(57)【要約】【課題】１つの伝送チャネルを各セグメントに分解し、１セグメントには１移動局を割り当てる方式のままで、同時に複数の移動局に対して画像や音声等を含むコンテンツを効率的に伝送可能とする。【解決手段】基地局１０は、移動局１１，１２からのコンテンツの伝送を要求するコンテンツ伝送要求信号を受信して、該移動局全体の数に応じて、コンテンツを送信するセグメント（時間領域）を割り当て、更に割り当てたセグメント中に収容可能なコンテンツ容量とコンテンツの重要度に基づいて、コンテンツの詳細度を決定し、コンテンツを割り当てたセグメントの送信時間と詳細度を含む制御情報を移動局に向けて送信する。移動局１１，１２は、制御情報を受信して、自己に割り当てられたセグメントの送信時間及びコンテンツの詳細度の情報を取得する。【選択図】　　　図９
2004056489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的なフレームで、少なくとも１つの移動局にコンテンツを送信する基地局であって、
前記基地局は、
該基地局と通信を要求している移動局の数に応じて、コンテンツを送信する時間領域を、該移動局に対して割り当てるコンテンツ送信時間領域割り当て手段と、
前記割り当てたセグメントに対して、コンテンツの詳細度を決定するコンテンツ詳細度決定手段と
前記移動局に対して、前記割り当てたコンテンツの送信時間領域と詳細度を含む制御情報を送信する制御情報伝送手段とを有することを特徴とする基地局。
【請求項２】
更に、前記基地局は、
前記移動局からコンテンツの伝送を要求するコンテンツ伝送要求信号を受信して、前記基地局と通信する移動局の数を認識する移動局数認識手段と、
前記移動局とのコンテンツ伝送に対する重要度を認識する重要度認識手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記コンテンツを伝送する移動局の重要度が同じ場合において、前記セグメントの割り当ては、前記基地局が、１フレーム内でコンテンツを送信可能な時間領域全体を、該基地局と通信を行う移動局の数で除すことを特徴とする請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
前記コンテンツを伝送する移動局の重要度が異なる場合において、前記セグメントの割り当ては、前記基地局が、１フレーム内でコンテンツを送信可能な時間領域全体に対して、重要度の高い移動局から優先して割り当てることを特徴とする請求項２に記載の基地局。
【請求項５】
前記コンテンツの詳細度の決定は、前記割り当てられたセグメント中に収容可能なコンテンツ容量に基づくことを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項６】
更に、前記基地局は、前記移動局にコンテンツを送信する時間領域中の全てのセグメントが、詳細度の最も低いコンテンツを送信している場合において、新規に前記コンテンツ伝送要求信号を受信しても、該移動局にコンテンツの伝送を行わないことを通知する伝送拒否信号を前記制御情報に含めて送信する伝送拒否信号送信手段を有することを特徴とする請求項５に記載の基地局。
【請求項７】
請求項１に記載の基地局に対応した移動局であって、
前記基地局に前記コンテンツ伝送要求信号を送信するコンテンツ要求信号送信手段とを有することを特徴とする移動局。
【請求項８】
請求項７に記載の移動局であって、
前記移動局は、前記基地局から送信される前記制御情報を受信して、自己に割り当てられたセグメント送信時間領域とコンテンツの詳細度の情報を取得する制御情報受信手段と、
前記自己に割り当てられたセグメントを受信して、自己の要望するコンテンツを取得するコンテンツ受信手段とを有することを特徴とする移動局。
【請求項９】
画像、音声、文書等に関するコンテンツを取得するためのコンテンツ取得手段と、取得したコンテンツを配信するコンテンツ配信手段とを備えた配信局と、
請求項１〜６のいずれかに記載の基地局と、請求項７又は８に記載の移動局とから構成され、
前記基地局は、前記配信局からのコンテンツの配信を受けて前記移動局にコンテンツを伝送することを特徴とするコンテンツ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムを構成する基地局、移動局及びコンテンツ配信システムに関するものであり、特に画像、音声、文書、インターネット上のウエブ（Ｗｅｂ）等のデータを伝送する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、５ＧＨｚ帯を使用した免許不要の小電力無線通信システムが複数提案、規格化され、実際にＩＥＥＥ８０２．１１ａやＡＲＩＢ（電波産業会）のＨｉ−ＳＷＡＮ規格等を使用した無線通信システムが開発されている。
【０００３】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａあるいはＨｉ−ＳＷＡＮ規格においては、１６値ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｓ）や６４値ＱＡＭ等の変調方式により変調した高速なデータ信号を、低速で狭帯域なデータ信号に変換し、周波数軸上で並列に伝送するＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：直交周波数分割多重）方式が用いられている。このような、１６値ＱＡＭや６４値ＱＡＭのような多値変調方式は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）やＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）等の変調方式と比較して、より狭い帯域で、高速なデータ伝送が可能であるために、大容量のデータ伝送や画像伝送に適している。
【０００４】
このような画像やデータを伝送する小電力無線通信システムとしては、図１１に示すような基地局１００と移動局１０１，１０２，１０３から構成されるＴＤＭＡ集中制御方式を用いた通信システムが挙げられる。
【０００５】
図１２は、基地局１００と移動局１０１，１０２，１０３との無線通信に使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。通信データの構造は、ある一定時間毎に区切られたフレームを基本構成としており、１つのフレーム１１１は、基地局１００が送受信に使用する伝送チャネルや送受信タイミングを移動局１０１〜１０３に報知するための情報を含んだ制御情報フェイズ１１２と、基地局１００から移動局１０１〜１０３にデータを送信するためのダウンリンクフェイズ１１３と、移動局１０１〜１０３から基地局１００にデータを送信するためのアップリンクフェイズ１１４に分割されている。さらに制御情報フェイズ１１２は、フレームの同期等の情報を得るためのプリアンブル１１５とフレーム内での送受信用の時間領域と周波数チャネルの情報を含むデータペイロード（１１６−１から１１６−ｎ）から構成されている。
【０００６】
この方式では、基地局１００が移動局１０１，１０２，１０３に対して、制御情報フェイズ１１２で、同期や変調方式等の通信制御に必要な情報を送信し、移動局は制御情報を受信して、自己の通信時間帯等の通信制御に関する情報を取得して、データの送受信を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような集中制御方式を５ＧＨｚ帯の小電力無線通信システムに適用して、複数の無線端末（移動局）に同時伝達（リアルタイム）性を有する映像や音声等のコンテンツを配信する方法が考えられる。しかしながら、現時点では、広帯域な伝送チャネルを使用して、複数の移動局に効率的にコンテンツを配信可能な無線通信システムは知られていない。
【０００８】
例えば、無線通信システムを用いて、複数の無線端末に映像や音声等のコンテンツを配信するシステムの例として、特開平１１−３３１０７０号公報に示すようなものが公開されている。この例では、以下のようにしてコンテンツの配信を行っている。基地局が、制御チャネルにコンテンツの情報等を含む同報フレームの送信条件を示す同報制御情報を送信する。各無線端末は、制御チャネルで受信した同報制御情報に基づいて、同報チャネルから同報フレームを受信して、特定のサブフレームのコンテンツ情報を選択的に受信する。
【０００９】
しかしながら、上記の例では、あらかじめ同報を目的とした同報フレームという概念を導入しており、前記５ＧＨｚ帯の小電力無線通信システムにおいて用いられている１移動局に対して１セグメントを割り当てる通信方式にはそのまま適用できない。
【００１０】
更に、上記の例は、前記５ＧＨｚ帯小電力無線通信システム（帯域２０ＭＨｚ、チャネル数４）と比較して、周波数帯域（数百ｋＨｚ）が狭く、複数チャネルを容易に確保できるＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　ＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）技術を用いたセルラ方式等のような無線通信システムを想定したものであり、該５ＧＨｚ帯小電力無線通信システムのような広帯域の無線通信システムにはそのまま適用することは、電波資源の利用という点で効率的でない。
【００１１】
従って、本発明の目的は、１つの伝送チャネルを各セグメントに分解し、１セグメントには１移動局を割り当てる方式のままで、同時に複数の移動局に対して画像や音声等を含むコンテンツを効率的に伝送可能な基地局、移動局及びコンテンツ伝送システムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、周期的なフレームで、少なくとも１つの移動局にコンテンツを送信する基地局であって、前記基地局は、該基地局と通信を要求している移動局の数に応じて、コンテンツを送信する時間領域を、該移動局に対して割り当てるコンテンツ送信時間領域割り当て手段と、前記割り当てたセグメントに対して、コンテンツの詳細度を決定するコンテンツ詳細度決定手段と、前記移動局に対して、前記割り当てたコンテンツの送信時間領域と詳細度を含む制御情報を送信する制御情報伝送手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明に記載の基地局であって、更に、前記基地局は、前記移動局からコンテンツの伝送を要求するコンテンツ伝送要求信号を受信して、前記基地局と通信する移動局の数を認識する移動局数認識手段と、前記移動局とのコンテンツ伝送に対する重要度を認識する重要度認識手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明に記載の基地局であって、前記コンテンツを伝送する移動局の重要度が同じ場合において、前記セグメントの割り当ては、前記基地局が、１フレーム内でコンテンツを送信可能な時間領域全体を、該基地局と通信を行う移動局の数で除すことを特徴とする。
【００１５】
第４の発明は、第２の発明に記載の基地局であって、前記コンテンツを伝送する移動局の重要度が異なる場合において、前記セグメントの割り当ては、前記基地局が、１フレーム内でコンテンツを送信可能な時間領域全体に対して、重要度の高い移動局から優先して割り当てることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明は、第１の発明に記載の基地局であって、前記コンテンツの詳細度の決定は、前記割り当てられたセグメント中に収容可能なコンテンツ容量に基づくことを特徴とする。
【００１７】
第６の発明は、第５に記載の基地局であって、更に、前記基地局は、前記移動局にコンテンツを送信する時間領域中の全てのセグメントが、詳細度の最も低いコンテンツを送信している場合において、新規に前記コンテンツ伝送要求信号を受信しても、該移動局にコンテンツの伝送を行わないことを通知する伝送拒否信号を前記制御情報に含めて送信する伝送拒否信号送信手段を有することを特徴とする。
【００１８】
第７の発明は、第１の発明に記載の基地局に対応した移動局であって、前記基地局に前記コンテンツ伝送要求信号を送信するコンテンツ要求信号送信手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
第８の発明は、第７の発明に記載の移動局であって、前記移動局は、前記基地局から送信される前記制御情報を受信して、自己に割り当てられたセグメント送信時間領域とコンテンツの詳細度の情報を取得する制御情報受信手段と、前記自己に割り当てられたセグメントを受信して、自己の要望するコンテンツを取得するコンテンツ受信手段とを有することを特徴とする。
【００２０】
第９の発明は、画像、音声、文書等に関するコンテンツを取得するためのコンテンツ取得手段と、取得したコンテンツを配信するコンテンツ配信手段とを備えた配信局と、第１〜６の発明のいずれかに記載の基地局と、第７又は８の発明に記載の移動局とから構成され、前記基地局は、前記配信局からのコンテンツの配信を受けて前記移動局にコンテンツを伝送することを特徴とするコンテンツ伝送システムである。
【００２１】
前記課題を解決するために、画像や音声等を含むコンテンツを無線で送信する基地局は、移動局からのコンテンツの伝送を要求するコンテンツ伝送要求信号を受信して、該移動局の要求するコンテンツと該基地局に送信を要求する移動居局全体の数を認識する。前記基地局は、前記移動局全体の数に応じて、コンテンツ（データ）を送信するセグメント（時間領域）を割り当て、更に前記割り当てたセグメント中に収容可能なコンテンツ容量とコンテンツの重要度に基づいて、コンテンツの詳細度（圧縮度）を決定する。
【００２２】
前記基地局は、前記コンテンツを割り当てたセグメントの送信時間と詳細度を含む制御情報を移動局に向けて送信し、前記移動局は、前記制御情報を受信して、自己に割り当てられたセグメントの送信時間及びコンテンツの詳細度の情報を取得する。前記基地局は、前記割り当てたセグメントの送信時間と該セグメント内の詳細度に基づいてコンテンツを送信し、前記移動局は、自己に割り当てられたセグメントを受信して、自己の要望するコンテンツを取得する。
【００２３】
つまり、基地局は、１フレーム内のコンテンツを伝送する時間領域全体をコンテンツの伝送を要求する移動局数に応じて、１つの移動局に対してコンテンツを伝送するセグメントの時間とコンテンツの詳細度を調整することにより、映像や音声等の同時伝達性を損なわずに伝送することができる。
移動局が少ない時は、フルスペックで高画質のコンテンツを伝送し、移動局が多くなると画質がある程度劣っても、全移動局に対して、何らかのコンテンツの伝送を確保できる。
【００２４】
以上の方法により、１つの伝送チャネルを各セグメントに分解し、１セグメントには１移動局を割り当てる方式のままで、同時に複数の移動局に対して画像や音声等を含むコンテンツを効率的に伝送可能な基地局と移動局及びコンテンツ伝送システムを提供できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明のコンテンツ伝送システムの構成の一例を示した図である。
本発明のデータ伝送システムは、データを配信する配信局２０と、配信局２０に有線または無線で接続される基地局１０、基地局１６及び基地局１７と、基地局１０と共に無線通信システム１を構成する移動局１１、移動局１２、移動局１３、移動局１４及び移動局１５から構成されている。
【００２７】
無線通信システム１は、基地局１０と５つの移動局１１〜１５で構成されるＴＤＭＡ（時分割多元接続方式）集中制御方式の無線通信システムである。つまり、基地局１０が、前記移動局１１〜１５の送受信タイミングや使用する周波数チャネルの制御を集中して行っている。
また、無線通信システム１は、上述した５．１６ＧＨｚから５．２４ＧＨｚ帯の周波数を使用し、周波数間隔２０ＭＨｚで４つの伝送チャネルの使用が可能な無線通信システムである。
【００２８】
さらに、基地局１０と基地局１６は有線で、基地局１７は無線で配信局２０に接続されている。配信局２０は、画像、音声、文書等のデータを加工あるいは保存して、各基地局にデータを配信する機能を有しており、入出力装置２１、制御装置２２、記憶装置２３から構成されている。入出力装置２１は、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＴＶ放送、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａ　Ｄｉｓｋ）等の映像メディアからの入力と、各基地局との出力に対するインターフェイス機能を具備している。制御装置２２は、入出力装置から入力されるデータを必要に応じて圧縮等の加工を行う等のデータ処理機能と、配信局内の各装置を制御する機能を具備し、記憶装置２３は、入力されるデータを保存する機能を具備している。
【００２９】
図２は、本発明のコンテンツ伝送システムを構成する基地局の構成の一例を示したブロック図である。
基地局は、送受信用アンテナ２９ａ、無線通信装置３０ａ、画像処理装置５０ａ、入出力インターフェイス装置５１ａ、データ処理装置５４ａ、システム制御装置５５ａにより構成されている。
【００３０】
次に、基地局がデータ送信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。前記配信局から配信された画像あるいは音声等のデータは、入出力インターフェイス装置５１ａに入力される。放送画像等のリアルタイム伝送のデータは、画像処理装置５０ａに入力され、画像処理装置５０ａは必要に応じてノイズ除去や画像圧縮等の画像処理を行う。また、文書やＷｅｂ画像等のリアルタイム伝送が必要でないデータは、データ処理装置５４ａに入力され、データ処理装置５４ａは必要に応じてデータ形式の変換等のデータ処理を行う。画像処理装置５０ａあるいはデータ処理装置５４ａで処理されたデータは、無線通信装置３０ａで変調されて、送受信用アンテナ２９ａにより無線信号として送信される。
【００３１】
次に、基地局がデータ受信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。送受信用アンテナ２９ａから入力された無線信号は、無線通信装置３０ａで復調され、放送画像等のリアルタイム伝送のデータは、画像処理装置５０ａに入力され、一方、文書やＷｅｂ画像等のリアルタイム伝送が必要でないデータは、データ処理装置５４ａに入力される。画像処理装置５０ａに入力されたデータは、必要に応じてノイズ除去や画像圧縮等の画像処理を施され、一方、データ処理装置５４ａに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換等のデータ処理が施される。その後、画像処理あるいはデータ処理が施されたデータ信号は、必要に応じて入出力インターフェイス装置５１ａを経由して、前記配信局に送られる。
また、システム制御装置５５ａは、個々の機能ブロックに対する制御と、データフローの監視等の基地局全体に対するシステム的な制御の役割を担っている。
【００３２】
図３は、本発明のコンテンツ伝送システムを構成する移動局の構成の一例を示したブロック図である。
移動局は、送受信用アンテナ２９ｂ、無線通信装置３０ｂ、画像処理装置５０ｂ、入出力インターフェイス装置５１ｂ、表示装置５２ｂ、入力装置５３ｂ、データ処理装置５４ｂ、システム制御装置５５ｂにより構成されている。
但し、図３の例に示す移動局は、送信装置と受信装置を備えているので、基地局とのアップリンクのデータ通信あるいはネゴシエーションが可能な構成となっているが、画像や音声等のデータを受信するだけであれば、送信装置は必ずしも必要ではない。
【００３３】
次に、移動局がデータ送信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。キーボードやタッチパネル等の入力装置５３ｂあるいは映像メディア等から入力された画像あるいは制御情報等のデータは、入出力インターフェイス装置５１ｂに入力される。放送画像等のリアルタイム伝送のデータは、画像処理装置５０ｂに入力され、画像処理装置５０ｂは必要に応じてノイズ除去や画像圧縮等の画像処理を行う。また、文書やＷｅｂ画像等のリアルタイム伝送が必要でないデータは、データ処理装置５４ｂに入力され、データ処理装置５４ｂは必要に応じてデータの形式変換等のデータ処理を行う。画像処理装置５０ｂあるいはデータ処理装置５４ｂで処理されたデータは、無線通信装置３０ｂで変調されて、送受信用アンテナ２９ｂにより無線信号として送信される。
【００３４】
次に、移動局がデータ受信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。送受信用アンテナ２９ｂから入力された無線信号は、無線通信装置３０ｂで復調され、放送画像等のリアルタイム伝送のデータは、画像処理装置５０ｂに入力され、一方、文書やＷｅｂ画像等のリアルタイム伝送が必要でないデータは、データ処理装置５４ｂに入力される。画像処理装置５０ｂに入力されたデータは、必要に応じてノイズ除去や画像圧縮等の画像処理を施され、一方、データ処理装置５４ｂに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換等のデータ処理が施される。その後、画像処理あるいはデータ処理が施されたデータ信号は、必要に応じて入出力インターフェイス装置５１ａを経由して、外部の記憶メディアに送られるか、あるいは液晶ディスプレイ等の表示装置５２に表示される。
【００３５】
図４は、本発明の無線通信装置の構成の一例を示したブロック図である。
基地局１０，１５，１６に備えられた無線通信装置３０ａと移動局１１〜１５に備えられた無線通信装置３０ｂのブロック構成は、図４に示す通りであり、両者は同じ構造をしている。但し、基地局と移動局の送受信制御方法の違いにより、通信制御部３１の一部の機能が異なっている。基地局と移動局との制御に関する機能の違いとは、主として、基地局１０，１５，１６のみが伝送チャネルの割り当て機能とチャネル内の時間領域の割り当て機能とこれらを報知する機能とを具備している点である。
【００３６】
次に、基地局あるいは移動局の前記機能ブロックの動作について説明する。
送受信用アンテナ２９から入力した受信信号は、アンテナ共用器３２で受信側の経路が選択され、ＲＦ／ＩＦ受信器３３により、前記受信信号の増幅と中間周波数（ＩＦ）帯への周波数変換が行われる。中間周波数（例えば中心周波数２０ＭＨｚ）に変換された前記受信信号は、Ａ／Ｄ変換器３５によりアナログ形式からデジタル形式の信号に変換され、通常は復調器３９で受信信号が復調され、外部とのインターフェイス等の機能を有するバス制御部３８を経由して、データ（Ｄａｔａ）として前記データ処理装置等に送られる。
【００３７】
また、復調器３６は、受信データの誤り率を計測する機能を具備しており、受信信号のＢＥＲ（ビットエラーレート：Ｂｉｔ　Ｅｒｒｏｒ　Ｒａｔｅ）やＰＥＲ（パケットエラーレート：Ｐａｃｋｅｔ　Ｅｒｒｏｒ　Ｒａｔｅ）等が計測できる。
【００３８】
更に、ＲＦ／ＩＦ受信器３３からは、信号強度を検出するための、信号強度検出器３４に受信信号の一部が伝送され、信号強度が検出される。検出された信号強度のデータは、通信制御部３１に送られて、ＲＦ／ＩＦ受信器３３の損失等の補正が行われ、アンテナ端（送受信用アンテナ２９）で、受信した信号強度が判別される。
【００３９】
また、前記データ処理装置等から出力されたデータ（Ｄａｔａ）は、バス制御部３８を経由して、制御情報の付加と無線通信に使用する送信信号の形式（パケット形式等）への変換が変調器３９で行われる。次に、前記送信信号はＤ／Ａ変換器４０により、デジタル形式からアナログ形式の信号に変換され、ＲＦ／ＩＦ送信器４１で、前記送信信号の増幅と高周波（ＲＦ）信号への周波数変換が行われ、アンテナ共用器３２を経由して、送受信用アンテナ２９から空中線に信号が送信される。
【００４０】
通信制御部３１は、基地局あるいは移動局全体のシステムを制御する機能を有するとともに、周波数チャネルの認識やタイムスケジューリング（基地局のみ）等の記憶と判断の機能と各部への電源供給の制御機能も有している。
【００４１】
尚、図３の説明で述べたように、送信装置を必要としない移動局は、アンテナ共用器３２、ＲＦ／ＩＦ送信器４１、Ｄ／Ａ変換器４０、変調器３９を取り除くことが可能となる。
【００４２】
図５は、本発明のデータ伝送システムを構成する基地局と移動局間の無線通信に使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。
本発明の通信データの構造は、ある一定時間毎に区切られたフレーム（７１−１から７１−３）を基本構成としており、１つのフレーム７１−１は、基地局が送受信に使用する周波数チャネルや送受信タイミングを移動局に報知するための情報を含んだ制御情報フェイズ７２と、基地局からＮ個の移動局にコンテンツ（データ）を送信するためのＮ個のセグメント（７３−１から７３−Ｎ）と、移動局から基地局にデータを送信するためのアップリンクフェイズ７４に分割されている。さらに制御情報フェイズ７２は、フレームの同期等の情報を得るためのプリアンブル７５とフレーム内での送受信用の時間領域と周波数チャネルの情報を含むデータペイロード（７６−１から７６−ｎ）から構成されている。尚、フレーム内の制御情報フェイズ７２、ダウンリンクフェイズ７３及びアップリンクフェイズ７４の時間領域は、データ通信容量等に合わせて適宜変更可能である。
【００４３】
図６は、基地局と移動局のコンテンツ伝送方法について、主に基地局に着目した場合の流れ図を示している。この図６に従い、本発明のデータ伝送システムを構成する基地局と移動局との通信方法について説明する。但し、コンテンツの伝送は、Ｎ番目のフレーム伝送するものとする。
【００４４】
ステップＳ１１では、（Ｎ−１）番目のフレームのアップリンクフェイズにおいて、基地局１０は、各移動局１１〜１５からのコンテンツ伝送要求信号を受信して、移動局１１〜１５が所望しているコンテンツの種類あるいは受信状態等の情報を受け取る。
【００４５】
次のステップＳ１２では、基地局１０は、継続してコンテンツの伝送を行っていない新規の移動局からのコンテンツ伝送要求信号があるかどうかを判定し、新規の移動局がなければ、ステップＳ１７に進む。新規の移動局が存在する場合には、ステップＳ１３にて、Ｎ番目のフレーム中で規定されたセグメント全体の時間領域に対して、新規にコンテンツを送信する時間領域が確保できるかどうかを判定する。前記時間領域が確保できない場合には、ステップＳ１６にて、新規にコンテンツの送信を要求している移動局に対して、コンテンツの送信が不可能なことを制御情報に乗せて報知するための処理を行う。前記時間領域が確保できる場合には、ステップＳ１４にて、コンテンツの送信を要求している各移動局に対してコンテンツを送信するセグメントの調整を行い、ステップＳ１５にて、各セグメントに対して詳細度を決定する処理を行う。
【００４６】
次の、ステップＳ１７にて、基地局１０は各移動局１１〜１５に対して制御情報を送信し、ステップＳ１８にて、基地局１０は各移動局１１〜１５に対してコンテンツを送信する。更に、コンテンツの伝送を続ける場合には、ステップＳ１１のコンテンツ伝送要求信号の受信処理に戻る。
以上の方法により、基地局１０が各移動局１１〜１５に対してコンテンツを伝送することが可能となる。
【００４７】
次に、図７から図１０を参照して、本発明の実施の形態によるコンテンツ伝送システムの具体的な動作例について、説明する。適宜、図１から図６までも参照する。
図７は、本発明に係わる移動局が１個の場合のコンテンツ伝送方法の実施例を示した図であり、図８は、移動局が２個の場合のコンテンツ伝送方法の実施例を示した図であり、図９は、移動局が３個の場合のコンテンツ伝送方法の実施例を示した図であり、図１０は、移動局が５個の場合のコンテンツ伝送方法の実施例を示した図である。
【００４８】
この実施例では、図１で示すようなコンテンツ伝送システムの構成を用いて、５．１６ＧＨｚから５．２４ＧＨｚ帯の１チャネル（帯域２０ＭＨｚ）を使って、基地局１０から各移動局にコンテンツの伝送を行っている。フレーム内の伝送速度（変調度）はあらかじめ規定されている。制御情報を送信する領域（図７では領域８０）では、符号化率ｒ＝１／２のＢＰＳＫ変調（最大伝送速度３Ｍｂｐｓ）で送信し、コンテンツを伝送するダウンリンクフェイズ（図７では領域８１）と移動局から各種の信号を基地局に伝送するアップリンクフェイズ（図７では領域８２）では、符号化率ｒ＝３／４の１６値ＱＡＭ変調（最大伝送速度３６Ｍｂｐｓ）で送信されている。
【００４９】
最初、図７に示すように、基地局１０は、移動局１１のみにコンテンツの伝送を行っている状態である。この状態では、コンテンツの伝送に使用するセグメント数は１であり、コンテンツの伝送領域８１は移動局１１用に全て使用できる。そのため、ハイビジョンテレビの画像のような詳細度の高い（データ圧縮度の低い）コンテンツを基地局１０が、移動局１１に送信することが可能である。
【００５０】
次に、図８に示すように、コンテンツの伝送に係わる重要度が移動局１１と同等である移動局１２が、コンテンツの伝送を新規に要求し、基地局１０が、２つの移動局１１，１２にコンテンツを伝送する場合の実施例を示す。移動局１１へのコンテンツ伝送領域は、図７の領域８１のままでは移動局１２へのコンテンツの伝送領域を確保することができないので、移動局１１のコンテンツ伝送領域を領域８４に縮小して、領域８５に移動局１２への伝送領域を確保する。コンテンツの伝送領域を分割する方法の一例としては、コンテンツの伝送領域（ダウンリンクフェイズ）をコンテンツの伝送要求をしている移動局数で除す方法がある。
【００５１】
つまり、この場合は、前記移動局数は２であるので、伝送領域を領域８４と領域８５に２等分する。このように分割することにより、１つの移動局への伝送領域は、図７の場合の１／２になる。コンテンツの同時伝達性を確保するため、伝送領域（フレーム）の長さを増大させることはできないので、コンテンツの詳細度は図７の場合の１／２になる。
【００５２】
このように、複数の移動局へのコンテンツ伝送の重要度がほぼ同等である場合は、ダウンリンクフェイズを移動局数に応じて分割し、フレームの領域に応じてコンテンツの詳細度を下げることにより、２つの移動局に同時にコンテンツを伝送することが可能になる。
【００５３】
次に、図９に示すように、コンテンツの伝送に係わる重要度が移動局１１、１２より高い移動局１３が、コンテンツの伝送を新規に要求し、基地局１０が、３つの移動局１１，１２，１３にコンテンツを伝送する場合の実施例を示す。
【００５４】
この重要度とは、移動局が配信を要求する時に何かを指定しても良い。例えば移動局にコンテンツを配信する際に、配信料金の高いコンテンツの配信を受ける移動局を重要度が大きいとしても良い。また、先にコンテンツの配信を受けている移動局の重要度を大として、後から配信を受けようとする移動局の重要度を小としても良い。
【００５５】
移動局１３へのコンテンツ伝送は重要度が高いので、なるべく多くの伝送領域を確保し、コンテンツの詳細度をなるべく高くしたいのであるが、伝送領域８８を多くし過ぎると、既存の移動局１１，１２に伝送するコンテンツの詳細度が低下して、ブロックノイズ等が増えてコンテンツを正常にできなくなってしまう。従って、移動局１１，１２に正常に伝送可能な最低限のコンテンツの詳細度を確保しなければならない。
つまり、コンテンツ伝送領域全体から、移動局１１，１２にコンテンツを正常に送信するための最低限の詳細度が得られる伝送領域８９，９０を確保し、残りを重要度の高い移動局１３へのコンテンツの伝送領域８８として確保する。
【００５６】
このように、コンテンツ伝送の重要度の異なる複数の移動局へ伝送する場合は、各移動局に最低限のコンテンツ伝送領域を割り振った後に、残りのコンテンツ伝送領域をコンテンツの重要度に応じて各移動局に割り振ることにより、同時にコンテンツを伝送することが可能になる。
【００５７】
次に、図１０に示すように、コンテンツの伝送に係わる重要度が同等の移動局１１、１２、１３、１４にコンテンツの伝送を既に行っている場合に、前記移動局と重要度が同等の移動局１５が、新規にコンテンツの伝送を要求している場合の実施例を示す。
【００５８】
この例では、既存の移動局１１、１２、１３、１４に最低限のコンテンツ伝送領域９３，９４，９５，９６を割り振ると、移動局１５に対して最低限の伝送領域が確保できなくなるので、基地局１０は、移動局１５に対してコンテンツの伝送ができないことを報知して、移動局１５へのコンテンツの伝送を行わない。
【００５９】
このように、既存の各移動局に最低限のコンテンツ伝送領域を割り振った後に、残りのコンテンツ伝送領域において、新規の移動局に対して最低限のコンテンツの詳細度が確保できない場合には、新規に参入しようとする移動局に対してコンテンツの送信を拒否することにより、各移動局へのコンテンツ伝送に対して必要最低限の詳細度を確保することが可能になる。
【００６０】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、基地局は、１つの伝送チャネルを各セグメントに分解し、１セグメントには１移動局を割り当てる方式のままで、同時に複数の移動局に対して画像や音声等を含むコンテンツ伝送できるので、効率的に伝送できる。更に、基地局は、１フレーム内のコンテンツを伝送する時間領域全体をコンテンツの伝送を要求する移動局数に応じて、１つの移動局に対してコンテンツを伝送するセグメントの時間とコンテンツの詳細度を調整することにより、映像や音声等の同時伝達性を損なわずに伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンテンツ伝送システムの構成の一例を示した図である。
【図２】本発明のコンテンツ伝送システムを構成する基地局の構成の一例を示したブロック図である。
【図３】本発明のコンテンツ伝送システムを構成する移動局の構成の一例を示したブロック図である。
【図４】本発明の無線通信装置の構成の一例を示したブロック図である。
【図５】本発明のコンテンツ伝送システムを構成する基地局と移動局間の無線通信に使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。
【図６】本発明のコンテンツ伝送システムを構成する無線通信システム内の基地局と移動局との伝送方法の一例を示した図である。
【図７】本発明に係わる移動局が１個の場合のコンテンツ伝送システムの例を示した図である。
【図８】本発明に係わる移動局が２個の場合のコンテンツ伝送システムの例を示した図である。
【図９】本発明に係わる移動局が３個の場合のコンテンツ伝送システムの例を示した図である。
【図１０】本発明に係わる移動局が５個の場合のコンテンツ伝送システムの例を示した図である。
【図１１】従来の無線通信システムの構成例を示した図である。
【図１２】従来の集中制御方式を用いた無線通信システムのフレームの構成例を示した図である。
【符号の説明】
１　無線通信システム
１０，１６，１７　基地局
１１，１２，１３，１４，１５　移動局
２０　配信局
２１　入出力装置
２２　制御装置
２３　記憶装置
２９，２９ａ，２９ｂ　送受信用アンテナ
３０，３０ａ，３０ｂ　無線通信装置
３１　通信制御部
３２　アンテナ共用器
３３　ＲＦ／ＩＦ受信器
３４　信号強度検出機
３５　Ａ／Ｄ変換器
３６　復調器
３７　情報検出器
３８　バス制御部
３９　変調器
４０　Ｄ／Ａ変換器
４１　ＲＦ／ＩＦ送信器
７１−１　（Ｎ−１）番目のフレーム
７１−２　（Ｎ）番目のフレーム
７１−３　（Ｎ＋１）番目のフレーム
７２　制御情報
７３−１，７３−Ｎ　ダウンリンクフェイズのセグメント１、セグメントＮ
７４　アップリンクフェイズ
７５　プリアンブル
７６−１，７６−Ｎ　データペイロード
８０，８３，８７，９２　制御情報の時間領域
８１，８２，８４−９０，９３−９６　コンテンツを送信するセグメント（時間領域）
８２，８６，９１，９７　データのアップリンクフェイズの時間領域
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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