JP4966972B2 - 通信端末装置 - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、通信端末装置に関し、特に異なる通信方式を持つネットワークに接続可能であるとともに異なる通信方式を持つネットワーク間でハンドオーバする通信端末装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、データの伝送レートは低いが広いエリアをカバーする移動体通信(セルラ)システムと、データ伝送レートは高いが狭いエリアをカバーする無線LANシステムの両システム間を無線通信端末が自由にハンドオーバするようなシステムの開発が進められている。特に移動体通信の通信規格を策定する3GPP(3rd Generation Partnership Project)においては、回線交換音声通話とVoIP音声通話との間で継続して音声通話が可能なハンドオーバ方式の規格化が検討されている(3GPP draft TR (Technical Report) 23.806、TS (Technical Specification) 23.206)。また、回線交換音声通話とVoIP音声通話との間でのハンドオーバ方式として特許文献1にて開示される技術が知られている。
【0003】
電話サービスを受けながら、回線交換音声通話が可能な回線交換ネットワークとVoIP音声通話が可能なIPネットワークとの間でのハンドオーバを行うためには、特許文献1の図12に示されているように、ハンドオーバ先のネットワークの呼を確立した後、ハンドオーバ元のネットワークの呼を切断するという手順が用いられる。特許文献1においては、通話している端末同士が呼制御を行っているが、3GPP TR 23.806で検討されているように、ネットワーク内の1つ、あるいは複数のサーバが呼を中継し、呼制御メッセージの変換とともに回線交換の音声メディアとVoIP用の音声メディアのメディア変換をすることによって、通話相手が対応している呼制御方式によらずにハンドオーバすることも考えられる。
【特許文献1】
特開2004−297591号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の3GPP TR 23.806で検討されているシステムの場合、ネットワークの構成は複雑になり、特許文献1の図12に示されるようなハンドオーバ先のネットワークの呼を確立した後、ハンドオーバ元のネットワークの呼を切断するという手順をシーケンシャルに実行することができない場合がある。その場合、呼制御メッセージの欠落や回線交換ネットワークとVoIPに使用するIPネットワークの伝送遅延時間の差によって、音声通話が不通となったり、音声の途切れの時間が増大する。
【0005】
例えば、ハンドオーバ先のネットワークの呼制御メッセージが欠落して、ハンドオーバ先のネットワークの呼が確立されない状態で、ハンドオーバ元の呼の切断が行われると、音声通話が不通になるという問題がある。また、ネットワークの伝送遅延によって、ハンドオーバ先のネットワークの呼制御メッセージが確立する前に、ハンドオーバ元の呼の切断が行われると、ハンドオーバに要する時間が大きくなり、音声が途切れる時間が増大するという問題がある。
【0006】
図1〜図3は、3GPPで検討されている回線交換音声通話とVoIP音声通話との間で継続して音声通話が可能なハンドオーバ方式を示すシーケンス図である。
【0007】
図1は、ハンドオーバが正常に実行できる場合を示すシーケンス図であり、VoIPによる音声通話をしている状態において、回線交換による音声通話に切替える場合である。図1において、無線通信端末はハンドオーバを要求するメッセージであるSetupを送信し(ステップST11、ステップST12、ステップST13、ステップST14)、ハンドオーバの要求を受け取ったハンドオーバ管理サーバはハンドオーバ先との呼を確立するためのメッセージを送信する(ステップST15、ステップST16、ステップST17、ステップST18)。そして、ハンドオーバ先との呼を確立するためのメッセージであるConnectを受信した無線通信端末は、Connectの応答のメッセージであるConnect Ackを送信する(ステップST19)。そして、ハンドオーバ管理サーバは、呼制御変換サーバからハンドオーバ先との呼を確立するためのメッセージに対する応答を受信し(ステップST20、ステップST21)、ハンドオーバ元との呼の切断を要求するメッセージであるBYEを送信する(ステップST22、ステップST23)。そして、BYEを受信した無線通信端末は、BYEに対する応答である200 OKを送信する(ステップST24、ステップST25)。ここで、ステップST11〜ステップST19までは、ハンドオーバ先である回線交換による呼の確立のシーケンスであり、ステップST22〜ステップST25は、ハンドオーバ元であるVoIPの呼の切断のシーケンスである。なお、図1においては、本発明に関連する装置とメッセージのみ記述している。
【0008】
図2は、回線交換の呼制御用のメッセージであるConnectが無線上で欠落した場合を示すシーケンス図である。呼制御変換サーバは、SIP(Session Initial Protocol)サーバから送信された200 OKを受信した後(ステップST16)、移動体通信回線交換ネットワーク内の回線交換サーバにANM(Answer Message)を送信すると同時に(ステップST17)、SIPサーバにACKを送信するため(ステップST20、ステップST21)、ハンドオーバ管理サーバは、Connectの送信成功または送信失敗に関わらずSIPのBYEを送信してしまう(ステップST22、ステップST23)。BYEとBYEの応答である200 OKとの送受信によって、VoIP音声通話は切断される。無線状況の悪化等により無線通信端末がConnectを受信できない場合、または回線交換サーバと無線通信端末の間でConnectの再送は行われるが再送にも失敗した場合、回線交換による呼が確立していない状態でVoIPの呼も切断されてしまうために通話できなくなってしまう。
【0009】
図3は、無線通信端末が呼制御用のメッセージであるBYEを受信した後に呼制御用のメッセージであるConnectを受信する場合(追い越し)について示すシーケンス図である。Connectは、回線交換ネットワークでの伝送遅延または無線環境の悪化によるConnectの再送動作により、IPネットワークを経由するBYEより後に(ステップST22、ステップST23)、無線通信端末に到着する可能性がある(ステップST50、ステップST51)。この場合、VoIP音声通話を切断した後に回線交換音声通話が開始されるので、音声が途切れる時間が増大することになる。
【0010】
3GPP TR 23.806及び特許文献1において、呼制御メッセージの欠落や、呼制御メッセージの追い越しが発生した場合の動作は明らかにされていない。また、異種ネットワークの呼制御が行われるために、ハンドシェイク型の通信ができない場合があり、メッセージの欠落等があった場合は、上記の問題が生じる。この場合、ネットワーク内のサーバ等の装置で対応することも可能であるが、既存のシステム及びプロトコルの改造が大きくなる恐れがあり、コストアップになるという問題がある。
【0011】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、呼制御メッセージの欠落や、呼制御メッセージの追い越しが発生した場合でも、ネットワーク内のサーバ等の装置の負荷を増大させずにサービスを継続することができる通信端末装置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】
【0012】
本発明の通信端末装置は、通信方式の異なるネットワーク毎に呼の確立及び呼の切断の呼制御を行う呼制御手段と、第1の呼制御を行う第1の網から第2の呼制御を行う第2の網へのハンドオーバを要求するとともに、前記第1の網の呼の切断を行うことを要求する切断要求を受信した場合において、前記第2の網の呼が確立されていないときは前記呼制御手段が前記第1の網の呼の切断を行うことを防止しつつ、呼確立待ち受け期間の間、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を待ち受けるとともに、前記呼確立待ち受け期間が経過する前に、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を受信したときは、前記呼制御手段に対して前記第1の網の呼の切断を行うことを許可し、前記呼確立待ち受け期間内に、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を受信しないときは、前記第2の網へのハンドオーバを中止するハンドオーバ制御手段と、を具備する構成を採る。
【0013】
本発明のネットワークシステムは、通信方式の異なるネットワーク毎の受信品質に基づいて前記通信方式の異なるネットワーク間でハンドオーバするとともに、前記ハンドオーバする際にハンドオーバ先との呼が確立していない場合にはハンドオーバ元との呼を切断しないようにして繰り返しハンドオーバを要求する通信端末装置と、前記通信端末装置からの前記ハンドオーバの要求を受けてハンドオーバ元との呼の切断を要求するとともにハンオドーバ先との呼の確立を要求するハンドオーバ管理サーバと、を具備する構成を採る。
【0014】
本発明のハンドオーバ方法は、通信方式の異なるネットワーク毎に呼の確立及び呼の切断の呼制御を行うステップと、前記通信方式の異なるネットワーク毎の受信品質を測定するステップと、測定した前記受信品質に基づいて前記通信方式の異なるネットワーク間でハンドオーバする際にハンドオーバ先との呼が確立していない場合にはハンドオーバ元との呼を切断せずに繰り返しハンドオーバを要求するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、呼制御メッセージの欠落や、呼制御メッセージの追い越しが発生した場合でも、ネットワーク内のサーバ等の装置の負荷を増大させずにサービスを継続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
(実施の形態1)
図4は、本発明の実施の形態1に係る通信端末装置100の構成を示すブロック図である。図4において、無線LAN IF101と、回線交換IF102と、VoIP呼制御部103と、回線交換呼制御部104と、ハンドオーバ部105と、入出力部106とは、バス107によって互いに接続されている。
【0019】
無線LAN IF101は、無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号を受信して、受信した信号をバス107を介してVoIP呼制御部103とハンドオーバ部105と入出力部106へ出力する。また、無線LAN IF101は、バス107を介してVoIP呼制御部103とハンドオーバ部105と入出力部106から入力した無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号を送信する。また、無線LAN IF101は、VoIP呼制御部103から入力した呼の確立のためのメッセージを送信するとともに、受信した呼の切断のためのメッセージをVoIP呼制御部103へ出力する。また、無線LAN IF101は、ハンドオーバ部105から入力したハンドオーバを要求するメッセージを送信する。
【0020】
回線交換IF102は、移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号を受信して、受信した信号をバス107を介して回線交換呼制御部104とハンドオーバ部105と入出力部106へ出力する。また、回線交換IF102は、バス107を介して回線交換呼制御部104とハンドオーバ部105と入出力部106から入力した移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号を送信する。また、回線交換IF102は、回線交換呼制御部104から入力した呼の確立のためのメッセージを送信するとともに、受信した呼の切断のためのメッセージを回線交換呼制御部104へ出力する。また、回線交換IF102は、ハンドオーバ部105から入力したハンドオーバを要求するメッセージを送信する。ここで、無線LANシステムによるVoIP音声通話と移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話は、通信方式の異なるネットワークである。
【0021】
呼制御手段であるVoIP呼制御部103は、呼の確立及び呼の切断に関するメッセージをバス107を介して無線LAN IF101へ出力するとともに、呼の確立及び呼の切断に関するメッセージがバス107を介して無線LAN IF101から入力することにより、無線LANシステムによるVoIP音声通話の呼の確立及び呼の切断の呼制御を行う。また、VoIP呼制御部103は、ハンドオーバ部105から呼切断の要求を無効にするように指示された場合に、無線LAN IF101から入力した呼の切断を要求するメッセージを無効にして呼を切断しないようにする。
【0022】
呼制御手段である回線交換呼制御部104は、呼の確立及び呼の切断に関するメッセージをバス107を介して回線交換IF102へ出力するとともに、呼の確立及び呼の切断に関するメッセージがバス107を介して回線交換IF102から入力することにより、移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の呼の確立及び呼の切断の呼制御を行う。また、回線交換呼制御部104は、ハンドオーバ部105から呼切断の要求を無効にするように指示された場合に、回線交換IF102から入力した呼の切断を要求するメッセージを無効にして呼を切断しないようにする。
【0023】
ハンドオーバ部105は、VoIP制御部103が行う呼制御の状態と呼制御によって確立された呼の状態と呼制御によって切断された呼の状態を監視するとともに、回線交換呼制御部104が行う呼制御の状態と呼制御によって確立された呼の状態と呼制御によって切断された呼の状態を監視する。また、ハンドオーバ部105は、無線LAN IF101から入力した信号より無線LANシステムの受信品質を測定するとともに、回線交換IF102から入力した信号より移動体通信(セルラ)システムの受信品質を測定し、各々の測定結果に基づいて、無線LANシステムと移動体通信(セルラ)システムとの間のハンドオーバを制御する。また、ハンドオーバ部105は、ハンドオーバの制御に伴うハンドオーバの要求の後、VoIP呼制御部103または回線交換呼制御部104がハンドオーバ元との呼の切断を要求するメッセージを受け取った場合に、ハンドオーバ先との呼が確立されていなければ、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を受けたVOIP呼制御部103または回線交換呼制御部104に対して、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を無効にするように指示する。なお、ハンドオーバ部105の詳細な構成については後述する。
【0024】
入出力部106は、ハンドオーバ部105によって選択された呼を確立することにより無線LAN IF101または回線交換IF102で受信されてバス107を介して入力した各種サービスを、マイク、レシーバ、スピーカ、ディスプレイ等の入出力装置を通じてユーザに提供する。
【0025】
次に、ハンドオーバ管理サーバ200の構成について、図5を用いて説明する。図5は、ハンドオーバ管理サーバ200の構成を示すブロック図である。
【0026】
通信IF201と、ハンドオーバ元呼制御部202と、ハンドオーバ先呼制御部203と、ハンドオーバ統合管理部204とは、バス205によって互いに接続されている。
【0027】
通信IF201は、無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号及び移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号を受信して、受信した信号をバス205を介してハンドオーバ元呼制御部202とハンドオーバ先呼制御部203とハンドオーバ統合管理部204とに出力する。また、通信IF201は、バス205を介してハンドオーバ元呼制御部202とハンドオーバ先呼制御部203とハンドオーバ統合管理部204から入力した信号を送信する。また、通信IF201は、受信したハンドオーバを要求するメッセージをハンドオーバ統合管理部204へ出力し、ハンドオーバ元呼制御部202から入力したハンドオーバ元との呼の切断を要求するメッセージ及びハンドオーバ先呼制御部203から入力したハンドオーバ先との呼の確立を要求するメッセージを送信する。
【0028】
ハンドオーバ元呼制御部202は、ハンドオーバ元の呼の呼制御を行う。具体的には、ハンドオーバ元呼制御部202は、ハンドオーバ統合管理部204の指示に従って、ハンドオーバ元の呼の切断を要求するメッセージを通信IF201へ出力する。
【0029】
ハンドオーバ先呼制御部203は、ハンドオーバ先の呼の呼制御を行う。具体的には、ハンドオーバ先呼制御部203は、ハンドオーバ統合管理部204の指示に従って、ハンドオーバ先の呼の確立を要求するメッセージを通信IF201へ出力する。
【0030】
ハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202が行う呼制御の状態と、ハンドオーバ先呼制御部203が行う呼制御の状態をそれぞれ監視して、ハンドオーバを制御する。具体的には、ハンドオーバ統合管理部204は、通信IF201からハンドオーバを要求するメッセージが入力した場合に、ハンドオーバ元呼制御部202に対してハンドオーバ元の呼の切断を要求するメッセージを出力するように指示し、ハンドオーバ先呼制御部203に対してハンドオーバ先の呼の確立を要求するメッセージを出力するように指示する。
【0031】
次に、通信端末装置100のハンドオーバ部105の構成の詳細について、図6を用いて説明する。図6は、ハンドオーバ部105の構成を示すブロック図である。
【0032】
呼監視部301は、VoIP呼制御部103及び回線交換呼制御部104における呼の切断または呼の確立を監視する。また、呼監視部301は、VoIP呼制御部103及び回線交換呼制御部104に呼の切断を要求するメッセージが入力したか否かを監視する。そして、呼監視部301は、各々の監視結果をハンドオーバ制御部303へ出力する。
【0033】
受信品質測定部302は、無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号及び移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号の受信品質を測定する。そして、受信品質測定部302は、各々の測定結果をハンドオーバ制御部303へ出力する。
【0034】
ハンドオーバ制御部303は、受信品質測定部302から入力した受信品質の測定結果に基づいて、無線LANシステムと移動体通信(セルラ)システムとの間でハンドオーバするか否かを判断する。そして、ハンドオーバ制御部303は、ハンドオーバすると判断した際に、ハンドオーバを要求するメッセージを作成して、作成したメッセージを無線LAN IF101または回線交換IF102へ出力する。また、ハンドオーバ制御部303は、ハンドオーバすると判断した際に、呼監視部301から入力した監視結果を参照して、VoIP呼制御部103または回線交換呼制御部104において、ハンドオーバ元との呼の切断を要求するメッセージを受け取っている場合で、且つハンドオーバ先との呼が確立されていない場合に、VoIP呼制御部103または回線交換呼制御部104に対して、受け取った呼の切断を要求するメッセージを無効にするように指示する。
【0035】
図7は、本実施の形態1に係るネットワーク400の構成を示す図である。
【0036】
ネットワーク400は、通信端末装置401と、IPネットワーク402と、回線交換ネットワーク403と、結合ネットワーク404と、ネットワーク405と、通話相手406とから構成される。また、IPネットワーク402は、無線LANアクセスポイント407及びSIPサーバ408を含む。また、回線交換ネットワーク403は、基地局409及び回線交換サーバ410を含む。また、結合ネットワーク404は、ハンドオーバ管理サーバ411と、呼制御変換サーバ412と、メディアゲートウェイ413を含む。
【0037】
通信端末装置401は、図4及び図6に示す通信端末装置100と同一構成を有し、回線交換音声通話とVoIP音声通話が可能である。
【0038】
通話相手406は、ネットワーク405を介して通信端末装置401と音声通話を行う通信装置である。なお、通話相手406が音声通話を行う通信方式は特に限定されない。
【0039】
無線LANアクセスポイント407は、通信端末装置401がIPネットワークに接続するために設けられるものであり、IEEE 802.11a、b、g等に準拠するものである。
【0040】
SIPサーバ408は、VoIP用の呼制御(ここではSIP)を行うサーバである。
【0041】
基地局409は、通信端末装置401が回線交換ネットワークに接続するために設けられるものである。
【0042】
回線交換サーバ410は、回線交換ネットワーク内の回線交換による呼制御を行うサーバである。
【0043】
ハンドオーバ管理サーバ411は、図5に示すハンドオーバ管理サーバ200と同一構成を有し、ハンドオーバの呼制御を管理するサーバである。また、ハンドオーバ管理サーバ411は、回線交換用、VoIP用の呼制御メッセージを一元的に管理する。本実施の形態1においては、ハンドオーバ管理サーバ411は、回線交換用の呼制御メッセージをVoIP用の呼制御(SIP)メッセージに変換して処理している。
【0044】
呼制御変換サーバ412は、回線交換用の呼制御メッセージとVoIP用の呼制御メッセージを変換するサーバである。
【0045】
メディアゲートウェイ413は、通話相手406との呼(音声メディア)を中継し、通信端末装置401が送信する回線交換あるいはVoIPの音声メディアを通話相手406が受信できる音声メディアに変換するゲートウェイである。また、メディアゲートウェイ413は、通話相手406が送信する音声メディアを回線交換の音声メディアあるいはVoIPの音声メディアに変換するゲートウェイである。
【0046】
次に、ネットワーク400におけるハンドオーバ方法について、図8を用いて説明する。図8は、ハンドオーバ方法を示すシーケンス図である。
【0047】
図8において、通信端末装置401は、IPネットワーク経由でSIPにより、VoIP音声通話用の呼を確立して、VoIP音声通話を行っているものとし、また回線交換音声通話とVoIP音声通話のサービスを継続して受けるための登録を終えているものとする。さらに、音声メディアはメディアゲートウェイによって中継/フォーマット変換されており、ハンドオーバが発生した場合でも、呼制御はハンドオーバする通信端末装置401とネットワーク内の装置との間で行われるものとする。
【0048】
通信端末装置401のハンドオーバ部105は、通信端末装置401と無線LANアクセスポイント407との間の通信状態の悪化、及び通信端末装置401と基地局409との間の通信状態の良化等の理由により、IPネットワーク402経由でのVoIP音声通話から回線交換ネットワーク403経由での回線交換音声通話にハンドオーバすることを決定する。具体的には、ハンドオーバ部105の受信品質測定部302は、無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号及び移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号の受信品質を測定する。そして、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、受信品質の測定結果より、通信端末装置401と無線LANアクセスポイント407との間の通信状態の悪化、及び通信端末装置401と基地局409との間の通信状態の良化を認識することができる。ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、例えば無線LANシステムによるVoIP音声通話の信号の受信品質がしきい値未満になるとともに、移動体通信(セルラ)システムによる回線交換音声通話の信号の受信品質がしきい値以上になった場合に、IPネットワーク402経由でのVoIP音声通話から回線交換ネットワーク403経由での回線交換音声通話にハンドオーバすることを決定する。
【0049】
次に、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、回線交換IF102を介して、回線交換の発信処理開始用のメッセージであるとともにハンドオーバを要求するメッセージであるSetupを送信する(ステップST501)。
【0050】
次に、回線交換サーバ410は、基地局409を介してSetupを受信し、通信端末
装置401からのハンドオーバの指示であることを認識し、ハンドオーバ管理サーバ411に対して、ハンドオーバの指示メッセージであるIAMを送信する(ステップST502)。この際、回線交換の発信処理開始用のメッセージであるSetupは、他の呼制御メッセージに変換された上で転送される。
【0051】
次に、呼制御変換サーバ412は、ハンドオーバの指示メッセージであるIAMをINVITEに変換してハンドオーバ管理サーバ411へ送信する(ステップST503)。
【0052】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411は、ハンドオーバの指示メッセージであるINVITEを受信し、ハンオドーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ先呼制御部203に対して、ハンドオーバ先のネットワークである回線交換の呼の確立を行うように指示する。そして、ハンドオーバ先呼制御部203は、通信IF201を介して、ハンドオーバ先のネットワークである回線交換の呼の確立を行うための接続通知用のメッセージである200 OKを送信する(ステップST504)。
【0053】
次に、呼制御変換サーバ412は、回線交換の呼の確立を行うための接続通知用のメッセージである200 OKをANMに変換して回線交換サーバ410へ送信する(ステップST505)。
【0054】
次に、回線交換サーバ410は、ANMを受信し、基地局409を介して、ハンドオーバ先のネットワークである回線交換の呼の確立を行うための接続通知用のメッセージであるConnectを送信する。しかし、通信端末装置401は、基地局409と通信端末装置401との間の通信状態の悪化等の理由により、Connectを受信することができない(ステップST506)。
【0055】
また、通信端末装置401が回線交換の接続通知用のメッセージであるConnectを受信できない場合でも、ネットワーク内の呼制御変換サーバ412は、接続通知用のメッセージである200 OKに対する確認応答メッセージであるACKを送信する(ステップST507)。
【0056】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411は、確認応答メッセージであるACKを受信し、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202に対して、既に確立しているハンドオーバ元であるVoIP音声通話用の呼を切断するように指示する。そして、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ元呼制御部202は、既に確立しているハンドオーバ元であるVoIP音声通話用の呼を切断するために、通信IF201を介して、VoIP音声通話を切断するための切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST508)。
【0057】
次に、切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST509)。
【0058】
次に、無線LANによる通信が正常に行われ、ハンドオーバ部105の呼監視部301は、VoIP呼制御部103がBYEを受け取ったことを知る。
【0059】
次に、呼監視部301は、回線交換呼制御部104がConnectを受け取っていないために回線交換音声通話の呼が確立されていないことを知る。
【0060】
次に、ハンドオーバ制御部303は、VoIP呼制御部103に対して、受信したBYEを無効にすることを指示するとともに、再びハンドオーバを要求するメッセージを作成する。この際、ハンドオーバ制御部303は、初回に作成したハンドオーバを要求するメッセージと同一のメッセージを作成する方法、ハンドオーバの要求が初回でないことを示す識別子を含むメッセージを作成する方法、またはSetupに代わる再度のハンドオーバを要求する特定のメッセージを作成する方法のいずれかの方法を用いることができる。
【0061】
次に、通信端末装置401の回線交換IF102は、ハンドオーバ制御部303が作成した再度のハンドオーバを要求するメッセージを送信する(ステップST510)。
【0062】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202がBYBを送信したことを知る。そして、ハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202がハンドオーバ元の呼を確立している状態において、ハンドオーバの指示メッセージを受け取ると、ハンドオーバ先呼制御部203に対して、接続通知用のメッセージである200 OKの送信を指示し、ハンドオーバ先呼制御部203は、通信IF201を介して、接続通知用のメッセージである200 OKを送信する(ステップST511)。
【0063】
次に、呼制御変換サーバ412は、回線交換の呼の確立を行うための接続通知用のメッセージである200 OKをANMに変換して回線交換サーバ410へ送信する(ステップST512)。
【0064】
次に、回線交換サーバ410は、ANMを受信し、基地局409を介して、ハンドオーバ先のネットワークである回線交換の呼の確立を行うための接続通知用のメッセージであるConnectを送信する(ステップST513)。
【0065】
次に、ネットワーク内の呼制御変換サーバ412は、接続通知用のメッセージである200 OKに対する確認応答メッセージであるACKを送信する(ステップST514)。
【0066】
次に、Connectを受信した通信端末装置401は、Connectに対する確認応答メッセージであるConnect Ackを送信する(ステップST515)。
【0067】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202に対して、切断要求メッセージであるBYEの送信を指示し、ハンドオーバ元呼制御部202は、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST516)。
【0068】
次に、切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST517)。
【0069】
次に、無線LANによる通信が正常に行われ、ハンドオーバ部105の呼監視部301は、VoIP呼制御部103がBYEを受け取ったことを知る。
【0070】
次に、呼監視部301は、回線交換呼制御部104がConnectを受信することにより回線交換音声通話の呼が確立されたことを知る。
【0071】
次に、通信端末装置401は、切断要求メッセージであるBYEに対する確認応答メッセージである200 OKを送信する(ステップST518)。
【0072】
次に、SIPサーバ408は、200 OKを受信し、受信した200 OKをハンドオーバ管理サーバ411へ送信する(ステップST519)。
【0073】
ハンドオーバ管理サーバ411は、200 OKを受信することにより、通信端末装置401がハンドオーバに成功したことを知ることができる。
【0074】
なお、通信端末装置401のハンドオーバ部105が行う音声メディアの切り替えは、ネットワークと連動する必要はあるが、ステップST513でConnectを受信した後、即ちハンドオーバ先の呼が確立した後、ステップST518で200 OKを送信するまで、即ちハンドオーバ元の呼を切断するまでに行えばよい。
【0075】
このように、本実施の形態1によれば、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を受けた場合で且つハンドオーバ先との呼が確立していない場合に、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を無効にするとともに、再度ハンドオーバすることを要求するので、呼制御メッセージの欠落や、呼制御メッセージの追い越しが発生した場合でも、回線交換ネットワークの呼とIPネットワークの呼とが同時に切断されてしまうことを防止することができ、ネットワーク内のサーバ等の装置の負荷を増大させずにサービスを継続することができる。また、本実施の形態1によれば、無線通信端末がネットワーク内のサーバより早くメッセージの欠落、追い越しを検知できるようにすることによって、ネットワーク内のサーバが持っている状態と無線通信端末が持っている状態の不一致を防止することができる。また、本実施の形態1によれば、ハンドオーバの要求が初回でないことを示す識別子を含むメッセージを再度のハンドオーバを要求するメッセージとして送信するようにした場合には、ハンドオーバの再実行を確実にできるようにすることができるとともに、再度のハンドオーバを要求するメッセージを受信する受信側で、受信したメッセージが初回のハンドオーバの要求であるのか再度のハンドオーバの要求であるのかを容易に判断することがきる。また、本実施の形態1によれば、ステップST515において、回線交換サーバ410がConnect Ackを受信した際に、回線交換サーバ410が、呼制御変換サーバ412へANMに対する応答メッセージを送信するような既に規定されているプロトコル仕様の変更をせずに確実にハンドオーバすることができる。
【0076】
なお、本実施の形態1において、ハンドオーバ先の回線交換ネットワークを経由する回線交換用のメッセージを送信することによって再度のハンドオーバを要求したが、これに限らず、ハンドオーバ元のIPネットワークを経由するVoIP用のメッセージを送信することによって再度のハンドオーバを要求しても良い。
【0077】
(実施の形態2)
図9は、本発明の実施の形態2に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図である。なお、図9においては、図8と同一の手順については同一の符号を付して、その説明を省略する。また、実施の形態2においては、通信端末装置の構成は図4及び図6と同一構成であり、ハンドオーバ管理サーバの構成は図5と同一構成であるとともに、ネットワークの構成は図7と同一構成であるので、その説明は省略する。
【0078】
本実施の形態2は、ハンドオーバ制御部303は、再度ハンドオーバすることを要求する際に、無線LANシステムと移動体通信(セルラ)システムとの両方を用いる点を特徴とするものである。
【0079】
切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST509)。
【0080】
次に、無線LANによる通信が正常に行われ、ハンドオーバ部105の呼監視部301は、VoIP呼制御部103がBYEを受信したことを知る。
【0081】
次に、呼監視部301は、回線交換呼制御部104がConnectを受信していないために回線交換音声通話の呼が確立されていないことを知る。
【0082】
次に、ハンドオーバ制御部303は、VoIP音声通話から回線交換音声通話にハンドオーバすることを要求するメッセージを作成する。この際、ハンドオーバ制御部303は、IPネットワーク402を経由するVoIP用の呼制御メッセージと回線交換ネットワーク403を経由する回線交換用の呼制御メッセージの両方を作成する。
【0083】
次に、再度ハンドオーバを要求するメッセージとして、通信端末装置401の回線交換IF102は、回線交換ネットワーク403を経由する回線交換用の呼制御メッセージを送信するとともに(ステップST601)、通信端末装置401の無線LAN IF101は、IPネットワーク402を経由するVoIP用の呼制御メッセージを送信する(ステップST602)。
【0084】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202がBYBを送信したことを知る。そして、ハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202がハンドオーバ元の呼を確立している状態において、ハンドオーバを要求するメッセージを受け取ると、ハンドオーバ先呼制御部203に対して、接続通知用のメッセージである200 OKの送信を指示し、ハンドオーバ先呼制御部203は、接続通知用のメッセージである200 OKを送信する(ステップST511)。
【0085】
このように、本実施の形態2によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、再度のハンドオーバを要求する際に、ハンドオーバ先の回線交換ネットワーク403を経由する回線交換用の再度のハンドオーバを要求するメッセージと、ハンドオーバ元のIPネットワーク402を経由するVoIP用の再度のハンドオーバを要求するメッセージの両方を送信することにより、ハンドオーバ先のネットワークが確立しなかったことを確実に通知することができるとともに、再度行うハンドオーバが成功する可能性を向上させることができる。
【0086】
(実施の形態3)
図10及び図11は、本発明の実施の形態3に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図である。なお、図10及び図11においては、図8と同一の手順については同一の符号を付して、その説明を省略する。また、実施の形態3においては、通信端末装置の構成は図4及び図6と同一構成であり、ハンドオーバ管理サーバの構成は図5と同一構成であるとともに、ネットワークの構成は図7と同一構成であるので、その説明は省略する。
【0087】
本実施の形態3は、所定時間内にハンドオーバ先の呼の確立を要求するメッセージを受け取れない場合に、再度のハンドオーバを要求する点を特徴とするものである。
【0088】
最初に、通信端末装置401が遅れてConnectを受信する場合について、図10を用いて説明する。
【0089】
切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST509)。
【0090】
次に、通信端末装置401は、BYEを受信し、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、BYEを受信してから一定時間α(呼確立待ち時間)の間、回線交換呼制御部104がハンドオーバ先の呼の接続通知メッセージを受け取った旨の監視結果が呼監視部301から入力するのを待つ。
【0091】
次に、通信端末装置401は、一定時間α内に、ハンドオーバ先の呼の接続通知メッセージであるとともに回線交換用の呼制御メッセージであるConnectを受信する(ステップST701)。
【0092】
次に、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、呼監視部301から、回線交換呼制御部104がConnectを受け取った旨の監視結果が入力することにより、Connectを受け取ったことを認識する。
【0093】
次に、通信端末装置401は、Connectに対する確認応答メッセージであるConnect Ackを送信する(ステップST702)。
【0094】
次に、通信端末装置401の無線LAN IF101は、VoIP用の呼制御メッセージであるBYEに対する応答である200 OKを送信する(ステップST703)。
【0095】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411は、200 OKを受信し、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、ステップST508でBYEを送信してから所定時間β(β>α)内に200 OKを受信したことを認識する。そして、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ元呼制御部202は、ハンドオーバ元呼制御部202に対して、VoIP音声通話用の呼の切断を指示し、ハンドオーバ元呼制御部202は、VoIP音声通話用の呼の切断を行う。
【0096】
通信端末装置のハンドオーバ部105が行う音声メディアの切り替え、即ちハンドオーバは、ネットワークと連動する必要はあるが、ステップST701でConnectを受信してハンドオーバ先との呼が確立した後、ステップST703で200 OKを送信することによりハンドオーバ元との呼を切断するまでに行えばよい。
【0097】
次に、通信端末装置401がConnectを受信しなかった場合について、図11を用いて説明する。
【0098】
切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST509)。
【0099】
次に、通信端末装置401は、BYEを受信し、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、BYEを受信してから一定時間αの間、回線交換呼制御部104がハンドオーバ先の呼の接続通知メッセージを受け取った旨の監視結果が呼監視部301から入力するのを待つ。
【0100】
そして、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、一定時間α内に、回線交換呼制御部104がハンドオーバ先の呼の接続通知メッセージであるConnectを受け取っていないと認識し、ステップST509でVoIP呼制御部103が受け取った切断要求メッセージであるBYEを無効にして、再度ハンドオーバの指示メッセージを送信する(ステップST801)。
【0101】
このように、本実施の形態3によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、一定時間αが経過するまでに接続通知メッセージを受信した場合はハンドオーバを行うので、ハンドオーバ先の呼の接続通知メッセージを、ハンドオーバ元の呼の切断要求メッセージより後に受信した場合でもメディアの切り替えを行うことができる。また、本実施の形態3によれば、時間αを時間βより短くしているので、通信端末装置がハンドオーバ先との呼の確立に成功している場合に、ハンドオーバ管理サーバが誤ってハンドオーバ先に対する呼の確立を断念してしまうことを防止することができる。
【0102】
なお、本実施の形態3において、ハンドオーバ部105のハンドオーバ制御部303は、時間αを調整することによって、通話が不通になることを防止することができるとともに、ハンドオーバに要する時間を短縮することができる。また、本実施の形態3において、ハンドオーバ管理サーバ411のハンドオーバ統合管理部204は、β時間を調整することによって、通話が不通になることを防止することができる。例えば、通信端末装置のハンドオーバ部105は、時間α内にConnectを受け取っていないと認識した場合に、音声メディアを受信しなくなることを検知することにより、既にVoIP音声通話が切断されたと判断した場合は、α時間を短くする。一方、ハンドオーバ制御部303は、時間α経過直後にConnectを受信するような場合に、時間αを長くする。また、本実施の形態3において、ハンドオーバ先の回線交換ネットワークを経由する回線交換用のメッセージを送信することによって再度のハンドオーバを要求したが、これに限らず、ハンドオーバ元のIPネットワークを経由するVoIP用のメッセージを送信することによって再度のハンドオーバを要求しても良い。
【0103】
(実施の形態4)
図12は、本発明の実施の形態4に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図である。なお、図12においては、図8と同一の手順については同一の符号を付して、その説明を省略する。また、実施の形態4においては、通信端末装置の構成は図4及び図6と同一構成であり、ハンドオーバ管理サーバの構成は図5と同一構成であるとともに、ネットワークの構成は図7と同一構成であるので、その説明は省略する。
【0104】
本実施の形態4は、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を受けた場合で且つハンドオーバ先との呼が確立していない場合に、ハンドオーバを中止する点を特徴とするものである。
【0105】
切断要求メッセージであるBYEを受信したSIPサーバ408は、無線LANアクセスポイント407を介して、切断要求メッセージであるBYEを送信する(ステップST509)。
【0106】
次に、無線LANによる通信が正常に行われ、ハンドオーバ部105の呼監視部301は、VoIP呼制御部103がBYEを受信したことを知る。
【0107】
次に、呼監視部301は、回線交換呼制御部104がConnectを受信していないために回線交換音声通話の呼が確立されていないことを知る。
【0108】
次に、ハンドオーバ制御部303は、VoIP呼制御部103に対して、受信したBYEを無効にすることを指示するとともに、ハンドオーバを中止するメッセージを作成する。
【0109】
次に、通信端末装置401の回線交換IF102は、ハンドオーバ制御部303が作成したハンドオーバを中止するメッセージを送信する(ステップST901)。
【0110】
次に、ハンドオーバ管理サーバ411は、ハンドオーバを中止するメッセージを受信し、ハンドオーバ統合管理部204は、ハンドオーバ元呼制御部202に対して、ハンドオーバ元のVoIPの呼を切断しないように指示するとともに、ハンドオーバ先呼制御部203に対して、ハンドオーバ先との呼の確立を断念するように指示する。これにより、通信端末装置401は、ハンドオーバ元の呼を継続的に使用することが可能になる。
【0111】
このように、本実施の形態4によれば、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を受けた場合で且つハンドオーバ先との呼が確立していない場合に、ハンドオーバ元との呼の切断の要求を無効にするとともに、ハンドオーバを中止するので、呼制御メッセージの欠落や、呼制御メッセージの追い越しが発生した場合でも、回線交換ネットワークの呼とIPネットワークの呼とが同時に切断されてしまうことを防止することができ、ネットワーク内のサーバ等の装置の負荷を増大させずにサービスを継続することができる。また、本実施の形態4によれば、無線通信端末がネットワーク内のサーバより早くメッセージの欠落、追い越しを検知できるようにすることによって、ネットワーク内のサーバが持っている状態と無線通信端末が持っている状態の不一致を防止することができる。
【0112】
なお、本実施の形態4において、ハンドオーバ先の回線交換ネットワークを経由する回線交換用のメッセージを送信することによってハンドオーバの中止することにしたが、これに限らず、ハンドオーバ元のIPネットワークを経由するVoIP用のメッセージを送信することによってハンドオーバの中止をするようにしても良い。
【0113】
上記実施の形態1〜実施の形態4において、SIPによるVoIP通話から回線交換による音声通話へハンドオーバする場合について説明したが、これに限らず、回線交換による音声通話からSIPによるVoIP通話へハンドオーバする場合、及び異なる呼制御を行う網にハンドオーバをするようなサービスに適用しても良く、パケットロス等が発生した場合においてもハンドオーバが可能になる。また、上記実施の形態1〜実施の形態4において、通信端末装置は、再度のハンドオーバの要求に対してもConnectを受信しない場合で且つBYEを受信する場合には、更に再度のハンドオーバの要求を行っても良いし、再度のハンドオーバの要求を複数回数繰り返したにも関わらずConnectを受信しない場合に、ハンドオーバを中止するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【0114】
本発明にかかる通信端末装置は、異なる通信方式を持つネットワークに接続して異なる通信方式を持つネットワーク間でハンドオーバするのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】従来のハンドオーバ方式を示すシーケンス図
【図2】従来のハンドオーバ方式を示すシーケンス図
【図3】従来のハンドオーバ方式を示すシーケンス図
【図4】本発明の実施の形態1に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図5】本発明の実施の形態1に係るハンドオーバ管理サーバの構成を示すブロック図
【図6】本発明の実施の形態1に係るハンドオーバ部の構成を示すブロック図
【図7】本発明の実施の形態1に係るネットワークの構成を示す図
【図8】本発明の実施の形態1に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図
【図9】本発明の実施の形態2に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図
【図10】本発明の実施の形態3に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図
【図11】本発明の実施の形態3に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図
【図12】本発明の実施の形態4に係るハンドオーバ方法を示すシーケンス図
Claims (4)
- 通信方式の異なるネットワーク毎に呼の確立及び呼の切断の呼制御を行う呼制御手段と、
第1の呼制御を行う第1の網から第2の呼制御を行う第2の網へのハンドオーバを要求するとともに、前記第1の網の呼の切断を行うことを要求する切断要求を受信した場合において、前記第2の網の呼が確立されていないときは前記呼制御手段が前記第1の網の呼の切断を行うことを防止しつつ、呼確立待ち受け期間の間、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を待ち受けるとともに、前記呼確立待ち受け期間が経過する前に、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を受信したときは、前記呼制御手段に対して前記第1の網の呼の切断を行うことを許可し、前記呼確立待ち受け期間内に、前記第2の網の呼が確立された旨の通知を受信しないときは、前記第2の網へのハンドオーバを中止するハンドオーバ制御手段と、
を具備する通信端末装置。 - 前記第1の網は、無線LAN通信網であり、
前記第2の網は、セルラ通信網である
請求項1に記載の通信端末装置。 - 前記第1の網は、セルラ通信網であり、
前記第2の網は、無線LAN通信網である
請求項1に記載の通信端末装置。 - 請求項1記載の通信端末装置と、前記第1の網と前記第2の網との間の呼のハンドオーバを管理するハンドオーバ管理サーバと、前記第1の網から前記第2の網への呼のハンドオーバをする場合において前記第2の網への接続通知用のメッセージの送信成功または送信失敗に関わらず前記第2の網への接続通知用のメッセージに対する確認応答メッセージを前記ハンドオーバ管理サーバに送信する呼制御変換サーバと、を備えるネットワークであって、
前記ハンドオーバ管理サーバは、
前記通信端末装置からの、前記第1の網から前記第2の網への呼のハンドオーバの要求を受け付けた場合に、前記第2の網への呼の接続通知用のメッセージの送信を指示するとともに、前記呼制御変換サーバから前記確認応答メッセージを受信した場合に、前記通信端末装置に対する前記切断要求の送信を指示するハンドオーバ管理部と、
前記第2の網への呼の接続通知用のメッセージを送信するとともに、前記切断要求を送信してから所定時間経過後に、前記第1の網における呼を切断する呼制御部と、
を具備するネットワーク。
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