JP2007214989A

JP2007214989A - Ｉｐ電話交換システム、ｉｐ電話交換システムの駆動方法及び駆動プログラム

Info

Publication number: JP2007214989A
Application number: JP2006033888A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hori; 健堀
Original assignee: NEC Infrontia Corp
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2026-02-10
Also published as: JP4632964B2

Abstract

【課題】ＩＰ電話機において、パケットの転送が遅延することを抑え、音質を向上させることを目的とする。
【解決手段】ＲＴＰパケット（Real-time Transport Protocol）の相互交換により、ＩＰ電話機で通信を行うＩＰ電話交換システムにおいて、第１のＩＰ電話機３００を有する交換機システム１００と、交換機システム１００に接続される第２のＩＰ電話機６００とを備え、交換機システム１００は、ＲＴＰパケットのコーデックとペイロードサイズとが同じであった場合には、ＲＴＰパケットを音声データに変換せずに、ＳＳＲＣ番号、タイムスタンプ及びシーケンス番号を付け替えて、ＲＴＰパケットを転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＰ電話交換システム、ＩＰ電話交換システムの駆動方法及び駆動プログラムに関し、特に、ＲＴＰパケットを用いて通話を行うＩＰ電話交換システム、ＩＰ電話交換システムの駆動方法及び駆動プログラムに関する。

近年、交換機システムにＩＰ（Internet Protocol）内線とＩＰ外線との両方を収容し、すべてＩＰで構築できるシステムがある。

ＩＰ外線の場合、キャリアがサービスするサーバに対してインターネットを通して通信する必要があり、交換機システムとキャリアのサーバとの間にＮＡＴルータを使用しなければならない。

ＩＰ内線が、直接ＩＰ外線とＲＴＰ（Real-time Transport Protocol）セッションを張る方法ではＩＰ内線で使用するポートをＮＡＴルータに設定する必要がある。

交換機システムには多くのＩＰ内線を収容することが可能である。

そのため、ＩＰ外線と直接ＲＴＰセッションを張らすためにはルータに数多くのＮＡＴ設定が必要になる。

また、個々のＩＰ電話機に対してもＲＴＰのポート番号をユニークな値に設定しなおす必要がある。

しかし、交換機システムに音声処理をするユニットを設けることにより、ＩＰ内線からのＩＰ外線の通話をユニット経由にすることにより、ルータに設定する項目はユニットの設定に関するもののみになり、個々のＩＰ電話機に関しては設定の変更がいらなくなる。

ユニットを経由させる処理の場合、ＩＰ内線から送られてきたＲＴＰパケットをいったん音声データに変換し、再度その音声データをＲＴＰパケットに変換する処理がおこなわれている。

従来技術として、下記にあげる文献に記載されるものがある。

特許文献１には、音声パケットの交換を行うシステムにおいて、ＲＴＰパケット同士の相互交換で通信できる場合は、音声データへの変換を行わずに、直接ＲＴＰパケットを送受する経路を確立して通信を行う技術が開示されている。

特許文献２には、同一メディア変換装置内接続と認識した場合、折り返し接続を行うことにより、メディア変換せずに端末間の接続を行う技術が開示されている。

特許文献３には、ＩＰ電話交換システムにおいて、プライベートアドレス上の装置をグローバルアドレス上の装置から制御する技術が開示されている。
特開２００３−０６９６５２号公報特開２００１−３２６７２４号公報特開２００４−０９６３４３号公報

しかしながら、ＩＰ電話機からＩＰ外線に発信する場合、交換機システムでＩＰ電話機からのＲＴＰパケットをいったん音声データに変換し、再度音声データをＲＴＰパケットに変換してＩＰ回線に送信するという動作が必要となる。そのため、データ変換が２回行われる。

その結果、ＲＴＰパケットの転送に遅延が発生し、エコーなどの原因になり音質低下の原因になっていた。

本発明は、ＩＰ電話機において、パケットの転送が遅延することを抑え、音質を向上させることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、ＲＴＰパケット（Real-time Transport Protocol）の相互交換により、ＩＰ電話機で通信を行うＩＰ電話交換システムにおいて、第１のＩＰ電話機を有する交換機システムと、該交換機システムに接続される第２のＩＰ電話機とを備え、前記交換機システムは、前記ＲＴＰパケットのコーデックとペイロードサイズとが同じであった場合には、前記ＲＴＰパケットを音声データに変換せずに、ＳＳＲＣ番号、タイムスタンプ及びシーケンス番号を付け替えて、前記ＲＴＰパケットを転送することを特徴とする。

本発明によれば、ＲＴＰパケットの音声データへの変換及び音声データからＲＴＰパケットへの変換処理が省かれるので、変換処理による音声データの劣化が防がれるばかりでなく、通信相手までにＲＴＰパケットが到達する時間が短縮されるので、エコー等が抑えられるので、その結果、通話品質が向上する。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態を説明する。

［構成の説明］
図１は、本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態では、ＬＡＮ２００及びインターネット４００を介して、交換機システム１００と、ＩＰ電話機３００と、サーバ５００と、ＩＰ電話機６００とが接続されている。

交換機システム１００には、呼制御部１０１と、ＲＴＰパケット処理部１０２とが設けられており、交換機システム１００内部では、データ線１０３を介して接続されている。また、呼制御部１０１と、ＲＴＰパケット処理部１０２とは、ＬＡＮ２００にも接続されている。

交換機システム１００は、インターネット４００を介してＩＰ外線を収容することができる。

呼制御部１０１は、ＩＰを用いて呼制御メッセージをＬＡＮ２００を介してＩＰ電話機３００とやりとりし通話制御を行う。また、呼制御部１０１は、データ線１０３を介して、ＲＴＰパケット処理部１０２に指示を出したり、トーンや呼び出し音１０００などをデータ線１０３を介して送信したりする。

ＲＴＰパケット処理部１０２は、データ線１０３を介して入ってきた音声データをＲＴＰパケットに変換し、ＬＡＮ２００を介してＩＰ電話機３００などに送信する。また、ＲＴＰパケット処理部１０２は、ＬＡＮ２００から入ってきたＲＴＰパケットを音声データに変換し、データ線１０３を介して送信する。

ＩＰ電話機３００は、交換機システム１００に収容される電話機であり、交換機システム１００を介してＩＰ電話機６００などと通話することができる。

サーバ５００は、インターネット４００に接続されており、ＩＰアドレスと電話番号を管理する。また、サーバ５００にはＩＰ電話機６００の電話番号とＩＰアドレスが登録されており、交換機システム１００に割り当てられる外線番号とＩＰアドレスも登録されている。

ＩＰ電話機６００は、サーバ５００に登録されており、ＩＰで通話することができる。

［動作の説明］
図２、３及び４は、本実施の形態の動作を示すフローチャートであり、図５、６及び７は、ネットワーク上でのやりとりの内容を示すブロック図である。

本実施の形態では、ＩＰ電話機３００でＩＰ電話機６００と通話する場合について説明する。

図２及び図５は、ＩＰ電話機６００における受け付けが完了するまでの動作を示すものである。

図２に示すように、ＩＰ電話機３００において外線ボタンが押されると、外線ボタンを押したことによる情報は呼制御部１０１に送信される（ステップＳ１）。

交換機システム１００は、外線ボタンが押されたことを示す情報を受信すると、ＩＰ電話機３００との間で通話に使用する音声コーデックとペイロードサイズを決定させるためにネゴシエーションを確立するための動作を行う（ステップＳ２）。

ネゴシエーションが完了し、使用するコーデックとペイロードサイズが決定すると、呼制御部１０１はＩＰ電話機３００とＲＴＰパケット処理部１０２に、その間にＲＴＰパケットのセッションを張る指示を出す（ステップＳ３）。

ＲＴＰパケットのセッションを張る指示を受信したＲＴＰパケット処理部１０２は、チャネル１を使用して、データ線１０３から入ってくる音声データをＲＴＰパケット７００にしＩＰ電話機３００に送信する。また、ＩＰ電話機３００から送られるＲＴＰパケット７０１を音声データに変換しデータ線１０３に出力する（ステップＳ４）。

呼制御部１０１はＩＰ電話機３００に外線補足したことを知らせるために、ダイヤルトーンをデータ線１０３を介してＲＴＰパケット処理部１０２に送信する（ステップＳ５）。

ＲＴＰパケット処理部１０２は送信されたダイヤルトーンをＩＰ電話機３００に送信する（ステップＳ６）。

ＩＰ電話機３００のユーザは、ダイヤルトーンを聴取することにより、外線補足したことを確認する（ステップＳ７）。

ＩＰ電話機３００のユーザは、ダイヤルトーンを聴取後、ＩＰ電話機６００の番号をダイヤルする（ステップＳ８）。

ＩＰ電話機３００から送られたダイヤル情報［００００］を受信した呼制御部１０１はインターネット４００を通して、サーバ５００にダイヤル［００００］への発信要求を出す（ステップＳ９）。

サーバ５００は、交換機システム１００からの発信要求を受け付けると、ＩＰ電話機６００に着信を入れる（ステップＳ１０）。

ＩＰ電話機６００は着信を受け付けると、受付完了メッセージを交換機システム１００に送信する（ステップＳ１１）。

受付完了メッセージを受信した呼制御部１０１は、呼び出し音１０００をＲＴＰパケット処理部１０２を介してＩＰ電話機３００に送信する（ステップＳ１２）。

図３及び図６は、通話が確立するまでの動作を示すものである。

ＩＰ電話機６００が着信に応答し、交換機システム１００とＩＰ電話機６００との間で通話に使用するコーデックとペイロードサイズを決定するためのネゴシエーションを確立するための動作を行う（ステップＳ５１）。

ネゴシエーションを完了し、使用するコーデックとペイロードサイズを決定すると、呼制御部１０１は呼び出し音１０００を停止し、ＲＴＰパケット処理部１０２にＩＰ電話機６００に、例えば、チャネル２を使用してＲＴＰパケットを送信するように指示を出す（ステップＳ５２）。

ＲＴＰパケット処理部１０２は、チャネル２を使用して、データ線１０３から入ってくる音声データをＲＴＰパケットに変換しＩＰ電話機６００に送信する（ステップＳ５３）。

また、ＩＰ電話機６００から送信されるＲＴＰパケットを音声データに変換しデータ線１０３に出力する（ステップＳ５４）。

この時点で、ＩＰ電話機３００とＩＰ電話機６００とは、ＲＴＰパケット処理部１０２のチャネル１及び２を使用してデータ線１０３を経由することで通話することができている。

図４及び図７は、通話が確立してからの動作を示すものである。

通話が確立した後、呼制御部１０１はＩＰ電話機３００とＲＴＰパケット処理部１０２との間で使用されている音声コーデックとペイロードサイズがＩＰ電話機６００とＲＴＰパケット処理部１０２との間で使用されている音声コーデックとペイロードサイズが一致するか確認する（ステップＳ１０１）。

音声コーデックとペイロードサイズとが一致した場合、呼制御部１０１はＲＴＰパケット処理部１０２にＲＴＰパケットの直接転送指示を出す（ステップＳ１０２）。

直接転送指示を受信したＲＴＰパケット処理部１０２は、受信している音声パケット７０１を音声データに変換しデータ線１０３に出力する処理を停止するとともに、受信している音声パケット８００を音声データに変換する処理を停止させる（ステップＳ１０３）。

また、チャネル１及び２から入ってきた音声データをＲＴＰデータにして送信する処理も停止させる（ステップＳ１０４）。

ＲＴＰパケット処理部１０２は変換処理停止後、音声パケット８００のＲＴＰヘッダに格納されているＳＳＲＣ番号をＲＴＰパケット７００で使用していたものに置き換え、シーケンス番号はＲＴＰパケット７００の送信を停止した際の番号にプラス１した値を設定し、タイムスタンプを設定しなおして、音声パケット８００をＩＰ電話機３００に転送する（ステップＳ１０５）。

また、ＲＴＰパケット処理部１０２は、ＲＴＰパケット８０１のＲＴＰヘッダに格納されているＳＳＲＣ番号をＲＴＰパケット７０１のＲＴＰヘッダで使用していたものに置き換え、シーケンス番号はＲＴＰパケット８０１の送信を停止した際の番号にプラス１した値を設定し、タイムスタンプを設定しなおして、音声パケット７０１をＩＰ電話機６００に転送する（ステップＳ１０６）。

図８は、本実施の形態で使用されるＲＴＰパケットを示す図である。

ＲＴＰパケット７００／７０１／８００／８０１は、図８に示すようなパケットフォーマットになっており、ネゴシエーションで決定したペイロードサイズの間隔で送信されるものになっている。

図８に示すように、本実施の形態のＲＴＰパケットは、ＩＰヘッダと、ＵＤＰヘッダと、ＲＴＰヘッダがあり、その後に音声データが続いている。

ＲＴＰヘッダには、タイムスタンプ情報（パケットが送信された時刻）と、シーケンス番号（パケット送信の順番を示す情報）と、ＳＳＲＣ（音声ストリームを識別する識別子）とが含まれている。

したがって、これらの値は個々のストリームごとに違う値が設定されることになる。

ＳＳＲＣが受信していたものから変更されてしまうと、ＩＰ電話機は違うストリームが送信されたと判断し、音声の再生を止めてしまう。

また、シーケンス番号に関しては、今まで受信していた番号よりも早い番号を受信してしまうと、パケットが遅延して送られたように見えるため、ＲＴＰパケットは破棄されてしまい、音声にならないという動作になる。

以上、説明したように、本実施の形態によれば、データ線１０３への入出力処理にかかる処理時間がなくなるため、遅延を減らすことが可能となる。そのため、その遅延などによるエコーなどを低減させることが可能になる。

本発明は、ＩＰ電話機をつなぐ交換機システムに利用することが可能である。

本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。本発明の一実施の形態の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施の形態の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施の形態の動作を示すフローチャートである。ネットワーク上でのやりとりの内容を示すブロック図である。ネットワーク上でのやりとりの内容を示すブロック図である。ネットワーク上でのやりとりの内容を示すブロック図である。本発明の一実施の形態で使用されるＲＴＰパケットを示す図である。

符号の説明

１００交換機システム
１０１呼制御部
１０２ＲＴＰパケット処理部
１０３データ線
２００ＬＡＮ
３００ＩＰ電話機
４００インターネット
５００サーバ
６００ＩＰ電話機

Claims

ＲＴＰパケット（Real-time Transport Protocol）の相互交換により、ＩＰ電話機で通信を行うＩＰ電話交換システムにおいて、
第１のＩＰ電話機を有する交換機システムと、該交換機システムに接続される第２のＩＰ電話機とを備え、
前記交換機システムは、前記ＲＴＰパケットのコーデックとペイロードサイズとが同じであった場合には、前記ＲＴＰパケットを音声データに変換せずに、ＳＳＲＣ番号、タイムスタンプ及びシーケンス番号を付け替えて、前記ＲＴＰパケットを転送することを特徴とするＩＰ電話交換システム。
前記第２のＩＰ電話機は、サーバに接続されており、該サーバには、前記第２のＩＰ電話機の電話番号とＩＰアドレスが登録されていることを特徴とする請求項１記載のＩＰ電話交換システム。
前記サーバには、前記交換機システムに割り当てられる外線番号及びＩＰアドレスが登録されていることを特徴とする請求項２記載のＩＰ電話交換システム。
前記サーバと前記第２のＩＰ電話機は、インターネットを介して接続されることを特徴とする請求項３記載のＩＰ電話交換システム。
ＲＴＰパケット（Real-time Transport Protocol）の相互交換によりＩＰ電話機で通信を行い、第１のＩＰ電話機を有する交換機システムと、該交換機システムに接続される第２のＩＰ電話機とを備えるＩＰ電話交換システムの駆動方法において、
前記交換機システムは、前記ＲＴＰパケットのコーデックとペイロードサイズとが同じであった場合には、前記ＲＴＰパケットを音声データに変換せずに、ＳＳＲＣ番号、タイムスタンプ及びシーケンス番号を付け替えて、前記ＲＴＰパケットを転送することを特徴とするＩＰ電話交換システムの駆動方法。
ＲＴＰパケット（Real-time Transport Protocol）の相互交換によりＩＰ電話機で通信を行い、第１のＩＰ電話機を有する交換機システムと、該交換機システムに接続される第２のＩＰ電話機とを備えるＩＰ電話交換システムの駆動プログラムにおいて、
前記交換機システムに、前記ＲＴＰパケットのコーデックとペイロードサイズとが同じであった場合には、前記ＲＴＰパケットを音声データに変換せずに、ＳＳＲＣ番号、タイムスタンプ及びシーケンス番号を付け替えて、前記ＲＴＰパケットを転送させることを特徴とするＩＰ電話交換システムの駆動プログラム。