JPS62166696A

JPS62166696A - ル−プ伝送システムにおける音声パケツトの通信方式

Info

Publication number: JPS62166696A
Application number: JP862186A
Authority: JP
Inventors: Toshimi Kiyohara; 清原　敏視; Yasuo Nakamura; 康夫中村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-01-17
Filing date: 1986-01-17
Publication date: 1987-07-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、音声パケットの通信システムに関し、例えば
ローカルエリアネットワークに利用される。

（従来の技術）従来、複数のデータ伝送ステーション間にデータを送受
するために種々の方式が提供されており、これら伝送ス
テーションをループ状に接続し、トークンの受信により
送信権を取得するトークンパッシング方式もその一つで
ある。特に音声データを伝送するには、情報量の低減化
、実時間性の確保等について他のデータと異なる種々の
制約があるため時分割アクセスによる伝送方式が用いら
れていた。また、音声データの圧縮方法も種々提案され
ており、無音区間のデータの音声信号を音節ごとに判断
し、無音信号を送らない方式もその一つである。

（発明が解決しようとする問題点）しかるに、音節ごとに無音区間を判断するかかる通信方
式は、音節を検出するための回路や処理に複雑なアルゴ
リズムを必要とする。また、１音節は音によって約１０
０〜２００　ｍ　ｓ　ｅ　ｃと異なり、かかる音節をサ
ンプリングした後に伝送するので、音声の伝送遅延が大
きいという問題がある。

（問題点を解決するための手段）本発明は、トークンパッシング方式において、音声の有
無を固定ウィンドウ内の音声データで判断し、無音パケ
ットと判断した音声パケ・７トを伝送しないものである
。

前記固定ウィンドウとは、音声サンプリングに盛り込ん
だ固定時間を意味し、データパケ、７トのバイト数とサ
ンプリング時間を決めると一定時間にきまる。音声デー
タはこの固定ウィンドウ内で無音か有音かが判断される
。

（作用）音声信号はアナログ信号で構成されているので、このア
ナログ信号を例えばコーデックを介し、デジタル信号に
変換する。このデジタル信号の一定領域を無音エリアと
し、固定時間である固定ウィンドウ内のデータがすべて
無音エリアに入っているものを無音パケットと判断し、
固定ウィンドウ内で例えば１つでも無音エリアを越える
データがあるものを有音パケットと判断し、有音パケッ
トのみを伝送し無音パケットを伝送しない。一方、受信
側では前記無音パケットに該当する箇所には擬似的なパ
ケットを作成し、送信された音声データを復元する。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明の通信方式を実現する音声パケット伝
送ステーションの構成を示すブロック図であり、本例は
電話用コーデック１を利用したもので、例えばローカル
エリアネットワークのステーションとして用いられるも
のである。

第１図において、送受話機２は送話用アンプ３、受話用
アンプ４を介し、前記コーデックｌに接続されている。

コーデック１は符号器（ＣＯＤ）と復号器（ＤＥＣ）と
からなり、１つの集積素子によって構成されサンプリン
グは例えば８ｋｌｌｚでなされている。

コーデック１は、ＲＡＭ５、ＣＰＵ６、ネットワークコ
ントローラ７によって構成される制御部に対し音声デー
タを送受するもので、本例では、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ
　　Ｉｎ　　Ｆ、１ｒｓｔ　　０ｕｔ）８によって、先
入れ先出し法による音声データの送受が行われている。

タイミング回路９は、前記コーデック１、ＦＩＦＯ８、
ＲＡＭ５、ｃｐＵ６に対し同期をとるための回路で、こ
のタイミング回路９から出力される同期信号によって一
定間隔ごとに音声サンプリングがなされるとともに、一
定間隔の音声パケットが生成される。ネットワークコン
トローラ７は、トランシーバ−／レシーバー１０に接続
され、トランシーバ−／レシーバー１０はネットワーク
メディアに対する送受信部を構成するものである。

第２図は、前記コーデック１の符号化を例示する図であ
る。

アナログ信号である音声信号は、−■ボルト〜＋Ｖボル
トまでの振幅間をコーデックＩを介し、２５６レベルの
デジタル符号（００Ｈ〜８０Ｈ）に変換される。このコ
ーデック１の変換は、一定間隔ごとのアナログレベルを
１つの符号に対応して変換するものでも、アナログレベ
ルに応じた重み付きの符号変換であってもよい。この内
、本例では２つのしきい値ＴＨ，，ＴＨ２間を無音エリ
ア１１として定義しており、この間の無音エリア１１に
音声データが存在する場合を無音と判断する。本例では
しきい値ＴＨ，を１６進でＥＯＨに、しきい値ＴＨ２を
６０Ｈに設定している。このようにして、コーディング
後の１パケツト内のデータが無音エリア１１であれば、
そのパケットは無音パケットと判断しネットワークに送
出されない。

一方、この無音エリア１１を越えるデータが１パケツト
内に１つでもあるとネットワークに送出すように構成さ
れている。ところで、受信側ではかかる無音パケットが
伝送されないために擬似的にパケットの到着しない無音
状態の時には、無音レベルを擬似的に発生させる。

第３図（ａ）〜（ｅ）は、前記コーデック１及び受信側
での復号状態を説明する図であり、同図（ａｌは送話さ
れる音声データであり、同図（ｂｌは所定間隔ごとに形
成される音声パケットを示し、２番目の音声パケットが
同図では、前記無音エリア１１に存在するので、かかる
音声パケットを無音パケットと判断し伝送しないことに
なる。同図（Ｃ１はネットワ−り上のデータを示し、送
出してから一定時間伝送遅延されている。同図（ｄｌは
受信される音声パケットを示している。同図（ｅ）は受
信側で音声データを復号した場合を示している。２番目
の音声パケットは送信されていないために、同図（ｅ）
において当該音声パケットに該当する領域には略一定レ
ベル（０レベル）の信号が擬似的に出力されている。

第４図及び第５図は、音声パケットの中から無音パケッ
トを選出するアルゴリズムを示す流れ図であり、第４図
は送信側の手順を示し、第５図は受信側の手順を示して
いる。

送信側では、ステップ■でＰＩＦＯ８にデータが存在す
るかどうかをｒ＋１！　Ｌ’２し、存在すればステップ
■でＲＡＭ５内にこのＰＩＦＯ８のデータを読み込み、
ステップ■で前記しきい値（ＴＨ，、ＴＨ２）で定義さ
れた無音エリア１１間を入力データが越えているかどう
かを判断する。越えていればステップ■で伝送フラグＴ
Ｆが１、すなわち伝送可能状態であるかを判断し、１で
無ければステップ■で伝送フラグＴＦに１をセットしス
テップ■に移る。ステップ■はパケットバッファ　（図
示省略）に前記入力データを累積するステップである。

ステップ■及びステップ■は、２５６バイト分の音声パ
ケット分のデータが入力されたかどうかを変数Ｉ　Ｃ０
ＵＮＴをインクリメン１−することで判断するステップ
で、変数ＩＣ０ＵＮＴが２５６になった時に、所定の音
声パケットが生成されたと判断しステップ■へ移り、変
数ＩＣ０ＵＮＴが２５６になるまで、上述したステップ
■〜ステップ■を繰り返す。ステップ■で所定の音声パ
ケットの生成が確認されると、ステップ■で伝送フラグ
ＴＦが１かどうかを判断し、１であればステップ［相］
でパケット化してネットワーク上へ送り出す。また、ス
テップ■で伝送フラグが立っていない場合、及びステッ
プ［相］で送り出しが終了するとステップ０で次のパケ
ットの送出準備をするために変数ＩＣ０ＵＮＴ及び送信
フラグＴＦにＯを入れてステップ■に戻る。

第５図に示す受信側では、ステップ＠でＦＩＦ０８にデ
ータが存在するかどうかを確認し、データが存在しなけ
れば受信が可能であるので、ステップ０に移り、ここで
受信したパケットにデータが残っているかどうかを判断
する。残っておれば、ステップ■でパケットバッファ（
図示省略）より１バイト分のデータを抽出し、ステップ
■でＰＩＦＯ８に送り出す。一方、送信側で無音パケッ
トと判断された音声パケットは、伝送されていないため
に、ステップ［相］で無音データを発生した後に前記ス
テップ■に移る。

なお、上述した実施例では、パケットサイズを２５６バ
イトとし、無音エリア１１をＥＯＨから６０Ｈとし、ま
た、１パケツト内に１つでも無音エリア１１を越えるデ
ータが入った場合を有音パケットと判断したが、パケッ
トサイズ、無音エリア、また無音パケットと判断する条
件をしきい値を越えるデータが１つ以上の場合に構成し
てもよい。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば、次のような種々の
効果を奏する。

■　有音パケットのみを送信するので、ネ・ノドワーク
上のサービス回線数を増やすことができる。

■　ネットワークにおける優先順位の高い音声パケット
の伝送が減少し、ネットワーク負荷の低減が行え、パケ
ットの伝送サービスが向上し伝送遅延が小さくなる。

■　発信局における音声データのサンプリング周期と、
受信局における音声データの再生タイミングが異なるこ
とによって発生するタイミングずれを無音期間中に吸収
することができる。

■　音声パケットに高い優先順位をつけるだけで他のデ
ータと同様の処理で媒体アクセス制御ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る音声パケットの伝送ステーション
の構成を示すブロック図、第２図はコーデックの符号化
を説明する図、第３図は音声パケットの送信及び受信を
説明するタイミング図、第４図は送信側の手順を示す流
れ図、第５図は受信側の手順を示す流れ図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１）データの送受を行う複数のデータ伝送ステーション
をループ状に接続してなる伝送路上をトークンが周回し
、トークンの受信により送信権を取得し所定の音声パケ
ットごとに送信するトークンパッシング方式において、
音声の有無を固定ウィンドウ内の音声データで判断し、
無音パケットと判断した音声パケットを伝送しないこと
を特徴とするループ伝送システムにおける音声パケット
の通信方式。