JP2013538491A - 結合音声およびデータ伝送のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

通信ネットワークを使用して、音声およびデータ通信を多重化する方法が提示される。本方法では、音声ビットストリームからの少なくとも１つの音声ビットが読み出され、少なくとも１つのデータビットストリームからの少なくとも１つのデータビットが読み出される。音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットは、変調されたシンボルを生成するために使用される。本方法は、通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを伝送することを含む。

Description

（関連出願の引用）
本願は、米国特許出願第１２／８４８，７２０号（２０１０年８月２日出願、名称「ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＪＯＩＮＴ ＶＯＩＣＥ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ」）に基づく利益および優先権を主張する。

上記出願の内容は、明示的に参照することにより本明細書に引用される。

本発明は、概して、モバイル通信システムにおけるデータ伝送に関し、より具体的には、音声伝送とデータ伝送とを結合することに関する。

本明細書で使用される場合、用語「デバイス」は、用語「移動局」（ＭＳ）、「ユーザエージェント（ＵＡ）」、または「ユーザ機器」（ＵＥ）を指し、ＵＥは、固定および携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯式またはラップトップコンピュータ、スマートフォン、テレビ、およびネットワーク通信能力を有する類似デバイス等の電子デバイスを含み得る。また、本用語は、デスクトップコンピュータ、セットトップボックス、ＩＰＴＶ、またはネットワークノード等の容易に搬送可能ではないが、類似能力を有する、デバイスを指す場合がある。用語「ＭＳ」はまた、限定されないが、Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＩＰ）セッションを含み得る、通信セッションを終了させることができる任意のハードウェアまたはソフトウェア構成要素を指し得る。また、用語「移動局」、「ＭＳ」、「ユーザエージェント」、「ＵＡ」、「ユーザ機器」、「ＵＥ」、および「ノード」は、本明細書では、同義的に使用される場合がある。当業者は、これらの用語を互換可能に使用することができることを理解するであろう。

ＭＳは、データおよび／または音声通信を提供する無線通信ネットワーク内で動作し得る。例えば、ＭＳは、Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＵＴＲＡＮ）、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ（登録商標））ネットワーク、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ−Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（ＥＶ−ＤＯ）、３ＧＳＭ、Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＥＤＧＥ）、ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＧＥＲＡＮ）および Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＧＰＲＳ）技術のうちの１つ以上に準拠して動作し得る。いくつかのＭＳは、１度に単一アクセスネットワーク上において、または同時に、複数のアクセス技術を使用する、いくつかのデバイスにおいて、２つ以上のアクセスネットワーク技術上で動作することができる、マルチモード動作が可能であり得る。

無線電気通信システムでは、基地局内の伝送機器は、セルとして周知の地理的領域全体を通して、信号を伝送する。基地局は、ダウンリンクトラフィック伝送を動的にスケジューリングし、かつ、いくつかのタイムスロット上で基地局と通信する全ＭＳ間でアップリンクトラフィック伝送リソースを配分するためのスケジューラを備えている。スケジューラの機能は、とりわけ、利用可能な無線インターフェース容量をＭＳ間で分割することと、各ＭＳの伝送のためのトランスポートチャネルを決定することと、配分およびシステム負荷を監視することとを含む。

通信ネットワークは、回線交換（ＣＳ）および／またはパケット交換（ＰＳ）通信プロトコルを実装し、種々のサービスを提供し得る。例えば、前述の異なるネットワークは、種々のサービスを接続されたＭＳに提供するように構成され得る。いくつかのネットワークは、例えば、ＰＳサービスのみ提供し、ＣＳ音声または他のＣＳドメインサービスを提供することはできない。したがって、ＭＳは、複数のネットワークタイプに接続し、ＰＳおよびＣＳドメインサービスの両方にアクセスするように構成され得る。

ある場合には、ネットワーク（例えば、ＧＥＲＡＮ）および接続されたＭＳは、ＣＳおよびＰＳベースの通信の同時通信を可能にするように構成されている。例えば、二重転送モード（ＤＴＭ）が、例えば、ＭＳと基地局との間のＣＳ音声およびＰＳデータ転送を可能にするように、ＧＥＲＡＮによって提供され得る。概して、２種類のＤＴＭが存在する。第１のＤＴＭの種類は、マルチスロットＤＴＭを含む。マルチスロットでは、ＤＴＭ音声（例えば、ＣＳ音声）およびデータ（例えば、ＰＳデータ）トラフィックは、ＴＤＭＡフレームの別個のタイムスロットを使用して伝送される。故に、音声およびデータ通信は、同時に（または、同一タイムスロット内で）伝送されない。代わりに、音声およびデータトラフィックは、ＴＤＭＡフレームのタイムスロットを使用して伝送され得る。第２のＤＴＭの種類は、単一スロットＤＴＭを含む。単一スロットＤＴＭでは、ハーフレート音声トラフィックチャネルおよびハーフレートパケットデータの組み合わせが、ネットワークを介して、通信される（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００２参照）。その場合、音声およびデータトラフィックは、同一タイムスロット内で伝送され得るが、各タイプのデータは、別個に取り扱われ、実施例として、交互するＴＤＭＡフレームにおける同一のタイムスロット内で伝送される。

図１は、既存のＤＴＭ方式の動作を例証する、ブロック図である。図１に示されるように、システムは、２つの別個の情報経路を含む。第１の経路は、音声ビット５０を処理するように構成されている一方、第２の経路は、プロセスデータビット５２を処理するように構成されている。音声ビットは、例えば、ＭＳまたは他のネットワーク通信機器に含まれる音声エンコーダによって、生成され得る。音声経路では、音声ビット５０は、処理ブロック５４によって処理される。処理後、処理された音声ビットは、伝送のために、リソース５６に配分される。同様に、データ経路では、データビット５２は、処理ブロック５８によって処理される。データビットは、例えば、ＭＳまたは他のネットワーク通信機器内のプロセッサによって生成され得る。処理後、処理されたデータビットは、伝送のために、リソース６０に配分される。既存のシステムでは、リソース５６および６０は、別個である。リソースは、同一タイムスロット内の異なるバーストであり得るか、あるいは、実際には、異なるタイムスロット内または異なる周波数上に位置し得る。故に、いくつかのネットワーク実装では、音声およびデータビットの両方は、別個に処理され、別個にエンコードされ、別個のリソースを使用して伝送される。

したがって、既存のＤＴＭ方式は、別個のリソース上において、すなわち、別個のタイムスロット上（マルチスロットＤＴＭ方式の場合）、または１つのタイムスロットであるが、交互ＴＤＭＡフレーム内（単一スロットＤＴＭの場合）において、データを多重化する。故に、既存のＤＴＭ実装では、音声およびデータトラフィックは、別個に取り扱われ、別個のリソースを使用して伝送される。本挙動は、利用可能なネットワークリソースの非効率的利用をもたらす。

本発明は、概して、モバイル通信システムにおけるデータ伝送に関し、より具体的には、音声伝送とデータ伝送とを結合することに関する。

いくつかの実装では、本発明は、通信ネットワークを使用して、音声およびデータ通信を多重化する方法を含む。方法は、少なくとも１つの音声ビットを音声ビットストリームから読み出すことと、少なくとも１つのデータビットを少なくとも１つのデータビットストリームから読み出すこととを含む。方法は、音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを使用して、変調されたシンボルを生成することを含む。方法は、通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを伝送することを含む。

他の実装では、本発明は、通信ネットワークを使用して、多重化された音声およびデータ通信を受信する方法である。方法は、通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを受信することと、音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、変調されたシンボルを処理し、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを生成することとを含む。

他の実装では、本発明は、少なくとも１つの音声ビットを音声ビットストリームから読み出し、少なくとも１つのデータビットを少なくとも１つのデータビットストリームから読み出すように構成されているプロセッサを備えている通信デバイスである。プロセッサは、音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを使用し、変調されたシンボルを生成するように構成されている。プロセッサは、通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを伝送するように構成されている。

他の実装では、本発明は、通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを受信し、音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、変調されたシンボルを処理し、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを生成するように構成されているプロセッサを備えている通信デバイスである。

本開示をより完全に理解するために、添付の図面および発明を実施するための形態と併せて理解される、以下の簡単な説明を参照する（同一参照数字は、同一部品を表す）。
図１は、既存のＤＴＭ方式の動作を例証する、ブロック図である。 図２は、本システムに従って動作する、例示的音声およびデータ多重化方式を例証する、ブロック図である。 図３は、図２に示される音声経路およびデータ経路から受信される、３ビットを変調するための候補配位を例証する。 図４は、単一音声経路および２つのデータ経路を組み込む、代替音声およびデータ多重化方式を示す、ブロック図である。 図５は、マルチプレクサを使用して、音声およびデータビットを変調するための代替音声およびデータ多重化方式を示す、ブロック図である。 図６は、本開示の種々の実施形態のうちのいくつかに対して動作可能なＭＳを含む、無線通信システムの略図である。 図７は、本開示の種々の実施形態のうちのいくつかに対して動作可能なＭＳのブロック図である。 図８は、本開示の種々の実施形態のうちのいくつかに対して動作可能なＭＳ上に実装され得る、ソフトウェア環境の図である。 図９は、本開示の種々の実施形態のいくつかに対して好適な例証的汎用コンピュータシステムである。

前述および関連目的の達成のために、本発明は、したがって、以下に完全に説明される特徴を備えている。以下の説明および添付の図面は、本発明のある例証的側面を詳細に記載する。しかしながら、これらの側面は、本発明の原理を採用することができる、種々の方法のうちの単にいくかであることを示す。本発明の他の側面、利点、および新規特徴は、図面と併せて検討されることによって、以下の発明を実施するための形態から明白となるであろう。

次に、本発明の種々の側面が、添付の図面を参照して説明されるが、同一番号は、全体を通して、同一または対応する要素を指す。しかしながら、図面およびそれに関連する発明を実施するための形態は、請求される主題を開示される特定の形態に限定することを意図するものではないことを理解されたい。むしろ、請求される主題の精神および範囲内にあるすべての修正、均等物、および代替を網羅することが意図される。

本明細書で使用される場合、用語「構成要素」、「システム」等は、コンピュータ関連エンティティ、すなわち、ハードウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアのいずれかを指すように意図される。例えば、構成要素は、プロセッサ上で起動するプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行のスレッド、プログラム、および／またはコンピュータであり得るが、それらに限定されない。例証として、コンピュータ上で起動するアプリケーションおよびコンピュータは両方とも、構成要素であり得る。１つ以上の構成要素は、プロセスおよび／または実行のスレッド内に常駐し得、構成要素は、１つのコンピュータ上に局在され、および／または２つ以上のコンピュータ間に分散され得る。

用語「例示的」は、本明細書では、実施例、事例、または例証としての役割を果たすことを意味するために使用される。「例示的」として本明細書に説明される任意の側面または設計は、必ずしも、他の側面あるいは設計よりも好ましいもしくは有利であるとして解釈されるわけではない。

さらに、開示される主題は、標準的プログラミングおよび／またはエンジニアリング技法を使用して、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせを生成し、コンピュータもしくはプロセッサベースのデバイスを制御し、本明細書に詳述される側面を実装する、システム、方法、装置、または製造品として実装され得る。用語「製造品」（または代替として、「コンピュータプログラム製品」）は、本明細書で使用される場合、任意のコンピュータ可読デバイス、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを包含するように意図される。例えば、コンピュータ可読メディアは、磁気記憶デバイス（例えば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ．．．）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）．．．）、スマートカード、およびフラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック）を含むことができるが、それらに限定されない。加えて、搬送波は、電子メールを伝送および受信する際、あるいはインターネットまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等のネットワークにアクセスする際に使用されるもの等、コンピュータ可読電子データを搬送するために採用することができることを理解されたい。当然ながら、当業者は、請求される主題の範囲または精神から逸脱することなく、本構成に多くの修正が行なわれてもよいことを認識するであろう。

本システムは、音声およびデータトラフィックの伝送を可能にする、改良されたネットワークおよびＤＴＭ方式を提供する。概して、システムは、後述のように、変調またはチャネルコーディングレベルにおいて、音声およびデータ経路の両方を多重化することによって動作する。そのような構成では、本システムは、高品質フルレート音声コーデックの使用を有効にする一方、依然として、例えば、単一タイムスロットの使用を伴う、同時データ伝送を可能にする。本システムの他の実装では、類似技法もまた、音声コーデック、チャネルコーディング方式、および変調方式（例えば、Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＥＧＰＲＳ２）仕様のもの）の他の組み合わせを使用して、採用することができる。

図２は、本システムに従って動作する、例示的音声およびデータ多重化方式を例証する、ブロック図である。本方式を使用して、音声およびデータ経路は、ネットワーク（例えば、ＧＥＲＡＮ）を介した伝送の前に、変調段階において多重化される。そのような実装では、対応する受信機（例えば、多重化された通信を受信するであろうデバイス）の処理系は、単一の多重化された通信から、情報の２つの別個の経路（例えば、音声ビットおよびデータビット）を抽出するために、同様に修正される。故に、受信機は、多重化されたシンボルを受信し、適切な逆多重化方式を使用して、多重化されたシンボルから、別個の音声およびデータビットストリームを抽出する。受信システムは、いくつかの異なる構成を有し得る。例えば、受信機は、例えば、シンボル毎の逆多重化を行う（１度に１つのシンボルずつ、２つのストリームに分離するために）、または音声およびデータストリームの結合検出（同時に、両方を決定する）を行い得る。

本多重化方式は、通信ネットワークを使用して、通信するように構成されている、任意の通信デバイスによって実装され得る。例えば、移動局、基地局、または他のネットワーク構成要素等の通信デバイスは、各々、音声およびデータの結合伝送を行うため、かつ多重化された音声およびデータ通信を受信および処理するために、本多重化方式を実装するように構成され得る。

図２を参照すると、多重化システムは、２つの経路、すなわち、音声経路１００およびデータ経路１０２を含み、ＭＳ、基地局、または通信ネットワークの他の構成要素によって実装され得る。多重化システムでは、音声経路１００は、入力音声ビットを受信し、着信音声ビットを処理し、出力を結合音声およびデータ変調器１１２に伝送する。音声ビットは、例えば、ＭＳ内に搭載されたオーディオ処理システムまたは音声エンコーダ（例えば、図２上の要素１０４）によって、生成され得る。本システムでは、音声経路１００は、変調に先立った音声データのための従来の一連の処理ステップを実装するように構成され得る。例えば、音声経路１００は、例えば、ＧＳＭ（登録商標）のための既存のＧａｕｓｓｉａｎ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ（ＧＭＳＫ）変調された音声伝送において要求されるようなボコーダ１０４、チャネルコーディング１０６、インターリービング１０８、および暗号化１１０を含み得る。着信音声ビットを処理後、音声経路１００は、１ビット／シンボルのレートにおいて、出力ビットを結合音声およびデータ変調器１１２の入力に伝送する。

依然として、図２を参照すると、本多重化システムは、入力データビットを受信し、着信データビットを処理し、また、出力を結合音声およびデータ変調器１１２に伝送する、データ経路１０２を含む。データビットは、例えば、ＭＳまたは他の通信ネットワーク構成要素内の１つ以上のデータ処理システムによって生成され得る。データ経路１０２は、ＥＧＰＲＳ２におけるＱｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ（ＱＰＳＫ）変調およびコーディング方式を用いて使用されるように、チャネルコーディング１１４、インターリービング１１６、および暗号化１１８を実装するように構成され得る。データ経路１０２は、２ビット／シンボルのレートにおいて、結合音声およびデータ変調器１１２の入力に出力ビットを生成する。

音声経路１００（例えば、１音声ビット）およびデータ経路１０２（例えば、２データビット）から出力を受信後、結合音声およびデータ変調器１１２は、入力データの両経路の変調を行い、ＭＳから基地局およびその逆の伝送のために使用される、出力を生成することができる。結合音声およびデータ変調器１１２からの出力は、例えば、アンテナを介して、伝送のために、ＭＳまたは他のネットワーク構成要素内の通信サブシステム（例えば、無線伝送システム）に伝送され得る。ある場合には、結合音声およびデータ経路１１２によって出力される、変調されたシンボルは、通信ネットワーク上の伝送のために配分されたタイムスロットの単一バースト内で伝送され得る。

一特定の実装では、処理された音声およびデータビットを受信後、結合音声およびデータ変調器１１２は、後述のように、音声およびデータビットの両方をマッピングするために変調を行う場合、標準的ＧＥＲＡＮ ８ＰＳＫ配位（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）を使用するように構成されている。一例示的実装では、結合音声およびデータ変調器１１２が、音声経路１００およびデータ経路１０２から、合計３ビットを受信する（データ経路１０２からの２ビット毎に対して音声経路１００から１ビット）ので、標準的ＧＥＲＡＮ ８ＰＳＫ配位が使用され得る。しかしながら、音声経路１００およびデータ経路１０２のいずれかが、異なる数の出力ビットを生成する他の実装では、代替配位または他の変調方式が使用され得る。例えば、図３は、図２に示される、音声経路１００およびデータ経路１０２から受信した３ビットを変調するための候補配位を例証する。図３を参照すると、音声経路１００から受信した単一ビットは、本配位のｄ_３ｉビット（本ビットは、本特定の配位において、最も保護される）上にマッピングすることができる。同時に、データ経路１０２によって生成される各シンボル内の２つの追加のビットを、データを搬送するために、ｄ_３ｉ＋１およびｄ_３ｉ＋２ビット上にマップすることができる。本システムに従って多重化される、受信した伝送の処理時、受信デバイスは、同一配位（例えば、ＧＥＲＡＮ ８ＰＳＫ配位）を使用して、受信した信号を逆多重化し、伝送されたデータ（例えば、結合音声およびデータ通信を含む）にアクセスする。

本実装では、任意の時間において、音声通信が、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にある（したがって、音声経路１００がデータを生成しない）場合、結合音声およびデータ変調器１１２によって変調するために配分される全３ビットは、例えば、２つの別個のデータブロック（一方は、２ビット／シンボルを伴い、他方は、１ビット／シンボルを伴う）を使用して、または３ビット／シンボルを伴う、単一データブロックすることによって、データを伝送するために使用することができる。

図４は、単一音声経路および２つのデータ経路を組み込む、代替音声およびデータ多重化方式を示す、ブロック図であるである。図４に示されるように、例えば、ＥＧＰＲＳ２チャネルコーディング方法の使用が所望されない場合、代替アプローチを使用することができる。図４に示される実施例では、結合音声およびデータ変調方式は、３つの別個のビット経路（音声経路および２つの別個のデータ経路）の変調のために構成されている。

図４を参照すると、音声経路２００は、例えば、ＧＳＭ（登録商標）のための旧来のＧＭＳＫ変調音声伝送において要求されるものと同一音声コーデック２０６、チャネルコーディング２０８、インターリービング２１０、および暗号化２１２を使用するように構成され得る。処理後、音声経路２００は、１ビット／シンボルのレートにおいて、結合音声およびデータ変調器２１４の入力に出力を生成する。

データ経路２０２は、例えば、ＧＰＲＳ／ＥＧＰＲＳのためのＧＭＳＫ変調およびコーディング方式、例えば、チャネルコーディング方式ＣＳ１−４またはＭＣＳ１−４において要求されるように、チャネルコーディング２１６、インターリービング２１８、および暗号化２２０を使用するように構成され得る。データ経路２０２は、１ビット／シンボルのレートにおいて、結合音声およびデータ変調器２１４の入力に出力を生成する。

データ経路２０２同様に、データ経路２０４もまた、例えば、ＧＭＳＫ変調およびコーディング方式、例えば、チャネルコーディング方式ＣＳ１−４またはＭＣＳ１−４において要求されるように、チャネルコーディング２２２、インターリービング２２４、および暗号化２２６を使用するように構成され得る。データ経路２０４はまた、１ビット／シンボルのレートにおいて、結合音声およびデータ変調器２１４の入力に出力を生成する。

音声経路２００、データ経路２０２、およびデータ経路２０４から入力を受信後、結合音声およびデータ変調器２１４は、変調を行うために、標準的ＧＥＲＡＮ８ＰＳＫ配位（再び、図３に例証されるように）を使用するように構成され得る。例えば、音声経路２００によって生成されるビットは、図３に示されるように、ｄ_３ｉビット上にマッピングされ得る。同時に、各シンボル内の２つの追加のビット（ｄ_３ｉ＋１およびｄ_３ｉ＋２）を使用して、データ経路からビットを搬送することができる。例えば、データ経路２０２は、ｄ_３ｉ＋１ビット上にマッピングされ得る一方、データ経路２０４は、ｄ_３ｉ＋２ビット上にマッピングされ得る。

代替実装では、性能改良のために、２つのデータ経路２０２および２０４によって生成されるビットは、交互に、ｄ_３ｉ＋１およびｄ_３ｉ＋２ビット上にマッピングされ得る。例えば、データ経路２０２は、ｉの奇数値に対して、ｄ_３ｉ＋１を使用し、ｉの偶数値に対して、ｄ_３ｉ＋２ビットを使用し得る一方、反対のマッピングを使用して、データ経路２０４によって生成されたビットを配分し得る。

図２および４に示される例示的実装では、各変調されたシンボルを作成する場合、結合音声およびデータ変調器は、利用可能な音声およびデータ経路の各々から、同一数のビットを受信することに留意されたい。図２の実施例では、結合音声およびデータ変調器１１２は、音声経路１００から、１ビット、およびデータ経路１０２から、２ビットを受信する。図４の実施例では、結合音声およびデータ変調器２１４は、音声経路２００から、１ビット、データ経路２０２から、１ビット、およびデータ経路２０４から、１ビットを受信する。しかしながら、結合音声およびデータ変調器を修正し、各利用可能な経路からの時変数のビットを処理することによって、本システムは、任意の比率の音声ビット対データビットを処理するように修正され得る。

例えば、ハーフレート８ＰＳＫ変調広帯域音声伝送のためのもの等の高品質音声コーデックの場合、音声ビットは、１．５ビット／シンボルのレートで生成することができる。その場合、奇数番号のシンボルにおいて、２音声ビットおよび１データビット、および偶数番号のシンボルにおいて、１音声ビットおよび２データビットを処理するように、結合音声およびデータ変調器を構成することによって、１対１の音声／データ比率において、音声およびデータを変調可能である。他の実装では、任意の音声対データ比率をサポートするために、類似の時変変調器入力パターンを構築可能である。

図５は、マルチプレクサを使用して、音声およびデータビットを変調するための代替音声およびデータ多重化方式を示す、ブロック図である。図５を参照すると、音声経路３００は、音声エンコーダ（ボコーダ）３０４を使用して、着信音声ビットを処理するように構成され得る。ボコーダ３０４は、例えば、ＧＳＭ（登録商標）のために、狭帯域適応マルチレート（ＮＢ−ＡＭＲ）音声に従って構成され得る。ボコーダ３０４が音声ビットを処理後、マルチプレクサ３０６は、１対２の比率において、ボコーダ３０４出力ビット（音声経路３００から）およびデータビットストリーム（データ経路３０２から）を組み合わせる（すなわち、データ経路３０２からの２ビット毎に対して音声経路３００からの１ビットを多重化する）。故に、マルチプレクサ３０６からの出力ストリームビットｂ_ｉは、（ｉ ｍｏｄ ３＝０）の場合、ボコーダ入力ビットに、ならびに（ｉ ｍｏｄ ３＝１）および（ｉ ｍｏｄ ３＝２）の場合、データ入力ビットに割り当てられる。

マルチプレクサ３０６およびデータ経路３０２からの出力を多重化後、出力は、チャネルコーディング３０８、インターリービング３１０、暗号化３１２、ならびに結合音声およびデータ変調器３１４を使用して処理される。一例示的実装では、チャネルコーディング３０８、インターリービング３１０、暗号化３１２、ならびに結合音声およびデータ変調器３１４は、ＧＳＭ（登録商標）のための８ＰＳＫ音声に対して設計された広帯域ＡＭＲ（ＷＢ−ＡＭＲ）方式に従って構成され得る。結合音声およびデータ変調器３１４によって生成される信号出力は、８ＰＳＫ変調され得る。

本システムのいくつかの実装では、本システムによって提供されるデータリソースは、１人のみのユーザ専用であり得る（一時的フロー識別（ＴＦＩ）およびアップリンク状態フラグ（ＵＳＦ）機構を介して、複数のユーザ間で共有することができる、「典型的」ＧＰＲＳパケットデータチャネルとは対照的に）。ある場合には、本システムのプロトコルレベルの側面を既存の単一スロットＤＴＭ方式と同様に実装することができる。その場合、単一スロットＤＴＭデータチャネルも、１人のユーザ専用のチャネルであり得る。

本システムは、高品質フルレート音声コーデックの使用を有効にする一方、依然として、単一タイムスロットの使用によって、同時データ伝送を可能にする。本システムは、音声コーデック、チャネルコーディング方式、および変調方式（例えば、ＥＧＰＲＳ２仕様のもの）の他の組み合わせを使用して実装され得る。

本システムの一具体的実装では、したがって、８ＰＳＫフルレートにおいてエンコードされた音声およびパケットデータトラフィックチャネルは、音声に対して、各シンボル内に１ビット、ならびにデータ対して、各シンボル内に２ビットを配分することによって、エンコードされた音声およびデータを同時に搬送する。音声エンコーディングおよびデータエンコーディングは、データストリームが、シンボル上にマッピングすることによって、組み合わせられる前に、独立して、行うことができる。

本実装では、音声のためのチャネルエンコーディングは、ＴＣＨ／ＦＳおよびＴＣＨ／ＥＦＳに対して規定されるように（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第３．１．１節．．．第３．１．３節参照）、またはＴＣＨ／ＡＦＳに対して規定されるように（３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第３．９．１．１節．．．第３．９．１．４節、第３．９．２．１節．．．第３．９．２．３節、第３．９．３．１節．．．第３．９．３．２節、第３．９．４．１節．．．第３．９．５．４節、第３．９．５．１節．．．第３．９．５．４節）、またはＴＣＨ／ＷＦＳに対して規定されるように（３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第３．１４．１節．．．第３．１４．４．５節）、行うことができる。

インターリービング後、コード化されたデータのブロックは、以下のルールに従って、第１段階にマッピングすることができる
ｅ（Ｂ，ｊ）＝ｉ（Ｂ，ｊ）およびｊ＝０，１、．．．、５６の場合、ｅ（Ｂ，５９＋ｊ）＝ｉ（Ｂ，５７＋ｊ）
ならびに
ｅ（Ｂ，５７）＝ｈｌ（Ｂ）およびｅ（Ｂ，５８）＝ｈｕ（Ｂ）
その場合、バースト番号Ｂにおいて、ｈｌ（Ｂ）およびｈｕ（Ｂ）と標識された２ビットは、制御チャネル信号伝達の指標のために使用される、フラッグであり得る。各ＴＣＨ／ＦＳに対して、ブロックは、信号伝達目的のために流用されない。

最初の４バーストの場合、ｈｕ（Ｂ）＝０（偶数番号のビットのステータスを示す）
最後の４バーストの場合、ｈｌ（Ｂ）＝０（奇数番号のビットのステータスを示す）
音声フレームが、信号伝達目的のために流用される場合のｈｌ（Ｂ）およびｈｕ（Ｂ）の使用に関しては、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第４．２．５節を参照されたい。

エンコードされたバーストを連結することによって、長さ４６４ビット｛ＰＳ（０）．．．ＰＳ（４６３）｝のエンコードされた音声フレームをもたらす。

アップリンクにおけるデータエンコーディングに対して、エンコーダに配信されるメッセージが、Ｐｉｇｇｙ−ｂａｃｋｅｄ Ａｃｋ／Ｎａｃｋ（ＰＡＮ）を含まない場合、メッセージは、固定サイズの３８０情報ビット｛ｄ（０），ｄ（１），．．．，ｄ（３７９）｝を有し得る。しかしながら、エンコーダに配信されるメッセージがＰＡＮを含む場合、メッセージは、固定サイズの４０５情報ビット｛ｄ（０），ｄ（１），．．．，ｄ（４０４）｝を有し得る。ＰＡＮの存在は、ヘッダ内のＰＡＮＩフィールドによって示すことができることに留意されたい（３ＧＰＰ ＴＳ４４．０６０参照）。

メッセージは、故に、以下の部分に分離される。

ｋ＝０，．．．，２８の場合、ｈ（ｋ）＝ｄ（ｋ）
ｋ＝２９，．．．，３７９の場合、ｉ（ｋ−２９）＝ｄ（ｋ）
ＰＡＮが含まれる場合、
ｋ＝３８０，．．．，４０４の場合、ｐｎ（ｋ−３８０）＝ｄ（ｋ）
ヘッダ｛ｈ（０），．．．，ｈ（２８）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．１．１節（Ｎ＝２９）に定義されるようにコード化され得、１１１ビット、｛Ｃ（０），．．．，Ｃ（１１０）｝のブロックをもたらす。

コードは、次いで、コード化されたビット｛ｋ＝０，．．．，２の場合、Ｃ（３７^＊ｋ＋３６） ｝が伝送されないようにパンクチャリングされ得る。これは、１０８ビット、｛ｈｃ（０），．．．，ｈｃ（１０７）｝のブロックをもたらす。

データコーディングの場合、データ、｛ｉ（０），．．．，ｉ（３４９）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．１．２節（Ｎ＝３５０）に定義されるようにコード化され得、１１０４ビットのコード化されたブロック、｛Ｃ（０），．．．，Ｃ（１１０３）｝をもたらす。

コード化されたブロックは、次いで、３ＧＰＰ ＴＳ４４．０６０に定義されるように、ＣＰＳフィールドの値に応じて、パンクチャリングすることができる。Ｐ１またはＰ２と命名された２つのパンクチャリング方式は、表１に示されるコード化されたビットがパンクチャリングされるように適用されることができる。

ＰＡＮが含まれない場合、８２０ビット、｛ｃ（０），．．．，ｃ（８１９）｝のブロックとなる。しかしながら、ＰＡＮが含まれる場合、７９５ビット、｛ｃ（０），．．．，ｃ（７９４）｝のブロックとなる。

ＰＡＮコーディングに対して、ＰＡＮ｛ｐｎ（０），．．．，ｐｎ（２４）｝は、含まれる場合、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．１．４節に定義されるようにコード化することができ、９０ビットのブロック、｛Ｃ（０），．．．，Ｃ（８９）｝をもたらす。コードは、以下のコード化されたビット｛ｋ＝０、４５の場合、Ｃ（１１＋ｋ）、Ｃ（１７＋ｋ）、Ｃ（２３＋ｋ，）Ｃ（３２＋ｋ）、Ｃ（４１＋ｋ）｝が伝送されないようにパンクチャリングされることができる。これは、８０ビット、｛ａｃ（０），．．．，ａｃ（７９）｝のブロックをもたらすことができる。

ヘッダをインターリービングの場合、ヘッダ、｛ｈｃ（０），．．．，ｈｃ（１０７）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．２．１節（ＮＣ＝１０８およびａ＝２３）に定義されるようにインターリービングすることができ、１０８ビット、｛ｈｉ（０），．．．，ｈｉ（１０７）｝のブロックをもたらす。ＰＡＮが含まれない場合、以下のルールを適用することができる。

ｋ＝０，．．．，８１９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ｃ（ｋ）
ＰＡＮが含まれる場合、データおよびＰＡＮは、以下のルールによって説明されるように、１つのエンティティとして、一緒にまとめることができる。

ｋ＝０，．．．，７９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ａｃ（ｋ）
ｋ＝８０，．．．，８１９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ｃ（ｋ−８０）
ブロック｛ｄｃ（０），．．．，ｄｃ（９２７）｝は、第５．１ａ．２．１節（ＮＣ＝９２８およびａ＝１０３）に定義されるようにインターリービングすることができ、９２８ビットのブロック、｛ＰＤ（０）．．．ＰＤ（９２７）｝をもたらす。

ダウンリンク上でのデータエンコーディングの場合、エンコーダに配信されるメッセージがＰＡＮを含まない場合、メッセージは、固定サイズの３８０情報ビット｛ｄ（０），ｄ（１），．．．，ｄ（３７９）｝を有し得る。しかしながら、エンコーダに配信されるメッセージがＰＡＮを含む場合、メッセージは、固定サイズの４０５情報ビット｛ｄ（０），ｄ（１），．．．，ｄ（４０４）を有し得る。ＰＡＮの存在は、ヘッダ内のＰＡＮＩフィールドによって示され得ることに留意されたい（３ＧＰＰ ＴＳ４４．０６０参照）。メッセージは、以下の部分に分離され得る。

ｋ＝０，．．．，２９の場合、ｈ（ｋ）＝ｄ（ｋ）
ｋ＝３０，．．．，３７９の場合、ｉ（ｋ−３０）＝ｄ（ｋ）
ＰＡＮが含まれる場合、メッセージは、以下の部分に分離され得る。

ｋ＝３８０，．．．，４０４の場合、ｐｎ（ｋ−３８０）＝ｄ（ｋ）
ヘッダコーディングの場合、ヘッダ｛ｈ（０），．．．，ｈ（２６）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．１．１節（Ｎ＝２７）に定義されるようにコード化することができ、１０５ビットのブロック、｛Ｃ（０），．．．，Ｃ（１０４）｝をもたらす。コードのいくつかのビットは、以下のように反復することができる：ｋ＝０、１、．．．１０４の場合、ｈｃ（ｋ）＝Ｃ（ｋ）、およびｈｃ（１０５）＝Ｃ（０）、ｈｃ（１０６）＝Ｃ（３３）、ｈｃ（１０７）＝Ｃ（７０）。その場合、これは、１０８ビットのブロック、｛ｈｃ（０），．．．，ｈｃ（１０７）｝をもたらす。

データコーディングの場合、データ部分、｛ｉ（０），．．．，ｉ（３４９）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．１．３節（Ｎ＝３５０）に定義されるようにコード化することができ、１１０４ビットのコード化されたブロック、｛Ｃ（０），．．．，Ｃ（１１０３）｝をもたらす。コード化されたブロックは、３ＧＰＰ ＴＳ４４．０６０に定義されるように、ＣＰＳフィールドの値に応じて、パンクチャリングすることができる。Ｐ１またはＰ２と命名された２つのパンクチャリング方式が適用されることができる。レート整合のために使用されるパラメータ値は、スワップ＝０．０５、Ｎ＝３６８、Ｎ_ｄａｔａ＝８２０、およびＮ_{ｄａｔａ２}＝７９５であり得る。Ｐ１パンクチャリングは、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３５．１ａ．１．３．５に従って生成することができる。Ｐ２（タイプ１）パンクチャリングは、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３ ５．１ ａ．１．３．５に従って生成することができる。

ＰＡＮが含まれない場合、８２０ビットのブロック、｛ｃ（０），．．．，ｃ（８１９）｝であり得る。しかしながら、ＰＡＮが含まれる場合、７９５ビットのブロック、｛ｃ（０），．．．，ｃ（７９４）｝であり得る。

インターリービングの場合、ヘッダ、｛ｈｃ（０），．．．，ｈｃ（１０７）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．２．１節（Ｎ_ｃ＝１０８およびａ＝１０）に定義されるようにインターリービングすることができ、１０８ビットのブロック、｛ｈｉ（０），．．．，ｈｉ（１０７）｝をもたらす。データおよびＰＡＮに対して、ＰＡＮが含まれない場合、以下のルールを適用する。

ｋ＝０，．．．，８１９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ｃ（ｋ）
しかしながら、ＰＡＮが含まれる場合、データおよびＰＡＮは、以下のルールによって説明されるように、１つのエンティティとして、組み合わせることができる。

ｋ＝０，．．．，７９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ａｃ（ｋ）
ｋ＝８０，．．，８１９の場合、ｄｃ（ｋ）＝ｃ（ｋ−８０）
ブロック｛ｄｃ（０），．．．，ｄｃ（９５５）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第５．１ａ．２．１節（Ｎ_ｃ＝９２８およびａ＝１７３）に定義されるようにインターリビングすることができ、９２８ビットのブロック、｛ＰＤ（０）．．．ＰＤ（９２７）｝をもたらす。

シンボルマッピングの場合、音声ビット｛Ｐｓ（０）．．．Ｐｓ（４６４）｝およびデータビット｛Ｐ_Ｄ（０）．．．Ｐ_Ｄ（９２７）｝は、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００４における表１に従って、３ビットシンボル｛ｃ（０）．．．ｃ（４６３）｝に変換することができる。シンボルｃ（ｋ）は、ｋ＝０，１，．．．，４６３の場合、ｄ_３ｋ＝Ｐｓ（ｋ）、ｄ_３ｋ_＋１＝Ｐ_Ｄ（ｋ）、ｄ_３ｋ＋２＝Ｐ_Ｄ（ｋ＋４６４）から構成され得る。

特定のバーストにマッピングするために、マッピングは、３ＧＰＰ ＴＳ４５．００３第３．１．４節におけるＴＣＨ／ＦＳに対して規定されるように行われ得るが、単一ビットの代わりに、シンボルによって行われる。

図６は、ＭＳ１０の実施形態を含む、無線通信システムを例証する。ＭＳ１０は、本開示の側面を実装するために動作可能であるが、本開示は、これらの実装に限定されるべきではない。携帯電話として図示されているが、ＭＳ１０は、無線ハンドセット、ポケットベル、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯用コンピュータ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータを含む、種々の形態を成し得る。多くの好適なデバイスは、これらの機能のうちのいくつかはまた全てを組み合わせる。本開示のいくつかの実施形態では、ＭＳ１０は、携帯用ラップトップ、またはタブレットコンピュータのような汎用コンピュータデバイスではなく、むしろ、携帯電話、無線ハンドセット、ポケットベル、ＰＤＡ、または車両内に搭載される電気通信デバイス等の特殊用途通信デバイスである。ＭＳ１０はまた、類似能力を有するが、デスクトップコンピュータ、セットトップボックス、またはネットワークノード等の移動可能ではないデバイスを含むか、あるいはデバイス内に含まれ得る。ＭＳ１０は、ゲーム、在庫管理、ジョブ制御、および／またはタスク管理機能等、特殊活動をサポートし得る。

ＭＳ１０は、ディスプレイ７０２を含む。また、ＭＳ１０は、ユーザによる入力のために、概して７０４と称される、タッチセンサ式表面、キーボード、または他の入力キーも含む。キーボードは、ＱＷＥＲＴＹ、Ｄｖｏｒａｋ、ＡＺＥＲＴＹ、および逐次タイプ等、完全または縮小英数字キーボード、または電話キーパッドと関連するアルファベット文字を伴う従来の数字キーパッドであり得る。入力キーは、さらなる入力機能を提供するように内向きに押下され得る、トラックホイール、終了またはエスケープキー、トラックボール、および他のナビゲーションまたは機能キーを含み得る。ＭＳ１０は、ユーザが選択するためのオプション、ユーザが作動させるための制御、および／またはユーザが指図するためのカーソルあるいは他の指標を提示し得る。

さらに、ＭＳ１０は、ダイヤルする番号、またはＭＳ１０の動作を構成するための種々のパラメータ値を含む、ユーザからのデータ入力を受け取り得る。さらに、ＭＳ１０は、ユーザコマンドに応じて、１つ以上のソフトウェアまたはファームウェアアプリケーションを実行し得る。これらのアプリケーションは、ユーザ対話に応じて、種々のカスタマイズされた機能を果たすようにＭＳ１０を構成し得る。加えて、ＭＳ１０は、例えば、無線基地局、無線アクセスポイント、またはピアＭＳ１０から、無線でプログラムおよび／または構成され得る。

ＭＳ１０によって実行可能な種々のアプリケーションの中には、ディスプレイ７０２がウェブページを表示することを可能にするウェブブラウザがある。ウェブページは、無線ネットワークアクセスノード、携帯電話の基地局、ピアＭＳ１０、または任意の他の無線通信ネットワークあるいはシステム７００との無線通信を介して、取得され得る。ネットワーク７００は、インターネット等の有線ネットワーク７０８に連結される。無線リンクおよび有線ネットワークを介して、ＭＳ１０は、サーバ７１０等の種々のサーバ上の情報へのアクセスを有する。サーバ７１０は、ディスプレイ７０２上に表示され得る、コンテンツを提供し得る。代替として、ＭＳ１０は、中継式またはホップ式の接続において、媒介として作用するピアＭＳ７００を通して、ネットワーク１０にアクセスし得る。

図７は、ＭＳ１０のブロック図を示す。ＭＳ１０の公知の種々の構成要素が描写されるが、ある実施形態では、列挙された構成要素のサブセットおよび／または列挙されていない追加の構成要素が、ＭＳ１０に含まれ得る。ＭＳ１０は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）８０２と、メモリ８０４とを含む。示されるように、ＭＳ１０はさらに、アンテナおよびフロントエンドユニット８０６と、無線周波数（ＲＦ）送受信機８０８と、アナログベースバンド処理ユニット８１０と、マイクロホン８１２と、イヤホンスピーカ８１４と、ヘッドセットポート８１６と、入力／出力インターフェース８１８と、可撤性メモリカード８２０と、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート８２２と、短距離無線通信サブシステム８２４と、アラート８２６と、キーパッド８２８と、タッチセンサ式表面を含み得る液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）８３０と、ＬＣＤコントローラ８３２と、電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラ８３４と、カメラコントローラ８３６と、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）センサ８３８とを含み得る。ある実施形態では、ＭＳ１０は、タッチセンサ式画面を提供しない、別の種類のディスプレイを含み得る。ある実施形態では、ＤＳＰ８０２は、入力／出力インターフェース８１８を通過せずに、メモリ８０４と直接通信し得る。

ＤＳＰ８０２または他の何らかの形態のコントローラあるいは中央処理ユニットは、メモリ８０４に記憶された、またはＤＳＰ８０２自体内に含まれるメモリに記憶された、組み込みソフトウェアまたはファームウェアに従って、ＭＳ１０の種々の構成要素を制御するように動作する。組み込みソフトウェアまたはファームウェアに加えて、ＤＳＰ８０２は、メモリ８０４に記憶された、または、可撤性メモリカード８２０のような携帯用データ記憶媒体等の情報搬送波媒体を介して、あるいは有線または無線ネットワーク通信を介して利用可能となる、他のアプリケーションを実行し得る。アプリケーションソフトウェアは、所望の機能性を提供するようにＤＳＰ８０２を構成する、コンパイルされた一式の機械可読命令を備え得、または、アプリケーションソフトウェアは、ＤＳＰ８０２を間接的に構成するようにインタープリタまたはコンパイラによって処理される、高次ソフトウェア命令であり得る。

アンテナおよびフロントエンドユニット８０６は、無線信号と電気信号との間で変換するように提供され得、ＭＳ１０が、セルラーネットワークまたは他の何らかの利用可能な無線通信ネットワークから、あるいはピアＭＳ１０から、情報を送受信することを可能にする。アンテナおよびフロントエンドユニット８０６は、アンテナ同調および／またはインピーダンス整合構成要素、ＲＦ電力増幅器、および／または低雑音増幅器を含み得る。

ＲＦ送受信機８０８は、周波数シフトを提供し、受信したＲＦ信号をベースバンドに変換し、ベースバンド送信信号をＲＦに変換する。いくつかの説明では、無線送受信機またはＲＦ送受信機は、変調／復調、符号化／復号、インターリービング／デインターリービング、および他の信号処理機能等、他の信号処理機能性を含むと理解され得る。簡単にする目的で、ここでの説明は、ＲＦおよび／または無線段階から、この信号処理の説明を分離し、その信号処理を、アナログベースバンド処理ユニット８１０および／またはＤＳＰ８０２あるいは他の中央処理ユニットに概念的に割り当てる。いくつかの実施形態では、ＲＦ送受信機８０８、アンテナおよびフロントエンド８０６の複数部分、およびアナログベースバンド処理ユニット８１０が、１つ以上の処理ユニットおよび／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に組み入れられ得る。

アナログベースバンド処理ユニット８１０は、入力および出力の種々のアナログ処理、例えば、マイクロホン８１２およびヘッドセット８１６からの入力と、イヤホン８１４およびヘッドセット８１６への出力のアナログ処理を提供し得る。本目的のために、アナログベースバンド処理ユニット８１０は、ＭＳ１０を携帯電話として使用可能にする、内蔵マイクロホン８１２およびイヤホンスピーカ８１４への接続のためのポートを有し得る。さらに、アナログベースバンド処理ユニット８１０は、ヘッドセットまたは他のハンズフリーマイクロホンおよびスピーカ構成に接続するためのポートを含み得る。アナログベースバンド処理ユニット８１０は、１つの信号方向にデジタル−アナログ変換を、反対の信号方向にアナログ−デジタル変換を提供し得る。いくつかの実施形態では、アナログベースバンド処理ユニット８１０の機能性の少なくとも一部が、デジタル処理構成要素によって、例えば、ＤＳＰ８０２によって、または他の中央処理ユニットによって提供され得る。

ＤＳＰ８０２は、変調／復調、符号化／復号、インターリービング／デインターリービング、および無線通信と関連する他の信号処理機能を行い得る。ある実施形態では、例えば、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）技術用途において、送信機機能のために、ＤＳＰ８０２は、変調、符号化、インターリービング、および拡散を行い得、受信機機能のために、ＤＳＰ８０２は、逆拡散、デインターリービング、復号、および復調を行い得る。別の実施形態では、例えば、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）技術用途において、送信機機能のために、ＤＳＰ８０２は、変調、符号化、インターリービング、逆高速フーリエ変換、および周期的接頭辞添付を行い得、受信機機能のために、ＤＳＰ８０２は、周期的接頭辞除去、高速フーリエ変換、デインターリービング、復号、および復調を行い得る。他の無線技術用途では、さらに他の信号処理機能、および信号処理機能の組み合わせが、ＤＳＰ８０２によって行われ得る。

ＤＳＰ８０２は、アナログベースバンド処理ユニット８１０を介して、無線ネットワークと通信し得る。いくつかの実施形態では、通信は、インターネット接続を提供し、ユーザがインターネット上のコンテンツへのアクセスを獲得すること、および電子メールまたはテキストメッセージを送受信することを可能にし得る。入力／出力インターフェース８１８は、ＤＳＰ８０２ならびに種々のメモリおよびインターフェースを相互接続する。メモリ８０４および可撤性メモリカード８２０は、ＤＳＰ８０２の動作を構成するためのソフトウェアならびにデータを提供し得る。とりわけ、インターフェースは、ＵＳＢインターフェース８２２および短距離無線通信サブシステム８２４であり得る。ＵＳＢインターフェース８２２を使用して、ＭＳ１０を充電し得、また、ＭＳ１０を周辺デバイスとして機能させ、パーソナルコンピュータまたは他のコンピュータシステムと情報を交換可能にし得る。短距離無線通信サブシステム８２４は、赤外線ポート、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インターフェース、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠無線インターフェース、またはＭＳ１０が他の近くのモバイルデバイスおよび／または無線基地局と無線通信することを可能にし得る、任意の他の短距離無線通信サブシステムを含み得る。

さらに、入力／出力インターフェース８１８は、トリガされると、例えば、ベルを鳴らす、メロディを再生する、または振動することによって、ＭＳ１０にユーザへ指示を提供させる、アラート８２６にＤＳＰ８０２を接続し得る。アラート８２６は、無音で振動することによって、または特定の発呼者に対して特定の事前に割り当てられたメロディを再生することによって、着信電話、新しいテキストメッセージ、および予約のリマインダ等の種々の事象のうちのいずれかをユーザに警告するための機構としての機能を果たし得る。

キーパッド８２８は、インターフェース８１８を介して、ＤＳＰ８０２に連結し、ユーザが、選択を行う、情報を入力する、および別様にＭＳ１０に入力を提供するための１つの機構を提供する。キーボード８２８は、ＱＷＥＲＴＹ、Ｄｖｏｒａｋ、ＡＺＥＲＴＹ、および逐次タイプ等、完全または縮小英数字キーボード、または電話キーパッドと関連するアルファベット文字を伴う従来の数字キーパッドであり得る。入力キーは、さらなる入力機能を提供するように内向きに押下され得る、トラックホイール、終了またはエスケープキー、トラックボール、および他のナビゲーションまたは機能キーを含み得る。別の入力機構は、タッチスクリーン能力を含み、また、ユーザにテキストおよび／またはグラフィックを表示し得る、ＬＣＤ８３０であり得る。ＬＣＤコントローラ８３２は、ＤＳＰ８０２をＬＣＤ８３０に連結する。

ＣＣＤカメラ８３４は、装備された場合、ＭＳ１０がデジタル写真を撮ることを可能にする。ＤＳＰ８０２は、カメラコントローラ８３４を介して、ＣＣＤカメラ８３６と通信する。別の実施形態では、電荷結合素子カメラ以外の技術に従って動作するカメラが採用され得る。ＧＰＳセンサ８３８は、グローバルポジショニングシステム信号を復号するようにＤＳＰ８０２に連結され、それによって、ＭＳ１０がその位置を決定することを可能にする。また、種々の他の周辺機器が、追加の機能、例えば、ラジオおよびテレビ受信を提供するように含まれ得る。

図８は、ＤＳＰ８０２によって実装され得る、ソフトウェア環境９０２を例証する。ＤＳＰ８０２は、ソフトウェアの残りが動作するプラットフォームを提供するオペレーティングシステムドライバ９０４を実行する。オペレーティングシステムドライバ９０４は、ＭＳハードウェアのためのドライバに、アプリケーションソフトウェアにアクセス可能な標準インターフェースを提供する。オペレーティングシステムドライバ９０４は、ＭＳ１０上で起動するアプリケーション間の制御を転送する、アプリケーション管理サービス（「ＡＭＳ」）９０６を含む。また、図８に示されるのは、ウェブブラウザアプリケーション９０８、メディアプレーヤアプリケーション９１０、およびＪａｖａ（登録商標）アプレット９１２である。ウェブブラウザアプリケーション９０８は、ＭＳ１０をウェブブラウザとして動作するように構成し、ユーザが、ウェブページを読み出し、表示するため情報をフォームに入力し、リンクを選択することを可能にする。メディアプレーヤアプリケーション９１０は、音声または視聴覚媒体を読み出し、再生するようにＭＳ１０を構成する。Ｊａｖａ（登録商標）アプレット９１２は、ゲーム、ユーティリティ、および他の機能性を提供するようにＭＳ１０を構成する。構成要素９１４は、本明細書に記載の機能性を提供する場合がある。

前述のＭＳ１０および他の構成要素は、前述の作用に関する命令を実行する処理構成要素を含む場合がある。図９は、本明細書に開示される１つ以上の実施形態を実装するために好適な処理構成要素１０１０を含む、システム１０００の実施例を例証する。プロセッサ１０１０（中央プロセッサユニット（ＣＰＵまたはＤＳＰ）と称され得る）に加えて、システム１０００は、ネットワーク接続デバイス１０２０と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３０と、読取専用メモリ（ＲＯＭ）１０４０と、二次記憶装置１０５０と、入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス１０６０とを含む場合がある。ある場合には、これらの構成要素のうちのいくつかは、存在しなくてもよく、または相互の組み合わせ、もしくは図示されない他の構成要素との種々の組み合わせとして、組み合わされ得る。これらの構成要素は、単一の物理エンティティ内、または２つ以上の物理エンティティ内に位置する場合がある。プロセッサ１０１０によって講じられていると本明細書に記載するいずれの措置も、プロセッサ１０１０のみ図中に示される、もしくは示されない１つ以上の構成要素と協働するプロセッサ１０１０によって講じられる場合がある。

プロセッサ１０１０は、それがネットワーク接続デバイス１０２０、ＲＡＭ１０３０、ＲＯＭ１０４０、または二次記憶装置１０５０（ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、または光ディスク等、種々のディスクベースのシステムを含む場合がある）からアクセスする場合がある、命令、コード、コンピュータプログラム、またはスクリプトを実行する。１つのプロセッサ１０１０のみが示されているが、複数のプロセッサが存在し得る。したがって、命令が、プロセッサによって実行されているように述べられ得るが、命令は、同時に、順次、あるいは別様に１つまたは複数のプロセッサによって実行され得る。プロセッサ１０１０は、１つ以上のＣＰＵチップとして実装され得る。

ネットワーク接続デバイス１０２０は、モデム、モデムバンク、イーサネット（登録商標）デバイス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェースデバイス、シリアルインターフェース、トークンリングデバイス、光ファイバ分散データインターフェース（ＦＤＤＩ）デバイス、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）デバイス、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）デバイス、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーションズ（ＧＳＭ（登録商標））無線送受信機デバイス等の無線送受信機デバイス、マイクロ波アクセス用の世界的相互運用性（ＷｉＭＡＸ）デバイス、および／またはネットワークに接続するための他の公知のデバイスの形態を成し得る。これらのネットワーク接続性デバイス１０２０によって、プロセッサ１０１０が、情報を受信する場合があるか、またはプロセッサ１０１０が情報を出力する場合がある、インターネット、あるいは１つ以上の電気無線通信ネットワークまたは他のネットワークと、プロセッサ１０１０が通信することを可能にし得る。

また、ネットワーク接続デバイス１０２０は、無線周波数信号またはマイクロ波周波数信号等の電磁波の形態で、データを無線で送信および／または受信することが可能な１つ以上の送受信機構成要素１０２５も含む場合がある。代替として、データは、導電体の表面内または上を、同軸ケーブル内、導波管内、光ファイバ等の光媒体内、あるいは他の媒体内を伝播し得る。送受信機構成要素１０２５は、別個の受信および送信ユニット、または単一の送受信機を含み得る。送受信機１０２５によって送信または受信される情報は、プロセッサ１０１０によって処理されたデータ、またはプロセッサ１０１０によって実行される命令を含み得る。そのような情報は、例えば、コンピュータデータベースバンド信号または搬送波の中に具現化される信号の形態で、ネットワークから受信し、ネットワークに出力され得る。データは、データを処理または生成するか、あるいはデータを送信または受信するかのいずれかに対して、望ましいとされ得る、異なるシーケンスに従って順序付けられてもよい。ベースバンド信号、搬送波に統合される信号、あるいは現在使用されている、または今後開発される他の種類の信号は、送信媒体と称され得、当業者に周知のいくつかの方法に従って生成され得る。

ＲＡＭ１０３０を使用して、揮発性データ、および可能性として、プロセッサ１０１０によって実行される命令を記憶する場合がある。ＲＯＭ１０４０は、典型的には、二次記憶装置１０５０のメモリ容量より小さいメモリ容量を有する、不揮発性メモリデバイスである。ＲＯＭ１０４０を使用して、命令、および可能性として、命令の実行中に読み取られるデータを記憶する場合がある。ＲＡＭ１０３０およびＲＯＭ１０４０の両方へのアクセスは、典型的には、二次記憶装置１０５０へのアクセスよりも高速である。二次記憶装置１０５０は、典型的には、１つ以上のディスクドライブまたはテープドライブから成り、ＲＡＭ１０３０が全ての作業用データを保持するのに十分大きくない場合、データの不揮発性保存用に、またはオーバーフローデータ記憶デバイスとして使用される場合がある。二次記憶装置１０５０は、プログラムが実行用に選択される場合、ＲＡＭ１０３０へロードされるプログラムを記憶するために使用され得る。

Ｉ／Ｏデバイス１０６０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、タッチスクリーンディスプレイ、キーボード、キーパッド、スイッチ、ダイヤル、マウス、トラックボール、音声認識装置、カードリーダ、紙テープ読取機、プリンタ、ビデオモニタ他の公知の入出力デバイスを含み得る。また、送受信機１０２５は、ネットワーク接続デバイス１０２０の構成要素である代わりに、またはそれに加えて、Ｉ／Ｏデバイス１０６０の構成要素であると見なされる場合がある。Ｉ／Ｏデバイス１０６０の一部または全部は、ディスプレイ７０２および入力７０４等、ＭＳ１０の上述の図面に描写される種々の構成要素に実質的に類似し得る。

本開示において複数の実施形態を提供してきたが、開示されたシステムおよび方法は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、多数の他の特定の形態で具体化され得ることを理解されたい。本実施例は、制限的ではなく例証的と見なされ、本明細書で提供される詳細に限定されることを意図しない。例えば、種々の要素または構成要素を、別のシステムに組み入れるか、または一体化し得、あるいは、ある特徴を省略するか、または実装しないことがある。

また、離散したものまたは別個のものとして種々の実施形態の中で説明および例証される技術、システム、サブシステム、および方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技術、または方法と組み合わせても、または一体化し得る。連結もしくは直接連結または相互に通信するように図示または説明される他のアイテムは、電気的、機械的、またはその他の方法かどうかにかかわらず、何らかのインターフェース、デバイス、または中間構成要素を通して、間接的に連結または通信し得る。変更、置換、および改変の他の例は、当業者により解明可能であり、本明細書で開示される精神および範囲から逸脱することなく行われ得る。

本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims (23)

1. 通信ネットワークを使用して、音声およびデータ通信を多重化する方法であって、
   少なくとも１つの音声ビットを音声ビットストリームから読み出すことと、
   少なくとも１つのデータビットを少なくとも１つのデータビットストリームから読み出すことと、
   前記音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、前記少なくとも１つの音声ビットおよび前記少なくとも１つのデータビットを使用して、変調されたシンボルを生成することと、
   前記通信ネットワークを使用して、前記変調されたシンボルを伝送することと
   を含む、方法。
2. 前記少なくとも１つのデータビットは、第１および第２のデータビットを含み、前記第１のデータビットは、第１のデータビットストリームから受信され、前記第２のデータビットは、第２のデータビットストリームから受信される、請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも１つの音声ビットおよび前記少なくとも１つのデータビットを使用して、変調されたシンボルを生成することは、８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ）配位を使用することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記少なくとも１つの音声ビットは、前記８ＰＳＫ配位の最も保護されたビットに配分される、請求項３に記載の方法。
5. 前記音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にある場合、
   少なくとも２つのデータビットを使用して、変調されたシンボルを生成することと、
   前記通信ネットワークを使用して、前記変調されたシンボルを伝送することと
   を含む、請求項１に記載の方法。
6. 通信ネットワークを使用して、多重化された音声およびデータ通信を受信する方法であって、
   通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを受信することと、
   音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、前記変調されたシンボルを処理し、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを生成することと
   を含む、方法。
7. 前記変調されたシンボルを処理し、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを生成することは、８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ）配位を使用することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記少なくとも１つの音声ビットは、前記８ＰＳＫ配位の最も保護されたビットに配分される、請求項７に記載の方法。
9. 前記音声ビットストリームが不連続伝送（ＤＴＸ）期間にある場合、前記変調されたシンボルを処理し、少なくとも２つのデータビットを生成することを含む、請求項６に記載の方法。
10. 通信デバイスであって、
    前記通信デバイスは、プロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    少なくとも１つの音声ビットを音声ビットストリームから読み出すことと、
    少なくとも１つのデータビットを少なくとも１つのデータビットストリームから読み出すことと、
    前記音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、前記少なくとも１つの音声ビットおよび前記少なくとも１つのデータビットを使用し、変調されたシンボルを生成することと、
    前記通信ネットワークを使用して、前記変調されたシンボルを伝送することと
    を行うように構成されている、通信デバイス。
11. 前記少なくとも１つのデータビットは、第１および第２のデータビットを含み、前記第１のデータビットは、第１のデータビットストリームから受信され、前記第２のデータビットは、第２のデータビットストリームから受信される、請求項１０に記載の通信デバイス。
12. 前記プロセッサが、前記少なくとも１つの音声ビットおよび前記少なくとも１つのデータビットを使用し、変調されたシンボルを生成する場合、前記プロセッサは、８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ）配位を使用するように構成されている、請求項１０に記載の通信デバイス。
13. 前記少なくとも１つの音声ビットは、前記８ＰＳＫ配位の最も保護されたビットに配分される、請求項１２に記載の通信デバイス。
14. 前記音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にある場合、前記プロセッサは、
    少なくとも２つのデータビットを使用し、変調されたシンボルを生成することと、
    前記通信ネットワークを使用して、前記変調されたシンボルを伝送することと
    を行うように構成されている、請求項１０に記載の通信デバイス。
15. 前記変調されたシンボルは、前記通信ネットワークに配分されたタイムスロットのバースト内で伝送される、請求項１０に記載の通信デバイス。
16. 前記通信デバイスは、移動局である、請求項１０に記載の通信デバイス。
17. 前記通信デバイスは、ネットワーク構成要素である、請求項１０に記載の通信デバイス。
18. 通信デバイスであって、
    前記通信デバイスは、プロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    通信ネットワークを使用して、変調されたシンボルを受信することと、
    音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にない場合、前記変調されたシンボルを処理し、少なくとも１つの音声ビットおよび少なくとも１つのデータビットを生成することと
    を行うように構成されている、通信デバイス。
19. 前記プロセッサは、８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ）配位を使用して、前記変調されたシンボルを処理するように構成されている、請求項１８に記載の通信デバイス。
20. 前記少なくとも１つの音声ビットは、前記８ＰＳＫ配位の最も保護されたビットに配分される、請求項１９に記載の通信デバイス。
21. 前記音声ビットストリームが、不連続伝送（ＤＴＸ）期間にある場合、
    前記プロセッサは、前記変調されたシンボルを処理し、少なくとも２つのデータビットを生成するように構成されている、請求項１８に記載の通信デバイス。
22. 前記通信デバイスは、移動局である、請求項１８に記載の通信デバイス。
23. 前記通信デバイスは、ネットワーク構成要素である、請求項１８に記載の通信デバイス。

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