JP2006500799A - 次世代ネットワークにおけるpstn/isdnサービスの提供のためのメディアゲートウエイ - Google Patents
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Abstract
Description
回線交換技術に基づいて今日の音声ネットワーク(PSTN/ISDN)では、市内交換局とトランジット交換局がコネクション制御とデータチャネル制御の両方を取り扱っている(例えば2パーティコネクション、3パーティコネクション、音声規定など)。
−到来するシグナリングメッセージの著しい増加と遠距離に起因するシグナリング遅延時間による性能ロス
−パケット交換網若しくは制御すべきメディアゲートウエイコントローラのエラー時における加入者回線網ないし接続回線網の限定利用度
−接続に対する時間的に正確な課金の提供の問題。
従来のテレフォンアーキテクチャと比較すると、加入者端末に対する分離されたコネクション制御とデータチャネル制御のもとでは、メディアゲートウエイコントローラとメディアゲートウエイの間でデータチャネルの同期制御のために、時間に限りのあるタイムクリティカルな大量のシグナリングメッセージが交換されなければならない。そのため例えばISDNの加入者のケースにおいては端末により受信されたシグナリングメッセージはまず、保護されたプロトコルを介してコントローラに送信されなければならない。その後でメディアゲートウエイコントローラがシグナリングメッセージの評価を実施し、制御プロトコルを用いてゲートウエイに交換接続を担わせる(例えば呼出し音)。アドレスシグナル情報の受信によりこの情報がまず再びコントローラに伝送され、これがトーン信号のターンオフまで続けられる。さらに大量のメッセージは、アナログ方式の加入者端末のケースで個々のダイヤル数字が受信され転送される場合に生じる。呼出しを構築する際にMGとMGCの間で交換される大量のメッセージは、外部インターフェースを介して潜在的要素としての遠距離も加わってこれらのメッセージの伝送に伴い接続形成の際の著しく顕著な遅延を引き起す。このような遅延は、一方では、例えばコード受信器の交換接続のような、時間に限りのあるタイムクリティカルなタスクの実施の際に、機能制限に作用し、他方では、NGNにおける外部加入者シグナリングインターフェースで生じた時間要求がもはや維持できなくなることにもつながる。
市内交換局の完全なエラーと共にメディアゲートウエイコントローラの完全な依存性によって、メディアゲートウエイはメディアゲートウエイコントローラの故障の際若しくはネットワークに起因するMGとMGC間のシグナリングの中断の際には、それらに接続された加入者のデータチャネルをスイッチできなくなる。つまりメディアゲートウエイコントローラの故障は常に、全ての加入者端末と接続端末と共にそれに制御されている全てのメディアゲートウエイの故障を意味する。そのようなケースでは、緊急読出しももはや不可能である。通常は1つのメディアゲートウエイコントローラが、複数のメディアゲートウエイを制御しているので、非常に多くの端末がこの種の故障の影響を受ける。
コネクション制御とデータチャネル制御の分離によって、課金の正確な時間の把握の問題が生じ得る。なぜならメディアゲートウエイのデータチャネルは、切替えられるからである。但し時関スタンプの検出はメディアゲートウエイコントローラ内で実施される。
前述した技術的な問題はこれまでは公知ではなく、次世代のネットワークにおいて従来型の電話サービスを提供するために標準化された機能分割の適用の結果として生じている(PSTN/ISDNのコピー)。純粋なマスタ−スレーブ方式適用の際の限られた範囲で比較可能な問題は、従来型のアクセスネットワークを確定する時のTDMネットワークに対して発生する。このケースでは、アクセスネットワークがV5インタフェースを介してTDMスイッチに接続される。その場合このTDMスイッチはマスタとして動作し、アクセスネットワークはスレーブとして動作する。アクセスネットワークのTDMスイッチへの接続の際の問題は、NGNアーキテクチャの適用の際の問題と以下の点において異なっている。:
a)空間的な分離が通常は制限される
b)制御メッセージとシグナリングメッセージは保護下で得られるメッセージチャネルを介して交換され、その帯域幅は固定的に定められる
c)メディアゲートウエイに比べてアクセスゲートウエイは制限されたデータチャネル制御しか有さない。なぜならデータチャネルはTDMスイッチによって管理されているからである。同様にデータチャネルは、TDMスイッチを介して供給され、そこにおいて初めてトーンが生成されたり課金が実施される
時間的制約の伴うタスクの処理の問題は、そこにおいて条件付命令の導入によって解決される。限定利用度の問題は、そこでは解決されない。
本発明は、NGNに対する新たな機能分割を目論んだものであり、これは図3に示されている。ここではNGN構想の中で用いられた厳密なマスタ−スレーブ分割の代わりに、プロキシークライアントアプローチが選択されており、つまりコネクション制御の一部がメディアゲートウエイ内に統合される。それに対してコネクション制御の残りの部分、詳細には中央制御/モニタリングタスクが従来のようにメディアゲートウエイコントローラ内に残される。以下の明細書では、本発明に従って構成されるメディアゲートウエイコントローラをセントラルネットワークコントローラと称し、本発明によって構成されるメディアゲートウエイは、インテリジェントアクセスゲートウエイと称する。
−ダイヤルトーンの生成(A)*
−アドレス信号情報の受入れ(A)*
−アナログ加入者の場合のFSKを介した起呼加入者の読出しナンバーの表示(B)*
−“加入者話中”における再呼出し(A及びB)
−どちらの側が呼出し料金を負担するかについてのパートナー間の取り決め(A及びB)
−課金データの記録(A及び/又はB)*
−課金された側の加入者端末への課金情報の伝送(A及び/又はB)
−直通接続に対する所要の終端ポイントデータ(IPアドレス、ポートナンバー、コーデック情報など)の交換(A及びB)*
−アドオンサードパーティコンファレンスコールの管理(A及びB)
−プロキシエラー時の選択された固定の管理側宛先に対する呼出しのオートノマスコールルーティング(A若しくはB)。
ローカルコネクション制御要素によって、全てのデータチャネル設定が直接インテリジェントアクセスゲートウエイにおいて内部インターフェースを介してコネクション制御とデータチャネル制御の間でシグナリングされる。シグナリングメッセージの評価は、遅延なしに行え、所要資源の提供が直ちに要求できる。特徴的機能制御メッセージは、その数において比較的僅かであり、比肩しうるほどタイムクリティカルではない。同じことはコールルーティングにも当て嵌まる。
インテリジェントアクセスゲートウエイにおけるローカルコネクション制御と加入者コネクション(端末)の知識によって、このゲートウエイは、既存の加入者に関する知識を何も有する必要のない代替ルートプロキシがネットワーク内で入手可能な場合に、特徴的機能及びルートプロキシとの通信の必要性なしで、全ての既存の加入者端末に対して少なくとも1つの限定的なコネクション制御を実行できる。緊急時モードに対する固定のルートの局所的導入によって、接続すべき緊急コールセンタへの読出しは既存のルートプロキシなしで可能となる。
必要な課金データはインテリジェントアクセスゲートウエイにおいて正確なタイミングで直接記録される。なぜならタイムスタンピイングもデータチャネルのスイッチングもインテリジェントアクセスゲートウエイにおいて実施されるからであり、それによって外部トランスポートネットワークにわたり遅延は何も生じない。高められた課金データのさらなる処理に対しては、当該コネクションに係るデータが直接か若しくは特徴的機能及びルートプロキシを介して上位の課金処理システムに送信される。
本発明によるNGN構造は、組み合わされたデータチャネル制御とコネクション制御の従来の機能アプローチ要素の採用によって生じる。従来の機能制御の要素は、アクセスゲートウエイの制御のためのセントラルコールサーバーのアプローチの維持のもとで、コネクション制御とデータチャネル制御の全てのタイムクリティカルな過程の正確な制御を可能にする。大規模なセントラルコールサーバ(これは場所的にネットワーク全体に分散されるアクセスゲートウエイから比較的距離をあけて分離させることも可能である)を使用するオプションでは、このアーキテクチャを用いることによって非常に有利となる。なぜならトランスポートネットワーク内の伝播遅延がもはや設計基準とはならないからである。
インテリジェントアクセスゲートウエイ(IAGW)のマークは、アクセスゲートウエイ上の包括的な読出し制御機能の存在である。パートナーがわかった後では、コネクション制御に対して、2つのインテリジェントアクセスゲートウエイ間の通信に対する2つの基本的なオプションが存在する。:
−一方のインテリジェントアクセスゲートウエイ(クライアントA)ともう一方のインテリジェントアクセスゲートウエイ(クライアントB)の間の全てのメッセージが基本的にプロキシを通過し、そこからさらに内容の解釈なしで宛先に転送される
−クライアントAがプロキシからクライアントBの宛先アドレスを通知された後では、これらのクライアントは相互に直接通信する。基本的な通信関係は、図4に示されている。
インテリジェントアクセスゲートウエイのアプローチは最初に、hiA7600の開発と共にプロダクトラインSURPASSにおいて実現される。この場合コネクションエージェント(CoX)の機能(これはメディアゲートウエイ上でコネクションの確立と解除のためのシーケンスを制御する)は、メディアゲートウエイコントローラからメディアゲートウエイ自体へ移行する。インテリジェントアクセスゲートウエイhiA7600は、特徴的機能及びルート制御プロキシhiQ9200によって制御される。MGCとMGの間のメッセージ交換は、プロプラエタリアクセスゲートウエイ制御プロトコルを介して行われる。なぜなら標準のプロトコルMGCPとH.248が、所期の機能分割に対しては標準化されてなく、データチャネル制御だけに使用されているからである。しかしながら将来的なバージョンにおいては、クライアントプロキシプロトコルとしてもSIPプロトコルが利用され得る。
−プロキシ変化例a)2つのインテリジェントアクセスゲートウエイ(クライアント)間の全てのメッセージは基本的にプロキシを通過する
−プロキシ変化例b)特徴的機能とルーティングに関する問合せのみ一方のインテリジェントアクセスゲートウエイ(クライアント)からプロキシに送信される。コネクション制御に対する残りの通信は、関与しているクライアント間で直接実行される。
加入者シグナリング(MFC,DSS1など)は、インテリジェントアクセスゲートウエイにおいて終端される。ディジット処理やルーティングだけでなく特徴的機能処理にも必要な情報は、プロキシクライアントプロトコル(hiA7600のケースではACP)を介してプロキシに送信される。
インテリジェントアクセスゲートウエイのアプローチは、SIPによって追従される機能分割に相応し、それによってアクセスゲートウエイをSIPの世界に統合させ得る。アクセス制御プロトコルは、標準化させれたSIPプロトコルによって置換えられる(図10参照)。SIPシグナリングを用いることにより、SIPプロキシに対するセッションが構築される。このSIPプロキシはB加入者のロケーティングに必要な情報を供給する。加入者に対してサポートされる特徴的機能の範囲は、SIPドメインの中でサポートされている特徴的機能に依存する。
Claims (11)
- パケットベースの通信ネットワークのメディアゲートウエイであって、
通信コネクションのデータチャネルを制御する、データチャネル制御手段を有している形式のメディアゲートウエイにおいて、
通信コネクションのシグナリングメッセージを終端させる終端手段と、
コネクション制御手段とを有しており、
前記コネクション制御手段自身は、通信コネクションのコネクション制御の一部を実行し、その他の部分の実行に対してはセントラルネットワークコントローラに委ねられるように構成されていることを特徴とするメディアゲートウエイ。 - 前記コネクション制御手段は、必ずしもセントラルネットワークコントローラで実施される必要のない、コネクション制御機能の全てを実施する、請求項1記載のメディアゲートウエイ。
- 前記コネクション制御手段は、必ずしもセントラルネットワークコントローラで実施される必要がなくて、かつタイムクリティカルなコネクション制御機能の全てを実施する、請求項1記載のメディアゲートウエイ。
- 管理手段が含まれており、該管理手段は、加入者データを記憶して管理している、請求項1から3いずれか1項記載のメディアゲートウエイ。
- 通信コネクションに対する課金データが記録される、請求項1から4いずれか1項記載のメディアゲートウエイ。
- 前記セントラルネットワークコントローラとの通信に対してアクセス制御プロトコルが適用される、請求項1から5いずれか1項記載のメディアゲートウエイ。
- 前記セントラルネットワークコントローラとの通信に対してSIPプロトコルが適用される、請求項1から5いずれか1項記載のメディアゲートウエイ。
- 他のゲートウエイに対して定められているコネクション制御のためのメッセージが前記セントラルネットワークコントローラを介して他のゲートウエイに送信される、請求項1から7いずれか1項記載のメディアゲートウエイ。
- パケットベースのネットワークにおけるコントローラであって、
コネクション制御のための手段を有しており、
前記コネクション制御手段は、通信コネクションのためにネットワーク内で集中的にコネクション制御機能を実施する形式のコントローラにおいて、
前記コントローラは、前記コネクション制御機能を実施するためのタスクをメディアゲートウエイから受信し、そのタスク自体を実行するか、若しくはメディアゲートウエイの代わりにさらなるタスクの実行を制御するように構成されていることを特徴とするコントローラ。 - パケットベースのネットワークにおける通信コネクションの処理のための方法において
加入者回線及び/又は接続回線から到来するシグナリングメッセージが、メディアゲートウエイによって受信されて評価され、
それによってメディアゲートウエイ自体によりコネクション制御の一部が実行され、その他の部分の実行に対しては、セントラルネットワークコントローラに委ねられるようにしたことを特徴とする方法。 - パケットベースのネットワークにおける通信コネクションの処理のための方法において
加入者回線及び/又はSS7方式を用いないでシグナリングされている接続回線から到来するシグナリングメッセージを、メディアゲートウエイによって受信して評価し、
SS7方式を用いてシグナリングされる接続回線から到来するシグナリングメッセージのケースでは、ユーザーパートがメディアゲートウエイによって受信されて評価され、その後で、下位にあるプロトコル層が、集中的なシグナリングゲートウエイ機能を含んでいるセントラルネットワークコントローラによって処理されており、
それによってメディアゲートウエイ自体によりコネクション制御の一部が実行され、その他の部分の実行に対しては、セントラルネットワークコントローラに委ねられるようにしたことを特徴とする方法。
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