JP2003023648A - 内部パケット交換を行う通信システム、および前記システムを使ったデータの伝送および交換方法 - Google Patents

内部パケット交換を行う通信システム、および前記システムを使ったデータの伝送および交換方法

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JP2003023648A JP2002166855A JP2002166855A JP2003023648A JP 2003023648 A JP2003023648 A JP 2003023648A JP 2002166855 A JP2002166855 A JP 2002166855A JP 2002166855 A JP2002166855 A JP 2002166855A JP 2003023648 A JP2003023648 A JP 2003023648A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信装置のコストおよび複雑さを低減し、高
品質の音声データの双方向変換を回避することにより全
体的な音声品質を向上させること。 【解決手段】 本発明は、直接に、あるいは外部、ロー
カル、または全国通信ネットワークを介して通信システ
ムにリンクする少なくとも２台の音声および／またはデ
ータ通信端末を接続することができる通信システムに関
する。通信システムはすべてのデータをデータパケット
の形で内部的に交換および伝送する手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、通信装置
およびネットワークにおける音声およびデータの伝送に
関し、音声データ伝送のための通信システムと、前記シ
ステムを使ってデータを伝送および交換する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ＰＢＸまたはＰＡＢＸ装置（自動式構内
交換）のような通信装置では、特にＩＰベースの通信の
利用の増加に伴い、ますます、データをパケットの形で
処理せざるを得なくなってきている。
【０００３】しかし、ＩＰ−ＰＢＸ（インターネットプ
ロトコルベースの構内交換）の回線／パケットハイブリ
ッド交換には、相互接続のための共通フォーマットが必
要である。
【０００４】従来のソリューションは今日でも依然とし
て回線の使用に基づいており、その結果、ＩＰパケット
／回線変換に使用するゲートウェイに余分のコストが発
生する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＩＰトランスポートが
末端（専用電話機とシステムの間、またはシステム間）
で提案されているだけであり、そのため内部交換はいま
だにＩＰ機器間にデュアルゲートウェイを配した回線ベ
ースのままではあるが、事実、ＩＰ−ＰＢＸが出現して
きている。
【０００６】この状況を考えると、このような通信装置
のコストおよび複雑さを低減し、高品質音声データの双
方向変換を回避することにより全体的な音声品質を向上
させる必要がある。
【０００７】本発明の主な目的は、この必要性に応える
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発
明は、直接に、あるいは外部、ローカル、または全国通
信ネットワークを介して通信システムにリンクする少な
くとも２台の音声および／またはデータ通信端末を接続
することができる通信システムであって、すべてのデー
タをデータパケットの形で内部的に交換および伝送する
手段を備えることを特徴とする通信システムに関する。
【０００９】本発明はまた、直接に、あるいは外部、ロ
ーカル、または全国通信ネットワークを介して相互接続
通信システムにリンクする少なくとも２台の音声および
／または非音声データ通信端末間でデータを伝送および
交換する方法であって、前記システムの内部ですべての
データをデータパケットの形で交換および伝送する方法
に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は、非限定的な例として提
供する、前記発明の実施形態に関する以下の説明および
図面によって、よりよく理解されるであろう。
【００１１】添付図面の図１に示すように、通信システ
ム１は、直接に、あるいは外部、ローカル、または全国
通信ネットワークを介して前記システムにリンクする少
なくとも２台の音声および／またはデータ通信端末２、
２’を接続する。
【００１２】本発明によれば、前記システム１は、内部
ですべてのデータをデータパケットの形で交換および伝
送する手段３、４、５、６を備えている。
【００１３】以上のように、本発明の基本的な考え方
は、音声を運ぶパケット用としても実装されるパケット
交換を使用することである。ＬＡＮ（ローカルエリアネ
ットワーク）スイッチ構築のために使用する従来の低コ
ストのコンポーネントおよびスイッチ技術を使って、パ
ケットスイッチを実装することが好ましい。
【００１４】基本的なアーキテクチャおよび構造におい
て、通信システムは、好ましくは対応するボード上に実
装されたコントローラモジュール３と、複数の周辺回線
ボード６とを備え、前記コントローラモジュール３は主
としてマルチポート統合スイッチ８とメモリおよびデー
タ記憶手段９、９’、９”に接続するプロセッサ７で構
成され、通信システム１のパケット交換機能および他の
共用機能を提供する（図１Ａ、１Ｂ、および２）。
【００１５】第１の構造に関する実施形態によれば、回
線ボード６は、回線ボード６のそれぞれにおいて全交換
容量で完全に相互接続することができる（図１Ａ）。
【００１６】第２の構造に関する実施形態によれば、回
線ボード６は、単一のボード６上にのみ実装される交換
機能によってスター構成で部分的に相互接続することが
できる（図１Ｂ）。
【００１７】第３の構造に関する実施形態によれば、回
線ボード６は、ダブルスター構成で部分的に相互接続す
ることができ、通信システム１は主コントローラモジュ
ール３と予備のコントローラモジュール３’とを備え、
前記回線ボード６上に部分的交換機能が実装される（図
１Ｂ）。
【００１８】本発明の有利な特徴によれば、通信システ
ム１が、好ましくは対応するボード６上に実装され、音
声コーディング機能およびパケット化機能を提供し、主
として、デジタル信号プロセッサ１１、アナログ回線イ
ンタフェース１２およびマルチポート統合スイッチ１３
に接続するプロセッサ１０で構成される少なくとも１つ
の音声回線モジュール４を備えることができる（図１
Ａ、１Ｂ、および３）。
【００１９】前記システム１が、好ましくは対応するボ
ード６上に実装され、データ端末機器またはＩＰ電話機
の接続を行い、主としてルーティングエンジン１５に接
続するマルチポート統合スイッチ１４で構成される少な
くとも１つのデータ回線モジュール５も備えることが好
ましい（図１Ａ、１Ｂ、および４）。
【００２０】添付図面の図と関連させながら、本発明の
実用的実施形態の特定的だが非限定的な１例について以
下で説明する。
【００２１】使用すると好ましいＬＡＮスイッチ技術
は、フルメッシュ技術（いわゆる「クリスタル」技術の
ような）上、または簡略化したバックパネル上に実装す
ることができるスタートポロジ（シングルまたはダブ
ル）に基づく。
【００２２】アーキテクチャは、ポイントツーポイント
リンクおよび分散パケット交換による、回線ボード６の
完全なまたは部分的な相互接続に基づく。システム１の
内部伝送手段を形成するリンクは、現行の標準１０／１
００／１０００ベースＴのイーサネット（登録商標）で
ある。パケット交換は、各ボード６上の統合ＬＡＮスイ
ッチにおいて実行される。
【００２３】説明し図示する例は、８ボード（７枚の回
線ボード６および１枚のコントローラボード３）の相互
接続に基づく。提案するアーキテクチャはスケーラブル
であり、高容量システム（最大３２ボードまで）、遠隔
装置を備えたクラスタ構成やネットワーク構成など、様
々な構成で実装することができる。
【００２４】トラフィックの要求と障害耐力に応じて、
同じコンセプトに基づく異なる３つのソリューションを
提案することができる。 − 単一ボードに実装されるＬＡＮスイッチ機能を使用
するスター型ソリューション（図１Ａ参照―実線） − 回線ボードに３つの部分スイッチのみが必要とされ
るダブルスター型ソリューション（図１Ｂ参照―実線お
よび点線） − 周辺ボードに全容量ＬＡＮスイッチを使用するフル
メッシュ型ソリューション（８ポート構成の例として図
１Ａ参照） 提案のソリューションは以下のものに使用することがで
きる。 − ＶｏＩＰ（ヴォイスオーバＩＰ）端末用：回線ボー
ドは単なるハブである。 − レガシー端末用：後述するように、ゲートウェイを
回線ボードに実装する。 − ハブ回線ボードも使用するデータ機器用。
【００２５】ＬＡＮスイッチのような共用機能は、いわ
ゆる「コントローラ」ボード上のコントローラモジュー
ル３によって実行される。このボードは、ＬＡＮスイッ
チ、呼処理、レガシーボード（回線ベースの）を使用す
るゲートウェイ、ＭＣＵなどの機能を実行する。
【００２６】回線ボード６、とコントローラボード３、
３’の間のリンクはイーサネット（登録商標）リンクで
ある。
【００２７】図３は、音声コーディングおよびパケット
化を行うプロセッサ１０に接続する、１６ポート音声回
線ボードおよびＤＳＰ１１（４チャネル）を示す。
【００２８】図４は、データ端末機器またはＩＰ電話機
の接続に使用するデータ回線ボード６を示す。この例で
は、端末機器への１２リンク、コントローラ３およびそ
のバックアップ３’のための２リンクを示す。
【００２９】周辺ボード６は、モジュール３および４を
含み、ゲートウェイおよびハブ機能を実行し、コントロ
ーラ３はＬＡＮスイッチ機能を実行する。
【００３０】従って、いくつかの物理的実装を提案する
ことができる。 − 集中型実装：回線ボード６およびコントローラ３、
３’が同じシェルフにあり、フルメッシュ型または簡易
型のいわゆるクリスタル技術を使用する。 − 分散型実装：回線ボード６とコントローラ３が地理
的に分離しており、イーサネット（登録商標）ケーブル
で相互接続される。これらは、個別に提供することもで
きるし、ピザボックスに組み込むことも、あるいは既存
のハードウェアに含めることもできる。この特定のケー
スでは、遠隔電力供給が特に役立つ（図５Ａ参照。一
方、光イーサネット（登録商標）インフラストラクチャ
では局部電力供給機能を使用する（図５Ｂ参照）。
【００３１】提案のアーキテクチャは、柔軟性があり、
オープンで、好ましくは高容量の標準イーサネット（登
録商標）コンポーネントに基づき、標準プロトコルを使
用する。本アーキテクチャでは、システムまたは構成の
各サイズに合わせてコストを最適化することもできる。
【００３２】本発明が提案するソリューションの主な利
点として、下記が挙げられる。 − 回線スイッチコンポーネントは専用で、ＬＡＮスイ
ッチコンポーネントと比較すると低容量である。 − ゲートウェイは必要なときにのみ実装する。これに
よってコストが削減され、全体的な音声品質が改善され
る。 − このソリューションは、集中型でも分散型でも可能
である。 − このソリューションは、組み込まれるＰＢＸやＰＡ
ＢＸなどの既存のデータ機器インフラストラクチャ（ケ
ーブル配線、キャビネット、マネージメントなど）の恩
恵を受けることができる。
【００３３】提案のソリューションによって、回線スイ
ッチソリューションでは不可欠な別個のクロック信号お
よびフレーム同期信号の使用を回避することも可能にな
る。
【００３４】提案のソリューションが出願人の既存のＡ
４４００製品と完全に互換性があることもまた強調すべ
き点である。新規の周辺ボード６および新規のコントロ
ーラボード３、３’は、既存のクリスタル型バックプレ
ーンで使用することができる。レガシーボードとの相互
接続は、コントローラボード３または専用ボード６に配
置することが可能なゲートウェイによって行う。
【００３５】本発明の別の目的は、直接に、あるいは外
部、ローカル、または全国通信ネットワークを介して相
互接続通信システム１にリンクする少なくとも２台の音
声および／または非音声データ通信端末２、２’の間で
データを伝送する方法であって、前記システム１の内部
ですべてのデータをデータパケットの形で交換および伝
送する方法である。
【００３６】前記方法を実施するために使用する通信シ
ステムは、前述のように通信システム１に対応すること
が好ましい。
【００３７】本発明は、もちろん、本明細書で記載およ
び説明している好ましい実施形態に限定されるものでは
なく、本発明の範囲から逸脱することなく、変更を加え
ることも、また同等物を使用することもできる。
【００３８】
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】本発明による通信システムの物理アーキテク
チャの可能な実施形態を象徴的に示す図である。
【図１Ｂ】本発明による通信システムの物理アーキテク
チャの可能な実施形態を象徴的に示す図である。
【図２】本発明による通信システムに属するコントロー
ラモジュールの概略構成図である。
【図３】本発明のシステムに属する音声回線モジュール
の概略ブロック図である。
【図４】本発明のシステムに属するデータ回線モジュー
ルの概略ブロック図である。
【図５Ａ】通信システムの周辺回線ボードの接続手段の
実施形態の概略図である。
【図５Ｂ】通信システムの周辺回線ボードの接続手段の
実施形態の概略図である。
【符号の説明】
１ 通信システム ２、２’ データ通信端末 ３、３’ コントローラモジュール ４ 音声回線モジュール ５ データ回線モジュール ６ 回線ボード ８、１３ マルチポート統合スイッチ ９、９’、９” メモリおよびデータ記憶手段 ７、１０ プロセッサ １１ デジタル信号プロセッサ １２ アナログ回線インタフェース １４ マルチポート統合スイッチ １５ ルーティングエンジン

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直接に、あるいは外部、ローカル、また
    は全国通信ネットワークを介して通信システムにリンク
    される少なくとも２台の音声および／またはデータ通信
    端末を接続することができる通信システムであって、す
    べてのデータをデータパケットの形で内部的に交換およ
    び伝送する手段を備える通信システム。
  2. 【請求項２】 好ましくは対応するボード上に実装され
    たコントローラモジュールと、複数の周辺回線ボードと
    を備え、前記コントローラモジュールが、主としてマル
    チポート統合スイッチとメモリおよびデータ記憶手段に
    接続するプロセッサで構成され、パケット交換機能と前
    記通信システムの他の共用機能とを提供する、請求項１
    に記載の通信システム。
  3. 【請求項３】 前記回線ボードが前記回線ボードのそれ
    ぞれにおいて全交換容量で完全に相互接続される、請求
    項２に記載の通信システム。
  4. 【請求項４】 前記回線ボードが、単一のボード上にの
    み実装された交換機能によってスター構成で部分的に相
    互接続される、請求項２に記載の通信システム。
  5. 【請求項５】 前記回線ボードが、ダブルスター構成で
    部分的に相互接続され、前記通信システムが主コントロ
    ーラモジュールと予備コントローラモジュールとを備
    え、部分的交換機能が前記回線ボード上に実装される、
    請求項２に記載の通信システム。
  6. 【請求項６】 前記回線ボードと前記コントローラモジ
    ュールが地理的に分離され、個別にボックスに組み込ま
    れ、イーサネット（登録商標）ケーブルで相互接続され
    る、請求項２に記載の通信システム。
  7. 【請求項７】 好ましくは対応するボード上に実装さ
    れ、音声コーディング機能とパケット化機能を提供し、
    主としてデジタル信号プロセッサに接続するプロセッ
    サ、アナログ回線インタフェースおよびマルチポート統
    合スイッチとで構成された少なくとも１つの音声回線モ
    ジュールを備える、請求項２から６のいずれか一項に記
    載の通信システム。
  8. 【請求項８】 好ましくは対応するボード上に実装さ
    れ、データ端末機器またはＩＰ電話機への接続を行い、
    主としてルーティングエンジンに接続するマルチポート
    統合スイッチで構成された少なくとも１つのデータ回線
    モジュールを備える、請求項２から６のいずれかに記載
    の通信システム。
  9. 【請求項９】 パケット交換手段がＬＡＮスイッチ技術
    およびコンポーネントに基づき、内部伝送手段がイーサ
    ネット（登録商標）リンク、特に１０／１００／１００
    ０ベースＴのイーサネット（登録商標）リンクに基づ
    く、請求項１から８のいずれかに記載の通信システム。
  10. 【請求項１０】 ＰＢＸまたはＰＡＢＸ装置に組み込ま
    れる、請求項１から９のいずれかに記載の通信システ
    ム。
  11. 【請求項１１】 直接に、あるいは外部、ローカル、ま
    たは全国通信ネットワークを介して相互接続通信システ
    ムにリンクする少なくとも２台の音声および／または非
    音声データ通信端末間でデータを伝送および交換する方
    法であって、前記システムの内部ですべてのデータをデ
    ータパケットの形で交換および伝送する方法。
  12. 【請求項１２】 請求項２から１０のいずれかに記載の
    通信システムを使用する、請求項１１に記載の方法。
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