JP5040446B2

JP5040446B2 - ＶｏＩＰ装置

Info

Publication number: JP5040446B2
Application number: JP2007142912A
Authority: JP
Inventors: 右一小笠原
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2027-05-30
Also published as: JP2008301015A

Description

本発明は、音声データを多重化して音声多重信号とする音声多重化部と音声多重信号をＩＰパケットに変換する信号処理部からなるＶｏＩＰ装置に関する。

ＶｏＩＰ装置は、自身と接続する電話装置等から送出される音声データを時分割スイッチ等の周辺回路により多重化して音声多重信号とし、その音声多重信号をＩＰパケットに変換する処理を行っている。通常、周辺回路からの音声多重信号のフレームの同期は、フレーム同期信号に基づいてとられる。それ故、外部ノイズ等により、音声多重信号のフレームの同期が外れたとしても、フレーム同期信号に基づいて音声多重信号のフレームの同期がとられるため、フレームの同期がとられた後は正常に音声多重信号を受信することが出来る。また、外部ノイズにより、音声多重信号のフレームの同期が外れることを防止するために、外部ノイズによる影響を除去する回路が用いられることもある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１８９５２９号公報

上記した如く装置においては、フレーム同期信号に基づいて、音声多重信号のフレーム同期がとられている。しかし、デジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰという）により音声多重信号をＩＰパケットに変換しているＶｏＩＰ装置では、ＤＳＰで音声多重信号を所定の時間、例えば、５ｍ秒〜２０ｍ秒程度蓄積するため、音声多重信号のフレームの同期をとる処理を行っていない。それ故、外部ノイズ等により、音声多重信号のフレームの同期が外れると、その後もフレームの同期が外れた状態が続き、音声多重信号を正常に受信することが出来なくなる。

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、ＤＳＰにより音声多重信号をＩＰパケットに変換している場合でも、音声多重信号のフレームの同期外れを検出することが出来るＶｏＩＰ装置を提供することを目的とする。

本発明のＶｏＩＰ装置は、複数の音声データを多重化して複数のチャンネルに収容して音声多重信号とする音声多重化部と音声多重信号をＩＰパケットに変換する信号処理部からなるＶｏＩＰ装置であって、音声多重化部は、音声多重信号の内のチャンネルの１つを同期外れ検出用チャンネルとして用いて同期外れ検出データを送出する同期外れ検出データ送出手段を有し、信号処理部は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別する同期外れ検出手段を有し、前記同期外れ検出手段は、前記同期外れ検出用チャンネルを受信する毎に当該チャンネルに収容されているデータが前記同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行うことを特徴とする。

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明に係るＶｏＩＰ装置の第１の実施例を示している。ＶｏＩＰ装置１は、自身と接続する電話装置等から送出される音声データを多重化して音声多重信号にする音声多重化部２と、音声多重信号をＩＰパケットに変換する信号処理部３から構成される。信号処理部３により変換されたＩＰパケットは、ＩＰパケット網等に送出される。音声多重化部２と信号処理部３との間は、クロック信号を伝送する信号線４ａ、フレーム同期信号を伝送する信号線４ｂ、音声多重信号を伝送する信号線４ｃの各々で接続されている。音声多重信号の内の１つのチャンネルは、同期外れ検出データを送出するための同期外れ検出用チャンネルに割り当てられる。同期外れ検出用チャンネルには、音声多重信号の内の空いているチャンネルが割り当てられる。同期外れ検出データは、予め決められた値をもつデータであり、音声多重信号のフレームの同期外れの検出に用いられる。

音声多重化部２は、電話装置等から送出される音声データを時分割多重して音声多重信号にする。そして、音声多重化部２は、音声多重信号を信号処理部３に送出する。また、音声多重化部２は、信号処理部３から送出される音声多重信号を分離して、電話装置等に送出する。音声多重化部２としては、例えば、時分割スイッチ等が用いられる。同期外れ検出データ送出手段２１は、同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３から送出された元データを受信して、その元データを同期外れ検出データとして同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３に送出する。

信号処理部３は、音声多重化部２から送出される音声多重信号をＩＰパケットに変換し、ＩＰパケット網等から受信したＩＰパケットを音声多重信号に変換する。信号処理部３は、音声多重信号をチャンネル単位で蓄積する機能を有しており、チャンネル単位で蓄積した音声多重信号をＩＰパケットに変換する。ここでは、音声多重信号は、５ｍ秒間蓄積されて、ＩＰパケットに変換されるとする。また、信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して、同期外れ検出データと等しい値をもつ元データを音声多重化部２に送出する。信号処理部３として、ここではＤＳＰが用いられているとする。同期外れ検出手段３１は、同期外れ検出用チャンネルを介して音声多重化部２から供給されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別する。同期外れ検出手段３１は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを受信する毎に受信したデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う。

図２に、音声多重信号の構成を示す。音声多重信号は、複数のチャンネルから構成されており、チャンネルの内の１つは、同期外れ検出用チャンネルに割り当てられている。

次に、ＶｏＩＰ装置１で行われる音声多重信号のフレームの同期外れ検出動作について説明する。

図３は、音声多重信号のフレームの同期外れ検出動作を示す図である。信号処理部３からは、同期外れ検出用チャンネル介して同期外れ検出データと等しい値をもつ元データが送出される。元データは、例えば、１２５μ秒間隔で信号処理部３から送出される。ここでは、１６進数の「５５」が同期外れ検出データの値として予め決められており、この同期外れ検出データと等しい値である１６進数の「５５」が元データとして送出されるとする。音声多重化部２では、同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３から送出される元データを受信して、受信した元データを同期外れ検出データとして同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３に送出する。信号処理部３は、音声多重化部２から同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを受信して、そのデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う。信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを受信する毎に、すなわち、元データを送出する間隔と同じ１２５μ秒間隔で、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う。信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータが同期外れ検出データと一致する場合は、同期外れでないと判別する。同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータが同期外れ検出データと一致しない場合は、同期外れと判別する。

図４に、ＶｏＩＰ装置１の信号処理部３で実行される同期外れ検出ルーチンの動作を示す。同期外れ検出ルーチンは、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを受信する間隔、例えば、１２５μ秒間隔でタイマ割り込み等により実行される。

信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータを取得する（ステップＳ４０１）。そして、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが、同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う（ステップＳ４０２）。同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが、同期外れ検出データと一致すると判断した場合、信号処理部３は、処理を終了する。

一方、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが、同期外れ検出データと一致しないと判断した場合、信号処理部３は、同期外れと判別する（ステップＳ４０３）。そして、信号処理部３は、音声多重信号のフレームの同期をとる処理を実行する（ステップＳ４０４）。

このように第１の実施例のＶｏＩＰ装置１では、音声多重信号の内の１つのチャンネルを同期外れ検出用チャンネルに割り当てている。信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネル介して同期外れ検出データと等しい値をもつ元データを送出する。音声多重化部２では、信号処理部３から送出される元データを受信して、受信した元データを同期外れ検出データとして同期外れ検出用チャンネルを介して送出している。そして、信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別している。それ故、ＤＳＰにより音声多重信号をＩＰパケットに変換しているＶｏＩＰ装置の回路構成を変更することなく、音声多重信号のフレームの同期外れを検出することが出来る。

以下で、本発明の第２の実施例について説明する。図５は、本発明に係るＶｏＩＰ装置の第２の実施例を示している。ＶｏＩＰ装置１は、自身と接続する電話装置等から送出される音声データを多重化して音声多重信号にする音声多重化部２と、音声多重信号をＩＰパケットに変換する信号処理部３から構成される。信号処理部３により変換されたＩＰパケットは、ＩＰパケット網等に送出される。音声多重化部２と信号処理部３との間は、クロック信号を伝送する信号線４ａ、フレーム同期信号を伝送する信号線４ｂ、音声多重信号を伝送する信号線４ｃの各々で接続されている。音声多重信号の内の１つのチャンネルは、同期外れ検出データを送出するための同期外れ検出用チャンネルに割り当てられる。同期外れ検出用チャンネルには、音声多重信号の内の空いているチャンネルが割り当てられる。同期外れ検出データは、予め決められた値をもつデータであり、音声多重信号のフレームの同期外れの検出に用いられる。

信号処理部３は、音声多重化部２から送出される音声多重信号をＩＰパケットに変換し、ＩＰパケット網等から受信したＩＰパケットを音声多重信号に変換する。信号処理部３は、音声多重信号をチャンネル単位で蓄積する機能を有しており、チャンネル単位で蓄積した音声多重信号をＩＰパケットに変換する。ここでは、音声多重信号は、５ｍ秒間蓄積されて、ＩＰパケットに変換されるとする。また、信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して、同期外れ検出データと等しい値をもつ元データを音声多重化部２に送出する。信号処理部３として、ここではＤＳＰが用いられているとする。蓄積手段３２は、同期外れ検出用チャンネルを介して音声多重化部２から供給される所定の期間のデータを蓄積する。ここでは、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを５ｍ秒間蓄積しているとする。同期外れ検出手段３１は、蓄積手段３２に所定の期間のデータの蓄積が完了した後で、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う。そして、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致しない場合に同期外れと判別する。

図６は、音声多重信号のフレームの同期外れ検出動作を示す図である。信号処理部３からは、同期外れ検出用チャンネル介して同期外れ検出データと等しい値をもつ元データが送出される。元データは、例えば、１２５μ秒間隔で信号処理部３から送出される。ここでは、１６進数の「５５」が同期外れ検出データの値として予め決められており、この同期外れ検出データと等しい値である１６進数の「５５」が元データとして送出されるとする。音声多重化部２では、同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３から送出される元データを受信して、受信した元データを同期外れ検出データとして同期外れ検出用チャンネルを介して信号処理部３に送出する。

信号処理部３は、音声多重化部２から同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを所定の期間、例えば、５ｍ秒間、蓄積手段３２に蓄積する。同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータを５ｍ秒間蓄積した後の蓄積手段３２の内容を図７及び図８に示す。図７は、５ｍ秒間蓄積されたデータの全てが同期外れ検出データの値と等しい「５５」をもつ場合の蓄積手段３２の内容を示している。図８は、５ｍ秒間蓄積されたデータのうち、途中までは同期外れ検出データの値と等しい「５５」をもつデータが蓄積され、途中からは同期外れ検出データとは違う値をもつデータが蓄積されている場合の蓄積手段３２の内容を示している。

蓄積手段３２に所定の期間である５ｍ秒間のデータの蓄積が完了した後で、信号処理部３は、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う。信号処理部３は、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致する場合は、同期外れでないと判別する。蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致しない場合は、同期外れと判別する。図７に示すように、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データの値と等しい「５５」をもつデータである場合は、同期外れでないと判別される。一方、図８に示すように、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データとは違う値をもつデータである場合は、同期外れと判別される。

図９に、ＶｏＩＰ装置１の信号処理部３で実行される同期外れ検出ルーチンの動作を示す。同期外れ検出ルーチンは、蓄積手段３２に同期外れ検出用チャンネルを介して供給される所定の期間のデータの蓄積が完了したタイミング、例えば、５ｍ秒間隔でタイマ割り込み等により実行される。

信号処理部３は、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータを取得する（ステップＳ９０１）。そして、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが、同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行う（ステップＳ９０２）。蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが、同期外れ検出データと一致すると判断した場合、信号処理部３は、処理を終了する。

一方、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが、同期外れ検出データと一致しないと判断した場合、信号処理部３は、同期外れと判別する（ステップＳ９０３）。そして、信号処理部３は、音声多重信号のフレームの同期をとる処理を実行する（ステップＳ９０４）。

このように第２の実施例のＶｏＩＰ装置１では、音声多重信号の内の１つのチャンネルを同期外れ検出用チャンネルに割り当てている。信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネル介して同期外れ検出データと等しい値をもつ元データを送出する。音声多重化部２では、信号処理部３から送出される元データを受信して、受信した元データを同期外れ検出データとして同期外れ検出用チャンネルを介して送出している。そして、信号処理部３は、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータを所定の期間、蓄積手段３２に蓄積する。蓄積手段３２に所定の期間のデータが蓄積された後で、信号処理部３は、蓄積手段３２に最後に蓄積されたデータが同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別している。それ故、ＤＳＰにより音声多重信号をＩＰパケットに変換しているＶｏＩＰ装置の回路構成を変更することなく、音声多重信号のフレームの同期外れを検出することが出来る。また、蓄積手段３２に所定の期間のデータが蓄積された後で、同期外れの判別を行っているので、同期外れの判別のために必要となる処理能力を抑えることが出来る。

上記説明したように、本発明のＶｏＩＰ装置によれば、音声多重信号の内の１つのチャンネルを同期外れ検出用チャンネルに割り当て、その同期外れ検出用チャンネルを用いて
音声多重化部から同期外れ検出データを送出している。信号処理部では、同期外れ検出用チャンネルを介して供給されるデータが、同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別している。それ故、ＤＳＰにより音声多重信号をＩＰパケットに変換しているＶｏＩＰ装置の回路構成を変更することなく、音声多重信号のフレームの同期外れを検出することが出来る。

本発明の第１の実施例であるＶｏＩＰ装置を示すブロック図である。図１のＶｏＩＰ装置の音声多重信号の構成を示すブロック図である。図１のＶｏＩＰ装置の動作を示すブロック図である。図１のＶｏＩＰ装置の同期外れ検出ルーチンの動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施例であるＶｏＩＰ装置を示すブロック図である。図５のＶｏＩＰ装置の動作を示すブロック図である。図５のＶｏＩＰ装置の蓄積手段の内容の例を示す図である。図５のＶｏＩＰ装置の蓄積手段の内容の例を示す図である。図５のＶｏＩＰ装置の同期外れ検出ルーチンの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ＶｏＩＰ装置
２音声多重化部
２１同期外れ検出データ送出手段
３信号処理部
３１同期外れ検出手段
３２蓄積手段

Claims

複数の音声データを多重化して複数のチャンネルに収容して音声多重信号とする音声多重化部と前記音声多重信号をＩＰパケットに変換する信号処理部からなるＶｏＩＰ装置であって、
前記音声多重化部は、前記音声多重信号の内の前記チャンネルの１つを同期外れ検出用チャンネルとして用いて同期外れ検出データを送出する同期外れ検出データ送出手段を有し、
前記信号処理部は、前記同期外れ検出用チャンネルを介して供給されたデータが前記同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行い、一致しない場合に同期外れと判別する同期外れ検出手段を有し、
前記同期外れ検出手段は、前記同期外れ検出用チャンネルを受信する毎に当該チャンネルに収容されているデータが前記同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行うことを特徴とするＶｏＩＰ装置。
前記信号処理部は、前記同期外れ検出用チャンネルを用いて前記同期外れ検出データに等しい元データを送出し、
前記同期外れ検出データ送出手段は、前記信号処理部から送出された前記元データを受信して、受信した元データを前記同期外れ検出用チャンネルを介して前記同期外れ検出データとして送出することを特徴とする請求項１記載のＶｏＩＰ装置。
前記信号処理部は、前記同期外れ検出用チャンネルで受信した所定の期間のデータを蓄積する蓄積手段を有し、
前記同期外れ検出手段は、前記蓄積手段に前記所定の期間のデータが蓄積された後で最後に蓄積されたデータが前記同期外れ検出データと一致するかどうかの判断を行うことを特徴とする請求項１記載のＶｏＩＰ装置。