JPH09510850A

JPH09510850A - 選択可能な音声圧縮を備えたボイスオーバデータモデム

Info

Publication number: JPH09510850A
Application number: JP8504306A
Authority: JP
Inventors: リー，ピン; ガン，ティモシー・ディ; デイビス，ジェフリー・ピー
Original assignee: マルチ−テック・システムズ・インコーポレイテッド
Priority date: 1994-07-07
Filing date: 1995-06-19
Publication date: 1997-10-28
Also published as: CA2193663A1; EP0769231A1; US5617423A; WO1996002102A1

Abstract

(57)【要約】操作者が音声通信とデータ通信を同時に遠隔の場所に送信することを可能にするパーソナル通信システム。当該パーソナル通信システムは、２つの遠隔の場所間の接続を可能にする２個の電話回線インターフェースを備える。第１の遠隔の場所とローカルの場所との間の接続は、音声付きデータ（ボイス・オーバー・データ）通信モードで、圧縮された音声及びデータを同時に送信するように動作してもよい。現在のパケット標準に準拠しているデジタル伝送プロトコルは、音声圧縮アルゴリズムと、音声圧縮比と、通信多重化方法と、遠隔のハードウエアインターフェースの制御のために必要な他の動作とを含む複数の通信パラメータを取り決めるための変形された監視パケットを使用することにより、独立したチャンネルを生成するために用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】選択可能な音声圧縮を備えたボイスオーバデータモデム発明の分野本発明は通信システムに関し、より詳しくは、第３者に対するフィード・スルー（ｆｅｅｄ−ｔｈｒｏｕｇｈ）通信を可能にするボイスオーバデータ（Ｖｏｉｃｅｏｖｅｒｄａｔａ：ＶＯＤ）通信能力を有するコンピュータ支援デジタル通信に関する。発明の背景広汎な通信代替手段が現在電気通信のユーザにとって利用可能である。例えば、印刷物のファクシミリ送信は、一般にスタンドアロンのファックスマシーンと称させる物を通して可能である。また、ファックス−モデム通信システムはパーソナルコンピュータのユーザにとって現に利用することができ、ファクシミリマシーンの動作をコンピュータのワードプロセッサに結合して、コンピュータのディスクに保持されたドキュメントを送信する。電話線を介してパーソナルコンピュータを組合せるモデム通信は、１つのコンピュータから他のコンピュータにファイル転送が行える技術としても知られている。また、電話線を介して音声とモデムデータとの同時通信が幾つかの方法で達成されている。モデム技術は、最近、種々の標準化されていないデータの送信を、標準化されたデータ、例えば、ボイスオーバデータ通信に多重化して、標準化、非標準化データの複合データストリームを創成している。容認されている折衝方法は標準化データ転送のパラメータを折衝するために採用されているが、非標準化データのデータストリームへの付加的な多重化は、非標準化データ転送のためのコンシステントなデータパラメータの折衝において問題を生ずる。さらにまた、複合データストリームの送信および受信に使用されるハードウエアおよびソフトウエアの改良は、非標準化データ転送のための種々のオプションをもたらした。例えば、ボイスオーバデータ送信では、折衝の必要がある非標準化通信パラメータは、音声データ転送において用いられるデータ圧縮アルゴリズムと音声圧縮比を特定するパラメータを含む。現在のモデム折衝方法は、通信パラメータ折衝のためにエスケープ（ｅｓｃａｐｅ）シーケンスを採用しており、プロトコルが再折衝しなければならない場合には、データ転送の中断をもたらす。また、データ送信中、送信の中断やエスケープシーケンスの使用なしにデータ送信パラメータを折衝する方法がこの技術分野において必要である。発明の要約この開示では、コンピュータ支援複合通信システムを記述する。本発明の主題は、パーソナルコンピュータに協同して動作するソフトウエアおよびハードウエア要素を含むパーソナル通信システムである。ユーザインターフェースコントロールソフトウエアは、パーソナルコンピュータ上、好ましくはマイクロソフトウトウエアコントロールシステムは、ソフトウエアとリンクしたハードウエア要素とハードウエア要素とパーソナルコンピュータのシリアル通信ポートを通して通信する。ハードウエア要素は、電話通信設備、デジタル信号プロセッサおよび遠隔地で標準の電話線を通して接続されたハードウエア要素とファックス通信とデータ通信の両方が行えるハードウエアとを含む。ハードウエア要素の機能は、ハードウエア要素内で動作するコントロールソフトウエアによっておよびパーソナルコンピュータ内で動作するソフトウエア要素から制御される。パーソナルコンピュータ上で走るソフトウエア要素とローカルなハードウエア要素との間のシリアル通信リンクを介した通信は、デジタルデータ通信のための特殊なパケットプロトコルによるものである。この双方向通信プロトコルは制御情報とデータ通信の両方の中断されない双方向完全２重転送を可能とする。本システムの主な機能は、電話機能、ボイス・メイル機能、ファックス・マネージャ機能、マルチメディア・メイル機能、見せて話す（ｓｈｏｗａｎｄｔｅｌｌ）機能、ターミナル機能およびアドレスブック機能である。電話機能は、本システムが、ユーザの各々から、ハンドフリー、ヘッドセットもしくはハンドセット作動の通常の電話として動作することを可能にする。電話機能は本システムが音声をデジタル信号に変換する点において標準的な電話より優れており、このデジタル信号は、エコー消去処理され、圧縮され、後の復元のためのデジタルデータとして格納され、デジタル情報データの転送と協調するデジタル音声データとして送信される。本システムのボイスオーバデータ（見せると話す）要素は、オペレータが遠隔地へ音声とデータ通信を同時に送信することを可能にする。このＶＯＤ機能は、音声グレードデジタル化信号の要求に依存して電話線を介してデータバンド幅をダイナミックに割り当てる。改良管理パケットは、データ通信パラメータを折衝するために使用することができるものとして記述される。ある１つの実施例では、改良管理パケットは、ＶＯＤ通信における、音声圧縮アルゴリズムおよび音声圧縮比等の非標準化データ送信パラメータを折衝する。管理パケットの使用によって、エスケープシーケンスの必要をなくすとともにデータ送信パラメータ折衝はデータ送信の中断なしに行える。更に、データ送信パラメータはデータ送信の間中リアルタイムで再折衝され変化される。この方法は標準通信パラメータ又はプロトコルの折衝のためにも採用してもよい。図面の説明図面において、幾つかの図面を通じて、同様の数字は同様の要素を示しており、第１図は、本発明が通信の幾つかの可能なモードで動作できる電気通信環響を示す；第２図はパーソナルコンピュータ上で動作するソフトウエア要素についてのメインメニューアイコンである；第３図は本システムのハードウエア要素のブロックダイヤグラムである；第４図は図面間のつながりを理解するために、第５Ａ図から第１０Ｃ図までの詳細な電気図式的ダイヤグラムを見るときの鍵である；第５Ａ図−第５Ｃ図、第６Ａ図−第６Ｃ図、第７Ａ図−第７Ｃ図、第８Ａ図− 第８Ｂ図、第９Ａ図−第９Ｃ図および第１０Ａ図−第１０Ｃ図は、本システムのハードウエア要素の回路の詳細な電気図式化ダイヤグラムである；第１１図は音声圧縮アルゴリズムの信号フローダイヤグラムである；第１２図は音声圧縮アルゴリズムの詳細な機能フローダイヤグラムである；第１３図は、音声伸長アルゴリズムの詳細な機能フローダイヤグラムである；第１４図はエコー消去アルゴリズムの詳細な機能フローダイヤグラムである；第１５図は音声／データ多重化機能の詳細な機能フローダイヤグラムである；第１６図は本発明と協動するデジタルコンピュータの諸要素の斜視図である；および第１７図は本発明と協動するソフトウエアのブロックダイヤグラムである。好ましい実施例の詳細な説明ここに記述された多重の発明のための明細書は、本記述と図面を含む。好ましい実施例についての以下の詳細な記述において、添付の図面が参照され、添付の図面はその一部をなすとともに発明が実施される特定の実施例を図示している。これらの実施例は、当業者が発明を実施できるよう十分に詳しく記述されるとともに、本発明の本質および範囲を逸脱することなしに、他の実施例を実用化し、構造的変更をなしうることが理解されるべきである。以下の詳細な説明は、したがって、制限された意味で解釈されるべきでなく、本発明の範囲は、添付の請求の範囲によって定義されている。第１図は本システムの使用のための典型的な設備を示している。パーソナルコンピュータ１０は本システムのソフトウエア要素を駆動する一方、ハードウエア要素２０はデータ通信設備と電話ヘッドセットを含む。ハードウエア要素２０は標準の電話線３０を介して種々の遠隔地の一つと通信する。遠隔地の一つはハードウエア要素２０ａとパーソナルコンピュータ１０ａ上で走るソフトウエア要素を含む本システムを備えることができる。いま一つの使用法では、ローカルのハードウエア要素２０は標準電話線３０を介してファクシミリ装置６０と通信してもよい。他の一つの使用法では、本システムは標準電話線３０を介して遠隔モデム７０を通して他の一つのパーソナルコンピュータ８０と通信することができる。さらに他の一つの使用法では、本システムでは標準電話線を介して標準の電話９０と通信する。当業者は、以下の詳細な説明を読んで理解することにより、本システムで可能な広汎な種々の通信相互接続を容易に認識することができるであろう。第１図のハードウエア要素２０の意匠的特徴は、本発明と同じ譲受人に譲渡された“コンピュータを用いた多機能パーソナル通信システムのための電話／モデムケースと題する、１９９２年１１月１２日に出願された出願番号２９／００１３６８の意匠特許出願の一部としてクレームされている。一般概観本発明は譲受人マルチ−テック・システムズ・インコーポレオテッドにより商品として実施化されている。パーソナルコンピュータ上で動作するソフトウエア要素は、ＭｕｌｔｉＥｘｐｒｅｓｓＰＣＳ^TM（パーソナル通信ソフトウエア）の商標で販売され、本発明のハードウエア要素はＭｕｌｔｉＭｏｄｅｍＰＣＳ^TM（インテリジェントパーソナル通信システムモデム）の商品名で売られ数ユーザの単一又は多重ウインドウオペレーティングシステムのもので走るように容易に適合しうることを理解できるであろう。本システムは、ハードウエアとソフトウエア要素を含む多重機能通信システムである。本システムはユーザが同様のシステム又はモデム、ファクシミリ装置又は標準の電話を備えた遠隔地に単一のアナログ電話線を介して接続することを可能にする。本システムのソフトウエア要素は以下で詳細に述べる多数のモジュールを含む。第２図は、パーソナルコンピュータ上で動作する本システムのＷｉｎｄｏｗｓに使用されるアイコンでもって列挙された諸機能が好ましい実施例において示されている。当業者ならば、本システムの種々の機能を呼び出すために広汎な種々の選択技術を用いることができることを容易に認識することができる。第２図のアイコンは、本発明と同じ譲受人に譲渡された“コンピュータ支援マルチファンクション・パーソナル・通信システム用アイコン”と題する、１９９２年１１月１２日出願の出願番号２９／００１３９７の意匠特許出願の一部である。電話モジュールは、システムが従来のもしくは高級な電話システムとして動作することを可能にする。システムは音声をデジタル信号に変換し、それによってコンピュータ情報と同様に、他のデジタルデータとともに送信され、格納されるようになっている。電話機能は、ＰＢＸおよびコール待機、コール送信、呼者ＩＤおよび３方向コーリング等のセントレックス（Ｃｅｎｔｒｅｘ）機能をサポートする。このモジュールは、ユーザが会話をミュートし、保持し、もしくは記録することを可能にする。電話モジュールは、ハードウエア要素のハンドセット、ヘッドセットもしくはハンドフリー電話操作を可能にする。これは、オンスクリーン・プッシュボタン・ダイアリング、格納番号のスピードダイアルおよび２方向会話のデジタル記録を含む。本システムの音声メイル部は、このシステムが、音声メッセージを日時音声スタンプとともにデジタル音声ファイルとして格納することによって電話返答器として動作することを可能にする。デジタル音声ファイルは、セーブすることができ、１つかそれ以上の目的地に即時もしくはキュースケジューラ（ｑｕｅｕｅｓｃｈｅｄｕｌｅｒ）を用いて後の時間に送られる。ユーザは、本システムの高能力のデジタル音声編集要素で受信された音声メッセージを聞いたり、送ったり、編集することができる。このモジュールは、予め選択された時刻に送られるべきメッセージの送出のためのキューを生成するとともに、ユーザが音声エディタで送出メッセージを生成すること可能にする。本システムのファックスマネージャ部はファクシミリページの入力および送出のためのキューである。本システムの好ましい実施例において、この機能は、本システムがインストールされると、Ｗｉｎｄｏｗｓの“ｐｒｉｎｔ”コマンドに結合されている。この特徴はユーザが“ｐｒｉｎｔ”コマンドを用いた“Ｗｉｎにする。本システムのファックスマネージャ機能は、ユーザが、送られるべき、あるいは受信された待機ファックスを見ることを可能にする。このモジュールは予め選択された時刻に送られるべきファックスの送出のためのキューを生成するとともに日時スタンプでもって入力するファックスをログ（ｌｏｇ）する。本システムのマルチメディアメイル機能はユーザがテキスト、グラフィックスおよび音声メッセージを含むドキュメントを本システムのメッセージ合成機能を用いて合成することを可能にするユーティリティであり、メッセージ合成機能は以下に詳細に記述される。本システムのマルチメディアメイルユーティリティはユーザが送信のためのメッセージのスケジュール化を可能にするとともに、受信したメッセージを後の時刻において見ることができるように、待機させることを可能にする。本システムの見せて話す機能は、ユーザがデータオーバーボイス（ＤＯＶ）通信のセッションを確立することを可能にする。ユーザが同様に設置された遠隔地にデータを送信する時に、ユーザは同時的にデータを送りながら電話線を介して人と通話することができる。このボイスオーバーデータ機能は本システムのハードウエア要素において達成される。その機能は音声をデジタル化するとともに、それを同一の送信において多重化された音声データとデジタルデータの割り当てを動的に変化させながら、それを送信する。ある瞬間の割り当ては送信されるに要する音声デジタル情報の量に依存して選択される。無音期間はデジタルデータ送信により大きなスペースを割り当てる。本システムのターミナル機能は、ユーザがモデムを備えてはいるが本システムを備えていない他のコンピュータとの間でユーザがデータ通信セッションを確立することを可能にしている。本システムのこの特徴は駆動されるメニューおよびポップアップ（ｐｏｐ−ｕｐ）ウインドウ代替物を備えることによって“ＡＴ” ラムである。本システムのアドレスブック機能は本システムの全ての他の機能からアクセスできるデータベースである。このデータベースはユーザが入力した目的アドレス、データ通信、ボイスメイル、ファクシミリ送信、モデム通信等のための電話番号および目的アドレスによって生成される。本システムのアドレスブック機能は、広汎な受信者に対する通信の放送に実用化される。多重にリンクされたデータベースは異なるグループのための個別のアドレスブックを有し、異なる目的地はユーザによって生成される。アドレスブック機能は以下に詳細に記述されるように、特定のアドレスを迅速かつ効率的に特定することを可能にするテキスト検索機能を含んでいる。ハードウエア要素第３図は第１図の参照番号２２に対応する本システムのハードウエア要素のブロックダイヤグラムである。これらの要素はユーザとパーソナルコンピュータを駆動する本システムのソフトウエア要素と電話線インターフェースとの間のリンクを形成する。以下により詳細に説明するように、本システムのハードウエア要素に対するインターフェースはシリアル通信ポートを介して、パーソナルコンピュータに接続されている。インターフェースプロトコルは以下に定義されるコントロールおよび通信プロトコルを用いることによって、第３図に示されたハードウエア要素をパーソナルコンピュータ上で動作する他のソフトウエア系もしくはプログラムがデザインされ、設定されるようにより良く整備され、かつ、規定されている。本システムの好ましい実施例において、３つの個別のテレホン（電話）インターフェースが利用可能であり、それはテレホンハンドセット３０１、テレホンヘッドセット３０２およびハンドフリーマイクロホン３０３およびスピーカ３０４である。テレホンインターフェースに関係なく、これら３つの個別のインターフェースはデジタルテレホンコーダーレコーダ（ＣＯＤＥＣ）回路３０５に接続している。デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５は音声制御ＤＳＰおよびＣＯＤＥＣを含むボイスコントロールデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）回路３０６とインターフェースしている。この回路は、デジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）、アナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ）、符号化／解読（デコーディング）、ゲインコントロールを実行するとともに、ボイスコントロールＤＳＰ回路３０６とテレホンインターフェース間のインターフェースである。ボイスコントロール回路３０６のＣＯＤＥＣは圧縮されたフォーマットでデジタル化された音声情報をマルチプレクサ回路３１０とアナログ電話線インターフェース３０９に転送する。ボイス制御回路３０６のＣＯＤＥＣは実際には以下により詳細に説明されるように、ボイスコントロールデジタルシグナルプロセッサ集積回路の１つの要素である。回路３０６のボイスコントロールＤＳＰがデジタルテレホン（ＣＯＤＥＣ）回路３０５を制御するとともに、音声圧縮およびエコー消去を実行する。マルチプレクサ（ＭＵＸ）回路３１０は、テレホンライン（電話線）インターフェース回路３０９を通して電話線上の情報の送信のため、ボイスコントロール（ＤＳＰ）回路３０６とデータポンプ（ＤＳＰ）回路３１１のいずれかを選択する。データポンプ回路３１１はＭＵＸ回路３１０を通じて、テレホンラインインターフェース３０９を介した通信のためのデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）およびＣＯＤＥＣを含んでいる。回路３１１のデータポンプＤＳＰおよびＣＯＤＥＣはＦＡＸおよびモデムプロトコルを含む複数の電気通信基準を用いて、モデュレーションおよびエコー消去の如き機能をテレホンラインインターフェースを介して通信するために実行する。メインコントローラ回路３１３はシリアル入力／出力およびクロックタイマーコントロール（ＳＩＯ／ＣＴＣ）回路３１２およびデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介して、ＤＳＰデータポンプ回路３１１およびボイスコントロールＤＳＰ回路３０６を制御する。メインコントローラ回路３１３はデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介して、ボイスコントロールＤＳＰ３０６と通信する。この方法で、デジタルボイスデータはユーザ（インターフェース３０１、３０２もしくは３０３／３０４を介して）およびシリアルインターフェース回路３１５に接続されたパーソナルコンピュータおよびラインインターフェース回路３０９に取り付けられた電話線を介して接続された遠隔テレホンコネクションの間の高速通信のため回路３０８のメモリ部分に同時に読み出し、かつ、書き込むことができる。以下により詳細に説明するように、メインコントローラ３１３は好ましい実施例において、第３図に示す如き全てのハードウエア要素の機能と動作を制御するマイクロプロセッサを含む。メインコントローラはＲＡＭ回路３１６およびプログラマブルでかつ、電気的に消し込み可能なリードオンリーメモリ（ＰＥＲＯＭ）回路３１３に接続されている。ＰＥＲＯＭ回路３１７はボイスコントロールＤＳＰ回路３０６およびメインコントローラ回路３１３のための実行可能な制御プログラムが動作する不揮発性メモリを含んでいる。ＲＳ２３２シリアルインターフェース回路３１５は本システムのソフトウエア要素を駆動するパーソナルコンピュータのシリアルポートに接続されている。ＲＳ２３２シリアルインターフェース回路３１５はメインコントローラ回路３１３とともにシリアル入力／出力回路３１３に接続されている。ＳＩＯ回路３１４は好ましい実施例においては、ＳＩＯ／ＣＴＣ回路３１２の１部である。ハードウエア要素の機能的動作再び第３図を参照して、第２図との関連において記述される多重の選択的な機能は第３図のハードウエア要素に全て備えられている。これら機能のそれぞれを以下順に考察する。テレホン機能１１５はアドレスブック１２７からダイヤルされる電話番号を選択するか、もしくは、パーソナルコンピュータ上でテレホンメニューを介して番号を手動で選択するかによって、ユーザによって設定される。ダイヤルされる電話番号はシリアルインターフェースを介してパーソナルコンピュータからダウンロードされるとともにメインコントローラ３１３によって受信される。メインコントローラ３１３はデータポンプＤＳＰ回路３１３に電話線を捕捉するとともに、ＤＴＭＦトーンを番号をダイヤルするために送信する。メインコントローラ３１３はハンドセット３０１の操作、マイクロホン３０３とスピーカ３０４の操作もしくは、ヘッドセット３０２の操作のいずれかを可能にするためデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５を制御する。電話接続はテレホンラインインターフェース回路３０９を介して達成され、通信が可能となる。ユーザのアナログの音声はアナログの形式でデジタルテレホンＣＯＤＥＣ３０５に送信され、ここでデジタル化される。デジタル化された音声パターンはエコー消去が行われるボイスコントロール回路３０６に送られ、デジタル音声信号はアナログ信号に再生されるとともに、マルチプレクサ回路３１０を介して電話線を介したアナログ送信のためのテレホンラインインターフェース回路３０９に送られる。テレホン接続回路３０９を介してテレホン接続から入って来るアナログ音声は、ボイスコントロール回路３０６の一体のＣＯＤＥＣに送られ、そこでデジタル化される。デジタル化された入力音声はデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５に送られ、そこで選択されたテレホンインターフェースへの送信のため選択されたテレホンインターフェース（ハンドセット３０１、マイクロホン／スピーカ３０３／３０４もしくはヘッドセット３０２のいずれか）への送信のためアナログ信号に再変換される。ボイスコントロールＤＳＰ回路３０６は、以下により詳細に説明されるように送信され、受信された信号間のフィードバックとエコーを回避するため、エコー消去を実行するようにプログラムされている。本システムのボイスメイル機能モードでは、音声メッセージが後の送信のために格納され、あるいは、本システムが入力されてくるメッセージを受信する返答マシーンとして動作することができる。デジタル化された音声を格納するため、テレホンインターフェースはアナログ音声パターンをデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５に送るのに使用される。回路３０５は音声パターンをデジタル化するとともにそれらをボイスコントロール回路３０６に送り、ここでデジタル化された音声パターンがデジタル的に圧縮される。デジタル化され、圧縮された音声パターンはデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介して、メインコントローラ回路３１３に送られ、ここでそれらはシリアルインターフェースを介して、以下に説明するパケットプロトコルを用いてパーソナルコンピュータに転送される。音声パターンはマルチメディアメイルにおける後の使用、あらかじめ記録された返答マシーンメッセージとしてのボイスメイル、もしくは他の場所への後の所定の送信のためパーソナルコンピュータのディスクに格納される。本システムが返答マシーンとして動作するために第３図のハードウエア要素は返答モードに設定される。入力されてくるテレホンリングはテレホンラインインターフェース回路３０９を介して検出されるとともに、メインコントローラ回路３１３はＲＳ２３２シリアルインターフェース回路３１５を介してパーソナルコンピュータに情報を受け渡すように警告される。テレホンラインインターフェース回路３０９は電話接続を為すために電話線を捕捉する。予め記録されたメッセージはパーソナルコンピュータによって、圧縮されデジタル化された音声としてＲＳ２３２インターフェースを介してメインコントローラ回路３１３に送られる。パーソナルコンピュータからの圧縮デジタル音声はメインコントローラ回路３１３からデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介してボイスコントロールＤＳＰ回路３０６に送られ、ここで、伸長されるとともにアナログ音声パターンに変換される。これらアナログ音声パターンはマルチプレクサ回路３１０を介して、呼者への送信のためテレホンラインインターフェース３０９に送られる。このメッセージは呼者をしてあるトーンの音でボイス音声メッセージを残すようにする。入力されてくる音声メッセージはテレホンラインインターフェース３０９を介して受信され、ボイスコントロール回路３０６に送られる。アナログ音声パターンはボイスコントロール回路３０６の一体のＣＯＤＥＣによってデジタル化され、デジタル音声パターンはボイスコントロール回路３０６のボイスコントロールＤＳＰによって圧縮される。デジタル化され、圧縮された音声パターンはデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介してメインコントローラ回路３１３に送られ、ここで以下に説明するパケットプロトコルを用いてＲＳ２３２シリアルインターフェース３１５を介して格納および後の再生のため、パーソナルコンピュータに送られる。この方法で第３図のハードウエア要素は本システムのボイスメイル機能１１７を与えるべく、送信と受信のボイスメイルシステムとして機能する。第３図のハードウエア要素はまた、第２図のファックスマネージャ機能１１９を満足するように機能する。このファックス受信モードでは、メインコントローラ回路３１３に入力されてくるコールを警告するテレホンラインインターフェース３０９のリング検出回路によって検出される。メインコントローラ回路３１３はラインインターフェース回路３０９がコールを受信するため、電話線を捕捉するようにさせる。メインコントローラ回路３１３はまた、同時的に以下に記述するパケットプロトコルを用いてＲＳ２３２インターフェースを介して、パーソナルコンピュータ上でオペレーティングプログラムに警告を与える。テレホンラインインターフェースが電話線を捕捉すると、ファックスキャリアトーンが送信され、リターントーンとハンドシェイクがテレホンラインから受信され、かつ、データポンプ回路３１１によって検出される。ファックストーンの往復の送信と受信はファクシミリ送信の緊急の受信を指示し、メインコントローラ回路３１３は第３図のハードウエア要素をその情報の受信のためにセットする。遠隔ファクシミリマシーンとの必要なハンドシェイキングはメインコントローラ回路３１３のコントロールのもとにデータポンプ３１１によって達成される。デジタルファクシミリデータの入力データパケットは、テレホンラインインターフェースを介して受信され、データポンプ回路３１１を介してメインコントローラ回路３１３に送られ、メインコントローラ回路３１３はパケット（以下により詳細に説明するパケットプロトコルを用いて）形式の情報をシリアルインターフェース回路３１５を介してディスクに格納するためパーソナルコンピュータに送る。当業者であればファックスデータはノーマルＡＴストリームモードを用いることを除いて、パケット転送と同じ経路を用いて電話線からパーソナルコンピュータに転送される。かくして、入力されたファクシミリは第３図のハードウエア要素によって自動的に受信され、かつパーソナルコンピュータ上に格納される。ファクシミリ送信は第３図のハードウエア要素によっても達成される。ファクシミリの送信は即時、もしくは所定の、もしくは予め選択された時刻での後の送信のため待機される。ハードウエア要素をファクシミリの送信用に設定するコントロールパケット情報はパーソナルコンピュータと第３図のハードウエア要素との間のＲＳ２３２シリアルインターフェースを介して送信され、かつ、メインコントローラ回路３１３によって受信される。データポンプ回路３１１はそれからＤＴＭＦトーンもしくはテレホンラインインターフェース回路３０９を介したパルスダイヤリングを用いて受信者の電話番号をダイヤルする。遠隔ファクシミリマシーンとの間で適切な接続が為されると、標準的なファクシミリハンドシェイキングがデータポンプ回路３１１によって、達成される。ファクシミリ接続が達成されると、デジタルファクシミリ画像情報がシリアルラインインターフェース回路３１５を介してデータパケットプロトコル転送により受信され、メインコントローラ回路３１３およびデータポンプ回路３１１を通して電話線に送られ、遠隔ファクシミリマシーンによる受信のためテレホンラインインターフェース回路３０９を介して送られる。第２図のマルチメディアメイル機能１２１の動作は、第３図のハードウエア要素によって達成される。マルチメディア送信は画像情報、デジタルデータおよびデジタル化された音声情報の組み合わせからなる。例えば、第３図のハードウエア要素を用いて遠隔地に転送されるマルチメディア情報の形式は、パーソナルコンピュータに付加されたインテリジェントシリアルインターフェース（ＩＳＩ）ルチメディアフォーマットであり得る。マルチメディアはまた、以下に詳細に述べる本システムのソフトウエア要素によって組み合わされたマルチメディア情報の形式でもあり得る。テキスト、図形およびボイスメッセージ（集合的にマルチメディアドキュメントと称する）を含む情報のマルチメディアパッケージは第３図に示されたハードウエア要素によって送信され、もしくは受信される。例えば、第３図のハードウエア要素を通してのマルチメディアドキュメントの送信はパーソナルコンピュータとシリアルラインインターフェース回路３１５の間のＲＳ２３２シリアルインターフェースを介して以下に記述されるパケットプロトコルを用いてマルチメディアデジタル情報を送信することによって達成される。パケットはメインコントローラ回路３１３とデータポンプ回路３１１を介して、電話線上に転送され、テレホンラインインターフェース回路３０９を介した遠隔地での受信に供される。同様な方法で、遠隔地からの電話線を介して受信したマルチメディアドキュメントは、テレホンラインインターフェース回路３０９で受信され、シリアルラインインターフェース回路３１５を介して、メイルコントローラ回路３１３による受信および送信のためデータポンプ回路３１１を通して送られる。本システムの見せて話す（ｓｈｏｗａｎｄｔｅｌｌ）機能１２３はユーザがデータオーバーボイス通信セッションを達成することを可能にする。この操作モードにおいては、完全２重データ送信が両方の側の間の音声通信と同時に達成される。この操作モードは遠隔地が同様に装備されたものとして仮定されている。本システムのハードウエア要素は、セルラーリンクを介して音声／データを送るための手段をも含んでいる。多重化された音声とデータの送信に使用されるプロトコルはセルラーリンクによって構成されるリンクを保持するため、以下に詳述される管理パケットを含む。この管理パケットはリンクが依然として動作状態にあるという確認である。管理パケットはそれが必要とされた時に、種々のリンクパラメータを調整するために使用されるリンク情報を含んでいる。この管理パケットはデータが送られていないときに周期的に送られると共にパケットが特定の回数の送信の後に確認されていない場合にはプロトコルはセルラーリンクが機能していないことを示す指示を与えると共にモデムが行動を起こすことを可能にする。この行動は、例えば、速度の変更、保持もしくはハングアップで有り得る。管理パケットの使用は多重化された音声とデータを送信する際、本来的に完結的なセルラーリンクを維持する新しい方法である。見せて話す機能のボイスオーバーデータ送信のボイス部分は、テレホンインターフェース３０１、３０２または３０３を介してユーザの音声を受信することによって達成され、音声情報はデジタルテレホン回路３０５によってデジタル化される。デジタル化された音声情報はボイスコントロール回路３０６に送られ、ここで、以下に詳細に説明する音声圧縮アルゴリズムを用いて圧縮される。デジタル化され、かつ、圧縮された音声情報はデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介してメインコントローラ回路３１３に送られる。音声の無声期間では、無声フラグがボイスコントロール回路３０６からメインコントローラ３１３にデュアルポートＲＡＭ３０８によって、以下に詳述するパケット転送プロトコルを用いて送られる。音声情報のデジタル圧縮およびパケット化と同時に、インターフェースライン回路３１５を介してパーソナルコンピュータからのパケット化されたデジタル情報がメインコントローラ回路３１３によって受信される。メインコントローラ回路３１３は本システムの見せて話す機能においては、テレホンラインインターフェース回路３０９を介しての電話線上での送信のためデジタル情報とデジタル化された音声情報とを効率的かつ有効に結合しなければならない。上で述べ、かつ以下により詳細に説明するように、メインコントローラ回路は音声送信中の無声時間に依存して、ある与えられた時間の間に送信される音声情報とデジタル情報の量を動的に変化させる。例えば、何らの音声情報が送信されない無声期間の間、メインコントローラ回路３１３はテレホンラインインターフェースを介して、より多くのデジタルデータ情報がデジタル化された音声情報に変えて送信されることを保証する。さらに、以下に説明する送信パケットプログラムを用いて、テレホンラインインターフェースを介して送られるデジタルデータパケットは、デジタルデータの送信において１００％の正確性を要求するが、デジタル化された音声情報の送信および受信のためにはより低い精度基準を要求するにすぎない。デジタル情報は１００％の正確さで送信されなければならないため、遠隔地で受信されたデジタル情報の誤ったパケットは再送信されなければならない。再送信された信号は遠隔地に向かって送り返されるとともに送信中にエラーを生じたデジタル情報のパケットが再送信される。送信されたパケットが音声データを含む場合には、遠隔地はそれらが汚染されているか否かに関係なく、パケットヘッダが正しい限り、送られて来たパケットをそのまま用いる。もしもヘッダ自身が汚染されているときには、パケットは放棄される。かくして、音声情報がリアルタイムで送られるべきであり、音声信号のデジタル情報の何らかの汚染はクリティカルでないと了解されているので、再送信を要求することなしに汚染されていることが有り得る。これとは対称的に、デジタルデータの送信はクリティカルであり、汚染されたデータパケットの再送信は遠隔地によって要求される。デジタルデータの送信は、この分野においてよく知られており、かつ、ＣＣＩＴＴブルーブック（ＢｌｕｅＢｏｏｋ）の１９８９年版“テレホンネットワーク上でのデータ通信”と題する第８巻に記述されているように、ＣＣＩＴＴＶ．４２基準に従う。音声データパケット情報もまた、ＣＣＩＴＴＶ．４２基準に従うが、受信側がデータパケットと音声パケットの間の違いを認識できるような異なるヘッダフォーマットを使用する。音声パケットはＶ．４２基準のヘッダ（８０ｈｅｘ）内の未定義のビットを用いることによってデータパケットから区別される。本システムの見せて話す機能の期間中ボイスオーバーデータ送信のためのパケットプロトコルは以下により詳細に説明される。遠隔地とのボイスオーバーデータ通信は完全な２重であるので、入力されてくるデータパケットと音声パケットは第３図のハードウエア要素によって受信される。入力されてくるデータパケットと音声パケットはテレホンラインインターフェース回路３０９を介して受信され、データポンプＤＳＰ回路３１１を介してメインコントローラ回路３１３に送られる。入力されてくるデータパケットは、メインコントローラ回路３１３によってパーソナルコンピュータに送られるべくシリアルインターフェース回路３１５に送られる。入力されてくる音声パケットは、メインコントローラ回路３１３によってボイスコントロールＤＳＰ回路３０６による受信のためデュアルポートＲＡＭ回路３０８に送られる。音声パケットは、デコードされさらにその中の圧縮されたデジタル情報は回路３０６の音声コントロールＤＳＰによって伸長される。伸長されたデジタル音声情報は、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５に送られ、ここでアナログ信号に再変換されテレホンラインインターフェース回路によって再送信される。このような方法で完全二重化音声およびデータ送信および受信は本システムの見せて話す期間の作動の間、第３図のハードウェア要素によって達成される。本システムのターミナルオペレーション１２５の第３図のハードウェア要素によって支持されている。ターミナルオペレーションは、ローカルなパーソナルコンピュータがファイル転送機能を含む“ダム”（ｄｕｍｂ）ターミナルとして単に機能することを意味する。このようにして、いかなるローカルな処理はダムターミナルの動作に必要なハンドシェーキングプロトコル以外には発生しない。ターミナルモードオペレーションにおいて遠隔地のものはパーソナルコンピュータに接続されたモデムであると仮定されるが遠隔地は、本システムにしたがって構成されたサイトである必要は必ずしもない。ターミナルモードオペレーションにおいてパーソナルコンピュータからのコマンドおよびデータ情報は、ＲＳ２３２シリアルラインインターフェース回路３１５を介して転送されメインコントローラ回路３１３によってデータポンプ回路３１１に送られここでデータはテレホンラインインターフェース回路３０９を介して電話線上に乗せられる。往復的な方法ではデータは、テレホンラインインターフェース回路３０９を介して電話線から受信されデータポンプ回路３１１，メインコントローラ回路３１３によってシリアルラインインターフェース回路３１５を介してパーソナルコンピュータ間に送られる。上に述べたように、そしてより詳細に以下で説明するように本システムのアドレスブック機能は第１義的には本システムの他の種々の機能のため、電話番号とアドレスを与えるためのサポート機能である。詳細な電気的かつ図式的なダイヤグラム詳細な電気図式ダイヤグラムは、第５Ａ−Ｃ図，第６Ａ−Ｃ図，第７Ａ−Ｃ図，第８Ａ−Ｂ図，第９Ａ−Ｃ図および第１０図Ａ−Ｃ図からなる。第４図は、図式的なダイヤグラム間の電気ライン上の信号の通過を見るのに便利なように配列されている様子を示すキーを示している。電気図式ダイヤグラム間の電気的接続は、各ワイヤーに続いてリストされた支持子によって示されている。たとえば第５Ａ図の右側においてアドレスラインＡ０−Ａ１９は、個々の電気ラインが他のページの図面においてＡ０−Ａ１９として表示されるかあるいは集合的なバスに接続合されたアドレスバスに接続されている。同様な方法で他の電気ラインたとえば第５Ａ図の下側の左側部分のＲＮＧＬのごとき符号で指定された他の電気線が同じ符号を指示しＲＮＧＬを用いて他の図式ダイヤグラムに接続されている。第７Ｃ図の電気図式ダイヤグラムから始めると好ましい実施例におけるテレホンライン接続は標準６ピンモジュラーＲＪ−１１ジャックであるコネクターＪ２によって行われる。第７Ｃ図の図式ダイヤグラムにおいて、ＲＪ−１１モジュラーコネクターの第１のテレホン回路のチップとリング接続のみが使用されている。フェライトビーズＦＢ３およびＦＢ４が入力テレホンライン上の高周波またはＲＦノイズを除去するためテレホンライン接続のチップおよびリングワイヤー上に設けられている。入力テレホンラインは、ＳＩＤＡＣＴＯＲＲ４によって過剰電圧から保護されている。入力テレホンラインは、ダイオードＣＲ２７，ＣＲ２８，ＣＲ２９およびＣＲ３１からなる全波ブリッジ回路によって全波整流される。スイッチＳ４は、電力が供給されない借用ラインであるかあるいは標準のテレホンラインであるかに依存して直接接続か、全波整流接続かを切り替える。借用ラインは電圧がかからないデッドラインであるので、全波整流は必要ではない。入力電話線を横断してリング検出回路が接続されている。光学アイソレータＵ３２（部品モデル番号ＣＭＹ１７）は、ツェナーダイオードＣＲ１およびＣＲ２上のブレークダウン電圧をリング電圧が越えた時にリング電圧しきい値を感知する。第７Ｃ図の右上コーナー部に示されたフィルター回路は、ＡＣリング電圧の定常的な存在を感知するため長いＲＣ遅延を生成し、演算増幅器Ｕ２５（部品番号ＴＬＯ８２）からの未知信号を緩衝する。かくしてＲＮＧＬおよびＪ１ＲＩＮＧ信号は、テレホンライン上のリング電圧の存在を支持するため電気図式ダイヤグラムの他の残りの部分において使用する２値信号である。本システムは、リング間でテレホンライン上で送信される呼者のＩＤ情報を感知することができる。リング間において、ライン７Ｃ上で光学的にリングされた第７Ｃ図のリレーＵ３０，Ｕ３１および第７Ｂ図上で光学的に分離されたリレーＵ３３は、全てリング間の期間において動作されＦＳＫ変調された呼者ＩＤ情報が以下に詳述するように第８Ａ図および第８Ｂ図におけるＣＯＤＥＣおけるデータポンプＤＳＰに接続されるようになっている。第７Ｂ図を参照してテレホンラインフィルター回路の詳細が示されている。インダクターＬ１およびレジスターＲ１のようなテレホンラインバッファー回路の幾つかはオプショナルであり各地域での要求に合致すべく世界各国で使用されている種々のテレホンライン基準について接続されている。たとえば、スイスでは２２ミリヘンリのインダクターと１Ｋのレジスターをラインに直列することを要求している。他の全ての国では、１Ｋレジスターは０オームレジスターで置き換えられている。第７Ｂ図に示されたリレーＵ２９は、チップおよびリングワイヤーを開いて短絡させることによってパルスダイヤリングを行うために使用される。光学リングＸにはチップおよびリングが直接に短絡されるようにパルスダイヤリングの間関与する。トランジスタＱ２およびＱ３ならびに関連する個々のレジスターはラインを把むためテレホンライン上の電流経路もしくは電流ループを与えるための保持回路を構成する。第７Ａ図は、本システムのハードウェアを要素とハンドセット，ヘッドセットおよびマイクロフォンの間のテレホンインターフェース接続を示している。第７Ｂ図からのテレホンラインについての接続Ｔ１およびＴ２は、第８Ｂ図の電気図式ダイヤグラムに示された変圧器ＴＲ１に接続されている。信号のＡＣ成分のみが変圧器ＴＲ１に送られる。ＴＲ１の右側に接続される信号接続は、テレホンラインを介して情報を送信しかつ受信する情報のために示されている。入力される信号は、演算増幅器Ｕ２７ＡおよびＵ２７Ｂによって緩衝される。演算増幅器Ｕ２７Ｂを用いた緩衝の第１ステージは、テレホンライン上の送信された情報が本システムの受信部にフィードバックされないようにエコーを抑制するために使用される。演算増幅器Ｕ２７Ａとしての入力の緩衝の第２ステージは、信号をＣＯＤＥＣＵ３５に送る以前に適当なゲイン量を得るように構成されている。第８Ｂ図のＣＯＤＥＣチップＵ３５，第８Ａ図のインターフェースチップＵ３４および第８Ａ図のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）チップＵ３７は、ＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロニクス社によって製作され販売されているデータポンプチップセットを構成する。直接接続されかつ互いに共同するこれら３つのチップの動作の詳細な説明は１９９１年１２月にＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロニクス社によって出版されたエイ・ティー・アンド・ティー，ブイ３２ビス／ブイ，３２／ファックス・ハイスピード・データポンプ・チップ・セット・データブックと題する出版物に記述されている。このＡＴ＆Ｔデータポンプチップセットは、標準の電話線もしくは借用ラインを介して動作することのできる集積型２ワイヤ完全二重モデムのコアを構成する。このデータポンプチップセットは、ＣＣＩＴＴ推奨のＶ．３２ビス，Ｖ．３２，Ｖ．２２ビス，Ｖ．２２，Ｖ．２３，Ｖ．２１の電気通信使用に適合しており、Ｂｅｌｌ２１２Ａと１０３モデムに適合している。毎秒あたり１４４００，９６００，４８００，２４００，１２００，６００，および３００ビットの速度が支持されている。このデータポンプチップセットはＲＯＭ符号化ＤＳＰ１６ＡデジタルシグナルプロセッサＵ３７から構成され、インターフェースチップＵ３７とＵ３４とＡＴ＆ＴＴ７５２５リニアＣＯＤＥＣＵ３５から構成されている。ＡＴ＆ＴＶ．３２データポンプチップセットはＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロニクス社から提供されている。第８Ａ図および第８Ｄ図のチップセットＵ３４，Ｕ３５およびＵ３７は、テレホンライン上もしくはそこからとりこまれた全ての信号についてＡ／Ｄ変換、Ｄ／Ａ変換、変調、復調およびエコー消去の全てを実行する。ＣＯＤＥＣＵ３５はＤＴＭＦトーン生成および検出、コールプログレストーンの信号解析等を実行する。テレホンライン上の情報の送信は、バッファＵ２８Ａ，ＣＭ５ＳスイッチＵ３６およびラインバッファＵ２５を介して行われる。ＣＭＯＳスイッチＵ３６は、回路３１０（第３図に示す）のデータポンプチップセット（ＣＯＤＥＣ）と回路３６（同じく第３図に示す）の音声コントロールＣＯＤＥＣとの間を切り替えるために使用される。信号ラインＡＯＵＴＮおよびＡＯＵＴＰは回路３０６の音声コントロールＣＯＤＥＣから受信した信号に対応する。ＣＯＤＥＣＵ３５は第３図の回路３１１の一部である。コントローラ回路３１３のメインコントローラおよび支援回路３１２，３１４，３１６，３１７および３０８は第５Ａ図から第５Ｃ図に示されている。本システムの好ましい実施例においては、メインコントローラはＺ８０１８０８ビットマイクロプロセッサチップである。好ましい装置において、マイクロコントローラチップＵ１７はＺ８０１８０マイクロプロセッサであり、その部品番号はカリフォルニア州キャンベルのジローグ（Ｚｉｌｏｇ）インコーポレイテッドによって提供される部品番号Ｚ８４Ｃ０１（同様に日立セミコンダクタから部品番号ＨＤ６４１８０Ｚとして提供されているものでもよい）である。ジローグＺ８０１８０８ビットマイクロプロセッサは、好ましい実施例では、２４．５７６ＭＨｚの水晶発振器である外部水晶発振器ＸＴＥＬの手段によって与えられる１２ＭＨｚの内部クロック速度で動作する。水晶発振回路は２０ピコファラッドのコンデンサであるコンデンサＣ４およびＣ５とレジスタ３３オームのレジスタＲ２８を含む。水晶および支援回路はジローグ・インコーポレイテッドによって出版されたジローグ・インテリジェント・ペリフェラル・コントローラーズ・データブックに記述された制作者の仕様にしたがって接続される。Ｚ８４ＣＯ１およびＺ８０１８０ＣＰＵはジローグ１９９１インテリジェント・ペリフェラル・コントローラーズ・データブックのページ４３から７３のＺ８４Ｃ０１Ｚ８０ＣＰＵプロダクト・スペシフィケイションに記述されている。マイクロコントローラチップＵ１７内のＺ８０１８０は、本実施例においてはジローグ８４Ｃ９０ＣＭＯＳＺ８０ＫＩＯシリアル／パラレル／カウンタ／タイマー集積回路（これはジローグ・インコーポレイテッドによって提供されている）であるシリアル／パラレルＩ／ＯカウンタタイマーチップＵ１５に接続されている。この多機能Ｉ／ＯチップＵ１５はパラレル／入力／出力ポート，シリアル入力／出力ポート，バスコントロール回路，およびクロックタイマー回路の機能を１つのチップ内にまとめている。ジローグＺ８４Ｃ９０プロダクト・スペシフィケイションはジローグ・インコーポレイテッドによって提供されるジローグ・インテリジェント・ペリフェラル・コントローラーズ１９９１ハンドブック（ジローグ１９９１インテリジェント・ペリフェラル・コントローラーズ・データブックのＺ８４Ｃ９０ＣＭＯＳＺ８０ＫＩＯプロダクト・スペシフィケイション２０５ページから２２４ページまで）にこの回路の詳細な内部動作が記述されている。第５Ａ図に示されたデータおよびアドレスバスＡＢはマイクロコントローラＵ１７内のＺ８０１８０マイクロプロセッサをＺ８０ＫＩＯ回路Ｕ１５とゲートアレイ回路Ｕ１９および電気図式ダイヤグラムの他の部分に接続している。ゲートアレイＵ１９は通常、離散ＳＳＩまたはＭＳＩ集積回路において見られる本システムのための種々のラッチおよびバッファ回路を含んでいる。広汎な種々の支援回路を単一のゲートアレイにまとめることによって、デザインを極めて簡単化することができ、製造コストを減少することができる。ゲートアレイＵ１９の内部動作の詳細な記述は第１０Ａ図乃至第１０Ｃ図の図式ダイヤグラムに関連して、より詳細に説明される。マイクロコントローラチップＵ１７内のＺ８０マイクロプロセッサとの関連で動作するメモリチップは第５Ｃ図に示されている。接続Ａ，Ｂは第５Ａ図に見いだされるアドレスおよびデータバスへの接続にそれぞれ対応している。メモリチップＵ１６とＵ１３は電気的に設置場所が変更可能なリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）チップである。典型的にはフラッシュＰＲＯＭもしくはプログラマブル・イレーサブルリードオンリーメモリ（ＰＥＲＯＭ）であるこれらプログラマブルＲＯＭは不揮発性メモリにおいて、本システムのためのプログラムコードおよび作動パラメータを保持している。起動に際して、プログラムと作動パラメータは第９Ｂ図に示される音声コントロールＤＳＰＲＡＭＵ１２に転送される。好ましい実施例においては、ＲＡＭチップＵ１４は備え付けのリフレッシュを備えたダイナミックＲＡＭであるシュード（ｐｓｅｕｄｏ）スタティックＲＡＭである。当業者ならば種々のメモリチップがシュードスタティックＲＡＭＵ１４およびフラッシュＰＲＯＭＵ１６およびＵ１３として使用でき、かつ、代用することができることが容易にわかるであろう。再び第３図を参照して、メインコントローラ回路３１３はデュアルポートＲＡＭ回路３０８を介して回路３０６の音声コントロールＤＳＰと通信する。デジタルテレホンＣＯＤＥＣＥ回路３０５，音声コントロールＤＳＰおよびＣＯＤＥＣ回路３０６，ＤＳＰＲＡＭ３０７およびデュアルポートＲＡＭ３０８は第９Ａ図乃至第９Ｃ図の詳細な電気図式ダイヤグラムに全て図示されている。第９Ａ図を参照して、ＤＳＰＲＡＭチップＵ６およびＵ７は関連する支援チップとともに図示されている。支援チップＵ１とＵ２は好ましい実施例において、データバスからのデータを捕捉するとともにそれをＤＳＰＲＡＭチップＵ６およびＵ７のために保持するのに使用されるＤＴＬ−レベルラッチである７４ＨＣＴ２４４の１部である。回路Ｕ３とＵ４はＤＳＰＲＡＭチップＵ６とＵ７を制御するためのアドレス情報をラッチするためのラッチ回路でもある。再び、第９Ａ図内に図示されたアドレスバスＡとデータバスＢは、個々の配線をまとめて表す太いバス配線として図面の簡単化のために図示されている多配線接続である。第９Ａ図において、ＤＳＰＲＡＭＵ６およびＵ７は第９Ａ図および第９Ｂ図に分けて示された音声コントロールＤＳＰおよびＣＯＤＥＣチップＵ８に接続されている。ＤＳＰ／ＣＯＤＥＣチップＵ８は本実施例においては、ＡＴ＆ＴマＰ１６ＣのデジタルシグナルプロセッサおよびＣＯＤＥＣチップの１部である。これは１チップ上の音声帯域シグマ−デルタＣＯＤＥＣを備えた１６ビットのプログラマブルＤＳＰである。このチップのＣＯＤＥＣ部分はアナログ−デジタルおよびデジタル−アナログ信号獲得および変換システムの機能を有しているが、実際のテレホンインターフェースのためのＤ／ＡおよびＡ／Ｄ変換機能は、デジタルテレホンＣＯＤＥＣチップＵ１２（第３図のデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５に対応する）内において行われる。チップＵ８はサンプリング，データ変換，アンチエリアシング(anti-aliasing )フィルタリングおよびアンチイメージングフィルタリングのための回路を含んでいる。ＤＳＰ／ＣＯＤＥＣチップＵ８のプログラマブルコントロールはテレホンインターフェース（デジタルテレホンＣＯＤＥＣＵ１２を介して）からのデジタル化された音声を受信するとともに、デュアルポートＲＡＭチップＵ１１内において、デジタル化された形式でそれを格納することを可能にする。デジタル化された音声は次いでメインコントローラ回路３１３に送られ、ここでデジタル化された音声はＲＳ２３２回路３１５を介してパーソナルコンピュータに送信される。同様な方法でデュアルポートＲＡＭＵ１１内にメインコントローラ回路３１３により格納されたデジタル音声は、音声コントロールＤＳＰチップＵ８によって転送され、テレホンＣＯＤＥＣＵ１２によってアナログ信号に変換され、ユーザに送られる。デジタルテレホンＣＯＤＥＣチップＵ１２はチップ上にダイレクトテレホンハンドセットインターフェースを含んでいる。ＤＳＰ／ＣＯＤＥＣチップＵ８への接続は第９Ａ図と第９Ｂ図にまたがって示されている。第９Ａ図のアドレス／データデコードチップＵ９とＵ１０が第９Ｂ図のデュアルポートＲＡＭチップＵ１１のための組み合わされたアドレス／データバスからのアドレスおよびデータ情報をデコードする。第９Ａ図と第９Ｂ図に示されたＤＳＰ／ＣＯＤＥＣチップＵ８の接続は、ＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロルプロセッサ／ＣＯＤＥＣデータシートに詳細に記述されている。デジタルテレホンＣＯＤＥＣチップＵ１２は第９ｂ図に示されており、好ましい実施例においてはＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロニクス社によって製造、販売されている部品番号Ｔ７５４０デジタルテレホンＣＯＤＥＣである。このテレホンＣＯＤＥＣチップＵ１２のより詳細な記述は、ＡＴ＆Ｔマイクロエレクトロニクス社によって１９９１年７月に出版されたＴ７５４０デジタルテレホンＣＯＤＥＣデータシート・アンド・アデンダンにおいて記述されている。第９Ｃ図に示された支援回路はＣＯＤＥＣチップＵ１２，ＤＳＰ／ＣＯＤＥＣチップＵ８及びデュアルポートＲＡＭＵ１１間の通信を実行するために使用される。例えば、８ＫＨｚのクロックがＣＯＤＥＣＵ１２とＤＳＰ／ＣＯＤＥＣＵ８の動作を同期するために使用される。デュアルポートＲＡＭＵ１１の作動はＤＳＰＵ８およびメインコントローラチップＵ１７の両方によって制御される。デュアルポートオペレーションは同じチップの１つのアドレスに書き込みを行いながら他のアドレスから読み出すことを可能にする。両方のプロセッサは一方が読み出しをしている際に他方が書き込みを行えないようなコンテンション(contention)プロトコルを用いることによって、メモリの正に同じ箇所をアクセスすることができる。好ましい実施例において、デュアルポートＲＡＭチップＵ１１はシプラス（Ｃｙｐｒｕｓ）セミコンダクタ社によって提供される部品番号ＣＹＺＣ１３１である。このチップは２つのプロセッサが同時に同一のメモリ箇所をアクセスしようとした時に、要求をした最初の１つが当該アドレス１の制御を受け、他のプロセッサは待機するようになっている備え付けのコンテンションコントロールを含んでいる。好ましい実施例において、サーキュラーバッファが２４バイトからなるデュアルポートＲＡＭチップＵ１１内に配置されている。バッファエリアへのポインタを備えたサーキュラーバッファ構成を用いることによって、両方のプロセッサは競合問題を生じることはない。ＤＳＰＲＡＭチップＵ６およびＵ７はＤＳＰチップＵ８に接続されるとともに、データおよびアドレスバスを介して、ジローグマイクロコントローラＵ１７にも接続されている。この構成において、メインコントローラはコントロールプログラムをＤＳＰＵ８のためのコントロールプログラムをＤＳＰＲＡＭＵ６およびＵ７にダウンロードすることができる。このような方法でＤＳＰコントロールは以下に詳細に説明するようにメインコントローラもしくはパーソナルコンピュータ上のオペレーティングプログラムによって変更され得る。ＤＳＰチップＵ６とＵ７に格納されたコントロールプログラムは、フラッシュＰＥＲＯＭチップＵ１６およびＵ１７内において派生している。コントローラチップＵ１７上で動作する起動コントロールルーチンはＤＳＰコントロールルーチンをＤＳＰＲＡＭチップＵ６とＵ７にダウンロードする。メインコントローラ回路３１３とパーソナルコンピュータとの間のインターフェースはＳＩＯ回路３１４とＲＳ２３２シリアルインターフェース３１５によって行われる。これらのインターフェースは第６Ａ図乃至第６Ｃ図の詳細な電気図式ダイヤグラムとの関連でより詳細に説明される。ＲＳ２３２接続Ｊ１は、パーソナルコンピュータとのシリアル通信インターフェースのための適当なＲＳ２３２標準信号を生成し、かつ、受信するために使用される関連する製造コントロール回路およびインターフェース回路と共に第６Ａ図に図示されている。第６Ｂ図は、ハードウエア要素の電気的図式ダイヤグラムのハードウエア要素に電力を与えるための種々の電圧の生成を示す詳細な電気的図式ダイヤグラムである。現存するハードウエア要素のための電力は、接続端子Ｊ５から受け取り、かつ、電力スイッチＳ３４によって制御される。第６Ｂ図の回路からは、±１２Ｖ＋５Ｖおよび−５Ｖが種々のＲＡＭチップ，コントローラチップおよび本システムの支援回路を駆動するために与えられる。第６Ｃ図は、ボックス２０の正面ディスプレイに設置されたステータスＬＥＤの接続構造を示している。最後に、ハードウエア要素２０内の種々の機能をサポートするために使用されるグルーロジック（glue logic）は、第１０Ａ図乃至第１０Ｃ図の詳細な電気的図式ダイヤグラムに関連して説明される。第１０Ａ図と第１０Ｃ図および左記の図式的ダイヤグラムとの接続は、各バインのそれぞれのラベルを介して達成される。例えば、ＬＥＤのステータスを示す光は、ラッチＧＡ１およびＧＡ２の直接のアドレス付けおよびデータコントロールによって制御されると共に、活性状態に保持される。第１０Ａ図乃至第１０Ｃ図のグルーロジックの接続についてのより詳細な記述のため、デートアレイＵ１９が第５Ａ図および第５Ｂ図において接続された状態で示されている。ＰＣとハードウエア要素との間のパケットプロトコル特別なパケットプロトコルがハードウエア要素２０とパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０との間の通信のために使用される。このプロトコルは、データ，音声および修飾情報の伝送のごとき２つの装置間の異なるタイプの情報の転送に使用される。プロトコルは、プロトコルの同期を維持するための手段としてのＣＣＩＴＴＸ.２８において規定されたＢＲＥＡＫを用いる。このＢＲＥＡＫシーケンスの記述説明は、ティモシーＤ．ガンによって１９９３年１月８日に出願された“モデム通信のためのエスケープ方法”と題する制度上の発明の登録に記述されている。プロトコルは、オペレーションの２つのモードを持つ。１つのモードはパケットモードで、他の１つはストリームモードである。プロトコルは、物理的にオペレーションのモードを切り替える必要なしに、異なるタイプの情報をミックスしてデータストリームにすることを可能にする。ハードウエア要素２０は、コンピュータ１０によって受信されるパケットを同定すると共に、プロトコルの使用にしたがって適当な動作を実行する。もしそれがデータパケットであるときには、ハードウエア要素２０のコントローラ３１３は、それをデータポンプ回路３１１に送る。もし、パケットが音声パケットである場合には、ハードウエア要素２０のコントローラ３１３は、その情報を音声ＤＳＰ３０６に分配する。このパケット転送メカニズムは、逆方向に作用することもでき、そこではハードウエア要素２０のコントローラ３１３が異なるモードに切り替える必要なしに、コンピュータ１０に異なる情報を与えることができる。パケットプロトコルは、メインコントローラ３１３に直接、もしくはコマンドステートをエンターする必要なしに、異なるオプションを制御するための音声ＤＳＰ３０６にコマンドを送ることを可能にする。パケットモードは、８ビット非同期データによって生成され、ＩＤ／ＬＩキャラクタおよびそれに続く送られるべき情報によって後続される開始同期キャラクタ（０１hex）によって同定される。以下に記述されるＩＤ／ＬＩキャラクタコードに加えて、当業者であれば、他のＩＤ／ＬＩキャラクタコードはビデオデータや他の音声圧縮アルゴリズムパケット、例えば、コードブックエキサイテッドリニアプレディクティブコーディング（ＣＥＬＰ）アルゴリズム，ＧＳＭ，ＲＰＥ，ＶＳＥＬＴなどの付加的なパケットタイプを許容するように規定することができる。ストリームモードは、あるタイプのパケット（音声，データもしくは修飾された）の大量が送られる場合に用いられる。送信機は、特有のコマンドによってストリームモードに入るべきことを受信機に告知する。その後、送信機はＡＰタイプのコマンドによって後続されるＢＲＥＡＫコマンドを用いることによってストリームモードを終わらせるように告知する。ストリームモードを終わらせるために使用されるコマンドは、他のタイプのストリームモードに入るためのコマンド、もしくはパケットモードに後戻りするためのコマンドでもあり得る。現在、使用されるパケットには３つのタイプがあり、それはデータ，音声，修飾である。表１は、３つのパケットタイプの全てについて使用される共通のパケットパラメータを示している。表２は、サブタイプと共にパケットの３つの基本タイプを示している。表１にデータパケットが示されており、データパケットはハードウエア要素２０のコントローラ３１３と、コンピュータ１０との間の通常のデータ転送、例えばテキスト，ファイル転送，日データおよびモデムを通して現在的に送られる情報の他のタイプについて使用される。全てのパケット転送は、シンクキャラクタ０１hex（同期バイト）で始まる。データパケットは、パケットタイプとパケット長を特定するＩＤバイトで始まる。表３は、データパケットバイト構造を記述し、表４は、データパケットのＩＤバイトのビットストラクチャーを記述している。表５は、６バイト長を持ったデータパケットの一例である。ＬＩフィールドの値は、ＩＤバイトを計算に入れずに後続するデータフィールドの実際の長さである。音声パケットは、ハードウエア要素２０のコントローラ３１３とコンピュータ１０との間の圧縮音声メッセージを転送するために使用される。音声パケットは、その長さ、本実施例では２３バイトのデータ長に固定されている、そのデータ長を除いてデータパケットと同様である。再び、全てのパケットは、本実施例では０１hex（０１Ｈ）に選ばれた同期キャラクタで始まる。音声パケットのＩＤバイトは、完全な０バイト、すなわち全てのビットが０に設定されたバイトである。表６は、音声パケットのＩＤバイトを示し、表７は、音声パケットバイト構造を示す。修飾パケットは、ハードウエア要素２０のコントローラ３１３とコンピュータ１０との間において、コマンドおよび他のデータにも音声にも関係しない情報を転送するために使用される。修飾パケットの種々のスピーシーズおよびタイプが以下に記述されると共に、表にリストされている。ここで、全てのパケットは好ましい実施例においては、０１hex（０１Ｈ）として選ばれた同期キャラクタで始まる。修飾パケットは、第１バイトがＩＤバイトであり、第２バイトが修飾子のタイプの同定子である２つのバイトで始まる。表８は、修飾パケットのＩＤバイトを示し、表９は、修飾パケットのバイト構造を示し、表１０〜１２は、修飾パケットの３つのタイプについての修飾子タイプのバイトビットマップをリストアップしている。ＩＤバイトの長さ指示は、修飾子バイト（ＱＵＡＬバイト＋データ）を含んで後続するデータ量に等しい。もし、ＬＩ＝１であれば、修飾子パケットは９バイトのみを含む。修飾パケットの修飾子バイト（ＱＵＡＬＢＹＴＥ）のビットマップは、表１０〜表１２に示されている。ビットマップは、パターンに追従し、それによって、もしＱＵＡＬバイト＝０ならば、コマンドはブレイクである。また、ＱＵＡＬバイトのビット１がack／nakを指定すると、ビット２はフローコントロールを指定し、ビット６はストリームモードコマンドを指定する。表１０は、修飾パケットグループ１の修飾子バイトを記述し、これは、即時コマンドである。表１１は、コマンドはＢＲＥＡＫ＋ＩＮＩＴコマンドストリングが送られるまで指定されたモードに留どまるストリームモードコマンドである、修飾パケットグループ２の修飾子バイトを記述する。表１２は情報、もしくはステータスコマンドである修飾パケットグループ３の修飾子を記述する。ストリームモードおよびＢＲＥＡＫアテンションを支持する修飾子パケットは、最高のスループットが可能であるように多量の情報量、（例えば、音声，データ…）等の情報が送られるときに使用される。このコマンドは、主としてＤＡＴＡモードにおいて使用されるために用いられるが、可能なモードのいずれか１つにおいても使用され得る。１つのモードから他のモードに変更するために、ブレイク−イニシャルシーケンスが与えられる。ブレイク“ＡＴ...<cr>”タイプのコマンドは、状態における変更を惹起し、ＡＴコマンドからシリアルレートをセットする。セルラー管理パケットセルラーリンクのステータスを決定するため、表１３に示される管理パケットが使用される。セルラーリンクの両側は、１〜３秒毎にセルラー管理パケットを送る。セルラー管理パケットを受信する際に、受信側はそれをセルラー管理パケットのＡＣＫフィールドを用いて承認する。もし、送信者が１秒以内に承認を受信しなければ、セルラー管理パケットを１２回まで繰返し送信する。確認なしに、セルラー管理パケットの送信を１２回繰り返した後に、送信者はラインを非接続とする。承認を受信したときには、送り手はその３秒タイマーを再起動する。当業者であれば、タイマーの値および待機時間、待機回数は本発明の精神もしくは範囲から逸脱するごとに変更され得ることを容易に理解し得るであろう。音声圧縮ボイスメール機能，マルチメディアメール機能および本発明の見せて話す機能において、上に述べたように使用される音声圧縮アルゴリズムは、音声コントロール回路３０６によって達成される。再び、第３図を参照して、ユーザーはハンドセット，ヘッドセットもしくはマイクロホン／スピーカーテレホンインターフェイスのいずれかを介して話すことができる。アナログ音声信号は、テレホンＣＯＤＥＣ回路３０５によって受信され、かつ、デジタル化される。デジタル化された音声情報は、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５から音声コントロール回路３０６に送られる。音声コントロール回路３０６のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）は、音声圧縮アルゴリズムを実行するようにプログラムされている。音声コントロール回路３０６のＤＳＰは、音声を圧縮し、音声の圧縮デジタル表現を以下に詳述する特定のパケット内に設定する。音声圧縮アルゴリズムの結果として、圧縮音声情報は、ＲＳ２３２シリアルインターフェイスを介してパーソナルコンピュータのディスク上に送信し、かつ、格納するためか、もしくはテレホンラインインターフェイス３０９を介してテレホンライン上に送信されるべき通常のモデムデータと重ね合わせるためボイスオーバーデータモード、すなわち見せて話す機能１２３の作動の間において、テレホンラインインターフェイス回路３０９を介してテレホンライン上に送られるべき通常のモデムデータと多重化するためのいずれかのためにデュアルポートＲＡＭ回路３０８に送られる。音声圧縮アルゴリズムコードに忠実な音声をデジタルデータに重ね合わせると共に、テレホンラインを介して両者を送るために、高い利用バンド幅が通常は必要となる。本発明においては、アナログ音声情報は６４,０００bpsシリアルデータレートのシリアルビットストリームを生成する８ＫＨｚサンプリングレートで８ビットＰＣＭデータにデジタル化される。このレートは、テレホンラインを介して送信することはできない。以下に述べる音声圧縮アルゴリズムでは、６４kbsデジタル音声データは、圧縮音声が９６,０００ボード（baud）モデム送信を用いてテレホンライン上に送信される。これは、１つの圧縮比に対して約７である。このことは、同じ固定点ＴＳＰにおけるリアルタイムの音響およびラインエコー消去を可能とするために、リアルタイムの音声圧縮期間に十分なマシンサイクルが残るような有効な方法において達成される。音声データ送信のための９,２００bpsシリアルデータレートにおいてさえ、このビットレートは現存する従来のデータ送信に対してこのビットレートは殆ど余地を残さない。無声検出機能は音声信号における無声検出期間を検出するために使用され、音声とデータ送信を時間的に有効に多重化するため、音声データパケットの代わりに通常のデータパケットを代用するために使用される。通常のデータ送信のための時間の割り当ては、いかなる無声期間がボイス音声チャネル上にあるかに依存して割り当ては常に変化している。本システムの音声圧縮アルゴリズムは、人間の音声パターンに固有の冗長性を含むことを示している人間の音声のモデルに依存している。増大する変革（変化）のみが送信される必要がある。アルゴリズムは１６０のデジタル化された音声サンプル（２０mm秒）でアルゴリズムが動作し、音声サンプルをそれぞれ５mm秒の時間セグメントに分割し、かつ、各セグメント上で予測コーディングを用いる。このアルゴリズムでもって、現在のセグメントは過去に再生されたセグメントおよびそれに基づいてできるだけ最良に予言されると共に、差信号が決定される。差の値はルックアップテーブルもしくはコードブックに格納された差の値と比較され、最も近い値のアドレスが各セグメントについて予測されたゲインとピッチの値に基づいて遠隔地に最も近い値のアドレスが送られる。このやり方で、４個の５mm秒音声セグメントは、２３バイトのパケット、または１８４ビット（各サンプルセグメントにつき４６ビット）のパケットに減少される。２０mm秒ごとに１８４ビットを送信することによって、９, ２００bpsの有効なシリアルデータトランスミッションデータ送信レートが達成される。この圧縮を生成するため、本システムはユニークなベクトル量子化（ＶＱ）音声圧縮アルゴリズムを含む。この特定のベクトル量子化（ＶＱ）音声圧縮アルゴリズムは最小の計算パワーとバンド幅でもって、最大の忠実度を与えるためにデザインされた特定のベクトル量子化（ＶＱ）音声圧縮アルゴリズムを含む。ＶＱアルゴリズムは２つの主要な要素を有する。第１の部分は、短期および長期の冗長性を除去することによって、入力音声信号のダイナミックレンジを減少させる。この減少は、増大する新しいコンテントを決定するための参照例として用いられる同期化部分を用いて波形領域において実行される。第２の部分は、残りのシグナルを音声信号の一般的なスペクトル形状について、最適化されたコードブックに織り込まれる。第１１図は、オペレーションのデータモードを介して音声内においてテレホンラインを介して送信のため使用されるか、もしくはパーソナルコンピュータに格納され、その上で使用されるためのデジタル化された音声圧縮するために本発明において使用される。送信側および受信側の要素は、第３図に示すようなプログラマブル音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６を用いることによって達成される。ＤＣ除去ステージ１１０１はデジタル化された音声信号を受信すると共に、長期間平均を計算すると共に、各サンプルからそれを率い去ることによってＤＣバイアスを除去する。このことは、音声のデジタルサンプルが平均値０の付近に集中していることを保証する。予めの強調ステージ１１０３は、低周波帯域における過剰のエネルギーを高周波帯域における伝承されたエネルギーとバランスをとることによって、音声信号のスペクトル内容を白色化する。システムは合成ステージ１１０７において合成された再構成の過去のサンプルから予測を引き去る１１０９ことによって、現在の音声セグメントにおける変化を見い出す。このプロセスは、過去の音声サンプルの局所的な合成を要求する( 合成による分析)。送信機における合成ブロック１１７は受信機における合成ブロック１１３と同様の機能を実行する。音声の再構成された先のセグメントが現在のセグメント（予測以前に）から引き去られると、エラー信号の形式で差分項が生成される。この残存エラーは、コードブック１１０５における最良の整合を見い出すのに使用される。コードブック１１０５は、話者とその環境の代表的なセットから生成されるコードブックを用いてエラー信号を量子化する。最小二乗平均エラーの整合は、５mm秒のセグメントにおいて決定される。それに加えて、コードブックはスペクトルロールオフ（低周波数に対する高い量子化エラーおよび高周波数に対する低い量子化エラー）で量子化エラーを与えるようにデザインされている。このようにして、再構成された信号における量子化ノイズスペクトルは基礎の音声信号より常に小さくなる傾向となるであろう。チャネルは、圧縮音声ビットが以下に記述するパケットフォーマットを用いてデータビットと多重化されるテレホンラインに対応している。音声ビットは、１００mm秒において各々５フレームのパケットとして送られ、各フレームは１６０サンプルにおける音声の２０mm秒に対応する。２０mm秒の各フレームは、さらに４サブブロックに分割され、すなわち、各５mm秒のセグメントに分割される。各データのサブブロックは、長い期間の予測器のため、７ビットで構成され、その内３ビットは長期間予測器のゲインためであり、４ビットはサブブロックゲインのためであり、３２ビットは各５mm秒での合成４６ビットの各コードブックエントリーのためである。コードブックエントリーのための３２ビットは、１.２５m m秒期間の２５６長コードブックにおける４つの８ビットテーブルエントリーからなる。コードブックブロックにおいて、音声の各１.２５mm秒は、最適整合のため２５６ワードコードブックにおいてルックアップされる。８ビットテーブルエントリーは、実際のサンプルとは違って転送される。コードブックエントリーは代表的な音声セグメントから予め計算される。受信端１２００において、受信機の合成ブロック１１１３は、送信機における合成ブロック１１０７と同一の機能を実行する。合成ブロック１１１３は、コードブックにおいて最も整合したエラー信号に対応するゲインとビッチの値およびコードブックアドレスを用いて音声データパケットから原信号を再構成する。受信機におけるコードブックは、送信機におけるコードブック１１０５と同様である。このようにして、合成ブロックは元の予め強調された信号を再生する。デエンフェシス（ｄｅ−ｅｍｐｈａｓｉｓ）ステージ１１５は、原音声信号のバランス差分を再格納することによって予強調オペレーションを反転する。全体の音声圧縮アルゴリズムは、以下のごとくにまとめられる：ａ）音声信号におけるいかなるＰＣバイアス、ＤＣバイアスをも除去する。ｂ）信号を予強調する。現在の音声セグメントにおける変革を再構成された過去のサンプルからの予測を引き去ることによって発見する。このステップは、残存するエラーがシステムにフィードバックされるような過去の音声サンプルの局所的な合成（合成による分析）を要求する。ｄ）話者とその周囲環境の代表的セットから生成されたコードブックを用いてエラー信号を量子化する。最小二乗平均エラー整合は、５mm秒セグメントにおいて決定される。それに加えて、コードブックはスペクトルロールオフ（低周波についての高い量子化エラーと高周波に対する低い量子化エラー）で量子化エラーを与えるようにデザインされる。かくして、再構成された信号における量子化ノイズスペクトルは、常に先行する音声信号よりも小さくなる傾向となる。ｅ）送信機および受信機において、上のステップｃ）における機能の逆転に送られる量子化されたエラー信号から音声を再構成する。この信号は、合成による分析および以下の再構成ステージの出力のために用いる。ｆ）デエンファシスフィルタを出力の再構成のために用いる。他の低いビットレートアルゴリズムに対するこのアプローチの主要な利点は、反射係数の複雑な計算（マトリックスの反転もしくはラッティスフィルタ演算の必要なしに）がないということにある。また、出力音声における量子化ノイズは、音声信号の下に隠されると共に、ピッチトラックアーティファクトがなく、音声は低ビットレートにおけるバックグラウンドヒスの僅かな増大を伴うものの、自然な響きを与える。演算付加は、ＶＳＥＬＰアルゴリズムおよび８，９.２および１６Ｋビット／秒のビットレートを与える同様のアルゴリズムの変形に比較して十分に減少される。分析セクションによる全体の遅延は、本実施例においては２０mm秒以下である。本アルゴリズムが波形領域において完全に確立されると共に、演算されるスペクトル情報がなく、かつ、フィルター演算も必要としない。音声圧縮アルゴリズムの詳細な記述音声圧縮アルゴリズムが第１１図〜第１３図を参照すると共に、第３図に示された本システムのハードウエア要素のブロックダイヤグラムを参照して詳細に説明される。さらに、第９Ａ図〜第９Ｃ図における詳細な図式ダイヤグラムも参照されるべきである。音声圧縮アルゴリズムは、回路３６の音声コントロールＤＳＰのプログラム化された制御コントロール内で実行される。動作において、音声、すなわちアナログ音声信号は、テレホンインターフェイス３０１，３０２または３０３を介して受信されると共に、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５によってデジタル化される。回路３０５のＣＯＤＥＣは、コンパンディング（ｃｏｍｐａｎｄｉｎｇ）ミューロー（μ−ｌａｗ）ＣＯＤＥＣである。テレホンインターフェースからのアナログ音声信号は３５００Ｈｚに帯域が制限されており、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ３０５によってＫＨｚでサンプリングされる。各サンプルは８ビットＰＣＭデータに符号化され、シリアル６４ｋｂ／ｓ信号を生成する。デジタル化されたサンプルは回路３０６の音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣに送られる。ここで、８ビットμ−ｌａｗＰＣＭデータは１３ビットのリニアなＰＣＭデータに変換される。１３ビット表現は対数８ビットμ−ｌａｗＰＣＭデータの対数線形バージョンを正確に表現するために必要である。リニアＰＣＭデータを用いて、ＰＣＭデータについてより簡単な数理演算が実行される。回路３０６の音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣはＡＴ＆Ｔマイクロエレクて第９Ａ図および第９Ｂ図に図示された単一の集積回路Ｕ８に対応しており、このＣＯＤＥＣは上記した如く単一のチップにデジタルシグナルプロセッサとリニアＣＯＤＥＣが組み合わされたものである。回路３０５のデジタルテレホンＣＯＤＥＣは第９Ｂ図にＴ７５４０コンパンディングμ−ｌａｗＣＯＤＥＣとして示された集積回路Ｕ１２に対応する。第９Ｂ図に示すテレホンμ−ｌａｗＣＯＤＥＣＵ１２によるサンプリングされ、デジタル化されたＰＣＭ音声信号は、８ＫＨｚのクロック周波数でクロックされ、かつ、同期された直接データラインを介して音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣＵ８に送られる。デジタルサンプルは音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣＵ８に一時にシリアルインプットを対してロードされるとともに、ＲＡＭ内に保持された内部キューに格納されるとともに、リニアＰＣＭデータに変換される。サンプルが音声コントロールＤＳＰＵ８のＲＡＭ内のキューの端部にロードされるにしたがって、キューのヘッド部のサンプルは音声圧縮アルゴリズムによって処理される。圧縮された音声信号パケットはその後第３図に示すデュアルポートＲＡＭ回路３０８に送られ、メインコントローラ回路３１３によりボイスオーバーデータモードオペレーションにおいて転送するか、あるいはテレホン返答マシーンメッセージデータの如き機能のため、あるいはマルチメディアドキュメントにおける使用のため、圧縮音声として格納するためパーソナルコンピュータに転送されるかする。ボイスオーバーデータモードオペレーションにおいて、第３図の音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６はデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５からデジタル音声ＰＣＭデータを受信し、それを圧縮し、さらに多重化のためそれをデュアルポートＲＡＭ回路３０８に転送し、さらにテレホンラインを介して転送する。これは音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６の送信モードオペレーションであって、第１１図の送信ブロック１１００に対応するとともに、第１２図の圧縮アルゴリズムに対応する。送信オペレーションと平行して音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６はデュアルポートＲＡＭ回路３０８から圧縮された音声データパケットを受信し、音声データを伸長し、再合成されたデジタルＰＣＭ音声データをデジタル−アナログ変換のためにデジタルテレホンＣＯＤＥＣ３０５に送るとともに、テレホンインターフェース３０１，３０２，３０４によってユーザに転送する。これは音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６の受信モードであり、第１１図の受信機ブロック１２００に対応するとともに第１３図の伸長アルゴリズムに対応する。かくして、音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６は完全２重化の形態で両方向に音声データを処理する。音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６は約２４．５７６ＭＨｚのクロック周波数で作動する。一方、両方向において、約８ＫＨｚのサンプリングレートでデータを処理する。音声圧縮／伸長アルゴリズムおよび音声パケット化は迅速かつ効率的な方法で行われ、全ての処理が音声情報を失うことなしにリアルタイムでなされることを保証する。このことは、十分なマシーンサイクルがリアルタイムの音声圧縮の期間、音声コントロールＤＳＰ回路３０６において保持され、それによって同じ固定点ＤＳＰ内においてリアルタイムの音響的かつ、ラインエコーの消去を行うことを可能とする。プログラム化されたオペレーションにおいて、μ−ｌａｗデジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５からのＰＣＭ音声データの８ビットサンプルの使用の可能性はサンプルが処理のため内部のレジスタにロードされる音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６におけるインターラプション中断を発生させる。一旦内部のレジスタにロードされると、それはサンプルのキューを保持するＲＡＭアドレスに転送される。待機ＰＣＭデジタル音声サンプルは８ビットμ−ｌａｗデータから１３ビットリニアデータフォーマットに変換用のルックアップテーブルを用いることによって変換される。当業者であれば、音声デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５はリニアＣＯＤＥＣであってもよいことは容易に理解されるであろう。第１１図を参照して、デジタルサンプルは送信機ブロック１１０２エンターされる音声として示されている。送信機ブロックは勿論、局所的にデジタル化された音声情報を受信するように動作する音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６の動作モードであり、それを圧縮し、テレホンライン上に送信するためのメインコントローラ回路３１３に転送するためにそれをパケット化する。第３図のテレホンラインインターフェース３０９に接続されたテレホンラインは第１１図のチャネル１１１１に対応する。音声圧縮アルゴリズムのためのフレームレイトは各圧縮のため音声の２０ミリ秒である。これは、フレームごとに処理する１６０サンプルに相当する。１６０サンプルが内部ＤＳＰＲＡＭのキューに蓄積されるとサンプルフレームの圧縮が開始される。音声制御ＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６は入力される音声のＤＣ成分１１０１をまず除去するようにプログラムされている。ＤＣ成分除去は、ＰＣＭデータの値をデジタル的に調整することによって音声シグナル上の中心ベースラインを確立するための適当な機能である。ＤＣバアイスもしくはドリフトの除去のための公式は以下のとおりである。ＤＣ成分の除去は１６０サンプルを数える音声の２０ミリ秒フレームについて行われる。αの選択は、最適な結果を与えるような経験的知見に基づく。第１２図を参照して音声圧縮コントロールフローダイヤグラムにおける音声圧縮アルゴリズムが第１１図のブロックダイヤグラムの理解において役立つように示されている。分析と圧縮は、１３ビットのリニアＰＣＭ音声サンプルが音声の２０ミリ秒を表す１６０サンプルもしくは音声の１フレームがプログラム化された音声コントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ３０６内で動作するＤＣ除去コード部分に送られるまで蓄積されるブロック１２０１において開始される。上に述べたコードのＤＣ除去部は適当なＤＣ除去技術を用いることによって音声フレームのベースラインを近似する。無声検出アルゴリズム１２０５はＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ３０６のプログラム化されたコード内に含まれている。無声検出機能は、フレーム上での音声信号の各サンプルの二乗の和である。もしも音声フレームのパワーが予め選定されたしきい値以下に低下している場合、これは無声フレームであることを意味する。音声の無声フレームの検出は、以下に述べるＶデータとＣデータの後の多重化にとって重要である。音声の無声部分の期間の間、メインコントローラ回路３１３は通常のデジタルデータ（Ｃ−データ）を音声データ（Ｖ−データ）にかえてテレフォンライン上に転送する。パワーを計算する方式は以下の通りである。もしパワーＰＷＲがあらかじめ選択されたしきい値より低い場合には現在の音声フレームは無声を含むものとしてフラグづけされる（表１５参照）。１６０サンプルの無声フレームは、それでも音声圧縮アルゴリズムによって処理されるが、無声フレームパケットは、デジタルデータが音声データのかわりに転送されるようにメインコントローラ３１３によって廃棄される。音声圧縮の残りでは、各セグメントごとに４０個のデータサンプルを数える各フレームごとに４つのセグメントが存在するそのセグメントにおいて行われる。すなわち、ＤＣ除去および無声検出のみが２０ミリ秒フレーム全体にわたって行われる。第１２図に示した音声圧縮アルゴリズムの予強調（プレエンファシス）１２０７は、次のステップである。予強調の公式は以下のとおりである。Ｓ(n)＝Ｓ(n)−τ^*Ｓ(n−1) ここで τ＝0.55 各セグメントは、４０サンプルに等しい音声の５ミリ秒に相当する。予強調は、その後に各セグメントについて行われる。τの選択は、最良の結果を与えるような経験的知見に基づいている。予強調は、音声のダイナミックレンジを減少させることによって信号を本質的に平坦化する。信号のダイナミックレンジを平坦化するための予強調を用いることによって信号レンジのほとんどは圧縮アルゴリズムがより有効にに作用する圧縮の必要がなくなる。音声圧縮アルゴリズムにおける次のステップは、長期間予測（ＬＴＤ）である。長期間予測は音声信号における変化（イノベーション）を検出する方法である。音声信号は多くの冗長な音声セグメントを含むので、これら冗長部を検出し、ひとつのセグメントから次のセグメントへの信号の変化に関する情報のみを送るようにする。このことは、あるサンプルの現在のセグメントのリニアＴＣＭデータを先のセグメントからの再構成されたＰＣＭデータに対するサンプル基礎によって比較することによって達成されそれによって変化情報を得ることができ予測によけるエラーの指示を得ることができる。長期間予測における第１のステップは、音声セグメントのピッチを予測することであり、第２ステップは、ピッチのゲインを予測することである。４０サンプルの各セグメントについて長期間相関ラグ（ｌａｇ）ＰＩＴＣＨおよび関連するＬＴＰゲインファクターβｊ（ここで、ｊはフレームの４個のセグメントのそれぞれに対応してｊ＝０，１，２，３）が１２０９と１２１１においてそれぞれ決定される。計算は以下の如くに行われる。インデックス４０から１２０について最小ＰＩＴＣＨ（４０）から最大ＰＩＴＣＨ（１２０）まで（観察される先行の音声範囲についてのピッチの値）音声，音声コントロールＤＳＰ回路３０６は、現在の音声セグメントと先の音声セグメントとのサンプルを以下の公式を用いて先の音声セグメントの再構成された音声サンプルに対して比較することによって得られる；ここで j＝40，... 120 Ｓ＝現セグメントの現サンプルＳ′＝再構成された先のセグメントの過去のサンプル n_k＝0，40，80，120 （サブフレームインデックス）Ｓxy＝ＭＡＸ{Ｓxy(j)} ここで、j＝40，... 120. ピークが発生するｊの値がＰＩＴＣＨである。これは、１２０９において計算された現在のセグメントについて７ビットの値である。ｊの値は、相関が先の再構成されたセグメントと現在のセグメントとの間で最良に整合した遅延もしくはラグの指示子である。このことは、現在のフレームの音声のピッチを示す。Ｊの計算された最大値はｊの値が現在のセグメントが先行する再構成されたセグメントといかに近いかを示すメジャーとなるので、新しいセグメントの先行する再構成されたセグメントと比較した場合の冗長性を減少させるのに用いることができる。音声コントロールＤＳＰ回路３０６は、以下の公式を用いて１２１１においてＬＴＰゲインファクターを１２１１において以下の公式を用いて計算する。ここでＳ_xyは現在のセグメントでありＳ_xxは、先の再構成されたセグメントである。ＬＴＰゲインファクターβの値は、このセグメントについて０と１の間の正規化された量であり、ここでβはセグメント間の相関の支持子である。たとえば、完全な正厳波は現在のセグメントと先の再構成されたセグメントとの間の相関がほぼ完全に整合するのでβは、位置に近くなりしたがってＬＴＰゲインファクターは１である。ＬＴＰゲインファクターは、ＬＴＰゲインテーブルによって量子化される。このテーブルは、表１４において特徴づけられている。 βのゲインの値は、表１４に表示されるようにこのテーブルからゾーンもしくはレンジβ_segmentが見いだされるかに依存して選択される。たとえばもしβ_seg _ment が０．４５に等しいならば、βとして選択される。この技法でβは３ビットの値として量子化される。次にＬＴＰ（ロングタームプレディクター）フィルター機能１２１３が計算される。上で計算されたピッチの値はエラーシグナルｅ（ｎ）を生成するため、長期間分析フィルタリングを実行するために使用される。正規化されたエラー信号は、サンプルベースにつき、元の信号の支持子として他の場所に送信される。現在のセグメントについてのフィルター関数は、以下の通りである。 e(n)＝Ｓ(n)−β^*Ｓ′(n−ピッチ) ここで n＝0，1，... 39 次にコードブック検索と、ベクトル量子機能１２１５が実行される。最初に音声コントロールＤＳＰ回路３０６は、公式を用いてセグメント内の最大サンプル値を演算する。ゲイン＝ＭＡＸ{|e(n)|} ここで n＝0，1，... 39 このゲインはＬＴＰゲインとは異なる。このゲインは、セグメントにおける最大振幅である。このゲインは、予め設定されたＧＡＩＮテーブルを用いて量子化される。次に音声コントロールＤＳＰ回路３０６が量子化されたＧＡＩＮの値によってＬＴＰでフィルターされた音声を現在のセグメントについての最大エラー信号絶対値のｅ（ｎ）の絶対値ｅ（ｎ）についての絶対値を用いるとともにこれを全体のセグメントにわたってサンプルを正規化するためセグメント内において各サンプルに分割することによって正規化する。ｅ（ｎ）の値は、次の式をもちいることによって０と１の間の値を持つようにすべて正規化される。 e(n)＝e(n)／ゲイン n＝0 ... 39 ４０サンプルの各セグメントは、各々１０個のサンプルの４個のセグメントからなる。音声コントロールＤＳＰ回路３０６は、ｅ（ｎ）の１０個のサンプルをインデックスを用いてコードブック内に量子化する。コードブックは、２５６エントリー（２５６アドレス）からなり各コードブックエントリーは、１０個のサンプル値からなる。コードブック内の１０個のサンプルからなる各エントリーは、各セグメントの１０個のサンプルと比較される。このようにして、各セグメントについてコードブックアドレスもしくはインデックスが１０個のサンプルセグメントとそれにもっとも近い１０個のコードブックエントリーとの間で最もよく整合したことに基づいて選択される。選ばれたインデックスは、以下の最少化公式に従って最も小さな差をもつ。ここで x_i＝１０個のサンプルの入力ベクトル、 y_i＝１０個のサンプルのコードブックベクトルこのセグメントとコードブックエントリーとの間の最良整合を見付けるための比較は、計算上集中的である。ブルートフォース比較は、もしリアルタイム処理が行われるべきであるとすれば、現存するマシーンサイクルを越えてしまう可能性がある。かくして、ある手短な処理が最良適合を見付けるために必要な演算を減少させるのに採用される。上記の公式は、この方程式の値をあらかじめ演算し、それを貯蔵することによって手短な方法で計算することができる。たとえば、上記公式を拡張することによって不必要な幾つかの事項を除去することができ幾つかの固定された項は予め計算することができる。 (x_i−y_i)²＝(x_i−y_i)^*(x_i−y_i) ＝(x_i ²−x_iy_i−x_iy_i＋y_i ²) ＝(x_i ²−2x_iy_i＋y_i ²) ここでｘ_i ²は、公式から削除し得る定数であり１／２サンメーションｙ_i ²の値は、予め計算し、コードブックに１１番目の値として格納することができるので、リアルタイムの演算が必要なものは、唯一以下の式１２である。４０個のサンプルのセグメントについてそれぞれ１０個のサンプルの４つのサブセグメントに対応する４つのコードブックインデックスを転送する。コードブック内において適当なインデックスが選ばれるとＬＴＰでフィルターされた音声サンプルは、コードブックサンプルで置き換えられる。これらサンプルは、その後ブロック１２１７内の量子化されたＧＡＩＮでかけ合わされる。次に、ＬＴＰフィルター関数の逆数が１２１９で演算される。 e(n)＝e(n)＋β^*Ｓ′(n−ピッチ) n=0，...，39 Ｓ′(i)＝Ｓ′(n) n＝40，... 120; i＝0，... (120−40) Ｓ′(i)＝e(i) i＝0，... 40 第１３図に伸長アルゴリズムとして示された、圧縮アルゴリズムの逆に従って音声は、ボイスオーバーデータリンクの受信端において再構成される。第１３図の合成は、過去のセグメントが現在のセグメントのゲインとピッチを予言するために合成されなければならないので、第１２図の圧縮アルゴリズムにおいて実行される。エコー消去アルゴリズムスピーカ３０４とマイクロホン３０３の使用はフィードバックによる音声信号の破壊を防ぐため、音響的なエコー消去アルゴリズムの使用を必要とする。さらに、ラインエコー使用アルゴリズムはテレホンインターフェース３０１，３０２または３０３／３０４のいずれが使用されるかに無関係に必要とされる。使用されるエコー消去アルゴリズムはテレホンインターフェースが動作するときには、常に本システムのオペレーションモードのいずれにおいても動作する適合エコー消去手段である。特にエコー消去手段は直線的なテレホン接続において動作し、ボイスオーバーデータオペレーションモードにおいても動作する。テレホンインターフェース３０１，３０２，３０３／３０４と他方の端部におけるアルゴリズムテレホンと通信するテレホンラインインターフェース３０９との間の直接的なテレホンボイス接続の場合においては、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ３０５からのデジタル化されたＰＣＭボイスデータはボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６に送られ、ここでデジタル領域において処理されるとともにボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６の内部リニアＣＯＤＥＣによってデジタルからアナログに再変換される。デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５はμ−ｌａｗＣＯＤＥＣであり、かつ、ボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６の内部ＣＯＤＥＣはリニアＣＯＤＥＣであるので、μーｌａｗからリニアへの変換はボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ３０６によって発生される。さらに、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ３０５のサンプリングレートはボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ３０６のリニアＣＯＤＥＣのサンプリングレートよりわずかに低いので、わずかなサンプリング変換が行われなければならない。デジタルテレホンμ−ｌａｗＣＯＤＥＣのサンプリングレートは毎秒８０００サンプルであり、ボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ３０６のリニアＣＯＤＥＣのサンプリングレートは毎秒８１９２サンプルである。第３図に関連して、第１４図を参照すると、音声すなわち、アナログ音声信号はテレホンインターフェース３０１，３０２，もしくは３０３によって受信され、デジタルテレホンＣＯＤＥＣ回路３０５により、アナログ−デジタル変換１４０１においてデジタル化される。回路３０５のためのＣＯＤＥＣはコンパンディングμ−ｌａｗＣＯＤＥＣである。テレホンインターフェースからのアナログ音声信号は約３５００Ｈｚに制限されており、シリアル６４ｋｂ／ｓ信号を生成する８ビットＰＣＭデータに符号化された各サンプルで８ＫＨｚでサンプリングされる。デジタル化されたサンプルは回路３０６のボイスコントロールＤＳＰに送られ、ここで直ちに１３ビットリニアＰＣＭサンプルに変換される。第１４図を再び参照して、テレホンＣＯＤＥＣ回路３０５からのＰＣＭデジタルボイスデータｙ（ｎ）はボイスコントロールＤＳＰ／ＣＯＤＥＣ回路３０６に去られる。この引き算はサンプルごとに各サンプルについて行われる。ブロック１４０５と１４２１はゲインコントロールブロックｇ_mとｇ_sである。これらのデジタルゲインコントロールは音声信号について所望のレベルに依存して異なるレベルに設定される信号レベルを与えるためのテーブルから得られる。これらゲインレベルは第１４図に示されたソフトウエア内のレベルコントロールによってユーザが設定することができる。デジタル化信号のゲインは各リニアＰＣＭサンプルにある定数をかけ合わすことによって設定される。いま一つの実施例においては、ゲインコントロールブロックｇ_mとｇ_sは話者の声のレベルを感知するとともに、ゲインをそれにしたがって調整することによって制御される。この自動ゲインコントロールはボイスオーバーデータモードオペレーションにおいて、多重化されたデータと音声の間の時間割り当てを支援するために上述した無声検出動作を満足する。ボイスオーバーデータモードではゲインコントロールブロックｇ_mの出力はサンプルレート変換器１４０７の代わりに音声圧縮／伸長アルゴリズム１４２５のためのバッファに入力される。このモードにおけるサンプルは上述した如く蓄積され、多重化および送信のため、メインコントローラ３１３によって圧縮される。また、ボイスオーバーデータモードではゲインコントロールブロック１４２１が出力のためのサンプルレート変換器１４２３の代わりに音声圧縮／伸長アルゴリズム１４２５から伸長されたサンプルを受信する。第１４図のエコー消去手段はエコーの消去に適合した最小二乗法（ＬＭＳ）を用いる。入力される信号から１４０３において引き去られるエコー評価信号は、関数１４１１によって決定される。関数１４１１は音響パスでありながら、近似的に遅延の長さであるインパルスオートを有するＦＩＲ（有限インパルスオート）フィルタである。ＦＩＲフィルタの係数はスピーカ３０４とマイクロホン３０３がスピーカ３０４に対してマイクロホン３０３が近傍に位置するボックスの特殊な物理環境を考慮して音響エコーパスの後にモデル化され、仕上げられている。かくして、スピーカに入力されるいかなる信号もエコー消去関数１４１１を介して送られ、音響パス内の遅延に整合する適当な遅延の後、マイクロホン３０３によって受信される信号から差し引くためのエコー消去関数に送られる。関数ボックス１４１１のエコー消去公式は以下の通りである。以下の通り、ＬＭＳ係数関数１４１３はＦＩＲフィルタ１４１１のための適当なエコー消去係数を与える。信号は以下の公式に基づいて調整される。ここで、 i＝0，... Ｎ−１Ｎ＝ＴＡＰＳの番号 n＝タイムインデックス β＝2^-7 k＝1000 エコー消去関数１４１５と１４１７は、それぞれ関数１４１３と１４１１と同じである。第１４図の関数１４０７と１４２３は、デジタルテレフォンＣＯＤＥＣ回路３０５と回路３０６のボイスコントロールＣＯＤＥＣの異なるサンプリングデートに基づいて上述したようにサンプリングレートの変換である。ボイスオーバーデータパケットプロトコル上に述べたように本システムは、時間多重技術を用いることによって音声データと通常のデータを同時的に送信することができる。デジタル化された音声データは、Ｖデータとよばれ、音声情報を搬送する。通常のデータはＣデータと称される。ＶデータとＣデータの多重送信は、２つのモードと２つのレベルすなわち送信受信モードとデータサービスレベルと多重コントロールレベルにおいて行われる。この操作は、図式的に第１５図に示されている。送信モードでは、第３図のメインコントローラ３１３がデータサービスレベル１５０５において、パーソナルコンピュータ１０（ＲＳ２３２ポートインターフェース３１５を介して）およびボイスコントロールＤＳＰ３０６の両方からのデータを集めるとともに緩衝する。多重化コントロールレベル１５１５では、メインコントローラ３１３がデータを多重化し、そのデータをフォンライン１５２３を介して送信する。受信モードでは、メインコントローラ３１３がＶデータパケットとＣデータパケットでマルチプレックスするために多重化コントロールレベル１５１５において動作し、その後適当なデータパケットを正しい目的地すなわちＣデータパケットについては、パーソナルコンピュータ１０にそしてＶデータについては、ボイスコントロールＤＳＰ回路３０２に分配するためにデータサービスレベル１５０５において動作する。送信モード送信モードでは、２つのデータバッファすなわちＶデータバッファ１５１１とＣデータバッファ１５１３がメインコントローラＲＡＭ３１６内に設けられ、メインコントローラ３１３によって維持される。ボイスコントロールＤＳＰ回路３６０がボイスオペレーションに関与する時には、デュアルポートＲＡＭ回路３０８を介して２０ミリ秒ごとにＶデータのブロックをメインコントローラ回路３１３に送る。各Ｖデータブロックは、ヘッダーとして１つの符号バイトと２３バイトのＶデータを有しており、このことは以下の表１５に記述されている。ここで、Ｐ_n＝ピッチ（７ビット） n＝サブフレーム番号 β_n ^m＝ベータ（３ビット）Ｇ_n＝ゲイン（４ビット）Ｖd＝音声データ（４×８ビット）有効ビットレート＝１８４ビット／２０msec＝９２００bps 符号バイトヘッダーは、ボイスコントロールＤＳＰからコントローラ３１３に各フレームごとに転送される。符号バイトヘッダーは、ボイスパケットの内容を同定する符号バイトを含んでいる。符号バイトは以下の通りに定義される。００ｈｅｘ＝次のＶデータは無声音を含む。０１ｈｅｘ＝次のＶデータは音声情報を含む。もし、メインコントローラ３１３がＶデータ／Ｃデータ多重化のための送信モードにあるならば、メインコントローラ回路３１３は以下のテストを実行するためデータサービスレベルで動作する。音声コントロールＤＳＰ回路３０６がデュアルポートＲＡＭを介して２３バイトのＶデータパケットをメインコントローラ回路３１３に送り始めると、メインコントローラはバッファが２３バイトの空きを有するか否かを見るため、Ｖデータバッファをチェックする。もし、Ｖデータバッファにおいて十分な空きがあるならば、メインコントローラはＶデータパケットに先行するヘッダの符号バイトをチェックする。符号バイトが１に等しい（すなわち、パケット内に音声情報があることを示している）ならば、メインコントローラ回路３１３はＶデータの後続の２３バイトをＶデータバッファに送り、無声カウンタを０にクリアする。その後、メインコントローラ３１３はＶデータがメインコントローラによって多重コントロールレベルにおいて、送られるべきことを要求するフラグをセットする。もしも、符号バイトが０に等しい（Ｖデータパケット内に無声があることを示している）ならば、メインコントローラ回路３１３は無声カウンタを１だけ増加させ、無声カウンタが５に達したか否かをチェックする。無声カウンタが５に達した時に、メインコントローラ回路３１３は２３バイトの後続Ｖデータバッファに入力せずに、無声カウンタの増加を停止する。この方法によってサービスレベルで動作するメインコントローラ回路３１３はマルチプレクスコントロールレベルに対して無声でないＶデータのみを与え、無声Ｖデータパケットを廃棄し、かつ、Ｖデータが重ね書きされないよう防止する。マルチプレクスコントロールレベルにおけるメインコントローラ回路３１３の作動はＶデータとＣデータのパケットを多重化し、それらを同じチャネルを通して送信することである。このコントロールレベルにおいて、両方のデータパケットはデータが同期モードにおいて送信され、ＣＲＣエラーチェックによってチェックされるＨＤＬＣプロトコルによって送信される。もしも、Ｖデータパケットが遠隔地において不良なＣＲＣで受信された場合には、音声チャネルの１００％の正確度が保証されないのでそのパケットは放棄される。もしＶデータパケットが故障が不良事象に際して再送された場合には、音声送信のリアルタイム品質が失われるであろう。更に、Ｃデータは例えば、ＣＣＩＴＴＶ．４２の如きモデムデータ通信プロトコルにしたがって送信される。Ｖデータブロックを同定し、メインコントローラ回路３１３をそのレベルでの送信パケットの多重化を行うことを支援するため、および、データパケットの認識でマルチプレクスにおいて遠隔地を支援するために、Ｖデータブロックが最大５個のＶデータパケットを含むように定義されている。Ｖデータブロックサイズとブロックの最大数は以下の通りに定義される。Ｖデータブロックヘッダ＝８０ｈ；Ｖデータブロックサイズ＝２３；最大Ｖデータブロックサイズ＝５；Ｖデータブロックはリアルタイムの音声送信の利点を確保するため、Ｃデータに比べて送信においてより高い優先度をもっている。それゆえ、メインコントローラ回路３１３はＶデータをまず最初にそれがＶデータブロックを送っているか、Ｃデータブロックを送るのかを決定するべくＶデータバッファをチェックする。もし、Ｖデータバッファが６９バイト以上のＶデータをもっている場合、送信ブロックカウンタは５に設定され、メインコントローラ回路３１３はデータポンプ回路３１１を介してＶデータバッファからＶデータをテレホンラインに送信し始める。送信ブロックカウンタがＶデータの５個のブロックを指示すると、Ｖデータは連続したストリームにおいて送信され、送信はＶデータの１１５バイトもしくはＶデータバッファがエンプティになったいずれかで停止される。Ｖデータバッファが２３バイト以上のＶデータをもっているならば、送信ブロックカウンタは１にセットされ、Ｖデータ送信を開始する。このことはメインコントローラ回路がＶデータの１ブロックのみを送信することを意味する。もし、Ｖデータバッファが２３バイト以下のＶデータをもっているときにはメインコントローラ回路はＣデータの送信を行う。Ｃデータブロックの送信の間、Ｖデータバッファ条件が第１のＣデータバイトの送信以前にチェックされる。もし、Ｖデータバッファが１以上のＶデータパケットを有しているならば、Ｃデータブロックの現在の送信はＶデータを処理するために終了される。受信モードテレホンラインの受信端ではメインコントローラ回路３１３がマルチプレクスコントロールレベルで受信したＶデータとＣデータでマルチプレクスするために動作する。ブロックのタイプは入力されてくるデータブロックの第１バイトをチェックすることによって、同定することができる。Ｖデータのあるブロックを受信する前に、メインコントローラ回路３１３は受信Ｖデータバイトカウンタ、バックアップポインタおよび一時Ｖデータバッファポインタを初期化する。受信機Ｖデータバイトカウンタの値が２３であるとレシーブブロックカウンタの値は０でバックアップポインタはＶデータ受信バッファポインタの値と同じ値にセットされる。もし、受信したバイトが８０ｈｅｘ（８０ｈはＶデータパケットであることを示している）に等しくなければ受信動作はデータブロックがＣデータを含むので、現在モデムプロトコルに従う。受信バイトが８０ｈに等しいならば、受信モードで動作するメインコントローラ回路３１３はＶデータを処理する。受信したＶデータブロックについて、Ｖデータの１バイトが受信されるとＶデータのそのバイトはＶデータ受信バッファに入力され、一時Ｖデータバッファポインタが１だけ増加され、受信Ｖデータカウンタが１だけ減算される。もし、Ｖデータカウンタが０まで下げられると、一時（テンポラリィ）Ｖデータバッファポインタの値はバックアップポインタバッファにコピーされる。全体のＶデータカウンタの値が２３だけ増えると、受信Ｖデータカウンタが２３にリセットされる。受信ブロックカウンタの値は１だけ増加される。Ｖデータのサービスを要求するフラグがその後にセットされる。もし、受信ブロックカウンタが５に達すると、メインコントローラ回路３１３は入力されてくるＶデータをＶデータ受信バッファには入力せずに放棄する。全体Ｖデータカウンタが最大値に達すると、受信機は入力されてくるＶデータをＶデータ受信バッファに入力せずに放棄する。ＣＲＣチェックバイトの受信によって指示されるブロックの終端において、マルチプレクスコントロールレベルにおいて動作するメインコントローラ回路３１３はＣＲＣの結果をチェックせずにその代わり受信Ｖデータカウンタの値をチェックする。もし、値が０であるならばチェックは完了し、そうでなければバックアップポインタの値が現在Ｖデータバッファポインタに再複写される。この方法で、受信チャネルからの２３バイトを受け取ったＶデータで同時の多重化を保証する。メインコントローラ回路３１３は受信モードでサービスレベルモードで作動し、その場合には、Ｖデータのサービスを要求するフラグをモニタする。もしフラグがセットされていれば、メインコントローラ回路３１３はＶデータバッファからのＶデータを得て、それを２３バイトの割り合いで音声コントロールＤＳＰ回路３０６に一時に送信する。Ｖデータのブロックを送った後、全体Ｖデータカウンタにおける値は２３だけ減少される。ユーザインターフェースの説明本システムのハードウエア要素はパーソナルコンピュータの如き外部計算機によってコントロールされるようにデザインされている。上で述べたように、本システムのハードウエア要素とパーソナルコンピュータとの間のシリアルラインインターフェースを介して転送される特殊なパケットの使用によって制御される。当業者であれば、本システムのハードウエア要素は本システムのソフトウエア要素に独立に動作し、かつ、以下に述べる特定のソフトウエアは制限的な意味でとられるべきでないということを容易に理解し得るであろう。本特許出願において記述されるソフトウエア要素とハードウエア要素の組み合わせは勘弁にはパーソナル通信システム（ＰＣＳ）と称される。本システムは以下の機能を提供する。１．備え付けのスピーカとマイクロホンを備えた電話の制御およびハンドオフオペレーション。２．ユーザがボイスエディタを用いて出て行く音声メイルメッセージを生成することを可能にするとともに日時のスタンプでもって入って来る音声メイルメッセージをログすること。３．プリントコマンドによってユーザがファックスを特に配慮されていない分野から送ることの可能性を与えることを含んで出て行くファックスのためのキューを生成すること、およびユーザがファックスを受信し、入って来るファックスに日時スタンプでもってログすることを可能にすること。４．ユーザがメッセージ合成器でもってマルチメディアメッセージを生成することを可能にすること、メッセージはテキスト、図形、写真および音声セグメントを含み得ること、出て行くマルチメディアメッセージについてキューが生成され、いかなる入って来るマルチメディアメッセージは日時スタンプでログされる。５．ユーザが単一の通信ラインを介してデータと音声の同時接続を持てるようにする方法を与えること。６．外部のターミナルエミュレーションプログラムを用いることによって、ターミナルエミュレーションを与えること。７．電話、音声メイル、ファックスマネージャ、それぞれマルチメディアメイルおよび見せて示す機能について、全ての境界外のコールおよびューのためのアドレスブックデータベースを与えること。８．ユーザはこのデータベースを通じて順序に関係なしに整合するように順序付けられたダイナミックプルーニング(pruning)アルゴリズムを用いることによってユーザがデータベースを検索できる。第１６図はＰＳＣと一緒に使用し得るコンピュータシステムの要素を示している。コンピュータはユーザがデータをストリームに入力することができるキーボード１０１、電気的要素とその周辺機器を保持するコンピュータシャーシ１０３と、ユーザに対して情報が表示されるスクリーンディスプレイ１０５と典型的にはマウスであるポインティングデバイス１０５をコンピュータ内の内部システムバスを介して互いに論理的に接続されたシステム要素とともに含む。ＰＳＣソフトウエアはコンピュータ内の中央処理ユニット１０９上で駆動される。第１７図はＰＳＣソフトウエアの高レベルストラクチャーを明らかにする。メインメニュー機能１１１は以下のサブファンクション、即ち、セットアップ１１３、電話１１５、音声メイル１１７、ファックスマネージャ１１９、マルチメディアメイル１２１、見せて話す１２３、ターミナル１２５およびアドレスブック１２７を選択するのに使用される。本システムの好ましい実施例は Microsoft はそれとコンパティブルであるパーソナルコンピュータ上で駆動される Micros 成は他のコンピュータシステムとウインドウズソフトウエアを用いて範囲および一般性を失うことなしに、適応することができることが認識されるべきである。標準的でない通信パラメータの折働（ネゴシエーション）のための独立チャネルとしての修正管理パケットある実施例では、ハードウエア要素２０は標準的でない通信パラメータのネゴシエーションのため修正されたパケットプロトコルと協動する。この当業界においてよく知られているようなオープンフラグ、アドレス、ＣＲＣ、およびバイトフォーマットのためのクロージングフラグを用いてフォーマット化され、この標準データ管理パケットは、先に挙げたようにＣＣＩＴＴブルーブック、第８巻データコミュニケーションオーバーテレホンネットワーク、１９８９に記述されている。修正されたパケットプロトコルの実施例ではＣＣＩＴＴ標準ヘッダバイトコントロールワード）のセットは標準化されていない通信コマンドの信号送信に使用される標準的でないコントロールワードを含むように拡張される。標準的でないコントロールワードの使用は他のデータ通信ターミナルに対して何の問題も生じることがなく、例えば、非ＰＣＳモデムシステムとの通信が非ＰＣＳシステムによって標準的でないパケットは無視されるためそのようなことが可能となる。表１６は修正された管理パケットストラクチャー構造を示す本発明の１つの実施例を提供する。表１６はＣＣＩＴＴ標準フォーマットバイト、即ち、オープンフラグ、アドレス、ＣＲＣ、およびクロージングフラグを掲げていないがそのようなバイトはＣＣＩＴＴ標準を用いる場合に固有である。修正管理パケットはヘッダとして例えば８０ｈｅｘの如き標準的でないコントロールワードを用いることによって、Ｖ．４２標準パケットから識別される。修正管理パケットは、ＨＤＬＣプロトコルによって送信されそこではデータは同期モードで送信されかつＣＲＣエラーチェックによってチェックされる。修正管理パケットの使用は、データ通信を中断するためテレフォンラインを介して送られるエスケープコマンドの必要を中心パラメータのネゴシエーションのための独立のチャネルを与えることによってなくすることができる。このような実施例では、標準的でない通信パラメータのネゴシエーションのための手段が提供される。しかしながら標準通信パラメータをプログラムするための今一つの手段として用いることも可能である。修正された管理パケットは２つのハードウェア要素間の通信と制御方式のために使用することができる。制御応用の通信とコントロール応用のために使用し得る。たとえば、ある１つのハードウェア要素が通信手段としての修正管理パケットを用いることによって遠隔的に他のハードウェア的要素を制御することができる。他の例ではハードウェア要素間の音声もしくはビデオ通信のためのプロトコルのためのネゴシエーションのため修正された管理パケットを用いることもできる。さらに、他の例では例えば多重化されたデータ，音声およびビデオ送信のごとき種々の多重化通信を送信するための多重化スキームを選択するために修正管理パケットの使用が可能である。ある実施例では修正管理パケットは、異なるファンクションコードで符号化されハードウェア要素間に独立の通信チャネルを与える。このことは、通常のエスケープルーティンの必要なしにデータの送信中、通信パラメータのリアルタイムのネゴシエーションとプログラミングのための手段を提供することができる。修正された管理パケットは、複数の方法を用いたファンクションコードで符号化することができる。たとえばある実施例ではファンクションコードは、ひとつのデータワードとしてパケット内に埋め込まれており、ある所定の位置に位置づけられている。さらに、今一つの実施例では、管理パケットヘッダーはそれ自身パケットが標準的でない管理パケットであることのみならずパケットによって実行されるべき機能をも指示するようにそれ自身役立つことができる。そのような実施例においては、例えば異なるリザーブされていないヘッダーが各ファンクションコードに割り当てられる。これらの実施例は、限定的でなく当業者に知られた他の方法は、ファンクションコードを修正された管理パケットに符号化するのに採用することができる。標準的でない音声圧縮プログラムと圧縮比のネゴシエーションのための修正管理パケット本発明のある実施例では、修正管理パケットは本発明のボイスオーバーデータオペーレーションモードにおいて音声圧縮アルゴリズム音声圧縮比の選択をネゴシエートするための別の手段を提供することができる。複数の音声圧縮アルゴリズムは、ＣＥＬＰ＋，ＶＣＥＬＰ，Ｔｒｕｅｓｐｅｅｃｈ，およびマルチテックスオームベクターカンタイゼーション等が存在する。ボイスオーバーデータ送信の音声要素について多数の音声圧縮比が選択できる。複数の応用可能な音声圧縮比は９．５，１６，３２および６４ＫＨｚを含むが、このリストは排他的でも制限的でもない。再び第１図を参照してＰＣＳモデム２０とデータターミナル１０からなるシステムは、ホーンライン３０を介してＰＣＳモデム２０Ａおよびデータターミナル１０Ａからなる第２のＰＣＳシステムに接続されている。それ故コーリングモデム２０は、受信モデム２０Ａで通信を初期化する。本発明の１実施例において、音声圧縮コマンドは、修正管理データパケットを介して音声圧縮アルゴリズムと圧縮比のネゴシエーションのリクエストとして送られる。音声圧縮コマンドにおいて符号化されるのは特定の音声圧縮アルゴリズムとコーリングＰＣＭモデム２０によって必要とされる特定の音声圧縮アルゴリズムおよび音声圧縮比である。音声圧縮アルゴリズムと圧縮比を符号化するため複数の方法が存在する。例えば、機能がヘッダーバイトに埋め込まれており、修正管理パケットの最初のデータバイトが２値符号化スキーム（例えばベクター量子化について００ＨＣＥＬＰ＋について０１Ｈ，ＶＣＥＬＰについて０２ＨおよびＴｒｕｅｓｐｅｅｃｈについて０３Ｈなど）を用いることによって音声圧縮アルゴリズムを同定するのに使用することができる。第２のデータバイトは、音声圧縮比（例えば９．５ＫＨｚに対して００Ｈ，１６ＫＨｚについて０１Ｈ，３２ＫＨｚについて０２Ｈ，および６４ＫＨｚについて０３Ｈなど）を符号化するのに用いることができる。この音声圧縮コマンド管理パケットの一例が表１７に示されている。更には、上で述べたようにファンクションコードは、パケットデータバイトの所定の１つに格納することができる。他のファンクションコードによる符号化方法をも使用し得ることは明らかであろう。またこれらの方法は、単に例示の目的であって制限的なものではない。いずれの場合においても、受信ＰＣＳモデム２０Ａは音声圧縮コマンドを認識したとえばｈｅｘ８１などのヘッダーバイトを用いることによって承認パケットでもって応答するであろう。承認パケットは、コーリングモデム２０に対して選択された音声圧縮アルゴリズムと音声圧縮比が表１６に示される管理パケットのＡＣＫフィールドの使用によって可能であることを知らせる。承認管理パケットの受信はコーリングモデム２０が選択された音声圧縮アルゴリズムと圧縮比にしたがってすべてのボイスオーバーデータ情報を送信することを可能にする。音声圧縮コマンド管理パケットが送信される周波数は、アプリケーションによって変わる。中間的な品質のボイスオーバーデータアプリケーションでは、音声圧縮アルゴリズムはフォンコールの初期化においてネゴシエートされれば足りる。より高い忠実度を要求するアプリケーションでは、音声圧縮コマンド管理パケットは、コールの間異なる音声圧縮アルゴリズムの制限をもつ通信に対してあるいは通信リンクの品質が揺らぐような音声圧縮比を現実に調整するため新しいパーティと適合するように再ネゴシエートされる。それ故、当業者ならば音声圧縮コマンド管理パケットの他のアプリケーションは、音声圧縮管理パケットの送信レートを変化させることあるいは、特定の応用と利用可能なハードウェアに依存して音声圧縮アルゴリズムおよび音声圧縮比のネゴシエーションのより有利な方法を与えるようにすることができる。さらに、多数の符号化方法が管理パケット音声圧縮アルゴリズムおよび音声圧縮比を符号化するのに使用することができかつこの方法は単に例示の目的で示されたに過ぎず制限的ではない。もちろん新しい管理パケットが通信リンクを介して送られる種々のタイプの情報のため多重スキームをネゴシエートするための手段として使用するために割り当てることができる。例えばもしボイスオーバーデータモードが採用された場合、音声とデジタルデータを多重化する複数の方法が存在する。多重化スキームは、多重化スキームの選択をネゴシエートするためマルチプレックス管理パケットと呼ばれる修正管理パケットを用いることによって選択できる。同様に他の管理パケットを他のいまひとつのハードウェア装置の遠隔制御のためにデザインすることができる。たとえば、遠隔モデルのボードデート（ｂａｕｄ）もしくはデータフォーマットを制御するためリモートコントルーロ管理パケットがリモート遠隔装置をプログラムするに必要な選択パラメータを用いて符号化され得る。当業者ならば、他の単一方向もしくは双方向通信およびスーパーな管理パラメータが使用される制御アプリケーションの多くのものが存在することが容易に理解されるであろう。ここで与えられた事例は、制御的でなく、本発明の特別の実施例として図示の目的のために提供されたものである。本発明は、添付のクレームの範囲に応じてのみ制限されるべきであり他の当業者がクレームの制限の範囲内で他の実施例を実施化することは可能である。

【手続補正書】【提出日】１９９７年３月２１日【補正内容】Ｉ．明細書を以下の通りに補正します。（１）第２頁第５行目と第６行目との間に以下の文章を挿入します。「“高速半二重モデムのための折衝プロトコルおよび動的に調整可能な再訓練シーケンス”と題するポール・イー・マッグリン等（ＰａｕｌＥ．ＭｃＧｌｙｎｎｅｔ．ａｌ．）に発行されたヨーロッパ特許第０３６４８６６号は、調整可能な期間再訓練シーケンスフィーチャー（ｆｅａｔｕｒｅ）のための握手プロトコルを有するモデムを開示している。しかしながら、マッグリン等はパケット化されたパラメータ折衝と音声応用に言及してはいない。それ故、データパラメータを折衝するためエスケープシーケンスの使用に依拠しない、非標準のデータ送信パラメータを折衝するための手段に関する技術が必要となる。」（２）第３７頁第１６行目、第１７行目「本発明の精神もしくは範囲から逸脱するごとに」とあるを、「本発明の範囲から逸脱することなしに」と補正します。 II．請求の範囲を別紙の通り補正します。請求の範囲１．パケットネットワークにおける複数の送受信機間の複数の通信パラメータを取り決める方法であって、通信パラメータ取決め要求としてパケットを同定するためのパケットを独自に符号化するステップと、通信パラメータを指定する複数のコードで上記パケットを符号化するステップと、複数の通信パケットを取り決めるステップとを含み、上記取り決めるステップは、（ａ）第１の送受信機から第２の送受信機に特定の音声圧縮パラメータを同定するパケットを送信するステップと、（ｂ）上記パケットを第２の送受信機において受信するステップと、ここで上記第２の送受信機は、上記パケットを認識して上記音声圧縮パラメータが受容可能であるならば受信通知パケットを送信する、（ｃ）上記第１の送受信機が上記受信通知パケットを受信したときに、通信のための上記特定の音声圧縮パラメータを使用するステップと、（ｄ）上記第１の送受信機が上記受信通知パケットを受信しないときに、別の音声圧縮パラメータを選択してステップ（ａ）に戻るステップとを含む方法。２．上記取り決めるステップはさらに、（ｅ）すべての通信パラメータが要求されて受信通知がないときに、上記取り決めるステップを終了するステップを含む、請求項１記載の方法。３．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる、請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。４．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる、請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。５．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる、請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。６．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のための複数のコードとして取り決められる、請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。７．上記パケットは音声圧縮パラメータを取り決めるために修正された監視パケットである、請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。８．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる、請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。９．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる、請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。１０．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる、請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。１１．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のためのコードとして取り決められる、請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。１２．パーソナルコンピュータを用いて使用するための通信モジュールであって、上記パーソナルコンピュータと通信を行うために接続され、上記パーソナルコンピュータと上記通信モジュールとの間でデータを転送する通信インターフェース手段（３１５）と、電話回線と接続され、上記電話回線を介して全二重デジタル通信を行う電話回線インターフェース手段（３０９）と、ローカルのユーザからの複数のローカル音声信号を受信し、複数の遠隔音声信号を遠隔のユーザから上記ローカルのユーザに伝送する音声インターフェース手段（３０５）と、上記音声インターフェース手段に接続され、遠隔ユーザからローカルのユーザへの上記ローカル音声信号を変換する全二重変換手段と、上記全二重変換手段に接続され、上記発信デジタル音声データを圧縮された複数の発信デジタル音声パケットに圧縮し、圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットを上記着信デジタル音声データに伸長するデジタル信号プロセッサ手段と、ここで上記圧縮された発信デジタル音声データパケットのそれぞれは複数のヘッダを有し、上記圧縮された着信デジタル音声データパケットのそれぞれは複数のヘッダを有し、上記電話回線インターフェース手段に接続され、上記デジタル信号プロセッサ手段からの圧縮された複数の発信デジタル音声データパケットを受信するように接続され、上記パーソナルコンピュータから上記通信インターフェース手段を介して送られる複数の発信コンピュータデジタルデータパケットを受信するように接続され、上記複数の発信デジタル音声データパケットと、上記複数のコンピュータデジタルデータパケットとを多重化して多重化された発信データを生成し、上記多重化された発信データを上記電話回線インターフェース手段に、上記電話回線を介して送信するために動作可能である主制御手段とを備え、上記主制御手段はさらに、上記電話回線インターフェース手段からの多重化された着信データを受信するために動作可能であり、上記多重化された着信データは上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットと多重化された複数の着信コンピュータデジタルデータパケットを含み、上記主制御手段はさらに、上記複数の着信コンピュータデジタルデータパケットと上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットとを多重分離し、上記複数の着信デジタルデータパケットを上記通信インターフェース手段を介して上記パーソナルコンピュータに送信し、上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットを上記デジタル信号プロセッサ手段に送信するために動作可能であり、上記主制御手段はさらに、遠隔地との間で複数の通信パラメータを取り決めるために動作可能であり、上記複数の通信パラメータは特定の通信パラメータコードを用いて符号化された変形された監視パケットを上記電話線を介して遠隔地に送信しかつ受容可能な複数の通信パラメータのための受信通知監視パケットを上記電話線を介して遠隔地から受信することによって取り決められる通信モジュール。１３．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる、請求項１２記載の通信モジュール。１４．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる、請求項１２記載の通信モジュール。１５．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる、請求項１２記載の通信モジュール。１６．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のための複数のコードとして取り決められる、請求項１２記載の通信モジュール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ガン，ティモシー・ディアメリカ合衆国55112ミネソタ州マウンズ・ビュー、ジャクソン・ドライブ 5445 番 (72)発明者デイビス，ジェフリー・ピーアメリカ合衆国55304ミネソタ州ハム・レイク、ワンハンドレッドフォーティシックスス・アベニュー・ノース・イースト3244 番

Claims

【特許請求の範囲】１．所定のパケットプロトコルを有するパケットネットワークにおける複数の送受信機間の複数の通信パラメータを取り決める方法であって、上記所定のパケットプロトコルからのパケットを識別するためのパケットを独自に符号化するステップと、複数の異なった通信パラメータを示す複数のコードを有するパケットを符号化するステップと、上記複数の通信パケットを取り決めるステップとを含み、上記取り決めるステップは、（ａ）第１の送受信機から第２の送受信機への特定の通信を識別するパケットを送信するステップと、（ｂ）上記パケットを第２の送受信機において受信するステップとを含み、上記第２の送受信機は、上記パケットを非標準として認識して通信パラメータが受容可能であるならば受信通知パケットを送信し、（ｃ）上記第１の送受信機が上記受信通知パケットを受信したときに、通信のための特定の通信パラメータを使用するステップと、（ｄ）上記第１の送受信機が上記受信通知パケットを受信しないときに、別の通信パラメータを選択してステップ（ａ）に戻るステップとを含む方法。２．上記取り決めるステップはさらに、（ｅ）すべての通信パラメータが無くなって受信通知されないときに、上記取り決めるステップを終了するステップを含む請求項１記載の方法。３．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。４．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。５．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。６．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のための複数のコードとして取り決められる請求項１記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。７．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。８．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。９．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。１０．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のための複数のコードとして取り決められる請求項２記載の複数の通信パラメータを取り決める方法。１１．パーソナルコンピュータを用いて使用するための通信モジュールであって、上記パーソナルコンピュータと通信を行うために接続され、上記パーソナルコンピュータと上記通信モジュールとの間でデータを転送する通信インターフェース手段と、電話回線と接続され、上記電話回線を介して全二重デジタル通信を行う電話回線インターフェース手段と、ローカルのユーザからの複数のローカル音声信号を受信し、複数の遠隔音声信号を遠隔のユーザから上記ローカルのユーザに伝送する音声インターフェース手段と、上記音声インターフェース手段に接続され、上記ローカル音声信号を発信デジタル音声データに変換し、着信デジタル音声データを上記複数の遠隔音声信号に変換する全二重変換手段と、上記全二重変換手段に接続され、上記発信デジタル音声データを圧縮された複数の発信デジタル音声データパケットに圧縮し、圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットを上記着信デジタル音声データに伸長するデジタル信号プロセッサ手段とを備え、上記圧縮された発信デジタル音声データパケットのそれぞれは複数のヘッダを有し、上記圧縮された着信デジタル音声データパケットのそれぞれは複数のヘッダを有し、上記電話回線インターフェース手段に接続され、上記デジタル信号プロセッサ手段からの圧縮された複数の発信デジタル音声データパケットを受信するように接続され、上記パーソナルコンピュータから上記通信インターフェース手段を介して送られる複数の発信コンピュータデジタルデータパケットを受信するように接続され、上記複数の発信デジタル音声データパケットと、上記複数のコンピュータデジタルデータパケットとを多重化して多重化された発信データを生成し、上記多重化された発信データを上記電話回線インターフェース手段に送り、上記電話回線を介して送信するために動作可能である主制御手段とを備え、上記主制御手段はさらに、上記電話回線インターフェース手段からの多重化された着信データを受信するために動作可能であり、上記多重化された着信データは上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットと多重化された複数の着信コンピュータデジタルデータパケットを含み、上記主制御手段はさらに、上記複数の着信コンピュータデジタルデータパケットと上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットとを多重分離し、上記複数の着信コンピュータデジタルデータパケットを上記通信インターフェース手段を介して上記パーソナルコンピュータに送信し、上記圧縮された複数の着信デジタル音声データパケットを上記デジタルプロセッサ手段に送信するために動作可能であり、上記主制御手段はさらに、複数の通信パラメータを取り決めるために動作可能であり、上記複数の通信パラメータは特定の通信パラメータコードを用いて符号化された変形された監視パケットを送信しかつ受容可能な複数の通信パラメータのための受信通知監視パケットを受信することによって取り決められる通信モジュール。１２．上記複数の通信パラメータは音声圧縮アルゴリズムの選択のために取り決められる請求項１１記載の通信モジュール。１３．上記複数の通信パラメータは音声圧縮比の選択のために取り決められる請求項１１記載の通信モジュール。１４．上記複数の通信パラメータは多重化方法の選択のために取り決められる請求項１１記載の通信モジュール。１５．上記複数の通信パラメータはハードウエア構成要素の遠隔制御のための複数のコードとして取り決められる請求項１１記載の通信モジュール。