JP4906594B2 - 無線通信システム - Google Patents
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Description
この参考例では、無線通信システムの構成としては、例えば、図1においてアクセスゲートウエイ102が設けられないような構成となる。
また、図7において、グループ通話サーバと無線移動端末装置#2、#3との間には基地局装置が介在するが、その基地局装置については説明を省略する。
(1)ユーザ(人)によりプレススイッチがオンされると、無線移動端末装置#1が無線基地局装置へグループ通話開始要求の信号を無線送信する。このグループ通話開始要求には、グループ通話の相手とする無線移動端末装置#2、#3のIPアドレスの情報が含められる。このIPアドレスの情報は、例えば、予め、無線移動端末装置#1のメモリに記憶されている。
(2)無線基地局装置は、前記したグループ通話開始要求を受信すると、無線移動端末装置#1が無線移動端末装置#2、#3とのグループ通話を要求していることを示すINVITEの信号をグループ通話サーバへ送信する。
(4)また、グループ通話サーバは、INVITEの信号を無線移動端末装置#2へ送信する。
(5)同様に、グループ通話サーバは、INVITEの信号を無線移動端末装置#3へ送信する。
(6)無線移動端末装置#2は、前記したINVITEを受信すると、呼び出し中であることを示す180Ringingの信号をグループ通話サーバへ送信する。
(7)同様に、無線移動端末装置#3は、前記したINVITEを受信すると、呼び出し中であることを示す180Ringingの信号をグループ通話サーバへ送信する。
(9)グループ通話サーバは、前記した200OKの信号を受信すると、ACKの信号を無線移動端末装置#2へ送信する。
(10)これにより、グループ通話サーバと無線移動端末装置#2との間でRTP(Real−time Transport Protocol)/RTCP(RTP Control Protocol)接続が確立される。
(12)グループ通話サーバは、前記した200OKの信号を受信すると、ACKの信号を無線移動端末装置#3へ送信する。
(13)これにより、グループ通話サーバと無線移動端末装置#3との間でRTP/RTCP接続が確立される。
(15)無線基地局装置は、前記した200OKを受信すると、ACKの信号をグループ通話サーバへ送信する。
(16)これにより、グループ通話サーバと無線基地局装置との間でRTP/RTCP接続が確立される。
(17)すると、無線基地局装置は、グループ通話開始応答の信号を無線移動端末装置#1へ送信する。これにより、無線移動端末装置#1から無線移動端末装置#2、#3へ音声を送ることが可能となる。
(問題1)グループ通話を開始するたびに、無線移動端末装置とSIPサーバとの間でセッション制御を行う必要があり、処理効率がよくない。
(問題2)無線移動端末装置の数の分のセッション制御を行う必要があるため、グループ通話に呼び込む無線移動端末装置が増えると、グループ通話の開始に遅延が生じる。
すなわち、通信パス接続手段が、前記無線基地局装置と前記グループ通信サーバとの間で、前記無線移動端末装置に未割り当てである(つまり、割り当てられていない)複数のIPアドレスのそれぞれについて通信パスを接続する。
また、通信としては、例えば、音声の通信(通話)や、テキストや画像などのデータの通信など、種々なものが用いられてもよい。
すなわち、前記無線基地局装置では、端末検出手段が、自装置(当該無線基地局装置)に収容される前記無線移動端末装置を検出する。割当手段が、前記端末検出手段により検出された無線移動端末装置に、前記未割り当てであるIPアドレスを割り当てる。通知手段が、前記端末検出手段により検出された無線移動端末装置の識別情報と前記割当手段により割り当てられたIPアドレスを前記グループ通信サーバへ通知する。
前記グループ通信サーバでは、通知受信手段が、前記無線基地局装置からの前記通知を受信する。対応記憶手段が、前記通知受信手段により受信された通知の内容に基づいて、前記無線移動端末装置の識別情報とIPアドレスの対応を記憶する。
また、対応記憶手段としては、例えば、メモリを用いて構成することができる。
すなわち、前記無線移動端末装置では、端末開始要求手段が、グループ通信を行う相手とする他の無線移動端末装置の識別情報を含むグループ通信の開始要求を前記無線基地局装置へ無線により送信する。
前記無線基地局装置では、基地局開始要求受信手段が、前記無線移動端末装置から前記グループ通信の開始要求を受信する。基地局開始要求手段が、前記基地局開始要求受信手段により受信された前記グループ通信の開始要求の内容に基づいて、要求元の無線移動端末装置の識別情報及びグループ通信を行う相手とする無線移動端末装置の識別情報を含むグループ通信の開始要求を前記グループ通信サーバへ送信する。
前記グループ通信サーバでは、サーバ開始要求受信手段が、前記無線基地局装置から前記グループ通信の開始要求を受信する。IPアドレス特定手段が、前記サーバ開始要求受信手段により受信された前記グループ通信の開始要求の内容及び前記対応記憶手段の記憶内容に基づいて、要求元の無線移動端末装置のIPアドレス及びグループ通信を行う相手とする無線移動端末装置のIPアドレスを特定する。グループ通信確立手段が、前記IPアドレス特定手段により特定されたIPアドレスを用いて、前記通信パス接続手段により接続された通信パスにより、グループ通信を確立する。
図1には、本発明の一実施例に係るIPネットワークシステムの構成例を示してある。
本例のIPネットワークシステムは、グループ通話サーバ(グループ通信サーバの一例)101と、アクセスゲートウエイ102と、例えばイーサネット(登録商標)から構成されたネットワーク103と、ルータ104と、例えばWAN(Wide Area Network)などから構成されたマネッジドIP網(Managed IP網)105と、ルータ106と、例えばイーサネット(登録商標)から構成されたネットワーク107、108と、複数の無線基地局装置111、112と、複数の無線移動端末装置121〜124を有している。
また、図1には、各無線基地局装置111、112の無線エリア131、132を示してある。
また、ルータ104とルータ106は、マネッジドIP網105に接続されている。
また、ルータ106と無線基地局装置111はネットワーク107を介して接続されており、ルータ106と無線基地局装置112はネットワーク108を介して接続されている。
アクセスゲートウエイ102は、SIP/SDPスタックを備えている。
各無線基地局装置111、112は、RTP/RTCPスタックを備えている。
また、無線基地局装置111、112と無線移動端末装置121〜124との通信では、無線区間で様々な無線通信方式が用いられてもよい。具体例としては、TDMA(Time Division Multiple Access)方式や、FDMA(Frequency Division Multiple Access)方式や、SCPC(Single Channel Per Carrier)方式や、PHS(Personal Handy phone System)方式などの無線通信方式を用いることができる。
ここで、アクセスゲートウエイ102は、予め、IPネットワークに接続されている各無線基地局装置111、112において設定されるIPアドレスのデータ及びポート番号のデータ(IPアドレスの一覧と対応するポート番号のデータ)をメモリに記憶して有している。
なお、ポート番号は、例えば、アクセスゲートウエイ102により作成されて、各無線基地局装置111、112に設定される。
(3)1番目のSIP UAは、INVITE(招待)の信号をグループ通話サーバ101へ送信する。
(4)グループ通話サーバ101は、前記したINVITEを受信すると、200OK(成功)の信号を1番目のSIP UAへ送信する。
(5)1番目のSIP UAは、前記した200OKを受信すると、ACK(了解)の信号をグループ通話サーバ101へ送信する。
(6)これにより、IPアドレスの一覧中で1番目のIPアドレスについて、無線基地局装置111(又は、無線基地局装置112)とグループ通話サーバ101との間でRTP/RTCP接続が確立される。
そして、最後(N番目)のSIP UAにより上記した処理(3)、(4)、(5)、(6)と同様な処理(7)、(8)、(9)、(10)が行われると、グループ通話の準備が完了する。
このように、本例では、グループ通話接続先のRTPのIPアドレスとして、各無線基地局装置111、112で設定しているIPアドレスを登録する。
各無線基地局装置111、112は、自装置の無線エリア131、132において無線移動端末装置121〜124の電源投入があった時や、自装置の無線エリア131、132に無線移動端末装置121〜124が移動してきたことを検出する。
(2)すると、各無線基地局装置111、112は、その無線移動端末装置121〜124に1つのIPアドレスを割り当てる。このIPアドレスとしては、前記したIPアドレスの一覧の中から使用可能なものが選択される。
このように、各無線基地局装置111、112は、自装置が収容する各無線移動端末装置121〜124にそれぞれIPアドレスを割り当てる。
(4)グループ通話サーバ101は、前記したグループ通話登録要求を受信すると、その受信内容に基づいて、当該グループ通話サーバ101内に設けてあるロケーションテーブルに、無線移動端末装置121〜124の電話番号のデータとIPアドレスのデータとの対応を登録する。なお、ロケーションテーブルは、例えば、グループ通話サーバ101のメモリに構成される。
図4(a)にはSDESパケットの構成例を示してあり、図4(b)にはパケットフィールドの構成例を示してあり、図4(c)にはSDESアイテムフォーマットを示してあり、図4(d)にはSDESアイテムフィールドの構成例を示してある。
ここで、SSRC(Synchronization Source)数がアイテムリストの数を表しており、図4(c)の情報がソース情報となる。
例えば、図4(c)に示されるSDESアイテムで、電話番号のみを送った後にIPアドレスのみを送ると、連続したこれらの電話番号とIPアドレスが対応するものとして把握される。
無線移動端末装置#1は、グループ通話を開始する際に、まず、グループ通話に呼び込む1つ以上(本例では、複数)の無線移動端末装置#2、#3の電話番号を決定する。
(2)そして、無線移動端末装置#1は、決定した電話番号のデータを含めたグループ通話開始要求の信号を無線基地局装置111、112(無線移動端末装置#1を収容している無線基地局装置)へ無線送信する。
(4)そして、無線基地局装置111、112は、作成したRTCPのAPPパケットを、グループ通話開始要求の信号として、グループ通話サーバ101へ送信する。
グループ通話サーバ101は、前記したAPPパケットを受信すると、現在において制御しているグループ通話の数に基づいて、新たなグループ通話の制御をすると最大グループ通話制御数を超えるか否かを判定し、超えない場合には(5)〜(8)の処理を行い、超える場合には(9)〜(10)の処理を行う。
(6)また、グループ通話サーバ101は、RTP制御を開始する。
(7)グループ通話サーバ101は、送信元のIPアドレスに対して、ACKメッセージを含めたRTCPのAPPパケットをグループ通話開始ACK応答の信号として送信して、無線移動端末装置#1にグループ通話が開始したことを通知する。このAPPパケットは、まず、無線基地局装置111、112へ送信される。
(8)そして、このAPPパケット(グループ通話開始ACK応答の信号)は、無線基地局装置111、112から無線移動端末装置#1へ無線送信される。
これにより、無線移動端末装置#1から無線移動端末装置#2、#3へのグループ通話(本例では、音声通信)が開始される。
(10)そして、このAPPパケット(グループ通話開始NACK応答の信号)は、無線基地局装置111、112から無線移動端末装置#1へ無線送信される。
(11)無線移動端末装置#1において、例えばユーザからの操作に応じて、グループ通話を停止することが決定されると、グループ通話停止要求の信号を無線基地局装置111、112へ無線送信する。
(12)無線基地局装置111、112は、前記したグループ通話停止要求を受信すると、グループ通話停止要求メッセージを含めたRTCPのAPPパケットを、グループ通話停止要求の信号として、グループ通話サーバ101へ送信する。
(13)グループ通話サーバ101は、前記したグループ通話停止要求を受信すると、そのグループ通話(本例では、無線移動端末装置#1、#2、#3に関するグループ通話)について、RTP制御を停止して、グループ通話制御を終了する。
(15)そして、このAPPパケット(グループ通話停止応答の信号)は、無線基地局装置111、112から無線移動端末装置#1へ無線送信される。
図6(a)にはAPPパケットの構成例を示してあり、図6(b)にはパケットフィールドの構成例を示してある。
例えば、無線移動端末装置#1が無線移動端末装置#2、#3へのグループ通話を要求する場合には、送信者識別子に送信者である無線移動端末装置#1の電話番号のデータが含められ、接続先データにグループ通話を行う相手先となる各無線移動端末装置#2、#3の電話番号のデータが含められ、メッセージ種別としてグループ通話開始要求(REQ)が用いられる。
SIP/SDPスタックを備えたアクセスゲートウエイ102は、起動時に、当該アクセスゲートウエイ102が収容可能な無線移動端末装置数分のSIP UAを起動する。また、各SIP UAは、グループ通話サーバ101に対して、SIPによるグループ通話のためのセッション制御を開始する。また、このグループ通話を行うためのセッション制御において、グループ通話接続先のRTPのIPアドレスを無線基地局装置111、112で設定しているIPアドレスの1つにする。
また、RTP/RTCPスタックを備えた無線基地局装置111、112は、起動時に、当該無線基地局装置111、112が収容可能な無線移動端末数分のIPアドレスの設定を行う。また、無線基地局装置111、112は、無線移動端末装置121〜124が当該無線基地局装置111、112の無線エリア131、132内に移動してきた場合、又は、当該無線基地局装置111、112の無線エリア131、132内の無線移動端末装置121〜124が電源を入れた場合に、前記設定を行ったIPアドレスの1つを割り当てる。
無線基地局装置111、112は、無線移動端末装置121〜124がグループ通話を停止する際に、グループ通話停止要求メッセージを含めたRTCPのAPPパケットを送信する。グループ通話サーバ101は、前記APPパケットを受信すると、RTP制御を停止して、グループ通話制御を終了する。
また、本例では、図2に示されるように無線基地局装置111、112とグループ通話サーバ101とを最初に接続するためのアクセスゲートウエイ102を設けた構成例を示したが、他の構成例として、アクセスゲートウエイ102を設けずに、例えば、その機能を無線基地局装置111、112に設けたような構成が用いられてもよい。なお、本例のようにアクセスゲートウエイ102を設けた構成では、例えば、従来と同じ無線基地局装置をそのまま使用することが可能である。
また、本例では、一方向のグループ通信を示したが、例えば、双方向のグループ通信が用いられてもよい。
また、本例のような無線通信システムは、例えば、市町村防災システムなどの種々なものに適用することが可能である。
また、本例のグループ通話サーバ101では、図3に示されるように、無線基地局装置111、112から前記通知を受信する機能により通知受信手段が構成されており、受信した通知の内容に基づいてロケーションテーブルに無線移動端末装置121〜124の識別情報とIPアドレスの対応を記憶する機能により対応記憶手段が構成されている。
また、本例の無線基地局装置111、112では、図5に示されるように、無線移動端末装置121〜124からグループ通信の開始要求を受信する機能により基地局開始要求受信手段が構成されており、グループ通信の開始要求をグループ通話サーバ101へ送信する機能により基地局開始要求手段が構成されている。
また、本例のグループ通話サーバ101では、図5に示されるように、無線基地局装置111、112からグループ通信の開始要求を受信する機能によりサーバ開始要求受信手段が構成されており、グループ通信に係る各無線移動端末装置121〜124の識別情報からIPアドレスを特定する機能によりIPアドレス特定手段が構成されており、特定したIPアドレスを用いてグループ通信を確立する機能によりグループ通信確立手段が構成されている。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがROM(Read Only Memory)に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー(登録商標)ディスクやCD(Compact Disc)−ROM等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム(自体)として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
Claims (2)
- 1つ以上の無線基地局装置と、複数の無線移動端末装置と、1つ以上のグループ通信サーバを有する無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置と前記グループ通信サーバとの間で、前記無線移動端末装置に未割り当てである複数のIPアドレスのそれぞれについて通信パスを接続する通信パス接続手段を備え、
前記無線基地局装置は、自装置に収容される前記無線移動端末装置を検出する端末検出手段と、前記端末検出手段により検出された無線移動端末装置に前記未割り当てであるIPアドレスを割り当てる割当手段と、前記端末検出手段により検出された無線移動端末装置の識別情報と前記割当手段により割り当てられたIPアドレスを前記グループ通信サーバへ通知する通知手段と、を備え、
前記グループ通信サーバは、前記無線基地局装置からの前記通知を受信する通知受信手段と、前記通知受信手段により受信された通知の内容に基づいて前記無線移動端末装置の識別情報とIPアドレスの対応を記憶する対応記憶手段と、を備え、
前記無線移動端末装置は、グループ通信を行う相手とする他の無線移動端末装置の識別情報を含むグループ通信の開始要求を前記無線基地局装置へ無線により送信する端末開始要求手段を備え、
更に、前記無線基地局装置は、前記無線移動端末装置から前記グループ通信の開始要求を受信する基地局開始要求受信手段と、前記基地局開始要求受信手段により受信された前記グループ通信の開始要求の内容に基づいて要求元の無線移動端末装置の識別情報及びグループ通信を行う相手とする無線移動端末装置の識別情報を含むグループ通信の開始要求を前記グループ通信サーバへ送信する基地局開始要求手段と、を備え、
前記グループ通信サーバは、前記無線基地局装置から前記グループ通信の開始要求を受信するサーバ開始要求受信手段と、前記サーバ開始要求受信手段により受信された前記グループ通信の開始要求の内容及び前記対応記憶手段の記憶内容に基づいて要求元の無線移動端末装置のIPアドレス及びグループ通信を行う相手とする無線移動端末装置のIPアドレスを特定するIPアドレス特定手段と、前記IPアドレス特定手段により特定されたIPアドレスを用いて前記通信パス接続手段により接続された通信パスによりグループ通信を確立するグループ通信確立手段と、を備えた、
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
前記グループ通信サーバは、グループ通信を制御する最大数である最大グループ通信制御数が設定されており、前記グループ通信の開始要求を受信すると前記最大グループ制御数を超えるかを判断し、超えない場合には前記グループ通信確立手段によりグループ通信を確立し、超える場合には前記無線基地局を介して開始要求元の無線移動端末装置にグループ通信が開始できないことを通知する、ことを特徴とする無線通信システム。
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