JP2005236537A - 無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システム及び方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】VoIPサービスにおいて、通話の秘匿性を確保しつつ、IPワイヤレス電話子機の拡張を行う無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システムを提供する。
【解決手段】無線LAN端末5には、PPPoEによるインターネット接続用のIDおよびパスワードが設定され、DSLAM3を介してBAS2への接続時、その情報でユーザ認証を行い、ADSLモデム4は無線LAN端末より受信したIPフレームをBASへ送信し、PPPoEによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスが与えられる。無線LAN端末には、SIPサーバ接続用のIDおよびパスワード、SIPサーバ1のURLが登録され、これらの接続情報と電話機6から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへ接続を行い、ADSLモデムは無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信して電話の通話相手とのセッションを確立する。
【選択図】図1

Description

本発明は、VoIPサービスにおいて、無線LANを経由することでIPワイヤレス電話子機の拡張を行う無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システムに関する。
近年、インターネットによるIP電話サービスが、その廉価性から注目されている。
例えば、無線端末(クライアント)からDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバを介してDNS(Domain Name System)サーバにアクセスしてインターネット電話サービスを行う無線通信システムがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−55317号公報
しかしながら、現在、IP電話サービスにおける「ワイヤレス機」がいまだ存在していないなど、利便性の面において、一般電話サービスにまだ劣る要素がある。このため、ワイヤレス端末の実現など、IP電話サービスの向上が期待されている。
また、従来の無線通信システムでは、IPアドレスの割当てはDHCPサーバにて行っているため、クライアントからDHCPサーバへの接続時、ユーザの認証は行われない。また、DHCPサーバ配下のクライアント群は全て同一LAN上に存在するため、クライアント同士の直接通話が可能である。すなわち各クライアントとDHCPサーバ間にはユーザ認証手順はなく、各クライアント間にも認証手順はない。従って、情報漏洩や不正アタックなど、安全面での保証手段を有さず、セキュリティ上の脆弱性を有する。
そこで本発明は、VoIPサービスにおいて、通話の秘匿性を確保しつつ、無線LANを経由することでIPワイヤレス電話子機の拡張を行う無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システム及び方法を提供することを目的とする。
上述の課題を解決するため、本発明は、IP電話通信に用いるSIPプロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するSIPサーバと、IPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するBASと、ブロードバンド回線を収容する局側装置と、無線LANの親機インタフェースおよびブロードバンド回線インタフェースを持つブロードバンド・モデムと、無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行い、PPPoEクライアントとして動作する無線LAN端末と、無線LAN端末と接続して使用する電話機とを備え、無線LAN端末には、PPPoEによるインターネット接続用の第1のIDおよびパスワードが設定され、局側装置を介してBASへの接続時、第1のIDおよびパスワードでユーザ認証を行うことにより、無線LAN端末からインターネット接続し、ブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをBASへ送信し、PPPoEによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスが与えられ、無線LAN端末には、SIPサーバ接続用の第2のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLがあらかじめ登録され、これらの接続情報と、電話機から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行い、ブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信し、以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行うことを特徴とする。
一本の電話加入契約を複数の無線LAN端末が用いる場合は、上記ブロードバンド・モデムをブロードバンド・ルータに変更する。
本発明による第一の効果は、従来の電話網に対し、IP電話のメリットである通話料等の利用コストの削減が期待できることである。特に、長距離通話の場合に大きな効果を得ることができる。設備面では、端末を無線LAN化することにより、インターネット網に直接接続するための設備は親機一台に集約することが可能であり、宅内設備コストの削減効果を得ることができる。
第二の効果は、ワイヤレス化により、使用場所を選ばない等の、ユーザからみた利便性が向上することである。
第三の効果は、BASがIPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するため、クライアントからサーバへの接続時にユーザの認証を行い、情報漏洩や不正アタックなどを防止できる。また、サーバ配下のクライアント群は、同一LAN上ではないため、クライアント同士の直接通話は不可能となり、通話の秘匿性を確保できる。
次に、本発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
図1は、実施例1の構成を示す。本実施例は、SIP(Session Initiation Protocol)サーバ1、BAS(Broadband Access Server)2、DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplexer:ADSL局側装置)3、ADSL(Asynmetric Digital Subscriber Line)モデム4、無線LAN端末(ワイヤレス子機)5、電話機6から構成される。
SIPサーバ1は、IP電話通信に用いるSIPプロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するサーバである。BAS2は、IPCP(Internet Protocol Control Protocol)によりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するサーバである。
ここでは、インターネットサービスはADSLにて物理的に提供される場合を想定し、利用者はインターネット回線にADSLモデム4を用いてBAS/SIPサーバにアクセスするものとする。そのため、ADSL回線を収容するDSLAM3が電話局内に存在する。
ADSLモデム4は、無線LANの親機インタフェースおよびADSLインタフェースを持つ。ADSLインタフェースはインターネットサービス(SIPサーバ含む)接続および通信が目的であり、無線LANは後述する無線LAN端末との接続および通信が目的である。
無線LAN端末5は、無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行う。無線LAN端末はPPPoE(Point to Point Protocol over Ethernet(登録商標))クライアントとして動作する。電話機6は、一般公衆回線用の電話端末で、無線LAN端末と接続して使用する。ADSLモデムおよび無線LAN端末はルータ機能は持たない。
本実施例では、無線LAN端末のIP電話としての動作は、「無線LAN端末からのインターネット接続」と「無線LAN端末からのIP電話網への接続」の2つのフェーズから成り立つ。
図2は、無線LAN端末のインターネット接続を示す。無線LAN端末からのインターネット接続は、以下の手順で行う。
無線LAN端末からPPPoEにて接続要求を行う。ここで、要求先は、BASである。無線LAN端末には、PPPoEによる接続に必要な情報として、インターネット接続用のIDおよびパスワードを設定しておく。DSLAMを介してBASへの接続時、その情報でユーザ認証を行うことにより、インターネット接続が可能になる。
ADSLモデムは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをADSL側、つまりBASへ送信する。PPPoEによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスが与えられる。以降の通信には、このアドレスを用いる。
図3は、無線LAN端末のIP電話網への接続を示す。無線LAN端末からのIP電話網への接続は、以下の手順で行う。
無線LAN端末配下の電話機からの発呼を受け、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行う。無線LAN端末にはSIPサーバ接続用のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLをあらかじめ登録しておき、この接続情報と、電話機から指定された接続先の電話番号を元に接続を行う。
このとき、ADSLモデムは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信する。以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行う。
本実施例について、ADSLモデム〜DSLAM間はADSLである必要はなく、CATVやFTTH等、あらゆる通信メディアによる通信路の提供が可能である。
また、無線LAN端末と電話機は一体化させてもよく、この場合は、電話機にPPPoEクライアント機能とVoIP機能を持たせることで対応可能である。無線LAN端末は複数存在可能であるため、電話機が1つのADSLモデム配下に複数つながる構成、つまり1本のADSLケーブルを複数の電話機が共用する構成も可能である。
ADSLモデムにVoIP機能を持たせることで、ADSLモデムと電話機を接続してのIP電話の使用も可能である。
先に述べた実施例1においては、各無線LAN端末が独立した電話加入契約を行っていることを前提としている。本実施例では、一本の電話加入契約を複数の無線LAN端末が用いる場合の利用形態について述べる。
図4は、本実施例の構成を示す。実施例1の構成に対し、ADSLモデム4をADSLルータ7に変更する。
図5は、ADSLルータからのインターネット接続を示す。ADSLルータは、PPPoEクライアント機能を有し、インターネットへの直接的な接続はADSLルータで行う。さらにPPPoEの他、PPPoA(Point to Point Protocol over Asynchronous transfer mode)にも対応可能とする。
図6は、ADSLルータからのIP電話網への接続を示す。電話機から発呼された際(もしくは音声信号送信時)、無線LAN端末からSIPサーバにデータを送信する。この際、各無線LAN端末は、接続先の電話番号やSIPサーバへの接続IDおよびパスワード、音声データ等をIPフレームにて送信する。音声データをIPフレームに変換する動作を無線LAN端末が実行する点は、先に述べた実施例1と同じである。
ここで、無線LAN端末からの情報を受け取ったADSLルータは、無線LAN端末からのIPフレームの送信元アドレスを、NAT(Network Address Translation)変換によりADSLルータに変更する。これにより、SIPサーバとの直接的なセッションはADSLルータが行うことになる。言い換えれば、SIPサーバから見て接続相手はADSLルータになる点が異なる。
しかしながら、実際の電話は無線LAN端末とSIPサーバ間で行うため、ADSLルータは、SIPサーバからの受信データを変換して無線LAN端末に送信する機能、逆に無線LAN端末からの受信データを変換してSIPサーバに送信する機能を必要とする。図7は、一本の電話加入契約時におけるADSLルータの複数電話セッションへの対応を示す。
また、これらのセッションが複数存在するため、セッション情報をSIPプロトコルレベルで正しく管理する機能をADSLルータは必要とする。
本発明の実施例1の構成図である。 実施例1における無線LAN端末からのインターネット接続の説明図である。 実施例1における無線LAN端末からのIP電話網への接続の説明図である。 一本の電話加入契約を複数の電話子機で共用する場合の構成図である。 ADSLルータからのインターネット接続の説明図である。 ADSLルータからのIP電話網への接続の説明図である。 ADSLルータの複数電話セッションへの対応の説明図である。
符号の説明
1 SIPサーバ
2 BAS
3 DSLAM
4 ADSLモデム
5 無線LAN端末(ワイヤレス子機)
6 電話機
7 ADSLルータ

Claims (6)

  1. IP電話通信に用いるSIP(Session Initiation Protocol)プロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するSIPサーバと、
    IPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するBAS(Broadband Access Server)と、
    ブロードバンド回線を収容する局側装置と、
    無線LANの親機インタフェースおよびブロードバンド回線インタフェースを持つブロードバンド・モデムと、
    無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行い、PPPoEクライアントとして動作する無線LAN端末と、
    無線LAN端末と接続して使用する電話機とを備え、
    無線LAN端末には、PPPoEによるインターネット接続用の第1のIDおよびパスワードが設定され、局側装置を介してBASへの接続時、第1のIDおよびパスワードでユーザ認証を行うことにより、無線LAN端末からインターネット接続し、
    ブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをBASへ送信し、
    PPPoEによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスが与えられ、
    無線LAN端末には、SIPサーバ接続用の第2のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLがあらかじめ登録され、これらの接続情報と、電話機から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行い、
    ブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信し、
    以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行うことを特徴とする無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システム。
  2. IP電話通信に用いるSIPプロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するSIPサーバと、
    IPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するBASと、
    ブロードバンド回線を収容する局側装置と、
    無線LANの親機インタフェースおよびブロードバンド回線インタフェースを持つブロードバンド・ルータと、
    無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行い、PPPoEまたはPPPoAクライアントとして動作する無線LAN端末と、
    無線LAN端末と接続して使用する電話機とを備え、
    無線LAN端末には、PPPoEまたはPPPoAによるインターネット接続用の第1のIDおよびパスワードが設定され、局側装置を介してBASへの接続時、第1のIDおよびパスワードでユーザ認証を行うことにより、無線LAN端末からインターネット接続し、
    ブロードバンド・ルータは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをBASへ送信し、
    PPPoEまたはPPPoAによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスが与えられ、
    無線LAN端末には、SIPサーバ接続用の第2のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLがあらかじめ登録され、これらの接続情報と、電話機から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行い、
    ブロードバンド・ルータは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信し、
    以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行うことを特徴とする無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システム。
  3. ブロードバンド・ルータは、無線LAN端末からの情報を受け取ると、無線LAN端末からのIPフレームの送信元アドレスを、NAT変換によりブロードバンド・ルータに変更する機能を有することを特徴とする請求項2記載の無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話システム。
  4. 無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行い、PPPoEクライアントとして動作する無線LAN端末は、PPPoEによるインターネット接続用の第1のIDおよびパスワードが設定され、ブロードバンド回線を収容する局側装置を介して、IPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するBASへの接続時、第1のIDおよびパスワードでユーザ認証を行うことにより、無線LAN端末からインターネット接続し、
    無線LANの親機インタフェースおよびブロードバンド回線インタフェースを持つブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをBASへ送信し、
    PPPoEによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスを与え、
    無線LAN端末には、IP電話通信に用いるSIPプロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するSIPサーバ接続用の第2のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLがあらかじめ登録され、これらの接続情報と、無線LAN端末と接続して使用する電話機から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行い、
    ブロードバンド・モデムは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信し、
    以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行うことを特徴とする無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話方法。
  5. 無線LANの子機インタフェースおよびVoIPインタフェースを持ち、配下の電話機の音声信号と無線LAN側のIPデータの交換を行い、PPPoEまたはPPPoAクライアントとして動作する無線LAN端末は、PPPoEまたはPPPoAによるインターネット接続用の第1のIDおよびパスワードが設定され、ブロードバンド回線を収容する局側装置を介して、IPCPによりIPアドレスの発行およびインターネットへの接続を管理するBASへの接続時、第1のIDおよびパスワードでユーザ認証を行うことにより、無線LAN端末からインターネット接続し、
    無線LANの親機インタフェースおよびブロードバンド回線インタフェースを持つブロードバンド・ルータは、ブリッジ動作により中継して、無線LAN端末より無線LAN経由にて受信したIPフレームをBASへ送信し、
    PPPoEまたはPPPoAによる接続後、BASより無線LAN端末にIPアドレスを与え、
    無線LAN端末には、IP電話通信に用いるSIPプロトコルにより、IP電話の加入者情報やIP電話接続情報を管理するSIPサーバ接続用の第2のIDおよびパスワード、SIPサーバのURLがあらかじめ登録され、これらの接続情報と、無線LAN端末と接続して使用する電話機から指定された接続先の電話番号を元に、無線LAN端末からSIPサーバへの接続を行い、
    ブロードバンド・ルータは、ブリッジ動作により、無線LAN端末より受信したIPフレームをSIPサーバへ送信し、
    以降、SIPサーバを経由し、電話の通話相手とセッションを確立し、通信を行うことを特徴とする無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話方法。
  6. ブロードバンド・ルータは、無線LAN端末からの情報を受け取ると、無線LAN端末からのIPフレームの送信元アドレスを、NAT変換によりブロードバンド・ルータに変更することを特徴とする請求項5記載の無線LANを利用したVoIPワイヤレス電話方法。
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