WO2019159751A1 - 無線通信システム、無線通信方法、および無線端末 - Google Patents

無線通信システム、無線通信方法、および無線端末 Download PDF

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wireless
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彰 平尾
昌英 片山
一生 大西
比路樹 椎葉
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    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/08—Upper layer protocols
    • H04W80/10—Upper layer protocols adapted for application session management, e.g. SIP [Session Initiation Protocol]

Definitions

  • This disclosure relates to VoIP (Voice over Internet Protocol) communication technology.
  • VoIP is attracting attention as one of the technologies for realizing VoIP.
  • Skype registered trademark
  • LINE registered trademark
  • Wi-Fi registered trademark
  • VoIP including VoLTE is introduced by a self-operated wireless communication system.
  • a wireless communication system is a wireless communication system having a first wireless terminal and a second wireless terminal that perform wireless communication, and the first wireless terminal and the second wireless terminal communicate with each other by voice data.
  • the second wireless terminal requests the first wireless terminal to store voice data, and the first wireless terminal that has received the storage request performs the second wireless terminal.
  • the second radio terminal requests the second radio terminal to retransmit the audio data, and the second radio terminal that has received the retransmission request
  • the audio data is retransmitted to the first radio terminal, and the second radio terminal requests the first radio terminal to end the accumulation.
  • FIG. 5 is a sequence diagram during a call in the wireless communication system according to the present embodiment. It is the figure which showed an example of the structure of the packet header of RTP. It is the figure which showed another example of the structure of the packet header of RTP.
  • UDP User Datagram Protocol
  • IP Internet Protocol
  • RTP Real-Time Transport Protocol
  • the voice data is non-confirmed communication
  • the wireless communication path is weak electric field or the like and the communication quality is poor
  • the voice data is lost, the voice is interrupted and it is difficult to hear.
  • the wireless propagation path is easily affected by wireless interference with other wireless local networks, and the same phenomenon is noticeable when the communication quality is poor due to such factors. Occurs.
  • the present disclosure relates to a wireless communication system, a wireless communication method, and a wireless communication system capable of maintaining a communication service so that voice can be heard when communication quality such as a call state that is difficult to hear is deteriorated in real-time communication such as voice call. And a wireless terminal.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a radio communication system according to the present embodiment.
  • the wireless communication system illustrated in FIG. 1 includes a wireless terminal 10 and a network 8.
  • wireless terminals 10 are simply referred to as wireless terminals 10, and when the wireless terminals 10 are described with distinction, they are described as wireless terminals 10 ⁇ / b> A and 10 ⁇ / b> B.
  • the wireless communication system may be for public safety or for the public. Communication between the wireless terminal 10 and the network 8 may be performed by a wireless local area network (WLAN).
  • WLAN wireless local area network
  • the WLAN may be compatible with WiFi (registered trademark).
  • the wireless communication system may communicate directly between the wireless terminal 10A and the wireless terminal 10B without using the network 8.
  • Direct communication between the wireless terminal 10A and the wireless terminal 10B includes D2D (Device-to-Device) by LTE.
  • the communication between the wireless terminal 10 and the network 8 may be performed by a wireless wide area network (WWAN), for example, the WWAN may be compatible with LTE.
  • WWAN wireless wide area network
  • the wireless terminal 10 is, for example, a smartphone, a tablet, or a mobile phone.
  • the wireless terminal 10 may be a wireless communication device such as a communication module.
  • FIG. 2 is a block diagram of the wireless terminal according to the present embodiment.
  • the wireless terminal 10 includes a wireless communication unit 11, a card drive unit 14, an operation input unit 15A, a display unit 15B, a voice input / output unit 15C, a control unit 16, a processing unit 17, a memory 18, and a battery 19.
  • the wireless terminal 10 is described as a configuration such as a smartphone or a mobile phone, but is not particularly limited to such a configuration.
  • the wireless terminal 10 may be a wireless communication device such as a communication module.
  • the block of the wireless terminal 10 shown in FIG. 2 simply shows the actual product.
  • Various electronic components such as a module that implements GPS communication, wireless LAN, short-range communication, sensor communication, or an acceleration sensor may be mounted, but is omitted in this embodiment.
  • the wireless communication unit 11 performs wireless communication corresponding to WWAN or WLAN.
  • the wireless communication unit 11 is compatible with LTE and WiFi (registered trademark).
  • a wireless communication unit for the second-generation or fifth-generation WWAN may be mounted on the wireless terminal 10.
  • the radio communication unit 11 includes a transmission unit 12 and a reception unit 13, and transmits and receives radio signals to and from an antenna (not shown in FIG. 2) for communicating with the base station 4.
  • the wireless communication unit 11 detects the network of the communication carrier via the base station of the network of the communication carrier.
  • the transmission unit 12 encodes and modulates the data output from the control unit 16, and transmits the modulated data to the base station 4 as a radio signal.
  • the receiving unit 13 When receiving a radio signal from the base station 4, the receiving unit 13 outputs a demodulated and decoded signal to the control unit 16 as data.
  • the operation input unit 15A includes a touch screen, buttons, and the like, and inputs a command operated by the user.
  • the display unit 15B is a display such as a touch screen.
  • the voice input / output unit 15 ⁇ / b> C is a microphone that collects voice mainly required for a call and a speaker that outputs voice.
  • the control unit 16 is a controller that controls electronic components mounted on the wireless terminal 10.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • RAM Backup RAM
  • I / O Input / Output
  • the processing unit 17 includes an OS (Operating System) that is software that implements the basic functions of a computer, and the software is executed by the control unit 16.
  • the processing unit 17 executes functions for basic management and control of electronic components mounted on the wireless terminal 10 and a lot of software in common, and executes software for managing the entire system.
  • the processing unit 17 controls the wireless communication unit 11 to execute processing necessary for connection with the base station and various services.
  • the processing unit 17 processes protocols such as SIP (Session Initiation Protocol), RTP (Real-time Transport Protocol), and UDP / IP described below.
  • the memory 18 stores programs and information necessary for controlling the wireless terminal 10.
  • the memory 18 is configured by a nonvolatile memory, a flash memory, an EEPROM (ElectronicallyrasErasable and ProgrammablemRead Only Memory), or the like.
  • the memory 18 is simply illustrated as one block, but may be configured by a plurality of storage media as described above.
  • the memory 18 stores setting information necessary for wireless communication.
  • the setting information includes information for connecting to a base station corresponding to the communication carrier.
  • the memory 18 may store various setting information such as information for registering location information and information regarding a telephone number in order to receive a telephone or data communication service.
  • the wireless communication unit 11 performs wireless communication based on setting information stored in the memory 18.
  • the wireless communication unit 11 performs processing for receiving a service such as telephone or data communication by connecting to a base station.
  • the battery 19 is a rechargeable battery, for example, and supplies power to each electronic component mounted on the wireless terminal 10.
  • the card drive unit 14 drives an IC card called an SIM card (or UIM card), that is, an information card.
  • SIM card or UIM card
  • the card drive unit 14 can take in and take out the SIM card.
  • the card driving unit 14 reads the setting information recorded on the SIM card and writes it to the SIM card.
  • the SIM card has user identification information (for example, IMSI) for identifying a subscriber, carrier identification information for identifying a subscribed communication carrier (own communication carrier: home communication carrier), and This is an IC card in which information related to available services subscribed to by the subscriber is recorded.
  • IMSI user identification information
  • carrier identification information for identifying a subscribed communication carrier
  • This is an IC card in which information related to available services subscribed to by the subscriber is recorded.
  • FIG. 3 is a sequence diagram of the radio communication system according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a sequence diagram of SIP when a user of the wireless terminal 10A transmits to a user of the wireless terminal 10B.
  • the wireless terminal 10B sounds or vibrates a predetermined sound to notify the user.
  • the state of the wireless terminal 10A and the wireless terminal 10B becomes busy.
  • voice data and the like are transmitted and received by the radio terminal 10A and the radio terminal 10B by RTP.
  • FIG. 4 is a sequence diagram during a call in the wireless communication system according to the present embodiment.
  • voice data communicated by the user of the wireless terminal 10A is transmitted to the wireless terminal 10B by RTP over UDP (step S1).
  • step S2 if the communication quality of the wireless communication path between the wireless terminal 10B and the network 8 is poor, the sound is interrupted, so the user of the wireless terminal 10B presses the button on the operation input unit 15A of the wireless terminal 10B, Press and hold (step S2).
  • wireless local area network wireless LAN
  • D2D direct communication
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10B transmits an accumulation request for allowing the wireless terminal 10A to accumulate RTP voice data transmitted from the wireless terminal 10B to the wireless terminal 10A (steps S3 and S4).
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10A starts to accumulate RTP audio data transmitted from the wireless terminal 10B in the memory 18 of the wireless terminal 10A.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the RTP packet header.
  • the transmission side displays an order by a sequence number (Sequence number). Further, it is defined that the voice codec (codec) and the like are displayed according to the value of Payload type.
  • FIG. 6 is a diagram showing another example of the configuration of the RTP packet header.
  • the bit Bit 32 offset 32 data of this header is defined as shown in FIG. .
  • the storage request described above is set to start with Type set to 1, and set Req / Res to 1.
  • step S5 the voice data that the user of the wireless terminal 10B talks is transmitted to the wireless terminal 10A by RTP over UDP.
  • step S7 when the voice data communicated by the user of the wireless terminal 10B is transmitted to the wireless terminal 10A by RTP over UDP (step S7), the communication quality of the wireless communication path with the wireless terminal 10BA network 8 is high. If it is bad, audio data by RTP is lost (step S8).
  • the voice data with which the user of the wireless terminal 10B talks is transmitted to the wireless terminal 10A by RTP over UDP (steps S9 and S10).
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10A recognizes that the audio data is missing because the sequence numbers of the audio data by RTP are not consecutive.
  • the wireless terminal 10A has received the voice data of 100th.
  • the sequence number of the voice data by RTP in step S8 is 101, but since the voice data has been lost, the wireless terminal 10A has not received the 101th voice data. Therefore, if the sequence number of the voice data by RTP in step S10 is 102, the wireless terminal 10A has received the 102nd voice data. Since the wireless terminal 10A receives the 102nd audio data after the 100th audio data, the wireless terminal 10A recognizes that the 101st audio data is missing.
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10A When the processing unit 17 of the wireless terminal 10A recognizes that the voice data is missing, the processing unit 17 transmits a retransmission request to the wireless terminal 10B to retransmit the missing voice data to the wireless terminal 10B (steps S10 and S12). . Next, when receiving the retransmission request, the processing unit 17 of the wireless terminal 10B retransmits the missing voice data to the wireless terminal 10A (steps S13 and S14).
  • Sequence number sequence number to be retransmitted
  • the number 101 of the missing audio data becomes SequenceSnumber.
  • the button 17 is released and the processing unit 17 of the wireless terminal 10B Is transmitted to the wireless terminal 10A to end the storage of the voice data by the wireless terminal 10A (steps S15 and S16).
  • the payload type shown in FIG. 5 is an undefined value (here, the value is Z as an example), and the payload type is Z, the accumulation end described above starts accumulation with Type set to 2, A request is made with Req / Res set to 1.
  • step S16 when the processing unit 17 of the wireless terminal 10A receives the end of accumulation, the user of the wireless terminal 10A can hear the reproduced sound by reproducing the accumulated audio data.
  • the transmission and reception are like a transceiver, and a call (conversation) is established by repeating this operation.
  • the wireless communication system in the real-time communication such as a voice call, when the communication quality such as a call state that is difficult to hear is deteriorated, the lost voice data is transferred to the partner wireless terminal 10B. Since the audio data is accumulated after being retransmitted, the audio can be heard. Therefore, when the communication quality such as a call state that is difficult to hear decreases, it is possible to avoid the communication service from being disabled and maintain the communication service.
  • the determination when the communication quality is degraded is made by the user pressing the button on the operation input unit 15A when the sound is severely interrupted and difficult to hear.
  • the communication quality has deteriorated when it is detected that more than a certain amount of audio data has been lost in a certain time or that more than a certain amount of continuous audio data has been lost.
  • the processing unit 17 may determine (automatic communication deterioration detection).
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10 may output a display indicating whether or not the voice data is stored to the display unit 15B.
  • the processing unit 17 of the wireless terminal 10 may output the fact that it is in the accumulation state by voice through the voice input / output unit 15C. Further, both of the wireless terminals 10A and 10B may be in an accumulation state.
  • the stored data may be reproduced when the storage capacity limit is reached. This is also a measure to prevent the silent time on the receiving side from becoming too long. Furthermore, if the receiving side wireless terminal 10 does not mute in the accumulated state and outputs a specific sound or a melody, it can be recognized that the receiving side person is in a silent state.
  • in-network equipment is not required to be changed and can be handled with existing equipment.
  • the voice data of the RTP packet is transparently delivered to the partner terminal by the network.
  • the audio data described in the present embodiment may be replaced with video data and both.

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Abstract

ネットワーク８を介して無線通信を行う無線端末１０Ａおよび無線端末１０Ｂを有する無線通信システムにおいて、無線端末１０Ａおよび無線端末１０Ｂがネットワーク８を介して音声データによる通信を行っている際に、無線端末１０Ｂは、無線端末１０Ａに音声データの蓄積の要求を行い、蓄積の要求を受けた無線端末１０Ａは、無線端末１０Ｂから送信された音声データを蓄積すると共に、音声データが欠落した場合、無線端末１０Ｂに音声データの再送の要求を行い、再送の要求を受けた無線端末１０Ｂは、欠落した音声データを無線端末１０Ａに再送し、無線端末１０Ｂは、無線端末１０Ａに蓄積の終了の要求を行う。

Description

無線通信システム、無線通信方法、および無線端末
　本開示は、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）の通信技術に関する。
　無線端末間でリアルタイム通信のアプリケーションであるＶｏＩＰによる通話がなされる技術が知られている（例えば特許文献１）。近年、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の規格であるＬＴＥ（Long Term Evolution）が普及しており、ユーザが通話する際には、ＬＴＥを使用したＶｏＬＴＥ（Voice over LTE）という技術が使用されることもある。
　ＶｏＬＴＥは、ＶｏＩＰを実現する技術の１つとして注目されている。また、ＬＴＥの代わりに、無線ローカルネットワーク、例えばＷｉ－Ｆｉ（登録商標）経由でも使用可能なＶｏＩＰを利用するＳｋｙｐｅ（登録商標）またはＬＩＮＥ（登録商標）は、ユーザによく使用されている。
　一方で、天災や消防時に人命救助などで導入されるパブリックセーフティの整備が急務となっており、ＶｏＬＴＥを含むＶｏＩＰは、自営による無線通信システムで導入される構想もある。
特開２０１０－８７５５３号公報
　本開示の無線通信システムは、無線通信を行う第１の無線端末および第２の無線端末を有する無線通信システムであって、前記第１の無線端末および前記第２の無線端末が音声データによる通信を行っている際に、前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行い、前記蓄積の要求を受けた第１の無線端末は、前記第２の無線端末から送信された音声データを蓄積すると共に、音声データが欠落した場合、前記第２の無線端末に音声データの再送の要求を行い、前記再送の要求を受けた第２の無線端末は、欠落した音声データを前記第１の無線端末に再送し、前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に前記蓄積の終了の要求を行う。
本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。 本実施例に係る無線端末のブロック図である。 本実施の形態に係る無線通信システムのシーケンスである。 本実施の形態に係る無線通信システムの通話中のシーケンス図である。 ＲＴＰのパケットヘッダの構成の一例を示した図である。 ＲＴＰのパケットヘッダの構成の別例を示した図である。
　ＶｏＩＰの詳細については、音声データのプロトコルとして、ＩＰ（Internet Protocol）上のＵＤＰ（User Datagram Protocol）が用いられる。ＵＤＰ／ＲＴＰ（Real-Time Transport Protocol）は、通信相手にデータが送達されたか否かを確認する動作である送達確認は行われない。
　音声データが非確認型の通信であるため、無線通信路が弱電界などで通信品質が悪いときに、音声データが欠落すると音声が途切れ聞き取りにくい現象が発生する。また、無線ローカルネットワーク経由で通信している場合には、他の無線ローカルネットワークとの無線干渉などで無線伝搬経路が影響を受け易く、そのような要因で通信品質が悪いときには同様の現象が顕著に発生する。
　ＶｏＬＴＥの場合、ＬＴＥ無線区間の必要な音声帯域を確保する仕組みがあるので、その様な事象は発生しにくいが、無線劣化が著しい場合には帯域確保できなくなり、同様の現象が発生する。
　特に、パブリックセーフティの無線通信システムでは、災害時に通信品質が悪い状況が発生することで、音声が途切れ聞き取りにくい現象が多発することが想定される。
　本開示は、音声通話などのリアルタイム通信において、聞き取りにくい通話状態などの通信品質が低下したときに、音声を聞き取ることができるよう、通信サービスを維持することができる無線通信システム、無線通信方法、および無線端末を提供するものである。
　以下、本実施の形態について、図面を参照して説明する。
　図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示した無線通信システムは、無線端末１０およびネットワーク８を有している。以降、無線端末１０を区別せず説明するときには、単に無線端末１０と記載し、無線端末１０を区別して説明するときには、無線端末１０Ａ、１０Ｂと記載する。
　無線通信システムは、パブリックセーフティのためのものでもよいし、公衆のためでもよい。また、無線端末１０とネットワーク８との間の通信は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Network）でなされてもよい。ＷＬＡＮは、ＷｉＦｉ（登録商標）に対応したものでもよい。
　さらに、無線通信システムは、ネットワーク８を用いずに、無線端末１０Ａと無線端末１０Ｂとの間で直接に通信するようにしてもよい。無線端末１０Ａと無線端末１０Ｂとの間の直接通信は、ＬＴＥによるＤ２Ｄ（Device to Device）などがある。また、無線端末１０とネットワーク８との間の通信は、無線広域エリアネットワーク（ＷＷＡＮ：Wireless Wide Area Network）でなされてもよいし、例えば、ＷＷＡＮは、ＬＴＥに対応したものでもよい。
　無線端末１０は、例えば、スマートフォン、タブレット、または携帯電話機等である。無線端末１０は、通信モジュールのような無線通信機器でもよい。
　図２は、本実施例に係る無線端末のブロック図である。無線端末１０は、無線通信部１１、カード駆動部１４、操作入力部１５Ａ、表示部１５Ｂ、音声入出力部１５Ｃ、制御部１６、処理部１７、メモリ１８、およびバッテリ１９を有している。本実施の形態では、無線端末１０をスマートフォンまたは携帯電話機のような構成として説明しているが、特にそのようなものに限定することはない。無線端末１０は、通信モジュールのような無線通信機器でもよい。
　図２で示した無線端末１０のブロックは、実製品を簡易的に示したものである。ＧＰＳ通信、無線ＬＡＮ、近距離通信、センサ通信等を実現するモジュール、または加速度センサなど多種多様な電子部品も実装される場合もあるが、本実施例では省略している。
　無線通信部１１は、ＷＷＡＮまたはＷＬＡＮに対応した無線通信を行う。例えば、無線通信部１１は、ＬＴＥやＷｉＦｉ（登録商標）に対応したものである。ここでは図示をしていないが、さらに第２世代または第５世代のＷＷＡＮのための無線通信部を無線端末１０に搭載してもよい。
　無線通信部１１は、送信部１２および受信部１３によって構成され、基地局４と通信するためのアンテナ（図２では図示していない）と無線信号を送受信する。無線通信部１１は、通信事業者のネットワークの基地局を介して通信事業者のネットワークを検出する。
　送信部１２は、制御部１６から出力されたデータを符号化・変調し、変調されたものを無線信号として基地局４に送信する。受信部１３は、基地局４から無線信号を受信した場合、その信号を復調・復号したものをデータとして制御部１６に出力する。
　操作入力部１５Ａは、タッチスクリーンやボタンなどから構成され、ユーザによって操作された命令を入力する。表示部１５Ｂは、タッチスクリーンなどのディスプレイである。音声入出力部１５Ｃは、主に通話で必要となる音声を収音するマイクロフォンおよび音声を出力するスピーカである。
　制御部１６は、無線端末１０に実装される電子部品を制御するコントローラであり、例えばプログラムを実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、バックアップＲＡＭ、Ｉ／Ｏ(Input / Output)等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成される。
　処理部１７は、コンピュータの基本的な機能などを実装したソフトウェアであるＯＳ（Operating System）を含み、そのソフトウェアは、制御部１６によって実行される。処理部１７は、無線端末１０に実装される電子部品の基本的な管理や制御のための機能、および、多くのソフトウェアが共通して利用でき、システム全体を管理するソフトウェアを実行する。
　また、本実施の形態では、処理部１７は、無線通信部１１を制御することで、基地局との接続、および、種々のサービスに必要な処理を実行する。例えば、処理部１７は、以降で説明するＳＩＰ（Session Initiation Protocol）、ＲＴＰ（Real-time Transport Protocol）、ＵＤＰ／ＩＰなどのプロトコルを処理する。
　メモリ１８は、無線端末１０を制御する上で必要なプログラムおよび情報を記憶している。例えば、メモリ１８は、不揮発性メモリ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）などによって構成される。メモリ１８は、簡易的に１つのブロックで図示しているが、上述のような複数の記憶媒体によって構成されてもよい。
　メモリ１８には、無線通信を行う上で必要な設定情報が記憶されている。例えば、設定情報には、通信事業者に対応した基地局と接続を行うための情報がある。また、メモリ１８には、電話またはデータ通信のサービスを受けるため、位置情報を登録する際の情報、電話番号に関する情報など様々な設定情報が記憶されていてもよい。例えば、無線通信部１１は、メモリ１８に記憶されている設定情報に基づいて無線通信を行う。例えば、無線通信部１１は、基地局と接続を行い、電話またはデータ通信などのサービスを受ける処理を実行する。
　バッテリ１９は、例えば充電池であり、無線端末１０に実装される各電子部品に電力を供給するものである。
　カード駆動部１４は、ＳＩＭカード（またはＵＩＭカード）と呼ばれるＩＣカード、すなわち情報カードを駆動する。カード駆動部１４は、ＳＩＭカードを取り込み、取り出しができる。カード駆動部１４は、処理部１７から設定情報の読み出しや書き込みを受けた場合、ＳＩＭカードに記録された設定情報の読み出し、ＳＩＭカードへの書き込みを行う。
　ＳＩＭカードは、加入者を特定するためのユーザ識別情報（例えば、ＩＭＳＩなど）、加入している通信事業者（自通信事業者：ホーム通信事業者）を特定するための事業者特定情報、および加入者が契約している利用可能なサービスに関する情報などが記録されたＩＣカードである。
　図３は、本実施の形態に係る無線通信システムのシーケンス図である。
　無線端末１０Ａのユーザが、無線端末１０Ｂのユーザに発信したときのＳＩＰのシーケンス図である。無線端末１０Ｂは、着信があると所定音を鳴動または振動してユーザに知らせる。
　無線端末１０Ｂのユーザが電話に出ると、無線端末１０Ａおよび無線端末１０Ｂの状態が通話中となる。通話中の間は、ユーザが通話すると、ＲＴＰにて音声データなどが互いに無線端末１０Ａおよび無線端末１０Ｂによって送受信される。
　また、無線端末１０Ａのユーザが電話を切ると、無線端末１０Ａおよび無線端末１０Ｂの通話は終了する。
　図４は、本実施の形態に係る無線通信システムの通話中のシーケンス図である。
　まず、無線端末１０Ａのユーザが通話した音声データが、ＵＤＰ上のＲＴＰにて無線端末１０Ｂに送信される（ステップＳ１）。
　その際、無線端末１０Ｂとネットワーク８との間の無線通信路の通信品質が悪いと、音が途切れたりするため、無線端末１０Ｂのユーザは、無線端末１０Ｂの操作入力部１５Ａのボタンを押し、押したままにする（ステップＳ２）。ここでは、無線ローカルエリアネットワーク（無線ＬＡＮ）や直接通信（Ｄ２Ｄ）等で、一般的に音途切れが発生したら相手にも発生している前提として、無線端末１０Ｂのユーザが操作入力部１５Ａのボタンを押すことにしている。
　無線端末１０Ｂの処理部１７は、無線端末１０Ｂから送信されるＲＴＰによる音声データを無線端末１０Ａに蓄積してもらうための蓄積要求を無線端末１０Ａに送信する（ステップＳ３、Ｓ４）。無線端末１０Ａの処理部１７は、蓄積要求を受信すると、無線端末１０Ｂから送信されるＲＴＰの音声データを、無線端末１０Ａのメモリ１８への蓄積を開始する。
　図５は、ＲＴＰのパケットヘッダの構成の一例を示した図である。
　図５に示すように、送信側は、シーケンス番号（Sequence number）によって順序を表示することが定義されている。さらに、Payload typeの値によって、パケットのボディ部がどのような音声コーデック(codec)に従っているか等を表示することが定義されている。
　図６は、ＲＴＰのパケットヘッダの構成の別例を示した図である。
　図５に示したpayload typeを未定義の値（ここでは一例として値をＺとする）を使用し、payload typeがＺだった場合、このヘッダのBit offset３２のデータを図６のように定義する。上述した蓄積要求は、Typeを１として蓄積開始、Req/Resを１として要求とする。
　次に、無線端末１０Ｂのユーザが通話した音声データは、ＵＤＰ上のＲＴＰにて無線端末１０Ａに送信される（ステップＳ５、Ｓ６）。ここで、無線端末１０Ｂのユーザが通話した音声データは、ＵＤＰ上のＲＴＰにて無線端末１０Ａに送信されたとき（ステップＳ７）、無線端末１０ＢＡネットワーク８との間の無線通信路の通信品質が悪いと、ＲＴＰによる音声データが欠落する（ステップＳ８）。
　次に、無線端末１０Ｂのユーザが通話した音声データは、ＵＤＰ上のＲＴＰにて無線端末１０Ａに送信される（ステップＳ９、Ｓ１０）。無線端末１０Ａの処理部１７は、ＲＴＰによる音声データのシーケンス番号が連続したものではないため、音声データが欠落することを認識する。
　例えば、ステップＳ６でのＲＴＰによる音声データのシーケンス番号が１００番だとすると、無線端末１０Ａは、１００番の音声データを受け取っている。ステップＳ８でのＲＴＰによる音声データのシーケンス番号が１０１番であるが、その音声データは欠落したため、無線端末１０Ａは、１０１番の音声データを受け取っていない。そこで、ステップＳ１０でのＲＴＰによる音声データのシーケンス番号が１０２番だとすると、無線端末１０Ａは、１０２番の音声データを受け取っている。無線端末１０Ａは、１００番の音声データの次に１０２番の音声データを受け取っているため、１０１番の音声データが欠落することを認識する。
　無線端末１０Ａの処理部１７は、音声データが欠落することを認識したとき、欠落した音声データを無線端末１０Ｂに再送してもらうための再送要求を無線端末１０Ｂに送信する（ステップＳ１０、Ｓ１２）。次に、無線端末１０Ｂの処理部１７は、再送要求を受信したとき、欠落した音声データを無線端末１０Ａに再送する（ステップＳ１３、Ｓ１４）。
　例えば、図５に示したpayload typeを未定義の値（ここでは一例として値をＺとする）を使用し、payload typeがＺだった場合、上述した再送要求は、Typeを３として蓄積開始、Req/Resを１として要求とする。この場合、図６のSequence number（再送要求の対象となるシーケンス番号）は、欠落した音声データのシーケンス番号となる。上述した例では、欠落した音声データの１０１番がSequence numberになる。
　その後、無線端末１０Ｂとネットワーク８との間の無線通信路の通信品質が改善されたと無線端末１０Ｂのユーザが感じたとき、押したままのボタンを離し、無線端末１０Ｂの処理部１７は、ＲＴＰによる音声データの蓄積を無線端末１０Ａに終了させるための蓄積終了を無線端末１０Ａに送信する（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
　例えば、図５に示したpayload typeを未定義の値（ここでは一例として値をＺとする）を使用し、payload typeがＺだった場合、上述した蓄積終了は、Typeを２として蓄積開始、Req/Resを１として要求とする。
　ステップＳ１６にて、無線端末１０Ａの処理部１７は蓄積終了を受信すると、蓄積した音声データを再生することにより、無線端末１０Ａのユーザは再生された音声を聞くことができる。このように、操作入力部１５Ａのボタンを押したり離したりすることで、送話および受話はトランシーバのようであり、この繰り返しで通話（会話）が成立する。
　以上説明したように、本実施の形態に係る無線通信システムでは、音声通話などのリアルタイム通信において、聞き取りにくい通話状態などの通信品質が低下したときに、欠落した音声データを相手の無線端末１０Ｂに再送してもらい、音声データを蓄積するため、音声を聞き取ることができる。以って、聞き取りにくい通話状態などの通信品質が低下したときに、通信サービスが不能に陥ることを避けて、通信サービスを維持することができる。
　（通信劣化の判定）
　本実施の形態では、通話が劣化するなど通信品質が低下した場合の判断については、音途切れが激しくて聞き取りにくい際にユーザが操作入力部１５Ａのボタンを押すことでなされていた。しかしながら、ユーザの主観的な判断とは別に、一定時間に一定以上の音声データが欠落したこと、または、連続した一定以上の音声データが欠落したことを検出したときに、通信品質が低下したと処理部１７が判断してもよい（自動通信劣化検出）。
　（蓄積への切換）
　本実施の形態では、ユーザがボタンを押すことにより送話の音声データの蓄積が開始されたが、上記の自動通信劣化検出の場合は、無線端末１０は、通信劣化を検出し、かつ、送話の音声データがある場合、相手端末に蓄積を要求する。なお、無線端末１０は、送話の音声データが無くなったら相手端末に蓄積終了を要求してもよい。
　無線端末１０の処理部１７は、音声データを蓄積している蓄積状態になっているか否かを示す表示を表示部１５Ｂに出力してもよい。また、無線端末１０の処理部１７は、蓄積状態になっていることを音声入出力部１５Ｃによって音声で出力してもよい。また、無線端末１０Ａ、１０Ｂの双方が、蓄積状態になっていてもよい。
　（蓄積データの再生）
　受話側の無線端末１０では、蓄積容量の制限に達したら蓄積データを再生させてもよい。これは受話側の無音時間が長くなりすぎることを防止する対策でもある。さらに、蓄積状態において受話側の無線端末１０が無音にせず、特定の音またはメロディ等を出力させれば、受話側の人が無音状態であることを認識できる。
　（その他の実施形態）
　本実施の形態に係る無線通信システムでは、網内設備は変更不要で既存のもので対応可能である。RTP パケットの音声データは、網によって透過的に相手端末に送達される。以上本実施の形態で説明した音声データは、映像データおよびこれらの双方に替えてもよい。
　以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
　なお、本願は日本国特許出願第２０１８－０２２８６０号（２０１８年２月１３日出願）の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。

Claims (10)

  1. 　無線通信を行う第１の無線端末および第２の無線端末を有する無線通信システムであって、
    　前記第１の無線端末および前記第２の無線端末が音声データによる通信を行っている際に、前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行い、
    　前記蓄積の要求を受けた前記第１の無線端末は、前記第２の無線端末から送信された音声データを蓄積すると共に、音声データが欠落した場合、前記第２の無線端末に音声データの再送の要求を行い、
    　前記再送の要求を受けた前記第２の無線端末は、欠落した音声データを前記第１の無線端末に再送し、
    　前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に前記蓄積の終了の要求を行う無線通信システム。
  2. 　無線通信を行う第１の無線端末および第２の無線端末を有する無線通信システムの無線通信方法であって、
    　前記第１の無線端末および前記第２の無線端末が音声データによる通信を行っている際に、前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行うステップと、
    　前記蓄積の要求を受けた前記第１の無線端末は、前記第２の無線端末から送信された音声データを蓄積すると共に、音声データが欠落した場合、前記第２の無線端末に音声データの再送の要求を行うステップと、
    　前記再送の要求を受けた前記第２の無線端末は、欠落した音声データを前記第１の無線端末に再送するステップと、
    　前記第２の無線端末は、前記第１の無線端末に前記蓄積の終了の要求を行うステップとを有する無線通信方法。
  3. 　第１の無線端末と無線通信を行う無線通信部と、
    　前記第１の無線端末と音声データによる通信を行っている際に、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行う処理部とを備え、
    　前記蓄積の要求を受けた前記第１の無線端末が、音声データが欠落し、音声データの再送の要求を行ったとき、前記処理部は、欠落した音声データを前記第１の無線端末に再送する第２の無線端末。
  4. 　ユーザの操作が入力される操作入力部を備え、
    　前記処理部は、前記操作に応じて前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行う請求項３に記載の第２の無線端末。
  5. 　前記処理部は、前記操作に応じて前記第１の無線端末に前記蓄積の終了の要求を行う請求項４に記載の第２の無線端末。
  6. 　前記処理部は、前記第１の無線端末との通信の通信品質が低下した場合、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の要求を行う請求項３に記載の第２の無線端末。
  7. 　前記処理部は、前記第１の無線端末との通信の通信品質が改善した場合、前記第１の無線端末に音声データの蓄積の終了の要求を行う請求項６に記載の第２の無線端末。
  8. 　第２の無線端末と無線通信を行う無線通信部と、
    　前記第２の無線端末と音声データによる通信を行っている際に、前記第２の無線端末から音声データの蓄積の要求がなされたとき、前記第２の無線端末から送信された音声データを蓄積すると共に、音声データが欠落した場合、前記第２の無線端末に音声データの再送の要求を行う処理部とを備え、
    　前記第２の無線端末が欠落した音声データを再送したとき、前記処理部は、再送した音声データを蓄積する第１の無線端末。
  9. 　前記第２の無線端末から前記蓄積の終了の要求がなされたとき、前記処理部は、蓄積された音声データを再生する請求項８に記載の第１の無線端末。
  10. 　表示部を備え、
    　前記処理部は、音声データを蓄積している蓄積状態になっているか否かを示す表示を前記表示部に出力する請求項８に記載の第１の無線端末。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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