(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークに接続された複数の通話端末間で、音声パケットを前記通信ネットワークを介してやり取りすることにより音声通話を行うネットワーク通話において、
前記通信ネットワーク上を流れる音声パケットを監視すると共に所定のＩＰアドレスが付された音声パケットのみを識別して取り込みを指示する音声パケット識別部、該音声パケット識別部からの指示に基づき該所定の音声パケットを取り込むパケット受信部、及び該取り込んだ音声パケットに基づき音声品質の評価を行う音声品質評価演算部、を有する通話品質モニタ装置を、前記通信ネットワークと前記通話端末との間に設けて、該通話端末による前記通信ネットワークを介した音声通話に関する通話品質評価データを得るようにし、
前記音声品質評価演算部は、前記音声パケットにおける到着時間の揺らぎを吸収するジッタ吸収手段を有し、取り込んだ音声パケットをデコードして前記通話端末にて出力されるのと略同じ品質の音声を再生し、該再生した音声に基づき音質の評価を行い、
前記通信ネットワークに、ネットワーク通話管理装置を設け、
前記ネットワーク通話管理装置に、複数の前記通話品質モニタ装置で演算される通話品質評価データを収集して、それら収集された通話品質評価データから前記通信ネットワークの通話品質を演算判定するネットワーク通話品質判定手段を設けて構成した、ネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項２】
通話品質評価データは、各通話品質モニタ装置で求められる、前記音声パケットについてのジッタ、消失、遅延、往復遅延時間、客観的音質評価値に関するデータの内、少なくとも一つのデータを含むことを特徴とする、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項３】
前記音声品質評価演算部は、前記通話品質評価データから、通話時の通話品質を判定して通話品質評価値として演算し、
該音声品質評価演算部が判定した前記通話品質評価値を表示する表示部を設けて構成した、請求項１又は２に記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項４】
前記ネットワーク通話品質判定手段は、通信ネットワークの通話品質を演算判定してネットワーク通話品質評価値を求めることが出来、
前記ネットワーク通話管理装置は、該求められたネットワーク通話品質評価値を表示する表示部を有することを特徴とする、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項５】
前記ネットワーク通話管理装置は、前記ネットワーク通話品質評価値が所定の値以下の場合に、所定のデータを該ネットワーク通話管理装置外部に出力する外部出力手段を有して構成される、請求項４記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項６】
前記ネットワーク通話管理装置は、前記通話品質評価データの収集を指令する通話品質評価データ収集指令手段を有しており、
前記ネットワーク通話品質判定手段は、該通話品質評価データ収集指令手段からの指令により、前記通話品質評価データの収集を開始することを特徴とする、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【請求項７】
前記ジッタ吸収手段は、ジッタの吸収の程度を調整することが出来ることを特徴として構成した、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のネットワーク通話の品質評価設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネットプロトコルなどのデータ通信手順を用いて、専用又は公衆パケットデータ通信ネットワークを利用した音声通話における通話品質を評価するために使用される、ネットワーク通話の品質評価設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、インターネットや専用通信網などの通信ネットワークを利用して、音声通話を行おうとする試みが行われ、一部では実用的に使用されている。しかし、インターネットなどの通信ネットワークは、通信データをパケットに分割して送ることから、これを音声通話に適用した場合、パケットの遅延、ジッタ（到達時間の揺らぎ）、伝送途中での消失などにより、音声品質が劣化することが生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、こうした音声品質を客観的に数値で評価する装置や、ネットワーク上のどの機器が音質を悪化させているかを判定する機器が各種、開発市販されているが、これらの機器は、いずれも有る特定の通話端末に関する音声品質を評価するものであり、多数の通話端末間でやり取りされる多数の音声通話の品質が、ある時点でどのような状態にあるかを判定できるものは存在しない。こうした設備は、こうした通信ネットワークを利用して音声通話サービスを提供せんとする通信事業者や自営ネットワークの管理者にとって、自らが提供しているサービスの質を診断判定する上で極めて重要であり、その開発が望まれていた。
【０００４】
本発明は、上記した事情に鑑み、パケット通信ネットワーク上で多数の通話端末間でやり取りされる多数の音声通話の品質が、ある時点でどのような状態にあるかを判定することのできる、ネットワーク通話の品質評価設備を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、通信ネットワーク（２）に接続された複数の通話端末（３）間で、音声パケット（６）を前記通信ネットワークを介してやり取りすることにより音声通話を行うネットワーク通話において、
前記通信ネットワーク（２）上を流れる音声パケット（６）を監視すると共に所定のＩＰアドレスが付された音声パケット（６）のみを識別して取り込みを指示する音声パケット識別部（１１）、該音声パケット識別部（１１）からの指示に基づき該所定の音声パケット（６）を取り込むパケット受信部（１０）、及び該取り込んだ音声パケット（６）に基づき音声品質の評価を行う音声品質評価演算部（１２）、を有する通話品質モニタ装置（５）を、前記通信ネットワーク（２）と前記通話端末（３）との間に設けて、該通話端末による前記通信ネットワークを介した音声通話に関する通話品質評価データ（通話品質評価値、音声パケット６の到達遅れ、ジッタ、音声パケット６の消失、往復遅延時間、客観的音質評価値などの生データ又はそれからそれぞれ演算される通話品質データなど）を得るようにし、
前記音声品質評価演算部（１２）は、前記音声パケットにおける到着時間の揺らぎを吸収するジッタ吸収手段を有し、取り込んだ音声パケットをデコードして前記通話端末（３）にて出力されるのと略同じ品質の音声を再生し、該再生した音声に基づき音質の評価を行い、
前記通信ネットワークに、ネットワーク通話管理装置（１６）を設け、
前記ネットワーク通話管理装置（１６）に、複数の前記通話品質モニタ装置で演算される通話品質評価データを収集して、それら収集された通話品質評価データから前記通信ネットワークの通話品質を演算判定するネットワーク通話品質判定手段（２０、２２）を設けて構成される。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備において、通話品質評価データは、各通話品質モニタ装置で求められる、前記音声パケットについてのジッタ、消失、遅延、往復遅延時間、客観的音質評価値に関するデータの内、少なくとも一つのデータを含むことを特徴として構成される。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のネットワーク通話の品質評価設備において、前記音声品質評価演算部（１２）は、前記通話品質評価データから、通話時の通話品質を判定して通話品質評価値として演算し、
該音声品質評価演算部（１２）が判定した前記通話品質評価値を表示する表示部（１５）を設けて構成される。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備において、前記ネットワーク通話品質判定手段は、通信ネットワーク全体の通話品質を演算判定してネットワーク通話品質評価値を求めることが出来、
前記ネットワーク通話管理装置は、該求められたネットワーク通話品質評価値を表示する表示部（２３）を有することを特徴として構成される。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項４記載のネットワーク通話の品質評価設備において、前記ネットワーク通話管理装置は、前記ネットワーク通話品質評価値が所定の値以下の場合に、所定のデータを該ネットワーク通話管理装置外部に出力する外部出力手段（２５）を有して構成される。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１記載のネットワーク通話の品質評価設備において、前記ネットワーク通話管理装置は、前記通話品質評価データの収集を指令する通話品質評価データ収集指令手段（例えば、キーボードなどの入力手段、通信ネットワーク２を介して伝送される収集指令を受け取って通話品質評価データの収集を開始させるための所定の信号を出力する、装置内で実行されるソフトウエアなど）を有しており、
前記ネットワーク通話品質判定手段は、該通話品質評価データ収集指令手段からの指令により、前記通話品質評価データの収集を開始することを特徴として構成される。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記ジッタ吸収手段は、ジッタの吸収の程度を調整することが出来ることを特徴として構成される。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、通信ネットワークと前記通話端末間に設けられた通話品質モニタ装置（５）が、通話端末による前記通信ネットワークを介した通話品質評価データ（通話品質評価値、音声パケット６の到達遅れ、ジッタ、音声パケット６の消失、往復遅延時間、客観的音質評価値などの生データなど）を取得し、ネットワーク通話管理装置（１６）のネットワーク通話品質判定手段（２０、２５）が、複数の前記通話品質モニタ装置で演算される通話品質評価データを収集して、それら収集された通話品質評価データから前記通信ネットワークの通話品質を演算判定するので、パケット通信ネットワーク上で多数の通話端末間でやり取りされる多数の音声通話の品質が、ある時点でどのような状態にあるかを遅滞なく判定することができる。また、ジッタ吸収手段により、客観的音質評価値を演算する際に、音声パケットの到達時間の揺らぎを吸収した形で判定することが出来るので、実際の通話端末（３）で受話者に伝達される音声に対応した音声データで客観的音質評価値を求めることが出来、正確な評価値を得ることが出来る。
【００１３】
請求項２の発明によれば、通話品質評価データは、通話品質に大きな影響を与える音声パケットについてのジッタ、消失、遅延、往復遅延時間、客観的音質評価値に関するデータの内、少なくとも一つのデータを含むので、通信ネットワークの通話品質の適正な判定が可能となる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、通話品質モニタ装置側で通話品質評価データから、通話時の通話品質を判定して通話品質評価値を演算し表示部（１５）上に表示することが出来るので、通話端末（３）側で現在の通話品質がどのような状態にあるかを確認することが出来る。
【００１５】
請求項４の発明によれば、ネットワーク通話品質評価値により、ネットワーク通話品質を具体的な数値や等級などで認識することが出来、更に、表示部（２３）に標示されるネットワーク通話品質評価値により、ネットワーク（２）の現在の通話品質がどのような状態にあるかを容易に確認することが出来る。
【００１６】
請求項５の発明によれば、ネットワーク通話品質評価値が所定の値以下の場合に、外部出力手段（２５）が、所定のデータを該ネットワーク通話管理装置外部に出力するので、外部のネットワーク管理者などに通話品質の劣化を直ちに通知して、適正な対応をとることが出来る。
【００１７】
請求項６の発明によれば、通話品質評価データ収集指令手段により、必要とされる任意の時点で、ネットワーク（２）の通話品質を把握することが可能となり、ネットワークを運営する通信事業者にとって臨機応変な対応が可能となる。
【００１８】
請求項７の発明によれば、ジッタ吸収手段は、ジッタの吸収の程度を調整することが出来るので、通話品質モニタ装置が接続される通話端末（３）のジッタの吸収程度に合わせて、ジッタの吸収の程度を調整することが出来、個々の通話端末の通話音質を正確に判定することが出来る。
【００１９】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明が適用される、通信ネットワークの一例を示す概略図、図２は、通話品質モニタ装置の一例を示すブロック図、図３は、ネットワーク通話管理装置の一例を示すブロック図である。
【００２１】
通信ネットワーク設備１は、図１に示すように、インターネットプロトコルなどの通信手順によりパケットデータ通信が行われる通信ネットワーク２を有しており、この通信ネットワーク２としては、特定のネットワーク管理者が運営し、ネットワーク管理者が許可した特定の加入者のみが使用可能なネットワークや、誰もが接続して利用できる、公衆ネットワークの両方の場合がある。
【００２２】
通信ネットワーク上２には、それぞれにＩＰアドレスが付された多数の通話端末３が接続されている。各通話端末３と通信ネットワーク２との間には、本発明によるネットワーク通話の品質評価設備を構成する通話品質モニタ装置５が通話端末３と並列に配置されている。通話品質モニタ装置５と各通話端末３との接続態様は、一つの通話品質モニタ装置５に対して１個以上の通話端末３が接続されており、通話品質モニタ装置５は、通信ネットワーク２から各通話端末３への音声通話を、通信ネットワーク２から各通話端末３に流れてくる音声データを含むパケット（以下、単に「音声パケット６」と称する）に付された、ＩＰアドレスを含む公知の宛先情報６ａに基づいて区別する。
【００２３】
従って、集合住宅７のように、多数の通話端末３が設けられている建物であっても、単一の通話品質モニタ装置５を設けるだけで、当該通話品質モニタ装置５は、通話端末３と通信ネットワーク２から流れてくる多数の音声パケット６が、どの通話端末３に向けたものであるかを、各音声パケット６の宛先情報６ａに付されたＩＰアドレスを参照することにより容易に判定することが出来る。
【００２４】
通話品質モニタ装置５は、図２に示すように、主制御部９を有しており、主制御部９には、バス線８を介して、ネットワーク２に接続されたパケット受信部１０、音声パケット識別部１１、音声品質評価演算部１２、通信制御部１３及び表示部１５が接続されている。パケット受信部には通話端末３が並列に接続されているが、通話端末３の通話品質モニタ装置５との接続態様は、図１及び図２に示すように、ネットワーク２に対して並列に接続されている必要はなく、直列的に接続されていてもよい。
【００２５】
また、ネットワーク２には、通話品質モニタ装置５と共に、本発明によるネットワーク通話の品質評価設備を構成する、ネットワーク通話管理装置１６が接続されており、ネットワーク通話管理装置１６は、図３に示すように、主制御部１７を有している。主制御部１７には、バス線１８を介して測定点データ収集部１９、音声品質評価演算部２０、データメモリ２１、品質解析部２２、表示部２３及び、通信ネットワーク２に接続された通信制御部２５が接続している。
【００２６】
通信ネットワーク２は、以上のような構成を有するので、通信ネットワーク２に接続された各通話端末３間で通話を行う場合、その音声データは、送話側の通話端末３で、多数の音声パケット６に分割された形で通信ネットワーク２上に流される。この音声パケット６のそれぞれには、既に述べたように、音声データを送ろうとする受話側の通話端末３のＩＰアドレスが宛先情報６ａとして格納されている。また、各ネットワーク２に接続された通話品質モニタ装置５は、ネットワーク２上を流れる音声パケット６を、図２のパケット受信部１０を介して音声パケット識別部１１で監視し、自己の通話品質モニタ装置５に接続された通話端末３のＩＰアドレスが付された音声パケット６のみを識別して、パケット受信部１０に取り込みを指示する。また、各通話端末３は、同様に通信ネットワーク２上を流れる音声パケット６から、自己宛の音声パケット６のみを識別して取り込む。
【００２７】
即ち、受話側の通話端末３では、自己のＩＰアドレスと一致する音声パケット６のみを取り込み、内部でそれら音声パケット６をデコードして音声信号として出力し、通話が成立する。なお、音声パケット６のデコードは、通話端末３側で行わず、通話品質モニタ装置５側で行ったり、またデコード専用の装置を通話端末３に付加し、通話端末３としては通常の電話装置を用いる構成とすることもできる。
【００２８】
この際、送話側の通話端末３から送られた多数の音声パケット６は、ネットワーク２上の各種の経路を経て受話側の通話端末３に受信されるので、音声パケット６の到達遅れ、ジッタ、音声パケット６の消失などが生じる。そこで、当該受話側の通話端末３に接続された通話品質モニタ装置５は、パケット受信部１０で受信した受話側の通話端末３に関する音声パケット６について、音声品質評価演算部１２で、公知の手法により音声パケット６の到達遅れ、ジッタ、音声パケット６の消失、遅延、往復遅延時間、客観的音質評価値などの通話品質パラメータ毎に生データを取得し、その取得された生データから重み付けやテーブルなどでその時点の通話品質評価値を演算測定し、図示しないメモリ中に、その通信記録と共に記録する。なお、往復遅延時間は、送話側の通話端末３と受話側の通話端末３との間で計測し、客観的音質評価値は、音声パケット６をデコードして演算判定する。
【００２９】
また、品質評価演算部１２で客観的音質評価を行うには、音声データを音声パケットから再構成（デコード）し音声にする必要がある。音声パケットには到達時間の揺らぎ（ジッタ）があるので、実際の通話端末３においては揺らぎを吸収する処理を行って音声にしている。従って、品質評価演算部１２には、ジッタ吸収手段が設けられており、該ジッタ吸収手段により、品質評価値値を求める際に、当該到達時間の揺らぎを吸収して音声データをデコードし、該デコードされた音声データに基づいて音質評価を行なうように構成されている。これにより、品質評価演算部１２は、ジッタを吸収した形、即ち、実際に通話端末３で受話者に伝達される音声に対応した音声データに基づいて客観的音質評価値を演算することが出来、適正な評価を行うことが出来る。
【００３０】
なお、この到達時間の揺らぎの吸収方法としては、いくつかの方法が考えられるが、例えば、一定時間音声パケットを保持して、後で本来の時間で再生が行える程度に再構成するように処理することで、揺らぎの影響を緩和吸収することが出来る。また、客観的音質評価値の演算に際した、ジッタ吸収手段による到達時間の揺らぎの吸収程度は、通話端末３の特性などに合わせて、適宜調整することが出来ようにすることが望ましい。
【００３１】
こうして、通話品質モニタ装置５に接続された特定の通話端末３に対する通話時の通話品質評価値を、音声品質評価演算部１２で演算したところで、主制御部９は、演算された通話品質評価値を表示部１５に表示する。この通話品質評価値の表示態様は、例えば５段階評価や図形など各種の態様が考えられるものである。
【００３２】
一方、ネットワーク通話管理装置１６では、測定点データ収集部１９が、所定時間毎に、通信ネットワーク２に接続された各通話品質モニタ装置５と通信ネットワーク２を介して通信して、それぞれの通話品質モニタ装置５が各通話端末３に関してモニタした通話についての通話品質評価値のデータを通話品質評価データとして収集し、データメモリ２１に格納する。また、必要に応じて、また所定の時間毎に、通話端末３が接続された、特定または全ての通話品質モニタ装置５との間で、往復遅延時間の測定や、通話品質モニタ装置５とネットワーク通話管理装置１６が予め持っている音声テストデータを相互にやり取りして、客観的音質評価値の演算を音声品質評価演算部２０で行い、その結果を通話品質評価データとしてデータメモリ２１に格納する。
【００３３】
ネットワーク通話管理装置１６は、ある時点の通信ネットワーク２に接続された全ての通話品質モニタ装置５から、各通話端末３に関する通話品質評価値の収集が完了したところで、それらの評価値から、品質解析部２２により所定の評価基準に基づいて、その時点における通信ネットワーク２全体の通話品質を評価して（必ずしも通信ネットワーク２全体でなくとも、複数の通話端末３からなる一部の領域について評価してもよい）ネットワーク通話品質評価値を求め、該求められたネットワーク通話品質評価値を、表示部２３に表示する。この、ネットワーク通話品質評価値が所定の値を下回り、通信ネットワーク２における音声通話の品質が所定の基準以下となったような場合には、表示部２３に表示すると共に、通信制御部２５を介して通信ネットワーク２を管理するネットワーク管理者などに、警報や報告などの形で所定のデータを通知する。このデータは、所定のアラーム信号などでも良い。これにより、ネットワーク管理者は、現在の通信ネットワーク２の状態がどのような通話品質の状態にあるかを直ちに認識することが出来る。
【００３４】
なお、ネットワーク通話管理装置１６が収集する通話品質評価データは、各通話品質モニタ装置５が演算した通話品質評価値に限らず、当該評価値を演算する基礎となる通話品質に関する、音声パケット６の到達遅れ、ジッタ、音声パケット６の消失、往復遅延時間、客観的音質評価値などの通話品質パラメータに関する生データでもよい。こうした通話品質パラメータに関する生データを通話品質評価データとして収集し、当該通話品質パラメータに関する生データに基づいて、ネットワーク通話管理装置１６側で、ネットワーク２の通話品質を演算するようにしても良い。こうすることにより、通話品質モニタ装置５側に大がかりな演算装置を設ける必要が無くなり、通話品質モニタ装置５の小型化が可能となる。なお、この場合、必要に応じて、各通話品質モニタ装置５側の通話品質評価値を演算して、通話品質モニタ装置５側に通知するようにしても良い。この場合、通話品質モニタ装置５側では、通知された通話品質評価値を、表示部１５に表示する。
【００３５】
また、ネットワーク通話管理装置１６の適宜な入力手段を介して、通話品質の評価演算指令を入力することにより、任意の時点で、各通話品質モニタ装置５から通話品質評価データを取得し、通信ネットワーク２についての通話品質を演算するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】    図１は、本発明が適用される、通信ネットワークの一例を示す概略図である。
【図２】    図２は、通話品質モニタ装置の一例を示すブロック図である。
【図３】    図３は、ネットワーク通話管理装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
２……通信ネットワーク
３……通話端末
５……通話品質モニタ装置
６……音声パケット
１２……音声品質評価演算部
１５、２３……表示部
１６……ネットワーク通話管理装置
２０……ネットワーク通話品質判定手段（音声品質評価演算部）
２２……ネットワーク通話品質判定手段（品質解析部）
２５……外部出力手段（通信制御部）
【図１】
0004115114.tif 000002
【図２】
0004115114.tif 000003
【図３】
0004115114.tif 000004