JP2005268890A - 無線通信端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 省電力化を図りながら音声品質の悪化を抑制することが可能な無線通信端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法を提供する。
【解決手段】 送受信部４は、アンテナ３がビーコンを受信した時点から所定時間が経過する前に送信データ生成部１によって生成された音声パケットおよび制御パケット生成部２によって生成されたＰＳ−ＰＯＬＬパケットとをアンテナ３を介してアクセスポイント１０１に送信する。送受信部４は、アンテナ３がビーコンを受信した時点から所定時間が経過した後に送信データ生成部１によって生成されたデータパケットをアクセスポイント１０１に送信する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、無線通信端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法に関し、特には、省電力モードで動作することが可能な無線通信端末装置、無線通信システムおよびその無線通信方法に関する。

従来、パケットデータの送受信を行うことが可能な携帯型音声通信端末装置が知られている（特許文献１（特開２００１−８６２６２号公報）参照）。例えば、パケットデータの送受信を行う携帯型音声通信端末装置として、無線ＬＡＮ（Local Area Network）を介して無線中継機としてのアクセスポイントとデータ通信を行うことが可能な携帯型音声通信端末装置が知られている。携帯型音声通信端末装置は、例えば、音声パケットおよびデータパケット等のパケットデータを用いて、無線ＬＡＮを介してアクセスポイントとデータ通信を行う。

音声パケットを用いたデータ通信では、音声パケットの遅延または消失が生じると、音声の再現性が低下してしまう。このため、携帯型音声通信端末装置は、常に一定時間ごとに音声パケットの送信が行われるように、音声パケットの送信を他のパケットの送信より優先している。また、アクセスポイントは、携帯型音声通信端末装置が非省電力モード（アクティブモード）の場合、携帯型音声通信端末装置宛ての音声パケットを受け取ると、受け取った音声パケットを直ちに携帯型音声通信端末装置に送信する。

図５は、従来の携帯型音声通信端末装置におけるパケット優先制御を説明するための説明図である。図５において、図５（ａ）はアクセスポイントの通信状態を示したタイミングチャートであり、図５（ｂ）は音声パケットの送信タイミングを示したタイミングチャートであり、図５（ｃ）はデータパケットの送信タイミングを示したタイミングチャートであり、図５（ｄ）はアクセスポイントに対してバケットの配送を促すＰＳ−ＰＯＬＬパケットの送信タイミングを示したタイミングチャートである。

図５に示すように、携帯型音声通信端末装置は、音声パケットのインターフレームスペース（ＩＦＳ：無通信監視期間）５ｂ１およびバックオフタイム５ｂ２を、音声データパケットと異なるパケット（データパケットおよびＰＳ−ＰＯＬＬパケット）のインターフレームスペース５ｅ１およびバックオフタイム５ｅ２より短くするＱｏＳ（Quality of Service）制御を行い、音声パケットの送信優先順位を他のパケットの送信優先順位よりも高くしている。

ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペースおよびバックオフタイムは、例えばベストエフォートタイプのデータパケットのインターフレームスペースおよびバックオフタイムと同等に設定されている。

無線ＬＡＮを介してデータ通信を行うことが可能な携帯型音声通信端末装置は、電源として充電可能な電池が用いられている。携帯型音声通信端末装置の中には、１回の充電で実行できる通話時間を長くするために、音声パケットを用いた通信を行っていない間、省電力モードになる携帯型音声通信端末装置がある。

携帯型音声通信端末装置とアクセスポイントとは、省電力モード下で以下のように動作する。

携帯型音声通信端末装置は、自己が省電力モードであることをアクセスポイントに通知する。アクセスポイントは、省電力モードの携帯型音声通信端末装置宛てのパケットを自己が有するメモリに格納する。アクセスポイントは、携帯型音声通信端末装置に対して周期的にビーコンを送信する際、省電力モードの携帯型音声通信端末装置宛てのパケットを格納している場合、ビーコンパケットのＴＩＭ（Traffic Indication Map：トラフィック表示マップ）ビットをイネーブルにしたビーコンを携帯型音声通信端末装置に送信する。

携帯型音声通信端末装置は、アクセスポイントから周期的に送信されるビーコンの送信周期に応じて周期的にアクティブ状態に遷移する。携帯型音声通信端末装置は、アクティブ状態に遷移した後、アクセスポイントから送信されるビーコンを受信する。

携帯型音声通信端末装置は、受信したビーコンのビーコンパケットのＴＩＭビットがイネーブルになっている場合には、バケットの配送を促すＰＳ−ＰＯＬＬパケットをアクセスポイントに対して送信する。

携帯型音声通信端末装置は、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットの送信に応じて無線中継機から送信される自己宛てのパケットを受信し、その後、無線中継機に対してデータを送信し、その後、低消費電力状態に遷移する。
特開２００１−８６２６２号公報

１回の充電で実行できる通話時間をさらに長くするために、携帯型音声通信端末装置の消費電力をさらに少なくする技術が望まれている。そこで、携帯型音声通信端末装置の消費電力をさらに少なくするために、非通話時だけでなく通話中も省電力モードで無線ＬＡＮを介して通信を行う携帯型音声通信端末装置が考えられる。

しかしながら、図５に示したパケット優先制御を行う携帯型音声通信端末装置は、通話中に省電力モードになると音声品質が悪化する。その理由は以下の通りである。

図５に示したパケット優先制御を行う携帯型音声通信端末装置が省電力モードになると、携帯型音声通信端末装置は、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットを送信した後に音声パケットを受信することになる。

しかしながら、図５に示したパケット優先制御を行う携帯型音声通信端末装置はＰＳ−ＰＯＬＬパケットの送信優先順位とデータパケットとの送信優先順位が同じなので、音声パケットの受信をデータパケットの送信に対して優先できなくなる。このため、音声データパケットの受信がデータパケットの送信後となる可能性が高くなり、音声パケットの定期的な受信が困難となる。

したがって、図５に示したパケット優先制御を行う携帯型音声端末が通話中に省電力モードになると、音声パケットの遅延または消失が発生する可能性が高くなり、音声品質が悪化するという問題が生じてしまう。

本発明の目的は、省電力化を図りながら音声品質の悪化を抑制することが可能な無線通信端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の無線通信端末装置は、音声パケットとデータパケットとを生成する送信データ生成部と、前記制御パケットを生成する制御パケット生成部と、前記無線中継機から送信される基準信号およびパケットとを受信する受信部と、前記受信部が前記基準信号を受信した時点から所定時間が経過する前に前記送信データ生成部によって生成された音声パケットおよび前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットとを前記無線中継機に送信し、前記受信部が前記制御パケットに応じて前記無線中継機から送信されたパケットを受信した後に前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを前記無線中継機に送信する送信部とを含む。

また、本発明の無線通信方法は、音声パケットを生成する音声パケット生成ステップと、データパケットを生成するデータパケット生成ステップと、前記制御パケットを生成する制御パケット生成ステップと、前記無線中継機から送信される基準信号を受信する基準信号受信ステップと、前記基準信号受信ステップで前記基準信号を受信した時点から所定時間が経過する前に前記音声パケット生成ステップで生成した音声パケットおよび前記制御パケット生成ステップで生成した制御パケットとを前記無線中継機に送信する音声パケット制御パケット送信ステップと、前記音声パケット制御パケット送信ステップで送信した制御パケットに応じて前記無線中継機から送信されたパケットを受信するパケット受信ステップと、前記パケット受信ステップで前記パケットを受信した後に前記データパケット生成ステップで生成したデータパケットを前記無線中継機に送信するデータパケット送信ステップ部とを含む。

上記の発明によれば、まず、音声パケットと制御パケットとが無線中継機に送信され、制御パケットに応じて無線基地局から送信されたパケットが受信された後にデータパケットが無線中継機に送信される。したがって、音声パケットの送受信を行うときに省電力モードになっても、音声パケットの送受信をデータパケットの送信に対して優先することが可能となり、音声の品質の低下を少なくすることが可能となる。

また、上記無線通信端末装置において、前記送信部は、前記送信データ生成部によって生成された音声パケットを送信した後に前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットを送信し、その後、前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを送信することが望ましい。

また、上記無線通信方法において、前記音声パケット制御パケット送信ステップは、前記音声パケット生成ステップで生成された音声パケットを送信した後に前記制御パケット生成ステップで生成された制御パケットを送信することが望ましい。

また、上記無線通信端末装置において、前記送信部は、前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットを送信した後に前記送信データ生成部によって生成された音声パケットを送信し、その後、前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを送信することが望ましい。

また、上記無線通信方法において、前記音声パケット制御パケット送信ステップは、前記制御パケット生成ステップで生成された制御パケットを送信した後に前記音声パケット生成ステップで生成された音声パケットを送信することが望ましい。

また、上記無線通信端末装置において、前記無線中継機は無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、前記基準信号はビーコンであり、前記制御パケットはＰＳ−Ｐｏｌｌパケットであることが望ましい。

また、上記無線通信方法において、前記無線中継機は無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、前記基準信号はビーコンであり、前記制御パケットはＰＳ−Ｐｏｌｌパケットであることが望ましい。

また、上記無線通信端末装置において、音声パケットのインターフレームスペースと該音声パケットのバックオフタイムとの和、および制御パケットのインターフレームスペースと該制御パケットのバックオフタイムとの和は、データパケットのインターフレームスペースと該データパケットのバックオフタイムとの和より短いことが望ましい。

また、上記無線通信方法において、音声パケットのインターフレームスペースと該音声パケットのバックオフタイムとの和、および制御パケットのインターフレームスペースと該制御パケットのバックオフタイムとの和は、データパケットのインターフレームスペースと該データパケットのバックオフタイムとの和より短いことが望ましい。

上記の発明によれば、音声パケットと制御パケットおよびデータパケットのそれぞれのインターフレームスペースおよびバックオフタイムとを制御することによって、音声パケットと制御パケットとが無線中継機に送信された後にデータパケットが無線中継機に送信されるようにすることが可能となる。

また、本発明の無線通信システムは、上記無線通信端末装置と、前記無線通信端末装置が前記省電力モードで動作している間に前記制御パケットを受信した際に自己に格納されていたパケットを前記無線通信端末に送信する無線中継機とを含む。

また、本発明の無線通信方法は、上記無線通信方法に含まれる各ステップと、前記無線中継機が、前記無線通信端末が前記省電力モードで動作している間に前記制御パケットを受信した際に自己に格納されていたパケットを前記無線通信端末に送信するパケット送信ステップとを含む。

上記の発明によれば、無線通信システムにおいて、上記と同様の効果を奏することが可能となる。

本発明によれば、音声パケットの送受信を行うときに省電力モードになっても、音声パケットの送受信をデータパケットの送信に対して優先することが可能となり、音声の品質の低下を少なくすることが可能となる。その理由は、まず、音声パケットと制御パケットとが無線中継機に送信され、制御パケットに応じて無線基地局から送信されたパケットが受信された後にデータパケットが無線中継機に送信されるからである。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施例の無線通信システムを示したブロック図である。図１において、無線通信システムは、無線中継機としての無線ＬＡＮのアクセスポイント１０１と、音声通信端末装置１０２と、音声通信端末装置１０３と、データ通信端末装置１０４とを含む。

アクセスポイント１０１は、音声通信端末装置１０２と音声通信端末装置１０３の間を無線ＬＡＮで接続する。また、アクセスポイント１０１は、有線ＬＡＮ１０５を介してインターネット１０６と接続する。

本発明の一実施例の無線通信端末装置としての音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、携帯可能であり、また、充電可能な電池を電源として動作し、また、アクセスポイント１０１を介して相互に音声およびデータの通信を行うことが可能である。音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、アクセスポイント１０１およびインターネット１０６とを経由して他の端末装置と音声通話を行うことが可能である。なお、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、パケットを用いてデータ通信を行う。また、本実施例では、音声通信端末装置１０３の構成は、音声通信端末装置１０２の構成と同一である。

音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は周期的に通信動作を行う省電力モードを有する。音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３のそれぞれは、自己が省電力モードになると、自己が省電力モードである旨をアクセスポイント１０１に通知する。

アクセスポイント１０１は、省電力モードの音声通信端末装置宛てのパケットを自己のメモリに格納する。また、アクセスポイント１０１は、音声通信端末装置に対して周期的にビーコンを送信する際、省電力モードの音声通信端末装置宛てのパケットを格納している場合、ビーコンパケットのＴＩＭビットをイネーブルにしたビーコンを音声通信端末装置に送信する。

データ通信端末装置１０４は、アクセスポイント１０１を経由しインターネット１０６に接続することによってデータ通信を行うことが可能である。

図２は、音声通信端末装置１０２の一例を示したブロック図である。なお、音声通信端末１０３の構成は、図２に示した音声通信端末装置１０２と同一構成であるので、説明は省略する。

図２において、音声通信端末装置１０２は、入力部１ａと、送信データ生成部１と、制御パケット生成部２と、アンテナ３と、送受信部４とを含む。送受信部４は、データ入出力部４ａと、データ出力タイミング制御部４ｂと、無線通信制御部４ｃとを含む。データ入出力部４ａは、音声用データ入出力部４ａ１と、データ用データ入出力部４ａ２とを含む。データ出力タイミング制御部４ｂは、音声用のバックオフカウンタ制御部４ｂ１と、データ用のバックオフカウンタ制御部４ｂ２とを含む。

入力部１ａは、ユーザからの入力を受け付ける。例えば、入力部１ａは、ユーザからの音声入力を受け付け、また、音声と異なるデータの入力を受け付ける。

送信データ生成部１は、入力部１ａによって受け付けられた入力に基づいて送信データを生成する。例えば、送信データ生成部１は、ユーザからの音声入力に応じた音声パケットを生成し、また、音声と異なるデータの入力に応じたデータパケットを生成する。

制御パケット生成部２は、アクセスポイント１０１に対してバケットの配送を促す制御パケットであるＰＳ−ＰＯＬＬパケットを生成する。例えば、制御パケット生成部２は、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットを示すＰＳ−ＰＯＬＬパケット情報を制御パケット生成部２内のメモリに格納し、そのメモリからＰＳ−ＰＯＬＬパケット情報を読み出すことによってＰＳ−ＰＯＬＬパケットを生成する。

アンテナ３は、アクセスポイント１０１に対して無線信号のパケットを送信し、また、アクセスポイント１０１から送信された無線信号のパケットを受信する。例えば、アンテナ３は、アクセスポイント１０１から送信される基準信号としてのビーコンおよび通信用のパケットとを受信する。

送受信部４は、アンテナ３がビーコンを受信した時点から所定時間が経過する前に送信データ生成部１によって生成された音声パケットおよび制御パケット生成部２によって生成されたＰＳ−ＰＯＬＬパケットとをアンテナ３を介してアクセスポイント１０１に送信する。また、送受信部４は、アンテナ３がビーコンを受信した時点から所定時間が経過した後、具体的には、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットに応じてアクセスポイント１０１から送信されたパケットをアンテナ３が受信した後、送信データ生成部１によって生成されたデータパケットをアクセスポイント１０１に送信する。

データ入出力部４ａには、送信データ生成部１によって生成された音声パケットおよびデータパケット等のパケットが入力される。さらに、データ入出力部４ａには、制御パケット生成部２によって生成されたＰＳ−ＰＯＬＬパケットが入力される。

無線通信制御部４ｃは、アンテナ３がビーコンを受信すると、基準タイミング信号をデータ出力タイミング制御部４ｂに出力する。

データ出力タイミング制御部４ｂは、音声パケットのインターフレームスペースと、音声パケットのバックオフタイムと、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペースと、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイムと、データパケットのインターフレームスペースと、データパケットのバックオフタイムとを内部のメモリに予め格納している。

本実施例では、音声パケットのインターフレームスペースと音声パケットのバックオフタイムとの和が、データパケットのインターフレームスペースとデータパケットのバックオフタイムとの和より小さくなり、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペースとＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイムとの和が音声パケットのインターフレームスペースと音声パケットのバックオフタイムとの和と等しくなるように、各インターフレームスペースおよび各バックオフタイムが設定されている。

図３は、音声パケットのインターフレームスペース３ｂ１と、音声パケットのバックオフタイム３ｂ２と、データパケットのインターフレームスペース３ｃ１と、データパケットのバックオフタイム３ｃ２と、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペース３ｄ１と、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイム３ｄ２との関係を示した説明図である。

図３において、図３（ａ）はビーコンの送信動作を示したタイミングチャートであり、図３（ｂ）は音声パケットの送信タイミングを示したタイミングチャートであり、図３（ｃ）はデータパケットの送信タイミングを示したタイミングチャートであり、図３（ｄ）はＰＳ−ＰＯＬＬパケットの送信タイミングを示したタイミングチャートである。

本実施例では、音声パケットのインターフレームスペース３ｂ１とＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペース３ｄ１とが等しく、データパケットのインターフレームスペース３ｃ１はＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペース３ｄ１より長い。また、音声パケットのバックオフタイム３ｂ２とＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイム３ｄ２とが等しく、データパケットのバックオフタイム３ｃ２はＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイム３ｄ２より長い。

図２に戻って、データ出力タイミング制御部４ｂは、無線通信制御部４ｃから基準タイミング信号が供給されると計時を開始し、その計時時間が音声パケットのインターフレームスペースと音声パケットのバックオフタイムとの和と等しくなると、データ入出力部４ａに入力された音声パケットを無線通信制御部４ｃに出力する。

また、データ出力タイミング制御部４ｂは、計時時間がＰＳ−ＰＯＬＬパケットのインターフレームスペースとＰＳ−ＰＯＬＬパケットのバックオフタイムとの和と等しくなると、データ入出力部４ａに入力されたＰＳ−ＰＯＬＬパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。

また、データ出力タイミング制御部４ｂは、計時時間がデータパケットのインターフレームスペースとデータパケットのバックオフタイムとの和と等しくなると、データ入出力部４ａに入力されたデータパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。

無線通信制御部４ｃは、データ出力タイミング制御部４ｂから出力されたパケットをアンテナ３から無線信号でアクセスポイント１０１に送信する。

音声用データ入出力部４ａ１には、送信データ生成部１によって生成された音声パケットおよび制御パケット生成部２によって生成されたＰＳ−ＰＯＬＬパケットが入力される。音声用データ入出力部４ａ１は、音声パケットおよびＰＳ−ＰＯＬＬパケットとをキュー構造で格納する。

データ用データ入出力部４ａ２には、送信データ生成部１によって生成されたデータパケットが入力される。データ用データ入出力部４ａ２は、データパケットをキュー構造で格納する。

音声用のバックオフカウンタ制御部４ｂ１は、送信タイミング格納部４ｂ１ａと、タイマ４ｂ１ｂと、比較部４ｂ１ｃと、出力制御部４ｂ１ｄとを含む。

送信タイミング格納部４ｂ１ａは、音声パケットのインターフレームスペースと、音声パケットのバックオフタイムと、音声パケットのインターフレームスペースと音声パケットのバックオフタイムとの和とを格納する。タイマ４ｂ１ｂは、無線通信制御部４ｃから基準タイミング信号が供給されると計時を開始する。比較部４ｂ１ｃは、送信タイミング格納部４ｂ１ａに格納された音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ１ｂの計時時間を比較する。

出力制御部４ｂ１ｄは、比較部４ｂ１ｃが送信タイミング格納部４ｂ１ａに格納された音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ１ｂの計時時間が等しくなったことを検出した際に、音声用データ入出力部４ａ１に格納されているパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。

データ用のバックオフカウンタ制御部４ｂ２は、送信タイミング格納部４ｂ２ａと、タイマ４ｂ２ｂと、比較部４ｂ２ｃと、出力制御部４ｂ２ｄとを含む。

送信タイミング格納部４ｂ２ａは、データパケットのインターフレームスペースと、データパケットのバックオフタイムと、データパケットのインターフレームスペースとデータパケットのバックオフタイムとの和とを格納する。タイマ４ｂ２ｂは、無線通信制御部４ｃから基準タイミング信号が供給されると計時を開始する。比較部４ｂ２ｃは、送信タイミング格納部４ｂ２ａに格納されたデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ２ｂの計時時間を比較する。

出力制御部４ｂ２ｄは、比較部４ｂ２ｃが送信タイミング格納部４ｂ２ａに格納されたデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ２ｂの計時時間が等しくなったことを検出した際に、データ用データ入出力部４ａ２に格納されているデータパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。

次に、動作を説明する。

図４は、図１に示した無線通信システムの通信動作を説明するためのタイミングチャートである。図４（ａ）はアクセスポイント１０１の送受信パケットを示すタイミングチャートであり、図４（ｂ）は音声通信端末装置１０２の送受信パケットを示すタイミングチャートであり、図４（ｃ）は音声通信端末装置１０３の送受信パケットを示すタイミングチャートであり、図４（ｄ）はデータ端末装置１０４の送受信パケットを示すタイミングチャートである。

図４（ａ）〜図４（ｄ）のそれぞれにおいて、ＴＸ側はパケットの送信を示し、ＲＸ側はパケットの受信を示す。図４（ｂ）〜図４（ｄ）のそれぞれにおいて、消費電力線４０１は、各端末装置の消費電力を示すグラフで、中心線４０２に近いほど消費電力が低いことを示す。

以下、図４を参照して図１に示した無線通信システムの通信動作を説明する。なお、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は省電力モードで動作し、データ端末装置１０４は非省電力モード（アクティブモード）で動作しているものとする。

音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、省電力モードになると、自己が省電力モードである旨をアクセスポイント１０１に通知する。具体的には、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３のそれぞれの無線通信制御部４ｃが、自己が省電力モードである旨の無線信号をアンテナ３を介してアクセスポイント１０１に通知する。

なお、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３のそれぞれの送信データ生成部１および制御パケット生成部２は、省電力モード下でも動作を継続する。

音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３のそれぞれの送信データ生成部１は、ユーザからの音声入力に応じた音声パケットを生成し、また、音声と異なるデータの入力に応じたデータパケットを生成する。送信データ生成部１は、生成した音声パケットを音声用データ入出力部４ａ１に出力し、生成したデータパケットをデータ用データ入出力部４ａ２に出力する。

音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３のそれぞれの制御パケット生成部２は、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットを生成する。制御パケット生成部２は、生成したＰＳ−ＰＯＬＬパケットを音声用データ入出力部４ａ１に出力する。

アクセスポイント１０１は、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３が省電力モードである旨の通知を受けると、省電力モードの音声通信端末装置１０２宛てのパケットおよび省電力モードの音声通信端末装置１０３宛てのパケットとを自己のメモリに格納する。

アクセスポイント１０１は、省電力モードの音声通信端末装置１０２宛てのパケットを格納すると、音声通信端末装置１０２に対して周期的にビーコン４０３を送信する際、ビーコンパケットのＴＩＭビットをイネーブルにしたビーコン４０３を音声通信端末装置１０２に送信する（図４（ａ）参照）。

また、アクセスポイント１０１は、省電力モードの音声通信端末装置１０３宛てのパケットを格納すると、音声通信端末装置１０３に対して周期的にビーコン４０３を送信する際、ビーコンパケットのＴＩＭビットをイネーブルにしたビーコン４０３を音声通信端末装置１０３に送信する（図４（ａ）参照）。

省電力モードの音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、アクセスポイント１０１から周期的に送信されるビーコン４０３の送信周期に応じて周期的にアクティブ状態に遷移する。省電力モードの音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、アクティブ状態になると無線信号の送受信を開始する。よって、音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、アクティブ状態になると消費電力が大きくなる（図４（ｂ）の消費電力線４０１および図４（ｃ）の消費電力線４０１参照）。

音声通信端末装置１０２および音声通信端末装置１０３は、アクティブ状態に遷移した後、アクセスポイント１０１から送信されるビーコン４０３を受信する（図４（ｂ）および図４（ｃ）参照）。

音声通信端末装置１０２の動作と音声通信端末装置１０２の動作とは動作タイミングを除いてほぼ同様であるので、以下では、音声通信端末装置１０２の動作を中心に説明する。

音声通信端末装置１０２の無線通信制御部４ｃは、アンテナ３を介してアクセスポイント１０１から送信されたビーコン４０３を受信すると、タイマ４ｂ１ｂおよびタイマ４ｂ２ｂに基準タイミング信号を出力する。タイマ４ｂ１ｂおよびタイマ４ｂ２ｂは、基準タイミング信号が供給されると計時を開始する。

比較部４ｂ１ｃは、送信タイミング格納部４ｂ１ａに格納された音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ１ｂの計時時間を比較する。また、比較部４ｂ２ｃは、送信タイミング格納部４ｂ２ａに格納されたデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ２ｂの計時時間を比較する。

出力制御部４ｂ１ｄは、比較部４ｂ１ｃが送信タイミング格納部４ｂ１ａに格納された音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ１ｂの計時時間が等しくなったことを検出した際に、音声用データ入出力部４ａ１に格納されているパケット、すなわち音声パケットとＰＳ−ＰＯＬＬパケットとを無線通信制御部４ｃに出力する。

無線通信制御部４ｃは、音声パケットとＰＳ−ＰＯＬＬパケットとをアクセスポイント１０１に送信する（図４（ｂ）参照）。なお、図４（ｂ）では、ＰＳ−ＰＯＬＬパケット４０４のみを示している。

なお、音声パケットがＰＳ−ＰＯＬＬパケットより先に音声用データ入出力部４ａ１に入力された場合には、音声パケットが送信された後にＰＳ−ＰＯＬＬパケットが送信され、音声パケットがＰＳ−ＰＯＬＬパケットより後に音声用データ入出力部４ａ１に入力された場合には、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットが送信された後に音声パケットが送信される。

出力制御部４ｂ２ｄは、比較部４ｂ２ｃが送信タイミング格納部４ｂ２ａに格納されたデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ２ｂの計時時間が等しくなったことを検出した際に、データ用データ入出力部４ａ２に格納されているデータパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。無線通信制御部４ｃは、データパケット４０５をアクセスポイント１０１に送信する（図４（ｂ）参照）。

本実施例では、図３に示したように、音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和はデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和より短い時間に設定されている。このため、データパケット４０５の送信前に、音声パケットとＰＳ−ＰＯＬＬパケット４０４とが送信される（図４（ｂ）参照）。

なお、データパケットのインターフレームスペースとデータパケットのバックオフタイムとの和は、少なくとも、音声パケットのインターフレームスペースおよび音声パケットのバックオフタイムとの和と、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットに応じたアクセスポイント１０１から送信されるパケットを無線通信制御部４ｃが受信し終わる時間との和より長いことが望ましい。

アクセスポイント１０１は、音声通信端末装置１０２から送信されたＰＳ−ＰＯＬＬパケット４０４を受信すると、ＳＩＦＳ（ショートインターフレームスペース）時間経過後、内部のメモリに格納していた音声通信端末装置１０２宛てのパケット４０６を音声通信端末装置１０２に送信する（図４（ａ）参照）。このとき、アクセスポイント１０１のメモリに音声通信端末装置１０２宛ての音声パケットが格納されていると、その音声パケットが音声通信端末装置１０２に送信される。

音声通信端末装置１０２は、ＰＳ−ＰＯＬＬパケット４０４の送信に応じてアクセスポイント１０１から送信される自己宛てのパケット（例えば、音声パケット）４０６を受信し、その後、ＡＣＫパケット４０７をアクセスポイント１０１に送信する（図４（ｂ）参照）。

その後、比較部４ｂ２ｃがデータパケットのインターフレームスペースおよびデータパケットのバックオフタイムとの和とタイマ４ｂ２ｂの計時時間が等しくなったことを検出すると、出力制御部４ｂ２ｄは、データ用データ入出力部４ａ２に格納されているデータパケットを無線通信制御部４ｃに出力する。無線通信制御部４ｃは、データパケット４０５をアクセスポイント１０１に送信する（図４（ｂ）参照）。

その後、音声通信端末装置１０２は、アクセスポイント１０１から送信されたＡＣＫパケット４０８を受信後、システムクロックのスピードを落とし、送受信部４の動作を止め省電力モードに移行する。

アクセスポイント１０１は、その後、音声通信端末装置１０２と同様に音声通信端末装置１０３と無線通信を行い、その後、データ端末装置１０４と無線通信を行う。

本実施例によれば、ＰＳ−ＰＯＬＬパケットの送信優先順位を音声パケットと同じに設定している。このため、音声通信端末装置が省電力モードで動作していても、音声パケットの送受信がデータパケットの送信よりも優先され、省電力を図りながら音声の品質の低下を少なくすることが可能となる。

以上説明した実施例において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

例えば、送信データ生成部１は、ユーザからの音声入力に応じた音声パケットを生成する音声パケット生成部と、音声と異なるデータの入力に応じたデータパケットを生成するデータパケット生成部とを含むようにしてもよい。

本発明の一実施例の無線通信システムを示したブロック図である。 本発明の一実施例の音声通信端末装置を示したブロック図である。 音声通信端末装置の動作を説明するための説明図である。 無線通信システムの動作を説明するためのタイミングチャートである。 従来の音声通信端末装置の動作を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 送信データ生成部
２ 制御パケット生成部
３ アンテナ
４ 送受信部
４ａ データ入出力部
４ａ１ 音声用データ入出力部
４ａ２ データ用データ入出力部
４ｂ データ出力タイミング制御部
４ｂ１ 音声用のバックオフカウンタ制御部
４ｂ１ａ 送信タイミング格納部
４ｂ１ｂ タイマ
４ｂ１ｃ 比較部
４ｂ１ｄ 出力制御部
４ｂ２ データ用のバックオフカウンタ制御部
４ｂ２ａ 送信タイミング格納部
４ｂ２ｂ タイマ
４ｂ２ｃ 比較部
４ｂ２ｄ 出力制御部
４ｃ 無線通信制御部
１０１ アクセスポイント
１０２ 音声通信端末装置
１０３ 音声通信端末装置
１０４ データ端末装置

Claims (12)

1. 音声パケットとデータパケットとを生成する送信データ生成部と、
   前記制御パケットを生成する制御パケット生成部と、
   前記無線中継機から送信される基準信号およびパケットとを受信する受信部と、
   前記受信部が前記基準信号を受信した時点から所定時間が経過する前に前記送信データ生成部によって生成された音声パケットおよび前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットとを前記無線中継機に送信し、前記受信部が前記制御パケットに応じて前記無線中継機から送信されたパケットを受信した後に前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを前記無線中継機に送信する送信部とを含む無線通信端末装置。
2. 請求項１に記載の無線通信端末装置において、
   前記送信部は、前記送信データ生成部によって生成された音声パケットを送信した後に前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットを送信し、その後、前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを送信する、無線通信端末装置。
3. 請求項１に記載の無線通信端末装置において、
   前記送信部は、前記制御パケット生成部によって生成された制御パケットを送信した後に前記送信データ生成部によって生成された音声パケットを送信し、その後、前記送信データ生成部によって生成されたデータパケットを送信する、無線通信端末装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線通信端末装置において、
   前記無線中継機は無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、前記基準信号はビーコンであり、前記制御パケットはＰＳ−Ｐｏｌｌパケットである、無線通信端末装置。
5. 請求項４に記載の無線通信端末装置において、
   音声パケットのインターフレームスペースと該音声パケットのバックオフタイムとの和、および制御パケットのインターフレームスペースと該制御パケットのバックオフタイムとの和は、データパケットのインターフレームスペースと該データパケットのバックオフタイムとの和より短い、無線通信端末装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線通信端末装置と、
   前記無線通信端末装置が前記省電力モードで動作している間に前記制御パケットを受信した際に自己に格納されていたパケットを前記無線通信端末に送信する無線中継機とを含む無線通信システム。
7. 音声パケットを生成する音声パケット生成ステップと、
   データパケットを生成するデータパケット生成ステップと、
   前記制御パケットを生成する制御パケット生成ステップと、
   前記無線中継機から送信される基準信号を受信する基準信号受信ステップと、
   前記基準信号受信ステップで前記基準信号を受信した時点から所定時間が経過する前に前記音声パケット生成ステップで生成した音声パケットおよび前記制御パケット生成ステップで生成した制御パケットとを前記無線中継機に送信する音声パケット制御パケット送信ステップと、
   前記音声パケット制御パケット送信ステップで送信した制御パケットに応じて前記無線中継機から送信されたパケットを受信するパケット受信ステップと、
   前記パケット受信ステップで前記パケットを受信した後に前記データパケット生成ステップで生成したデータパケットを前記無線中継機に送信するデータパケット送信ステップ部とを含む無線通信方法。
8. 請求項７に記載の無線通信方法において、
   前記音声パケット制御パケット送信ステップは、前記音声パケット生成ステップで生成された音声パケットを送信した後に前記制御パケット生成ステップで生成された制御パケットを送信する、無線通信方法。
9. 請求項７に記載の無線通信方法において、
   前記音声パケット制御パケット送信ステップは、前記制御パケット生成ステップで生成された制御パケットを送信した後に前記音声パケット生成ステップで生成された音声パケットを送信する、無線通信方法。
10. 請求項７ないし９のいずれか１項に記載の無線通信方法において、
    前記無線中継機は無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、前記基準信号はビーコンであり、前記制御パケットはＰＳ−Ｐｏｌｌパケットである、無線通信方法。
11. 請求項１０に記載の無線通信方法において、
    音声パケットのインターフレームスペースと該音声パケットのバックオフタイムとの和、および制御パケットのインターフレームスペースと該制御パケットのバックオフタイムとの和は、データパケットのインターフレームスペースと該データパケットのバックオフタイムとの和より短い、無線通信方法。
12. 請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の無線通信方法に含まれる各ステップと、
    前記無線中継機が、前記無線通信端末が前記省電力モードで動作している間に前記制御パケットを受信した際に自己に格納されていたパケットを前記無線通信端末に送信するパケット送信ステップとを含む無線通信方法。

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