(57)【要約】【課題】  相手先の交換機が接続されているネットワークの帯域が狭くても、サンプリングレートが高い通話装置を用いて通信することができる、ネットワーク通信用交換機およびそれを用いたネットワーク通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】  ネットワーク通信用交換機１０１の信号処理部１１は、通話装置１０１ａ〜１０１ｘと所定の通話装置側サンプリングレートで送受信可能に接続されている。信号処理部１１は、通話装置１０１ａ〜１０１ｘとネットワークＮＷとの間で送受信されるデータを中継する。サンプリングレート設定部１３は、通話装置１０１ａ〜１０１ｘからの信号を所定のネットワーク側サンプリングレートにダウンサンプリングし、かつ、ネットワークからの信号を所定の通話装置側サンプリングレートにアップサンプリングするように、信号処理部１１を制御する。【選択図】      図２
2006114951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通話装置と所定の通話装置側サンプリングレートで送受信可能に接続され、前記通話装置とネットワークとの間で送受信されるデータを中継する信号処理部と、
前記通話装置からの信号を所定のネットワーク側サンプリングレートにダウンサンプリングし、かつ、ネットワークからの信号を所定の通話装置側サンプリングレートにアップサンプリングするように、前記信号処理部を制御するサンプリングレート設定部と、
を備えている、
ネットワーク通信用交換機。
【請求項２】
複数の相手先にそれぞれ対応する前記ネットワーク側サンプリングレートを記憶するメモリをさらに備えている、
請求項１に記載のネットワーク通信用交換機。
【請求項３】
前記サンプリングレート設定部を操作するための操作部をさらに備えている、
請求項１または２に記載のネットワーク通信用交換機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のネットワーク通信用交換機を用いたネットワーク通信システムであって、
ネットワークを介して互いに接続された複数の前記ネットワーク通信用交換機と、
前記ネットワーク通信用交換機のそれぞれに対して少なくとも１台接続され、所定の通話装置側サンプリングレートで前記ネットワーク通信用交換機と送受信可能に接続された通話装置と、
を備えており、
複数の前記ネットワーク通信用交換機は、前記ネットワークに対して、それぞれのネットワーク通信用交換機が接続されているネットワークに対応する所定のネットワーク側サンプリングレートで送受信可能に接続されている、
ネットワーク通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク通信用交換機およびそれを用いたネットワーク通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、音声データ等をネットワークを介して伝送することにより通信を確立するネットワーク通信システムが種々提案されている。たとえば、特許文献１に記載される通信システムでは、データの圧縮方式を調整することにより種々の帯域のネットワークに対応している。
また、内線電話などに用いられるインターカムなどの通話装置が複数台接続された交換機が、ネットワークを介して他の交換機と送受信可能に接続されることにより、他の交換機に接続された通話装置と通信できるようにしたネットワーク通信システムが提案されている。
【０００３】
ここで、高音質の音声データを送受信するために、サンプリングレートが高い（たとえば１６ｋＨｚ程度）通話装置を用いることが考えられる。この場合、音声データは、送信元の通話装置から高いサンプリングレートで入力され、高いサンプリングレートを維持して、送信元の交換機からネットワークを介して相手先の交換機へ送信される。音声データは、相手先の交換機を経由して、相手先の通話装置に高いサンプリングレートで受信される。
【特許文献１】特開２００４−６４７１７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、サンプリングレートが高い通話装置を用いて通信を行う場合、相手先の交換機が狭い帯域のネットワークに接続されている場合には、音声データの送信ができないという問題がある。したがって、そのような狭い帯域のネットワークのエリアと通信する場合には、別途サンプリングレートが低い通話装置を用いて通信せざるをえなかった。
また、特許文献１に記載されているデータの圧縮方式を調整する方法では、サンプリングレートを低くする場合よりも、音質が大きく劣化するという問題がある。
そこで、本発明は、相手先の交換機が接続されているネットワークの帯域が狭くても、サンプリングレートが高い通話装置を用いて通信することができる、ネットワーク通信用交換機およびそれを用いたネットワーク通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願第１発明は、通話装置と所定の通話装置側サンプリングレートで送受信可能に接続され、前記通話装置とネットワークとの間で送受信されるデータを中継する信号処理部と、前記通話装置からの信号を所定のネットワーク側サンプリングレートにダウンサンプリングし、かつ、ネットワークからの信号を所定の通話装置側サンプリングレートにアップサンプリングするように、前記信号処理部を制御するサンプリングレート設定部と、を備えているネットワーク通信用交換機を提供する。
従来の交換機では、送信元の通話装置の通話装置側のサンプリングレートがネットワーク側のサンプリングレートよりも高い場合には、通話装置側のサンプリングレートのままでは、音声データをネットワークを介して通信することができなかった。そこで、本願第１発明のネットワーク通信用交換機では、サンプリングレート設定部によって、通話装置側のサンプリングレートを所定のネットワーク側サンプリングレートにダウンサンプリングするように、信号処理部を制御している。これにより、相手先の交換機が接続されているネットワークの帯域が狭くても、サンプリングレートが高い通話装置から入力された音声データを送信できるようになっている。
【０００６】
本願第２発明は、本願第１発明において、複数の相手先にそれぞれ対応する前記ネットワーク側サンプリングレートを記憶するメモリをさらに備えているネットワーク通信用交換機を提供する。
本願第３発明は、本願第１発明または本願第２発明において、前記サンプリングレート設定部を操作するための操作部をさらに備えているネットワーク通信用交換機を提供する。
本願第４発明は、本願第１発明から本願第２発明のいずれかのネットワーク通信用交換機を用いたネットワーク通信システムであって、ネットワークを介して互いに接続された複数の前記ネットワーク通信用交換機と、前記ネットワーク通信用交換機のそれぞれに対して少なくとも１台接続され、所定の通話装置側サンプリングレートで前記ネットワーク通信用交換機と送受信可能に接続された通話装置と、を備えており、複数の前記ネットワーク通信用交換機は、前記ネットワークに対して、それぞれのネットワーク通信用交換機が接続されているネットワークに対応する所定のネットワーク側サンプリングレートで送受信可能に接続されているネットワーク通信システムを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明を用いれば、相手先の交換機が接続されているネットワークの帯域が狭くても、サンプリングレートが高い通話装置を用いて通信することができる。そのため、サンプリングレートが高い通話装置を１機種用いるだけで、すべてのネットワーク帯域に対応して通信を行うことができる。したがって、別途サンプリングレートの低い通話装置を設ける必要がなく、設備コストを大幅に低減することができる。また、通話装置は、所定のサンプリングレートのみで処理すればよいため、処理の負担が軽くて済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
＜ネットワーク通信システムの概要＞
図１に示されるネットワーク通信システムでは、ネットワーク通信用の複数の交換機１０１、１０２、・・・、１８０が、インターネットなどのＴＣＰ／ＩＰが通るネットワークＮＷに接続されている。それぞれの交換機１０１、１０２、・・・、１８０には、インターカムなどの複数の通話装置１０１ａ〜１０１ｘ、１０２ａ〜１０２ｘ、・・・、１８０ａ〜１８０ｘが送受信可能に接続されている。それぞれの通話装置１０１ａ〜１０１ｘ、１０２ａ〜１０２ｘ、・・・、１８０ａ〜１８０ｘは、２種類の通信、すなわち、共通の交換機に接続されているグループ内部での通話装置同士の通信（たとえば、通話装置１０１ａと通話装置１０１ｘとのあいだの通信）と、ネットワークＮＷを経由して、異なる交換機に接続されている通話装置との通信（たとえば、通話装置１０１ａと通話装置１８０ａとのあいだの通信）とが可能である。
【０００９】
なお、本実施形態では、簡略化のために交換機１０１、１０２、・・・、１８０がネットワークＮＷに直接接続されている例が示されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、各交換機は、ＬＡＮなどを経由してネットワークＮＷに接続されてもよい。この場合、各交換機は、スイッチングハブなどを介してＬＡＮに接続される。
＜ネットワーク通信用交換機の構成＞
図１に示される交換機１０１、１０２、・・・、１８０は、共通の構成を有している。ここでは、代表して、交換機１０１の構成を例にあげて説明する。
【００１０】
図２に示されるように、交換機１０１は、信号処理部１１と、サンプリングレート設定部１３を含むＣＰＵ（中央演算処理部）１２と、メモリ１４とを備えている。
信号処理部１１は、複数の通話装置１０１ａ〜１０１ｘと所定の通話装置側サンプリングレート（たとえば１６ｋＨｚ）で送受信可能に接続されている。また、信号処理部１１は、ネットワークＮＷを介して接続されている。信号処理部１１は、通話装置１０１ａ〜１０１ｘとネットワークＮＷとの間で送受信されるデータを中継する。具体的には、信号処理部１１は、音声データを圧縮したり、レートコンバート、ダウンサンプリングまたはノイズキャンセリングなどの種々のデジタル信号処理を行う。
【００１１】
ＣＰＵ１２は、信号処理部１１に対して、上述のデジタル信号処理等に関する制御を行う。
ＣＰＵ１２の構成要素であるサンプリングレート設定部１３は、通話装置１０１ａ〜１０１ｘからの信号を所定のネットワーク側サンプリングレート（たとえば８ｋＨｚ）にダウンサンプリングするように、信号処理部１１を制御する。ダウンサンプリングは、たとえばデータを間引くなどして行われる。また、サンプリングレート設定部１３は、ネットワークＮＷからの信号を所定の通話装置側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）にアップサンプリングするように、信号処理部１１を制御する。
【００１２】
メモリ１４は、図３に示されるように、複数の相手先にそれぞれ対応するネットワーク側サンプリングレートを記憶している。したがって、通信装置１０１ａ〜１０１ｘを操作することによって、相手先のアドレスが指定される。それにより、メモリ１４の内部に格納されている相手先の交換機が接続されているネットワークに対応するネットワーク側サンプリングレートが、ＣＰＵ１２によって呼び出される。その結果、ＣＰＵ１２は、信号処理部１１に対して、相手先の交換機が接続されているネットワークに対応するネットワーク側サンプリングレートへダウンサンプリングする処理をするように制御することができる。
【００１３】
また、交換機１０１には、サンプリングレート設定部１３を操作するための操作部として、パーソナルコンピュータなどの外部操作端末１５が着脱自在に接続される。外部操作端末１５によって、サンプリングレート設定部１３を手動で操作することができる。それにより、相手先の交換機が接続されているネットワークに対応するネットワーク側サンプリングレートの設定を手動で行うことができる。外部操作端末１５によって手動で設定されたネットワーク側サンプリングレートのデータは、メモリ１４の内部に格納される。ネットワーク側サンプリングレートの設定は、システム導入時など、通信システムの構築の初期段階に行われる。
【００１４】
なお、ネットワーク側サンプリングレートの設定は、手動で設定するだけでなく、自動で設定することも可能である。たとえば、交換機１０１からネットワークＮＷなどのネットワークへ試験用のパケットデータを送信し、相手先の交換機１０２からの応答時間を計測することにより、その応答時間に対応するネットワーク側サンプリングレートを自動的に設定するようにしてもよい。
図２に示される交換機１０２の構成は、上述の交換機１０１の構成と共通している。すなわち、交換機１０２は、図２に示されるように、信号処理部２１と、サンプリングレート設定部２３を含むＣＰＵ２２と、メモリ２４とを備えている。信号処理部２１は、複数の通話装置１０２ａ〜１０２ｘと所定の通話装置側サンプリングレート（たとえば１６ｋＨｚ）で送受信可能に接続されている。
＜ネットワーク通信の説明＞
つぎに、図２および図４を参照しながら、本実施形態の交換機１０１および１０２を用いたネットワーク通信を説明する。図４は、本発明の一実施形態に係わるネットワーク通信用交換機を用いたネットワーク通信の手順を示すフローチャートである。
【００１５】
たとえば、交換機１０１に接続されている通話装置１０１ａから、ネットワークＮＷを経由して、交換機１０２に接続されている通話装置１０２ａへ通話を行う場合を例にあげて説明する。ここで、交換機１０１がネットワークＮＷと接続している回線５１の帯域は、比較的広い帯域（たとえば光ファイバ回線等の１００Ｍｂｐｓ対応の広い帯域）であるのに対し、交換機１０２がネットワークＮＷと接続している回線５２の帯域は、非常に狭い帯域（たとえばＩＳＤＮ等の６４ｋｂｐｓ対応の狭い帯域）である。この場合、通話側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）のままでは、音声データは、広い帯域の回線５１は通過できても、狭い帯域の回線５２を通過できないため、通信を確立することができない。そこで、本実施形態では、狭い帯域の回線５２を経由する通信については、音声データをダウンサンプリングすることによって、通信を確立させている。具体的には、以下の手順でネットワーク通信が行われる。
【００１６】
図４のステップＳ１において、相手先である通話装置１０２ａのアドレスが、通話装置１０１ａから入力される。
ステップＳ２において、メモリ１４の内部に格納されている通話装置１０２ａの交換機１０２が接続されているネットワークに対応するネットワーク側サンプリングレートがＣＰＵ１２によって呼び出される。ＣＰＵ１２のサンプリングレート設定部１３は、メモリから呼び出されたネットワーク側サンプリングレートを用いて、通話側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）からネットワーク側サンプリングレート（８ｋＨｚ）へダウンサンプリングするように信号処理部１１を設定する。
【００１７】
なお、相手先の交換機１０２では、ＣＰＵ２２のサンプリングレート設定部２３によって、ネットワーク側サンプリングレート（８ｋＨｚ）から通話側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）へアップサンプリングするように、信号処理部２１が設定される。なお、このアップサンプリングのための設定は、初期設定しておいてもよい。
信号処理部１１のダウンサンプリングの設定および信号処理部２１のアップサンプリングの設定が終了したのち、ステップＳ３において、通話装置１０１ａと通話装置１０２ａとのあいだで、通話が開始される。
【００１８】
ステップＳ４において、通話装置１０１ａから入力された音声データは、信号処理部１１によって、通話側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）からネットワーク側サンプリングレート（８ｋＨｚ）へダウンサンプリングされる。
ステップＳ５において、８ｋＨｚへダウンサンプリングされた音声データは、交換機１０１からネットワークＮＷへ送信される。
ステップＳ６において、相手先の交換機１０２では、ネットワークＮＷを介して受信された音声データは、信号処理部２１によって、ネットワーク側サンプリングレート（８ｋＨｚ）から通話側サンプリングレート（１６ｋＨｚ）へアップサンプリングされる。
【００１９】
ステップＳ７において、交換機１０２から送られる音声データは、所定の通話装置１０２ａへ送信される。これにより、通話装置１０１ａからの送話を通話装置１０２ａ側で受話することができる。
また、上述のステップ４〜７の手順と逆の手順で、通話装置１０２ａからの音声データの送信を通話装置１０１ａ側で受信することもできる。
ステップＳ８において、通話を終了するときには、通話装置１０１ａおよび１０２ａのいずれか一方の受話器（図示せず）をフックに置けば、通話装置１０１ａと１０２ａとのあいだの通話は遮断される。
【００２０】
なお、相手先の交換機が、比較的広い帯域でネットワークＮＷと接続している場合には、上述のダウンサンプリングおよびアップサンプリングの処理をすることなく、音声データを通常通りに送受信すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係わるネットワーク通信システムの概略構成図。
【図２】本発明の一実施形態に係わるネットワーク通信用交換機およびネットワーク通信システムの構成図。
【図３】図２のメモリの内部に格納されたネットワーク側サンプリングレートのデータについての概略図。
【図４】本発明の一実施形態に係わるネットワーク通信用交換機を用いたネットワーク通信の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２２】
１０１、１０２、・・・、１８０  交換機
１０１ａ〜１０１ｘ、・・・、１８０ａ〜１８０ｘ  通話装置
１１、２１  信号処理部
１２、２２  ＣＰＵ
１３、２３  サンプリングレート設定部
１４、２４  メモリ
【図１】
2006114951.tif 000003
【図２】
2006114951.tif 000004
【図３】
2006114951.tif 000005
【図４】
2006114951.tif 000006