JPH1188362A - Atm伝送路における音声圧縮切替システム - Google Patents

Atm伝送路における音声圧縮切替システム

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JPH1188362A
JPH1188362A JP24811497A JP24811497A JPH1188362A JP H1188362 A JPH1188362 A JP H1188362A JP 24811497 A JP24811497 A JP 24811497A JP 24811497 A JP24811497 A JP 24811497A JP H1188362 A JPH1188362 A JP H1188362A
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JP
Japan
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cell
compression
line
audio
voice
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JP24811497A
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Inventor
Kiyobumi Yoshida
清文 吉田
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NEC Engineering Ltd
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NEC Engineering Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ATM伝送路において、伝送路容量を超える
セルが発生したときに、符号化速度の切り替えにより音
質の劣化を防ぐ。 【解決手段】 ATM伝送路からの輻輳情報を用いて、
トラフィックの多いときには、優先度の低い音声情報を
16kbpsから8kbpsに圧縮率を自動的に切り替
えて、当該方路のトラフィック量を低下させ、伝送情報
の劣化を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ATM伝送路にお
ける音声圧縮切替システムに関し、特に音声の圧縮効率
をATM網のトラフィック量に応じて変化させることを
可能にするシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ATM伝送路における音声データ
伝送では、音声データは常時全回線分占有されるのでは
なく、呼の発生率や無音圧縮により、全回線に対して一
定の比率で占有される。
【0003】しかし、呼の発生率は災害や臨時回線など
で一時的に上昇することがあり、無音圧縮によるセル量
もFAX使用等により上昇する。
【0004】これらの要因により通常経済的な伝送量で
使用していると、伝送路の容量を超えることも発生しう
る。従来技術では伝送路容量を超えたセルは廃棄され、
伝送路内の同一方路のいずれかの回線で廃棄セルにより
品質が劣化する。
【0005】これを回避するために、音声の圧縮効率を
網のトラフィック量に応じて変化させる技術がある。例
えば従来の音声圧縮切替装置として、特開平2−100
433号公報に示されたものがある。
【0006】この音声圧縮動的切替装置は、図3に示す
ように交換機31,TDM伝送路32,音声圧縮プール
33、自動識別部34,スイッチ35,帯域動的切替部
36,制御部37で構成される。
【0007】次に動作を説明する。自動識別部34は入
力する音声プール33からの信号を監視し、帯域の未使
用を検出し、制御部37に送出する。
【0008】制御部37は帯域の使用状態により64k
b/sの帯域を32kb/s×2、16kb/s×4、
8kb/s×8に分割して圧縮比率の動的割り付けを行
い、音声圧縮プール33に送出する。
【0009】音声圧縮プール33は、圧縮比率情報に対
応して交換機31から入力した音声信号を符号化して出
力する。自動識別部34は、圧縮比率情報と使用帯域を
示すタイムスロット番号を付加して、スイッチ35を介
して帯域動的切替部36内の対応するタイムスロットに
割り付けTDM伝送路32に送出される。
【0010】次に、受信側では動的割り付けが行われた
多重化音声信号が受信されると送信側と逆に帯域動的切
替部36,スイッチ35、自動識別部34を介して音声
圧縮プール33に加えられる。
【0011】そこで、自動識別部34で圧縮比率情報と
タイムスロット番号を識別し、圧縮比率情報は制御部3
7を介して音声圧縮プール33に入力するので、ここで
音声信号が復元され、交換機31を介して電話機に加え
られる。
【0012】また、従来のこの種の他の音声切替圧縮装
置は、オペレータの手を介することなく、トラフィック
量に応じて符号化速度を変更し音声チャネル数を自動調
整するために、例えば特開平4−168822号公報に
示されるように、ディジタル電子交換機にトラフィック
監視手段を設け、マルチメディア多重化装置にスイッチ
回路、検索回路、選択接続手段および強制切替手段を設
け、音声チヤネルの使用状態の情報を常時監視してお
り、新たな接続要求があつたとき、既使用の音声チヤネ
ル数をあらかじめ記憶されている基準値と比較し、基準
値以下の場合は32kb/sの符号速度変換盤を選択
し、基準値を超えている場合は16kb/sの符号速度
変換盤を選択するようスイツチ回路を制御していた。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかるに従来の技術で
は、音声の圧縮回路を16k用、8k用と別々に用意し
ているため、音声回線が多くなるにつれ、ハードウェア
規模が大きくなるという欠点がある。
【0014】また、特開平2−100433号公報記載
の従来技術では、全音声を一つの装置にプールし、帯域
使用状態を検出する装置を必要としていた。
【0015】また、特開平4−168822号公報記載
の従来技術では、高速デジタル回線の全音声使用率を監
視する装置を必要としていた。
【0016】そこで本発明の目的は回路規模を大きくす
ることなく、ATM伝送路上の時間的に変動する空き帯
域を使用している音声回線数に応じて、圧縮方式を変更
しながらできるだけ高品質圧縮方式で音声伝送すること
にある。
【0017】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項1の音声圧縮切替装置は、交換機間が音声
圧縮部及びセル/デセル化制御部を介してATM伝送路
で接続される音声ネットワークで、伝送路のトラフィッ
ク量に応じて音声情報の符号化速度を変更し、送出セル
数を可変とする音声圧縮切替装置において、前記音声圧
縮部は、圧縮率の異なる音声符号化処理を行う2つのフ
ァームウェアと、前記セル/デセル化制御部からの切替
信号により択一された前記ファームウェアに基づいて音
声圧縮処理を行う音声圧縮回路とを備えることを特徴と
する音声圧縮切替装置。
【0018】また、請求項2の音声圧縮切替装置は、交
換機間が音声圧縮部及びセル/デセル化制御部を介して
ATM伝送路で接続される音声ネットワークで、伝送路
のトラフィック量に応じて音声情報の符号化速度を変更
し、送出セル数を可変とする音声圧縮切替装置におい
て、前記セル/デセル化制御部は、輻輳が発生している
方路と回線を特定する輻輳検出手段と、前記輻輳検出手
段により検出された方路の回線の中で符号化速度の切替
可能な回線を指定する付加情報を有するセルをATM伝
送路へ送出する手段と、前記ATM伝送路から付加情報
を有するセルを受信し該当回線の前記音声圧縮部へ切替
信号を送出する手段とを備え、前記音声圧縮部は、圧縮
率の異なる音声符号化処理を行う複数のファームウェア
と、前記セル/デセル化制御部からの切替信号に基づい
て選択された前記ファームウェアにより制御される音声
圧縮回路とを備えることを特徴とする音声圧縮切替装
置。なお前記セルの付加情報は、同一方路内のCHを識
別するCH番号情報フィールドと、前記セルが送出され
ている回線の優先度を示す優先度情報フィールドと、前
記セルが送出される回線の圧縮種別を識別する圧縮種別
フィールドと、前記セルが送出される回線の圧縮率切り
替え要求の有無を示す切り替え要求フィールドとからな
ることを特徴とする。
【0019】本発明の音声圧縮切替システムはATM伝
送路網に伝送路容量を超えるセルが発生したときに、通
常の音声圧縮率よりも高能率の符号化方式に切り替え、
単位時間当たりの音声の送出セル数を減少させ、伝送路
全体の伝送品質を維持させる制御を自動的に行う。
【0020】例えば、通常交換機から送られてくる64
kbpsのPCM符号化された音声情報を16kLD−
CELP符号化方式により16kbpsに圧縮して伝送
していた回線を例にとると他のデータ系も含めた該当方
路の伝送容量が不足したときだけ、一時的に該当方路の
音声圧縮方式を8KCS−ACELPに切り替えて単位
時間当たりのセル流出量を減少させ、伝送路上で廃棄さ
れるセルを無くし、伝送路品質を維持するシステムを構
築する。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態におけ
るシステム構成図である。A局の交換機1aとB局の交
換機1bはそれぞれ、音声圧縮部2a,2b及び伝送セ
ルの組立、分解を行うセル/デセル化制御部3a,3b
を介してATM伝送路4により接続される。
【0022】また、音声圧縮部2a,2bでは音声符号
化方式として16kLD−CELPと8kCS−ACE
LPとが実現されるが、音声圧縮回路のハードウェアは
両符号化方式に対して共通化されており、ファームウェ
ア処理を合わせ持って、符号化方式の切り替えが行われ
る。
【0023】なお、A局−B局間のトラフィックの設定
値を、音声は平均50セル/秒、データは平均850セ
ル/秒、ATM伝送路4の最大伝送量は1000セル/
秒と仮定する。
【0024】図2は本発明の一実施形態で送出されるセ
ルの構造図である。
【0025】図2に示すようにセルは、セルの属するA
TMコネクションを識別するセルヘッダ部とユーザ情報
に使用される情報フィールド部で構成され、情報フィー
ルド部の16ビットを付加情報部20として使用してい
る。付加情報部20は、同一方路内のCHを識別するC
H識別番号フィールド20aと、当該セルが送出されて
いる回線の優先度を示す優先度情報フィールド20b
と、当該回線の圧縮種別を識別する圧縮種別フィールド
20cと、当該回線の圧縮率切り替え要求の有無を示す
切り替え要求フィールド20dからなる。
【0026】次に本発明の一実施形態の動作について、
図1,図2を参照して詳細に説明する。
【0027】A局の送出する音声の使用帯域が急増し
て、50セル/秒から160セル/秒に、または、デー
タの使用領域が850セル/秒から960セル/秒に増
えたとすると、音声とデータを合わせた容量は1010
セル/秒となり、ATM伝送路4の最大伝送量を超えた
10セルは伝送されずに廃棄される。
【0028】伝送セルが最大伝送路容量を超えて廃棄セ
ルが出た場合、ATM網から同一方路を占有している回
線のセルヘッダに輻輳情報CLPが付加される。この輻
輳情報CLPをB局のセル/デセル化制御部3bで受信
し、該当方路の回線は輻輳の発生を検出する。
【0029】次にB局の輻輳が発生している方路の回線
は、セル、デセル化制御部3bからA局へ送出中のセル
の優先度情報フィールド20bを検索して優先度が
“0”の回線であれば、低速切替要求情報を切り替え要
求フィールド20dに付加して8kCS−ACELPへ
の切替を要求するセルをA局へ送出する。
【0030】低速切替要求情報を付加されたセルを受信
したA局のセル/デセル化制御部3aでは、当該回線の
音声圧縮部2aに切替信号を出力し、符号化方式を16
kLD−CELPから8kCS−ACELPに切り替
え、圧縮種別フィールド20cを16kから8kに変更
してセルを送出する。
【0031】この時、16kLD−CELPのときはお
よそ50セル/秒で送出していたchであれば、8kC
S−ACELPに変更することにより、セル送出量はお
よそ25セル/秒に減少する。
【0032】16kLD−CELP符号化方式から8k
CS−ACELP符号化方式への切替は、ハードウェア
が共通化しているため、DSP内のファームウェアの切
り替えのみでセル送出時間内に行われることにより、回
線使用中でも切り替えることが可能となる。
【0033】圧縮種別8kのセルを受信したB局の回線
では、セル/デセル化制御部3bで音声圧縮部2bに符
号化方式を16kLD−CELPから8kCS−ACE
LPに切り替える切替信号を出力する。
【0034】優先度情報“0”の回線を全て切替終わっ
ても、輻輳が解消されない場合は優先度“1”の回線を
切り替える。輻輳が解消されるまで順次低速への切り替
えを行う。
【0035】輻輳が解消され、一定時間持続される場合
は順次優先度の高い回線から16kLD−CELPに切
り戻す。
【0036】
【発明の効果】本発明の第1の効果は、圧縮率の異なる
2種類の符号化方式を持ってもハードウェアの規模が変
わず、また、瞬時に切替を可能とすることである。
【0037】第1の効果が得られる理由は、16kLD
−CELPと8kCS−CELPのハードウェアを共通
化し、両圧縮方式のファームウェア処理を合わせ持つか
らである。
【0038】本発明の第2の効果は、音声CHの未使用
時には帯域を他の情報転送に使わせ、また狭い帯域が割
り当てられた時には、その範囲内で輻輳が発生したら圧
縮率を変更するなどして伝送品質維持のためのきめ細か
い制御が可能となる。
【0039】第2の効果が得られる理由は、本発明はA
TM網の特徴を生かし、音声CHの使用する帯域を常時
フレキシブルに変更可能だからである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のシステム構成を示すブロ
ック図である。
【図2】本発明の一実施形態で使用されるセルの構造図
である。
【図3】従来の音声圧縮切替装置の一例を示すブロック
図である。
【符号の説明】
1a、1b 交換機 2a、2b 音声圧縮部 3a,3b セル/デセル化制御部 4 ATM伝送路 20 付加情報部 20a CH識別番号フィールド 20b 優先度情報フィールド 20c 圧縮種別フィールド 20d 切り替え要求フィールド 31 交換機 32 TDM伝送路 33 音声圧縮プール 34 自動識別部 35 スイッチ 36 帯域動的切替部 37 制御部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交換機間が音声圧縮部及びセル/デセル
    化制御部を介してATM伝送路で接続される音声ネット
    ワークで、伝送路のトラフィック量に応じて音声情報の
    符号化速度を変更し、送出セル数を可変とする音声圧縮
    切替装置において、 前記音声圧縮部は、圧縮率の異なる音声符号化処理を行
    う2つのファームウェアと、前記セル/デセル化制御部
    からの切替信号により択一された前記ファームウェアに
    基づいて音声圧縮処理を行う音声圧縮回路とを備えるこ
    とを特徴とする音声圧縮切替装置。
  2. 【請求項2】 交換機間が音声圧縮部及びセル/デセル
    化制御部を介してATM伝送路で接続される音声ネット
    ワークで、伝送路のトラフィック量に応じて音声情報の
    符号化速度を変更し、送出セル数を可変とする音声圧縮
    切替装置において、 前記セル/デセル化制御部は、輻輳が発生している方路
    と回線を特定する輻輳検出手段と、前記輻輳検出手段に
    より検出された方路の回線の中で符号化速度の切替可能
    な回線を指定する付加情報を有するセルをATM伝送路
    へ送出する手段と、前記ATM伝送路から付加情報を有
    するセルを受信し該当回線の前記音声圧縮部へ切替信号
    を送出する手段とを備え、 前記音声圧縮部は、圧縮率の異なる音声符号化処理を行
    う複数のファームウェアと、前記セル/デセル化制御部
    からの切替信号に基づいて選択された前記ファームウェ
    アにより制御される音声圧縮回路とを備えることを特徴
    とする音声圧縮切替装置。
  3. 【請求項3】 前記セルの付加情報は、同一方路内のC
    Hを識別するCH番号情報フィールドと、前記セルが送
    出されている回線の優先度を示す優先度情報フィールド
    と、前記セルが送出される回線の圧縮種別を識別する圧
    縮種別フィールドと、前記セルが送出される回線の圧縮
    率切り替え要求の有無を示す切り替え要求フィールドと
    からなることを特徴とする請求項2記載の音声圧縮装
    置。
JP24811497A 1997-09-12 1997-09-12 Atm伝送路における音声圧縮切替システム Withdrawn JPH1188362A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007143076A (ja) * 2005-11-22 2007-06-07 Ntt Electornics Corp コーデック切り替え装置
JPWO2006103726A1 (ja) * 2005-03-28 2008-09-04 富士通株式会社 災害地域通信回線捕捉システム、および移動通信システム

Cited By (3)

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