JPH03283832A

JPH03283832A - 通信方式

Info

Publication number: JPH03283832A
Application number: JP8380490A
Authority: JP
Inventors: Kazue Tanaka; 田中　和重; Izumi Horikawa; 堀川　泉
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1991-12-13
Anticipated expiration: 2016-02-05
Also published as: JP3133309B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ディジタル通信網に利用する。本り明は個人
が電話機を持ち歩（ことが可能になる沙世代通信方式に
利用するに適する。本発明は符号化方式を各個人毎にし
かも呼毎に適した方式として、全体の伝送容量を小さく
するための通信方式％式％〔従来の技術〕個人が小形の電話機を持ち歩き、いつでも、どこでも通
信を行うことができる「パーソナル通信方式」が提案さ
れている。この方式では、加入者数が数千万程度になる
と見込まれており、ディジタル通信網で接続網を構成す
ると、伝送路の容量をきわめて大きくしなければならな
い。特に［どこでも、いつでも」通信可能とするために
は無線を使用する必要があるが、現用のシステムと同程
度のシステムでは収容できないことは明らかである。こ
のため限られた資源である周波数を有効に利用する技術
の開発が重要である。また、音声通信では、伝送路を効
率的に使用するために低速の音声符号化方式が用いられ
ることになる。

音声信号は、言語の種類、それが母国語であるか外国語
であるか、話し方の特徴、男女（周波数特性）の別、等
各個人毎に大きく異なる。これまでの音声符号化方式は
、音声にどのような個性があっても通話の了解性をある
レベルに確保できるようにＪ全ての電話機で共通の方式
を用いている。

すなわち全ての人の音声について平均して良く伝えるこ
とができるような符号化方式が採用されてきた。

また従来の音声符号化方式は、全ての電話機で共通の方
式を用いるため、いちどシステムに採用となった符号化
方式は変更することが困難であり、技術の進歩により適
切な音声符号化方式が出現しても、相変わらず効率や品
質の悪い符号化方式を用いることになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、各個人の音声の特徴により、その音声の了解
度を維持しながらも小さい伝送容量で伝送できることに
着目したものである。

本発明では、各個人の音声の特徴を利用した音声符号化
方式を利用し、音声を更に高効率、高品質に伝送するこ
とを第一の目的とする。

本発明は、音声符号化方式として、技術の進歩に従い、
適切な符号化方式を用いることによりシステムの柔軟性
を高めることを第二の目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ディジタル通信網と、このディジタル通信網
に接続され音声信号をディジタル信号に変換する符号化
手段を含む電話機とを備えた通信方式において、前記符
号化手段は、呼毎に操作人力される情報にしたがって、
複数の符号化アルゴリズムの一つを選択的゛に採用する
手段を含むことを特徴とする。

本発明は、電話機と、これとネットワークに接続される
装置と、これらを結ぶ伝送路から構成され、音声を符号
化して伝送する通信システムにおいて、電話機と、これ
と接続される装置間で、事前に入力されるＩＤ情報、符
号化アルゴリズムのタイプ（複数）、プログラムのバー
ジョン、符号化速度に従い、呼毎に最適な音声符号化を
適応的に行うことを特徴とする。

〔作用〕

これより、音声の特徴にしたがい最適な符号化方式を用
い、音声を更に高効率、高品質に伝送することができる
。また、音声符号化方式として、技術の進歩に従い、適
切な符号化方式を用いることによりシステムの柔軟性を
高めることができる。

〔実施例〕

第１図に、本発明実施例通信方式の全体構成図を示す。

第１図で、符号１１−ａは高能率な音声符号化を行う有
線電話機、１２−ａは有線伝送路、１１−ｂは高能率な
音声符号化を行う有線電話機、１２−ｂは有線伝送路、
１１−Ｃは高能率な音声符号化を行う無線電話機、１３
叫無線接続装置であって無線電話機１１−ｃと無線接続
する、１２−Ｃは有線伝送路であって無線接続装置１３
と交換−機１５を結ぶ、１４は無線伝送路であって無線
電話機１１−ｃ、！：無線接続装置１３を結ぶ、１５は
交換機であって有線電話機１１−ａおよび無線電話機１
１−ｃと接続される、１６は交換機であって有線電話機
１１−ｂおよび通常の電話機１７と接続される、１７は
通常の電話機で高能率な音声符号化を行わない、１８は
電話機１７と交換機１６を接続する伝送路、１９は交換
機１５．１６を含む公衆網である。

有線電話機１１−ａと電話機１７が通話を行うとき、有
線伝送路１２−ａでの伝送効率および品質を向上させる
ために本発明の方式を適用する場合の装置構成例（第一
実施例）を第２図〜第５図に示す。また、有線電話機１
１−ａ、　１１−ｂ間で通話を行うとき、公衆網１９で
の伝送効率、品質を向上させ、技術の進歩に柔軟に対応
するため本方式を適用する場合の装置構成例（第二実施
例）を第６図に示す。また、無線電話機１１−Ｃと電話
機１７が通話を行うとき、無線伝送路工４での伝送効率
、品質を向上させるために本方式を適用する場合の装置
構成例（第三実施例）を第７図〜第８図に示す。

第２図は第一実施例の有線電話機１１−ａのブロック構
成を示す図である。

同図で、符号２０１は有線電話機のマイク、２０２はス
ピーカー、２０３は音声符号化器、２０４は音声復号化
器、２０５は制御装置、２０６はケーブル上にピンポン
伝送方式で信号伝送するためのインターフェース回路、
２０７は個人情報を記憶し課金等を行うためのＰ　Ｉ　
Ｄ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　ＩＤ）カードで、この中に音声
に関する情報も含まれている。符号２０８はＰＩＤカー
ドを読むためのカードリーダーである。

第３図は第一実施例の交換機１５のブロック構成図であ
る。同図において、符号２１１はケーブル上にピンポン
伝送方式で信号伝送するためのインターフェース回路で
、２１２は高能率符号化された音声信号を例えば６４ｋ
ｂｐｓのディジタル信号に変換する復号化器、２１３は
例えば６４ｋｂｐｓの符号化された音声信号を高能率符
号化するための符号化器、２１４はスイッチ回路、２１
５は発着信時スイッチ回路を制御したり復号化器２１２
、符号化器２１３、インターフェース回路２１１等を制
御する制御装置、２１６は加入者データ等を保持するメ
モリである。

第４図は符号化器２０３のブロック構成の一例を示す図
である。

同図で、符号２２１はアナログ信号をディジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換器、２２２はディジタル信号処理を
行うＤＳＰ、２２３は符号化アルゴリズムを記憶するプ
ログラムメモリ、２２４は符号化時に使用するコードブ
ック等を記憶するデータメモリである。

交換機１５の符号化器２１３　もＡ／Ｄ変換器２２１を
除いて同等の構成である。

第５図は復号化器２０４のブロック構成の一例である。

同図で、符号２３１はディジタル信号処理を行うＤＳＰ
、２３２はディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ
／Ａ変換器、２３３は復号化アルゴリズムを記憶するプ
ログラムメモ！Ｊ、２３４は復号化時に使用するコード
ブック等を記憶するデータメモリである。交換機１５の
復号化器２１２　もＤ／Ａ変換器２３２を除いて同等の
構成である。

符号化または復号化方式を切り換える第一の方法は、プ
ログラムメモリ中に複数のアルゴリズムを記憶しておい
て、発呼時に操作によりこれを指定する方法である。第
二の方法はコードブックその他データやプログラムを外
部からロードする方法である。

第一の方法ではメモリの容量に制限があるため、多くの
アルゴリズムを切り換えることができないが、データや
プログラムをロードする手間が不用である。また、標準
的なアルゴリズムをいくつかをあらかじめ記憶しておき
通常はそれを用いることができる。さらにきめ細かく対
応する場合には、外部からロードする。

第二の方法では、データとプログラムの両方を外部から
ロードする方法と、プログラムはあらかじめ用意してお
きコードブック等のデータのみロードする方法がある。

コードブックその他データのみロードする方法はロード
する量が少なくてすむため、通常はデータのみをロード
し、アルゴリズムの変更があったときだけプログラムも
ロードする。

有線電話機１１−ａの符号化器にデータやプログラムを
ロードする方法としては、有線電話機１１−ａに登録す
るた１ＰＩＤカード２０７をカードリーダー２０８に差
し込んだときに、あらかじめＰＩＤカードに書き込まれ
ていた情報をロードする。交換機の復号化器２１２にロ
ードする方法では、加入者データを記憶しているメモリ
２１６にデータやプログラムを記憶しておき、ＰＩＤ登
録を行ったときに復号化器２１２にロードする。

交換機１５の符号化器２１３と有線電話機１１−ａの復
号化器２０４は、通話先のデータ・プログラムをロード
しなければならないが、第一実施例では通話先が高能率
な符号化器を備えていない一般の電話機であるから、制
御装置２１５がメモリ２１６に記憶している標準のデー
タやプログラムをロードするように指示する。以上のよ
うにして、符号化器または復号化器を通話者に適するよ
う呼毎に変更することができる。

次に第二実施例に示すように、有線電話機１１−ａ、１
１−ｂ間で通話を行うとき、公衆網１９内および有線伝
送路１２−ａ、１２−ｂでの伝送効率、品質を向上させ
、公衆網の柔軟性を高、めるため本方式を適用する場合
の装置構成例を第６図に示す。

第６図は第二実施例の交換機１５．１６のブロック構成
−例を示す図である。

同図において、符号３０１はケーブル上にピンポン伝送
方式で信号伝送するためのインターフェース回路で、３
０２は高能率符号化された音声信号をｆｉ４ｋｂｐｓの
ディジタル信号に変換する復号化器、３０３は５４ｋｂ
ｐｓの符号化された音声信号を高能率符号化するための
符号化器、３０４はスイッチ回路、３０５は発着信時ス
イッチ回路を制御したり復号化器３０２、符号化器３０
３、インターフェース回路３０１等を制御する制御装置
、３０６は加入者データ等を保持するメモ！Ｊ、３０７
は他の交換機と信号を送受信するためのインターフェー
ス回路である。

第二実施例における有線電話機１１−ａ、　１１−ｂの
構成は、第２図と同じ構成でよい。また、符号化器、復
号化器も、第一実施例の場合と同様に考えることができ
る。このような構成において、符号化器、復号化器にデ
ータやプログラムをロードする方法の例を以下に述べる
。

有線電話機１１−ａの符号化器にデータやプログラムを
ロードする方法としては、有線電話機１１−ａに登録す
るためＰＩＤカード２０７をカードリーダー２０８に差
し込んだとき、あらかじめＰＩＤカードに書き込まれて
いた情報をロードする。有線電話機１１−ｂも、同様に
してデータやプログラムをロードすることができる。

有線電話機間で通信が始まったとき、交換機１５および
１６はお互いに高能率符号化ができる端末であることを
認識すると、自交換機内の復号化器３０２と符号化器３
０３をスルーにする。これは、いままでのプログラムの
代わりに入力をそのまま出力するプログラムをＤＳＰに
実行させることにより可能である。次に設定した通話路
を用いて、相手側の有線電話機の復号化器にデータやプ
ログラムをロードする。具体的には、交換機１５のメモ
リ３０６に記憶しているデータやプログラムを有線電話
機１１−ｂにロードする。他の方法として有線電話機１
１−ａのＰＩＤカード２０７に復号用のデータやプログ
ラムをあらかじめ書き込んでおき、伝送路を通じてこれ
を有線電話機１１−ｂの復号化器２０４にロードするこ
とができる。以上のようにして、符号化器または復号化
器を通話者に適するように呼毎に変更することができる
。

次に、第三実施例に示すように、無線電話機１１−Ｃと
電話機１７が通話を行うとき、無線伝送路１４での伝送
効率、品質を向上させるために本方革を適用する場合の
装置構成例を第７図に示す。

第７図は、第三実施例の無線電話機１１−Ｃのブロック
構成の一例である。ここでは無線電話機は個人用の電話
機であり、ＰＩＤ等の登録は行わない場合の例を示す。

同図で、符号４０１は無線電話機のマイク、４０２はス
ピーカー、４０３は音声符号化器、４０４は音声復号化
器、４０５は制御装置、４０６は無線送受信装置、４０
７はアンテナ、４０８は課金等に必要なＩＤを記憶する
メモリである。

符号化器４０３と復号化器４０４の構成は、それぞれ第
４図および第５図と同じ構成である。

第８図は、無線接続装置１３のブロック構成の一例であ
る。

同図で、符号４１１はアンテナ、４１２は無線送受信装
置、４１３はケーブル上にピンポン伝送方式で信号伝送
するためのインターフェース回路、４１４は無線送受信
装置４１２等を制御する制御装置である。交換機１５の
構成は、第３図と同じ構成でよい。

このような構成において、符号化器、復号化器にデータ
やプログラムをロードする方法を以下に述べる。

無線電話機１１−Ｃは個人の電話機であるため、符号化
器４０３は工場出荷時に所有者に適するデータやプログ
ラムをロードすればよい。交換機１５の復号化器には、
無線電話機１１−Ｃが無線接続装置１３に位置登録を行
った際に、メモリ２１６の加入者情報の中にある復号用
のデータやプログラムをロードする。

交換機１５の符号化器２１３と無線電話機の復号化器４
０４は通話先のデータ・プログラムをロードしなければ
ならないが、第三実施例では通話先が一般の電話機であ
るため、制御装置２１５がメモ１７２１６に記憶してい
る標準のデータやプログラムをロードするように指示す
る。以上のようにして、符号化器または復号化器を通話
を行う人に適するよう呼毎に変えることができる。

上記無線電話機の構成例では、無線電話機が個人の電話
機であるとの設定であったが、有線電話機の様にＰＩＤ
端末であっても、第一実施例と同様にして符号化器また
は復号化器を通話を行う人に適するように変えることが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、電話機と、これ
と接続される装置と、これらを結ぶ伝送路から構成され
、音声を符号化して伝送する通信システムにおいて、電
話機と、これに接続される装置間で事前に入力されるＩ
Ｄ情報、符号化アルゴリズムのタイプ（複数）、プログ
ラムのバージョン、符号化速度に従い、呼毎に最適な音
声符号化を適応的に行うことにより、音声の特徴を利用
した符号化方式を用い、音声を更に高効率、高品質に伝
送することができる。また、音声符号化方式として、技
術の進歩に従い、より適切な符号化方式を用いることに
よりシステムの柔軟性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する通信方式の概略を示すブロッ
ク構成図。第２図、第３図、第４図および第５図は本発明の第一実
施例について各部の装置構成を示すブロック構成図。第６図は本発明第二実施例について装置構成を示すブロ
ック構成図。第７図および第８図は本発明第三実施例について装置構
成を示すブロック構成図。１１−ａ・・・有線電話機、１２−ａ・・・有線伝送路
、１１−ｂ・・・有線電話機、１２−ｂ・・・有線伝送
路、１１−Ｃ・・・無線電話機、１３・・・無線接続装
置、１２−ｃ・・・有線伝送路、１４・・・無線伝送路
、１５・・・交換機、１６・・・交換機、１７・・・一
般の電話機、１８・・・伝送路、１９・・・交換機１５
．１６を含む公衆網、２０１・・・マイク、２０２・・
・スピーカー、２０３・・・音声符号化器、２０４・・
・音声復号化器、２０５・・・制御装置、２０６・・・
インターフェース回路、２０７・・・ＰＩＤカード、２
０８・・・カードリーダー、２１１・・・インターフェ
ース回路、２１２・・・復号化器、２１３・・・符号化
器、２１４・・・スイッチ回路、２１５・・・制御装置
、２１６・・・メモリ、２２１・・・Ａ／Ｄ変換器、２
２２・・・ＤＳＰ。２２３・・・プログラムメモリ、２２４・・・データメ
モリ、２３１・・・ＤＳＰ、２３２・・・Ｄ／Ａ変換器
、２３３・・・プログラムメモリ、２３４・・・データ
メモリ、３０１・・・インターフェース回路、３０２・
・・復号化器、３０３・・・符号化器、３０４・・・ス
イッチ回路、３０５・・・制御装置、３０６・・・メモ
リ、３０７・・・インターフェース回Ｌ　４０１・・・
マイク、４０２・・・スピーカー、４０３・・・音声符
号化器、４０４・・・音声復号化器、４０５・・・制御
装置、４０６・・・無線送受信装置、４０７−・・アン
テナ、４０８・・・メモリ、４１１・・・アンテナ、４
１２・・・無線送受信装置、４１３・・・インターフェ
ース回路、４１４・・・制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】１、ディジタル通信網と、このディジタル通信網に接続
され音声信号をディジタル信号に変換する符号化手段を
含む電話機とを備えた通信方式において、前記符号化手段は、呼毎に操作入力される情報にしたが
って、複数の符号化アルゴリズムの一つを選択的に採用
する手段を含むことを特徴とする通信方式。