JP2005229591A - ＶｏＩＰシステム及び無線端末 - Google Patents

Abstract

【課題】無線区間の輻輳による通話不具合を解決し無線ＬＡＮを用いた運用性を高めたＶｏＩＰシステムを提供する。
【解決手段】無線ＬＡＮを利用しエンドポイント相互が通話可能なＶｏＩＰシステムにおいて、エンドポイントＥＰ１〜３の有する識別情報を記録すると共に、上記識別情報を基に上記エンドポイントＥＰ１〜３の接続、通話状態を管理するためのＳＩＰサーバ１１と、ＳＩＰサーバ１１に上記識別情報を通知するエンドポイントＥＰ１〜３と、エンドポイントＥＰ１〜３を上記無線ＬＡＮにより接続するためのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２とを備えて構成され、ＳＩＰサーバ１１は健全な通話を維持するためにエンドポイントＥＰ１〜３の通話状態を確認し記録して、同一のアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２下の通話数を制限するＶｏＩＰシステム１である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線ＬＡＮを用いたＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）システムに係り、特にＳＩＰサーバを用いた通話管理に関するものである。

従来のＰＨＳ（Personal Handy Phone：パーソナルハンディフォン）などによる無線通話システムは、回線交換方式で通話を実現している。

このため、ＰＨＳ基地局（無線アンテナ）当たりの同時にできる通話数は決まっている。ＰＨＳ基地局の許容最大数一杯で通話している多数のＰＨＳ端末がある場合には、たとえそのＰＨＳ基地局のサービスエリア内に他のＰＨＳ端末があっても、他のＰＨＳ端末は通話しようとしてもＰＨＳ基地局から通話中（BUSY）の通知があり通話することができない。

従って、通話できないＰＨＳ端末は他のＰＨＳ基地局へアクセスすることが必要となる。但し、このように他のＰＨＳ基地局にアクセスするケースであっても、通話中のＰＨＳ端末には特に影響は出ない。

一方、無線ＬＡＮを利用した無線端末（以下、エンドポイントという。）による無線通話システムは、パケット交換方式で通話を実現している。このパケット交換方式による通話のため、一つのアクセスポイント当たりに接続可能なエンドポイント最大数は、理論的に２５６台と決まっている。したがって、このような無線ＬＡＮによるパケット通信を利用したＩＰ電話システム（ＶｏＩＰシステム）では、一つのアクセスポイント当たりに接続できるエンドポイント数は最大２５６台となる。

但し、このような無線ＬＡＮの環境においてＶｏＩＰシステム用エンドポイントを動作させるには、常時一定以上の通信帯域がＶｏＩＰ用エンドポイント毎に必要になるため、この条件を満たす範囲内でＶｏＩＰ用エンドポイントを動作させる必要がある。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
特開２００３−２８４１４４号公報

無線ＬＡＮによる運用においては、エンドポイントである一定数の通信（通話）が行われた場合に必要な通信帯域を確保できずに通信（以下、通信と記した場合には通話も含むものとする。）に支障が発生していた。

すなわち、無線ＬＡＮは、ＩＥＥＥ ８０２．１１により標準化されており、通信方式として、ＣＳＭＡ−ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）が採用されている。無線ＬＡＮではコリジョン（同じ回線を流れる信号の衝突）を検出できないため、このＣＳＭＡ−ＣＡでは、各エンドポイントが一定時間以上継続して通信路が空いていることを確認してからデータを送信用にしている。このため、通話台数が増加するに従い、音声パケット間隔が大きくなり、これが音質の揺らぎ、途切れなどにつながってしまう。

このような形で具体的に発生する通信障害は、アクセスポイント及びエンドポイントの通信方式や性能にも大きく依存している。したがって、アクセスポイント一台当たりに接続されているエンドポイントの数が論理的制限の２５６台より少ない場合であっても、通信台数の増大に伴いこのような通信障害は発生することになる。

正常に通信できる数を越えてＶｏＩＰエンドポイントの通信が開始された場合には、最後に通信を始めたＶｏＩＰエンドポイントに限らず、既に通信を行っているＶｏＩＰエンドポイントにも支障が出る。

この通信障害を回避するためには、前述のＰＨＳ方式のように後からアクセスするＰＨＳ端末のみが接続できないようにすることも必要である。

アクセスポイント当たりの接続数（サービスエリア内のエンドポイント数）を制限することも可能であるが、通話していないエンドポイントを含めて制限数以内に抑えることは、通話数を直接制限していないため通話数に余裕がある場合に過剰な制限をしていることになる。したがって、このような接続数の制限は極めてアクセスポイント当たりの使用効率が悪くなり、アクセスポイントの配置上の効率が悪くなることに繋がる。

このため、通信中のエンドポイント数を制限数以内に抑える機構（手段）が必要になるという問題がある。

そこで、本発明の目的は、１アクセスポイントの通話台数増加などに起因する無線区間の輻輳による通話不具合を解決し、運用性を高めた無線ＬＡＮを用いたＶｏＩＰシステムを提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、第１の発明は、無線ＬＡＮを利用した無線端末同士が通話可能なＶｏＩＰシステムにおいて、上記無線端末の有する識別情報を記録すると共に、上記識別情報を基に上記無線端末の接続、通話状態を管理するＳＩＰサーバと、該ＳＩＰサーバに上記識別情報を通知する無線端末と、該無線端末を上記無線ＬＡＮにより接続するためのアクセスポイントとを備えて構成され、上記ＳＩＰサーバは上記無線端末の通話状態を確認し記録して、同一の上記アクセスポイント下の通話数を制限するＶｏＩＰシステムである。

第２の発明は、上記識別情報が、上記無線端末が使用しているアクセスポイントの識別ＩＤ及び上記無線端末の個別識別情報であるＶｏＩＰシステムである。

第３の発明は、上記識別情報及び上記通話状態が、上記ＳＩＰサーバの管理テーブルに記録され、該管理テーブルは、上記アクセスポイントのＢＳＳＩＤを記録する欄、上記無線端末のＩＰアドレスを記録する欄、上記無線端末の有する上記ＳＩＰサーバの識別子を記録する欄、上記無線端末の通話状態を記録する欄からなるＶｏＩＰシステムである。

上記管理テーブルは、無線端末のＭＡＣアドレスを記録する欄を有しても良い。

第４の発明は、上記無線端末が、上記アクセスポイントに接続した場合、若しくは他の上記アクセスポイントに接続を変更した場合に、上記識別情報をＳＩＰサーバに通知するＶｏＩＰシステムである。

第５の発明は、アクセスポイントのＢＳＳＩＤを通知するためのヘッダフィールドが追加されているＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージにより、上記識別情報が上記無線端末から上記ＳＩＰサーバに通知されるＶｏＩＰシステムである。

また、本発明は、無線ＬＡＮを利用したＶｏＩＰシステムに用いられる無線端末であって、自身の個別識別情報と接続しているアクセスポイントの識別ＩＤとを、無線端末の接続、通話状態を管理するＳＩＰサーバに通知する機能を備えたものである。

さらに、本発明は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージに上記アクセスポイントのＢＳＳＩＤを示すヘッダフィールドを追加し、上記Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージを上記ＳＩＰサーバに送信する機能を備えているＶｏＩＰシステムである。

本発明によれば、１アクセスポイントの通話台数増加などに起因する無線区間の輻輳による通話不具合を解決し、運用性を高めた無線ＬＡＮを用いたＶｏＩＰシステムを得られる。

以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本発明に係るＶｏＩＰシステムの一例を示すシステム構成図である。

図示したように、ＶｏＩＰシステム１は、種々のサーバ、エンドポイントで代表される端末等が接続されて構成されるＩＰ網１５と、ＩＰ網１５に接続され端末を管理するＳＩＰサーバ１１と、ＩＰ網１５に接続されているネットワーク接続機器１２と、ネットワーク接続機器１２に接続されているアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２と、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に無線ＬＡＮで接続されているエンドポイントＥＰ１〜３とを備えて構成される。

ＶｏＩＰシステム１は、ＩＰ網１５を経由しつつネットワーク接続機器１２、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２を介して接続されたエンドポイントＥＰ１〜３間で音声情報及びデータ等を送受信するマルチメディアネットワークシステムである。

ＳＩＰサーバ１１は、接続されているＩＰ網１５のマルチメディアセッションの確立、維持、変更、削除、終了を行うためのＳＩＰ（Session Initiation Protocol：セッション初期化プロトコル）により、ＶｏＩＰシステム１の制御を行う管理サーバである。

ＳＩＰサーバ１１は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に接続されているエンドポイントＥＰ１〜３の接続状態、通話（通信）状態を管理する。

ＳＩＰサーバ１１は、エンドポイントＥＰ１〜３を管理するためのエンドポイント管理テーブルを有している。

エンドポイント管理テーブルに記録される情報は、エンドポイントＥＰ１〜３の発する識別情報、及びエンドポイントＥＰ１〜３の通話状態（呼の状態）である。

このエンドポイントＥＰ１〜３の発する識別情報は、エンドポイントＥＰ１〜３がどのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に接続されているかという接続状態を示している。

ＩＰ網１５は、ＩＰ（Internet Protocol：インターネットプロトコル）によって制御され、データ、音声を伝送するネットワークである。ＩＰ網１５には、ＳＩＰサーバ１１、ネットワーク接続機器１２等が接続される。

ネットワーク接続機器１２は、端末等をＩＰ網１５に接続するための機器であり、図示しないスイッチングハブ、ルータ、ＷＡＮケーブル、ＬＡＮケーブル等で構成されている。ネットワーク接続機器１２には、ＳＩＰサーバ１１などの種々のサーバ、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２、エンドポイントＥＰ１〜３などの端末が接続されている。

エンドポイントＥＰ１〜３は、無線ＬＡＮ機能を実装しておりアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２と無線ＬＡＮ接続できる移動可能な端末であり、ＳＩＰサーバ１１への通知機能を実装するＩＰ電話装置である。

すなわちエンドポイントＥＰ１〜３は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に無線ＬＡＮにより接続されており、エンドポイントＥＰ１〜３相互（若しくは、エンドポイントＥＰ１〜３と図示しない他の端末、エンドポイントとの間）がデータ、音声を送受信し、双方向通話可能なＶｏＩＰシステムの通話端末となっている。

エンドポイントＥＰ１〜３は、エンドポイントＥＰ１〜３相互若しくは図示しない他のエンドポイントとの通話を開始した時に、通話開始をＳＩＰサーバ１１に通知する。また、エンドポイントＥＰ１〜３は、エンドポイントＥＰ１〜３相互若しくは図示しない他のエンドポイントとの通話を終了した時に、通話終了をＳＩＰサーバ１１に通知する。

次に、ＶｏＩＰシステム１の作用について説明する。

図示したようにエンドポイントＥＰ１〜３は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２を介して無線ＬＡＮにより接続される。無線ＬＡＮで接続されたエンドポイントＥＰ１〜３は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２を介してエンドポイントＥＰ１〜３相互若しくは図示しない他のエンドポイントとの間でデータ、音声を送受信する。

ここで、エンドポイントＥＰ１〜３は、何れかのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に接続され、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２を介してデータ、音声を送受信するが、エンドポイントＥＰ１〜３が互いに別のアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２の無線ＬＡＮ接続されている場合には、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２はネットワーク接続機器１２を介してデータ、音声の送受信を行う。すなわち、各々のエンドポイントＥＰ１〜３は、何れかのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下にあり、ＳＩＰサーバ１１の管理下におかれる。

ここで、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下、若しくはアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２下とは、エンドポイントＥＰ１〜３が何れかのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に無線ＬＡＮ接続されている状態を意味している。

このエンドポイントＥＰ１〜３とアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２との接続が確立したときに回線の使用開始が可能となり、エンドポイントＥＰ１〜３は、エンドポイントＥＰ１〜３の有する識別情報をアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２、ネットワーク接続機器１２、ＩＰ網１５を介してＳＩＰサーバ１１に通知する。

エンドポイントＥＰ１〜３がＳＩＰサーバ１１に通知する識別情報は、エンドポイントＥＰ１〜３が使用しているアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２のＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）、すなわちアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２のＭＡＣアドレス、並びに上記エンドポイントＥＰ１〜３の個別識別情報である。

エンドポイントＥＰ１〜３から発せられた識別情報の通知を受けたＳＩＰサーバ１１は、受けた識別情報をＳＩＰサーバ１１が有しているエンドポイント管理テーブルに記録する。

具体的な識別情報は、エンドポイントＥＰ１〜３の個別識別情報であるＩＰアドレス、ＳＩＰ−ＩＤ、及びアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２のＢＳＳＩＤ（ＭＡＣアドレス）である。

ＳＩＰサーバ１１は各エンドポイントＥＰ１〜３からの通知情報に基づき、例えば表１に示すような形式のエンドポイント管理テーブルを作成し、各エンドポイントＥＰ１〜３の接続状態や通話状態の管理を行う。

表１は、エンドポイントＥＰ１〜３がＳＩＰサーバ１１に通知した識別情報を記録したエンドポイント管理テーブルを示す。

エンドポイント管理テーブルは、左から次に説明する各欄から成り立っている。

ＡＰ ＩＤ(AP BSSID)の欄は、各ネットワーク接続機器１２に接続されているアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２のＢＳＳＩＤ（MACアドレス）を示す。これにより、各エンドポイントＥＰ１〜３がどのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に接続されているかをＳＩＰサーバ１１が認識することができる。

ＥＰ ＩＰアドレスの欄は、各エンドポイントＥＰ１〜３のＩＰアドレスを示す。ＥＰ ＳＩＰ−ＩＤの欄は、各エンドポイントＥＰ１〜３が有しているＳＩＰサーバの識別子（ＩＤ）を示す。エンドポイントの呼の状態の欄は、エンドポイントＥＰ１〜３が通話中か通話していないかを示している。図２、３においては、エンドポイント管理テーブル中のエンドポイントの呼の状態の欄に通話中の場合には○印で、通話していないの場合には×印で表してある。

エンドポイントＥＰ１〜３の通話状態（呼の状態）は、エンドポイントＥＰ１〜３の通話開始、通話終了のＳＩＰサーバ１１への通知によって認識、記録する他、ＳＩＰサーバ１１の定期的な管理によりエンドポイントＥＰ１〜３の通話状態を把握することで行ってもよい。

なお、管理テーブルには、上記項目に加えてＥＰ ＩＤ(EP MAC)の欄を設けてもよい。このＥＰ ＩＤは、各アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に接続されているエンドポイントＥＰ１〜３の各ＭＡＣアドレスを示すものである。

また、エンドポイントの接続数、通話状態数の管理を容易にするためにエンドポイント管理テーブルはＡＰ ＩＤ毎にソートした形式にして管理する方が良い。

図１のＶｏＩＰシステム１におけるエンドポイント管理テーブルをＶｏＩＰシステム１の構成図の下部に示している。

図から分かるように、アクセスポイントＡＰ１にはエンドポイントＥＰ１、ＥＰ２が無線ＬＡＮにより接続されている。この接続状態がエンドポイント管理テーブルの上の欄に示されている。エンドポイント管理テーブルを左から見て行くとＡＰ ＩＤ(AP BSSID)の欄では、アクセスポイントＡＰ１のＡＰ ＩＤ(AP BSSID)がＡＰ１であることが分かる。その右のＥＰ ＩＰアドレスの欄では、このアクセスポイントＡＰ１に接続されているエンドポイントＥＰ１、２のＥＰ ＩＰアドレスがそれぞれＩＰ１、ＩＰ２と記録されている。次のＥＰ ＳＩＰ−ＩＤの欄では、エンドポイントＥＰ１、２のＥＰ ＳＩＰ−ＩＤが、Ｓ１、Ｓ２と記録されている。

同様にエンドポイント管理テーブルの下欄を見ると、アクセスポイントＡＰ２にはエンドポイントＥＰ３が無線ＬＡＮにより接続されていることが分かる。エンドポイント管理テーブルを左から見て行くと、ＡＰ ＩＤ(AP BSSID)の欄ではアクセスポイントＡＰ２のＡＰ ＩＤ(AP BSSID)がＡＰ２で、ＥＰ ＩＰアドレスの欄ではこのアクセスポイントＡＰ２に接続されているエンドポイントＥＰ３のＥＰ ＩＰアドレスがＩＰ３、ＥＰ ＳＩＰ−ＩＤの欄ではエンドポイントＥＰ３のＥＰ ＳＩＰ−ＩＤがＳ３とそれぞれ記録されている。

このようにエンドポイントＥＰ１〜３は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２の使用開始（Associate）時に、ＳＩＰサーバ１１にエンドポイントＥＰ１〜３が有している識別情報を通知する。

また、エンドポイントＥＰ１〜３は使用するアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２が変更になった場合にもエンドポイントＥＰ１〜３は新たな識別情報をＳＩＰサーバ１１に送付し、ＳＩＰサーバ１１はエンドポイントＥＰ１〜３の通知に応じてエンドポイント管理テーブルの記録内容を変更する。

エンドポイントＥＰ１〜３の情報通知先は、ＳＩＰサーバ１１としてＶｏＩＰ通話の呼を管理する装置が考えられる。また、通知先はＳＩＰサーバ１１直接でない場合も考えられる。この場合には、通知先システムと呼を管理するＳＩＰサーバ１１との間で、互いに通知された識別情報を交換するとよい。

ＳＩＰサーバ１１は、エンドポイントＥＰ１〜３の通話状態を併せて管理することによりアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下のエンドポイントＥＰ１〜３の通話の混み具合も把握できる。

新たな通話要求がＶｏＩＰのエンドポイントＥＰ１〜３からあった場合には、ＳＩＰサーバ１１の有するエンドポイント管理テーブルの記録内容を参照し、エンドポイントＥＰ１〜３が使用しているアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２の通話中であるエンドポイント数を確認し、制限数を超過する場合には通話要求を許否（BUSY）する。

図２にエンドポイントから新たな通話要求があったにもかかわらず通話制限により通話できないネットワークの接続状態の一部、及びその時のＳＩＰサーバ１１のエンドポイント管理テーブルの記録内容を示す。

図示したように、仮に無線ＬＡＮによりエンドポイントＥＰ５がアクセスポイントＡＰ１に接続されているとする。アクセスポイントＡＰ１は、ネットワーク接続機器１２、ＩＰ網１５（図１参照）等を介してＳＩＰサーバ１１に接続されている。

ここで、アクセスポイントＡＰ１の通話許容数（通話制限数）は３通話以内とし、既にアクセスポイントＡＰ１にはエンドポイントＥＰ１、２、４〜６が接続されており、この内エンドポイントＥＰ１、２、４が通話しているものとする。

また、アクセスポイントＡＰ２の通話許容数は３通話以内とし、既にアクセスポイントＡＰ２にはエンドポイントＥＰ３が接続されているが通話はしていないものとする。

ＳＩＰサーバ１１はこの接続状態及び通話状態をＳＩＰサーバ１１が有しているエンドポイント管理テーブルに記録しており、これを図２の下部に示す。エンドポイント管理テーブルは表１と同様の項目構成となっており、各アクセスポイントＡＰ１、２に接続されているエンドポイントＥＰ１〜６の接続状態及び各エンドポイントＥＰ１〜６の通話状態が分かる。

例えば、アクセスポイントＡＰ１にはエンドポイントＥＰ４が無線ＬＡＮにより接続されている。この接続状態がエンドポイント管理テーブルの上の欄に示されている。

エンドポイント管理テーブルを左から見て行くと、ＡＰ ＩＤ(AP BSSID)の欄ではアクセスポイントＡＰ１のＡＰ ＩＤ(AP BSSID)がＡＰ１、ＥＰ ＩＰアドレスの欄ではエンドポイントＥＰ４のＥＰ ＩＰアドレスがＩＰ４、ＥＰ ＳＩＰ−ＩＤの欄ではエンドポイントＥＰ４のＥＰ ＳＩＰ−ＩＤがＳ４とそれぞれ記録されている。エンドポイントの呼の状態の欄を見ると、エンドポイントＥＰ４は通話中（○印で示してある。）であることが分かる。同様に、エンドポイントＥＰ１、２が通話していることが、エンドポイント管理テーブルのエンドポイントの呼の状態の欄から分かる。

この時に、図２に示すようにアクセスポイントＡＰ１に接続されているエンドポイントＥＰ５から通話要求（INVITE：セッションの確立要求）があったとする。通話要求を受けたアクセスポイントＡＰ１は、ＳＩＰサーバ１１に対してエンドポイントＥＰ５から発せられた通話要求の中継を行う。

エンドポイントＥＰ５からの通話要求をアクセスポイントＡＰ１を経由して受けたＳＩＰサーバ１１は、有しているエンドポイント管理テーブルの記録内容を確認する。このとき、エンドポイント管理テーブル（図２参照）は、既に説明したようにエンドポイントＥＰ１、２、４が既に通話中であることを示している。したがって、エンドポイントＥＰ５の新たな通話要求はアクセスポイントＡＰ１から見て、４つ目の呼の要求となり通話制限数を越えることになり、ＳＩＰサーバ１１はエンドポイントＥＰ５の通話要求を拒否する必要がある。

このエンドポイント管理テーブル記録内容を基にして、ＳＩＰサーバ１１はエンドポイントＥＰ５からの通話要求（問い合わせ）に対して通話中（BUSY）の回答を行う。このようなＳＩＰサーバ１１の管理による運用制限により、通話要求を行ったエンドポイントＥＰ５は通話することができない。

既に説明しているようにもうひとつのアクセスポイントＡＰ２は、接続されている端末がエンドポイントＥＰ３のみで、このエンドポイントＥＰ３は通話していないため、アクセスポイントＡＰ２の通話許容数には未だ余裕があることが分かっている。

そこで、エンドポイントＥＰ５は、ＳＩＰサーバ１１の指示若しくはエンドポイントＥＰ５の更なる要求により、無線ＬＡＮ通信が充分可能である他のアクセスポイントであるアクセスポイントＡＰ２に接続変更してもよい。

図３に運用制限後にアクセスポイントへの接続を変更したネットワークの接続状態の一部、及びその時のＳＩＰサーバ１１のエンドポイント管理テーブルの記録内容を示す。

エンドポイントＥＰ５は、アクセスポイントＡＰ１からアクセスポイントＡＰ２に無線ＬＡＮによる接続を変更している。この接続の変更は、エンドポイントＥＰ５からＳＩＰサーバ１１に通知されＳＩＰサーバ１１のエンドポイント管理テーブルに記録される。

このエンドポイント管理テーブルの記録内容を図３の下部に示す。テーブルの最も下欄の記録内容から分かるように、エンドポイントＥＰ５は、アクセスポイントＡＰ２に無線ＬＡＮ接続され、ＡＰ ＩＤ(AP BSSID)の欄ではアクセスポイントＡＰ２のＡＰ ＩＤ(AP BSSID)がＡＰ２で、ＥＰ ＩＰアドレスの欄ではエンドポイントＥＰ５のＥＰ ＩＰアドレスがＩＰ５ｂ、ＥＰ ＳＩＰ−ＩＤの欄ではエンドポイントＥＰ５のＥＰ ＳＩＰ−ＩＤがＳ５とそれぞれ記録されている。

このエンドポイントＥＰ５がアクセスポイントＡＰ２に無線ＬＡＮ接続された状態では、エンドポイントＥＰ３、５は共に通話していない。これは、エンドポイント管理テーブルのエンドポイントの呼の状態の欄の記録内容で分かり、エンドポイントＥＰ３、５共に×印が記録されており、通話せずを意味している。したがって、アクセスポイントＡＰ２は、通話制限数に未だ余裕がある。

図示したように、アクセスポイントＡＰ２に接続されているエンドポイントＥＰ５から通話要求（INVITE）があったとする。通話要求は、エンドポイントＥＰ５から発せられアクセスポイントＡＰ２を経由して、ＳＩＰサーバ１１に伝送される。

アクセスポイントＡＰ２からエンドポイントＥＰ５の通話要求（問い合わせ）を受けたＳＩＰサーバ１１は、有しているエンドポイント管理テーブルの記録内容を確認する。このとき、エンドポイント管理テーブルの記録内容によれば、既に説明したようにエンドポイントＥＰ３、５はアクセスポイントＡＰ２に接続されているが、エンドポイントＥＰ３は通話していない。したがって、エンドポイントＥＰ５の新たな通話要求（INVITE）はアクセスポイントＡＰ２から見て、アクセスポイントＡＰ２の通話制限数内（３通話以内）であり、ＳＩＰサーバ１１はエンドポイントＥＰ５の通話要求を許可することができる。

このエンドポイント管理テーブル記録内容を基にして、ＳＩＰサーバ１１はエンドポイントＥＰ５からの通話要求（問い合わせ）に対してエンドポイントＥＰ５の通話を許可し、相手側電話（図示しない他のエンドポイント）の呼び出し（RING）を行う。

この呼び出し（RING）に相手側電話が応じ通話が始まると、ＳＩＰサーバ１１の有するエンドポイント管理テーブルのエンドポイントの呼の状態の欄の記録が×印から○印に変わり、通話が終わるまで通話中を示す○印が記録される。

エンドポイントＥＰ５の相手側電話との通話が終了したら、当然エンドポイントの呼の状態の欄の記録が○印から×印に変わる。

また、ＳＩＰサーバ１１は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下のエンドポイントＥＰ１〜６からの通話要求のみならず、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下のエンドポイントＥＰ１〜６に対する他のエンドポイント（端末）からの通話要求についても、通話数の制限を行う。

図４は、エンドポイントＥＰ１〜ＥＰ６とアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２とが図２に示す通話状態にある場合において、エンドポイントＥＰ３からエンドポイントＥＰ５に対して通話要求があった場合を示している。

エンドポイントＥＰ３から通話要求が送信された場合には、ＳＩＰサーバ１１は、まずエンドポイントＥＰ３が接続されているアクセスポイントＡＰ２のエンドポイント管理テーブルを参照し、アクセスポイントＡＰ２の通話数と事前に設定されたアクセスポイントＡＰ２あたりの通話制限数（この場合では３と設定）とを比較する。今回の場合、アクセスポイントＡＰ２の通話数は通話制限以下であるので、さらに、通話要求をされているエンドポイントＥＰ５が接続されているアクセスポイントＡＰ１の通話数を参照し、アクセスポイントＡＰ１の通話数と事前に設定されたアクセスポイントＡＰ１あたりの通話制限数（この場合では３と設定）とを比較する。この結果、アクセスポイントＡＰ１では通話数が通話制限を越えているので、エンドポイントＥＰ３からの通話要求に対して、通話開始を拒否する応答（Busy）をＳＩＰサーバ１１からＥＰ３に送信する。

このようにＳＩＰサーバ１１による運用制限管理により、通話制限数に既に達しているアクセスポイントＡＰ１の通話の混雑を悪化させることがなく、また通話数の増大による他のエンドポイントＥＰ１〜６の通話障害を生じることがなくなる。

また、アクセスポイントＡＰ１の状態により通話を制限されたエンドポイントＥＰ５は、ＳＩＰサーバ１１の指示若しくはエンドポイントＥＰ５の要求により他のアクセスポイントＡＰ２に無線ＬＡＮ接続変更をした上、未だ余裕のあるアクセスポイントＡＰ２を介してＳＩＰサーバ１１から通話の許可を受けることができ、他の端末（エンドポイントＥＰ１〜４、６、若しくは図示しない他の端末）と通話することができる。

このため、ＶｏＩＰシステム１は、アクセスポイントＡＰ１の通信帯域を充分確保することができると共に、エンドポイントＥＰ５の健全な通話も確保することができる。

エンドポイントＥＰ５が、アクセスポイントＡＰ２への通信切替が行えない場合、則ちＳＩＰサーバ１１がエンドポイントＥＰ５に対してアクセスポイントＡＰ２への切替指示機能を持たない場合、またはエンドポイントＥＰ５が何らかの理由でＳＩＰサーバ１１の指示によりアクセスポイントＡＰ２への切替ができない場合がある。

これらの場合については、エンドポイントＥＰ５の通話要求は、ＳＩＰサーバ１１からエンドポイントＥＰ５に対してのBUSYの通知により、拒否される。この場合には、エンドポイントＥＰ５は、エンドポイントＥＰ５を使用（所持）している人間が能動的にアクセスポイントＡＰ２配下に移動して、ＳＩＰサーバ１１に対して通話要求を行うことにより、通話が可能となる。

更にアクセスポイントＡＰ１配下で問題なく通話できているエンドポイントＥＰ５が、何らかの理由で使用している人間と共に能動的にアクセスポイントＡＰ２下に移動した場合を想定する。この場合に、アクセスポイントＡＰ２が既に通話制限数一杯の通話状態であったとする。このとき、エンドポイントＥＰ５がアクセスポイントＡＰ１からアクセスポイントＡＰ２へ移動したという通知を受けたＳＩＰサーバ１１は、アクセスポイントＡＰ２の通話制限数を越えるという理由から、エンドポイントＥＰ５が通話中であっても通話を中断（BYE）することができる。

更にはＳＩＰサーバ１１に通知する識別情報を利用し、これらの識別情報を他のシステムに通知することで、各エンドポイントＥＰ１〜６の個別識別情報をＳＩＰサーバ１１若しくは他のシステムがエンドポイントＥＰ１〜６の位置情報（すなわち、どのアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２の配下にあるかを指す。）として使用することができ、ＶｏＩＰシステム以外の用途で、エンドポイントＥＰ１〜６の情報を利用することも可能となる。

次に、エンドポイントによるＡＰ ＩＤの取得方法について説明する。

図５に示されるように、エンドポイントは、アクセスポイントと通信を確立するときに、ＩＥＥＥ８０２．１１の接続手順に従いアクセスポイントに対して検出要求や接続要求を行う。アクセスポイントは、この要求に対して検出要求応答及び接続要求応答をエンドポイントに送信する。これら検出要求応答及び接続要求応答などのアクセスポイントからのデータには、アクセスポイントのＢＳＳＩＤ（MACアドレス）が含まれており、これにより、エンドポイントはアクセスポイントのＢＳＳＩＤを取得することがきる。

次に、エンドポイントがアクセスポイントのＢＳＳＩＤを通知する方法について説明する。

エンドポイントは、通常の運用では、ＳＩＰサーバに対して初期登録時及び登録後には定期的にＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージを送信しているため、これを利用してＢＳＳＩＤを通知する。また、エンドポイントが接続するアクセスポイントを切り替えた場合には、切り替え後、即時にＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージを送信し、新規に接続したアクセスポイントのＢＳＳＩＤを通知する。

具体的なＢＳＳＩＤの通知方法は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージに、ヘッダ名「802.11-BSSID」を付加し、「802.11-BSSID：ＡＰ ＩＤ」の形式で記述する。このＡＰ ＩＤ部分にアクセスポイントのＢＳＳＩＤをセットして送信する。さらに、これに加えてエンドポイントのＭＡＣアドレスも一緒に通知する場合には、ｅｐｍａｃパラメータにより情報を付加する。

すなわち、Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージはテキストファイルから成り、複数のヘッダフィールド（例えば「To」「From」「Contact」など）から構成されているが、通知機能を実現するために、新たに802.11-BSSIDというヘッダフィールドを追加する。さらに、エンドポイントのＭＡＣアドレスも通知する場合には、ｅｐｍａｃというヘッダフィールド内で使用される付加パラメータを追加する。

追加するＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージのヘッダフィールドの具体例としては、「802.11-BSSID：xx.xx.xx.xx.xx.xx ; epmac=yy.yy.yy.yy.yy.yy」という形式がある。

なお、上記Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージを用いて通知する方法のほかにも、通話を開始するINVITEメッセージやセッションの更新につかうINVITEメッセージ、また通話を切断するBYEメッセージなどのヘッダに付加して通知する方法も可能である。

次に、エンドポイントからアクセスポイントのＩＤの通知を受けたときの処理方法について説明する。

図６では、エンドポイントＥＰ５は、アクセスポイントＡＰ１に接続されており、ＳＩＰサーバ１１に対し接続要求を行う。ここでは、ＳＩＰサーバ１１がエンドポイントＥＰ１〜６のＭＡＣアドレスも管理する場合のＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージ及びエンドポイント管理テーブルを示しており、Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージには、ヘッダフィールド802.11-BSSIDにアクセスポイントＡＰ１のＢＳＳＩＤが、ｅｐｍａｃパラメータにエンドポイントＥＰ５のＭＡＣアドレス情報が付加されている。

ＳＩＰサーバ１１は、エンドポイントＥＰ５からアクセスポイントＡＰ１のＡＰ ＩＤの通知を受けた場合には、エンドポイント管理テーブルにエンドポイントＥＰ５と接続しているアクセスポイントＡＰ１との情報を関連付けて記録する。ＳＩＰサーバ１１は、受けたＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージの処理がＯＫであれば、２００（OK）の応答をエンドポイントＥＰ５に送信する。この２００番の応答は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージそのものの処理がＯＫという意味であり、追加したヘッダに対応している処理も当然ＯＫということとなる。

記録されたエンドポイントの情報は、Registerの有効期限（RegisterメッセージのContactヘッダのExpireパラメータの値により指定される）以内に更新されない場合には、登録が抹消される。

以上の説明では、識別情報はエンドポイントＥＰ１〜６がＳＩＰサーバ１１に通知しているが、この代わりにアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２、上位のネットワーク接続機器１２、図示しないＬＡＮスイッチ等が代行してＳＩＰサーバ１１に識別情報を通知する方法でも、ＳＩＰサーバ１１による同様の接続管理、通話数制限が可能である。

端末（エンドポイントＥＰ１〜６）にＳＩＰサーバ１１への通知機能を実装できない場合には、エンドポイントＥＰ１〜６に代わってアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２から自アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２配下のエンドポイントＥＰ１〜６の情報を識別して通知する機能をアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２に実装することで、通話数の制限ができる。

ＳＩＰサーバ１１への通知方法として、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２はＳＩＰメッセージのひとつの形式であるＮＯＴＩＦＹメッセージを用いて通知することができる。ＮＯＴＩＦＹメッセージのヘッダフィールドに、AP-IDを追加したり、EPパラメータを追加することで、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２は、自分のＢＳＳＩＤと接続しているエンドポイントＥＰ１〜６の識別情報とをＳＩＰサーバ１１に通知できる。アクセスポイントには、通常複数のエンドポイントが接続されているので、EP=A,B,C・・・（A,B,CはエンドポイントのMACアドレス）といった形式で複数同時に通知すると良い。

アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２は、接続されているエンドポイントの情報が変化した場合にも、ＳＩＰサーバにエンドポイントのリスト情報を送信する。

なお、ＳＩＰメッセージ以外にも、アクセスポイントとＳＩＰサーバ間の整合性がとれるメッセージであれば、ＳＩＰサーバへの通知として用いることができる。

アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２により識別情報をＳＩＰサーバ１１に通知した場合と同様に、ネットワーク接続機器１２からも識別情報をＳＩＰサーバ１１に通知することができる。ネットワーク接続機器１２は、ポートに接続されているアクセスポイントのＡＰ ＩＤ（AP BSSID）と当該アクセスポイントに接続しているエンドポイントの識別情報とをＳＩＰサーバ１１通知する。

また、ネットワーク接続機器１２は、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２が接続されているポートに登録されているエンドポイントＥＰ１〜６の情報が変化した場合にも、ＳＩＰサーバ１１にエンドポイントＥＰ１〜６のリスト情報を送信する。

なお、何れの場合にも、アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２やネットワーク接続機器１２は、エンドポイントＥＰ１〜６が持つＩＰアドレスやＳＩＰ−ＩＤ等について、通信データの一部から解読・解釈する機能を備えている必要がある。

以上説明したように、ＶｏＩＰシステムはアクセスポイント毎に接続されているエンドポイントを管理し、アクセスポイント当たりの通話数を把握した上で通話制限することで健全な通話を維持することが可能である。

また、この通話制限により通話できないエンドポイントが通話要求を行った際に、通話制限数に達していない他のアクセスポイントへの無線ＬＡＮ接続変更を行い通話要求を行ったエンドポイントの通話を確保することができる。

これらのＶｏＩＰシステムのエンドポイントの接続状態及び通話状態をＳＩＰサーバが管理し、管理するための各エンドポイントの識別情報は各エンドポイントからアクセスポイントへの接続時及び接続変更時にＳＩＰサーバに通知される。

ＳＩＰサーバは、通知された各識別情報をエンドポイント管理テーブルに記録し、上に述べたＶｏＩＰシステムの管理に使用することができる。

このように本発明のＶｏＩＰシステムは、従来問題となっていたアクセスポイント毎の通話数増大による通話（通信）障害を解消し、各アクセスポイントにおいて充分な通話帯域を確保している。

ＶｏＩＰシステムは、必要に応じて接続されているエンドポイントの接続されるアクセスポイントを変更することにより、アクセスポイント毎に充分な通話帯域の確保を行うと共に、各エンドポイントの通話要求（若しくは、他の図示しない端末（エンドポイント）からの通話要求）に応じてエンドポイントの通話を確保できる優れた効果を発揮する。

本発明は、エンタプライズ内のワイヤレスＶｏＩＰシステム構築時に利用可能である。副次的には、各エンドポイント所有者の位置管理システムにも応用できる。

エンドポイント情報通知機能の概要を示すブロック図である。 運用制限を行っているネットワークの状態を示すブロック図、及びその時のＳＩＰサーバのエンドポイント管理テーブルの記録内容である。 運用制限後にエンドポイントの接続を変更したネットワークの状態を示すブロック図、及びその時のＳＩＰサーバのエンドポイント管理テーブルの記録内容である。 運用制限を行っているネットワークの状態を示すブロック図である。 エンドポイントによるＡＰ ＩＤの取得方法を示す図である。 エンドポイントからＡＰ ＢＳＳＩＤの通知を受けたときの処理方法について説明する図である。

符号の説明

１ ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）システム
１１ ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）サーバ
１２ ネットワーク接続機器
ＡＰ１、ＡＰ２ アクセスポイント
ＥＰ１〜３ エンドポイント（端末）
１５ ＩＰ（Internet Protocol）網

Claims (8)

1. 無線ＬＡＮを利用した無線端末同士が通話可能なＶｏＩＰシステムにおいて、上記無線端末の有する識別情報を記録すると共に、上記識別情報を基に上記無線端末の接続、通話状態を管理するＳＩＰサーバと、該ＳＩＰサーバに上記識別情報を通知する無線端末と、該無線端末を上記無線ＬＡＮにより接続するためのアクセスポイントとを備えて構成され、上記ＳＩＰサーバは上記無線端末の通話状態を確認し記録して、同一の上記アクセスポイント下の通話数を制限することを特徴とするＶｏＩＰシステム。
2. 上記識別情報は、上記無線端末が使用しているアクセスポイントの識別ＩＤ及び上記無線端末の個別識別情報である請求項１記載のＶｏＩＰシステム。
3. 上記識別情報及び上記通話状態は、上記ＳＩＰサーバの管理テーブルに記録され、該管理テーブルは、上記アクセスポイントのＢＳＳＩＤを記録する欄、上記無線端末のＩＰアドレスを記録する欄、上記無線端末の有する上記ＳＩＰサーバの識別子を記録する欄、上記無線端末の通話状態を記録する欄からなる請求項１または２記載のＶｏＩＰシステム。
4. 上記管理テーブルが、無線端末のＭＡＣアドレスを記録する欄を有する請求項３記載のＶｏＩＰシステム
5. 上記無線端末が、上記アクセスポイントに接続した場合、若しくは他の上記アクセスポイントに接続を変更した場合に、上記識別情報をＳＩＰサーバに通知する請求項１〜４何れか記載のＶｏＩＰシステム。
6. アクセスポイントのＢＳＳＩＤを通知するためのヘッダフィールドが追加されているＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージにより、上記識別情報が上記無線端末から上記ＳＩＰサーバに通知される請求項１〜５何れか記載のＶｏＩＰシステム。
7. 無線ＬＡＮを利用したＶｏＩＰシステムに用いられる無線端末であって、自身の個別識別情報と接続しているアクセスポイントの識別ＩＤとを、無線端末の接続、通話状態を管理するＳＩＰサーバに通知する機能を備えたことを特徴とする無線端末。
8. Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージに上記アクセスポイントのＢＳＳＩＤを示すヘッダフィールドを追加し、上記Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージを上記ＳＩＰサーバに送信する機能を備えたことを特徴とする請求項７記載の無線端末。

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