WO2002017672A1

WO2002017672A1 - Systeme de communication

Info

Publication number: WO2002017672A1
Application number: PCT/JP2000/005589
Authority: WO
Inventors: Toru Sekino; Toru Imamura
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2000-08-21
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2002-02-28
Also published as: US20030147427A1; US20070049306A1; US7142881B2; JP4421187B2

Description

明細書

通信システム

技術分野

本発明は、 T F O機能を利用した通信システムに関する。

背景技術

近年、移動通信システム分野では、音声及びデータをデジタル化し、送受するというデジタル移動通信システムが主流である。移動端末には、メモリダイャルという機能が具備されているため、近年では移動端末から発信する場合には、そのメモリダイヤルに登録している電話番号を用いて発信することもできる。

移動通信ネットワークにおいては、最も制限のあるリソースは、移動端末と基地局との間の無線区間である。無線区間における所要帯域幅を減少させるために、一般の電話ネットワークで通常使用される 6 4 k b p sの送信レートではなく、例えば、 9 . 6 k b p sなどの低い送信レートにする音声エンコード方式が音声送信に使用される。音声エンコーダ動作の場合には、移動端末及び固定ネットワーク側の双方が、最低限一種類は同じ種類の音声エンコーダ及び音声デコーダを有していなければならない。

移動端末では音声コード化機能は移動端末内部にあり、固定ネットワーク側では、音声コード化機能は、例えば、基地局や移動交換センターに配置される。各移動端末発信又は移動端末着信の音声通話においては、固定ネットワーク側にトランスコーダが接続される。トランスコーダは、移動端末発信の音声信号（上りリンク方向）をデコードし、そして移動端末着信の音声信号（下りリンク方向）をエンコードする。この形式は、音声通信当事者の一方が移動端末で他方が例えば公衆電話ネットワーク（PSTN) の加入者である場合は、問題がなく通常の動^となる。

移動端末発信の通話相手先が移動端末であるような移動端末対移動端末通話 (MM接続）の場合には、移動通信ネットワークの動作は、発信側移動端末と移動交換センタとの間にトランスコーダを含み、被呼側移動端末と移動交換センタ（先ほどの移動交換センタと同じものの場合もあるし、違う場合もある）との間にも第 2のトランスコーダが含まれる。これらのトランスコーダは、各 MM接続通話毎に 2つのトランスコーダュニットが直列に接続され、このことが音声のェンコ一ド及びデコード動作により音声品質を低下させることになる。このため、タンデムコード化を防止するために、タンデムフリーオペレーシヨン（TFO) という仕様が勧告化されている（c dma 2000の技術仕様を決めている 3GPP 2での TFO勧告は、「A. S 0004」であり、 TT Cの勧告では「J P_3GB_A. S 0004」である。また、 W— CDM Aの技術仕様を決めいている 3 GP Pでの TFO勧告は、「TS 23. 053」「TS 28. 062」である）。この TFOは、第 1 トランスコーダと第 2 トランスコーダの間で音声帯域内で互いに同期取りを行い、同期が取れれば TF〇

(つまり第 1、第 2ともトランスコーダを使用しない方法）を実施し、同期が取れなければトランスコーダにおける音声のエンコーダ及びデコーダ動作（低送信レート ~" 64 k b p sのPCM。相互変換）を実施する。

図 1は、 TFOを実現するシステム構成を示した図である。

図 1においては、移動端末である MS1と MS 2が基地局 1、 TRAU (Transcoder and Rate Adapter) 1、固定ネットワーク 10、 TRAU 2、基地局 2を介して接続されている。 MS1は、エンコーダによって呼接続要求を符号化し、基地局 1を介して TRAU 1に入力する。 TRAU 1では、 MS 1との間で音声コード化種別についてネゴシエーションを行って、音声コード化種別を決定し、デコーダを介して、 TRAU2に接続要求を出す。 TR AU2は、エンコーダにおいて、 TRAU 1からの信号を受け取り、基地局 2 .を介して MS 2に呼接続要求を出す。 MS 2は、受信した呼接続要求をデコードし、 TRAU 2との間で音声コード化のネゴシエーションを行い、 TRAU2 と MS2間の音声コード化種別を決定する。次に、 TRAU 1と TRAU2力それぞれのエンコーダ、デコーダを介して、 MS1と TRAU 1との音声コードィ匕種別と、 MS2と TRAU 2との音声コード化種別が一致し (例えば、伝送速度が同じ）ているか否かを調べ、両者が一致したために両者の間で同期が取れた場合には、 TRAU 1と TRAU 2は、それぞれ、 MS 1、 MS 2力らの音声信号をエンコーダ、デコーダをパイパスさせ、それぞれの上り TFO、下り TFOを介して MS1と MS 2を通信させる。もし、 MS 1側の音声コード化種別と MS 2側の音声コード化種別が一致しない場合には、上記のような TF O動作は行わず、エンコーダを用いて、 MSから受け取った信号を固定ネットワーク 10を伝送するための信号に変換し、デコーダで固定ネットワーク 10 から受け取った信号を MSに転送するための信号に変換することによって通信を確立する。

MM接続通信時に、それぞれの移動端末及び固定ネットワーク側でサポートする音声コードの種類が単一のみの場合は、必ず TFOでの MM接続となることが予想される力今後は移動端末及ぴ固定ネットワーク側にてサポートする音声コードの種類が多くなつてくることから、 TFOでの MM接続通信となる可能性が低くなることが考えられる。これは MM接続時に、発側の音声コード化種別と着側の音声コード化種別が、それぞれ独立に決定され、その後 TFO にて音声帯域内で同期取りを行うためである。

図 2は、移動端末対移動端末間の接続シーケンスを示す図である。

移動端末 MS 1から呼接続要求が送信されるとする。呼接続要求は、移動端末 MSIから基地局 BTS及び基地局制御センタ BSC 1に送信される。ここで、移動端末 MS 1と、基地局、基地局制御センタ BTS、 B SC 1との間で、発信側の音声コード化種別（伝送速度など）が決定される。次に、基地局、基地局制御センタ BT S、 B S C 1から移動交換センタ MS C 1に呼接続要求が転送され、スイッチングされて、移動交換センタ MS C 2に転送される。そして、移動交換センタ MS C 2からは、着信側の基地局、基地局制御センタ BT S、 B S C 2に呼接続要求が転送される。そして、基地局、基地局制御センタ BTS、 BSC 2からは、着信側移動端末 MS 2に呼接続要求が通知される。このとき、移動端末 MS 2と基地局、基地局制御センタ BTS、 B SC 2の間では、着信側の音声コード化種別の決定が行われる。そして、この後、発信側基地局、基地局制御センタ B T S、 B SC 1と着信側基地局、基地局制御センタ BTS、 B S C 2の TRAU間で同期取りを行い、同期がとれれば、 TFO 動作（デコーダ、エンコーダをバイパスする）が行われる。

図 3は、 PDCにおける交換局側信号のフォーマットを示し、図 4は、 CD MA EVRCスピーチコーデックにおける TFOフレーム構成を示す図である。

図 3の場合は、 P DCにおいて、 TFO動作を行う場合、のフレームフォーマツトであり、発信側の音声コード化種別と着信側音声コード化種別が一致し、同期がとれたか否かは、図 3の F 0〜15のビットを使って判定される。そして、同期がとれたと判断された場合には、同図の斜線部分に低ビットレートの情報（V. SELP) を載せて、必要な制御情報を交換する。

図 4の場合、 C 5ビットは、 Embedded TFO message indicator bit であり、 TFOに関するメッセージがフレームに含まれているか否かを示すビットである。また、 TFOを行う前に、移動端末と基地局、基地局制御センタとの間でネゴシエーションが行われるが、これは、図 4の（1) で示される、 Other C bitsの部分に音声帯域内信号で埋め込み、情報を交換して、ネゴシエーシヨンを行う。そして、 TFO動作を行うことになつた場合には、図 4の (2) で示される Other D bitsの部分に低ビットの情報を載せて、 TFO 動作に必要な情報を授受することになる。

図 5は、従来技術における発信着信シーケンスを示す図である。

まず、移動端末 MS 1から通信を始めるための Origination Messageが送信される。これに対し、基地局 B S 1は、これを受信すると移動端末への応答メッセージ（Base Station Ack Order) を送信する。また、基地局 B S I は、移動交換センタ MS C— aにリソース使用許可依頼（Complete L3 info: CM Service Request) を送信する。するとこれを受け取った移動交換センタ MS C_ aは、イニシャルアドレスメッセージ（I AM) を移動交換センタ MS C— bに送信する。移動交換センタ MS C_bは、これに応答して、基地局 B S 2に、 Paging Requestを送信する。これは、基地局 B S 2を介して、移動端末 MS 2に Page Message として送信される。また、移動交換センタ MS C_bからは、移動交換センタ MS C— aに対して、コネクトコール (ACM) が送信される。

移動端末 MS 2からは、 Paging Requestの応答として、； Page Response Messageが基地局 B S 2に返され、基地局 BS 2から、移動交換センタ MS C 一 bへ Pageing Responseが返される。また、基地局 B S 2から移動端末 MS 2には、基地局 B S 2の応答メッセージ（Base Station Ack Order) が返される。

一方、リソース使用許可依頼を受けた移動交換センタ MS C— aは、基地局 B S 1に対し、どのコ^"デックを使用するかを決定して、 Assignment Requestを送信する。基地局 B S 1は、これを受け取ると、移動端末 MS 1に、 Channel Assignment Message によって使用するコーデックを通知する。すると、移動端末 MS Iは、使用するチャネルを宣言するメッセージ（Tch Preamble) を基地局 MS 1に通知する。基地局 B S 1から移動端末 MS 1に応答メッセージ（BS Ack Order) が返され、移動端末 MS 1から基地局 B S 1に応答メッセージ（MS Ack Order) が返される。そして、基地局 B S 1 力ら移動端末 MS 1に、サービス接続メッセージ（Service Connect Message) が送信され、これに応答して、移動端末 MS 1からサービス接続の完了メッセージ（Service Connect Completion) が返される。基地局 B S 1 は、サービス接続の完了メッセージを受け取ると、リソース割当て完了メッセ一ジ（Assignment Complete)を移動交換センタ M S C— aに送る。そして、移動交換センタ M S C— aからリングバックトーンが移動機 MS 1に送信される。

また、移動機 MS 2側でも、移動交換センタ M S C— からの Assignment Requestの後、上記処理を同じ処理をして、移動機 MS 2側で使用するコーデックの設定が行われる。その後、リングバックトーン（Alert with info) が移動機, MS 2に通知され、移動機 MS 2が応答信号（MS Ack Order) を基地局 B S 2に通知する。そして、接続メッセージ（Connect Message) が基地局 B S 2に通知され、これに対する応答メッセージ（BS Ack Order) が移動機 MS 2に返されると共に、接続メッセージ（Connect) が移動交換センタ M S C— bに送られ、移動交換センタ M S C— bから移動交換センタ M S C 一 aに応答メッセージ ANMが送信され、移動交換センタ M S C— aから移動端末] VtS lに接続メッセージ（Connect) が通知される。

以上により、移動端末 MS 1と移動端末 MS 2が接続される。

上記のような手順で T F O動作を行うと、例えば、発側の音声コード化が「コード種別 A」となり、着側の音声コード化が「コード化種別 B」と決定してしまったら、 T F〇にて音声帯域内で同期取りを行っても、同期が取れず、結果、先に示した第 1、第 2トランスコーダが接続されることになり、音声品質の劣化が生じる。（双方とも同じコード化種別を選択した場合には、 T F Oにて同期取りが行えるため、タンデムコード化が防止される。）発明の開示

本発明の課題は、複数の音声コード化がサポートされるような移動通信システムにおいて、 MM接続通信時に、勧告化されている T F〇でのタンデムコード化率の低減を図り、 MM接続通信における音声の品質を改善された通信システムを提供することである。

本発明の通信システムは、端末同士が固定ネットワークを介して通信する際に信号をェンコ一ド /デコードするトランスコーダと、トランスコーダを介さないで端末同士が通信可能とする T F O (Tandem Free Operation) 機能を備えた通信システムであって、該端末同士の通信中に、 T F O機能を使用して通信したか否かを検出する検出手段と、特定の端末と通信する際に使用した音声コード化種別と、 T F〇機能を使用したか否かとを該特定の端末のダイヤル番号とを対応させて記憶する記憶手段とを備え、該特定の端末と 2回目に通信する際には、該記憶手段の記憶内容に従って、 T F O機能を利用する可能性の高い通信設定を選択することを特徴とする。

本発明の通信端末は、複数種類の音声コード化に対応した通信端末において、通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、前記複数種類の音声コード化のうち少なくとも 1種類の音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された少なくとも 1種類の音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の他の通信端末は、通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコ一ドノデコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手となる通信端末との通信において、前記トランスコーダのェンコ一ド zデコード機能を使用せずに行った際に自通信端末が使用した音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の更に他の通信端末は、通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示すると共に、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコ一ド zデコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手となる通信端末との通信において、前記トランスコーダのェンコ一ド /デコード機能を使用して行った際に自通信端末が使用した音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別とは異なり、かつ、自通信端末が対応可能な他の.音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の更に他の通信端末は、通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコ一ド /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手との通信において自通信端末が使用した音声コード化種別情報及びその通信の際に、前記トランスコーダのェンコードゾデコード機能の使用せずに行ったか否かの情報を記憶する記億手段と、通信を行う際に、通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の更に他の通信端末は、通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットヮーク内のトランスコーダのェンコ一ド /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手との最新の通信において自通信端末が使用した音声コード化種別情報及びその通信の際に、前記トランスコーダのェンコ一ド Zデコード機能の使用せずに行ったか否かの情報を記憶する記憶手段と、通信を行う際に、通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コ一ド化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の通信システムは、通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示すると共に、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコ一ドデコード機能を使用せずに行うように制御する機能と、通信端末間ェンコ一ド Zデコード機能を使用せずに通信を行うように制御する場合又は制御した場合に、通信を行った通信端末の少なくともいずれか一方に対して、その旨通知する通知手段とを備えたことを特徴とする。本発明によれば、前回の通信において、 TFO機能を使用したか否かを記憶しておき、 T F O機能を使用した場合には、前回と同じ設定で通信を行うので、 T F O機能を利用して通信する可能性が高い。

また、前回の通信において、 TFO機能を使用しなかった場合には、前回とは異なる通信設定で通信することにより、今回の通信においては T F O機能を利用する可能性が高くなる。

このように、できるだけ TFO機能を使用することにより、タンデムコード化率が低減され、品質の良い音声通信を実現することが出来る。 . 図面の簡単な説明

図 1は、 T F Oを実現するシステム構成を示した図である。

図 3は、 P DCにおける交換局側信号のフォーマツトを示す図である。

図 4は、 CDMA EVRCスピーチコーデックにおける TF〇フレーム構成を示す図である。

図 6は、 c dma 2000システムの基本的な構成要素を概略説明する図である。

図 7は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 1の実施形態を説明する図である。

図 8は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 2の実施形態を説明する図である。

図 9は、 MSに通知する同期情報の通知の仕方の第 3の実施形態を説明する図である。図 1 0は、 MSに通知する同期情報の通知の仕方の第 4の実施形態を説明する図である。

図 1 1は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 5の実施形態を説明する図である。

図 1 2は、 MSに通知する同期情報の通知の仕方の第 6の実施形態を説明する図である。

図 1 3は、同期情報を制御信号として受け取った場合の MSの処理を説明する図である。

図 1 4は、同期情報を通話路内の通知ビットとして受け取った場合の MSの処理を説明する図である。

図 1 5は、 MSから発信する場合、ダイヤル番号蓄積部を参照する処理を説明する図である。

図 1 6は、 MSに着信した場合の動作を説明する図である。

図 1 7は、 MSのダイヤル番号蓄積部の別の構成例を示す図である。

図 1 8は、本発明の一実施形態の全体の処理の流れを示す図である。

図 1 9は、 MSにおけるダイヤル蓄積部の蓄積情報と処理の内容を示すフロ一チヤ一トである。

図 2 0は、本発明の一実施形態の処理の流れを示すシーケンス図である。発明を実施するための最良の形態

本発明の実施形態では、例えば、移動端末において、「メモリダイャル」と「前回通話したときに使用した音声コード化種別と、そのときのタンデムコード化が防止されていたか否か」を関連付ける手段を具備し、前回の通信の結果をふまえ、次回のメモリダイヤルの発信時に使用する音声コード化をどの種別を優先して呼接続要求をするかについて判断する。また、同様に移動端末にて過去にかけたダイヤル（リダイヤル）履歴を管理しておき、「リダイャル」と「前回通話したときに使用した音声コード化種別と、そのときのタンデムコード化が防止されていたか否か」を関連付ける手段を具備し、前回の通信の結果を踏まえ、次回のリダイヤルの発信時に使用する音声コード化をどの種別を優先にて呼接続要求するかについて判断する。

更に、移動端末から、手入力によるダイヤルで発信した場合には、「メモリダィャル」と「前回通話したときに使用した音声コード化種別と、そのときのタンデムコード化が防止されていたか否か」を関連付ける手段、又は「リダイヤノレ」と「前回通話したときに使用した音声コード化種別と、そのときのタンデムコード化が防止されていたか否か」を関連付ける手段にて格納されている '情情報を検索し、使用する音声コード化をどの種別を優先にて呼接続要求をするかについて判断。

上記「タンデムコード化が防止されていたか否か」については、例えば、固定ネットワーク側から通話開始から通話終了までに移動端末へこれを通知する手段を具備する。又は、例えば、移動端末において音声の軟判定復号処理部を具備し、この軟判定復号処理部にて通話中の品質状態を測定し、「タンデムコード化が防止されていた（いる）か否か」について識別可能とする。

通常移動通信システムの MM接続手順に基づくと、その MM接続には 2つのトランスコーダをタンデム構成で有することとなる。このタンデム接続を防止する手段としては、 T F Oという仕様が勧告化されているが、これは、双方の移動端末が同じ音声コード化を選択した場合のみに実現可能である。

移動端末（及び固定ネットワーク側）にて複数種類の音声コード化がサポートされた場合には、 MM接続通話にそれぞれの移動端末〜固定ネットワークにて独立に音声コード化を決定するため、双方の移動端末が同じ種類の音声コード化を選択する可能性が低くなるが、上記手段を用いることにより前回の音声コード化とその時のタンデムコード化が防止されたかどうかの結果を用レヽて、タンデムコード化が防止されていれば、次の発信時に同じ音声コードでの呼接続要求を固定ネットワークへ行い、タンデムコード化防止されていなかった場合には、次の発信時に前回使用したものとは別の音声コード化を選択することにより、接続先移動端末と同様の音声コード化を選択する可能性が大幅に向上することになる。

本発明の実施形態は、無線区間の使用帯域減少のために送信レートを減少させるデジタル音声送信と、音声エンコード/デコード技術、及びタンデムコード化を防止する機能をサポートしているいかなる移動通信システムにも適用でさる。

一例として、第 3世代移動通信システムである c dma 2000 (CDMA MC) 方式での実現方法について述べるが、本発明の実施形態は、この移動通信システムに限定されるものではない。

移動交換センタ MS Cは、入呼及ぴ出呼の接続を処理する。これは、公衆電話ネットワーク（PSTN) の交換機と同様の機能を果たす。これに加えて、加入者位置管理のような移動通信のみの特徴である機能も有する。移動端末 MSは、基地局システムを経由して MS Cに接続される。基地局システムは、基地局制御センタ B S Cと基地局 BTSで構成される。 1つの BSCが多数の BTSを制御するのに使用される。

c dma 2000システムは完全にデジタルシステムであり、音声及ぴデータ送信もデジタルで実行され、これは音声品質を均一なものにする。音声送信に使用される音声エンコード方法としては、代表的なものとして、 CDMA E VRC (I S— 127 ：米 T I Aの勧告）であるが、その他にも CDMA Q 8 ( I S_ 96— C ：米 T I Aの勧告）、 CDMA Q 13 (I S— 733 :米 T I Aの勧告）など、音声コード化の種類は今後も増加していくことが予想される。本発明の実施形態においては、音声コード化方法について、ここでは説明しない。なお、この音声エンコード/デコード機能は、 MS と固定ネットヮーク側の両方に位置する。

ネットワーク側においては、音声コード化及ぴレート対応に関連した種々の機能がトランスコーダュニット TRAU (セレクション Zデイストリビューシヨンユニット）に集中される。 TRAUのインタフェースは、 MS Cに向かう 64 k b p sの P CMインターフェース（Aインターフェース）と BTSに向力う低レート（例えば、 9. 6 kb p s) のインターフェースとを含む。これらのィンターフェースに関連して c dma 2000勧告では、「アツプリンク J 及び「ダウンリンク」という用語も使用され、アップリンクは BT Sから MS Cへの方向であり、ダウンリンクは MS Cから BT Sの方向である。

公知の移動通信システムにおいて MSから通話が発信されたときには、それに関連する信号が BT Sから MS Cへ送られ、該センタでは、例えば、 PST Nラインと上記 Aインターフェースのラインとの間に接続を確立する。同時に TRAUが割り当てられ、 Aィンターフェースラインに接続される。 MS Cは、更に、発呼側 MSが通信する BTSを、割り当てられた Aインターフェースラインに接続するように B S Cに指令する。 BSCは、 Aインターフェースと発呼側 MSが通信する B T Sとの間に接続を確立する。 B T Sは、無線区間における通話の確立を独立して取り扱う。従って、 MS、 BTS、 BSC, TRA U、及び MS Cを直列に有する接続が確立される。

公知の移動通信システムが 2つの MS間の MM接続通話（MS対 MS通話）を取り扱う場合には、発呼側 MSに関する限り上記と同様に通話接続が行われるが、ここでは、 MS Cが発呼側 MSに割り与えられた Aインターフェースラインと、被呼側 MSに割り与えられた Aインターフェースラインとの間に接続を確立する。被呼側 MSの Aインターフェースラインは、第 2の TRAUに接続される。上記第 2の TRAUから被呼側 MSの基地局システムへの接続が確立される。つまり、 MM接続通話毎に、 2つの TRAUが直列に接続され、そして、音声データが 2回エンコード及びデコードされる。これは、タンデムコ一ド化として知られており、余分なェンコ一ド及ぴデコード動作により音声品質を劣化させる。

このために、 TRAU〜TRAU間にて同期取りを行い、同期が確立できれば、タンデムコード化を防止する。つまり、 TRAU〜TRAU間で同期が確立したときには、それぞれの TRAUが音声のエンコードもデコードも行わずに、単に互いに信号を送受し合う。その結果、音声コード化は、 MS において行われるだけで、 TRAU間が従来の PCM (64 k b p s) に変換する必要がない。これは、従来のタンデムコード化と比較して音声品質を著しく改善する。しかし、上記に示しているように TRAU〜TRAU間で同期が確立するには、双方の TRAUで同じ種類の音声コード化を選択しなければ、 TRAU 同士で同期が取れないため、タンデムコード化の防止にはならない。

本発明の実施形態では、 TRAU同士が同じ種類の音声コード化方法を選択できるように、 MS 1力ら MS 2に発信し、 MM接続通話となったときは、そのときの TRAU〜TRAU間の同期がとることができたかどうかの「TRAU 同期結果」と「使用した音声コード化」を移動端末内（この場合、 MS1内）に、 MS 2のダイヤル番号と共に保存し、次回の MS 2への発信時に前回の「T RAU同期結果」と「使用した音声コード化」をもとに、「TRAU同期結果」がく同期 > (つまり、タンデムコード化にならなかった）の場合には「使用した音声コード化」は前回と同じものを使用し、前回の「TRAU同期結果」がく非同期 > (つまり、タンデムコード化になった）の場合には「使用した音声コード化」は前回と違う音声コード化を使用する。

具体的な動作について以下に示す。特に説明が無ければ、内容は、 MM接続通話に関して記している。

MS内部において、ダイヤル蓄積部（メモリダイヤル、リダイャル) と共に、 TRAU同期結果蓄積部と音声コード化種別使用履歴蓄積部を具備し、ダイヤル蓄積部の各ダイャル番号と、 T R A U同期結果蓄積部から前回通話時の同期結果を関連づけ、更に音声コード化種別使用履歴蓄積部から前回通話時に使用した音声コ一ド化種別についても関連づける。

前回の通話において、 TRAU同期結果が <同期 >だつた場合には、発側 MS1より、呼接続要求信号であるオリジナルメッセージの S ERV I CE_ O P TONに、前回使用した音声コード化を載せて信号を送出する。このとき、前回の通話から移動機の位置が変わったなどにより、網側の発側 TRAU 1において、使用したい音声コード化がサポートされていない可能性が出てくる。そのため、 ALT— S Oに MSが対応可能な音声コード化の情報について示しておく（もし、 ALT— SOに何も設定しないと、 TRAU 1にてリソース確保ができないことによる呼接続失敗が生じる可能性があるため）。発側 T R A U 1では、 MS 1からのオリジナルメッセージの S ERV I CE— OPTONに示される音声コード化種別を選択する（その音声コード化種別のリソースがな V、場合には、 A L T— S Oに示される音声コード化種別を選択する）。

この後、着側の M S Cへ着信信号が送出される。着側 B S C 22、 BT S 3 2を経由して着側 MS12へ着呼要求であるジェネラルページメッセージを送信する。 MS 2は、発信先の電話番号を識別し、メモリダイヤル蓄積部のダイャル番号にその番号が存在すれば、その番号との前回の通話において、 TRA U同期結果がく同 >かく非同期〉だつたかを判断する。前回の通話がく同期〉だった場合、その応答信号であるページレスポンスメッセージの S ERV I C E— O P T O Nに、前回使用した音声コ一ド化を載せてこの応答信号を送出する。このとき、前回の通話から移動機の位置が変わったなどにより、網側の着側 T R A U 2において、使用した！/、音声コード化がサポートされていない可能性が出てくる。そのため、 ALT— SOに MS 2が対応可能な音声コード化の情報について示しておく（もし、 ALT— SOに何も設定しないと、 TRA U 2にてリソース確保ができないことによる呼接続失敗が生じる可能性があるため）。着側 TRAU2では、 MS 2からのページレスポンスメッセージの S E RV I CE—OP TONに示される音声コード化種別を選択する（その音声コード化種別のリソースがない場合には、 ALT_SOに示される音声コード化種別を選択する）。

これらの動作により、 TFOでのタンデムコード化防止の可能性が著しく高まる。

次に、ある通話における MS力その通話中に TRAUがく同期 >となりタンデムコード化が防止されているのか、く非同期〉となりタンデムコード化となっているのかをどのように認識するかの実現方法について一例を示す。

ある通話状態において、例えば、 MS Cが TRAUに対して、同期状態確認要求信号を送信し、 TRAUは、その応答信号として、同期結果報告（同期か非同期か）を MS Cに対して送信する。 MS Cはその TRAU同期結果を MS へ、通知する。この通知手段は、例えば、終話時の切断信号に載せ、 MSへ通知する。 MS は、この TRAU同期状態を識別し、それまで通話していたダイャル番号及び使用していた音声コード化種別と共に、情報を蓄積する。このとき、ダイヤル番号は、メモリダイヤル蓄積部又はリダイヤル蓄積部に蓄積。 T RAU同期状態は、 TRAU同期結果蓄積部に蓄積、使用していた音声コード化種別は音声コード化種別使用履歴蓄積部に蓄積し、これらが一意に関連付けられるものにする。そして、次回の MSの発信時又は着信時に、これら蓄積情報を基に、使用する音声コード化を決定する。

図 7は、 MSに通知する同期情報の通知の仕方の第 1の実施形態を説明する図である。

図 7においては、まず、 MS Cにの制御信号処理機能部から TRAUの制御信号処理機能部に対して、トランスコーダの使用状況の確認要求を出す（1)。すると、 TRAUの制御信号処理機能部は、 TRAUの通話路処理部に対し、トランスコーダの使用状況の問い合わせを行う（2)。この問い合わせに対し、 TRAUの通話路処理部は、トランスコーダの使用状況を通知する使用状況応答を TRAUの制御信号処理機能部に通知する（3)。これを受けて、 TRAU の制御信号処理機能部は、 M S Cの制御信号処理機能部へトランスコーダの使用状況報告を行う（4)。また、同時に、 TRAUの制御信号処理機能部は、 B SC経由で MSへトランスコーダの使用状況報告（同期か非同期かの通知）を行う。このとき、通知の仕方としては、上記したように、例えば、通話の終了時の切断信号にこの情報を載せて MSに通知する。

図 8は、 MSに通知する同期情報の通知の仕方の第 2の実施形態を説明する図である。

図 8においては、 TRAUの通話路処理部が自律的にトランスコーダの使用状況（同期しているか非同期か）を通知するものである。まず、 TRAUの通話路処理部がトランスコーダの使用状態を T RAUの制御信号処理機能部に通知する（1)。 TRAUの制御信号処理機能部は、通話路処理部からの通知を受けて、 MS Cの制御信号処理部にトランスコーダの使用状況（トランスコーダを使用しているか、同期か非同期か）について報告を行う（2)。同時に制御信号処理機能部は、 B S C経由で MSへトランスコーダの使用状況（通話が同期して行われている力、非同期で行われているか）を通知する（3)。図 9は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 3の実施形態を説明する図である。

本実施形態においては、 MS Cの通話路に TFOの同期ビットをモニタする同期ビットモニタ機能が設けられている。同期ビットモニタ機能は、 MSCの制御部によって制御される。同期ビットモニタ機能が TFOの同期ビットを検出しているか否かは、 MS Cの制御部に報告され（1)、これが、制御信号処理機能部に通知されて、 T R A Uの制御信号処理機能部に T R A U同期状態報告として通知される（2)。 TRAUの制御信号処理機能部は、 MS Cから受け取つた T R A U同期状態報告を解釈し、 B S C経由で MSに、例えば、切断信号に載せて、通話が同期状態で行われたか非同期状態で行われたかなどの情報を送信する（3)。

図 10は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 4の実施形態を説明する図である。

まず、通話の同期非同期情報の取得手順として、 B SCの制御信号処理機能部が、 TRAUの制御信号処理機能部に同期状態確認要求を通知する（1)。 T RAUの制御信号処理機能部は、 B S Cからの同期状態確認要求通知を受け取ると、通話路処理部に対し、同期状態の問い合わせを行う（2)。すなわち、トランスコーダの使用状況の問い合わせを行う。通話路処理部は、同期状態の問い合わせに対し、結果を同期状態応答として、 TRAUの制御信号処理機能部に通知する（3)。 TRAUの制御信号処理機能部は、通話路処理部からの同期状態応答を受けると、 B S Cの制御信号処理機能部へ同期状態確認応答を行う (4)。 B SCの制御信号処理機能部では、同期状態確認応答に従って、トランスコーダの使用状況から分かる、 TFO動作が行われたか否か、すなわち、通信が同期して行われたか否かについて、 MSに通知する（5)。通知方法は、例えば、切断信号に载せて行う。図 11は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 5の実施形態を説明する図である。

図 11においては、 TRAUの通話路処理部に隣接して、結果ビット挿入部を設ける。すなわち、通話路処理部から得られたトランスコーダの使用状況は、結果ビット揷入部によって取得され、 TFO動作中か否かの情報を音声情報の一部に通知ビットとして載せて MSまで音声情報と共に通知し、 MSでは、音声情報に含まれる通知ビットの値を見ることによって、 TFO動作によって通話を行っているか否かの情報を取得する。

図 12は、 MS に通知する同期情報の通知の仕方の第 6の実施形態を説明する図である。

図 12は、 TRAUの通話路処理部がトランスコーダの使用状況を自律的に取得し、 BSCを介して、 MSに同期非同期を通知する方法である。

まず、通話路処理部がトランスコーダの使用状況を取得し、 TRAU同期状態報告として、 TRAUの制御信号処理機能部に通知する（1)。次に、 TRA Uの制御信号処理機能部は、 BSCの制御信号処理機能部に通話路処理部から得た TRAU同期状態報告を BSCの制御信号処理部に通知する（2)。これを受けて、 B S Cの制御信号処理部は、 MSへ、通話が同期で行われたか否かを通知する（3)。

図 13は、同期情報を制御信号として受け取った場合の MSの処理を説明する図である。

図 13において、 TRAU同期状態報告を MSの制御信号処理部が受け取る +と（1)、制御部にこの情報が通知され、 MSのダイヤル番号蓄積部に、相手の電話番号、 TRAUの同期結果、及び、音声コード化種別を登録する（2)。図 14は、同期情報を通話路内の通知ビットとして受け取った場合の MSの処理を説明する図である。図 1 4において、音声情報の一部として挿入された通知ビットを MSの通話路処理部で認識すると（1 )、この情報が制御部に通知され、 MSのダイヤル番号蓄積部へ制御部が、相手のダイヤル番号、 T R AU同期結果、音声コード化種別を登録する（2 )。

まず、ユーザが MSのダイヤル入力を行い、発信ボタンを押したとする。あるいは、メモリに蓄積された番号で発信ボタンを押したとする。これは、ダイャル番号処理部によって検出される。すると、ダイヤル番号処理部から制御部に対し、ダイヤル番号通知がなされる（1 )。制御部は、ダイヤル番号処理部から得られたダイャル番号がダイャル番号蓄積部に蓄積されているか否かを判断する（2 )。今の場合、ダイヤル番号蓄積部に蓄積されている番号なので、対応して記憶されている T RAU同期結果と、音声コード化種別より、前回の同じ番号への通信では、 T F〇動作が未実施で、コード化種別が Aであるので、今回は、音声コード化種別 A以外での呼接続を要求する。この要求は、制御信号処理機能部に通知される（3 )。制御信号処理機能部では、推奨音声コード化種別として、複数ある内の、例えば、種別 Bを設定し、代替音声コード化種別として、種別 Aを設定し、接続要求を送信する（5 )。

図 1 6は、 MSに着信した場合の動作を説明する図である。

まず、 MSの制御信号処理機能部が着信信号を受信する（1 )。すると、制御部において、着信相手先番号の識別を行い（2 )、ダイヤル番号蓄積部に当該番号があるか否かを判断する（3 )。今の場合、ダイヤル番号蓄積部に蓄積されているので、対応する T RAU同期結果と、音声コード化種別を取得する。これにより、制御部は、当該番号は、前回の結果が T F O実施で、コード化種別が Aであったため、今回は、種別 Aで呼接続要求を行うべく制御信号処理機能部に指示する（4)。制御信号処理部は、制御部からの指示に基づいて、推奨音声コード化種別を A、代替種別を複数ある中から一つ決めて（今の場合、種別 B)、着信応答を送信する（5)。

図 17は、 MSのダイヤル番号蓄積部の別の構成例を示す図である。

図 17においては、ダイヤル番号蓄積部にダイヤル番号に対応して、相手の電話の形態を蓄積する。本発明の実施形態で解決する問題であるタンデムコード化は、移動端末間の通信においてのみ生じるので、通信相手が移動端末以外、例えば、通常の設置電話である場合には、ダイヤル番号に対応して TRAU同期結果や音声コード化種別を格納せず、通常の通信を行う。通信相手が移動端末である場合には、ダイヤル番号に対応して、 TRAU同期結果や音声コード化種別を格納し、前述した実施形態の処理を行うようにする。

図 18は、本発明の一実施形態の全体の処理の流れを示す図である。

まず、 B S Cの制御信号処理機能部から TRAUの制御信号処理機能部へ同期状態確認要求が出される（1)。次に、 TRAUの制御信号処理機能部は、 T RAUの通話路処理部に同期状態の問い合わせを行い、トランスコーダの使用状況（同期状態）を TRAUの通話路処理部から取得する（3)。同期状態応答を得た TRAUの制御信号処理機能部は、 B S Cの制御信号処理機能部に同期状態確認応答を行い、通話が同期して行われているか否かを通知する（4)。これは、制御信号として、 MSの制御信号処理機能部に通知される。 MSの制御信号処理機能部では、受け取った同期状態情報を制御部に通知する。制御部は、相手のダイヤル番号、 TRAU同期結果、及び音声コード化種別をダイヤル番号蓄積部に蓄積して登録を終了する。

このようにして蓄積されたダイヤル番号蓄積部の情報は、前述の手順で使用され、タンデムコード化を避けるために使用される。

図 19は、 MSにおけるダイヤル蓄積部の蓄積情報と処理の内容を示すフロ一チヤ一トである。

図 19に示すフローチャートは、 MSから発呼する場合である。まず、ダイャル番号蓄積部に格納されているダイヤル番号 Aの情報が、電話番号「012 34567890」、前回、 T R AU同期か非同期かの情報が「同期」、前回の音声コードが「種別 A」であるとする。ステップ S 1において、ダイヤル番号 A (01234567890) で発呼すると、ステップ S 2において、ダイヤル番号 Aの情報を検索し、前回の通話が TRAU同期であるか否かを判断する。今の場合、「同期」であるので、ステップ S 3に進み、呼接続信号内のプライマリー音声コード（推奨音声コード化種別）を種別 Aとして発信する。ここで、も.し、ステップ S 2において、「非同期」と判断された場合には、ステップ S 4 に進んで、呼接続信号内のプライマリー音声コードとして、種別 A以外のものを使って発信する。以上の手続を行って、通信相手と呼接続を行う。

図 20は、本発明の一実施形態の処理の流れを示すシーケンス図である。まず、通信相手から切断信号が送信されてくると、 MSCは、 TRAUに対し、トランスコーダの使用状況確認要求を行い、 TRAUからトランスコーダ使用状況報告を受ける。すると、 MSCは、 BTS/B S Cに TRAUの同期結果を含む切断信号を送信する。 BTSZBSCは、この切断信号をそのまま MS に転送する。 MSでは、この切断信号を受信すると、切断信号に含まれている TRAUの同期結果を抽出し、 TRAU同期結果と音声コード化種別を対応するダイヤル番号に関連付けて、ダイヤル番号蓄積部に格納する。そして、 MS は、切断確認信号を BTS/B SCに送信する。切断確認信号は、 BTS ノ BSCからそのまま MS Cに送られ、回線が切断され通信が終了する。

なお、上記実施形態においては、ダイヤル番号蓄積部へのダイヤル番号の記憶は自動的に行われるものとしたが、ユーザが手入力によって行ってもよい。すなわち、端末所有者は、通信相手の端末のダイヤル番号を入力し、その通信相手の端末及ぴ自通信端末が対応可能な少なくとも 1つの音声コード化種別情報をそれに合わせて入力する。また、音声コード化種別の記憶は、相手端末 1 つに対して 2以上記憶させても良い。

また、上記実施形態においては、相手端末を特定する情報としてダイヤル番号を用いたが、必ずしもこれには限られず、相手の通信端末を識別できれば、該通信端末の所有者名や、通信端末の機体番号など他の情報でもよい。産業上の利用可能性

本発明によれば、移動端末間での通信において生じやすいタンデムコード化を極力避けることが出来る。すなわち、タンデムコード化は、音声の劣化をもたらすので、これを極力避けることにより、移動端末間でも良好な音声で通話を行うことが出来る。

Claims

請求の範囲

1 . 端末同士がネットワークを介して通信する際に信号をエンコード/デコードするトランスコーダと、トランスコーダを介さないで端末同士が通信可能とする T F O (Tandem Free Operation) 機能を備えた通信システムであつて、

該端末同士の通信について、 T F O機能を使用して通信したか否かを検出する検出手段と、

特定の端末と通信する際に使用した音声コード化種別と、 T F O機能を使用したか否かとを該特定の端末のダイヤル番号とを対応させて記憶する記憶手段とを備え、

該特定の端末と 2回目に通信する際には、該記憶手段の記憶内容に従って、 T F O機能を利用する可能性の高い通信設定を選択することを特徴とする通信システム。

2 . 端末の通信に使用する移動交換センタが前記 T F O機能を使用して通信したか否かの情報を取得し、前記端末に通知することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

3 . 前記トランスコーダが自律的に、前記 T F O機能を使用したか否かを検出し、前記端末に通知することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

4 . 端末が通信に使用する移動交換センタが、通信中のデータから特定のビットを検出することによって、 T F O機能を使用して通信が行われているか否かを取得し、前記端末に通知することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

5. 端末が通信に使用する基地局制御センタが前記トランスコーダに、現在の通信に TFO機能が使用されているか否かを問い合わせ、その結果を前記端末に通知することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信

6. 前記 TFO機能を使用しているか否かの情報は、音声信号に特定の情報として付加されて転送されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

7. 前記 TFO機能を使用しているか否かの情報は、制御信号に載せられて転送されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

8. 前記 TFO機能を使用しているか否かの情報は、通信の終了時に送信される切断信号に載せて転送されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

9.前記記憶手段には、音声コード化種別と、 TFO機能を使用したか否かと、対応する端末のダイヤル番号の他に、該対応する端末の種別を対応させて記憶することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

10. TFO (Tandem Free Operation) 機能を使用して通信する端末であって、

通信相手のダイヤル番号と、該通信相手と前回通信したときに TFO機能を使用したか否かを示す情報と、該前回の通信において使用した音声コード化種別をと対応させて記憶する記憶手段と、

他の端末と通信する際に、該記憶手段の記憶内容を参照し、該 T F〇機能を使用する可能性の高レ、通信設定で、該他の端末と通信を行う通信手段と、を備えることを特徴とする端末。

1 1 . 端末同士が固定ネットワークを介して通信する際に信号をエンコード/ デコードするトランスコーダと、トランスコーダを介さないで端末同士が通信可能とする T F O (Tandem Free Operation) 機能を備えた通信方法であつて、

該端末同士の通信中に、 T F O機能を使用して通信したか否かを検出する検出ステップと、

特定の端末と通信する際に使用した音声コード化種別と、 T F O機能を使用したか否かとを該特定の端末のダイャル番号とを対応させて記憶する記憶ステップとを備え、

該特定の端末と 2回目に通信する際には、該記憶ステップの記憶内容に従つて、 T F O機能を利用する可能性の高い通信設定を選択することを特徴とする通信方法。

1 2 . 複数種類の音声コード化に対応した通信端末において、

通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、前記複数種類の音声コード化のうち少なくとも 1種類の音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された少なくとも 1種類の音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする通信端末。

1 3 . 通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコード /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、

通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手となる通信端末との通信において、前記トランスコーダのエンコード Zデコード機能を使用せずに行った際に自通信端末が使用した音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、

通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段と、

を備えたことを特徴とする通信端末。

1 4 . 通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示すると共に、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコード /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、

通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手となる通信端末との通信において、前記トランスコーダのェンコ一ド /デコード機能を使用して行った際に自通信端末が使用した音声コード化種別情報を記憶する記憶手段と、

通信を行う際に、該通信の通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別とは異なり、かつ、自通信端末が対応可能な他の音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段と、

を備えたことを特徴とする通信端末。

1 5 . 通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコード /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、

通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手との通信において自通信端末が使用した音声コード化種別情報及びその通信の際に、前記トランスコーダのェンコ一ド /デコード機能の使用せずに行ったか否かの情報を記憶する記憶手段と、

通信を行う際に、通信相手となる通信端末に対応して記憶された音声コード化種別情報を前記ネットワークに送信する送信手段と、

を備えたことを特徴とする通信端末。

1 6 . 通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示するとともに、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコード /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能を備えた通信システムにおいて使用される通信端末において、 ·

通信相手となる通信端末の識別情報に対応して、該通信相手との最新の通信において自通信端末が使用した音声コード化種別情報及びその通信の際に、前記トランスコーダのェンコ一ドノデコード機能の使用せずに行ったか否かの情報を記憶する記憶手段と、

を備えたことを特徴とする通信端末。

1 7 . 通信を行う通信端末のそれぞれに対して使用する音声コード化の種別を指示すると共に、該通信を行う通信端末が使用する音声コード化の種別が一致する場合には、該通信端末間の通信をネットワーク内のトランスコーダのェンコード /デコード機能を使用せずに行うように制御する機能と、

通信端末間ェンコ一ドノデコード機能を使用せずに通信を行うように制御する場合又は制御した場合に、通信を行った通信端末の少なくともいずれか一方に対して、その旨通知する通知手段と、

を備えたことを特徴とする通信システム。