(57)【要約】ＰＴＴセッション開始者が経験する初期待ち時間を最小限に抑えるために、リアルタイムの半二重通信セッションを確立する間に、音声メッセージまたはその一部を記憶するステップを含む、半二重（たとえばプッシュツートーク：「ＰＴＴ」）無線通信の待ち時間すなわち見掛けの待ち時間を低減するためのシステムおよび方法。【選択図】なし
2007503182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半二重無線通信システムにおける見掛けの待ち時間を低減する方法であって、
第１の無線装置から、第２の無線装置との間に半二重通信リンクを確立すべきことを示す要求信号を受信するステップと、
前記第１の無線装置に、前記システムが前記第１の無線装置からの半二重音声信号を受け入れる準備ができていることを示す応答信号を返すステップと、
前記第１の無線装置から前記半二重音声信号を受信するステップと、
前記半二重音声信号を電子的に記憶するステップと、
前記半二重音声信号を前記第２の無線装置に送信するステップと、
前記第１および第２の無線装置の間にリアルタイムの半二重通信リンクを確立するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記応答信号が、前記第１および第２の無線装置の間に前記リアルタイムの通信リンクを確立する前に返される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記半二重無線通信がプッシュツートーク（ＰＴＴ）通信である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記信号を記憶する前に、前記受信した半二重音声信号をデジタル音声ファイルとして符号化するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の無線装置に前記信号を送信する前に、前記記憶された信号を復号するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記半二重通信がセルラー通信チャネルを介して行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記半二重通信がパケット交換ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記見掛けの待ち時間が、前記第１および第２の無線装置の間に前記リアルタイムの通信リンクを確立するのに必要な時間よりも短い、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記半二重通信リンクが第３の無線装置も含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
第１および第２の無線装置の間に半二重通信セッションを提供するためのシステムであって、
前記第１および第２の無線装置に結合され、前記第１および第２の無線装置の間で音声通信信号を搬送する全二重通信ネットワークと、
前記通信ネットワークに結合され、前記第１の無線装置から半二重音声信号を受信し、前記半二重音声信号に対応する符号化音声ファイルを生成する符号器と、
前記符号器に結合され、前記符号化音声ファイルを記憶する記憶装置と、
前記記憶装置に結合され、前記記憶された音声ファイルを復号し、対応する再生信号を生成する復号器と、
前記第２の無線装置との接続を確立すること、前記再生信号を前記第２の無線装置に送達すること、ならびに前記第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを含めて、前記半二重通信セッションを制御する制御装置とを含むシステム。
【請求項１１】
前記第１および第２の無線装置のどちらかがセルラー電話を含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記半二重通信セッションがプッシュツートーク（ＰＴＴ）セッションである、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記制御装置がインターネットメディアゲートウェイ（ＩＭＧ）を含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記通信ネットワークが、電話網、ブロードバンドネットワーク、およびインターネット接続のどれかを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第１の無線装置をさらに含み、前記第１の無線装置が、メモリおよび前記メモリ内に記憶された命令を実行するプロセッサを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
半二重無線通信システムにおける見掛けの待ち時間を低減する方法であって、
第２の無線装置とのプッシュツートーク（ＰＴＴ）通信リンクが確立されるべきであることを示す要求信号を、第１の無線装置から受信するステップと、
前記システムが前記第１の無線装置からＰＴＴ音声信号を受け入れる準備ができていることを示す応答信号を、前記第１の無線装置に返すステップと、
前記第１の無線装置から前記ＰＴＴ音声信号を受信するステップと、
前記受信した音声信号をデジタル音声ファイルとして符号化するステップと、
前記デジタル音声ファイルを電子的に記憶するステップと、
前記第２の無線装置との通信リンクを確立するステップと、
前記記憶されたデジタル音声ファイルを復号するステップと、
前記復号されたデジタル音声ファイルを前記第２の無線装置に送信するステップと、
前記第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立するステップとを含む方法。
【請求項１７】
第１および第２の無線装置の間の半二重通信セッションを提供するためのシステムであって、
前記第１および第２の無線通信装置に結合され、前記第１および第２の無線装置の間で音声通信信号を搬送する、全二重通信の手段と、
前記通信ネットワークに結合され、前記第１の無線装置から半二重音声信号を受信し、前記半二重音声信号に対応する符号化音声ファイルを生成する、前記音声通信信号を符号化する手段と、
前記符号化手段に結合され、前記符号化音声ファイルを記憶する手段と、
前記記憶手段に結合され、前記記憶された音声ファイルを復号し、対応する再生信号を生成する、前記記憶された音声ファイルを復号する手段と、
前記第２の無線装置への接続を確立すること、前記第２の無線装置に前記再生信号を送達すること、ならびに前記第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを含めて、前記半二重通信セッションを制御する手段とを含むシステム。
【請求項１８】
全二重通信システム  インフラストラクチャ上での半二重通信セッションにおける見掛けの待ち時間を低減する方法であって、リアルタイムの半二重通信セッションを確立する際の合計待ち時間を、少なくとも次の２つの部分、すなわち、前記半二重セッションを求める要求を行ったときから前記要求の生成者に確認応答が提供されるまでの時間を実質的に含む第１の部分と、前記確認応答が前記要求の前記生成者に提供されたときから前記リアルタイムの半二重通信セッションが確立されるときまでの時間を実質的に含む第２の部分とに分けるステップを含む方法。
【請求項１９】
前記第１の部分の後に前記要求の前記生成者から半二重音声信号を受信するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記半二重音声信号を記憶装置に記憶するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記リアルタイムの半二重通信セッションを確立する前に、前記記憶された信号を受信者に送達するステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、無線移動通信に関する。より詳細には、本願は、プッシュツートーク（ＰＴＴ）通信システムなどの半二重通信システムにおける待ち時間すなわち見掛けの待ち時間を低減することを特徴とする。
【背景技術】
【０００２】
セルラー電話などの無線通信装置は、２人以上の当事者間での、全二重通信とも呼ばれる両方向（双方向）同時通信を提供する。全二重モードでは、両者は、同時に話しながら聞くことができる。一部のセルラー電話システムでは、半二重通信も可能である。半二重通信は、一方の当事者が送信し、その間、他方の当事者が受信する通信である。半二重通信では、一方の当事者が送信および受信を同時に行うことができず、あるいは言い換えれば、与えられたどんな瞬間でも、一者だけが話すことができ、その声が聞かれる。
【０００３】
プッシュツートーク（ＰＴＴ）無線ハンドヘルド装置では、ユーザが、半二重通信モードで特別な通信周波数を利用することができ、このモードは、ウォーキートーキーを使用して実現されるのと同様な簡潔な通信を交換するのに好都合である。プッシュツートーク通信システムでは、一般的に、従来のウォーキートーキーシステムよりも長い有効距離と高い品質をもたらす専用の無線通信インフラストラクチャを利用する。特別なＰＴＴ移動装置が、たとえばネクステルコミュニケーションズ社およびその他によって販売されており、これらの会社は、自社のセルラー電話の機能としてＰＴＴ機能を提供している。
【０００４】
典型的な実装形態では、ＰＴＴ通信セッションは、開始元送信者が自分の無線装置の特別なＰＴＴボタンを押すことによって開始される。次に、無線装置構成に応じて、選択された１人の受信者、あるいは一群の受信者が、リアルタイムで送信者に接続される。ＰＴＴ通信の送信者と受信者の間で接続が確立されると、送信者は、リアルタイムで受信者と通信できることを示す、可聴チャープなどの確認信号を受信する。次いで、送信者が装置に向かって話し、その半二重音声信号が、接続されているＰＴＴ受信者によって聴取される。ＰＴＴ通信セッションがいったん確立されると、どの参加者も送信者になり、それ以外の参加者がこれら参加者の半二重通信メッセージの受信者になることができる。元の送信者は、発話を終了すると、ＰＴＴボタンを解放またはトグルして、送信者が送信を完了し受信準備ができたことを示す。この時点で、別の参加者が、自分のＰＴＴ送信ボタンを作動させ、それによって確認チャープを受け取り、ＰＴＴセッションで話すことができ、一方、元の送信者は聴取することになる。
【０００５】
開始元送信者がＰＴＴボタンを押してから、自分の半二重音声メッセージの発話を開始できることを示す、確認または「許可」応答（たとえば可聴チャープ）をシステムから受信するまでの間に、有限の遅延時間、すなわち待ち時間が存在する。専用の半二重通信周波数を使用する専用のＰＴＴ通信システムでは、この待ち時間は約１〜５秒である。このような遅延は、ＰＴＴシステムのユーザには許容可能と見なされており、多くの場合、従来の電話会議呼を確立する、あるいは従来の意味で電話番号をダイアルするのと比べれば、速くて便利である。
【０００６】
しかし、上記で手短に触れたように、現在のＰＴＴ通信システムは、許容可能なパフォーマンスを確保するために専用のＰＴＴ通信チャネルおよびインフラストラクチャを必要とする。現在の大部分の無線またはセルラー電話では、全二重通信だけを提供しており、ＰＴＴ通信などの半二重通信機能を欠いている。現在の全二重無線システムは、半二重通信システムほど効率的にあるいは実用的に使用されていない。というのは、一部には、現在の全二重通信において、２人以上の無線ユーザの間でリアルタイムの通信リンクを確立するには比較的長い時間がかかるからである。このような遅延時間は待ち時間と呼ばれ、現在の無線通信インフラストラクチャを利用した場合、通常、１３〜１８秒で、あるいはそれより長くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本明細書に記載する１つまたは複数の実施形態は、半二重無線通信における見掛けの待ち時間を低減する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態は、第１の無線装置から、第２の無線装置との間に半二重通信リンクを確立すべきことを示す要求信号を受信すること、第１の無線装置に、システムが第１の無線装置からの半二重音声信号を受け入れる準備ができていることを示す応答信号を返すこと、第１の無線装置から半二重音声信号を受信すること、半二重音声信号を電子的に記憶すること、半二重音声信号を第２の無線装置に送信すること、ならびに第１および第２の無線装置の間にリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを特徴とする。
【０００９】
他の諸実施形態は、第１および第２の無線装置の間に半二重通信セッションを提供するためのシステムであって、第１および第２の無線装置に結合され、第１および第２の無線装置の間で音声通信信号を搬送する通信ネットワークと、通信ネットワークに結合され、第１の無線装置から半二重音声信号を受信し、半二重音声信号に対応する符号化音声ファイルを生成する符号器と、符号器に結合され、符号化音声ファイルを記憶する記憶装置と、記憶装置に結合され、記憶された音声ファイルを復号し、対応する再生信号を生成する復号器と、第２の無線装置との接続を確立すること、再生信号を第２の無線装置に送達すること、ならびに第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを含めて、半二重通信セッションを制御する制御装置とを有するシステムを対象としている。
【００１０】
他の諸実施形態は、半二重無線通信システムにおける見掛けの待ち時間を低減する方法であって、第２の無線装置とのプッシュツートーク（ＰＴＴ）通信リンクが確立されるべきであることを示す要求信号を、第１の無線装置から受信すること、システムが第１の無線装置からＰＴＴ音声信号を受け入れる準備ができていることを示す応答信号を、第１の無線装置に返すこと、第１の無線装置から前記ＰＴＴ音声信号を受信すること、受信した音声信号をデジタル音声ファイルとして符号化すること、デジタル音声ファイルを電子的に記憶すること、第２の無線装置との通信リンクを確立すること、記憶されたデジタル音声ファイルを復号すること、ならびに復号されたデジタル音声ファイルを前記第２の装置に送信するステップと、第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを特徴とする方法を対象としている。
【００１１】
他の実施形態は、第１および第２の無線装置の間の半二重通信セッションを提供するためのシステムであって、第１および第２の無線通信装置に結合され、第１および第２の無線装置の間で音声通信信号を搬送する、全二重通信のためのインフラストラクチャと、通信ネットワークに結合され、第１の無線装置から半二重音声信号を受信し、半二重音声信号に対応する符号化音声ファイルを生成する、音声通信信号を符号化するための符号器と、符号器に結合され、符号化音声ファイルを記憶するための記憶装置と、記憶装置に結合され、記憶された音声ファイルを復号し、対応する再生信号を生成する、記憶された音声ファイルを復号するための復号器と、第２の無線装置への接続を確立すること、第２の無線装置に前記再生信号を送達すること、ならびに第１および第２の無線装置の間でリアルタイムの半二重通信リンクを確立することを含めて、半二重通信セッションを制御するための制御装置とを有するシステムを特徴としている。
【００１２】
他の実施形態は、全二重通信システムインフラストラクチャ上での半二重通信セッションにおける見掛けの待ち時間を低減する方法であって、リアルタイムの半二重通信セッションを確立する際の合計待ち時間を、少なくとも次の２つの部分、すなわち、半二重セッションを求める要求を行ったときから要求の生成者に確認応答が提供されるまでの時間をカバーする第１の部分と、確認応答が要求の生成者に提供されたときからリアルタイムの半二重通信セッションが確立されるときまでの時間をカバーする第２の部分とに分けることを特徴とする方法を提供する。
【００１３】
本発明の開示内容をより完全に理解するために、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上記で説明したように、現在の全二重無線通信システムでは、専用のＰＴＴシステムで利用可能な半二重通信に匹敵する、許容可能な半二重通信を提供していない。というのは、現在、送信者と受信者の間での接続の確立に伴う待ち時間が、許容できないほど長いからである。言い換えれば、開始元送信者と受信者の間でのリアルタイムの通信リンクの確立に伴う待ち時間が長いので、大部分の無線ネットワーク上で半二重通信が実用的ではない。リアルタイムの接続が確立され、それにより送信者が自分のメッセージの送信を開始できるようになるまでに、その送信者が最大１８秒待つ必要があるので、開始元送信者が受信者との間でＰＴＴ式接続を確立しようと試みるのは許容できないものと考えられる。
【００１５】
本願のいくつかの態様によれば、元の送信者が知覚する待ち時間は、送信者と受信者の間でリアルタイムの接続を完全に確立する前に、開始元送信者の要求に肯定応答を返し、送信者の音声メッセージを受け入れることによって低減される。以下でより詳細に説明するように、半二重音声メッセージの送信を求める送信者の要求には、無線システムによってすぐに肯定応答が返され、受信者が送信者に接続される前でも送信者が発話を開始できることを示す、ＰＴＴチャープ音などの応答信号が送信者に提供される。これは、１つまたは複数の実施形態では、送信者によって送信された最初の半二重音声信号をバッファリングし、その音声信号を電子的手段によって記憶し、その間、同時に受信者へのリアルタイムの接続を確立することによって実現される。記憶された音声信号は、受信者との接続が確立された後に受信者に送達され、元の送信者は、他のＰＴＴ通信モードに多くの点で類似するリアルタイムの半二重通信モードで、受信者に接続される。このバッファリングは、最初の音声信号全体でも、単にその一部分でもよいことに留意されたい。
【００１６】
図１は、２台の移動局または無線装置１０２が互いに通信を行う通信システムの概略図を示す。具体的には、各無線装置１０２は、それぞれの送受信基地局（ＢＴＳ）１０４と、無線装置１０２がその中に位置するセルまたは地理的区域（セル）をカバーするアンテナタワー１０３を介して通信する。ＢＴＳ１０４は、特定のセルをカバーし、そのセル内の無線装置１０２と対話することが可能なハードウェアおよび処理回路を含んでいる。ＢＴＳ１０４自体は、基地局制御装置（ＢＳＣ）１０６と結合されており、この制御装置は、そのＢＴＳが呼出しを行っているセルの外部または内部にあるユニットに対する呼のための複数のＢＴＳ１０４を管理する。
【００１７】
この通信階層には、複数のＢＳＣ１０６を管理する、移動交換局（ＭＳＣ）１０８も含まれる。ＭＳＣ１０８は、ローカル交換局として働き、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１２２との間の通信を行う。ＭＳＣ１０８およびＰＳＴＮ１２２は、音声トランク群を介して接続される。ＰＳＴＮ１２２は、音声およびその他の信号を銅線を介してアナログの形で搬送する。これらの信号はしばしば、ＰＯＴＳ（単純旧式電話サービス）通信とも呼ばれる。
【００１８】
国際電気通信連合（ＩＴＵ）では、ＳＳ７（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ７）として知られる規格を採用しているが、それを用いると、高速双方向帯域外ＳＳ７ノードを使用して、ＰＳＴＮネットワークからトラフィックを引き受け、それをデジタルブロードバンドチャネルに流すことによって、輻輳したＰＳＴＮの肩代わりをすることができる。したがって、ＭＳＣ１０８は、制御機能、たとえば呼のセットアップおよび解放を扱うために、ＳＳ７ネットワーク１２４にも結合される。
【００１９】
情報を移送するためのもう１つのネットワークが、インターネットプロトコルを使用し、図１にＩＰ１２０として示すインターネットである。このネットワークは、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  ＩＰ）を含めて多数のフォーマットによる、音声信号を含むデジタルデータを搬送することができる。
【００２０】
ＭＳＣ１０８は、従来のＰＳＴＮ１２２およびＩＰ１２０ネットワークをブリッジするのに使用されるアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）を備えるソフトスイッチ１１２に結合されている。ソフトスイッチ１１２は、音声、ＦＡＸ、数値、データ、映像など多くのタイプのデータを含むトラフィックを管理することができる。一般に、ソフトスイッチ１１２は、パケットトラフィックを管理し、またあらゆるタイプのパケットプロトコル用の信号を処理するのに十分な柔軟性がある。したがって、ソフトスイッチ１１２は、いくつかの態様で従来のハードウェアベースの交換局に対して類似の機能を実行するソフトウェアベースの交換プラットフォームと見なすことができる。
【００２１】
図１に示す実施形態では、スタレントネットワークス社のＳＴ１６などのインターネットメディアゲートウェイ（ＩＭＧ１１０）が、ソフトスイッチ１１２とＳＳ７ネットワーク１２４の間に配置される。ＩＭＧ１１０は、複数の機能を実行し、インターネットを介して通信を行うことができ、またメールサーバ１２６によって実行されるようなメッセージング機能を制御する。ＩＭＧは、対応する自分の移動局または無線装置１０２にサービスを提供し、また参照により本明細書に組み込む２００２年８月１日出願の同時係属の米国特許出願第１０／２１０，８９７号「Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ」に記載されるような拡張機能へのアクセスを無線装置１０２に提供する。ＩＭＧ１１０は、メディアサーバ（ＭＳ）ならびにその他のハードウェアおよび／またはソフトウェア要素を含んでいる。
【００２２】
ＭＳＣ１０８およびＩＭＧ１１０は、一部の実施形態ではＭＳＣ１０８がＩＭＧ１１０の一部として実装されることを示すために、破線によって接続して示してある。
【００２３】
本開示による、ＩＭＧ１１０によって提供される一機能は、半二重またはプッシュツートーク（ＰＴＴ）の機能である。ＩＭＧ１１０は、開始元送信者によって第１の無線装置１０２から送信された音声メッセージを電子的に記憶する。音声メッセージは、好ましくは、たとえばＷＡＶファイルとしてエンコードされ、ハードディスク、テープドライブ、光記憶機構またはメッセージ表現を記憶するのに適したその他の機構などのデジタル記憶媒体に記憶される。次に、ＩＭＧ１１０は、記憶されたメッセージの復号、再生、およびＩＰネットワーク１２０を含めた任意のネットワークを介するその所期の受信者への送達を調整する。このようにして、開始元送信者は、送信者および受信者の無線装置間にリアルタイムの通信リンクが確立されるまで待つ必要はなく、ＩＭＧ１１０に半二重通信リンクを要求し、そこから「許可」応答信号を受信した後、すぐに発話を開始することができる。
【００２４】
例示的な本実施形態では、半二重通信において開始元送信者が経験する待ち時間、すなわち見掛けの待ち時間を低減する方法が提供される。第１に、開始元送信者が、自分の無線装置から、第２のユーザ（受信者）または第２の無線装置と半二重通信リンクを確立すべきことを示す要求信号を送信する。送信者の要求信号を受信すると、ＩＭＧ１１０は、所望の受信者とのリアルタイムの接続を待たずに、すぐにシステムが送信者の無線装置からの半二重通信メッセージを受け入れる準備ができていることを示す応答信号を送信者の無線装置に返す。応答信号は、システムが送信者から音声メッセージを受信する準備ができていることを示す、プッシュツートーク（ＰＴＴ）システムで生成されるような可聴トーンまたは可聴チャープを生成することができる。送信者の無線装置で応答信号が受信されると、第１の無線装置は、先に述べたＢＴＳ１０４、ＢＳＣ１０６、およびＭＳＣ１０８を介して音声メッセージを送達することができる。音声信号はＩＭＧ１１０に送達され、そこで、音声信号をＷＡＶフォーマットデジタル音声ファイルなどのデジタルファイルとして記憶される。
【００２５】
その間、ＩＭＧ１１０は、送信者と受信者または一群の受信者との間にリアルタイムの半二重通信リンクが確立されるよう指令している。所期の受信者または一群の受信者との間で接続が確立されると、記憶された音声信号が、受信者に中継され、記憶されたデジタル音声ファイルを復号することによって再生される。この時点から、半二重通信セッションにおける元の送信者と他の参加者との間のリアルタイムの半二重通信リンクは、著しい時間遅延が生じることなく進行する。
【００２６】
したがって、元の送信者の音声信号をすぐに受け入れ、受信者との間でリアルタイムの通信リンクが確立されるまで待たないことによって、元の送信者が半二重通信セッションを開始する前に経験する待ち時間が、過度に長くはならなくなる。また、最初の音声信号の受信者は、受信者への接続が確立されている間に、音声信号が一時的に記憶されたことによる影響を受けない。したがって、現在、全二重無線通信用に使用されているインフラストラクチャを使用して、半二重通信セッションで、元の送信者が、実用的ではない、あるいは過度に長い待ち時間を経験せずに、許容可能な半二重（ＰＴＴ）通信を実現することができる。
【００２７】
現時点のテスト結果は、本明細書に記載した技法を実施しない最善のケースのシナリオである１１〜１３秒と比べて、本明細書で提示した技法によれば、半二重通信セッションでわずか３〜５秒に待ち時間を低減させることが実現可能であることを示している。
【００２８】
無線通信システムにおける待ち時間のより詳細な分析を次に示す。無線通信システムでの待ち時間は、無線通信システムのユーザが経験する合計待ち時間または時間遅延にそれぞれ寄与する、複数の寄与要因または寄与事象の合計と考えることができる。ユーザが無線装置上のＰＴＴボタンを押した瞬間から、要求信号がその無線装置にサービスを提供するＩＭＧ１１０またはメディアサーバに到達するまでの時間をｔ１とする。ＩＭＧ１１０が応答信号を発信してから、無線デバイス１０２が、開始元が半二重部通信を開始できることを示す応答を受信するまでの時間をｔ２と呼ぶ。送信者の要求がＩＭＧ１１０によって受信された後、すべての当該参加者の間で半二重通信セッションを確立するのに必要な時間をｔ３と呼ぶ。この時間には、受信者の無線装置への通信リンクを開き、受信者に半二重メッセージの着信を予告するための時間、ならびに受信側装置のユーザが呼に応答して半二重通信セッションを確立するのに必要な時間が含まれる。
【００２９】
現在の通信インフラストラクチャにおける典型的な遅延は、約４秒の遅延であるｔ１と、連絡を受けるユーザまたはグループの数によって変わる、ＳＴ１６プラットフォームを使用する場合にかかる約１秒のｔ２と、受信側参加者が呼にどれくらい速く応答するかによって変わる、約６〜１０秒のｔ３とを合わせたものと一致する。したがって、本願の待ち時間低減方法を使用しない場合、合計待ち時間（ｔ１＋ｔ２＋ｔ３）は、約１１〜１５秒となり得る。この待ち時間は、平均的なユーザには受け入れがたく、そうしたユーザは、長い遅延によっていらいらするか、あるいは困惑し、テキストメッセージ、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、インスタント音声メッセージ（ＶＩＭ）、その他のリアルタイムまたは非リアルタイムの通信方法など、別の方法を選択する可能性がある。これらのおよその遅延時間から、受信者との間のリアルタイムの接続が確立されている間に、数秒の長さの開始元送信音声メッセージを、記憶またはバッファリングできることが理解できよう。
【００３０】
個々の実装形態およびネットワークアーキテクチャに応じて、また所望のパフォーマンス特性に応じて、記憶される元の送信者の音声信号は、半二重通信セッションにおいて受信側参加者が経験するスムーズさや品質を改善するために、ある最小限の時間長とすることができる。すなわち、記憶される音声信号に、制御可能な最小限の長さを課すことにより、再生モードからリアルタイムの通信への移行を隠すことができる。この時間は、たとえば、より短い他の内容のメッセージ、または無音をバッファリングすることによって埋めることができる。
【００３１】
１人の受信者しか指定されず、接続が非常に迅速に行われ、その１人の受信者が呼に非常に速く応答する場合でも、本明細書に記載する方法を使用することが可能である。可変のまたはプログラム可能な長さの音声メッセージが記憶され、これは、期待される接続遅延時間に応じて、任意に短くすることも長くすることもできる。最初に送信されたメッセージが最小長よりも短い場合は、メッセージに適切な埋込みを行い、所望の最小長を実現することができる。
【００３２】
一部の実施形態では、受信者または一群の受信者が、送信者が送信した半二重呼に応答しない場合、記憶されたメッセージは単に削除するか、あるいは期限切れとすることができ、そのメッセージは失われる。他の実施形態では、記憶されたメッセージがボイスメールメッセージとして保存される。開始元送信者は、自分の無線装置に送信される音声もしくは音響メッセージまたはテキストメッセージなど任意の好都合な方法によって、メッセージが送達されていないとの通知を受ける。
【００３３】
ＩＭＧ１１０が記憶機能を提供するので、半二重通信で複数のユーザが非同期で通信することができる。すなわち、あらゆる場合に参加者間でリアルタイムの接続を常に確立する必要はなく、複数の話者による音声の複数の分節が記憶され、正しい時間順に適切な当事者に再送信される通信セッションを実行することができる。
【００３４】
データベース１２８が通信ネットワークに接続されている。データベース１２８は、ユーザおよび電話番号のリストなどのデータおよび情報を記憶する。たとえば、２人以上のユーザをグループにまとめることができ、それによってグループの各メンバーを含む半二重セッションが実現可能になり、開始者がそのグループの各メンバーに個別にダイアルする必要がなくなる。この構成における一適用例は、作業者のチームが現場においてあるプロジェクトの作業を行っており、チームのすべてのメンバーの間で半二重通信を行う必要がある場合である。
【００３５】
図２に、本発明の開示による、開始元送信者が自分の音声メッセージ信号の送達を開始できるようになるまでに知覚する待ち時間すなわち初期待ち時間が、他のＰＴＴシステムおよび方法での待ち時間よりも短いことを示すタイムラインを示す。具体的には、図２に示す本実施形態では、本開示による開始元送信者が知覚する見掛けの待ち時間はＬ１＝ｔ１＋ｔ２となる。これは、全二重インフラストラクチャ（たとえばセルラー電話システム）を使用する他のＰＴＴシステムによる見掛けの待ち時間Ｌ２＝ｔ１＋ｔ３＋ｔ２よりも短い。
【００３６】
したがって、リアルタイムの半二重通信セッションを確立する際の合計待ち時間を次の２つの部分に分けることによって、全二重通信システムのインフラストラクチャ上での半二重通信セッションにおける見掛けの待ち時間を低減することができる。第１の部分（ｔ１＋ｔ２）は、図２でＬ１で示してあり、半二重セッションを求める要求が行われた時点から要求者の確認応答が提供されるまでの時間にわたる。第２の部分は、要求者に確認応答が提供された時点から、リアルタイムの半二重通信セッションが確立される時点までの時間にわたる。現在のシステムでは、全二重システムにおける半二重送信者は、図２でＬ２である全待ち時間だけ待つ必要があるが、これはユーザおよびサービス提供者にとっては許容できない。
【００３７】
図３は、本開示の実施形態による、半二重通信用の方法の諸ステップを示す流れ図である。図３に示す方法は、無線通信システムから見たものである。より具体的には、この方法は、ＩＭＧ１１０から見たものである。
【００３８】
ステップ１０００で、システムが、第１の無線装置１０２から要求信号を受け取る。ステップ１００２で、システムが、第１の無線装置に応答信号または「許可」信号を返す。応答信号は、第１の無線装置が音声メッセージの送信を開始できるという肯定応答および指示である。応答信号は、チャープなどの可聴信号、またはたとえば「送信可能」などのテキストメッセージとすることができる。ステップ１００３で、システムが、ステップ１００２と実質的に同時に、受信側の第２の無線装置（または複数の装置）へのリアルタイムリンクを確立するプロセスを開始する。ステップ１００６で、先に述べたように、第１の無線装置のユーザが、システムによって受信される半二重音声メッセージの送信を開始する。
【００３９】
ステップ１００８で、システムが、受け取った音声メッセージを任意選択で符号化することができる。このような符号化には、受け取った音声メッセージを所望のフォーマットに符号化するためにソフトウェアおよび／またはハードウェアで実行される圧縮、暗号化、またはその他の技法による動作を含めることができる。ステップ１０１０で、暗号化されたメッセージを、コンピュータ記憶媒体にデジタル音声ファイルとして保存するなどによって、電子的に記憶する。
【００４０】
ステップ１００４で、受信側の第２の無線装置が半二重通信を受け入れた、あるいはそれに応答したかどうかを判定する。受信側の第２の無線装置が応答しない場合は、「ＮＯ」分岐に進み、ステップ１０１８で、そのセッションが失敗に終わり、記憶された音声メッセージが期限切れとなることを第１の送信側無線装置に通知する。期限切れになった音声メッセージは、削除することができ、あるいは本願の別の箇所に記載するように、ボイスメールメッセージとして保存することもできる。
【００４１】
いくつかの実施形態では、そのメッセージの送信者に、音声インスタントメッセージ（ＶＩＭ）のステータスを示す、たとえば、そのメッセージが送達されたこと、聴取されたこと、破棄されたことなどを示すＳＭＳ通知メッセージを送達する。また、ＶＩＭの受信者に、ＶＩＭおよびその他の関連情報の到着を通知することができる。受信者は、ＳＭＳ通知メッセージに照らして、着信したＶＩＭの受入れ、削除、転送、またはその他の処理を選択することができる。この技術は、ＰＴＴシステムなど他の機能と統合することができる。
【００４２】
一方、ステップ１００４で、第２の無線装置が呼に応答しそれを受け入れる場合は、「ＹＥＳ」分岐に進み、ステップ１０１２で、ステップ１０１０で記憶された符号化メッセージを第２の無線装置に送信する。次に、ステップ１０１４で、符号化メッセージを受信側のＩＭＧで復号する。記憶されたメッセージの復号には、所望の受信者に向けた再生に適した形式に変換するための、解凍、解読、または他の操作が含まれ得る。
【００４３】
この時点から、ステップ１０１６で、ＰＴＴ通信セッションなどの半二重通信セッションが、通常の方法で進行することができる。
【００４４】
図４は、開始元送信者または第１の無線装置１０２から見た、この方法の一連のステップを示している。まずステップ１０２０で、第１の無線装置１０２が、第１の通信装置上のＰＴＴボタンまたは一連のボタンを作動させるなどによって、半二重通信要求信号を送信する。開始元送信者または第１の無線装置のユーザは、システムからの応答（「許可」）信号を待つ必要があり、ステップ１０２２でその信号を受信する。この待ち時間は、開始元送信者が経験する待ち時間であり、短いことが好ましい。第１の無線装置が晴れて通信を開始すると、ステップ１０２４で、開始元送信者が、自分の半二重音声メッセージをシステムに送信する。次に、ステップ１０２６で、開始元送信者が、通常どおり半二重（ＰＴＴ）通信セッションに進む。
【００４５】
図５は、半二重通信セッションの受信者から見た、上述の方法を示している。ステップ１０３０で、受信者または第２の無線装置が、半二重（ＰＴＴ）着呼の通知信号を受信する。これは、呼出音もしくは他の可聴音、テキスト表示、無線装置の振動、または他の信号通知の形とすることができる。ステップ１０３２で、第２の無線装置のユーザ（受信者）が、着呼を受け入れるか、あるいはそれに返答することによって通知信号に応答する。受信者の応答には、自動／機械（たとえばボイスメール）応答からの着信セルを個人が生で受け入れるかどうかを区別するための、キーまたはコードの押下を含めることができる。ステップ１０３４で、第２の無線装置が、すでに記憶済みで今復号された半二重音声メッセージの再生バージョンを受け取る。通常、復号メッセージの受信者が、再生メッセージとリアルタイムで中継される従来の半二重（ＰＴＴ）音声信号との違いに気づくことはないことに留意されたい。ステップ１０３６で、受信装置が、通常どおり半二重（ＰＴＴ）セッションに進む。したがって、本開示による半二重通信の受信者のユーザ経験が、開始元送信者の音声信号を中間で符号化し記憶することによって邪魔されないことが好ましい。
【００４６】
本明細書に記載したシステムおよび概念は、音声通信に当てはまるのみならず、データまたはテキストメッセージ通信など、半二重システムを介して搬送される他のタイプの通信にも当てはまることを理解されたい。さらに、本明細書に記載したシステムまたは方法には、数多くの通信機能および電話機能を含めることができる。たとえば、無線装置のタッチ画面上で、半二重通信セッションを呼び出し、あるいはその他の方法でそれにアクセスするための、ソフトボタンユーザインターフェースを実装することができる。無線装置または通信システム内の制御装置にある音声認識ソフトウェアが、音声命令を認識し、対応するタスクを実行する、音声制御を使用することもできる。
【００４７】
この説明および実施形態を読めば、本発明を実施する際に、本発明の本質から逸脱することなく、修正形態および等価な代替形態を実施できることが、当業者には理解されよう。したがって、本発明は、上記で明示的に述べた実施形態によって限定されるのではなく、添付の特許請求の範囲によって限定されると解釈すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】例示的な実施形態による通信システムを示す図である。
【図２】初期待ち時間が低減されることを示す、本システムおよび方法と他のＰＴＴシステムおよび方法とを比較したタイムラインの図である。
【図３】通信システムから見た半二重通信方法を示す図である。
【図４】開始元送信者から見た半二重通信方法を示す図である。
【図５】受信者から見た半二重通信方法を示す図である。
【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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【国際調査報告】
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