(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化音声信号をパススルー伝送するタンデムパススルー機能を有するとともに、その符号化音声信号の伝送速度を装置負荷に応じて変更する速度可変機能を有するディジタル回線多重化装置において、伝送路から符号化音声信号を入力すると、その符号化音声信号に符号化速度情報を含むダミーデータを付加して、所定の伝送速度を有する疑似音声信号を生成し、その疑似音声信号を中継交換機に出力するダミーデータ付加手段と、上記中継交換機から疑似音声信号を入力すると、その疑似音声信号から符号化音声信号を抽出する音声信号抽出手段と、上記音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号に速度識別情報を付加する速度識別情報付加手段と、その疑似音声信号に含まれている符号化速度情報を参照して、上記音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号又は上記速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号を選択して伝送路に出力する音声信号出力手段とを設けたことを特徴とするディジタル回線多重化装置。
【請求項２】
符号化音声信号をパススルー伝送するタンデムパススルー機能を有するとともに、その符号化音声信号の伝送速度を装置負荷に応じて変更する速度可変機能を有するディジタル回線多重化装置において、パススルー動作中のトランクチャネルを示すメッセージを伝送路に出力するメッセージ通知手段と、上記伝送路からメッセージを受けると、そのメッセージが示すトランクチャネルにおける符号化音声信号の伝送速度を所定の速度に固定する速度固定手段とを設けたことを特徴とするディジタル回線多重化装置。
【請求項３】
メッセージ通知手段は、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のベアラチャネル番号を用いることを特徴とする請求項２記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項４】
メッセージ通知手段は、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のトランクチャネル番号を用いることを特徴とする請求項２記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項５】
音声信号出力手段は、装置負荷の負荷量が所定の閾値を超える場合に限り、符号化音声信号の選択処理を実行することを特徴とする請求項１記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項６】
音声信号出力手段は、伝送路に割り当てられているメッセージチャネル上のメッセージ数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定することを特徴とする請求項５記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項７】
音声信号出力手段は、有音状態であるトランクチャネルの個数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定することを特徴とする請求項５記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項８】
音声信号出力手段は、伝送路のベアラ占有率を基準にして、装置負荷の負荷量を認定することを特徴とする請求項５記載のディジタル回線多重化装置。
【請求項９】
音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号から情報量を削減する情報量削減手段を設け、音声信号出力手段は、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号、速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号又は上記情報量削減手段により情報量が削減された符号化音声信号を選択することを特徴とする請求項１記載のディジタル回線多重化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、音声を多段中継する可変速度対応のディジタル回線多重化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
国際電話通信をはじめとする長距離電話通信においては、通信コストの低減化のため、ＤＣＭＥ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ディジタル回線多重化装置）が導入されている。
ＤＣＭＥとは、通話の有音部分のみを伝送する技術であるＤＳＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ：ディジタル音声挿入）技術と高能率音声符号化技術とを組み合わせることによって、電話音声及びファクシミリ信号やデータモデム信号などの音声帯域データを効率的に伝送するための装置である。特に、可変速度対応ＤＣＭＥは、電話音声に対して、ベアラ回線（伝送路）の負荷状況に応じて適応する符号化速度を変更することが可能なＤＣＭＥである。
【０００３】
図１０は可変速度対応ＤＣＭＥを示す構成図であり、図において、１はＰＣＭ信号を入力して、各トランクチャネルの入力信号が有音状態にあるか否かを判定する有音判定部、２はＰＣＭ信号を入力して、各トランクチャネルの入力信号が電話音声であるのか、ファクシミリ信号のようなデータ信号であるのかを識別する信号識別部、３はＰＣＭ信号を符号化して符号化音声信号を出力する音声符号化部、４は有音判定部１の判定結果と信号識別部２の識別結果にしたがって各トランクチャネルのベアラ回線への割当速度を決定する割当制御部、５は割当制御部４の割当結果にしたがって割当メッセージを生成するメッセージ生成部、６は割当制御部４の割当結果にしたがって音声符号化部３が出力する各トランクチャネルの符号化音声信号を多重化するとともに、メッセージ生成部５により生成された割当メッセージを多重化して、ベアラ回線に出力する多重化部である。
【０００４】
７はベアラ回線から符号化音声信号と割当メッセージが多重化された信号を分離して、割当メッセージをメッセージ解読部８に出力し、符号化音声信号を音声復号部９に出力する分離部、８は分離部７から出力された割当メッセージを解読して、その解読結果を分離部７に出力するとともに、各トランクチャネルの割当有無情報と符号化速度情報を音声復号部９に出力するメッセージ解読部、９はメッセージ解読部８から出力された割当有無情報と符号化速度情報にしたがって分離部７から出力された符号化音声信号を復号し、ＰＣＭ信号をトランク（交換機）側の各チャネルに出力する音声復号部である。
【０００５】
なお、図１０において、左側がトランク（交換機）側であり、６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式で複数チャネルの電話音声・音声帯域データを入出力する。また、右側がベアラ（伝送路）側であり、高能率符号化された電話音声・音声帯域データ（符号化音声信号）を送信及び受信する。
ここでは、説明の便宜上、トランク側としては、６４ｋｂｉｔ／ｓの電話音声・音声帯域データを６００チャネル分入出力する容量を有し、ベアラ側としては、２Ｍｂｉｔ／ｓの回線容量があるものとする。また、高能率音声符号化の符号化速度としては、電話音声を伝送するために８ｋｂｉｔ／ｓ或いは６．４ｋｂｉｔ／ｓを用い、音声帯域データ信号を伝送するために４０ｋｂｉｔ／ｓを用いるものとして、以下、説明を行う。
【０００６】
次に動作について説明する。
トランク側より入力された６００チャネル分の６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ形式の信号は、有音判定部１、信号識別部２及び音声符号化部３に入力される。
有音判定部１は、各トランクチャネルの有音・無音を判定し、その判定結果を割当制御部４に出力する。
信号識別部２は、各トランクチャネルの入力信号が電話音声であるか、或いは、ファクシミリ信号のようなデータ信号であるかを識別して、その識別結果を割当制御部４に出力する。
【０００７】
割当制御部４は、有音判定部１の判定結果と信号識別部２の識別結果を受けると、その判定結果と識別結果にしたがって、各トランクチャネルのベアラ回線への割当速度を決定し、その割当結果を音声符号化部３、メッセージ生成部５及び多重化部６に出力する。
ベアラ回線の割り当て方法としては、有音のトランクチャネルを優先してベアラ回線に割り当て、データ信号であると判定されたトランクチャネルについてはチャネル当り４０ｋｂｉｔ／ｓの速度を割り当てる。逆に電話音声であると判定されたトランクチャネルについては８ｋｂｉｔ／ｓ或いは６．４ｋｂｉｔ／ｓの速度を割り当てる。
【０００８】
信号種別によって符号化速度を変える理由は、高能率音声符号化の情報量圧縮原理が音声信号の持つ冗長性を利用して、その冗長性を削減するものであり、電話音声に対しては高い圧縮度を得ることができるが、ファクシミリ信号のような音声帯域データには高い圧縮度を得ることができないためである。
また、電話音声に割り当てる速度が２種類あるのは、基本的には８ｋｂｉｔ／ｓでベアラ回線へ割り当てるが、ベアラ回線が混雑して新たな割り当てができない状態になったときに、８ｋｂｉｔ／ｓで割り当ててあるチャネルを６．４ｋｂｉｔ／ｓに減らして新たな割り当てを行えるようにするためである。
例えば、３２ｋｂｉｔ／ｓの伝送路は、８ｋｂｉｔ／ｓならば４チャネルで一杯になるが、６．４ｋｂｉｔ／ｓならば５チャネルを確保することができる。
【０００９】
音声符号化部３は、６００チャネル分の音声符号器を備えており、割当制御部４の割当結果を示す符号化速度情報を参照し、各トランクチャネルの入力信号が電話音声であれば８ｋｂｉｔ／ｓ或いは６．４ｋｂｉｔ／ｓで符号化し、音声帯域データであれば４０ｋｂｉｔ／ｓで符号化して、それらの符号化音声信号を多重化部６に出力する。
【００１０】
メッセージ生成部５は、割当制御部４の割当結果にしたがって、対向装置に伝送する割当メッセージを生成する。
ここで、割当メッセージについて説明するが、図１１はＤＣＭＥがベアラ回線に出力する信号のフレーム（ＤＣＭＥフレーム）構成例を示す説明図である。この例では、ベアラ回線上に符号化音声信号を伝送するベアラチャネル（ＢＣ）が２４８チャネルと、このほかに割当メッセージを伝送するメッセージチャネルが存在する。
【００１１】
各ＢＣは８ｋｂｉｔ／ｓの容量を持っており、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を最大２４８チャネル分伝送することができる。また、４０ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号はＢＣを５チャネル使用して伝送する。
なお、ＤＣＭＥフレーム長は、通常、８ｋｂｉｔ／ｓ音声符号化フレーム長及び４０ｋｂｉｔ／ｓ音声符号化フレーム長の整数倍に選ばれる。例えば、８ｋｂｉｔ／ｓ音声符号化フレーム長が１０ｍｓ、４０ｋｂｉｔ／ｓ音声符号化フレーム長が２．５ｍｓである場合、ＤＣＭＥフレーム長を１０ｍｓに選ぶとよい。
【００１２】
以降、本明細書においては、このＤＣＭＥフレーム長が１０ｍｓであるものとして説明を行う（各ＢＣのビット数は１０ｍｓ×８０００＝０．０１ｓ×８０００＝８０ビットになる）。また、メッセージチャネルには４個のメッセージが伝送されるようになっており、トランクチャネル番号（ＴＣ番号）とベアラチャネル番号（ＢＣ番号）のペアで１メッセージを構成する。例えば、トランクチャネルの“５”がベアラチャネル３に新規接続される場合、１個のメッセージを用いてＴＣ番号＝５、ＢＣ番号＝３というメッセージを伝送する。
また、通常、ＴＣ番号＝０は切断を示し、例えば、ＢＣ５０に接続されているトランクを切断する場合、ＴＣ番号＝０、ＢＣ番号＝５０というメッセージを伝送する。
【００１３】
このように、割当メッセージは、各トランクチャネルがどのようにベアラ回線へ割り当てられているかを対向装置に通知するためのものであるが、メッセージチャネル容量を節約するため、割当状態の変化情報のみをメッセージとする。したがって、変化量が多い場合、例えば、同時に多くのトランクチャネルが無音から有音に遷移した場合は、ベアラ回線への割り当てが待たされるチャネルが出てくることもある。
【００１４】
多重化部６は、割当制御部４のベアラ回線への割当結果にしたがって、音声符号化部３が出力する各トランクチャネルの符号化音声信号を多重化するとともに、メッセージ生成部５が出力する割当メッセージを多重化してベアラ回線に出力する。
【００１５】
次に受信側の動作を説明する。
分離部７は、ベアラ回線から符号化音声信号と割当メッセージが多重化された信号を入力すると、これらを分離することにより、割当メッセージをメッセージ解読部８に出力し、符号化音声信号を音声復号部９に出力する。
なお、符号化音声信号を分離する際には、メッセージ解読部８による割当メッセージの解読結果を参照して分離を実行する。
【００１６】
メッセージ解読部８は、分離部７から割当メッセージを入力すると、その割当メッセージを解読して、その解読結果を分離部７に出力するとともに、各トランクチャネルの割当有無情報と符号化速度情報を音声復号部９に出力する。
音声復号部９は、メッセージ解読部８から割当有無情報と符号化速度情報を入力すると、これらの情報を参照して、分離部７が出力する符号化音声信号を復号して、ＰＣＭ信号をトランク側の各チャネルに出力する。
【００１７】
以上のように、ＤＣＭＥは各トランクチャネルからの６４ｋｂｉｔ／ｓＰＣＭ信号を８ｋｂｉｔ／ｓ或いは６．４ｋｂｉｔ／ｓ、または、４０ｋｂｉｔ／ｓに高能率符号化し、更に有音と判定した信号を優先して伝送するので、電話音声やファクシミリ信号を効率良く伝送することができる。
【００１８】
ところで、このようなＤＣＭＥが３個所の拠点に配置され、図１２に示すようなネットワーク構成が取られた場合を考えてみる。
電話１１０と電話１１１との間で通話を行う場合、電話１１０からの通話信号は、ＤＣＭＥ１００で高能率符号化された後、ＤＣＭＥ１０１でＰＣＭ信号に復号される。このＰＣＭ信号は交換機１０６を経由してＤＣＭＥ１０２に転送され、ＤＣＭＥ１０２で再び高能率符号化されてＤＣＭＥ１０３に伝送される。ＤＣＭＥ１０３では、この高能率符号化された信号をＰＣＭ信号に復号して電話１１１へと出力する。このように、図１２に示すようなネットワーク構成でＤＣＭＥが使用されると、高能率符号化及び復号が２回繰り返されることになり、通話品質の劣化が生じてしまう。
【００１９】
このような問題を避けるために、タンデムパススルーと呼ばれる技術が音声ＡＴＭ通信などの分野においては実用化されている。
図１３は特開平１０−１９０６６７号公報に示されたタンデムパススルー機能を備えた音声ＡＴＭ伝送装置を示す構成図であり、図において、図１０と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
【００２０】
１０はベアラ回線側より入力されたＡＴＭセルを分解して出力するデセル化部、１１は８ｋｂｉｔ／ｓや４０ｋｉｂ／ｓの符号化音声信号を復号することなく中継交換機が扱える６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号に変換して（例えば、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号の場合には５６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを追加して疑似的に６４ｋｂｉｔ／ｓとする）、その疑似音声信号を出力する疑似音声信号生成部、１２は無通話時の背景雑音に相当するコンフォートノイズを発生する第２のコンフォートノイズ発生部である。
【００２１】
１３は中継時に対となる相手の音声ＡＴＭ伝送装置に対して、中継接続であることを認識させるための第１のパターン信号を挿入する第１のパターン挿入部、１４は疑似音声信号生成部１１が出力する疑似音声信号又は第２のコンフォートノイズ発生部１２が出力するコンフォートノイズを選択して出力するセレクタ、１５は中継時に対となる相手のＡＴＭ装置に対して当該ＡＴＭ装置が第２のパターン信号を検出して、中継交換状態にあることを認識させるための第２のパターン信号を挿入する第２のパターン挿入部、１６は第１のパターン挿入部１３が出力する信号又は第２のパターン挿入部１５が出力する信号を選択して出力するセレクタである。
【００２２】
１７は中継時に対となる相手のＡＴＭ装置から出力された第１のパターン信号を検出する第１のパターン検出部、１８は中継時に対となる相手のＡＴＭ装置から出力された第２のパターン信号を検出する第２のパターン検出部、１９は交換機側より出力された疑似音声信号から５６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを削除して、元の符号化速度の符号化音声信号に変換する伝送速度復元部、２０は音声符号化部３が出力する符号化音声信号又は伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力するセレクタ、２１は無通話時の背景雑音に相当する高能率符号化されたコンフォートノイズを発生する第１のコンフォートノイズ発生部、２２は第１のコンフォートノイズ発生部２１が出力する高能率符号化されたコンフォートノイズ又はセレクタ２０が出力する符号化音声信号を選択して出力するセレクタ、２３は符号化音声信号をＡＴＭセルに組み立てて出力するセル化部である。
【００２３】
図１３のＡＴＭ装置が図１２におけるＤＣＭＥ１００、ＤＣＭＥ１０１、ＤＣＭＥ１０２、ＤＣＭＥ１０３の位置に適用されている場合を想定して動作を説明する。
まず、図１２における電話１１２と電話１１３の間で通話が行われている場合（タンデム接続でない場合）において、ＤＣＭＥ１０２の位置に設置された音声ＡＴＭ伝送装置の動作を説明する。
【００２４】
初期状態として、セレクタ１４が疑似音声信号生成部１１の出力を選択し、セレクタ１６が第１のパターン挿入部１３の出力を選択し、セレクタ２０が音声符号化部３の出力を選択し、セレクタ２２がセレクタ２０の出力を選択しているものとする。
中継交換機によってタンデム接続されていない場合、第１のパターン検出部１７及び第２のパターン検出部１８は、トランク側の出力信号からそれぞれ第１のパターン信号及び第２のパターン信号を検出することはないため、検出状態ではないことを示す信号を出力する。従って、セレクタ２０，２２，１４，１６の動作が初期状態と変わらないことになる。
【００２５】
これにより、送信側の音声信号経路が音声符号化部３、セレクタ２０、セレクタ２２、セル化部２３を通る経路となる一方、受信側の音声信号経路がデセル化部１０、音声復号部９、第１のパターン挿入部１３、セレクタ１６を通る経路となり、通常の音声符号化及び復号が行われることになる。
ここで、受信側の経路において、第１のパターン挿入部１３により、音声復号部９が出力するＰＣＭ信号に対して第１のパターン挿入が行われることになる。
音声復号部９が出力するＰＣＭ信号は、音声信号波形を１２５マイクロ秒毎にサンプリングし、サンプリングした波形の振幅を８ビットで量子化した信号であり、８÷１２５マイクロ秒＝８÷０．０００１２５＝６４０００であるから、６４ｋｂｉｔ／ｓの信号となる。
【００２６】
第１のパターン挿入部１３は、このパターン挿入によって音声品質が極力劣化しないようにするため、このＰＣＭ信号に対して数サンプリング毎に８ビット量子化値の中のＬＳＢのみをビットスチールして、特定のパターンを埋め込む動作を行う。したがって、第１のパターン挿入が行われても、元のＰＣＭ音声信号波形に殆ど影響を与えることなく、通話を行うことが可能となる。ＤＣＭＥ１０２に位置する音声ＡＴＭ伝送装置とベアラ回線を介して対向接続されているＤＣＭＥ１０３に位置する音声ＡＴＭ伝送装置の動作もＤＣＭＥ１０２に位置する装置と全く同様の動作となる。
【００２７】
次に、中継交換機によって中継接続された場合、即ち、図１２における電話１１０と電話１１１との間で通話が行われる場合のＤＣＭＥ１０１及びＤＣＭＥ１０２に位置する音声ＡＴＭ伝送装置の動作について説明する。
図１４に示すように、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂと６０Ｃが交換機１０６を介して接続されると、最初の段階として、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂの第１のパターン検出部１７は、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｃの第１のパターン挿入部１３が挿入した第１のパターンを検出し、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｃの第１のパターン検出部１７は、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂの第１のパターン挿入部１３が挿入した第１のパターンを検出する。
【００２８】
これにより、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂ，６０Ｃでは、セレクタ１６が第２のパターン挿入部１５の出力を選択し、セレクタ１４が第２のコンフォートノイズ発生部１２の出力を選択し、セレクタ２２が第１のコンフォートノイズ発生部２１の出力を選択して出力するように状態が変化する。
この状態における音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂ，６０Ｃでは、受信側の信号経路が第２のコンフォートノイズ発生部１２、セレクタ１４、第２のパターン挿入部１５、セレクタ１６となり、送信側の信号経路が第１のコンフォートノイズ発生部２１、セレクタ２２、セル化部２３となる。
【００２９】
ここで、第２のコンフォートノイズ発生部１２は、６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ形式のコンフォートノイズを出力する。また、第２のパターン挿入部１５は、第２のコンフォートノイズ発生部１２が出力するコンフォートノイズ（ＰＣＭ信号）に対して第２のパターンを挿入する。この第２のパターンは、上記第１のパターンと区別でき、かつ、コンフォートノイズ発生部１２が出力する信号に大きな影響を与えないように、例えば、入力するＰＣＭ信号に対して数サンプリング毎に８ビット量子化値の中の下から２番目のビットのみをビットスチールして、特定のパターンを埋め込む動作を行う。
【００３０】
このように、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂ，６０Ｃは、交換機側に対して、第２のパターンが挿入された無音のＰＣＭ信号を出力することになる。また、第１のコンフォートノイズ発生部２１は、８ｋｂｉｔ／ｓに符号化された無音或いはコンフォートノイズを出力する。従って、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂ，６０Ｃは、ベアラ回線側に対しても無音またはコンフォートノイズを出力することになる。
【００３１】
次の段階では、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂ，６０Ｃには、上記第２のパターンが挿入された無音のＰＣＭ信号が交換機側から入力されることになる。したがって、第２のパターン検出部１８が第２のパターンを検出して、検出したことを示す信号を出力する。これによって、セレクタ２０が伝送速度復元部１９の出力を選択する。
第１のパターン検出部１７では、第１のパターンが検出されなくなるため、非検出状態であることを示す信号を出力する。これによって、セレクタ２２がセレクタ２０の出力を選択し、セレクタ１４が疑似音声信号生成部１１の出力を選択して出力するような状態に変化する。
【００３２】
セレクタ１６の状態については、第２のパターン挿入部１５の出力を選択して出力する状態を維持する。なお、疑似音声信号生成部１１は、デセル化部１０が出力する８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号にダミーデータを加えることで、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を生成する。この疑似音声信号の一部は、第２のパターン挿入部１５によって第２のパターンが挿入される。即ち、第２のパターンが挿入されることで壊される部分がダミーデータとなるように疑似音声信号を組み立てるようにすることで、８ｋｂｉｔ／ｓ符号化音声信号は問題なく出力される。
【００３３】
伝送速度復元部１９には、この疑似音声信号が入力されるので、これからの８ｋｂｉｔ／ｓ符号化音声信号を抽出してセレクタ２０に出力する。このように動作すると、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂのデセル化部１０でセル分解された符号化音声信号が最終的に音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｃのセル化部２３に至り、逆に、音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｃのデセル化部１０でセル分解された符号化音声信号が最終的に音声ＡＴＭ伝送装置６０Ｂのセル化部２３に至ることになり、パススルー動作が実現される。
【００３４】
以上のようなタンデムパススルー機能を、図１０に示したようなＤＣＭＥにも適用することにより、複数のＤＣＭＥリンクを経由した場合においても、音質を劣化させることなく電話音声を伝送することが可能になる。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のディジタル回線多重化装置は以上のように構成されているので、タンデムパススルー機能を可変速度対応のＤＣＭＥに適用すると、次のような不具合が発生する課題があった。
例えば、図１２において、電話１１０と電話１１１との間で通話が行われ、その通話信号がＤＣＭＥ１０１とＤＣＭＥ１０２との間の１つのトランクチャネルにおいて伝送されることにより、タンデムパススルー動作が実現される場合を考えてみる。ここで、ＤＣＭＥ１００からＤＣＭＥ１０１に至るベアラ回線の割り当ては、ＤＣＭＥ１００において検出される有音・無音状態と信号識別状態及びベアラの負荷状態によって変化し、例えば、ベアラ回線の負荷が高くなると電話１１０からの通話信号に対する音声符号化速度が８ｋｂｉｔ／ｓから６．４ｋｂｉｔ／ｓに変化することがある。この場合、ＤＣＭＥ１０１からＤＣＭＥ１０２に対して伝送する疑似音声信号中に有音・無音情報及び音声符号化速度情報を埋め込むことによって、これを通知することは可能である。
【００３６】
そして、ＤＣＭＥ１０２においては、この疑似音声信号の中に埋め込まれた音声符号化速度情報及び有音・無音情報によって当該トランクチャネルのベアラ回線への割り当てを決定して、ＤＣＭＥ１０３へと伝送することも可能である。ところが、ベアラ回線を割り当てる際には、ＤＣＭＥ１０２が送出するベアラ回線の負荷状況によっては、疑似音声信号の中に埋め込まれた音声符号化速度情報及び有音・無音情報によって要求された割り当てがすぐにできるとは限らない。
【００３７】
仮にベアラ回線接続中のトランクチャネルが全て有音で、ベアラ回線をすべて使用していれば、６．４ｋｂｉｔ／ｓから８ｋｂｉｔ／ｓへの変更要求がきても、その新たな８ｋｂｉｔ／ｓの割り当ては待たされて６．４ｋｂｉｔ／ｓのままとなる。また、メッセージ数の制限によっても、この様な速度の不一致が発生することもある。この様な実際の符号化音声信号の伝送速度と、ベアラ回線上での割当伝送速度の不一致が起きると、音声復号部９に正しい符号化速度情報が伝わらなくなり、その結果として、著しい通話品質の劣化を招くことになる。
以上のように、可変速度対応のＤＣＭＥにタンデムパススルー機能を実装しようとすると、実際の符号化音声信号の伝送速度とベアラ回線上での割当伝送速度の不一致が発生することによって、音声復号器に正しい符号化速度情報が伝わらなくなり、通話品質の著しい劣化を招く課題があった。
【００３８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、通話品質の劣化を防止して、高品質な伝送を実現することができるディジタル回線多重化装置を得ることを目的とする。
【００３９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、疑似音声信号に含まれている符号化速度情報を参照して、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号又は速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号を選択して伝送路に出力するようにしたものである。
【００４０】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、パススルー動作中のトランクチャネルを示すメッセージを伝送路から受けると、そのメッセージが示すトランクチャネルにおける符号化音声信号の伝送速度を所定の速度に固定するようにしたものである。
【００４１】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のベアラチャネル番号を用いるようにしたものである。
【００４２】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のトランクチャネル番号を用いるようにしたものである。
【００４３】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、装置負荷の負荷量が所定の閾値を超える場合に限り、符号化音声信号の選択処理を実行するようにしたものである。
【００４４】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、伝送路に割り当てられているメッセージチャネル上のメッセージ数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するようにしたものである。
【００４５】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、有音状態であるトランクチャネルの個数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するようにしたものである。
【００４６】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、伝送路のベアラ占有率を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するようにしたものである。
【００４７】
この発明に係るディジタル回線多重化装置は、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号から情報量を削減する情報量削減手段を設け、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号、速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号又は情報量削減手段により情報量が削減された符号化音声信号を選択するようにしたものである。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１０及び図１３と同一符号は同一または相当部分を示している。また、図１におけるタンデムパススルー機能の基本構成や基本動作は、特開平１０−１９０６６７号公報に記述されている。
１はＰＣＭ信号を入力して、各トランクチャネルの入力信号が有音状態にあるか否かを判定する有音判定部、２はＰＣＭ信号を入力して、各トランクチャネルの入力信号が電話音声であるのか、ファクシミリ信号のようなデータ信号であるのかを識別する信号識別部、３はＰＣＭ信号を符号化して符号化音声信号を出力する音声符号化部、４は有音判定部１の判定結果と信号識別部２の識別結果等にしたがって各トランクチャネルのベアラ回線への割当速度を決定する割当制御部、５は割当制御部４の割当結果にしたがって割当メッセージを生成するメッセージ生成部、６は割当制御部４の割当結果にしたがって各トランクチャネルの符号化音声信号を多重化するとともに、メッセージ生成部５により生成された割当メッセージを多重化して、ベアラ回線に出力する多重化部である。
【００４９】
７はベアラ回線から符号化音声信号と割当メッセージが多重化された信号を分離して、割当メッセージをメッセージ解読部８に出力し、符号化音声信号を音声復号部９及び疑似音声信号生成部１１に出力する分離部、８は分離部７から出力された割当メッセージを解読して、その解読結果を分離部７に出力するとともに、各トランクチャネルの割当有無情報と符号化速度情報を音声復号部９及び疑似音声信号制御情報挿入部３３に出力するメッセージ解読部、９はメッセージ解読部８から出力された割当有無情報と符号化速度情報にしたがって分離部７から出力された符号化音声信号を復号してＰＣＭ信号を出力する音声復号部である。
【００５０】
１１は８ｋｂｉｔ／ｓや４０ｋｉｂ／ｓの符号化音声信号を復号することなく中継交換機が扱える６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号に変換して、その疑似音声信号を出力する疑似音声信号生成部、１２は無通話時の背景雑音に相当するコンフォートノイズを発生する第２のコンフォートノイズ発生部、３３は疑似音声信号に有音・無音情報や符号化速度情報などを挿入する疑似音声信号制御情報挿入部である。なお、疑似音声信号生成部１１及び疑似音声信号制御情報挿入部３３からダミーデータ付加手段が構成されている。
【００５１】
１３は中継時に対となる相手のＤＣＭＥに対して、中継接続であることを認識させるための第１のパターン信号を挿入する第１のパターン挿入部、１４は疑似音声信号制御情報挿入部３３が出力する疑似音声信号又は第２のコンフォートノイズ発生部１２が出力するコンフォートノイズを選択して出力するセレクタ、１５は中継時に対となる相手のＤＣＭＥに対して、当該ＤＣＭＥが第２のパターン信号を検出して、中継交換状態にあることを認識させるための第２のパターン信号を挿入する第２のパターン挿入部、１６は第１のパターン挿入部１３が出力する信号又は第２のパターン挿入部１５が出力する信号を選択して出力するセレクタである。
【００５２】
１７は中継時に対となる相手のＤＣＭＥから出力された第１のパターン信号を検出する第１のパターン検出部、１８は中継時に対となる相手のＤＣＭＥから出力された第２のパターン信号を検出する第２のパターン検出部、１９は交換機側より出力された疑似音声信号から５６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを削除して、元の符号化速度の符号化音声信号に変換する伝送速度復元部（音声信号抽出手段）、３０は伝送速度復元部１９により抽出された符号化音声信号に速度識別情報を付加する符号化速度情報付加部（速度識別情報付加手段）、３１は疑似音声信号に含まれる有音・無音情報や符号化速度情報などを抽出する疑似音声信号制御情報抽出部、３２は割当制御部４の指示の下、伝送速度復元部１９により抽出された符号化音声信号又は符号化速度情報付加部３０により速度識別情報が付加された符号化音声信号を選択して出力するセレクタである。
【００５３】
２０は音声符号化部３が出力する符号化音声信号又はセレクタ３２が出力する符号化音声信号を選択して出力するセレクタ、２１は無通話時の背景雑音に相当する高能率符号化されたコンフォートノイズを発生する第１のコンフォートノイズ発生部、２２は第１のコンフォートノイズ発生部２１が出力する高能率符号化されたコンフォートノイズ又はセレクタ２０が出力する符号化音声信号を選択して出力するセレクタである。
なお、割当制御部４、セレクタ２０，２２，３２及び多重化部６から音声信号出力手段が構成されている。
【００５４】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する（図１２のＤＣＭＥ１００とＤＣＭＥ１０１を接続するベアラ回線上に、８ｋｂｉｔ／ｓ又は６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられている場合を想定する）。
図１２のＤＣＭＥ１０１における疑似音声信号生成部１１は、分離部７が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を出力すると、その符号化音声信号に５６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを付加する。一方、分離部７が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を出力するときは、その符号化音声信号に５７．６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を持つ疑似音声信号を生成する。
【００５５】
疑似音声信号制御情報挿入部３３は、疑似音声信号生成部１１が６４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を持つ疑似音声信号を生成すると、その疑似音声信号に対して有音・無音情報や符号化速度情報などの疑似音声信号制御情報を挿入する。即ち、疑似音声信号生成部１１により付加されたダミーデータの一部を疑似音声信号制御情報に置き換える処理を実行する。この置き換え処理は、予め定められた位置のデータを予め定められたパターンのデータで置き換えることによって行われる。例えば、ダミーデータのｎｂｉｔ目に有音であるか無音であるかを示す有音無音情報を記憶し、ｎ＋１ｂｉｔ目から符号化速度を表わすデータを記憶するようにする。なお、擬似音声信号制御情報としては、これに限らず有音無音情報と符号化速度との組み合わせを１つのデータパターンで表わしてもよい。
【００５６】
一方、図１２のＤＣＭＥ１０２における伝送速度復元部１９は、交換機側より出力された疑似音声信号から５６ｋｂｉｔ／ｓのダミーデータを削除して、元の符号化速度の符号化音声信号に変換する。
符号化速度情報付加部３０は、仮に元の符号化速度が６．４ｋｂｉｔ／ｓである場合には、８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を持つ符号化音声信号に変換するため、伝送速度復元部１９により抽出された符号化音声信号に速度識別情報（符号化速度が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示す情報）を付加する。
図１５は、伝送速度復元部１９より出力された符号化音声信号を示している。図１５において、（ａ）は、伝送速度が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号の１フレームを示している。この１フレーム中には、ＬＰ（Ｌｉｎｅ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｐａｉｒｓ）Ｐ１、Ｐ２（Ａｄａｐｔｉｖｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ：）、Ｐ０（ｐａｒｉｔｙ）、Ｃ１、Ｃ２（Ｆｉｘｅｄ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）、Ｇ１、Ｇ２（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｇａｉｎｓ）から構成され、全体で８０ビットである。一方、（ｂ）は、伝送速度が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号の１フレームであり、（ａ）の場合と同様のフレーム構成となっているが、Ｃ１、Ｃ２が１１ビットと８ｋｂｉｔ／ｓの場合（１７ビット）と比べてデータ量が減少している。
符号化速度情報付加部３０は、この６．４ｋｂｉｔ／ｓのデータに、速度識別情報を付加するものであり、例えば、図１５（ｃ）に示すように、ＬＰとＰ１との間に、１６ビットの速度識別情報Ｓ１（例えば“１１１１  １１１１  １１１１  １１１１”）を挿入して、全体で８０ビットのフレームを作成する。なお、速度識別情報Ｓ１の挿入位置は、上述の位置に限らずフレームの先頭、中間、末尾のいずれの位置でもかまわない。また、上述１６ビットのデータも、識別可能なデータであればどのような値であってもよい。
【００５７】
疑似音声信号制御情報抽出部３１は、有音・無音情報や符号化速度情報などの疑似音声信号制御情報を抽出し、その疑似音声信号制御情報を割当制御部４に出力する。疑似音声信号制御情報の抽出はダミーデータ内の予め定められた位置のデータを読み取ることによって行われる。
これにより、割当制御部４は、パススルー状態であるトランクチャネルが有音であれば、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てる指示をメッセージ生成部５及び多重化部６に出力する。
また、割当制御部４は、符号化速度情報を参照し、疑似音声信号に含まれる符号化音声信号の伝送速度が８ｋｂｉｔ／ｓであれば、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択する指示をセレクタ３２に出力する。
なお、パススルー状態であるチャネルが無音であれば、ベアラ回線への割り当てを行わない。
【００５８】
図１２のＤＣＭＥ１０３では、音声復号部９が符号化音声信号を復号して、ＰＣＭ信号を交換機１０５に出力する。
ここで、音声復号部９では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を入力しても、その符号化音声信号内に速度識別情報（符号化速度が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示す情報）が含まれている場合には、６．４ｋｂｉｔ／ｓの復号処理を実行する。その符号化音声信号内に速度識別情報が含まれていない場合には、８ｋｂｉｔ／ｓの復号処理を実行する。
【００５９】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００６０】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号をベアラ回線に出力する。
【００６１】
これにより、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に出力する。
【００６２】
次にＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００６３】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、符号化速度情報付加部３０が出力する符号化速度情報付の符号化音声信号をベアラ回線に出力する。すなわち、割り当て制御部４はダミーデータ内の符号化速度情報に基づいて、セレクタ３２が符号化速度情報付加部３０の出力データを出力するように、セレクタ３２を制御する。
【００６４】
これにより、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に符号化速度情報が付加された８ｋｂｉｔ／ｓの信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、その符号化速度情報から６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を認識することにより、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に出力する。
【００６５】
このように、タンデムパススルーの２リンク目において、ベアラ回線に割り付ける際には８ｋｂｉｔ／ｓにて行うこととし、そのときに符号化音声信号として６．４ｋｂｉｔ／ｓであれば、符号化速度が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示す情報を６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に付加して、８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を持つ信号として扱うことで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質な伝送を実現することができる。
【００６６】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
３４はパススルー動作中のトランクチャネルを示すメッセージをベアラ回線に出力するタンデム通知メッセージ発生部（メッセージ通知手段）であり、速度固定手段を構成する割当制御部４は、対向のＤＣＭＥにおけるタンデム通知メッセージ発生部３４からメッセージを受けると、そのメッセージが示すトランクチャネルにおける符号化音声信号の伝送速度を所定の速度に固定するため、そのトランクチャネルに対する符号化速度の割り当てを８ｋｂｉｔ／ｓに設定する。
【００６７】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
図１２のＤＣＭＥ１０１におけるタンデム通知メッセージ発生部３４は、第２のパターン検出部１８からトランクチャネルがパススルー状態になったことを示す第２のパターン検出信号を入力すると、そのトランクチャネルがパススルー動作を開始したことを対向のＤＣＭＥに通知するためのメッセージを発生する。
【００６８】
このメッセージはメッセージ生成部５を介して多重化部６に出力され、対向接続されているＤＣＭＥ１００に向けてベアラ回線に出力される。
ＤＣＭＥ１００における割当制御部４は、分離部７及びメッセージ解読部８を介してメッセージを受け取ると、そのメッセージが示すトランクチャネルに対する符号化速度の割り当てには８ｋｂｉｔ／ｓだけを用いることとし、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化速度を割り当てないように制御する。ただし、ＤＳＩ処理はこれまで通り処理を行うものとする。
【００６９】
なお、図１１で説明したように、１つのメッセージはＴＣ番号とＢＣ番号との組み合わせとなっているが、使用されるＢＣ番号は１から２４８であるから、ＢＣ番号２４９をパススルー動作開始メッセージとして使用する。例えば、ＴＣ番号＝ｎ、ＢＣ番号＝２４９というメッセージはトランクチャネルｎがパススルー動作を開始したことを意味することになる。また、ＢＣ番号＝２５０をパススルー動作終了メッセージとする。
【００７０】
タンデム通知メッセージ発生部３４は、第２のパターン検出部１８から該当トランクチャネルのパススルー状態が解除になったことを示す第２のパターン非検出信号を入力すると、パススルー動作の終了を示すメッセージを出力する。パススルー動作の終了を示すメッセージを受け取った対向のＤＣＭＥの割当制御部４は、通常の処理に戻る。
【００７１】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
まず、ＤＣＭＥ１０１が、あるトランクチャネルがパススルー状態であることを認識すると、ＤＣＭＥ１００に向けてパススルー開始メッセージを出力する。
これを受けたＤＣＭＥ１００では、割当制御部４が該当トランクチャネルに対する符号化速度の割り当てを８ｋｂｉｔ／ｓだけを用いるよう制御する。即ち、ＤＣＭＥ１００からＤＣＭＥ１０１に向けて伝送される該当トランクチャネルは８ｋｂｉｔ／ｓの音声符号化のみが適用されることになる。
【００７２】
ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に疑似音声信号制御情報を含むダミーデータ及び付加して６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を生成し、その疑似音声信号を交換機１０６を介してＤＣＭＥ１０２に出力する。
ＤＣＭＥ１０２では、該当トランクチャネルがパススルー状態であることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【００７３】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【００７４】
このように、該当トランクチャネルがタンデムパススルー状態であることを対向のＤＣＭＥ１００に通知し、該当トランクチャネルでは可変速度としないよう制御することで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質な伝送を実現することができる。
【００７５】
また、上記においては、非使用のＢＣ番号を用いてパススルー動作開始・終了メッセージとしたが、非使用のＴＣ番号を使用することもできる。例えば、ＤＣＭＥの収容トランクチャネル数は６００チャネルであるから、ＴＣ番号＝６０１及び６０２はベアラ回線割当メッセージには使用されていない。したがって、ＴＣ番号＝６０１、ＢＣ番号＝ｍというメッセージは、現在ｍ番目のＢＣに接続されているトランクチャネルがパススルー動作を開始したことを示し、また、ＴＣ番号＝６０２、ＢＣ番号＝ｍというメッセージは、現在ｍ番目のＢＣに接続されているトランクチャネルがパススルー動作を終了したことを示すようにしても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００７６】
参考例１．
図３はこの発明の参考例１によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
３５は第１のクリークに対するメッセージ処理を行う第１のメッセージ生成部であり、図１のメッセージ生成部５と同様のものである。３６は第２のクリークに対するメッセージ処理を行う第２のメッセージ生成部である。
【００７７】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
割当制御部４は、第２のパターン検出部１８からあるトランクチャネルがパススルー状態になったことを示す第２のパターン検出信号を入力すると、そのトランクチャネルがパススルー動作を開始したものと認識し、そのトランクチャネルを第２のクリーク（パススルー専用のクリーク）に割り当てるための指示を第２のメッセージ生成部３６及び多重化部６に出力する。
【００７８】
これにより、そのトランクチャネルの符号化音声信号は、第２のクリークにて対向ＤＣＭＥに伝送されることになる。ここで、クリークとは、図１１に示したメッセージチャネルとベアラチャネルで構成される一連のデータ列を指すものであり、詳細については、ＩＴＵ−Ｔ勧告  Ｇ．７６３に記載されている。第２のクリークを用いるということは、１つのベアラ回線を２つのクリークでシェアして用いることである。例えば、図４に示すように、第１のクリークはベアラ回線の先頭から使用し、第２のクリークはベアラ回線の最後尾から使用することで実現することもできる。２つのクリークを受信したＤＣＭＥでは、それぞれのクリークについて、これまでと同じようにメッセージを解読し、その解読したメッセージに基づいてベアラチャネルのデータを各トランクチャネルに分配する。
【００７９】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００８０】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを第２のクリーク内に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【００８１】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線にはパススルー状態である該当トランクチャネルが８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【００８２】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００８３】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを第２のクリーク内に６．４ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【００８４】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線にはパススルー状態である該当トランクチャネルが６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【００８５】
このように、タンデムパススルー状態である該当トランクチャネルを第２のクリークで伝送することで、１リンク目から伝えられた音声符号化情報及び有音・無音情報にて要求された割り付けが、その要求を待たすことなく実行できる。このことにより、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質な伝送を実現することができる。
【００８６】
参考例２．
図５はこの発明の参考例２によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
３７はビットバンクを生成するビットバンク生成部、３８はビットバンクのデータ列を解読し、ビットバンク内のデータのために、分離部７、音声復号部９、擬似音声信号生成部１１、擬似音声信号制御情報挿入部３３をメッセージ解読部８と同様に制御するビットバンク解読部である。
【００８７】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
割当制御部４は、第２のパターン検出部１８からあるトランクチャネルがパススルー状態になったことを示す第２のパターン検出信号を入力すると、そのトランクチャネルがパススルー動作を開始したものと認識し、そのトランクチャネルをビットバンクに割り当てるための指示をビットバンク生成部３７及び多重化部６に出力する。
【００８８】
これにより、そのトランクチャネルの符号化音声信号は、ビットバンクにて対向ＤＣＭＥに伝送されることになる。ここで、ビットバンクとは、図１１に示したベアラチャネルを複数個用いて専用の伝送路を形成し、その中で目的のデータを伝送する一連のデータ列を指すものである。ビットバンクの詳細についてはＩＴＵ−Ｔ勧告  Ｇ．７６３に記載されている。１つのビットバンクで複数のトランクチャネルのデータを伝送することができる。例えば、８ｋｂｉｔ／ｓのベアラチャネルを５つ使用した４０ｋｂｉｔ／ｓのビットバンクであれば、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号と２ｋｂｉｔ／ｓの制御情報とを合わせた１０ｋｂｉｔ／ｓのデータ列を４チャネル分伝送することが可能である。
【００８９】
ビットバンクの容量の増減にはＤＣＭＥの割当メッセージを用いるが、予め容量の大きいビットバンクを確保していれば、その中へのパススルーチャネルを割り付けることは容易に行える。ビットバンクを受信したＤＣＭＥでは、メッセージ解読部８の解読結果より、分離部７がビットバンクのデータをビットバンク解読部３８に伝えるとともに、そのビットバンク解読部３８の解読結果より、分離部７が各トランクチャネルの符号化音声信号を各トランクチャネルの音声復号部９及び疑似音声信号生成部１１に分配する。ビットバンク解読部３８のメッセージの解読、音声復号部９等の制御については、メッセージ解読部８の解読方法、制御方法と同様の公知の方法、制御を使用することができる。
【００９０】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００９１】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルをビットバンクに割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。ここで、割当制御部４は、該当トランクチャネルをビットバンクに割り当てる処理を行い、ビットバンク生成部３７に当該トランクチャネルのデータを用いてビットバンクを生成するように、ビットバンク生成部３７を制御する。ビットバンクの生成については、ＩＴＵ−Ｔ勧告  Ｇ．７６３にも記載されているように公知の技術を用いることができる。
【００９２】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線にはパススルー状態である該当トランクチャネルがビットバンクに割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【００９３】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【００９４】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルをビットバンクに割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【００９５】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線にはパススルー状態である該当トランクチャネルがビットバンクに割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【００９６】
このように、タンデムパススルー状態にある該当トランクチャネルをタンデムパススルーチャネルのデータを集めたビットバンクで伝送することで、１リンク目から伝えられた音声符号化情報及び有音・無音情報にて要求された割り付けが、その要求を待たすことなく実行できる。このことにより、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質な伝送を実現することができる。
【００９７】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
３９はメッセージ生成部５により生成されたメッセージの個数を監視するメッセージ数監視部である。
【００９８】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
メッセージ数監視部３９は、メッセージ生成部５により生成されたメッセージの個数を監視する。生成されるメッセージの個数が少ないときには、該当ＤＣＭＥの負荷が軽く、１リンク目から伝えられた音声符号化速度情報及び有音・無音情報にて要求されるベアラ回線への割り付けが、その要求を待たすことなく行うことができるが、生成されるメッセージ数が多いときには、該当ＤＣＭＥの負荷が重く、その要求をすぐに実行できるとは限らない。
【００９９】
したがって、メッセージ数監視部３９では、ある閾値を持って、閾値を超える数のメッセージが生成されているときには、上記実施の形態１のように、２リンク目ではパススルー状態のトランクチャネルをベアラ回線に８ｋｂｉｔ／ｓで割り付ける指示を割当制御部４に出力する。閾値以下のメッセージが生成されているときには、１リンク目からの要求にしたがって８ｋｂｉｔ／ｓまたは６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てる指示を割当制御部４に出力する。
【０１００】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１０１】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、メッセージ数監視部３９の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
メッセージ数が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が８ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１０２】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１０３】
メッセージ数が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１０４】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１０５】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、メッセージ数監視部３９の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
メッセージ数が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１０６】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１０７】
メッセージ数が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、符号化速度情報付加部３０が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に符号化速度情報が付加された８ｋｂｉｔ／ｓの信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの信号に付加された符号化速度情報により６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を認識し、その符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号して、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１０８】
このように、生成されるメッセージ数によって２リンク目のベアラ回線への割り当て速度を制御することで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質、かつ、高効率な伝送を実現することができる。
【０１０９】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
４０は有音状態であるトランクチャネルの個数を監視する有音チャネル数監視部である。
【０１１０】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
有音チャネル数監視部４０は、有音判定部１の判定結果より有音状態であるトランクチャネルの個数を監視する。有音状態であるトランクチャネル数が少ないときには、該当ＤＣＭＥの負荷は軽く、１リンク目から伝えられた音声符号化速度情報及び有音・無音情報にて要求されるベアラ回線への割り付けが、その要求を待たすことなく行うことができるが、有音状態であるトランクチャネルの個数が多いときには、該当ＤＣＭＥの負荷が重く、その要求をすぐに実行できるとは限らない。
【０１１１】
したがって、有音チャネル数監視部４０では、ある閾値を持って、閾値を超える個数のトランクチャネルが有音状態であるときには、上記実施の形態１のように、２リンク目ではパススルー状態のトランクチャネルをベアラ回線に８ｋｂｉｔ／ｓで割り付ける指示を割当制御部４に出力する。閾値以下のトランクチャネルが有音状態である時には、１リンク目からの要求にしたがって８ｋｂｉｔ／ｓまたは６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てる指示を割当制御部４に出力する。
【０１１２】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１１３】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、有音チャネル数監視部４０の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
有音チャネル数が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が８ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１１４】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１１５】
有音チャネル数が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１１６】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１１７】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、有音チャネル数監視部４０の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
有音チャネル数が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１１８】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１１９】
有音チャネル数が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、符号化速度情報付加部３０が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に符号化速度情報が付加された８ｋｂｉｔ／ｓの信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの信号に付加された符号化速度情報により６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を認識し、その符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号して、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１２０】
このように、有音状態であるトランクチャネル数によって２リンク目のベアラ回線への割り当て速度を制御することで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質、かつ、高効率な伝送を実現することができる。
【０１２１】
実施の形態５．
図８はこの発明の実施の形態５によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
４１はベアラ回線のベアラ占有率（ベアラ回線の容量に対する使用中のベアラチャネルの容量の割合）を監視するベアラ占有率監視部である。
【０１２２】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
ベアラ占有率監視部４１は、ベアラ回線上で使用中であるベアラチャネルの容量のベアラ回線に対する割合を監視する。ベアラ占有率が低いときには、該当ＤＣＭＥの負荷は軽く、１リンク目から伝えられた音声符号化速度情報及び有音・無音情報にて要求されるベアラ回線への割り付けが、その要求を待たすことなく行うことができるが、ベアラ占有率が高いときには、該当ＤＣＭＥの負荷が重く、その要求をすぐに実行できるとは限らない。
【０１２３】
したがって、ベアラ占有率監視部４１では、ある閾値を持って、閾値を超えるベアラ占有率であるときには、上記実施の形態１のように、２リンク目ではパススルー状態のトランクチャネルをベアラ回線に８ｋｂｉｔ／ｓで割り付ける指示を割当制御部４に出力する。閾値以下のベアラ占有率であるときには、１リンク目からの要求にしたがって８ｋｂｉｔ／ｓまたは６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てる指示を割当制御部４に出力する。
【０１２４】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１２５】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ベアラ占有率監視部４１の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
ベアラ占有率が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が８ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１２６】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１２７】
ベアラ占有率が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１２８】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１２９】
ＤＣＭＥ１０２では、交換機１０６から６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を受信すると、該当トランクチャネルがパススルー状態にあることを認識しているので、ベアラ占有率監視部４１の監視結果にしたがって割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
ベアラ占有率が閾値以下の場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報に基づいてベアラ回線への割当伝送速度を決定する。この場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報は、該当トランクチャネルの疑似音声信号に含まれる符号化音声信号が６．４ｋｂｉｔ／ｓであることを示すので、６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行う。また、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
【０１３０】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１３１】
ベアラ占有率が閾値を超える場合には、疑似音声信号制御情報抽出部３１が出力する情報を考慮せず、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には該当トランクチャネルを常に８ｋｂｉｔ／ｓで割り当てるとともに、符号化速度情報付加部３０が出力する符号化音声信号を選択して出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に符号化速度情報が付加された８ｋｂｉｔ／ｓの信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの信号に付加された符号化速度情報により６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を認識し、その符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号して、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１３２】
このように、ベアラ占有率によって２リンク目のベアラ回線への割り当て速度を制御することで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質、かつ、高効率な伝送を実現することができる。
【０１３３】
実施の形態６．
図９はこの発明の実施の形態６によるディジタル回線多重化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示しているので説明を省略する。
４２は符号化音声信号のデータ列から例えば量子化テーブルなどの情報量を削減することにより、低い符号化速度の符号化音声信号を生成する符号化速度変換部（情報量削減手段）、４３は割当制御部４からの指示にしたがって伝送速度復元部１９の出力か、符号化速度変換部４２の出力か、符号化速度情報付加部３０の出力かを選択して出力するセレクタ（音声信号出力手段）である。
【０１３４】
次に動作について説明する。
例えば、８ｋｂｉｔ／ｓと６．４ｋｂｉｔ／ｓの可変速度対応ＤＣＭＥの動作を説明する。
符号化速度変換部４２は、符号化音声信号のデータ列から例えば量子化テーブルなどの情報量を削減することにより、低い符号化速度の符号化音声信号を生成する。
【０１３５】
伝送速度復元部１９により復元された符号化音声信号が８ｋｂｉｔ／ｓである場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１がその旨を割当制御部４に伝えることにより、割当制御部４がベアラ回線に８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てたならば、割当制御部４からの指示でセレクタ４３が伝送速度復元部１３から出力された符号化音声信号を選択して出力する。
また、割当処理部４がベアラ回線に６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てたならば、割当制御部４からの指示でセレクタ４３が符号化速度変換部４２から出力された符号化音声信号を選択して出力する。
【０１３６】
伝送速度復元部１９により復元された符号化音声信号が６．４ｋｂｉｔ／ｓである場合、疑似音声信号制御情報抽出部３１がその旨を割当制御部４に伝えることにより、割当制御部４がベアラ回線に８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てたならば、割当制御部４からの指示でセレクタ４３が符号化速度情報付加部３０から出力された符号化音声信号を選択して出力する。
また、割当処理部４がベアラ回線に６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度を割り当てたならば、割当制御部４からの指示でセレクタ４３が伝送速度復元部１９から出力された符号化音声信号を選択して出力する。
【０１３７】
図１２における電話１１０から電話１１１へのパスにおいて、上述したＤＣＭＥの動作を説明する。
ＤＣＭＥ１００が８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１３８】
ＤＣＭＥ１０２では、パススルー状態である該当トランクチャネルに対しても、パススルー状態でないトランクチャネルと同様に、自装置の負荷状況に応じて割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
該当トランクチャネルに対して、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行うと、セレクタ４３に対して、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する指示を出力する。
【０１３９】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１４０】
一方、該当トランクチャネルに対して、６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行うと、セレクタ４３に対して、符号化速度変換部４２が出力する符号化音声信号を選択して出力する指示を出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに８ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号から情報量が削減されて、６．４ｋｂｉｔ／ｓになった符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１４１】
ＤＣＭＥ１００が６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号をＤＣＭＥ１０１に伝送する場合、ＤＣＭＥ１０１では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に対して、疑似音声信号制御情報を含むダミーデータを付加して、６４ｋｂｉｔ／ｓの疑似音声信号を交換機１０６に出力する。
【０１４２】
ＤＣＭＥ１０２では、パススルー状態である該当トランクチャネルに対しても、パススルー状態でないトランクチャネルと同様に、自装置の負荷状況に応じて割当制御部４がベアラ回線への割当伝送速度を決定する。
該当トランクチャネルに対して、８ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行うと、セレクタ４３に対して、符号化速度情報付加部３０が出力する符号化音声信号を選択して出力する指示を出力する。
【０１４３】
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には８ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号に符号化速度情報が付加された８ｋｂｉｔ／ｓの信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、８ｋｂｉｔ／ｓの信号に付加された符号化速度情報により６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を認識して、その符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１４４】
一方、該当トランクチャネルに対して、６．４ｋｂｉｔ／ｓをベアラ回線に割り当てるよう処理を行うと、セレクタ４３に対して、伝送速度復元部１９が出力する符号化音声信号を選択して出力する指示を出力する。
この結果、ＤＣＭＥ１０３に向けたベアラ回線には６．４ｋｂｉｔ／ｓの伝送速度が割り当てられ、そこに６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号が乗せられて伝送されることになる。
ＤＣＭＥ１０３では、６．４ｋｂｉｔ／ｓの符号化音声信号を６４ｋｂｉｔ／ｓのＰＣＭ信号に復号し、そのＰＣＭ信号を交換機１０５を介して電話１１１に伝える。
【０１４５】
このように、１リンク目からの符号化音声信号の符号化速度と２リンク目でのベアラ回線への割り当ての関係にて、ベアラ回線に割り当てる符号化音声信号の符号化速度を制御することで、タンデムパススルー機能を備えた可変速度対応のＤＣＭＥにおいて、通話品質を劣化させることのない高品質、かつ、高効率な伝送を実現することができる。
なお、上述図１〜３、５〜９に示した音声多重化装置は、ＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）と各機能を実行するプログラムによって実現することができる。
【０１４６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、疑似音声信号に含まれている符号化速度情報を参照して、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号又は速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号を選択して伝送路に出力するように構成したので、タンデムパススルー機能を有する場合でも、実際の符号化音声信号の伝送速度とベアラ回線上での割当伝送速度の不一致が発生することを防止することができるようになり、その結果、通話品質の劣化を防止して、高品質な伝送を実現することができる効果がある。
【０１４７】
この発明によれば、パススルー動作中のトランクチャネルを示すメッセージを伝送路から受けると、そのメッセージが示すトランクチャネルにおける符号化音声信号の伝送速度を所定の速度に固定するように構成したので、タンデムパススルー機能を有する場合でも、実際の符号化音声信号の伝送速度とベアラ回線上での割当伝送速度の不一致が発生することを防止することができるようになり、その結果、通話品質の劣化を防止して、高品質な伝送を実現することができる効果がある。
【０１４８】
この発明によれば、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のベアラチャネル番号を用いるように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、メッセージを簡単に通知することができる効果がある。
【０１４９】
この発明によれば、メッセージを通知する際、伝送路に割り当てられているメッセージチャネルの中のトランクチャネル番号を用いるように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、メッセージを簡単に通知することができる効果がある。
【０１５０】
この発明によれば、装置負荷の負荷量が所定の閾値を超える場合に限り、符号化音声信号の選択処理を実行するように構成したので、通話品質の劣化を防止して、高品質な伝送を実現することができるとともに、高効率な伝送を実現することができる効果がある。
【０１５１】
この発明によれば、伝送路に割り当てられているメッセージチャネル上のメッセージ数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、装置負荷の負荷量を認定することができる効果がある。
【０１５２】
この発明によれば、有音状態であるトランクチャネルの個数を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、装置負荷の負荷量を認定することができる効果がある。
【０１５３】
この発明によれば、伝送路のベアラ占有率を基準にして、装置負荷の負荷量を認定するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、装置負荷の負荷量を認定することができる効果がある。
【０１５４】
この発明によれば、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号から情報量を削減する情報量削減手段を設け、音声信号抽出手段により抽出された符号化音声信号、速度識別情報付加手段により速度識別情報が付加された符号化音声信号又は情報量削減手段により情報量が削減された符号化音声信号を選択するように構成したので、通話品質の劣化を防止して、高品質な伝送を実現することができるとともに、高効率な伝送を実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態２によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図３】  この発明の参考例１によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図４】  クリークを説明する説明図である。
【図５】  この発明の参考例２によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図６】  この発明の実施の形態３によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図７】  この発明の実施の形態４によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図８】  この発明の実施の形態５によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図９】  この発明の実施の形態６によるディジタル回線多重化装置を示す構成図である。
【図１０】  可変速度対応ＤＣＭＥを示す構成図である。
【図１１】  ＤＣＭＥがベアラ回線に出力する信号のフレーム構成例を示す説明図である。
【図１２】  ネットワーク構成例を示すシステム構成図である。
【図１３】  タンデムパススルー機能を備えた音声ＡＴＭ伝送装置を示す構成図である。
【図１４】  交換機と音声ＡＴＭ伝送装置の接続例を示す説明図である。
【図１５】  伝送速度復元部により出力された符号化音声信号を示す説明図である。
【符号の説明】
１  有音判定部、２  信号識別部、３  音声符号化部、４  割当制御部（音声信号抽出手段、速度固定手段）、５  メッセージ生成部、６  多重化部（音声信号出力手段）、７  分離部、８  メッセージ解読部、９  音声復号部、１１  疑似音声信号生成部（ダミーデータ付加手段）、１２  第２のコンフォートノイズ発生部、１３  第１のパターン挿入部、１４  セレクタ、１５  第２のパターン挿入部、１６  セレクタ、１７  第１のパターン検出部、１８  第２のパターン検出部、１９  伝送速度復元部（音声信号抽出手段）、２０  セレクタ（音声信号出力手段）、２１  第１のコンフォートノイズ発生部、２２  セレクタ（音声信号出力手段）、３０  符号化速度情報付加部（速度識別情報付加手段）、３１  疑似音声信号制御情報抽出部、３２  セレクタ（音声信号出力手段）、３３  疑似音声信号制御情報挿入部（ダミーデータ付加手段）、３４  タンデム通知メッセージ発生部（メッセージ通知手段）、３５  第１のメッセージ生成部、３６  第２のメッセージ生成部、３７  ビットバンク生成部、３８  ビットバンク解読部、３９  メッセージ数監視部、４０  有音チャネル数監視部、４１  ベアラ占有率監視部、４２  符号化速度変換部（情報量削減手段）、４３  セレクタ（音声信号出力手段）。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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