JPH02143636A - 音声パケット伝送方法および装置 - 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〕 本発明は、音声信号を符号化し、パケットを用いて伝送
する音声パケット伝送方式に関する。

〔従来の技術〕

音声パケットの伝送方式として、例えば、グローブコム
′８７の予稿集（１９８７）第４５．３゜１から第４５
　、３　、５　（Ｐｒｏｃ、Ｇ１ｏｂｅｃｏｍ’　８７
（１９８７）ｐｐ、４５．３．１−４５．３．５）には
、送信装置（音声端末）が、所定周期で検出される入力
音声信号を符号化し、その符号化音声信号と所定の割合
で決定する優先順位（例えば、高、低、高、・・・など
）とで、順次上記パケットを作成して送信し、そのパケ
ットを受信した中間ノードで、そのノードでの通信状態
が高トラフィツクである場合には、その受信したパケッ
トのうち付与されている優先順位が高いものから順に受
信装置に送信するようにした音声伝送方式が記載されて
いる。

また、上記文献では、他の音声伝送方式として、送信装
置が、１サンプリングタイム中に検出された符号化入力
音声信号を音声信号の特徴部分を表わす上位ビットと、
音声信号の補助的部分を表わす下位ビットとに分け、所
定期間の上位ビット列と高い優先順位とから上位パケッ
トを作成し、下位ビット列と低い優先順位とから下位パ
ケットを作成して送信し、それらのパケットを受信した
中間ノードでは、そのノードでの通信状態が高トラフィ
ツクである場合には、その受信したパケットのうち優先
順位が高いもの、つまり上位パケットから順に受信装置
に送信する音声伝送方式も記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、送信装置が予め所定の割合で
、優先順位（例えば、高・低・高・低・・・と交互に）
を決定しておき、所定期間の符号化音声信号と上記優先
順位とから順に上記パケットを作成して送信する。従っ
て、中間ノードが高トラフイツク状態であっても、少な
くとも１つおきに付与された高優先順位のパケットは送
信されるため、受信装置において再生される音声信号が
、連続して途切れる確率は低い、上記他の音声伝送方式
も同様に、少なくとも上位ビットは受信装置まで到達す
る確率が高いので、再生音声信号が途切れる確率は低い
。

しかしながら、受信装置で再生される音声の品質への影
響が比較的少ない話頭期間やハングオーバー期間の音声
情報のために必要以上に高い優先順位を有するパケット
を使用することになる。また、わずかなパケットの欠落
でもその再生音声品質を劣化させるような音声情報であ
っても、上述したハングオーバー期間の音声情報と同じ
確率で低優先度のパケットが中間ノードにおいて廃棄さ
れるため、受信装置までに通過する全ての中間ノードの
トラフィック状態が最も低い場合を除いて多少の再生音
声品質の劣化は免れなかった。

本発明の目的は、通信回線（中間ノード）が高トラフイ
ツク状態となっても、受信装置で高い再生音声品質が得
られるようにした音声パケット伝送方式を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、受信装置での再生音声品質を劣化
させることなく、送信するパケット数を制限し、中間ノ
ードでのトラフィック状態を低くする音声パケット伝送
方式を提供することにある。

【課題を解決するための手段〕

上述した目的を達成するために本発明の音声パケット伝
送方式においては、上述した送信装置（音声端末）が、
所定サンプル周期（１２５μｓ）で入力される音声信号
を複数ビットの符号化音声信号に変換し、１フレーム期
間（１５ｍ　ｓ　）毎に得られる複数の上記符号化音声
信号のうち、上位複数ビットより第１パケットを作成し
、下位複数ビットより第２パケットを作成し、上記第１
パケットと上記第２パケットのそれぞれに、上記１フレ
ーム期間に入力された音声信号の性質に応じて決定する
少なくとも２段階の優先順位を付与して送出することを
特徴とする。

上述した他の目的を達成するために、本発明は、上記送
信装置が所定の優先順位以上の優先順位をもつパケット
のみを作成して送出することを特徴とする。

〔作用Ｊ 中間ノードではトラフィック状態に応じて入力パケット
の１部を廃棄する場合がある。パケットの廃棄は入力パ
ケットに付与された優先順位によって決定される。

本発明によれば、送信装置は、受信装置における再生音
声品質への影響が大きい音声信号部分は、前記第１のパ
ケット（上位パケット）と第２のパケット（下位パケッ
ト）との双方に高い優先順位を付与する。また、有音部
分であっても、パケット欠落による再生音声品質への影
響が比較的小さい部分（例えば、ハングオーバー期間５
話頭期間）は、上位パケットのみに高い優先順位を付与
し、下位パケットには低い優先順位を付与する。無音部
分は上位パケット、下位パケット双方に低い優先順位を
付与する。従って、高トラフイツク状態にある中間ノー
ドが、低優先順位を付与されたパケットを廃棄すること
になっても、再生音声品質の劣化を最小限にできるよう
になった。

また、優先順位を多段階にして、入力音声パワーのスレ
ッショールドレベル等に応じて優先順位を付与すれば、
中間ノードのトラフィック状態の程度に応じた、より高
い再生音声品質を得ることも可能である。

更に、本発明によれば、送信装置からの出力バケラト数
を監視する送信装置に直接接続された中間ノード（エン
ド交換ノード）が、該中間ノードのトラフィック状態に
応じて、送信装置に制御信信するようにしたため、受信
装置における再生音声品質の劣化を最小にして、中間ノ
ードのトラフィック状態を低くすることができる。

また、上述した音声伝送システムに、複数の中間ノード
のトラフィック状態を監視するためのネットワーク制御
ユニットを設けて、上記エンド交換ノードの代わりに、
上記送信装置を制御するようにすることにより木目網や
かなトラフィック制御をすることも可能である。

〔実施例〕

第１図は、本願発明を適用した音声伝送システムにおい
て、送信装置に入力された音声信号と伝送パケットの優
先順位との対応関係を示す図である。

音声端末（送信装置）では、所定サンプリング周期（１
２４μｓ）で入力音声信号を符号化し、所定フレーム期
間弁（１５ｍ　５ｅｃ）毎にパケットを作成して、受信
装置に送信する。符号化音声信号をパケットに格納する
場合には、上記符号化音声信号のうち音声の特徴的部分
を表す上位ビットと、音声の補助的部分を表す下位ビッ
トに分け、それぞれ所定の優先順位を付与して上位パケ
ット、下位パケットを作成する。

上記送信装置は、入力音声信号が所定のスレツシールド
レベルを超えた場合に有音と判定でき、更に時間的経過
から、例えば無音から有音になった１フレーム期間を話
頭領域、音声入力が途絶えてからの２フレーム期間をハ
ングオーバー領域と判定できるので、これらのパラメー
タ（有音／無音１話頭、ハングオーバー）とパケットの
種類（上位／下位）から１図に示すごとく優先順位を判
定する。この場合、優先順位は、数字の若いほうが、よ
り高い優先順位であることを意味する。

第２図は、エンベプツト・コーディング法を用いて入力
音声信号を符号化音声信号に変換する場合の概略図であ
る。

入力音声信号は、サンプリング期間周期（Ｓ：１２４μ
ｓ）で４ビツトからなる符号化音声信号に変換される。

ｎサンプル分（例えばｎ　＝　１２５．１フレーム期間
Ｆ　：　１５ｍ　５ｅｃ）の符号化音声信号のうち、音
声信号の特徴部であるビット列ＣＢｓｘ、　Ｂｓｘ、　
Ｂｚｘ、　−、Ｂｎｔ、　Ｂｎｚ）を上位ビット、音声
情報の補助部であるビット列（Ｂ　１８　ｔＢ１４．　
Ｂｚａ＊　−ｅ　Ｂｎｓ、　Ｂｎａ）を下位ビットとし
て、それぞれ上述した上位パケット、下位パケットに格
納する。エンベデッド・コーディング法については２例
えば、アイ・イー・イー・イー・トランザクションズ　
オン　コミュニケーションズ　シー・オー・エム２８．
７　（１９８０年）第１０４０頁から１０４６頁（ＩＥ
ＥＥ　ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＯｎ　Ｃｏｍｍｕｎｉ
ｃａｔｉｏｎｓ　Ｖｏｌ、　ＣＯＭ　−２８、Ｎａ　７
　（Ｊｕｌｙ。

１９８０）ｐｐ、１０４０−１０４６）においてｕしく
述べられている。

第３図は、上述した話頭領域の音声信号を１組の上位／
下位パケットに格納した場合のパケット構成図であり、
第３図（ａ）は上位パケット、第３図（ｂ）は下位パケ
ットを表す。

パケット（ａ）及び（ｂ）は、目的とする受信装置まで
に通過する中間ノードのアドレスを格納するための論理
チャンネル番号フィールド３０と、入力音声に順次付与
されたシーケンス番号を格納するためのシーケンス番号
フィールド３１と、パケットの種類（上位／下位）を識
別するための上位／下位パケット指示フィールド３２と
、優先順位を格納するための優先順位フィールド３３と
、音声情報フィールド３４とから構成される。

上述したフィールドのうち論理チャンネル番号フィール
ド３ｏに格納する論理チャンネル番号と、シーケンス番
号フィールド３１に格納するシーケンス番号は、エンド
交換ノード（第７図にて後述する）から供給される。

第４図は、本願発明を適用する音声伝送システムの送信
装置のブロック構成図である。

上記送信装置は、音声入力器４０から入力された音声信
号を符号化するためのエンベデッド符号器４１と、上記
入力音声信号のパラメーター（有音／無音１話頭領域、
ハングオーバー領域）を検出するための音声検出器４２
と、上記音声検出器４２からのパラメーター信号に応じ
て上述した優先順位を判定するための優先順位判定器４
６と、符号化された上記入力音声信号をパケットに格納
し、伝送路４７を介して受信装置に格納するための上位
パケット組立器４４、下位パケット組立器４５とから構
成される。

上記エンベデッド符号器４１は、上述したごとく入力音
声信号を符号化し、１フレーム期間周期毎に、上位ビッ
ト列を上記上位パケット組立器４４に、下位ビット列を
上記下位パケット組立器４５に出力する。上記音声検出
器４２は、入力音声信号から検出された所定のパラメー
タ（有音／無音１話頭領域、ハングオーバー領域）を表
わす信号を、１フレーム期間周期ごとに優先順位判定器
４６に出力する。上記優先順位判定器４６は。

１フレーム期間周期ごとに所定のロジックにしたがい、
上位パケットに付与するための第１の優先順位と下位パ
ケットに付与するための第２の優先順位とを判定して、
それぞれ該当するパケット組立器に出力する。

上位パケット組立器４４、下位パケット組立器４５は、
それぞれ上記エンベ、デッド符号器４１から出力された
符号化音声信号と、上記優先順位判定器４６によって判
定された優先順位などから、上述したパケット（第３図
（ａ）（ｂ））を作成して受信装置に出力する。

第５図は、上述した音声検出器４２の内部構成ブロック
図である。

高域通過フィルタ５００は入力音声信号を積分器５０１
に出力する。積分器５０１はフレームクロック周期（ｌ
フレーム期間周期）毎の音声パワーの積分値を出力する
。コンパレータ５０２は。

上記積分値が高パワー閾値ｐｈを超えた場合に第１　ｓ
ｉｇｎａｌを出力８５０３に出力する。また、コンパレ
ータ５０４は上記積分値が低パワー閾値Ｐｌを超えてい
て、さらに上記積分値が１パケット期間前の積分値より
増加している場合に、第２ｓｉｇｎａｌを出力線５０５
に出力する。上記高域通過フィルタ５００は、上記入力
音声信号を濾波し、零交差カウンタ５０７には、コンパ
レータ５０６から出力された信号をサンプリング周期で
ラッチしたものと、出力信号との排他論理和が出力され
る。

零交差カウンタ５０７は、サンプリング周期ごとに上記
出力値を検出し、１フレーム毎のカウント値をコンパレ
ータ５０Ｂに出力する。コンパレータ５０８は、上記カ
ウント値が雰交差数閾値ＺＣｔｈを越えた場合に第３　
ｓｉｇｎａｌを出力、１ｌＡ５０９に出力する。素子５
１０は、上記第１から第３のｓｉｇｎａｌの論理和をと
り、第４のｓｉｇｎａｌを発生する。

ハングオーバー時間カウンタ５１２は、第４ｓｉｇｎａ
ｌが途絶えてから所定期間（２フレーム期間）、コンパ
レータ５１５に信号を出力する。従って。

実際に入力音声がある期間と、上記ハングオーバー期間
には、索子５１７から有無フラグが出力され、ハングオ
ーバー期間には、更に素子５１８からハングオーバーフ
ラグが出力される。

また、話頭カウンタ５１４は、第、４ｓｉｇｎａｌが出
力されてから所定期間（ｌフレーム期間）コンパレータ
５１６に信号を出力する。したがって、上記話頭期間に
は、素子５１９から話頭フラグが出力される。

第６図（、）は、上述した優先順位判定器４６のブロッ
ク図である。

優先順位判定器４６は、１フレーム期間周期毎に、上述
した３つのパラメータ（有音／無音フラグ、ハングオー
バーフラグ、話頭フラグ）をアドレス入力として受信し
、所定のロジックに従って優先順位を判定する。更に、
優先順位判定器４６は、１フレーム期間周期毎に、上位
パケット優先順位を上述した上位パケット組立器４４に
指示し、下位パケット優先順位を上述した下位パケット
組立器４５に指示する。

第６図（ｂ）は、音声検出出力と優先順位との対応を示
すテーブルである。

テーブルは音声検出出力が有音である場合には、上位パ
ケットに、高い優先順位「０」を付与し烈音の場合には
低優先順位「１」を付与する。また。

有音かつハングオーバー領域・話頭領域以外の場合には
下位パケットに高い優先順位「０」を付与し、無音・ハ
ングオーバー領域・話頭領域の場合には、低い優先順位
「１」に付与することを示す。

第７図は１本願発明を適用した音声伝送システムのブロ
ック構成図である。

複数の音声端末（送信装置）は、中間ノード網を介して
、他の複数の音声端末（受信端末）に接続される。中間
交換ノード網は、更に音声端末に直接接続されたエンド
交換ノードと、その他の中継交換ノードから構成される
。

第８図は、中間交換ノード（中継交換ノード・エンド交
換ノード）に含まれるスイッチ構成図である。

中間交換ノードのスイッチは、多段に接続された複数の
スイッチエレメント８００から構成される。

優先度別置配器８２０は、入力ポート８１０より入力さ
れた音声パケットをその優先順位に応じて、高優先順位
入力バッファ８２０、低優先順位入力バッファ８３０に
分配して出力する。優先順位出力コントローラ８４０，
８４１は、入力バッファ８２０，８２１に格納されたパ
ケット数を監視し、高優先順位バッファ８３０より順次
、クロック信号φｌ、φｌ　（φ！とφｌは、同周期で
、位相が１／２周期分異なる信号である。）に合わせて
１パケット分のデータを読み出し、マルチプレクサ８５
０において時分割多重化してデマルチプレクサ８５１に
出力する。上記デマルチプレクサ８５１は、上記多重化
されたパケットを分離し、出力バツファ８６０，８６１
に分配格納する。上記出力バツファ８６０，８６１は、
格納された上記パケットデータを、順次１パケット分ず
つ出力ボート８７０に出力する。

上述したごとく、高優先順位のパケットは、スイッチエ
レメントのバッファ（入力バッファ８３１）上の低優先
順位のパケットの有無に関らず、優先的に送出される。

つまり、高優先順位のパケットは、低優先順位に比べ、
より高速に中間ノード網を通過することになる。

第９図は、本願発明を適用した音声伝送システムの受信
装置の構成ブロック図である。

エンド交換ノードより出力される上位パケットは上位パ
ケットバッファ９０に、また下位パケットは下位パケッ
トバッファ９１に各々格納される。

各々のパケット・バッファからは順に１パケットずつ各
々のパケット分解器９３．９５に送出される。パケット
分解器７９３，７９５ではまず復号に必要のないパケッ
ト伝送優先順位３３、上位／下位パケット指示３２．お
よび論理チャネル番号３０が抽出され、棄却される０次
にシーケンス番号３１が抽出され、シーケンス番号監視
器９４に出力される。シーケンス番号監視器９４では上
位、および下位パケットのシーケンス番号が連続してい
るか、欠番があるかを調べる。もし上位、下位とも欠番
がなかった場合はスイッチＳ１　、Ｓδが供に閉じられ
、かつスイッチＳｔがａ側に倒される。この結果、上位
パケット分解器９３、および下位パケット分解器９５か
ら１パケット分の音声符号が読み出されエンベデッド復
号器９６に送出される。エンベプツト復号器９６は入力
符号より音声符号を復号し、受話器に送出する。

一方、下位パケットのシーケンス番号３１にのみ欠番が
あった場合にはスイッチＳｔは開いた状態になり、かつ
スイッチＳ２はａ側に倒され、スイッチＳδは閉じられ
る。この結果、上位パケットの音声符号のみがエンベプ
ツト復号器９６で復号され、出力される。

一方、上位パケット、あるいは上位、下位のパケット供
に欠番があった場合にはスイッチＳＬ。

Ｓδは供に開放状態となり、かつスイッチＳＳはｂ側に
倒される。上位パケット分解器９３、下位パケット分解
器９５かとは音声符号が読み出されず、エンベデッド復
号器９６は動作しない。これに換わり雑音発生器９７よ
り音声信号を模倣する雑音が１パケット長分だけ出力さ
れる。

次に、送信装置が、優先順位を決定する場合に、上述し
た音声検出出力の他に音声パワーを用いる第２の実施例
について説明する。

第１０図は、音声検出出力、及び音声パワーレベルと、
伝送パケットの優先順位との対応関係を示す図である。

図に示すごとく、本実施例では、優先順位を８段階に分
け、有音部分のうちの話頭領域とハングオーバー領域を
除く領域は、音声パワーレベルが高い程、高い優先順位
を付与するようにする。この場合、上位パケットは、同
一フレーム期間に発生する下位パケットより少なくとも
１つ高い優先順位を付与するようにする。

第１１図は、上記第２実施例の伝送システムの送信装置
のブロック構成図である。エンベデッド符号器１１１．
音声検出器１１２については、第４図において既に説明
したので省略する。

入力音声信号は、上記エンベデッド符号器１１１におい
て符号化され、所定期間の符号化音声のうち、上位ビッ
トは上位パケット組立器１１５．下位ビットは下位パケ
ット組立器に出力する。音声検出器１１５は、所定のパ
ラメータを優先順位判定器１１７へ出力する。また、音
声パワーレベル判定器１１３は、入力音声信号を音声パ
ワースレッショールドレベルに応じて３種（高、中、低
）のパラメータを優先順位判定器１１７に出力する。

優先順位判定器１０７は、所定のロジックに従い上位パ
ケット組立器１１５．下位パケット組立器１１６に優先
順位信号を出力する。

第１２図は、上記音声パワーレベル判定器１１３のブロ
ック構成図である。積分器１２０は、入力音声信号を１
フレーム周期（Ｆ）で積分し、積分値Ｐ　ａ−をコンパ
レータ１２１，１２２に出力する。

ここで、 入力音声パワーＰａｖは 尚、ｘＭｔ時刻ｉにおける入力音声サンプル値である。

コンパレータ１２１は、上記Ｐａｖが上記Ｐ　ｔｈｚよ
り大きい場合に第１の信号を出力し、コンパレータ１２
２は、上記Ｐａｗが上記Ｐ　ｔｈｚより大きい場合に第
２の信号を出力する。

従って、パワーレベル判定器１１３は、第１の信号が出
力された場合には、高パワーフラグ信号を出力し、第２
の信号のみ出力された場合は、中パワーフラグを出力す
る。また、第１・第２の信号がいずれも出力されない場
合は、低パワーフラグ信号が出力される。尚、Ｐ　ｔｈ
ｓ＞　Ｐ　ｔｈｚとする。

第１３図（ａ）は、上記優先順位判定器１１７のブロッ
ク構成図である。図に示すように、アドレス入力値とし
て、有音／無音フラグ、ハングオーバーフラグ等、音声
パワーレベルが入力される。

１フレーム期間周期（φ１）で、所定の優先順位を判定
して上位パケット組立器１１５．下位パケット組立器１
１６へ、それぞれの優先順位信号を出力する。

第１３図（ｂ）は、上記優先順位判定器１１７の音声検
出出力と音声パワーレベルと優先順位との対応関係を示
す図である。

尚、上述した第２の実施例においては、第９図において
説明した中間ノードのスイッチエレメントの入力バッフ
ァは、優先順位の段階数分（８つ）必要となる。

次に第１４図に第３の実施例における音声端末の赤赤≠
：＃カブロック図を示す。おおまかな動力および構成の
説明は第１１図と同じなのでここでは省略する。第１１
図と異なる部位はパケット組み立て器出力に出力スイッ
チを設けた点である。

このスイッチは優先順位判定器出力により、一定価先順
位以上のパケット出力時のみ閉じ、これ以下の優先順位
では開放し、パケットは出力されない。

第１５図は、上述した第３の実施例における入力音声と
優先順位との対応を示す図である。この実施例では無音
部分の下位パケットを送信しないことにより未然に、伝
送処理の迅速中間ノードでの高トラフイツク回避をはか
る。

第１６図は、上述した中間ノード網のエンド交換ノード
に該ノードのトラフィック状態に応じて、出力パケット
数を制限するための出力優先度制御部を設けた場合のエ
ンド交換ノードの構成ブロック図である。優先変則分配
器１６１は入力ボート１６０より入力された音声パケッ
トを優先度別人カバツファ１６２　（ｎ）（ｎ：１〜８
）に分配する。各バッファからは上述した（第８図）実
施例同様に高優先度パケットから読み出され、マルチプ
レクサ１６３にて時分割多重化される。マルチプレクサ
１６３は多重化されたパケット数を監視し、これを出力
優先度制御部１６４に供給する。

出力優先度制御部１６４は上記多重化パケット数が所定
量以上となった場合に各入力パケットバッファ１６２（
ｎ）の出力に接続されているスイッチを低優先度のもの
から順に出力パケット数に応じて開放して行くことによ
り１次に多重化するパケット数を所定量以内に収めるこ
とができる。

マルチプレクサ１６３より多重化されて出力されるパケ
ットをデマルチプレクサ１６５が出力ポートに応じた出
力バッファ１６６に出力する。

上述のようにエンド交換ノード内の全スイッチ・エレメ
ントを経たパケット１２．エンド交換ノードより送出さ
れる前にパケットフォーマット変換器１６７に入力され
る。

パケットフォーマット変換器１６７では入力されたパケ
ットより優先順位を削除して出力する。

第１７図にその出力パケットの構成を示す、先頭より順
に論理チャネル番号３０．シーケンス番号３１、上位／
下位指示ビット３２、および音声情報３４より構成され
る。

エンド交換ノードより、出力されたパケットは以降複数
段の中継交換ノード、および相手のエンド交換ノードを
経て相手先の音声端末に到達する。

この場合、上記中継交換ノードでは、パケットの優先順
位による廃棄は起らない。第１８図は、上述したエンド
交換ノード以降の中継交換ノードのスイッチ構成ブロッ
ク図である。

上述したように第１６図に示したエンド交換ノードを用
いた場合には各交換ノードに入力されるパケットに優先
順位が付与されていない。よって各入力ボート１８０よ
り入力されるパケットは１つの入力バケットバッファ１
８１に入力される。

次に、上述した交換ノード（第８図）において説明した
ように、マルチプレクサ１８２、デマルチプレクサ１８
３を経て論理チャネルに対応する出力バッファ１８４に
各パケットに出力される。

以上の様に交換伝送された各パケットは第９図に示す音
声端末の受信部にて復号化される。

本実施例によれば、エンド交換ノードにおいては高優先
順位パケットの欠落を低優先順位パケットより欠落を少
なくすることができ、パケット欠落による劣化量を抑え
ることができる。またエンド交換ノードにおいて出力パ
ケット数を制限することにより、ネットワーク内で過負
荷が発生する確率を低くできる。またエンド交換ノード
以外の交換ノードでは優先制御で行なわないため交換処
理を簡略化でき、かつ入力バッファ数等ハード量の削減
が可能である。

なお第１６図に示したスイッチ構成で、パケットフォー
マット変換器１６７を除いたものを全交換ノードに用い
ることも可能である。この場合、全交換ノードにおいて
出力パケット数の制限が可能となり、柔軟なトラフィッ
ク重制御が音質をほとんど劣化させずに可能である。

また、エンド交換ノードで監視したパケット数により第
２の実施例で示した様に音声端末内でパケット数を制限
することも可能である。

更に各交換ノード内のパケット数のみでパケット数を制
限するのではなく、ネットワーク内の各ノードのパケッ
ト数を監視するネットワーク制御ユニットより供給され
る情報に基づいてパケット数を制御することも可能であ
る。このネットワーク制御ユニットを用いたシステム構
成を第１９図を用いて説明する。

各交換ノードよりそのノードから出力されているパケッ
ト数を示す信号が通信線１９０１を介してネットワーク
制御ユニット１９０２に供給される。ネットワーク制御
ユニット１９０２は上記信号より過負荷状態が発生して
いるリンクを判定し。

このリンクに流入しているパケット数を制限する制御情
報を通信線１９０３を介して各ノード（Ｎ　１ｖ　Ｎ　
ｚ　ｔ　Ｎ　ｓ　、　Ｎ　ａ　）に供給する。

今、リンクＬ４に過負荷状態が発生しているとする。ネ
ットワーク制御ユニットはノードＮ８から発生するパケ
ット数を低優先度パケットの伝送を抑止することにより
制限し、またノードＮ８に各々リンクＬｘ　ｐ　Ｌｘを
通して接続されているノードＮｌ　、Ｎｘの出力パケッ
ト数も制限することにより、リンクＬ８の過負荷状態を
回避する。

本実施例によればネットワーク全体の負荷状況に応じて
柔軟かつ最適なトラフィック制御が音質の劣化を最小限
に抑えて可能となる。

次に第４の実施例について説明する。第２０図は本実施
例の音声端末の送信部の構成ブロック図である。おおま
かな動作は第２の実施例（第１１図）と同様であるため
、ここでは詳しく述べない。

入力音声信号は、コール・シーケンス検出器２００に入
力される。ここで呼設定時にあらかじめ定められたコー
ル・シーケンスを検出し、その検出結果を優先順位判定
器２０１に供給する。

もし特定シーケンスが検出されなかった場合には、優先
順位判定器２０１は上位、下位各々のパケットに第２１
図に示すような対応関係従って優先順位を付与する。一
方、特定シーケンスが検出された場合には第１３図にお
いて示したような対応関係に従って優先順位を付与する
。

以上の様にして優先順位を付与された音声パケットは第
１の実施例と同様の方法で交換伝送され復号される。

第１３図（ｂ）と第２１図を比較して分かる様に、特定
コール・シーケンスの入力があった場合は、入力がない
場合に比べて同種類の音声信号では必ず前者に付与され
ている優先順位の方が高い。

すなわち、特定コール・シーケンスを入力した場合は入
力しない場合よりも全体的に欠落パケット数の少ない伝
送が提供され、その結果全般的により高品質な音声通信
が提供される。

以上述べた様に、本実施例では用途に応じた特定コール
・シーケンスを入力することにより高品質な音声通信を
得、例えば社内通信等においてはコール・シーケンスを
入力しないことにより経済的な通信を得ることができる
。なお本実施例では特定コール・シーケンスを用いた例
について示したが、音声端末の加入者番号によって第１
３図（ｂ）、あるいは第２１図の優先順位の対応関係を
切り換えることにより、高品質な音声通信を与える加入
者番号と経済的な音声通信を与える加入者番号を区別す
ることができる。

また、上記で述べたコール・シーケンス検出と音声パケ
ット優先制御をエンド交換ノード内で行なっても同様の
効果を得ることができる。

以上、上述した第１〜第４の実施例については、入力音
声信号を符号化する場合にすべて上位ビット、下位ビッ
トの２つに分けるような構成に限定して説明してきた。

しかしながら、上記符号化音声信号を２つに分けること
は本願発明の必須構成用件ではなく、上記符号化音声信
号を任意の数に分けることも可能である。この場合には
、上述した第１の実施例において用いた優先順位（例え
ば、１とＯ）と同じものを用いても、第１実施例に比べ
て音声信号のより柔軟な重み付けをすることが可能であ
る。

第２２図は１本願発明を適用する音声伝送システムにお
いて、符号化音声信号を３つ（上位・中位・下位）に分
けた場合の入力音声信号と伝送パケットの優先順位との
対応関係を示す図であり、第２３図は、その音声伝送シ
ステムに置ける送信装置（送信端末）のブロック構成図
である。動作等については上述した実施例と同様なので
省略する。

〔発明の効果〕

本発明では、特定区間内の音声信号を分割して組み立て
た複数のパケットに音声信号の種類に応じて、欠落によ
り劣化の多いパケットには高優先度、少ないパケットに
は低優先度を付与することにより、交換伝送により音声
パケットの欠落が生じても音質劣下を抑えることができ
る。

またパケット伝送ネットワーク中に過負荷状態が生じた
場合、低優先度の音声パケットから伝送を抑止すること
により、最小限の音質劣化を許すことにより過負荷状態
を回避することができる。

また、特定コール・シーケンス入力により音声パケット
への優先順位の付与方法を変更することにより、用途に
応じて高品質な音声通信と経済的な音声通信を使い分け
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本願発明を適応した音声伝送システムの送信
装置（音声端末）に入力された音声信号と伝送パケット
の優先順位との対応関係を示す図である。 第２図は、エンベデッド・コーディング法を用いて、入
力音声信号を符号化音声信号に変換する場合の概略図で
ある。 第３図（ａ）は、上位パケットの構成図。第３図（ｂ）
は、下位パケット構成図である。 第４図は、本願発明を適用する音声伝送システムの送信
袋Ｗ（音声端末）のブロック構成図である。 第５図は、本願発明を適用する音声伝送システムの送信
装置（音声端末）内の音声検出器の構成ブロック図であ
る。 第６図（ａ）は、本願発明を適用する音声伝送システム
の送信装置（音声端末）内の優先順位判定器の入出力関
係図である。 第６図（ｂ）は、音声検出出力と優先順位との対応を示
すテーブルである。 第７図は、本願発明を適用した音声伝送システムのブロ
ック構成図である。 第８図は、本願発明を適用した伝送システムの中間交換
ノードに含まれるスイッチ構成図である。 第９図は、本願発明を適用した音声伝送システムの受信
装置（音声端末）の構成ブロック図である。 第１０図は、本願発明を適用した音声伝送システムの第
２の実施例における送信装置に入力された音声信号（音
声検出出力、音声パワーレベル）と、伝送パケットの優
先順位との対応関係を示す図である。 第１１図は、本願発明を適用した音声伝送システムの第
２の実施例としての伝送装置のブロック構成図である。 第１２図は、本願発明を適用した音声伝送システムの第
２の実施例における送信装置内の音声パワーレベル判定
器のブロック構成図である。 第１３図（ａ）は１本願発明を適用した音声伝送システ
ムの第２の実施例における送信装置内の優先順位判定器
の入出力関係図である。 第１３図（ｂ）は、上記優先順位判定器における音声検
出出力と音声パワーレベルと伝送パケットの優先順位と
の対応関係を示すテーブルである。 第１４図は、本願発明を適用した音声伝送システムの第
３の実施例としての送信装置のブロック構成図である。 第１５図は、上記第３の実施例における送信装置に入力
される音声信号と決定される優先順位との対応関係を示
す図である。 第１６図は、本願発明を適用した伝送システムの中間ノ
ード（エンド交換ノード）のブロック構成図である。 第１７図は、本願発明を適用した伝送システムのパケッ
トフォーマット変換器が出力したパケットの構成図を示
す。 第１８図は１本願発明を適用した伝送システムの中間ノ
ード（中継交換ノード）のスイッチ構成ブロック図であ
る。 第１９図は、本願発明を適用した伝送システムに、中間
ノードのトラフィック状態を監視するネットワーク制御
ユニットを設けた場合のシステム構成図である。 第２０図は、本願発明を適用した音声伝送システムの第
４の実施例としての送信装置のブロック構成図である。 。 第２１図は、優先順位を決定するためにシーケンス番号
を用いた場合の入力音声信号と優先順位との対応を示す
図である。 第２２図は、本願発明を適用する音声伝送システムにお
いて、符号化音声信号を３つ（上位・中位・下位）に分
けた場合の入力音声信号と伝送パケットの優先順位との
対応関係を示す図である。 第２３図は、本願発明を適用する音声伝送システムにお
いて、第５の実施例の送信装置（送信端末）のブロック
構成図である。 符号の説明 ３０・・・論理チャンネル番号フィールド、３１・・・
シーケンス番号フィールド、３２・・・上位／下位パケ
ット指示フィールド、３３・・・優先順位フィールド、
３４・・・音声情報フィールド、４０・・・音声入力器
、４１・・・エンベデッド符号器、４２・・・音声検出
器、４３・・・クロック、４４・・・上位パケット組立
器、４５・・・下位パケット組立器、４６・・・優先順
位判定器、１１３・・・音声パワーレベル判定器、２０
０・・・コール・シーケンス検出器、１９０２・・・ネ
ットワーク制御ユニット。 す）フ゛ル ←Ｓ→ 拓 第２　口 但） 猶 図 舅 図 第 図 第 力 図 ｌ 第 （ＩＬ） 区 頂 ２θ 口 茅 区 第 図 築 ／３ 図 ■ 回 荀犠蛇埴 第２ｚ固

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、送信装置が入力音声信号をパケット化し、少なくと
   も１つの中間ノードを介して受信装置へ送信する音声伝
   送システムにおいて、 上記送信装置が、所定サンプル周期で入力される音声信
   号を複数ビットの符号化音声信号に変換し、１フレーム
   期間毎に得られる複数の上記符号化音声信号のうち、上
   位複数ビットより第１パケットを作成し、下位複数ビッ
   トより第２パケットを作成し、上記第１のパケットと上
   記第２のパケットのそれぞれに、上記１フレーム期間に
   入力された音声信号の性質に応じて決定する少なくとも
   ２段階の優先順位を付与して送出するようにしたことを
   特徴とする音声パケット伝送方式。 ２、前記伝送システムにおいて、前記送信装置は前記入
   力音声信号の性質として、少なくとも上記入力音声信号
   の有無をしめす第１のパラメータと、上記入力音声信号
   の所定の時間経過から算出される第２のパラメータを用
   いることを特徴とする請求項第１項記載の音声パケット
   伝送方式。 ３、前記伝送システムにおいて、前記送信装置は前記入
   力音声信号の性質として、上記第１のパラメータと上記
   第２のパラメータに加え、少なくとも上記入力音声信号
   の音声パワースレツシヨールドレベルを用いることを特
   徴とする請求項第２項記載の音声パケット伝送方式。 ４、前記音声伝送システムにおいて、前記送信装置が、
   操作者から所定の指示信号を入力された場合に、上記入
   力音声信号の性質と優先順位との対応関係を変えること
   を特徴とする請求項第１項記載の音声パケット伝送方式
   。 ５、送信装置が入力音声信号をパケット化し、少なくと
   も１つの中間ノードを介して受信装置へ送信する音声伝
   送システムにおいて、 上記送信装置は、所定サンプル周期で入力される音声信
   号を複数ビットの符号化音声信号に変換し、１フレーム
   期間に入力された音声信号の性質に応じて少なくとも２
   段階の第１・第２の優先順位を決定し、上記第１の優先
   順位が所定の優先順位の場合に上記１フレーム期間毎に
   得られる複数の上記符号化音声信号のうち上位複数ビッ
   トより第１パケットを作成し、上記第２の優先順位が所
   定の優先順位である場合に上記１フレーム期間毎に得ら
   れる複数の上記符号化音声信号のうち下位複数ビットよ
   り第２パケットを作成して、上記第１のパケットに上記
   第１の優先順位を付与し、上記第２のパケットに上記第
   ２の優先順位を符号して送出することを特徴とする音声
   パケット伝送方式。 ６、前記中間ノードが、上記送信装置から入力されるパ
   ケット数に応じて制御信号を出力し、上記送信装置が上
   記制御信号に応じて自装置から送出するパケット数を制
   御することを特徴とする請求項第５項記載の音声パケッ
   ト伝送方式。 ７、前記伝送システムが、前記中間ノードのトラフィッ
   ク状態を監視する制御ユニットを有し、該制御ユニット
   からの制御信号に応じて、前記送信装置が送出するパケ
   ット数を制御することを特徴とする請求項第５項記載の
   音声パケット伝送方式。 ８、前記伝送システムが前記中間ノードのトラフィック
   状態を監視する制御ユニットを有し、該制御ユニットか
   らの制御信号に応じて、上記中間ノードが送出するパケ
   ット数を制御することを特徴とする請求項第５項記載の
   音声パケット伝送方式。 ９、送信装置が、入力音声信号をパケット化し少なくと
   も１つの中間ノードを介して受信装置に送出する音声伝
   送装置において、 上記送信装置が、所定サンプル周期で上記入力音声信号
   を複数ビットの符号化音声信号に変換するための手段と
   、 上記入力音声信号から、１フレーム周期毎に音声信号の
   性質を示す所定のパラメータを算出する手段と、 上記パラメータに応じて、少なくとも２段階からなる第
   １・第２の優先順位を決定する手段と、 上記１フレーム期間毎に得られる複数の上記符号化音声
   信号のうち、上位複数ビットから第１のパケットを作成
   し、上記第１の優先順位を付与して上記受信装置に送出
   する第１パケット作成手段と、 上記１フレーム期間毎に得られる複数の上記符号化音声
   信号のうち、下位複数ビットから第２のパケットを作成
   し、上記第２の優先順位を付与して上記受信装置に送出
   する第２パケット作成手段とから構成されることを特徴
   とする音声パケット伝送装置。