JP2006180341A - Ip−pbxシステム及び端末 - Google Patents

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Abstract

【課題】 分散設置されたリモート環境で動作するIP−PBXシステムにおいて、IPネットワーク障害の発生等によりIP−PBX端末が動作不能となる場合でも、電話機制御と局線制御を併せ持つIP−PBX端末を障害発生時のリモート環境における緊急電話切り替え制御を行ないライフラインを確保すると共に、緊急電話の切り替え時または障害復旧による緊急電話の切り戻し時に、通話を突然切断する事なく、通話の終了を確認後に緊急電話の切り替えもしくは切り戻しを行なうことを課題とする。
【解決手段】 IPネットワークの障害発生時のIP−PBX端末による電話機と局線を直接接続した緊急電話切り替えのとき、またはIPネットワークの障害復旧による緊急電話切り戻しのとき、局線および電話機の通話監視を実施する事により通話終了を確認し、IPネットワークを介した通話または緊急電話による通話を突然切断することなく保持する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、インターネットプロトコル電話端末収容構内交換システム(IP−PBXシステム)において、特にネットワーク上に分散設置されたIP−PBX端末における障害発生時にライフラインとしての音声通話を確保する方法並びにそのプログラムに関し、特にライフラインとしての緊急電話切り替え及び切り戻し制御方法並びにそのプログラムに関する。
従来のIP−PBXもしくはLAN(LocalAreaNetwork)電話システムの一例が、特許文献1に記載されている。
この従来のIP−PBXシステムは、IP−PBX本体と、IP−PBX端末から構成され、各装置はIP(InternetProtcol)ネットワーク上に分散設置されている。
IP−PBX端末は、アナログ電話機を収容するタイプであれば、電話機のオンフック、オフフック、デジット(ダイヤル番号)情報等を検出、またIP−PBXシステムと既存のアナログ回線交換網を接続する為に局線を収容するタイプのIP−PBX端末では、局線からの各種リレーの変化及びデジット情報等を検出し、その情報を呼制御パケットとしてIP−PBX本体へ送出、その呼制御パケットを受信したIP−PBX本体はそれぞれのIP−PBX端末に対して、各状態に応じて適切な処理を指示する為に、電話機制御や局線制御(リンガやリレー制御)を行なう為の呼制御パケット及び、TONE再生や音声接続を行なう為の接続制御パケットを送信、IP−PBX端末はそれらの制御パケットを受信すると、制御パケットの内容に従い様々な動作を行ない、最終的に端末−端末間で直接音声パケットを送受信する事で音声通信が可能となる。
また、集中設置型である従来のPBXシステムにおける障害発生時の緊急電話切り替え方式に関する一例が、特許文献2に記載されている。この方式では、PBX本体に障害が発生した場合、PBX本体に直接接続されている緊急電話切り替え装置によって局線と内線電話機を直接接続し、緊急電話としての音声通話を可能とし、PBX本体が復旧時、その緊急電話の通話監視を行なう事で緊急電話としての通話を突然切断する事無く切り戻しを行っている。
特開平11−331371号公報 特開平04−126444号公報
上述したIP−PBXシステムでは、IPネットワーク上に分散設置されたIP−PBX端末が、各端末の変化検出情報を呼制御パケットとしてIP−PBX本体へ通知し、その呼制御パケットを受信したIP−PBX本体では内部の状態と受信した変化検出情報の組み合わせに従って該当するIP−PBX端末の動作を決定及び指示パケットを送出、IP−PBX端末はその指示パケットを受信する事で動作するという事を繰り返すServer/Client型のシステムである為、制御信号である呼制御パケットを中継するルーター等のダウンによりIP−PBX本体とIP−PBX端末の間のネットワークに障害が発生し制御パケットが送受信できない場合や、IP−PBX本体がダウンしてしまった場合等は、IP−PBX端末はそれ以上動作する事は出来ず、障害が復旧するまでの間、リモート環境でIP−PBXシステムを利用しているユーザーは音声通信を行なう事ができなくなってしまう。
また、その様な障害発生及び復旧時の緊急電話切り替え制御において、従来のPBXシステムでは障害復旧時の緊急電話切り替え状態から通常状態へ切り戻す場合は通話監視を行ない、緊急電話としての通話は終了するまで保持されているが、障害発生時に緊急電話切り替えを行なう場合、その時点で使用されていた電話機及び局線を使用した通話が終了する事を待つ事無く、無条件に緊急電話へ切り替えられてしまい、その時点での通話は保持されない。
本発明では、分散設置されたリモート環境で動作するIP−PBXシステムにおいて、上述の様なネットワーク障害の発生等によりIP−PBX端末が動作不能となる場合でも、電話機制御I/F(InterFace)と局線制御I/Fを併せ持つハードウェアを本制御方法に従い動作させることで、障害発生時のリモート環境における緊急電話切り替え制御を行ないライフラインを確保すると共に、緊急電話の切り替え時に使用中である電話機および局線の通話と、緊急電話の切り戻し時に使用中である緊急電話としての通話を突然切断する事なく、各通話の終了を確認後に緊急電話の切り替えもしくは切り戻しを行なう事により、様々な状況下でユーザーの通話保持を保障する為の制御方法並びにプログラムを提供することを目的とする。
本発明は上記の課題を解決するために、インターネットプロトコルによる音声パケットを交換する機能を具備する構内交換機(以降、IP−PBX本体と記載する)と、制御パケット及び音声パケットを伝送するIPネットワークと、1乃至複数の電話機とアナログ局線とを収容するIP−PBX端末とを有し、前記IP−PBX本体と前記IP−PBX端末とが前記IPネットワークによって接続されているIP電話構内交換システムにおいて、前記IP−PBX端末は、前記IP−PBX本体または前記IPネットワークにおいて障害発生の有無を監視する通信路障害監視手段と、前記電話機の通話路を前記IPネットワークと前記アナログ局線との間で切り替える通話路切り替え手段と、前記電話機による前記IPネットワークを介した通話の有無を監視する通常通話監視手段と、前記電話機による前記アナログ局線を介した通話の有無を監視する緊急通話監視手段とを有し、前記通信路障害監視手段によって前記IP−PBX本体または前記IPネットワークに障害発生を確認したとき、前記通常通話監視手段によるIPネットワークを介した通話の終了の確認と前記緊急通話監視手段による前記アナログ局線を介した通話の終了の確認とを受けてから前記通話路切り替え手段によって前記電話機の通話路をIPネットワークから前記アナログ局線に切り替えることを特徴とする。
第1の効果は、IPネットワーク上に分散設置されたIP−PBXシステムにおいて、IP−PBX本体とIP−PBX端末との間のネットワークの障害発生やIP−PBX本体のダウン等によってIP−PBX端末が正常に動作できない状況下で、リモート環境におけるライフラインとしてIP−PBX端末に収容している電話機から直接、局線を経由した音声通話路を確保することが可能となる。その理由は、IP−PBX本体及びIP−PBX本体とIP−PBX端末の間の障害を常に監視し、障害が発生したときに緊急電話切り替えを行っている為である。
第2の効果は、障害発生による緊急電話切り替え時にユーザーが使用している通常の通話を突然切断する事なく保持し、通話終了を確認後に緊急電話切り替えを行うことが可能となる。その理由は、障害発生時の緊急電話切り替え前に電話機のループ監視を行ない、障害発生時にユーザーが使用している通常通話が終了した事を確認している為である。
第3の効果は、障害発生による緊急電話切り替え時にユーザーが使用している通常の局線通話を突然切断する事なく保持し、局線通話終了を確認後に緊急電話切り替えを行うことが可能となる。その理由は、障害発生時の緊急電話切り替え前に局線のリレー状態監視及び局からのBusyTone検出(局線復旧検出)を行ない、障害発生時にユーザーが使用している通常の局線通話が終了した事を確認している為である。
第4の効果は、障害復旧による緊急電話切り戻し時にユーザーが使用している緊急通話を突然切断する事なく保持し、緊急通話終了を確認後に緊急電話を切り戻し通常運用状態へ移行することが可能となる。その理由は、障害復旧時の緊急電話切り戻し前に緊急電話の通話監視を行ない、障害復旧時にユーザーが緊急電話として使用している通話が終了した事を確認している為である。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例であるIP−PBXシステムの構成を示す図である。
IP−PBXシステムは、IPネットワーク4を介してIP−PBX本体1と、IP−PBX端末2a,2b等がネットワーク上に分散設置される構成となっている。なお、図1においてIP−PBX端末はIP−PBX端末2a,2bの2台のみしか図示していないが、この2台に限られるものではなく、1乃至複数のIP−PBX端末を適宜備えている。
IP−PBX端末2a,2bは、電話機5a,5bのオンフック、オフフック、デジット(ダイヤル番号)情報等を検出し、その情報を呼制御パケットとしてIP−PBX本体1へ送出、受信したIP−PBX本体1はIP−PBX端末2a,2bに対して、各状態に応じて適切な処理を指示する為に、電話機5a,5bの制御(リンガやリレー制御)を行なう為の呼制御パケット及びTONE再生や音声接続を行なう為の接続制御パケットを送信、IP−PBX端末2a,2bはそれらの制御パケットを受信すると、制御パケットの内容に従い様々な動作を行ない、最終的に端末−端末間で直接音声パケットを送受信する事で音声通信が可能となる。
図2は、上記のIP−PBX本体1とIP−PBX端末2a,2bとの間でIPネットワーク4を介して送受されるパケットの代表的なシーケンス例である。
図3は、ネットワーク障害発生時の一例を示す図である。
図4は、IP−PBX端末2aの内部機能構成を示すブロック図である。
IP−PBX端末2aは、LANに対して各種パケットの送受信を行なうLANI/F回路2−1、IP−PBX端末へ収容する電話機5aを制御及びループ状態を検出する為の電話機制御回路2−2、IP−PBX端末2aへ収容するアナログ局線を制御し各種リレー状態や局からのBusyToneを検出する為の局線制御回路2−3、障害発生時に電話と局線を直接接続する為の緊急電話切り替えリレー回路2−4、緊急電話使用時の通話電流を監視する為の緊急電話通話監視回路2−5等をハードウェアモジュールとして実装し、IP−PBX本体との制御パケット送受信を行なう制御信号送受信部2−6、制御用通信路の正常性チェックを行なう制御用通信路監視部2−7、電話機制御や各種状態監視の為の電話機制御部2−8、局線制御や各種状態監視の為の局線制御部2−9、緊急電話切り替え制御を行なう緊急電話切り替え制御部2−10等のファームウェアモジュールから構成されている。
図5は、制御用通信路監視部2−7で管理されている制御用通信路チェック用メモリの構成を示す図である。WaitTimerFlag51、WaitTimerCounter101から構成されている。
図6は、緊急電話切り替えに関する各種状態メモリの構成を示す図である。制御用通信路異常Flag61、電話機側通話終了Flag62、局線側通話終了Flag63から構成されている。
次に、図1〜15を参照して本発明の一実施例であるIP−PBX端末における緊急電話切り替え制御方法の各処理について詳細に説明する。
尚、これらの各処理は、IP−PBX端末2a,2bにある各制御部からプログラムを読出して実行する事により実現される。また、ファームウェアプログラムはフロッピィディスクやROM(Read Only Memory)等によって構成されているものとする。
まず、図1に示す構成図を参照し概要を説明する。
IP−PBX端末2a,2bは通常時、収容している電話機5a,5bもしくは局線の様々な変化検出を行ない、変化検出情報を呼制御パケットとしてIP−PBX本体1へ通知する。IP−PBX本体1は、内部の状態とIP−PBX端末2a,2bから受信した呼制御パケットの情報に基づきそれぞれのIP−PBX端末2a,2bへ適切な動作指示を送出する。これらの繰り返しによってIP−PBXシステムは動作する。
また、IP−PBX本体1とIP−PBX端末2a,2b間の通信路の正常性を確認する為に、周期的に通信路確認パケットを送受信している。
図4〜6に示す構成図と、図7〜15に示すフローチャートを参照し、緊急電話切り替え処理について説明する。
IP−PBX本体1とIP−PBX端末2a,2bの間で初期化が完了し、制御パケット用の通信路が確立後、制御用通信路チェック開始処理を行なう。
制御用通信路監視部2−7にて、IP−PBX本体1へ通信路確認パケットの送信を行ない(図7ステップS7−1)、WaitTimerFlagメモリ51をActive状態としてセット(図7ステップS7−2)、さらにWaitTimerCounterメモリ52のResetを行なう(図7ステップS7−3)。
IP−PBX本体1から通信路確認パケットを受信した場合、制御用通信路監視部2−7にて、制御用通信路異常Flagメモリ61の状態を確認し、ON状態(=障害発生状態)であれば、IP−PBX本体1との間の通信路が復旧したと認識し、緊急電話切り替え制御部2−10へ切り戻し開始イベントの通知を行ない(図8ステップS8−1)、制御用通信路異常Flagメモリ61をResetする(図8ステップS8−2)。その後、WaitTimerCounterメモリ52をResetし(図8ステップS8−3)、IP−PBX本体1に対して次の通信路確認パケットを送信する(図8ステップS8−4)。
これらの処理とは別に、周期的に動作する通信路確認パケット待ちタイマー処理では、任意の周期でWaitTimerFlagメモリ51の内容を確認し、Active状態であれば、WaitTimerCounterメモリ52の内容をインクリメントし(図9ステップS9−1)、WaitTimerCounterメモリ52の内容が規定値以上である場合、通信路確認応答パケット待ちタイマータイムアウトとし、WaitTimerCounterメモリ52をReset及び、制御用通信路異常Flagメモリ61にONをセットし(図9ステップS9−2)、緊急電話切り替え制御部2−10へ切り替え開始イベントの通知を行ない(図9ステップS9−3)、WaitTimerFlagメモリ51をResetする(図9ステップS9−4)。
緊急電話切り替え開始イベントを受けた緊急電話切り替え制御部2−10では、緊急電話切り替え開始処理として、電話機側通話終了Flagメモリ62及び局線側通話終了Flagメモリ63をResetし(図10ステップS10−1)、電話機制御部2−8へ通話終了監視イベントを通知し(図10ステップS10−2)、局線制御部2−9へ通話終了監視イベントを通知する(図10ステップS10−3)。
通話終了監視イベントを受けた電話機制御部2−8では、収容している電話機を使用した通話が復旧(もしくは空き)状態かを確認する為に、周期的に電話機のループの状態を監視し、ループOFFを検出後、緊急電話切り替え制御部2−10へ電話機側通話終了イベントの通知を行なう(図11ステップS11−1)。
通話終了監視イベントを受けた局線制御部2−9では、収容している局線を使用した通話が復旧(もしくは空き)状態かを確認する為に、周期的に局線のリレーが復旧状態かを監視し、監視開始前から既にリレーが復旧状態であれば緊急電話切り替え制御部2−10へ局線側通話終了イベントの通知を行ない(図12ステップS12−1)、局線のリレーが復旧状態でなく使用中である場合は、局側からのBusyToneが送出されているかどうかを検出し、局線通話が終了している事を確認後に緊急電話切り替え制御部2−10へ局線側通話終了イベントの通知を行なう(図12ステップS12−1)。
電話機側通話終了イベントを受けた緊急電話切り替え制御部2−10では、電話機側通話終了Flagメモリ62をSetし(図13ステップS13−1)、局線側通話終了Flagメモリ63の内容を読み出す(図13ステップS13−2)。
局線側通話終了Flagメモリ63の内容がReset状態(=通話終了未確認)であれば処理を終了し、局線側通話終了Flagメモリ63の内容がSet状態(=通話終了確認済み)であれば、電話機側、局線側共に空き状態になったと認識し、緊急電話リレーをONする(図13ステップS13−3)。
局線側通話終了イベントを受けた緊急電話切り替え制御部2−10では、局線側通話終了Flagメモリ63をSetし(図14ステップS14−1)、電話機側通話終了Flagメモリ62の内容を読み出す(図14ステップS14−2)。電話機側通話終了Flagメモリ62の内容がReset状態(=通話終了未確認)であれば処理を終了し、電話機側通話終了Flagメモリ62の内容がSet状態(=通話終了確認済み)であれば、電話機側、局線側共に空き状態になったと認識し、緊急電話リレーをONする(図14ステップS14−3)。
また、IP−PBX本体1との間の通信路が復旧した事による制御用通信路監視部2−7からの切り戻し開始イベントを受けた緊急電話切り替え制御部2−10では、緊急電話切り戻し処理として、緊急電話が使用中である事を示す通話電流の監視を周期的に行ない、通話電流が検出されなくなった時点で通話が終了したと認識し、緊急電話リレーをOFFにする(図15ステップS15−1)ことで通常運用状態へ戻る事が出来る。
以上の様な制御を行なう事で、障害発生から障害復旧までの間の各通話を突然切断する事なく、緊急電話切り替えを行なう事が可能となる。
IP−PBXシステムの全体構成図である。 IP−PBX本体1とIP−PBX端末2a,2bとの間で送受信されるパケットの代表的なシーケンス図である。 ネットワーク障害発生時の一例を示す図である。 IP−PBX端末2aの内部構成を示すブロック図である。 制御用通信路監視部2−7で管理されている制御用通信路チェック用メモリの構成図である。 緊急電話切り替えに関する各種メモリの構成図である。 制御用通信路監視部2−7の、制御用通信路チェック開始処理のフローチャートである。 制御用通信路監視部2−7の、通信路確認パケット受信処理のフローチャートである。 制御用通信路監視部2−7の、通信路確認パケット待ちタイマー処理のフローチャートである。 緊急電話切り替え制御部2−10の、緊急電話切り替え開始処理のフローチャートである。 電話機制御部2−8の、電話機側通話終了監視処理のフローチャートである。 局線制御部2−9の、局線側通話終了監視処理のフローチャートである。 緊急電話切り替え制御部2−10の、電話機側通話終了イベント受信処理のフローチャートである。 緊急電話切り替え制御部2−10の、局線側通話終了イベント受信処理のフローチャートである。 緊急電話切り替え制御部2−10の、緊急電話切り戻し処理のフローチャートである。
符号の説明
1 IP−PBX本体
2a,2b IP−PBX端末
3 公衆網
4 IPネットワーク
5a,5b 電話機
2−1 LANインタフェース回路
2−2 電話機制御回路
2−3 局線制御回路
2−4 緊急電話切り替えリレー回路
2−5 緊急電話通話監視回路
2−6 制御信号送受信部
2−7 制御通信路監視部
2−8 電話機制御部
2−9 局線制御部
2−10 緊急電話切り替え制御部

Claims (5)

  1. インターネットプロトコルによる音声パケットを交換する機能を具備する構内交換機(以降、IP−PBX本体と記載する)と、制御パケット及び音声パケットを伝送するIPネットワークと、1乃至複数の電話機とアナログ局線とを収容するIP−PBX端末とを有し、前記IP−PBX本体と前記IP−PBX端末とが前記IPネットワークによって接続されているIP−PBXシステムにおいて、
    前記IP−PBX端末は、
    前記IP−PBX本体または前記IPネットワークにおいて障害発生の有無を監視する通信路障害監視手段と、
    前記電話機の通話路を前記IPネットワークと前記アナログ局線との間で切り替える通話路切り替え手段と、
    前記電話機による前記IPネットワークを介した通話の有無を監視する通常通話監視手段と、
    前記電話機による前記アナログ局線を介した通話の有無を監視する緊急通話監視手段とを有し、
    前記通信路障害監視手段によって前記IP−PBX本体または前記IPネットワークに障害発生を確認したとき、前記通常通話監視手段によるIPネットワークを介した通話の終了の確認と前記緊急通話監視手段による前記アナログ局線を介した通話の終了の確認とを受けてから前記通話路切り替え手段によって前記電話機の通話路をIPネットワークから前記アナログ局線に切り替えることを特徴とするIP−PBXシステム。
  2. 前記IP−PBX端末は、
    前記通信路監視手段によって前記IP−PBX本体または前記IPネットワークの障害の復旧を確認したとき、前記緊急通話監視手段によって前記アナログ局線を介した通話の終了の確認を受けてから前記通話路切り替え手段によって前記電話機の通話路を前記アナログ局線から前記IPネットワークに切り替えることを特徴とする請求項1記載のIP−PBXシステム。
  3. 前記通信路障害監視手段は、
    前記IPネットワーク及び前記IP−PBX本体に対して通信路確認パケットを送信し前記通信路確認パケットの返信を受ける通信路確認パケット送受信手段と、
    前記通信路確認パケットが前記通信路確認パケット送受信手段に戻るまでの時間を計測し、所定の時間までに前記通信路確認パケットが返信されなかった場合は通信路の障害有りと判断し、所定の時間までに前記通信路確認パケットが返信された場合は通信路の障害無しと判断する障害有無判定手段とを有することを特徴とする請求項1乃至2記載のIP−PBXシステム。
  4. 各種パケットを伝送するIPネットワークとアナログ局線とを収容し、前記IPネットワークや前記アナログ回線を介して通話をするための電話機を収容するIP−PBX端末において、
    前記IPネットワークの制御用通信路の障害を監視する制御用通信路監視部と、
    前記電話機の制御及び通話ループ状態の検出を行う電話機制御回路と、
    前記アナログ局線の制御及び各種リレー状態や復旧状態の検出を行う局線制御回路と、
    前記電話機の通話路を前記IPネットワークと前記アナログ局線との間で切り替え制御を行う緊急電話切り替え回路と、
    前記電話機が前記アナログ局線を介した緊急電話使用状態のときの通話電流を監視するための緊急電話監視回路とを有し、
    前記電話機の通話路が前記IPネットワークに接続された状態で前記制御用通信路監視部が前記IPネットワークの制御用通信路の障害発生を検出したとき、前記電話機制御回路は前記電話機の通話ループが無いことを検出し、前記局線制御回路は前記アナログ局線の状態が通話可能と判断したならば、前記緊急電話切り替え回路は前記電話機の通話路を前記アナログ局線に切り替え、
    前記電話機の通話路が前記アナログ局線に接続された状態で前記制御用通信路監視部が前記IPネットワークの制御用通信路の障害の復旧を検出したとき、前記緊急電話監視回路が通話電流を検出せず緊急電話使用状態ではない判断したならば、前記緊急電話切り替え回路は前記電話機の通話路を前記IPネットワークに切り替えることを特徴とするIP−PBX端末。
  5. 前記制御用通信路監視部は、前記IPネットワークに対して制御用通信路の正常性を確認するための通信路確認パケットを送信し、前記通信路確認パケットが返信されるまでの時間を計測し、所定の時間までに前記通信路確認パケットが返信されなかった場合は通信路の障害有りと判断し、所定の時間までに前記通信路確認パケットが返信された場合は通信路の障害無しと判断することを特徴とする請求項4記載のIP−PBX端末。
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