(57)【要約】【課題】リアルタイム性の要求されるデータの伝送を、品質を劣化させることなく効率的に行う。【解決手段】無線基地局１は、連続する２０個のフレームのうち、１つのフレーム内の下りタイムスロットが制御データの伝送に用いられることに鑑み、２０個のフレームの時間に対応する音声データから、１つのフレームの時間に対応する音声データを間引くことによって、圧縮音声データを生成し、送信する。一方、無線端末２は、圧縮音声データを受信し、当該圧縮音声データを用いて、間引かれた音声データを補間する。【選択図】図１
2010200041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信装置及び受信装置を含み、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記送信装置から前記受信装置へ前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを伝送する通信システムであって、
前記送信装置は、
連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成する間引き処理部と、
前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、前記間引き処理部により生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するリアルタイムデータ送信部と
を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置からの前記圧縮リアルタイムデータを受信するリアルタイムデータ受信部と、
前記受信部により受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、前記間引き処理部により間引かれたリアルタイムデータを補間する補間部と
を備える通信システム。
【請求項２】
複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを受信装置へ送信する送信装置であって、
連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成する間引き処理部と、
前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、前記間引き処理部により生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するリアルタイムデータ送信部と
を備える送信装置。
【請求項３】
前記間引き処理部は、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置を所定間隔で分散して設定する請求項２に記載の送信装置。
【請求項４】
前記間引き処理部は、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置の通知を前記受信装置へ送信する通知送信部を備える請求項２又は３に記載の送信装置。
【請求項５】
前記間引き処理部は、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム内の他のタイムスロットが全て使用中である場合に、前記圧縮リアルタイムデータを生成する請求項２乃至４の何れかに記載の送信装置。
【請求項６】
複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを送信装置から受信する受信装置であって、
前記送信装置からの圧縮リアルタイムデータを受信するリアルタイムデータ受信部と、
前記圧縮リアルタイムデータは、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて生成され、
前記受信部により受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、間引かれたリアルタイムデータを補間する補間部と
を備える受信装置。
【請求項７】
前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置は、所定間隔で分散して設定されており、
前記補間部は、前記間引き位置のリアルタイムデータを補間する請求項６に記載の受信装置。
【請求項８】
前記送信装置からの前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置の通知を受信する通知受信部を備え、
前記補間部は、前記通知受信部により受信された前記間引き位置の通知に基づいて、前記間引き位置のリアルタイムデータを補間する請求項６又は７に記載の受信装置。
【請求項９】
送信装置及び受信装置を含み、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記送信装置から前記受信装置へ前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを伝送する通信システムにおける通信方法であって、
前記送信装置が、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成するステップと、
前記送信装置が、前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するステップと、
前記受信装置が、前記送信装置からの前記圧縮リアルタイムデータを受信するステップと、
前記受信装置が、受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、間引かれたリアルタイムデータを補間するステップと
を備える通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、送信装置から受信装置へタイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを伝送する通信システム、当該通信システムにおける送信装置、受信装置、及び、通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の無線端末と無線基地局との間で時分割多重（ＴＤＭＡ）により通信を行うＰＨＳ（Personal Handy Phone System）の無線通信システムでは、１つのフレームは、２．５ｍｓの下り方向の通信に用いられる下り時間帯と、２．５ｍｓの上り方向の通信に用いられる上り時間帯とからなる５ｍｓの時間長を有する。また、下り時間帯は、０．６２５ｍｓの時間長を有する４つの下りタイムスロットに分割されている。同様に、上り時間帯は、０．６２５ｍｓの時間長を有する４つの上りタイムスロットに分割されている。
【０００３】
無線端末には、１つの下りタイムスロットと１つの上りタイムスロットとが割り当てられる。無線端末は、割り当てられた下りタイムスロット及び上りタイムスロットを用いて、無線基地局との間でデータの通信を行うことができる。
【０００４】
また、無線基地局は、連続する２０個のフレームに対応する時間周期、すなわち、１００ｍｓの周期で、１つのフレーム内の先頭の下りタイムスロットを用いて、制御データを無線端末に送信している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−６６１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、連続する２０個のフレームのうち１つのフレーム内の先頭の下りタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合、他の１９個のフレーム内の先頭の下りタイムスロットが、制御データ以外のデータの伝送に用いられることは可能である。しかしながら、音声、映像等のリアルタイム性の要求されるデータ（リアルタイムデータ）の伝送に、フレーム内の先頭の下りタイムスロットが用いられる場合には、１００ｍｓ周期で５ｍｓ間、リアルタイムデータを使用することができないため、その間に音飛び等、品質の劣化が発生する。
【０００７】
したがって、フレーム内の先頭の下りタイムスロットを、リアルタイムデータの伝送に用いることは好ましくない。つまり、１つのフレームには４つの下りタイムスロットが存在するにもかかわらず、リアルタイムデータの伝送には３つの下りタイムスロットしか利用することができなくなってしまう。
【０００８】
上記問題点に鑑み、本発明は、リアルタイム性の要求されるデータの伝送を、品質を劣化させることなく効率的に行う通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、送信装置（無線基地局１）及び受信装置（無線端末２）を含み、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記送信装置から前記受信装置へ前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを伝送する通信システム（無線通信システム１０）であって、前記送信装置は、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成する間引き処理部（間引き処理部１５２）と、前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、前記間引き処理部により生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するリアルタイムデータ送信部（無線通信部１０６）とを備え、前記受信装置は、前記送信装置からの前記圧縮リアルタイムデータを受信するリアルタイムデータ受信部（無線通信部２０６）と、前記リアルタイムデータ受信部により受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、前記間引き処理部により間引かれたリアルタイムデータを補間する補間部（補間処理部２５１）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
このような通信システムでは、送信装置は、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられることに鑑み、第１の所定数のフレームの時間に対応するリアルタイムデータから、第２の所定数のフレームの時間に対応するリアルタイムデータを間引くことによって、圧縮リアルタイムデータを生成し、送信する。一方、受信装置は、圧縮リアルタイムデータを受信し、当該圧縮リアルタイムデータを用いて、間引かれたリアルタイムデータを補間する。
【００１１】
したがって、送信装置は、所定のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合であっても、リアルタイムデータを間引いた上で、残りのフレーム内のタイムスロットを用いて効率的に送信することができ、受信装置は、送信装置において間引かれたリアルタイムデータを補間するため、間引かれたことによる品質の劣化を抑制することができる。
【００１２】
本発明の第２の特徴は、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを受信装置へ送信する送信装置であって、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成する間引き処理部と、前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、前記間引き処理部により生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するリアルタイムデータ送信部とを備えることを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、前記間引き処理部は、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置を所定間隔で分散して設定することを要旨とする。
【００１４】
本発明の第４の特徴は、本発明の第２又は第３の特徴に係り、前記間引き処理部は、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置の通知を前記受信装置へ送信する通知送信部（無線通信部１０６）を備えることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第５の特徴は、本発明の第２乃至第４の特徴の何れかに係り、前記間引き処理部は、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム内の他のタイムスロットが全て使用中である場合に、前記圧縮リアルタイムデータを生成することを要旨とする。
【００１６】
本発明の第６の特徴は、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを送信装置から受信する受信装置であって、前記送信装置からの圧縮リアルタイムデータを受信するリアルタイムデータ受信部と、前記圧縮リアルタイムデータは、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて生成され、前記リアルタイムデータ受信部により受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、間引かれたリアルタイムデータを補間する補間部とを備えることを要旨とする。
【００１７】
本発明の第７の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置は、所定間隔で分散して設定されており、前記補間部は、前記間引き位置のリアルタイムデータを補間することを要旨とする。
【００１８】
本発明の第８の特徴は、本発明の第６又は第７の特徴に係り、前記送信装置からの前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータにおける間引き位置の通知を受信する通知受信部（無線通信部２０６）を備え、前記補間部は、前記通知受信部により受信された前記間引き位置の通知に基づいて、前記間引き位置のリアルタイムデータを補間することを要旨とする。
【００１９】
本発明の第９の特徴は、送信装置及び受信装置を含み、複数のタイムスロットによりフレームが構成され、前記送信装置から前記受信装置へ前記タイムスロットを用いてリアルタイム性の要求されるデータであるリアルタイムデータを伝送する通信システムにおける通信方法であって、前記送信装置が、連続する第１の所定数のフレームのうち、第２の所定数のフレーム内のタイムスロットが制御データの伝送に用いられる場合に、前記第１の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータから、前記第２の所定数のフレームの時間に対応する前記リアルタイムデータを間引いて、圧縮リアルタイムデータを生成するステップと、前記送信装置が、前記連続する第１の所定数のフレームのうち、前記制御データの通信に用いられるタイムスロットを含む前記第２の所定数のフレーム以外のフレーム内のタイムスロットを用いて、生成された前記圧縮リアルタイムデータを前記受信装置へ送信するステップと、前記受信装置が、前記送信装置からの前記圧縮リアルタイムデータを受信するステップと、前記受信装置が、受信された前記圧縮リアルタイムデータを用いて、間引かれたリアルタイムデータを補間するステップとを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、リアルタイム性の要求されるデータの伝送を、品質を劣化させることなく効率的に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るフレームの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る無線基地局の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る音声データの間引き位置を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る無線端末の構成図である。
【図６】本発明の実施形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る無線端末の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）無線通信システムの構成、（２）無線基地局及び無線端末の動作、（３）作用・効果、（４）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２３】
（１）無線通信システムの構成
まず、本発明の実施形態に係る無線通信システムの構成について、（１．１）無線通信システムの全体概略構成、（１．２）無線基地局の構成、（１．３）無線端末の構成の順に説明する。
【００２４】
（１．１）無線通信システムの全体概略構成
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信システム１０の全体概略構成図である。
【００２５】
図１に示すように、無線通信システム１０は、ＰＨＳの無線通信システムである。この無線通信システム１０は、送信装置に対応する無線基地局１と、受信装置に対応する無線端末２とを含む。図１において、無線端末２は、無線基地局１が提供するセル３に在圏している。また、無線基地局２は、上位ネットワーク４に接続されている。
【００２６】
図２は、フレームの構成を示す図である。図２に示すように、フレームは、下り方向（無線基地局１から無線端末２に向かう方向）の通信に用いられる下り時間帯と、当該下り時間帯に続く、上り方向（無線端末２から無線基地局１に向かう方向）の通信に用いられる上り時間帯とからなる。更に、下り時間帯は４つの下りタイムスロットＤ１乃至Ｄ４からなり、上り時間帯は４つの上りタイムスロットＵ１乃至Ｕ４からなる。なお、図２では、２０個のフレームが示されているが、実際にはこれらのフレームが周期的に繰り返される構成である。
【００２７】
１つのフレームは、５ｍｓの時間長を有する。また、１つのフレーム内の下り時間帯及び上り時間帯は、それぞれ２．５ｍｓの時間長を有する。更に、下り時間帯を分割して構成される４つの下りタイムスロットＤ１乃至Ｄ４と、上り時間帯を分割して構成される４つの上りタイムスロットＵ１乃至Ｕ４とは、それぞれ０．６２５ｍｓの時間長を有する。
【００２８】
無線基地局１は、無線端末２に対して、フレーム内のうち、何れか１つの下りタイムスロットと１つの上りタイムスロットとを割り当てる。無線基地局１は、無線端末２に対して、連続するフレームのそれぞれにて割り当てた下りタイムスロットを用いて、音声データを無線端末２へ送信する。一方、無線端末２は、連続するフレームのそれぞれにて割り当てられた上りタイムスロットを用いて、音声データを無線基地局１へ送信する。
【００２９】
但し、無線基地局１は、連続する２０個のフレームに対応する時間周期、すなわち、１００ｍｓの周期で、１つのフレーム内の先頭の下りタイムスロットＤ１を用いて、制御データをそれぞれの無線端末に送信している。図２の例では、フレーム１及び当該フレーム１から１００ｍｓの周期のフレームの下りタイムスロットＤ１が制御データの伝送に用いられている。このため、フレーム１及び当該フレーム１から１００ｍｓの周期のフレームの下りタイムスロットＤ１は、各無線端末の音声データの伝送には用いられない。
【００３０】
（１．２）無線基地局の構成
図３は、無線基地局１の構成図である。図３に示すように、無線基地局１は、制御部１０２、記憶部１０３、有線通信部１０４、無線通信部１０６及びアンテナ１０８を含む。
【００３１】
制御部１０２は、例えばＣＰＵによって構成され、無線基地局１が具備する各種機能を制御する。記憶部１０３は、例えばメモリによって構成され、無線基地局１における制御などに用いられる各種情報を記憶する。
【００３２】
有線通信部１０４は、上位ネットワーク４との間で、リアルタイム性の要求される音声データの送信及び受信を行う。無線通信部１０６は、ＲＦ回路、ベースバンド回路等を含み、変調及び復調、符号化及び復号等を行い、アンテナ１０８を介して、無線端末２との間で、音声データ、圧縮音声データ（後述）、制御データ、間引き位置通知（後述）に対応する無線信号の送信及び受信を行う。
【００３３】
制御部１０２は、間引き処理部１５２を含む。間引き処理部１５２は、連続する２０個のフレームに対応する時間周期で、フレーム１を含む各フレーム（制御フレーム）の下りタイムスロットＤ１を制御データの伝送に用いることを決定する。
【００３４】
また、間引き処理部１５２は、下りタイムスロット（制御データ用下りタイムスロット）Ｄ１以外の下りタイムスロットＤ２乃至Ｄ４が全て使用中、換言すれば、無線端末に割り当て済みであるか否かを判定する。
【００３５】
下りタイムスロットＤ２乃至Ｄ４が全て使用中である場合、本実施例では、間引き処理部１５２は、制御フレームを除くフレーム内の下りタイムスロットＤ１を無線端末２に対して割り当てるものとして説明する。
【００３６】
更に、間引き処理部１５２は、無線端末２向けの音声データの間引き量及び間引き位置を設定する。
【００３７】
具体的には、連続するフレーム１乃至フレーム２０のそれぞれの下りタイムスロットＤ１のうち、１／２０に相当する１つのフレームであるフレーム１の下りタイムスロットＤ１が制御データの送信に用いられる。したがって、残りの１９／２０に相当する１９個のフレームであるフレーム２乃至フレーム２０の下りタイムスロットＤ１が音声データの送信に用いられることが可能である。
【００３８】
このため、間引き処理部１５２は、連続するフレーム１乃至フレーム２０の時間１００ｍｓに対応する音声データについて、フレーム１の時間５ｍｓに対応する音声データを間引き量として設定する。したがって、間引き処理部１５２は、１００ｍ２のうち５ｍｓ分の音声データを間引く、すなわち、１／２０の割合で音声データを間引くことになる。１００ｍｓの音声データから一度に連続して５ｍｓ分の音声データが間引かれると、利用者は途切れた音声を聞くことになる。このため、間引き処理部１５２は、１００ｍｓの音声データから適度に分散して間引くことが好ましい。例えば、１つのフレームの時間５ｍｓに４０サンプルの音声データが存在すると仮定すると、間引き処理部１５２は、音声データについて、以下のように２０サンプル毎に間引き位置を設定する。
【００３９】
図４は、間引き位置の一例である。図４に示すように、間引き処理部１５２は、ｎ番目の音声データとしてのサンプリングデータの位置を間引き位置として設定する場合、当該ｎ番目のサンプリングデータからサンプリング周期の２０倍だけ後のｎ＋２０番目のサンプリングデータの位置を次の間引き位置として設定する。このような間引き位置の設定により、当該間引き位置が分散する。
【００４０】
間引き処理部１５２は、設定した間引き位置を含んだ間引き位置通知を無線通信部１０６へ出力する。無線通信部１０６は、間引き位置通知を、アンテナ１０８を介して無線端末２へ送信する。この際、無線通信部１０６は、制御データ用の下りタイムスロットである、フレーム１内の下りタイムスロットＤ１を用いて間引き位置通知を送信する。
【００４１】
その後、間引き処理部１５２は、有線通信部１０４からの無線端末２向けの音声データを入力し、記憶部１０３に記憶させる。更に、間引き処理部１５２は、記憶部１０３に記憶された音声データから、設定した間引き位置の音声データを間引く、換言すれば、除去することによって、圧縮音声データを生成する。間引き処理部１５２は、生成した圧縮音声データを無線通信部１０６へ出力する。無線通信部１０６は、圧縮音声データを、アンテナ１０８を介して無線端末２へ送信する。この際、無線通信部１０６は、無線端末２に割り当てたフレーム２乃至フレーム２０内の下りタイムスロットＤ１を用いて、圧縮音声データを送信する。
【００４２】
具体的には、５ｍｓに４０サンプルの音声データが存在すると仮定すると、間引き処理部１５２は、下りタイムスロットＤ１については、制御データの送受信タイミングで、発生した５ｍｓ分に相当する４０サンプルの音声データから２サンプルを間引いて、３８サンプルの音声データを記憶部１０３に記憶させるとともに、無線基地局１は、音声データを送信せずに、制御データを送信する。
【００４３】
制御データの送信に用いられたフレームの次のフレーム（５ｍｓ後）では、間引き処理部１５２は、次に発生した５ｍｓ分に相当する４０サンプルの音声データから２サンプルを間引くとともに、１つ前の間引き処理において記憶部１０３に記憶された３８サンプルの音声データと、今回の間引き処理における間引き後の３８サンプルの音声データのうちの２サンプルの音声データとを含んだ圧縮音声データを無線端末２へ送信し、残りの３６サンプルの音声データを記憶部１０３に記憶させる。
【００４４】
更に、５ｍｓ後では、間引き処理部１５２は、次に発生した５ｍｓ分に相当する４０サンプルの音声データから２サンプルを間引くとともに、１つ前の間引き処理において、記憶部１０３に記憶された３６サンプルの音声データと、今回の間引き処理における間引き後の３８サンプルの音声データのうちの４サンプルの音声データとを含んだ圧縮音声データを無線端末２へ送信し、残りの３６サンプルの音声データを記憶部１０３に記憶させる。
【００４５】
上述した動作が繰り返されることによって、記憶部１０３に記憶される音声データは、間引き処理の度に２サンプルずつ減少する。そして、記憶部１０３に記憶される音声データがなくたった後、再度制御データの送受信タイミングが到来し、間引き処理部１５２は、上述した制御データの送受信タイミングでの処理を繰り返す。
【００４６】
（１．３）無線端末の構成
図５は、無線端末２の構成図である。図５に示すように、無線端末２は、制御部２０２、記憶部２０３、無線通信部２０６、アンテナ２０８、モニタ２１０、マイク２１２、スピーカ２１４及び操作部２１６を含む。
【００４７】
制御部２０２は、例えばＣＰＵによって構成され、無線端末２が具備する各種機能を制御する。記憶部２０３は、例えばメモリによって構成され、無線端末２における制御などに用いられる各種情報を記憶する。
【００４８】
無線通信部２０６は、ＲＦ回路、ベースバンド回路等を含み、変調及び復調、符号化及び復号等を行い、アンテナ２０８を介して、無線基地局１との間で、音声データ、圧縮音声データ、制御データ、間引き位置通知に対応する無線信号の送信及び受信を行う。この際、無線通信部２０６は、制御データ用の下りタイムスロットである、フレーム１内の下りタイムスロットＤ１を用いて送信された、間引き位置通知を受信し、フレーム２乃至２０内の下りタイムスロットＤ１を用いて送信された、圧縮音声データを受信する。更に、無線通信部２０６は、間引き位置通知、圧縮音声データを制御部２０２へ出力する。
【００４９】
モニタ２１０は、制御部２０２を介して受信した画像を表示したり、操作内容（入力電話番号やアドレスなど）を表示したりする。マイク２１２は、音声を集音し、集音された音声に基づく音声データを制御部２０２へ出力する。スピーカ２１４は、制御部２０２から取得した音声データに基づいて音声を出力する。
【００５０】
操作部２１６は、テンキーやファンクションキーなどによって構成され、ユーザの操作内容を入力するために用いられるインタフェースである。
【００５１】
制御部２０２は、補間処理部２５２を含む。補間処理部２５２は、無線通信部２０６からの間引き位置通知を入力する。次に、補間処理部２５２は、間引き位置通知に含まれる間引き位置に基づいて、音声データの間引き位置を特定する。
【００５２】
その後、補間処理部２５２は、無線通信部２０６からの圧縮音声データを入力し、記憶部２０３に記憶させる。更に、補間処理部２５２は、記憶部２０３に記憶された圧縮音声データを用いて、特定した間引き位置の音声データを補間する。これにより、元の音声データが復元される。音声データの補間には、ＰＬＣ（Packet Loss Concealment）等の手法が用いられる。
【００５３】
（２）無線基地局及び無線端末の動作
次に、無線基地局１及び無線端末２の動作を説明する。図６は、無線基地局１の動作を示すフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ１０１において、無線端末２から音声用のタイムスロット割り当て要求がなされたとき、無線基地局１内の制御部１０２は、フレーム１内の下りタイムスロットＤ１を制御データの送信に用いることを決定する。
【００５５】
ステップＳ１０２において、制御部１０２は、下りタイムスロットＤ２乃至Ｄ４が全て使用中であるか否かを判定する。
【００５６】
下りタイムスロットＤ２乃至Ｄ４が全て使用中である場合、ステップＳ１０３において、制御部１０２は、フレーム２乃至フレーム２０内の下りタイムスロットＤ１を無線端末２に対して割り当てる。
【００５７】
ステップＳ１０４において、制御部１０２は、無線端末２向けの音声データの間引き量及び間引き位置を設定する。
【００５８】
ステップＳ１０５において、無線基地局１内の無線通信部１０６は、間引き位置通知を、フレーム１内の下りタイムスロットＤ１を用いて、アンテナ１０８を介して無線端末２へ送信する。
【００５９】
ステップＳ１０６において、制御部１０２は、無線端末２向けの音声データから、ステップＳ１０４において設定した間引き位置の音声データを間引くことによって、圧縮音声データを生成する。
【００６０】
ステップＳ１０７において、無線通信部１０６は、無線端末２に割り当てたフレーム２乃至フレーム２０内の下りタイムスロットＤ１を用いて、圧縮音声データを送信する。
【００６１】
図７は、無線端末２の動作を示すフローチャートである。
【００６２】
ステップＳ２０１において、無線端末２内の制御部２０２は、フレーム１内の下りタイムスロットＤ１を用いて送信された間引き位置通知が、無線通信部２０６によって受信されたか否かを判定する。
【００６３】
間引き位置通知が受信された場合、ステップＳ２０２において、制御部２０２は、間引き位置通知に含まれる間引き位置に基づいて、音声データの間引き位置を特定する。
【００６４】
ステップＳ２０３において、制御部２０２は、無線通信部２０６によって、フレーム２乃至２０内の下りタイムスロットＤ１を用いて送信された圧縮音声データが、無線通信部２０６によって受信されたか否かを判定する。
【００６５】
圧縮音声データが受信された場合、ステップＳ２０４において、制御部２０２は、圧縮音声データについて、ステップＳ２０２において特定した間引き位置の音声データを補間する。
【００６６】
（３）作用・効果
本発明の実施形態に係る無線通信システム１０において、無線基地局１は、制御データの伝送周期に対応する、連続する２０個のフレーム１乃至２０内の下り先頭タイムスロットＤ１のうち、フレーム１内の制御データ用下りタイムスロットＤ１以外のフレーム２乃至２０内の１９個の下りタイムスロットＤ１を無線端末２に割り当てる。
【００６７】
次に、無線基地局１は、連続する２０個のフレーム１乃至２０の時間に対応する音声データにおける間引き位置を設定し、間引き位置通知を無線端末２へ送信する。また、無線基地局１は、連続する２０個のフレーム１乃至２０の時間に対応する音声データから、間引き位置の音声データを間引いて圧縮音声データを生成する。更に、無線基地局１は、フレーム２乃至２０内の１９個の下り先頭タイムスロットＤ１を用いて、圧縮音声データを送信する。
【００６８】
一方、無線端末２は、間引き位置通知を受信して間引き位置を特定する。また、無線端末２は、フレーム２乃至２０内の１９個の下り先頭タイムスロットＤ１を用いて送信される、圧縮音声データを受信する。更に、無線端末２は、圧縮音声データについて、特定した間引き位置の音声データを補間する。
【００６９】
したがって、無線基地局１は、１つのフレーム内の下りタイムスロットＤ１が制御データの伝送に用いられる場合であっても、音声データを間引いた上で、残りのフレーム内の下りタイムスロットＤ１を用いて効率的に送信することができる。また、無線端末２は、間引かれた音声データを補間するため、間引かれたことによる品質の劣化を抑制することができる。
【００７０】
また、無線基地局１は、タイムスロットＤ１以外の下りタイムスロットＤ２乃至Ｄ４が全て使用中の場合にのみ、すなわち、フレーム２乃至２０内の１９個の下りタイムスロットＤ１を無線端末２に割り当てざるを得ない場合にのみ、当該フレーム２乃至２０内の１９個の下りタイムスロットＤ１を無線端末２に割り当てて、更に、間引き位置通知の送信、圧縮音声データの生成及び送信を行っている。したがって、必要な場合にのみ、間引き処理が行われることになり、処理負担を軽減させることができる。
【００７１】
（４）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００７２】
上述した実施形態では、無線基地局１が送信装置となり、無線端末２が受信装置となる場合について説明したが、無線端末２が送信装置となり、無線基地局１が受信装置となる場合も、同様に本発明を適用することができる。
【００７３】
また、上述した実施形態では、図２に示すように、上り時間帯及び下り時間帯がそれぞれ４つのタイムスロットに分割される場合を例に説明したが、更に多くのタイムスロットに分割される場合においても、同様に本発明を適用することができる。
【００７４】
また、上述した実施形態では、リアルタイムデータが音声データの場合について説明したが、画像データ等の他のリアルタイム性が要求されるデータが伝送される場合にも、同様に本発明を適用することができる。
【００７５】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法は、リアルタイム性の要求されるデータの伝送を、品質を劣化させることなく効率的に行うことが可能となり、通信システム等として有用である。
【符号の説明】
【００７７】
１…無線基地局、２…無線端末、３…セル、１０…無線通信システム、１０２…制御部、１０３…記憶部、１０４…有線通信部、１０６…無線通信部、１０８…アンテナ、１５２…間引き処理部、２０２…制御部、２０３…記憶部、２０６…無線通信部、２０８…アンテナ、２１０…モニタ、２１２…マイク、２１４…スピーカ、２１６…操作部、２５２…補間処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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