JPH01192297A

JPH01192297A - 音声パケット受信方式

Info

Publication number: JPH01192297A
Application number: JP1599188A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Murase; 勉村瀬
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1988-01-28
Filing date: 1988-01-28
Publication date: 1989-08-02

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、パケ・ノド交換方式での音声の通信方法に関
する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕音声通信
をパケット交換網で実現する際には、送信側で周期的に
発生するパケットに対し、受信側では個々のパケットが
ネットワーク中で被るキューイング遅延、パケット廃棄
の影響を減じ、できるだけ原音に近いように再生しなけ
ればならない。受信部でパケ・ノドを再生する際には、
キューイング遅延のばらつきにより周期的にパケットが
到着せず、再生が終了したパケットの次に再生すべきパ
ケットが受信部に無い（アンダーフロー）状態が発生す
る場合がある。また、パケット廃棄発生の際に音声パケ
ットの場合には、パケットの再送によるエラー回復は行
わないので、第２図に示すようにパケット４の抜けによ
り、原音の時系列を保つことができない（タイムトラン
スペアレンジ−エラー）。

このアンダーフローを解決する手段の一つに遅延差吸収
方式があり、タイムトランスペアレンジ−エラーを解決
する手段の一つに疑似パケットの挿入（ｆｉｌｌｉｎｇ
）方式がある。

遅延差吸収方式は、到着したパケットをある期間バッフ
ァリングすることによって、次に再生するべきパケット
が常に受信側に存在しているといった状態を作り出す手
段である。また、第３図に示すように疑似パケ・ノド挿
入方式は、パケット３の抜けに対し、そのパケットの代
わりに疑似パケットを挿入再生することで、この疑似パ
ケットの次のパケットからは再び、正しい情報が原音の
時系列を保って再生されることを可能にする手段である
。

音声パケットでは通常通信プロトコルとして、Ｊａｍｅ
ｓ　Ｗ、　Ｆｏｒｇｉｅ、　Ａｌａｎ　Ｇ、　Ｎｅｍｅ
ｔｈ、”Ａｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｐａｋｅｔｉｚｅｄ
　ｖｏｉｃｅ／ｄａｔａ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｕｓｉｎｇ
　ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｆｌｏｗ　ｃｏｎｔｒｏｌ”
、　ＩＣＣ’７７＋　１９７７に記載されたバーチュア
ルコールが用いられるが、この場合にはネットワーク中
で、パケットの順序が前後することはない。従って、疑
似パケット挿入を行うために、例えば周期Ｍ＝２５６の
シーケンスナンバを用いて、（以下シーケンスナンバに
関する演算はＭを法とする演算である）シーケンスナン
バｎのパケット（パケソ）ｎ）とパケッｌ−ｎ＋３が連
続して到着すれば、疑似パケットとしてパケットｎ＋ｌ
、ｎ＋２をパケフｌ−ｎの直後に挿入する方式を用いる
ことができる。

ところが、ネットワークの障害あるいは伝送エラーなど
でビット誤りが発生し、本来宛先Ａに送信されたパケッ
トが、宛先Ａとは異なる宛先Ｂを持つ不正なパケットと
なり、宛先Ｂの受信部に到着することが有り得る（不正
パケット混入）。不正パケットの混入に対しては、誤り
検出符号などを用いて、不正パケットを廃棄する方式が
知られているが、１００％不正パケットを検出できるも
のではない。そのため、前記方式では、例えば、不正な
パケットｎ＋２がパケットｎとパケットｎ＋１の間に受
信されると、本来パケットｎとパケットｎ＋１が連続再
生されるμきところが、第４図に示すように次のような
ことが起こる。第４図では、ｎ＝５として表されている
。

（１）パケッ）ｎが再生され、次に疑似パケットｎ＋１
が挿入、再生される。

（２）疑似バケツ）ｎ＋１の次に不正バケツ）ｎ＋２が
再生され、以下疑似バケツ）ｎ＋３．　　・・・。

パケット２５５．パケット０．・・・、パケットｎが挿
入再生される。

（３）バケツ）ｎ＋１が再生される。

この結果は、パケットｎ＋ｌが２５６パケツト分の不正
な遅延を被ることを示している。さらに上記作用の後に
は、再び周期的にパケットの再生が行われるため、２５
６パケツト分の遅延は不正パケット受信以後すべての受
信パケットに継承され、短縮されることはない。これは
、通信遅延の増大となるため、音声通信の品質劣化を引
き起こす。

本発明の目的はこのような従来の方式の欠点を除去せし
めて、不正パケット受信を防ぎ、不正パケットの受信に
よって発生する前記不正な遅延を軽減する受信再生手順
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、連続したシーケンスナンバ（Ｍを法とする）
を送信順にパケットに付加して通信を行う音声パケット
通信において、周期的に送信装置から送信されたパケッ
トを、受信装置において周期的に再生する音声パケット
受信方式であって、再生中のパケットのシーケンスナン
バＸに対し、到着したパケットのシーケンスナンバが（
Ｘ＋ｌｌｌ１ｏｄ　Ｍ）　〜（Ｘ＋Ｎ　　ｍｏｄ　Ｍ）
　　（ＮはＭ＞Ｎを満足する予め設定した数値）の場合
に限りその到着パケットを受信し、到着パケットのシー
ケンスナンバが（Ｘ＋Ｎ＋１　　…ｏｄＭ）〜Ｘの場合
にはその到着パケットを廃棄し、受信したパケットのシーケンスナンバｎ２と、その受信
パケットの直前の受信パケットのシーケンスナンバｎｌ
との差をとり、差（ｎ２−ｎｌａ＋ｏｄＭ）が２以上で
あればその受信パケットの直前に（ｎ２　　ｎｌ−１ｍ
ｏｄＭ）個の疑似パケットを挿入することを特徴として
いる。

〔作用〕

第１図に、本発明の原理を示す。本発明では第１図に示
すように、送信側ではパケットに２５６を法とするシー
ケンスナンバを付加し、Ｎ＝５の場合、パケット９が受
信側で再生中に、不正パケソ）２０が到着した場合、２
Ｏ−９＝１１＞Ｎによりパケット２０は、廃棄される。

また、同様に不正パケット８０は、再生中のパケット２
１に対し、８Ｏ−２１＝５９〉Ｎにより廃棄される。前
記の作用を、より一般的に述べれば、もし、不正バケツ
）ｎ＋ｋ　（ｋ＞０）がパケットｎの再生中に混入した
場合、ｋ〉Ｎであれば不正パケットｎ十には廃棄される
。

また、第１図において、パケット４の到着後パケット６
が到着する場合においては、６−４＝２≧２よりパケッ
ト５が抜けていると判断が行われ、パケット６の直前に
疑似パケット５が挿入される。

前記の作用をより一般的に述べれば、ネットワーク内で
廃棄されたパケットｎ＋１〜バケツトｎ＋ｋ　　（０＜
ｋ＜Ｎ）に対して、パケットｎとバケツ）ｎ＋に＋ｌの
差をとることによって、（ｎ＋に＋１）−（ｎ）＝に＋
１パケット分の疑似パケットｎ＋１〜疑似パケツトｎ＋
ｋが挿入されるため、パケット抜け（パケット廃棄）が
発生した場合においても、タイムトランスペアレンジ−
を保つことができる。

〔実施例〕

次に、第５図及び第６図を用いて、本発明の実施例につ
いて説明する。

第５図は、本発明の一実施例における受信再生パケット
のシーケンスを示す図、第６図は、一実施例における受
信装置を示す図である。なお、第５図（ａ）、　　（ｂ
）において、Ａは到着パケットシーケンスを、Ｂは遅延
検出装置での評価を、Ｃは再生パケットを示している。

シーケンスナンバは２５６を法とする数列、Ｎは５とす
る。第６図に示すように、パケットは受信装置６０１に
第５図（ａ）のようなシーケンスナンバの順序で到着し
たものとする。ここで、パケット３０は、混入した不正
パケットである。遅延検出装置６０２は、受信装置６０
１に到着したパケ７）のシーケンスナンバが、ノメケソ
ト分解装置６０９で再生中のパケットのシーケンスナン
バＸに対して（Ｘ＋Ｎ＋１）〜Ｘの範囲にあれば、到着
パケットを廃棄し、（Ｘ＋１）〜（Ｘ＋Ｎ）の範囲にあ
れば、シーケンス間差分計算装置６０３に送る。

第５図（ａ）において、遅延検出装置６０２は、パケッ
ト０の再生中に到着したパケット１に対し、ｉ＜ｏ＋ｓ
であるため、また、パケット２に対し、２＜０＋５であ
るため、パケット１及び２をシーケンス間差分計算装置
６０３へ送り、パケット３０に対しては、３０＞０＋５
であるため、パケット３０を廃棄する。

また、第５図（ｂ）において、遅延検出装置６０２は同
様の手順で、パケット２の再生中に到着したパケット４
．パケット５．パケット６をシーケンス間差分計算装置
６０３に送る。シーケンス間差分計算装置６０３は、受
信装置６０１に到着したパケットのシーケンスナンバと
直前に処理したパケットのシーケンスナンバとの差を計
算し、比較装置６０４にその差を送る。

比較装置６０４は、第５図（ａ）においてパケットＯと
パケット１の差、パケット１とパケット２の差が、それ
ぞれ１であるので、第６図に示すゲートＴ６０８を解放
し、パケットｌ、パケット２をパケットバッファ６０７
に送る。次いで第５図（ｂ）に示すように、パケット４
に対しては、パケット２とパケット４のシーケンスナン
バの差が４−２＝２≧２であるので比較装置６０４は、
ゲートＦ６０５を解放し、疑似パケット発生装置６０６
は作成した疑似パケット３をパケットバッファ６０７に
送る。次いで、比較装置６０４は、ゲー）Ｔ６０８を解
放し、パケット４をパケットバッファ６０７に送る。

パケットバッファ６０７は、周期的にパケット分解装置
６０９に先着順でパケットを送る。パケット分解装置６
０９は、現在再生しているパケットのシーケンスナンバ
を信号線６５２を通して、遅延検出装置６０２に送り、
、パケットバッファ６０７から送られたパケットを再生
する。

このようにして本実施例では、パケットバッファ６０７
には、たとえ不正なパケットの混入が発生してもこの不
正パケットを犀棄すること、及びネットワーク内で廃棄
され、抜けたパケットに対し疑似パケットを挿入するこ
とによってタイムトランスペアレンジ−が保たれたパケ
ットが順次再生されることになる。

〔発明の効果〕

従来、不正パケットの混入で発生する疑似パケット再生
による遅延（疑似遅延）は、２５６を法とするシーケン
スナンバを用いた場合、不正パケット１個につき２５６
バケソト相当であり、１パケット当りのパケット再生時
間＝３ｍｓ　ｅ　ｃとすると、受信装置でのパケットの
バッファリング時間＝２５６Ｘ８＝約２秒となり、音声の品質としてはかなり悪く、実用的には受
は入れられないものである。

また、１バケツトを６４バイトとすると、バッファリン
グのための記憶装置は、２５６　Ｘ　６４　＝約１６にバイトの容量が必要になり、記憶容量に比例してコストが高く
なる。

本発明では、Ｍを法とするシーケンスナンバに対してＭ
ＡＮであるようなＮを設定する。従って、不正パケット
ｊの混入時、この不正パケットｊが再生中のパケットｋ
に対し、ｋ十Ｎ＜ｊであれば、この不正パケットが廃棄
されるため不正な遅延は発生しない。

また、本発明においては、再生中のパケットに対し、そ
れに続くＮ個のパケットのみを受信するため、バッファ
リングのための必要記憶容量は、高々Ｎ＋１パケット分
であり、従来方式の記憶容量と比べて小さいため、装置
コストを軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理を示す図、第２図、第３図、第４図は、従来の受信方式の説明図、第５図は、本発明の一実施例における受信再生パケット
のシーケンスを示す図、第６図は、本発明の一実施例に使用される受信装置を示
す図である。６０２　　・・・・遅延検出装置６０３　　・・・・シーケンス間差分計算装置６０４　
　・・・・比較装置６０６　　・・・・疑似パケット発生装置６０７　　・
・・・パケットバッファ６０９　　・・・・パケット分解装置代理人　弁理士　　岩　佐　　義　素工　　　　　　　　　　　　　　工殻　　　　　　　　　　　　　　　　冨「１　　　　　
　　　　酬″″　　　　　　　　　８Ｍ−２５６，Ｎ−
５とするＡ　到着パケ・ト　　。　　１　　□　剖不正パケ・・
トノーケノスＣ再生ノぐケラト　　０　１　　２（ａ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続したシーケンスナンバ（Ｍを法とする）を送
信順にパケットに付加して通信を行う音声パケット通信
において、周期的に送信装置から送信されたパケットを
、受信装置において周期的に再生する音声パケット受信
方式であって、再生中のパケットのシーケンスナンバＸに対し、到着し
たパケットのシーケンスナンバが（Ｘ＋１ｍｏｄＭ）〜
（Ｘ＋ＮｍｏｄＭ）（ＮはＭ＞Ｎを満足する予め設定し
た数値）の場合に限りその到着パケットを受信し、到着
パケットのシーケンスナンバが（Ｘ＋Ｎ＋１ｍｏｄＭ）
〜Ｘの場合にはその到着パケットを廃棄し、受信したパケットのシーケンスナンバｎ２と、その受信
パケットの直前の受信パケットのシーケンスナンバｎ１
との差をとり、差（ｎ２−ｎ１ｍｏｄＭ）が２以上であ
ればその受信パケットの直前に（ｎ２−ｎ１−１ｍｏｄ
Ｍ）個の疑似パケットを挿入することを特徴とする音声
パケット受信方式。