、前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１、第３、および第４有限インパルス応答フィルタの適切なサブセットおよび前記第２、第５、および第６有限インパルス応答フィルタの適切なサブセットを選択すること、
をさらに含む、方法。
【請求項１７】
無線電力システムであって、
２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイス、及び、
１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器、
を含む無線電力システムであって、
前記１次インダクタおよび２次インダクタが共同で、前記１次インダクタから前記２次インダクタにエネルギーを伝達して前記携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成し、前記受信器が、
第１論理状態に関連する少なくとも１つの第１フィルタであって、前記１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、前記少なくとも１つの第１フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように各々構成される前記第１フィルタと、
第２論理状態に関連する少なくとも１つの第２フィルタであって、前記１次電流に関連する前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルと、前記少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように各々構成される前記第２フィルタと、
前記少なくとも１つの第１フィルタおよび前記少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する前記ドット積を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータと、
を含む復号器を含む、
無線電力システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の無線電力システムであって、前記受信器がさらに、前記１次電流の大きさを前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルに変換するように構成されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）を含む、無線電力システム。
【請求項１９】
請求項１７に記載の無線電力システムであって、前記少なくとも１つの第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記少なくとも１つの第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記コンパレータがさらに、前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応するデジタルサンプルの数を特定し、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する前記デジタルサンプルの数のパターンに基づいて前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１の複数のフィルタおよび前記第２の複数のフィルタの各々の適切なサブセットを選択するように構成される、無線電力システム。
【請求項１】
出力符号を生成するため２相変調信号を復号する復号器システムであって、
第１論理状態に関連する第１フィルタであって、前記２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルの第１統計値を、前記第１フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第１フィルタと、
第２論理状態に関連する第２フィルタであって、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第２統計値を、前記第２フィルタのそれぞれ複数のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第２フィルタと、
前記第１統計値と前記第２統計値を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有するビットとして前記出力符号を提供するように構成されるコンパレータと、
を含む復号器システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１統計値が第１ドット積であり、前記第２統計値が第２ドット積であり、前記コンパレータが、前記第１ドット積の絶対値が前記第２ドット積の絶対値より大きいと前記第１論理状態として前記ビットを出力し、前記第２ドット積の前記絶対値が前記第１ドット積の前記絶対値より大きいと前記第２論理状態として前記ビットを出力するように構成される、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みが、基準値以上の値の範囲を含み、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みが、前記基準値よりも大きい、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第１部分に対応する値の第１範囲と、前記基準値よりも小さい、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルの第２部分に対応する値の第２範囲とを含み、前記第１および第２フィルタの前記複数のタップ重みが正規化される、システム。
【請求項４】
請求項３に記載のシステムであって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲が、前記第１フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦半波として配され、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲が、前記第２フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦波として配される、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記第１の複数のフィルタの各々が個別の数のタップを含み、前記第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記第２の複数のフィルタの各々が前記第１の複数のフィルタの前記個別の数のタップにそれぞれ対応する個別の数のタップを含む、システム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、前記コンパレータが、前記第１および第２の複数のフィルタのそれぞれによって生成されるドット積としての前記統計値を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有する前記ビットとして前記出力符号を提供するように構成される、システム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムであって、前記コンパレータがさらに、前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応するデジタルサンプルの数を特定し、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する前記デジタルサンプルの数のパターンに基づいて、前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１の複数のフィルタおよび前記第２の複数のフィルタの各々から対応する適切なサブセットを選択するように構成される、システム。
【請求項８】
請求項１に記載のシステムであって、前記第１および第２フィルタの各々がＮ個のタップを含み、Ｎが前記２相変調信号のビットウィンドウ当たりのそれぞれＮ個の予想デジタルサンプルに対応する正の整数であり、前記システムがさらに、
前記第１論理状態に関連する第３フィルタであって、前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルの第３統計値を、前記第３フィルタのＮ＋１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第３フィルタと、
前記第１論理状態に関連する第４フィルタであって、前記２相変調信号のＮ−１個のデジタルサンプルの第４統計値を、前記第４フィルタのＮ−１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第４フィルタと、
前記第２論理状態に関連する第５フィルタであって、前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルの第５統計値を、前記第５フィルタのＮ＋１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第５フィルタと、
前記第２論理状態に関連する第６フィルタであって、前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルの第６統計値を、前記第６フィルタのＮ−１個のタップ重みに関連して生成するように構成される前記第６フィルタと、
を含み、
前記コンパレータが、前記第１から第６統計値の大きさを比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有する前記ビットとして前記出力符号を提供するように構成される、
システム。
【請求項９】
請求項１に記載の復号器システムを含む無線電力システムであって、
１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器であって、前記受信器が請求項１に記載の復号器システムを含む、前記無線充電器と、
２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイスとを含み、
前記１次インダクタと２次インダクタが共同で、前記１次インダクタから前記２次インダクタにエネルギーを伝達して前記携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成する、
無線電力システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線電力システムであって、前記受信器がさらに、前記１次インダクタに関連する電圧、電力、および電流のうち１つの大きさを、前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルに変換するように構成されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）を含む、無線電力システム。
【請求項１１】
２相変調信号を復号するための方法であって、
送信媒体を介して前記２相変調信号を受け取ること、
前記２相変調信号をアナログ形式から複数の連続デジタルサンプルを含むデジタル形式に変換すること、
前記複数の連続デジタルサンプルと、第１論理状態に関連する第１有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第１ドット積を生成すること、
前記複数の連続デジタルサンプルと、第２論理状態に関連する第２ＦＩＲフィルタのそれぞれ複数のタップ重みとの第２ドット積を生成すること、
前記第１ドット積の絶対値と前記第２ドット積の絶対値とを比較すること、及び、
前記第１ドット積の前記絶対値が前記第２ドット積の前記絶対値より大きいと前記第１論理状態を有し、前記第２ドット積の前記絶対値が前記第１ドット積の前記絶対値より大きいと前記第２論理状態を有するビットとして出力符号を生成すること、
を含む方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
前記第１フィルタの前記複数のタップ重みを、基準値以上の値の範囲を有するようにプログラムすること、
前記第２フィルタの前記複数のタップ重みを、前記基準値よりも大きい、前記２相変調信号の連続デジタルサンプルに対応する値の第１範囲と、前記基準値よりも小さい、前記２相変調信号の連続デジタルサンプルに対応する値の第２範囲とを有するようにプログラムすること、及び、
前記第１および第２フィルタのそれぞれの前記複数のタップ重みを正規化すること、
をさらに含む方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みをプログラムすることが、前記第１フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲を、前記第１フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦半波としてプログラムすることを含み、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みをプログラムすることが、前記第２フィルタの前記複数のタップ重みの値の前記範囲を、前記第２フィルタの対応する複数のタップにわたるほぼ正弦波としてプログラムすることを含む、方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、前記第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記第１の複数のフィルタの各々が個別の数のタップを含み、前記第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記第２の複数のフィルタの各々が前記第１の複数のフィルタの前記個別の数のタップにそれぞれ対応する個別の数のタップを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法であって前記第１および第２フィルタの各々がＮ個のタップを含み、Ｎが前記２相変調信号のビットウィンドウ当たりのそれぞれＮ個の予想デジタルサンプルに対応する正の整数であり、前記方法がさらに、
前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルと、前記第１論理状態に関連する第３有限インパルス応答フィルタのＮ＋１個のタップ重みとの第３ドット積を生成すること、
前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルと、前記第１論理状態に関連する第４有限インパルス応答フィルタのＮ−１個のタップ重みとの第４ドット積を生成すること、
前記２相変調信号のＮ＋１個の連続デジタルサンプルと、前記第２論理状態に関連する第５有限インパルス応答フィルタのＮ＋１個のタップ重みとの第５ドット積を生成すること、及び、
前記２相変調信号のＮ−１個の連続デジタルサンプルと、前記第２論理状態に関連する第６有限インパルス応答フィルタのＮ−１個のタップ重みとの第６ドット積を生成すること、
を含み、
前記大きさを比較することが、前記第１から第６ドット積の絶対値の大きさを比較することを含む、
方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、
前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する受け取ったデジタルサンプルの数を特定すること、及び、
前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する受け取ったデジタルサンプルの数のパターンに基づいて、前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１、第３、および第４有限インパルス応答フィルタの適切なサブセットおよび前記第２、第５、および第６有限インパルス応答フィルタの適切なサブセットを選択すること、
をさらに含む、方法。
【請求項１７】
無線電力システムであって、
２次インダクタに関連する２次電流に対して２相通信信号を変調するように構成される送信器を含む携帯電子デバイス、及び、
１次インダクタに関連する１次電流をモニタリングするように構成される受信器を含む無線充電器、
を含む無線電力システムであって、
前記１次インダクタおよび２次インダクタが共同で、前記１次インダクタから前記２次インダクタにエネルギーを伝達して前記携帯電子デバイス内に電圧を生成するように構成される絶縁変圧器を形成し、前記受信器が、
第１論理状態に関連する少なくとも１つの第１フィルタであって、前記１次電流に関連する２相変調信号の複数の連続デジタルサンプルと、前記少なくとも１つの第１フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように各々構成される前記第１フィルタと、
第２論理状態に関連する少なくとも１つの第２フィルタであって、前記１次電流に関連する前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルと、前記少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する個別の複数のタップに関連するタップ重みとのドット積を生成するように各々構成される前記第２フィルタと、
前記少なくとも１つの第１フィルタおよび前記少なくとも１つの第２フィルタのそれぞれに関連する前記ドット積を比較し、前記比較に基づいて、前記第１論理状態および前記第２論理状態の一方を有するビットとして出力符号を提供するように構成されるコンパレータと、
を含む復号器を含む、
無線電力システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の無線電力システムであって、前記受信器がさらに、前記１次電流の大きさを前記２相変調信号の前記複数の連続デジタルサンプルに変換するように構成されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）を含む、無線電力システム。
【請求項１９】
請求項１７に記載の無線電力システムであって、前記少なくとも１つの第１フィルタが前記第１論理状態に関連する第１の複数のフィルタを含み、前記少なくとも１つの第２フィルタが前記第２論理状態に関連する第２の複数のフィルタを含み、前記コンパレータがさらに、前記比較に基づいて、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応するデジタルサンプルの数を特定し、前記２相変調信号の各ビットウィンドウに対応する前記デジタルサンプルの数のパターンに基づいて前記２相変調信号の後続のビットウィンドウを復号するため、前記第１の複数のフィルタおよび前記第２の複数のフィルタの各々の適切なサブセットを選択するように構成される、無線電力システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２０１３−５１６１０６（Ｐ２０１３−５１６１０６Ａ）
【公表日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４６０１４（Ｐ２０１２−５４６０１４）
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５９９３５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７６５１
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（３９００２０２４８）日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 (219)
【出願人】（５０７１０７２９１）テキサス インスツルメンツ インコーポレイテッド (50)
【上記１名の代理人】
【識別番号】１０００９８４９７
【弁理士】
【氏名又は名称】片寄 恭三
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５９９３５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７６５１
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（３９００２０２４８）日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 (219)
【出願人】（５０７１０７２９１）テキサス インスツルメンツ インコーポレイテッド (50)
【上記１名の代理人】
【識別番号】１０００９８４９７
【弁理士】
【氏名又は名称】片寄 恭三
【Ｆターム（参考）】
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