(57)【要約】【課題】  従来は、輻輳発生時にパケット送出間隔を変更したり、パケットサイズを変更してビットレートを落とす構成であり、リアルタイム性を考慮していない。また、ネットワーク状況のみからパケット送出間隔とパケットサイズを決定しているだけである。【解決手段】  ＶｏＩＰ端末は、音声パケットを受信して、補間率を算出し、その値を判定し（ＳＴ３１〜ＳＴ３５）、更に算出した補間率の値に応じてパケット化間隔を動的に変更又は維持させるように制御する（ＳＴ３６〜ＳＴ４２）。パケット化間隔が変更されたときには、パケット化間隔データベースに格納されている受信間隔を変更後の値に更新し（ＳＴ４３）、呼接続要求変更信号を送信する（ステップＳＴ４４）。これにより、ネットワーク正常状態には、音声通話に支障の無い範囲で、通信装置の負荷を最大限緩和し、またネットワーク品質が低下した場合に、音声通話を最優先に保証することができる。【選択図】            図５
2005252665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声パケットの符号化処理、シグナリング変換及び交換機能を備えた複数の端末が、呼制御信号の中継処理と集中管理を行う呼制御・管理サーバと、該端末の要求により保留音やガイダンスを送出する音声サーバに、それぞれ通信ネットワークを介して双方向接続されたシステムの音声パケット転送方法であって、
前記端末が、相手先端末から呼接続要求があると、自己のデータベースを参照して得た送信用パケット化間隔で音声パケットを定期的に前記相手先端末へ送信する第１のステップと、
前記通信ネットワークを介して受信した音声パケットの補間率を算出する第２のステップと、
前記補間率に応じて送信する音声パケットのパケット化間隔を変更する第３のステップと、
変更された前記パケット化間隔に従い、前記自己のデータベースの送信用パケット化間隔を変更する第４のステップと、
前記変更されたパケット化間隔の呼接続変更要求を、前記相手先端末へ送信する第５のステップと、
受信した前記呼接続変更要求から前記変更されたパケット化間隔を抽出し、自己のデータベースの送信用パケット化間隔をその抽出したパケット化間隔に更新する第６のステップと
を含むことを特徴とする音声パケット転送方法。
【請求項２】
前記第３のステップは、前記補間率が第１の所定値以上のときには、前記パケット化間隔を予め設定した最小値に変更し、前記補間率が前記第１の所定値未満で該第１の所定値よりも小さな第２の所定値以上のときには、補間率の値が小さいほど前記パケット化間隔を一定値減少させ、前記補間率が前記第２の所定値未満、又は前記パケット化間隔が最小値のときには、前記パケット化間隔の変更をせず、現在の値を維持することを特徴とする請求項１記載の音声パケット転送方法。
【請求項３】
前記第３のステップは、前記補間率が０％のときには、前記パケット化間隔が予め設定した最大値でなければ、前記パケット化間隔を一定値増加させ、該パケット化間隔が該最大値のときには、現在の値を維持することを特徴とする請求項２記載の音声パケット転送方法。
【請求項４】
前記第１のステップは、相手先端末毎に各種パラメータが設定されている自己のデータベースの中から、呼接続要求元の相手先端末に定められた送信用パケット化間隔で音声パケットを定期的に前記相手先端末へ送信することを特徴とする請求項１記載の音声パケット転送方法。
【請求項５】
呼制御信号の中継処理と集中管理を行う呼制御・管理サーバと、保留音やガイダンスを送出する音声サーバに、それぞれ通信ネットワークを介して双方向接続され、音声呼接続のためのシグナリングや音声パケットを伝送する端末であって、
音声側の物理インタフェースを示す音声インタフェースと、
前記音声インタフェースからの発呼信号、前記通信ネットワーク側からの着呼信号に基づき、呼接続処理と同呼の状態管理など、呼処理及び呼管理を実行する呼制御・管理部と、
前記音声インタフェースとの間で送受するＰＣＭ信号をエンコード又はデコードして音声パケット化する変換処理を実行する音声パケット処理部と、
前記通信ネットワークから受信した音声パケットの揺らぎ吸収を行い、一定周期で前記音声パケット処理部に音声パケットを引き渡し、前記音声パケットが到着しない場合には補間処理を行い、前記音声パケットの揺らぎ度合いや補間数などの統計情報を出力するジッタ処理部と、
前記ジッタ処理部から受信した統計情報を計算し、最適なパケット化間隔を決定し、相手先毎にパケット化間隔データベースに格納する統計処理部と、
所定のプロトコル処理を行うプロトコル処理部と、
前記通信ネットワークと接続するネットワークインタフェースと
を有し、前記統計処理部は、受信した音声パケットの補間率を算出し、その補間率に応じて送信する音声パケットのパケット化間隔を変更して前記パケット化間隔データベースを更新すると共に、前記呼制御・管理部により呼接続要求変更信号を相手先端末へ送出させて該相手先端末の送信音声パケットのパケット化間隔の変更指示を行わせることを特徴とする端末。
【請求項６】
前記パケット化間隔データベースには、相手先端末毎に送信用パケット化間隔、受信用パケット化間隔、監視周期、許容遅延、補間率の閾値が設定されており、前記統計処理部は、前記監視周期内での補間数に基づき前記補間率を算出し、その補間率が前記補間率の閾値以上であるときには前記送信用パケット化間隔を予め設定した最小値に変更し、前記補間率が前記補間率の閾値未満であるときには前記送信用パケット化間隔を一定値減少させる変更を行い、前記補間率が０％のときには前記送信用パケット化間隔を予め設定した最大値以下の範囲で一定値増加させる変更を行って前記パケット化間隔データベースを更新することを特徴とする請求項５記載の端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音声パケット転送方法及びそれに用いる端末に係り、特にインターネット／イントラネットに代表されるＩＰネットワーク網に接続されるＩＰテレフォニーネットワークにおいて、ソフトフォンや、ＩＰ電話、ＩＰ−ＰＢＸ、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）用ターミナルアダプタ／ゲートウェイなど、シグナリング変換や、音声のパケット符号化を行うＶｏＩＰ端末による音声パケット転送方法及びそれに用いる端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のインターネット／イントラネットに代表されるＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク網に接続されるＩＰテレフォニーネットワークにおいて、ソフトフォンや、ＩＰ電話、ＩＰ−ＰＢＸ、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）用ターミナルアダプタ／ゲートウェイなど、シグナリング変換や、音声のパケット符号化を行うＶｏＩＰ端末による音声パケット転送システムでは、回線速度が遅く、伝送帯域が狭い回線に音声用帯域を確保し、ＱｏＳ（Quality of Service）によって音声品質を維持してきた。従って、ネットワーク設計上、１コール当たりの帯域をダイナミックに変更することは、難しい環境であった。
【０００３】
しかし、ブロードバンド化が、急速に普及した現在では、帯域を過剰に保障するよりは、通信機器の処理負荷を軽減し、データトラヒックを多く転送することが有効な環境になった。通信機器の処理負荷を軽減し、データトラヒックを多く転送するには、音声パケットの補間率、廃棄率、揺らぎを監視し、音声パケットのパケット化間隔やパケットサイズを変更することが有効である。
【０００４】
従来のパケット間隔を変更する方法としては、送信側からパケット間隔を受信側に通知して、受信側は、この通知を受け、輻輳を検出し、この輻輳状態を送信側に通知して、送信側はパケット間隔を変更するパケット転送方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、送信側からパケット間隔を受信側に通知し、受信側はこの通知を受け、輻輳を検出し、この輻輳状態を送信側に通知して、送信側はパケット間隔を変更するパケット転送方法が従来より知られている（例えば、特許文献２参照）。他方、パケットサイズを変更する従来の方法としては、受信側が、パケット損失率や遅延揺らぎを算出し、このデータを送信側に送り、送信側は送信パケットサイズを変更するパケット転送方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３０３１１７号公報
【特許文献２】特許第３２４０２４０号公報
【特許文献３】特開平１１−１７７６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかるに、上記の特許文献１及び２記載の従来のパケット転送方法は、いずれも輻輳発生時にパケット送出間隔を変更したり、パケットサイズを変更してビットレートを落とす構成であり、これはスループットを減らすための手段であって、リアルタイム性を考慮していないという問題がある。
【０００７】
また、上記の特許文献３記載の従来のパケット転送方法は、ネットワークの状況に応じて、送出間隔とパケットサイズを変更するようにしているが、ネットワーク状況のみからパケット送出間隔とパケットサイズを決定しているだけであり、データ再送を前提としている点でリアルタイム性があるかどうか疑問がある。
【０００８】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、リアルタイム・トラヒックの特性は維持したまま、送出間隔とパケットサイズを同時に変更することにより、リアルタイム性を損なわない音声パケット転送を行い得る音声パケット転送方法及びそれに用いる端末を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、ネットワーク正常状態には、音声通話に支障の無い範囲で、通信装置の負荷を最大限緩和し、またネットワーク品質が低下した場合に、音声通話を最優先に保証する音声パケット転送方法及びそれに用いる端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、第１の発明は、音声パケットの符号化処理、シグナリング変換及び交換機能を備えた複数の端末が、呼制御信号の中継処理と集中管理を行う呼制御・管理サーバと、端末の要求により保留音やガイダンスを送出する音声サーバに、それぞれ通信ネットワークを介して双方向接続されたシステムの音声パケット転送方法であって、端末が、相手先端末から呼接続要求があると、自己のデータベースを参照して得た送信用パケット化間隔で音声パケットを定期的に相手先端末へ送信する第１のステップと、通信ネットワークを介して受信した音声パケットの補間率を算出する第２のステップと、補間率に応じて送信する音声パケットのパケット化間隔を変更する第３のステップと、変更されたパケット化間隔に従い、自己のデータベースの送信用パケット化間隔を変更する第４のステップと、変更されたパケット化間隔の呼接続変更要求を、相手先端末へ送信する第５のステップと、受信した呼接続変更要求から変更されたパケット化間隔を抽出し、自己のデータベースの送信用パケット化間隔をその抽出したパケット化間隔に更新する第６のステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
一般に、音声パケットのパケット化間隔が長い場合は、１パケットに含まれる音声パケット長が大きいため、ＩＰパケットとしてオーバーヘッドが小さくＶｏＩＰ端末や中継装置の負荷が小さくなる。但し、通信ネットワーク（網）内の品質に弱く、１パケットの廃棄で、複数の音声パケットが破棄されることになる。それに対し、音声パケットのパケット化間隔が短い場合は、ＩＰパケットとしてオーバーヘッドが大きく、また装置への負荷が大きい。その反面、網内品質には強い。
【００１２】
本発明は、上記の点に鑑み、通信ネットワーク内でのパケット廃棄、又は遅延・揺らぎによりジッタバッファで吸収できない場合に発生するパケットの補間の数を、総受信音声パケット数で除算することにより得られる補間率に応じて、送信用パケット化間隔を動的に変更することにより、補間率に対応した網内品質の良否に応じた音声パケットのパケット化間隔の変更ができる。
【００１３】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明は、第１の発明における第３のステップを、補間率が第１の所定値以上のときには、パケット化間隔を予め設定した最小値に変更し、補間率が第１の所定値未満で第１の所定値よりも小さな第２の所定値以上のときには、補間率の値が小さいほどパケット化間隔を一定値減少させ、補間率が第２の所定値未満、又はパケット化間隔が最小値のときには、パケット化間隔の変更をせず、現在の値を維持するようにしたことを特徴とする。この発明では、補間率が高いときには、回線品質に問題があると判断して、パケット化間隔を予め設定した最小値以上の範囲内で一定値減少させるようにしたため、補間率が高いときには、小さいパケットサイズで音声パケットを転送することができる。
【００１４】
また、上記の目的を達成するため、第３の発明は、第１の発明における第３のステップを、補間率が０％のときには、パケット化間隔が予め設定した最大値でなければ、パケット化間隔を一定値増加させ、パケット化間隔が最大値のときには、現在の値を維持するようにしたことを特徴とする。この発明では、補間率が最低であり、回線品質が良くても、パケット化間隔が予め設定した最大値を越えない範囲で一定値増加させることができる。
【００１５】
更に、上記の目的を達成するため、第４の発明は、第１の発明における第１のステップを、相手先端末毎に各種パラメータが設定されている自己のデータベースの中から、呼接続要求元の相手先端末に定められた送信用パケット化間隔で音声パケットを定期的に相手先端末へ送信するようにしたことを特徴とする。この発明では、相手先通信端末に応じてテータベースのパラメータの一つである遅延の許容最大値を予め設定することができる。
【００１６】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明の端末は、呼制御信号の中継処理と集中管理を行う呼制御・管理サーバと、保留音やガイダンスを送出する音声サーバに、それぞれ通信ネットワークを介して双方向接続され、音声呼接続のためのシグナリングや音声パケットを伝送する端末であって、音声側の物理インタフェースを示す音声インタフェースと、音声インタフェースからの発呼信号、通信ネットワーク側からの着呼信号に基づき、呼接続処理と同呼の状態管理など、呼処理及び呼管理を実行する呼制御・管理部と、音声インタフェースとの間で送受するＰＣＭ信号をエンコード又はデコードして音声パケット化する変換処理を実行する音声パケット処理部と、通信ネットワークから受信した音声パケットの揺らぎ吸収を行い、一定周期で音声パケット処理部に音声パケットを引き渡し、音声パケットが到着しない場合には補間処理を行い、音声パケットの揺らぎ度合いや補間数などの統計情報を出力するジッタ処理部と、ジッタ処理部から受信した統計情報を計算し、最適なパケット化間隔を決定し、相手先毎にパケット化間隔データベースに格納する統計処理部と、所定のプロトコル処理を行うプロトコル処理部と、通信ネットワークと接続するネットワークインタフェースとを有し、統計処理部は、受信した音声パケットの補間率を算出し、その補間率に応じて送信する音声パケットのパケット化間隔を変更してパケット化間隔データベースを更新すると共に、呼制御・管理部により呼接続要求変更信号を相手先端末へ送出させて相手先端末の送信音声パケットのパケット化間隔の変更指示を行わせることを特徴とする。
【００１７】
この発明では、通信ネットワーク内でのパケット廃棄、又は遅延・揺らぎによりジッタバッファで吸収できない場合に発生するパケットの補間の数を、統計処理部において総受信音声パケット数で除算することにより補間率を算出し、その補間率に応じて送信用パケット化間隔を動的に変更することができる。
【００１８】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明は、第５の発明におけるパケット化間隔データベースには、相手先端末毎に送信用パケット化間隔、受信用パケット化間隔、監視周期、許容遅延、補間率の閾値が設定されており、統計処理部は、監視周期内での補間数に基づき補間率を算出し、その補間率が補間率の閾値以上であるときには送信用パケット化間隔を予め設定した最小値に変更し、補間率が補間率の閾値未満であるときには送信用パケット化間隔を一定値減少させる変更を行い、補間率が０％のときには送信用パケット化間隔を予め設定した最大値以下の範囲で一定値増加させる変更を行ってパケット化間隔データベースを更新するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
この発明では、補間率が高いときには、回線品質に問題があると判断して、パケット化間隔を予め設定した最小値以上の範囲内で一定値減少させるようにしたため、補間率が高いときには、小さいパケットサイズで音声パケットを転送することができ、また、補間率が０％のときには、パケット化間隔が予め設定した最大値でなければ、パケット化間隔を一定値増加させ、パケット化間隔が最大値のときには、現在の値を維持するようにしたため、補間率が最低であり、回線品質が良くても、送信する音声パケットのパケット化間隔が予め設定した最大値を越えないようにできる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、通信ネットワーク内でのパケット廃棄、又は遅延・揺らぎによりジッタバッファで吸収できない場合に発生するパケットの補間の数を、総受信音声パケット数で除算することにより得られる補間率に応じて、送信する音声パケットのパケット化間隔を動的に変更するようにしたため、補間率が低く網内品質が良い場合には、遅延許容範囲の中で、音声パケット化間隔が長い方が好ましく、通常は間隔を長く運用するが、網内品質が悪化した場合、補間率が高くなるので、自動的にパケット化間隔を短くして、品質への耐久性を高める方向に調整でき、補間率が低くなり、網内品質が改善した場合には、自動的にパケット化間隔を長くすることにより、自動的に処理負荷を低減することができる。
【００２１】
また、本発明によれば、回線品質が良くても、パケット化間隔が予め設定した最大値を越えない範囲で一定値増加させるようにしたため、リアルタイム性を損なわないようにでき、リアルタイム・トラヒックの特性は維持したまま、音声パケットの送出間隔とパケットサイズとを同時に変更し、リアルタイム性を損なわないようにできる。
【００２２】
更に、本発明によれば、相手先通信端末に応じてテータベースのパラメータの一つである遅延の許容最大値を予め設定することができるため、相手先が片方向トラヒックの場合に遅延の許容最大値を大きく設定することができ、この場合は、音声サーバから出力される保留音やガイダンスメッセージは、片方向トラヒックで遅延を気にすることがなく、これによりパケット化間隔は双方向通話に比べて長くすることができ、一層の効率化が期待できる。
【００２３】
また、更に、本発明によれば、パケット化間隔データベースには、相手先毎にパラメータを設定できるため、ガイダンスサーバなど片方向トラヒックで、さほどリアタイム性を追及しない相手と、リアルタイム性が必須である相手とを、予め識別して運用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は本発明になる音声パケット転送方法を適用し得るネットワークの一例の構成図を示す。同図中、インターネット／イントラネットに代表されるＩＰネットワークで構成された網Ｘは、本発明を実装するＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）端末Ａ、Ｂ、ＣにＷＡＮ又はＬＡＮ回線ｘ１、ｘ２、ｘ３を介して接続されると共に、ＶｏＩＰ端末Ａ、Ｂ、Ｃから送信される呼制御信号の中継処理と集中管理を行う呼制御・管理サーバＳ１と、ＶｏＩＰ端末Ａ、Ｂ、Ｃの要求により保留音やガイダンスを送出し、本発明を実装する音声サーバＳ２とそれぞれ接続されている。
【００２５】
図２は図１のＶｏＩＰ端末Ａ、Ｂ、Ｃの一実施の形態のブロック図を示す。図２において、ＶｏＩＰ端末１００（図１のＡ、Ｂ又はＣ）は、呼制御・管理部１０１、音声パケット処理部１０２、ジッタ処理部１０３、統計処理部１０４、パケット化間隔データベース１０５、レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６、音声インタフェース１０７、ＷＡＮ及びＬＡＮインタフェース１０８からなる。
【００２６】
呼制御・管理部１０１は、音声インタフェース１０７からの発呼信号、ＩＰ網側からの着呼信号に基づき、ＶｏＩＰ呼接続処理と同呼の状態管理など、呼処理及び呼管理を実行する。音声パケット処理部１０２は、音声インタフェース１０７との間で送受する６４ｋＰＣＭ信号をエンコード（Ｅｎｃｏｄｅ）又はデコード（Ｄｅｃｏｄｅ）して音声パケット化する変換処理を実行する。
【００２７】
ジッタ処理部１０３は、ＩＰ網から受信した音声パケットの揺らぎ（ジッタ）吸収を行い、一定周期で音声パケット処理部１０２に音声パケットを引き渡す。また、ジッタ処理部１０３は、音声パケットが到着しない場合には補間処理を行い、更には音声パケットの揺らぎ度合いや補間数などの統計情報を統計処理部１０４に通知する。統計処理部１０４は、ジッタ処理部１０３から受信した統計情報を計算し、最適なパケット化間隔を決定し、相手先毎にデータベース化する。このデータベースがパケット化間隔データベース１０５である。
【００２８】
レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）、ＵＤＰ／ＩＰ（User Datagram Protocol/Internet Protocol）などのレイヤ３プロトコル処理と、イーサネット（登録商標）、フレーム・リレー（Frame Relay）、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）などのレイヤ２プロトコル処理を行う。音声インタフェース１０７は、音声側の物理インタフェースを示す。ＷＡＮ及びＬＡＮインタフェース１０８は、ＶｏＩＰ網と接続するための物理インタフェースを示す。
【００２９】
次に、図１及び図２を使用して、本発明を実装するＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃと呼制御・管理サーバＳ１、ネットワークの接続構成と各構成の役割について説明する。ＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃの各々の図２のＷＡＮ及びＬＡＮインタフェース１０８は、ＷＡＮ又はＬＡＮ回線ｘ１、ｘ２、ｘ３を介してＩＰ網Ｘと接続されている。
【００３０】
ＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃは、通常ＩＰ網Ｘと接続し、音声呼接続のためのシグナリングや音声パケットを伝送する。シグナリングは呼制御・管理サーバＳ１を中継し、ＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃ間で呼接続される。また、音声パケットはＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃ間で送受信される。音声サーバＳ２は呼接続中及び通話中に、接続相手に保留音や音声ガイダンスを聞かせる場合に使用され、ＶｏＩＰ端末Ａ，Ｂ，Ｃの要求により起動される。
【００３１】
次に、本発明のネットワーク品質状況に応じた音声パケット化間隔決定方式に関する、機能ブロック間の流れについて図２のブロック図を併せ参照して説明する。
【００３２】
（１）発信側のＶｏＩＰ端末は、音声インタフェース１０７から発呼要求を受けた場合、呼制御・管理部１０１で、パケット化間隔データベース１０５を参照して、自端末が受信したい音声パケット化間隔を決定し、ＶｏＩＰシグナリングに間隔を設定して、レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６、及びＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８を通して、ＶｏＩＰ上の呼接続要求を送出する。
【００３３】
また、発信側のＶｏＩＰ端末は、ＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８及びレイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６を通し、呼制御・管理部１０１で呼接続要求応答を受信した場合は、受信した呼接続要求応答信号から着信側ＶｏＩＰ端末への音声パケット化間隔を抽出して音声パケット処理部１０２へ通知する。呼状態が呼出しフェーズ、または通話フェーズに遷移した場合、呼制御・管理部１０１から、音声パケット処理部１０２に通知し、音声パケットの送受信を指示する。
【００３４】
音声パケットの送信は、音声パケット処理部１０２へ通知されたパケット化間隔を基に、音声パケット処理部１０２で音声パケットを生成し、レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６及びＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８を通して、その音声パケットを送出する。
【００３５】
音声パケットの受信は、ＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８及びレイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６通しジッタ処理部１０３で音声パケットを受信する。ジッタ処理部１０３は、予め設定された初期値と、一定数のパケット受信間隔から揺らぎ量を判定し、待ち合わせ時間を決定する。この待ち合わせに対する揺らぎ量（ｎ）、補間数（ｍ）を送信元ＩＰアドレスや送受信パケット数と共に、統計処理部１０４へ定期的に通知する。
【００３６】
統計処理部１０４では、取得した揺らぎ量（ｎ）、補間数（ｍ）、予め設定された遅延許容量（ｐ）を基に、音声パケット化間隔を決め、現在のパケット化間隔データベース１０５の値と比較する。比較の結果、統計処理で求めた音声パケット化間隔が、パケット化間隔データベース１０５の値と異なっていた場合、パケット化間隔データベース１０５に値を再設定し、統計処理部１０４経由で、呼制御・管理部１０１へ通知し、呼接続要求変更信号を使用して、相手先のパケット化間隔の変更を指示する。
【００３７】
（２）着信側ＶｏＩＰ端末は、ＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８からの呼接続要求を受信した場合、呼制御・管理部１０１で、パケット化間隔データベース１０５を参照して、自端末が受信したい音声パケット化間隔を参照し、音声パケット化間隔を抽出してＶｏＩＰシグナリングに間隔を設定し、レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６及びＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８を通して、ＶｏＩＰ上の呼接続要求応答を送信する。呼状態が呼出しフェーズ、または通話フェーズに遷移した場合、呼制御・管理部１０１から、音声パケット処理部１０２に通知し、音声パケットの送受信を指示する。また、着呼側のＶｏＩＰ端末は、パケット化間隔データベース１０５の送信間隔を参照し、音声パケットの送受信処理を実行する。その後の音声パケット送受信処理とパケット化間隔の変更アルゴリズムは上記の（１）と同様である。
【００３８】
なお、パケット化間隔データベース１０５は、相手先毎に以下のパラメータが設定される。
【００３９】
送信間隔：ＳＩ        監視周期：Ｔ
受信間隔：ＲＩ        補間率１：Ｐ１
許容遅延：Ｄ          補間率２：Ｐ２
次に、本実施の形態における発信側ＶｏＩＰ端末及び着信側ＶｏＩＰ端末の各呼接続処理について、図３のフローチャートと共に説明する。発信側ＶｏＩＰ端末は、音声インタフェース１０７から発呼要求を受けた場合（ステップＳＴ１）、呼制御・管理部１０１で、パケット化間隔データベース１０５に設定されている受信間隔値を参照して（ステップＳＴ２）、自端末が受信したい音声パケット化間隔を決定し、ＶｏＩＰシグナリングに間隔を設定して（ステップＳＴ３）、レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６、及びＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８を通して、ＶｏＩＰ上の呼接続要求を送出する（ステップＳＴ４）。
【００４０】
着信側ＶｏＩＰ端末は、ＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８からの呼接続要求を受信した場合（ステップＳＴ５）、呼制御・管理部１０１で、呼接続要求信号から発信側ＶｏＩＰ端末への音声パケット送信間隔を抽出し、パケット化間隔データベース１０５を更新する（ステップＳＴ６）。続いて、着信側ＶｏＩＰ端末は、パケット化間隔データベース１０５の受信間隔を参照して（ステップＳＴ７）、その値を抽出し、呼接続要求応答信号に設定して呼接続要求応答信号を送信する（ステップＳＴ８、ＳＴ９）。また、着信側ＶｏＩＰ端末は、パケット化間隔データベース１０５の送信間隔を参照して（ステップＳＴ１０）、音声パケットの送信処理と受信準備を実行する（ステップＳＴ１１）。
【００４１】
発信側ＶｏＩＰ端末は、ＷＡＮ／ＬＡＮインタフェース１０８及びレイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部１０６を通し、呼制御・管理部１０１で呼接続要求応答を受信すると（ステップＳＴ１２）、受信した呼接続要求応答信号から着信側ＶｏＩＰ端末への音声パケット化間隔を抽出して（ステップＳＴ１３）、パケット化間隔データベース１０５を更新した後（ステップＳＴ１４）、呼状態が呼出しフェーズ、または通話フェーズに遷移した場合、呼制御・管理部１０１から、音声パケット処理部１０２に通知し、音声パケットの受信処理と送信準備を実行する（ステップＳＴ１５）。なお、ステップＳＴ１１又はＳＴ１５の処理が終了すると、図４のステップＳＴ２１又は図５のステップＳＴ３１の処理に移行する。
【００４２】
次に、本発明の音声パケット送信処理の一実施の形態について、図４のフローチャートと共に説明する。ＶｏＩＰ端末は、呼接続フェーズが終了（Ａ）し、呼出しフェーズ、または通話フェーズに入ると、パケット化間隔データベース１０５に設定されている送信間隔を参照して（ステップＳＴ２１）、その送信間隔に従って音声パケットを生成して送信を開始する（ステップＳＴ２２）。
【００４３】
音声パケット送出後、ＶｏＩＰ端末は呼接続要求変更信号を受信したか否か監視する（ステップＳＴ２３）。ＶｏＩＰ端末は、呼接続要求変更信号を受信しない限り、終話までパケット化間隔を変更しない。しかし、呼接続要求変更信号を受信した場合、受信呼接続要求変更信号からパケット化間隔を抽出し（ステップＳＴ２４）、パケット化間隔データベース１０５を、抽出したパケット化間隔に更新する（ステップＳＴ２５）。以降、終話または呼接続要求変更信号を受信するまで、更新されたパケット化間隔で音声パケットの生成・送出を継続する（ステップＳＴ２６）。
【００４４】
次に、本発明の音声パケット受信処理の一実施の形態について、図５のフローチャートと共に説明する。ＶｏＩＰ端末は、相手先ＶｏＩＰ端末から音声パケットを図２に示したジッタ処理部１０３で受信すると（ステップＳＴ３１）、音声パケットの補間数をカウントする。パケットの補間は、網内でのパケット廃棄、又は遅延・揺らぎによりジッタバッファで吸収できない場合に発生する。ジッタ処理部１０３は、予め設定された監視周期毎に、補間の有無を観測する（ステップＳＴ３２、ＳＴ３３）。補間が発生したときには、補間数（ｍ）を増加する（ステップＳＴ３４）。
【００４５】
前述したように、ジッタ処理部１０３は、予め設定された初期値と、一定数のパケット受信間隔から揺らぎ量を判定し、待ち合わせ時間を決定する。この待ち合わせに対する揺らぎ量（ｎ）と上記の補間数（ｍ）を送信元ＩＰアドレスや送受信パケット数と共に、前述した統計処理部１０４へ定期的に通知する。
【００４６】
統計処理部１０４では、取得した揺らぎ量（ｎ）、補間数（ｍ）、予め設定された遅延許容量（ｐ）を基に補間率を算出し、その算出した補間率の値を判定する（ステップＳＴ３５）。なお、補間率は、補間数（ｍ）を総受信パケット数で割った値である。補間率が０％、すなわち、監視周期内に全く補間が無かった場合には、現状のパケット化間隔が許容最大値かどうか判定し（ステップＳＴ３６）、許容最大値でなければ、パケット化間隔を例えば１０ｍｓ増加させる（ステップＳＴ３７）。
【００４７】
補間率が第１の閾値Ｐ１以上で、かつ、第２の閾値Ｐ２（＞Ｐ１）未満のときには、現状のパケット化間隔が最小値であるかどうか判定し（ステップＳＴ３８）、最小値でなければ、パケット化間隔を例えば１０ｍｓ減少させる（ステップＳＴ３９）。また、補間率が第２の閾値Ｐ２以上と大であるときには、無条件にパケット化間隔を最小値に変更する（ステップＳＴ４０）。補間率が高いということは、回線品質に問題があるため、回線品質に問題があるときには、パケット化間隔を狭くし、小さいパケットサイズで転送することにより、補間した場合の影響や障害に遭遇する確率を減少させることができる。
【００４８】
更に、監視周期内に全く補間が無かった場合で、かつ、パケット化間隔が許容最大値であるとき、あるいは、補間率がＰ１未満であるときには、現状のパケット化間隔を維持する（ステップＳＴ４１）。また、補間率がＰ１以上でＰ２未満であり、かつ、パケット化間隔が最小値であるときにも、現状のパケット化間隔を維持する（ステップＳＴ４２）。
【００４９】
以上のステップＳＴ３７、ＳＴ３９又はＳＴ４０でパケット化間隔が変更されたときには、パケット化間隔データベース１０５に格納されている受信間隔を変更後の値に更新し（ステップＳＴ４３）、呼接続要求変更信号を送信して、相手先ＶｏＩＰ端末の音声パケット送信間隔の変更を要求する（ステップＳＴ４４）。このステップＳＴ４４の処理が終わると、図４のステップＳＴ２３の処理に移行する。
【００５０】
このように、本実施の形態ではパケット化間隔を補間率に応じて動的に変更制御しているため、ネットワーク正常状態には、音声通話に支障の無い範囲で、通信装置の負荷を最大限緩和し、またネットワーク品質が低下した場合に、音声通話を最優先に保証することができる。
【００５１】
なお、音声データは定期的に固定量発生する。例えば、８ｋ圧縮の音声パケットの場合、１秒間に１０００バイトのデータを発生する。リアルタイム性を確保するためには、この音声データを定期的に転送しなければならない（２０バイト毎に転送するためには、２０ｍｓ間隔で、また、４０バイト毎に転送するためには、４０ｍｓ間隔で転送する必要がある）。図５ではパケット化間隔を補間率に応じて動的に変更制御しているが、上記のように音声データは定期的に固定量発生するため、そのリアルタイム性からパケット化間隔サイズの動的な変更は、音声パケットのパケットサイズの動的な変更と実質上同じである。
【００５２】
また、図５ではステップＳＴ３６でパケット化間隔の許容最大値を参照して、パケット化間隔が許容最大値を越えないようにしているので、リアルタイム性を損なわない。以上より、本実施の形態によれば、リアルタイム・トラヒックの特性は維持したまま、音声パケットの送出間隔とパケットサイズとを同時に変更し、リアルタイム性を損なわないようにできるのである。
【００５３】
更に、本実施の形態では、前述したように、パケット化間隔データベース１０５は、相手先毎に許容遅延Ｄが設定されるため、相手先が片方向トラヒックの場合に上記の許容遅延Ｄ（遅延の許容最大値）を大きく設定することができ、この場合は、音声サーバから出力される保留音やガイダンスメッセージは、片方向トラヒックで遅延を気にすることがなく、これによりパケット化間隔は双方向通話に比べて長くすることができる。
【００５４】
また、更に、本実施の形態では、パケット化間隔データベース１０５は、相手先毎にパラメータを設定できるため、ガイダンスサーバなど片方向トラヒックで、さほどリアタイム性を追及しない相手と、リアルタイム性が必須である相手とを、予め識別して運用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の音声パケット転送方法を適用し得るネットワークの一例の構成図である。
【図２】図１中のＶｏＩＰ端末の一実施の形態のブロック図である。
【図３】本発明における発信側ＶｏＩＰ端末及び着信側ＶｏＩＰ端末の各呼接続処理説明用フローチャートである。
【図４】本発明における音声パケット送信処理の一実施の形態の説明用フローチャートである。
【図５】本発明における音声パケット受信処理の一実施の形態の説明用フローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
Ａ、Ｂ、Ｃ、１００  ＶｏＩＰ端末
Ｓ１  呼制御・管理サーバ
Ｓ２  音声サーバ
Ｘ  網
１０１  呼制御・管理部
１０２  音声パケット処理部
１０３  ジッタ処理部
１０４  統計処理部
１０５  パケット化間隔データベース
１０６  レイヤ２及びレイヤ３プロトコル処理部
１０７  音声インタフェース
１０８  ＷＡＮ及びＬＡＮインタフェース
【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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