JPH07202888A - 音声通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 制限された帯域幅環境において動作する音声
会議のための通信装置を提供する。 【構成】 音声データ・パケット１０５を用い、循環式
にパスされる。各音声通信端末は、音声データ・パケッ
ト１０５を所有する時だけ、音声データ１１０をその論
理後任者に伝送する。各音声通信端末は音声データ・パ
ケット１０５の受信に際し、音声データ１１０を抽出
し、ユーザに出力する。音声データ・パケット１０５を
所有する音声通信端末は、現デジタル化音声サンプルを
含む各デジタル化音声ブロックを、音声データ・パケッ
ト１０５に追加し、次に音声通信端末の論理後任者にパ
スされる。音声データ・パケット１０５は、少なくとも
１回の循環において、参加者全ての現デジタル化音声サ
ンプルの音声データを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ・ネットワーク
上の音声通信用の音声通信装置に関し、特に制限された
帯域幅を有するデータ・ネットワークに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、音声信号は標準の電話回線を介し
て伝送された。しかしながら、ローカル・エリア・ネッ
トワーク（ＬＡＮ）を備えたロケーションの増加、及び
マルチメディア通信の重要性の増大につれ、音声信号を
伝達するためにＬＡＮの使用に対する関心が高まりつつ
ある。この作業は、例えば、D Cohenによる"UsingLocal
Area Networks for Carrying Online Voice"（ページ
１３乃至２１）、及びP Ravasio、R Marcogliese、及び
R Novareseらによる"Voice Transmissionover an Ether
net Backbone"（ページ３９乃至６５）に述べられてい
る（両者共に"Local Computer Networks"に記載（P Rav
asio、G Hopkins及びN Naffah 編集。North Holland 、
１９８２年）。こうした方法の基本原理は、第１の端末
又はワークステーションが規定レート（例えば８ｋＨ
ｚ）によりデジタル的に音声入力信号をサンプリングす
る。多数のサンプルが次にデータ・パケットにアセンブ
ルされ、第２の端末にネットワークを介して伝送され、
次に第２の端末がサンプルをラウドスピーカ又は等価装
置に供給して、８ｋＨｚの一定レートでプレイアウトす
る。

【０００３】従来の旧式の音声通信システムは、中央ミ
キシング・ハブ及びそれにスター・ネットワーク状に接
続される音声会議端末を含む。中央ハブは各端末から音
声信号を受信し、複合信号をそこから生成する。複合信
号が次に各端末に、その端末自身の音声信号を差し引い
て返送される。これは、より分散式のアーキテクチャを
有するＬＡＮ音声会議システムに対して比較される。各
端末はデータ・ネットワークを介して、データ・ネット
ワークに接続される他の全ての端末からの音声信号を並
列に受信しなければならない。音声信号を並列に受信す
ることは、大量の帯域幅を要する。

【０００４】上述の方法を使用する音声通信システムの
帯域幅要求は、システムのユーザ数に従い変化する。例
えば、音声を８ｋＨｚでサンプリングされる８ビット・
パルス・コード変調として符号化する音声通信システム
では、 ｉ）２ウェイ（双方向）音声会議は、２×６４ｋｂｐｓ
の帯域幅を要求する。 ｉｉ）個々のアドレス指定を用いる５ウェイ音声会議
は、２０×６４ｋｂｐｓの帯域幅を要求する。 ｉｉｉ）グループ・アドレス指定を用いる５ウェイ音声
会議は、５×６４ｋｂｐｓの帯域幅を要求する。

【０００５】結果的に、参加ユーザの数が増えるほど、
音声通信システムを実現するために要求される帯域幅は
大きくなる。音声通信システムが制限無くＬＡＮの有効
帯域幅を使用可能になると、ＬＡＮの全体性能に逆効果
を与え、これがＬＡＮの他のユーザにより感じ取られる
ようになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、音声
データを含むデータ・パケットが周期的にデータ・ネッ
トワークを循環する該データ・ネットワークへの接続の
ための通信装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この通信装置は、データ
・パケットの各連続的循環に対応してデジタル化音声ブ
ロックを生成する手段と、現在及び以前のデジタル化音
声ブロックを記憶するメモリと、データ・ネットワーク
から音声データを含むデータ・パケットを受信する手段
と、音声データから以前のデジタル化音声ブロックを減
算し、中間デジタル化音声ブロックを生成する減算手段
と、中間デジタル化音声ブロックに現デジタル化音声ブ
ロックを加算し、新たなデジタル化音声ブロックを生成
する加算手段と、新たなデジタル化音声ブロックを含む
データ・パケットをデータ・ネットワークに伝送する手
段と、以前のデジタル化音声ブロックを現デジタル化音
声ブロックに等しくセットする手段とを含む。

【０００８】ここで述べられる本発明の実施例は、従来
の通信装置よりも実質的に小さい帯域幅を要求するＮパ
ーティ通信装置を有利に提供することである。

【０００９】複数のポイント間通信を要求するのではな
く、完全な会議が単一の音声ストリームに効果的に含ま
れる。より多くの人間が会議に参加する時に要求される
帯域幅の多少の増加は、２進演算の増加となり、多数
（Ｐ）のＱビットの数値が合計される時、結果をオーバ
フローなしに記憶するために要求されるビット数は、Ｑ
＋ｌｏｇ₂ （Ｐ）を切り上げた整数値により提供され
る。従って、音声データを含むデータ・パケットは、ｎ
＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）ビットを有することが好適であり、こ
こでｎはデジタル化音声サンプルを表すために使用され
るビット数に対応し、Ｎは会議に参加するパーティの数
に相当する。

【００１０】追加のパーティを取り込んだり、冗長なパ
ーティを取り除くことにより、音声会議システムに参加
するパーティが変化する場合、それに従い音声データ・
パケットのサイズを変化することが望ましい。

【００１１】結果的に、本発明の別の態様では、音声デ
ータ・パケットのサイズが動的であり、データ・ネット
ワークの現利用度に応答する通信装置が提供される。し
かしながら、各デジタル化音声サンプルの合計又は重畳
を記憶するための追加ビットが要求される以前に、音声
会議システムの現ユーザ数を２倍にすることが要求され
る点で、デジタル化音声サンプルを記憶するために使用
されるビット数はＮの強い関数ではないので、データ・
パケットを即時必要とされるよりも多少大きくサイズ化
することによる帯域幅オーバヘッド又は冗長性は小さ
い。

【００１２】好適には、通信装置は中間デジタル化音声
ブロックから音声出力を生成する手段を含む。またネッ
トワークから受信される、或いはネットワークに送信さ
れる音声信号から音声出力を生成することも可能である
が、これは特定の端末からの音声信号を含むために、エ
コーなどの問題が存在する。

【００１３】デジタル化音声ブロックがユーザに出力さ
れた後、データ・パケットの次の循環における受信音声
データからの続く減算のために、現デジタル化音声ブロ
ックを記憶することが必要である。

【００１４】好適な実施例では、通信装置において、デ
ジタル化音声の以前のブロックをデジタル化音声の現ブ
ロックに等しくセットする手段が、新たな音声データの
伝送に応答する。

【００１５】端末のユーザが無音の場合、音声入力から
導出されるデジタル音声サンプルはゼロである。デジタ
ル通信システムでは、ユーザは少なくともスピーカの音
声に関連する背景ノイズを聴取することに慣れているの
で、デジタル的無音はユーザを当惑させる。従って、会
議端末においてデジタル的無音を回避し、背景ノイズか
ら導出される適度なノイズを挿入することが望ましい。

【００１６】従って、本発明の別の態様では、音声入力
手段において無音が検出される場合に、現デジタル化音
声ブロックの各サンプルが所定値にセットされる通信装
置を提供する。

【００１７】本発明を実現するのに好適なネットワーク
は、トークン・リング・ネットワークである。なぜな
ら、このアーキテクチャでは、パケットが自然にネット
ワークを循環するからである。しかしながら、必要なこ
とはデータ・パケットが会議において順番に各端末を移
動することであり、こうした構造を任意のネットワーク
・アーキテクチャにおいて論理的に実現することが可能
である。

【００１８】

【実施例】図１は複数Ｎの音声通信端末Ａ₁乃至Ａ_Nを含
む音声会議システム１００を示す。音声通信端末Ａ₁乃
至Ａ_Nは、トークン・リングの一部を形成するように構
成される。音声データが音声データ・パケット１０５を
用い、従来式に端末Ａ₁ 乃至Ａ_N間で循環式にパスされ
る。従って、各音声通信端末Ａ₁乃至Ａ_N は、論理前任
者及び論理後任者を有する。端末Ａ₁の論理前任者は端
末Ａ_Nであり、端末Ａ_N の論理後任者は端末Ａ₁である。
各音声通信端末Ａ₁乃至Ａ_N は、自身が音声データ・パ
ケット１０５を所有している時だけ、音声データをその
論理後任者に伝送する。

【００１９】各音声通信端末Ａ₁乃至Ａ_Nは音声データ・
パケット１０５の受信に際し、そこから音声データ１１
０を抽出し、それを端末のユーザに出力する。音声デー
タ・パケット１０５を所有する音声通信端末Ａ₁乃至Ａ_N
は、現デジタル化音声サンプルを含むそれぞれのデジタ
ル化音声ブロックを、音声データ・パケット１０５に追
加する。音声データ・パケット１０５が次に音声通信端
末Ａ₁乃至Ａ_Nの論理後任者にパスされる。その結果、音
声データ・パケット１０５は、トークン・リングを巡る
少なくとも１回の循環において、音声会議に参加するパ
ーティの全ての現デジタル化音声サンプルの合計又は重
畳を表す音声データ１１０を含む。

【００２０】図２は、音声会議端末Ａ₁乃至Ａ_Nとして使
用されるコンピュータ・システムを単純化して示した図
である。コンピュータはシステム・ユニット２００を含
み、これはマイクロプロセッサ２０５、半導体メモリ
（ＲＯＭ／ＲＡＭ）２１０、及びデータが転送されるバ
ス２１５を含む。図２のコンピュータは、例えばＩＢＭ
ＰＳ／２コンピュータなどの従来のワークステーション
であったりする。

【００２１】図２のコンピュータは２個のアダプタ・カ
ードを備える。それらの第１はトークン・リング・アダ
プタ・カード２２０である。このカードは付随のソフト
ウェアと共に、メッセージをトークン・リングとの間で
送受信する。トークン・リング・カードのオペレーショ
ンは既知であり、ここでは詳しくは述べない。第２のカ
ードは音声カード２２５であり、音声入力及び音声出力
のために、それぞれマイクロフォン及びラウドスピーカ
（図示せず）に接続される。図１のシステム１００は、
通常、ＬＡＮ上のＮウェイ音声通信として使用される
が、ネットワーク内のあるノードが音声信号を生成し
（例えば光ディスクから）、これがネットワークを介し
て伝送され、別のノードのユーザにプレイアウトされる
他のマルチメディア・アプリケーションにおいても使用
可能である。

【００２２】音声カード２２５が図３により詳細に示さ
れる。カードは接続されるマイクロフォン３０５からの
入力音声信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換器３３０を含
む。Ａ／Ｄ変換器３３０は、入力音声信号を４４．１ｋ
Ｈｚのレートで１６ビットのサンプルにサンプリングす
る（コンパクト・ディスクの標準サンプリング・レート
及びサイズに相当）コーデック（CODEC ）３１０に接続
される。デジタル化サンプルは次に、ダブル・バッファ
３２０を介して、カード上のデジタル信号プロセッサ
（ＤＳＰ）３１５にパスされる（すなわち、コーデック
３１０はサンプルをダブル・バッファの片方にロード
し、以前のサンプルをもう一方から読出す）。ＤＳＰ３
１５は、カード上の半導体メモリ３２５に記憶される１
つ以上のプログラムにより制御される。デジタル化音声
のブロックは、ＤＳＰ３１５により主ＰＣバス２１５と
の間で転送される。

【００２３】プレイアウトされる音声信号はＰＣバス２
１５からＤＳＰ３１５により受信され、入力音声の時と
逆の形式により処理される。すなわち、出力音声信号が
ＤＳＰ３１５及びダブル・バッファ３３０を介してコー
デック３１０にパスされ、そこからＤ／Ａ変換器３３５
に、そして最後にラウドスピーカ３４０又は他の適切な
出力装置にパスされる。

【００２４】図４及び図５を参照すると、音声通信端末
Ａ_n のオペレーションを表すデータ流れ図が示される。
音声通信端末Ａ_n は別々の受信及び送信手段に分かれて
示されるトークン・リング・アダプタ・カード２２０、
現デジタル音声ブロック４００、前デジタル音声ブロッ
ク４０５、音声減算器４１０、音声加算器４１５、及び
別々の音声入力手段及び音声出力手段に分かれて示され
る音声カードを含む。

【００２５】トークン・リング・アダプタ・カード２２
０は、音声データ・パケット１０５がデータ・ネットワ
ーク上を音声通信端末Ａ_n の論理前任者から論理後任者
に循環する時に、音声データ・パケット１０５の受信及
び送信を管理する。音声通信端末Ａ_n は、トークン・リ
ング・アダプタ・カード２２０を介して、音声データ・
パケット１０５をその論理前任者から周期的に受信す
る。トークン・リング・アダプタ・カード２２０は従来
方式により、音声データ・パケット１０５から、そこに
含まれる音声データ１１０を抽出する。

【００２６】音声減算器４１０は、抽出音声データ１１
０から音声データ１１０に加算された前デジタル化音声
ブロック４０５の２進減算を実行する。前デジタル化音
声ブロック４０５がメモリ２１０に記憶される。減算の
結果、すなわち中間デジタル化音声ブロックＩＤＡＢ_n
は、会議に参加する他の全てのパーティの現デジタル化
音声ブロックの対応するサンプルの合計又は重畳を表
す。中間デジタル化音声ブロックＩＤＡＢ_n は、音声カ
ード２２５のデジタル−アナログ音声変換器３３５によ
りアナログ音声に変換され、ラウドスピーカ３４０を介
して、従来式に出力される。

【００２７】音声加算器４１５は、中間デジタル化音声
ブロックＩＤＡＢ_n のサンプル、及び現デジタル化音声
ブロック４００の各対応するサンプルに対して、サンプ
ル・ベースの２進加算を実行する。２進演算において、
複数個ＰのＱビット数を合計する時、結果をオーバフロ
ーなしに記憶するために要求されるビット数は、Ｑ＋ｌ
ｏｇ₂ （Ｐ）により与えられる。従って、各デジタル音
声サンプルを表すのにｎビットを用いるＮパーティ音声
会議においては、Ｎ個の対応するサンプルの合計又は重
畳をオーバフローなしに記憶するために要求されるビッ
ト数は、ｎ＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）となる。

【００２８】音声加算器４１５は、上述の合計又は重畳
の結果生じる新たな音声データＮＡＤ_n をトークン・リ
ング・アダプタ・カード２２０にパスする。トークン・
リング・アダプタ・カード２２０は、新たな音声データ
ＮＡＤ_n を音声通信端末の論理後任者に従来式に転送す
る。

【００２９】現デジタル化音声ブロック４００を中間デ
ジタル化音声ブロックＩＤＡＢ_n に加算した後、音声デ
ータ・パケット１０５の次の受信に備え、前デジタル化
音声ブロック４０５が現デジタル化音声ブロック４００
に等しくセットされ、現デジタル化音声ブロックのサン
プルがゼロにリセットされる。

【００３０】音声会議端末Ａ₁乃至Ａ_Nのユーザが無音の
場合、音声会議端末は現デジタル化音声ブロック（４０
０）の各サンプルをゼロ又はある都合のよい値にセット
する。

【００３１】音声通信端末が音声データ・パケット１０
５をその論理後任者に送信するのと、その論理前任者か
ら音声データ・パケット１０５を受信する間に、有限且
つ可変の時間が経過する。この時間は、特に音声会議に
参加するパーティ数、現ローカル・エリア・ネットワー
ク利用度、及びローカル・エリア・ネットワークの速度
に依存する。現在出力されている音声データが終了する
以前に、データ・パケットが再度受信されることが必要
である。すなわち、データ・パケット循環時間が、デー
タ・パケット内に含まれる音声データの持続期間以下で
なければならない。前記条件が満たされない場合、音声
会議システムのユーザは会話においてギャップ又は中断
を感じることになる。

【００３２】パケット循環時間の別の態様は、任意の２
つの端末において、異なる寄与の相対タイミングが同じ
でないことである。実際に、これは音響伝達時間の観点
から、実生活の会議においても言えることである。この
特徴は、パケット循環時間が小さい場合には、問題を生
じない。

【００３３】例えば、４つのパーティを含み、各デジタ
ル化音声サンプルを表すために１６ビットを使用する音
声会議は、４つのパーティにより生成される各対応する
デジタル化音声サンプルの合計又は重畳を記憶するため
に、１８ビット・ワードを必要とする。従って、例えば
２０ミリ秒の音声を伝搬するように設計される音声デー
タ・パケット１０５は、１６０のこうしたワードを必要
とする。音声が喪失されないようにするためには、音声
データ・パケット１０５が各４つの音声通信端末を循環
して送信される最大期間は２０ミリ秒である。

【００３４】ここで述べられる本発明の実施例は、固定
サイズの音声データ・パケット１０５を使用するが、実
施例の拡張形態では動的長さのデータ・パケットを使用
する。音声データ・パケットのサイズは、音声会議シス
テムの現在のユーザ数又は現在のＬＡＮ利用度に従い、
サイズ化される。

【００３５】前デジタル化音声ブロックを減算した後に
受信音声データを出力する代わりに、前デジタル化音声
ブロックの減算以前に、或いは現デジタル音声ブロック
が中間デジタル化音声ブロックに加算された後に、受信
音声データがユーザに出力されてもよく、それにより音
声通信端末のユーザに自身のスピーチをエコーすること
ができる。一般にこうした特徴は、音声会議システムに
おいては、通常、提供されずユーザを混乱させることに
なる。

【００３６】更に、幾つかの端末においては、可聴出力
が必要とされなかったりする。例えば、会議がある端末
において再生されるコンパクト・ディスク（ＣＤ）を吟
味するように編成されたりする。従ってＣＤを有する端
末は、出席者もまたその端末を使用していない場合、可
聴出力が要求されない音声入力だけを提供する。

【００３７】全ての現デジタル化音声ブロックの合計を
含む単一のパケットを循環するのではなく、通信装置が
代わりに、各々が現デジタル化音声ブロックを含むよう
に構成される複数の入力位置を含むテーブルを循環す
る。入力の数は会議に参加するパーティの数に対応す
る。会議に参加する各パーティはテーブル入力位置を割
当てられ、そこにそのパーティにより生成されるデジタ
ル化音声が会議の期間中に記憶される。テーブルを含む
音声データ・パケットの受信の際に、通信端末は各テー
ブル入力位置から、他のパーティの現デジタル化音声ブ
ロックをコピーする。受信ノードに対応する入力が、次
にそのノードに対応する現デジタル化音声ブロックによ
り更新される（すなわち、そのノードの以前の入力が上
書きされる）。修正されたテーブルを含むパケットが、
次に会議に参加する次のパーティに送信される。

【００３８】コピーされた別々のデジタル化音声ブロッ
クは、続く出力に先立ち個々に調整される。例えば、デ
ジタル化音声のボリュームが他のデジタル化音声サンプ
ルとは独立に調整される。調整後又は前に、コピーされ
たデジタル化音声サンプルが合計され、従来式に出力さ
れる。ここで、各寄与パーティのボリュームの個々の調
整を提供するために、重み付け合計を使用することも可
能である。

【００３９】このアプローチは第１の実施例よりも大き
なパケットを要求するが（事実上、帯域幅要求が会議に
参加するパーティの数に比例する）、こうしたテーブル
の使用は、音声会議に参加するパーティに対して、異な
る参加者からの音声寄与に関連して実行するアクション
の制御に関するより大きな自由度を提供する。更にヘッ
ダ、トレーラ及びチェック・サムに関するパッケージ化
オーバヘッド、及び送信されるメッセージ数が各デジタ
ル化音声データ・チャネルがパッケージ化され、あらゆ
る他のノードに別々に伝送される場合の通信端末と比較
して、著しく低減される。

【００４０】以上、本発明の実施例について、主にソフ
トウェアによる具体化、すなわち音声パケットが従来の
ＬＡＮメッセージ処理技術により処理される様子に関し
て述べてきたが、ハードウェアによる具体化ももちろん
可能である。この場合、前音声ブロックを減算し、新た
なブロックを算入するように、ＬＡＮビット・ストリー
ムを処理する追加の回路が、既存の回路に付加される。
２つの加算及び減算演算は、ハードウェアによる実現が
非常に容易であり、最小のオーバヘッドだけを要する。
こうしたハードウェアによる実現は、適切な標準規格に
準拠する必要があるが（主なＬＡＮアーキテクチャはＩ
ＥＥＥ標準の主題である）、各ワークステーションにお
ける通信スタックを通じ、メッセージを上下にパスする
必要を回避する。このように、マシンにおいて最低可能
レベルの減算又は演算を実行することにより、全体効率
が著しく向上する。これは音声会議などの実時間アプリ
ケーションにとって非常に重要である。

【００４１】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。

【００４２】（１）音声データを含むデータ・パケット
がデータ・ネットワークを周期的に循環する前記データ
・ネットワークへの接続用の通信装置であって、データ
・パケットの各連続的循環に対応してデジタル化音声ブ
ロックを生成する手段と、現在及び以前のデジタル化音
声ブロックを記憶するメモリと、前記データ・ネットワ
ークから音声データを含むデータ・パケットを受信する
手段と、前記音声データから前記前デジタル化音声ブロ
ックを減算し、中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ
_n ）を生成する減算手段と、前記中間デジタル化音声ブ
ロック（ＩＤＡＢ_n ）に前記現デジタル化音声ブロック
を加算し、新たなデジタル化音声ブロック（ＮＤＡＢ
_n ）を生成する加算手段と、前記新たなデジタル化音声
ブロック（ＮＤＡＢ_n ）を含むデータ・パケットを前記
データ・ネットワークに伝送する手段と、前記前デジタ
ル化音声ブロックを前記現デジタル化音声ブロックに等
しくセットする手段とを含む、通信装置。 （２）前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）
から可聴出力を生成する手段を含む、前記（１）記載の
通信装置。 （３）前記前デジタル化音声ブロックを前記現デジタル
化音声ブロックに等しくセットする前記手段が、新たな
音声データ（ＮＡＤ_n ）の伝送に応答する、前記（１）
乃至（２）記載の通信装置。 （４）前記音声データを含む前記データ・パケットがｎ
＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）ビットを含み、ここで、ｎがデジタル
化音声サンプルを表すビット数に対応し、Ｎが会議に参
加するパーティの数を表す、前記（１）乃至（３）記載
の通信装置。 （５）音声データ・パケットのサイズが動的であり、前
記データ・ネットワークの現利用度に応答する、前記
（１）乃至（４）記載の通信装置。 （６）音声入力手段に無音が検出される場合、現デジタ
ル化音声ブロックの各サンプルが所定値にセットされ
る、前記（１）乃至（５）記載の通信装置。 （７）前記データ・ネットワークがトークン・リング・
ネットワークである、前記（１）乃至（６）記載の通信
装置。 （８）会議の音声データを含むデータ・パケットがデー
タ・ネットワークを周期的に循環する、音声会議用のデ
ータ・ネットワークに接続される通信装置であって、前
記データ・パケットの各連続的循環に対応してデジタル
化音声ブロックを生成する手段と、前記データ・ネット
ワークから音声データを含む前記データ・パケットを受
信する手段と、音声データを最も最近生成されたデジタ
ル化音声ブロックにより更新する手段と、更新された音
声データを含む前記データ・パケットを前記データ・ネ
ットワークに伝送する手段とを含む、通信装置。 （９）単一の音声データ・ブロックが会議に参加する全
てのパーティの合計寄与を表す、前記（８）記載の通信
装置。 （１０）現デジタル化音声ブロック及び前デジタル化音
声ブロックを記憶するメモリを含み、前記音声データの
更新手段が、前記音声データから前記前デジタル化音声
ブロックを減算し、中間デジタル化音声ブロック（ＩＤ
ＡＢ_n ）を生成する減算手段と、前記中間デジタル化音
声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）に前記現デジタル化音声ブロ
ックを加算し、更新音声データを生成する加算手段と、
前記前デジタル化音声ブロックを前記現デジタル化音声
ブロックに等しくセットする手段と、を含む、前記
（９）記載の通信装置。 （１１）前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ
_n ）から可聴出力を生成する手段を含む、前記（１０）
記載の通信装置。 （１２）前記前デジタル化音声ブロックを前記現デジタ
ル化音声ブロックに等しくセットする前記手段が、前記
更新音声データの伝送に応答する、前記（１０）又は
（１１）記載の通信装置。 （１３）音声データを含む前記データ・パケットが複数
のｎ＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）ビットのワードを含み、ここでｎ
がデジタル化音声サンプルを表すビット数に対応し、Ｎ
が会議に参加するパーティの数を表し、各前記ワードが
ｎビットのＮ個のデジタル化音声サンプルの合計を表
し、各サンプルが会議に参加するパーティから導出され
る、前記（９）乃至（１２）記載の通信装置。 （１４）前記音声データ・パケットが、各々が会議に寄
与する各パーティに対応する複数の前記現デジタル化音
声ブロックを含む、前記（８）記載の通信装置。 （１５）可聴出力を生成するために合計演算を実行中の
ノードの前記現デジタル化音声ブロックを除く、各現デ
ジタル化音声ブロックを合計する手段を含む、前記（１
４）記載の通信装置。 （１６）会議に寄与する各パーティの相対可聴出力を制
御するために、各現デジタル化音声ブロックを重み付け
する手段を含む、前記（１５）記載の通信装置。 （１７）前記データ・ネットワークがトークン・リング
・ネットワークである、前記（８）乃至（１６）記載の
通信装置。 （１８）前記音声データ・パケットのサイズが動的であ
り、会議に参加するパーティの数に応答する、前記
（８）乃至（１７）記載の通信装置。 （１９）音声入力手段に無音が検出される場合、前記現
デジタル化音声ブロックの各サンプルが所定値にセット
される、前記（８）乃至（１８）記載の通信装置。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
制限された帯域幅環境において動作する音声会議のため
の通信装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】音声会議システムを示す図である。

【図２】本発明を具現する図１の音声通信端末のブロッ
ク図である。

【図３】図１の音声通信端末において使用される音声カ
ードの主要コンポーネントを示す単純化した図である。

【図４】図２の音声通信端末のオペレーションを表す流
れ図である。

【図５】図２の音声通信端末のオペレーションを説明す
る図である。

【符号の説明】

１００ 音声会議システム １０５ 音声データ・パケット １１０ 音声データ ２００ システム・ユニット ２０５、３０５ マイクロプロセッサ ２１０、３２５ 半導体メモリ（ＲＯＭ／ＲＡＭ） ２１５ バス ２２０ トークン・リング・アダプタ・カード ２２５ 音声カード ３１０ コーデック（CODEC） ３１５ 信号プロセッサ（ＤＳＰ） ３４０ ラウドスピーカ ４００ 現デジタル化音声ブロック ４０５ 前デジタル化音声ブロック ４１０ 音声減算器 ４１５ 音声加算器

フロントページの続き (72)発明者 エイドリアン・チャールズ・ガイ イギリス、ピィ・オー16 ６エル・エフ、 ハンプシャー、フェアハム、フェアハム・ パーク・ロード （番地なし) (72)発明者 アラン・エル・ジョーンズ イギリス、ハンプシャー、チャンドラー ズ・フォード、マリブレス・ロード 21

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】音声データを含むデータ・パケットがデー
   タ・ネットワークを周期的に循環する前記データ・ネッ
   トワークへの接続用の通信装置であって、 データ・パケットの各連続的循環に対応してデジタル化
   音声ブロックを生成する手段と、 現在及び以前のデジタル化音声ブロックを記憶するメモ
   リと、 前記データ・ネットワークから音声データを含むデータ
   ・パケットを受信する手段と、 前記音声データから前記前デジタル化音声ブロックを減
   算し、中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）を生
   成する減算手段と、 前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）に前記
   現デジタル化音声ブロックを加算し、新たなデジタル化
   音声ブロック（ＮＤＡＢ_n ）を生成する加算手段と、 前記新たなデジタル化音声ブロック（ＮＤＡＢ_n ）を含
   むデータ・パケットを前記データ・ネットワークに伝送
   する手段と、 前記前デジタル化音声ブロックを前記現デジタル化音声
   ブロックに等しくセットする手段とを含む、通信装置。
2. 【請求項２】前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡ
   Ｂ_n ）から可聴出力を生成する手段を含む、請求項１記
   載の通信装置。
3. 【請求項３】前記前デジタル化音声ブロックを前記現デ
   ジタル化音声ブロックに等しくセットする前記手段が、
   新たな音声データ（ＮＡＤ_n ）の伝送に応答する、請求
   項１又は２記載の通信装置。
4. 【請求項４】前記音声データを含む前記データ・パケッ
   トがｎ＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）ビットを含み、ここで、ｎがデ
   ジタル化音声サンプルを表すビット数に対応し、Ｎが会
   議に参加するパーティの数を表す、請求項１、請求項
   ２、又は請求項３記載の通信装置。
5. 【請求項５】音声データ・パケットのサイズが動的であ
   り、前記データ・ネットワークの現利用度に応答する、
   請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４記載の通
   信装置。
6. 【請求項６】音声入力手段に無音が検出される場合、現
   デジタル化音声ブロックの各サンプルが所定値にセット
   される、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、又
   は請求項５記載の通信装置。
7. 【請求項７】前記データ・ネットワークがトークン・リ
   ング・ネットワークである、請求項１、請求項２、請求
   項３、請求項４、請求項５、又は請求項６記載の通信装
   置。
8. 【請求項８】会議の音声データを含むデータ・パケット
   がデータ・ネットワークを周期的に循環する、音声会議
   用のデータ・ネットワークに接続される通信装置であっ
   て、 前記データ・パケットの各連続的循環に対応してデジタ
   ル化音声ブロックを生成する手段と、 前記データ・ネットワークから音声データを含む前記デ
   ータ・パケットを受信する手段と、 音声データを最も最近生成されたデジタル化音声ブロッ
   クにより更新する手段と、 更新された音声データを含む前記データ・パケットを前
   記データ・ネットワークに伝送する手段とを含む、通信
   装置。
9. 【請求項９】単一の音声データ・ブロックが会議に参加
   する全てのパーティの合計寄与を表す、請求項８記載の
   通信装置。
10. 【請求項１０】現デジタル化音声ブロック及び前デジタ
    ル化音声ブロックを記憶するメモリを含み、前記音声デ
    ータの更新手段が、 前記音声データから前記前デジタル化音声ブロックを減
    算し、中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）を生
    成する減算手段と、 前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤＡＢ_n ）に前記
    現デジタル化音声ブロックを加算し、更新音声データを
    生成する加算手段と、 前記前デジタル化音声ブロックを前記現デジタル化音声
    ブロックに等しくセットする手段と、 を含む、請求項９記載の通信装置。
11. 【請求項１１】前記中間デジタル化音声ブロック（ＩＤ
    ＡＢ_n ）から可聴出力を生成する手段を含む、請求項１
    ０記載の通信装置。
12. 【請求項１２】前記前デジタル化音声ブロックを前記現
    デジタル化音声ブロックに等しくセットする前記手段
    が、前記更新音声データの伝送に応答する、請求項１０
    又は請求項１１記載の通信装置。
13. 【請求項１３】音声データを含む前記データ・パケット
    が複数のｎ＋ｌｏｇ₂ （Ｎ）ビットのワードを含み、こ
    こでｎがデジタル化音声サンプルを表すビット数に対応
    し、Ｎが会議に参加するパーティの数を表し、各前記ワ
    ードがｎビットのＮ個のデジタル化音声サンプルの合計
    を表し、各サンプルが会議に参加するパーティから導出
    される、請求項９、請求項１０、請求項１１、又は請求
    項１２記載の通信装置。
14. 【請求項１４】前記音声データ・パケットが、各々が会
    議に寄与する各パーティに対応する複数の前記現デジタ
    ル化音声ブロックを含む、請求項８記載の通信装置。
15. 【請求項１５】可聴出力を生成するために合計演算を実
    行中のノードの前記現デジタル化音声ブロックを除く、
    各現デジタル化音声ブロックを合計する手段を含む、請
    求項１４記載の通信装置。
16. 【請求項１６】会議に寄与する各パーティの相対可聴出
    力を制御するために、各現デジタル化音声ブロックを重
    み付けする手段を含む、請求項１５記載の通信装置。
17. 【請求項１７】前記データ・ネットワークがトークン・
    リング・ネットワークである、請求項８、請求項９、請
    求項１０、請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求
    項１４、請求項１５、又は請求項１６記載の通信装置。
18. 【請求項１８】前記音声データ・パケットのサイズが動
    的であり、会議に参加するパーティの数に応答する、請
    求項８、請求項９、請求項１０、請求項１１、請求項１
    ２、請求項１３、請求項１４、請求項１５、請求項１
    ６、又は請求項１７記載の通信装置。
19. 【請求項１９】音声入力手段に無音が検出される場合、
    前記現デジタル化音声ブロックの各サンプルが所定値に
    セットされる、請求項８、請求項９、請求項１０、請求
    項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請求項
    １５、請求項１６、請求項１７、又は請求項１８記載の
    通信装置。