JP4591647B2 - パケット電話装置 - Google Patents

Description

【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音声パケットを送受信するパケット電話装置に係り、特に相手装置の故障を簡易に検出することのできる監視機能を備えたパケット電話装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
ＩＰネットワークを介して音声パケットを送受信するパケット電話装置はＩＰ電話装置と称され、その普及が目覚ましい。この種のＩＰ電話装置においては、ネットワークおよびそのアクセス回線の帯域を有効利用するべく、無音圧縮機能が設けられている。この無音圧縮機能は、送信すべき音声情報がないとき、音声パケットの生成とその送信を止めることで、その通信量を減らすものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら送信すべき音声情報がない期間（無音圧縮期間）においては、相手装置側から見ると通信が途絶えることになる。この為、受信側では送信側の無音状態によって通信（受信音声）が途絶えているのか、或いはＩＰ電話装置等の故障に起因して通信が途絶えているのかを識別することができないと言う不具合がある。
【０００４】
一方、ＩＰネットワークには、一般的には、音声通話用として一定の帯域を確保する機能が組み込まれる。ところがＩＰ電話装置等の故障に起因して通信が途絶えているにも拘わらず、音声パケットの受信を待ち受ける事態が多発すると、ＩＰネットワーク上の不必要となった帯域が占有され続けるので、その帯域が飽和する虞がある。
【０００５】
この点、上述した問題に対処するべく、音声パケットを搬送する伝送プロトコル（例えばＲＴＰ；Realtime transport Protocol）を監視するプロトコル（例えばＲＴＣＰ；ＲＴＰ Control Protocol）をＩＰ電話装置に実装することが提唱されている。しかしＩＰ電話装置の構成が相当大掛かりなものとなることが否めず、しかも音声パケットの伝送を監視する監視パケットにより、前述したＩＰネットワークにおける帯域の有効利用が損なわれる不具合があった。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、前述した監視プロトコルを実装することなく、送信側装置の故障を受信側にて簡易に、しかも確実に検出することができ、ひいてはネットワークおよびそのアクセス回線の帯域有効利用を図ることのできるパケット電話装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するべく本発明に係るパケット電話装置は、無音圧縮機能を備えたものであって、
特に無音圧縮期間に、無音または背景雑音を搭載した疑似音声パケットを一定間隔で生成して送信する手段と、相手装置からの前記疑似音声パケットを含む音声パケットの受信間隔を監視して相手装置の故障の有無を調べる故障監視手段とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
このような機能を備えたパケット電話装置によれば、送信すべき音声情報が途絶えた期間（無音期間）であっても、無音または背景雑音を搭載した疑似音声パケットが一定間隔で送信されるので、受信側においては常に或る時間間隔毎にパケットを受信することになる。従って相手装置からの前記疑似音声パケットを含む音声パケットの受信間隔を監視し、パケットの受信が途絶えるか否かを判定するだけで、簡易にして確実に相手装置の故障を検出することができる。そして故障検出時には、速やかにその通話の切断を要求することで、ネットワークおよびそのアクセス回線の帯域の無駄な占有を防ぐことが可能となる。
【０００９】
また本発明に係るパケット電話装置は、更に相手装置からの音声パケットを受信したとき、前記疑似音声パケットの送信を休止する手段を備えることを特徴としている。また音声パケットの送信中においは、相手装置からの音声パケットの受信間隔の監視を休止する手段を備えることを特徴としている。
即ち、相手装置からの音声パケットを受信して通話することができれば、これによって音声パケットの送信が行われていることを確認することができる。従って上述した機能を更に備えることで、疑似音声パケットの送信頻度を減らすことができる。この結果、ネットワークおよびそのアクセス回線の帯域有効利用を図ることが可能となり、また故障検出の為の処理負担（監視処理負担）を軽減することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るパケット電話装置について説明する。
図１はこの実施形態に係るパケット電話装置の要部概略構成図であり、１はＩＰ電話装置である。このＩＰ電話装置１は、ＩＰネットワーク２に接続して使用されるもので、このＩＰネットワーク２を介して図示しない相手側のＩＰ電話装置に回線接続されて音声通話に用いられる。
【００１１】
さてＩＰ電話装置１は、送受話器３を介して音声入力される音声情報をリアルタイムに音声パケット化すると共に、ＩＰネットワーク２を介して受信した音声パケットを音声情報に変換（復元）し、前記送受話器３を介して音声出力するＩＰパケット／音声変換部１１を備える。このＩＰパケット／音声変換部１１は、その基本機能として前記送受話器３を介する音声入力が所定期間に亘って途絶えたとき、音声パケットの生成を停止する無音圧縮機能１２を備えている。
【００１２】
また音声送受信制御部１３は、基本的にはＩＰネットワーク２を介する通話相手先のＩＰ電話装置との回線接続を制御する機能を備える。そして音声送受信制御部１３は、音声パケット送信部１４を駆動し、前記ＩＰパケット／音声変換部１１にて生成された音声パケットをＩＰネットワーク２を介して送信する。また前記音声送受信制御部１３は、前記ＩＰネットワーク２を介して伝送されて音声パケット受信部１５にて受信された音声パケットを前記パケット／音声変換部１１に与えるものとなっている。
【００１３】
しかしてこのＩＰ電話装置１が特徴とするところは、前記ＩＰパケット／音声変換部１１が前述した音声圧縮機能１２に加えて、前記送受話器３を介する音声入力が所定期間に亘って途絶えたとき（無音期間）、逆に無音または背景雑音を搭載した疑似音声パケット（無音パケット）を生成する無音パケット生成機能１６を備えている点にある。そして前記送信監視部１７により前記音声パケット送信部１４からの音声パケットの送信状態を監視し、また受信監視部１８により前記音声パケット受信部１５による音声パケットの受信状態を監視し、これらの監視結果に従って音声送受信制御部１３の作動を制御している。この監視結果に応じて、前述した音声圧縮機能１２および無音パケット生成機能１６の作動が選択的に制御される。
【００１４】
そして相手装置とのＩＰネットワーク２を介する通話時においては、前記受信監視部１８は音声パケットの受信間隔を監視しており、相手装置側から前述した如く疑似音声パケット（無音パケット）が送られている状態であるにも拘わらず音声パケットの受信が途絶えたとき、これを相手側のＩＰ電話装置１の故障であるとして検出している。そしてこの故障検出時には、前記音声送受信制御部１３に対して通話の切断を要求するものとなっている。
【００１５】
上述した疑似音声パケット（無音パケット）の生成と、音声パケットの受信間隔の監視に基づく故障検出について今少し詳しく説明すると、疑似音声パケット（無音パケット）の生成は、例えば図２に示す処理手順に従って実行される。即ち、送受話器３を介して音声入力された音声情報の送信制御は、先ず音声情報が存在するか否かが判定され［ステップＳ１］、音声情報が存在する場合には通常の送信手順に従って音声パケットの生成が実行される［ステップＳ２］。そして生成した音声パケットの送信が、前記音声パケット送信部１４を介して実行される［ステップＳ３］。
【００１６】
これに対して送受話器３を介する音声入力が途絶えると、音声情報が途絶えている期間（無音期間）が予め設定された一定時間を経過したか否かが判定される［ステップＳ４］。そして無音期間が一定時間以上継続するような場合には、相手装置からの音声パケットを受信しているか否かを調べ［ステップＳ５］、音声パケットの受信も途絶えているときに前述した無音または背景雑音を搭載した疑似音声パケット（無音パケット）を生成する［ステップＳ６］。そしてこの無音パケットを、無音圧縮期間に亘って一定間隔で送信する［ステップＳ３］。
【００１７】
このような無音パケットの生成とその送信機能を備えることで、ＩＰネットワーク２を介する通話時には、該ＩＰ電話装置１から相手装置に向けて音声パケットまたは無音パケットが定常的（定期的）に送信されることになる。従ってその受信側である相手装置においては、本来、無音圧縮期間としてパケットの受信がないような状況下においても、上述した無音パケットを受信することになる。
【００１８】
しかしてＩＰ電話装置１においては、相手装置においても同様にして無音期間が一定時間に亘って継続するとき、無音パケットを生成して送信してくることから、前記受信監視部１８において、例えば図３に示す手順に従ってパケットの受信状態を監視している。具体的にはパケットを受信したか否かを判定し［ステップＳ１１］、パケットを受信した場合には、その受信パケットをＩＰパケット／音声変換部１１に導いて音声変換している［ステップＳ１２］。この音声変換は、受信パケットが音声パケットである場合には、その音声情報を復元することによりなされ、無音パケットである場合には無音情報を出力することによってなされる。
【００１９】
そしてパケットの受信が途切れた場合には、その途切れ期間が一定時間を超えるか否かを判定し［ステップＳ１３］、一定時間以上に亘ってパケットが受信されない場合に、これを相手装置の故障であると判定するものなっている。この故障検出時には、前述したように前記音声送受信制御部１３に対して通話の切断を要求する等の処理が実行される［ステップＳ１４］。
【００２０】
かくして上述した如く機能するＩＰ電話装置によれば、図４に送信管理の状態遷移の形態を示すように、通話の開始に伴って音声パケットの送信間隔を監視する状態Ｔ１においては、音声パケットの送信状態を監視し、一定期間に亘って無音期間が続くような場合には、自装置が故障していないことを相手装置に対して通知するべく、無音パケットを送信する。そして音声パケットまたは無音パケットの送信中には状態Ｔ２に遷移してその送信状態を監視し、パケットの送信が終了したとき、再び、前記状態Ｔ１に戻って自装置からの音声パケットの送信があるか否かを監視する。
【００２１】
このようにして管理の形態を上記状態Ｔ１,Ｔ２の間で遷移させながらパケットの送信を監視し、無音期間には無音パケットの送信が行われる。この結果、自装置から相手装置に対して一定の時間間隔以内に順次、継続的にパケットの送信がなされる。そしてその通話が終了した場合には、上記状態Ｔ１,Ｔ２から空き状態Ｃに復帰することでパケットの送信が停止され、ＩＰネットワーク２が開放される。
【００２２】
一方、受信管理は、図５にその状態遷移の形態を示すように、通話の開始に伴ってパケットの受信間隔を監視する状態Ｒ１に遷移する。この状態Ｒ１においては一定の期間内にパケットが受信されるか否かを監視する。そしてパケットを受信した場合には、状態Ｒ２に遷移してその受信状態を監視し、パケットの受信が終了したとき、再び、前記状態Ｔ１に戻って相手装置からのパケットの受信があるか否かを監視する。そしてこの状態Ｒ１において一定時間以上に亘ってパケットが受信されないとき、相手装置に故障が生じたと判定する。そしてその通話が終了した場合と同様に空き状態Ｃに復帰することでパケットの受信を停止し、ＩＰネットワーク２を開放する。
【００２３】
従って上述した如くパケットの受信間隔を監視するＩＰ電話装置によれば、簡易にして確実に相手装置の故障を検出することができ、送信側の無音状態によって通信（受信音声）が途絶えているのか、或いはＩＰ電話装置等の故障に起因して通信が途絶えているのかを明確に識別することができる。故に、相手装置が故障していると判定し得る場合には、速やかに通話の切断を要求する等の処理を実行することができるので、ＩＰネットワーク上の帯域を無駄に占有し続けることがなくなり、ネットワークおよびそのアクセス回線の帯域有効利用を図ることが可能となる。
【００２４】
また前述したＲＴＣＰ等の監視プロトコルを実装する必要もないので、その構成が大掛かりとなるような不具合がなく、しかもその監視パケットによりＩＰネットワーク２における帯域の有効利用が損なわれる虞もない等の効果が奏せられる。また無音パケットを生成すること自体は簡単なので、ＩＰ電話装置における処理負担が大幅に増大することがなく、比較的簡易な処理だけで簡単に無音パケットの送信を実現できる等の利点がある。
【００２５】
ところでパケットを受信して通話している場合には、その通話内容から音声パケットが正しく伝達されていることを容易に判断することができる。従ってパケットの受信が確認されるような状況下においては、前述した無音期間における無音パケットの送信を休止するようにしても良い。また同様に音声パケットの送信中における相手装置からのパケットの受信状態の監視を休止するようにしても良い。このようにして適宜、その通話状態に応じて無音パケットの送信を休止する機能を備えれば、前述した無音圧縮機能１２が働くことになるので、ＩＰネットワーク２を介するパケットの送信頻度自体を減らすことができる。従ってネットワークおよびそのアクセス回線の帯域有効利用を図ることができ、また故障検出の為の処理負担（監視処理負担）を軽減することが可能となる等の効果が奏せられる。
【００２６】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば無音パケットの生成条件や、パケットの受信間隔の監視による故障検出の判定条件等は、その通信仕様等に応じて定めれば良いものである。またパケットの送信および受信の監視の形態についても、適宜変形可能である。要は本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、監視プロトコルを実装することなく、無音圧縮期間に送信される無音パケットを有効に活用して送信側装置の故障を受信側にて簡易に、しかも確実に検出することができる。しかもネットワークおよびそのアクセス回線の帯域有効利用を図ることができる等の実用上多大なる利点を備えたパケット電話装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るパケット電話装置の要部概略構成図。
【図２】図１に示すパケット電話装置における無音パケット生成の処理手順の例を示す図。
【図３】図１に示すパケット電話装置におけるパケットの受信間隔監視に基づく故障検出の処理手順の例を示す図。
【図４】送信管理における状態遷移の形態を示す図。
【図５】受信管理における状態遷移の形態を示す図。
【符号の説明】
１ パケット電話装置（ＩＰ電話装置）
２ ＩＰネットワーク
３ 送受話器
１１ ＩＰパケット／音声変換部
１２ 音声圧縮機能
１３ 音声送受信制御部
１４ 音声パケット送信部
１５ 音声パケット受信部
１６ 無音パケット生成機能
１７ 送信監視部
１８ 受信監視部

Claims (3)

1. 無音圧縮機能を備えたパケット電話装置において、
   無音圧縮期間に一定間隔で無音または背景雑音を搭載した疑似音声パケットを生成して送信する手段と、
   相手装置からの前記疑似音声パケットを含む音声パケットの受信間隔を監視して相手装置の故障の有無を調べる故障監視手段と
   を備えることを特徴とするパケット電話装置。
2. 請求項１に記載のパケット電話装置において、
   更に相手装置からの音声パケットを受信したとき、前記疑似音声パケットの送信を休止する手段を備えることを特徴とするパケット電話装置。
3. 請求項１または２に記載のパケット電話装置において、
   更に音声パケットの送信中は、前記相手装置からの音声パケットの受信間隔の監視を休止する手段を備えることを特徴とするパケット電話装置。

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