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JP4806073B2 - Transmitting apparatus, receiving apparatus, and communication method - Google Patents
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JP4806073B2 - Transmitting apparatus, receiving apparatus, and communication method - Google Patents

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Description

本発明は送信装置、受信装置および通信方法に関し、特にＶｏＩＰパケットデータを無線で送受信するための送信装置、受信装置および通信方法に関する。   The present invention relates to a transmission device, a reception device, and a communication method, and more particularly to a transmission device, a reception device, and a communication method for wirelessly transmitting / receiving VoIP packet data.

現在、移動通信システムの分野では、多元接続方式としてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）を採用した通信システムが運用されている。一方で、更に高速な無線通信を実現すべく、次世代移動通信システムの検討が盛んに行われている。例えば、第３世代移動通信システムの仕様策定を行った３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、ＬＴＥ（Long Term Evolution）と呼ばれる新たな移動通信システムの仕様が議論されている（例えば、非特許文献１参照）。   Currently, in the field of mobile communication systems, communication systems employing CDMA (Code Division Multiple Access) as a multiple access method are in operation. On the other hand, next-generation mobile communication systems are being actively studied to realize higher-speed wireless communication. For example, in the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) in which the specifications of the third generation mobile communication system have been established, a new mobile communication system specification called LTE (Long Term Evolution) is discussed (for example, Non-Patent Document 1). reference).

次世代移動通信システムでは、多元接続方式としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）やＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier - Frequency Division Multiple Access）の採用が予定されている。このような移動通信システムでは、移動局から基地局に対する上りリンクのパケットデータの送信について、一般的に以下のような伝送制御が行われる。まず基地局は、周波数領域×時間領域上の無線リソースの一部を、パケットデータを送信しようとする移動局に対して動的に割り当てる。そして、無線リソースの割り当てを移動局に対して通知する。移動局は、割り当てられた周波数および時間の範囲内でパケットデータを送信する（例えば、非特許文献２参照）。   In next-generation mobile communication systems, adoption of OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) and SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) is planned as a multiple access method. In such a mobile communication system, the following transmission control is generally performed for transmission of uplink packet data from a mobile station to a base station. First, the base station dynamically allocates part of radio resources on the frequency domain × time domain to a mobile station that intends to transmit packet data. Then, the mobile station is notified of radio resource allocation. The mobile station transmits packet data within the allocated frequency and time range (see, for example, Non-Patent Document 2).

ところで、移動通信システム上で実現される通信サービスの１つとして、音声をパケットデータとして伝送するＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）通信がある。ＶｏＩＰ通信では、ファイルデータを伝送する場合と異なり、１つのパケットデータが小さく、かつ、間欠的にパケットデータが発生するという特徴がある。このため、上記のようにパケットデータ毎に無線リソースを割り当てる制御方法では、制御情報を送信するオーバーヘッドが相対的に大きくなり、通信効率が悪いという問題がある。   Incidentally, as one of communication services realized on a mobile communication system, there is VoIP (Voice over Internet Protocol) communication that transmits voice as packet data. Unlike the case of transmitting file data, VoIP communication is characterized in that one packet data is small and packet data is generated intermittently. For this reason, in the control method in which radio resources are allocated for each packet data as described above, there is a problem that overhead for transmitting control information becomes relatively large and communication efficiency is poor.

そこで、ＶｏＩＰ通信では、伝送制御の方法としてPersistent Schedulingを用いることが考えられる。Persistent Schedulingでは、移動局と基地局との間でＶｏＩＰパケットデータの送信周期を合意しておき、合意した送信周期で送信が行われている間は、ＶｏＩＰパケットデータ毎の割り当て制御を省略する。これにより、割り当て制御に伴うオーバーヘッドを削減できる。   Thus, in VoIP communication, it is conceivable to use persistent scheduling as a transmission control method. In Persistent Scheduling, a transmission cycle of VoIP packet data is agreed between the mobile station and the base station, and assignment control for each VoIP packet data is omitted while transmission is performed at the agreed transmission cycle. Thereby, the overhead accompanying allocation control can be reduced.

図１７は、ＶｏＩＰ通信における上り信号・下り信号の例を示す図である。図１７に示す上り信号・下り信号は、Persistent Schedulingを用いる場合の例である。通話者が発話を行っていない区間（無音区間）では、背景雑音を示すデータであるＳＩＤ（Silence Insertion Descriptor）が、移動局から基地局に対して送信される。通話者が発話を行っている区間（有音区間）では、音声データが移動局から基地局に対して送信される。ＳＩＤの送信間隔は、音声データの送信間隔よりも長く設定される。ＳＩＤ送信のための無線リソースおよび音声データ送信のための無線リソースは、ＶｏＩＰ通信の開始時に一括して予約される。   FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an uplink signal / downlink signal in VoIP communication. The uplink signal / downlink signal shown in FIG. 17 is an example when Persistent Scheduling is used. In a section where the caller is not speaking (silent section), SID (Silence Insertion Descriptor), which is data indicating background noise, is transmitted from the mobile station to the base station. Voice data is transmitted from the mobile station to the base station in the section where the caller is speaking (sound section). The transmission interval of SID is set longer than the transmission interval of audio data. Radio resources for SID transmission and radio resources for voice data transmission are reserved in a lump at the start of VoIP communication.

ここで、Persistent Schedulingを用いると、無音区間の継続中および有音区間の継続中は、基地局から移動局への割り当て通知は不要である。一方、無音区間から有音区間への切換時および有音区間から無音区間への切換時には、切換を示すＭＡＣ（Medium Access Control）制御信号が、移動局から基地局に送信される。また、それに応答するＭＡＣ制御信号が、基地局から移動局に送信される。これにより、無音区間と有音区間とで、ＶｏＩＰパケットデータの送信周期を変えることができる。
3rd Generation Partnership Project, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)", 3GPP TS36.300, 2007-06, V8.1.0. 3rd Generation Partnership Project, "Physical Channels and Modulation (Release 8)", 3GPP TS36.211, 2007-05, V1.1.0. Here, when Persistent Scheduling is used, the notification of assignment from the base station to the mobile station is unnecessary during the duration of the silent period and the duration of the voiced period. On the other hand, a MAC (Medium Access Control) control signal indicating switching is transmitted from the mobile station to the base station at the time of switching from the silent section to the voiced section and from the voiced section to the silent section. In addition, a MAC control signal in response thereto is transmitted from the base station to the mobile station. Thereby, the transmission cycle of VoIP packet data can be changed between a silent section and a voice section.
3rd Generation Partnership Project, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)", 3GPP TS36.300, 2007-06, V8. 1.0. 3rd Generation Partnership Project, "Physical Channels and Modulation (Release 8)", 3GPP TS36.211, 2007-05, V1.1.0.

多元接続方式としてＯＦＤＭＡやＳＣ−ＦＤＭＡを採用する通信システムでは、受信装置（上りリンクに着目した場合の上記基地局に相当）は、複数の送信装置（上りリンクに着目した場合の上記移動局に相当）から受信する信号間でタイミングの同期をとる必要がある。そのため、受信装置は、期待する受信タイミングと実際の受信タイミングと差異を検出し、必要に応じて送信装置に対して送信タイミングの補正を指示する。   In a communication system that employs OFDMA or SC-FDMA as a multiple access scheme, a receiving device (corresponding to the base station when focusing on uplink) is connected to a plurality of transmitting devices (the mobile station when focusing on uplink). It is necessary to synchronize timing between signals received from the equivalent). Therefore, the reception device detects a difference between the expected reception timing and the actual reception timing, and instructs the transmission device to correct the transmission timing as necessary.

一方、上記のようなＶｏＩＰ通信では、ＶｏＩＰパケットデータのサイズが小さく、送信に用いられる周波数帯域も小さい。そのため、ＶｏＩＰパケットデータを用いたタイミング検出では、検出精度が低くなるという問題がある。この場合、タイミングの補正が適切に行えず、ＶｏＩＰパケットデータの信号と他の信号とが干渉し、受信品質が低下してしまう。特に、ＶｏＩＰパケットデータの送信間隔が長い無音区間が長時間続くと、タイミングのずれが大きくなり、再生音質の低下を招く。   On the other hand, in the VoIP communication as described above, the size of the VoIP packet data is small, and the frequency band used for transmission is also small. Therefore, in the timing detection using VoIP packet data, there exists a problem that detection accuracy becomes low. In this case, timing correction cannot be performed properly, the VoIP packet data signal interferes with other signals, and the reception quality deteriorates. In particular, if a silent period with a long transmission interval of VoIP packet data continues for a long time, the timing shift becomes large, and the reproduction sound quality is deteriorated.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ＶｏＩＰパケットデータを無線で送受信する際のタイミング検出を精度よく行えるようにする送信装置、受信装置および通信方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a transmission device, a reception device, and a communication method capable of accurately detecting timing when wirelessly transmitting / receiving VoIP packet data. To do.

本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような送信装置が提供される。送信装置１は、ＶｏＩＰパケットデータを無線で送信するものである。送信装置１は、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、ＶｏＩＰパケットデータを受信する受信装置２による無線通信のタイミング検出に使用される信号を送信する送信部１ａを有する。   In order to solve the above problems, the present invention provides a transmission apparatus as shown in FIG. The transmission device 1 transmits VoIP packet data wirelessly. The transmission device 1 includes a transmission unit 1a that transmits a signal used for wireless communication timing detection by the reception device 2 that receives VoIP packet data using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data.

このような送信装置１によれば、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて、受信装置２による無線通信のタイミング検出に使用される信号が送信される。   According to such a transmission apparatus 1, a signal used for detecting the timing of wireless communication by the reception apparatus 2 is transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data.

また、上記課題を解決するために、図１に示すような受信装置２が提供される。受信装置２は、ＶｏＩＰパケットデータを無線で受信するものである。受信装置２は、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された、ＶｏＩＰパケットデータを送信する送信装置１からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出を行うタイミング検出部２ａを有する。   Moreover, in order to solve the said subject, the receiver 2 as shown in FIG. 1 is provided. The receiving device 2 receives VoIP packet data wirelessly. The receiving device 2 detects the timing of wireless communication based on a signal from the transmitting device 1 that transmits VoIP packet data, which is transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data. Part 2a.

このような受信装置２によれば、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された送信装置１からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出が行われる。   According to such a receiving apparatus 2, wireless communication timing detection is performed based on a signal from the transmitting apparatus 1 transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data.

本発明では、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、タイミング検出に使用される信号を送信することとした。これにより、受信装置におけるタイミング検出の精度を高めることができ、タイミングのずれに起因するＶｏＩＰパケットデータの受信品質の低下を防止できる。   In the present invention, a signal used for timing detection is transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data. As a result, the accuracy of timing detection in the receiving apparatus can be increased, and a decrease in the reception quality of VoIP packet data due to a timing shift can be prevented.

本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。   These and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments by way of example of the present invention.

本実施の形態の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of this Embodiment. 本実施の形態のシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of this Embodiment. 移動局の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of a mobile station. 基地局の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of a base station. フレーム構造を示す図である。It is a figure which shows a frame structure. 下りリンクのチャネル構成を示す図である。It is a figure which shows the channel structure of a downlink. 上りリンクのチャネル構成を示す第１の図である。FIG. 3 is a first diagram illustrating an uplink channel configuration. 上りリンクのチャネル構成を示す第２の図である。FIG. 3 is a second diagram showing an uplink channel configuration. 第１の実施の形態に係る移動局処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the mobile station process which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る基地局処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the base station process which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る上り信号・下り信号の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the upstream signal and downstream signal which concern on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る上り信号・下り信号の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the upstream signal and downstream signal which concern on 1st Embodiment. 第２の実施の形態に係る移動局処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the mobile station process which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施の形態に係る基地局処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the base station process which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施の形態に係る上り信号・下り信号の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the upstream signal and downstream signal which concern on 2nd Embodiment. 第２の実施の形態に係る上り信号・下り信号の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the uplink signal and downlink signal which concern on 2nd Embodiment. ＶｏＩＰ通信における上り信号・下り信号の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the upstream signal and downstream signal in VoIP communication.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。まず、本実施の形態の概要について説明し、その後、本実施の形態の具体的な内容を説明する。
図１は、本実施の形態の概要を示す図である。図１に示す通信システムは、ＶｏＩＰパケットデータを無線で伝送するための無線通信システムである。この通信システムは、送信装置１と受信装置２とで構成される。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, an outline of the present embodiment will be described, and then specific contents of the present embodiment will be described.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of the present embodiment. The communication system shown in FIG. 1 is a wireless communication system for wirelessly transmitting VoIP packet data. This communication system includes a transmission device 1 and a reception device 2.

送信装置１は、ＶｏＩＰパケットデータを受信装置２に対して無線送信する通信装置である。送信装置１は、例えば、携帯電話システムの移動局に相当する。送信装置１は、送信部１ａを有する。送信部１ａは、ＶｏＩＰ通信が行われている間、所定のスケジュールに従って、受信装置２に対して広帯域信号を送信する。   The transmission device 1 is a communication device that wirelessly transmits VoIP packet data to the reception device 2. The transmission device 1 corresponds to, for example, a mobile station of a mobile phone system. The transmission device 1 includes a transmission unit 1a. The transmission unit 1a transmits a wideband signal to the reception device 2 according to a predetermined schedule while VoIP communication is performed.

ここで、各ＶｏＩＰパケットデータのデータサイズは小さいため、送信装置１が出力するＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域も小さい。これに対し、送信装置１が出力する広帯域信号の送信周波数帯域は、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも十分に大きい。ただし、１回の広帯域信号の送信時間は、各ＶｏＩＰパケットデータの送信時間よりも短くてよい。   Here, since the data size of each VoIP packet data is small, the transmission frequency band of the VoIP packet data output from the transmission apparatus 1 is also small. On the other hand, the transmission frequency band of the wideband signal output from the transmission apparatus 1 is sufficiently larger than the transmission frequency band of the VoIP packet data. However, the transmission time of one wideband signal may be shorter than the transmission time of each VoIP packet data.

受信装置２は、ＶｏＩＰパケットデータを送信装置１から無線で受信する通信装置である。受信装置２は、例えば、携帯電話システムの基地局に相当する。受信装置２は、タイミング検出部２ａを有する。タイミング検出部２ａは、送信装置１から受信した広帯域信号を検知する。そして、この広帯域信号を用いて、受信信号のタイミングを検出する。   The receiving device 2 is a communication device that wirelessly receives VoIP packet data from the transmitting device 1. The receiving device 2 corresponds to, for example, a base station of a mobile phone system. The receiving device 2 includes a timing detection unit 2a. The timing detection unit 2a detects a broadband signal received from the transmission device 1. And the timing of a received signal is detected using this wideband signal.

タイミング検出の結果、信号の実際の受信タイミングと受信装置２が想定する受信タイミングとに差異があることがわかると、受信装置２から送信装置１に対して、送信タイミングの補正の指示がなされる。このようなタイミング検出は、ＶｏＩＰパケットデータを用いて行うことも可能であるが、ＶｏＩＰパケットデータよりも広帯域の信号を用いることで、より高精度に行うことができる。   As a result of the timing detection, if it is found that there is a difference between the actual reception timing of the signal and the reception timing assumed by the reception device 2, the reception device 2 instructs the transmission device 1 to correct the transmission timing. . Although such timing detection can be performed using VoIP packet data, it can be performed with higher accuracy by using a signal having a wider band than VoIP packet data.

なお、広帯域信号は、少なくとも無音区間から有音区間への切換前までに、送信装置１から受信装置２に対して送信されることが好ましい。ここで、無音区間とは、送信装置１から受信装置２に対して、通話者の発話音声のデータが送信されていない区間である。有音区間とは、送信装置１から受信装置２に対して、通話者の発話音声のデータが送信されている区間である。   Note that the wideband signal is preferably transmitted from the transmission device 1 to the reception device 2 at least before switching from the silent section to the voiced section. Here, the silent section is a section in which data of a caller's speech is not transmitted from the transmission device 1 to the reception device 2. A voiced section is a section in which data of a caller's uttered voice is transmitted from the transmitting device 1 to the receiving device 2.

無音区間では、背景雑音のデータのみを伝送すればよいため、有音区間よりもＶｏＩＰパケットデータの送信間隔が長くなる。このため、タイミングのずれが生じる可能性も高い。一方、ＶｏＩＰ通信では、有音区間における音声品質を高く維持することが重要となる。そこで、有音区間の開始前までに広帯域送信されるべきである。広帯域信号の送信スケジュールとしては、例えば、有音区間への切換直前に送信するスケジュール方法が考えられる。また、無音区間で定期的に送信するスケジュール方法も考えられる。   Since only background noise data needs to be transmitted in the silent period, the transmission interval of VoIP packet data is longer than in the voiced period. For this reason, there is a high possibility that a timing shift will occur. On the other hand, in VoIP communication, it is important to maintain high voice quality in a voiced section. Therefore, broadband transmission should be performed before the start of the voiced section. As a broadband signal transmission schedule, for example, a schedule method of transmitting immediately before switching to a sound section is conceivable. Moreover, the schedule method of transmitting regularly in a silence area can also be considered.

このとき、送信装置１が広帯域信号の送信に用いる無線リソースは、受信装置２から明示的に割り当てを受けた無線リソースでもよいし、受信装置２の許可を得ずに信号の送信が可能なランダムアクセスチャネルの無線リソースでもよい。広帯域信号の送信スケジュールや使用する無線リソースは、通信システムの運用状況に合わせて、適宜設定することができる。   At this time, the radio resource used for transmission of the broadband signal by the transmission apparatus 1 may be a radio resource that is explicitly assigned by the reception apparatus 2 or a random signal that can be transmitted without obtaining permission from the reception apparatus 2. It may be an access channel radio resource. The broadband signal transmission schedule and the radio resources to be used can be set as appropriate in accordance with the operation status of the communication system.

このような通信システムによれば、送信装置１の送信部１ａにより、ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて信号が送信される。そして、受信装置２のタイミング検出部２ａにより、送信装置１からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出が行われる。これによって、受信装置２におけるタイミング検出の精度を高めることができ、タイミングのずれに起因するＶｏＩＰパケットデータの受信品質の低下を防止できる。   According to such a communication system, a signal is transmitted by the transmission unit 1a of the transmission device 1 using a frequency band wider than the transmission frequency band of VoIP packet data. And the timing detection part 2a of the receiver 2 detects the timing of radio | wireless communication based on the signal from the transmitter 1. FIG. As a result, the accuracy of timing detection in the receiving device 2 can be improved, and a decrease in the reception quality of VoIP packet data due to a timing shift can be prevented.

［第１の実施の形態］
以下、第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、本実施の形態のシステム構成を示す図である。本実施の形態に係る移動通信システムは、音声データをＶｏＩＰパケットとして伝送する通信システムである。図２に示す移動通信システムは、移動局１００，１００ａおよび基地局２００を有する。[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 2 is a diagram showing a system configuration of the present embodiment. The mobile communication system according to the present embodiment is a communication system that transmits voice data as VoIP packets. The mobile communication system shown in FIG. 2 includes mobile stations 100 and 100a and a base station 200.

移動局１００，１００ａは、例えば、携帯電話機である。移動局１００，１００ａは、いずれかの基地局の電波到達範囲（セル）内に入ると、その基地局との間で無線通信を行うことができる。移動局１００，１００ａは、ＶｏＩＰ通信を行う場合、基地局経由で、通話相手が使用する移動局との間でＶｏＩＰパケットデータを送受信する。これにより、移動局１００，１００ａの利用者と通話相手との間の音声通話が実現される。   The mobile stations 100 and 100a are, for example, mobile phones. When the mobile stations 100 and 100a enter the radio wave reachable range (cell) of any base station, they can perform wireless communication with the base station. When performing VoIP communication, the mobile stations 100 and 100a transmit and receive VoIP packet data to and from the mobile station used by the other party via the base station. Thereby, the voice call between the user of the mobile station 100, 100a and the other party is realized.

基地局２００は、セル内に存在する移動局１００，１００ａを継続的に監視し、必要に応じて他の基地局と有線または無線で通信を行う。基地局２００は、セル内に存在する移動局１００，１００ａからのＶｏＩＰ通信の要求またはセル内に存在する移動局に対するＶｏＩＰ通信の要求を受けて、各種制御情報やＶｏＩＰパケットデータの中継を行う。   The base station 200 continuously monitors the mobile stations 100 and 100a existing in the cell, and communicates with other base stations by wire or wireless as necessary. The base station 200 relays various control information and VoIP packet data in response to a request for VoIP communication from the mobile stations 100 and 100a existing in the cell or a request for VoIP communication to the mobile station existing in the cell.

図３は、移動局の機能を示すブロック図である。移動局１００は、送受信アンテナ１１０、データ処理部１２０、パイロット信号処理部１３０、制御情報処理部１４０、リソース選択部１５０、送信部１６０、受信部１７０およびタイミング調整部１８０を有する。   FIG. 3 is a block diagram illustrating functions of the mobile station. The mobile station 100 includes a transmission / reception antenna 110, a data processing unit 120, a pilot signal processing unit 130, a control information processing unit 140, a resource selection unit 150, a transmission unit 160, a reception unit 170, and a timing adjustment unit 180.

送受信アンテナ１１０は、送信／受信共用のアンテナである。送受信アンテナ１１０は、送信部１６０が出力する上り信号を、基地局２００に対して無線送信する。また、送受信アンテナ１１０は、基地局２００によって無線送信された下り信号を受信し、受信部１７０に対して出力する。   The transmission / reception antenna 110 is a transmission / reception shared antenna. The transmission / reception antenna 110 wirelessly transmits the uplink signal output from the transmission unit 160 to the base station 200. In addition, the transmission / reception antenna 110 receives a downlink signal wirelessly transmitted by the base station 200 and outputs it to the reception unit 170.

データ処理部１２０は、無線送信するパケットデータを生成し、符号化して出力する。具体的には、データ処理部１２０は、移動局１００の利用者が発話している有音区間では、音声データを継続的に生成する。また、移動局１００の利用者が発話していない無音区間では、音声データに代えて、受信側の移動局において背景雑音を再生するために必要なデータであるＳＩＤを継続的に生成する。   The data processing unit 120 generates packet data to be wirelessly transmitted, encodes it, and outputs it. Specifically, the data processing unit 120 continuously generates voice data in a voiced section in which the user of the mobile station 100 is speaking. In addition, in a silent section in which the user of the mobile station 100 is not speaking, SID, which is data necessary for reproducing background noise in the mobile station on the receiving side, is continuously generated instead of voice data.

パイロット信号処理部１３０は、基地局２００が無線信号からパケットデータを正しく再現するために必要な各種パイロット信号を生成する。パイロット信号の符号パターンは、種類毎に予め定義されている。   The pilot signal processing unit 130 generates various pilot signals necessary for the base station 200 to correctly reproduce packet data from a radio signal. The code pattern of the pilot signal is defined in advance for each type.

制御情報処理部１４０は、無線送信する制御情報を生成し、所定の規則に従って符号化して出力する。制御情報処理部１４０が生成する制御情報としては、例えば、基地局からＶｏＩＰパケットデータを受信した際の応答であるＡＣＫ（ACKnowledge）／ＮＡＣＫ（Negative ACKnowledge）、有音区間と無音区間との切換を示すＭＡＣ制御信号などがある。   The control information processing unit 140 generates control information to be wirelessly transmitted, encodes it according to a predetermined rule, and outputs it. The control information generated by the control information processing unit 140 includes, for example, ACK (ACKnowledge) / NACK (Negative ACKnowledge), which is a response when VoIP packet data is received from the base station, and switching between a voiced section and a silent section. MAC control signals are shown.

リソース選択部１５０は、移動局１００が使用可能な上りリンクの無線リソースを管理する。リソース選択部１５０は、基地局２００によって割り当てられた上りリンクの無線リソースを示す制御情報（UL allocation grant情報）を、受信部１７０から随時取得する。また、リソース選択部１５０は、現在の無線リソースの割り当て状況の情報を送信部１６０に提供する。   The resource selection unit 150 manages uplink radio resources that can be used by the mobile station 100. The resource selection unit 150 acquires control information (UL allocation grant information) indicating uplink radio resources allocated by the base station 200 from the reception unit 170 as needed. Further, the resource selection unit 150 provides the transmission unit 160 with information on the current radio resource allocation status.

送信部１６０は、リソース選択部１５０から提供される割り当て状況の情報に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータ、パイロット信号、制御情報の送信に用いる無線リソースを特定する。そして、送信部１６０は、ＶｏＩＰパケットデータの信号、パイロット信号、制御情報の信号の変調・多重化を行い、送受信アンテナ１１０に対して出力する。なお、本実施の形態では、多重化方式としてＳＣ−ＦＤＭＡまたはＯＦＤＭＡを用いる。   Based on the allocation status information provided from the resource selection unit 150, the transmission unit 160 identifies radio resources used for transmission of VoIP packet data, pilot signals, and control information. Transmitter 160 then modulates and multiplexes the VoIP packet data signal, pilot signal, and control information signal, and outputs the result to transmission / reception antenna 110. In this embodiment, SC-FDMA or OFDMA is used as the multiplexing method.

受信部１７０は、送受信アンテナ１１０から受信信号を取得すると、自局宛ての信号の有無を検査する。自局宛ての受信信号があると、受信部１７０はその信号を復調・復号する。ここで、受信信号にＶｏＩＰパケットデータが含まれている場合には、内部に取り込まれる。移動局１００では、取り込まれたＶｏＩＰパケットデータに基づいて音声や雑音が再生される。   When receiving unit 170 obtains a received signal from transmission / reception antenna 110, receiving unit 170 checks whether there is a signal addressed to itself. When there is a received signal addressed to the own station, receiving section 170 demodulates and decodes the signal. Here, when the VoIP packet data is included in the received signal, it is captured inside. In the mobile station 100, voice and noise are reproduced based on the captured VoIP packet data.

また、受信信号にUL allocation grant情報が含まれている場合、受信部１７０はリソース選択部１５０にこれを通知する。また、受信信号に送信タイミングの補正を指示する制御情報（ＴＡ（Timing Advance）情報）が含まれている場合、受信部１７０はこれをタイミング調整部１８０に通知する。   When UL allocation grant information is included in the received signal, receiving section 170 notifies resource selection section 150 of this. If the received signal includes control information (TA (Timing Advance) information) for instructing correction of transmission timing, the receiving unit 170 notifies the timing adjusting unit 180 of this.

タイミング調整部１８０は、受信部１７０からＴＡ情報を受け取ると、ＴＡ情報に基づいて、送信部１６０に対して送信タイミングの補正を指示する。
なお、移動局１００ａも、移動局１００と同様のモジュール構成によって実現できる。When timing adjustment unit 180 receives TA information from reception unit 170, timing adjustment unit 180 instructs transmission unit 160 to correct transmission timing based on the TA information.
The mobile station 100a can also be realized by the same module configuration as the mobile station 100.

図４は、基地局の機能を示すブロック図である。基地局２００は、送受信アンテナ２１０、データ処理部２２０、パイロット信号処理部２３０、制御情報処理部２４０、リソース管理部２５０、スケジューリング部２６０、送信部２７０、受信部２８０およびタイミング検出部２９０を有する。   FIG. 4 is a block diagram illustrating functions of the base station. Base station 200 includes transmission / reception antenna 210, data processing unit 220, pilot signal processing unit 230, control information processing unit 240, resource management unit 250, scheduling unit 260, transmission unit 270, reception unit 280, and timing detection unit 290.

送受信アンテナ２１０は、送信／受信共用のアンテナである。送受信アンテナ２１０は、送信部２７０が出力する下り信号を無線送信する。また、送受信アンテナ２１０は、移動局１００，１００ａによって無線送信された上り信号を受信し、受信部２８０に対して出力する。   The transmission / reception antenna 210 is a transmission / reception antenna. The transmission / reception antenna 210 wirelessly transmits the downlink signal output from the transmission unit 270. In addition, the transmission / reception antenna 210 receives an uplink signal wirelessly transmitted by the mobile stations 100 and 100 a and outputs the uplink signal to the reception unit 280.

データ処理部２２０は、セル内の移動局１００，１００ａに対して無線送信するパケットデータがあると、符号化して出力する。例えば、データ処理部２２０は、移動局１００，１００ａの通話相手の移動局から送信されたＶｏＩＰパケットデータを取得すると、符号化して出力する。   If there is packet data to be wirelessly transmitted to the mobile stations 100 and 100a in the cell, the data processing unit 220 encodes and outputs the packet data. For example, when the data processing unit 220 obtains VoIP packet data transmitted from the mobile station with which the mobile stations 100 and 100a are communicating, the data processing unit 220 encodes and outputs the data.

パイロット信号処理部２３０は、移動局１００，１００ａが無線信号からパケットデータを正しく再現するために必要な各種パイロット信号を生成する。パイロット信号の符号パターンは、種類毎に予め定義されている。   The pilot signal processing unit 230 generates various pilot signals necessary for the mobile stations 100 and 100a to correctly reproduce packet data from radio signals. The code pattern of the pilot signal is defined in advance for each type.

制御情報処理部２４０は、無線送信する制御情報を生成し、所定の規則に従って符号化して出力する。制御情報処理部２４０が生成する制御情報としては、例えば、パケットデータの符号化方式やパケットデータの伝送に使用されている無線リソースを示す復調・復号に必要な情報、上りリンクの無線リソースの割り当てを示すUL allocation grant情報、送信タイミングの補正を指示するＴＡ情報、有音区間と無音区間との切換の完了を示すＭＡＣ制御信号などがある。特に、制御情報処理部２４０は、タイミング検出部２９０から移動局１００，１００ａの送信タイミングのずれの通知を受けて、ＴＡ情報を生成する。   The control information processing unit 240 generates control information to be wirelessly transmitted, encodes it according to a predetermined rule, and outputs it. The control information generated by the control information processing unit 240 includes, for example, packet data encoding scheme, information necessary for demodulation / decoding indicating radio resources used for packet data transmission, and allocation of uplink radio resources. UL allocation grant information indicating the transmission timing, TA information for instructing correction of transmission timing, a MAC control signal indicating completion of switching between the voiced section and the silent section, and the like. In particular, the control information processing unit 240 receives the notification of the transmission timing shift of the mobile stations 100 and 100a from the timing detection unit 290, and generates TA information.

リソース管理部２５０は、基地局２００とセル内の移動局１００，１００ａとの間の下りリンクおよび上りリンクの無線リソースを管理する。リソース管理部２５０は、現在の無線リソースの割り当て状況の情報を、スケジューリング部２６０、受信部２８０およびタイミング検出部２９０に対して提供する。   The resource management unit 250 manages downlink and uplink radio resources between the base station 200 and the mobile stations 100 and 100a in the cell. The resource management unit 250 provides information on the current radio resource allocation status to the scheduling unit 260, the reception unit 280, and the timing detection unit 290.

特に、リソース管理部２５０は、セル内の移動局１００，１００ａがＶｏＩＰ通信を開始する際、Persistent Schedulingに基づいて、ＶｏＩＰ通信で用いる上りリンクの無線リソースを一括して割り当てる。また、リソース管理部２５０は、受信部２８０から受け取るＭＡＣ制御信号に基づいて、ＶｏＩＰ通信中の移動局１００，１００ａが無音区間・有音区間のいずれの状態にあるかを管理する。   In particular, when the mobile stations 100 and 100a in the cell start VoIP communication, the resource management unit 250 collectively allocates uplink radio resources used in VoIP communication based on Persistent Scheduling. Further, the resource management unit 250 manages whether the mobile stations 100 and 100a during VoIP communication are in a silent section or a voiced section based on the MAC control signal received from the receiving unit 280.

スケジューリング部２６０は、リソース管理部２５０から提供される下りリンクの無線リソースの割り当て状況の情報に基づいて、各移動局宛てのＶｏＩＰパケットデータ、パイロット信号、制御情報の送信に用いる無線リソースを特定する。なお、本実施の形態では、多重化方式としてＯＦＤＭＡを用いる。   Scheduling section 260 identifies radio resources used for transmission of VoIP packet data, pilot signals, and control information addressed to each mobile station based on downlink radio resource allocation status information provided from resource management section 250. . In this embodiment, OFDMA is used as a multiplexing method.

送信部２７０は、スケジューリング部２６０からの指示に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータの信号、パイロット信号、制御情報の信号の変調・多重化を行い、送受信アンテナ２１０に対して出力する。   Based on the instruction from scheduling section 260, transmission section 270 modulates and multiplexes the VoIP packet data signal, pilot signal, and control information signal, and outputs the result to transmission / reception antenna 210.

受信部２８０は、送受信アンテナ２１０から受信信号を取得すると、リソース管理部２５０から提供される上りリンクの無線リソースの割り当て状況の情報に基づいて、セル内の移動局１００，１００ａによって送信された信号それぞれを復調・復号する。ここで、受信信号にＶｏＩＰパケットデータが含まれている場合には、内部に取り込まれる。基地局２００では、取り込まれたＶｏＩＰパケットデータは通話相手に向けて転送される。   When the reception unit 280 obtains the reception signal from the transmission / reception antenna 210, the signal transmitted by the mobile stations 100 and 100a in the cell based on the uplink radio resource allocation status information provided from the resource management unit 250. Each is demodulated and decoded. Here, when the VoIP packet data is included in the received signal, it is captured inside. In the base station 200, the captured VoIP packet data is transferred to the other party.

また、受信信号にＶｏＩＰ通信における無音区間と有音区間との切換を示すＭＡＣ制御信号が含まれている場合、受信部２８０はリソース管理部２５０にこれを通知する。また、受信信号に受信タイミングの検出に用いられる信号が含まれている場合、受信部２８０はこれをタイミング検出部２９０に通知する。受信タイミングの検出に用いる信号については、後で詳細に説明する。   If the received signal includes a MAC control signal indicating switching between a silent period and a voiced period in VoIP communication, the reception unit 280 notifies the resource management unit 250 of this. Further, when the reception signal includes a signal used for detection of reception timing, the reception unit 280 notifies the timing detection unit 290 of this. A signal used for detection of reception timing will be described in detail later.

タイミング検出部２９０は、受信部２８０から通知を受けると、リソース管理部２５０から提供される上りリンクの無線リソースの割り当て状況を示す情報を参照して、実際の受信タイミングと期待する受信タイミングとの間のずれを検出する。そして、タイミング検出部２９０は、制御情報処理部２４０に対してタイミングのずれを通知する。   When receiving the notification from the reception unit 280, the timing detection unit 290 refers to the information indicating the uplink radio resource allocation status provided from the resource management unit 250, and determines the actual reception timing and the expected reception timing. Detect gaps between them. Then, the timing detection unit 290 notifies the control information processing unit 240 of the timing shift.

図５は、フレーム構造を示す図である。図５に示す模式図は、移動局１００，１００ａと基地局２００との間で送受信されるフレームの構造を模式的に表したものである。１つのフレームの時間幅は１０ｍｓ（ミリ秒）である。１つのフレームは複数のサブフレームを有する。１つのサブフレームの時間幅は１ｍｓである。   FIG. 5 is a diagram showing a frame structure. The schematic diagram shown in FIG. 5 schematically shows the structure of a frame transmitted and received between the mobile stations 100 and 100a and the base station 200. The time width of one frame is 10 ms (milliseconds). One frame has a plurality of subframes. The time width of one subframe is 1 ms.

サブフレームでは、周波数領域×時間領域が細分化されて割り当て管理が行われる。周波数軸方向の割り当ての最小単位はサブキャリアと呼ばれる。時間軸方向の割り当ての最小単位はシンボルと呼ばれる。１サブキャリア・１シンボルで特定される無線リソースの最小単位はリソースエレメントと呼ばれる。なお、サブフレームの１ｍｓの時間幅のうち前半０．５ｍｓおよび後半０．５ｍｓはそれぞれスロットと呼ばれる。すなわち、１サブフレームは２スロットで構成される。   In the subframe, the frequency domain × time domain is subdivided and allocation management is performed. The minimum unit of allocation in the frequency axis direction is called a subcarrier. The minimum unit of allocation in the time axis direction is called a symbol. The minimum unit of radio resources specified by one subcarrier and one symbol is called a resource element. Of the time width of 1 ms of the subframe, the first half 0.5 ms and the second half 0.5 ms are each called a slot. That is, one subframe is composed of two slots.

このような無線リソースの一部が、下り／上り制御チャネル、下り／上りデータチャネルとして用いられる。
図６は、下りリンクのチャネル構成を示す図である。図６に示す模式図は、基地局２００から移動局１００，１００ａに対する下りリンクで送信されるサブフレームの構造を模式的に表したものである。下りリンクでは、各移動局に対する下り制御チャネルおよび下りデータチャネルの無線リソースが割り当てられる。Some of such radio resources are used as downlink / uplink control channels and downlink / uplink data channels.
FIG. 6 is a diagram illustrating a downlink channel configuration. The schematic diagram shown in FIG. 6 schematically represents the structure of a subframe transmitted from the base station 200 to the mobile stations 100 and 100a in the downlink. In the downlink, radio resources of the downlink control channel and downlink data channel for each mobile station are allocated.

下り制御チャネルには、サブフレームの先頭から所定のシンボル長の無線リソースが割り当てられる。通常は、サブフレームの先頭から１〜３シンボルが割り当てられている。複数の移動局の下り制御チャネルは、周波数多重されている。移動局１００，１００ａは、周波数多重された複数の下り制御チャネルの中から、自局宛ての下り制御チャネルを検出する。下り制御チャネルは、下りデータチャネルに含まれているデータの符号化方式や下りデータチャネルとして使用している無線リソースを示す情報、UL allocation grant情報、ＴＡ情報、ＭＡＣ制御信号などの伝送に用いられる。   A radio resource having a predetermined symbol length is allocated to the downlink control channel from the top of the subframe. Normally, 1 to 3 symbols are assigned from the top of the subframe. The downlink control channels of a plurality of mobile stations are frequency multiplexed. The mobile stations 100 and 100a detect a downlink control channel addressed to the mobile station from a plurality of frequency-multiplexed downlink control channels. The downlink control channel is used for transmission of information indicating the data encoding method included in the downlink data channel and radio resources used as the downlink data channel, UL allocation grant information, TA information, MAC control signals, and the like. .

下りデータチャネルには、下り制御チャネルに用いられる無線リソース以外の無線リソースの一部が割り当てられる。複数の移動局の下りデータチャネルは周波数多重されており、また、下り制御チャネルと時間多重されている。移動局１００，１００ａは、下り制御チャネルで伝送された制御情報を参照して、自局宛ての下りデータチャネルの無線リソースを特定する。下りデータチャネルとして使用される無線リソースの量は可変である。下りデータチャネルは、パケットデータの伝送に用いられる。   A part of radio resources other than radio resources used for the downlink control channel is allocated to the downlink data channel. The downlink data channels of a plurality of mobile stations are frequency-multiplexed and time-multiplexed with the downlink control channel. The mobile stations 100 and 100a refer to the control information transmitted on the downlink control channel and specify the radio resource of the downlink data channel addressed to the mobile station. The amount of radio resources used as the downlink data channel is variable. The downlink data channel is used for packet data transmission.

なお、上記の下り制御チャネルはＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control CHannel）、下りデータチャネルはＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）と表記されることがある。   The downlink control channel is sometimes referred to as PDCCH (Physical Downlink Control CHannel), and the downlink data channel is sometimes referred to as PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel).

図７は、上りリンクのチャネル構成を示す第１の図である。図７に示す模式図は、移動局１００，１００ａから基地局２００に対する上りリンクで送信されるサブフレームの構造を模式的に表したものである。上りリンクでは、複数の移動局で共有する下り制御チャネルおよび各移動局が使用する上りデータチャネルの無線リソースが割り当てられる。   FIG. 7 is a first diagram illustrating an uplink channel configuration. The schematic diagram shown in FIG. 7 schematically shows the structure of a subframe transmitted from the mobile stations 100 and 100a to the base station 200 in the uplink. In the uplink, radio resources of a downlink control channel shared by a plurality of mobile stations and an uplink data channel used by each mobile station are allocated.

上り制御チャネルには、移動局１００，１００ａと基地局２００との間で使用可能な全周波数帯域の両端、すなわち最大周波数と最小周波数、から所定の周波数数帯域の無線リソースが割り当てられる。上り制御チャネルとして使用される周波数帯域幅は、基地局２００が収容する移動局の数に応じて設定される。   A radio resource in a predetermined frequency band is allocated to the uplink control channel from both ends of all frequency bands usable between the mobile stations 100 and 100a and the base station 200, that is, the maximum frequency and the minimum frequency. The frequency bandwidth used as the uplink control channel is set according to the number of mobile stations accommodated by the base station 200.

ここで、上りリンクでは２つの上り制御チャネルが設けられる。１つ目の上り制御チャネルは、前半スロットの高周波数側の無線リソースと後半スロットの低周波数側の無線リソースとを用いるものである（図７では上り制御チャネルｉと表記）。２つ目の上り制御チャネルは、前半スロットの低周波数側の無線リソースと後半スロットの高周波数側の無線リソースとを用いるものである（図７では上り制御チャネルｊと表記）。   Here, two uplink control channels are provided in the uplink. The first uplink control channel uses radio resources on the high frequency side of the first half slot and radio resources on the low frequency side of the second half slot (indicated as uplink control channel i in FIG. 7). The second uplink control channel uses radio resources on the low frequency side of the first half slot and radio resources on the high frequency side of the second half slot (denoted as uplink control channel j in FIG. 7).

移動局１００，１００ａには、基地局２００によって、２つの上り制御チャネルのいずれか一方が割り当てられる。基地局２００による移動局１００，１００ａへの割り当て管理は、例えば、下りリンクにおける下り制御チャネルの位置を通じて間接的に行われる。すなわち、図６の下り制御チャネルｉに対応する移動局は上り制御チャネルｉを使用し、下り制御チャネルｊに対応する移動局は上り制御チャネルｊを使用し、下り制御チャネルｋに対応する移動局は上り制御チャネルｉを使用する、というように、下り制御チャネルの位置で上り制御チャネルの割り当てが決まるようにする。   One of the two uplink control channels is assigned to the mobile stations 100 and 100a by the base station 200. Allocation management to the mobile stations 100 and 100a by the base station 200 is performed indirectly, for example, through the position of the downlink control channel in the downlink. That is, the mobile station corresponding to the downlink control channel i in FIG. 6 uses the uplink control channel i, the mobile station corresponding to the downlink control channel j uses the uplink control channel j, and the mobile station corresponds to the downlink control channel k. Uses the uplink control channel i, and the allocation of the uplink control channel is determined by the position of the downlink control channel.

上り制御チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫやＭＡＣ制御信号などの伝送に用いられる。各上り制御チャネルでは、複数の移動局の制御情報が符号多重されて伝送される。
上りデータチャネルには、上り制御チャネルに用いられる周波数帯域以外の周波数帯域の一部が割り当てられる。複数の移動局の上りデータチャネルは周波数多重されている。移動局１００，１００ａは、下り制御チャネルで伝送されたUL allocation grant情報に基づいて、自局が使用できる上りデータチャネルの無線リソースを特定する。上りデータチャネルは、パケットデータの伝送に用いられる。また、上りデータチャネルの一部は、制御情報の伝送に用いられる場合がある。The uplink control channel is used for transmission of ACK / NACK and MAC control signals. In each uplink control channel, control information of a plurality of mobile stations is code-multiplexed and transmitted.
A part of the frequency band other than the frequency band used for the uplink control channel is allocated to the uplink data channel. The uplink data channels of a plurality of mobile stations are frequency multiplexed. The mobile stations 100 and 100a identify the radio resources of the uplink data channel that can be used by the mobile station based on the UL allocation grant information transmitted on the downlink control channel. The uplink data channel is used for packet data transmission. In addition, a part of the uplink data channel may be used for transmission of control information.

ここで、移動局１００，１００ａが制御情報を上り制御チャネルと上りデータチャネルのいずれを用いて送信するかは、基地局２００から上りデータチャネルが割り当てられているか否かによって決まる。すなわち、上りデータチャネルが割り当てられている場合には、移動局１００，１００ａは、制御情報をパケットデータと共に上りデータチャネルを用いて送信する。一方、上りデータチャネルが割り当てられていない場合には、移動局１００，１００ａは、制御情報を上り制御チャネルを用いて送信する。   Here, whether the mobile station 100, 100a transmits the control information using the uplink control channel or the uplink data channel depends on whether the uplink data channel is allocated from the base station 200 or not. That is, when an uplink data channel is allocated, the mobile stations 100 and 100a transmit control information together with packet data using the uplink data channel. On the other hand, when the uplink data channel is not assigned, the mobile stations 100 and 100a transmit control information using the uplink control channel.

ところで、上りリンクでは、上記の上り制御チャネルおよび上りデータチャネルの他、ランダムアクセスチャネルも割り当てられている。ランダムアクセスチャネルは、移動局１００，１００ａが基地局２００の許可を受けずに使用できる無線リソースである。ランダムアクセスチャネルを用いて信号を送信する機会は、１０ｍｓのフレーム中に１回以上存在するように設定されている。   By the way, in the uplink, a random access channel is also assigned in addition to the uplink control channel and the uplink data channel. The random access channel is a radio resource that the mobile stations 100 and 100a can use without receiving the permission of the base station 200. An opportunity to transmit a signal using the random access channel is set to exist once or more in a 10 ms frame.

また、上りリンクでは、移動局１００，１００ａが広帯域パイロット信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal）を送信することがある。ＳＲＳは、移動局１００，１００ａと基地局２００との間で使用可能な周波数帯域全体に分散させて送信するパイロット信号である。ＳＲＳは、基地局２００の指示を受けて移動局１００，１００ａが送信する。   In the uplink, the mobile stations 100 and 100a may transmit a broadband pilot signal (SRS: Sounding Reference Signal). The SRS is a pilot signal that is distributed and transmitted over the entire frequency band that can be used between the mobile stations 100 and 100a and the base station 200. The SRS is transmitted by the mobile stations 100 and 100a in response to an instruction from the base station 200.

図８は、上りリンクのチャネル構成を示す第２の図である。図８に示すように、ＳＲＳの送信にはサブフレームの先頭シンボルが用いられる。ここで、いずれかの移動局が基地局２００に対してＳＲＳを送信しているシンボルでは、干渉を回避するため、他の移動局もパケットデータや制御情報を送信すべきでない。そこで、基地局２００は、セル内にＳＲＳを送信しようとする移動局がある場合には、他の移動局に対してその旨を通知する。通知を受けた移動局は、先頭シンボルを避けて制御情報やパケットデータを送信するようにする。   FIG. 8 is a second diagram illustrating an uplink channel configuration. As shown in FIG. 8, the head symbol of the subframe is used for SRS transmission. Here, in a symbol in which any mobile station is transmitting SRS to the base station 200, other mobile stations should not transmit packet data or control information in order to avoid interference. Therefore, when there is a mobile station that intends to transmit SRS in the cell, the base station 200 notifies the other mobile stations to that effect. The mobile station that has received the notification transmits control information and packet data while avoiding the head symbol.

なお、上記の上り制御チャネルはＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control CHannel）、上りデータチャネルはＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared CHannel）、ランダムアクセスチャネルはＰＲＡＣＨ（Physical Random Access CHannel）と表記されることがある。   The uplink control channel is sometimes referred to as PUCCH (Physical Uplink Control CHannel), the uplink data channel is referred to as PUSCH (Physical Uplink Shared CHannel), and the random access channel is sometimes referred to as PRACH (Physical Random Access CHannel).

次に、以上のような構成およびデータ構造の通信システムにおいて実行される処理の詳細について説明する。なお、ここでは、移動局１００から基地局２００へ上りリンクに着目して説明する。また、ＶｏＩＰ通信中のタイミング検出に特に着目して説明し、それ以外の事項については説明を省略する。   Next, details of processing executed in the communication system having the above-described configuration and data structure will be described. Here, description will be given focusing on the uplink from the mobile station 100 to the base station 200. Further, the description will be given with particular attention to timing detection during VoIP communication, and description of other matters will be omitted.

図９は、第１の実施の形態に係る移動局処理の流れを示すフローチャートである。以下、図９に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１１１］移動局１００は、移動局１００による要求または通話相手の移動局からの要求に応じて、ＶｏＩＰ通信を開始する。ここで、移動局１００は、ＶｏＩＰ通信で用いる上りデータチャネルの無線リソースを、基地局２００に一括して割り当ててもらう。FIG. 9 is a flowchart showing a flow of mobile station processing according to the first embodiment. Hereinafter, the process illustrated in FIG. 9 will be described in order of step number.
[Step S111] The mobile station 100 starts VoIP communication in response to a request from the mobile station 100 or a request from the mobile station of the other party. Here, the mobile station 100 has the base station 200 collectively allocate the radio resources of the uplink data channel used for VoIP communication.

［ステップＳ１１２］移動局１００は、移動局１００の通話者の発話がない無音区間が、ＶｏＩＰ通信の開始または前回のＳＩＤの送信から所定時間（例えば、１６０ｍｓ）継続したか否か判断する。無音区間が所定時間継続した場合には、処理がステップＳ１１３に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１１５に進められる。   [Step S <b> 112] The mobile station 100 determines whether or not the silent period in which the caller of the mobile station 100 does not speak continues for a predetermined time (for example, 160 ms) from the start of VoIP communication or the previous transmission of the SID. If the silent section continues for a predetermined time, the process proceeds to step S113. Otherwise, the process proceeds to step S115.

［ステップＳ１１３］移動局１００は、ＶｏＩＰ通信の開始または前回のＳＩＤの送信以降に移動局１００で検知した背景雑音を示すＳＩＤを生成する。そして、移動局１００は、ステップＳ１１１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対してＳＩＤを送信する。   [Step S113] The mobile station 100 generates an SID indicating background noise detected by the mobile station 100 after the start of VoIP communication or the transmission of the previous SID. Then, the mobile station 100 transmits the SID to the base station 200 using the uplink data channel assigned in step S111.

［ステップＳ１１４］移動局１００は、ステップＳ１１３で送信したＳＩＤの応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＴＡ情報を受信する。そして、移動局１００は、受信したＴＡ情報に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータの送信タイミングを調整する。その後、処理がステップＳ１１２に進められる。   [Step S114] As a response to the SID transmitted in step S113, the mobile station 100 receives TA information from the base station 200 transmitted on the downlink control channel. Then, the mobile station 100 adjusts the transmission timing of the VoIP packet data based on the received TA information. Thereafter, the process proceeds to step S112.

［ステップＳ１１５］移動局１００は、無音区間の継続中に移動局１００の通話者が発話を行ったか否か、すなわち、無音区間から有音区間への切換が生じたか否か判断する。有音区間への切換が生じた場合には、処理がステップＳ１１６に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１１９に進められる。   [Step S115] The mobile station 100 determines whether or not the caller of the mobile station 100 speaks during the silence period, that is, whether or not switching from the silence period to the voiced period has occurred. If switching to a voiced section occurs, the process proceeds to step S116. Otherwise, the process proceeds to step S119.

［ステップＳ１１６］移動局１００は、基地局２００に対してＳＲＳの送信に用いる無線リソースの割り当てを要求する。基地局２００から割り当て結果が得られると、移動局１００は、割り当てられた無線リソースを用いて基地局２００にＳＲＳを送信する。   [Step S116] The mobile station 100 requests the base station 200 to allocate radio resources used for SRS transmission. When the allocation result is obtained from the base station 200, the mobile station 100 transmits an SRS to the base station 200 using the allocated radio resource.

［ステップＳ１１７］移動局１００は、ステップＳ１１１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して無音区間から有音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する。   [Step S117] The mobile station 100 transmits, to the base station 200, a MAC control signal indicating switching from a silent period to a voiced period using the uplink data channel assigned in step S111.

［ステップＳ１１８］移動局１００は、ステップＳ１１７で送信したＭＡＣ制御信号の応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＴＡ情報とＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）とを受信する。そして、移動局１００は、受信したＴＡ情報に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータの送信タイミングを調整する。その後、処理がステップＳ１１２に進められる。   [Step S118] As a response to the MAC control signal transmitted in Step S117, the mobile station 100 receives the TA information and the MAC control signal (Ack / Nack) from the base station 200 transmitted on the downlink control channel. Then, the mobile station 100 adjusts the transmission timing of the VoIP packet data based on the received TA information. Thereafter, the process proceeds to step S112.

［ステップＳ１１９］移動局１００は、有音区間が、有音区間の開始または前回の音声データの送信から所定時間（例えば、２０ｍｓ）継続したか否か判断する。有音区間が所定時間継続した場合には、処理がステップＳ１２０に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１２１に進められる。   [Step S119] The mobile station 100 determines whether or not the sound section has continued for a predetermined time (for example, 20 ms) from the start of the sound section or the previous transmission of the audio data. If the sound section continues for a predetermined time, the process proceeds to step S120. Otherwise, the process proceeds to step S121.

［ステップＳ１２０］移動局１００は、有音区間の開始または前回の音声データの送信以降に移動局１００で検知した音を示す音声データを生成する。そして、移動局１００は、ステップＳ１１１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して音声データを送信する。その後、処理がステップＳ１１２に進められる。   [Step S120] The mobile station 100 generates voice data indicating a sound detected by the mobile station 100 after the start of a sound section or transmission of the previous voice data. Then, the mobile station 100 transmits voice data to the base station 200 using the uplink data channel assigned in step S111. Thereafter, the process proceeds to step S112.

［ステップＳ１２１］移動局１００は、有音区間の継続中に移動局１００の通話者が所定時間以上発話を停止したか否か、すなわち、有音区間から無音区間への切換が生じたか否か判断する。無音区間への切換が生じた場合には、処理がステップＳ１２２に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１２３に進められる。   [Step S121] The mobile station 100 determines whether or not the caller of the mobile station 100 has stopped speaking for a predetermined time or more during the duration of the voiced segment, that is, whether or not switching from the voiced segment to the silent segment has occurred. to decide. When switching to the silent section occurs, the process proceeds to step S122. Otherwise, the process proceeds to step S123.

［ステップＳ１２２］移動局１００は、ステップＳ１１１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して有音区間から無音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する。そして、ＭＡＣ制御信号の応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を受信する。その後、処理がステップＳ１１２に進められる。   [Step S122] The mobile station 100 transmits, to the base station 200, a MAC control signal indicating switching from a voiced section to a silent section using the uplink data channel assigned in step S111. Then, as a response to the MAC control signal, the MAC control signal (Ack / Nack) transmitted from the base station 200 transmitted through the downlink control channel is received. Thereafter, the process proceeds to step S112.

［ステップＳ１２３］移動局１００は、移動局１００または通話相手の移動局によって、通話終了が要求されたか否か判断する。通話終了が要求された場合には、所定の終了処理が行われた後、移動局処理が終了する。それ以外の場合には、処理がステップＳ１１２に進められる。   [Step S123] The mobile station 100 determines whether the call termination is requested by the mobile station 100 or the mobile station of the other party. When the call termination is requested, a predetermined termination process is performed, and then the mobile station process is terminated. Otherwise, the process proceeds to step S112.

このようにして、移動局１００は、ＶｏＩＰ通信中の無音区間では所定間隔（例えば、１６０ｍｓ）でＳＩＤを送信し、有音区間では所定間隔（例えば、２０ｍｓ）で音声データを送信する。ここで、移動局１００は、無音区間から有音区間への切換時に、ＭＡＣ制御信号と共に広帯域信号であるＳＲＳを送信する。そして、音声データの送信前に、基地局２００から受信するＴＡ情報に基づいて、送信タイミングの調整を行う。これにより、基地局２００における有音区間立ち上がり時における音声データの受信タイミングのずれが解消される。   In this way, the mobile station 100 transmits the SID at a predetermined interval (for example, 160 ms) in a silent interval during VoIP communication, and transmits the voice data at a predetermined interval (for example, 20 ms) in a voiced interval. Here, the mobile station 100 transmits SRS which is a wideband signal with a MAC control signal at the time of switching from a silence area to a sound area. Then, before transmission of audio data, the transmission timing is adjusted based on the TA information received from the base station 200. Thereby, the shift of the reception timing of the audio data at the time of rising of the sound section in the base station 200 is eliminated.

図１０は、第１の実施の形態に係る基地局処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１０に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ２１１］基地局２００は、移動局１００からの要求または通話相手となる他の移動局からの要求に応じて、ＶｏＩＰ通信の中継を開始する。ここで、基地局２００は、ＶｏＩＰ通信で移動局１００が用いる上りデータチャネルの無線リソースを、一括して割り当てる。FIG. 10 is a flowchart showing a flow of base station processing according to the first embodiment. In the following, the process illustrated in FIG. 10 will be described in order of step number.
[Step S211] The base station 200 starts relaying VoIP communication in response to a request from the mobile station 100 or a request from another mobile station that is a call partner. Here, the base station 200 collectively allocates radio resources of uplink data channels used by the mobile station 100 in VoIP communication.

［ステップＳ２１２］基地局２００は、ステップＳ２１１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００からＳＩＤを受信したか否か判断する。ＳＩＤを受信した場合には、処理がステップＳ２１３に進められる。ＳＩＤを受信していない場合には、処理がステップＳ２１５に進められる。   [Step S212] The base station 200 determines whether or not the SID is received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S211. If the SID is received, the process proceeds to step S213. If the SID has not been received, the process proceeds to step S215.

［ステップＳ２１３］基地局２００は、受信したＳＩＤより、ＳＩＤの受信タイミングのずれを検出する。
［ステップＳ２１４］基地局２００は、ステップＳ２１３で検出したタイミングのずれが大きい場合、送信タイミングの補正を指示するＴＡ情報を生成する。そして、基地局２００は、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いてＴＡ情報を送信する。また、基地局２００は、受信したＳＩＤを通話相手の端末に対して転送する。その後、処理がステップＳ２１２に進められる。[Step S213] The base station 200 detects a shift in the reception timing of the SID from the received SID.
[Step S214] When the timing difference detected in step S213 is large, the base station 200 generates TA information instructing correction of transmission timing. Then, the base station 200 transmits TA information using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100. In addition, the base station 200 transfers the received SID to the call partner terminal. Thereafter, the process proceeds to step S212.

［ステップＳ２１５］基地局２００は、ステップＳ２１１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００からＭＡＣ制御信号を受信したか否か判断する。ＭＡＣ制御信号を受信した場合には、処理がステップＳ２１６に進められる。ＭＡＣ制御信号を受信していない場合には、処理がステップＳ２２０に進められる。   [Step S215] The base station 200 determines whether or not the MAC control signal is received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S211. If the MAC control signal is received, the process proceeds to step S216. If the MAC control signal has not been received, the process proceeds to step S220.

［ステップＳ２１６］基地局２００は、受信したＭＡＣ制御信号が無音区間から有音区間への切換を示す信号か否か判断する。無音区間から有音区間への切換を示す信号である場合には、処理がステップＳ２１７に進められる。有音区間から無音区間への切換を示す信号である場合には、処理がステップＳ２１９に進められる。   [Step S216] The base station 200 determines whether or not the received MAC control signal is a signal indicating switching from a silent period to a voiced period. If the signal indicates switching from a silent section to a voiced section, the process proceeds to step S217. If the signal indicates switching from a voiced section to a silent section, the process proceeds to step S219.

［ステップＳ２１７］基地局２００は、ＭＡＣ制御信号の前に移動局１００から受信しているＳＲＳを特定する。そして、基地局２００は、このＳＲＳの受信タイミングのずれを検出する。   [Step S217] The base station 200 identifies the SRS received from the mobile station 100 before the MAC control signal. Then, the base station 200 detects this SRS reception timing shift.

［ステップＳ２１８］基地局２００は、ステップＳ２１７で検出したタイミングのずれが大きい場合、送信タイミングの補正を指示するＴＡ情報を生成する。そして、基地局２００は、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いてＴＡ情報を送信する。   [Step S218] When the timing difference detected in Step S217 is large, the base station 200 generates TA information instructing correction of transmission timing. Then, the base station 200 transmits TA information using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100.

［ステップＳ２１９］基地局２００は、受信したＭＡＣ制御信号に対する応答のＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いて送信する。その後、処理がステップＳ２１２に進められる。   [Step S219] The base station 200 transmits a MAC control signal (Ack / Nack) in response to the received MAC control signal using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100. Thereafter, the process proceeds to step S212.

［ステップＳ２２０］基地局２００は、ステップＳ２１１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００から音声データを受信したか否か判断する。音声データを受信した場合には、処理がステップＳ２２１に進められる。音声データを受信していない場合には、処理がステップＳ２２２に進められる。   [Step S220] The base station 200 determines whether voice data has been received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S211. If the audio data is received, the process proceeds to step S221. If no audio data has been received, the process proceeds to step S222.

［ステップＳ２２１］基地局２００は、移動局１００から受信した音声データを、通話相手の端末に対して転送する。その後、処理がステップＳ２１２に進められる。
［ステップＳ２２２］基地局２００は、移動局１００または通話相手の端末によって、通話終了が要求されたか否か判断する。通話終了が要求された場合には、処理がステップＳ２２３に進められる。通話終了が要求されていない場合には、処理がステップＳ２１２に進められる。[Step S221] The base station 200 transfers the voice data received from the mobile station 100 to the terminal of the other party. Thereafter, the process proceeds to step S212.
[Step S222] The base station 200 determines whether the mobile station 100 or the other party's terminal has requested termination of the call. If the call termination is requested, the process proceeds to step S223. If the call termination is not requested, the process proceeds to step S212.

［ステップＳ２２３］基地局２００は、ステップＳ２１１で割り当てた無線リソースを解放する。そして、所定の終了処理が行われた後、基地局処理が終了する。
このようにして、基地局２００は、移動局１００からＳＩＤまたは音声データを受信すると、通話相手の移動局に対して転送する。このとき、基地局２００は、ＳＩＤに基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報を移動局１００に対して送信する。[Step S223] The base station 200 releases the radio resource allocated in step S211. Then, after a predetermined end process is performed, the base station process ends.
In this way, when the base station 200 receives SID or voice data from the mobile station 100, the base station 200 transfers it to the mobile station of the other party. At this time, the base station 200 performs timing detection based on the SID and transmits TA information to the mobile station 100.

また、基地局２００は、無音区間から有音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を受信すると、ＭＡＣ制御信号と共に移動局１００によって送信されたＳＲＳに基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報を移動局１００に対して送信する。ここで、ＳＩＤの周波数帯域幅は小さいため、十分な精度でタイミング検出が行えないのに対し、ＳＲＳの周波数帯域幅は大きいため、高精度でタイミング検出が行える。従って、音声データの受信前にタイミングのずれを適切に解消できる。   When the base station 200 receives a MAC control signal indicating switching from a silent period to a voiced period, the base station 200 performs timing detection based on the SRS transmitted by the mobile station 100 together with the MAC control signal, and transmits the TA information to the mobile station 100 is transmitted. Here, since the frequency bandwidth of the SID is small, timing detection cannot be performed with sufficient accuracy. On the other hand, since the frequency bandwidth of the SRS is large, timing detection can be performed with high accuracy. Therefore, it is possible to appropriately eliminate the timing shift before receiving the audio data.

図１１は、第１の実施の形態に係る上り信号・下り信号の例を示す図である。図１１は、無音区間から有音区間への切換時における、移動局１００と基地局２００との間の制御の流れを模式的に表したものである。図１１の上側の信号が、基地局２００から移動局１００への下りリンクで伝送される信号を表しており、下側の信号が、移動局１００から基地局２００への上りリンクで伝送される信号を表している。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an uplink signal and a downlink signal according to the first embodiment. FIG. 11 schematically shows the flow of control between the mobile station 100 and the base station 200 when switching from a silent section to a voiced section. The upper signal in FIG. 11 represents a signal transmitted in the downlink from the base station 200 to the mobile station 100, and the lower signal is transmitted in the uplink from the mobile station 100 to the base station 200. Represents a signal.

無音区間中、移動局１００は、背景雑音を示すＳＩＤを基地局２００に対して送信する（ステップＳ３１１）。基地局２００は、ＳＩＤに基づいてタイミング検出を行い、タイミングずれが大きい場合は送信タイミングの補正を指示するＴＡ情報を移動局１００に対して送信する（ステップＳ３１２）。以降、１６０ｍｓ間隔で、移動局１００はＳＩＤを送信し（ステップＳ３１３）、これを受けて基地局２００はタイミングずれが大きい場合にＴＡ情報を送信する（ステップＳ３１４）。ただし、ＳＩＤの周波数帯域幅は小さいため、十分な精度でタイミング検出は行えない。   During the silent period, the mobile station 100 transmits an SID indicating background noise to the base station 200 (step S311). The base station 200 performs timing detection based on the SID, and transmits TA information that instructs correction of transmission timing to the mobile station 100 when the timing deviation is large (step S312). Thereafter, at an interval of 160 ms, the mobile station 100 transmits an SID (step S313), and in response to this, the base station 200 transmits TA information when the timing deviation is large (step S314). However, since the frequency bandwidth of the SID is small, timing detection cannot be performed with sufficient accuracy.

ここで、移動局１００は、移動局１００側の通話者の発話を検知すると、基地局２００に対してＳＲＳを送信するための無線リソースを要求する（ステップＳ３１５）。基地局２００は、移動局１００に対して無線リソースを割り当てる（ステップＳ３１６）。これを受けて、移動局１００は、ＳＲＳを送信すると共に、無音区間から有音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する（ステップＳ３１７）。基地局２００は、ＳＲＳに基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報とＭＡＣ制御信号とを移動局１００に対して送信する（ステップＳ３１８）。このとき、ＳＲＳの周波数帯域幅は大きいため、高精度でタイミング検出を行える。   Here, when detecting the utterance of the caller on the mobile station 100 side, the mobile station 100 requests radio resources for transmitting SRS to the base station 200 (step S315). The base station 200 allocates radio resources to the mobile station 100 (step S316). Receiving this, the mobile station 100 transmits SRS and transmits a MAC control signal indicating switching from the silent section to the voice section (step S317). The base station 200 detects timing based on the SRS, and transmits TA information and a MAC control signal to the mobile station 100 (step S318). At this time, since the frequency bandwidth of the SRS is large, timing detection can be performed with high accuracy.

移動局１００は、基地局２００からのＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を受けて、音声データの送信を開始する。ここで送信される一連の音声データは、Talk spurtと呼ばれる。図１１に示すように、移動局１００が通話者の発話を検知してから音声データの送信を開始するまでには、タイムラグが生じる。   The mobile station 100 receives the MAC control signal (Ack / Nack) from the base station 200 and starts transmitting voice data. The series of audio data transmitted here is called Talk spurt. As shown in FIG. 11, there is a time lag between the time when mobile station 100 detects the utterance of the caller and the start of transmission of voice data.

なお、上記ではタイミング検出を行うための信号としてＳＲＳを用いたが、ＶｏＩＰパケットデータよりも広帯域な信号であれば、他の種類の信号を用いてもよい。例えば、タイミング検出を行うための信号として、ランダムアクセス信号を用いることが考えられる。ランダムアクセス信号は、ランダムアクセスチャネルを用いて伝送する信号であり、移動局１００が基地局２００の許可を得ずに送信することができる。   In the above description, SRS is used as a signal for performing timing detection. However, other types of signals may be used as long as the signal is wider than VoIP packet data. For example, it is conceivable to use a random access signal as a signal for performing timing detection. The random access signal is a signal transmitted using a random access channel, and can be transmitted without the mobile station 100 obtaining permission from the base station 200.

図１２は、第１の実施の形態に係る上り信号・下り信号の他の例を示す図である。図１２は、図１１と同様のシナリオにおいて、ＳＲＳに代えてランダムアクセス信号を用いる場合を表したものである。   FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the uplink signal / downlink signal according to the first embodiment. FIG. 12 shows a case where a random access signal is used instead of SRS in the same scenario as in FIG.

無音区間中、移動局１００は、ＳＩＤを基地局２００に対して送信する（ステップＳ３２１）。基地局２００は、ＳＩＤに基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報を移動局１００に対して送信する（ステップＳ３２２）。以降、１６０ｍｓ間隔で、移動局１００はＳＩＤを送信し（ステップＳ３２３）、これを受けて基地局２００はＴＡ情報を送信する（ステップＳ３２４）。   During the silent period, the mobile station 100 transmits the SID to the base station 200 (step S321). The base station 200 performs timing detection based on the SID and transmits TA information to the mobile station 100 (step S322). Thereafter, at an interval of 160 ms, the mobile station 100 transmits an SID (step S323), and in response, the base station 200 transmits TA information (step S324).

ここで、移動局１００は、移動局１００側の通話者の発話を検知すると、基地局２００に対してランダムアクセスプリアンブル信号とＭＡＣ制御信号とを送信する（ステップＳ３２５）。ランダムアクセスプリアンブル信号は、ランダムアクセスチャネルを使用しようとする移動局がランダムアクセスチャネルの先頭で送信する所定時間長の信号である。ここでは、タイミング検出を行えればよいため、ランダムアクセス信号のプリアンブル部のみを送信する。   Here, when detecting the utterance of the caller on the mobile station 100 side, the mobile station 100 transmits a random access preamble signal and a MAC control signal to the base station 200 (step S325). The random access preamble signal is a signal having a predetermined time length transmitted by a mobile station that intends to use the random access channel at the head of the random access channel. Here, since it is only necessary to detect timing, only the preamble portion of the random access signal is transmitted.

基地局２００は、ランダムアクセスプリアンブル信号に基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報とＭＡＣ制御信号とを移動局１００に対して送信する（ステップＳ３２６）。このとき、ランダムアクセスプリアンブル信号の周波数帯域幅はＶｏＩＰパケットデータの周波数帯域幅より十分に大きいため、高精度でタイミング検出を行える。移動局１００は、基地局２００からのＭＡＣ制御信号を受けて、音声データの送信を開始する。   The base station 200 detects timing based on the random access preamble signal, and transmits TA information and a MAC control signal to the mobile station 100 (step S326). At this time, since the frequency bandwidth of the random access preamble signal is sufficiently larger than the frequency bandwidth of the VoIP packet data, timing detection can be performed with high accuracy. In response to the MAC control signal from the base station 200, the mobile station 100 starts transmitting voice data.

なお、上記の実施の形態では、広帯域信号の例として、ＳＲＳ信号とランダムアクセスプリアンブル信号とを示したが、ＶｏＩＰパケットデータの周波数帯域幅よりも大きい他の種類の広帯域信号を用いてもよい。   In the above embodiment, the SRS signal and the random access preamble signal are shown as examples of the wideband signal, but other types of wideband signals larger than the frequency bandwidth of the VoIP packet data may be used.

また、上記の実施の形態では、無音区間から有音区間への切換時に、広帯域信号の送信後にＭＡＣ制御信号を送信することとしたが、ＭＡＣ制御信号の送信後に広帯域信号を送信するようにしてもよい。広帯域信号とＭＡＣ制御信号との送信間隔の制御方法としては、例えば、両者が１フレーム以内の差になるように制御することが考えられる。   In the above embodiment, the MAC control signal is transmitted after the transmission of the broadband signal when switching from the silent section to the voiced section. However, the broadband signal is transmitted after the transmission of the MAC control signal. Also good. As a method for controlling the transmission interval between the wideband signal and the MAC control signal, for example, it is conceivable to perform control so that the difference is within one frame.

また、上記の実施の形態では、無音区間中および無音区間から有音区間への切換時にタイミング検出を行うこととしたが、有音区間中もタイミング検出を行うようにしてもよい。例えば、基地局２００が、音声データに基づいてタイミング検出を行うようにしてもよい。また、移動局１００が基地局２００に対して、有音区間中も継続的に広帯域信号を送信するようにしてもよい。   In the above embodiment, timing detection is performed during a silent period and when switching from a silent period to a voiced section. However, timing detection may also be performed during a voiced section. For example, the base station 200 may perform timing detection based on audio data. Further, the mobile station 100 may continuously transmit a wideband signal to the base station 200 even during a sound section.

このような通信システムを用いることで、ＶｏＩＰ通信でPersistent Schedulingを行った際に、ＶｏＩＰパケットデータに用いる周波数帯域幅が小さいことに起因するタイミング検出精度の低下を防止できる。従って、ＶｏＩＰパケットデータの送信タイミングのずれを適切に補正することができ、より高音質なＶｏＩＰ通信を実現できる。   By using such a communication system, it is possible to prevent a decrease in timing detection accuracy due to a small frequency bandwidth used for VoIP packet data when persistent scheduling is performed in VoIP communication. Accordingly, it is possible to appropriately correct the deviation in the transmission timing of the VoIP packet data, and it is possible to realize VoIP communication with higher sound quality.

また、タイミング検出に用いる広帯域信号としてＳＲＳを用いる場合には、他の信号との干渉を回避して、より確実にタイミング検出を行うことができる。また、タイミング検出に用いる広帯域信号としてランダムアクセスプリアンブル信号を用いる場合には、基地局による無線リソースの割り当てを受けずに信号を送信することができ、より迅速なタイミング検出を行うことができる。   In addition, when SRS is used as a broadband signal used for timing detection, interference with other signals can be avoided and timing detection can be performed more reliably. Further, when a random access preamble signal is used as a wideband signal used for timing detection, the signal can be transmitted without receiving radio resource allocation by the base station, and more rapid timing detection can be performed.

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第２の実施の形態に係る通信システムは、高精度のタイミング検出を、無音区間から有音区間への切換時ではなく、無音区間中に継続的に行うようにしたものである。[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described in detail with reference to the drawings. Differences from the first embodiment will be mainly described, and description of similar matters will be omitted. The communication system according to the second embodiment is configured such that highly accurate timing detection is continuously performed during the silent period, not at the time of switching from the silent period to the voiced period.

第２の実施の形態に係る通信システムは、図２に示した第１の実施の形態に係る通信システムと同様のシステム構成で実現できる。また、第２の実施の形態に係る移動局および基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態に係る移動局１００および基地局２００と同様のモジュール構成で実現できる。ただし、広帯域信号の送受信の契機およびタイミング検出処理の契機が、第１の実施の形態と異なる。そこで、以下、第１の実施の形態で用いた移動局および基地局の符号をそのまま用いて第２の実施の形態を説明する。   The communication system according to the second embodiment can be realized with the same system configuration as the communication system according to the first embodiment shown in FIG. Also, the mobile station and base station according to the second embodiment can be realized with the same module configuration as the mobile station 100 and base station 200 according to the first embodiment shown in FIGS. However, the trigger for transmission / reception of a broadband signal and the trigger for timing detection processing are different from those in the first embodiment. Therefore, the second embodiment will be described below using the mobile station and base station codes used in the first embodiment as they are.

図１３は、第２の実施の形態に係る移動局処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１３に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１３１］移動局１００は、ＶｏＩＰ通信を開始する。ここで、移動局１００は、ＶｏＩＰ通信で用いる上りデータチャネルの無線リソースを、基地局２００に一括して割り当ててもらう。また、移動局１００は、無音区間中にＳＲＳを送信するための無線リソースも、基地局２００に一括して割り当ててもらう。FIG. 13 is a flowchart showing a flow of mobile station processing according to the second embodiment. In the following, the process illustrated in FIG. 13 will be described in order of step number.
[Step S131] The mobile station 100 starts VoIP communication. Here, the mobile station 100 has the base station 200 collectively allocate the radio resources of the uplink data channel used for VoIP communication. In addition, the mobile station 100 has the base station 200 collectively allocate radio resources for transmitting SRS during the silent period.

［ステップＳ１３２］移動局１００は、移動局１００側の無音区間が、ＶｏＩＰ通信の開始または前回のＳＩＤの送信から所定時間継続したか否か判断する。無音区間が所定時間継続した場合には、処理がステップＳ１３３に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１３６に進められる。   [Step S132] The mobile station 100 determines whether or not the silent section on the mobile station 100 side has continued for a predetermined time from the start of VoIP communication or transmission of the previous SID. If the silent section continues for a predetermined time, the process proceeds to step S133. Otherwise, the process proceeds to step S136.

［ステップＳ１３３］移動局１００は、ステップＳ１３１で割り当てられた無線リソースを用いて、基地局２００に対してＳＲＳを送信する。
［ステップＳ１３４］移動局１００は、ＶｏＩＰ通信の開始または前回のＳＩＤの送信以降に移動局１００で検知した背景雑音を示すＳＩＤを生成する。そして、移動局１００は、ステップＳ１３１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対してＳＩＤを送信する。[Step S133] The mobile station 100 transmits an SRS to the base station 200 using the radio resource allocated in step S131.
[Step S134] The mobile station 100 generates an SID indicating the background noise detected by the mobile station 100 after the start of VoIP communication or the transmission of the previous SID. Then, the mobile station 100 transmits the SID to the base station 200 using the uplink data channel assigned in step S131.

［ステップＳ１３５］移動局１００は、ステップＳ１３４で送信したＳＩＤの応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＴＡ情報を受信する。そして、移動局１００は、受信したＴＡ情報に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータの送信タイミングを調整する。その後、処理がステップＳ１３２に進められる。   [Step S135] As a response to the SID transmitted in Step S134, the mobile station 100 receives TA information from the base station 200 transmitted on the downlink control channel. Then, the mobile station 100 adjusts the transmission timing of the VoIP packet data based on the received TA information. Thereafter, the process proceeds to step S132.

［ステップＳ１３６］移動局１００は、移動局１００側で無音区間から有音区間への切換が生じたか否か判断する。有音区間への切換が生じた場合には、処理がステップＳ１３７に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１３９に進められる。   [Step S136] The mobile station 100 determines whether or not the mobile station 100 side has switched from the silent section to the voiced section. If switching to a voiced section occurs, the process proceeds to step S137. Otherwise, the process proceeds to step S139.

［ステップＳ１３７］移動局１００は、ステップＳ１３１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して無音区間から有音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する。   [Step S137] The mobile station 100 transmits, to the base station 200, a MAC control signal indicating switching from the silent period to the voiced period, using the uplink data channel assigned in step S131.

［ステップＳ１３８］移動局１００は、ステップＳ１３７で送信したＭＡＣ制御信号の応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＴＡ情報とＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）とを受信する。そして、移動局１００は、受信したＴＡ情報に基づいて、ＶｏＩＰパケットデータの送信タイミングを調整する。その後、処理がステップＳ１３２に進められる。   [Step S138] The mobile station 100 receives the TA information and the MAC control signal (Ack / Nack) transmitted from the base station 200 via the downlink control channel as a response to the MAC control signal transmitted in Step S137. Then, the mobile station 100 adjusts the transmission timing of the VoIP packet data based on the received TA information. Thereafter, the process proceeds to step S132.

［ステップＳ１３９］移動局１００は、有音区間が、有音区間の開始または前回の音声データの送信から所定時間継続したか否か判断する。有音区間が所定時間継続した場合には、処理がステップＳ１４０に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１４１に進められる。   [Step S139] The mobile station 100 determines whether or not the sound section has continued for a predetermined time from the start of the sound section or the previous transmission of voice data. If the sound section continues for a predetermined time, the process proceeds to step S140. Otherwise, the process proceeds to step S141.

［ステップＳ１４０］移動局１００は、有音区間の開始または前回の音声データの送信以降に移動局１００で検知した音声を示す音声データを生成する。そして、移動局１００は、ステップＳ１３１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して音声データを送信する。その後、処理がステップＳ１３２に進められる。   [Step S140] The mobile station 100 generates voice data indicating the voice detected by the mobile station 100 after the start of the voiced section or the transmission of the previous voice data. Then, the mobile station 100 transmits voice data to the base station 200 using the uplink data channel assigned in step S131. Thereafter, the process proceeds to step S132.

［ステップＳ１４１］移動局１００は、移動局１００側で有音区間から無音区間への切換が生じたか否か判断する。無音区間への切換が生じた場合には、処理がステップＳ１４２に進められる。それ以外の場合には、処理がステップＳ１４３に進められる。   [Step S141] The mobile station 100 determines whether or not the mobile station 100 side has switched from a voiced section to a silent section. If switching to the silent section occurs, the process proceeds to step S142. Otherwise, the process proceeds to step S143.

［ステップＳ１４２］移動局１００は、ステップＳ１３１で割り当てられた上りデータチャネルを用いて、基地局２００に対して有音区間から無音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する。そして、ＭＡＣ制御信号の応答として、下り制御チャネルで伝送された基地局２００からのＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を受信する。その後、処理がステップＳ１３２に進められる。   [Step S142] The mobile station 100 transmits, to the base station 200, a MAC control signal indicating switching from a voiced section to a silent section using the uplink data channel assigned in step S131. Then, as a response to the MAC control signal, the MAC control signal (Ack / Nack) transmitted from the base station 200 transmitted through the downlink control channel is received. Thereafter, the process proceeds to step S132.

［ステップＳ１４３］移動局１００は、移動局１００または通話相手の移動局によって、通話終了が要求されたか否か判断する。通話終了が要求された場合には、所定の終了処理が行われた後、移動局処理が終了する。それ以外の場合には、処理がステップＳ１３２に進められる。   [Step S143] The mobile station 100 determines whether call termination has been requested by the mobile station 100 or the mobile station of the other party. When the call termination is requested, a predetermined termination process is performed, and then the mobile station process is terminated. Otherwise, the process proceeds to step S132.

このようにして、移動局１００は、ＶｏＩＰ通信中の無音区間では所定間隔でＳＲＳとＳＩＤとを送信し、有音区間では所定間隔で音声データを送信する。そして、基地局２００から受信するＴＡ情報に基づいて、送信タイミングの調整を行う。これにより、基地局２００における音声データの受信タイミングのずれが解消される。   In this way, the mobile station 100 transmits SRS and SID at a predetermined interval in a silent interval during VoIP communication, and transmits voice data at a predetermined interval in a voiced interval. Then, the transmission timing is adjusted based on the TA information received from the base station 200. Thereby, the shift of the reception timing of the audio data in the base station 200 is eliminated.

図１４は、第２の実施の形態に係る基地局処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１４に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ２３１］基地局２００は、ＶｏＩＰ通信の中継を開始する。ここで、基地局２００は、ＶｏＩＰ通信で移動局１００が用いる上りデータチャネルの無線リソースを、一括して割り当てる。また、基地局２００は、無音区間中に移動局１００がＳＲＳを送信するための無線リソースも、一括して割り当てる。FIG. 14 is a flowchart showing a flow of base station processing according to the second embodiment. In the following, the process illustrated in FIG. 14 will be described in order of step number.
[Step S231] The base station 200 starts relaying the VoIP communication. Here, the base station 200 collectively allocates radio resources of uplink data channels used by the mobile station 100 in VoIP communication. In addition, the base station 200 also allocates radio resources for the mobile station 100 to transmit SRS during the silent period.

［ステップＳ２３２］基地局２００は、ステップＳ２３１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００からＳＩＤを受信したか否か判断する。ＳＩＤを受信した場合には、処理がステップＳ２３３に進められる。ＳＩＤを受信していない場合には、処理がステップＳ２３５に進められる。   [Step S232] The base station 200 determines whether or not the SID is received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S231. If the SID is received, the process proceeds to step S233. If the SID has not been received, the process proceeds to step S235.

［ステップＳ２３３］基地局２００は、ＭＡＣ制御信号の前に移動局１００から受信しているＳＲＳを特定する。そして、基地局２００は、受信したＳＲＳより、ＳＲＳの受信タイミングのずれを検出する。   [Step S233] The base station 200 identifies the SRS received from the mobile station 100 before the MAC control signal. And base station 200 detects the shift | offset | difference of the reception timing of SRS from received SRS.

［ステップＳ２３４］基地局２００は、ステップＳ２３３で検出したタイミングのずれが大きい場合にＴＡ情報を生成する。そして、基地局２００は、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いてＴＡ情報を送信する。また、基地局２００は、受信したＳＩＤを通話相手の端末に対して転送する。その後、処理がステップＳ２３２に進められる。   [Step S234] The base station 200 generates TA information when the timing difference detected in Step S233 is large. Then, the base station 200 transmits TA information using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100. In addition, the base station 200 transfers the received SID to the call partner terminal. Thereafter, the process proceeds to step S232.

［ステップＳ２３５］基地局２００は、ステップＳ２３１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００からＭＡＣ制御信号を受信したか否か判断する。ＭＡＣ制御信号を受信した場合には、処理がステップＳ２３６に進められる。ＭＡＣ制御信号を受信していない場合には、処理がステップＳ２４０に進められる。   [Step S235] The base station 200 determines whether or not the MAC control signal is received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S231. If a MAC control signal has been received, the process proceeds to step S236. If the MAC control signal has not been received, the process proceeds to step S240.

［ステップＳ２３６］基地局２００は、受信したＭＡＣ制御信号が無音区間から有音区間への切換を示す信号か否か判断する。無音区間から有音区間への切換を示す信号である場合には、処理がステップＳ２３７に進められる。有音区間から無音区間への切換を示す信号である場合には、処理がステップＳ２３９に進められる。   [Step S236] The base station 200 determines whether or not the received MAC control signal is a signal indicating switching from a silent period to a voiced period. If the signal indicates switching from a silent section to a voiced section, the process proceeds to step S237. If the signal indicates switching from a voiced section to a silent section, the process proceeds to step S239.

［ステップＳ２３７］基地局２００は、受信したＭＡＣ制御信号より、受信タイミングのずれを検出する。
［ステップＳ２３８］基地局２００は、ステップＳ２３７で検出したタイミングのずれが大きい場合にＴＡ情報を生成する。そして、基地局２００は、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いてＴＡ情報を送信する。[Step S237] The base station 200 detects a shift in reception timing from the received MAC control signal.
[Step S238] The base station 200 generates TA information when the timing difference detected in Step S237 is large. Then, the base station 200 transmits TA information using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100.

［ステップＳ２３９］基地局２００は、受信したＭＡＣ制御信号に対する応答のＭＡＣ制御信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を、移動局１００に対応する下り制御チャネルを用いて送信する。その後、処理がステップＳ２３２に進められる。   [Step S239] The base station 200 transmits a MAC control signal (Ack / Nack) in response to the received MAC control signal using the downlink control channel corresponding to the mobile station 100. Thereafter, the process proceeds to step S232.

［ステップＳ２４０］基地局２００は、ステップＳ２３１で割り当てた上りデータチャネルによって、移動局１００から音声データを受信したか否か判断する。音声データを受信した場合には、処理がステップＳ２４１に進められる。音声データを受信していない場合には、処理がステップＳ２４２に進められる。   [Step S240] The base station 200 determines whether or not voice data has been received from the mobile station 100 through the uplink data channel assigned in step S231. If the audio data is received, the process proceeds to step S241. If audio data has not been received, the process proceeds to step S242.

［ステップＳ２４１］基地局２００は、移動局１００から受信した音声データを、通話相手の端末に対して転送する。その後、処理がステップＳ２３２に進められる。
［ステップＳ２４２］基地局２００は、移動局１００または通話相手の端末によって、通話終了が要求されたか否か判断する。通話終了が要求された場合には、処理がステップＳ２４３に進められる。通話終了が要求されていない場合には、処理がステップＳ２３２に進められる。[Step S241] The base station 200 transfers the voice data received from the mobile station 100 to the terminal of the other party. Thereafter, the process proceeds to step S232.
[Step S242] The base station 200 determines whether the mobile station 100 or the other party's terminal has requested termination of the call. If the call termination is requested, the process proceeds to step S243. If the call termination is not requested, the process proceeds to step S232.

［ステップＳ２４３］基地局２００は、ステップＳ２３１で割り当てた無線リソースを解放する。そして、所定の終了処理が行われた後、基地局処理が終了する。
このようにして、基地局２００は、移動局１００からＳＩＤまたは音声データを受信すると、通話相手の端末に対して転送する。このとき、基地局２００は、ＳＩＤを受信すると、ＳＩＤと共に移動局１００によって送信されたＳＲＳに基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報を移動局１００に対して送信する。ＳＲＳの周波数帯域幅は大きいため、高精度でタイミング検出が行える。従って、無音区間でもタイミングのずれが拡大することを防止できる。[Step S243] The base station 200 releases the radio resource allocated in step S231. Then, after a predetermined end process is performed, the base station process ends.
In this way, when the base station 200 receives SID or voice data from the mobile station 100, the base station 200 transfers the SID or voice data to the terminal of the other party. At this time, when receiving the SID, the base station 200 performs timing detection based on the SRS transmitted by the mobile station 100 together with the SID, and transmits TA information to the mobile station 100. Since the frequency bandwidth of the SRS is large, timing detection can be performed with high accuracy. Therefore, it is possible to prevent the timing shift from expanding even in the silent section.

図１５は、第２の実施の形態に係る上り信号・下り信号の例を示す図である。図１５は、無音区間から有音区間への切換時における、移動局１００と基地局２００との間の制御の流れを模式的に表したものである。図１５の上側の信号が、基地局２００から移動局１００への下りリンクで伝送される信号を表しており、下側の信号が、移動局１００から基地局２００への上りリンクで伝送される信号を表している。   FIG. 15 is a diagram illustrating an example of an uplink signal and a downlink signal according to the second embodiment. FIG. 15 schematically shows the flow of control between the mobile station 100 and the base station 200 when switching from a silent section to a voiced section. The upper signal in FIG. 15 represents a signal transmitted on the downlink from the base station 200 to the mobile station 100, and the lower signal is transmitted on the uplink from the mobile station 100 to the base station 200. Represents a signal.

無音区間中、移動局１００は、ＳＲＳと背景雑音を示すＳＩＤとを基地局２００に対して送信する（ステップＳ３３１）。基地局２００は、ＳＲＳに基づいてタイミング検出を行い、送信タイミングの補正を指示するＴＡ情報を移動局１００に対して送信する（ステップＳ３３２）。以降、１６０ｍｓ間隔で、移動局１００はＳＲＳとＳＩＤとを送信し（ステップＳ３３３）、これを受けて基地局２００はＴＡ情報を送信する（ステップＳ３３４）。   During the silent section, the mobile station 100 transmits SRS and SID indicating background noise to the base station 200 (step S331). The base station 200 detects timing based on the SRS, and transmits TA information for instructing correction of transmission timing to the mobile station 100 (step S332). Thereafter, at an interval of 160 ms, the mobile station 100 transmits SRS and SID (step S333), and in response to this, the base station 200 transmits TA information (step S334).

ここで、移動局１００は、移動局１００側の通話者の発話を検知すると、無音区間から有音区間への切換を示すＭＡＣ制御信号を送信する（ステップＳ３３５）。基地局２００は、ＭＡＣ制御信号に基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報とＭＡＣ制御信号とを移動局１００に対して送信する（ステップＳ３３６）。移動局１００は、基地局２００からのＭＡＣ制御信号を受けて、音声データの送信を開始する。   Here, when detecting the utterance of the caller on the mobile station 100 side, the mobile station 100 transmits a MAC control signal indicating switching from the silent period to the voiced period (step S335). The base station 200 performs timing detection based on the MAC control signal, and transmits TA information and a MAC control signal to the mobile station 100 (step S336). In response to the MAC control signal from the base station 200, the mobile station 100 starts transmitting voice data.

なお、上記ではタイミング検出を行うための信号としてＳＲＳを用いたが、第１の実施の形態で述べた通り、ＶｏＩＰパケットデータよりも広帯域な信号であれば、他の種類の信号を用いてもよい。例えば、タイミング検出を行うための信号として、ランダムアクセス信号を用いることが考えられる。   In the above description, SRS is used as a signal for timing detection. However, as described in the first embodiment, other types of signals may be used as long as the signal is wider than VoIP packet data. Good. For example, it is conceivable to use a random access signal as a signal for performing timing detection.

図１６は、第２の実施の形態に係る上り信号・下り信号の他の例を示す図である。図１６は、図１５と同様のシナリオにおいて、ＳＲＳに代えてランダムアクセス信号を用いる場合を表したものである。   FIG. 16 is a diagram illustrating another example of the uplink signal and the downlink signal according to the second embodiment. FIG. 16 shows a case where a random access signal is used instead of SRS in the same scenario as FIG.

無音区間中、移動局１００は、ランダムアクセスプリアンブル信号とＳＩＤとを基地局２００に対して送信する（ステップＳ３４１）。基地局２００は、ランダムアクセスプリアンブル信号に基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報を移動局１００に対して送信する（ステップＳ３４２）。以降、１６０ｍｓ間隔で、移動局１００はランダムアクセスプリアンブル信号とＳＩＤとを送信し（ステップＳ３４３）、これを受けて基地局２００はＴＡ情報を送信する（ステップＳ３４４）。   During the silent period, the mobile station 100 transmits a random access preamble signal and SID to the base station 200 (step S341). The base station 200 detects timing based on the random access preamble signal and transmits TA information to the mobile station 100 (step S342). Thereafter, at an interval of 160 ms, the mobile station 100 transmits a random access preamble signal and SID (step S343), and in response to this, the base station 200 transmits TA information (step S344).

ここで、移動局１００は、移動局１００側の通話者の発話を検知すると、基地局２００に対してＭＡＣ制御信号を送信する（ステップＳ３４５）。基地局２００は、ＭＡＣ制御信号に基づいてタイミング検出を行い、ＴＡ情報とＭＡＣ制御信号とを移動局１００に対して送信する（ステップＳ３４６）。移動局１００は、基地局２００からのＭＡＣ制御信号を受けて、音声データの送信を開始する。   Here, when detecting the utterance of the caller on the mobile station 100 side, the mobile station 100 transmits a MAC control signal to the base station 200 (step S345). The base station 200 performs timing detection based on the MAC control signal, and transmits TA information and a MAC control signal to the mobile station 100 (step S346). In response to the MAC control signal from the base station 200, the mobile station 100 starts transmitting voice data.

なお、第１の実施の形態で述べた通り、ＳＲＳやランダムアクセスプリアンブル信号に代えて、ＶｏＩＰパケットデータの周波数帯域幅よりも大きい他の種類の広帯域信号を用いるようにしてもよい。また、無音区間中、広帯域信号の送信後にＳＩＤを送信するのではなく、ＳＩＤの送信後に広帯域信号を送信するようにしてもよい。広帯域信号とＳＩＤとの送信位置の制御方法としては、例えば、両者が同一フレームになるように制御することが考えられる。広帯域信号の送信とＳＩＤの送信とを近い時間に行うことで、移動局１００は、信号送信の停止時間を長く得ることができ、電力消費を低減できる。   Note that, as described in the first embodiment, instead of the SRS or the random access preamble signal, another type of wideband signal larger than the frequency bandwidth of the VoIP packet data may be used. In addition, during the silent period, the SID may not be transmitted after the broadband signal is transmitted, but the broadband signal may be transmitted after the SID is transmitted. As a method for controlling the transmission position of the wideband signal and the SID, for example, it is conceivable to perform control so that both are in the same frame. By performing the transmission of the broadband signal and the transmission of the SID in a close time, the mobile station 100 can obtain a long signal transmission stop time and reduce power consumption.

また、無音区間から有音区間への切換時にも、広帯域信号を送信するようにしてもよい。また、無音区間中および無音区間から有音区間への切換時に加えて、有音区間中もタイミング検出を行うようにしてもよい。例えば、基地局２００が、音声データに基づいてタイミング検出を行うようにしてもよい。また、移動局１００が基地局２００に対して、有音区間中も継続的に広帯域信号を送信するようにしてもよい。   Also, a broadband signal may be transmitted when switching from a silent section to a voiced section. Further, timing detection may be performed during a silent section in addition to during a silent section and when switching from a silent section to a voiced section. For example, the base station 200 may perform timing detection based on audio data. Further, the mobile station 100 may continuously transmit a wideband signal to the base station 200 even during a sound section.

このような通信システムを用いることで、第１の実施の形態と同様の効果を得ることがでる。更に、第２の実施の形態に係る通信システムを用いることで、無音区間が長時間続いた場合でも、送信タイミングのずれが拡大することを防止することができる。   By using such a communication system, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Furthermore, by using the communication system according to the second embodiment, it is possible to prevent the transmission timing shift from increasing even when the silent period continues for a long time.

なお、上記第１の実施の形態および第２の実施の形態では、携帯電話システムを例に挙げたが、他の種類の無線通信システムへの応用も容易である。また、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、移動局から基地局への上りリンクのタイミング検出について説明したが、上りリンク以外のリンクのタイミング検出への応用も容易である。また、第１の実施の形態および第２の実施の形態で挙げた多重化方式以外の多重化方式への応用も容易である。   In the first embodiment and the second embodiment, the mobile phone system has been described as an example, but application to other types of wireless communication systems is also easy. In the first embodiment and the second embodiment, uplink timing detection from the mobile station to the base station has been described, but application to timing detection of links other than uplink is also easy. Also, application to a multiplexing scheme other than the multiplexing schemes described in the first embodiment and the second embodiment is easy.

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。   The above merely illustrates the principle of the present invention. In addition, many modifications and changes can be made by those skilled in the art, and the present invention is not limited to the precise configuration and application shown and described above, and all corresponding modifications and equivalents may be And the equivalents thereof are considered to be within the scope of the invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 送信装置
１ａ 送信部
２ 受信装置
２ａ タイミング検出部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission apparatus 1a Transmission part 2 Reception apparatus 2a Timing detection part

Claims (9)

ＶｏＩＰパケットデータを無線で送信する送信装置において、
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、前記ＶｏＩＰパケットデータを受信する受信装置による無線通信のタイミング検出に使用される信号を送信する送信部、を有し、
前記送信部は、音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信しない区間から前記音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信する区間への切換時に、前記信号を送信する、
ことを特徴とする送信装置。In a transmission device that wirelessly transmits VoIP packet data,
Using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, a transmission unit for transmitting a signal used for timing detection of wireless communication by a receiving device that receives the VoIP packet data ,
The transmission unit transmits the signal at the time of switching from a section not transmitting VoIP packet data indicating voice to a section transmitting VoIP packet data indicating voice.
Transmission device comprising a call. ＶｏＩＰパケットデータを無線で送信する送信装置において、  In a transmission device that wirelessly transmits VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、前記ＶｏＩＰパケットデータを受信する受信装置による無線通信のタイミング検出に使用される信号を送信する送信部、を有し、  Using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, a transmission unit for transmitting a signal used for timing detection of wireless communication by a receiving device that receives the VoIP packet data,
前記送信部は、音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信しない区間において、背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータの送信周期に合わせて、周期的に前記信号を送信する、  The transmission unit periodically transmits the signal in accordance with a transmission cycle of VoIP packet data indicating background noise in a section in which VoIP packet data indicating voice is not transmitted.
ことを特徴とする送信装置。  A transmission apparatus characterized by the above. ＶｏＩＰパケットデータを無線で受信する受信装置において、  In a receiving device that wirelessly receives VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された、前記ＶｏＩＰパケットデータを送信する送信装置からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出を行うタイミング検出部、を有し、  A timing detection unit that detects a timing of wireless communication based on a signal from a transmission device that transmits the VoIP packet data that is transmitted using a frequency band wider than a transmission frequency band of the VoIP packet data; And
前記タイミング検出部は、音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信されない区間から前記音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信される区間への切換を示す制御情報の受信時に、前記制御情報と共に送信される前記信号に基づいてタイミング検出を行う、  The timing detection unit receives the control information indicating switching from a section in which voice VoIP packet data is not transmitted to a section in which the voice VoIP packet data is transmitted to the signal transmitted together with the control information. Based on timing detection,
ことを特徴とする受信装置。  A receiving apparatus. ＶｏＩＰパケットデータを無線で受信する受信装置において、  In a receiving device that wirelessly receives VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された、前記ＶｏＩＰパケットデータを送信する送信装置からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出を行うタイミング検出部、を有し、  A timing detection unit that detects a timing of wireless communication based on a signal from a transmission device that transmits the VoIP packet data that is transmitted using a frequency band wider than a transmission frequency band of the VoIP packet data; And
前記タイミング検出部は、音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信されない区間にて送信される背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータの受信時に、前記背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータと共に送信される前記信号に基づいてタイミング検出を行う、  The timing detection unit performs timing based on the signal transmitted together with the VoIP packet data indicating the background noise when receiving the VoIP packet data indicating the background noise transmitted in a section in which the VoIP packet data indicating the voice is not transmitted. Detect,
ことを特徴とする受信装置。  A receiving apparatus. 前記タイミング検出部の検出結果に応じて、無線通信のタイミングを補正させる制御情報を前記送信装置に対して送信する送信部、  A transmission unit that transmits control information for correcting the timing of wireless communication to the transmission device according to a detection result of the timing detection unit;
を更に有することを特徴とする請求項３または請求項４記載の受信装置。  The receiving apparatus according to claim 3 or 4, further comprising: ＶｏＩＰパケットデータを無線で送信する送信装置の通信方法において、  In a communication method of a transmission device that wirelessly transmits VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、前記ＶｏＩＰパケットデータを受信する受信装置による無線通信のタイミング検出に使用される信号を送信し、  Using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, a signal used for timing detection of wireless communication by a receiving device that receives the VoIP packet data is transmitted,
前記信号の送信では、音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信しない区間から前記音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信する区間への切換時に、前記信号を送信する、  In the transmission of the signal, the signal is transmitted at the time of switching from a section not transmitting VoIP packet data indicating voice to a section transmitting VoIP packet data indicating voice.
ことを特徴とする通信方法。  A communication method characterized by the above. ＶｏＩＰパケットデータを無線で送信する送信装置の通信方法において、  In a communication method of a transmission device that wirelessly transmits VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域を用いて、前記ＶｏＩＰパケットデータを受信する受信装置による無線通信のタイミング検出に使用される信号を送信し、  Using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, a signal used for timing detection of wireless communication by a receiving device that receives the VoIP packet data is transmitted,
前記信号の送信では、音声を示すＶｏＩＰパケットデータを送信しない区間において、背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータの送信周期に合わせて、周期的に前記信号を送信する、  In the transmission of the signal, the signal is periodically transmitted in accordance with the transmission period of VoIP packet data indicating background noise in a section in which VoIP packet data indicating voice is not transmitted.
ことを特徴とする通信方法。  A communication method characterized by the above. ＶｏＩＰパケットデータを無線で受信する受信装置の通信方法において、  In a communication method of a receiving apparatus that wirelessly receives VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された、前記ＶｏＩＰパケットデータを送信する送信装置からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出を行い、  Based on a signal from a transmission device that transmits the VoIP packet data, transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, the wireless communication timing detection is performed,
前記無線通信のタイミング検出では、音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信されない区間から前記音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信される区間への切換を示す制御情報の受信時に、前記制御情報と共に送信される前記信号に基づいてタイミング検出を行う、  In the wireless communication timing detection, the control information is transmitted together with the control information when receiving control information indicating switching from a section in which VoIP packet data indicating voice is not transmitted to a section in which VoIP packet data indicating voice is transmitted. Timing detection based on the signal,
ことを特徴とする通信方法。  A communication method characterized by the above. ＶｏＩＰパケットデータを無線で受信する受信装置の通信方法において、  In a communication method of a receiving apparatus that wirelessly receives VoIP packet data,
前記ＶｏＩＰパケットデータの送信周波数帯域よりも広い周波数帯域が用いられて送信された、前記ＶｏＩＰパケットデータを送信する送信装置からの信号に基づいて、無線通信のタイミング検出を行い、  Based on a signal from a transmission device that transmits the VoIP packet data, transmitted using a frequency band wider than the transmission frequency band of the VoIP packet data, the wireless communication timing detection is performed,
前記無線通信のタイミング検出では、音声を示すＶｏＩＰパケットデータが送信されない区間にて送信される背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータの受信時に、前記背景雑音を示すＶｏＩＰパケットデータと共に送信される前記信号に基づいてタイミング検出を行う、  The timing detection of the wireless communication is based on the signal transmitted together with the VoIP packet data indicating the background noise when receiving the VoIP packet data indicating the background noise transmitted in a section where the VoIP packet data indicating the voice is not transmitted. Timing detection
ことを特徴とする通信方法。  A communication method characterized by the above.
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