KR100274086B1 - 사설교환기의 다중회의장치 - Google Patents

Abstract

종래 다수의 가입자 채널들에 대응하는 음성 데이터 중 하나의 채널을 선택하여 선택된 채널에 대응하는 음성 데이터만을 동일하게 가입자들에게 제공함으로서 말소리가 끊어지는 등 음성 품질이 저하되는 문제가 발생하였다. 본 발명은 각 채널별 음성 데이터의 인코딩 방식을 변환한 후 변환된 모든 음성 데이터들을 믹싱 하여 가입자들에게 제공하는 사설교환기의 다중회의장치를 제공함으로서 가입자가 특정 가입자의 음성만을 청취하는 것이 아니라 모든 가입자의 음성 청취가 가능하고 다자 통화시 음성 품질을 향상시키는 효과가 있다.

Description

사설교환기의 다중회의장치

본 발명은 사설교환기의 다중회의장치에 관한 것으로, 특히 다중회의시 처리되는 음성의 품질을 향상시키는 다중회의장치에 관한 것이다.

통상적으로 사설교환기라 함은 동일 건물 내, 동일 회사 등에서 다수의 내선 가입자에 따른 통신 단말기를 스위칭 하는 소형 교환기를 의미하는데, 예를 들면 키폰시스템, 구내전화교환기(PBX; Private Branch Exchange), 사설자동 구내교환기(PABX; Private Branch Automatic Exchange) 등이 있다.

또한 오늘날 정보 통신 산업의 급속한 성장으로 인해 인터넷 폰 등 인터넷 서비스가 지속적으로 상장하고 있는 추세이다.

따라서 앞에서 사설교환기의 일 예로 도시한 PABX는 다중회의장치를 구비하는데, 상기 다중회의장치(MCU; Multiful Conference Unit)는 "ITU-T 권고안"의 "H.323"으로 대표되는 "인터넷 프로토콜 네트워크 상의 음성(Voice over IP network)"의 기술 분야에서 음성 및 화상 데이터의 회의 기능을 제공한다. 통상적으로 회의 기능이란 다수의 가입자가 동일한 시점에 통화를 연결하여 동시에 다자 간의 통화를 구현함으로서 회의가 가능하도록 하는 서비스를 통칭하여 일컫는다.

종래 회의 기능을 서비스하기 위한 다중회의장치의 구성은 도 1에 도시한 바와 같이 이더넷 정합부 112, 음성 패킷 추출부 114 및 채널 스위치부 116으로 구성된다. 상기한 구성을 가지는 다중회의장치 110은 인터넷 프로토콜 망(IP Network; Internet Protocol Network) 100의 일 예로 도시한 공중전화망(PSDN)과 다수의 가입자 A, B, C 및 D간의 음성신호를 인터페이스 한다.

상기한 종래 다중회의장치 110의 동작을 보다 상세히 설명하면, 상대측으로부터 발생된 음성 패킷은 IP망 100을 거쳐 이더넷 정합부 112로 인가되며, 상기 이더넷 정합부 112는 인가된 음성 패킷을 분석하여 각 채널별(CH_1, CH_2, CH_3 및 CH_4) 음성 패킷으로 분류한다. 상기 분류한 각 채널별(CH_1, CH_2, CH_3 및 CH_4) 음성 패킷은 채널 스위치부 116으로 제공되어 다수 가입자 A, B, C 및 D로 연결된다. 이때 상기 채널 스위치부 116은 n개의 채널 중 가장 음량이 큰 음성 채널을 소스 채널(Source Channel)로 하여 나머지 n-1개의 채널로 뿌려주는 방식이었다.

이때 다자 간의 동시 통화가 목적인 MCU 110에서 상기한 방식의 알고리즘은 한 순간에 한 가입자만이 말하고, 다른 가입자들은 듣기만 하는 경우 정상적으로 분배할 수 있었다. 하지만 동시에 여러 가입자가 말하게 되면 가장 소리가 큰 가입자의 음성만이 들리거나 순간적으로 소스 채널이 계속 변경되어 말소리가 끊어졌다 들리는 등 음성 품질 측면에서 많은 문제를 야기한다.

따라서 본 발명의 첫 번째 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 사설교환기의 다중회의장치를 구현함에 있다.

본 발명의 두 번째 목적은 다자간 동시 통화시에 음성 품질을 향상시키기 위한 사설교환기의 다중회의장치를 구현함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부 망을 통해 전송되는 데이터 패킷의 정합을 수행하는 이더넷 정합부와, 상기 데이터 패킷을 분석하여 각 채널별로 음성 패킷을 분류하여 출력하는 음성 패킷 추출부와, 상기 각 채널에 대응하여 제공되는 채널 음성 패킷들의 인코딩 방식을 변환하는 코덱들과, 상기 인코딩 방식이 변환된 각 채널의 음성 패킷들에 대해 컨퍼런스를 수행한 후 상기 컨퍼런스된 각 채널들에 대응하는 음성 패킷을 믹싱하여 다수의 가입자 각각으로 상기 믹싱한 음성 패킷을 제공하는 컨퍼런스부를 이용하여 사설교환기의 다중회의장치를 구현하였다.

즉, 음성 통화를 하는 인터넷 프로토콜 망(IP Network) 상에서 다자 간의 동시 통화를 가능하게 하는 다중회의장치(MCU)에 하드웨어로 구현된 컨퍼런스부(conference logic)와 음성 코덱(Voice CODEC)을 추가하여 다자 간 동시 통화시 음성 품질을 향상하도록 사설교환기의 다중회의장치를 구현한다.

보다 바람직하기로는 상기 컨퍼런스부가 각 채널의 음성 패킷들에 대해 컨퍼런스를 수행한 후 상기 컨퍼런스에 의해 출력되는 각 채널 음성 패킷 중 전송할 가입자에 대응하는 채널을 제외한 나머지 채널에 대응하는 음성 패킷을 모드 합하여 상기 나머지 가입자 수로 나누어 상기 나머지 채널의 가입자로 제공함을 특징으로 하는 사설교환기의 다중회의장치.

도 1은 통상적인 사설교환기에서 다중회의장치의 블록 구성을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사설교환기에서 다중회의장치의 블록 구성을 도시한 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 한편 이하 본 발명에 따른 동작을 상세히 설명함에 있어 본 발명의 요지를 흐릴 수도 있는 구성 또는 동작에 관해서는 상세한 설명은 자제하도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 사설교환기의 다중회의장치의 구성은 도 2에 도시한 바와 같다. 상기 도 2에서 보면, 본 발명에 따른 다중회의장치 210은 이더넷 정합부 212, 음성 패킷 추출부 214는 앞에서 종래 기술로 설명한 다중회의장치에 구비된 구성과 동일하며, 각 채널들에 대응한 다수개의 코덱으로 이루어진 코덱부 218이 추가되었으며, 종래 채널 스위치부 116을 컨퍼런스부 216으로 대치한 구성을 가진다.

이더넷 정합부 212는 IP 망 200과 근거리통신망(LAN)으로 접속되어 음성 데이터가 실린 데이터 패킷을 송신 및 수신한다. 음성 패킷 추출부 214는 상기 이더넷 정합부 212로부터 수신한 데이터 패킷에서 음성 데이터를 추출하여 각 패킷의 헤더 정보를 보고 1∼n까지의 음성 채널로 분류한다. 각 코덱 218은 자신에게 대응하는 음성 채널의 음성을 가입자측에서 요구하는 코딩 방식으로 변환한다. 컨퍼런스부 216은 상기 각 코덱 218로부터 코딩 방식이 변경된 음성에 대해 컨피던스를 수행하여 다자 간의 동시 통화가 이루어지도록 한다.

이하 상기한 구성을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

IP 망 200을 통한 데이터 패킷이 LAN 220을 거쳐 인가되면 이더넷 정합부 212는 상기 데이터 패킷에 정합을 이루어 음성 패킷 추출부 212로 제공한다. 상기 데이터 패킷을 제공받은 상기 음성 패킷 추출부 214는 상기 데이터 패킷으로부터 각 채널별 음성 데이터를 추출한다. 또한 상기 추출된 각 채널별 음성 데이터는 각 패킷의 헤더 정보를 분석하여 1∼n까지의 음성 채널로 분류되어 해당 채널에 대응하여 출력된다. 상기 출력되는 각 채널별로 대응하여 구비된 코덱 218로 제공된다. 예를 들어 상기 분류에 의해 채널 3(CH_3)으로 분류된 음성 데이터의 경우에는 코덱부 218의 코덱#3으로 제공된다.

이때 상기 추출된 음성 데이터는 통상적으로 IP 망 200을 통한 멀티미디어 전송 규격인 "ITU-T"의 "H.323 표준"에 따라 "G.723.1" 또는 "G.729" 등으로 인코딩(encoding)되어 있다. 하지만 회의 기능을 수행하기 위해서는 "G.711" 방식에 의해 인코딩된 데이터를 요구한다. 따라서 상기 "G.723.1" 또는 "G.729" 등으로 인코딩된 음성 데이터를 "G.711" 방식에 의한 음성 데이터로 변환할 코덱이 요구되어 지는데, 본 발명에서는 이러한 기능을 상기 코덱부 218에 구비된 각 코덱에서 수행하게 된다.

상기 코덱부 210에 의해 인코딩 방식이 "G.711" 방식으로 변경된 각 채널별 음성 데이터들은 PCM 하이웨이를 거쳐 회의 통화를 위한 하드웨어 장치인 컨퍼런스부 216으로 제공된다. 상기 컨퍼런스부 216은 상기 인입된 각 채널별 음성 데이터들에 대해 컨퍼런스를 수행하여 해당 채널로 송신할 컨퍼런스된 음성 데이터를 계산한다.

일 에로 n개의 채널이 동시 통화를 하고, 이때 인입된 채널별 음성 데이터들을 "RX₁, RX₂, RX₃,…RX_n"이라고 가정하면, 상기 컨퍼런스부 216은 컨퍼런스할 임의의 채널 k에 대해 아래에 도시한 〈수학식 1〉에 의해 컨퍼런스를 수행한다.

상기 〈수학식 1〉에서 "n"은 컨퍼런스를 수행할 채널의 총 개수, RX_k는 컨퍼런스를 수행할 임의의 채널의 음성 데이터 입력, TX_k는 컨퍼런스의 수행에 의한 음성 데이터 출력을 나타낸다.

상기 〈수학식 1〉에 의해 모든 채널에 대한 컨퍼런스의 수행이 완료하면 다수의 가입자에게 전송할 데이터를 구성하기 위해 상기 컨퍼런스의 수행에 따른 모든 출력 "TX₁, TX₂, TX₃,…TX_n"를 믹싱 한다. 상기 믹싱의 일 예를 들면, 상기 "TX₁, TX₂, TX₃,…TX_n"를 모드 합한 후 이를 자신의 채널(상기 구성한 데이터를 전송할 가입자 채널)을 제외한 나머지 채널수로 나누어 각 채널별로 분배한다. 이렇게 함으로서 기존의 MCU와는 달리 동시에 각 가입자가 자신의 음성을 제외한 여러 가입자의 음성을 모두 청취할 수 있게 된다. 즉, 여러 가입자가 동시에 말한다고 하더라도 여과 없이 동시에 여러 가입자의 음성 청취가 가능하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명을 구현함에 따라 첫 번째로 가입자가 모든 가입자의 음성을 실시간으로 청취할 수 있어 보다 양질의 서비스를 제공할 수 있다. 또한 두 번째로 가입자에게 보다 양질의 음성 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 사설교환기의 다자간 동시 통신을 서비스하는 다중회의장치에 있어서,

   외부 망을 통해 전송되는 데이터 패킷의 정합을 수행하는 이더넷 정합부와,

   상기 데이터 패킷을 분석하여 각 채널별로 음성 패킷을 분류하여 출력하는 음성 패킷 추출부와,

   상기 각 채널에 대응하여 제공되는 채널 음성 패킷들의 인코딩 방식을 변환하는 코덱들과,

   상기 인코딩 방식이 변환된 각 채널의 음성 패킷들에 대해 컨퍼런스를 수행한 후 상기 컨퍼런스된 각 채널들에 대응하는 음성 패킷을 믹싱하여 다수의 가입자 각각으로 상기 믹싱한 음성 패킷을 제공하는 컨퍼런스부로 구성함을 특징으로 하는 사설교환기의 다중회의장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 컨퍼런스부는 하기 수학식 2에 의해 각 채널의 음성 패킷들에 대해 컨퍼런스를 수행한 후 상기 컨퍼런스에 의해 출력되는 각 채널 음성 패킷 중 전송할 가입자에 대응하는 채널을 제외한 나머지 채널에 대응하는 음성 패킷을 모드 합하여 상기 나머지 가입자 수로 나누어 상기 나머지 채널의 가입자로 제공함을 특징으로 하는 사설교환기의 다중회의장치.