JPH0537674A - 電話音声・低速モデム・フアクシミリ信号用符号・復号器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、電話音声・低速モデム・ファクシ
ミリ信号用の符号・複号器に関し、電話とファクシミリ
共有の回線において、全体としての低レート化を達成で
きるようにすることを目的とする。 【構成】 符号器が、低速モデム符号化器５とファクシ
ミリ画像符号化器６と音声符号化器４と低速モデム検出
器１とファクシミリ画像検出器３と信号レベル検出器２
とをそなえるとともに、符号化器４〜６のいずれかを選
択する選択器８と、各検出器１〜３の検出結果に基づい
て、符号化器４〜６のいずれかを選択器８に選択させる
管理部７とをそなえて構成され、且つ、復号器が、低速
モデム復号化器２２とファクシミリ画像復号化器２３と
音声復号化器（２１）とをそなえるとともに、符号器の
管理部７からの符号化器選択信号を受けて、復号化器２
１〜２３のいずれかを選択する選択器２４とをそなえる
ように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電話音声・低速モデム
・ファクシミリ信号用の符号・複号器に関する。

【０００２】

【従来の技術】音声帯域信号のデジタル網において、回
線使用コストを下げるために企業網（専用線）に使用す
る低い伝送レートで高品質な符号・復号器の開発が行な
われている。

【０００３】特に、国際専用線では、伝送容量の小さな
回線に多くのチャネルを通すために、音量の大きなチャ
ネルには符号化レートを大きく割り当てる等の手段によ
り可変レート化することにより、全体として、（品質）
×（チャネル数）÷（伝送容量）を大きくする努力が払
われている。

【０００４】一方、モデム信号と音声信号とでは、一般
に低レート化の符号化アルゴリズムが異なるため、同一
チャネルに、モデム信号と音声信号の両方が通る可能性
のある場合には、符号器や復号器を信号によって切り換
えることも行なわれる。

【０００５】図４は音声帯域信号のデジタル網の系を示
す図である。この図４において、５１は送信側端末群で
あり、この送信側端末群５１は、電話機やＧＩＩＩファ
クシミリ端末から成る。

【０００６】５２は送信側交換機であり、この送信側交
換機５２は、交換機能，可変レート符号化，伝送容量オ
ーバー時の端末閉塞を行なうものであるが、閉塞条件は
伝送品質の要求から決まる。

【０００７】５３は送信側多重装置であり、この送信側
多重装置５３は、ＡＴＭ多重や伝送路インターフェース
処理を行なうものであるが、ＡＴＭ多重では、輻輳時に
はファクシミリのセルを優先して伝送するようになって
いる。

【０００８】５４は伝送できる容量の定まっている伝送
路である。５５は受信側の多重装置であり、この受信側
の多重装置５５は、ＡＴＭ分離，伝送路インターフェー
ス処理を行なうものである。

【０００９】５６は受信側の交換機であり、この受信側
交換機５６は、交換機能や可変レート復号化を行なうも
のである。５７は受信側端末群であり、この受信側端末
群５７は、電話機やＧＩＩＩファクシミリ端末から成
る。

【００１０】このような構成により、次のような動作を
行なう。送信側交換機５２と受信側交換機５６の交換機
能によって、送信側端末群５１の端末と受信側端末群５
７の端末が接続されると、送受信が可能となる。

【００１１】そして、送信側端末群５１の端末から送ら
れる情報は送信側交換機５２において符号化されるが、
音声信号か低速モデム信号か、あるいはファクシミリ画
像信号かが識別され、それぞれ違うレートで符号化され
る。

【００１２】なお、音声信号か、低速モデム信号か、フ
ァクシミリ画像信号かの識別情報は多重装置５３へ伝え
られる。符号化された情報は多重装置５３でＡＴＭ多重
化され、伝送路５４へ送り出されるが、輻輳時には、フ
ァクシミリの情報のセルが優先して伝送される。

【００１３】そして、伝送路５４を通った情報は、受信
側多重装置５５において、ＡＴＭ分離され、交換機５６
で復号化されて受信側端末群５７の電話機やＧＩＩＩフ
ァクシミリ端末へ伝えられる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな音声帯域信号のデジタル網に適用する従来のもので
は、電話とＧＩＩＩファクシミリ共有の回線において、
ファクシミリの画像信号が送られている場合、その逆方
向は無音であるにもかかわらず、ハイブリッドトランス
の廻り込みにより、両方向ともに画像信号であるとみな
してしまい、これにより全体としての低レート化が達成
されない。

【００１５】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、電話とファクシミリ共有の回線において、フ
ァクシミリの画像信号が送られている逆方向は順方向よ
りも符号化してレートを小さくし、全体としての低レー
ト化が達成できるようにした、電話音声・低速モデム・
ファクシミリ信号用符号・復号器を提供することを目的
とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の電話
音声・低速モデム・ファクシミリ信号用符号器（請求項
１）は、電話音声信号とファクシミリ信号を伝送する電
話網に対し送信する信号を符号化する符号器において、
ファクシミリ画像信号送出前に送受信間で遣り取りされ
る低速モデム信号について符号化する低速モデム符号化
器と、ファクシミリ画像信号について符号化するファク
シミリ画像符号化器と、音声信号について符号化する音
声符号化器とをそなえるとともに、低速モデム信号を検
出する低速モデム検出器と、ファクシミリ画像信号を検
出するファクシミリ画像検出器と、信号レベルを検出す
る信号レベル検出器とをそなえ、低速モデム符号化器，
ファクシミリ画像符号化器，音声符号化器のいずれかを
選択する選択器と、低速モデム検出器，ファクシミリ画
像検出器，信号レベル検出器からの検出結果に基づい
て、低速モデム符号化器，ファクシミリ画像符号化器，
音声符号化器のいずれかを選択させるための選択信号を
該選択器へ出力する管理部とが設けられたことを特徴と
している。

【００１７】また、本発明の電話音声・低速モデム・フ
ァクシミリ信号用符号・復号器（請求項２）は、電話音
声信号とファクシミリ信号を伝送する電話網において、
電話網に対し送信する信号を符号化する符号器と、符号
器で符号化された信号を復号化する復号器とをそなえ、
符号器が、ファクシミリ画像信号送出前に送受信間で遣
り取りされる低速モデム信号について符号化する低速モ
デム符号化器と、ファクシミリ画像信号について符号化
するファクシミリ画像符号化器と、音声信号について符
号化する音声符号化器と、低速モデム信号を検出する低
速モデム検出器と、ファクシミリ画像信号を検出するフ
ァクシミリ画像検出器と、信号レベルを検出する信号レ
ベル検出器と、低速モデム符号化器，ファクシミリ画像
符号化器，音声符号化器のいずれかを選択する選択器
と、低速モデム検出器，ファクシミリ画像検出器，信号
レベル検出器からの検出結果に基づいて、低速モデム符
号化器，ファクシミリ画像符号化器，音声符号化器のい
ずれかを選択させるための選択信号を選択器へ出力する
管理部とをそなえて構成されるとともに、復号器が、低
速モデム信号について復号化する低速モデム復号化器
と、ファクシミリ画像信号について復号化するファクシ
ミリ画像復号化器と、音声信号について復号化する音声
復号化器と、符号器の管理部からの符号化器選択信号を
受けて、低速モデム復号化器，ファクシミリ画像復号化
器，音声復号化器のいずれかを選択する選択器とをそな
えて構成されたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】請求項１記載の本発明の電話音声・低速モデム
・ファクシミリ信号用符号器では、入力された送信信号
は、低速モデム検出器，ファクシミリ画像検出器，信号
レベル検出器によって、いかなる信号であるかを検出さ
れるとともに、低速モデム符号化器，ファクシミリ画像
符号化器，音声符号化器によって符号化されるが、低速
モデム検出器，ファクシミリ画像検出器，信号レベル検
出器からの検出結果に基づいて、管理部が、低速モデム
符号化器，ファクシミリ画像符号化器，音声符号化器の
いずれを選択するのかという選択信号を選択器へ出力
し、このようにして選択器によって選択されたものの出
力が送信信号出力となる。

【００１９】ここで、管理部は、低速モデム信号とファ
クシミリ画像信号のレベルはほぼ同じであるので、低速
モデム信号を検出した時にそのレベルを記憶しておき、
引き続くファクシミリ画像信号を検出したときに、その
レベルを測定し、低速モデム信号のレベルと比較する。
ファクシミリ画像信号のレベルが低速モデム信号のレベ
ルと同程度ならば、実際のファクシミリ画像信号である
とみなし、かなり小さいならばハイブリッドトタランス
の廻り込みによるものとみなすという動作により、低速
モデム符号化器，ファクシミリ画像符号化器，音声符号
化器のいずれを選択するかという選択信号を出力する。

【００２０】請求項２記載の本発明の電話音声・低速モ
デム・ファクシミリ信号用符号・復号器では、符号器で
の作用は、請求項１記載のものど同じである。なお、管
理部は、更に符号化器種類信号を復号器の切換器へ伝え
るようになっている。

【００２１】ところで、復号器においては、入力された
受信信号は、低速モデム復号化器，ファクシミリ画像復
号化器，音声復号化器によって復号化されるが、符号器
の管理部からの符号化器選択信号を受けて、復号器の選
択器が低速モデム復号化器，ファクシミリ画像復号化
器，音声復号化器のいずれかを選択し、その選択された
ものの出力が受信信号の出力となる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明の一実施例を示すブロック図である
が、この図１にいて、Ａは電話音声信号とファクシミリ
信号を伝送する電話網に対し送信する信号を符号化する
符号器であり、またＢは符号器Ａで符号化された信号を
復号化する復号器である。

【００２３】まず、符号器Ａは、低速モデム検出器１，
信号レベル検出器２，ファクシミリ画像検出器３，音声
符号化器４，低速モデム符号化器５，ファクシミリ画像
符号化器６，管理部７，切換器８をそなえて構成されて
いる。

【００２４】ここで、低速モデム検出器１は、ファクシ
ミリ画像送出前に送受信間で遣り取りされる低速モデム
信号を検出するもので、信号レベル検出器２は信号レベ
ルを検出するもので、ファクシミリ画像検出器３はファ
クシミリ画像信号を検出するものである。

【００２５】音声符号化器４は音声信号について符号化
するもので、低速モデム符号化器５は低速モデム信号に
ついて符号化するもので、ファクシミリ画像符号化器６
はファクシミリ画像信号について符号化するものであ
る。

【００２６】管理部７は、低速モデム検出器１，信号レ
ベル検出器２，ファクシミリ画像検出器３からの検出結
果に基づいて、音声符号化器４，低速モデム符号化器
５，ファクシミリ画像符号化器６のいずれかを選択させ
るための選択信号を切換器８へ出力するとともに、図２
の復号器へ符号化器種類情報を出力するものである。切
換器８は、音声符号化器４，低速モデム符号化器５，フ
ァクシミリ画像符号化器６のいずれかを選択する選択器
である。

【００２７】また、復号器Ｂは、音声復号化器２１，低
速モデム復号化器２２，ファクシミリ画像復号化器２
３，切換器２４をそなえて構成されている。ここで、音
声復号化器２１は音声信号について復号化するもので、
低速モデム復号化器２２は低速モデム信号について復号
化するもので、ファクシミリ画像復号化器２３はファク
シミリ画像信号について復号化するものである。

【００２８】切換器２４は、図１に示される符号器の管
理部７からの符号化器選択信号を受けて、音声復号化器
２１，低速モデム復号化器２２，ファクシミリ画像復号
化器２３のいずれかを選択する選択器である。

【００２９】なお、図１に示される符号器Ａ並びに復号
器Ｂは図４に示される系に適用され、符号器Ａは送信側
交換機５２で、復号器Ｂは受信側交換機５６でそれぞれ
用いられる。

【００３０】上述の構成により、以下のような動作を行
なう（図１参照）。まず、符号器Ａにおいては、送信信
号が入力されると、低速モデム検出器１，信号レベル検
出器２，ファクシミリ画像検出器３は、入力信号がいか
なる種類の信号であるかを検出し、管理部７へ伝える。
また、入力された送信信号は、音声符号化器４，低速モ
デム符号化器５，ファクシミリ画像符号化器６によって
符号化される。

【００３１】管理部７では、低速モデム検出器１，信号
レベル検出器２，ファクシミリ画像検出器３の検出結果
に基づいて、切換器８に音声符号化器４，低速モデム符
号化器５，ファクシミリ画像符号化器６のいずれを選択
するかの選択信号を出力するとともに、図２に示される
復号器の切換器２４へ復号化器種類情報を出力するので
ある。

【００３２】そして、切換器８では、管理部７からの選
択信号に従って、音声符号化器４，低速モデム符号化器
５，ファクシミリ画像符号化器６のいずれかを選択し、
選択されたものの出力が送信出力信号となる。

【００３３】また、復号器Ｂにおいては、入力された受
信信号は、音声復号化器２１，低速モデム復号化器２
２，ファクシミリ画像復号化器２３によって復号化され
るが、このとき図１に示される符号器の管理部７からの
符号化器種類情報に従って、切換器２４は、音声復号化
器２１，低速モデム復号化器２２，ファクシミリ画像復
号化器２３のいずれかを選択し、選択されたものの出力
が受信信号出力となるのである。

【００３４】なお、符号器Ａにおいて、切換器８は、音
声符号化器４，低速モデム符号化器５，ファクシミリ画
像符号化器６の入力側に設置しても良く、また、復号器
Ｂにおいて、切換器２４は、音声復号化器２１，低速モ
デム復号化器２２，ファクシミリ画像復号化器２３の入
力側に設置しても良い。

【００３５】ところで、符号器Ａの管理部７の動作を詳
細に見ると次のようになる。図２は管理部７のモードの
遷移を説明する図である。この図２において、３１は音
声モードを表し、この音声モード３１では、音声符号化
器４を選択する。また、この音声モード３１において、
符号化方式は３２ｋｂｐｓＡＤＰＣＭと２４ｋｂｐｓＡ
ＤＰＣＭとの可変レート符号化方式とし、無音検出時に
は符号化情報を送出しない。

【００３６】３２は低速モデム又はＦＡＸ逆モードを表
し、この低速モデム又はＦＡＸ逆モード３２では、低速
モデム符号化器５を選択する。また、この低速モデム又
はＦＡＸ逆モード３２において、符号化方式は３２ｋｂ
ｐｓＡＤＰＣＭの固定符号化レートとし、無音検出時に
はやはり符号化情報を送出しない。

【００３７】３３はＦＡＸ順方向モードを表し、このＦ
ＡＸ順方向モード３３では、ファクシミリ画像符号化器
６を選択する。また、このＦＡＸ順方向モード３３にお
いて、符号化方式は６４ｋｂｐｓＰＣＭの固定符号化レ
ートとして無音検出は行なわない。

【００３８】したがって、低速モデム信号やファクシミ
リ画像信号が検出されないときには、管理部７のモード
は音声モード３１となっている。今、低速モデム検出器
１によって、低速モデム信号が検出されると、管理部７
のモードは低速モデム又はＦＡＸ逆モード３２へと遷移
する。このとき、信号レベル検出器２により低速モデム
信号のレベルを検出し、管理部７でそのレベルを記憶し
ておく。

【００３９】次に、ファクシミリ画像検出器３によって
ファクシリ画像信号が検出されると、そのファクシミリ
画像信号のレベルを信号レベル検出器２によって検出
し、記憶してある低速モデム信号のレベルと比較する。

【００４０】もし、ファクシミリ画像信号のレベルが低
速モデム信号のレベルの一定倍率（１／２程度）以上で
あれば、実際の画像情報であるとみなし、ＦＡＸ順方向
モードへ遷移する。

【００４１】一方、ファクシミリ画像信号のレベルが低
速モデム信号のレベルの一定倍率（１／２程度）未満で
あれば、ハイブリッドトランスの廻り込みによるものと
みなし、モードは低速モデム又はＦＡＸ逆モード３２に
留まる。モードが低速モデム又はＦＡＸ逆モード３２で
ある場合は、低速モデム信号の切断が検出されるとモー
ドは音声モード３１へ遷移する。モードがＦＡＸ順方向
モード３３である場合も、ファクシミリ画像信号の切断
が検出されると音声モード３１へ遷移する。

【００４２】図３に上述した管理部７の動作によって生
じる送信信号と符号化器との関係を表すタイムチャート
を示す。以上述べてきたことから、本実施例によって、
電話とＧＩＩＩファクシミリ共有の回線において、ファ
クシミリの画像信号が送られている逆方向は低速モデム
又はＦＡＸ逆モードに留まり、全体としての低レート化
が達成されることがわかる。

【００４３】このように本実施例では、ファクシミリ画
像信号のレベルによって、実際の画像信号かハイブリッ
ドトランスの廻り込みによるものか判断し、符号化レー
トを変化させるため、ファクシミリの画像信号が送られ
ている逆方向は順方向よりも低い符号化レートに留ま
り、これにより全体としての低レート化が達成できるの
である。

【００４４】いま、１．５Ｍｂｐｓ回線（６４ｋｂｐｓ
×２４チャネル相当）の場合を例にして、以下に説明す
る。すなわち、ＧＩＩＩファクシミリを４チャネル収容
するとし、残りを通常の電話で占めるとして、その呼量
（収容チャネル数の目安）を比較する。電話の許容チャ
ネル数としては、ファクシミリが４チャネル同時に使用
されているときに、呼損率が０．１以下となるように決
める。交換機からの閉塞条件は、ファクシミリの順方向
接続個数ｎ、電話の接続個数ｍに対し、 ６４ｋｂｐｓ×ｎ＋２８ｋｂｐｓ×ｍ×１．１＞６４ｋｂｐｓ×２４ とならないようにする。

【００４５】これは、電話の有音時の平均レートを２８
ｋｂｐｓと考え、全チャネルが同時に同一の方向に偏っ
た場合でも、セル廃棄が増えないようになっている。特
に、ファクシミリはＡＴＭ多重において、優先させれば
セル廃棄は無くせる。さらに、本発明のを適用しない場
合は電話の出線数が ６４ｋ×（２４−４）／（２８ｋｂｐｓ×１．１）≒４２ であるのに対し、本発明を適用する場合は、出線数がフ
ァクシミリの順方向接続個数ｎにより可変となる。

【００４６】すなわち、ｎ＝４の場合は、出線数＝４２
となり、ｎ＝３の場合は、出線数＝４４となり、ｎ＝２
の場合は、出線数＝４６となり、ｎ＝１の場合は、出線
数＝４８となり、ｎ＝０の場合は、出線数＝５０とな
る。

【００４７】また、ランダム呼に関する即時式完全線群
の理論により求める呼量を計算すると、本発明を適用し
ない場合は、許容される呼量が４１であるのに対し、本
発明を適用する場合は許容される呼量は４６となる。こ
れにより、本発明によれば、全体としての低レート化が
達成できるのである。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
記載の電話音声・低速モデム・ファクシミリ信号用符号
器及び請求項２記載の電話音声・低速モデムファクシミ
リ信号用符号・復号器によれば、ファクシミリ画像信号
のレベルによって、実際の画像信号かハイブリッドトラ
ンスの廻り込みによるものか判断し、符号化レートを変
化させるため、ファクシミリの画像信号が送られている
逆方向は順方向よりも低い符号化レートに留まり、全体
としての低レート化が達成できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】符号器の管理部のモードの遷移を説明する図で
ある。

【図３】本発明の一実施例による送信信号と符号化器と
の関係を示すタイムチャートである。

【図４】音声帯域信号のデジタル網の系を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 低速モデム検出器 ２ 信号レベル検出器 ３ ファクシミリ画像検出器 ４ 音声符号化器 ５ 低速モデム符号化器 ６ ファクシミリ画像符号化器 ７ 管理部 ８，２４ 切換器（選択器） ２１ 音声復号化器 ２２ 低速モデム復号化器 ２３ ファクシミリ画像復号化器 ５１ 送信側端末群 ５２ 送信側交換機 ５３ 送信側多重装置 ５４ 伝送路 ５５ 受信側多重装置 ５６ 受信側交換機 ５７ 受信側端末群 Ａ 符号器 Ｂ 復号器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 豊福 秀敏 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 高島 知信 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話音声信号とファクシミリ信号を伝送
   する電話網に対し送信する信号を符号化する符号器にお
   いて、 ファクシミリ画像信号送出前に送受信間で遣り取りされ
   る低速モデム信号について符号化する低速モデム符号化
   器（５）と、 ファクシミリ画像信号について符号化するファクシミリ
   画像符号化器（６）と、 音声信号について符号化する音声符号化器（４）とをそ
   なえるとともに、 該低速モデム信号を検出する低速モデム検出器（１）
   と、 該ファクシミリ画像信号を検出するファクシミリ画像検
   出器（３）と、 信号レベルを検出する信号レベル検出器（２）とをそな
   え、 該低速モデム符号化器（５），該ファクシミリ画像符号
   化器（６），該音声符号化器（４）のいずれかを選択す
   る選択器（８）と、 該低速モデム検出器（１），該ファクシミリ画像検出器
   （３），該信号レベル検出器（２）からの検出結果に基
   づいて、該低速モデム符号化器（５），該ファクシミリ
   画像符号化器（６），該音声符号化器（４）のいずれか
   を選択させるための選択信号を該選択器（８）へ出力す
   る管理部（７）とが設けられたことを特徴とする、電話
   音声・低速モデム・ファクシミリ信号用符号器。
2. 【請求項２】 電話音声信号とファクシミリ信号を伝送
   する電話網において、該電話網に対し送信する信号を符
   号化する符号器と、該符号器で符号化された信号を復号
   化する復号器とをそなえ、 該符号器が、 ファクシミリ画像信号送出前に送受信間で遣り取りされ
   る低速モデム信号について符号化する低速モデム符号化
   器（５）と、 ファクシミリ画像信号について符号化するファクシミリ
   画像符号化器（６）と、 音声信号について符号化する音声符号化器（４）と、 該低速モデム信号を検出する低速モデム検出器（１）
   と、 該ファクシミリ画像信号を検出するファクシミリ画像検
   出器（３）と、 信号レベルを検出する信号レベル検出器（２）と、 該低速モデム符号化器（５），該ファクシミリ画像符号
   化器（６），該音声符号化器（４）のいずれかを選択す
   る選択器（８）と、 該低速モデム検出器（１），該ファクシミリ画像検出器
   （３），該信号レベル検出器（２）からの検出結果に基
   づいて、該低速モデム符号化器（５），該ファクシミリ
   画像符号化器（６），該音声符号化器（４）のいずれか
   を選択させるための選択信号を該選択器（８）へ出力す
   る管理部（７）とをそなえて構成されるとともに、 該復号器が、 該低速モデム信号について復号化する低速モデム復号化
   器（２２）と、 該ファクシミリ画像信号について復号化するファクシミ
   リ画像復号化器（２３）と、 音声信号について復号化する音声復号化器（２１）と、 該符号器の該管理部（７）からの符号化器選択信号を受
   けて、該低速モデム復号化器（２２），該ファクシミリ
   画像復号化器（２３），該音声復号化器（２１）のいず
   れかを選択する選択器（２４）とをそなえて構成された
   ことを特徴とする、電話音声・低速モデム・ファクシミ
   リ信号用符号・復号器。