JP3608380B2

JP3608380B2 - 網間符号化／復号化装置

Info

Publication number: JP3608380B2
Application number: JP14829398A
Authority: JP
Inventors: 秀昭山田; 稔周小田
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1998-05-14
Filing date: 1998-05-14
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2018-05-14
Also published as: JPH11330979A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のデータ網の間に備えられた符号化／復号化装置に関する。特に、移動体通信網と電話網との間で相互に音声データを通信することができるよに備えられた符号化／復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、音声のようなデータの符号化方式は、それぞれのデータ網で独自に規定されている。従って、例えば、移動体通信網と電話網とを連結したような、異なる複数の通信網を介して音声データを通信する場合、網間に接続された符号化／復号化装置は、移動体通信網からのデータを復号し、該復号されたデータを電話網の符号化方式で符号化するという処理を行っていた。
【０００３】
図１は、網間に符号化／復号化装置を備えたシステム構成図である。該システムは、端末１０と端末１１との間に、データ網１５、１６、１７及び１８が備えられており、網１５及び１６の間に符号化／復号化装置１２と、網１６及び１７の間に符号化／復号化装置１３と、網１７及び１８の間に符号化／復号化装置１４とを備えている。端末１０及び１１は符号化方式Ａの符号化／復号化手段を有しているが、データ網１６は符号化方式Ｂを、データ網３は符号化方式Ｃを採用している。従って、端末１０からの第１段目となる符号化／復号化装置１２は、方式Ａ復号化手段１２１と方式Ｂ符号化手段１２２とを備えることになる。符号化／復号化装置１３及び１４は、符号化方式が異なるものの、符号化／復号化装置１２と同様の手段を有する。
【０００４】
図３は、網間音声符号化／復号化装置の構成図であって、その中の破線部で示された方式Ａ復号化手段３７及び方式Ｂ符号化手段３８は、従来の符号化／復号化装置に備えられていたものである。データ網１５から受信した符号化方式Ａの音声データは、物理レイヤである網アクセス手段３０と、データリンク手段３２とを通って、方式Ａ復号化手段３７へ通知される。該方式Ａ復号化手段３７は、符号化方式Ａの音声データを復号して、例えば６４ｋｂｐｓのＰＣＭデータに変換する。該ＰＣＭデータは、符号化方式Ｂのデータ網１６へ送信するために、方式Ｂ符号化手段３８へ送られ、符号化方式Ｂの音声データに変換される。該変換された音声データは、データリンク手段３１及び網アクセス手段３０を通って、データ網１６へ送信される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したように、通信を行う端末間で複数の符号化／復号化が行われると、音声データの品質が劣化しやすいという問題を生じていた。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、複数のデータ網を介して音声データを通信する場合でも音声品質の劣化が少ない網間符号化／復号化装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の符号化／復号化装置の一実施形態によれば、複数のデータ網の間に備えられており、符号化方式を決定するために他の装置とネゴシエーションをすることができる符号化方式選択制御手段を有するものである。また、該符号化方式選択制御手段は、端末から要求された符号化方式に基づいて、他の装置の符号化方式選択制御手段との間でネゴシエーションをすることができるように構成されていることも好ましい。これによって、複数の符号化／復号化装置間で同じ符号化方式を採用することが可能となり、網間の不必要な符号化／復号化を省略することができる。
【０００８】
本発明の他の実施形態によれば、符号化方式選択制御手段は、コネクション毎に独立した符号化方式を設定することができ、また、コネクションの送信方向及び受信方向のそれぞれに独立した符号化方式を設定することができることも好ましい。例えば、ＣＡＴＶ端末のように、コネクションの送信方向と受信方向とによってデータの種別が異なるような場合に、特に有効である。
【０００９】
本発明の他の実施形態によれば、端末装置から送信されるトーン信号又はトレーニング信号を検出する手段を有しており、符号化方式選択制御手段が、該信号の種類によって符号化方式を決定し、該符号化方式に基づいて、他の装置の符号化方式選択制御手段との間でネゴシエーションをすることができるように構成されていることも好ましい。例えば、電話機で通話中にＦＡＸ通信へ移行する場合、送信されたＦＡＸのトレーニング信号を符号化／復号化装置が検出し、自動的にＦＡＸ通信に最適な符号化方式に切り換えるべく、装置間でネゴシエーションを行うことができる。更に、モデムを利用したデータ通信に移行する場合も同様である。
【００１０】
本発明の他の実施形態によれば、ネゴシエーションの結果、網間で同一の符号化方式を用いることができる場合に、それぞれの網に対応したデータリンクレベルでのみプロトコル変換を行うように構成されていることが好ましい。
【００１１】
本発明の他の実施形態によれば、ＩＰ（インターネットプロトコル）パケットで送受信される第１の通信網と、ＡＴＭセルで送受信される第２の通信網との間に接続されており、同一の符号化方式を用いることができる場合に、第１の通信網のＩＰレイヤと第２の通信網のＡＡＬレイヤとの間で、該ＡＡＬレイヤの同一送信先の複数のＡＴＭセルを１つのＩＰパケットに合成して該ＩＰレイヤに通知することができるＩＰパケット組立手段と、ＩＰレイヤのＩＰパケットを複数のＡＴＭセルに分割して該ＡＡＬレイヤに通知することができるＡＴＭセル組立手段とを有していることも好ましい。また、ＡＡＬレイヤが、ＡＡＬタイプ２レイヤであることは更に好ましい。これによって、網接続におけるデータ変換のオーバヘッドをより少なくすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の一実施形態をより詳細に説明する。
【００１３】
図２は、本発明による網間符号化／復号化装置のネゴシエーションシーケンス図である。端末１０は、呼接続時に第１段目の音声符号化／復号化装置１２に対して使用可能な音声符号化方式の種別を通知する。ここでの符号化方式の情報は、既存のＵＮＩプロトコルであるＩＴＵ−ＴＱ．９３１等のＳＥＴＵＰメッセージ内の通信能力を示すファシリティパラメータ又はリザーブパラメータ等を使用して転送することが可能である。
【００１４】
符号化方式の情報を受信した音声符号化／復号化装置１２は、通信先ＩＰアドレス等の経路情報から次に接続されるデータ網と、該データ網のネゴシエーションを行うべき符号化／復号化装置１３とを特定する。端末１０から通知された符号化方式の種別から、符号化／復号化を行う回数が最小回、好ましくは零回となるような符号化方式を選択し、該符号化方式で網間に接続された符号化／復号化装置を設定する。
【００１５】
図３は、破線で示された部分を除いて、本発明による網間音声符号化／復号化装置の構成図である。図２で説明したような符号化方式ネゴシエーションシーケンスを行うために、符号化方式選択制御手段３３と、符号化方式テーブル３４と、経路情報及び符号化／復号化ロケーションテーブル３５と、経路情報及び関連テーブル更新手段３６とを有している。
【００１６】
符号化方式選択制御手段３３は、図２で説明したように符号化方式を決定するためにネゴシエーションを行うものである。一方の符号化／復号化装置から符号化設定通知を受信すると、その符号化方式が自装置で使用することができるかどうかの判断と、他方の符号化／復号化装置へ符号化設定通知への送信とを行う。他方の符号化／復号化装置から符号化設定通知応答を受信すると、一方の符号化／復号化装置へ送信する。
【００１７】
符号化方式テーブル３４は、接続されるデータ網と符号化方式との対応テーブルである。経路情報及び符号化／復号化ロケーションテーブル３５は、他方の符号化／復号化装置と、その装置のロケーションアドレス（インターネットにおけるＩＰアドレス）との対応テーブルである。経路情報及び関連テーブル更新手段３６は、情報をシステム内の他の経路制御装置（例えばインターネットにおけるルータ）から得て、各テーブルを更新するものである。
【００１８】
図４は、ＡＴＭ網とＩＰ網との間のデータマッピング図である。本発明による符号化／復号化手段を有する網接続装置は、ヘッダを取り除いた複数のＡＴＭセルペイロード部（ＡＴＭ標準セルの場合はヘッダを除くペイロード部、ＡＴＭショートセルの場合はショートセルヘッダを除いたペイロード部）とＩＰパケットのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）との間のマッピングを相互に行うものである。
【００１９】
例えば、既存の装置では、音声データが通信される場合に、各網で独自に音声符号化方式が規定されるために、ＡＴＭ網の音声データを復号化してＰＣＭ（パルス符号変調）データレベルに変換し、更にＩＰ網の音声データに符号化して送信するということを行っていた。このような方法は、符号化方式が同じである場合には処理の無駄であるだけでなく、網接続装置を通る度に音声品質が劣化しているという問題を生じる。しかし、本発明による符号化／復号化装置は、予めネゴシエーションを行うことによって符号化方式を統一しようとするために、よけいな符号化／復号化処理を行う必要がない。
【００２０】
前述した本発明の符号化／復号化装置の一実施形態は、様々な網間接続への適用において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略が当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその等価物として限定するものにのみ制約される。
【００２１】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、異なる複数のデータ網を連結した通信システムにおいて、通信における音声データの品質劣化を軽減することができる。また、ユーザの端末からの要求に応じた符号化方式に変換が通信途中においても可能であるために、通信装置に応じて符号化方式を変化させることができ、より音声劣化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】データ網間に備えられた符号化／復号化装置を有するシステム構成図である。
【図２】本発明による符号化／復号化装置の符号化方式を決定するためのネゴシエーションシーケンス図である。
【図３】破線部分を除いて、本発明による符号化／復号化装置の構成図である。
【図４】ＡＴＭ網とＩＰ網との間のデータマッピング図である。
【符号の説明】
１０、１１端末
１２、１３、１４符号化／復号化装置
１５、１６、１７、１８データ網
１２１、１３１、１４１、１５１復号化手段
１２２、１３２、１４２、１５２符号化手段
３０網アクセス手段、物理レイヤ
３１、３２データリンク手段
３３符号化方式選択制御手段
３４符号化方式テーブル
３５経路情報及び符号化／復号化ロケーションテーブル
３６経路情報及び関連テーブル更新手段
３７方式Ａ復号化手段
３８方式Ｂ符号化手段

Claims

複数のデータ網の間に備えられており、符号化方式選択制御手段を有し、エンド−エンド端末間の通信の中継を行う符号化／復号化装置であって、
前記符号化方式選択制御手段は、エンド−エンド端末間での呼接続の際に、エンド−エンド端末間の経路上にある、符号化方式選択制御手段を有する他の符号化／復号化装置とネゴシエーションし、エンド−エンド端末間での符号化／復号化を行う回数が最小となるよう符号化方式を選択した後、エンド−エンド端末間の通信の中継を行うことを特徴とする符号化／復号化装置。
前記符号化方式選択制御手段は、端末から要求された符号化方式に基づいて、他の前記装置の前記符号化方式選択制御手段との間で前記ネゴシエーションをすることができるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記符号化方式選択制御手段は、コネクション毎に独立した前記符号化方式を設定することができるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
前記符号化方式選択制御手段は、コネクションの送信方向及び受信方向のそれぞれに独立した前記符号化方式を設定することができるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
端末装置から送信されるトーン信号又はトレーニング信号を検出する手段を有しており、前記符号化方式選択制御手段が、該信号の種類によって符号化方式を決定し、該符号化方式に基づいて、他の前記装置の前記符号化方式選択制御手段との間で前記ネゴシエーションをすることができるように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
前記ネゴシエーションの結果、網間で同一の符号化方式を用いることができる場合に、それぞれの網に対応したデータリンクレベルのプロトコル変換のみを行うように構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
ＩＰパケットで送受信される第１の通信網と、ＡＴＭセルで送受信される第２の通信網との間に接続されており、同一の符号化方式を用いることができる場合に、
前記第１の通信網のＩＰレイヤと前記第２の通信網のＡＡＬレイヤとの間で、該ＡＡＬレイヤの同一送信先の複数の前記ＡＴＭセルを１つの前記パケットに合成して該ＩＰレイヤに通知することができるＩＰパケット組立手段と、前記ＩＰレイヤの前記ＩＰパケットを複数の前記セルに分割して該ＡＡＬレイヤに通知することができるＡＴＭセル組立手段とを有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
前記ＡＡＬレイヤが、ＡＡＬタイプ２レイヤであることを特徴とする請求項７に記載の装置。