JP2005073057A - Digital speech apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル通信網を利用したVoIP電話等のデジタル通話装置に関するものである。 The present invention relates to a digital call device such as a VoIP phone using a digital communication network.
近年、インターネットの普及とともにVoIP(Voice over IP)、所謂「インターネット電話」が普及してきている。これは、インターネットで使われているIPネットワーク上で音声情報を伝達する技術を用いている。電話会社の電話の場合、高価な電話交換機が必要となるが、IPネットワークの場合は安価なルータなどだけで済み器材価格も安価になり、電話サービスもその分安価に実現できる利点がある。 In recent years, with the spread of the Internet, VoIP (Voice over IP), so-called “Internet phone” has been spread. This uses a technique for transmitting voice information over an IP network used on the Internet. In the case of a telephone company telephone, an expensive telephone exchange is required. However, in the case of an IP network, the cost of used equipment can be reduced by using only an inexpensive router, and the telephone service can be realized at a lower cost.
しかし、インターネットで行われているパケット通信は離散的なデータの通信には適しているものの、電話や放送等、音声や画像データ等の連続的なデータを受信側で即座に再生する形態の通信には不向きであって、例えば、電話の場合は音声が遅延するという問題がある。 However, although packet communication performed on the Internet is suitable for discrete data communication, communication such as telephone and broadcast that reproduces continuous data such as voice and image data immediately on the receiving side. For example, in the case of a telephone, there is a problem that voice is delayed.
そこで、特許文献1では、発呼側電話機から送信される音声情報をパケット化してインターネットを介して着呼側電話機に順次送信する発信局と、該発信局から送信されるパケットを受信して、該パケットに含まれる音声情報を着呼側電話機に順次送信する着信局と、を含む通話システムにおいて、パケットに含まれる音声情報の着信局から着呼側電話機への送信の遅れを表す送信遅延時間を計測し、その送信遅延時間に基づいて音声情報の一部を削除する方法が提案されている。
現在では通常、VoIP電話機内で音声の入出力からパケットの送受信処理までを行っている。図3は、従来のVoIP電話機における送信側の動作を示すフローチャートである。VoIP電話機の使用中には、ステップS20においてマイクで音声を取り込み、ステップS21へ進んで音声入力回路において、マイクで取り込んだ音声を電気信号に変換する。 Currently, voice input / output to packet transmission / reception processing is usually performed in a VoIP telephone. FIG. 3 is a flowchart showing the operation on the transmission side in the conventional VoIP telephone. While the VoIP telephone is in use, the voice is captured by the microphone in step S20, and the process proceeds to step S21, where the voice input circuit converts the voice captured by the microphone into an electrical signal.
続いて、ステップS22へ進んで、A/D変換部において音声入力回路からのアナログ信号をデジタル信号に変換し、ステップS23へ進んで音声符号化部において、デジタル信号を符号化する。 Then, it progresses to step S22, the analog signal from an audio | voice input circuit is converted into a digital signal in an A / D conversion part, and it progresses to step S23 and encodes a digital signal in an audio | voice encoding part.
次に、ステップS24へ進んでパケットデータ送信部において、符号化されたデータをパケット送信する処理を行い、ステップS25へ進んで網出力回路からデジタル通信網へパケットデータを出力する。 Next, the process proceeds to step S24, where the packet data transmission unit performs a process of transmitting the encoded data in a packet, and the process proceeds to step S25 to output the packet data from the network output circuit to the digital communication network.
また、通話先から送信されてきたパケットデータの処理を図4を参照して説明する。ステップS30において網入力回路がデジタル通信網からパケットデータを受信すると、ステップS31へ進んでパケットデータ受信部において、パケットデータの受信処理を行う。 Processing of packet data transmitted from the call destination will be described with reference to FIG. When the network input circuit receives packet data from the digital communication network in step S30, the process proceeds to step S31, where the packet data receiving unit performs packet data reception processing.
続いて、ステップS32へ進んで揺らぎ吸収バッファ部において、受信したデータの揺らぎ吸収処理を行う。その後、ステップS33へ進んで音声復号化部において、デジタル信号を復号化し、ステップS34へ進んでD/A変換部において、復号化されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。 Subsequently, the process proceeds to step S32, where the fluctuation absorbing buffer unit performs fluctuation absorbing processing for the received data. Thereafter, the process proceeds to step S33, where the speech decoding unit decodes the digital signal, and the process proceeds to step S34, where the D / A conversion unit converts the decoded digital signal into an analog signal.
次に、ステップS35へ進んで音声出力回路において、アナログ信号を音声に変換し、ステップS36へ進んでスピーカから音声を出力する。 Next, the process proceeds to step S35, where the audio output circuit converts the analog signal into sound, and the process proceeds to step S36 to output sound from the speaker.
上記の受信動作において、ステップS31〜S34の各処理時間がかかるため通話中に音声の遅れが発生する。特にステップS33の復号化の方式によっては時間がかかる場合がある。 In the above reception operation, each processing time of steps S31 to S34 takes time, so that a voice delay occurs during a call. In particular, it may take time depending on the decoding method in step S33.
本発明は、音声の遅れをなくして通話品質を維持できるデジタル通話装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a digital call device that can maintain call quality by eliminating voice delay.
上記目的を達成するために本発明は、音声を取り込んでA/D変換してパケットデータをデジタル通信網へ出力する送信用手段と、デジタル通信網から音声データを受信してD/A変換して出力する受信用手段とを備えたデジタル通話装置において、前記受信用手段に、復号化されたデータを格納するデータバッファ部を設け、パケットデータ受信処理の後、揺らぎ吸収処理と並行して復号化処理及び復号化されたデータの前記データバッファ部への格納を行い、前記揺らぎ吸収処理の後、前記データバッファ部からデータを読み出してD/A変換することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a transmission means for capturing voice and A / D converting and outputting packet data to a digital communication network, and receiving voice data from the digital communication network and performing D / A conversion. In the digital communication device comprising the receiving means for outputting the received data, the receiving means is provided with a data buffer unit for storing the decoded data, and after the packet data receiving process, the decoding is performed in parallel with the fluctuation absorbing process. And storing the decoded data in the data buffer unit, and after the fluctuation absorbing process, reading out the data from the data buffer unit and performing D / A conversion.
また本発明は、デジタル通信網と接続する網入力回路と、パケットデータを受信するパケットデータ受信部と、該データの揺らぎ吸収処理を行う揺らぎ吸収バッファ部と、前記データを復号化する音声復号化部と、復号化されたデジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換部と、該アナログ信号を音声に変換する音声出力回路と、音声を出力するスピーカとを備えたデジタル通話装置において、復号化されたデータを格納するデータバッファ部を設け、前記パケットデータ受信部による受信処理の後、揺らぎ吸収処理と並行して復号化処理及び復号化されたデータの前記データバッファ部への格納を行い、前記揺らぎ吸収処理の後、前記データバッファ部からデータを読み出してD/A変換することを特徴とする。 The present invention also provides a network input circuit connected to a digital communication network, a packet data receiving unit that receives packet data, a fluctuation absorbing buffer unit that performs fluctuation absorbing processing of the data, and a voice decoding that decodes the data Decoding in a digital communication device comprising: a D / A converter that converts the decoded digital signal into an analog signal; a voice output circuit that converts the analog signal into voice; and a speaker that outputs voice A data buffer unit for storing the converted data is provided, and after the reception process by the packet data reception unit, the decoding process is performed in parallel with the fluctuation absorbing process, and the decoded data is stored in the data buffer unit After the fluctuation absorbing process, the data is read from the data buffer unit and D / A converted.
本発明によれば、従来揺らぎ吸収処理の後に行っていた復号化を、揺らぎ吸収処理と並行して行い復号化後のデータを格納しておくことにより、復号化待ちの状態を回避でき、音声の遅れをなくして通話品質を維持することができる。 According to the present invention, the decoding that has been performed after the fluctuation absorbing process is performed in parallel with the fluctuation absorbing process, and the decoded data is stored, so that the decoding waiting state can be avoided, and the voice Call quality can be maintained without delay.
以下、デジタル通話装置としてVoIP電話機を例に説明する。図1はVoIP電話機10の構成を示すブロック図、図2は受信用手段の動作を示すフローチャートである。
Hereinafter, a VoIP telephone will be described as an example of a digital call device. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the
VoIP電話機は、インターネットや公衆デジタル回線等のデジタル通信網を介して他の電話機に接続される。他の電話機はVoIP電話機の他に固定電話機や移動電話機でもよい。 The VoIP telephone is connected to another telephone via a digital communication network such as the Internet or a public digital line. Other telephones may be fixed telephones and mobile telephones in addition to VoIP telephones.
図1に示すように、VoIP電話機10は、音声を取り込んでA/D変換してパケットでデータをデジタル通信網26へ出力する送信用手段と、デジタル通信網26から音声データを受信してD/A変換して出力する受信用手段とを備え、これらは制御部25で制御される。
As shown in FIG. 1, the
この送信用手段は、音声を取り込むマイク11と、マイク11からの音声を電気信号に変換する音声入力回路12と、音声入力回路12からのアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換部13と、デジタル信号を符号化する音声符号化部14と、符号化されたデータをパケット送信するパケットデータ送信部15と、デジタル通信網26と接続する網出力回路16とから構成される。そして、送信動作は従来例で説明した図3と同様である。
The transmission means includes a
一方、受信用手段は、デジタル通信網26と接続する網入力回路17と、パケットデータを受信するパケットデータ受信部18と、該データの揺らぎ吸収処理を行う揺らぎ吸収バッファ部19と、デジタル信号を復号化する音声復号化部20と、復号化されたデータを格納するデータバッファ部24と、復号化されたデジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換部21と、該アナログ信号を音声に変換する音声出力回路22と、音声を出力するスピーカ23とから構成される。
On the other hand, the receiving means includes a
次に、通話先から送信されてきたパケットデータの処理を図2を参照して説明する。ステップS10において網入力回路17がデジタル通信網26からパケットデータを受信すると、ステップS11へ進んでパケットデータ受信部18において、パケットデータの受信処理を行う。
Next, processing of packet data transmitted from the call destination will be described with reference to FIG. When the
続いて、ステップS12へ進んで揺らぎ吸収バッファ部19において、受信したデータの揺らぎ吸収処理を行うとともに、並行して音声復号化部20において、デジタル信号を復号化し、データバッファ部24に格納する。その後、ステップS13へ進んでデータバッファ部24からデータを読み出し、ステップS14へ進んでD/A変換部21において、復号化されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。
Subsequently, the process proceeds to step S12, where the fluctuation absorbing
そして、ステップS15へ進んで音声出力回路22において、アナログ信号を音声に変換し、ステップS16へ進んでスピーカ23から音声を出力する。
In step S15, the
このように、従来揺らぎ吸収処理の後に行っていた復号化を、揺らぎ吸収処理と並行して行い復号化後のデータを格納しておくことにより、復号化待ちの状態を回避できる。つまり、揺らぎ吸収処理中に、復号化されたデータがデータバッファ部24に格納されるため、揺らぎ吸収処理後は速やかにデータバッファ部24のデータを読み出すことができるので、音声の遅れをなくして通話品質を維持することが可能となる。
As described above, the decoding that has been performed after the fluctuation absorbing process is performed in parallel with the fluctuation absorbing process, and the decoded data is stored, thereby avoiding the state of waiting for decoding. That is, since the decoded data is stored in the
本発明は、固定電話や移動電話等の各種電話機をはじめ、VoIP技術を用いたデジタル通話装置に利用することができる。 The present invention can be used for digital telephones using VoIP technology, including various telephones such as fixed telephones and mobile telephones.
10 VoIP電話機(デジタル通信装置)
11 マイク
12 音声入力回路
14 音声符号化部
15 パケットデータ送信部
16 網出力回路
17 網入力回路
18 パケットデータ受信部
19 揺らぎ吸収バッファ部
20 音声復号化部
21 D/A変換部
22 音声出力部
23 スピーカ
24 計測部
25 制御部
26 デジタル通信網
10 VoIP telephone (digital communication equipment)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記受信用手段に、復号化されたデータを格納するデータバッファ部を設け、パケットデータ受信処理の後、揺らぎ吸収処理と並行して復号化処理及び復号化されたデータの前記データバッファ部への格納を行い、前記揺らぎ吸収処理の後、前記データバッファ部からデータを読み出してD/A変換することを特徴とするデジタル通話装置。 Digital having a transmission means for capturing voice, A / D converting and outputting packet data to a digital communication network, and a reception means for receiving voice data from the digital communication network, D / A converting and outputting In the communication device,
The receiving means is provided with a data buffer unit for storing the decoded data, and after the packet data receiving process, the decoding process is performed in parallel with the fluctuation absorbing process and the decoded data is supplied to the data buffer unit. A digital communication device that stores data, and after the fluctuation absorbing process, reads data from the data buffer unit and performs D / A conversion.
復号化されたデータを格納するデータバッファ部を設け、前記パケットデータ受信部による受信処理の後、揺らぎ吸収処理と並行して復号化処理及び復号化されたデータの前記データバッファ部への格納を行い、前記揺らぎ吸収処理の後、前記データバッファ部からデータを読み出してD/A変換することを特徴とするデジタル通話装置。 A network input circuit connected to the digital communication network, a packet data receiving unit for receiving packet data, a fluctuation absorbing buffer unit for performing fluctuation absorbing processing of the data, a voice decoding unit for decoding the data, and a decoding In a digital communication device comprising a D / A converter that converts the digital signal into an analog signal, an audio output circuit that converts the analog signal into audio, and a speaker that outputs audio,
A data buffer unit for storing the decoded data is provided, and after the reception process by the packet data reception unit, the decoding process is performed in parallel with the fluctuation absorbing process and the decoded data is stored in the data buffer unit. And after the fluctuation absorbing process, data is read from the data buffer unit and D / A converted.
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