(57)【要約】  ワイヤレス通信ネットワークにおいて、単一の割り当てられたウォルシュコード対を有する通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にするシステムおよび方法。変換サーバは移動体通信デバイスからの到来データ、および、移動体通信デバイスへの出発データを中継し、音声データをデータパケットに、好ましくはＩＰプロトコルに変換する。送信において、音声データを備えるパケットは、移動体デバイスに対する通信チャネルをホスティングする通信サーバに送られ、非音声データパケットとともに、他の移動体デバイスに対して単一の通信チャネルで搬送する。受信において、音声データパケットは変換サーバにおいてアナログ音声データに戻すことができ、または、代わりに、移動体デバイスが受信データパケットからの音声データの分離および変換を取り扱ってもよい。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にするシステムにおいて、
１以上の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供する第１の通信サーバと、
前記第１の通信サーバによって提供される前記１以上の通信チャネルを通して、少なくとも、第１のプロトコルを有するデータを選択的に通信する、少なくとも１つの移動体通信デバイスと、
前記少なくとも１つの移動体通信デバイスとデータを通信する少なくとも１つのデータサーバと、
第１のプロトコルを有する音声データを、前記１以上の通信チャネルを通して送信可能な第２のプロトコルを有するデータに変換し、少なくとも１つの通信チャネルを通して前記少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、前記第２のプロトコルを有するデータを前記第１の通信サーバに対して送る変換サーバと
を具備するシステム。
【請求項２】
前記移動体デバイスは、前記ワイヤレス電気通信ネットワークを通して音声データおよびデータ通信の両方を受信する、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
第２の通信チャネルは、前記第１の通信サーバと前記少なくとも１つの移動体デバイスとの間に選択的に確立されており、前記少なくとも１つの移動体デバイスとの追加的データ通信を提供する、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記変換サーバは、前記音声データをＩＰプロトコルデータパケットに変換する、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記変換サーバは、前記少なくとも１つの移動体デバイスから前記第２のプロトコルを有するデータをさらに受信し、受信されたデータを第１のプロトコルを有する音声データに変換する、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの移動体通信デバイスは、前記送信されたデータパケットを音声データに変換する、請求項４記載のシステム。
【請求項７】
ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にするシステムにおいて、
１以上のワイヤレス通信チャネルを提供する第１の通信手段と、
前記第１の通信手段によって提供される前記１以上の通信チャネルを通して、少なくともデータを選択的に通信する移動体通信手段と、
前記移動体通信手段とデータを通信するデータサービング手段と、
音声データを、前記１以上の通信チャネルを通して送信可能なデータに変換し、少なくとも１つの通信チャネルを通して前記移動体通信手段に対して送信するために前記変換された音声データを前記第１の通信手段に対してさらに送る変換手段と
を具備するシステム。
【請求項８】
ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にする方法において、
第１の通信サーバを通して、１以上の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供するステップと、
前記第１の通信サーバによって提供される前記１以上の通信チャネルを通して、前記移動体通信デバイスから少なくとも１つのデータサーバに、少なくともデータを選択的に通信するステップと、
変換サーバにおいて、第１のプロトコルを有する音声データを、前記１以上の通信チャネルを通して送信可能な第２のプロトコルを有するデータに変換するステップと、
少なくとも１つの通信チャネルを通して前記少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、前記第２のプロトコルを有するデータを前記変換サーバから前記第１の通信サーバに対して送るステップと
を含む方法。
【請求項９】
前記ワイヤレス電気通信ネットワークを通して音声データおよびデータ通信の両方を受信するステップをさらに含む、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の通信サーバと前記少なくとも１つの移動体デバイスとの間に第２の通信チャネルを選択的に確立するステップをさらに含み、前記第２の通信チャネルは、前記少なくとも１つの移動体デバイスとの追加的データ通信を提供する、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
前記音声データを変換するステップは、前記音声データをＩＰプロトコルデータパケットに変換することである、請求項８記載の方法。
【請求項１２】
前記変換サーバにおいて、さらに前記少なくとも１つの移動体デバイスから第２のプロトコルを有するデータを受信するステップと、
前記第２のプロトコルを有する受信データを第１のプロトコルを有する音声データに変換するステップと
をさらに含む、請求項８記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの移動体通信デバイスからの前記第２のプロトコルを有する受信データを変換するステップは、送信されたデータパケットを音声データに変換することである、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にする方法において、
第１の通信サーバを通して、１以上の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供するステップと、
前記第１の通信サーバによって提供される前記１以上の通信チャネルを通して、前記移動体通信デバイスから少なくとも１つのデータサーバに、少なくともデータを選択的に通信するステップと、
変換サーバにおいて、音声データを前記１以上の通信チャネルを通して送信可能なデータに変換するステップと、
少なくとも１つの通信チャネルを通して前記少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、変換された音声データを前記変換サーバから前記第１の通信サーバに対して送るステップと
を含む方法。
【請求項１５】
１以上のデータサーバと１以上の移動体通信デバイスとの間のワイヤレス電気通信ネットワークにおける１以上の通信チャネルを通して送信可能なデータに音声データを変換する変換サーバにおいて、
前記１以上の通信チャネルは第１の通信サーバにより前記１以上の移動体通信デバイスに提供され、それにより、前記移動体通信デバイスは前記１以上の通信チャネルを通して、少なくともデータを選択的に通信し、前記変換サーバは前記少なくとも１つの通信チャネルを通して前記少なくとも１つの移動体通信デバイスに送信するために、変換された音声データを前記第１の通信サーバに送るサーバ。
【請求項１６】
前記サーバは、前記ワイヤレス電気通信ネットワークを通して音声データおよびデータ通信の両方を送信する、請求項１５記載のサーバ。
【請求項１７】
前記サーバは、前記音声データをＩＰプロトコルデータパケットに変換する、請求項１５記載のサーバ。
【請求項１８】
前記変換サーバは、さらに、前記少なくとも１つの移動体デバイスからのデータを受信し、受信データを音声データに変換する、請求項１５記載のサーバ。
【請求項１９】
前記サーバは変換なしでデータパケットを選択的に中継する、請求項１５記載のサーバ。
【請求項２０】
ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にする方法において、
変換サーバにおいて音声データを受信し、前記音声データは少なくとも第１の移動体電気通信デバイスから発信され、前記少なくとも第１の移動体電気通信デバイスは、１以上の通信サーバにより前記少なくとも第１の移動体通信デバイスに提供される１以上の通信チャネルを介して、ワイヤレス電気通信ネットワークを通して選択的に通信するステップと、
送信プロトコルを有する音声パケットデータに前記音声データを変換し、前記音声データパケットは、前記送信プロトコルを有する他のデータパケットで１以上の第２の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを通して送信可能であるステップと、
前記１以上の通信チャネルを通して前記１以上の第２の移動体通信デバイスに対して送信するために、前記音声データパケットを前記１以上の通信サーバに対して送るステップと
を含む方法。
【請求項２１】
前記ワイヤレス電気通信ネットワークを通して前記変換サーバから音声データパケットおよびデータパケットの両方を送るステップをさらに含む、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記音声データを変換するステップは、前記音声データをＩＰプロトコルデータパケットに変換することである、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも第１の移動体デバイスからデータパケットを受信するステップと、
受信データパケットを音声データに変換するステップと
をさらに含む、請求項２０記載の方法。
【請求項２４】
前記音声データパケットを送るステップは、前記音声データパケットを前記１以上の通信サーバに対して直接に送ることである、請求項２０記載の方法。
【請求項２５】
コンピュータサーバにより実行されるときに、
変換サーバにおいて音声データを受信し、前記音声データは前記少なくとも第１の移動体電気通信デバイスから発信され、前記少なくとも第１の移動体電気通信デバイスは、１以上の通信サーバにより前記少なくとも第１の移動体通信デバイスに提供される１以上の通信チャネルを介して、ワイヤレス電気通信ネットワークを通して選択的に通信するステップと、
送信プロトコルを有する音声パケットデータに前記音声データを変換し、前記音声データパケットは、前記送信プロトコルを有する他のデータパケットで１以上の第２の移動体通信デバイスに対して前記１以上の通信チャネルを通して送信可能であるステップと、
前記１以上の通信チャネルを通して前記１以上の第２の移動体通信デバイスに対して送信するために、前記音声データパケットを１以上の通信サーバに対して送るステップと
を実行することを通して、ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信することを前記コンピュータサーバに可能にさせるコンピュータプログラム。
【請求項２６】
前記ワイヤレス通信ネットワークを通して前記変換サーバから音声データパケットおよびデータパケットの両方を送るステップを前記サーバにさらに実行させる、請求項２５記載のプログラム。
【請求項２７】
前記プログラムは、前記音声データを変換するステップを、前記音声データをＩＰプロトコルデータパケットに変換することにさせる、請求項２５記載のプログラム。
【請求項２８】
前記少なくとも第１の移動体デバイスからデータパケットを受信するステップと、
受信データパケットを音声データに変換するステップと
を前記サーバにさらに実行させる、請求項２５記載のプログラム。
【請求項２９】
前記プログラムは、前記音声データパケットを送るステップを、前記音声データパケットを１以上の通信サーバに対して直接に送ることにさせる、請求項２５記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明はワイヤレス電気通信インフラストラクチャを通してのコンピュータデバイス間の音声およびデータ通信に関連する。さらに詳細には、本発明は単一の確立されたデータ通信チャネルを通してワイヤレス電気通信デバイスに対して音声およびデータパケットの両方を送信することに関連する。
【関連技術の説明】
【０００２】
最初のセルラネットワークは、ＡＭＰＳ（高度移動体電話システム）のようなアナログ無線送信技術を使用して１９８０年代初期に導入された。数年以内に、何百万人もの新しい加入者が増加エアタイムを必要とするサービスに対して契約するにつれて、セルラシステムは容量限度に打ち当たり始めた。通話が途切れることや、ネットワーク使用中信号が多くのエリアで一般的になった。限られた量の無線スペクトラム内でより多くのトラフィックを収容するために、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）、ＧＳＭ（移動体用グローバルシステム）、および、ＣＤＭＡ（コード分割多元接続）と呼ばれる新しい組のデジタルワイヤレス技術を業界は開発した。ＴＤＭＡおよびＧＳＭは時間共有プロトコルを使用して、アナログシステムよりも３から４倍より多くの容量を提供する。しかしながら、ＣＤＭＡはお互いに情報チャネルを別に保つための直交コードを使用する多重接続技術に基づいている。
【０００３】
ＣＤＭＡはウォルシュ関数として知られる直交コードのファミリを特に使用する。デジタル化されたスピーチ情報がウォルシュエンコーディングと結合され、搬送波信号に変調されるとき、異なるウォルシュコードでコード化された他のスピーチ信号は、同じ信号上で搬送することができ、ウォルシュコードの直交特性のために、スピーチ情報はお互いに干渉しない。直交拡散は、同じコードを備える受信機だけが、そのエンコードされた信号を復号できるようにし、別のウォルシュコードを使用する他の通信信号は受信機にとって雑音のように受け取られる。例えば、６４ビットの共通ウォルシュコーディングを使用して、各通信チャネルは０から６３までのユニークウォルシュコードが割り当てられる。したがって、６４の異なるウォルシュコード対が、同じユーザのチャネル内で一意的であり、また、同じ受信エリア中の異なるユーザの間でも一意的である。
【０００４】
しかしながら、所定の周波数スペクトラム中のデータチャネルに対して利用可能なウォルシュコードの数は制限されている。１つは（音声を電話機に対して送る）フォワード通信に対して、１つは（電話機から音声を受け取る）リバース通信に対して、ウォルシュコードの対が移動体デバイスとの通信のために必須である。結果として、ウォルシュエンコーディングに対して割り当てるために有限なビット数しかない狭い周波数のブロードキャストスペクトラム応用では、移動体デバイスとのフォワード通信チャネルおよびリバース通信チャネルに対して、限られた数のコードしか利用可能でない。
【０００５】
ＣＤＭＡ技術の現代の標準規格、ＣＤＭＡ２０００は、標準ＣＤＭＡ通信チャネルを通しての音声およびデータサービスの両方をサポートする。ＣＤＭＡ２０００に規定されるように、ワイヤレス加入者がアクティブパケットデータセッションを使用中の場合、その加入者は、ＩＳ−２０００の高度な機能に依拠することなくしては、従来の音声通話を同時にサポートすることができず、ＩＳ−２０００の高度な機能は、移動体デバイスごとに単一の専用ウォルシュチャネル対よりも多くのものに対する状態を同時に維持およびサポートすることを、インフラストラクチャ要素に要求する。ＩＳ−２０００標準規格は、移動体デバイスが追加的通信チャネルを要求することなく、すなわち、基本チャネル（ＦＣＨ）を音声データに対して、そして専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）をパケットデータに対して専用にすることなく、パケットデータ活動にアクティブにかかわっている移動体デバイスにより、従来の音声通話（１つのサービス）が配信およびサポートされることを許容しない。
【０００６】
ＩＳ−２０００標準規格は、音声パケット２（ＶＰ２）モードを規定することによってこの問題を取り扱っており、インフラストラクチャはフォワード基本チャネル（Ｆ−ＦＣＨ）およびリバース基本チャネル（Ｒ−ＦＣＨ）に対してウォルシュコードを割り当て、これらのチャネルを音声通話のサポート専用にし、次に、二重パケットデータに対してウォルシュコードを同時に割り当てる。しかしながら、この解決法は２つのウォルシュコード対の問題のある割当を依然として必要とする。
【０００７】
したがって、単一ウォルシュ対の通信チャネルを通しての、同時音声およびデータ通信を可能にするシステムおよび方法を提供することが好都合である。そのようなシステムおよび方法は、最小のハードウェアオーバーヘッドを要求するだけで、移動体通信デバイスに対する音声およびデータパケットの両方の送信を可能にする。さらに、そのようなシステムおよび方法は、移動体デバイスに対する追加的帯域が要求される場合、移動体デバイスに対してさらなる通信チャネルを利用できるようにすべきであり、この場合、各追加的通信チャネルは同時音声およびデータ送信を取り扱うことができる。したがって、本発明が主に目的とするのは、単一のデータ通信チャネルを通してワイヤレス電気通信デバイスに対する音声およびデータパケット両方を同時に送信するそのようなシステムおよび方法を提供することである。
【発明の概要】
【０００８】
本発明は、ワイヤレス加入者が音声オーバーＩＰベースの通話または他の適切なフォーマットに対するアクティブパケットデータ通信にかかわっている間に、受信された到来音声通話を変換することにより、１対のウォルシュコードが音声およびデータ通信を同時にサポート可能にするシステムおよび方法であり、方法は、既存のフォワード／リバースＤＣＣＨ接続を使用して到来通話信号を移動体デバイスに対して配信する。アクティブデータパケットサービスは維持され、何らかのユーザパケットデータトラフィックは、音声データを搬送するパケットとともにインタリーブされて、送信され続ける。移動体デバイスでより広い帯域を達成するためにウォルシュコード対および他のチャネルのさらなる割当が許容し得るが、同時音声およびデータ通信のためには必ずしも必要ではない。
【０００９】
１つの実施形態では、ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にするシステムは、１以上の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供する第１の通信サーバと、第１の通信サーバによって提供される１以上の通信チャネルを通して、少なくとも、第１のプロトコルを有するデータを選択的に通信する、少なくとも１つの移動体通信デバイスと、少なくとも１つの移動体通信デバイスとデータを通信する少なくとも１つのデータサーバと、第１のプロトコルを有する音声データを、１以上の通信チャネルを通して送信可能な第２のプロトコルを有するデータに変換する変換サーバとを具備する。変換サーバは、少なくとも１つの通信チャネルを通して少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、第２のプロトコルを有する変換された音声データを第１の通信サーバに対して送る。変換サーバは、少なくとも１つの移動体デバイスから第２のプロトコルを有する変換された音声データをさらに受信し、受信された音声データを第１のプロトコルを有する通常の音声データに変換し、送信する。
【００１０】
１つの実施形態では、ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にする方法は、第１の通信サーバを通して、１以上の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供するステップと、第１の通信サーバによって提供される１以上の通信チャネルを通して、移動体通信デバイスから少なくとも１つのデータサーバに、少なくとも、第１のプロトコルを有するデータを選択的に通信するステップと、変換サーバにおいて、音声データを１以上の通信チャネルを通して送信可能な第２のプロトコルを有するデータに変換するステップと、少なくとも１つの通信チャネルを通して少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、第２のプロトコルを有する変換された音声データを変換サーバから第１の通信サーバに対して送るステップとを含む。
【００１１】
１つの実施形態では、本発明は、１以上のデータサーバと１以上の移動体通信デバイスとの間のワイヤレス電気通信ネットワークにおける１以上の通信チャネルを通して送信可能なデータに音声データを変換する変換サーバを含み、１以上の通信チャネルは第１の通信サーバにより１以上の移動体通信デバイスに提供され、それにより、移動体通信デバイスは１以上の通信チャネルを通して、少なくともデータを選択的に通信し、変換サーバは少なくとも１つの通信チャネルを通して少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、変換された音声データを第１の通信サーバに送る。
【００１２】
１つの実施形態では、本発明は、ワイヤレス電気通信ネットワーク中で単一通信チャネルを通して同時音声およびデータ通信を可能にする方法を含む。方法は、変換サーバにおいて音声データを受信するステップと、送信プロトコルを有する音声パケットデータに音声データを変換し、音声データパケットは、送信プロトコルを有する他のデータパケットで１以上の第２の移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを介して送信可能であるステップとを含み、音声データは少なくとも第１の移動体電気通信デバイスから発信され、少なくとも第１の移動体電気通信デバイスは、１以上の通信サーバにより少なくとも第１の移動体通信デバイスに提供される１以上の通信チャネルを通して、ワイヤレス電気通信ネットワークを通して選択的に通信する。次に方法は、１以上の通信チャネルを通して１以上の第２の移動体通信デバイスに対して送信するために、音声データパケットを１以上の通信サーバに対して送るステップを含む。
【００１３】
したがって、ウォルシュコード対を使用して、単一通信チャネルを通しての同時音声およびデータ通信を可能にすることが、システムおよび方法の目的である。システムおよび方法は、データストリーム中で音声およびインタリーブされたデータパケットの両方を移動体通信デバイスに対して、および、移動体通信デバイスから送信することをさらに可能にし、移動体通信デバイスは、好ましくは変換サーバネットワークサイドで発生する音声データのパケットデータへの変換に関して必要とされる、最小のハードウェアを備える。システムおよび方法は、帯域が要求されるべき移動体デバイスに対して、さらなる通信チャネルを提供し、各追加的通信チャネルは音声およびデータ送信を同時に取り扱うことができる。
【００１４】
本発明の他の目的、利点および特徴は、以下に述べる、図面の簡単な説明、発明の詳細な説明および特許請求の範囲を概観した後で、明らかになるだろう。
【発明の詳細な説明】
【００１５】
全体として同じ番号が同じ要素を表す図面を参照すると、図１はワイヤレスネットワーク２０を通して、ワイヤレス電話機１２、１４、スマートページャ１６およびパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）１８のような、１以上のワイヤレス電気通信デバイスと、他のワイヤレス電気通信デバイスとの間の通信チャネルを可能にするためのワイヤレス電気通信システム１０を図示する。システム１０は、ワイヤレスネットワーク２０に対する単一の通信チャネルを通して、同時音声およびデータ通信を特に可能にする。第１の通信サーバ２６は、デバイス１２、１４、１６、１８のような１以上の移動体通信デバイスに対して、および、セルラ電話機１２のような少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して１以上の通信チャネルを提供し、セルラ電話機１２は第１の通信サーバ２６により提供される１以上の通信チャネルを通して少なくともデータを選択的に通信する。少なくとも１つのデータサーバ２８は移動体通信デバイス１２、１４、１６、１８とデータを通信し、変換サーバ３２は音声データを１以上の通信チャネルを通して送信可能なデータに変換し、変換サーバ３２は少なくとも１つの通信チャネルを通して、セルラ電話機１４のような少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、変換された音声データを第１の通信サーバ２６に対して送る。
【００１６】
図１に示すように、セルラ電話機１２はワイヤレスネットワーク２０に対して、一般的に第１の通信サーバ２６に対して、一般的にフレームまたはパケットで音声データを送り、第１の通信サーバ２６はワイヤレスネットワークを通してサーバサイドＬＡＮ２２上に存在する。第１の通信サーバ２６は、データを変換サーバ３２に対して中継する。他の実施形態では、ここでさらに説明するように、他のコンピュータデバイスが、サーバサイドＬＡＮ２２上に常駐していてもよく、または、ワイヤレスネットワーク２０を通してワイヤレスデバイスに対してアクセス可能であってもよい。第１の通信サーバ２６は加入者データ２４のような、付属のまたはアクセス可能なデータベースを持つことができ、加入者データ２４はワイヤレスデバイスに対する加入者の識別データを記憶し、これにより、さまざまな加入者に対する通信がシステム１０によって知られることができるようになり、すなわち、どの移動体デバイス１２、１４、１６、１８がどのフォーマットで通信できるかを記憶する。ワイヤレスネットワーク２０を通して、または、インターネット一般を通してサーバサイドＬＡＮ２２上に常駐するコンピュータコンポーネントの数は、制限されていないことを理解すべきである。
【００１７】
１つの実施形態では、移動体デバイス１２、１４、１６、１８は、ワイヤレス電気通信ネットワーク２０を通して音声データおよびデータ通信の両方を受信することができる。また、帯域のために必要なとき、システム１０は、第１の通信サーバ２６と移動体デバイス１２、１４、１６、１８との間に第２の通信チャネルを確立することができ、第２の通信は音声およびインタリーブされたデータパケットの両方をサポートすることができる。さらに、ここで示すように、変換サーバ３２は音声データをインターネットプロトコル（ＩＰ）データパケットに変換することが好ましいが、代わりに、音声データと他のコンピュータ読取可能データが同時にエンコードされ得る何らかのデータフレームフォーマットを使用することができる。したがって、図１の実施形態では、変換サーバ３２はセルラ電話機１２のような移動体デバイスから音声データを受信し、受信した音声データをＩＰプロトコルの音声パケットデータに変換し、そして、戻りＩＰパケットデータを音声アナログデータまたは適切なフレームの音声データに反対の変換を行うことができ、音声データを第１の通信サーバ２６に送ることができる。そして、移動体通信デバイス１２、１４、１６、１８がそのように実現されている場合、デバイスは送信されたデータパケットを音声データに変換することができ、そのような実施形態では、通信サーバ２６はＩＰパケットデータを移動体デバイス１２、１４、１６、１８に対して中継するだけでよく、音声データに対する変換が移動体デバイス１２、１４、１６、１８において発生するので、変換サーバ３２は不要である。
【００１８】
図２は、共通ＣＤＭＡセルラ電気通信構成３１におけるワイヤレスネットワークの１つの実施形態を代表する図であり、共通ＣＤＭＡセルラ電気通信構成３１は、単一のウォルシュ対のチャネルを通しての一体化音声およびデータ送信のためにＩＰプロトコルのようなデータパケットプロトコルを使用して互いに通信する能力を移動体デバイス１２、１４、１６、１８に対して提供する変換サーバ３２のアレイを有する。ワイヤレスネットワークは単に例示的なものであり、遠隔モジュールが互いの間を無線で通信し、ならびに／あるいは、ワイヤレスネットワークキャリアおよび／またはサーバを制限なく含むワイヤレスネットワーク２０のコンポーネント間を無線で通信する、何らかのシステムを含むことができる。一連の変換サーバ３２は、グループ通信サーバＬＡＮ５０に結合されている。さまざまな移動体デバイスのために、変換サーバ３２が音声データをＩＰパケットデータに、そして、ＩＰパケットデータから音声データに変換できるように、ＩＰプロトコル多重（ＭＵＸ）／多重分離（ＤＥＭＵＸ）として、各変換サーバ３２がここで示されている。ワイヤレス電話機は、データサービスオプションを使用して、変換サーバ３２からパケットデータセッションを要求することができる。
【００１９】
変換サーバ３２は、ここではキャリアネットワーク５４に常駐して示されている、ＰＳＤＮ５２のようなワイヤレスサービスプロバイダのパケットサービスノード（ＰＤＳＮ）に接続されている。各ＰＤＳＮ５２は、パケット制御機能（ＰＣＦ）６２を通して基地局６０の基地局制御装置６４とインターフェイスすることができる。ＰＣＦ６２は基地局６０中に一般的に位置している。キャリアネットワーク５４は、メッセージングサービス制御装置（“ＭＳＣ”）５８に送られる（一般的にデータパケットの形態の）メッセージを制御する。キャリアネットワーク３０は、ネットワーク、インターネットおよび／またはＰＯＴＳ（“プレーン通常電話システム”）によりＭＳＣ３２と通信する。一般的に、キャリアネットワーク５４とＭＳＣ５８との間のネットワークまたはインターネット接続はデータを転送し、ＰＯＴＳは音声情報を転送する。ＭＳＣ５８は１以上の基地局６０に接続することができる。キャリアネットワークに対するものと類似した方法で、データ転送に対するネットワークおよび／またはインターネット  と、音声情報に対するＰＯＴＳとの両方によって、ＭＳＣ５８は一般的にブランチ−対−ソース（ＢＴＳ）６６に接続されている。ＢＴＳ６６は移動体デバイス１２、１４、１６、１８のようなワイヤレスデバイスに対して、および、ワイヤレスデバイスから、ショートメッセージングサービス（“ＳＭＳ”）によって、または、当業者に周知の他の無線方法によって、ワイヤレスでメッセージを最終的に放送および受信する。
【００２０】
ワイヤレス電話機１４のようなセルラ電話機および電気通信デバイスは、増加したコンピューティング能力を備えて製造されており、パーソナルコンピュータおよびハンドヘルドＰＤＡと同等になってきており、したがって、音声データと同じくらい多くのコンピュータデータを通信する。これらの“スマート”セルラ電話機は、ワイヤレスデバイスのプロセッサ上にダウンロード可能で、実行可能なソフトウェアアプリケーションをソフトウェア開発者が作成できるようにする。セルラ電話機１４のようなワイヤレスデバイスは、ウェブページ、アプレット、ＭＩＤＩレット、ゲームおよび在庫監視のような数多くのタイプのアプリケーションを、または、ニュースおよびスポーツ関連データのような単なるデータをダウンロードして、送ることができる。直接通信において、セルラ電話機１２のような移動体デバイスは、その音声および／またはコンピュータデータをワイヤレスネットワークに送信し、また、ワイヤレスネットワークのデバイスはグループ通信サーバ３２を通して、もしくはグループ通信サーバ３２の制御の下に発生させるだろう。デバイスのすべてのデータパケットが、必ずしもグループ通信サーバ３２自体を通して移動する必要はないが、サーバ３２は最終的に通信を制御できなければならない。このことは、サーバ３２が、セット１２のメンバの識別子を知っている、および／または、検索することができる、あるいは、セット１２のメンバの識別子を、マッピングサーバ３６のような他のコンピュータデバイスに対して転送できる、一般的に唯一のサーバサイド３０コンポーネントであるためである。
【００２１】
さらに図２に示すように、セルラ電話機１４は、基地局６０との通信チャネルを使用し、フォワード基本チャネル（Ｆ−ＦＣＨ）およびリバース（Ｒ−ＦＣＨ）基本チャネルを確立する。各基本チャネルは通信のためにウォルシュコードを使用しており、したがって、ウォルシュコードの対を必要とする専用チャネルを確立する。音声データに対して、データは一般的にデータフレーム中にカプセル化されており、ＰＣＦ６０によって取り扱われる。この実施形態では、変換サーバ３２はＰＤＳＮ５２から標準音声パケットのストリームを受信し、音声パケットをデータパケットに、好ましくは当業者に周知の共通音声オーバーＩＰプロトコルのようなＩＰプロトコルで、変換するだろう。
【００２２】
電気通信において、“フレーム”は、アドレス付けと、必要なプロトコル制御情報とを備えた単位として、ネットワークポイント間で送信されるデータである。フレームは一般的にシリアルに送信され、データに境界を付ける、ヘッダフィールドとトレーラフィールドを含む。（いくつかの制御フレームはデータを何も含まないことを理解すべきである。）フレームの基本的な表現は以下のようである。
【表１】
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【００２３】
上の図では、開始フラグとアドレスフィールドがヘッダを構成し、フレームチェックシーケンスと終了フラグフィールドがトレーラを構成する。フレーム中の情報またはデータは、より高いレベルで、または、異なるプロトコルで使用される他のカプセル化されたフレームを含んでいてもよい。実際、数多くのインスタンスにおいて、データ中継のために構成されたフレームは、従来のプロトコルプログラムによってフレーム化されたデータを一般的に搬送する。したがって、ＣＤＭＡ通信プロトコルにおいて使用される音声パケットは、一般的に第１の送信プロトコルのフレームまたはパケット中にあり、変換サーバ３２は、中継のために（第２の送信プロトコルの）ＩＰプロトコルフレーム内で第１の送信プロトコルの音声パケットフレームをカプセル化するか、または、音声データをＩＰパケットデータに完全に変換するかのいずれかを行ってよい。そのように実現された場合、変換サーバ３２は同様に、ＩＰプロトコルフレームから音声データを取り出し、抽出し、または、変換することができ、移動体デバイス１２、１４、１６、１８に対して中継するために、一般的に共通音声パケット中継形態で音声データを中継する。
【００２４】
図３は、常駐ＩＰ音声パケットＭＵＸ／ＤＥＭＵＸデバイス９２を備えるワイヤレスデバイス（セルラ電話機１４）のコンピュータプラットフォーム８２を図示するブロック図である。ワイヤレスデバイス１４はコンピュータプラットフォーム８２を含み、コンピュータプラットフォーム８２は、音声およびデータパケットを取り扱うことができ、そして、ワイヤレスネットワーク２０を通して送信されたソフトウェアアプリケーションを受信して、実行することができる。コンピュータプラットフォーム８０は、他のコンポーネントもある中でとりわけ、特定用途向け集積回路（“ＡＳＩＣ”）８４、あるいは、他のプロセッサ、マイクロプロセッサ、ロジック回路、プログラム可能ゲートアレイ、または、他のデータ処理デバイスを含む。ＡＳＩＣ８４は、ワイヤレスデバイスの製造のときにおいてインストールされ、通常はアップグレード不可能である。ＡＳＩＣ８４または他のプロセッサは、アプリケーションプログラミングインターフェイス（“ＡＰＩ”）階層８６を実行し、ＡＰＩ階層８６は常駐アプリケーション環境を含み、ＡＳＩＣ８４上にロードされたオペレーティングシステムを含むことができる。常駐アプリケーション環境は、ワイヤレスデバイスのメモリ８８中の何らかの常駐プログラムとインターフェイスする。常駐アプリケーション環境の例は、ワイヤレスデバイスプラットフォームのためにＱｕａｌｃｏｍｍ（登録商標）によって開発された“ワイヤレス用バイナリランタイム環境”（ＢＲＥＷ）ソフトウェアである。
【００２５】
ここで示すように、ワイヤレスデバイスはグラフィックディスプレイを備えるセルラ電話機１４であってもよいが、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、グラフィックディスプレイを備えるページャ、または、当業者に周知のコンピュータプラットフォームを備える何らかのワイヤレスデバイスであってもよく、当業者に周知のコンピュータプラットフォームはワイヤレス通信ポータルを有し、さもなければ、ネットワークもしくはインターネットにワイヤード接続を有する別のコンピュータプラットフォームでさえあってもよい。さらに、メモリ８８は読取専用またはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭおよびＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュカード、あるいは、コンピュータプラットフォームに共通の任意のメモリからなるものとすることができる。コンピュータプラットフォーム８２は、メモリ８８でアクティブに使用されていないソフトウェアアプリケーションを記憶するためのローカルデータベース９０も含むことができる。ローカルデータベース９０は一般的に１以上のフラッシュメモリセルからなるが、当業者に知られている、磁気媒体、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、光学媒体、テープ、または、ソフトもしくはハードディスクのような、何らかの２次または３次の記憶デバイスとすることができる。
【００２６】
図４は、変換サーバ３２において、移動体デバイス１２、１４、１６、１８からデータフレームを受信し、変換を実行するプロセスの１つの実施形態のフローチャートである。ステップ１００に示すように、変換サーバ３２は移動体デバイス１２、１４、１６、１８からデータを受信する。移動体デバイスユーザがワイヤレスネットワーク２０を通して他のデバイスと通信を開始したとき、プロセスは一般的に自動的に開始するだろう。（音声またはデータのいずれでもよい）データが一般的に第１のプロトコルパケットで、または、フレーム形態で受信された後、判断１０２に示すように、変換サーバ３２はデータが音声データであるかどうかに関して決定を行う。判断１０２においてデータが音声データでない場合、次にプロセスは判断１１０に進む。そうではなく、判断１０２においてデータが音声データである場合、次に判断１０４に示すように、音声データがＩＰデータパケットまたはフレームへの変換を必要とするかどうかに関して決定が行われる。
【００２７】
判断１０４において音声データがＩＰデータパケットまたはフレームへの変換を要求しない場合、プロセスは終了する。この決定の例は、受信移動体デバイス１２、１４、１６、１８、または、受信デバイスに通信データを中継する他のデバイスが、ＩＰパケットデータを取り扱うことができない場合であるだろう。そうではなく、判断１０４において音声データが変換を必要とする場合、次に、ステップ１０８に示すように、受信された音声アナログデータからＩＰデータパケットが作成され、そして、その特定の音声データを取り扱うためのプロセスは終了する。
【００２８】
プロセスのこの実施形態では、変換サーバは受信移動体デバイス１２、１４、１６、１８に対して中継する前に、ＩＰパケットデータを音声アナログデータ（または、元のプロトコルの従来の音声パケット）に変換することができる。判断１０２において到来データが音声データでない場合、判断１１０に示すように、データがパケットデータ、すなわち、コンピュータまたは他の情報データであるかどうかに関して決定を行う。判断１１０において到来データがパケットデータでない場合、プロセスは終了する。そうではなく、判断１１０において、到来データがパケットデータである場合、判断１１２に示すように、音声データがパケット中に存在しているかもしれないかどうか、すなわち、パケット中にカプセル化された音声データがあるかどうかに関して決定を行う。判断１１２においてデータパケット中に何の音声データも存在しない場合、プロセスは終了する。そうではなく、データパケット中に音声データが存在する場合、判断１１４に示すように、中継のために音声データが音声アナログデータへの変換を必要とするかどうかに関して決定を行う。言い換えると、変換サーバ３２は意図する受信移動体デバイス１２、１４、１６、１８がＩＰパケットを取り扱うことができるかどうか、およびＩＰパケットから音声データを取得できるかどうかを決定するだろう。結果として、判断１１４において、音声データが変換を必要としない場合、プロセスは終了し、データパケットは受信移動体デバイス１２、１４、１６、１８に送ることが可能になる。そうではなく、音声データが判断１１４において変換を必要とする場合、ステップ１１６に示すように、変換サーバ３２はパケット中の各音声データに対して、音声アナログデータまたは他の従来の音声パケットを作成し、次に、ステップ１１８に示すように、移動体デバイス１２、１４、１６、１８における最終的な受信のために音声データが通信サーバ２６に中継される。そしてプロセスは終了する。
【００２９】
図５Ａは、図３における移動体通信デバイス１４の実施形態で実行する、到来データパケットトラフィックを取り扱うプロセスの１つの実施形態のフローチャートである。ステップ１２０に示すように、移動体デバイス１４は到来パケット送信を受信し、次に、判断１２２に示すように、到来パケットが音声データを含むかどうかに関して決定を行う。この例では、移動体デバイス１４は、ＩＰデータパケットをレビューして、ＩＰデータパケットがコンピュータデータまたは音声データを含んでいるかどうか確認するだろう。判断１２２において、到来パケットが音声データを含んでいないと決定される場合、次に判断１２８においてパケットがコンピュータデータを含んでいるかどうかに関して決定を行う。そうではなく、判断１２２において到来パケットが音声データを含んでいる場合、ステップ１２４に示すように、常駐音声パケットＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ９２の使用を通して、データパケットは音声データに変換される。変換されたパケットのオーディオ出力がユーザに送られ、パケット取扱プロセスは終了する。
【００３０】
そうではなく、判断１２２においてパケットが音声データを含んでいない場合、判断１２８においてパケットがコンピュータデータを含んでいるかどうかに関して決定を行う。判断１２８においてパケットがコンピュータデータを含んでいない場合、パケット取扱プロセスは終了する。パケットが制御パケットまたは他の非通信的パケットであった場合に、このことは発生するだろう。判断１２８においてパケットがコンピュータデータを含んでいる場合、コンピュータデータはＡＳＩＣ８４のようなプロセッサに中継され、パケット取扱プロセスは終了する。
【００３１】
図５Ｂは、図３における移動体通信デバイスの実施形態で実行する、ユーザからの音声データを送信用音声パケットデータに変換するプロセスの１つの実施形態のフローチャートである。ステップ１３２に示すように、音声送信が開始し、次に、ステップ１３４に示すように、移動体デバイスは常駐音声パケットＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ９２からＩＰ音声データパケットを作成する。次に、ステップ１３６に示すように、通信チャネルと移動体デバイス１４とをブリッジングする通信サーバ２６に対して音声データパケットが送られ、音声送信プロセスは終了する。
【００３２】
したがって、ワイヤレス電気通信ネットワーク２０中で単一の通信チャネルを通しての同時音声およびデータ通信を可能にする方法を、システム１０が提供するということが分かり、方法は、第１の通信サーバ２６を通して、１以上の移動体通信デバイス１２、１４、１６、１８に対して１以上の通信チャネルを提供するステップと、第１の通信サーバ２６によって提供される１以上の通信チャネルを通して、移動体通信デバイス１２、１４、１６、１８から少なくとも１つのデータサーバ２８（ＰＳＤＮ５２）に、少なくともデータを選択的に通信するステップと、変換サーバ３２において、ＣＤＭＡ音声フレームのような第１のプロトコルを有する音声データを、１以上の通信チャネルを通して送信可能なＩＰパケットデータのような第２のプロトコルのデータに変換するステップと、少なくとも１つの通信チャネルを通して、セルラ電話機１４のような少なくとも１つの移動体通信デバイスに対して送信するために、変換されたデータを変換サーバ３２から第１の通信サーバ２６に対して送るステップとを含む。方法は、ワイヤレス電気通信ネットワーク２０を通して音声データおよびデータ通信の両方を受信するステップと、第１の通信サーバ２６と少なくとも１つの移動体デバイス１２、１４、１６、１８との間に第２の通信チャネルを選択的に確立するステップとをさらに含むことができ、第２の通信チャネルはセルラ電話機１４のような少なくとも１つの移動体デバイスとの追加的データ通信を提供する。図４の実施形態で示すように、方法は、変換サーバ３２において、少なくとも１つの移動体デバイスからＩＰパケットデータのような第２のプロトコルを有するデータを受信するステップと、第２のプロトコルの受信データを、ＣＤＭＡ音声フレームのような他のプロトコルの音声データに変換するステップとをさらに含むことができる。
【００３３】
１つの実施形態では、変換サーバ３２において音声データを受信するステップ（ステップ１００）を通して、変換サーバ３２はワイヤレス電気通信ネットワーク２０中で単一の通信チャネルを通しての同時音声およびデータ通信を可能にする方法を実行し、音声データはセルラ電話機１２のような少なくとも第１の移動体電気通信デバイスから発信され、少なくとも第１の移動体電気通信デバイスは、通信サーバ２６を通して少なくとも第１の移動体通信デバイスに対して提供される１以上の通信チャネルを介して、ワイヤレス電気通信ネットワーク２０を通して選択的に通信する。次に、方法は、音声データを、送信プロトコル（好ましくはＩＰプロトコル）を有する音声パケットデータに変換するステップと、次に、１以上の通信チャネルを通して１以上の第２の移動体通信デバイス１４、１６、１８に対して送信するために、通信サーバ２６に対して音声データパケットを送るステップとを含み、音声データパケットは、送信プロトコルを有する他のデータパケットとともに、１以上の通信チャネルを通して移動体デバイス１４、１６、１８のような１以上の第２の移動体通信デバイスに対して送信可能である。
【００３４】
変換サーバ３２の方法は、ワイヤレス電気通信ネットワーク２０を通して変換サーバ３２から音声データパケットおよびデータパケットの両方を送信するステップをさらに含むことができる。方法は、図４に示すように、少なくとも第１の移動体デバイス１２からデータパケットを受信するステップと、受信したデータパケットを音声データに変換するステップとを含むことができる。音声データパケットを送るステップは、音声データパケットを通信サーバ２６に直接送ることであってもよい。
【００３５】
したがって、方法は、コンピュータプラットフォーム８２のメモリ８８、または、変換サーバ３２のようなコンピュータ読取可能媒体に保持されたプログラムの実行によって実現することができる。命令はさまざまなタイプの信号担持、または、１次、２次、３次データ記憶媒体中に常駐することができる。媒体は、例えば、ワイヤレスデバイスによりアクセス可能であってもよく、または、ワイヤレスデバイス内に常駐していてもよい（示していない）ＲＡＭを含んでいてもよい。ＲＡＭ、ディスケット、または、他の２次記憶媒体中のいずれに含まれているものであれ、命令は、（例えば、従来の“ハードドライブ”またはＲＡＩＤアレイのような）ＤＡＳＤ記憶、磁気テープ、（例えば、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭのような）電子的読取専用メモリ、フラッシュメモリカード、（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＷＯＲＭ、ＤＶＤ、デジタル光学テープのような）光学記憶装置、紙“パンチ”カード、あるいは、デジタルおよびアナログ送信媒体を含む他の適切なデータ記憶媒体のような、さまざまな機械読み出し可能データ記憶媒体に記憶させてもよい。
【００３６】
前述の開示は本発明の例示的実施形態を示したが、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲を逸脱することなく、さまざまな変更および変形をここで行えることを理解すべきである。さらに、本発明の要素は単数形で説明し、または、特許請求の範囲に記載したが、明示的に単数であると述べられていない限り、むしろ複数を意図している。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、ワイヤレスネットワークを通して他の移動体電気通信デバイスのグループと通信する移動体電気通信デバイスを備えるワイヤレスネットワークを表す図である。
【図２】図２は、音声アナログおよび／またはＩＰパケットデータ通信を使用するワイヤレス電気通信デバイスの間の通信を促進する１以上のＩＰパケット変換サーバを有する、共通ＣＤＭＡセルラ電気通信構成におけるワイヤレスネットワークの１つの実施形態を表す図である。
【図３】図３は、常駐音声パケット取扱デバイスを備えるワイヤレス電気通信デバイスのコンピュータプラットフォームを図示するブロック図である。
【図４】図４は、ワイヤレスネットワーク中の変換サーバにおいて、音声データをデータパケットに、および、データパケットから音声データに変換し、取り扱うプロセスの１つの実施形態のフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、図３の移動体電気通信デバイスの実施形態上で実行する、到来データパケットトラフィックを取り扱うプロセスの１つの実施形態のフローチャートである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図３の移動体電気通信デバイスの実施形態上で実行する、送信のために音声データを音声パケットデータに変換する、プロセスの１つの実施形態のフローチャートである。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【国際調査報告】
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