特開 2024-27654 中継装置、および通信品質判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024027654

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】中継装置、および通信品質判定方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 24/08 20090101AFI20240222BHJP

   H04M 11/00 20060101ALI20240222BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20240222BHJP

   H04W 80/04 20090101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

H04W24/08

H04M11/00 302

H04W16/26

H04W80/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022130617

(22)【出願日】2022-08-18

(71)【出願人】

【識別番号】000000295

【氏名又は名称】沖電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001461

【氏名又は名称】弁理士法人きさ特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 智也

【テーマコード（参考）】

5K067

5K201

【Ｆターム（参考）】

5K067AA33

5K067BB04

5K067EE06

5K067LL11

5K201AA01

5K201DB02

5K201DC04

5K201FA02

(57)【要約】

【課題】音声通話における品質不良の要因の特定、および当該要因の切り分けを容易に行うことができるようにする中継装置、および通信品質判定方法を提供することを目的とする。
【解決手段】電話機と基地局との間の通信を中継する中継装置であって、基地局から受信する信号の電波強度および電波品質を測定する電波測定部と、音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数を測定する呼制御部と、音声ＲＴＰパケットのジッタバッファのオーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数を測定する音声信号制御部と、電波強度および電波品質、音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数、オーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数に基づいて通信品質を判定する品質判定部と、を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電話機と基地局との間の通信を中継する中継装置であって、
前記基地局から受信する信号の電波強度および電波品質を測定する電波測定部と、
音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数を測定する呼制御部と、
音声ＲＴＰパケットのジッタバッファのオーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数を測定する音声信号制御部と、
前記電波強度および前記電波品質、前記音声ＲＴＰパケット受信数および前記音声ＲＴＰパケットロス数、前記オーバーフロー発生数および前記アンダーフロー発生数、ならびに前記ＰＬＣ補間の処理実行数に基づいて通信品質を判定する品質判定部と、を有する
中継装置。

【請求項2】

前記電波測定部は、複数の接続バンドにおいて前記電波強度および前記電波品質を測定する
請求項１に記載の中継装置。

【請求項3】

前記品質判定部は、前記電波強度および前記電波品質、前記音声ＲＴＰパケット受信数および前記音声ＲＴＰパケットロス数、前記オーバーフロー発生数および前記アンダーフロー発生数、ならびに前記ＰＬＣ補間の処理実行数と、閾値とを比較して、前記通信品質を判定する
請求項１または２に記載の中継装置。

【請求項4】

電話機と基地局との間の通信を中継する中継装置が前記基地局から受信する信号の電波強度および電波品質を測定するステップと、
音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数を測定するステップと、
音声ＲＴＰパケットのジッタバッファのオーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数を測定するステップと、
前記電波強度および前記電波品質、前記音声ＲＴＰパケット受信数および前記音声ＲＴＰパケットロス数、前記オーバーフロー発生数および前記アンダーフロー発生数、ならびに前記ＰＬＣ補間の処理実行数に基づいて通信品質を判定するステップと、を有する
通信品質判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音声通話における通信品質を判定する中継装置、および通信品質判定方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ＩＰ電話機器における音声品質を判定する技術としては、Ｒ値（ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．１０７）またはＰＥＳＱ値（ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｐ．８６２）などの品質指標を用いる方法が一般的である（例えば、特許文献１）。

【0003】

また、従来のＬＴＥ通信機器は、基地局から受信する信号の受信電波強度（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）、および受信電波品質（ＲＳＲＱ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｑｕａｌｉｔｙ）を判定し、その判定結果を基地局に報告している。そして、基地局は、通信端末から受信した電波強度および電波品質の情報をもとに、通信端末との接続状態を精査し、通信端末が適切な基地局に接続されるような切り替え（ハンドオーバー）などの制御を行い、安定した通信サービスの維持を行っている。特許文献２には、電波品質の判定方法を、ユーザ装置において柔軟に設定することが可能とするための技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－２９０４９２号公報

【特許文献2】特許第６９３７２９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

実際に通信品質の測定が必要になる状況では、測定を行うことそのものが目的ではなく、測定結果に基づいて、品質不良の要因の切り分けの実施、つまり品質不良を生じさせる要因を除去し、品質が不良である状態を解消することが目的となる。ここで、電話機と基地局との間の通信を中継する中継装置の場合、中継装置と基地局との間の無線通信区間の通信状況が通信品質に及ぼす影響が大きく、特許文献１および特許文献２のそれぞれに示された各種の測定値のみから、品質不良の要因を特定し、当該要因の切り分けを行うことは困難であった。

【0006】

本発明は、上記のような課題を背景としたものであり、音声通話における品質不良の要因の特定、および当該要因の切り分けを容易に行うことができるようにする中継装置、および通信品質判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る中継装置は、電話機と基地局との間の通信を中継する中継装置であって、基地局から受信する信号の電波強度および電波品質を測定する電波測定部と、音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数を測定する呼制御部と、音声ＲＴＰパケットのジッタバッファのオーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数を測定する音声信号制御部と、電波強度および電波品質、音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数、オーバーフロー発生数およびアンダーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数に基づいて通信品質を判定する品質判定部と、を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る中継装置は、電波強度、および電波品質といった無線通信品質に関する測定値と、音声ＲＴＰパケットのパケットロス、ジッタバッファのオーバーフロー数およびアンダーフロー数、ならびにＰＬＣ補間数といった音声通信品質に関する測定値に基づいて、通信品質を判定している。このため、通信品質が不良であった場合、測定値ごとにその要因を特定することができる。したがって、中継装置は、音声通話における品質不良の要因の特定、および当該要因の切り分けを容易に行うことができるようにする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１に係る通話システムを示す概略構成図である。

【図2】実施の形態１に係るＣＰＵを示す図である。

【図3】実施の形態１に係る各測定値の測定方法を示すフローチャートである。

【図4】実施の形態１に係る通信品質の判定方法を示すフローチャートである。

【図5】実施の形態１に係る通信品質の判定方法を示すフローチャートである。

【図6】実施の形態１に係る実施の形態１に係る総合判定表を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る通話システム１を示す概略構成図である。通話システム１は、電話サーバ２、基地局３Ａおよび３Ｂ、中継装置４、および電話機５を有する。通話システム１は、電話サーバ２、基地局３Ａおよび３Ｂ、および中継装置４を介して、電話機５と相手方の電話機と間での音声通話を行うためのものである。また、複数の基地局３Ａおよび３Ｂ、ならびに電話サーバ２によってモバイル網１０が形成される。なお、図１では、一組の基地局３Ａ、中継装置４および電話機５のみを示し、基地局３Ｂに対応する通話相手の電話機などについて図示を省略している。

【0011】

電話サーバ２は、電話網に配置されている装置であり、２台の電話機５の間で呼接続を確立する。電話サーバ２は、送信側の中継装置４から発呼信号を受信すると、当該発呼信号を受信側の中継装置４に送信する。また、電話サーバ２は、受信側の中継装置４から応答信号を受信すると、当該応答信号を送信側の中継装置４に送信する。

【0012】

基地局３Ａは、中継装置４と無線接続される。基地局３Ａは、例えば、電話の発呼信号、応答信号、および音声信号などを中継装置４との間で送受信する。基地局３Ａは、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に対応する基地局３Ａである。基地局３Ｂは、基地局３Ａと同一の構成であるため、説明を省略する。

【0013】

中継装置４は、モバイル網１０内の電話サーバ２を介して、音声通話を行うための機器である。中継装置４は、電話機５と基地局３Ａとの間の通信を中継する。以下では、中継装置４とモバイル網１０との通信が行われる区間を、ＬＴＥ無線区間と称することがある。中継装置４は、アンテナ４１、ＬＴＥ通話チップ４２、ＣＰＵ４３、電話制御チップ４４、およびメモリ４５を有する。アンテナ４１は、中継装置４が基地局３Ａとの間の電波の送受信を行うためのものである。アンテナ４１は、ＬＴＥ通話チップ４２から受信した電気的な信号を無線信号に変換して基地局３Ａに送信する。また、アンテナ４１は、基地局３Ａから無線信号を受信し、当該無線信号を電気的な信号に変換してＬＴＥ通話チップ４２に送信する。

【0014】

ＬＴＥ通話チップ４２は、基地局３Ａと無線で通信するためのインタフェースである。例えば、ＬＴＥ通話チップ４２は、アンテナ４１を介して、発呼信号および当該発呼信号に応答する応答信号などを電話サーバ２との間で送受信する。また、ＬＴＥ通話チップ４２は、アンテナ４１を介して、音声信号を電話サーバ２との間で送受信する。ここでの音声信号は、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉ－Ｒａｔｅ）またはＧ．７１１といった音声コーデックを用いたＲＴＰ（Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）音声パケット形式で送受信される。電話制御チップ４４は、電話機５と通信するためのインタフェースである。例えば、電話制御チップ４４は、音声信号を電話機５との間で送受信する。

【0015】

ＣＰＵ４３は、中継装置４の動作の制御を行う。また、ＣＰＵ４３は、各測定値を測定し、通信品質を判定する。測定値は、電波強度、電波品質、音声ＲＴＰパケット受信数、音声ＲＴＰパケットロス数、ジッタバッファのアンダーフロー発生数およびオーバーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数である。各測定値については、後述する。図２は、実施の形態１に係るＣＰＵ４３を示す図である。ＣＰＵ４３は、各機能部として、図２に示すように、品質判定部７１、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２、呼制御部７３、音声信号制御部７４、および電話Ｉ／Ｆ制御部７５を有する。各機能部は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ４５に格納される。ＣＰＵ４３は、メモリ４５に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。

【0016】

品質判定部７１は、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２、呼制御部７３、および音声信号制御部７４のそれぞれから測定値を取得し、各測定値と閾値とを比較し、通信品質を判定する。ここで、通信品質とは、基地局３Ａと中継装置４との間のＬＴＥを用いた無線通信の品質に関する無線通信品質、および通話者に感じられる音声の品質に関する音声品質である。なお、閾値は、各測定値に基づく通信品質の良または不良を判定するためのものであって、測定値ごとに複数設定され、予めメモリ４５に記憶されている。

【0017】

ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２は、ＬＴＥ通信チップを制御し、モバイル網１０との接続制御を担う。また、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２では、ＬＴＥによるモバイル網１０との通信の電波強度および電波品質を測定する。ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２は、本開示の「電波測定部」に相当する。

【0018】

呼制御部７３は、電話網内のサーバとの呼接続を制御する。呼接続には、例えば、ＶｏＬＴＥ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＬＴＥ）またはＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などの音声通信のプロトコルが用いられる。また、呼制御部７３は、音声ＲＴＰパケット受信数および音声ＲＴＰパケットロス数を測定する。音声ＲＴＰパケット受信数は、ＲＴＰパケットを受信した数である。また、音声ＲＴＰパケットロス数は、音声ＲＴＰパケットが消失した数である。

【0019】

音声信号制御部７４は、音声信号データを制御し、呼制御部７３と、電話Ｉ／Ｆ制御部７５との間の音声信号データの中継を行う。音声信号制御部７４には、例えば、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が用いられる。音声信号制御部７４は、音声ＲＴＰパケットの揺らぎを吸収するジッタバッファ機能を有する。また、音声信号制御部７４は、ジッタバッファのアンダーフロー発生数およびオーバーフロー発生数、ならびにＰＬＣ補間の処理実行数をカウントする。ジッタバッファのバッファアンダーフローは、音声データの枯渇を意味し、バッファオーバーフローは、音声データの溢れを意味する。ＰＬＣ（ｐａｃｋｅｔ ｌｏｓｓ ｃｏｎｃｅａｌｍｅｎｔ）補間とは、音声データの欠損を検出した際に、その前後の音声データをもとに、欠損を補間し、音声をつなぎ合わせる技術である。以下では、ジッタバッファのアンダーフロー発生数を単に、アンダーフロー発生数と称することがある。また、ジッタバッファのオーバーフロー発生数を単に、オーバーフロー発生数と称することがある。更に、ＰＬＣ補間の処理実行数を単に、補間実行数と称することがある。

【0020】

電話Ｉ／Ｆ制御部７５は、電話制御チップ４４を制御し、電話機５からの発信、および電話機５への着信に関する電話回線の制御を担う。また、電話Ｉ／Ｆ制御部７５は、音声信号の送受信の制御、Ａ／Ｄ変換（アナログ／ディジタル変換）、およびＤ／Ａ変換（ディジタル／アナログ変換）を行う。

【0021】

メモリ４５は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性または揮発性の半導体メモリである。メモリ４５には、ＣＰＵ４３の各機能部を実現するためのプログラムが格納されている。

【0022】

電話機５は、音声通話機能を有する端末であって、中継装置４と電話線で接続されている。電話機５は、例えば、ＬＴＥに対応する機器である。

【0023】

ここで、図３～図５を用いて、中継装置４の動作について説明する。先ずは、図３を用いて、各測定値の測定方法について説明する。図３は、実施の形態１に係る各測定値の測定方法を示すフローチャートである。中継装置４に接続した電話機５からの発信通話、または当該電話機５への着信通話が行われ、音声通話が確立すると、音声通話が継続している間、数秒もしくは数分の一定間隔で、各制御部で測定が行われる。

【0024】

最初に、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２は、ＬＴＥの電波強度を測定する（ステップＳ１）。また、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２は、ＬＴＥの電波品質を測定する（ステップＳ２）。次に、呼制御部７３は、音声ＲＴＰパケット受信数を測定する（ステップＳ３）。また、呼制御部７３は、音声ＲＴＰパケットロス数を測定する（ステップＳ４）。

【0025】

続いて、音声信号制御部７４は、オーバーフロー発生数を測定する（ステップＳ５）。また、音声信号制御部７４は、アンダーフロー発生数を測定する（ステップＳ６）。更に、音声信号制御部７４は、補間実行数を測定する（ステップＳ７）。

【0026】

そして、ＣＰＵ４３は、通話が継続中か否かを判定する（ステップＳ８）。なお、ＣＰＵ４３は、中継装置４に接続した電話機５、または通話相手による終話が検出された場合、通話が継続中でないと判断する。通話が継続中である場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４３は、ステップＳ１～Ｓ７までの処理を繰り返し実行する。通話が継続中でない場合（ステップＳ８：ＮＯ）、各制御部は、測定（カウント）した各測定値を集計し（ステップＳ９）、品質判定部７１に送信する。以上によって、各測定値の測定が終了する。

【0027】

次に、図４および図５を用いて、通信品質の判定方法について説明する。図４および図５は、実施の形態１に係る通信品質の判定方法を示すフローチャートである。なお、図４および図５は、連続した処理を示している。

【0028】

品質判定部７１は、各制御部から各測定値を受信すると、第１に、（ａ）ＬＴＥ電波強度が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。測定した電波強度が閾値以上である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、十分な電波強度が得られており、無線通信品質が良好であると判断する。また、測定した電波強度が閾値未満である場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、品質判定部７１は、ＬＴＥ電波状態が不十分であることから、無線通信品質が不良であると判断する（ステップＳ１２）。このとき、メンテナンス要員は、ＬＴＥ通信の信号の減衰が、ＬＴＥ通信の電波強度に影響を与え、ＬＴＥ電波品質不良を引き起こす要因であると判断することができる。

【0029】

第２に、品質判定部７１は、（ｂ）ＬＴＥ電波品質が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。測定した電波品質が閾値以上である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、十分な電波品質が保たれており、無線通信品質が良好であると判断する。また、測定した電波品質が閾値未満である場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、品質判定部７１は、ＬＴＥの電波品質が不十分であることから、無線通信品質が不良であると判断する（ステップＳ１４）。このとき、メンテナンス要員は、ＬＴＥ電波の干渉が、ＬＴＥ通信の電波品質に悪影響を与え、無線通信品質の不良を引き起こす要因であると判断することができる。

【0030】

なお、これらＬＴＥの電波強度および電波品質の測定値は、電波状況によって変動する値である。このため、閾値との比較を行う上で、測定値の平均値、中央値、または最頻値を状況に合わせて選択すればよい。

【0031】

第３に、品質判定部７１は、通話中に受信した全ての音声ＲＴＰパケット受信数と音声ＲＴＰパケットロス数との割合、即ち音声ＲＴＰパケットロスの発生割合を算出する（ステップＳ１５）。そして、品質判定部７１は、（ｃ）音声ＲＴＰパケットロスの発生割合が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。（ｃ）音声ＲＴＰパケットロスの発生割合が閾値未満である場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、品質判定部７１は、音声品質が良好であると判断する。（ｃ）音声ＲＴＰパケットロスの発生割合が閾値以上である場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、音声品質が不良であると判断する（ステップＳ１７）。また、メンテナンス要員は、基地局３Ｂから通話相手側のコアネットワーク側に、音声品質の不良を引き起こす要因があると判断することができる。これは、ＬＴＥ無線通信の場合、ＬＴＥ通信の送達確認が行われるため、ＬＴＥ無線区間でのパケットロスの発生率は少ない傾向があるためである。

【0032】

第４に、品質判定部７１は、通話中に受信した全ての音声ＲＴＰパケット受信数とアンダーフロー発生数との割合、即ちアンダーフローの発生割合を算出する（ステップＳ１８）。そして、品質判定部７１は、（ｄ）アンダーフローの発生割合が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。（ｄ）アンダーフローの発生割合が閾値未満である場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、品質判定部７１は、音声品質が良好であると判断する。（ｄ）アンダーフローの発生割合が閾値以上である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、音声品質が不良であると判断する（ステップＳ２０）。また、メンテナンス要員は、ＬＴＥ無線区間での無線環境に、音声品質の不良を引き起こす要因があると判断することができる。これは、ジッタバッファアンダーフローが発生しているということは、ネットワークの揺らぎによって、音声パケットが枯渇方向に進んでいる状況であって、更にＬＴＥ無線での音声サービスの場合、コアネットワークにおいても、揺らぎを吸収する仕組みを導入する運用が多い傾向があるためである。

【0033】

第５に、品質判定部７１は、通話中に受信した全ての音声ＲＴＰパケット受信数とオーバーフロー発生数との割合、即ちオーバーフローの発生割合を算出する（ステップＳ２１）。そして、品質判定部７１は、（ｅ）オーバーフローの発生割合が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。（ｅ）オーバーフローの発生割合が閾値未満である場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、品質判定部７１は、音声品質が良好であると判断する。（ｅ）オーバーフローの発生割合が閾値以上である場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、音声品質が不良であると判断する（ステップＳ２３）。また、メンテナンス要員は、ＬＴＥ無線区間での無線環境に、音声品質の不良を引き起こす要因があると判断することができる。これは、ジッタバッファオーバーフローが発生しているということは、ネットワークの揺らぎによって、音声パケットが溢れ方向に進んでいる状況であって、更にＬＴＥ無線での音声サービスの場合、コアネットワークにおいても、揺らぎを吸収する仕組みを導入する運用が多い傾向があるためである。

【0034】

最後に、品質判定部７１は、通話中に受信した全ての音声ＲＴＰパケット受信数と補間実行数との割合、即ち補間処理の発生割合を算出する（ステップＳ２４）。そして、品質判定部７１は、（ｆ）補間処理の発生割合が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。（ｆ）補間処理の発生割合が閾値未満である場合（ステップＳ２５：ＮＯ）、品質判定部７１は、音声品質が良好であると判断する。（ｆ）補間処理の発生割合が閾値以上である場合（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、品質判定部７１は、音声品質が不良であると判断する（ステップＳ２６）。また、メンテナンス要員は、ジッタバッファアンダーフロー同様に、ＬＴＥ無線区間での無線環境に、音声品質の不良を引き起こす要因があると判断することができる。これは、ＰＬＣ補間が発生しているということは、音声パケットの一時的な損失が発生しているためである。ステップＳ１１～Ｓ２６までの処理が完了すると、メンテナンス要員が総合判定表を用いて品質不良の要因を総合的に判定することが可能な状態となる。

【0035】

メンテナンス要員は、ステップＳ１１～Ｓ２６までの処理が完了した後、総合判定表を用いて品質不良の要因および状況などを総合的に判定する。図６は、実施の形態１に係る総合判定表を示す図である。以下では、総合判定の方法についてパターンごとに説明する。

【0036】

メンテナンス要員は、図６のパターンＡに示すように、（ａ）電波強度のみが不良であると判定した場合、ＬＴＥの信号を減衰させる何等かが品質不良の要因となっていることで、無線通信品質は悪いものの、音声通話には影響しない程度であると総合判定を行う。さらに、基地局３Ａと中継装置４との距離が離れすぎている点に、問題箇所を絞り込むことができる。

【0037】

図６のパターンＢに示すように、（ｂ）電波品質のみが不良の場合、ノイズまたは干渉源が要因となって中継装置４のＬＴＥ通信の信号の品質低下が引き起こされていると考えられる。このため、メンテナンス要員は、基地局３Ａと中継装置４との間に、通信を阻害する外部要因が存在していることが、品質不良の要因である可能性があると総合判定を行う。

【0038】

メンテナンス要員は、図６のパターンＣに示すように、（ｂ）電波品質、（ｃ）音声ＲＴＰパケットロスの発生割合、および（ｆ）補間処理の発生割合のみが不良の場合、次のように総合的に判定する。すなわち、メンテナンス要員は、基地局３Ａと中継装置４との間に通信を阻害する品質不良の要因があり、この影響で音声ＲＴＰパケットロスが発生し、このパケットロスを補間するために、ＰＬＣ補間が発生している可能性が高いと総合判定を行う。

【0039】

メンテナンス要員は、図６のパターンＤに示すように、（ｄ）アンダーフローの発生割合、（ｅ）オーバーフローの発生割合、（ｆ）補間処理の発生割合のみが不良である場合、次のように総合的に判定する。即ち、メンテナンス要員は、受信する音声ＲＴＰパケットに揺らぎが発生し、本来の受信間隔よりも、間隔が狭まる状況と、間隔が広がる状況とが発生し、ジッタバッファの枯渇および溢れが発生していることが品質不良の要因であると総合的に判定する。また、（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質が良好であることから、中継装置４と基地局３Ａとの間の通信区間よりも、基地局３Ａと通話相手の電話機との間の通信区間に要因がある可能性が高いと判定できる。

【0040】

メンテナンス要員は、図６のパターンＥに示すように、（ｂ）電波品質、および（ｄ）アンダーフローの発生割合のみが不良である場合、次のように総合的に判定する。即ち、メンテナンス要員は、基地局３Ａと中継装置４との間にノイズまたは干渉源などの品質不良の外部要因があり、その影響で音声ＲＴＰパケットの到達が遅れ、ジッタバッファが枯渇している可能性が高いと総合判定する。

【0041】

メンテナンス要員は、図６のパターンＦに示すように、（ａ）電波強度、（ｂ）電波品質、（ｅ）オーバーフローの発生割合、および（ｆ）補間処理の発生割合のみが不良である場合、次のように総合的に判定する。即ち、メンテナンス要員は、基地局３Ａと中継装置４との間の通信区間に品質不良の要因があり、その影響で音声ＲＴＰパケットが揺らいで、ジッタバッファが枯渇し、ＰＬＣ補間が発生している可能性が高いと総合判定する。

【0042】

図６のパターンＧに示すように、（ｃ）音声ＲＴＰパケットロスの発生割合を除くすべての測定値が不良である場合、（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質が不良であることから、少なくとも、基地局３Ａと中継装置４との間の通信区間に問題があることは明らかである。このため、メンテナンス要員は、基地局３Ａと中継装置４との間の通信区間の問題要因を発見および除去して、品質不良が生じている状態が解決されるかを確認する。解決しない場合は、問題が（ｄ）～（ｆ）のみに絞り込まれるため、パターンＤに示したように対応することができる。このように、品質不良の要因を段階的に切り分けることができる。

【0043】

メンテナンス要員は、図６のパターンＨに示すように、すべての測定値が良好の場合は、中継装置４による通信としては問題がないと総合的に判定できる。したがって、この状況で、実際の音声通話の聴取で音声の途切れなどが生じる場合は、中継装置４の接続された電話機５、または中継装置４自身の不良の可能性が高いと判断できる。

【0044】

以上のように、実施の形態１に係る中継装置４は、電波強度、および電波品質といった無線通信品質に関する測定値と、音声ＲＴＰパケットのパケットロス、ジッタバッファのオーバーフロー数およびアンダーフロー数、ならびにＰＬＣ補間数といった音声通信品質に関する測定値に基づいて、通信品質を判定している。このため、通信品質が不良であった場合、測定値ごとにその要因を特定することができる。したがって、中継装置４は、音声通話における品質不良の要因の特定、および当該要因の切り分けを容易に行うことができるようにする。

【0045】

また例えば、音声品質を測定するための測定器を使用する場合、中継装置４と電話機５との間に測定器を接続して測定するため、測定中は一時的に通話サービスを停止せざるを得ない。しかし、実施の形態１によれば、中継装置４のみで各測定値を測定し、通信品質の判定を行う。このため、各測定値を測定するための測定器を別途用意する必要がない。よって、測定中に通話サービスが停止されない。

【0046】

以上が本発明の実施の形態の説明であるが、本発明は、上記の実施の形態の構成に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で様々な変形または組み合わせが可能である。例えば、各装置の通信規格は、ＬＴＥではなく、５Ｇなどであってもよい。

【0047】

また、実施の形態１で説明した方法に、ＬＴＥ通信の接続バンド（接続周波数帯）を切り替える工程を追加するようにしてもよい。具体的に、ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部７２は、接続バンドを切り替えて、再度（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質の測定を実施する。ここで、（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質は、接続している基地局３Ａとの位置関係および周波数帯によって変動する。このため、接続バンドを切り替えた（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質に基づく判定の結果、（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質が改善された場合、切り替える前の基地局３Ａまたは接続バンドに依存した問題があることが特定できる。また、改善されなければ、（ａ）電波強度および（ｂ）電波品質を引き起こす外部要因が品質不良の要因から除外される。このため、メンテナンス要員は、複数の接続バンドにおいて電波強度および電波品質を測定することで、基地局３Ａと通話相手の電話機との間の区間に通信不良の要因がある可能性が高いという判断を、より確実に行うことができる。

【0048】

また、実施の形態１では、測定および判定までの処理を説明したが、ＬＴＥ網内に判定結果を保存するサーバを用意し、中継装置４は測定および判定の都度、当該サーバに測定および判定の結果をアップロードするようにしてもよい。この場合、メンテナンス要員は、中継装置４が設定されている現地に行かずに、遠隔で測定および判定の状況の確認および管理を行うことができる。

【0049】

また、中継装置４の品質判定部７１は、各測定値に基づいて判定した通信品質から、通信品質の不良を引き起こす要因を判断し、表示するようにしてもよい。表示形態は、例えば、中継装置４にディスプレイを設けて表示するようにしてもよいし、上述の判定結果をアップロードするためのサーバに品質不良を引き起こす要因についてもアップロードすることで表示するようにしてもよい。

【0050】

また、各測定値の測定、および各測定値に基づく通信品質の判定からなる通信品質判定方法は、中継装置４以外の機器によって行われるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0051】

１ 通話システム、２ 電話サーバ、３Ａ、３Ｂ 基地局、４ 中継装置、５ 電話機、１０ モバイル網、４１ アンテナ、４２ ＬＴＥ通話チップ、４３ ＣＰＵ、４４ 電話制御チップ、４５ メモリ、７１ 品質判定部、７２ ＬＴＥ＿Ｉ／Ｆ制御部、７３ 呼制御部、７４ 音声信号制御部、７５ 電話Ｉ／Ｆ制御部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】