JP2002078019A

JP2002078019A - 携帯電話通信システム

Info

Publication number: JP2002078019A
Application number: JP2000263673A
Authority: JP
Inventors: Yoshiteru Uchiyama; 喜照内山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2002-03-15

Abstract

(57)【要約】【課題】現在の通信回線容量を増やすことなく音声とと
もにテキストデータを送信可能とする。【解決手段】基地局１は、端末２に送るべき音声信号か
ら有音／無音を判別する有音／無音判別部１１と、有音
区間を圧縮する有音圧縮部１２と、無音区間を圧縮する
無音圧縮部１３と、データを保持するデータ記憶部１４
と、無音圧縮信号にデータを多重化するデータ多重化部
１５と、データが多重化された無音圧縮信号と有音圧縮
信号を端末２に送る信号送信部１６とを有する。一方、
端末２は、有音／無音を判別する有音／無音判別部２１
と、無音圧縮信号からデータを分離するデータ分離部２
３と、有音圧縮信号を伸長処理する有音伸長部２２と、
データの分離された無音圧縮信号を伸長処理する無音伸
長部２４と、伸長処理された音声を出力する音声出力部
２６と、前記分離されたデータを記憶するデータ記憶部
２５、そのデータを表示するデータ表示部２７とを有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通話中の無音区間に
テキストデータなどのデータを多重化して伝送可能とす
る携帯電話通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話通信システムでは、通話中は音
声のみの送受信に限られ、データ通信中はデータのみの
送受信に限られる。また、通話中はたとえ無音区間であ
っても、回線は確保されなければならない。そのため、
他のデータの通信用に一時的に回線を割り当てたり、チ
ャネルを割り当てたりすることはできないのが普通であ
る。

【０００３】このような制約のある携帯電話通信システ
ムにおいて、無音区間を検出しその無音区間を利用して
データを送信しようとする手法が提案されている。たと
えば、特開平08−84201号公報に記載の「電話機」もそ
の１つである。この公報には、無音区間を検出すると、
音声通信モードからデータ通信モードに移行するという
ことが記述されており、通信モードの切り換えを行い、
データを送る際はデータ通信モードとした上でデータを
送るようにしているものと考えられる。つまり、有音区
間は通常の音声圧縮を行って音声を伝送し、無音区間に
対してはデータ通信のみを行うというように、音声通信
モードとデータ通信モードを分けて通信を行うものと考
えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、携帯電話では
音声圧縮の比率が高く、有音部分でも小さな情報量に圧
縮されるために、無音区間を利用してもあまり多くの情
報を送ることができない。さらに無音区間を利用したデ
ータ通信では、音声の内容、つまりは有音／無音の比率
によって通信されるデータ量が左右されてしまうので、
音声の内容によっては、1回の通話の間に必要な情報が
送りきれない問題が発生する。

【０００５】一方で、携帯電話に限らないが、電話で天
気予報案内など音声による自動応答の案内を聞いたりす
る場合、最後まで聞かないと自分の欲しい情報が得られ
ないこともある。そのため、必要でない情報を聞きなが
ら自分の欲しい情報が出てくるまで待たされることにな
り、また、情報を一旦聞き逃すと、その案内を最後まで
聞いたのち、再び始めから聞き直さなければならないと
いったことになる。

【０００６】また、電話で対話的音声ガイダンスによっ
て何らかの操作、たとえば、「○○の場合は＃１を、×
×の場合は＃２を押して下さい」といった音声案内に従
ってボタン操作などを行う場合では、案内の都度、その
案内に従った操作を行って行く必要があり、操作する段
階が多いと多くの時間を要することになる。また、ボタ
ン操作を行う際は、一旦、携帯電話機を耳から遠ざけて
目で操作ボタンを見ながら操作する必要があるため、耳
で案内を聞いて携帯電話を耳から外して操作ボタンを見
て操作するという動作を繰り返し行わなければならず、
操作性が悪いといった問題もある。

【０００７】これを改善するためには、前述したよう
に、音声とともに上述の天気予報やガイダンスなどを文
字データとして送ることができれば、きわめて便利なも
のとなる。そこで本発明は、現在の通信回線容量を増
やすことなく、音声とともにテキストデータなどのデー
タを送信可能とすることにより、ユーザに様々な情報を
効率よく提供できるようにすることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明の携帯電話通信システムは、基地局とこ
の基地局に接続可能なディジタル携帯電話機とからなる
携帯電話通信システムにおいて、前記基地局は、端末に
送るデータを記憶するデータ記憶手段と、自己に接続さ
れたディジタル携帯電話機に送るべき音声信号から有音
区間と無音区間の判別を行う有音／無音判別手段と、こ
れによって判別された有音区間および無音区間それぞれ
に対して音声圧縮処理を行い有音圧縮信号および無音圧
縮信号を生成する音声圧縮処理手段と、前記無音圧縮信
号にデータを多重化するデータ多重化手段と、この多重
化された無音圧縮信号と前記有音圧縮信号を前記携帯電
話機側に送る信号送信手段とを有し、前記ディジタル携
帯電話機側は、前記基地局から送られてきた圧縮信号に
対し、有音区間と無音区間の判別を行う有音／無音判別
手段と、前記無音圧縮信号から多重化されたデータを分
離するデータ分離手段と、前記有音圧縮信号およびデー
タの分離された無音圧縮信号をそれぞれ伸長処理する伸
長処理手段と、伸長処理された音声を出力する音声出力
手段と、前記分離されたデータを表示するデータ表示手
段とを有する構成としている。

【０００９】この携帯電話通信システムにおいて、前記
多重化されるデータはテキストデータであることが望ま
しい。

【００１０】また、この携帯電話通信システムにおい
て、前記ディジタル携帯電話機側には、前記分離された
データを記憶するデータ記憶手段を有するようにする。

【００１１】また、この携帯電話通信システムにおい
て、前記基地局側は、複数のデータを保持するデータベ
ースと、その中から前記ディジタル携帯電話機に送るべ
きデータを選択するデータ選択手段を有することも可能
である。

【００１２】さらに、この携帯電話通信システムにおい
て、前記ディジタル携帯電話機に送るデータが当該ディ
ジタル携帯電話機に送るべき音声と同期を取る必要性が
ある場合、前記基地局側には、前記有音圧縮信号と同期
を取って前記無音圧縮信号にデータを多重化させるタイ
ミング制御手段を設けることも可能である。

【００１３】このように本発明は、基地局にデータを記
憶しておくことで、通話中に音声品質を落とすことな
く、基地局から端末へ情報を送ることができる。

【００１４】多重化されるデータはテキストデータとす
るのが望ましい。これは、テキストデータは音声データ
や画像データなどに比べてデータ量が少なく、一定の制
限の枠内で効率よく伝送することができるからである。

【００１５】そして、受信側では、そのデータを保存で
きるようにすることによって、送られてきたデータをあ
とで確認したり再利用したりすることも可能となる。

【００１６】また、受信側に送るデータが複数種類存在
する場合、送信側ではその複数種類のテキストデータの
中から受信側に送るべきデータを選択して多重化するよ
うにしているので、その受信側に対応した特定のデータ
を選択して多重化して送ることができる。

【００１７】また、受信側に送るべき音声と同期を取っ
て無音圧縮信号にデータを多重化させることができるよ
うにしたので、受信側では、送られてきた音声を聞きな
がらそれに対応するデータを同時に確認するといったこ
とができる。

【００１８】以上のように、携帯電話通信システムにお
いて、現在の携帯電話システムを殆ど変更することな
く、しかも、音声品質にも影響を与えずにデータを多重
化して伝送可能となることで、これまで実現しにくかっ
た様々な利用法が考えられるようになり、より多様化し
た機能を持たせることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、具体的な実施の形態を説明する前にまず
本発明の概要について説明する。

【００２０】ディジタル携帯電話は、音声信号を圧縮し
て通話を行っている。通話中の音声には有音部分と無音
部分が存在する。一般に、人間が普通の状態で連続して
話し続けた場合でも、通常、その１／４程度は息継ぎや
会話の間（ま）による無音区間であることがわかってい
る。また、無音部分は有音部分よりも少ない圧縮レート
で圧縮できることが知られている。

【００２１】このように、音声による通信を行う際、通
話中には無音部分が比較的多く存在することと、無音部
分は有音部分よりも少ない情報量で圧縮できることを利
用し、本発明では圧縮後の無音部分にデータを多重化し
て送信するようにしている図１は本発明の実施の形態で
ある携帯電話通信システムを説明する構成図であり、本
発明の実施の形態を説明するに必要な構成要素として、
基地局１と携帯電話機（端末という）２が示されてい
る。

【００２２】基地局１は、端末２に送るべき音声信号か
ら有音区間と無音区間を判別する有音／無音判別部１
１、有音区間を圧縮する有音圧縮部１２、無音区間を圧
縮する無音圧縮部１３、ユーザに提供するデータ（音声
以外のデータ）が格納されているデータ記憶部１４、デ
ータ記憶部１４に格納されているデータを、圧縮後の無
音区間の信号に多重化するデータ多重化部１５、端末２
に信号を送信する信号送信部１６などを有している。

【００２３】一方、端末２は、基地局１から送られてき
た音声信号から有音部分と無音部分を判別する有音／無
音判別部２１、有音部分を伸長する有音伸長部２２、無
音部分に多重化されているデータを分離して取り出すデ
ータ分離部２３、無音部分を伸長する無音伸長部２４、
データ分離部２３で分離されて取り出されたデータを保
持するデータ記憶部２５、伸長処理された音声を出力す
る音声出力部２６、データ分離部２３で分離されたデー
タ（データ記憶部２５で保持されたデータ）を表示する
データ表示部２７などを有している。

【００２４】なお、図１における基地局１と端末２は、
本発明に必要な構成要素のみが示されている。実際に
は、基地局１あるいは端末２として必要な構成要素が多
数存在するがそれらの図示は省略する。

【００２５】このような構成において、基地局１では端
末２に送るべき音声信号に対し、まず、有音／無音判別
部１１がそれぞれのフレームごと、つまり、所定の時間
単位で有音区間と無音区間の判別を行う。そして、有音
区間と無音区間が判定されると、これら有音区間および
無音区間に対しそれぞれ音声圧縮処理がなされる。この
場合、有音区間においては有音圧縮部１２で通常の音声
圧縮処理が行われ、無音区間に対しては、無音圧縮部１
３で通常の音声圧縮処理がなされる。

【００２６】なお、無音区間の音声圧縮処理は、前述し
たように、有音区間よりもより少ない情報量に圧縮する
ことができる。この有音区間よりも少ない情報量に圧縮
された部分、つまり、有音区間を圧縮して得られた圧縮
信号（有音圧縮信号という）と、無音区間を圧縮して得
られた圧縮信号（無音圧縮信号）との差の部分にデータ
（ここではテキストデータとする）を多重化する。

【００２７】図２（ａ）は基地局１から端末２に送るべ
き音声信号を示すもので、その音声信号に対し、有音／
無音判別部１１によって、１フレーム（時間Ｔ）ごとに
有音／無音の判定を行う。この有音／無音判定手法は本
発明では特に限定するものではなく、何らかの手法で有
音／無音の判定がなされるものとする。

【００２８】この場合、第１のフレームＦ１と第２のフ
レームＦ２はともに有音と判定され、第３のフレームＦ
３と第４のフレームＦ４はともに無音と判定され、第５
のフレームＦ５は有音と判定され、第６のフレームＦ６
と第７のフレームＦ７はともに無音と判定されたとす
る。

【００２９】このようにして、有音区間と無音区間の判
定が行われると、有音区間に対しては、有音圧縮部１２
によって通常の音声圧縮処理がなされる。また、無音区
間に対してもその無音区間に存在する情報（無音区間で
あっても背景雑音などの信号が存在する）に対する音声
圧縮処理が無音圧縮部１３によってなされる。そして、
無音区間のフレームに対する圧縮処理がなされると、そ
のフレームにおいて、有音圧縮信号と無音圧縮信号との
差の部分を使って、データを多重化する。

【００３０】図２（ｂ）は、有音圧縮信号、無音圧縮信
号およびこの無音圧縮信号にデータが多重化された状態
をそれぞれ模式化して示すものである。なお、多重化さ
れるデータのデータ量は、それぞれのフレームごとに、
有音圧縮信号と無音圧縮信号との差の部分の範囲であれ
ば、多重化するデータに応じて任意のデータ量とするこ
とができる。

【００３１】このように、それぞれのフレームごとに有
音か無音かを判別して、無音区間と判定されたフレーム
に対しては、有音圧縮信号と無音圧縮信号との差の範囲
内でデータを多重化することができる。そして、このよ
うに有音圧縮信号とデータが多重化された無音圧縮信号
は、信号送信部１６から端末２に送出される。このと
き、それぞれのフレームには、端末２側でそれぞれのフ
レームが有音であるか無音であるかが判別できるように
有音／無音を示すフラグが付加される。

【００３２】一方、端末２では、基地局１から発信され
る図２（ｂ）に示すような信号を受け取ると、まず、有
音／無音判別部２１で有音区間か無音区間かを判別す
る。これは、送られてくる信号の各フレームに付加され
たフラグによって判別することができる。

【００３３】そして、有音と判定されたフレームに対し
ては、通常行われている伸長処理を行い有音再生信号を
生成する。また、無音と判定されたフレームに対しては
データ分離部２３によって、無音圧縮信号とデータとを
分離し、無音圧縮信号に対しては通常の伸長処理を行う
ことで無音再生信号を生成する。また、データ分離部２
３で分離されたデータはデータ記憶部２５に記憶される
とともに、端末２に設けられているデータ表示部２７で
表示される。なお、有音伸長部２２と無音伸長部２４で
伸長処理された有音再生信号と無音再生信号は、音声出
力部２６から音声として出力される。以下に幾つかの具
体例を参照しながら本発明を説明する。

【００３４】〔具体例その１〕ここでは、音声自動応答
として音声案内の天気予報を端末２側で聞く場合につい
て説明する。

【００３５】この場合、基地局１側のデータ記憶部１４
には、音声応答すべき天気予報内容と同じ情報のテキス
トデータを用意しておく。そして、端末２を所有するユ
ーザがその天気予報案内サービスを受けようとして、そ
の電話番号を入力すると、基地局１は音声案内による天
気予報とともにそれと同じ内容のテキストデータを多重
化して送る。以下、詳細に説明する。

【００３６】基地局１では、上述したようにその音声案
内の音声信号に対し、有音／無音判別部１１によって、
１フレームごとに有音／無音の判定を行う。そして、有
音区間と無音区間の判定が行われると、有音区間に対し
ては、有音圧縮部１２が通常の音声圧縮処理を行い、こ
れによって有音圧縮信号が生成される。また、無音区間
に対してもその無音区間に対する音声圧縮処理が無音圧
縮部１３によってなされ、無音圧縮信号が生成される。
そして、この無音圧縮信号には、音声案内による天気予
報と同じ内容のテキストデータが図２（ｂ）で示したよ
うに多重化される。

【００３７】なお、この場合、多重化されるデータは、
たとえば、音声案内による天気予報が「今日の天気は晴
れ時々曇り、降水確率は・・・」といった内容であれ
ば、それと同じ内容を文字列で示したものである。

【００３８】このようにして生成された有音圧縮信号と
データの多重化された無音圧縮信号は、信号送信部１６
によって端末２に送信される。このとき、それぞれのフ
レームには、端末２側でそれぞれのフレームが有音であ
るか無音であるかが判別できるように有音／無音を示す
フラグが付加される。

【００３９】そして、基地局１から発信される図２
（ｂ）に示すような信号を端末２が受け取ると、まず、
有音／無音判別部２１で有音区間か無音区間かを判別す
る。これは、送られてくる信号のフレームごとに付加さ
れたフラグによって判別することができる。

【００４０】そして、有音と判定されたフレームに対し
ては、有音伸長部２２によって通常行われている伸長処
理が行われ有音再生信号が生成される。また、無音と判
定されたフレームに対してはデータ分離部２３によっ
て、無音圧縮信号とテキストデータとが分離され、無音
圧縮信号に対しては無音伸長部２４によって伸長処理が
なされて無音再生信号が生成される。これら有音再生信
号と無音再生信号は音声出力部２６に与えられ、音声と
して出力される。

【００４１】一方、データ分離器２３で分離されたテキ
ストデータはデータ記憶部２５に保持されるとともに、
データ表示部２７で表示される。この場合、データ表示
部２７で表示されるテキストデータは、「今日の天気は
晴れ時々曇り、降水確率は・・・」といった音声案内さ
れる天気予報の内容がそのまま文字表示される。

【００４２】なお、このような自動応答による音声案内
は、不特定多数のユーザが聞き取りやすいように、ゆっ
くりとした口調での案内となっているのが普通である。
このため、音声案内の天気予報を最後まで聞くには、数
十秒以上を要する場合が多いが、それを文字列で表せ
ば、せいぜい、数十文字程度か多くても百文字程度あれ
ば十分である。しかも、無音区間はそれよりも十分長い
時間存在するのが普通であるので、音声案内よりもテキ
ストデータを先行して送ることができる。さらに、音声
による応答がこのような固定メッセージを自動的に返す
通話先であれば、音声情報に対してテキストデータがど
の程度多重化できるかをあらかじめ知ることができる。
このことから逆に、データの多重化が十分できるような
音声応答メッセージを作ることも可能である。したがっ
て、音声案内で、ある１サイクルの天気予報単位をすべ
て案内し終わる前に、その天気予報単位をテキストデー
タとして端末２側に表示させることができる。

【００４３】このように、音声案内の天気予報に存在す
る無音区間に、その天気予報案内と同じ内容のテキスト
データを多重化して端末２に送ることにより、端末２側
では音声案内による天気予報を最後まで聞かなくても、
音声案内と同じ内容が文字表示されるので、その文字表
示を見れば、必要な情報をいち早く得ることができる。
また、音声案内のみでは、途中に聞き逃しがあると、も
う一度始めから聞き直さなければならないが、文字表示
も同時になされることにより、始めから聞き直すといっ
た手間を省くことができる。

【００４４】また、端末２側に蓄えられたテキストデー
タは、電話を切った状態としても保存されるので、あと
からその内容を確認することもできる。なお、基地局１
のデータ記憶部１４に保存されるテキストデータは、天
気予報内の更新がなされるごとに更新すればよい。

【００４５】〔具体例その２〕ここでは、対話的音声ガ
イダンスに利用する場合について考える。この対話的音
声ガイダンスは、前述したように、たとえば、「○○の
場合は＃１を、××の場合は＃２を押して下さい」とい
った音声案内に従ってボタン操作などを行うものであ
る。

【００４６】この場合も、前述の天気予報の音声案内と
同様、音声ガイダンスと同じ内容のテキストデータを予
め基地局１側のデータ記憶部１４に用意しておく。そし
て、基地局１は端末２との通信時にそのテキストデータ
を音声ガイダンスの無音区間に多重化する。なお、この
場合、音声ガイダンスの内容とそれに対応するテキスト
データは同期を取って端末２側に送るようにすることが
望ましい。以下、具体的に説明する。なお、図１の各構
成要素を用いての説明は「具体例その１」などで詳細に
説明がなされているので、以降は簡略化して説明する。

【００４７】基地局１では音声ガイダンスの音声信号に
対し、それぞれのフレームごとに有音／無音の判定を行
う。そして、有音区間と無音区間の判定が行われると、
有音区間に対しては、通常の音声圧縮処理を行い、これ
により有音圧縮信号が生成される。また、無音区間に対
してもその無音区間に対する音声圧縮処理がなされ、無
音圧縮信号が生成される。そして、この無音圧縮信号に
テキストデータを多重化する。

【００４８】この場合、多重化されるテキストデータ
は、上述したように、「○○の場合は＃１を、××の場
合は＃２を押して下さい」といった音声ガイダンスに対
応したテキストデータであり、ユーザはその音声案内に
従ってボタン操作などを行う場合であるので、音声ガイ
ダンスの内容に対応したテキストデータが同時に表示さ
れるのが望ましい。したがって、テキストデータは音声
によるガイダンスと同期を取りながら送信されるように
する。

【００４９】そして、基地局１から送信される信号を端
末２が受け取ると、端末２は、有音区間か無音区間かを
判別する。そして、有音と判定されたフレームに対して
は、通常行われている伸長処理を行い、有音再生信号を
生成する。また、無音と判定されたフレームに対して
は、無音圧縮信号とテキストデータとが分離され、無音
圧縮信号に対しては伸長処理がなされて無音再生信号が
生成される。これら有音再生信号と無音再生信号は音声
出力部２６に与えられ、音声として出力される。

【００５０】一方、データ分離部２３で分離されたテキ
ストデータは、データ記憶部２５に保持されるととも
に、データ表示部２７で表示される。この場合は、音声
ガイダンスの内容とそれに対応したテキストデータが同
期を取って送信されてくるので、音声ガイダンスの内容
に対応してテキストデータが表示される。

【００５１】このように、音声ガイダンスと同じ内容の
テキストデータがデータ表示部２７に表示されることに
より、ユーザはその表示を見ながら操作を行うことがで
きる。これにより、端末２を耳に当てて音声ガイダンス
を聞き、そのあとで、端末２を耳から話してボタン操作
するというような煩わしい操作を行う必要がなくなる。
また、聞き取り誤りによる操作ミスをなくすこともで
き、さらに、データはデータ記憶部２７に保存されるの
で、あとで操作を再確認することもできる。

【００５２】〔具体例その３〕ここでは、通話先電話番
号に特定したテキストデータを多重化して端末２に送る
場合について説明する。たとえば、あるユーザがある店
舗などに電話して、店舗側の人と通話した場合に、店舗
側からユーザに対して送られる音声信号に、その店舗に
関するテキストデータを多重化する。以下、具体例につ
いて説明する。

【００５３】この場合、基地局１のデータ記憶部１４に
は、その店舗の所在地、開店時間、閉店時間、定休日、
特売品など、その店舗に関する情報をテキストデータと
して用意しておく。

【００５４】基地局１では店舗側から端末２に対して送
られる音声信号に対し、それぞれのフレームごとに有音
／無音の判定を行う。そして、有音区間と無音区間の判
定が行われると、有音区間に対しては、通常の音声圧縮
処理を行い、これにより有音圧縮信号が生成される。ま
た、無音区間に対してもその無音区間に対する音声圧縮
処理がなされ、無音圧縮信号が生成される。そして、こ
の無音圧縮信号にテキストデータを多重化する。この場
合、多重化されるテキストデータは、上述したように、
その店舗の所在地、開店時間、閉店時間、定休日、特売
品など、その店舗に関する情報である。

【００５５】そして、基地局１から発信される信号を端
末２が受け取ると、端末２は、有音区間か無音区間かを
判別する。そして、有音と判定されたフレームに対して
は、通常行われている伸長処理を行い、有音再生信号を
生成する。また、無音と判定されたフレームに対して
は、無音圧縮信号とテキストデータとが分離され、無音
圧縮信号に対しては伸長処理がなされることで無音再生
信号が生成される。これら有音再生信号と無音再生信号
は音声出力部２６に与えられ、音声として出力される。

【００５６】一方、データ分離部２３で分離されたテキ
ストデータは、データ記憶部２５に保持されるととも
に、データ表示部２７で表示される。この場合は、ユー
ザが店舗側と何らかの会話をしている間に、ユーザが意
識することなくユーザ側の端末２に、上述した店舗に関
する情報がテキストデータとして保持される。したがっ
て、店舗側からすれば、電話をかけてくれたユーザに対
し、暗黙のうちに店舗側の宣伝を行うことができる。ユ
ーザ側はその店に電話をかけて通話している間に、その
店に関する情報が自然にテキストデータとしてデータ記
憶部２５に保持されることになるので、その情報を有効
に活用することができる。

【００５７】〔具体例その４〕携帯電話は基地局の所在
から現在地の地域を特定することができる。そこで、あ
る地域の基地局１にその基地局１がカバーする地域に限
定した情報（たとえば、地域のイベント情報、交通情
報、気象情報など）を、テキストデータとしてユーザに
提供するころができる。この場合、基地局１のデータ記
憶部１４には、その基地局がカバーする地域に限定した
情報（たとえば、地域のイベント情報、交通情報、気象
情報など）をテキストデータとして用意しておく。以
下、具体的な例について説明する。

【００５８】今、ある基地局１のエリア内にいる端末２
がその基地局１と接続状態となっているとする。このと
き、基地局１からその端末２に対し何らかの音声信号
（たとえば、端末１と通話状態となっている他の端末か
らの音声信号）を送る際、基地局１では、端末２へ送る
音声信号に対し、それぞれのフレームごとに有音／無音
の判定を行う。

【００５９】そして、有音区間と無音区間の判定が行わ
れると、有音区間に対しては、通常の音声圧縮処理を行
い、これにより有音圧縮信号が生成される。また、無音
区間に対してもその無音区間に対する音声圧縮処理がな
され、無音圧縮信号が得られる。そして、この無音圧縮
信号にテキストデータを多重化する。この場合、多重化
されるデータは上述したように、たとえば、当該地域の
イベント情報、交通情報、気象情報などである。

【００６０】そして、基地局１から発信される信号を端
末２が受け取ると、端末２は、有音区間か無音区間かを
判別する。そして、有音と判定されたフレームに対して
は、通常行われている伸長処理を行い、有音再生信号を
生成する。また、無音と判定されたフレームに対して
は、無音圧縮信号とテキストデータとが分離され、無音
圧縮信号に対しては伸長処理がなされて無音再生信号が
生成される。これら有音再生信号と無音再生信号は音声
出力部に与えられ、音声として出力される。

【００６１】一方、データ分離部２３で分離されたテキ
ストデータ（たとえば、当該地域のイベント情報、交通
情報、気象情報など）は、データ記憶部２５に記憶され
るとともに、データ表示部２７で表示される。

【００６２】このように、基地局１のエリア内で端末２
がその基地局と接続状態となると、その通話中にユーザ
が意識することなくユーザ側の端末２に、上述した当該
地域のイベント情報、交通情報、気象情報などその地域
に関するテキストデータが端末２のデータ記憶部２５に
記録される。

【００６３】このテキストデータは、基地局１のエリア
内で端末２を使用すれば、自動的にその端末に上述した
ようなテキストデータが取り込まれることになる。この
場合通話先がどこであるかは関係なく、端末２が基地局
１のエリア内に存在した状態で通話を行えば、上述した
ような当該基地局１の存在する地域に関する情報がテキ
ストデータとしてその端末２に取り込まれる。

【００６４】なお、この場合、ユーザに提供するテキス
トデータは随時更新可能とすることで、ユーザはその地
域に関する最新の情報を知ることができる。

【００６５】以上、幾つかの具体例について説明した
が、このような様々な状況に応じたテキストデータを端
末２側に提供する場合、それぞれのデータをデータベー
スに登録しておいて、そのデータベースから必要なテキ
ストデータを取り出す機能や、前述の「具体例その２」
のように、音声信号とテキストデータとを同期を取る必
要がある場合には、データベースから取り出されたテキ
ストデータを音声に対して同期を取りながら多重化する
ための機能が必要となってくる。

【００６６】図３はこれに対応できるようにした基地局
１の構成を示すもので、図１で示した構成に対し、基地
局１側には、種々のテキストデータが蓄積されるデータ
ベース１７とそのデータベース１７から必要なテキスト
データを取り出すデータ選択部１８と、多重化する際に
音声と同期を取る必要のある場合には、音声との同期を
取りながら多重化する処理を行うタイミング制御部１９
などが設けられている。

【００６７】このデータベース１７に蓄積されるテキス
トデータは、ユーザにどのようなテキストデータを提供
するかによって任意に設定することができる。

【００６８】たとえば、電話番号に対応付けられたテキ
ストデータを多重化する場合は、前述した天気予報案内
のテキストデータに対しては、天気予報案内の電話番号
「１７７」とそれに対するテキストデータ、また、ある
店舗の宣伝などのテキストデータに対しては、その店舗
の電話番号「０××−×××−××××」とそれに対す
るテキストデータというように、電話番号とそれに対す
るテキストデータがデータベース１７内に格納される。
そして、通話先の電話番号によってデータ選択部18がデ
ータベースから対応するテキストデータを選択し、端末
2へと多重化して送信する。

【００６９】また、「具体例その２」では音声によるガ
イダンスと表示するテキストデータはその都度整合が取
れていなければならない。音声データだけが先に進んで
しまったりすると、誤操作の原因となる。このため、タ
イミング制御部19では操作のやりとりの中で適切なテキ
ストデータを送信できるよう、音声案内と同期を取る役
目を果たしている。

【００７０】以上の実施の形態で説明したように、本発
明は音声信号に存在する無音区間を利用し、基地局１側
ではその無音区間にテキストデータを多重化して端末２
側に送るようにしている。

【００７１】基地局１側からのこのような音声信号（無
音区間にデータの多重化された音声信号）を端末２が受
け取ると、端末２では有音圧縮信号に対しては通常の伸
長処理を行って音声を再生し、テキストデータが多重化
された無音圧縮信号に対してはテキストデータを分離し
たのち、その無音圧縮信号を伸長処理して再生する。

【００７２】このように、本発明では、無音区間であっ
ても音声圧縮処理を行い、その無音圧縮信号が有音圧縮
信号に比べて情報量が少ないことを利用して、その情報
量の少ない部分にテキストデータを多重化する。これに
よって、無音区間に存在する背景雑音なども伝達される
ので、端末２側で伸長処理して再生された音声信号は、
有音区間と無音区間とのつなぎ目が自然な状態で連続性
のある音声とすることができ、また、現在の音声伝送レ
ートの枠内でテキストデータを送信することが可能とな
る。

【００７３】また、本発明はパケット通信と異なり、基
地局１側と端末２側でのリアルタイム圧縮伸長であり、
現在の携帯電話での通常の音声通信の規格などを変える
ことなくそのまま利用できることもその特徴の１つであ
る。

【００７４】さらに、端末２側に送られてきたテキスト
データは端末２側で保存することもできるので、そのテ
キストデータをあとで再利用することもできる。

【００７５】なお、本発明は以上説明した実施の形態に
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、上
述の実施の形態では、通話先の電話番号や端末の位置情
報に基づく情報が基地局側の設定に基づいて送られてく
るもので、ユーザの欲しい情報をユーザが選べるという
ものではなかったが、ユーザが欲しい情報を選択できる
ようにすることも可能である。たとえば、ユーザが天気
予報のテキストデータを得るような設定を予め行った状
態で、知人などに電話をかけると、その通話中に、その
日の天気予報のテキストデータが取得できるといったこ
とも可能である。

【００７６】また、本発明は、以上説明した本発明を実
現するための処理手順が記述された処理プログラムを作
成し、その処理プログラムをフロッピィディスク、光デ
ィスク、ハードディスクなどの記録媒体に記録させてお
くことができ、本発明はその処理プログラムが記録され
た記録媒体をも含むものである。また、ネットワークか
ら当該処理プログラムを得るようにしてもよい。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、送信側
では有音区間および無音区間それぞれに対して音声圧縮
処理を行い、圧縮処理された無音区間にデータを多重化
し、その多重化された無音圧縮信号と有音圧縮信号を受
信側に送っている。その受信側では、送信側から送られ
てきた圧縮信号に対し、無音圧縮信号に対しては多重化
されたデータを分離するとともに、データの分離された
圧縮後の無音区間信号と有音圧縮信号に対しそれぞれ伸
長処理を行い、音声を再生しながらデータの表示を行う
ようにしている。結果として無音圧縮信号にデータを多
重化して送信することで、圧縮処理後の情報量の少ない
無音部分の有効利用を図ることができ、現在の音声伝送
レートの枠内でデータ通信を行うことができる。

【００７８】本発明は、このような音声・データ多重通
信方法を携帯電話通信システムに適用することにより、
携帯電話通信システムにおける音声通信の幾つかの問題
点を解消することができる。たとえば、本発明では、音
声情報に加えてテキストデータを端末に送ることができ
るので、テキストデータを音声情報の補助情報として送
信すれば、より確実に情報を伝達することができる。一
方で、音声情報とは別の広告情報をテキストデータとし
て送ることで、ユーザは無意識のうちにさまざまな情報
を端末に得ることができる。

【００７９】このように、携帯電話通信システムにおい
て、音声とデータを多重化して伝送する上での幾つかの
問題点を解消することができ、現在の携帯電話通信シス
テムを殆ど変更することなく、しかも、音声品質にも影
響を与えずにデータを多重化して伝送可能となること
で、これまで実現しにくかった様々な利用法が考えられ
るようになり、携帯電話通信システムにより多様化した
機能を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の携帯電話通信システムの概略的な構成
を示す図である。

【図２】基地局から端末に送るべき音声信号に対する有
音圧縮信号およびデータが多重化された無音圧縮信号を
それぞれ模式化して示す図である。

【図３】図１の携帯電話通信システムにおいて、基地局
側で複数のテキストデータを用意し、その中から適宜、
テキストデータを選択可能とするとともに音声とテキス
トデータの同期を取って送信可能とした場合の構成図で
ある。

【符号の説明】

１基地局２端末（携帯電話機）１１有音／無音判別部（基地局側）１２有音圧縮部１３無音圧縮部１４データ記憶部（基地局側）１５データ多重化部１６信号送信部１７データベース１８データ選択部１９タイミング制御部２１有音／無音判別部（端末側）２２有音伸長部２３データ分離部２４無音伸長部２５データ記憶部（端末側）２６音声出力部２７データ表示部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｍ 3/533 Ｇ１０Ｌ 3/00 Ｓ 11/06 Ｆターム(参考） 5D045 AB04 DA20 5K015 AB01 AB04 AD01 GA02 GA07 5K024 AA71 CC11 FF03 GG10 5K067 AA21 BB04 DD53 EE02 EE10 FF23 FF25 HH21 HH23 5K101 KK02 KK16 KK20 LL12 NN18 SS01 SS05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基地局とこの基地局に接続可能なディジ
タル携帯電話機とからなる携帯電話通信システムにおい
て、前記基地局は、端末に送るデータを記憶するデータ記憶
手段と、自己に接続されたディジタル携帯電話機に送る
べき音声信号から有音区間と無音区間の判別を行う有音
／無音判別手段と、これによって判別された有音区間お
よび無音区間それぞれに対して音声圧縮処理を行い有音
圧縮信号および無音圧縮信号を生成する音声圧縮処理手
段と、前記無音圧縮信号に前記データを多重化するデー
タ多重化手段と、この多重化された無音圧縮信号と前記
有音圧縮信号を前記携帯電話機側に送る信号送信手段と
を有し、前記ディジタル携帯電話機側は、前記基地局から送られ
てきた圧縮信号に対し、有音区間と無音区間の判別を行
う有音／無音判別手段と、前記無音圧縮信号から多重化
されたデータを分離するデータ分離手段と、前記有音圧
縮信号およびデータの分離された無音圧縮信号をそれぞ
れ伸長処理する伸長処理手段と、伸長処理された音声を
出力する音声出力手段と、前記分離されたデータを表示
するデータ表示手段とを有する、ことを特徴とする携帯電話通信システム。
【請求項２】前記多重化されるデータはテキストデー
タであることを特徴とする請求項1記載の携帯電話通信
システム。
【請求項３】前記ディジタル携帯電話機側には、前記
分離されたデータを記憶するデータ記憶手段を有したこ
とを特徴とする請求項1または2記載の携帯電話通信シス
テム。
【請求項４】前記基地局は、複数のデータを保持する
データベースと、その中から前記ディジタル携帯電話機
に送るべきデータを選択するデータ選択手段を有するこ
とを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の携帯電
話通信システム。
【請求項５】前記ディジタル携帯電話機に送るデータ
が当該ディジタル携帯電話機に送るべき音声と同期を取
る必要性がある場合、前記基地局側には、前記有音圧縮
信号と同期を取って前記無音圧縮信号にデータを多重化
させるタイミング制御手段を設けることを特徴とする請
求項1から4のいずれかに記載の携帯電話通信システム。