JP2010263339A - Radio communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の無線通信装置間、または、無線通信装置と固定端末との間で、文字情報、画像情報、音声情報などのデータを送受信する無線通信システムに関する。 The present invention relates to a wireless communication system that transmits and receives data such as character information, image information, and voice information between a plurality of wireless communication devices or between a wireless communication device and a fixed terminal.
例えば、特許文献１は、移動局間で直接通信を行う機能と、基地局を経由して無線通信を行う間接通信機能とを備えた移動通信システムを開示する。
また、特許文献２は、複数の経路のうち通信品質の良い経路を選択する無線端末装置を開示する。
For example, Patent Document 1 discloses a mobile communication system having a function of performing direct communication between mobile stations and an indirect communication function of performing wireless communication via a base station.
Patent Document 2 discloses a wireless terminal device that selects a route with good communication quality among a plurality of routes.
本発明は、上述のような背景からなされたものであり、異なる経路で受信した信号のうち、いずれが最も品質が良いかを、同じ送信順序を示すフレームごとに判定することにより、安定した無線通信を行えるよう改良された無線通信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made from the background as described above, and by determining which signal has the best quality among signals received through different paths for each frame indicating the same transmission order, stable wireless communication is achieved. An object of the present invention is to provide an improved wireless communication system capable of performing communication.
上記目的を達成するために、本発明に係る無線システム（１）は、複数の無線通信装置（２）を含む無線通信システムであって、前記複数の無線通信装置それぞれは、予め決められた形式の伝送フレームに、伝送の対象となる伝送データと、前記伝送フレームの送信順序を示す送信順序データとを収容して（２１４）、他の前記無線通信装置に対して、直接、および、予め決められた１つ以上の中継基地局を介して、伝送信号として送信する送信手段と（２１６）、他の無線通信装置からの前記伝送信号を、直接、および、前記１つ以上の前記中継基地局を介して受信する受信手段（２１８，２２０）と、前記受信した前記伝送信号に収容された前記伝送データおよび前記送信順序データまたはこれらのいずれかの誤り率に基づいて、前記他の無線通信装置から直接受信した前記伝送信号、および、前記１つ以上の前記中継基地局を介して受信した前記伝送信号のいずれが最も品質が良いかを判定する品質判定手段（２２２，２２４，２２８）と、同じ前記伝送順序データを収容する前記伝送フレームの内、前記最も品質が良いと判定された伝送信号から得られた伝送フレームに収容された前記伝送データを出力する出力手段（２０４）とを有する。
なお、ここで付された符号は、本願発明の理解を助けることを意図するものであり、本願発明の技術的範囲を限定することを意図するものではない。
To achieve the above object, a wireless system (1) according to the present invention is a wireless communication system including a plurality of wireless communication devices (2), and each of the plurality of wireless communication devices has a predetermined format. In this transmission frame, the transmission data to be transmitted and the transmission order data indicating the transmission order of the transmission frame are accommodated (214), and determined directly and in advance with respect to the other wireless communication devices. Transmitting means for transmitting as a transmission signal via the one or more relay base stations (216), and directly transmitting the transmission signal from another wireless communication device and the one or more relay base stations Receiving means (218, 220) for receiving via the transmission data and the transmission order data contained in the received transmission signal and the transmission order data or one of these error rates, Quality determination means (222, 224, 228) for determining which one of the transmission signal received directly from the wireless communication apparatus and the transmission signal received via the one or more relay base stations is the best. And output means (204) for outputting the transmission data accommodated in the transmission frame obtained from the transmission signal determined to have the best quality among the transmission frames accommodating the same transmission order data. Have
In addition, the code | symbol attached | subjected here intends helping an understanding of this invention, and does not intend limiting the technical scope of this invention.
本発明に係る無線通信システムによれば、異なる経路で受信した信号のうち、いずれが最も品質が良いかを、同じ送信順序を示すフレームごとに判定することにより、安定した無線通信を行うことができる。 According to the wireless communication system of the present invention, stable wireless communication can be performed by determining which signal has the best quality among signals received through different paths for each frame indicating the same transmission order. it can.
［本発明の背景］
以下、本発明に係る無線通信システム１の説明に先立ち、その理解を助けるために、一般的な無線通信システムを示して、本願発明がなされるに至った背景について説明する。
図１（Ａ）は、一般的な無線通信システム（例えば、ＳＣＰＣ（Single Channel Per Carrier）方式のデジタル移動通信システム）の構成を例示する図である。
図１（Ａ）に示すように、一般的な無線通信システムは、互いに無線通信を行う移動端末１０８−１〜１０８−ｎ、予め決められたサービスエリア１１０−１〜１１０−ｎそれぞれに存在し、同じサービスエリア内に存在する移動端末間、および、異なるサービスエリアに存在する移動端末間で無線通信回線を介したデータ送受信を行う無線基地局１０６−１〜１０６−ｎ、無線通信回線の制御を行う無線回線制御装置１０４、および、無線通信を行う通話装置としての固定端末１０２が、有線および無線通信の両方に対応したネットワーク１００を介して接続される。
なお、ｎは１以上の整数を示すが、すべてのｎが常に同じ数を示すとは限らない。
また、以下、移動端末１０８−１〜１０８−ｎなど、複数ある構成部分のいずれか１つ以上を特定せずに示すときには、単に移動端末１０８などと略記することがある。
以下、各図において実質的に同じ構成部分には同じ符号が付される。
[Background of the invention]
Prior to the description of the wireless communication system 1 according to the present invention, in order to help understanding thereof, a general wireless communication system will be shown and the background of the present invention will be described.
FIG. 1A is a diagram illustrating a configuration of a general wireless communication system (for example, an SCPC (Single Channel Per Carrier) digital mobile communication system).
As shown in FIG. 1A, a general wireless communication system exists in each of mobile terminals 108-1 to 108-n that perform wireless communication with each other and predetermined service areas 110-1 to 110-n. Radio base stations 106-1 to 106-n that perform data transmission / reception via mobile communication lines between mobile terminals that exist in the same service area and between mobile terminals that exist in different service areas, control of the radio communication line A wireless line control device 104 that performs communication and a fixed terminal 102 as a communication device that performs wireless communication are connected via a network 100 that supports both wired and wireless communication.
In addition, although n shows an integer greater than or equal to 1, not all n always shows the same number.
In addition, hereinafter, when one or more of a plurality of components such as the mobile terminals 108-1 to 108-n are indicated without being specified, they may be simply abbreviated as the mobile terminal 108 or the like.
In the following, substantially the same components are denoted by the same reference numerals in the drawings.
次に、一般的な無線通信システムにおいて、データの送受信に用いる無線チャネルについて説明する。
図１（Ｂ）は、無線チャネルの構成および無線チャネルの構成に含まれる通信用チャネル（ＳＣ：Service Channel）の構成を例示する図である。
図１（Ｂ）に示すように、無線チャネルは、所定の長さ（例えば、４０ｍｓ）のフレームを最小単位とするフレームの集合で構成される。
例えば、図１（Ｂ）に示すように、無線チャネルは、同期バースト（ＳＢ０：Synchronous Burst 0）および通信用チャネルＳＣという２つの異なるフォーマットのフレーム集合で構成される。
Next, a radio channel used for data transmission / reception in a general radio communication system will be described.
FIG. 1B is a diagram illustrating a configuration of a radio channel and a configuration of a communication channel (SC) included in the configuration of the radio channel.
As shown in FIG. 1B, the radio channel is composed of a set of frames whose minimum unit is a frame having a predetermined length (for example, 40 ms).
For example, as shown in FIG. 1B, the radio channel is composed of a frame set of two different formats, a synchronous burst (SB0: Synchronous Burst 0) and a communication channel SC.
ＳＢ０は、通信開始時に、受信側の移動端末１０８または無線基地局１０６と同期を行うためのバーストデータを収容し、ＳＣは、音声データや冗長データなどの様々なデータを収容する。
図１（Ｂ）に示すように、ＳＣは、無線チャネルの動作モードや通信モードなどの情報領域を示す無線情報チャネル（ＲＩＣＨ：Radio Information Channel）、トラフィックデータ領域を示すトラフィックチャネル（ＴＣＨ:Traffic Channel）などから構成される。
なお、各領域に示された括弧内の数字は、その領域のために確保されるビット数を示す。
The SB0 accommodates burst data for synchronization with the receiving mobile terminal 108 or the radio base station 106 at the start of communication, and the SC accommodates various data such as voice data and redundant data.
As shown in FIG. 1B, the SC is a radio information channel (RICH) indicating an information area such as an operation mode or a communication mode of a radio channel, and a traffic channel (TCH: Traffic Channel) indicating a traffic data area. ) Etc.
The numbers in parentheses shown for each area indicate the number of bits reserved for that area.
一般的な無線通信システムにおいて、音声通信などの無線通信処理が開始すると、例えば、図１（Ｂ）に示すように、まず、送信側の移動端末１０８は、フレームＳＢ０を、ＳＢ０−１、ＳＢ０−２、ＳＢ０−３として、受信側の移動端末１０８または無線基地局１０６へ３回送信して、受信側の移動端末１０８と同期を行う。
次に、送信側の移動端末１０８は、１つ以上のフレームＳＣを、伝送信号として、受信側の移動端末１０８または無線基地局１０６へ順に送信し、受信側の移動端末１０８は、送信された伝送信号から得られるフレームＳＣに収容された音声データなどを出力し、音声通話処理を行う。
なお、以下、「受信側の移動端末１０８」および「送信側の移動端末１０８」を、それぞれ「受信移動端末１０８」および「送信移動端末１０８」と記述する。
また、受信移動端末１０８と送信移動端末１０８の２つの移動端末１０８を、「送受信移動端末１０８」と略記することがある。
In a general wireless communication system, when wireless communication processing such as voice communication starts, for example, as shown in FIG. 1B, first, the mobile terminal 108 on the transmission side converts the frame SB0 into SB0-1 and SB0. -2 and SB0-3 are transmitted three times to the mobile terminal 108 or radio base station 106 on the receiving side, and synchronized with the mobile terminal 108 on the receiving side.
Next, the transmitting-side mobile terminal 108 sequentially transmits one or more frames SC as transmission signals to the receiving-side mobile terminal 108 or the radio base station 106, and the receiving-side mobile terminal 108 has transmitted Voice data accommodated in the frame SC obtained from the transmission signal is output, and voice call processing is performed.
Hereinafter, “receiving mobile terminal 108” and “transmitting mobile terminal 108” are referred to as “receiving mobile terminal 108” and “transmitting mobile terminal 108”, respectively.
In addition, the two mobile terminals 108, the receiving mobile terminal 108 and the transmitting mobile terminal 108, may be abbreviated as “transmission / reception mobile terminal 108”.
上述した一般的な無線通信システムにおいて、移動端末１０８−１と移動端末１０８−２のように、送受信移動端末１０８が、ともに同じサービスエリア１１０−１内に存在するときには、そのサービスエリア１１０−１内に存在する無線基地局１０６−１を介して、データを送受信する。
一方、移動端末１０８−２と移動端末１０８−３のように、送受信移動端末１０８の一方が、サービスエリア１１０内に存在しないときや、移動端末１０８−３と移動端末１０８−４のように、送受信移動端末１０８が、サービスエリア１１０のいずれにも存在しないときには、移動端末１０８間で直接、データを送受信する。
また、移動端末１０８は、無線基地局１０６を介して、データ送受信を行うときには、送信周波数ＦＬ、受信周波数ＦＨという異なる周波数を用いる。
また、移動端末１０８は、直接データ送受信を行うときには、送受信ともに同一の周波数Ｆを用いる。
In the general wireless communication system described above, when both transmitting and receiving mobile terminals 108 exist in the same service area 110-1, such as the mobile terminal 108-1 and the mobile terminal 108-2, the service area 110-1 Data is transmitted / received via the radio base station 106-1 existing in the network.
On the other hand, when one of the transmission / reception mobile terminals 108 does not exist in the service area 110, such as the mobile terminal 108-2 and the mobile terminal 108-3, or like the mobile terminal 108-3 and the mobile terminal 108-4, When the transmitting / receiving mobile terminal 108 is not present in any of the service areas 110, data is directly transmitted / received between the mobile terminals 108.
Further, when transmitting and receiving data via the radio base station 106, the mobile terminal 108 uses different frequencies such as a transmission frequency FL and a reception frequency FH.
Further, when directly transmitting / receiving data, the mobile terminal 108 uses the same frequency F for both transmission / reception.
したがって、送受信移動端末１０８が、同じサービスエリア１１０内に存在するときは、送信移動端末１０８は周波数ＦＬでデータ送信し、受信移動端末１０８は周波数ＦＨでデータを受信しなければ、互いに通信することができない。
また、一方の移動端末１０８または双方の移動端末１０８が、サービスエリア外に存在するときは、送信移動端末１０８は周波数Ｆでデータ送信し、受信移動端末１０８は周波数Ｆでデータを受信しなければ、互いに通信することができない。
つまり、移動端末１０８は、通信する相手の存在する位置に応じて、データ送受信に用いる周波数を切り替える必要がある。
Therefore, when the transmitting and receiving mobile terminals 108 exist within the same service area 110, the transmitting mobile terminal 108 transmits data at the frequency FL, and the receiving mobile terminals 108 communicate with each other unless receiving data at the frequency FH. I can't.
When one mobile terminal 108 or both mobile terminals 108 are outside the service area, the transmitting mobile terminal 108 must transmit data at the frequency F, and the receiving mobile terminal 108 must not receive data at the frequency F. , Can not communicate with each other.
That is, the mobile terminal 108 needs to switch the frequency used for data transmission / reception according to the position where the communication partner exists.
したがって、移動端末１０８は、通信を開始した当初同じサービスエリア１１０に存在した相手が、サービスエリア外に移動したときに、明示的な周波数の切り替えを行わないと、途中で通信ができなくなることがある。
また、移動端末１０８は、サービスエリア外に存在する相手と通信を行っているときは、同じサービスエリアに存在する別の移動端末１０８と通信することができない。
そこで、上記課題を解決するためには、送信移動端末１０８は、周波数ＦＬまたはＦのみを用いてデータ送信し、受信移動端末１０８は、周波数ＦＨおよびＦＬ、または、Ｆそれぞれを受信するように構成することで、周波数を切り替えることなく、互いに通信することができればよい。
Therefore, the mobile terminal 108 may not be able to perform communication in the middle unless the other party that originally existed in the same service area 110 that started communication moves out of the service area without explicitly switching the frequency. is there.
Further, when the mobile terminal 108 is communicating with a partner existing outside the service area, the mobile terminal 108 cannot communicate with another mobile terminal 108 existing in the same service area.
In order to solve the above problem, the transmitting mobile terminal 108 transmits data using only the frequency FL or F, and the receiving mobile terminal 108 receives each of the frequencies FH and FL or F. By doing so, it is only necessary to be able to communicate with each other without switching the frequency.
しかしながら、上述した一般的な無線通信システムにおいては、以下に説明するような課題が生じる。
図１（Ｃ）は、無線基地局１０６からのデータ受信遅延を例示する図である。
無線基地局１０６を介したデータ送受信を行う場合、周波数ＦＬで送信されたデータは、一旦無線基地局１０６で受信され、無線基地局１０６は、受信したデータを周波数ＦＨに変換して送信する処理などを行う。
したがって、無線基地局１０６を介したデータ受信は、無線基地局１０６の経由や、無線基地局１０６によるデータ処理などの時間が必要となるので、図１（Ｃ）に示すように、移動端末１０８から、周波数Ｆで直接データを受信したときに比べて、遅延が生じることがある。
周波数ＦＨと周波数Ｆのうちの一方のデータ受信に遅延が生じると、受信移動端末１０８により受信されたそれぞれのデータが、音声などに変換されて出力されるときに、一方の音声が遅延し、エコーとして出力されるので、音声の聞き取りが困難なことがある。
本発明に係る無線通信システム１は、以上に説明した経緯によりなされたものであり、異なる経路で受信したデータのうち、いずれが最も品質が良いかを、同じ送信順序を示すフレームごとに判定することにより、安定した無線通信を行えるよう改良されている。
However, the general wireless communication system described above has the following problems.
FIG. 1C is a diagram illustrating a data reception delay from the radio base station 106.
When performing data transmission / reception via the radio base station 106, the data transmitted at the frequency FL is once received by the radio base station 106, and the radio base station 106 converts the received data to the frequency FH and transmits it. And so on.
Accordingly, since data reception via the radio base station 106 requires time for the radio base station 106 or data processing by the radio base station 106, as shown in FIG. Therefore, a delay may occur compared to when data is directly received at the frequency F.
When a delay occurs in the reception of one of the frequency FH and the frequency F, when each data received by the receiving mobile terminal 108 is converted into a voice or the like and output, the one voice is delayed, Since it is output as an echo, it may be difficult to hear the voice.
The wireless communication system 1 according to the present invention has been made based on the above-described process, and determines which of the data received through different routes has the best quality for each frame indicating the same transmission order. Therefore, it has been improved so that stable wireless communication can be performed.
［無線通信システム１］
以下、本発明の実施形態として、無線通信システム１を説明する。
図２（Ａ）は、本発明に係る無線通信システム１の構成を例示する図である。
図２（Ａ）に示すように、無線通信システム１は、移動端末２、無線基地局１０６、無線回線制御装置１０４、および、固定端末１０２が、ネットワーク１００を介して接続される。
無線通信システム１は、これらの構成部分を適切に用いて、移動端末２間での安定した無線通信処理を行う。
[Wireless communication system 1]
Hereinafter, a wireless communication system 1 will be described as an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a diagram illustrating a configuration of the wireless communication system 1 according to the present invention.
As shown in FIG. 2A, in the wireless communication system 1, a mobile terminal 2, a wireless base station 106, a wireless channel control device 104, and a fixed terminal 102 are connected via a network 100.
The radio communication system 1 performs stable radio communication processing between the mobile terminals 2 by appropriately using these components.
［ハードウェア構成］
以下、図２（Ａ）に示した移動端末２のハードウェア構成を説明する。
図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示した移動端末２のハードウェア構成を例示する図である。
図２（Ｂ）に示すように、移動端末２は、無線通信回線を介してネットワーク１００と接続される通信処理装置１２０、メモリ１２２、ＣＰＵ１２４、マイクやキーボードなどの入力デバイス１２６、スピーカーや液晶表示画面などの出力デバイス１２８、および、ＨＤＤ・ＣＤ装置などの記録媒体１３２に対してデータの記録を行う記録装置１３０から構成される。
つまり、移動端末２は、情報処理および情報通信が可能な一般的なコンピュータとしての構成部分を有している。
[Hardware configuration]
Hereinafter, the hardware configuration of the mobile terminal 2 shown in FIG.
FIG. 2B is a diagram illustrating a hardware configuration of the mobile terminal 2 illustrated in FIG.
As shown in FIG. 2B, the mobile terminal 2 includes a communication processing device 120 connected to the network 100 via a wireless communication line, a memory 122, a CPU 124, an input device 126 such as a microphone and a keyboard, a speaker and a liquid crystal display. It comprises an output device 128 such as a screen and a recording device 130 that records data on a recording medium 132 such as an HDD / CD device.
That is, the mobile terminal 2 has a configuration part as a general computer capable of information processing and information communication.
［移動端末プログラム２０］
以下、図２に示した移動端末２において実行される移動端末プログラム２０を説明する。
図３は、図２に示した移動端末２において実行される移動端末プログラム２０の構成を例示する図である。
図３に示すように、移動端末プログラム２０は、送信側移動端末プログラム（図３（Ａ））および受信側移動端末プログラム（図３（Ｂ））から構成される。
送信側移動端末プログラムは、移動端末２が別の移動端末２または固定端末１０２へデータを送信するときに、移動端末２において実行され、受信側移動端末プログラムは、移動端末２が別の移動端末２または固定端末１０２からデータを受信するときに、移動端末２において実行される。
以下、送信側移動端末プログラムおよび受信側移動端末プログラムを、移動端末プログラム２０と総称することがある。
[Mobile terminal program 20]
Hereinafter, the mobile terminal program 20 executed in the mobile terminal 2 shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the mobile terminal program 20 executed in the mobile terminal 2 shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the mobile terminal program 20 includes a transmitting-side mobile terminal program (FIG. 3A) and a receiving-side mobile terminal program (FIG. 3B).
The transmission side mobile terminal program is executed in the mobile terminal 2 when the mobile terminal 2 transmits data to another mobile terminal 2 or the fixed terminal 102, and the reception side mobile terminal program is executed by the mobile terminal 2 in another mobile terminal. 2 or when the mobile terminal 2 receives data from the fixed terminal 102.
Hereinafter, the transmitting-side mobile terminal program and the receiving-side mobile terminal program may be collectively referred to as the mobile terminal program 20.
図３（Ａ）に示すように、送信側移動端末プログラムは、操作部２００、表示部２０２、音声コーデック部２０４、制御部２１２、送信処理部２１４および送信部２１６から構成される。
音声コーデック部２０４は、ＡＤ／ＤＡ変換部２０６、音声圧縮処理部２０８および誤り訂正符号化部２１０から構成される。
図３（Ｂ）に示すように、受信側移動端末プログラムは、基地局信号受信部２１８、移動端末信号受信部２２０、基地局信号処理部２２２、移動端末信号処理部２２４、処理信号データベース（ＤＢ）２２６、受信信号選択部２２８および音声コーデック部２０４から構成される。
音声コーデック部２０４は、誤り訂正復号化部２３０、音声伸長処理部２３２およびＡＤ／ＤＡ変換部２０６から構成される。
移動端末プログラム２０は、例えば、メモリ１２２（図２（Ｂ））に記憶されて移動端末２（図２）に供給され、必要に応じて移動端末２にインストールされたＯＳ（図示せず）上で、移動端末２のハードウェア資源を、具体的に利用して実行される。
つまり、移動端末プログラム２０は、これらの構成要素により、別の移動端末２へ送信するデータの処理と、別の移動端末２から受信するデータの処理とを行い、安定した無線通信処理を実現する。
As shown in FIG. 3A, the transmission-side mobile terminal program includes an operation unit 200, a display unit 202, an audio codec unit 204, a control unit 212, a transmission processing unit 214, and a transmission unit 216.
The audio codec unit 204 includes an AD / DA conversion unit 206, an audio compression processing unit 208, and an error correction coding unit 210.
As shown in FIG. 3B, the receiving-side mobile terminal program includes a base station signal receiving unit 218, a mobile terminal signal receiving unit 220, a base station signal processing unit 222, a mobile terminal signal processing unit 224, a processing signal database (DB). ) 226, a received signal selection unit 228 and an audio codec unit 204.
The audio codec unit 204 includes an error correction decoding unit 230, an audio expansion processing unit 232, and an AD / DA conversion unit 206.
For example, the mobile terminal program 20 is stored in the memory 122 (FIG. 2B), supplied to the mobile terminal 2 (FIG. 2), and installed on the mobile terminal 2 as necessary. Thus, the hardware resource of the mobile terminal 2 is specifically used for execution.
That is, the mobile terminal program 20 performs processing of data to be transmitted to another mobile terminal 2 and processing of data received from another mobile terminal 2 using these components, thereby realizing stable wireless communication processing. .
操作部２００は、入力デバイス１２６から、無線通信を行うための操作に関する様々な情報（例えば、チャネル番号の変更、文字メッセージの入力、通話相手の設定、各種機能の設定）を受け入れて、制御部２１２に対して出力する。
表示部２０２は、無線通信についての様々な情報（例えば、移動端末２が選択する無線チャネルの番号、無線通信装置の状態、文字情報、電信電界強度）を、出力デバイス１２８に表示させる。
ＡＤ／ＤＡ変換部２０６は、音声コーデック部２０４に含まれ、入力デバイス１２６から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して、変換された信号を、音声圧縮処理部２０８に対して出力する。
例えば、ＡＤ／ＤＡ変換部２０６は、マイクなどから入力された音声を、音声デジタルデータに変換する。
また、ＡＤ／ＤＡ変換部２０６は、音声伸長処理部２３２から入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換し、出力デバイス１２８へ出力する。
例えば、ＡＤ／ＤＡ変換２０６は、入力された音声デジタルデータを、音声に変換し、スピーカーから出力させる。
The operation unit 200 accepts various information (for example, change of channel number, input of a text message, setting of a call partner, setting of various functions) regarding the operation for performing wireless communication from the input device 126, and the control unit It outputs to 212.
The display unit 202 causes the output device 128 to display various information about wireless communication (for example, the number of the wireless channel selected by the mobile terminal 2, the state of the wireless communication device, character information, and the electric field strength).
The AD / DA conversion unit 206 is included in the audio codec unit 204, converts an analog signal input from the input device 126 into a digital signal, and outputs the converted signal to the audio compression processing unit 208.
For example, the AD / DA conversion unit 206 converts voice input from a microphone or the like into voice digital data.
In addition, the AD / DA conversion unit 206 converts the digital signal input from the audio decompression processing unit 232 into an analog signal and outputs the analog signal to the output device 128.
For example, the AD / DA converter 206 converts input audio digital data into audio and outputs it from a speaker.
音声圧縮処理部２０８は、音声コーデック部２０４に含まれ、ＡＤ／ＤＡ変換部２０６から入力された音声データの圧縮処理を行い、圧縮データを、誤り訂正符号化部２１０に対して出力する。
誤り訂正符号化部２１０は、音声コーデック部２０４に含まれ、音声圧縮処理部２０８から入力された圧縮データを伝送する伝送路で生じる誤りを訂正するために、圧縮データに誤り検出符号を付加し、畳込み符号化処理を行うことにより、誤り訂正符号を生成する。
また、誤り訂正符号化部２１０は、音声圧縮処理部２０８から入力された圧縮データに、生成した誤り訂正符号を付加して、制御部２１２に対して出力する。
The audio compression processing unit 208 is included in the audio codec unit 204, performs compression processing on the audio data input from the AD / DA conversion unit 206, and outputs the compressed data to the error correction encoding unit 210.
The error correction encoding unit 210 is included in the audio codec unit 204, and adds an error detection code to the compressed data in order to correct an error occurring in a transmission path for transmitting the compressed data input from the audio compression processing unit 208. Then, an error correction code is generated by performing a convolutional coding process.
Further, the error correction encoding unit 210 adds the generated error correction code to the compressed data input from the audio compression processing unit 208 and outputs the result to the control unit 212.
制御部２１２は、例えば、誤り訂正符号化部２１０および操作部２００から入力された圧縮データや、無線通信を行うための操作に関する様々な情報を受け入れて、送信処理部２１４への圧縮データ出力処理や、表示部２０２への情報出力処理を行う。
送信処理部２１４は、制御部２１２から入力された圧縮データを、所定の長さ（例えば、４０ｍｓ）のフレームに分割して、分割された各フレームに、フレームの伝送順序を示す送信順序データを付加する。
具体的には、例えば、送信処理部２１４は、畳込み符号化処理を行った後の誤り訂正符号である分割された圧縮データを、フレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎの各ＴＣＨ領域（図１（Ｂ））に、時系列順に収容する。
また、送信処理部２１４は、送信順序データを、フレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎの各ＲＩＣＨ領域（図１（Ｂ））の以下に説明する領域に、送信順に収容する。
The control unit 212 receives, for example, compressed data input from the error correction encoding unit 210 and the operation unit 200 and various information related to operations for performing wireless communication, and outputs compressed data to the transmission processing unit 214. In addition, information output processing to the display unit 202 is performed.
The transmission processing unit 214 divides the compressed data input from the control unit 212 into frames of a predetermined length (for example, 40 ms), and transmits transmission order data indicating the transmission order of frames to each of the divided frames. Append.
Specifically, for example, the transmission processing unit 214 converts the divided compressed data, which is an error correction code after performing the convolutional coding process, into each TCH region of the frames SC-1 to SC-n (FIG. 1). (B)) are accommodated in chronological order.
Further, the transmission processing unit 214 accommodates the transmission order data in the areas described below of the RICH areas (FIG. 1B) of the frames SC-1 to SC-n in the order of transmission.
図４は、送受信移動端末２の間でデータ送受信に用いられるフレームＳＣのＲＩＣＨ領域の構成を例示する図である。
図４に示すように、ＲＩＣＨは、例えば、７オクテット（５６ｂｉｔ）の領域であり、無線チャネルの構造を示す３ｂｉｔの構造識別子Ｆ、３ｂｉｔの通信モード識別子Ｍおよび３ｂｉｔの動作モード識別子Ｄから構成される。
図４に示すように、送信順序データは、例えば、斜線で示された未定義領域に収容される。
FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the RICH region of the frame SC used for data transmission / reception between the transmission / reception mobile terminals 2.
As shown in FIG. 4, the RICH is, for example, a 7-octet (56-bit) area, and is composed of a 3-bit structure identifier F indicating a radio channel structure, a 3-bit communication mode identifier M, and a 3-bit operation mode identifier D. The
As shown in FIG. 4, the transmission order data is accommodated in, for example, an undefined area indicated by hatching.
さらに、送信処理部２１４（図３）は、圧縮データおよび送信順序データを収容したフレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎを、送信部２１６に対して出力する。
送信部２１６は、送信処理部２１４から入力されたフレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎを、伝送信号として、別の移動端末２に対して出力する。
または、送信部２１６は、送信移動端末２がサービスエリア１１０（図２（Ａ））のいずれかの範囲内に存在するときは、そのサービスエリア１１０内に存在する無線基地局１０６に対して、フレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎを、伝送信号として出力する。
Further, the transmission processing unit 214 (FIG. 3) outputs the frames SC-1 to SC-n containing the compressed data and transmission order data to the transmission unit 216.
The transmission unit 216 outputs the frames SC-1 to SC-n input from the transmission processing unit 214 to another mobile terminal 2 as a transmission signal.
Alternatively, when the transmitting mobile terminal 2 exists in any range of the service area 110 (FIG. 2A), the transmission unit 216 performs the following operation on the radio base station 106 existing in the service area 110. Frames SC-1 to SC-n are output as transmission signals.
基地局信号受信部２１８は、無線基地局１０６（図２（Ａ））を介して入力された伝送信号を受け入れて、伝送信号から得られるフレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎを、基地局信号処理部２２２に対して出力する。
移動端末信号受信部２２０は、送信移動端末２から入力された伝送信号を受け入れて、伝送信号から得られるフレームＳＣ−１〜ＳＣ−ｎを、移動端末信号処理部２２４に対して出力する。
基地局信号処理部２２２は、基地局信号受信部２１８から入力されたフレームＳＣそれぞれに収容された圧縮データまたは送信順序データを含むＲＩＣＨ領域のデータのビット誤り率を、フレームＳＣごとに計算する。
また、基地局信号処理部２２２は、計算された各ビット誤り率を、それぞれ対応するフレームＳＣのいずれかの領域（例えば、ＴＣＨ領域（図１（Ｂ））で運ばれた圧縮データに順序番号とともに付加して収容し、ビット誤り率が収容されたフレームＳＣ（以下、「基地局信号フレームＳＣ」と記述する）を、処理信号ＤＢ２２６に対して出力する。
The base station signal receiving unit 218 receives the transmission signal input via the radio base station 106 (FIG. 2A), and performs base station signal processing on the frames SC-1 to SC-n obtained from the transmission signal. Output to the unit 222.
The mobile terminal signal reception unit 220 receives the transmission signal input from the transmission mobile terminal 2 and outputs the frames SC-1 to SC-n obtained from the transmission signal to the mobile terminal signal processing unit 224.
The base station signal processing unit 222 calculates the bit error rate of data in the RICH region including compressed data or transmission order data accommodated in each frame SC input from the base station signal receiving unit 218 for each frame SC.
Also, the base station signal processing unit 222 assigns the calculated bit error rate to the compressed data carried in one of the regions (for example, the TCH region (FIG. 1B)) of the corresponding frame SC. And a frame SC containing the bit error rate (hereinafter referred to as “base station signal frame SC”) is output to the processed signal DB 226.
移動端末信号処理部２２４は、移動端末信号受信部２２０から入力されたフレームＳＣそれぞれに収容された圧縮データまたは送信順序データを含むＲＩＣＨ領域のデータのビット誤り率を、フレームＳＣごとに計算する。
また、移動端末信号処理部２２４は、計算された各ビット誤り率を、それぞれ対応するフレームＳＣのいずれかの領域に収容し、ビット誤り率が収容されたフレームＳＣ（以下、「移動端末信号フレームＳＣ」と記述する）を、処理信号ＤＢ２２６に対して出力する。
処理信号ＤＢ２２６は、基地局信号処理部２２２から入力された基地局信号フレームＳＣと、移動端末信号処理部２２４から入力された移動端末信号フレームＳＣを、受信信号選択部２２８が参照可能なように記憶する。
The mobile terminal signal processing unit 224 calculates the bit error rate of the data in the RICH region including the compressed data or transmission order data accommodated in each frame SC input from the mobile terminal signal receiving unit 220 for each frame SC.
Also, the mobile terminal signal processing unit 224 accommodates each calculated bit error rate in any region of the corresponding frame SC, and a frame SC containing the bit error rate (hereinafter referred to as “mobile terminal signal frame”). SC ”) is output to the processing signal DB 226.
The processing signal DB 226 allows the received signal selection unit 228 to refer to the base station signal frame SC input from the base station signal processing unit 222 and the mobile terminal signal frame SC input from the mobile terminal signal processing unit 224. Remember.
受信信号選択部２２８は、処理信号ＤＢ２２６に記憶された基地局信号フレームＳＣと、移動端末信号フレームＳＣとを参照して、無線基地局１０６を介して入力された信号と、移動端末２から入力された信号のうち、信号品質が良いいずれかの信号から得られたフレームＳＣを選択する。
具体的には、例えば、受信信号選択部２２８は、以下の（１）〜（３）の手順でフレームＳＣを選択する。
（１）基地局信号フレームＳＣおよび移動端末信号フレームＳＣから、同じ送信順序データが収容されているフレームＳＣを選択する。
（２）選択されたフレームＳＣそれぞれに収容されているビット誤り率を比較して、ビット誤り率が低いいずれかのフレームＳＣを、信号品質の高い信号から得られたフレームＳＣとして選択する。
（３）すべてのフレームＳＣについて、上記（１）および（２）の処理を行う。
The received signal selection unit 228 refers to the base station signal frame SC stored in the processed signal DB 226 and the mobile terminal signal frame SC, and receives a signal input via the radio base station 106 and an input from the mobile terminal 2. The frame SC obtained from one of the signals having good signal quality is selected.
Specifically, for example, the reception signal selection unit 228 selects the frame SC by the following procedures (1) to (3).
(1) A frame SC containing the same transmission order data is selected from the base station signal frame SC and the mobile terminal signal frame SC.
(2) The bit error rates accommodated in the selected frames SC are compared, and any frame SC with a low bit error rate is selected as a frame SC obtained from a signal with high signal quality.
(3) The processes (1) and (2) are performed for all the frames SC.
また、受信信号選択部２２８は、選択された信号品質の高い信号から得られたフレームＳＣを、誤り訂正復号化部２３０に対して出力する。
誤り訂正復号化部２３０は、音声コーデック部２０４に含まれ、受信信号選択部２２８から入力されたフレームＳＣそれぞれに収容された誤り訂正符号を復号化し、フレームＳＣに収容された圧縮データの誤り訂正を行う。
また、誤り訂正復号化部２３０は、誤り訂正が行われた圧縮データを、音声伸長処理部２３２に対して出力する。
音声伸長処理部２３２は、音声コーデック部２０４に含まれ、誤り訂正復号化部２３０から入力された圧縮データの伸長処理を行い、音声データを生成し、生成された音声データを、ＡＤ／ＤＡ変換部２０６に対して出力する。
ＡＤ／ＤＡ変換部２０６は、上述したように、音声伸長処理部２３２から入力された音声デジタルデータを、音声に変換し、スピーカーなどの出力デバイス１２８に対して出力する。
Reception signal selection section 228 outputs frame SC obtained from the selected signal with high signal quality to error correction decoding section 230.
The error correction decoding unit 230 is included in the audio codec unit 204, decodes the error correction code accommodated in each frame SC input from the reception signal selection unit 228, and corrects the error of the compressed data accommodated in the frame SC. I do.
Further, the error correction decoding unit 230 outputs the compressed data subjected to the error correction to the audio decompression processing unit 232.
The audio decompression processing unit 232 is included in the audio codec unit 204, performs decompression processing on the compressed data input from the error correction decoding unit 230, generates audio data, and converts the generated audio data to AD / DA conversion The data is output to the unit 206.
As described above, the AD / DA conversion unit 206 converts the audio digital data input from the audio expansion processing unit 232 into audio and outputs the audio to the output device 128 such as a speaker.
［無線通信システム１の第１の動作例］
以下、無線通信システム１（図２（Ａ））の第１の動作例を説明する。
送信移動端末２は、１つ以上のフレームＳＣそれぞれに、マイクなどから入力された音声データと、無線区間信号フォーマットのビット列に、データフレームの送信順序を示すシーケンス番号を付加した送信順序データを収容して、無線基地局１０６および別の移動端末２（受信移動端末２）に対して、そのフレームＳＣを、伝送信号として周波数ＦＬを用いて送信する。
無線基地局１０６は、送信移動端末２から送信された伝送信号を処理して、別の周波数ＦＨを用いて、受信移動端末２に対して出力する。
受信移動端末２は、無線基地局１０６を介して周波数ＦＨを用いて入力された伝送信号と、送信移動端末２から、周波数ＦＬを用いて直接入力された伝送信号とを受信する。
[First Operation Example of Wireless Communication System 1]
Hereinafter, a first operation example of the wireless communication system 1 (FIG. 2A) will be described.
The transmitting mobile terminal 2 accommodates audio data input from a microphone or the like in each of one or more frames SC and transmission order data in which a sequence number indicating a data frame transmission order is added to a bit string of a radio section signal format. Then, the frame SC is transmitted to the radio base station 106 and another mobile terminal 2 (receiving mobile terminal 2) using the frequency FL as a transmission signal.
The radio base station 106 processes the transmission signal transmitted from the transmitting mobile terminal 2 and outputs it to the receiving mobile terminal 2 using another frequency FH.
The receiving mobile terminal 2 receives the transmission signal input using the frequency FH via the radio base station 106 and the transmission signal input directly using the frequency FL from the transmitting mobile terminal 2.
受信移動端末２は、受信した無線基地局１０６および送信移動端末２からの伝送信号から得られたフレームＳＣそれぞれの音声データおよび送信順序データ、またはこれらのいずれかのビット誤り率を計算する。
続いて、受信移動端末２は、無線基地局１０６および送信移動端末２からの伝送信号から得られたフレームＳＣそれぞれから、同じ送信順序データを収容するフレームＳＣを選択する。
さらに、受信移動端末２は、選択されたフレームＳＣのうち、それぞれのフレームＳＣに収容されたビット誤り率が低いほうを、信号品質の良い伝送信号から得られるフレームＳＣとして選択する。
最終的に、受信移動端末２は、信号品質の良い伝送信号から得られるフレームＳＣに収容された音声データを音声処理して、音声をスピーカーなどに出力させる。
The receiving mobile terminal 2 calculates the voice data and transmission order data of each frame SC obtained from the received transmission signals from the radio base station 106 and the transmitting mobile terminal 2, or the bit error rate of any of these.
Subsequently, the receiving mobile terminal 2 selects a frame SC containing the same transmission order data from each of the frames SC obtained from the transmission signals from the radio base station 106 and the transmitting mobile terminal 2.
Further, the receiving mobile terminal 2 selects a frame SC obtained from a transmission signal with good signal quality, from among the selected frames SC, the one with the lower bit error rate accommodated in each frame SC.
Finally, the receiving mobile terminal 2 performs audio processing on the audio data accommodated in the frame SC obtained from the transmission signal with good signal quality, and outputs the audio to a speaker or the like.
［無線通信システム１の第２の動作例］
以下、無線通信システム１の第２の動作例を説明する。
図５は、図３（Ｂ）の受信側移動端末プログラム２０の構成に、信号受信部２３４が追加されたプログラムの構成を例示する図である。
信号受信部２３４は、空中線共用器を介して、無線基地局１０６からの伝送信号を受け入れて、基地局信号受信部２１８に対して出力する。
また、信号受信部２３４は、空中線共用器を介して、送信移動端末２からの伝送信号を受け入れて、移動端末信号受信部２２０に対して出力する。
空中線共用器は、複数の送信装置（例えば、無線基地局１０６および送信移動端末２）からの伝送信号を、１本の共用アンテナを使用して受信するための装置である。
したがって、図５に示す構成によれば、基地局信号受信部２１８および移動端末信号受信部２２０が、それぞれ無線基地局１０６および移動端末２からの信号を、別々のアンテナにより受信する（図３（Ｂ））代わりに、１本の共用アンテナにより受信することもできる。
[Second Operation Example of Wireless Communication System 1]
Hereinafter, a second operation example of the wireless communication system 1 will be described.
FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of a program in which a signal receiving unit 234 is added to the configuration of the receiving-side mobile terminal program 20 in FIG.
The signal receiving unit 234 receives the transmission signal from the radio base station 106 via the antenna duplexer and outputs it to the base station signal receiving unit 218.
Further, the signal receiving unit 234 receives the transmission signal from the transmitting mobile terminal 2 via the antenna duplexer and outputs it to the mobile terminal signal receiving unit 220.
The antenna duplexer is an apparatus for receiving transmission signals from a plurality of transmission apparatuses (for example, the radio base station 106 and the transmission mobile terminal 2) using a single shared antenna.
Therefore, according to the configuration shown in FIG. 5, the base station signal receiving unit 218 and the mobile terminal signal receiving unit 220 receive signals from the radio base station 106 and the mobile terminal 2, respectively, by separate antennas (FIG. 3 ( B)) Alternatively, it can be received by one shared antenna.
［無線通信システム１の特徴］
以下、無線通信システム１の特徴を説明する。
以上説明したように、無線通信システム１において、移動端末２は、直接、および、無線基地局１０６を介して入力された伝送信号の両方を受信するので、伝送信号の伝送経路を考慮して、データの送受信に用いる周波数を切り替える必要がない。
つまり、移動端末２は、相手が同じサービスエリア内に存在するか否かに関わらず、常に相手と通信することができる。
[Features of wireless communication system 1]
Hereinafter, features of the wireless communication system 1 will be described.
As described above, in the wireless communication system 1, since the mobile terminal 2 receives both the transmission signal input directly and via the wireless base station 106, considering the transmission path of the transmission signal, There is no need to switch the frequency used for data transmission / reception.
That is, the mobile terminal 2 can always communicate with the other party regardless of whether the other party exists in the same service area.
また、移動端末２は、周波数ＦＨとＦＬの遅延の位相を合わせるために、同じ送信順序データを収容するフレームのビット誤り率を比較して、信号品質の良い伝送信号から得られるフレームを選択するので、両方のフレームに収容された音声データから音声を出力する必要がない。
つまり、無線基地局１０６を介したことによる、データの受信遅延の影響で、無線基地局１０６を介して受信した音声が、直接移動端末２から受信した音声よりも遅延し、エコーとして出力され、音声の聞き取りが困難になることを回避することができる。
また、受信側の移動端末２が、空中線共用器を介して、無線基地局１０６および移動端末２からの伝送信号を受信することもできるので、１本の受信アンテナで、無線通信システム１による無線通信処理を実現することもできる。
In addition, the mobile terminal 2 compares the bit error rates of frames containing the same transmission order data and selects a frame obtained from a transmission signal with good signal quality in order to match the delay phases of the frequencies FH and FL. Therefore, there is no need to output sound from the sound data accommodated in both frames.
That is, the voice received via the radio base station 106 is delayed from the voice received directly from the mobile terminal 2 due to the influence of the data reception delay caused by the radio base station 106, and is output as an echo. It is possible to avoid the difficulty of listening to voice.
In addition, since the mobile terminal 2 on the receiving side can receive transmission signals from the radio base station 106 and the mobile terminal 2 via the antenna duplexer, the radio communication system 1 can perform radio transmission with one reception antenna. Communication processing can also be realized.
１・・・無線通信システム、２・・・移動端末、１００・・・ネットワーク、１０２・・・固定端末、１０４・・・無線回線制御装置、１０６・・・無線基地局、１０８・・・一般的な無線装置システムの移動端末、１１０・・・サービスエリア、１２０・・・通信処理装置、１２２・・・メモリ、１２４・・・ＣＰＵ、１２６・・・入力デバイス、１２８・・・出力デバイス、１３０・・・記録装置、１３２・・・記録媒体、２００・・・操作部、２０２・・・表示部、２０４・・・音声コーデック部、２０６・・・ＡＤ／ＤＡ変換部、２０８・・・音声圧縮処理部、２１０・・・誤り訂正符号化部、２１２・・・制御部、２１４・・・送信処理部、２１６・・・送信部、２１８・・・基地局信号受信部、２２０・・・移動端末信号受信部、２２２・・・基地局信号処理部、２２４・・・移動端末信号処理部、２２６・・・処理信号ＤＢ、２２８・・・受信信号選択部、２３０・・・誤り訂正復号化部、２３２・・・音声伸長処理部、２３４・・・信号受信部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wireless communication system, 2 ... Mobile terminal, 100 ... Network, 102 ... Fixed terminal, 104 ... Radio network controller, 106 ... Radio base station, 108 ... General Mobile terminal of a typical wireless device system, 110 ... service area, 120 ... communication processing device, 122 ... memory, 124 ... CPU, 126 ... input device, 128 ... output device, DESCRIPTION OF SYMBOLS 130 ... Recording device, 132 ... Recording medium, 200 ... Operation part, 202 ... Display part, 204 ... Voice codec part, 206 ... AD / DA conversion part, 208 ... Audio compression processing unit, 210... Error correction coding unit, 212... Control unit, 214... Transmission processing unit, 216... Transmission unit, 218.・ Mobile terminal signal receiver 222 ... base station signal processing unit, 224 ... mobile terminal signal processing unit, 226 ... processed signal DB, 228 ... received signal selection unit, 230 ... error correction decoding unit, 232 ...・ Audio decompression processing unit, 234 ... Signal receiving unit
Claims (1)
前記複数の無線通信装置それぞれは、
予め決められた形式の伝送フレームに、伝送の対象となる伝送データと、前記伝送フレームの送信順序を示す送信順序データとを収容して、他の前記無線通信装置に対して、直接、および、予め決められた１つ以上の中継基地局を介して、伝送信号として送信する送信手段と、
他の無線通信装置からの前記伝送信号を、直接、および、前記１つ以上の前記中継基地局を介して受信する受信手段と、
前記受信した前記伝送信号に収容された前記伝送データおよび前記送信順序データまたはこれらのいずれかの誤り率に基づいて、前記他の無線通信装置から直接受信した伝送信号、および、前記１つ以上の前記中継基地局を介して受信した前記伝送信号のいずれが最も品質が良いかを判定する品質判定手段と、
同じ前記伝送順序データを収容する前記伝送フレームの内、前記最も品質が良いと判定された伝送信号から得られた伝送フレームに収容された伝送データを出力する出力手段と
を有する無線通信システム。 A wireless communication system including a plurality of wireless communication devices,
Each of the plurality of wireless communication devices
In a transmission frame of a predetermined format, the transmission data to be transmitted and the transmission order data indicating the transmission order of the transmission frame are accommodated directly to the other wireless communication device, and Transmission means for transmitting as a transmission signal via one or more predetermined relay base stations;
Receiving means for receiving the transmission signal from another wireless communication apparatus directly and via the one or more relay base stations;
Based on the transmission data and the transmission order data accommodated in the received transmission signal or the error rate of any of these, the transmission signal received directly from the other radio communication device, and the one or more Quality determination means for determining which of the transmission signals received via the relay base station has the best quality;
A wireless communication system comprising: output means for outputting transmission data accommodated in a transmission frame obtained from the transmission signal determined to have the best quality among the transmission frames accommodating the same transmission order data.
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