JP3664600B2 - ゲートウェイ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、回線交換網間で送受信されるデータをインターネットで中継するために、回線交換網とインターネットとの間に設けられるゲートウェイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ローカルエリアネットワーク(LAN)の広帯域化をはじめとするネットワーク技術の進歩と、パーソナルコンピュータ(PC)の多機能化と、CPU(Central Processing Unit)の高速化をはじめとするPC技術の進歩とに伴い、LAN内のPC間で音声データを高速に通信することが実用化されている。
【0003】
音声データの通信技術の1つに、音声データがLANやワイドエリアネットワーク(WAN)で構成されるインターネットを通じて伝送される技術がある。この技術は、ボイスオーバーIP(VoIP)接続と称され、VoIP接続に係るアプリケーションソフトやシステムは、インターネット・テレフォニー(IT)と称され、急速に市場に投入されている。
【0004】
また、電話網等の回線交換網とインターネットとのプロトコル変換を行うゲートウェイ機能を有し、回線交換網とインターネットとの間で双方向の通信を実現するインターネット・テレフォニー・ゲートウェイ装置(以下、単に「ゲートウェイ装置」という)と、このゲートウェイ装置を用い、従来の回線交換網(電話網)間をインターネットで中継するインターネット・テレフォニー・システム(ITシステム)とが実用化されている。このITシステムは、電話網のみを利用する従来のシステムよりも通話料金を安くすることができるので、ITシステム及びこのITシステムに係るサービスは、急速に普及している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記したITシステムでは、回線交換網同士がインターネットを介して音声データを送受信する場合、回線交換網間(端末装置間)の呼に対応する音声用の通信チャネルがゲートウェイ装置間でインターネット上に設定されることで回線交換網間(端末装置間)の呼が設定され、その後、音声データが、設定された通信チャネルを用いて伝送される。音声用の通信チャネルは、回線交換網間で設定される呼に対して、発信側及び着信側の各ゲートウェイ装置がH.323プロトコルに従った手順(以下、「H.323手順」という)を実行することによって設定される。H.323プロトコルは、ITU-Tにて勧告されたVoIPに対応する通信プロトコルである。
【0006】
図13は、H.323手順を示すシーケンス図である。図13に示すように、H.323手順は、(1)Q.931プロトコルによる制御チャネル(以下、「Q.931チャネル」という)の接続手順(図11の手順A参照)と、(2)H.245プロトコルによる制御チャネル(以下、「H.245チャネル」という)の接続手順(図13の手順B参照)と、(3)音声チャネルの接続手順(図13の手順C参照)とからなる。このように、音声用の通信チャネルは、Q.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルからなり、上記3つのチャネルが手順A〜Cによって接続・確立され、これにより呼が設定された後に、回線交換網間での音声データの送受信が開始されていた。
【0007】
ここに、Q.931プロトコルは、ISDNユーザ・網インターフェイス・レイヤ3基本呼制御仕様に係る通信プロトコルであり、Q.931チャネルは、インターネットにおける基本呼制御用チャネルである。H.245プロトコルは、マルチメディア通信のための制御プロトコルであり、H.245チャネルは、マルチメディア通信の制御チャネルであり、ゲートウェイ装置間の能力データの交換に使用される。音声チャネルは、音声データを格納したIPパケットを伝送するためのチャネルである。
【0008】
従来、H.323手順は、発信側のゲートウェイ装置が回線交換網間での呼設定要求を発信側の回線交換網から受信することを契機として開始されていた。このため、発信側の回線交換網が呼設定要求を発してから発信側の回線交換網と着信側の回線交換網とが音声データの送受信を開始するまでには、H.323手順の実行を必要としていた。
【0009】
また、発信側のゲートウェイ装置は、複数の呼設定要求を発信側の回線交換網から受信した場合には、各呼設定要求に対応するH.323手順をその受信順で実行する。このため、発信側のゲートウェイ装置が短時間に多数の呼設定要求を受信した場合(呼量が増大した場合)には、多数の呼設定要求のうち、比較的遅く受信した呼設定要求に対応するH.323手順の実行が遅延し、回線交換網間における呼設定(接続)処理及び音声データの送受信開始が遅延する可能性があった。
【0010】
本発明の目的は、複数の下位ネットワーク(例えば回線交換網)がゲートウェイ装置を介して上位ネットワーク(例えばインターネット)に接続された複合ネットワークにおいて、下位ネットワーク間の呼量が増大しても呼接続処理(呼設定処理)が遅延する可能性を抑えることができるゲートウェイ装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の構成を採用する。即ち、請求項1の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられるゲートウェイ装置であって、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じてインターネット上に設定される回線交換網間の通信用の通信回線を、回線交換網から呼設定要求を受信する前に設定する事前接続部と、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定された通信回線を用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量の監視結果、又は入力された変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続される通信回線の数を変更する変更部とを備える。
【0012】
請求項1の発明によると、事前接続部によって予め通信回線が設定されるので、呼設定部が呼設定要求に対応する呼を設定する場合に、通信回線の設定処理を行わなくて済む。従って、呼設定処理(呼接続処理)に要する時間を短縮できるので、呼量が増大した場合に呼設定処理が遅延する可能性を抑えることが可能となる。また、トラヒック量の監視結果、又は入力された変更要求に応じて制御チャネルの数を変更できるので、ゲートウェイ装置における呼設定処理をより効率的に運用できるとともに、通信回線の接続に係る資源を効率的に利用することが可能となる。
【0013】
本発明におけるインターネットは、レイヤ3のプロトコルとしてインターネット・プロトコル(IP)が用いられたネットワーク,即ちインターネット・プロトコル・ネットワークのことを指し、イントラネット等を含む。また、回線交換網は、例えば、電話網やPBX網である。
【0014】
請求項2の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順,H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順及び音声チャネルの接続手順を実行するゲートウェイ装置であって、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続部と、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量を監視するトラヒック監視部と、前記トラヒック監視部の監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更部とを備える。
【0015】
請求項2の発明によると、事前接続部によって予めQ.931プロトコルによる制御チャネルが設定されるので、呼設定部が呼設定要求に対応する呼を設定する場合に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を行わなくて済む。従って、呼設定処理(呼接続処理)に要する時間を短縮できるので、呼量が増大した場合に呼設定処理が遅延する可能性を抑えることが可能となる。また、トラヒック量に応じてQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更できるので、ゲートウェイ装置における呼設定処理をより効率的に運用できるとともに、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続に係る資源を効率的に利用することが可能となる。
【0016】
請求項3の発明は、請求項2における事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定することで特定したものである。
【0017】
請求項3の発明によると、呼設定要求を受信してからH.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を行う場合よりも、呼設定処理に要する時間を短縮することができる。
【0018】
請求項4の発明は、請求項3における事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定することで特定したものである。
請求項4の発明によると、呼設定要求を受信してから音声チャネルの接続手順を行う場合よりも、呼設定処理に要する時間を短縮することができる。
【0020】
請求項5の発明は、請求項3におけるチャネル変更部が、前記トラヒック監視部の監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルの数を変更することで特定したものである。
【0021】
請求項6の発明は、請求項4におけるチャネル数変更部が、前期トラヒック監視部による監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルの数を変更することで特定したものである。
【0022】
請求項2、5、6のチャネル数変更部は、例えば、トラヒック量が増加した場合には、制御チャネルの数を増加させ、トラヒック量が減少した場合には、制御チャネルの数を減少させる。
【0023】
請求項2、5、6の発明によれば、トラヒック量に応じて制御チャネルの数を変更できるので、ゲートウェイ装置における呼設定処理をより効率的に運用できるとともに、制御チャネルの接続に係る資源を効率的に利用することが可能となる。
【0024】
請求項7の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置であって、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続部と、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更部とを備える。
【0025】
請求項8の発明は、請求項7における事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定し、前記チャネル数変更部は、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルの数を変更することで特定したものである。
【0026】
請求項9の発明は、請求項8における事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル、H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定し、前記チャネル数変更部は、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルの数を変更することで特定したものである。
【0027】
請求項7〜9の発明によると、請求項2、5、6の発明と同様に、ゲートウェイ装置における呼設定処理をより効率的に運用できるとともに、制御チャネルの接続に係る資源を効率的に利用することが可能となる。
【0028】
請求項10の発明は、請求項7〜9のゲートウェイ装置が、チャネル数変更要求を入力するための入力装置をさらに備えたことで特定したものである。請求項11の発明は、請求項7〜10におけるチャネル数変更要求が発信側の回線交換網から入力されることで特定したものである。
【0029】
また、請求項7〜10の発明は、チャネル数変更要求がゲートウェイ装置に直接接続された端末装置,又は回線交換網を介して接続された端末装置から入力されるようになっていても良い。
【0030】
請求項12の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられるゲートウェイ装置の呼設定方法であって、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じてインターネット上に設定される回線交換網間の通信用の通信回線を、回線交換網から呼設定要求を受信する前に設定する事前接続ステップと、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定された通信回線を用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量の監視結果、又は入力された変更要求に応じて、前記事前接続ステップによって接続される通信回線の数を変更するステップとを含む。
【0031】
請求項13の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置の呼設定方法であって、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続ステップと、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量を監視するトラヒック監視部ステップと、前記トラヒック監視部ステップでの監視結果に応じて、前記事前接続部ステップによって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更ステップとを含む。
【0032】
請求項14の発明は、請求項13における事前接続ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定することで特定したものである。
【0033】
請求項15の発明は、請求項14における事前接続ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、前記呼設定ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定することで特定したものである。請求項16の発明は、回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置の呼設定方法であって、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続ステップと、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続ステップによって接続されるQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更ステップとを含む。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
《ネットワークシステムの全体構成》
図1は、本発明の実施形態によるゲートウェイ装置が適用されるネットワークシステム(ITシステム)の例を示す全体構成図である。図1に示すネットワークシステムは、第1〜4の回線交換網(電話網)がゲートウェイ装置(以下、「GW」という)1〜4を介してインターネットINに接続された複合ネットワークである。インターネットINは、LANやWANを用いて構成されている。
【0035】
図1において、第1の回線交換網は、端末装置(電話機)11〜13を収容する構内回線交換機(PBX)51からなり、PBX51は、GW1に接続されている。第2の回線交換網は、端末装置21〜23を収容するPBX52からなり、PBX52は、GW2に接続されている。第3の回線交換網は、端末装置31〜33を収容するPBX53からなり、PBX53は、GW3に接続されている。第4の回線交換網は、端末装置41〜43を収容するPBX54からなり、PBX54は、GW4に接続されている。
【0036】
各PBX51〜54は、自身が属する回線交換網において、自身が収容する端末装置(下位端末)間における音声通信を制御する。また、各PBX51〜54は、下位端末から受信した呼設定要求(発呼要求)が他の回線交換網に収容された他の端末装置との通信を要求するものである場合には、当該呼設定要求に対応する呼設定要求を自身と接続されたGW(上位GW)に送信し、その後、当該呼設定要求を送信した下位端末から受信した音声データを上位GWに送信する。一方、各PBX51〜54は、上位GWから呼設定要求(着呼要求)を受信した場合には、この着呼要求に対応する呼を目的地に該当する下位端末に着信させ、その後、上位GWから受信した音声データを当該下位端末へ送信する。
【0037】
各GW1〜4は、物理回線を通じてインターネットINに接続されており、インターネットINを通じた回線交換網間の呼設定処理を行う。即ち、各GW1〜4は、自身と接続されたPBX(下位PBX)から呼設定要求(発呼要求)を受信した場合には、この呼設定要求の目的地に対応する他のGWと自身との間で音声データ伝送用の論理的な通信チャネル(論理チャネル)をインターネットIN上に設定した後、この論理チャネルを通じて下位PBXから受信した音声データを他のGWへ伝送する。一方、各GW1〜4は、他のGWから呼設定要求(着呼要求)を受信した場合には、当該他のGWと自身との間で音声データ伝送用の論理チャネルを設定し、当該着呼要求を下位PBXに送信し、その後、設定された論理チャネルを通じて当該他のGWから受信した音声データを下位PBXに送信する。
【0038】
《ゲートウェイ装置の構成》
図2は、図1に示した各GW1〜4の機能ブロック図である。各GW1〜4は、ほぼ同じ構成を有しているので、図2には、例としてGW1の機能ブロック図が示されている。
【0039】
図2において、GW1は、回線インターフェイス61と、回線インターフェイス61に接続された回線交換制御部62と、回線交換制御部62に接続された呼制御部63と、呼制御部63に接続されたH.323プロトコル制御部64と、H.323プロトコル制御部64に接続されたLANインターフェイス65とを有している。また、GW1は、呼制御部63に接続されたトラヒック制御部66と、呼制御部63及び回線交換制御部62に接続された保守運用機能制御部67とを有している。また、保守運用機能制御部67には、保守コンソール71が接続されている。
【0040】
なお、図2に示すGW1内の各ブロックは、ハードウェア的には、CPU,各種のプログラム及びデータを記憶したメモリ装置及び通信機器を含む周辺装置等からなり、CPUが各種のプログラムを実行し、プログラムの実行結果に従って周辺装置が動作することによって実現される機能である。
【0041】
また、上記した呼制御部63及びH.323プロトコル制御部64(接続処理部68)が、本発明の事前接続部,呼設定部,チャネル数変更部に相当し、トラヒック制御部66が、本発明のトラヒック監視部に相当し、保守コンソール71が本発明の入力装置に相当する。
【0042】
回線インターフェイス61は、PBX51と複数の電話回線を通じて接続されている。回線インターフェイス61は、入力された呼制御メッセージや音声データをその出力側において利用可能な形式に変換し、回線インターフェイス61又は呼制御部63に出力する。
【0043】
回線交換制御部62は、回線インターフェイス61から受け取った呼制御メッセージを呼制御部63に与える。また、回線交換制御部62は、呼制御部63から受け取った命令に従って、回線インターフェイス61の回線通話路スイッチを制御する。
【0044】
また、回線交換制御部62は、受信数字分析部72を有している。受信数字分析部72は、GW1が例えば「事前接続チャネル数変更特別番号+変更するチャネル数」のようなダイヤル数字等によるデータをPBX51に接続された端末装置11〜13や回線インターフェイス61に接続された端末装置(電話機)14から受信した場合に、第3チャネル数変更処理の要求であると分析し、その旨を呼制御部63に通知する。なお、「事前接続チャネル」及び「第3チャネル数変更処理」は後述する。
【0045】
呼制御部63は、GW1を通じた回線交換網間の呼に係る制御を司る。即ち、GW1を通じた呼の制御用資源を管理するとともに、回線交換網側とインターネットIN側との通信プロトコルの変換を行い、回線交換網間の通信を実現するための処理を行う。即ち、呼制御部63は、回線交換制御部62,H.323プロトコル制御部64,トラヒック制御部66及び保守運用管理機能制御部67から受け取った制御信号や呼制御メッセージを解析し、この解析結果に基づく命令を回線交換制御部62やH.323プロトコル制御部64に与える。
【0046】
H.323プロトコル制御部64は、呼制御部63から受け取った命令に従ってH.323プロトコルに基づく処理を行う。H.323プロトコル制御部64は、接続処理部68を有しており、接続処理部68は、図13に示したH.323手順を実行し、GW1と他のGW2〜4との間で音声データ伝送用の論理チャネルをインターネットIN上に設定する。論理チャネルは、Q.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルからなる。
【0047】
LANインターフェイス65は、上記した論理チャネルが設定される物理回線を通じてインターネットINと接続されている。LANインターフェイス65は、入力された呼制御メッセージや音声データをその出力側において利用可能な形式に変換し、インターネットINやH.323プロトコル制御部64に与える。
【0048】
トラヒック制御部66は、GW1における出方路毎のトラヒック量を定期的に測定し、測定したトラヒック量が予め設定されている“高”,“通常”,“低”の何れの状態にあるかを判定し、トラヒック量に遷移が生じた場合、その旨を呼制御部63に通知する。
【0049】
保守運用機能制御部67は、保守コンソール71からの入力信号に基づく命令を呼制御部63に与える。例えば、保守運用機能制御部67は、事前接続チャネルの変更要求に係るコマンドに対応する入力信号を保守コンソール71から受け取った場合に、事前接続チャネルの変更要求を呼制御部63に通知する。また、保守運用機能制御部67は、回線交換制御部62,呼制御部63及びH.323プロトコル制御部の動作に係る情報を受け取り、保守コンソール71に与える。
【0050】
保守コンソール71は、キーボード及びマウス,ジョイスティック或いはトラックボール等のポインティングデバイスからなる入力装置と、CRTやLCDの表示装置及びプリンタ等の印刷装置からなる出力装置とを組み合わせることで構成されている。
【0051】
保守コンソール71は、保守運用機能制御部67から受け取った情報を出力することによって、回線交換制御部62,呼制御部63及びH.323プロトコル制御部64の動作に係る情報を表示又は印刷出力する。一方、保守コンソールは、オペレータから入力装置を介して入力された回線交換制御部62,呼制御部63又はH.323プロトコル制御部64の保守・運用に係るコマンドに対応する入力信号を保守運用機能制御部67に与える。
【0052】
《GWの動作》
上述したように、GW1は、下位PBXからの呼設定要求の受信を契機として、論理チャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネル)をインターネットIN上に設定する。これに対し、GW1は、その電源の投入によって起動した場合にも、H.323手順又はその一部(図13に示した手順A又は手順A及び手順B)を行い、所定数のQ.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルをGW1と各GW2〜4との間で設定する。この処理を「事前接続処理」と称し、呼設定要求の受信を契機とせずに設定される各チャネルを、呼設定要求の受信前に設定されるチャネルという意味で「事前接続チャネル」と称する。
【0053】
また、GW1は、GW1におけるトラヒック量やオペレータ等の要求に応じて事前接続チャネルの数を変更する。この処理を「チャネル数変更処理」と称する。チャネル数変更処理は、この処理を開始する契機の種類に対応する第1〜3チャネル数変更処理からなる。事前接続処理及び第1〜3チャネル数変更処理の詳細は後述する。
【0054】
GW1が上記した事前接続処理及び第1チャネル数変更処理を実行するために、呼制御部63は、設定すべき事前接続チャネルの情報を記憶したチャネル数管理テーブル69と、実際に設定された事前接続チャネルの情報を記憶するチャネル番号管理テーブル70とを有している。
【0055】
図3(A)及び(B)は、図2に示したチャネル数管理テーブル69の説明図であり、図4は、図2に示したチャネル番号管理テーブル70の説明図である。図3(A)に示すように、チャネル数管理テーブル69は、方路番号毎に用意された複数のチャネル接続数の格納領域(接続数格納領域)からなり、方路番号をキーとして検索される。
【0056】
方路番号は、GW1のインターネットIN側の出方路の番号であり、例えば、インターネットINに接続された他のGWの数に応じて用意される。この例では、GW1に対する他のGW2〜4(図1参照)に応じた方路番号が用意されている。図3(A)中の方路番号“2”は、GW2へ向かう出方路の番号であり、方路番号“3”は、GW3へ向かう出方路の番号であり、方路番号“4”は、GW4へ向かう出方路の番号である。
【0057】
各接続数格納領域は、事前接続チャネルをなすQ.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルの夫々の接続数を格納する3つの領域からなり、各領域は、GW1における当該出方路のトラヒック量に応じて用意されたチャネルの接続数を保持している。この例では、トラヒック量は、“高”,“通常”及び“低”の3つのレベルからなり、各トラヒック量に対応するチャネルの接続数が保持されている。図3(A)に示すように、各チャネルの接続数は、トラヒック量が高い程、多くの事前接続チャネルが設定されるようになっている。
【0058】
なお、各方路番号に対応するH.245チャネルの接続数は、当該方路番号に対応するQ.931チャネルの接続数を超えることはなく、各方路番号に対応する音声チャネルの接続数は、当該方路番号に対応するQ.931チャネル及びH.245チャネルの接続数を超えることはない。
【0059】
図3(B)は、チャネル数管理テーブル69の記憶内容のうち、方路番号2〜4に対応する各トラヒック量が“通常”である場合に設定される事前接続チャネルの数を示している。GW1は、この“通常”時に設定される事前接続チャネルの数を初期値とし、図3(B)に示された各チャネルが事前接続処理によって設定される。一方、チャネル数管理テーブル69の記憶内容のうち、トラヒック量が“低”又は“高”である場合における事前接続チャネルの数は、第1チャネル数変更処理において参照される。
【0060】
図4に示すように、チャネル番号管理テーブル70は、方路番号毎に用意されたチャネル番号の格納領域(番号格納領域)からなり、各番号格納領域は、方路番号をキーとして検索される。各番号格納領域は、事前接続チャネルとして実際に設定されているQ.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルのチャネル番号とその空塞状態が格納される。
【0061】
図4では、チャネル番号は、例として2つの数字と1つのアルファベットで現されている。左側の数字は方路番号を示し、アルファベットは、チャネルの種類(q:Q.931チャネル,h:H.245チャネル,v:音声チャネル)を示し、右側の数字は何番目のチャネルであるかを示す。
【0062】
また、空塞状態は、例えば1ビットで示され、“0”のときは空き状態を示し、“1”のときは使用中であることを示す。なお、図4には、図3(B)に示した内容に従って事前接続チャネルが設定された場合におけるチャネル番号管理テーブル70の記憶内容が示されている。
【0063】
図5は、図2に示したGW1のメインルーチンを示すフローチャートであり、主として呼制御部63によって実行される。呼制御部63は、GW1の電源が投入された場合に、このメインルーチンの実行を開始する。
【0064】
最初に、呼制御部63は、事前接続処理のサブルーチンを実行し(ステップS1)、その後、回線交換網側(PBX51)から呼設定要求のメッセージ(VoIP接続要求)を受信したか否かを判定する(ステップS2)。このとき、呼設定要求が受信されている場合(S2;Y)には、呼制御部63が呼設定処理のサブルーチンを実行し(ステップS3)、その後、処理がステップS4へ進む。一方、呼設定要求が受信されていない場合(S2;N)には、処理がステップS4へ進む。
【0065】
処理がステップS4へ進んだ場合には、呼制御部63がトラヒック量の遷移に係る通知,即ち、方路番号2〜4の何れかのトラヒック量が“高”,“通常”,“低”の何れかへ変化した旨の通知をトラヒック制御部66から受け取っているか否かを判定する。呼制御部63が通知を受け取っている場合(S4;Y)には、呼制御部63が第1チャネル数変更処理のサブルーチンを実行した後(ステップS5)、処理がステップS6へ進み、そうでない場合(S4;N)には、処理がステップS6へ進む。
【0066】
処理がステップS6へ進んだ場合には、呼制御部63が事前接続チャネルの変更要求に係る通知を保守運用機能制御部67から受け取っているか否かを判定する。このとき、呼制御部63が当該通知を受け取っている場合(S6;Y)には、呼制御部63が第2チャネル数変更処理のサブルーチンを実行した後(ステップS7)、処理がステップS8へ進み、そうでない場合(S6;N)には、処理がステップS8へ進む。
【0067】
処理がステップS8へ進んだ場合には、呼制御部63が第3チャネル数変更処理の要求に係る通知を受信数字制御部72から受け取っているか否かを判定する。このとき、呼制御部63が当該通知を受け取っている場合(S8;Y)には、呼制御部63が第3チャネル数変更処理のサブルーチンを実行した後(ステップS9)、処理がステップS10へ進み、そうでない場合(S8;N)には、処理がステップS10へ進む。
【0068】
処理がステップS10へ進んだ場合には、呼制御部63がPBX51又はインターネットINから呼解放要求(呼切断要求)を受信しているか否かを判定する。このとき、呼制御部63が呼解放要求を受信している場合(S10;Y)には、呼制御部63が呼解放(切断)処理のサブルーチンを実行した後(ステップS11)、処理がステップS2へ戻り、呼制御部63が呼解放要求を受信していない場合(S10;N)には、処理がステップS2へ戻る。
【0069】
なお、図5に示すメインルーチンでは、インターネットIN又はPBX51から受信した音声データを送信側へ送出する処理が省略されている。もっとも、GW1がインターネットIN又はPBX51から音声データを受信した場合には、呼制御部63は、受信した音声データをその目的地に対応する出方路の音声チャネル又は電話回線へLANインターフェイス65又は回線インターフェイス61を通じて送出させる。
以下、図5に示した事前接続処理,呼設定処理,第1〜3チャネル数変更処理及び呼解放処理の各サブルーチンを説明する。
【0070】
〈事前接続処理〉
図6は、図5に示した事前接続処理を示すフローチャートである。図6において、最初に、呼制御部63は、図3に示したチャネル数管理テーブル69のn(n=2,3,4)番目の方路番号に対応する接続数格納領域を検索する(ステップS101)。一巡目のステップS101では、方路番号“2”に対応する接続数格納領域が検索される。
【0071】
続いて、呼制御部63は、ステップS101にて検索された接続数格納領域に格納されている“通常”時のQ.931チャネルの接続数を検出する(ステップS102)。このとき、呼制御部63は、接続数として“3”を検出する(図3(B)参照)。
【0072】
続いて、呼制御部63は、Q.931チャネルの接続命令を接続処理部68に与える。この接続命令は、方路番号及び接続数を含んでいる。接続処理部68は、方路番号及び接続数に従って、GW1を発信側GWとして手順A(図13参照)を実行する。これによって、3つの事前接続チャネルとしてのQ.931チャネルが、GW1とGW2との間で接続・確立される(ステップS103)。
【0073】
その後、呼制御部63は、ステップS103にて接続されたQ.931チャネルのチャネル番号及び空塞状態を、図4に示したチャネル番号管理テーブル70に格納する(ステップS104)。
【0074】
続いて、呼制御部63は、方路番号“2”に対応する“通常”時のH.245チャネルの接続数をチャネル数管理テーブル69から検出する(ステップS105)。このとき、呼制御部63は、接続数として“2”を検出する(図3(B)参照)。
【0075】
続いて、呼制御部63は、H.245チャネルの接続命令を接続処理部68に与える。接続命令は、方路番号及び接続数を含んでいる。接続処理部68は、方路番号及び接続数に従って、GW1を発信側GWとして手順B(図13参照)を実行する。これによって、2つの事前接続チャネルとしてのH.245チャネルが、GW1とGW2との間で接続・確立される(ステップS106)。
【0076】
その後、呼制御部63は、ステップS106にて接続されたH.245チャネルのチャネル番号及び空塞状態を、チャネル番号管理テーブル70に格納する(ステップS107)。
【0077】
続いて、呼制御部63は、ステップS101にて検索された接続数格納領域に格納されている“通常”時の音声チャネルの接続数を検出する(ステップS108)。このとき、呼制御部63は、接続数として“1”を検出する(図3(B)参照)。
【0078】
続いて、呼制御部63は、音声チャネルの接続命令を接続処理部68に与える。接続命令は、方路番号及び接続数を含んでいる。接続処理部68は、方路番号及び接続数に従って、GW1を発信側GWとして手順C(図13参照)を実行する。これによって、1つの事前接続チャネルとしての音声チャネルが、GW1とGW2との間で接続・確立される(ステップS109)。
【0079】
その後、呼制御部63は、ステップS109にて接続された音声チャネルのチャネル番号及び空塞状態を、チャネル番号管理テーブル70に格納する(ステップS107)。
【0080】
その後、呼制御部63は、全ての方路(方路番号“2”〜“4”に対応する出方路)について事前接続チャネルの接続・確立が終了したか否かを判定する(ステップS111)。このとき、“通常”時における全ての事前接続チャネルの確立が終了していない場合(S111;N)には、呼制御部63は、処理をステップS101に戻し、方路番号“3”又は“4”に対応する“通常”時の事前接続チャネルの接続処理を行う。これに対し、“通常”時における全ての事前接続チャネルの確立が終了している場合(S111;Y)には、呼制御部63は、事前接続処理のサブルーチンを終了し、処理を図5に示したメインルーチンのステップS2へ進める。
【0081】
以上説明した事前接続処理が終了すると、図1に示すように、GW1と各GW2〜4との間で、図3(B)に示した内容に応じた複数の事前接続チャネルが設定され、GW1のチャネル番号管理テーブル70の記憶内容が、図4に示した内容となる。
【0082】
また、GW2のチャネル番号管理テーブル70には、GW1とGW2との間で設定された事前接続チャネルのチャネル番号が格納される。また、GW3のチャネル番号管理テーブル70には、GW1とGW3との間で設定された事前接続チャネルのチャネル番号が格納される。また、GW3のチャネル番号管理テーブル70には、GW1とGW3との間で設定された事前接続チャネルのチャネル番号が格納される。
【0083】
このため、事前接続処理によって実行される各手順A〜Cでは、GW1から送信されるメッセージに事前接続チャネルを接続するための手順であることを示す情報が含まれ、各GW2〜4は、この情報が含まれた手順によって設定された事前接続チャネルのチャネル番号をチャネル番号管理テーブル70に格納する。
【0084】
〈呼設定処理〉
図6は、図5に示した呼設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンの前処理として、呼制御部63は、受信した呼設定要求のメッセージを解析し、この呼設定要求から目的地の端末装置(着信側端末)の情報を抽出し、この着呼側端末に対応する出方路(以下、「要求方路」という)の方路番号(要求方路番号)を特定し、処理をステップS201へ進める。
【0085】
処理がステップS201へ進んだ場合には、呼制御部63は、要求方路番号をキーとしてチャネル番号管理テーブル70(図4参照)を検索し、要求方路番号に対応する事前接続チャネルとしてのQ.931チャネル(以下、「対応Q.931チャネル」と称する)の数が零であるか否かを判定する。即ち、対応Q.931チャネルのチャネル番号(対応Q.931チャネル番号)がチャネル番号管理テーブル70に格納されているか否かが判定される。
【0086】
このとき、対応Q.931チャネル番号が格納されていない場合(S201;Y)には、対応Q.931チャネルがないものとして、処理がステップS203へ進む。一方、単数又は複数の対応Q.931チャネル番号が格納されている場合(S201;N)には、処理がステップS204へ進む。
【0087】
処理がステップS202へ進んだ場合には、呼制御部63は、ステップS201にて検出された対応Q.931チャネル番号に空き状態のものがあるか否かを判定する。即ち、呼制御部63は、空塞状態が“0”である対応Q.931チャネル番号があるか否かを判定する。
【0088】
このとき、空塞状態が“0”である対応Q.931チャネル番号がない場合,即ち、空塞状態が全て“1”である場合(S202;N)には、対応Q.931チャネルが全て使用中であるものとして、処理がステップS203へ進む。これに対し、空塞状態が“0”である対応Q.931チャネル番号がある場合(S202;Y)には、処理がステップS204へ進む。
【0089】
処理がステップS203へ進んだ場合には、呼制御部63は、以下の既存処理を行う。即ち、呼制御部63は、接続処理部68に制御命令を与え、接続処理部68が、GW1を発信側GWとしてH.323手順(図13参照)を実行することによって、GW1と要求方路に対応する着信側GW(GW2〜GW4の何れか)との間で論理チャネルを設定する。このようなステップS203の処理が終了すると、呼設定処理のサブルーチンが終了し、処理が図5に示したメインルーチンに戻る。その後、最終的にGW1を発信側GWとする端末装置間(回線交換網間)の呼が確立し、発信側端末(端末装置11〜14の何れか)と着信端末との間で音声通信が行われる。
【0090】
処理がステップS204へ進んだ場合には、呼制御部63は、空塞状態が“0”の対応Q.931チャネル番号を1つ抽出し、抽出した対応Q.931チャネル番号の空塞状態を“1”(“1”=使用中)に設定する。このとき、複数の対応Q.931チャネル番号がある場合には、チャネル番号が若いものが選択される。
【0091】
続いて、呼制御部63は、要求方路番号に対応する事前接続チャネルとしてのH.245チャネル(以下、「対応H.245チャネル」と称する)の数が零であるか否かを判定する(ステップS205)。即ち、対応H.245チャネルのチャネル番号(対応H.245チャネル番号)が格納されているか否かが判定される。
【0092】
このとき、対応H.245チャネル番号が格納されていない場合(S205;Y)には、対応H.245チャネルがないものとして、処理がステップS207へ進む。一方、単数又は複数の対応H.245チャネル番号が格納されている場合(S205;N)には、処理がステップS206へ進む。
【0093】
処理がステップS206へ進んだ場合、呼制御部63は、空塞状態が“0”である対応H.245チャネル番号があるか否かを判定する。このとき、該当する対応H.245チャネル番号がない場合(S206;N)には、処理がステップS207へ進む。これに対し、空塞状態が“0”である対応H.245チャネル番号がある場合(S206;Y)には、処理がステップS210へ進む。
【0094】
処理がステップS207へ進んだ場合、呼制御部63は、要求方路に対応するGW2〜4の何れか(着信側GW)に対し、ステップS204にて抽出した対応Q.931チャネル番号を含む着呼要求のメッセージ(着呼メッセージ)を生成し、LANインターフェイス61から送信する。
【0095】
続いて、呼制御部63は、H.245チャネルの接続命令を接続処理部68に与える。すると、接続処理部68は、GW1を発信側GWとして手順Bを実行することによって、要求方路に対応するH.245チャネルをGW1と着信側GWとの間で接続・確立する(ステップS208)。
【0096】
続いて、呼制御部63は、音声チャネルの接続命令を接続処理部68に与える。すると、接続処理部68は、GW1を発信側GWとして手順Cを実行することによって、要求方路に対応する音声チャネルをGW1と着信側GWとの間で接続・確立する(ステップS209)。このステップS209の処理が終了すると、呼設定処理のサブルーチンが終了する。
【0097】
上記したステップS207〜S209の処理によって、着信側GWは、着呼メッセージの内容を参照して、Q.931チャネルの接続手順(手順A)を省略し、GW1と着信側GWとの間で要求方路に応じたH.245チャネル及び音声チャネルの設定手順(手順B及び手順C)を行う。これによって、GW1と着信側GWとの間で要求方路に応じた論理チャネルが設定されると、着信側GWは、着呼メッセージに対応する着呼要求を下位PBXを介して着信側端末に着信させる。これによって、GW1を発信側GWとする端末装置間の呼が設定・確立される。即ち、VoIP接続が確立する。その後、発信側端末(端末装置11〜14の何れか)と着信側端末との間で音声通信が行われる。
【0098】
一方、処理がステップS210へ進んだ場合、呼制御部63は、空塞状態が“0”の対応H.245チャネル番号を1つ抽出し、このチャネル番号に対応する空塞状態を“1”に設定する。このとき、複数の対応H.245チャネル番号がある場合には、チャネル番号が若いものが選択される。
【0099】
続いて、呼制御部63は、要求方路番号に対応する事前接続チャネルとしての音声チャネル(以下、「対応音声チャネル」と称する)の数が零であるか否かを判定する(ステップS211)。即ち、対応音声チャネルのチャネル番号(対応音声チャネル番号)が格納されているか否かが判定される。
【0100】
このとき、対応音声チャネル番号が格納されていない場合(S211;Y)には、対応音声チャネルがないものとして、処理がステップS213へ進む。一方、単数又は複数の対応音声チャネル番号が格納されている場合(S211;N)には、処理がステップS212へ進む。
【0101】
処理がステップS212へ進んだ場合、呼制御部63は、空塞状態が“0”である対応音声チャネル番号があるか否かを判定する。このとき、該当する対応音声チャネル番号がない場合(S212;N)には、処理がステップS213へ進む。これに対し、空塞状態が“0”である対応音声チャネル番号がある場合(S212;Y)には、処理がステップS215へ進む。
【0102】
処理がステップS213へ進んだ場合、呼制御部63は、ステップS204にて抽出した対応Q.931チャネル番号及びステップS210にて抽出した対応H.245チャネル番号を含む着呼メッセージを生成し、この着呼メッセージをLANインターフェイス61から要求方路に対応する着信側GW(GW2〜4の何れか)へ向けて送信する。
【0103】
ステップS213の処理が終了すると、上記したステップS209と同様の処理が行われ(ステップS214)、要求方路に対応する音声チャネルをGW1と着信側GWとの間で接続・確立すると、呼設定処理のサブルーチンが終了する。
【0104】
上記したステップS213及びS214の処理によって、着信側GWは、着呼メッセージの内容を参照して、手順A及び手順Bを省略し、GW1と着信側GWとの間で手順Cのみを行う。これによって、GW1と着信側GWとの間で要求方路に応じた論理チャネルが設定されると、着信側GWは、着呼メッセージに対応する着呼要求を下位PBXを介して着信側端末に着信させる。これによって、GW1を発信側GWとする端末装置間の呼が確立し、発信側端末と着信側端末との間で音声通信が行われる。
【0105】
一方、処理がステップS215へ進んだ場合、呼制御部63は、空塞状態が“0”の対応音声チャネル番号を1つ抽出し、このチャネル番号に対応する空塞状態を“1”に設定する。このとき、複数の対応音声チャネル番号がある場合には、チャネル番号が若いものが選択される。
【0106】
続いて、呼制御部63は、各ステップS204,S210,S215にて抽出した対応Q.931チャネル番号,対応H.245チャネル番号及び対応音声チャネル番号を含む着呼メッセージを生成し、この着呼メッセージを要求方路に対応する着信側GWへ向けてLANインターフェイス61から送信する(ステップS216)。
【0107】
ステップS216の処理が終了すると、呼設定処理のサブルーチンが終了する。ステップS216の処理によって、着信側GWは、着呼メッセージの内容を参照し、要求方路に対応する論理チャネルが予め事前接続チャネルとして設定されていることから、H.323手順(手順A〜C)を省略し、着呼メッセージに対応する着呼要求を着信側端末に着信させる。これによって、GW1を発信側GWとする端末装置間の呼が確立し、発信側端末と着信側端末との間で事前接続チャネルからなる論理チャネルを用いた音声通信が行われる。
【0108】
図12は、図1に示したネットワークシステムにおける呼設定手順を示すシーケンス図である。図12には、例として、端末装置11と端末装置12とが端末装置11を発信側端末として音声通信を行うケースが示されている。GW1の電源が投入されると、図12に示すように、上述した事前接続処理(図6参照)によるH.323手順(図13参照)が実行され、GW1とGW2との間で図1及び図4に示す事前接続チャネルが設定される。
【0109】
その後、例えば、GW1とGW2との間で設定された事前接続チャネルが使用されていない場合に、端末装置11がオフフックの状態にされ且つ端末装置21の着番号がダイヤル(入力)されると、端末装置21のアドレスを含む呼設定要求のメッセージ(VoIP接続要求)たるSETUPが端末装置11から送信され、このSETUPは、PBX51を介してGW1に受信される。
【0110】
GW1がPBX51からSETUPを受信すると、図7に示した呼設定処理が実行される。この呼設定処理において、チャネル番号管理テーブル70が方路番号“2”で検索され、空き状態の対応Q.931チャネル番号2q1,対応H.245チャネル番号2h1及び対応音声チャネル番号2v1が抽出され、抽出された各チャネル番号に対応するチャネルが、当該VoIP接続要求に応じて使用される論理チャネルとして決定される。
【0111】
その後、抽出された各チャネル番号と端末装置21のアドレスとを含む着呼要求メッセージがGW2へ送信される。この着呼要求メッセージには、例えば、インボーク情報要素に着アドレス情報要素を含むFACILITYメッセージが用いられる。
【0112】
GW2がGW1からFACILITYメッセージを受信すると、このメッセージが解析され、各チャネル番号及び端末装置21のアドレスが抽出される。GW2では、この抽出された各チャネル番号に対応するチャネルを用いてVoIP接続が確立されるものと認識され、FACILITYメッセージの受信を契機とするH.323手順が省略される。その後、端末装置21のアドレスを含む着呼要求メッセージたるSETUPが、PBX52を介して端末装置21へ送信される。SETUPが端末装置21に受信されると、端末装置21は、呼び出し音を出力する。
【0113】
呼び出し音に応じて端末装置21がオフフックの状態にされると、端末装置21は、SETUPの応答メッセージ(CONN)を送信し、CONNは、PBX52を介してGW2に受信される。すると、GW2では、CONNに対応する応答メッセージが生成され、GW1へ送信される。この応答メッセージには、例えば、リターンリザルト情報要素を含むFACILITYメッセージが用いられる。
【0114】
GW1がFACILITYメッセージをGW2から受信すると、このFACILITYメッセージに対応する応答メッセージ(CONN)が生成され、PBX51へ送信される。その後、CONNがPBX51を介して端末装置11に受信されると、端末装置11と端末装置21との間の呼,即ちVoIP接続が確立し、双方向で音声通信可能な状態となる。この呼が設定・確立された状態において、端末装置11と端末装置21との間で通話がなされる。
【0115】
このように、呼設定処理では、事前接続処理によって設定された事前接続チャネルが優先的に使用されて呼が設定される。そして、要求方路に応じた事前接続チャネルがない場合又は要求方路に応じた事前接続チャネルの全てが使用中の場合に、従来のH.323手順によるチャネル接続処理が行われる。
【0116】
〈第1チャネル数変更処理〉
図8は、図5に示した第1チャネル数変更処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図8に示すように、第1チャネル数変更処理は、呼制御部63がトラヒック制御部66から通知を受け取った場合に開始される。通知には、トラヒック量が遷移した方路番号と、遷移後のトラフィック量(“低”,“通常”,“高”の何れか)とが含まれている。
【0117】
最初に、呼制御部63は、通知された方路番号をキーとしてチャネル数管理テーブル69を検索し、通知されたトラフィック量に応じたQ.931チャネルの接続数(接続要求数)を抽出し(ステップS301)、処理をステップS302へ進める。なお、1巡目のステップS301の処理では、上述したように該当するQ.931チャネルの接続数が抽出され、2巡目では該当するH.245チャネルの接続数が抽出され、3巡目では該当する音声チャネルの接続数が抽出される。
【0118】
処理がステップS302へ進んだ場合、呼制御部63は、通知された方路番号をキーとしてチャネル番号管理テーブル70を検索し、当該方路番号に対応するQ.931チャネルのチャネル番号数(現チャネル数)を夫々抽出する。
【0119】
続いて、呼制御部63は、Q.931チャネルの接続要求数から現チャネル数を減算し、その値Xを得る(ステップS303)。続いて、呼制御部63は、Xの値が零か否かを判定し(ステップS304)、X=0の場合(S304;Y)には、処理をステップS309へ進め、そうでない場合(S304;N)には、処理をステップS305へ進める。
【0120】
処理がステップS305へ進んだ場合には、呼制御部63は、Xの値が零を上回るか否かを判定し、X>0の場合(S305;Y)には、処理をステップS306へ進め、そうでない場合(S305;N)には、処理をステップS307へ進める。
【0121】
処理がステップS306へ進んだ場合、呼制御部63は、接続処理部68に手順Aを実行させることにより、新たなQ.931チャネルをXの値分だけ接続・確立する。これによって、当該方路番号に対応する事前接続チャネルとしてのQ.931チャネルの数が増加する。その後、呼制御部63は、新たに設定したQ.931チャネルのチャネル番号及び空塞状態をチャネル番号管理テーブル70に格納し(ステップS308)、処理をステップS309へ進める。
【0122】
これに対し、処理がステップS307へ進んだ場合、呼制御部63は、現在設定されている事前接続チャネルとしてのQ.931チャネルをXの値分だけ解放させる。但し、解放すべきQ.931チャネルが使用中である場合には、解放処理を待機状態に設定する。その後、呼制御部63は、ステップS308へ進め、解放されたQ.931チャネルに対応するチャネル番号及び空塞状態をチャネル番号管理テーブルから削除した後、処理をステップS309へ進める。
【0123】
ステップS307にて待機状態にされた解放処理は、当該Q.931チャネルを用いた音声通信が終了したときに実行され、これによって、当該Q.931チャネルが解放され、このQ.931チャネルのチャネル番号及び空塞状態がチャネル番号管理テーブル70から削除される。
【0124】
処理がステップS309へ進んだ場合には、呼制御部63は、出方路及びトラヒック量に対応するQ.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルに対応するチャネル数変更処理が終了したか否かを判定し、チャネル数変更処理が終了していない場合には、処理がステップS301に戻り、当該出方路及びトラヒック量に対応するH.245チャネル又は音声チャネルのチャネル数変更処理が行われる(S301〜S308)。これに対し、全てのチャネル数変更処理が終了している場合には、第1チャネル数変更処理のサブルーチンが終了し、処理が図5に示したメインルーチンに戻る。
【0125】
第1チャネル数変更処理によると、トラヒック量に応じて事前接続チャネルの数が自動的に変更される。即ち、ある出方路のトラヒック量が増加すると、当該出方路の事前接続チャネルが増加し、ある出方路のトラヒック量が減少すると、当該出方路の事前接続チャネルが減少する。これによって、Q.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネルの設定に要する資源を効率的に使用することができる。
【0126】
〈第2チャネル数変更処理〉
図9は、図5に示した第2チャネル数変更処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図9に示すように、第2チャネル数変更処理は、呼制御部63が保守運用機能制御部67から通知を受け取った場合に開始される。通知には、方路番号と、チャネルの種別情報(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの別)と、チャネルの変更情報(追加,削除,変更なしの別)と、チャネルの追加数又は削除数とが含まれている。
【0127】
最初に、呼制御部63は、保守運用機能制御部67から受け取った通知を解析する(ステップS401)、このとき、呼制御部63は、変更情報がチャネルの削除を示す場合には、処理をステップS402へ進め、変更情報がチャネルの追加を示す場合には、処理をステップS403へ進め、変更情報が変更なしを示す場合には、第2チャネル数変更処理のサブルーチンを終了する。
【0128】
処理がステップS402に進んだ場合、呼制御部63は、通知された方路番号及び種別情報に対応するチャネルを、通知された削除数だけ解放すべき解放命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、解放命令に従って該当するチャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの何れか)を解放する。その後、解放したチャネルに対応するチャネル番号及び空塞状態がチャネル番号管理テーブル70から削除され(ステップS404)、第2チャネル数変更処理のサブルーチンが終了する。
【0129】
これに対し、処理がステップS403に進んだ場合、呼制御部63は、通知された方路番号及び種別情報に対応するチャネルを、通知された追加数だけ設定すべき設定命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、設定命令に従って手順A〜Cの何れかを行い、該当するチャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの何れか)を設定する。その後、設定されたチャネルに対応するチャネル番号及び空塞状態がチャネル番号管理テーブル70に格納され(ステップS404)、第2チャネル数変更処理のサブルーチンが終了する。
【0130】
第2チャネル数変更処理によると、オペレータ(例えば、GW1の管理者)によって保守コンソール71を介して入力された事前接続チャネル数の変更要求に応じて事前接続チャネルの数が増減される。即ち、GW1の管理者等が事前接続チャネルの数をトラヒック量やチャネル資源の使用状況等のGW1の状態に応じて変更することができる。
【0131】
〈第3チャネル数変更処理〉
図10は、図5に示した第3チャネル数変更処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図10に示すように、第3チャネル数変更処理は、呼制御部63が受信数字分析部72から通知を受け取った場合に開始される。通知には、方路番号と、チャネルの種別情報(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの別)と、チャネルの変更情報(追加,削除,変更なしの別)と、チャネルの追加数又は削除数とが含まれている。
【0132】
最初に、呼制御部63は、受信数字分析部72から受け取った通知を解析する(ステップS501)、このとき、呼制御部63は、変更情報がチャネルの削除を示す場合には、処理をステップS502へ進め、変更情報がチャネルの追加を示す場合には、処理をステップS503へ進め、変更情報が変更なしを示す場合には、第3チャネル数変更処理のサブルーチンを終了する。
【0133】
処理がステップS502に進んだ場合、呼制御部63は、通知された方路番号及び種別情報に対応するチャネルを通知された削除数だけ解放すべき解放命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、解放命令に従って該当するチャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの何れか)を解放する。その後、解放したチャネルに対応するチャネル番号及び空塞状態がチャネル番号管理テーブル70から削除され(ステップS504)、第3チャネル数変更処理のサブルーチンが終了する。
【0134】
これに対し、処理がステップS503に進んだ場合、呼制御部63は、通知された方路番号及び種別情報に対応するチャネルを、通知された追加数だけ設定すべき設定命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、設定命令に従って手順A〜Cの何れかを行い、該当するチャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル,音声チャネルの何れか)を設定する。その後、設定されたチャネルに対応するチャネル番号及び空塞状態がチャネル番号管理テーブル70に格納され(ステップS504)、第3チャネル数変更処理のサブルーチンが終了する。
【0135】
第3チャネル数変更処理によると、各端末装置11〜14のユーザによって入力された「事前接続チャネル数変更特別番号+変更するチャネル数」のようなダイヤル数字等によるデータに応じて事前接続チャネルの数が増減される。即ち、端末装置11〜14のユーザが事前接続チャネルの数を変更することができる。
【0136】
〈呼解放処理〉
図11は、図5に示した呼解放処理のサブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは、呼制御部63が呼解放メッセージたるRELEASEやDISCONNECTを受信した場合に開始される。
【0137】
最初に、呼制御部63は、回線交換制御部62に呼解放命令を与える。回線交換制御部62は、呼解放メッセージに対応する回線交換網側の呼を解放する(ステップ601)。
【0138】
次に、呼制御部63は、解放すべき呼に係るチャネルを呼解放メッセージに基づいて特定し、特定されたチャネルに事前接続チャネルが含まれているか否かを判定する(ステップS602)。このとき、事前接続チャネルが含まれていない場合(S602;N)には、処理がステップS603へ進み、事前接続チャネルが含まれている場合(S602;Y)には、処理がステップS604へ進む。
【0139】
処理がステップS603へ進んだ場合には、呼制御部63は、呼解放メッセージに対応する解放命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、解放命令に従って、インターネットIN側の論理チャネル(Q.931チャネル,H.245チャネル及び音声チャネル)を切断する。これによって、回線交換網間の呼が解放される。その後、呼解放処理のサブルーチンが終了する。
【0140】
処理がステップS604へ進んだ場合には、呼制御部63は、解放すべき呼に係るチャネルのうち、事前接続チャネル以外のチャネルを解放すべき解放命令を接続処理部68に与える。接続処理部68は、解放命令に従って該当するチャネルを切断する。これによって、回線交換網間の呼が解放される。その後、処理がステップS605に進む。
【0141】
処理がステップS605に進んだ場合には、呼制御部63は、解放した呼に係る事前接続チャネルの空塞状態を、空き状態を示す“0”に設定した後、呼解放処理のサブルーチンを終了する。
【0142】
呼解放処理によると、端末装置間(回線交換網間)の呼が解放される場合には、その呼に係る論理チャネルのうち、事前接続チャネル以外のチャネルが切断され、事前接続チャネルは設定されたままとされる。その後、GW1が下位PBX51から呼設定要求を受信した場合に、呼設定処理(図6参照)が実行され、事前接続チャネルを用いて呼が確立される。
以上の説明は、GW1を例として説明したが、他のGW2〜4においても、ほぼ同様の処理が行われる。
【0143】
《実施形態の作用》
実施形態におけるGWによると、事前接続処理にて事前接続チャネルが設定され、呼設定処理にて事前接続チャネルを用いてVoIP接続が実行される。このため、VoIP接続が行われる場合に、手順A〜Cのうち少なくとも1つを省略することができる。従って、インターネットINにおける呼設定処理を短縮できるので、VoIP接続(回線交換網間の呼接続)に要する時間を短縮することができる。これより、GWの呼量が増大しても、呼設定処理(VoIP接続処理)が遅延する可能性を抑えることができる。
【0144】
また、第1チャネル数変更処理によって、トラヒック量に応じて事前接続チャネル数を増減することができる。このため、ある出方路のトラヒック量が増加した場合には、当該出方路に対応する事前接続チャネル数を増加させることで、増加後の呼設定要求(VoIP接続要求)に応じた呼設定処理において、手順A〜Cの何れかを省略することができ、呼設定処理に要する時間を短縮することができる。また、ある出方路のトラヒック量が減少した場合には、当該出方路に対応する事前接続チャネル数を減少させることで、切断した事前接続チャネル数に係る資源を、他のチャネルの設定に割り当てることができる。従って、呼設定処理ににおける手順A〜Cの何れかの省略を効率的に行うことができるとともに、チャネル設定に要する資源を有効に利用することができる。
【0145】
また、第2,3チャネル数変更処理によっても、第1チャネル数変更処理と同様に、呼設定処理の省略を効率的に行うことができるとともに、チャネル設定に要する資源を有効に利用することができる。
【0146】
【発明の効果】
本発明によるゲートウェイ装置によれば、例えば複数の回線交換網がゲートウェイ装置を介してインターネットに接続された複合ネットワークにおいて、回線交換網間の呼量が増大した場合に呼接続処理が遅延する可能性を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態によるゲートウェイ装置を適用したネットワークシステムの全体構成図
【図2】図1に示したゲートウェイ装置の機能ブロック図
【図3】図2に示したチャネル数管理テーブルの説明図
【図4】図2に示したチャネル番号管理テーブルの説明図
【図5】図2に示したゲートウェイ装置のメインルーチンを示すフローチャート
【図6】図5に示した事前接続処理を示すフローチャート
【図7】図5に示した呼設定処理を示すフローチャート
【図8】図5に示した第1チャネル数変更処理を示すフローチャート
【図9】図5に示した第2チャネル数変更処理を示すフローチャート
【図10】図5に示した第3チャネル数変更処理を示すフローチャート
【図11】図5に示した呼解放処理を示すフローチャート
【図12】図1に示したネットワークシステムにおける動作を示すシーケンス図
【図13】図1に示したネットワークシステムにおける呼設定手順を示すシーケンス図
【符号の説明】
IN インターネット
1〜4 ゲートウェイ装置
11〜14 端末装置
21〜23 端末装置
31〜33 端末装置
41〜43 端末装置
51〜54 PBX
61 回線インターフェイス
62 回線交換制御部
63 呼制御部
64 H.323プロトコル制御部
65 LANインターフェイス
66 トラヒック制御部
67 保守運用機能制御部
68 接続処理部
69 チャネル数管理テーブル
70 チャネル番号管理テーブル
71 保守コンソール
72 受信数字分析部
Claims (16)
- 回線交換網とインターネットとの間に設けられるゲートウェイ装置であって、
発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じてインターネット上に設定される通信回線を、回線交換網から呼設定要求を受信する前に設定する事前接続部と、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定された通信回線を用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、
前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量の監視結果、又は入力された変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続される通信回線の数を変更する変更部と
を備えたゲートウェイ装置。 - 回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置であって、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続部と、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、
前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量を監視するトラヒック監視部と、
前記トラヒック監視部の監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更部と
を備えたゲートウェイ装置。 - 前記事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する
請求項2記載のゲートウェイ装置。 - 前記事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル、H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する
請求項3記載のゲートウェイ装置。 - 前記チャネル数変更部は、前記トラヒック監視部の監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルの数を変更する
請求項3記載のゲートウェイ装置。 - 前記チャネル数変更部は、前記トラヒック監視部による監視結果に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルの数を変更する
請求項4記載のゲートウェイ装置。 - 回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによ る制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置であって、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続部と、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定部と、
入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更部と
を備えたゲートウェイ装置。 - 前記事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定し、
前記チャネル数変更部は、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルの数を変更する
請求項7記載のゲートウェイ装置。 - 前記事前接続部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定部が、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル、H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定し、
前記チャネル数変更部は、入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続部によって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルの数を変更する
請求項8記載のゲートウェイ装置。 - 前記チャネル数変更要求を入力するための入力装置をさらに備えた
請求項7〜9の何れかに記載のゲートウェイ装置。 - 前記チャネル数変更要求が発信側の回線交換網から入力される
請求項7〜10の何れかに記載のゲートウェイ装置。 - 回線交換網とインターネットとの間に設けられるゲートウェイ装置の呼設定方法であって、
発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じてインターネット上に設定される回線交換網間の通信用の通信回線を、回線交換網から呼設定要求を受信する前に設定する事前接続ステップと、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定された通信回線を用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、
前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量の監視結果、又は入力された変更要求に応じて、前記事前接続ステップによって接続される通信回線の数を変更するステップと
を含むゲートウェイ装置の呼設定方法。 - 回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置の呼設定方法で あって、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続ステップと、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、
前記ゲートウェイ装置におけるトラヒック量を監視するトラヒック監視部ステップと、
前記トラヒック監視部ステップでの監視結果に応じて、前記事前接続部ステップによって接続されたQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更ステップと
を含むゲートウェイ装置の呼設定方法。 - 前記事前接続ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、H.245プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する
請求項13記載のゲートウェイ装置の呼設定方法。 - 前記事前接続ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、音声チャネルの接続手順を実行し、
前記呼設定ステップでは、発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続ステップにて設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネル及びH.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する
請求項14記載のゲートウェイ装置の呼設定方法。 - 回線交換網とインターネットとの間に設けられ、発信側の回線交換網から受信した呼設定要求に応じて、Q.931プロトコルによる制御チャネル,H.245プロトコルによる制御チャネル及び音声チャネルを用いた呼を設定するゲートウェイ装置の呼設定方法であって、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信する前に、Q.931プロトコルによる制御チャネルの接続手順を実行する事前接続ステップと、
発信側の回線交換網から呼設定要求を受信した場合に、前記事前接続部によって設定されたQ.931プロトコルによる制御チャネルを用いて当該呼設定要求に対応する呼を設定する呼設定ステップと、
入力されたチャネル数変更要求に応じて、前記事前接続ステップによって接続されるQ.931プロトコルによる制御チャネルの数を変更するチャネル数変更ステップと
を含むゲートウェイ装置の呼設定方法。
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