JP2002518879A - ローカルパケットネットワーク上で音声およびデータを通信するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ローカル・パケット・ネットワーク（LPN） 60を介して顧客サイト7と音声およびデータを通信するためのシステムおよび方法。リモート・デジタル・ターミナル（RDT） 100を顧客サイトに設けて、複数の電話装置10および/またはデータ装置（コンピュータまたはLANコンピュータ）12をデジタル加入者ラインまたはワイヤレス・ローカル・ループ24などのローカル・ループ・リンクを介してLPNとインターフェースさせる。ホスト・デジタル・ターミナル（HDT） 200をLPN内またはこれに接続した制御サイトに設けて、LPNを介してRDTおよびPSTN交換機32の間の音声通話の通信を調整し、RDTとLPN内または外のデータ・ネットワークの間データ通信を調整する。顧客サイトとの多数の電話通話は、LPNに接続した単一のローカル・ループ・リンク上でRDTによりサポートすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 〔発明の分野〕 本発明は、デジタル・サブスクライバ・ライン（DSL）技術等のデジタル・パ
ケットベースの転送プロトコルをサポートするアクセス・ネットワークによって
音声およびデータサービスを提供するためのシステムおよび方法に関連する。さ
らに、本発明はデジタル・パケットベース転送ネットワークを通じて提供される
サービスを補完する従来型アナログ電話サービスを提供するシステムおよび方法
に関する。

【０００２】 〔発明の背景〕 1996年電気通信法によって米国の地方電気通信市場競合が公式に導入された。
1996年以前、Regional Bell Operating Companies（RBOC）が各自領域内の地方
電話サービスを独占していた。この法の結果、RBOCはIncumbent Local Exchange
Carriers（ILEC）に指定され、ILECと競合する企業はCompetitive Local Excha
nge Carriers（CLEC）と呼ばれる。これまで州は数百の新規および既存企業がCL
ECとして登録し、その一部は現在競合的地方サービスを提供している。地方サー
ビスを提供するCLECはサービス提供に2つの基本的ネットワーク戦略から選ぶこ
とができる。CLECは独自の交換および伝送設備を購入してILECネットワークに沿
ってローカル電気通信網を構築することができる。この戦略を取るCLECは施設ベ
ースCLECと呼ばれる。また、1996年電気通信法はCLECがディスカウントで購入し
たILECサービスを再ブランド付けして再販する規定を設けている。この戦略を取
るCLECは再販CLECと呼ばれる。場合によっては、CLECは両戦略を追求する。

【０００３】 多くのCLECが当初は再販ネットワーク・モデルを追求したが、現在は大半がも
っぱら施設ベースの地方サービス提供に焦点を当てている。再販モデルでは、CL
ECが多くの地理的市場でほとんど初期資本投資なく企業・消費者両顧客に幅広い
サービスを素早く提供できるため、初期アピールがあった。しかしながら、再販
による収益マージンが長期に実行可能なビジネス戦略としては不適切だった。

【０００４】 地方電気通信ネットワークには、交換（またはコア）ネットワークとアクセス
・ネットワークという2大構成要素がある。簡略化すると、交換ネットワークは
サービスを提供する一方、アクセス・ネットワークはサービスを顧客に伝送する
。ILECにとって、地理的市場の各コミュニティにある数百万ドルのデジタル交換
機が交換ネットワークを構成する一方、各ILEC中央オフィス（CO）から顧客構内
への数千組の銅線はアクセス・ネットワークを構成する。

【０００５】 しかしながら、CLECはILECが用いるものとは非常に異なる地方ネットワークを
要求する。CLECは市場の各潜在サブスクライバ（加入者）にサービスするため分
散型交換ネットワークを直ちに構築する必要はないし、不可能でもある。そのた
め、CLECは市場全体にサービスを提供するため1個か2個のデジタル交換機を使っ
て交換システムを集中化することを選んだ。しかし、集中型交換戦略は効率がよ
く安価だが、小型の地理的に分散した顧客ベースにサービス可能なアクセス・ネ
ットワークを設計するのは難しい。アクセス・ネットワークは交換設備と各顧客
サイトとの間の距離増加を解決しなければならない。さらに困難な問題として、
ほとんどのCLECが地方電話サービスと高速インターネットアクセスのようなデー
タサービスを提供しようとしている。その結果、CLECは音声およびデータアクセ
スの別ネットワークを構築する複雑さと費用を避ける音声およびデータサービス
両方を送ることができるアクセス・ネットワークが必要である。この問題を解決
するため、大半のCLECは広帯域アクセスネットワークに転換している。CLEC集中
型施設と遠隔顧客サイトとの間に高帯域接続を確立できるアクセス・ネットワー
クである。現在、CLECがこれら新しい広帯域アクセス・ネットワークのいくつか
に音声およびデータサービスを送ることができる送信設備が利用可能である。

【０００６】 広帯域アクセス・ネットワークは一般に2つの構成要素からなる。1つはCLECの
集中型交換設備を各コミュニティ内のILEC中央オフィスなどの集中位置に接続す
るバックボーン・ネットワークと呼ばれるものである。CLEC広帯域アクセス・ネ
ットワークのバックボーン部分は普通、同期光通信網（SONET）標準に準拠する
ものなど光ファイバネットワークである。第2の構成要素は「ラスト・マイル」
ネットワークと呼ばれ、コミュニティの位置から各顧客サイトへの接続である。
ラスト・マイル部分には広範囲な広帯域技術が利用可能で、CLECが使用するため
に選択するものはコミュニティサービスに必要な資本投資に大きな影響を与える
。CLECがアクセス・ネットワークに利用できるラスト・マイル広帯域アクセス技
術は、ファイバ・トゥ・ビルディング（FTTB）、ハイブリッド・ファイバ/同軸
（HFC）、ワイヤレス・ローカル・ループ（WLL）およびデジタル・サブスクライ
バ・ライン（DSL）である。

【０００７】 これまで、電話回線加入者は物理的に加入者（家庭か事業所）と電話会社の「
ワイヤセンタ」の間の1組の銅線からなるラスト・マイル・ネットワークを介し
て公衆電話網（PSTN）に接続されていた。ワイヤセンタは一般に、地域またはコ
ミュニティの数千、あるいは数万の加入者にサービスを提供し、各加入者ワイヤ
組を終結する「中央オフィス交換機」を収容する。交換機は各加入者サイトで電
話を制御し、ワイヤ組によって電力、呼出信号およびアナログ形式のオーディオ
信号を提供する。交換機はまた、加入者回線が「フックから外れる」とダイヤル
桁等を検出し、対応して通話を他の加入者またはPSTNの他の交換機に回し、接続
する。これはまとめて「単純な従来型電話サービス」（POTS）として知られ、（
デジタル技術に対して）アナログ技術である。

【０００８】 1本以上の電話「回線」を必要とする加入者は、複数の銅線組を使って対応す
る数のPOTS回路を取り付けることでサービス可能である。あるいは、「ペア・ゲ
イン」システムを採用し、複数の電話回線の信号を1組のワイヤにマルチプレキ
シングすることができる。これは銅線組各端部の特別設備で実現する。ペア・ゲ
イン設備はPOTSアナログ信号を、通常は毎秒64キロビットのデジタル形式に変換
する。銅線ペア上に、必要なビットストリームすべてを搬送できるだけの帯域で
デジタル接続を確立する。時分割多重を使用してビットストリームをマージする
。代表的なペア・ゲイン配置は「T-1」ラインで、毎秒1.536メガビット（Mbps）
で動作し、24の個々の64キロビット/秒チャンネルまたはストリームを搬送する
ことができる。加入者位置では、特別設備が24のストリームと従来のPOTS信号形
式とを相互に変換する。ワイヤセンタに同様の設備が必要である。

【０００９】 T-1サービスには大量の特別設備とインフラの利用が必要なため、T-1技術は既
存のPOTSシステムのインフラ利用より常に経済的であるとは限らない。さらに、
加入者が24回線より少ないサービスを必要とする場合、設備コストが少ない回線
に広がってしまうためT-1ソリューションはますます魅力をなくす。中央オフィ
ス交換機において、加入者が24個のチャンネルの一部しか使用しない場合でも、
T-1ラインはその加入者専用の特別ポートで終結する。

【００１０】 DSLは、データを各種スピードで個々の加入者位置との間で転送できる高帯域
技術で、現在、2Mbpsまでの範囲がある。データはローカル・パケット・ネット
ワーク（LPN）のDSLアクセス部分を「パケット」として転送され、パケットは情
報が加入者との間を移動する時のみLPNを移動し、そうでない場合、ラインはア
イドル状態になっている。LPNはローカル・サービス地域の各種接続タイプおよ
びデータレートの加入者にデータ接続を提供するネットワークである。一般に、
LPNは複数のDSLマルチプレクサとデータ交換機からなる。DSL設備は多数の加入
者にサービスするよう設計されているため、加入者1人あたりのコストが比較的
少ない。

【００１１】 DSL技術は最前線の資本投資としてCLECには最も魅力がある。FTTB、HFCおよび
WLL広帯域アクセス技術はそれぞれ大きなインフラ据え付け（光ファイバ・ケー
ブル、同軸ケーブル、基地局およびリピーター等）を必要とするため、CLECが分
散した小型から中型の企業顧客ベースにサービスするには経済的ではない。DSL
はILECの既存の銅線ラスト・マイル・ネットワーク（ローカル・ループ）で動く
ため、大きな資本支出を利用する必要がない。その代わり、CLECはILECに使用す
る各ローカル・ループについて毎月の使用料を支払う。さらに、DSLは中型企業
市場の居住者にサービスできる能力を持っている。

【００１２】 一般に、ローカル・パケット・ネットワークのDSLアクセス部分は音声は搬送
せず、中央オフィス交換機に接続されない。しかしながら、DSLの1つのインプリ
メンテーションはデータパケットを運ぶデジタル信号とアナログ音声を運ぶ1つ
のPOTS信号両方を1組のワイヤに結合することができる。これによって、DSL加入
者は電話通話に回線を使用するのと同時にパケットデータを伝送することができ
る。しかしながら、このアプローチは1個のPOTS信号に限定され、パケット志向D
SL設備に加えて、ワイヤセンタで回線を終結するPOTS互換設備を必要とする。

【００１３】 施設ベースのフルサービスCLECが複数の音声通話サービスおよびデータサービ
スを含む地方電話サービスを、デジタル・パケットベースの転送プロトコルをサ
ポートするアクセス・ネットワーク、望ましくは既存の銅線組回線で中小企業顧
客に転送できるシステムを設けることが望ましい。システムは最小数のローカル
・ループを用い、ILECワイヤセンタでは最小量のCLEC設備しか必要ないことがさ
らに望ましい。 〔発明の概要〕 要するに、本発明は、音声およびオプションデータのサービスをDSLなどの単
一ローカル・ループによって顧客サイトに提供するためのデジタル・サブスクラ
イバ・ライン（DSL）等のデジタル・パケットベースの転送アーキテクチャをサ
ポートするローカル・パケット・ネットワーク（LPN）を利用するためのシステ
ムと方法に関する。顧客サイトの複数音声電話通話およびデータサービスはその
顧客サイトに接続された1つのDSLでサポートする。

【００１４】 顧客サイトでは、（電話、ファクシミリマシン、モデムおよび/またはオフィ
ス電話システムポート等）複数の電話装置および（ローカル・エリア・ネットワ
ークで接続されたもの等の）データ装置が、LPNに接続されたローカル・ループ
・リンクとインターフェースする。複数の電話装置から受けたアナログ電話信号
（音声、ファクシミリ信号またはモデム信号を表す）はデジタル音声帯域パケッ
トに変換される。オフフック、ダイヤルトーン、通話セットアップ情報その他通
話制御信号を表す制御信号はデジタル通話制御パケットに変換される。音声帯域
パケット、通話制御パケットおよびデータパケット（顧客サイトのデータ装置か
ら）はLPNでローカル・ループ・リンクを介して送信のために変調される。逆方
向では、ローカル・ループ・リンクのLPNを介して顧客サイトに向けられるLPNか
ら受けた変調済みの音声帯域パケット、データパケットおよび通話制御パケット
が復調される。復調済み音声帯域パケットはアナログ電話信号に変換され、顧客
サイトの複数の電話装置の内の該当するものに接続される。復調済みデータパケ
ットは顧客サイトで（ローカル・エリア・ネットワークの）データ装置に接続さ
れる。変調済み通話制御パケットは、顧客サイトで通話セットアップおよびメン
テナンス機能を制御するよう処理される。

【００１５】 LPN（中央交換施設など）内またはこれに接続された制御サイトでは、顧客サ
イトからの音声帯域パケット、通話制御パケットおよびデータパケットはLPNを
介して受ける。顧客サイトからLPNを介して受けた音声帯域パケットは時分割多
重された信号に変換され、割り当てのタイムスロットで公衆電話網（PSTN）に接
続される。顧客サイトから受けたデータパケットは（インターネット等の）デー
タネットワークに伝送するためデータ交換機に接続される。通話制御パケットは
、制御サイトで通話セットアップおよびメンテナンス機能を制御するよう処理さ
れる。逆方向では、顧客サイト向けデータパケットはデータ交換機から受け、顧
客サイトへの送信のためLPNに接続される。顧客サイト向けPSTN交換機から受け
た時分割多重された音声信号は音声帯域パケットに変換され、顧客サイトへの送
信のためLPNに接続される。

【００１６】 本発明によると、リモート・デジタル・ターミナル（RDT）と呼ばれる専門装
置が顧客サイトに、ホスト・デジタル・ターミナル（HDT）と呼ばれる専門装置
が中央交換施設に設けられる。あるいは、HDTの専門機能はLPNのデータ交換機ま
たはPSTN交換機に統合する。同様に、RDTの機能は顧客サイトのキー電話システ
ム/構内交換電話装置その他設備に統合することができる。RDTおよびHDTは、LPN
を介して互いにデジタル化した音声帯域パケットおよびデータパケットを転送す
る。RDTはLPNでの通信に適した音声帯域パケットと取り付けた電話装置の利用に
適したアナログ電話信号とを互いに変換する。同様に、HDTは音声帯域パケット
とPSTN交換機での通信に適した時分割多重した形式を互いに変換する。

【００１７】 本発明の別の側面によると、ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナル
（WC−RDT）と呼ばれる装置をワイヤセンタに設けて複数のローカル・ループ・
リンクをデジタル加入者ライン・アクセス・マルチプレクサ（DSLAM）とインタ
ーフェースさせ、ローカル・ループ・リンクのPOTSサービスを顧客サイトに提供
する。WC−RDTを使ってRDTを持つ顧客サイトおよびRDTを持たない顧客サイトにP
OTSサービスを提供する。

【００１８】 本発明の上記その他目的と利点は、添付の図面と共に以下の説明を参照するこ
とによって容易に明らかになる。 〔発明の詳細な説明〕 図1は、施設ベースのフルサービスCLECが中小企業に地方電話サービスおよび
データサービスを転送できるようにするシステム5の全体図である。本発明はDSL
ネットワークと呼ばれる特定の種類のローカル・ループ・リンクの利用に便利な
ように説明する。しかしながら、本書に説明する教えはデジタル・パケットベー
ス転送プロトコルをサポートするあらゆるアクセス・ネットワークに提供可能で
あることを理解しなければならない。DSLはこのようなプロトコル・アクセス・
ネットワーク技術の単なる例である。

【００１９】 本発明によるシステムの主な構成要素は、リモート・デジタル・ターミナル（
RDT）100およびホスト・デジタル・ターミナル（HDT）200である。RDT100は参照
番号7で示す顧客（加入者）サイトに常駐し、複数の電話装置（TD）10と、オプ
ションでローカル・エリア・ネットワーク（LAN）12を、デジタル加入者ライン
（DSL）転送プロトコルをサポートする回線等のローカル・ループ・リンクにイ
ンターフェースする。わかりやすいように、ローカル・ループ・リンクをDSL24
と呼ぶ。本発明と共に用いるのに適した他のローカル・ループ・リンクは、デジ
タル・セルラー・ローカル・ループ等のワイヤレス・ローカル・ループである。

【００２０】 DSL24はローカル・パケット・ネットワーク（LPN）60のアクセス・ネットワー
クである。LPN60は、非同期転送モード（ATM）交換機などの1個以上のデータ交
換機62と、1個以上のDSLアクセス・マルチプレクサ（DSLAM）64からなる。デー
タ交換機62はソフトウェアが制御する1個以上のプロセッサからなる。データ交
換機62は、望ましくは同期光通信網（SONET）設備66などの光学リンクを介して
互いおよびDSLAM64に接続する。各ILEC中央オフィス（CO）には、複数のDSL24と
の信号の分散（および収集）を制御するDSLAM64がある。DSLAM64とデータ交換機
62の組み合わせがLPN60を構成する。

【００２１】 LPN60は各種接続タイプおよびデータレートでローカル・サービス・エリアの
加入者間にデータ接続を提供する。例えば、LPNには家庭および小企業が用いる2
56Kbpsから6Mbpsの範囲の速度のDSL接続、大企業と小規模インターネット・サー
ビス・プロバイダ（ISP）が用いる45MbpsのT3接続、最大手企業およびISPがもち
いるOC-3接続が含まれる。

【００２２】 顧客サイト7の説明に戻ると、TD10は、RDT100またはRDT100に接続したキー電
話システム/構内交換機（KTS/PBX）装置14に直接接続できる。RDT100と関連TDと
の接続は標準アナログ電話回線25またはT-1、ISCN等他の標準テレフォニ・イン
ターフェースによる。RDT100とKTS/PBX14との接続は、複数のトランク27による
。RDT100の機能は、1個以上のTD100に関連する音声トラフィックとLAN12がある
場合のここからのデータ・トラフィックをLPN60を通ることのできる形式と変換
できるようにすることである。TD10に関連する音声帯域トラフィックは、音声、
モデム、ファクシミリマシンあるいは一定の通話制御信号（ダイヤルトーン、ビ
ジー信号など）から変調したデジタルデータでもよいことを理解しなければなら
ない。データ・トラフィックは、LAN12その他顧客サイト7でデータ・パケットベ
ース装置と関連するトラフィックである。

【００２３】 当業者には周知のように、DSLは個々の加入者位置から、現在は最高2Mbpsの各
種速度で、米国および世界のほとんどの工業化地域で既に存在するより線ペア・
ライン・インフラを使ってデータを送信できる電気通信技術である。すなわち、
DSL24はDSL転送プロトコルに従ってフォーマットした情報の送信に用いる標準よ
り線ペア・ラインである。

【００２４】 HDT200はLPN60内または外の制御サイトに常駐する。例えば、図1はCLEC交換設
備30に常駐するHDTを示し、PSTN交換機32およびデータ交換機34をLPN60のファイ
バ・バックボーンとインターフェースさせる。PSTN交換機32は音声通話を地方PS
TN42または長距離ネットワークにルーチングすることができる。データ交換機34
はデータパケットをインターネット等のデータネットワーク50との間でルーチン
グする。HDT200は光ファイバ26や他の設備を介してLPN60に接続する。CLEC30交
換施設もこれより中央交換施設と称する。中央交換施設30およびデータネットワ
ーク50の両データ交換機34は、HDT200をバイパスしてLPN60にデータを直接ルー
チングすることができる。同様に、LPN60のデータ交換機62はデータネットワー
ク50にデータを直接ルーチングすることができる。

【００２５】 あるいは、HDT200の機能をシステムの他の場所の制御サイトに組み込むことが
できる。例えば、HDTの機能は別個ユニットで実施するのでなくLPN60のデータ交
換機62に組み込むことができる。HDT200の機能を実行するソフトウェア（以下で
説明）をデータ交換機62に備えてデータ交換機62のプロセッサで実行させること
ができる。データ交換機62のソフトウェアは、HDT200の機能を実行するよう強化
し、PSTN交換機32、データ交換機34またはデータネットワーク50に直接インター
フェースすることができる。同様に、PSTN交換機32にソフトウェアを備えてPSTN
交換機32に関連するプロセッサに実行させることができる。

【００２６】 図1に続いて図2を参照しつつ、RDT100の構成要素を説明する。実施例では、RD
T10は電源と共に好適なエンクロージャに収納した回路基板として具現化する。 特に、好ましい実施例によると、RDDT100はコントローラ110、DSLモデム120、
作業データのバッファのためのスタティック・ランダム・アクセス・メモリ（SR
AM）130、ソフトウェア・プログラムをコントローラ110に保存するリード・オン
リー・メモリ（ROM）140、複数の加入者回路（SLIC）150、複数のコーダ・デコ
ーダ（CODEC）160、イーサネット・インターフェース170からなる。

【００２７】 DSLモデム120はDSL24に直接接続する。DSLモデムはDSL24を介してLPN60に情報
を送るのに必要な変調および復調を実行する。DSL24で用いる変調/復調形式につ
いては当業で周知のものがいくつかある。DSLモデム120は変調した情報を非同期
転送モード（ATM）プロトコル等、LPN60で情報転送に用いる設備が利用する好適
なパケット形式へのフォーマットも行う。あるいは、ローカル・ループ・リンク
がワイヤレス・ローカル・ループ・リンクの場合、モデム120はワイヤレスリン
クでの情報の転送に必要な変調および復調が可能なワイヤレス・モデムとなる。
さらに、トランシーバ（図示せず）をモデム120に接続して変調した情報をワイ
ヤレスに送受信する。

【００２８】 コントローラ110はDSLモデム120、SRAM130、ROM140、イーサネット・インター
フェース170および時分割多重（TDM）バス１８０に接続する。さらに、コントロ
ーラは制御バス155によってSLIC150のそれぞれに接続し、TD10がオフフックにな
りSLIC150にTD10を鳴らすよう命令した時をコントローラ110が検出できるように
する。各SLIC150は標準アナログ電話回線によってTD10またはPBX/KTS14に接続す
る。SLIC150は、標準電話機、ファクシミリマシン等の電話装置とのインターフ
ェースに必要な正確な電圧と電流を提供する。CODEC160は、アナログ電話信号（
音声その他帯域内電話信号）をデジタル・ビット・ストリームに変換し、デジタ
ル・ビット・ストリームをアナログ電話信号に変換するコーダ（符号器）/デコ
ーダ（復号器）である。コントローラ110はTDMバス180によってCODEC160のそれ
ぞれに接続される。RDT100がサービスを提供するTD10の数が必要なSLIC150とCOD
EC160の数を決定する。しかし、本明細書に説明するように、1度に使用できる電
話装置の数はローカル・ループ・リンクの帯域で決まる。イーサネット・インタ
ーフェース170は、取り付けたPCあるいはLAN12の間でデジタル・データをインタ
ーフェースする標準ネットワーク・インターフェース回路である。

【００２９】 コントローラ110はROM140に保存されたソフトウェアに従って動くマイクロプ
ロセッサであるのが望ましい。コントローラ110の動作は、当業で周知の「フラ
ッシュ」メモリ等の再プログラム可能な不揮発性ROMを採用することで更新ある
いは修正できる。ROM140に保存されたソフトウェアプログラムの制御下にあるコ
ントローラ110は、通話セットアップ制御と音声帯域データ変換の2つの主要な機
能を実行する。

【００３０】 図2に示すインプリメンテーションの代替として、RDT100は必要なインターフ
ェース（DSL、電話およびイーサネット）を提供するプラグイン・カード付きPC
を使ってインプリメントすることができる。さらに別の代替は、それぞれのPCが
電話通話をサポートできるようそれぞれがプラグインのテレフォニおよびサウン
ドカードを持つ複数のマルチメディア・クライアントPCに通話制御機能を提供す
るサーバ・コンピュータを備えるものである。さらにべつの代替は、コントロー
ラ110の機能をデジタル信号プロセッサ（DSP）または特定用途向け集積回路（AS
IC）によってインプリメントするものである。

【００３１】 さらに、個々のSLIC150を複数提供するのでなく、複数の信号と複数の電話装
置を連結することのできる単一の加入者回路を採用することができる。同様に、
複数の変換を実行する処理能力を持つ単一の音声変換装置を複数の別個CODEC160
の代わりに用いることができる。 RDT100の機能により、1個以上の電話通話に関連するトラフィックをLPN60を通
過できる形式と互いに変換することができる。さらに詳しくは、RDT100の機能に
は、DSL等のローカル・ループ・リンク（一体式あるいは外部DSLモデムを介して
）とのインターフェース、音声帯域パケットと従来型アナログ電話信号との変換
、データパケットとLPNでの転送に適した形式との変換、LPNを介して送受信され
る通話制御パケットを生成および検出する通話制御機能（呼出、オンフック、オ
フフック機能）の処理、従来型電話設備との電気的インターフェースの提供、ロ
ーカル・ループ・リンクの帯域と他の（非テレフォニ）機能との共有/割り当て
管理、リモート管理およびメンテナンス機能等が含まれる。

【００３２】 図1と共に図3を参照し、HDT200を説明する。HDT200はRDT100が実行する機能を
補完する機能を実行する。単一のHDT200は、LPN60に接続された複数のRDT100と
の通信をサポートすることができる。 好ましい実施例では、HDT200はインターフェース・エレクトロニクスのセット
を制御する専用ソフトウェアによって従来型コンピュータシステムでインプリメ
ントする。特に、図3に示すHDT200はマイクロプロセッサベースのコントローラ2
10、周辺接続インターフェース（PCI）バス220、記憶ディスク230、ディスプレ
イ240、SRAM等のメモリ250からなる。HDT200は、望ましくはBellcore GR-303 信
号発生インターフェースを介して通信するT-1 IF260などのPSTNインターフェー
ス（IF）装置によってPSTN交換機32とインターフェースする。すなわち、T-1 I
F260はT-1ラインに接続し、これらはPSTN交換機32に接続する。HDT200は、非同
期転送モード（ATM）を利用するOC-3光学リンク等のLPN IF装置270によってLPN
60に接続する光学リンクにインターフェースする。同様に、データ交換機IF装置
290を備えて、データ交換機34とインターフェースする。LPN IF装置270および
データ交換機IF290の機能をインプリメントするPCカードをPCIバス220に差し込
む。

【００３３】 LPN IF装置270は光ファイバを介してLPN60に接続し（図1）、各方向で155Mbp
sのデータ転送速度を提供する。ATMセルがリンクで送受信され、各セルにソース
および宛先情報を含むアドレス情報と転送するデータが入っている。あるいは、
LPN IF装置270は、622MbpsのOC-12、ファースト・イーサネット（100Mbps）ま
たはギガビット・イーサネット（1000Mbps）など他の速度で動作する。しかし、
好ましい実施例はATM-155標準である。

【００３４】 T-1 IF260はTDMバス285によってパケット変換プロセッサ280に接続する。同
様に、データ交換機IF290およびLPN IF270はTDMバス287によってパケット変換
プロセッサ280に接続する。パケット変換プロセッサ280の機能は、これに接続さ
れた装置が用いる異なる形式間で情報を変換することである。例えば、パケット
変換プロセッサ280はLPN IF270を介してLPNから受けたパケットをT-1 IF260に
接続するための時分割多重形式に変換する。同様に、パケット変換プロセッサ28
0はLPN IF270から受けたパケットをデータ交換機IF290に接続するのに適した形
式に変換する。パケット変換プロセッサ280はこれら変換を適宜逆に実行する。
パケット変換プロセッサ280は用途特定プロセッサでインプリメントするのが望
ましく、その動作は通話制御機能、通話セットアップ、システムエラーその他事
項についてマイクロプロセッサ/コントローラ210が監督する。一部構成では、パ
ケット変換プロセッサ280の機能はマイクロプロセッサ210の機能に含まれる。

【００３５】 PSTN交換機32に接続されたT-1機能は、時分割多重を使って「時間スロット」
に論理的に分割される。各T-1ラインは24個の時間スロットまたはチャンネルを
持ち、それぞれのチャンネルが1つのデジタル化した音声会話を運ぶ。24個のチ
ャンネルの1個以上が制御チャンネルに割り当てられ、HDT200と取りつけたPSTN
交換機32との間で信号発生情報を運ぶ。制御チャンネルの利用は以下に詳細に説
明する。

【００３６】 HDT200は容易にスケーラブルなモジュール・アーキテクチャとして設計するこ
とが望ましい。HDT200は音声交換機32への100本からのエンドユーザラインと24
本のトランクと6,000本までのラインと2,000本までのトランクをコスト効果高く
サポートできる。100,000本以上のラインを取り扱うためHDTを追加することがで
きる。HDT200は、冗長および「ホット・スワップ可能」コンポーネントを含む「
キャリアクラス」の有用性を提供するよう設計することが望ましい。中央オフィ
ス環境に設置するよう設計されたNEBSレベル3準拠ラック取り付けシステムで、N
+1冗長性を持つよう製作できるのが望ましい。

【００３７】 メモリ250に保存するソフトウェア・プログラムによって、マイクロプロセッ
サ210がRDT100の実行する通話セットアップと機能に似た制御機能を実行し、複
数のRDT100との通信を同時にサポートすることができる。上述のように、HDT200
の機能を実行するソフトウェアは、HDT200の機能を実行する別個「ボックス」が
必要ないようPSTN交換機32あるいはデータ交換機62に直接組み込むことができる
。

【００３８】 RDT100およびHDT200の動作を図4-7および図1-3を参照して説明する。LPN60のD
SLアクセス部分を介して音声およびデータサービスを転送するため、RDT100およ
びHDT200は互換デジタル信号発生および情報転送プロトコルを利用する。電気通
信業にはこのようなプロトコルは多く知られており、本発明のシステムおよび方
法と関連して有益な新しいプロトコルが多く作られるであろう。ATMプロトコル
は好適なプロトコルの例である。ATMプロトコルは帯域を複数のセルに分割する
形式で、そのそれぞれに音声帯域パケット、データパケット、通話制御パケット
等が入る。

【００３９】 ローカル・ループ・リンクは、アナログ音声帯域電話信号を表す音声帯域パケ
ット、データ装置（LANのコンピュータ）と関連するデータパケットおよび通話
制御パケットの転送を各方向でサポートする。音声帯域パケットは、識別子（ソ
ースおよび宛先）および音声帯域パケット情報を含む。通話制御パケットは、制
御フラグ（制御メッセージとして識別）、制御メッセージ（オフフック、ビジー
等）および制御メッセージが適用される通話に関連する識別子を含む。ATMプロ
トコルが使われる場合、各パケットがATMセルに入る。パケットを受け取ると、R
DT100およびHDT200はまず受信したパケットの種類を（制御フラグその他識別情
報によって）検出し、そのパケットが通話制御機能か、音声帯域情報かデータ情
報かを判断する。RDT100は取り付けたアナログTD10と通信するためアナログ電話
信号と好適なデジタルパケットフォーマットを互いに変換する。さらに、顧客サ
イトでのデータ装置との通信がサポートされておりこれが必要な場合、RDT100は
データ装置からのデータパケットをLPNを介した通信に適したパケット形式とを
互いに変換する。同様に、HDT200はPSTN交換機32およびデータ交換機34を介した
通信のために音声帯域情報とデータパケットを異なるデジタル形式の間で変換す
る。

【００４０】 図4と図2を参照して、RDT100の通話セットアップ手順300を説明する。この手
順は、RDT100に接続されたTD10の1つが通話を開始した時に発生する。ステップ3
10において、SLIC150は接続されたTD10がオフフックで、対応する信号がコント
ローラ110に接続されていることを検出する。コントローラ110はステップ315で
、オフフック状態を示しダイヤルトーンを要求する制御メッセージを生成し（通
話制御パケットにフォーマット化）、LPN60を介してHDT200に送信される。コン
トローラ110はこの時まず現在RDT100が維持している他の音声通話数に基づきDSL
24に利用可能な帯域があるか否かを判断する。利用可能な帯域がある場合、メッ
セージはHDT200に送られ、そうでない場合、「ビジー」その他利用不可能を示す
信号が電話装置に送られる。

【００４１】 次にステップ320で、RDT100はHDT200からその通話に関連する通話基準値を含
む通話制御パケットを受け取る。ステップ325で、音声帯域ダイヤルトーンを表
す通話制御パケットまたは音声帯域パケット（システムインプリメンテーション
によって異なる）をHDT200から受け取り、RDT100によってデジタル・ビット・ス
トリームに変換され、CODEC160によってアナログデジタルトーン信号に変換され
、SLIC150によってTD10に接続される。

【００４２】 図5は、再びHDT200での補完的通話セットアップ手順400を示すが、通話がRDT1
00に接続された電話装置によって開始された場合である。ATMプロトコルの利用
はLPNが利用する好適なネットワーキング技術の例として以下の説明で言及され
る。この説明に関連して図3にも言及する。ステップ410において、HDT200はRDT1
00から電話装置がオフフックであることを示す制御メッセージの入った通話制御
パケットを受け取る。ステップ415で、HDT200は通話制御パケット要求の入ったA
TMセル中のアドレスを見て通話制御メッセージのソースを識別する。要求が有効
か否か、すなわちアカウントがアクティブな顧客サイト7から来たものかが検証
される。ステップ420で、HDT200はT-1 IF260の1つで指定の制御チャンネルを介
してPSTN交換機32に要求を通知する。応答して、PSTN交換機32はT-1施設の1つで
その通話に利用可能な時間スロットを割り当て、この時間スロット情報がステッ
プ425でその時間スロットでのダイヤルトーンと共にHDT200に受信される。次に
、ステップ430で、HDT200はその通話に対し通話基準値を割り当て、その値をRDT
100に送信される制御メッセージで通信する。最後に、ステップ435で、HDT200は
その通話のダイヤルトーンを表す音声帯域パケットを生成し、それをRDT100に送
る。

【００４３】 システムのHDT側の装置が発した通話は、受信した電話番号とHDT200の監督管
理内の顧客サイトに割り当てられた電話番号の表との間にPSTN交換機32が一致を
検出した時HDT200が受信する。応答して、HDT200はRDT100に呼出信号のコマンド
が入った通話制御パケットを送るが、これはRDT100によって該当するTD10に接続
するアナログ呼出信号を生成すると解釈される。通話基準値を割り当て、音声帯
域パケットをHDT200とRDT100との間でRDT100で開始された通話の説明と似た方法
で交換する。RDT100のアドレス指定されたテレフォニ装置がオフフックになると
、RDT100は同じことを示す制御パケットを生成し、HDT200は、そのパケットを受
け取ると、PSTN交換機32に通話が応答されたことを知らせる。その後、RDT100と
HDT200の動作は以下に説明するように続行する。顧客サイトでのデータパケット
のデータ装置との通信は、データ交換機34が顧客サイトのデータ装置向けデータ
パケットを受け取った時、類似した方法で開始される。

【００４４】 RDT100に接続されたTD10に関連する「電話番号」は中央交換施設30にあるPSTN
交換機32が管理することに注意する。PSTN42のどこかで404-555-1234などの番号
をダイヤルすると、従来のPSTN技術はその通話をPSTN交換機32にルーチングし、
それが本書に説明するようにHDT200に通話情報を提示し、RDT100および最終的に
は接続したTD10に送る。そのため、RDT100に接続されたTD10は中央交換施設30に
直接接続された電話装置と同様に動作し、従来のようにPSTN電話通話を送受信す
ることができる。

【００４５】 RDT100とHDT200との間で通話がセットアップされると、残りの通信は通話が終
了するまで互いに通信するエンド装置により主に音声帯域パケットあるいはデー
タパケットから構成される。一般に、新しい通話の開始、通話の終了またはシス
テムエラーの発生の時のみローカル・ループ・リンクで通話制御パケットが発生
する。

【００４６】 通話がセットアップされた時のRDT100の動作を図6および図1と図2を参照して
説明する。RDT100で発生する変換プロセスには主に2つある。ステップ510に示す
アナログ・トゥ・デジタルおよびデジタル・トゥ・アナログ変換と、ステップ52
0のデジタル・ビット・ストリーム・トゥ・パケットおよびパケット・トゥ・ビ
ット・ストリーム変換である。アナログ・トゥ・デジタル（およびその逆）変換
はアナログ電話信号についてCODEC160が実行する。一部の通話制御関連電話信号
はSLIC150を介してコントローラ110が生成する。ビット・ストリーム・トゥ・パ
ケット（およびその逆）変換はコントローラ110が実行する。

【００４７】 さらに詳細説明するため、TD10からLPN60への信号のフローをまず説明する。
取り付けたTD10からのアナログ電話信号を取り付けたCODEC160が受信してデジタ
ル化し、TD10が生成するリアルタイムのアナログ電話信号を表すデジタル・ビッ
ト・ストリームを作成する。デジタル・ビット・ストリームをTDMバス180に入れ
る。ステップ520で、デジタル・ビット・ストリームが音声帯域パケットと呼ば
れるデジタルパケットに変換される。各音声帯域パケットには複数の音声帯域情
報バイトが入っており、それぞれが(125)マイクロ秒等の所定の時間間隔で音声
のサンプル（またはアナログ電話信号）を表す。1つの音声帯域パケットには、
例えば5マイクロ秒の音声を表す40などの所定数の音声情報のサンプルが入って
いる。さらに詳しくは、コントローラ110は125マイクロ秒毎にTDBバス180から1
バイトのデジタルデータを受け、SRAM130で情報をバッファする。音声情報のフ
ルパケットがSRAM130に蓄積されると、コントローラ110は関連する通話基準値で
パケットをフォーマット化し、それをDSLモデム120に転送し、変調してLPN60を
介してHDT200に送信されるようにする。コントローラ110はROM140に保存された
ソフトウェアの制御下でRDT100でアクティブなすべての通話についてこのプロセ
スを実行する。同様に、コントロール110がLAN12からイーサネット・インターフ
ェース170を介してデータパケットを受け取ると、これをSRAM130でバッファして
DSLモデム120で変調しLPN60を介して送信する。DSL24の帯域の利用可能性により
、コントローラ110はLAN12からのデジタルデータを十分な帯域が利用可能になる
までバッファし、音声帯域情報を優先することができる。

【００４８】 コントローラ110はその時アクティブなTD10のそれぞれについてこのプロセス
を実行し、各CODEC160をシーケンスし、各通話の音声帯域情報を蓄積し、一杯に
なるとこれをDSLモデム120に送って送信させる。パケットの構造は、すべてのパ
ケットが同時に送信準備ができるのではなく、最初の通話のパケットが完了した
ら1秒の何分の1後に次の通話のパケットを完了し、最初の通話のパケットをDSL
モデム120で送信して、準備ができた時に次の通話のパケットを受け入れること
ができるように、コントローラ110によって調整される。あるは、いくつかの通
話の音声帯域データを共に各通話と各通話のデータの識別子が入った1つの音声
帯域パケットにマルチプレックスすることができる。この代替技術により、パケ
ット化プロセスの結果発生することのある潜在的遅延が減少する。

【００４９】 逆方向では、DSLモデム120は中央交換施設30からDSL24を送られた変調済み音
声帯域パケットおよびデータパケットを受け取る。DSLモデム120は変調済み音声
帯域パケットと変調済みデータパケットを復調し、これらをコントローラ110に
接続する。コントローラ110は復調した音声帯域パケットおよびデータパケット
を受け取り、その中に入っている通話基準値によって音声帯域パケットを識別す
る。コントローラ110はSRAM130に音声帯域パケットをステージングし、それ以降
の音声帯域パケットを受け取った順に待ち行列に入れる。同時に、コントローラ
110はSRAM130からデータの個々のバイトを取り、125マイクロ秒毎に1バイトの率
でTDMバス180にこれを入れ、アドレス指定されたTD10と関連するCODEC160の該当
する1つに接続する。CODEC160はデジタル・ビット・ストリーム・データをアナ
ログ電話信号に変換し、これがSLIC150によってTD10に接続される。

【００５０】 受け取ったデータ・パケットに関して、コントローラ110がDSLモデム120から
テレフォニ機能に関連しないデータ・パケットの受け取りを検出すると、これを
イーサネット・インターフェース170に送り、そこでLAN12の該当するデータ装置
に（関連するアドレスに従って）接続する。 RDT100は音声トラフィックとデータトラフィックの間のローカル・ループ・リ
ンクの帯域利用の優先順位を設定する。例えば、コントローラ110は、ローカル
・ループ・リンク利用の優先順位をデータトラフィックに対し音声トラフィック
に割り当てるようプログラムすることができる。この場合、DSL接続上の帯域を
音声通話がアクティブな時にこれに利用するが、TD10の一部がアイドルの時デー
タトラフィックに利用可能となる。一般に、DSLの帯域は2Mbpsもある。コントロ
ーラ110は、1日のすべてあるいは調整可能な時間について音声トラフィックにこ
の帯域部分を指定することができる。データトラフィックの最大値に達すると、
それ以降のデータトラフィックは許されない。これらトラフィック・パラメータ
はRDT100でプログラム可能で、必要であれば、急激な帯域割り当てニーズを満た
すようリアルタイムで調整可能である。

【００５１】 図1および図3と共に図7を参照し、進行中の通話を処理するHDT200の動作を説
明する。LPN60を介してRDT100によって送られる音声帯域パケットとデータパケ
ットはLPN IF270によって受けられる。パケット変換プロセッサ280は、RDT100
と似たプロセスで音声帯域パケットを時分割多重（TDM）信号に変換し、割り当
てられた時間スロットにT-1 IF260を介してPSTN交換機32にTDM信号を接続する
。RDT100から受け取ったデータパケットは（必要ならパケット変換プロセッサ28
0によって再フォーマット化され）、マイクロプロセッサ210の制御下でデータ交
換機IF290によってデータ交換機34に接続される。

【００５２】 逆方向では、HDT200は125マイクロ秒に1バイトの率でT-1 IF260から通話のTD
M信号を受け取る。RDT100と似たプロセスで、パケット変換プロセッサ280はTDM
信号のデータのバイトをメモリ250にバッファし、音声帯域パケットを形成し、
これがLPN IF装置270を介してRDT100に送られる。データ交換機34から受けたデ
ータパケットはLPN IF装置270に接続して顧客サイトへ送信される。

【００５３】 HDT200は帯域利用制御にも関与する。例えば、マイクロプロセッサ210は顧客
サイトであるRDT100が音声トラフィックに利用するローカル・ループ・リンクの
帯域の量を継続的にモニターし、ローカル・ループ・リンクのデータトラフィッ
クが利用できる残りの帯域を決定するようプログラムすることができる。マイク
ロプロセッサ210は、RDT100が用いるローカル・ループ・リンクの顧客サイトが
利用できる全帯域の所定の割合を音声トラフィックが利用できるよう、LPNから
顧客サイトへのデータトラフィックを限定するようプログラムすることができる
。さらに、マイクロプロセッサ210は、LPN60のデータ交換機62が特定の顧客サイ
トで特定のRDT100向けHDT200へのデータトラフィックを送る（または送らない）
際にこの規則を守るようデータが利用できる帯域量を示すLPN60のデータ交換機6
2へ送るメッセージを生成するようプログラムすることができる。

【００５４】 地方市場で競合するため、CLECは顧客が現在ILECから受けているものと同じ品
質のサービスを提供しなければならない。これを実現するため、本発明のシステ
ムは標準「μ法」コード化（64Kbps）を使って音声変換をデジタル化し、音声圧
縮を利用する必要がない（LPNの帯域利用を減らしたい場合は圧縮を利用するこ
とができる）。さらに、一部パケット・ネットワーク固有の遅延（待ち時間）を
避けるため、実施例によるシステムはATM信号発生を使い、全体に最適化されて
バッファサイズと待ち行列を制限し、音声帯域データがRDTとHDTとの間を迅速に
移動できるようにする。

【００５５】 図8および図9を参照し、システム5の強化を説明する。従来型電話サービス（P
OTS）を顧客の電話装置と電話会社のワイヤセンタ（WC）との間でオーディオ通
信および信号を搬送する「アナログ・ループ」で提供する。この技術の基本的な
魅力は、接続のための電力をWCから提供するため、顧客の電力が中断されても、
そこに適切なスタンバイ電力システムがあるので、電話サービスを引き続き利用
できることである。さらに、単純で全体として非常に信頼性の高い電話機が顧客
サイトで必要になるため、サービスの中断は最小になる。

【００５６】 電話会社は電話サービス提供のためますます高度なデジタル技術を用いるよう
になっており、このアプローチには加入者側でより複雑な設備を必要とし、その
設備は本質的に故障モードにかかることが増え、局所的電力供給を必要とする。
一般に、この設備はスタンバイ電力設備や冗長エレクトロニクスもインストール
することが実用的な大型企業にインストールされ、設備または従来電力が故障し
た時でも少なくとも一部電話サービスは維持できるようにする。

【００５７】 電気通信業界は望ましくは従来のアナログ電話サービスに関連する信頼性を失
うことなく、居住用加入者にデジタル技術の利点を提供しようとしている。一般
に、居住用加入者にスタンバイ電力設備と冗長エレクトロニクスを備えることは
コスト効果がよくない。 DSL技術は、高帯域デジタルデータを居住用加入者に提供するのに非常にコス
ト効果の高いメカニズムである。上述のように、DSLのある変形、特に非対称デ
ジタル加入回線（ADSL）は、高帯域デジタルデータストリームを従来のアナログ
電話サービスの上に重ねることができる。これは、WCと加入者構内の両方に設置
した容易に入手可能なスプリッタ/コンバイナ装置の利用によって実現する。そ
して音声通信をアナログ信号およびデジタル・ストリーム（上記説明の通り）か
ら導いた追加デジタルチャンネルの両方によって提供する。しかし、上述のよう
に、アナログ音声サービスの提供にはWCにPOTS互換設備が必要である。一般に、
この設備は大型で高価であり、時分割多重を使って電話ネットワークの残りに特
別に接続することを必要とする。

【００５８】 上記技術を採用する電話会社はADSLのアナログPOTS能力の利点の提供を希望す
るが、ワイヤセンタに必要な従来の交換技術のコストを正当化することができな
い。パケットベース技術への投資を強化しながら、顧客の停電時の連続動作を含
む従来のPOTSの利点を達成するメカニズムが必要である。 このため、上記に説明したRDT100を修正し、例えば図８に参照番号68で示すWC
に配置する。このコンポーネントはWC‐RDTと呼ばれ、参照番号500で示す。WC‐
RDT500は、DSLAM64などのワイヤセンタのマルチプレクサに接続し、多数の加入
者にPOTSインターフェースを提供する。

【００５９】 WC‐RDT500を図9に示す。これは図2に示すRDT100に似ているが、イーサネット
・ポート170がない。WC‐RDT500は、それぞれが複数の標準電話（POTS）ポート5
10の内の1つを介して複数の顧客サイトのローカル・ループ・リンクに接続する
のに適している複数の加入者回路150と、それぞれを加入者回路150に接続する複
数のコーダ/デコーダ160からなる。各コーダ/デコーダ160は関連する加入者回路
150から受け取ったアナログ電話信号をデジタル・ビット・ストリームに変換し
、デジタル・ビット・ストリームを関連する加入者回路に供給するアナログ電話
信号に変換することができる。

【００６０】 コントローラ110をコーダ/デコーダ160と加入者回路150に接続する。コントロ
ーラ110は、DSLAM64と複数のPOTSポート510との間の音声帯域パケットのインタ
ーフェースを管理する。複数のDSLモデム120をWC‐RDT500に設けてDSLAM64への
複数の接続を通じてより高い能力を取り扱う。WC−RDT500は非常にコンパクトで
、非常に高度なポート密度を達成できるようラック取り付け形式要素に実装する
ことができる。あるいは、WC−RDT500の機能はDSLAM64に統合することができる
。

【００６１】 同様に、WC−RDT500の動作はRDT100の動作に似ている。コントローラ110はDSL
AM64と複数の標準電話ポートとの間の音声帯域パケットのインターフェースを、
受け取ったデジタル・ビット・ストリームを1個以上のコーダ/デコーダ160から
音声帯域パケットに変換し、音声帯域パケットをLPNに接続してホスト・デジタ
ル・ターミナル200に送信し、DSLAM64が受けた復調済み音声帯域パケットをデジ
タル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・ストリームをコーダ/
デコーダ160の該当する1つに接続することによって管理する。

【００６２】 WC−RDT500は、DSLAM64が設置されるワイヤセンタ68の電力施設によって電力
を供給される。これら施設は一般に信頼性が高く、商用電力の停電時でも動作を
保証するバッテリーおよびバックアップジェネレータを含む。WC‐RDT500は、RD
T100と異なり、LANのための接続可能性を備える必要がない。ワイヤセンタ68は
、交換システムその他通信設備を収容する大型近隣ビル、あるいは加入者ループ
に接続するDSLAM64を収容し、高有用性電力システムを含むキャビネットあるい
はボールト（貯蔵所）でもよい。

【００６３】 WC−RDT500は、RDT100が用いる同じ技術を含むDSLAMがサポートするあらゆる
利用可能技術によってDSLAM64に接続する。実際、DSL技術は距離に対して若干敏
感なため、2つの装置の距離が短い時は高い帯域機能を与える傾向がある。WC−R
DT500とDSLAM64の両方がワイヤセンタ施設の同じ部屋にある時、DSL技術は最高
の能力を発揮すると予想できる。例えば、利用可能で比較的安価な対照DSL技術
を使って、帯域を両方向に2.048Mb/秒まで高めることができる。WC−RDT500とDS
LAMとの間に1個以上のリンクを備えて、接続に追加帯域を提供することができる
。WC−RDT500はこの追加帯域を使って多くの加入者に多くのPOTSポートまたはラ
インを提供する。さらに、WC−RDT500とDSLAM64との間の複数リンクが、ネット
ワークの信頼性を維持する冗長性を与える。

【００６４】 図8を参照すると、WC−RDT500は中央交換施設30のHDT200と通信する。WC−RDT
の各POTSポート510の電話サービスは、図3および図4を参照して上記説明した動
作に従い、HDT200が提供する。追加の転送または交換設備は必要ない。HDT200は
RDT100との場合と同じ方法でWC−RDT500と通信する。しかし、WC−RDTは、TD10
をポート510に接続する加入者から見るとポート510がPOTSポートのように動作す
るよう、ポート510でPOTS同様のサービスを提供する。それでも、RDT100も持つ
加入者は、複数音声ラインおよびデータ接続を持てる帯域を利用でき、停電時等
にRDT100の故障を生き延びる少なくとも1本の回線でバックアップPOTSサービス
を持つことができる。

【００６５】 WC−RDT500の主な目的は、POTSサービス（アナログ電話信号）をDSLAM64のカ
バレッジ地域のあらゆる場所にある複数のTD10に提供することである。CLECはい
くつかのサービス提供オプションを有する。まず、従来のPOTSサービスを加入者
に提供するため、電話会社あるいはCLECは図8に示すようにTD10をWC−RDT500のP
OTSポート510に直接接続する。

【００６６】 第2に、DSLデータサービスと単一ラインのPOTSサービスを参照番号700で示す
ような加入者サイトに提供するため、加入者のループをワイヤセンタ68のスプリ
ッタ/コンバイナ600に接続し、これが加入者サイトからの信号を2つのインスタ
ンスに分割し、1つはWC−RDTのPOTSポート510に、他方はDSLAM64の加入者ポート
に接続する。加入者サイト700において、別のスプリッタ/コンバイナ610を備え
、加入者のループに接続して、2つのインスタンスに分割し、POTSサービスを提
供するためTD10と、DSLモデム702とに接続する。DSLモデム702はPC704および/ま
たはLAN706に接続できる。そのため、加入者サイト700は標準アナログTD10への
従来のPOTSサービスと、PC704またはLAN706へのDSLデータサービスを受ける。

【００６７】 第3に、参照番号800で示すもののような加入者サイトへのマルチライン音声サ
ービス、POTSサービスとDSLデータサービスを送るため、加入者のループをワイ
ヤセンタ68のスプリッタ/コンバイナ620に接続する。スプリッタ/コンバイナ620
は加入者サイトからの信号を2つのインスタンスに分割し、1つはWC−RDT500のPO
TSポート510に、他方はDSLAM64の加入者ポートに接続する。同様に、加入者サイ
ト800にスプリッタ‐/コンバイナ630を備え、信号を2つのインスタンスに分割し
、1つはRDT100へ、他方は標準アナログTD10'に接続する。そのため、加入者サイ
ト800ではTD10'はPOTSサービスを受ける一方、TD10はRDT100を通じて音声サービ
スを受ける。さらにDSLデータサービスをRDT100を介してLAN12またはPCに提供す
る。

【００６８】 WC‐RDT500をスケーリングして多くのPOTS接続を提供する。加入者全員がTD10
および10'（ポート510を介してWC−RDT500に接続）を使って自分のPOTS接続を同
時に利用することはあり得ない。そのため、DSLAM64とWC‐RDT500との間のDSLリ
ンクの能力が過剰な可能性がある。例えば、各DSLリンクが16個の同時音声変換
をサポートできて、WC‐RDT500がそれとDSLAM64との間の2個のDSLリンクにサー
ビスを提供する場合、加入者の4分の1以上が同時に自分のPOTS接続を利用するこ
とはほとんどあり得ないため、CLECはWC−RDT500の128個のPOTSポートへの接続
を選択することができる。特定のワイヤセンタ（DSLAMまたはDSLAMグループ）の
サービスを受けるあらゆる領域で加入者の数が増加するにつれWC−RDT500を追加
据付することができる。

【００６９】 さらに、WC−RDT500の各POTSポート510は雷および過電圧保護のため保護回路3
20を備える。この種の保護回路は当業では周知である。これは、SLIC150のPOTS
ポートにこのような保護回路を含まないRDT100とは対照的であるが、これはRDT1
00が提供するPOTSのような電話サービスは同じ建物内でローカルに提供されるた
めである。しかしながら、WC−RDT500との接続は「プラント外」施設（標準電話
回線）で行われる。これら回線は雷に打たれたり高電圧で短絡したりすることが
ある。そのため、WC−RDT500の回路を保護するため、SLIC150と関連する接続POT
Sポート510（図2）の間に好適な保護回路を追加する。

【００７０】 要約すると、本発明はパケットベースの転送プロトコルをサポートするローカ
ル・パケット・ネットワーク（LPN）で少なくとも1つの顧客サイトと音声を通信
するための方法に関する。顧客サイトでは、複数の電話装置は、LPNに接続され
たDSLまたはワイヤレス・ローカル・ループなどのローカル・ループ・リンクと
インターフェースする。複数の電話装置から受けたアナログ電話信号は音声帯域
パケットに変換され、音声帯域パケットは変調されて、LPNでローカル・ループ
・リンクを介して送信される。逆方向では、ローカル・ループ・リンクのLPNか
ら受けた変調済み音声帯域パケットを復調する。復調済み音声帯域パケットはア
ナログ電話信号に変換され、複数の電話装置の該当する1つに接続される。音声
の通信に加えて、この方法はさらに顧客サイトでのデータ装置（データ装置はロ
ーカル・エリア・ネットワークの一部）との間のデータの通信をサポートする。
データ装置からのデータパケットはLPNを介して変調および送信される。逆方向
では、LPNから受けたデータパケットを復調し、加入者サイトの（ローカル・エ
リア・ネットワークの）データ装置に接続する。

【００７１】 LPN内（LPNのデータ交換機等）またはLPNに接続した（中央交換施設のHDTまた
はPSTN交換機等）の制御サイトで、顧客サイトからの音声帯域パケット（および
オプションでデータパケット）を（制御サイトがLPN外にある場合はLPNを介して
）受ける。LPNを介した顧客サイトから受けた音声帯域パケットは時分割多重し
た信号に変換され、割り当てられた時間スロットの公衆電話網（PSTN）音声交換
機に接続される。顧客サイトから受けたデータパケットは（必要なら再フォーマ
ットされて）データ交換機を介してデータネットワークなどの宛先データネット
ワークに接続される。逆方向では、顧客サイト宛てのデータパケットはデータネ
ットワーク等のソースデータネットワークに接続されたデータ交換機を介してソ
ースデータネットワークから受ける。顧客サイト宛てのPSTN交換機から受けた時
分割多重信号は音声帯域パケットに変換され、LPN60に接続されて顧客サイトに
送信される。同様に、データ交換機を介してソースデータネットワークから受け
たデータパケットはLPNに接続され、顧客サイトに送信される。

【００７２】 さらに、LPN内あるいはこれに接続されたワイヤセンタでは、POTSサービスは
、ワイヤセンタのマルチプレクサの1個以上の加入者ラインポートに接続し、1個
以上の顧客サイトのローカル・ループ・リンクに接続するため1個以上の標準電
話ポートを設け、LPNを介して制御サイトから送られマルチプレクサの1個以上の
加入者ラインポートで受けた変調済み音声帯域パケットを復調し、復調した音声
帯域パケットをアナログ電話信号に変換して1個以上の顧客サイトの1個以上のロ
ーカル・ループ・リンクに接続し、1個以上の顧客サイトからローカル・ループ
・リンクで受けたアナログ電話信号を音声帯域パケットに変換し、音声帯域パケ
ットを変調し、変調した音声帯域パケットをマルチプレクサの1個以上の加入者
ラインポートに接続してLPNで制御サイトへ送信することにより、顧客サイトに
提供する。

【００７３】 本発明による別の方法は、ローカル・ループ・リンクを介してLPNに接続され
た少なくとも1個の顧客サイトとのローカル・パケット・ネットワーク（LPN）で
の音声の通信を含む。LPN内またはこれに接続されたワイヤセンタでは次のステ
ップを実行する。ワイヤセンタに設置されたマルチプレクサの1個以上の加入者
ラインポートに接続し、1個以上の顧客サイトのローカル・ループ・リンクに接
続するため1個以上の標準電話ポートを設け、マルチプレクサの1個以上の加入者
ラインポートから受けた変調済み音声帯域パケットを復調し、復調済み音声帯域
パケットをアナログ電話信号に変換して1個以上の顧客サイトの1個以上のローカ
ル・ループ・リンクに接続し、ローカル・ループ・リンクで1個以上の顧客サイ
トから受けたアナログ電話信号を音声帯域パケットに変換し、音声帯域パケット
を変調し、変調した音声帯域パケットをマルチプレクサの1個以上の加入者ライ
ンポートに接続し、LPNで制御サイトに送信する。LPN内またはこれに接続した制
御サイトでは、次のステップを実行する。LPNを介してワイヤセンタから音声帯
域パケットを受け、ワイヤセンタから受けた音声帯域パケットを時分割多重信号
に変換し、時分割多重信号を公衆電話網（PSTN）交換機に接続し、PSTN交換機か
ら受けたワイヤセンタ宛て時分割多重信号を音声帯域パケットに変換し、音声帯
域パケットをLPNに接続してワイヤセンタに送信する。

【００７４】 同様に、本発明はローカル・ループ・リンクを介してLPNに接続された少なく
とも1個の顧客サイト（通常は複数の顧客サイト）との間でLPNで音声およびデー
タを通信するためのシステムに関し、顧客サイトのリモート・デジタル・ターミ
ナルであって、顧客サイトの複数の電話装置をローカル・ループ・リンクにイン
ターフェースし、LPNを介して音声を送受信するリモート・デジタル・ターミナ
ルと、リモート・デジタル・ターミナルと公衆電話網（PSTN）交換機との間でLP
Nを介して音声通話をインターフェースするLPN内またはこれに接続された制御サ
イトのホスト・デジタル・ターミナルとを備える。

【００７５】 システムは顧客サイトのデータ装置（ローカル・エリア・ネットワークの一部
でもよい）とLPN内のデータネットワークおよびホストデジタル・ターミナルに
接続されたデータネットワークとの間でのさらなるデータ転送をサポートするこ
とができる。音声トラフィックとデータトラフィックを顧客サイトとの間で転送
するためリモート・デジタル・ターミナルとホスト・デジタル・ターミナルに必
要な好適なハードウェアと関連する制御機能については上述している。

【００７６】 さらに、このシステムではワイヤセンタのリモート・デジタル・ターミナルを
設けることができる。ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルは、LPN
に接続されるかこれの一部であるデジタル加入者ラインアクセス・マルチプレク
サ（DSLAM）に接続するかこれに組み込む。ワイヤセンタ・リモート・デジタル
・ターミナルは、複数の顧客サイトのローカル・ループ・リンクの接続に適した
複数の標準電話ポートとホスト・デジタル・ターミナルを通じたPSTN交換機と間
の標準アナログ電話サービスを提供する。ワイヤセンタ・リモート・デジタル・
ターミナルは、それぞれが複数の標準電話ポートの1つを介して複数の顧客サイ
トのローカル・ループ・リンクへの接続に適している複数の加入者ラインインタ
ーフェース回路と、それぞれが加入者ラインインターフェース回路に接続する複
数のコーダ/デコーダであって、それぞれ関連する加入者ラインインターフェー
ス回路から受けたアナログ電話信号をデジタル・ビット・ストリームに変換し、
デジタル・ビット・ストリームをアナログ電話信号に変換して関連する加入者ラ
インインターフェース回路に供給できるコーダ/デコーダと、コーダ/デコーダと
加入者ラインインターフェース回路に接続されたコントローラとを備える。コン
トローラはDSLAMと複数の標準電話ポートとの間の音声帯域パケットのインター
フェースを次のように管理する。1個以上のコーダ/デコーダから受けたデジタル
・ビット・ストリームを音声帯域パケットに変換し、音声帯域パケットをLPNに
接続してホスト・デジタル・ターミナルに送信し、DSLAMから受けた復調済み音
声帯域パケットをデジタル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・
ストリームをコーダ/デコーダの該当する１つに接続する。

【００７７】 本発明による別のシステムは、ローカル・ループ・リンクを介してLPNに接続
された少なくとも1個の顧客サイトとLPNで音声を通信するが、ここでリモート・
デジタル・ターミナルは必ずしも顧客サイトに設置しない。このシステムは、LP
Nと公衆電話網（PSTN）交換機との間でLPNを介して音声通話をインターフェース
するLPN内またはこれに接続された制御サイトのホスト・デジタル・ターミナル
と、LPNに接続されたデジタル加入者ラインアクセス・マルチプレクサ（DSLAM）
に接続されるかこれに組み込まれたワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミ
ナルからなり、ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルは、複数の加入
者のローカル・ループ・リンクとの接続に適した複数の標準電話ポートとPSTN交
換機との間にホスト・デジタル・ターミナルを通じて標準アナログ電話サービス
を提供する。

【００７８】 このシステムでは、ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルは次から
なる。それぞれが複数の標準電話ポートの1つを介した電話装置との接続に適し
た複数の加入者回路と、それぞれが加入者回路と接続する複数のコーダ/デコー
ダで、それぞれのコーダ/デコーダが関連の加入者回路から受けたアナログ電話
信号をデジタル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・ストリーム
を関連加入者回路に供給するアナログ電話信号に変換するものと、コーダ/デコ
ーダおよび加入者回路に接続されたコントローラ。コントローラは、DSLAMと複
数の標準電話ポートとの間の音声帯域パケットのインターフェースを次のように
管理する。1個以上のコーダ/デコーダから受けたデジタル・ビット・ストリーム
を音声帯域パケットに変換し、音声帯域パケットをLPNに接続してホスト・デジ
タル・ターミナルに送信し、DSLAMから受けた復調済み音声帯域パケットをデジ
タル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・ストリームをコーダ/
デコーダの該当する１つに接続する。

【００７９】 本発明はさらに、ローカル・パケット・ネットワーク（LPN）と、PSTNに接続
した公衆電話網（PSTN）およびデータネットワークに接続したデータ交換機を持
つ中央交換施設の設備との間で音声とデータを通信する装置に関する。装置は、
LPNに接続して音声帯域パケットとデータパケットをLPNとインターフェースする
LPNインターフェース装置と、PSTN交換機に接続されてPSTN交換機と信号をイン
ターフェースするPSTNインターフェース装置と、LPNインターフェース装置とPST
Nインターフェース装置に接続されて、LPNを介した送信に適した形式とPSTN交換
機への接続に適した時分割多重信号形式との間で音声帯域パケットを変換するパ
ケット変換プロセッサと、コントローラとからなる。コントローラはLPNインタ
ーフェース装置とパケット変換プロセッサとPSTNインターフェース装置に接続さ
れ、LPNとPSTN交換機との間の音声帯域パケットのインターフェースを管理する
。

【００８０】 装置はさらにデータの通信をサポートし、中央交換施設のデータ交換機とパケ
ット変換プロセッサとに接続されたデータ交換インターフェース装置からなる。
パケット変換プロセッサは、LPNを介した転送に適した形式とデータ交換機への
接続に適した形式との間でデータパケットを変換する。ホスト・デジタル・ター
ミナルのコントローラはデータ交換インターフェース装置に接続され、LPNイン
ターフェース装置が受けたリモート・デジタル・ターミナルからデータ交換イン
ターフェース装置へのデータパケットの通信と、データ交換インターフェース装
置が受けた顧客サイト宛てのデータパケットのデータ交換機からLPNを介した送
信のためのLPNインターフェース装置への通信を管理する。

【００８１】 さらに、本発明はローカル・パケット・ネットワーク（LPN）での顧客サイト
との音声およびデータの通信のための方法に関し、顧客サイトはローカル・ルー
プ・リンクを介してLPNに接続される。この方法は、LPNを介して顧客サイトから
制御サイトで音声帯域パケットを受け取り、LPNから受けた音声帯域パケットを
時分割多重信号に変換し、割り当ての時間スロットの時分割多重信号をPSTN交換
機に接続し、顧客サイト宛てPSTN交換機から受けた時分割多重信号を音声帯域パ
ケットに変換し、音声帯域パケットをLPNに接続して顧客サイトに送信する。

【００８２】 この方法はさらにLPNを介して顧客サイトから制御サイトで受けたデータパケ
ットをLPN内または外のデータネットワークに接続し、データネットワークから
受けた顧客サイト宛てのデータパケットをLPNに接続して顧客サイトに送信する
ことによるデータの通信をサポートする。 上記説明は例として掲げたものであり、特許請求の範囲の記載を除き本発明を
何等限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるシステムおよび方法のリモート・デジタル・ターミナルとホスト
・デジタル・ターミナルを採用する電気通信システムのブロック図である。

【図２】 本発明によるリモート・デジタル・ターミナルのブロック図である。

【図３】 本発明によるホスト・デジタル・ターミナルのブロック図である。

【図４】 リモート・デジタル・ターミナルの通話セットアップ手順を示すフローチャー
トである。

【図５】 ホスト・デジタル・ターミナルの通話セットアップ手順を示すフローチャート
である。

【図６】 リモート・デジタル・ターミナルの音声帯域データの処理を示すフローチャー
トである。

【図７】 ホスト・デジタル・ターミナルの音声帯域データの処理を示すフローチャート
である。

【図８】 ワイヤセンタにワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルを設けて、リ
モート・デジタル・ターミナルのない顧客サイトや、リモート・デジタル・ター
ミナルを備えている顧客のリモート・デジタル・ターミナルが動作不能になった
場合でも、標準アナログサービスを提供する、システムの強化を示すブロック図
である。

【図９】 ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルのブロック図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (72)発明者 コルダーアップ，ケネス エム． アメリカ合衆国，カリフォルニア 94402， サン マテオ，ウエスト ポプラー 618 Ｆターム(参考） 5K051 CC01 CC02 CC12 DD01 DD07 DD12 HH12 HH13 HH14 HH27 JJ13 JJ14 5K101 LL01 LL02 PP06 RR11 RR24 SS07 SS08 TT01 UU16 UU19

Claims (47)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローカル・ループ・リンクを介してLPNに接続された少なく
   とも一つの顧客サイトとローカル・パケット・ネットワーク（LPN）上で音声を
   通信するためのシステムであって、 前記顧客サイトのリモート・デジタル・ターミナルであって、該顧客サイトの
   複数の電話装置をローカル・ループ・リンクにインターフェースし前記LPNを介
   して音声を送受信するリモート・デジタル・ターミナルと、 前記LPN内またはこれに接続された制御サイトのホスト・デジタル・ターミナ
   ルであって、該LPNを介してリモート・デジタル・ターミナルと公衆電話網（PST
   N）交換機との間で音声通話をインターフェースするホスト・デジタル・ターミ
   ナルと、 を備えたことを特徴とするシステム。
2. 【請求項２】 前記リモート・デジタル・ターミナルは、 前記ローカル・ループ・リンクに接続して情報パケットを変調して前記LPN上
   で送信し、該LPNから受けた情報を復調するためのモデムと、 それぞれが電話装置への接続に適した複数の加入者ラインインターフェース回
   路と、 それぞれが加入者ラインインターフェース回路に接続するための複数のコーダ
   /デコーダであって、関連する加入者ラインインターフェース回路から受けたア
   ナログ電話信号をデジタル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・
   ストリームを該関連する加入者ラインインターフェース回路に供給するアナログ
   電話信号に変換することができるコーダ/デコーダと、 前記モデム、前記コーダ/デコーダおよび前記加入者回路に接続されたコント
   ローラであって、前記LPNと前記顧客サイトとの間で前記音声帯域パケットのイ
   ンターフェースを管理するコントローラと、 を備え、前記コントローラは、 1個以上のコーダ/デコーダから受けたデジタル・ビット・ストリームを音声帯
   域パケットに変換し、該音声帯域パケットを前記ローカル・ループ・リンク上で
   前記LPNに送信するため前記モデムに接続し、 前記LPNから前記モデムを介して受けた復調済み音声帯域パケットをデジタル
   ・ビット・ストリームに変換し、該デジタル・ビット・ストリームをコーダ/デ
   コーダの内の適切な一つに接続する、 請求項1に記載のシステム。
3. 【請求項３】 前記リモート・デジタル・ターミナルはさらに、ローカル・
   エリア・ネットワークからのデータパケットを前記LPN上での送信のため接続し
   、該LPNから受けたデータパケットを該ローカル・エリア・ネットワークに接続
   する前記顧客サイトにおけるローカル・エリア・ネットワークに接続するための
   ネットワーク・インターフェース装置を備え、 前記リモート・デジタル・ターミナルのコントローラは前記ネットワーク・イ
   ンターフェース装置に接続され、前記コントローラは該ネットワーク・インター
   フェース装置からのデータパケットを前記ローカル・ループ・リンク上での前記
   LPNへの送信のため前記モデムに接続し、前記モデムから受けた復調済みデータ
   パケットを前記ネットワーク・インターフェース装置に接続する、 請求項1に記載のシステム。
4. 【請求項４】 前記ローカル・ループ・リンクは、デジタル加入者ライン（
   DSL）とその関連する転送プロトコルをサポートし、前記モデムはDSLモデムを備
   える請求項2に記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記ローカル・ループ・リンクはワイヤレス転送プロトコル
   をサポートし、前記モデムはワイヤレス・モデムを備える請求項2に記載のシス
   テム。
6. 【請求項６】 前記リモート・デジタル・ターミナルのコントローラは音声
   トラフィックとデータトラフィックとの間のローカル・ループ・リンクの帯域利
   用の優先順位を割り当てる請求項2に記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記リモート・デジタル・ターミナルのコントローラはデー
   タトラフィックに対して音声トラフィックにローカル・ループ・リンクの帯域利
   用の優先順位を割り当てる請求項6に記載のシステム。
8. 【請求項８】 前記ホスト・デジタル・ターミナルは、 前記LPNに接続して該LPNを介してパケットを送受信するためのLPNインターフ
   ェース装置と、 前記PSTN交換機に信号を接続し、該PSTN交換機から信号を受けるための少なく
   とも一つのPSTNインターフェース装置と、 前記LPNインターフェース装置と前記PSTNインターフェース装置とに接続され
   、前記LPNを介した転送に適したフォーマットと前記PSTN交換機への接続に適し
   た時分割多重信号フォーマットとの間で音声帯域パケットを変換するパケット変
   換プロセッサと、 前記PSTNインターフェース装置と前記パケット変換プロセッサと前記LPNイン
   ターフェース装置とに接続された、前記LPNと前記PSTN交換機との間の音声帯域
   パケットのインターフェースを管理するコントローラと、 を備えた請求項1に記載のシステム。
9. 【請求項９】 前記ホスト・デジタル・ターミナルはさらに、前記ホスト・
   デジタル・ターミナルと、データ・ネットワークに接続されたデータ交換機との
   間でデータパケットをインターフェースするためのデータ交換インターフェース
   装置を備え、 前記データ交換インターフェース装置は、前記LPNを介した転送に適したフォ
   ーマットと前記データ交換機への接続に適したフォーマットとの間でデータパケ
   ットを変換する前記パケット変換プロセッサに接続され、 前記ホスト・デジタル・ターミナルのコントローラは、前記データ交換インタ
   ーフェース装置に接続され、前記LPNインターフェース装置が前記リモート・デ
   ジタル・ターミナルから受けた前記データ交換インターフェース装置へのデータ
   パケットの通信と、前記データ交換インターフェース装置が前記データ交換機か
   ら受けた前記LPNを介した前記リモート・デジタル・ターミナルへの送信のため
   の前記LPNインターフェース装置への、前記顧客サイト宛てのデータパケットの
   通信とを管理する、 請求項8に記載のシステム。
10. 【請求項１０】 前記ホスト・デジタル・ターミナルのコントローラは、前
    記リモート・デジタル・ターミナルが音声トラフィックのために用いる帯域の量
    を継続的にモニタして、データ・トラフィックに利用できる前記ローカル・ルー
    プ・リンクの残りの帯域を決定し、前記顧客サイトに利用できる全帯域の所定の
    部分を音声トラフィックが利用できるように前記顧客サイト宛てデータ・トラフ
    ィックを制限する請求項9に記載のシステム。
11. 【請求項１１】 前記ホスト・デジタル・ターミナルのコントローラは、前
    記リモート・デジタル・ターミナルが音声トラフィックのために用いる帯域の量
    を継続的にモニタして、データ・トラフィックに利用できる前記ローカル・ルー
    プ・リンクの残りの帯域を決定し、前記ホスト・デジタル・ターミナルのコント
    ローラは、前記LPNのデータ交換機にメッセージを送って前記ローカル・ループ
    ・リンクでデータに利用できる帯域の量を示す請求項8に記載のシステム。
12. 【請求項１２】 前記LPNに接続されたデジタル加入者ライン・アクセス・
    マルチプレクサ（DSLAM）に接続あるいはこれに組み込まれたワイヤセンタ・リ
    モート・デジタル・ターミナルを備え、前記ワイヤセンタ・リモート・デジタル
    ・ターミナルは、複数の顧客サイトのローカル・ループ・リンクへの接続に適し
    た複数の標準電話ポートと前記ホスト・デジタル・ターミナルを通じた前記PSTN
    交換機との間に標準アナログ電話サービスを提供する請求項1に記載のシステム
    。
13. 【請求項１３】 前記ワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルは、 それぞれが前記複数の標準電話ポートの一つを介して複数の顧客サイトの前記
    ローカル・ループ・リンクに接続するのに適した複数の加入者ラインインターフ
    ェース回路と、 それぞれが加入者ラインインターフェース回路に接続するための複数のコーダ
    /デコーダであって、関連する加入者ラインインターフェース回路から受けたア
    ナログ電話信号をデジタル・ビット・ストリームに変換し、デジタル・ビット・
    ストリームを関連する加入者ラインインターフェース回路に供給するアナログ電
    話信号に変換することができるコーダ/デコーダと、 前記コーダ/デコーダおよび前記加入者ラインインターフェース回路に接続さ
    れたコントローラであって、前記DSLAMと前記複数の標準電話ポートとの間で前
    記音声帯域パケットのインターフェースを管理するコントローラと、 を備え、前記コントローラは、 1個以上のコーダ/デコーダから受けたデジタル・ビット・ストリームを音声帯
    域パケットに変換し、該音声帯域パケットを前記ホスト・デジタル・ターミナル
    に送信するため前記LPNに接続し、 前記DSLAMにより受けた復調済み音声帯域パケットをデジタル・ビット・スト
    リームに変換し、該デジタル・ビット・ストリームを前記コーダ/デコーダの内
    の適切な一つに接続する、 請求項12に記載のシステム。
14. 【請求項１４】 顧客のローカル・ループ・リンクに接続した第1のポート
    と、前記DSLAMに接続した第2のポートと、前記ワイヤセンタのリモート・デジタ
    ル・ターミナルの前記複数の標準電話ポートの内の一つに接続した第3のポート
    とを有する前記ワイヤセンタにおけるスプリッタ/コンバイナを備えた請求項12
    に記載のシステム。
15. 【請求項１５】 顧客の前記ローカル・ループ・リンクに接続した第1のポ
    ートと、前記リモート・デジタル・ターミナルに接続した第2のポートと、電話
    装置への接続に適している第3のポートとを有する顧客サイトにおけるスプリッ
    タ/コンバイナを備えた請求項14に記載のシステム。
16. 【請求項１６】 顧客の前記ローカル・ループ・リンクに接続した第1のポ
    ートと、顧客サイトにおけるDSLモデムに接続した第2のポートと、電話装置への
    接続に適している第3のポートとを有する前記顧客サイトのスプリッタ/コンバイ
    ナを備えた請求項14に記載のシステム。
17. 【請求項１７】 ローカル・パケット・ネットワーク（LPN）上でローカル
    ・ループ・リンクを介して前記LPNに接続された少なくとも一つの顧客サイトと
    音声を通信するためのシステムであって、 前記LPNと公衆電話網（PSTN）交換機との間で音声通話をインターフェースす
    る前記LPN内または該LPNに接続された制御サイトにおけるホスト・デジタル・タ
    ーミナルと、 前記LPNに接続されたデジタル加入者ライン・アクセス・マルチプレクサ（DSL
    AM）に接続されるかこれに組み込まれたワイヤセンタ・リモート・デジタル・タ
    ーミナルであって、リモート・デジタル・ターミナルは複数の加入者のローカル
    ・ループ・リンクへの接続に適した複数の標準電話ポートとPSTN交換機との間で
    前記ホスト・デジタル・ターミナルを通じて標準アナログ電話サービスを提供す
    るワイヤセンタ・リモート・デジタル・ターミナルと、 を備えたことを特徴とするシステム。
18. 【請求項１８】 前記ワイヤセンタのリモート・デジタルターミナルは、 それぞれが複数の標準電話ポートの内の一つを介して電話装置への接続に適し
    た前記複数の加入者ラインインターフェース回路と、 それぞれが加入者ラインインターフェース回路に接続するための複数のコーダ
    /デコーダであって、それぞれのコーダ/デコーダは関連する加入者ラインインタ
    ーフェース回路から受けたアナログ電話信号をデジタル・ビット・ストリームに
    変換し、デジタル・ビット・ストリームを前記関連する加入者ラインインターフ
    ェース回路に供給するアナログ電話信号に変換することができるコーダ/デコー
    ダと、 前記コーダ/デコーダおよび前記加入者ラインインターフェース回路に接続さ
    れ、前記DSLAMと前記複数の標準電話ポートとの間で前記音声帯域パケットのイ
    ンターフェースを管理するコントローラと、 を備え、前記コントローラは、 1個以上のコーダ/デコーダから受けたデジタル・ビット・ストリームを音声帯
    域パケットに変換し、該音声帯域パケットを前記ホスト・デジタルターミナルに
    送信するため前記LPNに接続し、 前記DSLAMが受けた復調済み音声帯域パケットをデジタル・ビット・ストリー
    ムに変換し、該デジタル・ビット・ストリームを前記コーダ/デコーダの内の適
    切な一つに接続する、 請求項17に記載のシステム。
19. 【請求項１９】 顧客の前記ローカル・ループ・リンクに接続した第1のポ
    ートと、前記DSLAMに接続した第2のポートと、前記ワイヤセンタのリモート・デ
    ジタル・ターミナルの前記複数の標準電話ポートの内の一つに接続した第3のポ
    ートとを有する前記ワイヤセンタにおけるスプリッタ/コンバイナを備えた請求
    項17に記載のシステム。
20. 【請求項２０】 顧客の前記ローカル・ループ・リンクに接続した第1のポ
    ートと、前記リモート・デジタル・ターミナルに接続した第2のポートと、電話
    装置への接続に適している第3のポートとを有する顧客サイトにおけるスプリッ
    タ/コンバイナを備える請求項19に記載のシステム。
21. 【請求項２１】 顧客の前記ローカル・ループ・リンクに接続した第1のポ
    ートと、顧客サイトにおけるモデムに接続した第2のポートと、電話装置への接
    続に適している第3のポートとを有する前記顧客サイトにおけるスプリッタ/コン
    バイナを備えた請求項19に記載のシステム。
22. 【請求項２２】 パケットベースの転送プロトコルをサポートするローカル
    ・パケット・ネットワーク（LPN）上で、各顧客サイトが複数の電話装置を有す
    る少なくとも一つの顧客サイトと音声およびデータを通信する方法であって、 顧客サイトにおいて、 前記複数の電話装置から受けたアナログ電話信号を音声帯域パケットに変換し
    、前記顧客サイトと前記LPNとの間で、ローカル・ループ・リンクを介して前記L
    PN上で送信するため前記音声帯域パケットを変調し、 前記ローカル・ループ・リンクの前記LPNから受けた変調済み音声帯域パケッ
    トを復調し、 前記LPN内または該LPNに接続された制御サイトで、前記複数の電話装置の内の
    適切な一つに接続するため、前記復調した音声帯域パケットをアナログ電話信号
    に変換し、 前記LPNを介して前記顧客サイトから音声帯域パケットを受け取り、 前記顧客サイトから受けた音声帯域パケットを時分割多重信号に変換し、該時
    分割多重信号を公衆電話網（PSTN）交換機に接続し、 前記PSTN交換機から受けた前記顧客サイト向けの時分割多重信号を音声帯域パ
    ケットに変換し、前記顧客サイトへ送信するため前記LPNに前記音声帯域パケッ
    トを接続する、 ステップを備えたことを特徴とする方法。
23. 【請求項２３】 前記顧客サイトにおいて、 前記LPNで前記ローカル・ループ・リンクを介して送信するため前記顧客サイ
    トにおけるデータ装置から受けたデータパケットを変調し、 前記ローカル・ループ・リンクで前記LPNから受けた変調済みデータパケット
    を復調し、かつ前記顧客サイトで前記データパケットを前記データ装置に接続す
    る、ステップを備え、 前記制御サイトにおいて、 前記LPNを介して前記顧客サイトから変調済みデータパケットを受け取り、デ
    ータ交換機を介して宛先データネットワークに前記変調済みデータパケットを接
    続し、ソースデータネットワークから前記データ交換機を介して前記顧客サイト
    宛てのデータパケットを受け取り、前記データ交換機から受けた前記データパケ
    ットを前記顧客サイトに送信するため前記LPNに接続する、ステップを備えた、
    請求項22に記載の方法。
24. 【請求項２４】 前記顧客サイトにおいて、音声トラフィックとデータトラ
    フィックとの間で前記ローカル・ループ・リンクの帯域利用の優先順位を割り当
    てるステップを備えた請求項23に記載の方法。
25. 【請求項２５】 前記割り当てステップは、データトラフィックに対し音声
    トラフィックに前記ローカル・ループ・リンクの帯域利用の優先順位を割り当て
    る、請求項24に記載の方法。
26. 【請求項２６】 前記制御サイトにおいて、 前記顧客サイトが音声トラフィックに用いる前記ローカル・ループ・リンクの
    帯域の量を継続的にモニタして前記ローカル・ループ・リンクでデータトラフィ
    ックに利用できる残りの帯域を決定し、 前記ローカル・ループ・リンクで前記顧客サイトが利用できる全帯域の所定の
    部分を音声トラフィックに利用可能に残すよう前記LPNから前記顧客サイトへの
    データトラフィックを制限する、 ステップを備えた請求項23に記載の方法。
27. 【請求項２７】 前記制御サイトにおいて、 前記顧客サイトが音声トラフィックに用いる前記ローカル・ループ・リンクの
    帯域の量を継続的にモニタして前記ローカル・ループ・リンクでデータトラフィ
    ックに利用できる残りの帯域を決定し、 前記顧客サイト向けデータトラフィックが利用できる帯域の量を示すメッセー
    ジを前記LPNにおける前記データ交換機に送る、 ステップを備えた請求項23に記載の方法。
28. 【請求項２８】 前記制御サイトに指定の機能が、前記LPNの一部であるデ
    ータ交換機により実行される請求項22に記載の方法。
29. 【請求項２９】 前記制御サイトに指定の機能が中央交換施設の前記PSTN交
    換機により実行される請求項22に記載の方法。
30. 【請求項３０】 前記制御サイトに指定の機能が、中央交換施設で前記PSTN
    交換機に接続するホスト・デジタル・ターミナルにより実行される請求項22に記
    載の方法。
31. 【請求項３１】 前記ローカル・ループ・リンクが、デジタル加入者ライン
    （DSL）とその関連転送プロトコルとをサポートする請求項22に記載の方法。
32. 【請求項３２】 前記ローカル・ループ・リンクが、ワイヤレスパケットベ
    ース転送プロトコルをサポートする請求項32に記載の方法。
33. 【請求項３３】 ワイヤセンタにおいて、 前記ワイヤセンタにおけるマルチプレクサの一つ以上の加入者ラインポートに
    接続し、 一つ以上の顧客サイトの前記ローカル・ループ・リンクへの接続のため一つ以
    上の標準電話ポートを設け、 前記LPNを介して前記制御サイトから送られ、前記マルチプレクサの一つ以上
    の加入者ラインポートで受けた変調済み音声帯域パケットを復調し、 前記変調済み音声帯域パケットをアナログ電話信号に変換し、一つ以上の顧客
    サイトの一つ以上のローカル・ループ・リンクに接続し、 前記一つ以上の顧客サイトからの前記ローカル・ループ・リンクで受けたアナ
    ログ電話信号を音声帯域パケットに変換し、該音声帯域パケットを変調し、 前記変調済み音声帯域パケットを前記マルチプレクサの一つ以上の加入者ライ
    ンポートに接続して前記LPNで前記制御サイトに送信する、 ステップを備えた請求項22に記載の方法。
34. 【請求項３４】 ローカル・ループ・リンクを介してLPNに接続された少な
    くとも一つ以上の顧客サイトとローカル・パケット・ネットワーク（LPN）で音
    声を通信する方法であって、 ワイヤセンタにおいて、 前記ワイヤセンタに設置されたマルチプレクサの一つ以上の加入者ラインポー
    トに接続し、 一つ以上の顧客サイトの前記ローカル・ループ・リンクへの接続のため一つ以
    上の標準電話ポートを設け、 前記マルチプレクサの一つ以上の加入者ラインポートから受けた変調済み音声
    帯域パケットを復調し、 前記復調済み音声帯域パケットをアナログ電話信号に変換して前記一つ以上の
    顧客サイトの前記一つ以上のローカル・ループ・リンクに接続し、 前記一つ以上の顧客サイトからの前記ローカル・ループ・リンクで受けたアナ
    ログ電話信号を音声帯域パケットに変換し、該音声帯域パケットを変調し、 前記変調済み音声帯域パケットを前記マルチプレクサの一つ以上の加入者ライ
    ンポートに接続して前記LPNで前記制御サイトに送信する、ステップを備え、 前記LPN内または該LPNに接続された制御サイトにおいて、 前記LPNを介して前記ワイヤセンタから音声帯域パケットを受け取り、 前記ワイヤセンタから受けた音声帯域パケットを時分割多重信号に変換し、該
    時分割多重信号を公衆電話網（PSTN）交換機に接続し、 前記PSTN交換機から受けた前記ワイヤセンタ宛て時分割多重信号を音声帯域パ
    ケットに変換し、該音声帯域パケットを前記ワイヤセンタへの送信のため前記LP
    Nに接続する、ステップを備えた、 ことを特徴とする方法。
35. 【請求項３５】 ローカル・パケット・ネットワーク（LPN）と公衆電話網
    （PSTN）に接続されたPSTN交換機を有する中央交換施設の設備との間で音声を通
    信する装置であって、 前記LPNに接続され、該LPNに対し音声帯域パケットをインターフェースするLP
    Nインターフェース装置と、 前記PSTN交換機に接続され、該PSTN交換機に対し信号をインターフェースする
    PSTNインターフェース装置と、 前記LPNインターフェース装置と前記PSTNインターフェース装置とに接続され
    、前記LPNを介した転送に適したフォーマットと前記PSTN交換機への接続に適し
    た時分割多重信号フォーマットとの間で、音声帯域パケットを変換するパケット
    変換プロセッサと、 前記LPNインターフェース装置と前記パケット変換プロセッサと前記PSTNイン
    ターフェース装置とに接続され、前記LPNと前記PSTN交換機との間で音声帯域パ
    ケットの前記インターフェースを管理するコントローラと、 を備えたことを特徴とする装置。
36. 【請求項３６】 前記中央交換施設におけるデータ交換機に接続され、かつ
    前記LPNを介した転送に適したフォーマットと前記データ交換機への接続に適し
    たフォーマットとの間でデータパケットを変換するパケット変換プロセッサに接
    続されたデータ交換インターフェース装置を備え、 前記ホスト・デジタル・ターミナルのコントローラが、前記データ交換インタ
    ーフェース装置に接続され、かつ前記LPNインターフェース装置が前記リモート
    ・デジタル・ターミナルから受けたデータパケットのデータ交換インターフェー
    ス装置への通信と、前記データ交換インターフェース装置が前記データ交換機か
    ら受けた前記顧客サイト宛てのデータパケットの前記LPNを介した送信のための
    前記LPNインターフェース装置への通信とを管理する、請求項35に記載の装置。
37. 【請求項３７】 前記LPNインターフェース装置は、非同期転送モード（ATM
    ）プロトコルを遂行する光学リンクである請求項35に記載の装置。
38. 【請求項３８】 前記PSTNインターフェース装置は、複数のT−1インターフ
    ェースを備える請求項35に記載の装置。
39. 【請求項３９】 前記コントローラは、顧客サイトが音声トラフィックのた
    めに用いるローカル・ループ・リンクの帯域の量を継続的にモニタして、データ
    ・トラフィックに対する前記ローカル・ループ・リンクでの残りの帯域の利用可
    能性を決定し、前記ローカル・ループ・リンクで前記顧客サイトに利用できる前
    記全帯域の所定の部分を音声トラフィックに利用可能に残されるように、前記LP
    Nからの前記顧客サイト宛てデータ・トラフィックを制限する請求項36に記載の
    装置。
40. 【請求項４０】 前記コントローラは、顧客サイトが音声トラフィックに用
    いるローカル・ループ・リンクの帯域の量を継続的にモニタして、前記ローカル
    ・ループ・リンクでデータ・トラフィックに利用できる残りの帯域を決定し、前
    記顧客サイト向けデータ・トラフィックに利用できる前記ローカル・ループ・リ
    ンクでの帯域の量を示すメッセージを生成して前記データ交換機を介して前記LP
    Nに送る請求項36に記載の装置。
41. 【請求項４１】 音声およびデータをローカル・パケット・ネットワーク（
    LPN）で顧客サイトと通信するためのシステムにおいて、前記顧客サイトはロー
    カル・ループ・リンクを介して前記LPN内または該LPNに接続された制御サイトで
    前記LPNに接続されるシステムであって、 制御サイトで前記LPNを介して前記顧客サイトからの音声帯域パケットを受け
    、 前記LPNから受けた前記音声帯域パケットを時分割多重信号に変換し、 割り当て時間スロットにおける前記時分割多重信号をPSTN交換機に接続し、 前記PSTN交換機から受けた前記顧客サイト宛て時分割多重信号を音声帯域パケ
    ットに変換し、前記顧客サイトへの送信のため前記音声帯域パケットを前記LPN
    に接続する、 ステップを備えたことを特徴とする方法。
42. 【請求項４２】 前記制御サイトで前記LPNを介して前記顧客サイトから受
    けたデータパケットを前記LPN内または該LPN外のデータ・ネットワークに接続し
    、 前記データ・ネットワークから受けた前記顧客サイト宛てのデータパケットを
    前記顧客サイトへの送信のため前記LPNに接続する、 ステップを備えた請求項41に記載の方法。
43. 【請求項４３】 前記顧客サイトが音声トラフィックのために用いるローカ
    ル・ループ・リンクの帯域の量を継続的にモニタしてデータ・トラフィックに利
    用できる前記ローカル・ループ・リンクでの残りの帯域を決定し、 前記ローカル・ループ・リンクで前記顧客サイトが利用できる全帯域の所定の
    部分を音声トラフィックに利用可能に残すように、前記LPNからの前記顧客サイ
    ト宛てデータ・トラフィックを制限する、 ステップを備えた請求項42に記載の方法。
44. 【請求項４４】 前記顧客サイトが音声トラフィックに用いる前記ローカル
    ・ループ・リンクでの帯域の量を継続的にモニタして、データ・トラフィックに
    対する前記ローカル・ループ・リンクでの残りの帯域の利用可能性を決定し、 前記顧客サイト向けデータ・トラフィックが利用できる帯域の量を示すメッセ
    ージを前記LPNに送る、 ステップを備えた請求項41に記載の方法。
45. 【請求項４５】 前記制御サイトに指定の機能が、前記LPNの一部であるデ
    ータ交換機により実行される請求項42に記載の方法。
46. 【請求項４６】 前記制御サイトに指定の機能が、中央交換施設のPSTN交換
    機により実行される請求項42に記載の方法。
47. 【請求項４７】 前記制御サイトに指定の機能が、中央交換施設で前記PSTN
    交換機とデータ交換機とを接続するホスト・デジタル・ターミナルにより実行さ
    れる請求項42に記載の方法。