JPS63502867A - 時分割多重通信システムにおいて使用される送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 効率的に周波数スペクトルを利用するＴＤＭ通信システム発明の背景 本発明は一般的には２方向無線通信に関するものであり、更に具体的にいうと時 分割多重デジタル通信に関するものであり、更に具体的にいうと周波数スペクト ルを効率的に利用するための通信システムを指向する。

当業者は利用可能な周波数スペクトルが密集し７混み合っていることを認Ｆ１ｇ していることと思う。アメリカ合衆国連邦通信委員会（ＦＣＣ）はこの混雑を解 消するために利用可能なスペクトルを再配分し、または以前から予備としてとっ ておいたスペクトルを割当てる方法を絶えず捜しめてきた。この状態は、狭い地 理的区域に多数の無線機使用者が集中している大都市地域において特に顕著であ る。ＦＣＣが検討中の１つの提富はＵＨＦテレビジョンスペクトルの一部を陸上 移動局市場と共有することである（ＦＣＣＤｏｃｋｅｔ　８５−１７２）、もう １つの考えは、８９６−９０２ＭＨｚ周波数領域における陸上移動局用予備周波 数を私設陸上移動局用に再配分することである（ＦＣＣＤｏｃｋｅｔ　８４−１ ２３３）。

ＦＣＣにとってのもう１つの代案は、陸上移動通信チャネルのための基準を再定 義することである。現在陸上移動通信のための基準は２５ＫＨｚの帯域幅を有す るチャネルである。しかし、ＦＣＣはこの基準を再定義して１２．５ｋＨｚ　（ 或はことによると１５ｋＨ２）のチャネルを使用するようになるかもしれない。

この“帯域分割”の背後にある理論は、新たに配分されたどの周波数スペクトル においてもチャネル数を効率的に２倍にするというものである。もしかすると、 “古い”スペクトルが再配分されると、全ての通信設備は１２．５ｋＨｚのチャ ネル帯域幅で動作する必要が生じるかもしれない。

表面的には魅力的ではあるが、利用可能なチャネル数を２倍にするための帯域分 割は費用が掛からないわけではない。今日の通信デバイスは（送信機の周波数が 安定していれば）隣接チャネル妨害に対して保護する十分な周波数ガード帯域で 動作する。勿論、帯域分割も周波数ガード帯域を狭めて隣接チャネル妨害を大き くする傾向がある。たとえ送信機周波数安定性を２：１以上改善し、受信機用に 高選択度クリスタルフィルタを用いたとしても、隣接チャネル性能は帯域分割に よって低下するかもしれない。従って、市場で競争力のある価格で他の製品に匹 敵する性能仕様をもった無線機を提供するためには、克服しなければならないか なりの技術上の障害がある。故に、今日の２５ｋＨｚチャネル帯域幅に適合した 利用可能な通信チャネル数を増加させる通信システムを開発する現実的必要性が 市場にはある。

発明の要約 従って、本発明の目的はスペクトルを効率的に利用するシステムを提供すること である。

本発明のもう１つの目的は改良された符号化技術に容易に適応できる通信システ ムを提供することである。

本発明のもう１つの目的はスペクトル効率を最大限に高める２５ｋＨｚチャネル 帯域幅で動作する通信システムを提供することである。

従って、これらの、およびその他の目的は本発明の時分割多重通信システムにお いて達成される。

簡単に言うと、本発明により、無線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイム スロットに配分する時分割多重通信システム（ＴＤＭ）が開示されている。この システムで伝送するための音声信号は分析されデジタル信号にボコード（ｖｏ− ｃｏｄｅ）され、そのデジタル信号は１つまたは複数のタイムスロットの期間中 に伝送される。受信されたメツセージはこれらのタイムスロットのうちの少なく とも１つから回復され、音声メツセージがボコードされた信号から合成される。

この方法により、多重音声メツセージは単一の２５ｋＨｚ帯域幅チャネルで時分 割多重方法で送受信される。

図面の簡単な説明 新規と考えられる本発明の特徴は添付の請求の範囲に詳細に述べられている０本 発明ならびにその追加の目的および利点は、添付の図面とともに下記の説明を参 照することにより、また同一参照数字が同一素子を示すいくつかの図面を参照す ることによって理解される。

第１図は本発明によるＴＤＭ通信システムのブロック図である。

第２図は通信チャネルの好ましい組織図である。

第３図ａは一次局から遠隔局への伝送のためのスロットオーバヘッドの好ましい ＆ｌＩ織図である。

第３図すは遠隔局から一次局への伝送のためのスロットオーバヘッドの好ましい 組織図である。

第４図は本発明による遠隔装置のブロック図である。

第５図は本発明による一次装置のブロック図である。

第６図は本発明による単−周波数一次装置のブロック図である。

第７図は第４図乃至第６図のコントローラの好ましい実施例のブロック図である 。

第８図ａ乃至第８図Ｃは第４図のコントローラによって実行されるステップの流 れ図である。

第９図は第６図または第７図のコントローラによって実行されるステップの流れ 図である。

好ましい実施例の詳細な説明 第１図には本発明の時分割多重（ＴＤＭ）システム１００の°ブロック図が示さ れている。このシステムは本質的には中継器１０２、移動装置１０４、基地局１ ０６および携帯用装置１゜８からなる。ここに用いられている携帯用装！　（１ ０８）は一般的には人が持ち運べるように設計されている通信装置と定義されて いる。移動装置（１０４）は車で運べるように設計されている送受信装置であり 、基地局（１０６）は固定された場所にある永久的または半永久的設備と考えら れている。移動装置１０４、基地局１０６および携帯用装置１０８は下記におい てはまとめて遠隔装置と言い、中継器１０２は下記においては一次局と言う。遠 隔装置は少な（とも２つのタイムスロットに分割されている無線周波（ＲＦ）チ ャネルを用いて一次局を介して通信する。本発明によって用いられるＲＦチャネ ルは標準的狭帯域陸上移動局チャネルと考えられている。これらのチャネルは２ ５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルと一般的には理解されている（二重化す るためには、チャネル周波数対を８００ＭＨｚ帯域で４５ＭＨｚの間隔をつける ）。勿論その他のチャネル帯域幅および間隔も可能であるが、本発明は標準的陸 上移動チャネル基準を使用しそれにより新たなＦＣＣ配分または基準の必要をな くすことを考えている。

当業者は人の音声は大量の冗長情報を含んでいることを知っている。周波数スペ クトルを最も効率的に利用するためには、伝送前に冗長情報を出来るだけ多く取 りのぞくことが望ましい。

次にメツセージを受信端で伝送された本質的音声情報から再構成する。音声を出 すことは、成る種の共鳴構造を有するフィルタ（気道）を駆動させる励起信号（ 即ち肺からの空気）に模することができる。フィルタは時間とともに変化するの で、話された音も時間とともに変化する。励起は無声音（即ち子音）にとっては 雑音のようなものであり、有声音（例えば母音）にとっては周期的励起として現 れる。従って、有声音信号を送るのに必要な帯域幅の量を減らすためには、その 信号のスペクトル特徴を分析しなければならず、励起信号の性質を決めなければ ならない。

以前の通信システムはパルス符号変調（ＰＣＭ）または連続可変スロープデルタ 変ｍ　（ＣＶＳＤ）のような音声デジタル化技術を用いて、音声信号の時間波形 を反復しようとするものであった。しかし、これらの技術は１２ｋｂｐｓ−６４ ｋｂｐｓのデータ転送速度を必要とするという欠点があった。陸上移動通信にお ける技術的現状は２５ｋＨｚチヤネルで１２ｋｂｐｓ−１５ｋｂｐｓのデータ転 送速度である。これはＣＶＳＤを用いて１つの音声信号を伝送することを可能に する。当業者は、より効率的な音声符号化（例えば２．４ｋｂｐｓ−９，６ｋｂ ｐｓの範囲における符号化）とより効率的なデータ伝送（２５に、　Ｈｚで１８ ｋｂｐｓ−２４Ｋｂｐｓ）とを組み合わせると２５ｋＨｚの周波数スペクトルに おいて２つまたはそれ以上の音声信号を伝送できることを知っていると思う。

以前の技術は通信チャネルを狭い周波数セグメントに分割し、各セグメントは１ つのデジタル化音声通路を可能にする最小のものであることを示している。これ らの技術は２つの明らかな欠点を有する。第１に、狭いチャネルと広いチャネル は１つのシステム内ではよく混ざらないので、より広いチャネルからより狭いチ ャネルへの緩慢な遷移には同一チャネル妨害および隣接チャネル妨害の増大が伴 う。第２に、より狭い基準チャネル帯域幅のいかなる特定の選択も技術的現状を “凍結”する、即ち、陸上移動通信用基準帯域幅の単なる再定義および固定は、 通信基準の別の再割当または再定義なしでは技術的改善のを利な開発を妨げる。

本発明は、音声上の信号（ｏｎ　ｖｏｉｃｅ　ｓｉｇｎａｌ）に必要なチャネル ビット伝送速度のフラクション（ｆｒａｃｔｉｏｎ）によってユーザ間に時間を 分割する一方で、陸上移動通信チャネルのための現在の基準を維持する。この方 法は符号化およびデータ伝送の技術的現状の進歩を最大限に利用するのに必要な だけしばし、ば現在の妨害保護レベルを保ち（時間の）分割を可能にするという 利点を有する。

本発明は音声信号をボコードして音声データ転送速度を最低にすることを意図し ている。ここに用いられているボコーディングという語は音声の分析と合成を意 味し、これは音道モデルを利用するか、または音声波形の側帯を量子化して冗長 音声情報を除去し、それにより縮小した帯域幅において必要とされる音声情報の 伝送を可能にする。

音道モデルを用いたボコーダの代表的な例は線形予測ユーザ（Ｌ　Ｐ　Ｇ）であ る。ＬＰＧ“アナライザは一般にデジタル化音声のブロックに動作し、特定のブ ロックの期間中に通用可能なバラメー・夕を測定し、これらのパラメータを受信 装置の合成器へ伝送する。合成器は受信したパラメータを用いて音声信号を再構 成する。・（−デルパラメ・−夕は音声波形に比べると時間とともに徐々に変化 するので、音声の冗長性は除去される。

音声側帯量子化を用いるボコー・ダの代表的な例は側帯ユーザ（ＳＦ％Ｃ）であ る。Ｓ　１チＣ’７ナライザにおいては、音声波形の側帯は量子化され２、各側 帯における音声エネルギーの髪に関して測定が行われる。所定のし２きい値を上 回るエネルギー内容を有する側帯のみが伝送され、それにより縮小した帯域幅に おける伝送を可能にする。従って１、ボ」−ディングは特定の音声特徴に基づい た符号化技術を用いることによって音声データ転送速度を更に低下させ、音声信 号に含まれる知覚的に重要な情報のみを伝送する。ボコーディングは２５ｋＨｚ チャネル帯域幅の分割を可能にするのに十分な低音声符号化速度を可能にし、そ れによりスペクトルを効率的に利用する通信システムを提供する。

さて第２図を参照すると、８つのタイムスロットに細区分されたＲＦ通信チャネ ル２００が示されている。各タイムサブスロット１−８はそれに関連したオーバ ヘッドデータ部分２０２を有し、この部分２０２は下記に定義するシグナリング プロトコルを含む、ひとたびＲＦチャネルが所定数（好ましい実施例では８）の タイムサブスロツ１−に分割されると、それらは実際のシステムユーザによって 用いられる通信タイムスロットを形成するサブセットに分けられる。

当業者は、種々の符号化速度での音声のポコーディングは受ｉ　ｔ／た音声の感 知された質に影響を与えるかもしれないことを知っている。従って、９．６ｋｂ ｐｓ副帯コ〜グでボコードされた音声は、２．４−ｋｂｐｓ符号化音声よりも恩 知された質は高いかもしれない。従って、本発明は利用される特定のボコー・ダ によって必要とされるサブセットに８タイムサブスロツトを分！・することを意 図している。スロット割当の典型的な配置は第２図（参照数字２０２）に示され ている。サブスロット１−４は一緒になってスロット１ａを作り、これはシステ ムのユーザにどって市外通話の質の音声を与えることができる。スロット１ｂお よびスロットＩＣは２つのサブスロット（それぞれ５−６および７−８）を組み 合わせることによって作られており、これは特定ユーザにとって尚許容可能な、 質がやや劣る音声を与えることができる。従って、空気一時間ピリング速度（ａ ｔｒ−ｔｉｍｅ　ｂｉｌｌｉｎｇ　ｒａｔｅ）は特定のユーザ環境において必要 とされる音声の質に応じて変わるかもしれない。

更に、技術が進歩し、より遅いビット伝送速度ボコーダにとっての音声の質が高 められるにつれて、更にそれ以上の細分割が容易に用いられるかもしれない。と いう訳は、システムはもともとより多数のタイムスロットで動作するように設計 されていたからである（即ち、究極的には８つのタイムサブスロットが通信タイ ムスロットとなる）。

さて第３図ａおよび第３図すを参照すると、−次局から遠隔局への伝送および遠 隔局から一次局への伝送の両方のためのオーバヘッドデータ情報（第２図の２０ ２）の好ましい実施例が示されている。第３図ａは一次局から遠隔局へのデータ オーバヘッド３００を示す。このデータオーバヘッドは伝播遅延３０２で始まる 。一般的には最大伝播時間遅延は特定の実施例用に設計された特定のシステム有 効範囲（ｃｏｖｅｒ−ａｇｅ）によって定められる。一般的には、システム範囲 は伝播遅延の決定に主な責任がある。例えば、遠く離れた遠隔装置（６０マイル ）のための２方向伝播遅延は１８ｋｂｐｓシグナリングで１２ビツトでもよい。

−次局（中ｍ器）で受信されたボコードされた信号が反復されるだけである場合 には、メツセージ遅延は送信している遠隔局の距離の関数となる。受信する遠隔 装置は、音声メツセージを正しく回復するためにメツセージ情報がスロット内に あった場所を正確に決定することを要求される。従って、本発明は、−次局がス ロット内の固定点で情報を反復するシステムを意図している。全ての遠隔装置は 一次局の送信された信号に同期する。

伝播遅延３０２の後にはトランジットキータイム３０４がある。トランジットキ ータイム３０４は送信周波数と受信周波数との間で装置を切り換えるのに要する 時間を表す、これは一般的にはハードウェア限界と考えられており、好ましい実 施例ではその期間は１．２２ミリ秒（ｍｓ）である。当業者は伝送された実際の ビット数は使用したデータ転送速度に依存することを知ついる。勿論改良された 電力増幅器および周波数合成器が設計されているので、トランジットキータイム はより短い期間に短縮されるかもしれない。ビット同期パターン３０６がトラン ジットキー３０４に続く。データオーバヘッド３００のビット同期部分は、送信 装置と受信装置との間のビット同期を得るのに必要なデジタルパターンを表す。

好ましい実施例においては、ビット同期部分３０６は１．２２ｍ５の論理１と論 理０が交互になっているパターンからなる。ビット同期を得た後で受信装置はま た１つまたは複数のタイムスロットを正しく復号するためにフレーム同期を有し なければならない。本発明の好ましい実施例おいては、フレーム同期部分３０８ は所定のデジタルワードからなる。受信装置はフレーム同期を正しく得るために 多数決の方法で（好ましい実施例では５のうちの３）フレーム同期部分３０８を 正しく受信しなければならない。この方法による同期は同期語を作るために最少 数のデータビットを用いて許容可能なシステム誤り率を可能にする。フレーム同 期後、受信遠隔装置はサブフレームＩＤコード３１０を受信する。サブフレーム ＩＤコードは、受信回路を制御し指示して少なくとも１つのＴＤＭスロットで動 作するために遠隔装置によって用いられる情報を含む、勿論、第２図に示されて いるように、受信遠隔装置はそれが複数のタイムサブスロットを単一のユーザス ロットにまとめることをサブフレームＩＤ３１０を介して知らされることもある 。少なくとも１つのＴＤＭスロットに正しく同期しそのスロットにたいする割当 を復号した後で、遠隔装置はポコードされた音声３１２を受信し、これはデータ オーバヘッド３００に続く。

第３図すには遠隔局から一次局への伝送のためのデータオーバヘッド３１４が示 されている。データオーバヘッド３１４は第３図ａのデータオーバヘッド３００ と同じようなものであるが、但し、−次局中継器はタイムスロット内の同一点に おいて全てのメツセージを反復するので伝播遅延は不必要であり、スロット割当 は一次局（中継器）によって行われるのでサブフレームＩＤ３１０は不必要であ る。（遠隔局から一次局へのデータオーバヘッド３１４の）フレーム同期部分３ ０８に続いて、遠隔装置はボコードされた音声メツセージを伝送する。

第４図には遠隔装置４００のブロック図が示されている。遠隔装置４００の心序 部はコントローラ４０２である（その更に詳細な図解および説明は下記に述べで ある）。伝送するため、音声信号は先ずマイクホン４０４を介して入力される。

音声はボコーダアナライザ４０６によって分析され、このアナライザ４０６は結 線４０７を介してコントローラ４０２によって使用可能にされる。ボコーダアナ ライザは任意の適当なユーザでよ（、好ましい実施例ではＬＰＧまたはＳＢＣボ コーダである。

コントローラ４０２はデジタル形のボコーダされた情報を受け取り、それをデー タ線４１０を介して送信機バッファ４０Ｂへ送る。デジタル化音声情報は、ボコ ーダアナライザ４０６のために選択された符号化速度で送信機バッファ４０８に 記憶される。ボコーディングデータ転送速度の代表的な例は９．６，４゜ではな い。送信機バッファ４０８が所定の容量限度に達すると、情報は結線４１２を介 してコントローラ４０２によって抽出され、送信機４１４へ送られる。勿論、コ ントローラ４０２は第２図に示すようにデータオーバヘッド部分２０２によって 音声情報をプリアンプルする。コントローラ４０２はスイッチ４１わりに、スイ ッチ４１８の代わりに送受切換器（またはそれに類似したもの）を用いて送信機 および受信機を継続的にアンテナに結合することもできる。この方法により、デ ータオーバヘッドおよび音声情報は選択されたデータ転送速度で伝送されるが、 この速度は少なくともボコーディングデータ転送速度の２倍でなければならない 。その代わりに、（既にデジタル形になっている）データ情報をデータ源４２０ を介して同じ方法で伝送してもよい。更に、その代わりに特定のユーザによって 決められたボコードされた音声とデータとの組み合わせを送ってもよい。

タイムスロットから情報を受信するために、コントローラ４０２はスイッチ４１ ８を介してアンテナ４１６を受信機４２２に結合する。受信機４２２はコントロ ーラ４０２とクロック回復手段４２４０両方に結合されているが、このクロック 回復手段４２４はビット同期またはフレーム同期部分を用いてコントローラ４０ ２を受信した情報に同期させる任意の適当なりロック回復手段でよい。ひとたび 同期されると、コントローラ４０２は受信したポコードされた音声（またはデジ タルデータ）を受け取り、それを結線４２８を介して受信機バッファ４２６へ送 る。この情報は、−ＪＣ的には伝送データ速度でもよい適当なデータ転送速度で 受信機バッファ４２６内にクロックされる。

この情報は結線４３０を介し７て受信機バッファ４２６から抽出され、コントロ ーラ４０２を介してポコーディング合成器４３２へ送られる。勿論、この情報は 音声情報がボコードされたデータ転送速度と同じデータ転送速度で抽出されなけ ればならない。結ｖＡ４３３によってコントローラ４０２により使用可能にされ た合成器４３２は重要な音声成分に働いて音声信号を合成する。この信号はメツ セージがオペレータによって受信されるようにするスピーカ４３４に印加される 。しかし、データがＴＤＭスロットの期間中に伝送されると、ブリンクまたはモ ニタデバイスでもよいデータ受信端末４３６はデータを受け取りそれをオペレー タのために表示する。

さて第５図を参照すると、本発明のＴＤＭ通信システムに用いるのに適した中継 器５００が示されている。コントローラ５０２は中継器５００の動作を制御する 。システム基準（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）５０４はコントローラ５０２にクロック 信号を与え、この信号はデータ転送速度を決定するのに用いられる。

動作的には、ボコードされた信号は第１周波数で少なくとも１つのタイムスロッ トから受信され、アンテナ５０６から送受切換器５０８を介して受信＠５１０へ 送られる。受信機５１０はクロック回復デバイス５１２およびコントローラ５０ ２に結合している。コントローラは受信したデータ信号を受信機５１０からクロ ック回復デバイス５１２によって決定されたデータ転送速度で受け取り、それを 送信機５１４へ供給する。送信機５１４は（コントローラ５０２によって決定さ れたデータ転送速度で）第２周波数で少なくとも１つのタイムスロットのオーバ ヘッド２０２を含む信号を反復し送受切換器５０８を介してアンテナ５０６へ送 る。

さて第６図を参照すると、本発明のＴＤＭシステムに用いるのに通した単一周波 数中継器（Ｓ　Ｆ　Ｒ）が示されている。中継器６００はコントローラ６０２に よって制御され、このコントローラ６０２はシステム基準６０４から主クロツク 信号を受け取る。信号はアンテナ６０６を介して受信され、スイッチ６０８を介 して受信機６１０へ送られる。受信機６１０は信号をクロック回復手段６１２お よびコントローラ６０２へ供給する。

ボコードされた受信信号は、クロック回復手段６１２によって決定された受信さ れたデータ転送速度で結線６２０を介してバッファ６１８に記憶される。ポコー ドされたメツセージは次のタイムスロットまでバッファ６１８に記憶され、この 時にバッファ６１８は一般的には伝送データ速度である所定のデータ速度で結線 ６２２を介してコントローラ６０２によって空にされる。次に、コントローラ６ ０２はバッファされた信号を送信機６１４へ送る。送信機６１４は、コントロー ラ６０２を介して結線６２４により送信機に結合されているスイッチ６０８を介 して信号をアンテナ６０６へ送る。従って、ＳＦＨにおいては、送信機６１４お よび受信機６１０はアンテナ６０６に対して多重化され、送受切換器は必要ない 。当業者は、多重周波数中継器または単一周波数中継器を交互に使用してもよく 、または特定のＴＤＭシステムにおいて組み合わせて使用してもよいことを知っ ている。

さて第７図を参照すると、−次局装置または遠隔局装置に用いるのに適しまたコ ントローラ７００のブロック図が示されている。コントローラ７００はモトロー ラ社製のＭＣ６８０１のようなマイクロプロセッサ７０２からなる。マイクロプ ロセッサ７０２にはクロック源７０４によりクロック信号が供給される。

システム基準（第５図および第６図参照）はフレームマーカ７０６および同期逐 次データアダプタ（ＳＳＤＡ）７０８へ送られる。マイクロプロセッサ７０２は アトｌ／スバス７１０およびデータバス７１２を介してフレームマーカ７０６お よびＳＳＤＡ７０８に結合し２ている。フレームマーカ７０６は第２図に関連し て述べたようにデータオーバヘッドに含まれるフレーム同期情報を発生さゼるの に用いられる。フレームマーカ７０６には任意の便利なデバイスを用いることが でき、例えばモトローラ社製ＭＣ６８４０のようなプログラマブルタイマモジュ ール（ＰＴＭ）でもよい。５ＳＤＡ、７０Ｂはコントローラ７００に用いられ、 マイクロプロセッサ７０２からデータを受け取りデータを逐次送信機７１４へ送 るのに用いられる。好ましい実施例においては、５ＳＤＡはモトローラ社製のＭ Ｃ６８５２である。５ＳＤＡ７０８はまたクロック回復およびデータ検出器７１ ６に結合されている。クロック回復データ検出器７１６は受信機７１８に結合さ れ、受信した同期情報および受信したコボードされた音声信号を５ＳＤＡ７０８ へ供給するのに用いられる。従って、５ＳＤＡは送信モードと受信モードの両方 に用いられそれぞれのモードでデータを送る。クロック回復およびデータ検出器 ７１６はまたフレーム同期検出器７２０に結合されている。フレーム同期検出器 ７２０はデータ検出器およびクロック回復デバイス７１６からデータを受け取り 、受信したボコードされた信号におけるフレーム同期マーカを捜すのに用いられ る。フレーム同期が達成されると、フレーム同期検出器７２０は結線７２２を介 してマイクロプロセッサ７０２に警報を出す。ひとたびクロック回復デバイスお よびフレーム同期検出器の両方が同期されると、ボコードされた信号は（第５図 または第６図の一次局におけるよ・うに）反復することができ、または受信され ボコーダ合成器へ送られて（第４図の遠隔装置におけるように）音声信号を回復 する。

さて第８図ａ−第８図Ｃを参照すると、遠隔装置において用いられるコントロー ラによって実行されるステップの流れ図が示されている。第８図ａにおいて、ル ーチンは最初の動作期間中またはリセット後に実行される初期設定ステップ８０ ０で始まる。初期設定ステップ８００は任意の周波数合成器をプログラムし、コ ントローラの動作期間中に用いることができる種々のＩＤコードをロードする。

次に、ルーチンは判断ブロック８０２へ進み、このブロックは中継器が稼働中が どうかをチェックする。遠隔装置は、データオーバヘッドのビット同期部分で動 作するビット同期回路を介して中継器が稼働中がどうかを決定する（第３図参照 ）。中継器が動作中であると、（即ち、送信中であると）、正のビット同期表示 が生じる。勿論、中継器が不活動状態にあると、遠隔装置はビット同期を得るこ とができない。

再び第８図ａを参照すると、中継器が動作していないと、ルーチンは判断ブロッ ク８０４へ進み、通信を始めるためにブツシュトークスイッチ（ＰＴＴ）が起動 されるがどうかを検知する。判断ブロック８０４の決定がＰＴＴスイッチが起動 されていないというものであれば、ルーチンは参照文字Ａおよび判断ブロック８ ０２へ戻る。ルーチンはＰＴＴスイッチが起動されるまでこのループにおいて継 続し、ＰＴＴスイッチが起動された時にルーチンはステップ８０５へ進む。ステ ップ８０５において、所定の中継器キーアップコードが伝送されて中継器を起動 させる。キーアップコードは任意の適当なコードでよく、勿論特定の実施例の中 継器が常に起動されるのであれば、ステップ８０５は省略できる。本発明の好ま しい実施例においては、どの遠隔装置も送信していない場合には、中継器は非活 動状態にある（即ち、ｏｆｆ　ｔｈｅ　ａｉｒ）。これはエネルギーを節約し、 −次局の故障（ＭＴＢＦ）間の平均時間を長（する。

勿論、中継器を連続的に動作するように設計し、それにより起動コードを不必要 にすることもできる。中Ｖｊ１ｍキーアップコードの伝送後、ルーチンは判断ブ ロック８０６へ進む０判断ブロック８０６は同期が達成されているかどうかを決 定する。判断ブロックにおいて肯定的決定を下すには、ビット同期とフレーム同 期の両方が必要である（しかし、ビット同期は既に判断ブロック８０２において 行われているかもしれない）。

フレーム同期はフレーム同期語の５回の受信のうち３回の受信が正しいという多 数決によって決定される。同期が確立すると、ルーチンはステップ８０８へ進み 、このステップは使用される特定のボコーダのアナライザを使用可能にする。ボ コーディングアナライザを使用可能にした後で、ルーチンは判断ブロック８１０ へ進み、このブロックはＰＴＴスイッチが起動されているかどうかを決定する。

スイッチが起動されていると、ルーチンは（送信するため）第８図すの参照文字 Ｂへ向かう。ＰＴＴスイッチが起動されていないと、ルーチンは（受信するため ）第８図Ｃの参照文字Ｃへ進む。

さて第８図すを参照すると、コントローラの伝送モードの期間中に含まれるステ ップが示されている。ルーチンはステップ８１２において始まり、このステップ はボコーディングアナライザからデジタル化音声情報を受け取る。このボコード された音声はボコーディングデータ転送速度でステップ８１４においてバッファ （第４図の４０８）に記憶される。判断ブロック８１６はこのバッファが送信を 始めるのに十分な程一杯になっているかどうかを決定する。好ましい実施例にお いては、バッファは少な（ともボコードされたデータの１スロツトの１／２がバ ッファされた場合には一杯になっている（作動可能）とみなされる。判断ブロッ ク８１６がバッファが十分に一杯に成っていないと決定すると、ルーチンは参照 文字Ｂへ戻り、ステップ８１２においてアナライザからポコードされた音声を更 に受け取る。判断ブロック８１６の決定がバッファが十分に一杯になっていると いうものであれば、ルーチンは判断ブロック８１８へ進み、現在のタイムスロッ トが特定の装置の割当てられたスロットであるかどうかを決定する。タイムスロ ットは、どれほど多くのサブスロット（１−８）がこの特定の通信スロットのた めに結合するかを移動コントローラが知るように割当てられなければならない、 現在のタイムスロットがその装置の割当てられたタイムスロットでないと、ルー チンは判断ブロック８１７へ進み、同期をチェックする。判断ブロック８１７が 同期が失われていると決定すると、ルーチンは参照文字Ａへ進む。さもなければ ルーチンは参照文字Ｂへ進む０判断ブロック８１８が現在のタイムスロットがそ の装置の割当てられたタイムスロットであると決定すると、ルーチンはステップ ８１９へ進み、その装置が尚フレーム同期にあるかどうかを決定する。その装置 が過去の９つのフレーム同期語のうちの５つを正しく受信すると、その装置は有 効なフレーム同期を有する。判断ブロック８１９がその装置がフレーム同期から 脱落したことを決定すると、制御は参照文字Ｂへ戻る。装置が同期を保持してい ると、ルーチンはステップ８２０へ進み、ステップ８２０は第３図に関連して上 述したようにデータオーバヘッドプリアンプルを書式化する。ステップ８２０の データオーバヘッド書式化後に、ステップ８２２は伝送データ速度でバッファか ら受け取られたオーバヘッドおよびポコードされた音声を伝送することによって ７０Ｍチャネルで単一バーストを伝送する。この単一スロットがＴＤＭチャネル ヘパ−ストされた後で、判断ブロック８２４はバッファが空かどうかを決定する 。バッファが空でないと、ルーチンは参照文字Ｂへ戻り、これはより多くの音声 を喪は取り伝送を１！続する。バッファが空であると、ルーチンは第８図ａの参 照文字Ａへ戻り、これは中継器が活動状態かどうかを次第８図Ｃは、受信動作の ために移動コントローラによって実行されるステップが示されている。ルーチン はステップ８２６で始まり、そのステップ８２６は７０Ｍチャネルにおける１つ またはそれ以上のタイムスロットからボコードされた信号を受信する。ステップ ８２８はコントローラを用いてデバイスのためのスロット割当を更新する。好ま しい実施例においては、これはＴＤＭデバイス用の通信スロットを作るため種々 の配置に組み合わせられるサブスロッ）　（１−８）の数を含むメモリ位置を更 新することを表す。ルーチンは次に判断ブロック８３０へ進み、同期が維持され ているかどうかを決定する。装置が過去の９つのフレーム同期語のうちの５つを 正しく受信していれば、肯定的決定が下される。同期があると、ルーチンは判断 ブロック８３２へ進み、通信デバイスがミュート（ｍｕｔｅ）されているかどう か、またはスケルチが開いてメツセージの受信を可能にするかどうかを決定する 。当業者は種々のスケルチ方法が周知であることを知っている。成る１つの技術 は、受信した信号が有効なデータかまたは雑音かを検出することからなる。

かわりの方法は、一般に“デジタル私設回線”　（ＤＰＬ）と言われる１つの形 の連続スケルチを用いる。更に別の方法は、メツセージにそれぞれプリアンプル およびポストアンブルされたメツセージ開始（ＢＯＭ）およびメツセージ終結（ ＲＯＭ）データ語を用いる。基本的には、判断ブロック８３２として動作するた めに本発明にとってはいかなる適当なスケルチシステムも受け入れることができ る。スケルチがミュートされていると、ルーチンは第８図ａの参照文字りへ戻る 。しかし、スケルチがミュートされていないと、ルーチンはステップ８３４へ進 み、そこでポコードされた信号は受信されたデータ転送速度でバッファ（第４図 の４２６）に入れられる。ステップ８３６はバッファされた信号をボコーディン グデータ転送速度でバッファから除去し、それをボコーディング合成器（第４図 の４３２）へ提示する。ボコーディング合成器はもとの音声メツセージを再構成 し、それをスピーカまたは他の手段を介してオペレータへ提示する。合成された メツセージの完了後に、ルーチンは第８図ａの参照文字りへ戻る。

さて第９図を参照すると、−次コントローラ（中継器）によって実行されるステ ップが示されている。ルーチンは判断ブロック９００で始まり、このブロックと キーアップコードが特定の遠隔装置から受信されたかどうかを決定する。キーア ップコードが受信されていないと、中継器はキーアップコードが受信される迄待 機する（即ち、ｏｆｆ　ｔｈｅ　ａｉｒ）。しかし、キーアップコードが受信さ れたとすると、ルーチンはステップ９０２へ進み、このステップはフレームマー カを開始させ、送信機をキーアップする。ステップ９０４は遠隔装置用のＴＤＭ スロット割当を含む第３図に定義されているデータオーバヘッドの１バーストを 伝送する。遠隔装置が同期およびスロット割当を受信した後で、遠隔装置はデー タオーバヘッドおよびＴＤＭのボコードされたデータメツセージを中継器へ伝送 する。従って、判断ブロック９０６は移動装置からの同期（ビットとフレームの 両方）が現在のタイムスロットに受信されたかどうかを決定する。同期が受信さ れていると、ルーチンはステップ９０８−進み、このステップは送信機タイムア ウトタイマをリセットするが、このタイマアウトタイマは送信機が永久的または 長期間送信するのを防止するために存在してもよい。次にルーチンはステップ９ １０へ進み、このステップは中継器によって割当てられた特定のスロット（また はスロット群）からＴＤＭのポコードされたデータを受信する。ステップ９１２ は、用いられる中継器の型に応じて同一周波数の別のタイムスロットにおいて、 または第２周波数の同一のまたは別のタイムスロットにおいてＴＤＭデータを再 送信するか、または反復する。ステップ９１２の再送信の後に、ルーチンは参照 文字Ａへ戻り、これはタイムスロット割当とともにデータオーバヘッドの１バー ストを再び送り、送信するボコーダされたデータがなくなるまでこのループ内で 継続する。

再び判断ブロック９０６を参照すると、ステップ９０６の判断が同期が現在のタ イムスロットにおいて受信されていないというものであれば、ルーチンは判断ブ ロック９１４へ進み、このブロックは中継器送信機がまだキーされているかどう かを決定する。タイムアウトタイマが時間切れになっているか、またはデキーコ ードが受信されていると（もしなんらかのそのようなコードが用いられていると ）、中継器送信機はキーされないことがある。判断ブロック９１４の決定が、中 継器がまだキーされているというものであれば、　交互の論理１および論理Ｏパ ターンがステップ９１６の第１サ　ブスロットにおいて伝送される。ステップ９ １６に続いて、データオーバヘッドおよびスロット割当は使用される特定のタイ ムスロットを作るサブスロットの各々において伝送される。データオーバヘッド はサブスロットを満たさないので、交互の論理１および論理０パターンは各サブ スロットを満たすために用いられる。ステップ９１８に続いて、ルーチンは参照 文字Ａへ戻り、これは再びタイムスロット割当とともにデータオーバヘッドの１ バーストを移動装置へ送り、次に判断ブロック９０６へ送って中継器が遠隔装置 から正しく同期を受信したかどうかを再チェックする０判断ブロック９１４の決 定が中継器がもはやキーされていないというものであれば、ルーチンは参照文字 Ｂへ戻り、これは中継器が再び動作状態になる前にキーアップコードを再び待つ 。

本発明の特定の実施例を上記に説明し示したが、多（の変形が可能であるので本 発明は上記に限定されるべきものではないことを理解すべきである。従って、こ こに開示され請求されている根本的原理の真の精神および範囲に当てはまるその ような総ての変形を本発明によって含むことが意図されている。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条７の第１項）昭和６２年１１月２５日 １、特許出願の表示 国際出願番号　ＰＣＴ／ＵＳ　８６１０　Ｏ６１８２、発明の名称 効率的に周波数スペクトルを利用するＴＤＭ通信システム３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国イリノイ州６０１９６　、シャンバーブ。

イースト・アルゴンフィン・ロード、１３０３番名　称　モトローラ・インコー ホレーテッド代表者　ラウナー、ビンセント　ジョセフ国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人 住　所　東京都豊島区南長崎２丁目５番２号乙ご） Ｈ １、音声信号を通信するため無線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイムス ロットに配分する時分割多重通信システムにおいて、 少なくとも１つのタイムスロットの期間中にボコーダされた信号を通信チャネル で伝送する手段であって、音声信号を分析して前記のボコーダされた信号をあた える手段と、少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させそれを前記 のボコーダされた信号に挿入する手段とを含む手段と、少なくとも１つのタイム スロットの期間中に通信チャネルからボコーダされた信号を受信して回復された 音声信号を与える手段であって、前記の受信されボコーダされた信号から前記の 回復された音声信号を合成する手段を含む手段と、前記送信手段と前記受信手段 を制御する手段とを含む、送受信デバイス。

９、前記受信手段は前記受信手段を前記受信信号に同期させる手段を含む前記請 求の範囲第１項のデバイス。

１０、前記送信機および受信機手段を相互結合し、それによりデバイスは第２タ イムスロツトの期間中に第１タイムスロツトにおいて受信した前記のボコーダさ れた信号を反復するように動作して単一周波数中継器を与える前記請求の範囲第 １項のデバイス。

１１、前記送信機および受信機手段を二重化し、それによりデバイスは第２周波 数の第２タイムスロツトにおいて第１周波数で第１タイムスロツトから受信した 前記のボコーダされた信号を反復するように動作する前記請求の範囲第１項のデ バイ１２、前記送信および受信手段を選択的に相互結合する手段を含み、それに よりデバイスは第１モードにおいて第２タイムスロットの期間中に第１タイムス ロツトにおいて受信した前記ボコーダされた信号を反復するように動作し、第２ モードにおいて単一チャネルで完全な二重通信をシミュレートするように動作す る前記請求の範囲第１項のデバイス。

１３、前記分析手段はＬＰＧアナライザを含む前記請求の範囲第１項のデバイス 。

１４、前記分析手段はＳＢＣアナライザを含む前記請求の範囲第１項のデバイス 。

１５、前記合成手段はＬ　Ｐ　Ｇ合成器を含む前記請求の範囲第１項のデバイス ・ １９、音声信号を通信するため無線周波通信チャネルを少なくとも２−）のタイ ムスロットに配分する時分割多重通信システムにおいで、 第１および第２クロツク信号を与える手段と、前記第２りａツク化種にほぼ等し い速度で少なくとも１つの、５ｘ　、、、、（ムスロツトの期間中に通信チャネ ルからボコーダされた信号を受信して受信信号を与える手段であつ°τ、デバイ スを前記受信信号に同期させイ）手段を含む手段と、ｎ１１記第１クロック信号 のほぼ等しい速度で音声信号を分析１、でボニノーダされた信号を与える手段と 、少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させそれを前記のボコーダ された信号１ｚ挿入する手段と、それぞれのクロック速度で前記受信信号と前記 のボコーダされた信号をそれぞれバッファする第１および第２バッファ手段と、 前記第２クロツク信号にばば等しい速度で少なくとも１つのタイムスロツ１−の 期間中に前記通信チャネルで前記のバンファされボコーダされた信号を伝送する 手段と、前記第１クロツク信号にほぼ等しい速度で前記のバッファされた受信信 号から回復された音声信号を合成する手段と、デバイスを制御し、それによりデ バイスは単一チャネルで完全な二重動作をシミュレートする手段とを含む、送受 信デバイス。

２０、前記第２クロツク信号の周波数は前記第１クロツク信号の周波数の少なく とも２倍である前記請求の範囲第１９項のデバイス。　□ ２３、前記第１クロツク信号の周波数は４．８ｋＨｚである前記請求の範囲第２ ０項のデバイス。

２４、前記第１クロツク信号の周波数は２．４ｋＨｚである前記請求の範囲第２ ０項のデバイス。

２５、前記受信機お４よび送信機は２５　ｉ＜　ＨＺの帯域虻を有する通信チャ ネルで動作するよ・）に構成さ）ｉ１配置されている前記請求の範囲第１９項の デバイス８ ２６、所定の速度でボ１−ダされ六・音声信号を通信するため無線周波通信チャ ネルを少なくとも２つのタイムスロットに配分する時分割多重ｉｍ信システムに おいて、ボコーディング速度の周波数の少なくとも２倍の周波数を有するクロッ ク信号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中 にボコーダされた信号を通信チャネルから受信し受信信号を与える手段であって 、デバイスを前記受信信号に同期させる手段を含む手段と、前記受信信号をバッ ファしてバッファされた信号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中 に前記通信チャネルで前記のバッフ”アされた信号を伝送する手段であ”つて、 少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させそれを前記のバッファさ れた信号に挿入する手段を含む手段ど、 デバイスを制御し、それによりデバイスは単一周波数中継器として動作する手段 とを含む、 送受信デバイス。

２９、前記受信機および送信機は２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動 作するように構成され配置されている前記請求の範囲第２６項のデバイス。

３０６（一度補正済み）所定の速度でボコーダされた音声信号を通信するため無 線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイムスロットに配分する時分割多重通 信システムにおいて、ボコーディング速度の周波数の少なくとも２倍の周波数を 有するクロック信号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中 に通信チャネルからボコーダされた信号を受信し受信信号を与える手段であって 、デバイスを前記受信信号に同期させる手段を含む手段と、前記クロック信号に ほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中に第２通信チャネル で前記受信信号を伝送する手段であって、少な（とも１つの同期信号を含むデー タ信号を発生させそれを前記受信信号に挿入する手段を含む手段と、 デバイスを制御し、それによりデバイスは時分割多重中継器として動作する手段 とを含む、 送受信デバイス。

３３、前記受信機および送信機は２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動 作するように構成され配置されている前記請求の範囲第３０項のデバイス。

３４、音声信号を通信するため無線周波通信チャネルを少な（とも２つのタイム スロットに配分する時分割多重通信システムにおいて、 第１および第２クロツク信号を与える手段と、前記第２クロツク信号にほぼ等し い速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中に通信チャネルからボコーダ された信号を受信して受信信号を与える手段であって、デバイスを前記受信信号 に同期させる手段を含む手段と、前記第１クロツク信号にほぼ等しい速度で音声 信号を分析し、ボコーダされた信号を与える手段と、少なくとも１つの同期信号 を含むデータ信号を発生させそれを前記のボコーダされた信号に挿入する手段と 、それぞれのクロック速度で前記受信信号と前記のボコーダされた信号をそれぞ れバッファする第１および第２バッファ手段と、 前記第２クロツク信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期 間中に前記通信チャネルで前記のバッファされボコーダされた信号を伝送する手 段と、前記第１クロツク信号にほぼ等しい速度で前記のバッファされた受信信号 から回復された音声信号を合成する手段と、前記クロック手段と前記第１および 第２バッファ手段を制御し、それによりデバイスは第１モードにおいて前記第２ タイムスロツトの期間中に前記第１タイムスロツトの期間中に受信した前記のボ コーダされた信号を反復するように動作し、第２モードにおいて単一通信チャネ ルで完全な二重動作をシミュレートするように動作する手段とを含む、改良され た送受信デバイス。

３５、前記第２クロツク信号の周波数は前記第１クロツク信号の周波数の少なく とも２倍である前記請求の範囲第３４項のデバイス。

３８、前記第１クロツク信号の周波数は４．８ｋＨｚである前記請求の範囲第３ ４項のデバイス。

３９、前記第１クロツク信号の周波数は２．４ｋＨｚである前記請求の範囲第３ ４項のデバイス。

４０、前記受信機および送信機は２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動 作するように構成され配置されている前記請求の範囲第３４項のデバイス。

４１、（一度補正済み）（ａ）ボコーディング手段において音声信号を分析し選 択された符号化データ転送速度Ｖでボコーダされた信号を与え、少な（とも１つ の同期信号を前記のボコーダされた信号に挿入するステップと、 （ｂ）　Ｎ個のタイムスロット（但しＮはＣ／Ｖより小さい、またはＣ／Ｖに等 しい正の整数）を定める時分割多重プロトコルを設定するステップと、 （ｅ）　前記のボコーダされた信号をバッファしてバッファされた信号を与える ステップと、 ＋ｄ）　前記のＮ個のタイムスロットのうちの少なくとも１つにおいてステップ （ａ）の速度の少なくとも２倍の速度で前記のバッファされた信号を伝送するス テップと、＋ｅ）　ステップ（ｄ）のデータ転送速度で前記のＮ個のタイムスロ ットのうちの少なくとも１つの期間中にボコーダされた信号を受信手段に受信し て受信信号を与えるステップであって、前記受信手段を前記受信信号に同期させ るステップを含むステップと、 （ｆ）　前記受信信号をバッファしてバッファされた信号を与えるステップと、 （ａ　ステップ（ａ）のデータ転送速度で合成手段において前記のバッファされ た受信信号から回復された音声信号を合成するステップとを含む、 音声信号を通信するのに用いられる無線周波通信チャネルのスペクトルを効率的 に利用し、所定の最大データ転送速度Ｃを有する方法。

４２、最低符号化データ転送速度ｙ　ｓｉ。を選択することによって前記ＴＤＭ プロトコルを最適化するステップを含む前記請求の範囲第４１項の方法。

国際調査報告 ｂｕＮ＋ｊｌＨ６−五ａ＠噛む−Ｉ１１Ｉ−，ＰＣＴ／ＵＳＢ６１００６４８− 　Ｌ八よに：ＲＮＡτｌ０ＮＡＬ　ＳＥＡλＣ８べ乙ｔゆ。

Claims (44)

【特許請求の範囲】
1. １．音声信号を通信するために無線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイム スロットに配分する時分割多重通信システムにおいて、 少なくとも１つのタイムスロットの期間中にポコードされた信号を通信チャネル で伝送する手段であって、音声信号を分析し前記ポコードされた信号を与える手 段を含む手段と、少なくとも１つのタイムスロット期間中に通信チャネルからポ コードれた信号を受信して回復された音声信号を与える手段であって、前記のポ コードされた受信信号から前記の回復された音声信号を合成する手段を含む手段 と、前記送信手段および前記受信手段を制御する手段とを含む、送受信デバイス 。
2. ２．前記送信手段は、 符号化データ転送速度で音声信号を分析しポコードされた信号を与える前記手段 と、 前記のポコードされた信号を符号化データ転送速度でバツフアし、バツフアされ ポコードされた信号を与える手段と、前記のバツフアされポコードされた信号を 通信データ転送速度で送信する送信機とを含む、 前記請求の範囲第１項のデバイス。
3. ３．前記受信手段は、 前記のボコーダされた信号を通信データ転送速度で受信し、受信した信号を与え る受信機と、 前記の受信した信号を前記通信データ転送速度でバツフアし、バッファされた受 信信号を与える手段と、前記のパツフアされた受信信号から前記の回復された音 声信号を符号化データ転送速度で合成する前記合成手段とを含む、 前記請求の範囲第１項のデバイス。
4. ４．第１および第２クロック信号を与える手段を含む前記請求の範囲第１項のデ バイス。
5. ５．前記第２クロック信号の周波数は前記第１クロック信号の周波数の少なくと も２倍である前記請求の範囲第４項のデバイス。
6. ６．前記第１クロック信号の周波数は４．８ｋＨｚである前記請求の範囲第４項 のデバイス。
7. ７．前記第１クロック信号の周波数は２．４ｋＨｚである前記請求の範囲第４項 のデバイス。
8. ８．前記送信手段は少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させ、そ れを前記のボコーダされた信号に挿入する手段を含む前記請求の範囲第１項のデ バイス。
9. ９．前記受信手段は前記受信手段を前記の受信された信号に同期させる手段を含 む前記請求の範囲第１項のデバイス。
10. １０．前記送信機および受信機手段を相互結合する手段を含み、それによりデバ イスは第２タイムスロットの期間中に第１タイムスロットにおいて受信した前記 のボコーダされた信号を反復するように動作し、単一の周波数中継器を与える前 記請求の範囲第１項のデバイス。
11. １１．前記送信機および受信機手段を二重化する手段を含み、それによりデバイ スは第１周波数で第１タイムスロットから受信した前記のポコーダされた信号を 第２周波数で第２タイムスロットにおいて反復するように動作する前記請求の範 囲第１項のデバイス。
12. １２．前記送信および受信手段を選択的に相互結合する手段を含み、それにより デバイスは第１モードで動作して第２タイムスロットの期間中に第１タイムスロ ットにおいて受信した前記のボコーダされた信号を反復し、第２モードで動作し て単一チヤネルでの完全な二重通信をシミュレートする前記請求の範囲第１項の デバイス。
13. １３．前記分析手段はＬＰＣアナライザを含む前記請求の範囲第１項のデバイス 。
14. １４．前記分析手段はＳＢＣアナライザを含む前記請求の範囲第１項のデバイス 。
15. １５．前記合成手段はＬＰＣ合成器を含む前記請求の範囲第１項のデバイス。
16. １６．前記合成手段はＳＢＣ合成器を含む前記請求の範囲第１項のデバイス。
17. １７．前記送信および受信手段は２５ｋＨｚ帯域幅を有する通信チャネルで動作 するように構成された配置されている前記請求の範囲第１項のデバイス。
18. １８．前記通信データ転送速度は前記第２クロック信号の周波数にほぼ等しく、 前記のボコーダされたデータ転送速度は前記第１クロック信号の周波数にほぼ等 しい前記請求の範囲第４項のデバイス。
19. １９．音声信号を通信するために無線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイ ムスロットに配分する時分割多重通信システムにおいて、 第１および第２クロック信号を与える手段と、前記第２クロック信号にほぼ等し い速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中に通信チャネルからボコーダ された信号を受信し、それにより受信信号を与える手段と、前記第１クロック信 号にほぼ等しい速度で音声信号を分析してボコーダされた信号を与える手段と、 前記の受信した信号と前記のボコーダされた信号をそれぞれのクロック速度でそ れぞれバツフアする第１および第２バツフア手段と、 前記第２クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期 間中に前記通信チャネルで前記のバツフアされボコーダされた信号を送信する手 段と、前記第１クロック信号にほぼ等しい速度で前記のバッファされた受信信号 から回復された音声信号を合成する手段と、デバイスを制御し、それによりデバ イスが単一チャネルで完全な二重動作をシミュレートするように動作する手段と を含む、 送受信デバイス。
20. ２０．前記第２クロック信号の周波数は前記第１クロック信号の周波数の少なく とも２倍である前記請求の範囲第１９項のデバイス。
21. ２１．少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させ、それを前記のボ コーダされた信号に挿入する手段を含む前記請求の範囲第１９項のデバイス。
22. ２２．デバイスを前記の受信した信号に同期させる手段を含む前記請求の範囲第 １９項のデバイス。
23. ２３．前記第１クロック信号の周波数は４．８ｋＨｚである前記請求の範囲第２ ０項のデバイス。
24. ２４．前記第１クロック信号の周波数は２．４ｋＨｚである前記請求の範囲第２ ０項のデバイス。
25. ２５．前記送信機および受信機は、２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで 動作するように構成され配置されている前記請求の範囲第１９項のデバイス。
26. ２６．所定の速度でポコーダされた音声信号を通信するため無線周波通信チャネ ルを少なくとも２つのタイムスロットに配分する時分割多重通信システムにおい て、ポコーデイング速度の周波数の少なくとも２倍の周波数を有するクロック信 号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中 に通信チャネルからボコーダされた信号を受信し、受信信号を与える手段と、前 記受信信号をバツフアし、バツフアされた信号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロツトの期間中 に前記通信チャネルで前記のバッファされた信号を送信する手段と、 デバイスを制御し、それによりデバイスが単一の周波数中継器として動作する手 段とを含む、 送受信デバイス。
27. ２７．少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させ、それを前記のボ コーダされた信号に挿入する手段を含む前記請求の範囲第２６項のデバイス。
28. ２８．デバイスを前記の受信されたボコーダされた信号に同期させる手段を含む 前記請求の範囲第２６項のデバイス。
29. ２９．前記送信機および受信機２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動作 するように構成され配置されている前記請求の範囲第２６項のデバイス。
30. ３０．所定の速度でボコーダされた音声信号を通信するため無線周波通信チャネ ルを少なくとも２つのタイムスロットに配分する時分割多重通信システムにおい て、ポコーデイング速度の周波数の少なくとも２倍の周波数を有するクロック信 号を与える手段と、 前記クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中 に通信チャネルからボコーダされた信号を受信し、受信信号を与える手段と、前 記クロック速度にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中に 第２通信チャネルで前記受信信号を送信する手段と、 デバイスを制御し、それによりデバイスは時分割多重中継器として動作する手段 とを含む、 送受信デバイス。
31. ３１．少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させ、それを前記のボ コーダされた信号に挿入する手段を含む前記請求の範囲第３０項のデバイス。
32. ３２．デバイスを前記の受信されボコーダされた信号に同期させる手段を含む前 記請求の範囲第３０項のデバイス。
33. ３３．前記受信機および送信機は２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動 作するように構成され配置されている前記請求の範囲第３０項のデバイス。
34. ３４．音声信号を通信するため無線周波通信チャネルを少なくとも２つのタイム スロットに配分する時分割多重通信システムにおいて、 第１および第２クロック信号を与える手段と、前記第２クロック信号にほぼ等し い速度で少なくとも１つのタイムスロットの期間中に通信チャネルからボコーダ された信号を受信し、受信信号を与える手段と、前記第１クロック信号にほぼ等 しい速度で音声信号を分析し、ボコーダされた信号を与える手段と、前記の受信 された信号と前記ポコーダされた信号をそれぞれのクロック速度でそれぞれバツ フアする第１および第２バツフア手段と、 前記第２クロック信号にほぼ等しい速度で少なくとも１つのタイムスロットの期 間中に前記通信チャネルで前記のバツフアされボコーダされた信号を送信する手 段と、前記第１クロック信号にほぼ等しい速度で前記のバッファされた受信信号 から回復された音声信号を合成する手段と、前記クロック手段およ前記第１およ び第２バツフア手段を制御し、それによりデバイスは第１モードで動作して前記 第２のタイムスロットの期間中に前記第１タイムスロットの期間中に受信した前 記のボコーダされた信号を反復し、第２モードで動作して単一通信チャネルで完 全な二重動作をシミュレートする手段とを含む、 改良された送受信デバイス。
35. ３５．前記第２クロック信号の周波数は前記第１クロック信号の周波数の少なく とも２倍である前記請求の範囲第３４項のデバイス。
36. ３６．少なくとも１つの同期信号を含むデータ信号を発生させ、それを前記のボ コーダされた信号に挿入する手段を含む前記請求の範囲第３４項のデバイス。
37. ３７．デバイスを前記受信信号に同期させる手段を含む前記請求の範囲第３４項 のデバイス。
38. ３８．前記第１クロック信号の周波数は４．８ｋＨｚである前記請求の範囲第３ ４項のデバイス。
39. ３９．前記第１クロック信号の周波数は２．４ｋＨｚである前記請求の範囲第３ ４項のデバイス。
40. ４０．前記受信機および送信機は２５ｋＨｚの帯域幅を有する通信チャネルで動 作するように構成され配置されている前記請求の範囲第３４項のデバイス。
41. ４１．（ａ）ボコーデイング手段において音声信号を分析し、選択された符号化 データ転送速度Ｖでポコーダされた信号を与えるステップと、 （ｂ）Ｎ個のタイムスロット（但しＮはＣ／Ｖより小さい、またはＣ／Ｖに等し い正の整数）を定める時分割多重プロトコルを設けるステップと、 （ｃ）前記のボコーダされた信号をバツフアしてバツフアされた信号を与えるス テップと、 （ｄ）前記のＮ個のタイムスロットのうちの少なくとも１つにおいてステップ（ ａ）の速度の少なくとも２倍の速度で前記のバツフアされた信号を送信するステ ップと、（ｅ）ステップ（ｄ）のデータ転送速度で前記のＮ個のタイムスロット のうちの少なくとも１つの期間中に受信手段においてボコーダされた信号を受信 し、受信信号を与えるステップと、 （ｆ）前記受信信号をバッファし、バッファされた受信信号を与えるステップと 、 （ｇ）ステップ（ａ）のデータ転送速度で合成手段において前記バツフアされた 受信信号から回復された音声信号を合成するステップとを含む、 音声信号を通信するのに用いられる無線周波通信チャネルのスペクトルを効率的 に利用し、所定の最大データ転送速度Ｃを有する方法。
42. ４２．最低符号化データ転送速度Ｖｍｉｎを選択することによって前記ＴＤＭプ ロトコルを最適化するステップを含む前記請求の範囲第４１項の方法。
43. ４３．少なくとも同期情報を前記のボコーダされた信号に挿入するステップを含 む前記請求の範囲第４１項の方法。
44. ４４．前記受信手段を前記の受信された信号に同期させるステップを含む前記請 求の範囲第４１項の方法。