JP5185827B2 - 少なくとも１つのペイロードデータコネクションを少なくとも１つのマルチプレックスコネクションへ割り当てるための方法 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つのペイロードデータコネクション（ユーザーデータコネクション）を、第１のネットワーク要素と第２のネットワーク要素の間に設けられた少なくとも１つのマルチプレックスコネクションへ割り当てるための方法に関している。

音声データを移動通信システムや移動無線システムを介して伝送するのに対しては益々パケット志向（Packet-oriented）のデータ伝送システムが用いられている。ここではそれぞれの使用される伝送プロトコルに応じて異なるサイズのデータフィールドが、圧縮された音声データの転送のために準備されている。この伝送プロトコルとして大抵は"レイヤ２"の伝送プロトコル、例えばイーサーネットプロトコルやインターネットプロトコル（ＩＰプロトコル）、"ユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）（ＲＦＣ７６８）"、"リアルタイムトランスポートプロトコル（ＲＴＰ）（ＲＦＣ３５５０）"、及び"Ｉｕフレーミングプロトコル（ＩｕＦＰプロトコル）（３ＧＰＰ ＴＳ２９.４１５）"が使用される。

例えば第３世代の移動無線システム（３ＧＰＰ）におけるコアネットワークのいわゆるＣＳドメインにおいては、いわゆる"Ｎｂ"データコネクションがメディアゲートウエイユニット（ＭＧＷ）と"移動交換局（Mobile Switching Center；ＭＳＣ）"の間のデータ転送のために確立される。伝送すべき音声データないしマルチメディアデータは、例えば"アダプティブマルチレート（ＡＭＲ）音声符号化ユニット"を用いてで圧縮され、この圧縮された音声データが"Ｉｕフレミングプロトコル（ＩｕＦｐ）（３ＧＰＰＴＳ ２９．４１５）"又はＲＴＰ，ＵＤＰ，ＩＰプロトコルを介して伝送される（詳細は３ＧＰＰ ＴＳ２９.４１４規格参照）。

関連する伝送プロトコルのデータフィールド、つまりそれぞれの"ヘッダー"は、その中で伝送されるデータ、例えば圧縮された音声データよりも著しくサイズが大きいことが頻繁にある。例えばＩＰデータパケットのデータフィールドは、２０バイト（ＩＰバージョン４.０）ないしは４０バイト（ＩＰバージョン６.０）のサイズを有している。またＵＤＰプロトコルのデータフィールドは８バイトのサイズを有しており、それに対してＲＴＰプロトコルのデータフィールドは１６バイトのサイズを有し、Ｉｕプロトコルのデータフィールドは４バイトのサイズを有している。これらとは対照的にＡＭＲ音声符号化ユニットによって圧縮されたデータは、３５バイト（１２．２ｋＨｚモード）かまたは５バイト（音声休止間に用いられるサイレンスインディケーション（ＳＩＤ）モード）のサイズを有している。

少なくとも２つの移動交換局またはメディアゲートウエイユニットの間では、通常は、同時に複数のペイロードデータコネクション、例えば回線接続が、いわゆるＮＢインターフェース規格に従って確立される。このＮＢインターフェースに類似して、３ＧＰＰ移動無線システムにて設けられる"Ｉｕ"インターフェースを介したデータ伝送も行うことが可能であり、これはメディアゲートウエイユニットまたは移動交換局といわゆる"無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）ユニット"の間で形成される（これに関しては３ＧＰＰ ＴＳ ２５.４１４並びに２５.４１５参照）。

現時点で存在している既存の標準規格によれば、伝送すべきペイロードデータコネクション（例えば電話の通話）毎に、それぞれのＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰデータコネクション伝送プロトコルに従って実現される物理的に分離した固有のデータコネクションがＮｂインターフェースないしＩｕインターフェースを介して確立され、それらのコネクションを介してそれぞれのＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰ伝送プロトコルに従って構築されたデータパケットが伝送される。

Ｎｂ及びＩｕインターフェース環境においては、ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰプロトコルが、それぞれの境界を定めているメディアゲートウエイユニット、移動交換局ないしはＲＮＣユニットにおいて終端される。つまりＮｂまたはＩｎデータコネクションを介して個別に伝送されるデータパケットのデータフィールドは少なくともある程度までは一致ないしは対応しており、さらに前記ユニットにおいて伝送に続いて読み出されて継続処理される。それとは対照的にＩｕＦＰプロトコルに従って実現されるデータパケットのデータフィールドは、それぞれのメディアゲートウエイユニット若しくは移動交換局によって不変のまま転送される。

さらに伝送技術の分野では多くの多重化技術が公知であり、それらを介して複数のペイロードデータコネクションのデータが、多重化されたデータ接続によってほぼ同時に伝送される。このような複数のペイロードデータコネクションないし電話接続における伝送のために設けられたデータコネクションを以下ではマルチプレックスコネクション（multiplexed connection）と称するものとする。

ＮｂまたはＩｕインターフェースにおいては有利には、複数のペイロードデータコネクションのデータが特にＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰプロトコルを用いて伝送されるマルチプレックスコネクションの範囲内で一緒に伝送される。それ故ＩＰパケット（これはそれぞれ１つのＩＰ、ＵＤＰ、ＲＴＰヘッダを含み得る）においては、それぞれ有利には固有のＩｕＦＰヘッダと固有のペイロードデータ、例えば圧縮された音声データと共に複数のペイロードデータコネクションのデーターが含まれ得る。それによって伝送のために必要となる帯域幅が大幅に低減される。いずれにせよこの手段はまだ標準規格に記載されていない。

Ｎｂデータコネクションを介したペイロードデータコネクションの確立に対しては、いわゆる"BICC IP Bearer Control Protcol(ＩＰＢＣＰプロトコル)（ＩＴＵ−Ｔ Ｑ. １９７０）"が設けられており、これは自身の側においていわゆる"Session Description Protocol(ＳＤＰプロトコル）（ＩＥＴＦ ＲＦＣ ２３２７）"が用いられる（これについては３ＧＰＰ ＴＳ２９.４１４参照）。ＩＰＢＣＰプロトコルは、第１のメディアゲートウエイユニットと第２のメディアゲートウエイユニットの間でペイロードデータコネクションの確立のために、第１のメディアゲートウエイユニットから第２のメディアゲートウエイユニットへの"ＩＰＢＣＰリクエストメッセージ"の伝送を実施する。第２のメディアゲートウエイユニットからは当該メッセージが"ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージ"を用いて返信される。いわゆるＩＰＢＣＰレスポンスメッセージを用いて第１のメディアゲートウエイユニットと第２のメディアゲートウエイユニットの間ではそれらのそのつどのＩＰアドレスとＵＤＰポートナンバーが相互に交換される。第１のメディアゲートウエイユニットと第２のメディアゲートウエイユニット相互間のデータ交換のためにはそれらの情報が必要である。ＩＰＢＣＰメッセージは、いわゆるＢＩＣＣシグナリングプロトコル（ＩＴＵ−Ｔ Ｑ.１９０２.１−５）を用いて透過的に伝送される。

ここで本発明の課題は、冒頭に述べたような、少なくとも１つの第１のネットワーク要素と少なくとも１つの第２のネットワーク要素の間に設けられた１つのマルチプレックスコネクションに対する少なくとも１つのペイロードデータコネクションの割り当てのための方法において、音声データなどのペイロードデータの伝送に必要とされる伝送帯域幅を著しく低減させることである。この課題は請求項１の特徴部分に記載された本発明によって解決された。

本発明による方法の主要な観点は次のことからなる。すなわち、第１のネットワーク要素によって第１のシグナリングメッセージが生成されて第２のネットワーク要素に伝送され、その場合には第１のシグナリングメッセージによって第２のネットワーク要素に、そのつどのマルチプレックスコネクションを介した、少なくとも１つのペイロードデータコネクション転送のための第１のネットワーク要素の準備完了状態が示される。表示された第１のネットワーク要素の準備完了状態と、マルチプレックスコネクションを介した少なくとも１つのペイロードデータコネクションの転送が第２のネットワーク要素によってサポートされるか否かに依存して、少なくとも１つのペイロードデータコネクション毎の第２のネットワーク要素が第１のネットワーク要素と第２のネットワーク要素の間のマルチプレックスコネクションに割り当てられるか、または、当該ペイロードデータコネクションに対してマルチプレックスコネクション以外の転送が選択される。第２のネットワーク要素において生成されて第１のネットワーク要素に伝送される第２のシグナリングメッセージによって、第１のネットワーク要素に、マルチプレックスコネクションへの少なくとも１つのペイロードデータコネクションの可能な割当てが表示される。本発明による方法を用いれば、有利には、割り当てを開始する第１のネットワーク要素に対してペイロードデータコネクションの宛先ノードを知ることが不要となる。それにより、標準化されているＩＰＢＣＰプロトコルに対して、第１のネットワーク要素によって伝送されるＩＰＢＣＰリクエストメッセージが、このメッセージを受信する第２のネットワーク要素に関する情報なしで送信され得るか、または同じように標準化されたＳＩＰシグナリングプロトコルが本発明による方法のために拡張され得る。マルチプレックスコネクションを介したそのつどのペイロードデータコネクションの確立によって、特に圧縮された音声データが、大幅に低減された帯域幅を用いて伝送されるようになる。

本発明の方法によれば有利には、新たなメッセージをＩＰＢＣＰプロトコルに挿入する必要はなく、ただ既存のメッセージを適切に拡張するだけでよい。

さらに本発明の方法によれば有利には、マルチプレックスコネクションを介したデータの転送をサポートしている第１のネットワーク要素と、マルチプレックスコネクション外で既存の標準規格に従ってペイロードデータコネクションの転送のみをサポートしている第２のネットワーク要素の間で、ペイロードデータコネクションの転送が任意に許容され得る。

マルチプレックスコネクションの選択の際には有利には第２のネットワーク要素が、マルチプレックスコネクション内で新たなペイロードデータコネクションに対して自由になるリソースが十分に存在しているか否かを考慮する（例えばペイロードデータコネクションに対する自由なアドレス情報）。

ＩＰＢＣＰプロトコルが利用される場合には、各ペイロードデータコネクションの確立の際にいわゆるＩＰＢＣＰリクエストメッセージとＩＰＢＣＰレスポンスメッセージが別個に交換される。ＩＰＢＣＰリクエストメッセージにおいては第１のネットワーク要素がそのＩＰアドレスとＵＤＰポートナンバーを既存の標準規格に従って特定する。マルチプレックスコネクションを介したペイロードデータコネクションの転送が望まれていることを示すために、新たに形成されたＳＤＰ属性が挿入される。また代替的にＴＳ ２９.４１４で定められるＩｕＦｐプロトコルのＭＩＭＥタイプに対して新たな"ＭＩＭＥ"パラメータが使用されてもよい。

第２のネットワーク要素がマルチプレックスコネクションを介したペイロードデータコネクションの転送をサポートしていない場合には、第２のネットワーク要素は既存のＳＤＰ標準規格に従って、認識されない新たなＳＤＰ属性若しくは新たなＭＩＭＥパラメータを無視し、既存のＩＰＢＣＰ標準規格に従って個別に転送されるペイロードデータコネクションが特定されるＩＰアドレスとＵＤＰポートナンバーに対するセットアップを行う。それ故必要なバックワード互換性が設定される。

第２のネットワーク要素がマルチプレックスコネクションを介したペイロードデータコネクションの転送をサポートしているが、特定のペイロードデータコネクションに対しては多重化を用いないことが決定されている場合には、第２のネットワーク要素は、同じように既存の標準規格に従ってＩＰＢＣＰレスポンスメッセージを本発明による拡張なしで送信する。

多重化をサポートしている第２のネットワーク要素が、多重化が望まれていることを表すＩＰＢＣＰリクエストメッセージを受信した際には、ＩＰＢＣＰリクエストメッセージにおいて特定されているＩＰアドレスに向けたマルチプレックスコネクションが選択される。このマルチプレックスコネクションは代替的にＩＰＢＣＰリクエストメッセージにおいて特定されたポートとは異なるポートに向けられてもよい。

ＩＰＢＣＰリクエストメッセージにおいて、第２のネットワーク要素は、多重化が選択されたことを第１のネットワーク要素に伝達し、さらに選択されたマルチプレックスコネクションを有利には第２のネットワーク要素がマルチプレックスコネクションの受信に使用したＵＤＰポートナンバーによって特定する。新たなＳＤＰ属性は多重化が選択されたことを特定する目的のために使用され得る。例えば多重化が望まれていることを特定するために、同じ新たなＳＤＰ属性がＩＰＢＣＰリクエストメッセージの中で使用されてもよい。代替的に多重化が選択されたことを示すために、ＴＳ ２９.４１４で定められるＩｕＦｐプロトコルのＭＩＭＥタイプに対して新たな"ＭＩＭＥ"パラメータが使用されてもよい。例えばＩＰＢＣＰリクエストメッセージの中で使用されているのと同じ新たなパラメータが用いられてもよい。ＭＧＷ−Ｂにおけるマルチプレックスコネクションの受信のために使用されるポートナンバーの特定は、ペイロードデータコネクションを表すいわゆるＳＤＰメディアライン内部で行われてもよいし、あるいは新たなＳＤＰ属性又はＭＩＭＥタイプパラメータが使用されてもよい。

さらに有利には本発明による方法はマルチプレックスコネクション内でのペイロードデータコネクションに対する固有の識別子（識別コード）の割り当てを可能にしている。この識別子は例えばペイロードデータコネクションのそのつど転送されるデータパケットに割り当てるべくマルチプレックスコネクションのデータパケット内で特定されてもよい。それにより、転送されたデータパケットがどのペイロードデータコネクションに所属するかが表わされる。

有利には第２のネットワーク要素が、マルチプレックスコネクションの選択された後で、新たに割り当てられるペイロードデータコネクションにさらなる識別子を割り当てる。この識別子はマルチプレックスコネクション内部で固有のものであって、新たに割り当てられるペイロードデータコネクション毎に選択されたさらなる識別子がメッセージ内で第１のネットワーク要素に伝達され、そこにおいて第２のネットワーク要素がペイロードデータコネクション毎に、どのマルチプレックスコネクションに対応しているのかが表される。

この識別子は、例えばマルチプレックスコネクションのデータパケット内部でそのつど転送されるペイロードデータコネクションのデータパケットに割り当てられ特定される。それにより、どのペイロードデータコネクションに、転送されたデータパケットが所属するのかが表される。この場合有利にはペイロードデータコネクションに対し、第１のネットワーク要素から第２のネットワーク要素へ送信されるデータパケットに対しても、第２のネットワーク要素から第１のネットワーク要素へ送信されるデータパケットに対しても、同じ識別子が利用される。

例えばＩＰＢＣＰのようなＳＤＰに対しては、識別子の特定が有利には新たなＳＤＰ属性又はＭＩＭＥタイプパラメータ、例えば多重化に用いられることを表す属性ないしパラメータを用いて行われる。

有利にはペイロードデータコネクションが終了すると直ちにこれまでペイロードデータコネクションのために使用されていた別のマルチプレックスコネクションの識別子が新たに対応付けられたペイロードデータコネクションに割り当てられる。同じ識別子が偶発的に、第１及び第２のネットワーク要素によって、同じマルチプレックスコネクション内の異なる新たなペイロードデータコネクションに同時に割り当てられることを防ぐために、有利には第１及び第２のネットワーク要素に異なる値領域が識別子割り当てのために割り当てられる。例えば新たなマルチプレックスコネクションに対してペイロードデータコネクションを最初に割り当てられたネットワーク要素には下方の値領域が割り当てられ、それに対してペイロードデータコネクションの割り当てに関するネットワーク要素からのメッセージを受信する他のネットワーク要素は、当該メッセージを介して上方の値領域を割り当てられるようにしてもよい。

その他にも本発明による方法によれば有利には、特にペイロードデータコネクションに対する適切なマルチプレックスコネクションの存在がもはやない場合に、新たなマルチプレックスコネクションのセットアップが支援される。この種の動的でかつ自動的なマルチプレックスコネクションのセットアップは通信システムの作動を著しく容易にさせる。

１つまたはそれ以上のマルチプレックスコネクションに対するペイロードデータコネクションの割り当てが望まれていることが表示され、かつアドレスが含まれているメッセージを第１のネットワーク要素から受け取った場合において、表示されたアドレスに対する適切なマルチプレックスコネクションがまだ存在しないかまたは現存のペイロードデータコネクション内にもはやリソースが存在しないケースにおいて相応に有利には、第２のネットワーク要素が特定されたアドレスに対する新たなマルチプレックスコネクションを確立し、この新たなマルチプレックスコネクションがペイロードデータコネクションに割り当てられる。

有利には新たなマルチプレックスコネクションの確立は次のことによって行われる。すなわち第２のネットワーク要素が、第１のネットワーク要素に対するメッセージの中で、例えばこれまでに使用されていなかった第２のネットワーク要素のＵＤＰポートナンバーを用いて、これまで存在していなかったマルチプレックスコネクションを指示することによって行われる。第２のネットワーク要素からのメッセージが受信され、その結果として新たなアドレス情報が使用されると、第１のネットワーク要素は新たなマルチプレックスコネクションが利用できることを識別する。第１のネットワーク要素は有利には最初に第２のネットワーク要素へのメッセージの中で空きＵＤＰポートナンバーを特定し、第２のネットワーク要素はこのＵＤＰポートナンバーを新たなマルチプレックスコネクションの確立における第１のネットワーク要素へのデータ送信のために用いる。しかしながらこれとは異なって第２のネットワーク要素が既存のマルチプレックスコネクションを選択している場合には、第２のネットワーク要素は、既に当該マルチプレックスコネクションに割り当てられていた第１のネットワーク要素の別のポートナンバーを使用する。有利にはマルチプレックスコネクションが確立されると、直ちに最後に転送されたペイロードデータコネクションは終了される。

本発明は、シグナリングの目的としていわゆる"Session Initiation Protcol"が用いられ、例えばＥＴＳＩ ＴＩＳＰＡＮによって標準化されているいわゆるＩＭＳ"Internet Multimedia Subsystem"のように同じネットワーク要素間で複数のペイロードデータコネクションの交換が行われるような他のネットワークにも適している。ペイロードデータコネクションの記述のためにここではＳＤＰプロトコルも利用される。これはいわゆる"ＳＤＰ−ｏｆｆｅｒ−ａｎｓｗｅｒ"機構（ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２６４）に従っていわゆるＳＤＰ−ｏｆｆｅｒ−メッセージとそれに続くＳＤＰ−ａｎｓｗｅｒ−メッセージを用いて交換され、それらはＩＰＢＣＰリクエストメッセージ（ないしＩＰＢＣＰレスポンスメッセージ）との比較が可能である。

本発明のさらなる有利な実施例は従属請求項にも記載されている。

以下では本発明による方法の実施例を図面に基づき詳細に説明する。この場合、
図１は、本発明による方法の実施に協働する移動通信システムのネットワークコンポーネントを概略的に表した図であり、
図２は、本発明によるマルチプレックスコネクションのデータパケットの構造例を概略的に示した図であり、
図３は、本発明によるマルチプレックスコネクションのデータパケットの代替的構造例を概略的に示した図であり、
図４は、ＩＭＳベースの通信システムのネットワークアーキテクチャを概略的にブロックダイヤグラムで表した図である。

実施例
図１には、移動通信システムＭＫＳの第１の値とワーク要素としてのネットワークノードＭＳＣ−Ａと、第２のネットワーク要素としてのネットワークノードＭＳＣ−Ｂが示されており、この場合これらの第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａと第２のネットワークノードＭＳＣ−Ｂは有利には移動交換センタとして構成されている。

第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａは、例えば図１に示されている実施例においては第１のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ａと第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａを有している。これに類似して第２のネットワークノードＭＳＣ−Ｂも第２のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ｂと第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂを有している。別個のユニットと、特に第１及び第２のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ａ，ＭＳＣ−Ｓ−Ｂ並びに第１及び第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａ，ＭＧＷ−Ｂを用いて実現されたサーバー及びメディアゲートウエイ機能部は、代替的にそれぞれの共通のユニットで実現されてもよい。

第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａと第２のネットワークノードＭＳＣ−Ｂないし第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａ及び第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂは、有利な実施例によれば"Ｎｂ"インターフェースを介して相互接続されており、これは確立すべきペイロードデータコネクションのデータパケットＤＰの伝送のためにＩＰプロトコル、ＵＤＰプロトコル、ＲＴＰプロトコル及びＩｕＦＰプロトコルを利用する。

本発明によれば、"Ｎｂ"インターフェースには少なくとも１つのマルチプレックスコネクションｍｖが、少なくとも１つのペイロードデータコネクションの伝送のために設けられている。さらに第１のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ａと第２のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ｂの間にはＢＩＣＣシグナリングコネクションが形成されており、この場合第１及び第２のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ａ、ＭＳＣ−Ｂは、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２４８プロトコルベースのシグナリング接続を介して第１ないし第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａ、ＭＧＷ−Ｂと接続され、それを介してコントロールしている。ＩＰＢＣＰ("BICC IP Bearer Control Protocol")は、ＢＩＣＣシグナリングコネクションとＨ.２４８シグナリングコネクションの両方によってサポートされている。

その上さらに第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａないしは第１のＭＳＣサーバーユニットＭＳＣ−Ｓ−Ａと第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａをいわゆる"Ｉｕ"インターフェスないし"Ｉｕ"データリンクを用いてラジオネットワークコントローラ（ＲＮＣユニット）と接続される。ＩＰプロトコル、ＵＤＰプロトコル、ＲＴＰプロトコル及びＩｕＦＰプロトコルは、ペイロードデータコネクションのデータパケットの転送のためのＩｕデータコネクションによって使用される。

図２には、本発明によるマルチプレックスコネクションｍｖのデータパケットＤＰの構造が例示的に示されており、これは例えばＮｂデータコネクションないしＮｂインターフェースを介して伝送される。このデータパケットＤＰは、例えば第１から第３のペイロードデータコネクションＵＣ１，ＵＣ２，ＵＣ３のマルチプレックスデータ伝送のために設けられている。

データパケットＤＰはこれに対してそれぞれＩＰデータフィールドＩＰ、ＵＤＰデータフィールドＵＤＰ及びＲＴＰデータフィールドＲＴＰを有しており、それに対して第１〜第３のペイロードデータコネクションＵＣ１，ＵＣ２，ＵＣ３のペイロードデータは、相互に分離されて配置されたデータフィールドＩｕＦＰ１〜ＩｕＦＰ３においてそれぞれ伝送される。これらは有利にはＩｕＦＰのデータと第１、第２及び第３のペイロードデータコネクションＵＣ１，ＵＣ２，ＵＣ３のペイロードデータをそれぞれ含み得る。このペイロードデータは、それぞれ例えばＡＭＲ方式で符号化された音声情報であってもよい。

有利には各ペイロードデータコネクションＵＣ１，ＵＣ２，ＵＣ３毎にそれぞれ１つのマルチプレックスデータフィールドＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３が挿入されており、それらは少なくとも１つの第１〜第３の識別子ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３（これらはマルチプレックスコネクション内でそれぞれのペイロードデータコネクションＵＣ１，ＵＣ２，ＵＣ３を表している）と、場合によってはそれぞれ伝送されるペイロードデータの長さに関するさらなる情報及び／またはタイムスタンプを含んでいる。また第１〜第３のＩｕＦＰデータフィールドＩｕＦＰ１，ＩｕＦＰ２，ＩｕＦＰ３が設けられていてもよい。

以下では例示的にＳＤＰ("Session Description Protocol")プロトコルを用いて符号化されたＩＰＢＣＰリクエストメッセージとＩＰＢＣＰレスポンスメッセージを詳細に説明する。これらのメッセージは、例えば図１に示されている第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａと第２のネットワークノードＭＳＣ−Ｂの間、特に第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａと第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂの間で交換される。：
ＩＰＢＣＰリクエストメッセージ（ＭＧＷ−Ａ → ＭＧＷ−Ｂ）：
Ｒｑ１ ｃ＝Ｉｎ ＩＰ４
Ｒｑ２ ｍ＝ａｕｄｉｏ ４９１７０ ＲＴＰ／ＡＶＰ ９７
Ｒｑ３ ａ＝ｒｔｐｍａｐ:９７ ＶＮＤ.３ＧＰＰ.ＩＵＦＰ／１６０００
Ｒｑ４ ａ＝ｆｍｔｐ:９７ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージ（ＭＧＷ−Ｂ → ＭＧＷ−Ａ）：
Ｒｑ１ ｃ＝Ｉｎ ＩＰ４ ｈｏｓｔ．ｅｘａｍｐｌｅ．ｃｏｍ
Ｒｑ２ ｍ＝ａｕｄｉｏ ４９３２０ ＲＴＰ／ＡＶＰ ９７
Ｒｑ３ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９７ ＶＮＤ．３ＧＰＰ．ＩＵＦＰ／１６０００
Ｒｑ４ ａ＝ｆｍｔｐ:９７ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ;ｕｓｅｒ_cｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｉｄ＝１１
ＩＰＢＣＰリクエストメッセージは第１のネットワークノードＭＳＣ−Ａの第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａにおいて作成され、第２のネットワークノードＭＳＣ−Ｂの第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂに伝送される。ＩＰＢＣＰリクエストメッセージの第４行Ｒｑ４に特定されているＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプの多重化の識別子"multiplex"は、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａによって第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂに、ＩＰＢＣＰリクエストメッセージ内で特定されたペイロードデータコネクションのマルチプレックスコネクションｍｖへの対応付けが望まれていることを示す。

ＩＰＢＣＰリクエストメッセージの第１行Ｒｑ１においては、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａによってこのユニットに対応付けられているアドレス情報、例えばＩＰアドレス"host. anywhere.com" （このアドレスにマルチプレックスコネクションがルーティングされる）などの情報が特定される。

ＩＰＢＣＰリクエストメッセージの第２行Ｒｑ２には、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａによって、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａ内に配設されている空きポートナンバー、例えば"４９１７０"が特定される。このナンバーは、問い合わせ時点においてまだ存在していないマルチプレックスコネクションｍｖの確立のために用いることが可能である。またマルチプレックスコネクション外で既存の標準規格に従ってペイロードデータコネクションの確立のために用いることもできる。

ＩＰＢＣＰリクエストメッセージの第４行Ｒｑ４に多重化識別子"multiplex"が何も記載されていない場合には、特定のＩＰアドレスとポートナンバーが標準規格に準拠したシンプルな（例えば非多重化形式の）ペイロードデータコネクション確立のためにもくろまれる。第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａ内では既に次のようなことが考慮されている。すなわち第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂが、場合により多重化識別子"multiplex"によって示される割り当て希望に対応してないことあるいはサポートしてないことが考慮されている。そして伝送されたＩＰアドレスとポートナンバーは、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａに対する多重化されないシンプルなペイロードデータコネクション確立のために使用される。

本発明によればＩＰＢＣＰリクエストメッセージを受け取った後で、第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって、受信したＩＰアドレス"host. anywhere.com"に対するマルチプレックスコネクションが割り当てられ、所望のマルチプレックスコネクションのポートナンバーが第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂにおいて割り当てられる（例えばポートナンバー"４９３２０"）。

有利な実施例によれば、第１及び第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって確立しなければならないペイロードデータコネクションに対して割り当てられるマルチプレックスコネクションｍｖ内の識別子、すなわち当該実施例においては識別子ないし識別コード"１１"が割り当てられる。同じ識別子が偶発的に第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａと第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって同じマルチプレックスコネクション内の異なる新たなペイロードデータコネクションに同時に割り当てられることを回避するために、有利には第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａと第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂに対して異なる値領域が識別子割り当てのために振り分けられる。例えば新たなマルチプレックスコネクションに対して最初にペイロードデータコネクションを割り当てられたメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂには下方の値領域が割り当てられ、それに対して他のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａには、上方の値領域が割り当てられるようにしてもよい。

第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって、所望のＩＰアドレス"host. anywhere.com"に対してまだ何もマルチプレックスコネクションｍｖが存在していないことが検出された場合には、当該第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−ＢはＩＰＢＣＰレスポンスメッセージを用いて前記ＩＰアドレス"some.anywhere.com"に対する新たなマルチプレックスコネクションと第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａにおける特定のポートナンバー"４９１７０"を確立する。このケースでは割り当てられているポートナンバー"４９３２０"は、これまでに第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂにおいて使用されなかったポートナンバーである。

それに対して既存のマルチプレックスコネクションｍｖが選択されている場合には、第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂの割り当てられているポートナンバー"４９３２０"は、既存のマルチプレックスコネクションｍｖのポートナンバーに相応し、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａにはポートナンバー"４９１７０"が割り当てられる。

第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって求められたペイロードデータコネクション確立のための情報は、ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージを用いて第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａに通知される。

例えばＩＰＢＣＰレスポンスメッセージの第４行Ｒｑ４に特定されているＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプの多重化識別子"multiplex"を用いることによって、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａに、ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージに書き込まれているペイロードデータコネクションが既にマルチプレックスコネクションｍｖに割り当てられていることが通知される。さらに第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａは、付加的に伝送される、値"１１"を伴うパラメータ"user_connection_id"によって、第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによってマルチプレックスコネクションｍｖ内のペイロードデータコネクションに割り当てられている識別子を通知される。

ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージの第１行Ｒｑ１には、第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって割り当てられ、マルチプレックスコネクションｍｖをルーティングするＩＰアドレス、例えば"host.example.com"が特定されている。

ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージの第２行Ｒｑ２には、第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂによって割り当てられているポートナンバー"４９１７０"が特定されており、このナンバーに対してマルチプレックスコネクションｍｖが第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂにルーティングされる。それ故にこれは選択されたマルチプレックスコネクションｍｖを間接的に表している。第２のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ｂは、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａに対し、これまでに使用されていないポートナンバーの特定によって新たなマルチプレックスコネクションｍｖを確立させることも可能である。

ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージの第４行Ｒｑ４内の多重化識別子"multiplex"の欠落は、第１のメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−Ａに、ペイロードデータコネクションの確立に対してマルチプレックスコネクションｍｖが何も使用されなかったことを通知するのではなく、現在の標準化されている方法に類似したやり方で、伝送されたＩＰアドレスと所属のポートナンバーを用いて、多重化のなされない簡素なペイロードデータコネクションが確立されることを通知している。また多重化識別子"multiplex"の欠落したＩＰＢＣＰレスポンスメッセージは、ＩＰＢＣＰレスポンスメッセージの第４行Ｒｑ４内の多重化識別子"multiplex"を解釈できずに無視する、マルチプレックスコネクション以外のペイロードデータコネクションの転送しかサポートしていない、これまでの標準化されたメディアゲートウエイユニットＭＧＷ−２によっても送信され得る。

以下では本発明による方法の代替的な応用例を、図４にブロック回路図で概略的に示されている、ＩＭＳ（"Internet Mulimedia Subsystem"）をベースにしたＩＭＳ通信システムのＩＭＳのネットワークアーキテクチャに基づいて説明する。この通信システムは既に標準化団体ＴＩＳＰＡＮ"Telecoms & Internet converged Services & Protocols for Advanced Networks"によって規格化された拡張性と既に使用されているプロトコルを有している。

ＩＭＳ通信システムＩＭＳは例えば第１〜第３の通信端末Ｔ１〜Ｔ３を有しており、これらの通信端末はそれぞれＳＩＰ（"Session Initiation Protocol"）プロトコルＳＩＰをサポートしている。第１〜第３の通信端末Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、ＳＩＰプロトコルＳＩＰ（ＳＤＰ）を介していわゆるＡＢＧ（"Access Boarder Gateway"）ユニットＡＢＧと接続され、これを介してＳＩＰコアネットワークにリンクしている。

ＴＩＡＳＰＡＮによって定められた標準規格に従って、ＡＢＧユニットＡＢＧに標準的に割り当てられている機能は、複数の相互接続されたネットワーク要素によって実現されており、詳細にはいわゆるＰ−ＣＳＣＦ（"Proxy Call Session Control Function")ユニットＰ−ＣＳＣＦ、ＳＰＤＦ（"Service-based Policy Decision Function"）ユニットＳＰＤＦ、及びＢＧＦ（"Boarder Gateway Function"）ユニットＢＧＦなどである。ここではＳＩＰシグナリングデータに基づいてＰ−ＣＳＣＦユニットＰ−ＣＳＣＦによりＳＰＤＦユニットＳＰＤＦがコントロールされている。このＳＰＤＦユニット自身はＢＧＦユニットＢＧＦを制御している。

ＩＭＳ通信システムＩＭＳではいわゆるＡＳ（"Aplication Server")ユニットが設けられていてもよい。これは選択されたアプリケーション、例えば"Push-to-Talk"通信サービスが利用できる。

さらにＭＲＦ（"Media Ressource Functions"）ユニットＭＲＦが設けられていてもよい。このユニットはConference bridgeとして使用され、２つのネットワーク要素から構築されている。すなわち一方はいわゆるＭＲＦユニット（ＭＲＦコントローラ）ＭＲＦであり、他方はいわゆるＭＲＦＰユニット（ＭＲＦプロセッサ）ＭＲＦＰである。

さらにＩＭＳ通信システムＩＭＳはＢＧ（"Boarder Gateway"）ユニットＢＧを用いて他のＩＰ通信システムまたはＩＭＳ通信システムと接続されてもよい。この目的のためにＢＧユニットＢＧは、ＩＢＣＦ（"Interconnection Boarder Control Function"）ユニットＩＢＣＦと、ＳＰＤＦユニットＳＰＤＦと、ＢＧＦユニットＢＧＦを有している。

ＰＳＴＮ−Ｇ（"PSTN Gateway"）ユニットＰＳＴＮ−Ｇを用いてＩＭＳ通信システムＩＭＳは、公衆電話網ＰＳＴＮ（"Public Switched Telephone Network"）と接続され得る。この目的のために公衆電話網はＭＧＣＦ（"Media Gateway Control Function"）ユニットＭＧＣＦとＩＭ−ＭＧＷ（"Internet Mulimedia Mediagateway"）ユニットＩＭ−ＭＧＷを有している。

ＳＩＰシグナリングはＩＭＳ通信システムＩＭＳにおいてＣＳＣＦ（"Call Session Control Function"）ユニットＣＳＣＦによってルーティングされ、この場合第１の通信端末Ｔ１〜第３の通信端末Ｔ３は、Ｐ−ＣＳＣＦユニットＰ−ＣＳＣＦ、及びＣＳＣＦユニットＣＳＣＦを介して、それぞれＩＢＣＦユニットＩＢＣＦ、ＭＧＣＦユニットＭＧＣＦ、ＭＲＦＣユニットＭＲＦＣ、ＡＳユニットＡＳと、ＳＩＰシグナリングデータを交換している。このＳＩＰシグナリングデータはＳＤＰプロトコルを介して伝送される。

第１〜第３の通信端末Ｔ１〜Ｔ３とＢＧＦユニットＢＧＦ、ＩＭ−ＭＧＷユニットＩＭ−ＭＧＷ、ＭＲＦＰユニットＭＲＦＰ、及びＡＳユニットＡＳの間のペイロードデータの転送のために、それらのユニットがＲＴＰプロトコルＲＴＰ、ＵＤＰプロトコルＵＤＰ、ＩＰプロトコルＩＰを用いて相互接続されている。ペイロードデータの他にＲＦＣ３５５０に準拠したＲＴＣＰ（"Real Time Control Protocol"）プロトコルが伝送される。図１に示されている３ＧＧＰ ＣＳ ドメインの実施例との違いは、ＩｕＦＰプロトコルがＩＭＳ通信システムＩＭＳにおいては用いられていない点である。しかしながらここでも、ＩＭＳコアネットワークの２つのネットワーク要素（それぞれＢＧＦと、ＩＭ−ＭＧＷないしＭＲＦＰないしはＡＳ）の間で多くのペイロードデータコネクションがほぼ同時に伝送されることが予期される。それ故にここでは広い帯域幅が要求される。帯域幅を節約するためには、類似した属性を有する複数のペイロードデータコネクションの伝送に対してマルチプレックスコネクションを設けることが提案される。

図３にはマルチプレックスコネクションｍｖのデータパケットＤＰの構造例が示されており、ここでは多重化されたデータパケットの可能なフォーマットが示されている。それらは例えば図４に示されているインタフェースに設けられていてもよい。この構造は図２に示されている構造にも十分に対応している。しかしながらこれとの違いはＩｕＦＰデータフィールドＩｕＦＰ１〜ＩｕＦＰ３の代わりにＲＴＰプロトコルをサポートしているＲＴＰデータフィールドＲＴＰ１，ＲＴＰ２が設けられている点である。このことは特にエンド−ツーエンドコネクションとして実現されるペイロードデータコネクションに基づいて、符号化若しくは復号化ユニット、例えば関連する通信端末Ｔ１〜Ｔ３におけるペイロードデータの直接の再生のために必要とされる。

ＲＴＰプロトコルに従って伝送されるペイロードデータコネクションの他に、割り当てられるＲＴＣＰコントロールコネクションも多重化されたデータパケットＤＰのデータフィールドに設けることが可能である。これについては他のペイロードデータコネクションに類似して識別子ＩＤ３が割り当てられる。

さらに多重化されたデータパケットＤＰのヘッダーにも同様にＲＴＰデータフィールドＲＴＰが設けられる。ＲＴＰデータフィールドＲＴＰ内で伝送されるデータにおいては、例えば伝送区間上の例えばジッターやパケットロスに関する情報が、コアネットワーク（それぞれＢＧＦ，ＩＭ−ＭＧＷ，ＭＲＦＰまたはＡＳ）内の個々のネットワーク要素間に存在し、ＲＴＰデータフィールドＲＴＰで伝送されるデータから得られる。

以下では標準規格ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２４６に準拠した"SDP-Offer-Message"と"SDP Answer Message"の構造例を説明する。これらのメッセージは例えばＩＭＳコアネットワークＩＭＳの２つのネットワーク要素間ないしはノード要素間で例えばＳＩＰシグナリングプロトコルＳＩＰを介して交換され、本発明による拡張性を含んでいる。

ノード要素として例えばＡＳユニットＡＳ、ＢＧＦユニットＢＧＦ、ＡＢＧユニットＡＢＧ、ＰＳＴＮ−ＧユニットＰＳＴＮ−ＧまたはＭＲＦユニットＭＲＦが設けられていてもよい。そこでは例えば図３に示されている多重化されたデータパケットＤＰの構造例が利用される。

前述したＩＰＢＣＰメッセージの構造とは異なり、以下に示すメッセージ交換が付加的に伝送に使用される符号化方法の付加的割り当てのために用いられ、複数のペイロードデータコネクション上で関連付けられ得る。：
ＳＤＰオファーメッセージ （Ｋｎｏｔｅｎ−Ａ → Ｋｎｏｔｅｎ−Ｂ）：
０１ ｃ＝ＩＮ ＩＰ４ ｈｏｓｔ.ａｎｙｗｈｅｒｅ.ｃｏｍ
０２ ｍ＝ａｕｄｉｏ ４９７１０ ＲＴＰ／ＡＶＰ ９８ ３ ９６ ９７
０３ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９８ ＶＮＤ.３ＧＰＰ.ＩＵＦＰ／１６０００
０４ ａ＝ｆｍｔｐ：９８ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
０５ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９７ ＡＭＲ
０６ ａ＝ｆｍｔｐ：９７ｍｏｄｅ−ｓｅｔ＝０.２.５.７; ｍｏｄｅ−ｃｈａｎｇｅ
−ｐｅｒｉｏｄ＝２
０７ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９６ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ−ｅｖｅｎｔ
SＤＰアンサーメッセージ （Ｋｎｏｔｅｎ−Ｂ → Ｋｎｏｔｅｎ−Ａ）：
Ａ１ ｃ＝ＩＮ ＩＰ４ ｈｏｓｔ.ｅｘａｍｐｌｅ.ｃｏｍ
Ａ２ ｍ＝ａｕｄｉｏ ４９３２０ ＲＴＰ／ＡＶＰ ９８
Ａ３ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９８ ＶＮＤ.３ＧＰＰ.ＩＵＦＰ／１６０００
Ａ４ ａ＝ｆｍｔｐ:９８ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ;ｒｔｐ＿ｐａｙｌｏａｄ＿ｔｙｐｓ
＝９６，９７；ｕｓｅｒ＿ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｉｄ＝１１；
ｒｔｃｐ＿ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｉｄ＝１２；
Ａ５ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９７ ＡＭＲ
Ａ６ ａ＝ｆｍｔｐ：９７ｍｏｄｅ−ｓｅｔ＝０,２,５,７; ｍｏｄｅ−ｃｈａｎｇｅ
−ｐｅｒｉｏｄ＝２
Ａ７ ａ＝ｒｔｐｍａｐ：９６ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ−ｅｖｅｎｔ
これについてＳＤＰオファーメッセージ（"ＳＤＰ−Ｏｆｆｅｒ−Ｍｅｓｓａｇｅ"）は第１のネットワークノードＡから第２のネットワークノードＢに伝送される。例えばＳＤＰオファーメッセージの第２行Ｏ２では、異なる符号化方法、すなわち"GSM-FR"、"AMR"、"Telephone Event"が特定される。これらの符号化方法は、ＳＤＰオファーメッセージの第２行Ｏ２へのＲＴＰパラメータ"payload types"を用いた値"３"、"９６"、"９７"の割り当てによって行われる。さらに標準規格のＳＤＰプロトコルに従って第５行０５、第６行０６、第７行０７にはさらなるパラメータを用いて書き込みが行われる。その他に第２行０２にはＲＴＰペイロードタイプとして値"９８"が割り当てられる。これは多重化されたＩｕＦｐプロトコルを特定し、第３及び第４行０３，０４に設けられるさらなるパラメータを用いて詳細に書き込まれる。

第４行０４に特定されるＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプのパラメータ"multiplex"によりＳＤＰオファーメッセージを生成する第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａにより第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂには、第２行０２に書き込まれたマルチプレックスコネクションに対するペイロードデータコネクションの割り当てが望まれていることが通知される。

ＳＤＰオファーメッセージの第１行０１には、第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａによってこのノードに割り当てられたＩＰアドレス、例えば"host. anywhere. com"が通知される。これに対してはマルチプレックスコネクションｍｖがルーティングされる。

ＳＤＰオファーメッセージの第２行０２には、第１のネットワークノードKnoten-Aにより、これに割り当てられている空きポートナンバー、例えば"４９１７０"が通知される。これは新たなマルチプレックスコネクションｍｖの構築に対して利用され得る。ＳＤＰオファーメッセージ内で"multiplex"のパラメータが何も含まれていない場合には、前述した公知方法に類似して通知されたＩＰアドレスとポートナンバーが多重化されない簡素なペイロードデータコネクションに割り当てられる。多重化伝送のサポート及び／又はＲＴＰペイロードタイプのサポートが第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−ＢにおけるＩｕＦｐプロトコルによって行われていない場合には、多重化されない簡素なペイロードデータコネクションの確立のためのＩＰアドレスとポートナンバーが第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａに対して行われる。

ＳＤＰオファーメッセージの評価の後では第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂが本発明によりマルチプレックスコネクションをＩＰアドレス"host.anywhere.com"に対して選択する（例えば第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂにおけるポートナンバーが"４９３２０"のマルチプレックスコネクション）。

第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂは、さらにＳＤＰオファーメッセージを用いて示される符号化方法から例えば"AMR"及び"Telefone event"（RTP payload types 96 97）を選択する。さらに第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂによってペイロードデータコネクションには第１の識別コード、例えば"１１"が割り当てられ、対応するＲＴＣＰコネクションにはさらなるペイロードデータコネクションの特定のためのさらなる識別コード、例えば"１２"が割り当てられる。

特定されたＩＰアドレス"host.anywhere.com"に対してマルチプレックスコネクションがまだ何も存在していない場合には、これが第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂに対するＳＤＰアンサーメッセージを用いて、特に第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−ＡにおけるＩＰアドレス"host.anywhere.com"とポートナンバー"４９１７０"に対して確立される。このケースにおいてはナンバー"４９３２０"を有するポートがこれまで第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂによって使用されていなかったポートを形成する。既存のマルチプレックスコネクションｍｖが選択された場合には、ポートナンバー"４９３２０"が第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂにおいてマルチプレックスコネクションｍｖに割り当てられたポートナンバーを特定し、ポートナンバー"４９１７０"は第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａにおけるマルチプレックスコネクションに既に割り当てられたポートナンバーを特定する。

第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂは本発明によりＳＤＰアンサーメッセージを形成し、それを第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａに伝送する。その場合は以下に説明する情報を含んでいる。

ＳＤＰアンサーメッセージの第２行Ａ２にはＩｕＦＰプロトコルのための選択されたRTP-payload-Type、例えば"９８"が特定され、第４行Ａ４にはＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプのパラメータ"multiplex"が特定されている。それにより第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａには、ＳＤＰメディア行Ａ２に記載されているペイロードデータコネクションがマルチプレックスコネクションｍｖに割り当てられたことが通知される。

第４行Ａ４に特定されたＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプのパラメータ"rtp_payload_types"によって第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａには第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂによってこのペイロードデータコネクションのために選択されたＲＴＰペイロードタイプ、例えばＡＭＲ符号化方法に対して"９６"が、"Telefone-event"符号化方法に対して"９７"が通知される。前記ＲＴＰペイロードタイプは第５行から第７行（０５〜０７）において詳細に特定される。

第４行Ａ４にはＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプのパラメータ"user_connection_id"が挿入され、これは第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａに、第２行Ａ２に記載されているペイロードデータコネクションに第１の識別コード、例えば"１１"が割り当てられていることを通知する。第４行Ａ４には特定されているＩｕＦＰプロトコルのＭＩＭＥタイプのパラメータ"rtcp_connection_id"によって第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａには、第２行Ａ２に記載されているペイロードデータコネクションにおいて割り当てられているＲＴＣＰコネクションが第２の識別コード、例えば"１２"を割り当てられたことが通知される。

第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂに割り当てられたＩＰアドレス、例えば"host.example.com"は第１行Ａ１に割り当てられており、このＩＰアドレスを介してマルチプレックスコネクションがルーティングされ、第２行Ａ２にはポートナンバー、例えば"４９１７０"が特定され、そのポートナンバーに対してマルチプレックスコネクションを介して伝送されるデータパケットＤＰが受信される。

本発明によれば第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ｂが第１のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａに、まだ占有されていないポートナンバーを使用して新たなマルチプレックスコネクションを確立するように命令することができる。"multiplex"パラメータがＳＤＰアンサーメッセージ内に含まれていない場合には、伝送されたＩＰアドレスとポートナンバーが多重化されないシンプルなペイロードデータコネクションの確立のために利用され得る。

第１及び第２のネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａ，Ｋｎｏｔｅｎ−Ｂは、図４に示されているように、それぞれＳＩＰシグナリングに対応している制御ユニット、例えばＰ−ＣＳＣＦユニットＰ−ＣＳＣＦ、ＩＢＣＦユニットＩＢＣＦ、ＭＧＣＦユニットＭＧＣＦまたはＭＲＦＣユニットＭＲＦＣと、ペイロードデータコネクションに対応しているプロセッサユニット、例えばＢＧＦユニットＢＧＦ、ＩＭ−ＭＧＷユニットＩＭ−ＭＧＷ、ＭＲＦＰユニットＭＲＦＰから構成されていてもよい。これらのプロセッサユニットと制御ユニットはそれぞれ例えばＩＴＵ−Ｔ Ｈ.２４８規格に従って相互に通信している。有利な実施形態によれば、前記プロセッサユニットはマルチプレックスコネクションｍｖの管理とペイロードデータコネクションに関するアドレス情報の割り当てに対しても対応している。

ＳＤＰオファーメッセージの伝送の前にそれぞれのネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａ，Ｋｎｏｔｅｎ−Ｂの制御ユニットとプロセッサユニットは、既存の標準規格に従って互いにメッセージを交換する。プロセッサユニットは制御ユニットに、特にそのＩＰアドレス、例えば"host.anywhere.com"と、自身に割り当てられているポートナンバー、例えば"４９１７０"を通知する。シグナリングはさらに次のような効果を狙って拡張される。すなわちプロセッサユニットがコントロールユニットにマルチプレックスコネクションの使用が望まれていることを通知するように拡張される。これに対しては例えばＩｕＦＰプロトコルの第２行から第４行（０２〜０４）によるＲＴＰペイロードが、選択されたＨ.２４８規格のメッセージを用いてプロセッサユニットから制御ユニットに伝送される。

ＳＤＰオファーメッセージの受信とＳＤＰアンサーメッセージの送信の間では、それぞれのネットワークノードＫｎｏｔｅｎ−Ａ，Ｋｎｏｔｅｎ−Ｂの制御ユニットとプロセッサユニットの間で既存の標準規格に従ってメッセージが交換される。例えばプロセッサユニットは、その点で既にＳＤＰオファーメッセージにおいて受信されたＩＰアドレスと受信されたポートナンバーを示す。有利な実施形態によれば、プロセッサユニットは制御ユニットによってマルチプレックスコネクションが望まれていることもシグナリングする。このことは例えば適切なＨ.２４８規格のメッセージを用いてＩｕＦＰプロトコルの第２行から第４行（０２〜０４）によるＲＴＰペイロードの転送（forwarding）によって行われる。

それによりマルチプレックスコネクションがプロセッサユニットによって選択され、ペイロードデータコネクションに対応する識別子ないし識別コードが割り当てられる。プロセッサユニットは制御ユニットに自身のＩＰアドレスと自身に割り当てられたポートナンバーを通知する。

制御ユニットとプロセッサユニットの間にＳＰＤＦが存在する場合には、ＳＰＤＦがそれぞれ書込まれている情報を転送する。

本発明は特定の実施例に基づいて説明をしてきたが、しかしながら、本発明の基礎をなす発明理念から逸脱することなく多くの改善や変更もまた可能であることを理解されたい。

本発明による方法の実施に協働する移動通信システムのネットワークコンポーネントを概略的に表した図 本発明によるマルチプレックスコネクションのデータパケットの構造例を概略的に示した図 本発明によるマルチプレックスコネクションのデータパケットの代替的構造例を概略的に示した図 ＩＭＳベースの通信システムのネットワークアーキテクチャを概略的にブロックダイヤグラムで表した図

符号の説明

ＡＢＧ アクセスボーダーゲートウエイユニット
ＡＮ１ 第１のアクセスネットワーク
ＡＮ２ 第２のアクセスネットワーク
ＡＳ アプリケーションサーバーユニット
ＢＧ ボーダーゲートウエイユニット
ＢＧＦ ボーダーゲートウエイ機能ユニット
ＩＢＣＦ インターコネクションボーダーコントロール機能ユニット
ＩＤ１ 第１のアドレス情報
ＩＤ２ 第２のアドレス情報
ＩＤ３ 第３のアドレス情報
ＩＭ−ＭＧＷ インターネットマルチメディアゲートウエイユニット
ＩＭＳ ＩＭＳベースの通信ユニット
ＩＰ ＩＰデータフィールド
Ｉｕ Ｉｕデータコネクション
ＩｕＦＰ１ 第１のＩｕＦＰデータフィールド
ＩｕＦＰ２ 第２のＩｕＦＰデータフィールド
ＩｕＦＰ３ 第３のＩｕＦＰデータフィールド
ＫＡＴ１ 第１の移動通信端末
ＫＡＴ２ 第２の移動通信端末
ＭＫＳ 移動通信システム
ＭＧＣＦ メディアゲートウエイコントロール機能ユニット
ＭＧＷ−Ａ 第１のメディアゲートウエイユニット
ＭＧＷ−Ｂ 第２のメディアゲートウエイユニット
ＭＧＷ−Ｔ 第３のメディアゲートウエイユニット
ＭＫＤ 通信サービス
ＭＫＤ マルチメディアベースの通信サービス
ＭＰ１ 第１のマルチプレックスデータフィールド
ＭＰ２ 第２のマルチプレックスデータフィールド
ＭＰ３ 第３のマルチプレックスデータフィールド
ＭＲＦ メディアリソース機能ユニット
ＭＲＦＣ ＭＲＦコントローラユニット
ＭＲＦＰ ＭＲＦプロセッサユニット
ＭＳＣ−Ａ 第１の移動交換センタ
ＭＳＣ−Ｂ 第２の移動交換センタ
ＭＳＣ−Ｓ−Ａ 第１のＭＳＣサーバーユニット
ＭＳＣ−Ｓ−Ｂ 第２のＭＳＣサーバーユニット
ｍｖ マルチプレックスコネクション
Ｎｂ Ｎｂデータコネクション
Ｐ−ＣＳＣＦ プロキシーコールセッションコントロール機能ユニット
ＰＳＴＮ 公衆回線網
ＰＳＴＮ−Ｇ ＰＳＴＮゲートウエイユニット
ＲＡＢ ＲＡＢパラメータ
ＲＮＣ 無線ネットワークコントローラユニット
ＲＴＰ ＲＴＰデータフィールド
ＳＩＰ セッションイニシエーションプロトコル
ＳＰＤＦ サービスベースのポリシー決定機能ユニット
Ｔ３ 第３の通信端末
ＵＣ１ 第１のペイロードデータコネクション
ＵＣ２ 第２のペイロードデータコネクション
ＵＣ３ 第３のペイロードデータコネクション
ＵＤＰ ＵＤＰデータフィールド

Claims (18)

1. 少なくとも１つのペイロードデータコネクションを、第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）と第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）の間に設けられた少なくとも１つのマルチプレックスコネクションへ割り当てるための方法において、
   第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）によって第１のシグナリングメッセージが生成されて第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）に伝送され、前記第１のシグナリングメッセージによって第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）に、そのつどのマルチプレックスコネクションを介した少なくとも１つのペイロードデータコネクションの転送に対する第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）の準備完了状態が該第１のシグナリングメッセージ内に設けられた多重化識別子を用いて通知され、
   通知された第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）の準備完了状態と、マルチプレックスコネクションを介した少なくとも１つのペイロードデータコネクションの転送が第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によってサポートされるか否かに依存して、第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）が、少なくとも１つのペイロードデータコネクションのそれぞれを、第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）と第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）の間のマルチプレックスコネクションに割り当てるか、または、当該ペイロードデータコネクションに対してマルチプレックスコネクション以外の転送を選択し、
   さらに第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）において生成されて第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に伝送される第２のシグナリングメッセージによって、第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に、マルチプレックスコネクション（ｍｖ）に対する少なくとも１つのペイロードデータコネクションの可能な割り当てが通知され、
   前記マルチプレックスコネクションは自動的にかつ動的にセットアップされ、この際、第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によって実施されたマルチプレックスコネクションの割り当てにより、マルチプレックスコネクションが動的に確立される、
   ようにしたことを特徴とする方法。
2. 第１のシグナリングメッセージにおいて第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に割り当てられた第１のアドレス情報が伝送される、請求項１記載の方法。
3. 第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）は、割り当てられたマルチプレックスコネクションを第１のシグナリング情報内に含まれている第１のアドレス情報を用いて選択している、請求項１または２記載の方法。
4. 第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）と第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）の間でペイロードデータコネクション確立のために得られるマルチプレックスコネクションが複数存在する場合に、ペイロードデータコネクションの転送に対して自由な伝送リソースを十分に有しているマルチプレックスコネクションの１つが第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によって割り当てられる、請求項１から３いずれか１項記載の方法。
5. 第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）の側でデータ受信のために新たに動的に確立されたマルチプレックスコネクション（ｍｖ）に、第１のシグナリング情報内に含まれているＵＤＰポートナンバーが割り当てられ、既に先行の時点で割り当てられているＵＤＰポートナンバーは既に存在しているマルチプレックスコネクションにそのまま割り当てられる、請求項１から４いずれか１項記載の方法。
6. マルチプレックスコネクションに対する少なくとも１つのペイロードデータコネクションの割り当てが、第２のシグナリング情報内に設けられている多重化識別子を用いて第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に通知される、請求項１から５いずれか１項記載の方法。
7. 割り当てられているマルチプレックスコネクション（ｍｖ）が、第２のシグナリング情報においてＵＤＰポートナンバーを用いて示される、請求項１から６いずれか１項記載の方法。
8. 第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によってマルチプレックスコネクション（ｍｖ）に割り当てられているペイロードデータコネクションに１つの識別子が割り当てられる、請求項１から７いずれか１項記載の方法。
9. 前記識別子は第２のシグナリング情報において第１のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に通知される、請求項８記載の方法。
10. 前記識別子は、そのつどマルチプレックスコネクション（ｍｖ）のデータパケット（ＤＰ）のデータフィールドにおいて伝送される、請求項８または９記載の方法。
11. 前記ネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ、ＭＳＣ−Ｂ）は、移動交換局として構成されたネットワークノードである、請求項１から１０いずれか１項記載の方法。
12. 移動無線システム（ＭＫＳ）におけるペイロードデータコネクションの確立のために、ＩＰＢＣＰリクエストメッセージとＩＰＢＣＰレスポンスメッセージが、移動交換局（ＭＳＣ−Ａ、ＭＳＣ−Ｂ）として形成されかつＢＩＣＣシグナリングコネクションを介して相互に接続されるネットワーク要素の間で交換される、請求項１１記載の方法。
13. "Session Description Protocol(SDP)"の属性または標準規格ＴＳ ２９.４１４に準拠して形成された"Multimedia Internet Message Extension (MIME) "のパラメータが多重化識別子として伝送される、請求項８から１２いずれか１項記載の方法。
14. 第２の移動交換局（ＭＳＣ−Ｂ）がマルチプレックスコネクションを介したペイロードデータコネクションの確立をサポートしていない場合に、特定のＩＰアドレスとポートナンバーの間でシンプルデータコネクションが確立される、請求項１１から１３いずれか１項記載の方法。
15. ＩＭＳベースの通信システム（ＩＭＳ）におけるペイロードデータコネクションの確立のために、ＳＤＰオファーメッセージとＳＤＰアンサーメッセージがＳＩＰシグナリングコネクションを介して相互接続されたネットワーク要素間で交換される、請求項１から１４いずれか１項記載の方法。
16. "Session Description Protocol(SDP)"の属性または標準規格ＴＳ ２９.４１４に準拠して形成された"Multimedia Internet Message Extension (MIME) "のパラメータが多重化識別子として伝送される、請求項１５記載の方法。
17. そのつどのマルチプレックスコネクション（ｍｖ）は、それぞれ第１及び第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ、ＭＳＣ−Ｂ）によって終端される、請求項１から１６いずれか１項記載の方法。
18. さらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に対し、ペイロードデータコネクションの転送を可能にする少なくとも１つのマルチプレックスコネクション（ｍｖ）を実行するための手段を有している、ネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）において、
    それぞれのマルチプレックスコネクションを介した少なくとも１つのペイロードデータコネクションの転送に対するさらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）の準備完了状態を多重化識別子を用いて通知する第１のシグナリングメッセージを、前記さらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）から受信する手段と、
    通知されたさらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）の準備完了状態と、マルチプレックスコネクションを介した少なくとも１つのペイロードデータコネクションの転送が、当該ネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によってサポートされているか否かと、に依存して、前記さらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）と当該ネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）との間の各マルチプレックスコネクションに、少なくとも１つのペイロードデータコネクションのそれぞれを割り当てるか、又は、当該ペイロードデータコネクションに対してマルチプレックスコネクション以外の転送を選択する手段と、
    マルチプレックスコネクション（ｍｖ）に対する少なくとも１つのペイロードデータコネクションの可能な割り当てを前記さらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に通知する第２のシグナリングメッセージを生成する手段と、
    前記第２のシグナリングメッセージを、前記さらなるネットワーク要素（ＭＳＣ−Ａ）に伝送するための手段と、を有しており、
    前記マルチプレックスコネクションは自動的にかつ動的にセットアップされ、この際、第２のネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）によって実施されたマルチプレックスコネクションの割り当てにより、マルチプレックスコネクションが動的に確立される、
    ことを特徴とするネットワーク要素（ＭＳＣ−Ｂ）。

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