JP2008022186A - Ｉｐ電話システムのための故障検出装置 - Google Patents

Abstract

【目的】ＩＰ電話システムにおける故障を早期に検出できる故障検出装置を提供する。
【構成】ＩＰ電話システムの電話ラインに電気的に接続されて該ＩＰ電話システムの故障を検出する故障検出装置であり、自動音声応答機能を備える少なくとも１つの電話機に向けて発信動作を行って該電話機との間に該電話ラインを介した通話セッションを確立し、確立された通話セッションにおいて到来する複数の自動応答音声パケットに基づいて故障検出処理をなす。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＰ電話システムのための故障検出装置に関する。

従来、ＩＰ電話システムにおいて、通話中の端末で音声が聞こえないなどの障害を検出するために、ＲＴＰ（Real-Time Transport Protocol)パケットの監視を行っていた。特許文献１に開示される技術では、端末間の通話中に予め定められた時間長以上の間にＲＴＰパケットを受信できていない状況を検出すると、ＩＰ電話システムに含まれるネットワーク機器に障害が発生したと判断し、通話切断処理を行っていた。
特開２００３−１２４９６７号公報

しかしながら、上記の技術においては、端末間の実際の通話中において音声データの異常を検出するものであって、ＩＰ電話システムに含まれるゲートウェイ装置等における音声処理の不具合に起因する故障を、実際の通話に先立って事前に検出することはできず、利用者の被害を待って故障が発見されるのが実情であった。

本発明の目的は、ＩＰ電話システムの故障を早期に検出できる故障検出装置を提供することである。

本発明による故障検出装置は、ＩＰ電話システムの電話ラインに電気的に接続されて該ＩＰ電話システムの故障を検出する故障検出装置であり、自動音声応答機能を備える少なくとも１つの電話機に向けて発信動作を行って該電話機との間に該電話ラインを介した通話セッションを確立するセッション確立手段と、確立された通話セッションにおいて到来する複数の自動応答音声パケットに基づいて故障検出処理をなす故障検出手段とを含むことを特徴とする。

本発明による故障検出装置によれば、故障検出装置が電話機に向けて自動発信動作を行い、該電話機から得られる自動応答音声パケットに対して無音パケットの検出や無受信状態の検出を行う構成が与えられる。これにより、ＩＰ電話システムの故障を早期に検出することができる。

図１は、本発明の実施例を示し、ＩＰ電話システム1を含む全体の構成を示している。ここで、ＩＰ電話システム1には、電話機１が公衆加入者電話網３を介して接続されている。本図では、例として１つの電話機１が公衆加入者電話網３に繋がれているが、本発明は不特定多数の電話機が公衆加入者電話網３に繋がれていることを想定している。ＩＰ電話システム1は、ゲートウェイ装置（ＧＷ）11と、故障検出装置12と、設定情報テーブル13と、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）14とを含み、各々がＬＡＮ15を介して接続されている。

故障検出装置12は、ＩＰ電話システム１に含まれるゲートウェイ装置11及びＬＡＮ15と公衆加入者電話網３とにより形成される電話ラインに電気的に接続されて、該電話ラインを通して通話セッションを確立して故障検出を行う装置である。ＩＰ電話システム1における通話セッションの確立は、ＩＰパケット形式の呼制御信号の送受信により行われ、確立された通話セッションを介した通話はＲＴＰパケット形式の音声パケットの送受信により行われる。

図２は、図１に示された電話機１、ゲートウェイ装置（ＧＷ）11及びパーソナルコンピュータ（ＰＣ）14の詳細な構成を示している。

先ず、電話機2を参照すると、電話機2は、音声処理を行う音声処理部21と、呼の制御を行う呼制御部22と、着信を自動的に応答する自動応答部23と、音声データを流す音声出力部24とから構成されている。音声データ25は、故障検出装置１２からの発信に応じて、自動応答部23により自動応答音声パケットとして発音されるデータである。

次に、ゲートウェイ装置（ＧＷ）11について参照すると、ゲートウェイ装置11は、ＬＡＮ15に接続するためのＬＡＮインターフェース111と、音声処理を行う音声処理部112と、通信制御を行う呼制御部114とから構成される。ゲートウェイ装置11は公衆加入者電話網3を介して電話機2に接続される。

次に、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）14を参照すると、ＰＣ14は、ＬＡＮ15に接続するためのＬＡＮインターフェース141と、メールを受信するメール受信部142と、故障検出装置12に必要な情報を設定情報テーブル13に登録する情報登録処理部143とから構成されている。

図３は、図１に示された故障検出装置12の詳細な構成を示している。故障検出装置12は、ＬＡＮ15に接続するためのＬＡＮインターフェース1201と、通話時に音声処理を行う音声処理部1202と、通信セッションの確立を含む呼の制御を行う呼制御部1203と、ＲＴＰパケットが無音パケットであるかどうか検査する処理を行う無音パケット検出部1204と、無音パケットの累積数を記録するカウンタ1205と、無音パケットを一定数以上異常検出した場合、またはＲＴＰパケットを一定期間受信しなかった場合にゲートウェイ装置11が故障したと判断する故障判断処理部1206と、故障が検出された際に、故障発生を告知する電子メールを生成する故障連絡メール生成部1207と、該電子メールを通知先に送るための故障連絡メール送信部1208と、設定情報テーブル13から設定情報を取得する設定情報テーブル取得部1209と、取得した設定情報テーブルを格納する設定情報テーブル格納部1210と、故障検出装置の発信間隔、電話機との接続時間、及びＲＴＰパケット受信チェック間隔を数えるタイマー1211と、最近時にＲＴＰパケットを受信した時刻を記録するＲＴＰパケット受信時刻記録部1212と、一定期間ＲＴＰパケットを受信したかどうかを判別するＲＴＰパケット無受信判別処理部1213とから構成される。

図４は、図１に示された設定情報テーブルの詳細な構成を示している。図示される設定情報テーブル13を参照すると、設定情報テーブル13は、故障検出装置12から電話機2に発信する間隔を設定するための発信間隔131と、呼の最大接続時間を設定するための最大持続時間132と、発信先電話番号133と、故障を判断するための故障判別閾値134と、故障を検出する際の通知先のメードアドレス135と、故障検出装置12が電話機2からのＲＴＰパケットを受信したかどうかチェックする間隔であるＲＴＰパケット受信チェック間隔136と、一定期間内で最後に受信したＲＴＰパケットの受信時刻により故障を判断するためのＲＴＰ無受信判別閾値137とから構成されている。図示される設定例は、発信間隔131を６０分とし、最大持続時間132を３分とし、故障判別閾値134を１００回とし、ＲＴＰパケット受信チェック間隔136を１０ミリ秒とし、ＲＴＰ無受信判別閾値137を５分としている。

図５は、本発明による故障検出装置が主体となって実行する故障検出の処理手順を示している。以下、該処理手順について、図１〜図４に示された構成要素を適宜参照して説明する。

先ず、管理者はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）14の情報登録処理部143を利用して故障検出装置12に必要な情報を設定情報テーブル13に登録しているものとする。故障検出装置12は、その起動後、設定情報テーブル13から設定情報を取得する（ステップS101）。

故障検出装置12は、設定情報に含まれる発信間隔131の経過ごとに（ステップS102~S103）、故障検出装置12の呼制御部1203からゲートウェイ装置11を経由して電話機2に自動発信を行う（ステップS104）。故障検出装置12が発信すると、電話機2は故障検出装置12からの着信を受け付け、その自動応答部23が自動応答する（ステップS105）。これにより、故障検出装置12と電話機2との間に通話セッションが確立される（ステップS106）。電話機2の音声出力部24から流される音声データ25の自動応答音声パケットに応じて、故障検出装置12は故障検査処理を行う（ステップS107）。通話が切断される条件には、設定情報テーブル13に予め設定されていた最大持続時間132を経過するか、もしくは故障が検出されたかの２つがある（ステップS108）。条件が満たされた時点で、故障検出装置12は通話を切断して故障検出処理を終了する（ステップS109）。

ステップS107における故障検出処理は、ＲＴＰパケットの無音パケット検出処理（図６参照）とＲＴＰパケットの無受信検出処理（図７参照）を含む。ステップS106において通話が確立されることで、無音パケット検出処理と無受信検出処理とが同時に開始される。無音パケット検出処理はＲＴＰパケットを受信するたびに実行される。無受信検出処理は、設定情報テーブル13に予め設定されていたＲＴＰパケット受信チェック間隔136ごとに行われる。

図６は、故障検出装置が実行する無音パケット検出処理の処理手順を示している。ここで、カウンタ1205（図３参照）が無音パケットの数を数えるために用いられる。以下、該処理手順について、図１〜図４に示された構成要素を適宜参照して説明する。

先ず、故障検出装置12は、ＲＴＰパケットを数えるカウンタ1205の値を“０”に設定する（ステップS211）。故障検出装置12はＲＴＰパケットを受信する（ステップS212）。無音パケット検出部1204は受信したＲＴＰパケットが無音パケットであるかどうか検査する（ステップS213）。ここではＲＴＰパケットに格納されているすべてのデータの音声レベルが０であれば、無音パケットであるとする。無音パケットである場合はステップS214の処理を行う。無音パケットではない場合はステップS212に戻り、次のＲＴＰパケットを受信する。

ステップS214において、故障検出装置12はカウンタ1205の値を1増やす。次いで、カウンタ1205の値と設定情報テーブル13に予め設定されていた故障判別閾値134とを比較する（ステップS215）。カウンタ1205の値が故障判別閾値134以上になった場合は、ステップS216の処理に進む。カウンタ1205が故障判別閾値134より小さい場合は、ステップS212の処理に戻る。

ステップS216において、故障検出装置12の故障判断処理部1206はゲートウェイ装置11が故障したと判断する。そこで、電子メール生成部1207が故障を告知する電子メールを生成する（ステップS217）。次いで、故障連絡メール送信部1208が設定情報テーブル13に予め設定されていた通話先のメールアドレス135に故障を告知する電子メールを送る（ステップS218）。故障を告知する電子メールは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）14のメール受信部142により受信される。これにより、管理者はゲートウェイ装置の音声処理部における故障を認識することができる。

図７は、故障検出装置が実行する無受信検出処理理に関わる処理手順を示している。ここで、タイマー1211（図３参照）がＲＴＰパケットの無受信期間を計るために用いられる。以下、該処理手順について、図１〜図４に示された構成要素を適宜参照して説明する。

先ず、ＲＴＰパケット受信時間記録部1212は、最近時すなわち最後に受信したＲＴＰパケットの受信時刻を記録する（ステップS221）。次いで、故障検出装置12は、ＲＴＰパケットの受信チェック間隔を計るタイマー1211を“０”に設定する（ステップS222）。次いで、ＲＴＰパケットの受信待ちに入る（ステップS223）。

ＲＴＰパケット無受信検出処理部1213は、ＲＴＰパケットの受信の有無を判定し（ステップS224）、ＲＴＰパケットが受信されなければステップS225の処理に進み、ＲＴＰパケットが受信されればステップS221に戻り、受信したＲＴＰパケットの受信時刻を記録する。

ステップS225において、ＲＴＰパケット無受信検出処理部1213は、タイマー切れし、受信間隔がＲＴＰパケット無受信判別閾値137を超えているか否かを判定する。すなわち、ＲＴＰパケット無受信検出処理部1213は、タイマー1211の経過時間が設定情報テーブル13に予め設定されていたＲＴＰパケット受信チェック間隔136を超えてＲＴＰパケットが受信されない場合（タイマー切れの場合）、現在の時刻とステップS221において記録された時刻との時間差を求めて、設定情報テーブル13に予め設定されていたＲＴＰパケット無受信判別閾値137と比較する。該時間差がＲＴＰパケット無受信判別閾値137より大きい場合は、故障検出装置12は、ＲＴＰパケットを受信しなかったと判断し、ステップS226の処理に進む。該時間差がＲＴＰパケット無受信判別閾値137以下である場合、ステップS223のＲＴＰパケットの受信待ちに戻る。

ステップS226において、故障検出装置12の故障判別処理部1206はゲートウェイ装置11が故障したと判断する。次いで、故障連絡電子メール生成部1207が故障を告知する電子メールを生成する（ステップS227）。さらに、故障連絡メール送信部1208が通話先メールアドレス135に故障を告知する電子メールを送る（ステップS228）。故障を告知する電子メールは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）14のメール受信部142により受信される。これにより、管理者はゲートウェイ装置の音声処理部とＬＡＮインターフェースにおける故障を認識することができる。

以上の実施例から明らかなように、本発明による故障検出装置を適用することにより、故障検出装置がゲートウェイ装置を経由して電話機に自動発信通話を行い、受信したＲＴＰパケットのデータ部を検査することにより無音パケットの検出を行うので、ゲートウェイ装置の音声処理部における故障を検出することができる。

また、故障検出装置が一定時間ごとに、最新のＲＴＰパケットの受信時刻を認識し、その後一定時間以上を経過しても次のＲＴＰパケットを受信しなかったことを検出することでゲートウェイ装置の音声処理部とＬＡＮインターフェースにおける故障を検出することができる。さらに、故障検出装置が管理者のＰＣに自動的に故障連絡メールを送ることにより、故障したゲートウェイ装置の故障を早期に発見することができる。

本発明の実施例を示し、ＩＰ電話システムを含む全体の構成を示すブロック図である。 図１で示した電話機、ゲートウェイ装置及びパーソナルコンピュータの詳細な構成を示すブロック図である。 図１で示した故障検出装置の詳細な構成を示すブロック図である。 図１で示した設定情報テーブルの詳細な構成を示すブロック図である。 本発明による故障検出装置が主体となって実行する故障検出の処理手順を示すシーケンス図である。 故障検出装置が実行する無音パケット検出処理の処理手順を示すフローチャートである。 故障検出装置が実行する無受信検知処理の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

1 ＩＰ電話システム
2 電話機
3 公衆加入者電話網
11 ゲートウェイ装置（ＧＷ）
12 故障検出装置
13 設定情報テーブル
14 パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
15 ＬＡＮ
21 音声処理部
22 呼制御部
23 自動応答部
24 音声出力部
25 音声データ
111 ＬＡＮインターフェース
112 音声処理部
113 呼制御部
131 発信間隔
132 最大持続時間
133 発信先電話番号
134 故障判別閾値
135 通知先メードアドレス
136 ＲＴＰパケット受信チェック間隔
137 ＲＴＰ無受信判別閾値
141 ＬＡＮインターフェース
142 メール受信部
143 情報登録処理部
1201 ＬＡＮインターフェース
1202 音声処理部
1203 呼制御部
1204 無音パケット検出部
1205 カウンタ
1206 故障判断処理部
1207 故障連絡メール生成部
1208 故障連絡メール送信部
1209 設定情報取得部
1210 設定情報格納部
1211 タイマー
1212 ＲＴＰパケット受信時刻記録部
1213 ＲＴＰパケット無受信判別処理部

Claims (8)

1. ＩＰ電話システムの電話ラインに電気的に接続されて前記ＩＰ電話システムの故障を検出する故障検出装置であって、
   自動音声応答機能を備える少なくとも１つの電話機に向けて発信動作を行って前記電話機との間に前記電話ラインを介した通話セッションを確立するセッション確立手段と、
   確立された通話セッションにおいて到来する複数の自動応答音声パケットに基づいて故障検出処理をなす故障検出手段と、
   を含むことを特徴とする故障検出装置。
2. 前記セッション確立手段は、前記電話機に向けて所定時間毎に反復して前記発信動作を行うことを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。
3. 前記故障検出手段は、前記自動応答音声パケットから少なくとも１つの無音パケットを抽出する故障検出処理をなすことを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。
4. 前記故障検出手段は、抽出した無音パケットの累積数が一定時間において所定閾値を超えたか否かを判定する故障検出処理をなすことを特徴とする請求項３記載の故障検出装置。
5. 前記故障検出手段は、前記自動応答音声パケットの受信間隔が所定期間を超えているか否かを検出する故障検出処理をなすことを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。
6. 前記故障検出手段により故障が検出された場合に、当該故障の発生を外部に告知する故障告知手段をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。
7. 前記ＩＰ電話システムは、前記電話ラインに介在し前記自動応答音声パケットに対して音声処理をなす少なくとも１つのゲートウェイ装置を含み、前記故障告知手段は、当該故障が前記ゲートウェイ装置に起因する故障であるとして当該故障の発生を告知することを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。
8. 前記ＩＰ電話システムは、前記電話ラインに介在し前記自動応答音声パケットを中継する少なくとも１つのＬＡＮインタフェースを含み、前記故障告知手段は、当該故障が前記ＬＡＮインタフェースに起因する故障であるとして当該故障の発生を告知することを特徴とする請求項１記載の故障検出装置。

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