JPH04188929A - 音声パケット制御装置 - Google Patents

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〕 この発明は、音声信号を符号化圧縮し、音声の有音部分
のデータをパケット化して伝送・再生する音声パケット
制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は後述するこの発明の音声パケット制御装置が適
用される音声パケット通信システムの構成を示すブロッ
ク図であるが、ブロック図上の構成は従来例と共通であ
り、この第４図を援用して、従来の音声パケット通信シ
ステムについて述べる。

また、第５図も後述するこの発明および従来の音声パケ
ット制御装置が適用される音声パケット化装置の構成を
示すブロック図であり、従来例の説明に際し、この第５
図により説明する。

第６図は従来の音声パケット制御装置におけるパケット
分解制御部のブロック図である。なお、従来例は特開昭
６３−２５７３６７号公報に準するものである。

これらの第４図〜第６図のうち、まず、第４図において
、ｌは音声アナログ信号のパケット化およびこの逆を行
う音声パケット化装置、２は網としての高速パケット網
Ａの中継回線Ａｌ−Ａ３の各交点に設けられたパケット
中継ノードである。

上記音声パケット化装置１の内部構成は第５図に示され
ている。この第５図において、３は音声信号を符号化し
、情報圧縮を行う音声符号化部であり、音声アナログ信
号をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部３１、音
声ディジタルデータ符号化・圧縮する符号化圧縮部３２
、およびこの音声ディジタルデータより音声の有音／無
音を判定する有音／無音検出部３３から構成されている
。

また、４は音声データをパケットに組み立てる音声パケ
ット組立制御部、５はパケット化データを回線に送出ま
たは回線よりパケット化データを受信する回線制御部、
６は受信パケットの分解・ゆらぎ吸収処理を行うパケッ
ト分解制御部であり、このパケット分解制御部６は第６
図に示すように構成されている。

この第６図において、６１は音声パケットのヘッダとデ
ータを分離するヘッダ分離部、６２は音声パケットを蓄
積するゆらぎ吸収バッファ、６３はゆらぎ吸収バッファ
６２で蓄積されたデータを再生する際の制御を行うパケ
ット再生制御部である。

また、第５図の７はパケット分解制御部６で分解された
音声データの復号処理を行い、音声アナログ信号を出力
する音声復号化部であり、復号化伸長部７２とＤ／Ａ変
換部７１とから構成されている。

復号化伸長部７２は上記パケット分解制御部６のゆらぎ
吸収バッファ６２でゆらぎ吸収された音声データを復号
・伸長して、Ｄ／Ａ変換部７１に出力し、このＤ／Ａ変
換部７１で音声ディジタル信号有音声アナログ信号に変
換して、音声アナログ信号を出力する。

次に動作について説明する。音声アナログ入力信号は音
声パケット化装置１内のＡ／Ｄ変換部３１に入力される
と、そこでディジタル化された後、符号化圧縮部３２で
定められた符号化方式にしたがって符号化・圧縮が行わ
れる。

これと同時に、Ａ／Ｄ変換部３１の出力は有音／無音検
出部３３で転送パケット単位毎に音声の有音／無音が判
定され、この判定結果の情報がパケット組立制御部４に
出力される。

パケット組立制御部４で符号化・圧縮されたデータが音
声パケット単位に蓄えられ、有音／無音情報に基づいて
、有音時のデータのみが音声パケットに構成される。

構成されたパケットは回線制御部５に渡され、規定の回
線インタフェースに合わせて回線を介して第５図の屑と
しての高速パケット網Ａに送出される。この高速パケッ
トＷＡ内のパケット中継ノード２では、中継回線Ａ１〜
Ａ３の制御情報に基づいて、パケットの中継処理を行う
。

この際、ノードにおいて輻輳が発生した場合は、ノード
にてキューイング可能なパケットについては遅延許容範
囲内でキューイングした後中継し、許容範囲を超える遅
延を生ずるパケットについては廃棄する。

また、回線制御部５を介して高速パケット網側より受信
したパケットは、パケット分解制御部６のヘッダ分離部
６１にてヘッダが分離されたあとゆらぎ吸収バッファ６
２に音声データが蓄えられる。

パケット再生制御部６３は、あらかじめ設定された有音
区間（以下、トークスパートという）の先頭パケットが
到着した時点から再生するまでの時間（以下ゆらぎ吸収
付加固定遅延という）を基に、トークスパートの先頭の
パケットに対して一定時間ゆらぎ吸収バッファ６２内に
保持した後再生を行い、これに続くパケットは連続して
一定間隔で再往されることになる。

パケット再生制御部６３の制御によって、ゆらぎ吸収バ
ッファ６２により再生された受信音声データは音声復号
化部７の復号化伸長部７２でデータ伸長のための復号化
処理が行われ、さらにＤ／Ａ変換部７１によって、音声
アナログ信号に変換されて出力される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の音声パケット制御装置は以上のように構成されて
いるので、ゆらぎ吸収付加固定遅延が経路により一義的
に決まってしまうため、ノードでの輻輳が発生して、ゆ
らぎの幅が大きくなった場合、ゆらぎ吸収バッファ６２
でゆらぎを吸収しきれず、ゆらぎ吸収付加固定遅延が小
さすぎた場合は、パケットのアンダラン、ゆらぎ吸収付
加固定遅延が大きすぎた場合は、パケットのオーバラン
等によるパケットの廃棄が多発して、良好な品質の音声
再生ができないなどの課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、中継ノードにて輻輳が発生した場合においても
、許容頻度内であれば、良好なゆらぎ吸収処理ができる
とともに、この場合のパケット廃棄率を低減できる音声
パケット制扉装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る音声パケット制扉装置は、音声パケット
のヘッダ情報より輻輳状態を検出する輻＃状態検出部と
、この輻輳状態検出部で検出した輻輳状態に適応したゆ
らぎ吸収付加固定遅延を決定する付加固定遅延制御部と
を設けたものである。

［作　用］ この発明においては、中継ノードにて輻輳の有無をヘッ
ダに表示し、輻輳表示された音声パケットをある一定量
受信した場合に、輻輳状態検出部で幅端状態を検出し、
その検出した輻輳状態に応してゆらぎ吸収バッファにて
設定するゆらぎ吸収付加固定遅延を付加固定遅延制御部
によりゆらぎ幅に適応した値に設定し、適切な音声再生
を可能とする。

〔実施例〕

以下、この発明の音声パケット制御装置の実施例を図に
ついて説明する。第１図はこの発明の一実施例における
パケット分解制御部６のブロック図であり、この第１図
において、上記従来例と同一または相当部分には、同一
符号を用いてその説明を省略する。

第１図において、６４は音声パケットのヘッダ情報より
輻稜状履を検出する輻輳状態検出部、６５は輻輳状態に
適応したゆらぎ吸収付加固定遅延を決定する付加固定遅
延制御部である。

また、第２図はこの発明の一実施例にて音声パケットを
受信してゆらぎ吸収をして再生するまでの一連の処理を
説明す°るためのタイムチャート、第３図は音声パケッ
トのフォーマットの概略を示す図である。

次に動作について説明する。第５図において、音声アナ
ログ入力信号が符号化・圧縮されパケットに構成されて
、回線に送出されるまでは、従来例と同じなので、その
重複説明を省略する。

ここで、送出される音声パケットのヘッダには、第３図
に示すように、レイヤ３ヘツダ１０１に輻輳表示ビット
１０２が設けである。第４図で示す高速パケット＃ｌＡ
の網内に転送された音声パケットは、パケット中継ノー
ド２にて宛先に振り分けられるが、輻輳が発生した場合
は、パケット中継ノード２にてキューイング可能なパケ
ットについては、遅延許容範囲内でキューイングした後
中継し、許容範囲を超える遅延を生ずるパケットについ
ては廃棄する。

ここで、輻輳によりキューイングされた音声パケットの
輻輳表示ビン）１０２には、輻輳表示＝１がセットされ
る。

回線制御部５を介して高速パケット網Ａ側より受信した
音声パケットは、第１図に示すヘッダ分離部６１にてヘ
ッダが分離されたあとゆらぎ吸収バッファ６２に音声デ
ータが蓄積される。

また、ヘッダ分離部６１で分離されたヘッダ情報を基に
幅端状態検出部６４は受信したパケットの輻輳表示ビッ
トがオンであるかどうかを検出し、付加固定遅延制御部
６５に通知する。

この情報を基に付加固定遅延制御部６５はゆらぎ吸収付
加固定遅延を設定するわけであるが、これは、あらかじ
めしきい値を設定しておき、そのしきい値の範囲内（た
とえば輻輳表示ビット１０２がオンのパケットのＮ個連
続受信・輻輳表示ビットオンのパケットのｔ　ｓｅｃ間
受信）に対応するゆらぎ吸収付加固定遅延を選定する。

このようにして選定されたゆらぎ吸収付加固定遅延は、
パケット再生制御部６３に通知される。

パケット再生制御部６３は、トークスパートの先頭パケ
ットを指定されたゆらぎ吸収付加固定遅延分の時間だけ
、ゆらぎ吸収バッファ６２内に保持した後再生を行い、
これに続く音声パケットは連続して一定間隔で再生する
。

ゆらぎ吸収バッファ６２より再生された受信音声データ
は第５図で示した音声復号化部７の復号化伸長部７７で
データ伸長のための復号化処理が行われ、さらにＤ／Ａ
変換部７１によって音声アナログ信号に変換されて出力
される。

第２図において、例えば、輻輳表示ビット１０２のオフ
のパケットを受信している間はゆらぎ吸収付加固定遅延
＝ｄ、をトークスパートの先頭パケットに付加し、輻輳
表示ビット１０２のオンのパケットを連続して受信した
場合は、次のトークスパートの先頭パケットからはゆら
ぎ吸収付加固定遅延＝ｄ、を付加する。

また、第２図で示すトークスパートの音声データのうち
、白い方形波は輻輳表示ビットオフのパケットであり、
斜線を施したデータは輻輳表示ビットオンのパケットを
示す。

さらに、Ｔは連続再生区間であり、また、付加固定遅延
ｄ、、ｄ、はｄ、＜ｄ！である。

なお、上記実施例では、輻輳表示ビットの連続受信をゆ
らぎ吸収付加固定遅延の選択要因としたが、単位時間内
に受信した輻輳表示ビット１０２のオンのパケットの個
数で選定しても良い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、音声パケットヘッダ
の輻輳表示ビットにより網内の輻輳状態を表示して、受
信側において輻輳状態検出部で検出した輻輳状態に応じ
、トークスパート先頭パケットが到着した時点から再生
するまでの時間であるゆらぎ吸収付加固定遅延を設定す
るようにしたので、中継ノードでの輻輳によりゆらぎの
幅が変化しても、ゆらぎ吸収バッファでのゆらぎ吸収付
加固定遅延がゆらぎ幅に適応した値に設定されることに
なり、したがって、許容頻度内であれば良好なゆらぎ吸
収処理ができるとともに、音声パケット廃棄率を低減で
き、適切な音声再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による音声パケット制御装置
におけるパケット分解制御部のブロック図、第２図は同
上実施例における音声パケットを受信してからゆらぎ吸
収をして再生するまでの一連の処理を説明するためのタ
イムチャート、第３図は同上実施例における音声パケッ
トのフォーマットの概略を示す説明図、第４図は同上実
施例および従来の音声パケット制御装置を適用した音声
パケット通信システムのブロック図、第５図は第４図の
音声パケット通信システムにおける音声パケット化装置
の構成を示すブロック図、第６図は従来の音声パケット
化装置におけるパケット分解制御部のブロック図である
。 １・・・音声パケット化装置、２・・・パケット中継ノ
ード、３・・・音声符号化部、３１・・・Ａ／Ｄ変換部
、３２・・・符号化圧縮部、３３・・・存置／無音検出
部、４・・・音声パケット組立制御部、５・・・回線制
御部、６・・・パケット分解制御部、６１・・・ヘッダ
分離部、６２・・・ゆらぎ吸収バッファ、６３・・・パ
ケット再生制御部、６４・・・輻輳状態検出部、６５・
・・付加固定遅延制御部、７・・・音声復号化部、７１
・・・Ｄ／Ａ変換部、７２・・・復号化伸長部、１０１
・・・レイヤ３ヘツダ、１０２・・・輻輳表示ビット、
Ａ・・・高速パケット網。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 」　　　　　　町 手続補正書（自発） ｌ・事件０表示　　特願平２−３１．９６８４号２、発
明の名称 音声パケット制御装置 ３、補正をする者 ５、補正の対象 ６、　補正の内容 （１）　　明細書の特許請求の範囲を別紙の通り補正す
る。 ７　添イ・１書類の目録 （１）　　特許請求の範囲を記載した書面　　１通販　
　上 特許請求の範囲 入力される音声信号を特上化圧縮すると同時に前記音声
信号の有音区間と集音区間を転送バケット単位毎に検出
する音声符号化部と、この音声符号化部で符号化および
圧縮化されたデータ有音声バケット単位に蓄え有音／無
音情報に基づいて前記有音区間のデータのみ有音声バケ
ットに構成するバケツＥ＆１１立制御部と、前記音声バ
ケットを回線を介して鋼に伝送しかつ網側から転送され
る音声バケットを受信する回線制御部と、この回線制御
部で受信したＪＬ声ノシ立−１」］−土ｊλＬ−１」シ
双−７ΣＬファに　　　るとキ図前記網内の中継ノード
の転送時に輻輳が発生してキエーイング　れそのへ−久
及設けた輻輳表示ビットにＪｕ２　−＜　　　ｈｆ：■
声工侘立Ｊｈ（＃之■ふ１ 工（１−較」表−ｒ−ＪＬ態−にｆｆユて〜付加固定遅
延制御部により有音区間先頭バケットが到着してから再
生するまでの時間を設定し、その設定した結果に基づき
バケ−／　ト再生制御部により前記ゆらぎ吸収バッファ
に蓄えた一有」Ｌ十り間−先１−ヱ立→二ｌ−ヒの音声
データを保持して再生を行うバケット分解制御部と、こ
のパゲ７・ト分解制御部で再生された受信音声データの
伸長と復号処理および音声アナログ信号に変換する音声
復号化部とを備えた音声バケット制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力される音声信号を符号化圧縮すると同時に前記音声
   信号の有音区間と無音区間を転送パケット単位毎に検出
   する音声符号化部と、この音声符号化部で符号化および
   圧縮化されたデータを音声パケット単位に蓄え有音／無
   音情報に基づいて前記有音区間のデータのみを音声パケ
   ットに構成するパケット組立制御部と、前記音声パケッ
   トを回線を介して網に伝送しかつ網側から転送される音
   声パケットを受信する回線制御部と、この回線制御部で
   受信した音声パケットのうち前記網内の中継ノードの転
   送時に輻輳が発生してキューイングされた音声パケット
   のヘッダに設けた輻輳表示ビットに輻輳表示を施した音
   声パケットの受信時にヘッダ分離部で分離したデータを
   ゆらぎ吸収バッファに蓄積するとともに、輻輳状態検出
   部で輻輳表示状態の検出に応じて付加固定遅延制御部に
   より有音区間先頭パケットが到着してから再生するまで
   の時間を設定し、その設定した結果に基づきパケット再
   生制御部により前記ゆらぎ吸収バッファに蓄えた前記音
   声パケットの音声データを保持して再生を行うパケット
   分解制御部と、このパケット分解制御部で再生された受
   信音声データの伸長と復号処理および音声アナログ信号
   に変換する音声復号化部とを備えた音声パケット制御装
   置。