(57)【要約】【課題】サービス運用時に用いて好適な通話品質評価システムの提供【解決手段】通話品質評価システム２００は、音声品質評価装置３１０および４１０と、ネットワークアナライザ３２０および４２０と、制御装置５００とを備える。通話品質評価システム２００は、音声品質評価装置３１０から評価用音声信号を送信し、ネットワークアナライザ３２０が評価用音声信号の有音部に対応するパケットを捕獲し、音声品質評価装置４１０がＩＰネットワーク３１０を経由して劣化した評価用音声信号を受信し、ネットワークアナライザ３２０が該受信する評価用音声信号の有音部に対応するパケットを捕獲する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
音声信号を送信する音声信号送信手段と、
前記音声信号に対応する第一のパケットを捕獲する第一のパケット捕獲手段と、
前記パケットネットワークを介して劣化した前記音声信号を受信音声信号受信手段と、
前記劣化した音声信号に対応する第二のパケットを捕獲する第二のパケット捕獲手段と、
さらに、
前記音声信号送信手段が送信する音声信号と、前記音声信号受信手段が受信する音声信号と、前記第一のパケットと、前記第二のパケットとを用いて、前記電話端末間の通話品質を評価する通話品質評価手段と、
を備えることを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２】
前記第一のパケット捕獲手段および前記第二のパケット捕獲手段は、前記音声信号の有音部に対応するパケットを捕獲する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通話品質評価システム。
【請求項３】
前記通話品質評価手段は、前記音声信号送信手段が送信する前記音声信号と前記音声信号受信手段が受信する前記音声信号とを、それぞれの信号の有音部毎に比較する事により音声遅延量を測定し、前記音声遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通話品質評価システム。
【請求項４】
前記通話品質評価手段は、前記第一のパケットと前記第二のパケットとを同一の識別番号を有するパケット毎に比較する事によりパケット遅延量を測定し、前記パケット遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通話品質評価システム。
【請求項５】
さらに、
前記第一のパケットから第一の復号化音声信号を復号化する手段と、
前記第二のパケットから第二の復号化音声信号を復号化する手段と、
を備え、
前記通話品質評価手段は、前記第一の復号化音声信号と前記第二の復号化音声信号とを比較する事により音声遅延量を測定し、前記音声遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通話品質評価システム。
【請求項６】
前記第一の復号化音声信号と前記第二の復号化音声信号との比較は、有音部毎に比較される、
ことを特徴とする請求項５に記載の通話品質評価システム。
【請求項７】
前記通話品質評価手段は、前記測定した音声遅延量を第一のパケット捕獲手段と第二のパケット捕獲手段との間のパケット遅延量とし、前記パケット遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価する、
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の通話品質評価システム。
【請求項８】
前記通話品質評価手段は、前記音声遅延量または前記パケット遅延量を用いてＲ値を測定する事により前記電話端末間の通話品質を評価する、
ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれかに記載の通話品質評価システム。
【請求項９】
さらに、表示手段を備え、
前記表示手段は、前記通話品質評価手段により測定されるパケット遅延量の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定されるパケット遅延量の前記所定期間における変動幅を該測定されるパケット遅延量の前記所定期間における平均値に重ねて表示する、
ことを特徴とする請求項４または請求項７に記載の通話品質評価システム。
【請求項１０】
さらに、表示手段を備え、
前記表示手段は、前記通話品質評価手段により測定されるＲ値の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定されるＲ値の前記所定期間における変動幅を該測定されるＲ値の前記所定期間における平均値に重ねて表示する、
ことを特徴とする請求項８に記載の通話品質評価システム。
【請求項１１】
前記表示手段は、前記Ｒ値の劣化箇所が表示画面上で選択された時に、電話端末間を複数の区間に区切って測定した遅延量や欠損を表示する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の通話品質評価システム。
【請求項１２】
さらに、制御手段を備え、
前記制御手段は、前記電話端末間の評価を該評価が完了しているか否かに関わらず所定時間単位で実施する、
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の通話品質評価システム。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記所定時間単位の評価を予定に従って繰り返し、または、予定に従って前記電話端末の組み合わせを変更しながら実施する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の通話品質評価システム。
【請求項１４】
前記音声信号送信手段が送信する前記音声信号は、前記電話端末間の評価が前記所定時間内に完了するように調整される、
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の通話品質評価システム。
【請求項１５】
さらに、データベース手段を備え、
前記データベース手段は、評価された通話品質が所定値と比べて劣化している時に、前記音声信号送信手段が送信する音声信号、前記音声信号受信手段が受信する音声信号、前記第一のパケット、および、前記第二のパケットのうち少なくとも１つが格納される、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに通話品質評価システム。
【請求項１６】
前記第一のパケット捕獲手段および前記第二のパケット捕獲手段は、時刻同期手段を備え、同期したタイムスタンプとともに捕獲したパケットを格納する、
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の通話品質評価システム。
【請求項１７】
前記音声信号送信手段が送信する前記音声信号は、前記電話端末の利用者の肉声である、
ことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の通話品質評価システム。
【請求項１８】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
音声信号送信手段と、
第一のパケット捕獲手段と、
第二のパケット捕獲手段と、
音声信号受信手段と、
を具備し
前記音声信号送信手段は、前記音声信号受信手段に対して音声信号を送信し、
前記第一のパケット捕獲手段は、前記音声信号に対応する第一のパケットを捕獲し、
前記音声信号受信手段は、前記パケットネットワークを介して劣化した前記音声信号を受信し、
前記第一のパケット捕獲手段は、前記劣化した音声信号に対応する第二のパケットを捕獲し、
さらに、
前記第一のパケット捕獲手段が捕獲するパケットから第一の復号化音声信号を復号化し、前記音声信号送信手段が送信する音声信号と前記第一の復号化音声信号とを比較し第一の音声遅延量を測定する手段と、
前記パケット捕獲手段が捕獲するパケットから第二の復号化音声信号を復号化し、前記第一の復号化音声信号と前記第二の復号化音声信号とを比較し第二の音声遅延量を測定する手段と、
前記音声信号受信手段が受信する音声信号と前記第二の復号化音声信号とを比較し第三の音声遅延量を測定する手段、
を備えることを特徴とする遅延量測定装置。
【請求項１９】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
パケット遅延量測定手段を備え、
前記パケット遅延量測定手段は、前記パケットネットワークを流れるパケットのうち、音声信号の有音部に対応するパケットの遅延量を測定する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２０】
前記パケット遅延測定手段は、前記音声信号の有音部に対応するパケットから前記音声信号を復号化し、音声遅延量を測定してパケット遅延量とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の通話品質評価システム。
【請求項２１】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
パケット遅延量測定手段と、
Ｒ値測定手段と、
を備え、
前記パケット遅延量測定手段は、前記パケットネットワークを流れる音声信号に対応するパケットについてパケット毎にパケット遅延量を測定し、または、前記パケットネットワークを流れるパケットのうち音声信号の有音部に対応するパケットの遅延量を測定し、
前記Ｒ値測定手段は、前記測定されるパケット遅延量を用いて、パケット毎または有音部毎に変化するＲ値を測定する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２２】
音声遅延量測定手段を具備し、前記音声遅延量測定手段により測定される音声遅延量を用いて、電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
前記音声遅延量測定手段は、前記電話端末間でやりとりされる音声信号について、その音声信号の有音部毎に音声遅延量を測定する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２３】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
制御手段を備え、
前記制御手段は、前記電話端末間の評価を該評価が完了しているか否かに関わらず所定時間単位で実施する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２４】
前記制御手段は、前記所定時間単位の評価を予定に従って繰り返し、または、予定に従って前記電話端末の組み合わせを変更しながら実施する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の通話品質評価システム。
【請求項２５】
さらに、音声信号を送信する手段を備え、
前記音声信号は、前記電話端末間の評価が前記所定時間内に完了するように調整される、
ことを特徴とする請求項２２または請求項２３に記載の通話品質評価システム。
【請求項２６】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
データベース手段と、
を備え、
前記データベース手段は、評価された通話品質が所定値と比べて劣化している時に、前記電話端末間の通話に関連する音声信号もしくはパケットデータまたはその両方が格納される、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２７】
パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
Ｒ値測定手段と、
表示手段と、
を備え、
前記表示手段は、前記Ｒ値測定手段により測定されるＲ値の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定されるＲ値の前記所定期間における変動幅を該測定されるＲ値の前記所定期間における平均値に重ねて表示する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項２８】
前記表示手段は、前記Ｒ値の劣化箇所が表示画面上で選択された時に、電話端末間を複数の区間に区切って測定した遅延量や欠損を表示する、
ことを特徴とする請求項２７に記載の通話品質評価システム。
【請求項２９】
電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、
遅延量測定手段と、
表示手段と、
を備え、
前記表示手段は、前記遅延量測定手段により測定される遅延量の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定される遅延量の前記所定期間における変動幅を該測定される遅延量の前記所定期間における平均値に重ねて表示する、
ことを特徴とする通話品質評価システム。
【請求項３０】
パケットネットワーク上の第一の地点と第二の地点との間のパケット遅延量を測定する装置において、
前記第一の地点で音声信号の有音部に対応する第一の音声パケットを捕獲する手段と、
前記第二の地点で音声信号の有音部に対応する第二の音声パケットと捕獲する手段と、
前記第一の音声パケットと前記第二の音声パケットとを比較する事によりパケット遅延量を測定する手段と、
を備えることを特徴とするパケット遅延量測定装置。
【請求項３１】
パケットネットワーク上の第一の地点と第二の地点との間のパケット遅延量を測定する装置において、
第一の地点において第一のパケットを捕獲する手段と、
第二の地点において第二のパケットを捕獲する手段と
第一のパケットから第一の音声信号を復号化する手段と、
第二のパケットから第二の音声信号を復号化する手段と、
前記第一の音声信号と前記第二の音声信号とを比較する事により音声遅延量を測定し、前記音声遅延量を前記第一の地点と前記第二の地点との間のパケット遅延量とする手段と、
を備えることを特徴とするパケット遅延量測定装置。
【請求項３２】
前記第一の音声信号と前記第二の音声信号との比較を、それぞれの信号の有音部毎に行うようにした、
ことを特徴とする請求項３１に記載の遅延測定装置。
【請求項３３】
音声信号を送信する送信手段と、
前記音声信号に対応するパケットを捕獲するパケット捕獲手段と、
前記パケット捕獲手段が捕獲するパケットから音声信号を復号化し、前記音声信号と前記復号化した音声信号とを比較し音声遅延量を測定する手段と、
を備えることを特徴とする遅延量測定装置。
【請求項３４】
音声信号を受信する送信装置と、
前記音声信号に対応するパケットを捕獲するパケット捕獲手段と、
前記パケット捕獲手段が捕獲するパケットから音声信号を復号化し、前記音声信号と前記復号化した音声信号とを比較し音声遅延量を測定する手段と、
を備えることを特徴とする遅延量測定装置。
【請求項３５】
前記音声信号と前記復号化音声信号との比較を、それぞれの信号の有音部毎に行うようにした、
ことを特徴とする請求項３３または３４に記載の遅延測定装置。
【請求項３６】
音声信号を送信する送信手段と、
前記音声信号を受信する受信手段と、
前記送信手段が送信する前記音声信号と前記受信手段が受信する前記音声信号とを、それぞれの信号の有音部毎に比較する事により音声遅延量を測定する手段と、
を備えることを特徴とする音声遅延量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを介して通話する電話の通話品質を評価するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰネットワークを介して通話するＩＰ電話方式は、既存のＳＴＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網を介して通話する電話方式に代わる電話方式として注目されている。ＩＰ電話方式を用いたサービスには、電話機だけがあれば良いタイプ、アダプタと電話機を使用するタイプ、コンピュータと専用ソフトウェアを使用するタイプなどがある。これらのサービスは、「ＩＰ電話」や「インターネット電話」と称され、通信市場を賑わしている。なお、本書では、ＩＰ電話方式を用いたサービスをＩＰ電話サービスと称する。
【０００３】
ＩＰ電話サービスでは、通話料金だけでなく通話品質も重要な項目である。ＩＰ電話サービスに対する要求は、既存電話方式に比べて多様である。ある利用者は通話料金よりも通話品質を求め、他のある利用者は通話品質よりも通話料金を求める。従って、サービス事業者は、利用者に対して通話料金と共に通話品質を提示しなければならない。また、ＩＰ電話サービスは、自社のＩＰネットワークだけを用いて提供されるだけでなく、複数のサービス事業者がそれぞれ所有するＩＰネットワークを相互に接続して提供される場合がある。このような場合、サービス事業者は、利用者に対して一定の通話品質を保証するために、他のサービス事業者のＩＰネットワークの通話品質を知っておく必要がある。従って、サービス事業者は、他のサービス事業者に対しても通話品質を提示しなければならない。
【０００４】
ＩＰ電話の通話品質を評価する方法は、３つの方法に大別される。１つ目の方法は、ＩＰネットワークの伝送品質を評価する方法である。２つ目の方法は、電話端末間の明瞭度を測定する方法である。３つ目の方法は、Ｒ値を測定する方法である。
【０００５】
ＩＰネットワークの伝送品質は、ＩＰネットワークにおけるパケットロス率、パケット遅延量、および、スループットなどで評価される。それらのパラメータの測定は、ＩＰネットワーク上のある場所でパケットを送出しＩＰネットワーク上の他のある場所でその送出されるパケットを捕獲するか、ＩＰネットワーク上のある場所で単純にパケットを捕獲する事により実施される。
【０００６】
電話端末間の明瞭度を測定する方法は、いくつかの方法がある。例えば、ＭＯＳ（ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｐ．８００）がある。ＭＯＳは、ＩＰネットワークを含む電話網を通して劣化した音を実際に人間が聞き５段階の整数で評価し、評価結果を平均する事により明瞭度を測定する。この方法は、人間が実際に感じる通話品質にもっとも近い評価が可能である。しかし、評価には時間と人手が多く必要であり、また、評価人の主観に依存した結果が出る。
【０００７】
その問題を解決する方法として、ＰＳＱＭ（ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８６１）がある。ＰＳＱＭは、原音とネットワークを通じて劣化した音とを比較するので、簡便であり、明瞭度を客観的に測定する事ができる。この類の評価方法、すなわち、客観的かつ機械的に明瞭度を測定する方法は、上述のＰＳＱＭ法の他に、ＰＳＱＭ＋、ＰＳＱＭ９９、ＰＡＭＳ、および、ＰＥＳＱ（ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８６２）などがある。
【０００８】
Ｒ値の測定方法は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．１０７で規定されている。Ｒ値は、実測される多くのパラメータに基づいて計算により求められる。これらのパラメータ全てを実測することは容易ではないので、勧告Ｇ．１０７では各パラメータについてデフォルト値を定めている。例えば、受話側音である室内騒音などは、ある条件を想定して固定値が利用される場合が多い。もちろん、妥当なＲ値を測定するには、少なくとも、音声品質、エコーの大きさ、および、遅延量を実測する必要がある。Ｒ値は、上述の伝送品質評価や明瞭度測定と比べて、エコーや遅延などの影響を考慮した総合的な通話品質として算出されるので、ＩＰ電話サービスを提供した場合の通話品質に対するサービス利用者の満足度を評価できるものとして期待されている。
【０００９】
近年、世界的な標準機関がＲ値を標準化している事を受けて、従来の通話品質評価装置や通話品質評価ソフトウェアは、Ｒ値測定機能を備える傾向にある（例えば、非特許文献１および非特許文献２）。以下、通話品質評価装置や通話品質評価ソフトウェアを、通話品質評価装置と総称する。また、Ｒ値測定機能を備える通話品質評価装置や通話品質評価ソフトウェアを、Ｒ値測定装置と称する。
【００１０】
【非特許文献１】
閑歳孝子，「ここが知りたい  ＩＰ電話の音質評価」，日経コミュニケーション，日経ＢＰ社，２００２年５月２０日，２００２年５月２０日号，ｐ．９６−１０２，表３
【非特許文献２】
市嶋洋平，「インターネットのための電話番号「０５０」電話登場の意義」，日経コミュニケーション，日経ＢＰ社，２００２年１１月２２日，２００２年１２月号，ｐ．１２２，図４
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、勧告Ｇ．１０７は、音声品質の評価方法について明示していない。勧告Ｇ．１０７は、音声品質の評価方法として、パケットロス率と音声符号化方式から値を算出する方法（ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．１１３）や、受話ＭＯＳ（ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｐ．８００）から算出する方法を例示するに止まっている。Ｒ値の測定方法はＩＴＵ−Ｔ以外の世界的な標準機関でも標準化されているが、いずれの標準機関においてもＩＴＵ−Ｔと同様に、Ｒ値の測定方法は明確に定められていない。
【００１２】
従って、従来のＲ値測定装置は、各社様々な方法でＲ値を測定している。例えば、ＩＰネットワークのランダムパケットロス率のみから簡易的にＲ値を測定するＲ値測定装置や、明瞭度と音声遅延量のみからＲ値を算出するＲ値測定装置などがある。しかし、これらのＲ値測定装置が測定するＲ値は、ＩＰ電話サービスの利用者が感じる通話品質に上手く合致しないという問題がある。例えば、サービス事業者は、サービス利用者から通話品質の劣化を指摘された時間帯において、良好なＲ値を得ている場合がある。従来の装置におけるこのような問題は、通話品質評価に用いるデータの測定方法や通話品質の評価方法に起因している場合が多い。
【００１３】
また、従来のＲ値測定装置は、長期間連続して測定できないという問題がある。そもそも、Ｒ値はネットワーク設計のために考案されたものであり、通話品質を評価するためのものではない。従って、Ｒ値測定は、単発測定であれば足り連続測定の機能は必要とされなかった。ところが、サービス事業者は、一般に通話品質の最悪値を保証値とするので、サービス中のＲ値を連続的に測定する必要がある。通話品質に影響を及ぼすネットワークのトラフィック量は、時間帯、曜日または休日などの時間的要素に依存して大きく変化する。特に、年始年末の急激なトラフィック変動などは驚異的である。従って、サービス事業者は、少なくとも１年間、サービス中のＲ値を連続的に測定する必要がある。
【００１４】
さらに、従来の通話品質評価装置は不具合対応に適していないという問題がある。例えば、ＩＰネットワークの伝送品質を評価する通話品質評価装置やＩＰネットワークのランダムパケットロス率のみから簡易的にＲ値を算出するＲ値測定装置は、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  ＩＰ）ゲートウェイ装置やＶｏＩＰアダプタなどのコーデック装置による通話品質の劣化を検知できない。また、電話端末間の明瞭度などを測定する通話品質測定装置や電話端末間の明瞭度と音声遅延量のみからＲ値を算出するＲ値測定装置は、電話端末間の通話品質の劣化を検知できるが、通話品質の劣化要因を全く特定できない。
【００１５】
要するに、従来の通話品質評価装置は、たとえＲ値を測定できるものであっても、実際に人間が感じるような通話品質を連続して評価する事ができない。また、従来の通話品質評価装置は、通話品質が劣化した時の不具合対応にも適していない。現在、通信事業者にとってＩＰ電話サービスの開始は急務であり、そのサービス運用に必要なツールが望まれている。そこで、本発明は、上記の課題を解決し、ＩＰ電話サービス運用時に用いて好適な通話品質評価システムを提供することを目的とする。また、本発明は、上記の評価システムを提供するにあたり必要とされる装置、方法、または、プログラムを提供する事も目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するためになされたものであって、本第一の発明は、パケットネットワークを介する電話端末間の通話品質を評価するシステムにおいて、音声信号を送信する音声信号送信手段と、前記音声信号に対応する第一のパケットを捕獲する第一のパケット捕獲手段と、前記パケットネットワークを介して劣化した前記音声信号を受信音声信号受信手段と、前記劣化した音声信号に対応する第二のパケットを捕獲する第二のパケット捕獲手段と、さらに、前記音声信号送信手段が送信する音声信号と、前記音声信号受信手段が受信する音声信号と、前記第一のパケットと、前記第二のパケットとを用いて、前記電話端末間の通話品質を評価する通話品質評価手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本第二の発明は、本第一の発明において、前記第一のパケット捕獲手段および前記第二のパケット捕獲手段を、前記音声信号の有音部に対応するパケットを捕獲するようにしたことを特徴とするものである。
【００１８】
さらに、本第三の発明は、本第一の発明または本第二の発明において、前記通話品質評価手段を、前記音声信号送信手段が送信する前記音声信号と前記音声信号受信手段が受信する前記音声信号とを、それぞれの信号の有音部毎に比較する事により音声遅延量を測定し、前記音声遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価するようにしたことを特徴とするものである。
【００１９】
またさらに、本第四の発明は、本第一の発明または本第二の発明において、前記通話品質評価手段を、前記第一のパケットと前記第二のパケットとを同一の識別番号を有するパケット毎に比較する事によりパケット遅延量を測定し、前記パケット遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価するようにしたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本第五の発明は、本第一の発明または本第二の発明において、さらに、前記第一のパケットから第一の復号化音声信号を復号化する手段と、前記第二のパケットから第二の復号化音声信号を復号化する手段と、を備え、前記通話品質評価手段を、前記第一の復号化音声信号と前記第二の復号化音声信号とを比較する事により音声遅延量を測定し、前記音声遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価するようにしたことを特徴とするものである。
【００２１】
また、本第六の発明は、本第五の発明において、前記第一の復号化音声信号と前記第二の復号化音声信号とが有音部毎に比較されるようにしたことを特徴とするものである。
【００２２】
さらに、本第七の発明は、本第五の発明または本第六の発明において、前記通話品質評価手段を、前記測定した音声遅延量を第一のパケット捕獲手段と第二のパケット捕獲手段との間のパケット遅延量とし、前記パケット遅延量を用いて前記電話端末間の通話品質を評価するようにしたことを特徴とするものである。
【００２３】
またさらに、本第八の発明は、本第三乃至本第七の発明において、前記通話品質評価手段を、前記音声遅延量または前記パケット遅延量を用いてＲ値を測定する事により前記電話端末間の通話品質を評価するようにしたことを特徴とするものである。
【００２４】
また、本第九の発明は、本第四乃至本第七の発明において、さらに、表示手段を備え、前記表示手段は、前記通話品質評価手段により測定されるパケット遅延量の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定されるパケット遅延量の前記所定期間における変動幅を該測定されるパケット遅延量の前記所定期間における平均値に重ねて表示することを特徴とするものである。
【００２５】
さらに、本第十の発明は、本第八の発明において、さらに、表示手段を備え、前記表示手段は、前記通話品質評価手段により測定されるＲ値の所定期間における平均値を時系列に表示し、さらに、該測定されるＲ値の前記所定期間における変動幅を該測定されるＲ値の前記所定期間における平均値に重ねて表示することを特徴とするものである。
【００２６】
またさらに、本第十一の発明は、本第十の発明において、前記表示手段が、前記Ｒ値の劣化箇所が表示画面上で選択された時に、電話端末間を複数の区間に区切って測定した遅延量や欠損を表示するようにしたことを特徴とするものである。
【００２７】
またさらに、本第十二の発明は、本第一乃至本第十一の発明において、さらに、制御手段を備え、前記制御手段は、前記電話端末間の評価を該評価が完了しているか否かに関わらず所定時間単位で実施することを特徴とするものである。
【００２８】
また、本第十三の発明は、本第十二の発明において、前記制御手段が、前記所定時間単位の評価を予定に従って繰り返し、または、予定に従って前記電話端末の組み合わせを変更しながら実施するようにしたことを特徴とするものである。
【００２９】
さらに、本第十四の発明は、本第十二の発明または本第十三の発明において、前記音声信号送信手段が送信する前記音声信号を、前記電話端末間の評価が前記所定時間内に完了するように調整されるようにしたことを特徴とするものである。
【００３０】
またさらに、本第十五の発明は、本第一乃至本第十四の発明において、さらに、データベース手段を備え、前記データベース手段は、評価された通話品質が所定値と比べて劣化している時に、前記音声信号送信手段が送信する音声信号、前記音声信号受信手段が受信する音声信号、前記第一のパケット、および、前記第二のパケットのうち少なくとも１つが格納されることを特徴とするものである。
【００３１】
また、本第十六の発明は、本第一乃至本第十五の発明において、前記第一のパケット捕獲手段および前記第二のパケット捕獲手段が、時刻同期手段を備え、同期したタイムスタンプとともに捕獲したパケットを格納するようにしたことを特徴とするものである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明を、添付の図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。本発明の第一の実施形態は、通話品質評価システムであって、その基本的な構成図を図１に示す。なお、図１は、ＩＰネットワーク１３０を介した電話システム１００と通話品質評価システム２００とを図示している。電話システム１００は、従来からあるアナログ電話端末１１０および１５０と、アナログ電話端末をＩＰネットワークに接続するためのＶｏＩＰアダプタ１２０および１４０と、ＩＰネットワーク１３０とからなる。
【００３３】
ＩＰ通話品質評価システム２００は、アナログ電話端末１１０側に設置されるサブシステム３００と、アナログ電話端末１５０側に設置されるサブシステム４００と、システム全体を制御する制御装置５００と、管理ネットワーク２１０とを備える。
【００３４】
サブシステム３００は、音声品質評価装置３１０と、ネットワークアナライザ３２０と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）３３０とを備える。
【００３５】
音声品質評価装置３１０は、アナログ電話端末１１０とＶｏＩＰアダプタ１２０との間に接続されて、アナログ電話端末１１０における音声の明瞭度、音声遅延量、および、エコーの大きさなどを測定する装置である。詳細に言えば、音声品質評価装置３１０は、アナログ電話端末１１０に代わって発呼もしくは着呼し、音評価用音声信号を送受信する。さらに、音声品質評価装置３１０は、送受信した信号を装置内に格納し、または、送受信した信号から音声品質を評価する。評価用の音声信号は、話す人の声を録音したものであって、言語、性別、年齢、および、信号再生時間の違いにより複数種類ある。また、評価用の音声信号には、ＤＴＭＦトーン信号も含まれる。送信するための評価用音声信号や受信する音声信号は、ディジタル符号化され、音声データとして音声品質評価装置３１０内に格納される。また、音声品質評価装置３１０は、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｃｏｌ）による時間同期モジュール３１５を備えており、数ミリ秒程度の精度で音声品質評価装置３１０内の時計を合わせる事ができる。
【００３６】
ネットワークアナライザ３２０は、ＶｏＩＰアダプタ１２０とＩＰネットワーク１３０との間でやりとりされるパケットを捕獲し、伝送品質を評価する装置である。捕獲されるパケットは、個々に捕獲時のタイムスタンプが付加される。また、ネットワークアナライザ３２０は、任意に決められた条件を満たすパケットのみを捕獲できるようにフィルタ機能を備えている。例えば、フィルタ条件には、発信元アドレス、宛先アドレス、および、ポート番号などがある。さらに、ネットワークアナライザ３２０は、ＧＰＳ３３０に接続されており、数ナノ秒程度の精度でネットワークアナライザ３２０内の時計を合わせる事ができる。
【００３７】
サブシステム４００は、音声品質評価装置４１０と、ネットワークアナライザ４２０と、ＧＰＳ４３０とを備える。
【００３８】
音声品質評価装置４１０は、アナログ電話端末１５０とＶｏＩＰアダプタ１４０との間に接続されて、アナログ電話端末１５０における音声の明瞭度、音声遅延量、および、エコーの大きさなどを測定する装置である。詳細に言えば、音声品質評価装置４１０は、アナログ電話端末１５０に代わって発呼もしくは着呼し、音評価用音声信号を送受信する。さらに、音声品質評価装置４１０は、送受信した信号を装置内に格納し、または、送受信した信号から音声品質を評価する。評価用の音声信号は、話す人の声を録音したものであって、言語、性別、年齢、および、信号再生時間の違いにより複数種類ある。また、評価用の音声信号には、ＤＴＭＦトーン信号も含まれる。送信するための評価用音声信号や受信する音声信号は、ディジタル符号化され、音声データとして音声品質評価装置４１０内に格納される。また、音声品質評価装置４１０は、ＮＴＰによる時間同期モジュール４１５を備えており、数ミリ秒程度の精度で音声品質評価装置４１０内の時計を合わせる事ができる。
【００３９】
ネットワークアナライザ４２０は、ＶｏＩＰアダプタ１４０とＩＰネットワーク１３０との間でやりとりされるパケットを捕獲し、伝送品質を評価する装置である。捕獲されるパケットは、個々に捕獲時のタイムスタンプが付加される。また、ネットワークアナライザ４２０は、任意に決められた条件を満たすパケットのみを捕獲できるようにフィルタ機能を備えている。例えば、フィルタ条件には、発信元アドレス、宛先アドレス、および、ポート番号などがある。さらに、ネットワークアナライザ４２０は、ＧＰＳ４３０に接続されており、数ナノ秒程度の精度でネットワークアナライザ４２０内の時計を合わせる事ができる。
【００４０】
以下、音声品質評価装置３１０および４１０、ならびに、ネットワークアナライザ３２０および４２０を総じて「音声品質評価装置３１０など」と称する。
【００４１】
制御装置５００は、通話品質評価システム２００全体を制御するコンピュータ装置である。制御装置５００は、メモリーやハードディスクドライブなどの記憶装置（不図示）に格納されるプログラムを実行する事により動作する。従って、制御装置５００は、少なくとも１つのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を備え演算処理し、望ましくはＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）または複数のＣＰＵを追加で備え並列に演算処理する。制御装置５００は、管理ネットワーク２１０を介して、音声品質評価装置３１０などを制御し、また、音声品質評価装置３１０などとの通信により各種データや設定情報などを授受する事ができる。さらに、制御装置５００は、データベース５１０を備えている。このデータベース５１０には、音声品質評価装置３１０などの初期設定情報、音声品質評価装置３１０などの動作手順、および、音声品質評価装置３１０などから受け取る様々なデータや設定情報などが格納される。なお、データベース５１０は、管理ネットワーク２１０を介して外部装置から自由にアクセスされる。
【００４２】
管理ネットワーク２１０は、制御やデータ通信のためのネットワークである。制御装置５００および音声品質評価装置３１０などは、管理ネットワーク２１０に接続され、互いに通信する。
【００４３】
なお、通話品質評価システム２００を構成する装置のいくつかは、一体の装置となっていても良い。もちろん、すべての装置が１つの装置となっていても良い。また、通話品質評価システム２００を構成する装置のいくつかは、電話システム１００の一部として組み込まれても良い。例えば、サブシステム３００がＶｏＩＰアダプタ１２０に、サブシステム４００がＶｏＩＰアダプタ１４０に、それぞれ組み込まれても良い。
【００４４】
上記のように構成される通話品質評価システム２００において、アナログ電話端末１１０とアナログ電話端末１５０との間の通話品質は、明瞭度、Ｒ値、音声遅延量、エコーの大きさ、パケット遅延量、または、スループットなどにより評価される。これらのパラメータを総じて「通話品質評価値」と称する。なお、明瞭度は、客観的かつ機械的な明瞭度測定方法、例えば、ＰＥＳＱ法などにより得られる値である。
【００４５】
通話品質評価値は、それぞれ以下のようにして得られる。パケット遅延量、および、スループットは、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、送信される音声信号に対応するパケットとＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号に対応するパケットとをネットワークアナライザ３２０および４２０で捕獲し、それぞれのネットワークアナライザが捕獲したパケットを比較する事により得られる。明瞭度は、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、ＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号を他方の音声品質評価装置で受信し、送信する音声信号と受信する音声信号とを比較する事により得られる。音声遅延量は、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、他方の音声品質評価装置からループバックされる該音声信号をさらに受信し、送信する音声信号と受信する音声信号とを比較する事により得られる。エコーの大きさは、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、同じ音声品質評価装置で測定される。Ｒ値は、上述のようにして得られる明瞭度やパケット遅延量などから計算により求められる。
【００４６】
ここで、通話品質評価中に、送信される音声信号と受信される音声信号と捕獲されるパケットとの時間関係について示した図を、図２に示す。なお、図２は、図１において音声信号が音声品質評価装置３１０から送信され、音声品質評価装置４１０により受信される場合の時間関係を示す。
【００４７】
図２において、上から順に、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号、ネットワークアナライザ３２０が捕獲するパケット、音声品質評価装置４１０が受信する音声信号、ネットワークアナライザ４２０が捕獲するパケットが図示されている。これらの音声信号およびパケットは、一評価期間内に行われる一回の通話に関するものである。また、音声信号の送受信およびパケットの捕獲は、予め決められた評価期間内に開始して終了する。なお、図中に２本ある縦実線のうち、左の実線は一評価の開始時刻を示し、右の実線は同一評価の終了時刻を示す。
【００４８】
音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、評価開始から少し遅れて送信される。音声信号は、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼が確立した後に、送信されるからである。また、送信される音声信号は、少なくとも１種類の評価用音声信号からなり、望ましくは異なる種類の評価用音声信号が複数連なって構成されるものである。なお、それら評価用音声信号は、エコーの影響を抑制するために無音の音声信号によって互いに分離されている。従って、音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、有音部と無音部とが混在している。また、評価用音声信号は、会話を録音したものを含み、有音部と無音部が混在している場合がある。図示しないが音声信号を送信した後、音声品質評価装置３１０は呼の開放を行う。
【００４９】
音声品質評価装置４１０により受信される音声信号は、音声品質評価装置３１０から送信されＩＰネットワーク１３０を経由する事により劣化した音声信号である。また、受信される音声信号は、評価開始から少し遅れて受信が開始される。前述の通り、音声信号は呼が確立した後に送信されるからである。なお、受信される音声の冒頭には、僅かに無音部が生じる。音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、少し遅れて音声品質評価装置４１０に到達するからである。
【００５０】
ネットワークアナライザ３２０により捕獲されるパケットは、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号に対応するパケットである。実際には、発信元がＶｏＩＰアダプタ１２０であり宛先がＶｏＩＰアダプタ１３０であるＲＴＰ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットが捕獲されるように、ネットワークアナライザ４２０のフィルタが設定されている。このＲＴＰパケットは、音声パケットとも称される。図２において、捕獲されるパケットは内部に斜線が施されている。なお、内部が無地のパケットは、呼制御用のパケットなど音声信号に対応しないパケットであり、捕獲されない。また、説明の便宜上、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号に対応するパケットは８個とする。もちろん、実際の個数はさらに多数である事は言うまでもない。
【００５１】
ネットワークアナライザ４２０により捕獲されるパケットは、音声品質評価装置４１０が受信する音声信号に対応するパケットである。実際には、発信元がＶｏＩＰアダプタ１２０であり宛先がＶｏＩＰアダプタ１３０であるＲＴＰパケットが捕獲されるように、ネットワークアナライザ４２０のフィルタが設定されている。図２において、捕獲されるパケットは内部に斜線が施されている。なお、内部が無地のパケットは、呼制御用のパケットなど音声信号に対応しないパケットであり、捕獲されない。また、音声品質評価装置４１０が送信する音声信号に対応するパケットは、上述同様に８個とする。
【００５２】
次に、通話品質評価システム２００の動作手順について説明する。ここで、通話品質評価システム２００の動作を示す概略フローチャートを、図３に示す。なお、これらの動作は、制御装置５００で実行されるプログラムによるものである。
【００５３】
最初に、ステップＳ１０において、制御装置５００は、音声品質評価装置３１０などの初期設定を行う。例えば、制御装置５００は、音声品質評価装置３１０および４１０に電話番号やＩＰアドレスなどを設定する。
【００５４】
次に、ステップＳ２０において、音声品質評価装置３１０などに設定される動作手順を検証する。ある通話品質評価は、時間的に隣り合う他の通話品質評価に影響を与えるものであってはならない。そのため、１回の通話品質評価は、必ず所定の時間内に終了しなければならない。ところが、その評価時間は、評価対象である電話システム１００の状況に応じて長くなる場合がある。例えば、呼の確立や開放に時間を要したり、通話中に一時不通になるなどして、所定の時間内に評価が完了しない場合がある。仮に、評価完了を待って次の評価を行うようにすると、定期的に通話品質を評価する事ができない恐れがある。そこで、本ステップでは、音声品質評価装置３１０などに対して設定される動作手順を試験的に実行し、１回の通話品質評価が所定の時間内に終了するかどうかを検証し、必要に応じて評価用音声信号を調整する。具体的には、送信する評価用信号の種類や各評価用信号の再生時間を調整し、全体として送信時間が短くなるように調整する。なお、所定の時間とは、図２に示す強制終了判断時間である。強制終了判断時間は、次の通話品質評価の準備時間を確保するために、一評価期間の終了時間よりも前に設定される。
【００５５】
最後に、ステップＳ３０において、アナログ電話端末１１０とアナログ電話端末１５０との間における通話品質評価値を測定する。通話品質評価システム２００は、予め決められたスケジュールと予め設定される動作手順とに従って、所定時間長の通話品質評価を実施する。例えば、通話品質評価システム２００は、所定時間長の通話品質評価を繰り返し実施する事により、通話品質の長期間の変化を評価する事ができる。また、複数のサブシステムを複数地点に分散して配備する場合、アナログ電話端末の組み合わせを変えながら、所定時間長の通話品質評価を実施する事により、各地点間の通話品質を評価する事ができる。もちろん、各地点間の長期間評価も可能である。本第一の実施形態では、アナログ電話端末１１０が発呼および送話しアナログ電話端末１５０が着呼および受話する時の、アナログ電話端末１１０からアナログ電話端末１５０方向の通話品質評価を繰り返し実施するものとする。
【００５６】
ここで、ステップＳ３０における所定時間長の通話品質評価について、さらに詳述する。通話品質評価の手順を示したフローチャートを、図４に示す。
【００５７】
最初に、ステップＳ３１において、制御装置５００は、管理ネットワーク２１０を介して、音声品質評価装置３１０などに動作手順と該手順の開始時刻を設定する。
【００５８】
次に、ステップＳ３２において、音声品質評価装置３１０などは、それぞれに設定された手順と該手順の開始時刻とに従い測定を行う。まず、音声品質評価装置３１０が発呼し、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼を確立する。続けて、音声品質評価装置３１０は、評価用の音声信号を送信するとともに、エコーの大きさと回線雑音の大きさを測定する。音声品質評価装置４１０は、ＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号を受信し音声データとして格納するとともに、受信した音声信号を音声品質評価装置３１０にループバックする。音声品質評価装置３１０は、音声信号の送信と同時に、音声品質評価装置４１０からループバックされる音声信号を受信し、音声遅延量を測定する。この場合に測定される遅延量は、往復の音声遅延量である。片道の音声遅延量は、往復遅延量の半値を代用する。ネットワークアナライザ３２０および４２０は、それぞれパケットを捕獲するとともに、スループットを測定する。この時、制御装置５００は、管理ネットワーク２１０を介して、定期的に音声品質評価装置３１０などの状態を確認している。なお、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、音声遅延量は、一評価期間内の平均値が測定される。また、スループットは単位時間あたりの平均値が測定される。従って、スループットは、一評価期間に複数回測定され、数値配列に格納される。単位時間は、ＩＰネットワーク１３０の状況に応じて任意に設定されるが、例えば、２００ミリ秒程度に設定される。
【００５９】
次に、ステップＳ３３において、測定時間を検査する。測定時間は、音声品質評価装置３１０が発呼を開始してから音声品質評価装置３１０などが測定を完了するまでの時間をいう。本ステップＳ３３では、音声品質評価装置３１０などの測定が図２に示す強制終了判断時間Ｔｆを超えて継続する時、制御装置５００は音声品質評価装置３１０などの測定を強制終了し、測定不能フラグをオンにして、ステップＳ３６へ処理を進める。音声品質評価装置３１０などの測定が強制終了判断時間Ｔｆに達する前に正常終了している時は、ステップＳ３４へ処理を進める。音声品質評価装置３１０などの測定の正常終了後または強制終了後、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼は開放される。
【００６０】
次に、ステップＳ３４において、管理ネットワーク２１０を介して、様々なデータや測定結果が転送される。具体的には、以下の通りである。まず、音声品質評価装置４１０で受信された評価用音声信号のデータは、音声品質評価装置３１０へ転送される。この時、音声品質評価装置３１０は、自分自身が送信した音声信号のデータと音声品質評価装置４１０から転送された音声データとを参照して明瞭度を測定する。なお、この明瞭度も、一評価期間内の平均値が測定される。次に、音声品質評価装置３１０から制御装置５００へ、明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、および、回線雑音の大きさの測定結果が送られる。また、ネットワークアナライザ４２０から制御装置５００へ、スループットの測定結果が送られる。さらに、ネットワークアナライザ３２０および４２０から制御装置５００へ、それぞれが捕獲したパケットが送られる。
【００６１】
次に、ステップＳ３５において、制御装置５００は、演算によりパケット遅延量とＲ値を測定する。パケット遅延量は、ネットワークアナライザ３２０および４２０のそれぞれが捕獲したパケットをパケット毎に比較して得られる。まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットとネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットのそれぞれから、ＲＴＰヘッダ内のシーケンス番号が同じパケットを選び出す。この場合、送信パケットと同一の受信パケットを選ぶために利用可能な識別番号であれば、シーケンス番号に代えて他の種類の番号であっても良い。次に、選び出した２つのパケットのタイムスタンプを比較する。この時のタイムスタンプの差がパケット遅延量である。なお、パケットロスの場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、パケット毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【００６２】
Ｒ値は、音声品質評価装置３１０が測定したエコーの大きさと明瞭度と音声遅延量と回線雑音の大きさ、および、上述の処理によって得られたパケット遅延量から算出される。Ｒ値は、パケット遅延量の変化に応じて逐次変化する値が算出され、数値配列に格納される。明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、スループットの測定結果と演算により得られたパケット遅延量およびＲ値と捕獲パケットは、一評価毎にデータベース５１０へ格納される。
【００６３】
最後に、ステップＳ３６において、予定した通話品質評価が完了したかどうかを判断する。評価を完了していなければ、ステップＳ３１に戻って処理を継続する。ステップＳ３１へ処理を進める際、測定不能フラグがオンであれば、ステップＳ２０のおける処理と同様に、送信する音声信号を構成する評価用音声信号の種類を減らしたり各評価用信号の再生時間を短く調整する。このように調整された音声信号は、同一の電話端末間における測定が所定条件を満たして完了するようになれば元に復帰する。例えば、強制終了判断時間Ｔｆ内の測定完了が２回以上継続すれば、音声信号を一段階復帰させる。最後に、測定不能フラグをオフにし、ステップＳ３１へ処理を進める。
【００６４】
ここで、通話品質評価値の結果表示について触れておく。データベース５１０に格納されるＲ値などは、ステップＳ１０からステップＳ３０の手順とは独立した手順で読み出され、制御装置５００に備えられた表示装置（図示せず）などへ出力される。ここで、Ｒ値の表示例を図５に示す。図５に示すグラフにおいて、横軸は時間を、縦軸はＲ値を、それぞれ示している。また、Ｒ値は、縦軸の上方にあるほど大きく、逆に下方にあるほど小さい。横軸は、時間だけでなく日付も表示される。図５のグラフは、一評価期間毎のＲ値の平均値をプロットし、さらにプロットした点同士を結線したものである。また、図中に長さの異なる縦線が複数存在する。この縦線は、一評価期間内のＲ値の変動幅を表している。パケットロスは、グラフの最下部の値で表現する。従って、対象となる評価期間内において１度でもパケットロスが生じていれば、変動幅を表す縦線はグラフの最下部まで伸びる。また、測定の強制終了によりＲ値が測定されていない場合、縦線は描かれず、点のみがグラフの最下部にプロットされる。なお、平均値や変動幅算出の対象となる評価期間の数は、１つに限られず、横軸の時間幅に応じて変化する。このようなＲ値の表示方法は、大局的な通話品質の変化と瞬時的な障害の有無を同時に知らせる事ができるので、ＩＰ電話サービス運用時に好適である。なお、この表示動作も、制御装置５００で実行されるプログラムによるものである。また、上記のように平均値と変動幅を重ねて表示する方法は、時系列に変化する他の通話品質評価値にも有効である。例えば、明瞭度、音声遅延量またはパケット遅延量の表示には、本表示方法が極めて有効である。
【００６５】
ところで、一般的なＶｏＩＰアダプタは、所定時間よりも遅れて到達するパケットを破棄する。つまり、ＶｏＩＰアダプタにとって、所定時間よりも遅れて到達するパケットは、ロスパケットと同じなのである。例えば、所定時間よりも僅かに遅れて到着するパケットと、所定時間より大幅に遅れて到着するパケットとでは、遅延量が異なる。また、それぞれの遅延量を参照して算出されるＲ値も異なる。しかし、両パケットはＶｏＩＰアダプタによって破棄されるので、実際の通話品質は同じである。従って、パケット遅延量がＲ値へ及ぼす影響も同じでなければならない。そこで、実際の通話品質に合うようにパケット遅延量を測定するようにした第二の実施形態について以下に説示する。
【００６６】
第二の実施形態は、第一の実施形態において、受話側のＶｏＩＰアダプタによって規定される所定時間よりも大きい遅延量を有するパケットをロスパケットとして扱うようにしたものである。詳細に言えば、第二の実施形態は、図４におけるステップ３５を以下に示すステップ３５ａに置き換えて作用する通話品質評価システム２００である。
【００６７】
さて、ステップＳ３５ａにおける動作は次の通りである。まず、ステップＳ３５ａにおいて、制御装置５００は、演算によりパケット遅延とＲ値を測定する。パケット遅延は、ネットワークアナライザ３２０および４２０のそれぞれが捕獲したパケットをパケット毎に比較して得られる。まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットとネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットのそれぞれから、ＲＴＰヘッダ内のシーケンス番号が同じパケットを選び出す。次に、選び出した２つのパケットのタイムスタンプを比較する。この時のタイムスタンプの差がパケット遅延量である。なお、パケット遅延がＶｏＩＰアダプタ１４０によって規定される所定時間よりも大きい場合、そのパケットはロスパケットとして後述の通りに扱う。パケットロスの場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、パケット毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【００６８】
Ｒ値は、音声品質評価装置３１０が測定したエコーの大きさと明瞭度と音声遅延量と回線雑音の大きさ、および、上述の処理によって得られたパケット遅延量から算出される。Ｒ値は、パケット遅延量の変化に応じて逐次変化する値が算出され、数値配列に格納される。明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、スループットの測定結果と演算により得られたパケット遅延量およびＲ値と捕獲パケットは、一評価毎にデータベース５１０へ格納される。以上が、ステップ３５ａにおける動作の説明である。
【００６９】
また、一部のＶｏＩＰアダプタでは、パケットを破棄した場合やパケットロスが発生した場合に音声信号を補完できる機能を有している。音声信号が補完された場合、人間は通話品質の劣化をほとんど感じない時がある。一方、この時、第一および第二の実施形態における通話品質評価システムでは、Ｒ値が悪く測定されてしまう場合がある。そこで、その問題を解決する第三の実施形態について以下に説示する。
【００７０】
第三の実施形態は、第一の実施形態において、パケットのペイロードを参照し受話側のＶｏＩＰアダプタの復号化方法に従って音声信号を復号化し、その復号化した音声信号について有音部毎に遅延量を測定するようにしたものである。詳細に言えば、第三の実施形態は、図４におけるステップ３５を以下に示すステップ３５ｂに置き換えて作用する通話品質評価システム２００である。
【００７１】
なお、本明細書において、ＶｏＩＰアダプタの復号化方法とは、音声圧縮方式やパケット破棄規則など、ＶｏＩＰアダプタがパケットデータを受信してから音声信号を生成するまでの工程の一部または全部に関する方法をいう。また、音声信号の有音部とは、音声信号において、音声信号のパワー、振幅レベル、または、信号対雑音比のいずれかが所定値を超え、かつ、その状態が所定時間継続する部分とする。所定値や所定時間は、それらの条件値によって取り出される音声が人間にとって意味のある音声と認識できる程度に設定される。例えば、本明細書において所定時間は０．１秒である。
【００７２】
さて、ステップＳ３５ｂにおける動作は次の通りである。まず、ステップＳ３５ｂにおいて、制御装置５００は、演算によりパケット遅延量とＲ値を測定する。パケット遅延量は、パケットのペイロードを参照して復号化される音声信号を有音部毎に比較して得られる。ここで、図６を参照する。まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットＴ１からＴ６のそれぞれとネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットＲ１からＲ６のそれぞれとについて、パケットのペイロードを参照して音声信号を復号化する。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。次に、復号化した音声信号のそれぞれについて、上述の定義に従い有音部を取り出す。評価用音声信号には無音部が含まれる場合、復号化した音声信号から２以上の有音部が取り出される。次に、有音部毎に時刻を比較するために、強い相互相関関係にある位置を探索し決定する。この作業は、比較作業を行うための基準位置の決定または頭出しとも言える。具体的には、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とを比較し、それぞれの有音部内において連続する５バイト分の音声信号のデータが初めて合致する位置を、それぞれの有音部の代表位置とする。この代表位置は、その位置に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、代表場所に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭の時刻は、そのパケットのタイムスタンプが示す時刻である。最後に、各有音部毎に、代表位置の時刻を比較して遅延量を測定する。図６では、遅延時間１、遅延時間２、および、遅延時間３が測定される。最後に、各有音部の遅延量を関連するパケットそれぞれの遅延量とする。図６では、遅延時間１がパケットＲ１の遅延量となり、遅延時間２がパケットＲ２からＲ５それぞれの遅延量となり、遅延時間３がパケットＲ６の遅延量となる。なお、ネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから復号化した音声信号に欠損があって比較できない場合には、関連するパケットをロスパケットとして扱う。その場合のパケット遅延は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、有音部毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【００７３】
Ｒ値は、音声品質評価装置３１０が測定したエコーの大きさと明瞭度と音声遅延量と回線雑音の大きさ、および、上述の処理によって得られたパケット遅延量から算出される。なお、無音部に対応するパケットの遅延量を測定していないので、無音部におけるＲ値も算出しない。Ｒ値は、パケット遅延量の変化に応じて逐次変化する値が算出され、数値配列に格納される。明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、スループットの測定結果と演算により得られたパケット遅延量およびＲ値と捕獲パケットは、一評価毎にデータベース５１０へ格納される。以上が、ステップ３５ｂにおける動作の説明である。
【００７４】
第三の実施形態における結果表示は、第一の実施形態の場合とほぼ同様になされる。異なる点は、図５中に示されるＲ値の変動幅が、復号化音声の有音部におけるＲ値のみを対象としている事である。
【００７５】
第三の実施形態におけるパケット遅延測定方法は、単純にパケット毎の比較を行う測定方法に比べて、実際の通話品質に合った値を測定する事ができる。その結果、Ｒ値も実際の通話品質に近い値が算出される。
【００７６】
さて、第一乃至第三の実施形態において、制御装置５００および音声品質評価装置３１０などは、データ転送や装置制御などのための管理ネットワークに接続されている。実際のところ、音声品質評価装置３１０などを接続しなければならない場所に必ずしも管理ネットワークが存在するとは限らない。例えば、一般消費者宅内などは、通話品質評価のために管理用のネットワークを敷設する事ができない。その問題を解決する第四の実施形態を以下に説示する。
【００７７】
第四の実施形態は、同様に通話品質評価システムであって、その基本的な構成図を図７に示す。図７において、通話品質評価システム６００は、通話品質評価システム２００と同様にサブシステム３００および４００を備える。サブシステム３００および４００と電話システム１００との接続形態は、ほぼ同じである。構成上で通話品質評価システム２００と異なる点は、管理ネットワーク２６０への接続がＩＰネットワーク１３０への接続に変わっている事のみである。これに伴い、通話品質評価システム６００は、幾つか動作上の変更が施される。
【００７８】
上記のように構成される通話品質評価システム６００は、図４のステップＳ３４で行われる捕獲パケットなどの転送時間を考慮して、システムの動作手順を決める必要がある。特に、音声データや捕獲パケットなどの転送時間は、測定時間を短縮させる要因である。
【００７９】
第四の実施形態は、その転送時間を短縮するために、ネットワークアナライザ３２０および４２０が捕獲するパケットを、音声信号の有音部に対応するパケットに限定する。音声品質評価装置３１０が送信する音声信号は、異なる種類の評価用音声信号が複数連なったものである。なお、それら評価用音声信号は、エコーの影響を抑制するために無音の音声信号によって互いに分離されている。また、評価用の音声信号は、会話を録音したものであって、有音部と無音部が混在している。従って、有音部に対応するパケットのみを捕獲するようにすれば、転送するパケット量を大幅に削減できる。転送時間が短くなれば、一評価期間内の測定時間を多くする事ができ、評価漏れが少なく、かつ、より正確に通話品質を評価できるようになる。
【００８０】
また、第四の実施形態では、音声データや捕獲パケット転送がなくとも測定できるパラメータについて、その測定結果を制御装置５００へ転送するようにする。測定結果を破棄せず有効活用できるようにするためである。
【００８１】
通話品質評価値は、それぞれ以下のようにして得られる。パケット遅延量、および、スループットは、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、送信される音声信号に対応するパケットとＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号に対応するパケットとをネットワークアナライザ３２０および４２０で捕獲し、それぞれのネットワークアナライザが捕獲したパケットから復号化される音声信号を比較する事により得られる。明瞭度は、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、ＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号を他方の音声品質評価装置で受信し、送信する音声信号と受信する音声信号とを比較する事により得られる。音声遅延量は、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、他方の音声品質評価装置からループバックされる該音声信号をさらに受信し、送信する音声信号と受信する音声信号とを比較する事により得られる。エコーの大きさは、一方の音声品質評価装置から評価用音声信号を送信し、同じ音声品質評価装置で測定される。Ｒ値は、上述のようにして得られる明瞭度やパケット遅延量などから計算により求められる。
【００８２】
ここで、通話品質評価中に、送信される音声信号と受信される音声信号と捕獲されるパケットとの時間関係について示した図を、図８に示す。なお、図８は、図７において音声信号が音声品質評価装置３１０から送信され、音声品質評価装置４１０により受信される場合を示す。
【００８３】
図８において、上から順に、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号、ネットワークアナライザ３２０が捕獲するパケット、音声品質評価装置４１０が受信する音声信号、ネットワークアナライザ４２０が捕獲するパケットが図示されている。これらの音声信号およびパケットは、一評価期間内に行われる一回の通話に関するものである。また、音声信号の送受信およびパケットの捕獲は、予め決められた評価期間内に開始して終了する。なお、図中に２本ある縦実線のうち、左の実線は一評価の開始時刻を示し、右の実線は同一評価の終了時刻を示す。
【００８４】
音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、評価開始から少し遅れて送信される。音声信号は、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼が確立した後に、送信されるからである。また、送信される音声信号は、少なくとも１種類の評価用音声信号からなり、望ましくは異なる種類の評価用音声信号が複数連なって構成されるものである。なお、それら評価用音声信号は、エコーの影響を抑制するために無音の音声信号によって互いに分離されている。従って、音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、有音部と無音部とが混在している。また、評価用の音声信号は、会話を録音したものを含み、有音部と無音部が混在している場合がある。図示しないが音声信号を送信した後、音声品質評価装置３１０は呼の開放を行う。
【００８５】
音声品質評価装置４１０により受信される音声信号は、音声品質評価装置３１０から送信されＩＰネットワーク１３０を経由する事により劣化した音声信号である。また、受信される音声信号は、評価開始から少し遅れて受信が開始される。前述の通り、音声信号は呼が確立した後に送信されるからである。なお、受信される音声の冒頭には、僅かに無音部が生じる。音声品質評価装置３１０から送信される音声信号は、少し遅れて音声品質評価装置４１０に到達するからである。
【００８６】
ネットワークアナライザ３２０により捕獲されるパケットは、音声品質評価装置４１０が受信する音声信号の有音部に対応するパケットである。詳細に言えば、捕獲されるパケットは、ＶｏＩＰアダプタ１２０のＩＰアドレスとＶｏＩＰアダプタ１３０のＩＰアドレスとで限定されるＲＴＰ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットであって、予め決められた時間帯に捕獲されるパケットである。図８において、捕獲されるパケットは内部に斜線が施されている。なお、内部が無地のパケットは、音声信号の無音部に対応するパケットや呼制御用のパケットなど音声信号に対応しないパケットであり、捕獲されない。また、説明の便宜上、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号に対応するパケットを７個とする。もちろん、実際の個数はさらに多数である事は言うまでもない。
【００８７】
ネットワークアナライザ４２０により捕獲されるパケットは、音声品質評価装置４１０が送信する音声信号の有音部に対応するパケットである。詳細に言えば、捕獲されるパケットは、ＶｏＩＰアダプタ１２０のＩＰアドレスとＶｏＩＰアダプタ１３０のＩＰアドレスとで限定されるＲＴＰパケットであって、予め決められた時間帯に捕獲されるパケットである。図８において、捕獲されるパケットは内部に斜線が施されている。なお、内部が無地のパケットは、音声信号の無音部に対応するパケットや呼制御用のパケットなど音声信号に対応しないパケットであり、捕獲されない。また、音声品質評価装置４１０が送信する音声信号に対応するパケットは、上述同様に７個とする。
【００８８】
次に、通話品質評価システム６００の動作手順について説明する。ここで、通話品質評価システム６００の動作を示す概略フローチャートを、図９に示す。なお、これらの動作は、制御装置５００で実行されるプログラムによるものである。
【００８９】
最初に、ステップＳ４０において、制御装置５００は、音声品質評価装置３１０などの初期設定を行う。例えば、制御装置５００は、音声品質評価装置３１０および４１０に電話番号やＩＰアドレスなどを設定する。
【００９０】
次に、ステップＳ５０において、音声品質評価装置３１０などに設定される動作手順を試験的に実行し、１回の通話品質評価が所定の時間内に終了するかどうかを検証し、必要に応じて評価用音声信号を調整し、全体として送信時間が短くなるように調整する。具体的には、送信する評価用信号の種類や各評価用信号の再生時間を調整する。なお、所定の時間とは、図８に示す評価有効時間Ｔｅである。評価有効時間は、測定結果や捕獲パケットの転送時間、および、次の通話品質評価の準備時間を確保するように、一評価期間の終了時間よりも前に設定される。また、本ステップにおいて、ネットワークアナライザ３２０および４２０がパケットを捕獲する時間帯が決定される。具体的には以下の通りである。まず、１回の通話品質評価が所定の時間内に終了するように評価用音声信号が調整された時に、音声品質評価装置３１０が送信する音声信号において、有音部が評価期間内のどの時間帯に存在するかを調べる。次に、有音部の時間帯のそれぞれについて、開始時刻を５００ミリ秒遅らせ、終了時刻を５００ミリ秒早める。結果として得られた時間帯を、ネットワークアナライザ３２０がパケットを捕獲する時間帯とする。同様に、１回の通話品質評価が所定の時間内に終了するように評価用音声信号が調整された時に、音声品質評価装置４１０が受信する音声信号において、有音部が評価期間内のどの時間帯に存在するかを調べる。次に、有音部の時間帯のそれぞれについて、開始時刻を５００ミリ秒遅らせ、終了時刻を５００ミリ秒早める。結果として得られた時間帯を、ネットワークアナライザ４２０がパケットを捕獲する時間帯とする。このように、有音部の時間帯の前後を短くする理由は、音声信号が落ち着くまでの時間を確保するためである。また、ＩＰ電話サービスに許容される端末間の最大遅延の影響を避け、必ず有音部に対応するパケットを捕獲するためでもある。なお、短くする時間は、５００ミリ秒に限られず、ＩＰ電話サービスの仕様などよって適当に設定される。
【００９１】
最後に、ステップＳ６０において、アナログ電話端末１１０とアナログ電話端末１５０との間の通話品質評価値を測定する。通話品質評価システム２００は、ステップ３０の場合と同様に、予め決められたスケジュールと予め設定される動作手順とに従って、所定時間長の通話品質評価を実施する。その通話品質評価では、以下に示す一連の手順を実施する事により、Ｒ値やパケット遅延量などが得られる。
【００９２】
以下に、ステップＳ６０における通話品質評価の手順を詳述する。その詳細手順を示したフローチャートを、図１０に示す。
【００９３】
最初に、ステップＳ６１において、制御装置５００は、ＩＰネットワーク１３０を介して、音声品質評価装置３１０などに測定手順と該手順の開始時刻などを設定する。音声品質評価装置３１０および４１０の測定開始時刻は予め決められたものが、ネットワークアナライザ３２０および４２０がパケットを捕獲する時間帯はステップＳ５０において決定されたものである。
【００９４】
次に、ステップＳ６２において、音声品質評価装置３１０などは、それぞれに設定された手順と該手順の開始時刻に従い測定を行う。まず、音声品質評価装置３１０が発呼し、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼を確立する。続けて、音声品質評価装置３１０は、評価用の音声信号を送信するとともに、エコーの大きさと回線雑音の大きさを測定する。音声品質評価装置４１０は、ＩＰネットワーク１３０を経由して劣化した評価用音声信号を受信し音声データとして格納するとともに、受信した音声信号を音声品質評価装置３１０にループバックする。音声品質評価装置３１０は、音声信号の送信と同時に、音声品質評価装置４１０からループバックされる音声信号を受信し、音声遅延量を測定する。この場合に測定される遅延量は、往復の音声遅延量である。片道の音声遅延量は、往復遅延量の半値を代用する。ネットワークアナライザ３２０および４２０は、それぞれパケットを捕獲するとともに、スループットを測定する。この時、制御装置５００は、ＩＰネットワーク１３０を介して、定期的に音声品質評価装置３１０などの状態を確認している。なお、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、音声遅延量は、一評価期間内の平均値が測定される。また、スループットは単位時間あたりの平均値が測定される。従って、スループットは、一評価期間に複数回測定され、数値配列に格納される。単位時間は、ＩＰネットワーク１３０の状況に応じて任意に設定されるが、例えば、２００ミリ秒程度に設定される。
【００９５】
次に、ステップＳ６３において、測定時間を検査する。測定時間は、音声品質評価装置３１０が発呼を開始してから音声品質評価装置３１０などが測定を完了するまでの時間をいう。具体的には、音声品質評価装置３１０などの測定が図８に示す強制終了判断時間Ｔｆを超えて継続する時、制御装置５００は音声品質評価装置３１０などの測定を強制終了し、測定不能フラグをオンにして、ステップＳ６８へ処理を進める。音声品質評価装置３１０などの測定が強制終了判断時間Ｔｆに達する前に正常終了している時は、ステップＳ６４へ処理を進める。音声品質評価装置３１０などの測定の正常終了後または強制終了後、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼は開放される。
【００９６】
次に、ステップＳ６４において、正常終了した測定の測定時間を検査する。測定時間は、音声品質評価装置３１０が発呼を開始してから音声品質評価装置３１０などが測定を完了するまでの時間をいう。具体的には、音声品質評価装置３１０などの測定時間が図８に示す評価有効時間Ｔｅを超えている時、測定無効フラグをオンにして、ステップＳ６５へ処理を進める。音声品質評価装置３１０などの測定時間が図８に示す評価有効時間Ｔｅを超えていない時は、ステップＳ６６へ処理を進める。
【００９７】
ステップＳ６５において、測定結果が転送される。具体的には、音声品質評価装置３１０から制御装置５００へ、音声遅延量、エコーの大きさ、および、回線雑音の大きさの測定結果が送られる。また、ネットワークアナライザ４２０から制御装置５００へ、スループットの測定結果が送られる。
【００９８】
ステップＳ６６において、ＩＰネットワーク１３０を介して、様々なデータや測定結果が転送される。具体的には、以下の通りである。まず、音声品質評価装置４１０で受信された評価用音声信号のデータは、音声品質評価装置３１０へ転送される。この時、音声品質評価装置３１０は、自分自身が送信した音声信号と音声品質評価装置４１０から転送された音声データを参照して明瞭度を測定する。なお、この明瞭度も、一評価期間内の平均値が測定される。次に、音声品質評価装置３１０から制御装置５００へ、明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、および、回線雑音の大きさの測定結果が送られる。また、ネットワークアナライザ４２０から制御装置５００へ、スループットの測定結果が送られる。さらに、ネットワークアナライザ３２０および４２０から制御装置５００へ、それぞれが捕獲したパケットが送られる。
【００９９】
さて、ステップＳ６７において、制御装置５００は、演算によりパケット遅延とＲ値を測定する。パケット遅延は、パケットのペイロードを参照して復号化される音声信号を有音部毎に比較して得られる。まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットのそれぞれとネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットのそれぞれとについて、パケットのペイロードを参照して音声信号を復号化する。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。パケットは、予め捕獲時間帯が調整されるので、評価用音声信号の有音部のみが捕獲される。しかし、パケットロスや大きなパケット遅延により、復号化音声に無音部が生じる可能性がある。そこで、復号化した音声信号のそれぞれについて、有音部と無音部の状況を調べ、有音部のみを取り出す。なお、それらの音声信号に複数の有音部が存在すれば、個別に有音部を取り出す。次に、有音部毎の時刻を比較するために、次に、有音部毎に時刻を比較するために、強い相互相関関係にある位置を探索し決定する。この作業は、比較作業を行うための基準位置の決定または頭出しとも言える。具体的には、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットから符号化された音声信号の有音部とネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから符号化された音声信号の有音部とを比較し、それぞれの有音部内において連続する５バイト分の音声信号のデータが初めて合致する位置を、それぞれの有音部の代表位置とする。この代表位置は、その位置に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、代表場所に関連するパケットより復号化された音声信号の先頭の時刻は、そのパケットのタイムスタンプが示す時刻である。最後に、各有音部毎に、代表位置の時刻を比較して遅延量を測定する。各有音部の遅延量は、関連するパケットそれぞれの遅延量とする。なお、ネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから復号化した音声信号に欠損があって比較できない場合には、関連するパケットをロスパケットとして扱う。その場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、有音部毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【０１００】
Ｒ値は、音声品質評価装置３１０が測定したエコーの大きさと明瞭度と音声遅延量と回線雑音の大きさ、および、上述の処理によって得られたパケット遅延量から算出される。Ｒ値は、パケット遅延量の変化に応じて逐次変化する値が算出され、数値配列に格納される。明瞭度、音声遅延量、エコーの大きさ、回線雑音の大きさ、および、スループットの測定結果と演算により得られたパケット遅延量およびＲ値と捕獲パケットは、一評価毎にデータベース５１０へ格納される。
【０１０１】
最後に、ステップＳ６８において、予定した通話品質評価が完了したかどうかを判断する。評価を完了していなければ、ステップＳ６１に戻って処理を継続する。ステップＳ６１へ処理を進める際、測定無効フラグがオンであれば、送信する音声信号を構成する評価用信号の種類を減らしたり各評価用信号の再生時間を短く調整する。このように調整された音声信号は、同一の電話端末間における測定が所定条件を満たして完了するようになれば元に復帰する。例えば、評価有効時間Ｔｅ内の測定完了が２回以上継続すれば、音声信号を一段階復帰させる。最後に、測定無効フラグをオフにし、ステップＳ６１へ処理を進める。また、測定不能フラグがオンの場合も同様に、音声信号を調整し、測定不能フラグをオフにし、ステップＳ６１へ処理を進める。測定不能フラグがオンの場合、測定無効フラグがオンの場合と比べて、測定時間をより短く調整する方が好ましい。
【０１０２】
本第四の実施形態における結果表示は、第一の実施形態の場合とほぼ同様になされる。異なる点は、図５中に示されるＲ値の変動幅が、復号化音声の有音部におけるＲ値のみを対象としている事である。
【０１０３】
なお、本第四の実施形態において、パケット遅延量は、第一の実施形態のようにパケット単位の比較によって求めても良い。また、パケット遅延量は、第二の実施形態のように所定時間よりも大きい遅延量を有するパケットをロスパケットとして処理した後にパケット単位で比較する事により求めても良い。さらに、上記の変更を行う場合、結果表示は、それぞれの実施形態において示される方法または手順に従う。
【０１０４】
次に、通話品質が劣化した場合に、その要因を特定できるようにした第五の実施形態について説明する。第五の実施形態は、同様に通話品質評価システムであって、その構成は図７に示される通話品質評価システム６００と同じである。また、図９に示される概略動作も同じである。ただし、図１０に示される手順が若干異なる。
【０１０５】
ここで、本第五の実施形態における通話品質評価の手順を示すフローチャートを、図１１に示す。図１１に示すフローチャートは、図１０に示されるフローチャートと比べて、ステップＳ７０とステップＳ７１が新たに加わっている点で異なる。その他のステップにおける動作は、図１０中のフローチャートに同一番号で示されるステップと同じである。
【０１０６】
ステップＳ７０において、制御装置５００は、音声品質評価装置３１０が測定した明瞭度を判定する。明瞭度が所定値よりも良好である場合は、ステップＳ６７へ処理を進める。また、明瞭度が所定値よりも悪いである場合には、ステップＳ７１へ処理を進める。
【０１０７】
ステップＳ７１において、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号と音声品質評価装置４１０が受信した音声信号は、音声データとして制御装置５００へ送られ、さらにデータベース５１０へ格納される。なお、通話品質評価システム６００では、上述のように、音声データが制御装置５００へ転送される時間が新たに必要となるで、第四の実施形態と比べて、評価有効時間Ｔｅが早めに設定される。
【０１０８】
ステップＳ７０とステップＳ７１は、ステップＳ６６とステップＳ６７の間ではなく、ステップＳ６７とステップＳ６８の間にあっても良い。要するに、明瞭度の劣化が認められる場合、次の評価開始までに音声データを保存できれば良いのである。
【０１０９】
さて、通話品質評価システム６００では、通話品質の劣化要因を特定するためのパラメータを新たに測定する。そのパラメータとは、３つの区間における遅延である。３つの区間とは、アナログ電話端末１２０とＶｏＩＰアダプタ１２０のＩＰネットワーク１３０接続端との間（以下、区間１と称する）、ＶｏＩＰアダプタ１４０のＩＰネットワーク１３０接続端とアナログ電話端末１５０との間（以下、区間２と称する）、および、ＶｏＩＰアダプタ１２０とＶｏＩＰアダプタ１４０との間（以下、区間３と称する）である。
【０１１０】
次に、それら３つの区間における遅延量の測定手順について説明する。本測定手順は、図９および図１０に示される手順とは独立して実施可能である。
【０１１１】
まず、区間１における遅延量は、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号とネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットのペイロード内のデータから復号化された音声信号とを比較して測定される。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。この場合の遅延量測定は、以下の通りに行う。
【０１１２】
まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットについて、パケットのペイロードを参照して音声信号を復号化する。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１２０の復号化方法に従う。次に、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号と復号化した音声信号とのそれぞれについて、有音部と無音部の状況を調べ、有音部のみを取り出す。なお、それらの音声信号に複数の有音部が存在すれば、個別に有音部を取り出す。次に、有音部毎に時刻を比較するために、強い相互相関関係にある位置を探索し決定する。この作業は、比較作業を行うための基準位置の決定または頭出しとも言える。具体的には、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号の有音部とネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とを比較し、それぞれの有音部内において連続する５バイト分の音声信号のデータが初めて合致する位置を、それぞれの有音部の代表位置とする。音声品質評価装置３１０が送信した音声信号における有音部の代表位置は、その位置が音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号の先頭の時刻は、その音声信号の送信開始時刻である。また、復号化音声における有音部の代表位置は、その位置に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、代表場所に関連するパケットより復号化された音声信号の先頭の時刻は、そのパケットのタイムスタンプが示す時刻である。最後に、各有音部毎に、代表位置の時刻を比較して遅延量を測定する。各有音部の遅延量は、関連するパケットそれぞれの遅延量とする。なお、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットから復号化した音声信号に欠損があって比較できない場合には、関連するパケットをロスパケットとして扱う。その場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、有音部毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【０１１３】
区間２における遅延量は、ネットワークアナライザ３１０が捕獲したパケットのペイロード内のデータから復号化された音声信号とネットワークアナライザ４１０が捕獲したパケットのペイロード内のデータから復号化された音声信号とを比較して測定される。この時の復号化は、同様にＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。この場合の遅延量測定は、以下の通りに行う。
【０１１４】
パケット遅延は、パケットのペイロードを参照して復号化される音声信号を有音部毎に比較して得られる。まず、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットとネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットのそれぞれについて、パケットのペイロードを参照して音声信号を復号化する。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。パケットは、予め捕獲時間帯が調整されるので、評価用音声信号の有音部のみが捕獲される。しかし、パケットロスや大きなパケット遅延により、復号化音声に無音部が生じる可能性がある。そこで、復号化した音声信号のそれぞれについて、有音部と無音部の状況を調べ、有音部のみを取り出す。なお、それらの音声信号に複数の有音部が存在すれば、個別に有音部を取り出す。次に、有音部毎に時刻を比較するために、強い相互相関関係にある位置を探索し決定する。この作業は、比較作業を行うための基準位置の決定または頭出しとも言える。具体的には、ネットワークアナライザ３２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とを比較し、それぞれの有音部内において連続する５バイト分の音声信号のデータが初めて合致する位置を、それぞれの有音部の代表位置とする。この代表位置は、その位置に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、代表場所に関連するパケットより復号化された音声信号の先頭の時刻は、そのパケットのタイムスタンプが示す時刻である。最後に、各有音部毎に、代表位置の時刻を比較して遅延量を測定する。各有音部の遅延量は、関連するパケットそれぞれの遅延量とする。なお、ネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから復号化した音声信号に欠損があって比較できない場合には、関連するパケットをロスパケットとして扱う。その場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、有音部毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【０１１５】
区間３における遅延量は、ネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットのペイロード内のデータから復号化された音声信号と音声品質評価装置４１０が受信した音声信号とを比較して測定される。この時の復号化は、同様にＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。この場合の遅延量測定は、以下の通りに行う。
【０１１６】
まず、ネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットについて、パケットのペイロードを参照して音声信号を復号化する。この時の復号化は、ＶｏＩＰアダプタ１４０の復号化方法に従う。次に、復号化した音声信号と音声品質評価装置４１０が受信した音声信号とのそれぞれについて、有音部と無音部の状況を調べ、有音部のみを取り出す。なお、それらの音声信号に複数の有音部が存在すれば、個別に有音部を取り出す。次に、有音部毎に時刻を比較するために、強い相互相関関係にある位置を探索し決定する。この作業は、比較作業を行うための基準位置の決定または頭出しとも言える。具体的には、音声品質評価装置４１０が受信した音声信号の有音部とネットワークアナライザ４２０が捕獲したパケットから符号化された信号の有音部とを比較し、それぞれの有音部内において連続する５バイト分の音声信号のデータが初めて合致する位置を、それぞれの有音部の代表位置とする。音声品質評価装置４１０が受信した音声信号における有音部の代表位置は、その位置が音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、音声品質評価装置４１０が送信した音声信号の先頭の時刻は、その音声信号の受信開始時刻である。また、復号化音声における有音部の代表位置は、その位置に関連するパケットから復号化された音声信号の先頭から何バイト目であるかによって、その先頭に対する相対時刻が一意に決まっている。なお、代表場所に関連するパケットより復号化された音声信号の先頭の時刻は、そのパケットのタイムスタンプが示す時刻である。最後に、各有音部毎に、代表位置の時刻を比較して遅延量を測定する。各有音部の遅延量は、関連するパケットそれぞれの遅延量とする。なお、音声品質評価装置４１０が受信した音声信号に欠損があって比較できない場合には、関連するパケットをロスパケットとして扱う。その場合のパケット遅延量は、エラーを示す値（例えば、負の値）、もしくは、無限遅延を表す値（例えば、入力が許される範囲で非常に大きい値）が入力される。上述の処理により、パケット遅延量は、有音部毎に逐次変化する値が測定され、数値配列に格納される。
【０１１７】
上述の遅延量測定において使用される音声信号およびパケットは、データベース５１０に格納されたものが参照される。
【０１１８】
上記の処理により求められた遅延量のそれぞれは、制御装置５００の表示装置（図示せず）などに出力される。ここで、その出力例を図１２に示す。図１２に示す３つのグラフにおいて、横軸は時間を、縦軸は遅延量を、それぞれ示している。横軸は、時間だけでなく日付も表示される。また、遅延は、縦軸の上方にあるほど大きく、逆に下方にあるほど小さい。さて、一番上のグラフは、アナログ電話端末１２０とＶｏＩＰアダプタ１２０のＩＰネットワーク１３０接続端との間の遅延量を示している。真ん中のグラフは、ＶｏＩＰアダプタ１２０とＶｏＩＰアダプタ１４０との間の遅延量を示している。一番下のグラフは、ＶｏＩＰアダプタ１４０のＩＰネットワーク１３０接続端とアナログ電話端末１５０との間の遅延量を示している。各グラフにおいて、受信すべき音声信号やパケットが欠損している場合は、グラフの最下部にプロットされる。なお、第五の実施形態において追加された上記の動作も、制御装置５００で実行されるプログラムによるものである。
【０１１９】
上述のように表示されるグラフによれば、通話品質の劣化を引き起こしている区間が特定される。例えば、ある同一時刻において、受信すべき音声信号やパケットが欠損している区間は、通話品質の劣化要因区間と推定される。また、ある同一時刻において、遅延量の増加率が最も大きい区間も、通話品質の劣化要因区間と推定される。このように、本第五の実施形態の通話品質評価システム６００は、電話端末間を複数の区間に分割した時のそれぞれの区間における遅延量や欠損を測定し表示するようにしたので、通話品質を評価し且つ障害を解析する事もできる。さらに付け加えれば、常は図５のようにＲ値または明瞭度のトレンドを表示させておき、Ｒ値または明瞭度が劣化した箇所をクリックした時に図１２に示すグラフが表示されるようにすれば、運用から障害対応へ即座に移行できるので、通話品質評価システム６００はＩＰ電話サービス事業者にとって一層魅力的なシステムとなる。
【０１２０】
なお、本第五の実施形態では、ステップＳ７１において、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号を音声データとして制御装置５００へ送る。これは、通話品質評価システム６００において、評価用音声信号が適宜調整され一定しないからである。しかし、音声データの転送時間は、測定時間を圧迫するものであるので可能な限り短く抑えたい。そこで、音声品質評価装置３１０および制御装置５００は、番号付けされた複数パターンの評価用音声信号を予め保持し、状況に応じてそれらを適宜切り替えるようにする。そして、ステップＳ７１では、音声品質評価装置３１０が送信した音声信号に付けられた番号のみを制御装置５００へ送るようにすると良い。この番号付けは、送信された評価用音声信号の確認のためにデータ転送が生じる他の実施形態において有効である。
【０１２１】
さて、本発明の通話品質評価システムは、アナログ電話端末１１０からアナログ電話端末１５０への方向の通話品質を評価している。一般に、通話品質は両方向についての評価が要求される。アナログ電話端末１５０からアナログ電話端末１１０への方向の通話品質を評価する場合、サブシステム３００とサブシステム４００を入れ替えた手順を追加実施すれば良い。例えば、前述のステップＳ３２は、次のような手順に変えて実施される。まず、音声品質評価装置４１０が発呼し、音声品質評価装置３１０と音声品質評価装置４１０との間の呼を確立する。続けて、音声品質評価装置４１０は、評価用の音声信号を送信するとともに、エコーの大きさと回線雑音の大きさを測定する。ネットワークアナライザ３２０および４２０は、それぞれパケットを捕獲するとともに、スループットを測定する。また、音声品質評価装置４１０の音声遅延量測定と音声品質評価装置３１０のループバックは、逆方向の通話品質評価と重複するので省いても良い。他のステップにおいても同様に入れ替えと省略ができるであろう。なお、アナログ電話端末１１０からアナログ電話端末１５０への方向の通話品質手順とアナログ電話端末１５０からアナログ電話端末１１０への方向の通話品質手順は、同一評価期間の中で実施しても良いし個別に実施しても良い。
【０１２２】
また、本発明の通話品質評価システムは、評価すべき電話端末の組み合わせを順次変更して通話品質評価する事ができる。この場合、サブシステムが多地点に配備される事になる。解析機能を有する装置は高価である場合が多く、このような装置を多地点に配備すれば通話品質評価システム全体のコストが高くなる。本発明の通話品質評価システムは、その問題を解決するために、ネットワークアナライザをパケット捕獲装置に、音声品質評価装置を音声信号送受装置に、それぞれ代えて通話品質を評価することができる。例えば、ネットワークアナライザと音声品質評価装置とを備えるサブシステムを少なくとも１つ配備し、パケット捕獲装置と音声信号送受装置とを備えるサブシステムを複数配備する。そして、評価すべき電話端末の組に関連するサブシステムのいずれか一方に解析機能を有する装置が必ず含まれるように評価スケジュールを組み、通話品質評価を行う。なお、パケット捕獲装置はネットワークアナライザから伝送品質評価機能を削除したものであり、また、音声信号送受装置は音声品質評価装置から音声品質評価機能を削除したものである。
【０１２３】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、Ｒ値算出のための音声遅延量として一評価期間の音声遅延量の平均値を用いているが、同時に測定されるパケット遅延量を代用する事もできる。
【０１２４】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、Ｒ値算出のための音声遅延量として一評価期間の音声遅延量の平均値を用いているが、一評価期間内でリアルタイムに測定される音声遅延量を用いるようにしても良い。その場合、例えば、音声品質評価装置は、送信する音声信号と受信する音声信号とを比較する際に、それぞれの音声信号の有音部毎に音声遅延量を測定するようにすると良い。
【０１２５】
また、本発明の通話品質評価システムは、音声品質評価装置が送信する評価用音声信号に、ＩＰ電話サービス利用者（例えば、アナログ電話端末１１０または１５０の利用者）の肉声を録音したものを使用する事ができる。この場合、通話品質評価システムは、その端末利用者が感じる通話品質に一層合った評価が可能となる。
【０１２６】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、通話品質評価値や測定データをデータベース５１０に格納している。これらの値やデータは、データベース５１０において、時刻情報または端末特定情報（例えば、電話番号やＳＩＰアドレス）をキーワードにして検索できるようにすると良い。ＩＰ電話サービス事業者は、顧客からのクレームがあった場合などに迅速に対処する事ができるようになるからである。また、端末別または端末グループ別の通話品質評価値を閲覧できるようになるので、設備計画時にも有効なデータベースとなる。
【０１２７】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、パケットネットワークの一種であるＩＰネットワークを介した電話サービスの品質評価システムとして説明してきた。しかし、本発明の通話品質評価システムは、ＩＰネットワークに限らず伝送品質が安定しない他のパケットネットワークを介した電話サービスの通話品質評価に対しても有効であろう。その場合は、ＩＰネットワーク１３０を他のパケットネットワークに置き換えて考えればよい。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されるので、以下の通りに効果を奏する。
【０１２９】
すなわち、本発明の通話品質評価システムは、自ら音声信号を送信すると同時に音声信号を受信し、同時に当該音声信号に対応したパケットを送話側と受話側とで捕獲するようにしたので、実際に人間が感じる通話品質に合った通話品質を評価する事ができる。
【０１３０】
また、本発明の通話品質評価システムは、所定時間を一単位として通話品質評価するようにしたので、その通話品質評価を繰り返す事により、長期間継続して通話品質を評価する事ができる。
【０１３１】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、所定時間を一単位として通話品質評価するようにしたので、その通話品質評価を実施する端末の組み合わせを適宜変更する事により、あらゆる２地点間の通話品質を評価する事ができる。
【０１３２】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、一評価期間内に測定および評価が完了するように評価用音声信号の再生時間や種類などを調整するようにしたので、測定および評価の失敗をできるだけ少なくする事ができる。
【０１３３】
また、本発明の通話品質評価システムは、一評価期間内における変動が明らかになるようにパケット遅延量を測定し、その測定値を用いてＲ値を算出するようにしたので、実際に人間が感じる通話品質に合ったＲ値を漏れなく測定する事ができる。
【０１３４】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、音声信号の有音部に対応するパケットのみを捕獲するようにしたので、通話品質評価に必要なデータ転送量を低減でき、また、より正確に漏れなく通話品質を評価する事ができる。
【０１３５】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、パケット遅延量測定において、復号化音声の遅延測定や所定の規則に基づくパケット破棄を行うようにしたので、実際に人間が感じる通話品質と合ったパケット遅延量を測定する事ができる。
【０１３６】
また、本発明の通話品質評価システムは、電話サービス利用者の肉声を評価用音声信号としたので、その利用者が感じる通話品質に近い評価値を測定する事ができる。
【０１３７】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、通話品質評価値をデータベースに蓄積するようにしたので、電話サービス事業者は障害発生時などに時間を遡って通話品質評価値を参照する事ができる。また、電話サービス事業者は蓄積した通話品質評価値を参照して効果的な設備増強や設備の最適化を行う事もできる。
【０１３８】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、通話品質評価値などが劣化した場合に測定データをデータベースに格納するようにしたので、電話サービス事業者は通話品質劣化時に障害要因を特定ができる。
【０１３９】
また、本発明の通話品質評価システムは、データベースに格納された通話品質評価値などを時刻情報や端末特定情報などから検索できるようにしたので、設備計画に有意義な情報を即座に提供する事ができる。また、電話サービス事業者は迅速に不具合対応する事ができる。
【０１４０】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、制御装置が音声品質評価装置やネットワークアナライザを遠隔制御し、それらと通信するようにしたので、電話サービス事業者は評価のために作業者を現地へ出向かせる必要がない。
【０１４１】
また、本発明の通話品質評価システムは、通話品質評価中の測定とデータ転送とを時分割して行うようにしたので、データ転送が通話品質評価に及ぼす影響を抑制または無くする事ができる。
【０１４２】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、パケット捕獲装置と音声信号送受装置とを具備するサブシステムを分散配備して通話品質を評価するようにしたので、システムに係るコストを低減する事ができる。
【０１４３】
さらに、本発明の通話品質評価システムは、データベースに格納された測定データから、電話端末間を複数の区間に分割した時のそれぞれの区間における遅延量や欠損を測定し表示するようにしたので、電話サービス事業者は通話品質劣化時に障害要因を明確に特定する事ができる。
【０１４４】
またさらに、本発明の通話品質評価システムは、通話品質評価値が劣化した際に、その劣化箇所を画面上で選択する事により、電話端末間を複数の区間に区切って測定した遅延量や欠損が表示されるので、運用から障害対応へ速やかに移行をする事を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態である通話品質評価システムの基本構成を示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態である通話品質評価システムにおける音声信号およびパケットの時間関係を示す図である。
【図３】本発明の第一の実施形態である通話品質評価システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第一の実施形態である通話品質評価システムの動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第一の実施形態である通話品質評価システムにおける結果表示例を示す図である。
【図６】本発明の第三の実施形態である通話品質評価システムにおけるパケット遅延測定手順を示す図である。
【図７】本発明の第四の実施形態である通話品質評価システムの基本構成を示す図である。
【図８】本発明の第四の実施形態である通話品質評価システムにおける音声信号およびパケットの時間関係を示す図である。
【図９】本発明の第四の実施形態である通話品質評価システムの動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第四の実施形態である通話品質評価システムの動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第五の実施形態である通話品質評価システムの動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第四の実施形態である通話品質評価システムにおける結果表示例を示す図である。
【符号の説明】
１００  電話システム
１１０，１５０  アナログ電話端末
１２０，１４０  ＶｏＩＰアダプタ
１３０  ＩＰネットワーク
２００，６００  通話品質評価システム
２１０  管理ネットワーク
３００，４００  サブシステム
３１０，４１０  音声品質評価装置
３１５，４１５  時刻同期モジュール
３２０，４２０  ネットワークアナライザ
３３０，４３０  ＧＰＳ
５００  制御装置
５１０  データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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