JPH0514457B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、種々の異なるメデイアの通信をサポ
ートする高速パケツト交換ネツトワークにおい
て、音声、動画等の連続的な通信をサポートする
方式に関する。

〔従来の技術〕

パケツト交換方式は、もともと離散的、バース
ト的に情報が発生するデイジタル通信に適し、音
声、動画等の連続的な通信には不向きであるとさ
れていた。音声、動画等の連続的な通信において
は、情報が一定間隔で一定量ずつコンスタントに
発生するが、パケツト交換においては、キユーイ
ングベースで交換が実施されるため遅延に揺らぎ
（遅延差）が生じ、受信側でその揺らぎを吸収し
て、元の連続的な通信に戻して再生する必要があ
るからである。

しかし、近年のデイジタル通信・光通信の高速
化、高品質化により可能になりつつある高速パケ
ツト交換においては、遅延が著しく短縮され、そ
の結果遅延の揺らぎも小さくなるため、これら連
続的な通信をも収容することが原理的に可能とな
り、文字通りのマルチメデイア通信の実現が近づ
きつつある。

遅延差吸収は遅延差吸収用バツフアメモリを設
けて行われるが、連続通信では一旦再生が開始さ
れると、以後一定の速度で再生を継続する必要が
あるため、パケツトが到着し始めてからどの時点
で再生を開始するか、遅延差吸収用バツフアがオ
ーバーフロー、アンダーフローした時にどのよう
に制御するか等が問題となる。このうちバツフア
がオーバーフローした時には、従来、オーバーフ
ローしたパケツトをそのまま廃棄して、結果的に
再生タイミングを早める方式がとられていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の方式においては、オーバーフローが起き
るごとに再生タイミングが繰り上がり、ついには
再生すべきパケツトが再生すべき時点ではまだ受
信端に到達していないというバツフアアンダーフ
ローを生じることとなる。アンダーフローが起き
た場合には、逆に再生時点を遅らせる制御が行わ
れるのが普通である。従つてこの方式では、オー
バーフロー、アンダーフローが発生するごとに再
生タイミングが変動し、システムの動作を不安定
にする恐れがある。

オーバーフロー、アンダーフローの発生は、本
質的には再生タイミングの最適値からのずれ、バ
ツフア量の不足等によつて生じるものであり、ず
れの修正、十分なバツフア量の割当量が必要であ
るが、それとは独立に再生タイミングの変化の頻
度をできるだけ抑えることが重要である。連続的
通信の場合、再生タイミング変化の頻度の増大は
特性の劣化に直接つながることが多いからであ
る。

本発明の目的は、オーバーフロー時に再生タイ
ミングを変化させない、パケツト交換の遅延差吸
収方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、パケツト交換における連続通信に対
するパケツトの遅延差吸引方式であつて、 遅延差吸収用バツフアとオーバーフローパケツ
ト・カウンタが設けられた受信側では、受信パケ
ツトを前記遅延差吸収用バツフアに格納するとと
もに、一定速度で前記受信パケツトを前記遅延差
吸収用バツフアから読み出し、前記遅延差吸収用
バッフアがオーバーフローした場合には、オーバ
ーフローしたパケツトを破棄するとともに前記オ
ーバーフローパケツト、カウンタを１ずつカウン
トアツプし、前記オーバーフローパケツト・カウ
ンタの値が０でない時に前記遅延差吸収用バツフ
アに空きができると、ダミー・パケツトを前記遅
延差吸収用バツフアに格納するとともに前記オー
バーフローパケツト・カウンタを１ずつカウント
ダウンすることを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、受信側に設けられる遅延差
吸収用バツフアがオーバーフローした時、オーバ
ーフローしたパケツトは廃棄するが、その個数を
カウンタに記憶しておき、バツフアに空きができ
た時に廃棄したパケツトに相当するダミーパケツ
トをバツフアに書き込むことにより、再生すべき
パケツトの個数は変化させず、再生タイミングの
変動を防ぐ。前記カウンタは、オーバーフローが
発生するごとに１ずつカウントアツプし、ダミー
パケツトをバツフアに書き込むごとに１ずつカウ
ントダウンする。これは再生タイミングの観点か
らは、等価的にバツフアの容量を増加させている
ことに相当する。すなわちバツフアメモリ量を増
大させることなく再生タイミングの変化を抑える
ことができ、効率がよい。

ダミーパケツトとしては、例えば音声パケツト
の場合には、無音情報に相当するパケツト、背景
雑音に相当するパケツト、あるいは一つ前に到着
したパケツトの繰り返し等が考えられる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明によるパケツトの遅延差吸収方
式の一実施例を示す説明図である。本実施例の理
解を容易ならしめるために、従来例と比較しなが
ら説明する。第１図ａは、従来例において連続通
信をサポートする時、バツフアオーバーフロー発
生時の送信、受信、再生のタイムチヤートの一例
を、第１図ｂは、本発明において連続通信をサポ
ートする時、バツフアオーバーフロー発生時の送
信、受信、再生のタイムチヤートの一例を示して
いる。

例えば遅延差吸収バツフアメモリの容量が２パ
ケツト分であるとすると、第１図ａ，ｂに示すよ
うに、パケツトは受信してもバツフアメモリに
格納することができず、バツフアオーバーフロー
となる。

このような場合、従来例においては第１図ａに
示すように、そのままパケツトを廃棄する。パ
ケツトが到着した時には、パケツトが読み出
された後なので、遅延差吸収バツフアメモリが１
パケツト分空いており、パケツトは遅延差吸収
バツフアメモリに格納される。遅延差吸収バツフ
アメモリは、一旦再生が開始されると一定間隔で
連続的にパケツトが読み出されるので、結果的に
第１図ａの例では、再生されるパケツトは、，
，，，となり、パケツトとパケツト
では、送信されてから再生されるまでの遅延、す
なわち再生タイミングは、１パケツト分繰り上が
ることとなる。この時点で、例えばこの通信が音
声であれば、雑音が聞こえることとなる。

これに対し、本実施例においては、パケツト
がバツフアオーバーフローに遭遇した場合、パケ
ツトは廃棄されるが、廃棄されたパケツトの個
数がオーバーフローパケツト・カウンタに記憶さ
れる。しかる後、パケツトが読み出され、遅延
差吸収バツフアメモリが１パケツト空いた時点
で、ダミーパケツト′が遅延差吸収バツフアメ
モリに格納される。またこの時点でオーバーフロ
ーパケツト・カウンタの計数値は１だけカウント
ダウンされる。以下同様に制御が行われる。従つ
て本発明において、遅延差吸収バツフアメモリか
らのパケツトの再生は，，′，，，
となり再生タイミングは変化しない。パケツト
′は真のパケツトとは異なるが、音声通信の
場合、無音パケツト、背景雑音パケツトあるいは
一つ前に到着したパケツトを用いると、再生タイ
ミングが変化した場合に比べて劣化の程度は一般
に小さくなると考えられている。

第２図は、本発明の遅延差吸収方式を実現する
ための、受信側の回路構成の概略を示す説明図で
ある。第２図において受信回線１１からパケツト
を受信した受信制御回路１２は、パケツト受信を
バツフアメモリ制御回路１３に通知し、バツフア
メモリ制御回路１３は遅延差吸収バツフアメモリ
１４が空いていれば、受信制御回路１２に遅延差
吸収バツフアメモリ１４へのパケツト書き込みを
命令する。一方、遅延差吸収バツフアメモリ１４
が一杯でパケツト格納不可能の場合には、受信制
御回路１２に当該パケツトを破棄させるととも
に、オーバーフローパケツト・カウンタ１５を＋
１する。その後、遅延差吸収バツフアメモリ１４
内のパケツトが出力端子１６に読み出されて空き
が生じた場合には、バツフアメモリ制御回路１３
はダミーパケツト発生回路１７に１パケツト分の
ダミーパケツトを遅延差吸収バツフアメモリ１４
に書き込むように命令するとともに、オーバーフ
ローパケツト・カウンタ１５を−１とする。遅延
差吸収バツフアメモリ１４に空きが発生した場合
でもオーバーフローパケツト・カウンタ１５が０
であれば、バツフアメモリ制御回路１３は何も制
御動作を行わない。以上の回路構成により、先に
述べた本発明による遅延差吸収機能を実現するこ
とが可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、バツフア
オーバーフロー発生時も、バツフアメモリ量を増
大させることなく再生タイミングの変化を抑える
ことができるので、効率がよく、また品質の劣化
を軽減することができ、その効果は著しいもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遅延差吸収方式の原理を示す
説明図、第２図は本発明の遅延差吸収方式を実現
するための概略回路構成を示す説明図である。 １２……受信制御回路、１３……バツフアメモ
リ制御回路、１４……遅延差吸収バツフアメモ
リ、１５……オーバーフローパケツト・カウン
タ、１７……ダミーパケツト発生回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ パケツト交換における連続通信に対するパケ
   ツトの遅延差吸収方式であつて、 遅延差吸収用バツフアとオーバーフローパケツ
   ト・カウンタが設けられた受信側では、受信パケ
   ツトを前記遅延差吸収用バツフアに格納するとと
   もに、一定速度で前記受信パケツトを前記遅延差
   吸収用バツフアから読み出し、前記遅延差吸収用
   バッフアがオーバーフローした場合には、オーバ
   ーフローしたパケツトを廃棄するとともに前記オ
   ーバーフローパケツト、カウンタを１ずつカウン
   トアツプし、前記オーバーフローパケツト・カウ
   ンタの値が０でない時に前記遅延差吸収用バツフ
   アに空きができると、ダミー・パケツトを前記遅
   延差吸収用バツフアに格納するとともに前記オー
   バーフローパケツト・カウンタを１ずつカウント
   ダウンすることを特徴とするパケツト交換の遅延
   差吸収方式。