JP2001144854A - Ip網を経由する電話接続方法及び電話接続装置 - Google Patents

Ip網を経由する電話接続方法及び電話接続装置

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JP2001144854A
JP2001144854A JP32201499A JP32201499A JP2001144854A JP 2001144854 A JP2001144854 A JP 2001144854A JP 32201499 A JP32201499 A JP 32201499A JP 32201499 A JP32201499 A JP 32201499A JP 2001144854 A JP2001144854 A JP 2001144854A
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voice quality
route
telephone connection
call
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JP32201499A
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Satoru Komatsu
悟 小松
Masahiko Yamagishi
雅彦 山岸
Tsutomu Yamada
山田  勉
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Fujitsu Ltd
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/80Responding to QoS

Abstract

(57)【要約】 【課題】 IP網を経由して電話接続する要求があったと
き、良好な音声品質のルートで電話を可能にする。 【解決手段】 (1) 発信電話機10をIP網30を経由し
て着信電話機60に接続する発信要求があったとき、発
信側交換機20からIP網30を通って着信側交換機50
に至るルートにおける音声品質を判定し、(2) 音声品質
が良好であれば該ルートを介して発信電話機と着信電話
機を接続し、(3) 音声品質が良好でなければ発信者の指
示にしたがって、あるいは、システムの判断で自動的に
前記ルート以外のルート(IP網内の別ルートあるいはIP
網以外の網(STM網/ATM網)を経由する別ルート)を選択し
て電話接続制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はIP(Internet Protoc
ol)網を経由する電話接続方法及び電話接続装置に係わ
り、特に、IP網を経由して着信端末に接続する発信要求
があったとき、IP網経由ルートにおける音声品質を考慮
して発信端末を着信端末に接続する電話接続方法及び電
話接続装置に関する。
【0002】
【従来の技術】IP網を介して通話するIP電話方式は、既
存のSTM(Synchronous Transfer Mode)網等の電話方式に
とって代わる次世代の電話方式として注目されており、
既存電話方式と同レベルの使い勝手や利便性を実現する
仕組み作りがIP電話技術の重要な課題になっている。従
来のIP電話方式の利用形態としては種々提案され実現さ
れているが、一例として、インターネット電話事業者が
個人など一般ユーザに提供するインターネット中継電話
サービスがある。これは、インターネットを経由するこ
とで通話コストを安くすることを目的とするものであ
る。
【0003】図9(A)はかかるインターネット中継電
話サービスの説明図である。電話機1のユーザがインタ
ーネット電話事業者のアクセスポイントにダイヤルする
と、交換機(STM電話網)2を介してIPパケット化装置
3が応答し、相手先の電話番号を入力させる。IPパケッ
ト化装置3は入力された電話番号を基にIP網4を介して
ゲートキーパと呼ばれるサーバ5にパケット転送先のIP
パケット化装置6のIPアドレスを問い合わせる。IPアド
レスがわかると、IPパケット化装置3は相手のIPパケッ
ト化装置6との間でIPコネクションを設定するための手
順を実行する(この手順はH.225.0勧告で規程されてい
る)。IPコネクションが確立すれば、以後、発信電話機
1−交換機2−IPパケット化装置3−IP網4−IPパケッ
ト化装置6−交換機7−着信電話機8のルートで通話が
行われる。ただし、IPパケット化装置3,6間ではRTP
(Real Time Protocol)を使って実際の音声データ(音声
パケット)の転送が行われる。以上のように、従来は、
発信電話機からIP(Internet Protocol)網を介して着信
電話機へ電話するには、IP網へのアクセス電話番号+着
電話番号をダイアルすれば良く、一方、既存のSTM網経
由で電話するには着電話番号のみをダイヤルすれば良い
【0004】
【発明が解決しようとする課題】IP網はベストエフォー
ト型のトラヒック運用を行うもので、網内の帯域を可能
分だけ使用するが帯域や通信品質を補償しない。このた
め、図9(B)に示すように、IP網4が輻輳するとパケ
ットの欠落PLが発生し、又、IP網の特性によりパケッ
トの遅延PDが発生すると共に遅延時間が変化する。以
上より、IP網では通信費が安いというメリットはある
が、STM網と違い輻輳によって音声の遅延や途切れが発
生し、音声品質が悪くなる場合がある。しかし、従来
は、音声品質の良し悪しに関わらずIP網にアクセスした
場合は通話を継続しなければならなかった。また、音声
品質が悪く、STM網で再接続をしたい場合でも、一度切
断して掛け直さなければなならい煩わしさがあった。
【0005】以上から本発明の目的は、IP網を経由して
着信端末に接続する発信要求があったとき、IP網経由ル
ートの音声品質を考慮して良好な音声品質で電話ができ
るようにすることである。本発明の別の目的は、IP網を
経由するルートにおける音声品質が良好であれば該ルー
トを介して電話接続し、良好でなければ、該ルート以外
のIP網内の別ルートあるいはIP網以外の網(例えばSTM網
/ATM網)を経由する別ルートを選択して電話接続し、良
好な音声品質で電話を可能にすることである。本発明の
別の目的は、IP網を経由するルートにおける音声品質が
良好でなければ、発信者の指示にしたがって、あるい
は、システムの判断で自動的に該ルート以外のIP網内の
別ルートあるいはIP網以外の網(例えばSTM網/ATM網)を
経由する別ルートを選択して電話接続し、良好な音声品
質で電話を可能にすることである。本発明の別の目的
は、一度切断して掛け直すという煩わしい操作をするこ
となく、簡単な操作で、発信者の指示で別ルートの選択
を行えるようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、(1) 発信端
末をIP網を経由して着信端末に接続する発信要求があっ
たとき、発信側交換装置からIP網を通って着信側交換装
置に至るルートにおける音声品質を判定し、(2) 音声品
質が良好であれば該ルートを介して発信端末と着信端末
を接続し、(3) 音声品質が良好でなければ発信者の指示
にしたがって、あるいは、システムの判断で自動的に前
記ルート以外のルート(例えば、IP網内の別ルートある
いはIP網以外の網(STM網/ATM網)を経由する別ルート)を
選択して電話接続制御を行う。このようにすれば、良好
な音声品質で通話することができる。
【0007】音声品質の判定は、(1) 通話路確立前に発
信側交換装置からIP網経由のルートを介してテストパケ
ットを着信側交換装置に送出し、(2) テストパケットの
受信により着信側交換装置より発信側交換装置へACKパ
ケットを送出し、(3) 発信側交換装置において、テスト
パケットを送出してからACKパケットを受信するまでの
遅延時間を測定し、(4) 該遅延時間と設定時間の大小を
比較することにより行う。このようにすれば、現在のIP
網における音声品質をリアルタイムに測定して電話接続
制御ができ、確実に良好な通話が可能になる。又、音声
品質の判定は以下のようにもできる。すなわち、(1) 通
話終了後に通話中のパケット損失率等を保存しておき、
(2) 該損失率を参照して音声品質の良否を判定する。こ
のようにすれば、通話路確立前に音声品質の測定を行う
必要がないため、通話開始までの時間を短縮することが
できる。
【0008】又、IP網経由ルートの音声品質が良好でな
ければ、交換装置は音声でその旨を発信者に通知し、発
信者は端末のキー操作で、(1) 音声品質が良好でないと
判定された前記ルートを介した接続制御の継続、(2) IP
網内の別ルートを介した接続制御、(3) IP網以外の網
(例えばSTM/ATM網)を経由する別のルートを介した接続
制御、(4) 切断制御のいずれの制御を行うかを交換装置
に指示する。このようにすれば、発信者は掛け直す必要
がなく、簡単な操作で交換装置に次の接続制御を指示す
ることができる。又、IP網経由ルートの音声品質が良好
でなければ、交換装置は、自動的にIP網内の別ルートあ
るいはIP網以外の網(例えばSTM網/ATM網)を経由して発
信端末と着信端末間を接続するルートを選択し、該ルー
トを介してこれら端末間を接続する。このようにすれ
ば、発信者の操作無しに良好なルート選択ができ利便性
が向上する。
【0009】
【発明の実施の形態】(A)本発明の概略 (a)全体の概略構成 図1は本発明の概略説明図であり、10,60は電話
機、20、50は交換機(交換装置)、30はIP網、4
0はIP網以外の網(例えばSTM網)である。交換機20に
おいて、21はSTMスイッチネットワーク(通話路回
路)、22は中央制御装置(CC)、23はメインメモリ(M
M)、24はIPパケット化装置であり、各種プロトコルに
従った処理を行うと共に、音声データをIPパケット化し
てIP網30に送出し、IP網30より受信したIPパケット
を音声データに戻してスイッチネットワーク21に出力
する。25はアナウンス装置で、IP網経由のルートの音
声品質が良好でない旨を電話機10を介して発信者に通
報するものである。交換機50において、51はSTMス
イッチネットワーク、52は中央制御装置(CC)、53は
メインメモリ(MM)、54はIPパケット化装置である。
【0010】(b)IP網を介した電話接続の概略 発信電話機10より、該発信電話機をIP網30を経由し
て着信電話機60に接続する発信要求があったとき、発
信側交換機20の中央制御装置(CC)22は、(1) 発
信側のIPパケット化装置24からIP網30を通って着信
側のIPパケット化装置54に至るルートにおける音声品
質を判定する。(2) 音声品質が良好であれば中央制御装
置は該ルートを介して発信電話機10と着信電話機60
を接続し、(3) 音声品質が良好でなければ電話機10か
らの発信者の指示にしたがって、あるいは、中央制御装
置独自の判断で自動的に、前記ルート以外のルート(IP
網内の別ルート、あるいはIP網以外の網(STM網/ATM網)
を経由する別ルート)を選択して電話接続制御を行う。
以上のようにすれば、良好な音声品質で通話することが
できる。
【0011】(c)音声品質の判定法 (c-1) 第1の判定法 音声品質を判定するには、(1) 中央制御装置22はIPパ
ケット化装置24に対して通話路確立前にテストパケッ
トを着信側のIPパケット化装置54に送出するよう指示
し、(2) IPパケット化装置24は該指示によりテストパ
ケット100を作成してIP網30を介して着信側のIPパケ
ット化装置54に送出する。(3) IPパケット化装置54
はテストパケット100を受信すれば、ACKパケット200を
作成し、送信側のIPパケット化装置24に送出する。
(4) 中央制御装置22はテストパケット100を送出して
からACKパケット200を受信するまでの時間を測定し、
(5) 該測定時間と設定時間の大小を比較することにより
音声品質の良否を判定する。すなわち、測定時間が設定
時間より短ければ遅れが小さいため、音声品質は良好で
あると判定し、測定時間が設定時間より長ければ遅れが
大きいため、音声品質は不良であると判定する。このよ
うにすれば、発呼時点でのIP網における音声品質をリア
ルタイムに測定して電話接続制御ができ、確実に良好な
通話が可能になる。
【0012】(c-2) 第2の判定法 又、音声品質の判定は以下のようにもできる。すなわ
ち、(1) 中央制御装置22は通話終了後にIPパケット化
装置24から通知される通話中の損失パケット数NPL
び送出パケット数NPTよりパケット損失率η(=NPL
PT)を計算してルート毎に保存しておき、(2) 中央制
御装置22は通話路確立前に発信電話機と着信電話機を
接続するルートに応じた損失率を参照して音声品質の良
否を判定する。このようにすれば、通話路確立前にテス
トパケットやACKパケットを送受して音声品質の測定
を行う必要がないため、通話開始までの時間を短縮する
ことができる。
【0013】(d)発信者の指示に従った制御 IP網を経由するルートの音声品質が良好でなければ、中
央制御装置22はSTMスイッチネットワーク21を介し
てアナウンス装置25と発信電話機10間を接続し、ア
ナウンス装置より音声で音声品質が良好でない旨を発信
者に報知する。これにより、発信者は電話機10のキー
操作で、(1) 音声品質が良好でないルートを介した接続
制御の継続、(2) IP網内の別ルートを介した接続制御、
(3) IP網以外の網を経由する別のルートを介した接続制
御、(4) 切断制御のいずれを行うかを中央制御装置22
に指示する。以後、中央制御装置22は発信者の指示に
従った接続制御を行う。以上のようにすれば、発信者は
IP網を経由するルートの音声品質が良好でなくても掛け
直す必要がなく、しかも、簡単な操作で交換機に次の接
続制御を指示することができ良好な音声品質で通話がで
きるようになる。
【0014】(e)システムの自動制御 IP網経由の音声品質が良好でなければ、中央制御装置2
2は、自動的にIP網以外の網(STM網/ATM網)を経由して
発信電話機と着信電話機間を接続するルートを選択し、
該ルートを介してこれら電話機間を接続することもでき
る。このようにすれば、発信者は何らの操作をしなくて
も良好な音声品質で通話が可能になり、利便性が向上す
る。なお、(d)の発信者の指示に従った制御方法、
(e)のシステムの自動制御方法の両方が可能なように
構成しておき、予め加入者との契約でいずれの方法で電
話接続制御を行うかを設定し、IP網経由の音声品質が良
好でない場合、設定された方法で電話接続制御を行う。
【0015】(B)ネットワーク構成 (a)全体の構成 図2は本発明の電話接続制御が適用されるネットワーク
の構成図であり、図1と同一部分には同一符号を付して
いる。10,60は電話機A,電話機B、20、50は
交換機、30,31はIP網、40はSTM網、41はATM(A
synchronous Transfer Mode)網、70はサーバである。
電話機10は予め契約によりIP網を介した電話接続及び
IP網以外の網(STM網/ATM網)を介した電話接続の両方が
が可能である。サーバ70は、電話番号とIPパケット化
装置のIPアドレスの対応を記憶し、発信側交換機からの
要求により着信電話機の電話番号に応じた着信側IPパケ
ット化装置のIPアドレスを提供する。
【0016】交換機20は、STMスイッチネットワーク
21、中央制御装置(CC)22、メインメモリ(MM)2
3、IPパケット化装置24、アナウンス装置(ANM)2
5、セル組立て/分解部26、その他種々のトーンを発
生する装置等(図示せず)を含んでいる。STMスイッチ
ネットワーク21には、電話機10を収容するための加
入者線27や、STMトランク28a、IPトランク28
b、ATMトランク28cなどの多数のトランクが収容さ
れている。STMトランク、IPトランク、ATMトランクはそ
れぞれ行く先毎にトランクグループ(STMトランクグル
ープ、IPトランクグループ、ATMトランクグループ)を
構成し、中央制御装置22は各トランクグループのトラ
ンクの使用状態、輻輳状態等を管理テーブルを用いて管
理する。IPパケット化装置24は各種プロトコルに応じ
た処理を行うと共に、音声データをIPパケット化してIP
網30に送出し、IP網30より受信したIPパケットを音
声データに戻してSTMスイッチネットワーク21に出力
する。交換機50も交換機20と同様の構成を備え、ST
Mスイッチネットワーク51、中央制御装置(CC)5
2、メインメモリ(MM)53、IPパケット化装置54、セ
ル組立て/分解部56等を含んでいる。
【0017】(b)加入者データ/システムデータ 交換機20のメインメモリ23には、図3に示すように
加入者データSBDTとシステムデータSYDTが記憶される。
加入者データSBDTには、加入者の電話番号に対応させて
契約種別301やコールデータ302等が記憶される。契約種
別301は、IP網を経由するルートの音声品質が良好でな
い場合に、発信者の指示にしたがって電話接続制御する
か、システムの判断で自動的にルート選択をして電話接
続制御を行うかを指定するものである。前者の場合、発
信者は電話機のキー操作(特定番号入力)で、(1) 音声
品質が良好でないルートを介した接続制御の継続、(2)
IP網内の別ルートを介した接続制御、(3) IP網以外の網
(STM網/ATM網)を経由する別のルートを介した接続制
御、(4) 切断制御のいずれを行うかを指示し、中央制御
装置22は発信者の指示に従って接続制御を行う。後者
の場合、中央制御装置22は自動的にIP網内の別ルート
あるいはIP網以外の網(STM網/ATM網)を経由して発信電
話機と着信電話機間を接続するルートを選択し、該ルー
トを介してこれら電話機間を接続する。
【0018】コールデータ302はIP網内のルートを介し
て通話中の呼(コール)の品質情報であり、遅延時間ある
いは損失率、呼の発信曜日及び時間帯、IPトランク番
号、転送優先要求の有無、帯域確保要求の有無、音声品
質の良否判定結果等を含んでおり、通話終了によりシス
テムデータ内の音声品質データとして保存される。シス
テムデータSYDTには、テストパケット情報303や音声品
質データ304が等が記憶される。テストパケット情報303
としては、(1) 送出契機303a、(2) テストパケットのパ
ケット容量303b、(3) テスト1回当たりに送出するパケ
ット数303c、(4) 音声品質の良否判定を、1コール毎に
行うか、あるいは、数コール毎に行うかを指定するテス
トサイクル303dなどがある。
【0019】送出契機303aは音声品質測定法を規程する
もので、音声品質測定法には、(A)通話後音声品質測定
モードと、(B)通話前音声品質測定モードの2種類があ
る。(A)の通話後音声品質測定モードは、前回の通話に
おける音声品質データ(パケット損失率)をシステムデー
タSYDTとして保存しておき、この音声品質データを基に
今回の通話における網選択を行い、今回の通話過程で音
声品質データを測定し、通話後に次回の網選択のために
これを保存するモードである。(B)の通話前音声品質測
定モードは、通話路確立前に、テストパケットを送出し
て現在の音声品質の良否を測定し、測定結果を基に網選
択を行うモードである。音声品質データ304は、呼発生
の曜日/時間帯毎に、かつ、呼のルート(IPトランク番
号)毎に遅延時間またはパケット損失率等の音声品質デ
ータ、転送優先要求時の遅延時間またはパケット損失
率、帯域確保要求時の遅延時間またはパケット損失率等
を記憶するものである。
【0020】(c)IPパケット化装置 図4はIPパケット化装置24のブロック図である。スイ
ッチインタフェース81は交換機本体側から入力する複
数チャンネルの多重音声データを64KbpsのPCM音声デー
タに分離して出力すると共に、PCM音声データを多重し
て交換機本体側に送出する。
【0021】コントロール部82はEthernetを介して中
央制御装置22と制御データを送受し、音声品質の良否
判定制御やその他の制御を行う。例えば、送出契機が通
話後音声品質測定モードであれば、コントロール部82
は通話中に取得した送出パケット数NPT及び損失パケッ
ト数NPLを通話完了後に中央制御装置22に送り、中央
制御装置22はこれら送出パケット数及び損失パケット
数を用いてパケットの損失率ηを計算し、音声品質デー
タ304(図3参照)における損失率として保存する。又、
送出契機が通話前音声品質測定モードであれば、中央制
御装置22は通話路確立前にコントロール部82に1回
当たりのテストパケット送信回数、テストパケット容量
を送ると共に、テストパケットの送出を指示し、コント
ロール部82は該指示に従って、VOIP(Voice over IP)
プロセシング部83にテストパケットの作成送出を指示
する。又、コントロール部82はVOIPプロセシング部8
3よりテストパケットに対するACKパケットの受信が通
知されると、その旨を中央制御装置22に通知する。中
央制御装置22はテストパケット送出からACKパケット
受信までの時間を遅延時間として算出し、該遅延時間の
大小に基づいて音声品質の良否を判定する。
【0022】VOIPプロセシング部83は、64Kbpsの音声
データを圧縮し、あるいは圧縮データを復元するCODEC
部83a1〜83an、圧縮データをIPパケット(音声パケ
ット)化してIP網側に送出すると共に、IP網側から受信
した音声パケットを分解してCODECに入力するIPパケッ
ト化/分解部83b1〜83bn、種々のプロトコルに従っ
た処理を行うプロトコル処理部83cを有している。プ
ロトコル処理部83cは、パケット送出数/パケット損
失数の管理、テストパケットの作成/送信、ACKパケッ
トの受信/通知等の処理を行う。RTP(Real Time Protoc
ol)ではシーケンス順にパケットを受信しないと対向装
置よりその旨の通知があるからこの通知により損失パケ
ットの発生を認識でき、該通知をカウントすることによ
り損失パケット数を把握できる。Ether Card84a〜8
4nはMACコントローラを内蔵し、IPパケットにMACヘッ
ダを付加して100Base-TXの共用伝送路より所定のルータ
を介してIP網に送出し、又、IP網からの所定のルータを
介して入力するフレームよりMACヘッダを除去してVOIP
プロセシング部83に入力する。
【0023】図5(A)音声パケットの構成図であり、
IPヘッダ、UDPヘッダ、RTPヘッダ、音声データで構成さ
れている。UDPとRTPが用いられるのは、受信側でリアル
タイムに音声を再生できるように、なるべく一定の間隔
で途切れなくパケットを送り続けなければならないから
である。リアルタイム音声中継の場合、ある程度ならパ
ケット破棄が生じても通話できるので、TCPは使用しな
い。符号化された音声データは、RTPのユーザデータ部
(ペイロード部)に詰め込まれて送出される。図5(B)
はテストパケット/ACKパケットの構成図であり、IPヘ
ッダ、TCPヘッダ、ペイロード部で構成され、TCPヘッダ
のコントロールフラグCFによりテストパケット、ACKパ
ケットの種別が指定される。
【0024】(C)通話前音声品質測定による電話接続
制御手順 図6は通話前音声品質測定モードを採用した場合の電話
接続制御手順説明図である。電話機10より発呼がある
と中央制御装置22はサーバ70より着信先の電話番号
に応じた対向交換機のIPパケット化装置のIPアドレスを
取得する(ステップ401)。ついで、メインメモリ23に
記憶されている送出契機データを取得し(ステップ40
2)、通話前音声品質測定モードであるかチェックする
(ステップ403)。通話前音声品質測定モードであればテ
ストパケット1回当たりのパケット送出数、パケット容
量を取得し(ステップ404)、IPパケット化装置24にテ
ストパケット送出を指示すると共にタイマを起動する
(ステップ405)。
【0025】テストパケット送出指示により、IPパケッ
ト化装置24はテストパケットを対向のIPパケット化装
置54に送出し、対向のIPパケット化装置54はテスト
パケットを受信すればACKパケットを返送する。IPパケ
ット化装置24はACKパケットを受信すれば、その旨を
中央制御装置22に通知する。これにより、中央制御装
置22はタイマを停止し(ステップ406)、テストパケッ
ト送出からACKパケット受信までの時間を累積し(ステッ
プ407)、送出回数が設定回数に達したかチェックし(ス
テップ408)、達してなければ次のテストパケットを送出
し、ステップ405以降の処理を行う。一方、ステップ408
において、送出回数が設定回数に達していれば、平均遅
延時間をTAを計算し(ステップ409)、平均遅延時間TA
と設定時間TSを比較し(ステップ410)、TA<TSであ
れば呼設定手順を行って発信電話機10と着信電話機6
0間を接続する(ステップ411)。
【0026】(D)全体の電話接続制御 図7は全体の電話接続制御を説明する状態遷移図であ
り、図8は各部の処理フローである。図7において、S
Tは状態を示すシンボルであり、601ha状態番号、602は
状態説明部、603は発信電話機、604はスイッチネットワ
ーク、605はトランクである。 (a) 処理1 図7の状態0において電話機10(図2)より電話機6
0へ発呼すると中央制御装置22は図8(A)の処理1
を実行する。すなわち、電話機60の電話番号を基に、
サーバ70より他交換機のIPパケット化装置54のIPア
ドレスを取得し(ステップ501)、ついで、IPトランク28
bを捕捉し(ステップ502)、図3のシステムデータから
送出契機データを読み出し、送出契機を判定する(ステ
ップ503)。送出契機には通話後音声品質測定モードと通
話前音声品質測定モードの2種類がある。
【0027】(1) 通話後音声品質測定モード:前回の音
声品質データを基に網選択を行い、今回の通話過程で音
声品質データ(パケット損失率)を測定し、通話後に次回
の網選択のためにこれを保存するモードである。なお、
通話後音声品質測定モードは以下のように行うこともで
きる。すなわち、前回の音声品質データを基に網選択を
行い、今回の通話後にテストパケットとACKパケットの
送受を行って遅延時間を測定し、次回の網選択のために
これを保存する。 (2) 通話前音声品質測定モード:通話前に、テストパケ
ットとACKパケットの送受を行って現在の音声品質を測
定し、これを基に網選択を行うモードである。中央制御
装置22は、ステップ503の測定において、送出契機が
(1)の通話後音声品質測定モードであれば図8(C)の
処理3を実行し(ステップ504)、送出契機が(2)の通話
前音声品質測定モードであれば図8(B)の処理2を実行
する(ステップ505)。
【0028】(b) 処理3 中央制御装置22はメインメモリ23より捕捉IPトラン
ク28bの現曜日/現時間帯に応じた前回の音声品質デ
ータ304(図3)を読み出す(ステップ511)。ついで、
読み出した前回の音声品質データ(パケット損失率また
は遅延時間)を基にIP網を経由するルートの音声品質の
良否判定をする(ステップ512)。音声品質の良否判定
は、遅延時間であれば、遅延時間が設定値(例えば200m
s)以下の場合は「良い」と判定し、200msを越える場合は
「悪い」と判定する。又、パケット損失率であれば、パケ
ット損失率ηが設定値以下であれば「良い」と判定し、設
定値より大きければ「悪い」と判定する。判定結果はコー
ルデータ302に書き込まれる。
【0029】(c) 処理2 中央制御装置22は、音声品質測定のために用いるテス
トパケットについて、そのパケット容量303b、パケット
送出回数303cをメインメモリ23より読み出す(ステッ
プ521)。ついで、読み出したテストパケットデータをIP
パケット化装置24に入力すると共にテストパケットの
送出を指示する。これにより、IPパケット化装置24
は、TCP(IETF RFC:793)を用いてテストパケットの送出
を行う(ステップ522)。IPパケット化装置24はテスト
パケット送出後にACKパケットを受信すれば中央制御装
置22に通知し、中央制御装置22はテストパケット送
出からACKパケット受信までの時間を測定する(ステップ
523)。時間の測定はテストパケット送出直後にタイマー
を起動し、そのパケットに対するACKパケット受信時に
タイマーを停止することで行う。テストパケット送出後
でタイムアウト発生の場合は、パケット送出からACKパ
ケット受信までの時間はタイムアウト時間とする。この
動作を送出回数分繰り返し、測定時間の平均値を求め、
処理3と同様、200ms以下の場合は品質状態を「良い」と
判定し、200msを越える場合は「悪い」と判定する(ステッ
プ524)。そして、判定結果をコールデータ302に書き込
む。
【0030】(d) 処理4 処理2、処理3でコールデータ302に書き込まれた音声
品質良否の判定結果が「良い」場合は、中央制御装置22
はIP網経由ルートを選択し呼設定手順により着信電話機
60を呼出し(状態3)、着信電話機60がオフフックし
て応答するとIP網を経由して電話機10,60間が通話
状態(状態4)となる。「悪い」場合は図8(E)の処理5
を実行する。・・・以上ステップ531
【0031】(e) 処理5 音声品質が良好でなければ、中央制御装置22は、発信
電話機10に関連付けられた加入者データSBDTに含まれ
る契約種別301を読み出し(ステップ541)、読み出した
契約種別を判定する(ステップ542)。契約種別には(A)発
信者ルート選択契約と、(B)自動ルート選択契約の2種
類がある。 (1) 発信者ルート選択契約は、音声品質の状態が「悪い」
場合、アナウンス装置25(図2)によりその旨を発信
者に通知するようにし、発信者が電話機10のキー操作
で所定の番号を入力することでルート選択を行う契約で
ある。 (2) 自動ルート選択契約は、音声品質が「悪い」場合、シ
ステムが自動的にルート選択を行う契約である。この自
動ルート選択では、キー操作で発信者自らがルート選択
を行う必要はない。契約種別が(1)の場合は、図8
(F)の処理6を実行し(ステップ543)、(2)の場合は
図8(G)の処理7を実行する(ステップ544)。
【0032】(f) 処理6 契約種別が(1)の場合、中央制御装置22はアナウンス
装置25をスイッチネットワーク21を介して発信電話
機10に接続し、IP網経由ルートの音声品質が良好でな
い旨を音声で通報する(ステップ551)。たとえば、「現
在、IP網を利用した接続は回線状態が悪いため、音声が
途切れる可能性があります」といった音声品質状態が悪
い旨を通報する。これにより、アナウンス聴取中の状態
1に遷移する。
【0033】(g) 処理7 契約種別が(2)の場合、中央制御装置22はSTM網、ATM
網いずれかの網を経由するルートを介して発信電話機1
0と着信電話機60間を接続するか判断し(ステップ56
1)、ATM網のルートで接続する場合にはATMトランク28c
を捕捉する(ステップ562)。これにより状態7になり、
着信電話機60を呼出し、着信電話機60がオフフック
して応答するとATM網を経由して電話機10,60間が
通話状態となる(状態8)。一方、STM網のルートで接続
する場合にはSTMトランク28aを捕捉する(ステップ56
3)。これにより状態5になり、着信電話機60を呼出
し、着信電話機60がオフフックして応答するとSTM網
を経由して電話機10,60間が通話状態となる(状態
6)。ステップ561における網の選択は、(1) STM網が輻
輳の場合にATM網を選択する方法、(2) 通話料金が安価
な網を選択する方法、(3) 回線品質の良い網を選択する
方法を考慮して選択する。尚、STM/ATM内のルートだけ
でなくIP網内の別ルートを含めてルートを自動選択する
ようにもできる。かかる場合には、上記(1)〜(3)を考慮
して、例えば、STM-TG(トランクグループ)→ATM-TG→IP
-TGの順序でトランクを選択するものと決定しておき、
対象トランクが輻輳している場合には次の順位のトラン
クグループのトランクを選択するようにして網を決定す
る。
【0034】(h) 処理8〜10 状態1で音声品質が良好でない旨の報知があると、発信
者は特定番号入力により、(1) IP網継続、(2) STM網、
(3) ATM網、(4) IP網、(5) 切断の何れかを選択する。
中央制御装置22は発信者の選択に従って以下の電話接
続制御を行う。すなわち、 (1) 特定番号が入力されずに一定時間が経過したか、特
定番号の内容が「IP網継続選択」であれば、中央制御装置
22は音声品質が良好でないと判定されたIP網経由ルー
トを介して発信電話機10と着信電話機60間を接続ず
る。これにより、着信電話機60の呼出しが行われ(状
態3)、着信電話機60がオフフックして応答するとIP
網を経由して電話機10,60間が通話状態となる(状
態4)。このIP網を経由して通話を行う際は、通話中に
送受信するパケットの遅延時間、パケット損失数を監視
しコールデータ302(図3)に蓄積しておく。 (2) 特定番号の内容が「STM網選択」であれば、中央制御
装置22は図8(H)の処理8においてSTMトランク28a
を捕捉する(ステップ571)。これにより、着信電話機6
0の呼出しが行われ(状態5)、着信電話機60がオフフ
ックして応答するとSTM網を経由して電話機10,60
間が通話状態となる(状態6)。
【0035】(3) 特定番号の内容が「ATM網選択」であれ
ば、中央制御装置22は図8(I)の処理9においてAT
Mトランク28cを捕捉する(ステップ581)。これにより、
着信電話機60の呼出しが行われ(状態7)、着信電話機
60がオフフックして応答するとATM網を経由して電話
機10,60間が通話状態となる(状態8)。 (4) 特定番号の内容が「IP網再選択」であれば、中央制御
装置22は処理1へ進み、別のIPトランクを捕捉して再
接続を行う。 (5) 「切断選択」であれば、中央制御装置22は電話接続
を終了する。
【0036】IP網を経由するルートでの通話が完了すれ
ば、中央制御装置22は図8(J)の処理10を実行す
る。すなわち、通話中のパケット損失率を計算し、ある
いは遅延時間を測定し、これらをコールデータ302に書
き込み(ステップ591)、しかる後、コールデータに蓄積
されたデータをシステムデータの音声品質データとして
保存し、後に音声品質の良否判定に利用する(ステップ
592)。この場合、損失率、遅延時間をルート/時間帯毎
に1個だけ蓄積したり、あるいは、複数個蓄積し、蓄積
した損失率を統計的に処理した値を参照して音声品質の
良否を判定するように構成することもできる。統計的処
理とは、平均処理あるいは古いデータの重みを小さくし
た重み付け平均処理などが考えられる。
【0037】(D)変形例 以上では、音声品質の良否判定を発呼(コール)毎に行
う場合について説明したが、1コール毎に行うか、ある
いは、数コール毎に行うかを予めメインメモリ23に設
定しておき、数コール毎に行う場合には、音声品質の良
否判定結果を記憶し、この記憶されている良否判定結果
を参照して新たなコールに対する良否判定を行うように
する。以上では、音声品質が良好でなければ、加入者と
の契約で、(1)発信者の指示にしたがって電話接続制御
するか、(2) システムの判断で自動的にルート選択して
電話接続制御するかを設定する場合について説明した
が、いずれかの方法でのみ電話接続が可能な場合は、該
方法で電話接続する。以上では、音声品質の良否を通話
後音声品質測定モードと通話前音声品質測定モードの2
種類で判定可能とし、予めいずれのモードで良否判定す
るか設定する場合について説明した。しかし、1つのモ
ードのみで良否判定可能とし、該モードで良否判定する
ように構成することもできる。以上、本発明を実施例に
より説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこれら
を排除するものではない。
【0038】
【発明の効果】以上本発明によれば、IP網を経由して接
続されるVoIP電話接続サービスにおいて、IP網経由ルー
トの音声品質の良否を通話前に判定し、音声品質が良好
であれば該ルートを介して発信端末と着信端末を接続
し、音声品質が良好でなければ発信者の指示にしたがっ
て、あるいは、システムの判断で自動的に前記ルート以
外のルート(例えば、IP網の別ルートあるいはIP網以外
の網(STM網/ATM網)を経由する別ルート)を選択して電話
接続制御を行うようにするため、良好な音声品質で通話
することができる。
【0039】又、本発明によれば、通話路確立前に発信
側交換装置と着信側装置との間でIP網経由ルートを介し
てテストパケット、ACKパケットの送受を行い、テスト
パケットを送出してからACKパケットを受信するまでの
遅延時間の大小に基づいてIP網経由ルートの音声品質の
良否判定を行うようにしたから、音声品質をリアルタイ
ムに測定して電話接続制御ができ、確実に良好な通話が
可能になる。又、本発明によれば、通話終了後に通話中
のパケット損失率等の音声品質データをルート毎に保存
しておき、今回の発呼に対して保存してある損失率を参
照してIP網経由ルートの音声品質の良否を判定するよう
にしたから、通話路確立前に音声品質の測定を行う必要
がないため、通話開始までの時間を短縮することができ
る。
【0040】又、本発明によれば、IP網経由の音声品質
が良好でなければ、交換装置は音声でその旨を発信者に
通知し、発信者は端末のキー操作で、(1) 良好でないと
判定されたルートを介した接続制御の継続、(2) IP網内
の別ルートを介した接続制御、(3) IP網以外の網を経由
する別のルートを介した接続制御、(4) 切断制御のいず
れの制御を行うかを交換装置に指示するようにしたか
ら、発信者は掛け直す必要がなく、簡単な操作で交換機
に次の電話接続制御を指示することができる。又、本発
明によれば、IP網経由の音声品質が良好でなければ、自
動的にIP網内の別ルートあるいはIP網以外の網(例えばS
TM網/ATM網)内の別ルートを選択し、該ルートを介して
発信端末と着信端末間を接続するようにしたら、発信者
の操作無しに良好なルート選択ができ利便性を向上でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の概略説明図である。
【図2】本発明の電話接続制御が適用されるネットワー
クの構成図である。
【図3】加入者データ、システムデータ説明図である。
【図4】IPパケット化装置の構成図である。
【図5】パケット構成説明図である。
【図6】通話前音声品質測定モードを採用した場合の電
話接続制御処理の説明図である。
【図7】全体の電話接続制御を説明するための状態遷移
図である。
【図8】各部の処理フローである。
【図9】従来のIP電話の利用形態及びその問題点説明図
である。
【符号の説明】
10,60・・電話機 20、50・・交換機 21,51・・STMスイッチネットワーク(通話路回路) 22,52・・中央制御装置(CC) 23,53・・メインメモリ(MM) 24,54・・IPパケット化装置 25・・アナウンス装置 30・・IP網 40・・IP網以外の網(例えばSTM網)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 勉 宮城県仙台市青葉区一番町3丁目3番5号 富士通東北通信システム株式会社内 Fターム(参考) 5K030 GA11 HB00 HC01 HD05 JT01 LA02 LB02 MB01 5K034 AA05 EE09 KK21 LL01 QQ05 5K051 AA02 BB01 FF16 9A001 CC02 DD11 HH16 JJ25 KK56

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 IP(Internet Protocol)網を介して発信
    端末を着信端末に接続する電話接続方法において、 発信端末をIP網を経由して着信端末に接続する発信要求
    があったとき、発信側交換装置からIP網を通って着信側
    交換装置に至るルートにおける音声品質を判定し、 音声品質が良好であれば該ルートを介して発信端末と着
    信端末を接続し、 音声品質が良好でなければ発信者の指示にしたがって電
    話接続制御を行い、あるいは、システムの判断で自動的
    に前記ルート以外のルートを選択して電話接続制御を行
    う、 ことを特徴とする電話接続方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電話接続方法において、 通話路確立前に発信側交換装置から前記ルートを介して
    テストパケットを着信側交換装置に送出し、 テストパケットの受信により着信側交換装置より発信側
    交換装置へACKパケットを送出し、 発信側交換装置において、テストパケットを送出してか
    らACKパケットを受信するまでの遅延時間を測定し、 該遅延時間と設定時間の大小に基づいて音声品質の良否
    を判定すること、 を特徴とする電話接続方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の電話接続方法において、 前記音声品質の良否判定を、1コール毎に行うか、ある
    いは、数コール毎に行うかを予めシステムに応じて設定
    し、 数コール毎に行う場合には、音声品質の良否判定結果を
    記憶し、 この記憶されている良否判定結果を参照して新たなコー
    ルに対する良否判定を行うこと、 を特徴とする電話接続方法。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の電話接続方法において、 1回のテストパケットの容量やテストパケット送出数を
    予めシステムに応じて設定し、 各テストパケットに対する遅延時間を蓄積し、蓄積した
    遅延時間の平均値と設定時間の大小に基づいて音声品質
    の良否を判定すること、 を特徴とする電話接続方法。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の電話接続方法において、 通話終了後に通話中のパケット損失率などの音声品質デ
    ータを保存し、 保存されている音声品質データを参照して音声品質の良
    否を判定すること、 を特徴とする電話接続方法。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の電話接続方法において、
    前記音声品質データを、ルート毎に、かつ、曜日と時間
    帯毎に保存することを特徴とする電話接続方法。
  7. 【請求項7】 請求項5記載の電話接続方法において、 前記音声品質データをルート毎に蓄積し、蓄積した音声
    品質データを統計的に処理した値を参照して音声品質の
    良否を判定すること、 を特徴とする電話接続方法。
  8. 【請求項8】 請求項1記載の電話接続方法において、 音声品質が良好でない旨を音声で発信端末より出力して
    発信者に報知することを特徴とする電話接続方法。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の電話接続方法において、 発信者の指示により、(1) 前記ルートを介した接続制
    御、(2) IP網内の別ルートを介した接続制御、(3) IP網
    以外の網を経由する別のルートを介した接続制御、(4)
    発信切断制御のいずれかの制御を行う、 ことを特徴とする電話接続方法。
  10. 【請求項10】 請求項1記載の電話接続方法におい
    て、 システムの判断で行う電話接続制御では、IP網内の別ル
    ートあるいはIP網以外の網内の別ルートを選択し、該ル
    ートを介して発信端末と着信端末間を接続する、 ことを特徴とする電話接続方法。
  11. 【請求項11】 請求項1記載の電話接続方法におい
    て、 加入者との契約で、(1)音声品質が良好でなければ発信
    者の指示にしたがって電話接続制御するか、(2) システ
    ムの判断で自動的にルート選択をして電話接続制御を行
    うかを予め設定する、 ことを特徴とする電話接続方法。
  12. 【請求項12】 IP(Internet Protocol)網を介して発
    信端末を着信端末に接続する電話接続装置において、 発信端末をIP網を経由して着信端末に接続する発信要求
    があったとき、発信側交換装置からIP網を通って着信側
    交換装置に至るルートにおける音声品質を判定する手
    段、 音声品質が良好であれば該ルートを介して発信端末と着
    信端末を接続する手段、 音声品質が良好でなければ発信者の指示にしたがって電
    話接続制御を行う手段及びまたは発信者の指示によらず
    自動的に前記ルート以外のルートを選択して電話接続制
    御を行う手段、を備えることを特徴とする電話接続装
    置。
  13. 【請求項13】 請求項12記載の電話接続装置におい
    て、前記音声品質判定手段は、 通話路確立前に発信側交換装置から前記ルートを介して
    テストパケットを着信側交換装置に送出する手段、 テストパケットの受信により着信側交換装置より送出さ
    れるACKパケットを受信し、テストパケットを送出して
    からACKパケットを受信するまでの遅延時間を測定する
    手段、 該遅延時間と設定時間の大小に基づいて音声品質の良否
    を判定する手段、 を備えることを特徴とする電話接続装置。
  14. 【請求項14】 請求項13記載の電話接続装置におい
    て、 前記音声品質の良否判定を、1コール毎に行うか、ある
    いは、数コール毎に行うかを予めシステムに応じて設定
    する手段、 数コール毎に行う場合には、音声品質の良否判定結果を
    記憶する手段を備え、 前記音声品質判定手段は、記憶されている良否判定結果
    を参照して新たなコールに対する良否判定を行うこと、 を特徴とする電話接続装置。
  15. 【請求項15】 請求項13記載の電話接続装置におい
    て、 1回のテストパケットの容量やテストパケット送出数を
    予めシステムに応じて設定する手段、 各テストパケットに対する遅延時間を蓄積する手段を備
    え、 前記音声品質判定手段は、蓄積した遅延時間を統計的に
    処理した値と設定時間の大小に基づいて音声品質の良否
    を判定すること、 を特徴とする電話接続装置。
  16. 【請求項16】 請求項12記載の電話接続装置におい
    て、 通話終了後に通話中のパケット損失率などの音声品質デ
    ータを保存する手段を備え、 前記音声品質判定手段は、該音声品質データを参照して
    音声品質の良否を判定する、 ことを特徴とする電話接続装置。
  17. 【請求項17】 請求項16記載の電話接続装置におい
    て、 前記音声品質データを、ルート毎に、かつ、曜日と時間
    帯毎に保存する、ことを特徴とする電話接続装置。
  18. 【請求項18】 請求項16記載の電話接続装置におい
    て、 前記保存手段に音声品質データをルート毎に蓄積し、前
    記音声品質判定手段は、該蓄積した音声品質データを統
    計的に処理した値を参照して音声品質の良否を判定する
    こと、 を特徴とする電話接続装置。
  19. 【請求項19】 請求項12記載の電話接続装置におい
    て、 音声品質が良好でない旨を音声で発信端末より出力して
    発信者に報知する報知手段、 備えたことを特徴とする電話接続装置。
  20. 【請求項20】 請求項19記載の電話接続装置におい
    て、 発信者の指示により、(1) 前記ルートを介した接続制
    御、(2) IP網内の別ルートを介した接続制御、(3) IP網
    以外の網を経由する別のルートを介した接続制御、(4)
    発信切断制御のいずれかの制御を行う、 ことを特徴とする電話接続装置。
  21. 【請求項21】 請求項12記載の電話接続装置におい
    て、 加入者との契約で、(1)音声品質が良好でなければ発信
    者の指示にしたがって電話接続制御するか、(2) システ
    ムの判断で自動的にルート選択をして電話接続制御を行
    うかを予め設定する手段、を備えたことを特徴とする電
    話接続装置。
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