音声圧縮セル化システム

【課題】ＡＴＭ通信網全体の輻輳を回避し得ると共に、無益に音声信号を圧縮して音質低下を来すことが無い音声セル化システムを提供すること。
【解決手段】この音声圧縮セル化システムでは、ネットワーク監視回路１１がＡＴＭインターフェース回路１５を介してＡＴＭ通信網１８における輻輳状況情報及び音声接続パス情報を監視し、制御回路１０が輻輳状況情報及び音声接続パス情報に基づいて無音検出回路１２における無音検出閾値を制御する。無音検出回路１２は制御回路１０により設定された無音検出閾値に従って音声信号の無音検出を行い、その音声信号が音声符号化回路１３で符号化される。無音圧縮セル組立回路１４では、音声符号化回路１３で符号化された符号化信号の有音部分のみをセル化してセル化信号をＡＴＭインターフェース回路１５を介してＡＴＭ通信網１８へ送出する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてＡＴＭ通信網に無音圧縮した音声信号を収容する際の音声圧縮セル化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の音声セル化システムに関連した技術としては、例えば特開平５−２４４１０４号公報に開示された音声符号化器が挙げられる。
【０００３】この音声符号化器では、ＡＴＭ通信網への適用を計るために、無音圧縮の適用範囲を制限し、音声信号の冗長度を抑制することによって音声信号の自然性を保っている。
【０００４】図５は、この音声符号化器の基本構成を示したブロック図である。ここでの音声符号化器は、電話器からの入力信号を圧縮して符号化して符号化信号を出力する信号圧縮器３０１と、この符号化信号を入力してセルを組立ててセル化信号を出力するセル組立器３０２と、セル化信号において組立てられた複数のセルを一旦格納して順次回線へ出力信号として送出する送信バッファ３０３と、出力信号に基づいて送信バッファ３０３におけるセル格納量を検出した結果を示す検出信号を出力する検出器３０４と、検出信号に基づいてセル格納量を所定値とを比較してセル格納量が所定値より大きいときに信号圧縮の程度を増大するように信号圧縮器３０１を制御するための制御信号を出力する比較器３０５とから構成されている。
【０００５】即ち、この音声符号化器における動作に関しては、先ず信号圧縮器３０１が電話器からの入力信号を圧縮して符号化して符号化信号を出力する。次に、セル組立て器３０２は信号圧縮器３０１からの符号化信号を入力してセルを組立ててセル化信号を出力する。引き続き、送信バッファ３０３はセル化信号を入力して組立てられた複数のセルを一旦格納して順次回線へ出力信号として送出する。
【０００６】一方、検出器３０４は出力信号を入力して送信バッファ３０３のセル格納量を検出して検出信号を出力し、比較器３０５では検出信号を入力してセル格納量及び所定の閾値を比較し、その結果として、セル格納量が所定の閾値より大きいときには、信号圧縮の程度を増大するように信号圧縮器３０１を制御するための制御信号を出力する。
【０００７】従って、この音声符号化器において、送信バッファ３０３のセル格納量が所定の閾値より少ない場合には信号圧縮の程度が抑制されるので、伝送信号の品質が向上する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した音声符号化器の場合、音声信号の圧縮程度の制御を自回路の送信バッファ内のセル格納量の絶対値に基づいて行っているため、出力信号が送出されるＡＴＭ通信網内の音声パス通過部のうち、自回路が収容されているＡＴＭ回線以外のＡＴＭ回線の輻輳状況に対応した制御を行い得ないという問題がある。
【０００９】本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、ＡＴＭ通信網全体の輻輳を回避し得ると共に、無益に音声信号を圧縮して音質低下を来すことが無い音声セル化システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、入力された音声信号を圧縮，セル化したセル化信号をＡＴＭ通信網へ送出する音声圧縮セル化システムにおいて、所定の無音検出閾値との比較に基づいて音声信号の無音を検出する無音検出手段と、ＡＴＭ通信網内の音声パス通過部の輻輳状況を監視するネットワーク監視手段と、輻輳状況に応じて無音検出閾値を制御する閾値制御手段と、無音検出された音声信号の有音部分のみをセル化してセル化信号を得るセル化手段とを有する音声圧縮セル化システムが得られる。
【００１１】又、本発明によれば、上記音声圧縮セル化システムにおいて、無音検出手段は音声信号における無音検出を無音検出閾値に従って行う無音検出回路であり、ネットワーク監視手段はＡＴＭ通信網における輻輳状況情報及び音声接続パス情報を監視するネットワーク監視回路であり、閾値制御手段は輻輳状況情報及び音声接続パス情報に基づいて無音検出閾値を制御する制御回路である音声圧縮セル化システムが得られる。
【００１２】更に、本発明によれば、上記何れかの音声圧縮セル化システムにおいて、セル化手段は、無音検出された音声信号を符号化して符号化信号を出力する音声符号化回路と、符号化信号における有音部分のみをセル化してセル化信号を出力する無音圧縮セル組立回路とから成る音声圧縮セル化システムが得られる。
【００１３】加えて、本発明によれば、上記何れかの音声圧縮セル化システムにおいて、セル化信号をＡＴＭ通信網へ送出するためのＡＴＭインターフェース回路を有し、ネットワーク監視回路はＡＴＭインターフェース回路を介してＡＴＭ通信網内を監視する音声圧縮セル化システムが得られる。
【００１４】又、本発明によれば、上記何れかの音声圧縮セル化システムにおいて、無音検出閾値を外部から指令制御するために制御回路に接続された外部接続通信手段を備えた音声圧縮セル化システムが得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の音声圧縮セル化システムについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】図１は、本発明の一実施例に係る音声圧縮セル化システムの基本構成を示したブロック図である。
【００１７】この音声圧縮セル化システムは、所定の無音検出閾値との比較に基づいて音声信号線１６より入力される音声信号の無音を検出する無音検出手段と、ＡＴＭ通信網１８内の音声パス通過部の輻輳状況を監視するネットワーク監視手段と、輻輳状況に応じて無音検出閾値を制御する閾値制御手段と、無音検出された音声信号の有音部分のみをセル化してセル化信号を得るセル化手段とを有している。
【００１８】このうち、無音検出手段は音声信号における無音検出を無音検出閾値に従って行う無音検出回路１２であり、ネットワーク監視手段はＡＴＭ通信網１８における輻輳状況情報及び音声接続パス情報を監視するネットワーク監視回路１１であり、閾値制御手段は輻輳状況情報及び音声接続パス情報に基づいて無音検出閾値を制御する制御回路１０となっている。
【００１９】又、セル化手段は、無音検出された音声信号を符号化して符号化信号を出力する音声符号化回路１３と、符号化信号における有音部分のみをセル化してセル化信号を出力する無音圧縮セル組立回路１４とから成っている。
【００２０】更に、この音声圧縮セル化システムでは、セル化信号をＡＴＭ通信網１８へ送出するためのＡＴＭインターフェース回路１５を有し、ネットワーク監視回路１１がＡＴＭインターフェース回路１５を介してＡＴＭ通信網１８内を監視するようになっている。
【００２１】図２は、このような音声圧縮セル化システムを含むＡＴＭ通信ネットワークシステムの基本構成を例示したものである。ここでは、音声端末２０が音声信号線１６を介してＡＴＭ通信網１８に収容され、音声端末２１が音声信号線１７を介してＡＴＭ通信網１８に収容されている。又、ＡＴＭ通信網１８内部には、４つのＡＴＭ中継ノード２２〜２５が配置され、各々ＡＴＭ中継ノード２２〜２５は４本のＡＴＭ中継回線２６〜２９でそれぞれ接続されている。
【００２２】そこで、音声端末２０及び音声端末２１間にノード２２，ノード２３，ノード２４を介した音声パスが設定されていると仮定すると共に、図１に示す音声圧縮セル化システムの各構成回路がノード２２に実装されていると仮定し、図３に示されるようにＡＴＭ中継回線２６，２７の輻輳状況が時間（ｔ）軸に対する定量化パラメータとしての回線使用率の関係で示されるものとする。
【００２３】こうした場合、音声圧縮セル化システムでは、ネットワーク監視回路１１において音声パスがＡＴＭ通信網１８内部でノード２２，ノード２３，ノード２４を介して接続されていることを認識し、音声接続パス情報を制御回路１０へ送信すると同時に、ＡＴＭ中継回線２６，２７の輻輳状況情報を通知する。制御回路１０では、音声パス通過部の全ての中継回線のうち、回線使用率が最も高い中継回線の回線使用率によって決定する。
【００２４】図３に示す例の場合、制御回路１０では、回線輻輳状況を回線使用率によって３つの状態で管理し、回線使用率が８０％〜１００％までを状態Ａ，６０％〜８０％までを状態Ｂ，０％〜６０％までを状態Ｃとしているので、音声パス通過部の全ての中継回線のうち、回線使用率が最も高い中継回線の輻輳状況が状態Ａであれば、無音検出閾値をＡ′，状態ＢであればＢ′，状態ＣであればＣ′（但し、ここではＡ′＞Ｂ′＞Ｃ′が成立する）とする。そこで、制御回路１０では、図３におけるａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅのそれぞれの時間において、無音検出閾値を時間ａ中はＣ′，時間ｂ中はＢ′，時間ｃ中はＡ′，時間ｄ中はＢ′，時間ｅ中はＣ′とする。
【００２５】即ち、図１に示す音声圧縮セル化システムでは、制御回路１０でＡＴＭ通信網１８内の音声パス通過部の輻輳状況に応じて無音検出時の無音検出閾値を制御した上、無音圧縮セル組立回路１４では無音検出された音声信号の有音部分のみをセル化したセル化信号をＡＴＭ通信網１８へ送出するため、ＡＴＭ通信網全体の輻輳回避や無益な音声圧縮による音質低下の防止を計ることができる。
【００２６】具体的に云えば、制御回路１０においてはＡＴＭ通信網１８の音声パス通過部に網輻輳が発生，又は発生が予想される場合には高い無音検出閾値を設定するが、網リソースが十分にあり網輻輳の発生が予想されない場合には低い無音検出閾値を設定するので、ＡＴＭ通信網１８内の音声パス通過部に輻輳が発生，又は発生が予想される場合には無音検出閾値を高い値に設定してセル化信号をＡＴＭ通信網１８へ送出することによって音声セルを減少させるため、ＡＴＭ通信網全体の輻輳回避が計られる。
【００２７】一方、ＡＴＭ通信網内の音声パス通過部に十分な網リソースがあり、輻輳の発生が予想されない場合には無音検出閾値を低い値に設定してセル化信号をＡＴＭ通信網１８へ送出することによって無益な音声圧縮による音質低下の防止が計られる。
【００２８】図４は、本発明の他の実施例に係る音声圧縮セル化システムの基本構成を示したブロック図である。
【００２９】この音声圧縮セル化システムでは、先の一実施例のシステムと比べると、新たに無音検出閾値を外部から指令制御するために制御回路１０に接続された外部接続通信手段としてのコンソールインタフェース回路３０が設けられている。
【００３０】このコンソールインタフェース回路３０は、コンソール端末に接続されることにより、コンソール端末から無音検出閾値を変更できるため、ＡＴＭ通信網１８を利用するユーザーがプログラマブルに無音検出閾値を決定できる構成となっている。例えば、制御プログラムに計時機能を持たせ、特定の時間帯において固定的に無音検出閾値を低く設定して音声品質を重視したり、或いは特定の時間帯において固定的に無音検出閾値を高く設定してＡＴＭ通信網１８の輻輳回避を重視するようなユーザー固有の運用が可能になる。又、ＡＴＭ通信網１８に収容される音声端末２０，２１に優先順位を持たせ、特定の音声端末からの音声信号のみを固定的に低い無音検出閾値で検出して音声品質を保つ等のサービスが可能となる。
【００３１】
【発明の効果】以上に述べた通り、本発明の音声圧縮セル化システムによれば、ネットワーク監視手段により監視して得たＡＴＭ通信網内の音声パス通過部の輻輳状況に応じて閾値制御手段により無音検出時の無音検出閾値を制御した上、セル化手段により無音検出された音声信号の有音部分のみをセル化したセル化信号をＡＴＭ通信網へ送出するため、ＡＴＭ通信網全体の輻輳を回避し得ると共に、無益に音声信号を圧縮して音質低下を来すことが無くなる。即ち、ＡＴＭ通信網内の音声パス通過部に輻輳が発生，又は発生が予想される場合には無音検出閾値を高い値に設定してＡＴＭ通信網へ送出するセル化信号の音声セルを減少させることによってＡＴＭ通信網全体の輻輳回避が計られ、ＡＴＭ通信網内の音声パス通過部に十分な網リソースがあり、輻輳の発生が予想されない場合には無音検出閾値を低い値に設定してセル化信号をＡＴＭ通信網へ送出することによって無益な音声圧縮による音質低下の防止が計られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る音声圧縮セル化システムの基本構成を示したブロック図である。
【図２】図１に示す音声圧縮セル化システムを含むＡＴＭ通信ネットワークシステムの基本構成を例示したブロック図である。
【図３】図２に示すＡＴＭ通信ネットワークシステムのＡＴＭ通信網内の局部ＡＴＭ中継回線の輻輳状況を時間軸に対する定量化パラメータとしての回線使用率の関係で示したものである。
【図４】本発明の他の実施例に係る音声圧縮セル化システムの基本構成を示したブロック図である。
【図５】従来の音声符号化器の基本構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
１０制御回路
１１ネットワーク監視回路
１２無音検出回路
１３音声符号化回路
１４無音圧縮セル組立回路
１５ＡＴＭインタフェース回路
１６〜１７音声信号線
１８ＡＴＭ通信網
２０〜２１音声端末
２２〜２５ＡＴＭ中継ノード
２６〜２９ＡＴＭ中継回線
３０コンソールインタフェース回路
３０１信号圧縮器
３０２セル組立器
３０３送信バッファ
３０４検出器
３０５比較器

【特許請求の範囲】
【請求項１】入力された音声信号を圧縮，セル化したセル化信号をＡＴＭ通信網へ送出する音声圧縮セル化システムにおいて、所定の無音検出閾値との比較に基づいて前記音声信号の無音を検出する無音検出手段と、前記ＡＴＭ通信網内の音声パス通過部の輻輳状況を監視するネットワーク監視手段と、前記輻輳状況に応じて前記無音検出閾値を制御する閾値制御手段と、前記無音検出された音声信号の有音部分のみをセル化して前記セル化信号を得るセル化手段とを有することを特徴とする音声圧縮セル化システム。
【請求項２】請求項１記載の音声圧縮セル化システムにおいて、前記無音検出手段は前記音声信号における無音検出を前記無音検出閾値に従って行う無音検出回路であり、前記ネットワーク監視手段は前記ＡＴＭ通信網における輻輳状況情報及び音声接続パス情報を監視するネットワーク監視回路であり、前記閾値制御手段は前記輻輳状況情報及び前記音声接続パス情報に基づいて前記無音検出閾値を制御する制御回路であることを特徴とする音声圧縮セル化システム。
【請求項３】請求項１又は２記載の音声圧縮セル化システムにおいて、前記セル化手段は、前記無音検出された音声信号を符号化して符号化信号を出力する音声符号化回路と、前記符号化信号における有音部分のみをセル化して前記セル化信号を出力する無音圧縮セル組立回路とから成ることを特徴とする音声圧縮セル化システム。
【請求項４】請求項２又は３記載の音声圧縮セル化システムにおいて、前記セル化信号を前記ＡＴＭ通信網へ送出するためのＡＴＭインターフェース回路を有し、前記ネットワーク監視回路は前記ＡＴＭインターフェース回路を介して前記ＡＴＭ通信網内を監視するものであることを特徴とする音声圧縮セル化システム。
【請求項５】請求項２〜４の何れか一つに記載の音声圧縮セル化システムにおいて、前記無音検出閾値を外部から指令制御するために前記制御回路に接続された外部接続通信手段を備えたことを特徴とする音声圧縮セル化システム。

【図１】