JP2007281730A

JP2007281730A - ＶｏＩＰシステム

Info

Publication number: JP2007281730A
Application number: JP2006103688A
Authority: JP
Inventors: Shingo Shimawatari; 真悟嶋渡
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2007-10-25

Abstract

【課題】複数のゲートウェイ装置間においてもISDN回線網とクロック同期させる。
【解決手段】PBX50は、ISDN網２とはストレート、SIP網１とは内蔵するBRIインタフェース部51を介して交換動作を行なう。ＶｏＩＰ−ＧＷ・マスタ装置10は、PBXからの通話信号，制御信号をパケット化し、SIP網からのパケット信号から通話信号，制御信号を抽出してPBXへ送付する機能と、ISDN回線から網に同期したクロックを抽出して、該クロックに同期したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する機能を有する。ＶｏＩＰ−ＧＷ・スレーブ装置11は、マスタ装置または他のスレーブ装置から、クロック基準信号の供給を受けるようにカスケード接続され、マスタ装置と同様な送受信動作を行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、SIP網とISDN回線網に跨って通話を行うＶｏ（Voice over）ＩＰシステム、特にＶｏＩＰシステムにおけるＶｏＩＰゲートウェイ装置間の同期に関する。

従来、PBXやKTS（Key Tele System：ボタン電話装置）のBRI（Basic Rate Interface）インタフェース、またはISDN音声端末を用いたＶｏＩＰ通信を実現するためのＶｏＩＰゲートウェイ装置では、通話信号や制御信号をIPパケット化しIP網側に送出したり、IP網側から受信したＩＰパケッから、通話信号や制御信号を復元して送出したりしている（文献公知発明に係るものではない）。この場合、PBXやKTSのBRIインタフェースやISDN音声端末は、複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置の内の１つからシステムクロックを抽出し同期をとっている。

また、この種の同期クロック生成技術として、無線子機との間で電波により送信／着信信号や音声信号を送受信する、構内無線基地局との間で送受信される非パケット形式の呼制御信号や音声信号と、インターネット電話制御装置との間で送受信されるパケット形式の呼制御信号や音声信号の変換機能を有する構内無線基地局集線装置において、無線同期に必要なクロックを生成し、ISDN回線を介して構内無線基地局にクロックを送出するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭２００３−３１９４３１号公報（第４頁−第５頁、図１）

しかしながら、上述した従来１つ目の技術では、BRIインタフェースを持つPBXやKTSは、ISDN回線に接続され局からのシステムクロック（何回線接続しても１つしかない）を抽出し同期するが、複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置（PBXから見るとISDN網に相当する）が接続されている場合は、ＶｏＩＰゲートウェイ装置間でシステムクロックは非同期であるので、PBXやKTSのBRIインタフェースに複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置を接続し正常に通信できないという問題点がある。

なお、特許文献１記載の技術における同期クロック生成機能を有する構内無線基地局集線装置は、上述のＶｏＩＰゲートウェイ装置に相当し、同期クロック生成機能をもった装置が複数接続され、装置間で同期を必要とする場合には同様な問題点がある。

そこで、本発明の目的は、PBXやKTSのBRIインタフェースに接続される複数のゲートウェイ装置間においてもISDN回線網のクロックに同期し、正常に通信をすることができるＶｏＩＰシステムおよびゲートウェイ装置を提供することにある。

本発明のＶｏＩＰシステムは、SIP網（図１の１）とISDN回線網（図１の２）に跨って通話を行うＶｏＩＰシステムにおいて、ISDN網とはストレート、SIP網とは内蔵するBRIインタフェース部（図１の51）を介して交換動作を行なうPBX（図１の50）と、SIP網とISDN回線網の間に介在するＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置（図１の10）と少なくとも１つのＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置（図１の11）を備える。

ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置は、PBXからの通話信号，制御信号をパケット化し、SIP網からのパケット信号から通話信号，制御信号を抽出してPBXへ送付する機能と、ISDN回線から網に同期したクロックを抽出して、該クロックに同期したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する機能を有する。

ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置は、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置または他のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置から、クロック基準信号の供給を受けるようにカスケード接続され、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置と同様な送受信動作を行なう。

PBXは、BRIインタフェース部にＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置またはＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置からシステムクロックの送付を受け、該システムクロックにより動作する。

本発明のＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置（図１の10）は、上記ＶｏＩＰシステムにおけるＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置において、ISDN回線網に同期したクロックを抽出する回線クロック抽出部（図２の111）と、回線クロック抽出部からのクロックと位相が一致したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する同期クロック生成部（図２の120）と、クロック基準信号をＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へ送出する同期クロック送信部（図２の115）と、システムクロックによりデータ送受信のインタフェースをとる回線インタフェース部（図２の112，113）を有することを特徴とする。

本発明のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置（図１の11）は、上記ＶｏＩＰシステムにおけるＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置において、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置またはＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置からクロック基準信号を受ける同期クロック受信部（図２の114）と、同期クロック受信部からのクロック基準信号と位相が一致したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する同期クロック生成部（図２の120）と、クロック基準信号を次段のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へ送出する同期クロック送信部（図２の115）と、システムクロックによりデータ送受信のインタフェースをとる回線インタフェース部（図２の112，113）を有することを特徴とする。

本発明の効果は、ＶｏＩＰゲートウェイ装置において同期クロック生成手段，同期クロック送信手段および同期クロック受信手段を設けて、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置からＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へクロックを伝達するようにしたので、PBXやKTSのBRIインタフェースに複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置を接続しても正常に通信が可能になるということである。

以下、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ＶｏＩＰシステムを例示する。このＶｏＩＰシステムは、SIP網１に接続される装置（図示省略）と、ISDN回線網２に接続される装置（図示省略）との間の通信を可能にするものである。ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10とＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11は、ISDN回線網２に接続されているPBX50に内蔵されているBRIインタフェース部51を介して、PBX50とSIP網１を接続する。図１では、図面の煩雑化を回避するためにＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置は１つのみを示しているが、複数のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置がカスケード接続されてもよいことを示唆している。また、同様の理由からデータS/T(NT)ポートは１つのみを示している。

ISDN網２とPBX50間はLAN20、PBX50のBRIインタフェース部51とＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10，ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11の間はLAN30、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10，ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11とSIP網１間はLAN３でそれぞれ接続される。通常、PBX50は、ISDN網２とはストレート、SIP網１（複数接続可能）とはBRIインタフェース部51を介して、いずれの場合にもISDN回線網２のクロックに同期して動作する。

SIP網１と通信する場合、PBX50はBRIインタフェース部51とＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10またはＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11のS/T(NT)ポートをISDN回線30で接続する。ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10またはＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11は、BRIインタフェース部51から送られてきた通話信号，制御信号をパケット化しSIP網１を介して通信相手へ送出する。また、SIP網１から受信したパケット信号から通話信号，制御信号を抽出しBRIインタフェース部51へ送付する。

このとき、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10のS/T(TE)ポートはISDN回線網２と接続され、クロック制御部12においてISDN回線網２からのクロックを抽出し、ISDN回線網２のクロックに同期したクロックを生成することでISDN回線網２に同期してPBX50と通信を行う。

ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10はCLK OUTポートからＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11にクロック基準信号を送出する。ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11はCLK INポートからクロック基準信号を受け、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10に同期したクロックをクロック制御部で生成することで、ISDN回線網２に同期してPBX50と通信を行う。さらに、ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11はCLK OUTポートから配下のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11にクロック基準信号を送出する。

ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10およびＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置11に共通するＶｏＩＰゲートウェイ装置の概略図を図２に示す。なお、マスタとスレーブの選択は初期設定により変更可能となる。図２における回線クロック抽出部111，同期クロック受信部114，同期クロック生成部120および同期クロック送信部115が図１におけるクロック制御部12に該当する。

図２において、マスタとして動作する場合、ＶｏＩＰゲートウェイ装置のS/T(TE)ポート101はISDN回線網２と接続され、ISDN回線網２からの信号を回線クロック抽出部111で受信する。CLK INポート104および同期クロック受信部114は使用されない。回線クロック抽出部111はISDN回線網２に同期したクロックを抽出し、同期クロック生成部120に送出する。

一方、スレーブとして動作する場合、S/T(TE)ポート101および回線クロック抽出部111は使用されない。同期クロック受信部114は、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10から送付されてくるクロック基準信号はCLK INポート104を介して受けて同期クロック生成部120に送出する。

同期クロック生成部120は、回線クロック抽出部111からのクロックまたは同期クロック受信部114からのクロック基準信号と位相が一致したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する。生成されたシステムクロックは、回線インタフェース112，回線インタフェース113のデータ送受信クロックに使用され、それぞれS/T(NT)ポート102，S/T(NT)ポート103に接続されたISDN回線30を通してPBX50に供給されて通信をするのに使用される。また、生成されたクロック基準信号は同期クロック送信部115へ送付され、CLK OUT105からＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へ送出される。

図３は同期クロック生成部120の詳細を示す。図３において、比較用信号生成部123は、回線クロック抽出部111から送出されてくるクロック、または同期クロック受信部114から送出されてくるクロック基準信号を受けて比較用信号に変換する。同時に、比較用信号生成部122は、システムクロック生成部121で生成されたシステムクロックを受けて比較用信号に変換する。

信号比較部124は、システムクロックの比較用信号と抽出したクロックの比較用信号の位相を比較する。そして、システムクロック用比較結果はシステムクロック生成部121へ送付し、クロック基準信号は図２の同期クロック送信部115へ送付する。

信号比較部124での位相が異なっていれば、システムクロック生成部121において、システムクロック用比較結果を基に位相が同じになるように電圧制御水晶発信器（VCXO）を用いたPLL回路にて、回線クロック抽出部111から送出されてくるクロック、または同期クロック受信部114から送出されてくるクロック基準信号と同期したシステムロックを生成する。つまり、システムクロック生成部121でクロックを調整することでＩSDN回線網２と同期したシステムロックを生成し、自装置のシステムクロックとして使用する。

ここで、ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置がカスケード接続されていると、同期クロック生成部120からクロック基準信号を受信した同期クロック送信部115は、次のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置VCLK OUT105から基準信号を送出する。このように、配下のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置に対してクロック基準信号を送出することにより、ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置の増設が可能となる。

このように、この実施例では、複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置間でマスタからのクロック基準信号を送受できる機能を有しているので、同一のPBX/KTSに接続される複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置間において同期したクロックで動作することできる。

更に、本実施例のＶｏＩＰゲートウェイ装置は、ISDN回線網２からISDN回線網２に同期したクロックを抽出する機能が設けられているので、PBX/KTSにISDN回線が接続されている場合、またはISDN回線網に同期したクロックで動作している場合においてもPBX/KTSと接続されている複数のＶｏＩＰゲートウェイ装置は同期したクロックで動作できる。

[発明の他の実施の形態]
次に、本発明の第２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４を参照すると、このＶｏＩＰシステムは、複数のＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10-1，10-2が，PBX50のBRIインタフェース部51と接続され、ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10-1，10-2のS/T(TE)はISDN回線網２にPBX50とマルチ接続されている。このとき、各ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置10-1，10-2は、それぞれクロック制御部12においてISDN回線網２からのクロックを抽出し、ISDN回線網２に同期したクロックを生成しISDN回線網２に同期してPBX50と通信を行うことが可能となる。

この実施の形態は、第１の実施の形態の効果に加えて、各ＶｏＩＰゲートウェイ装置がマスタとして動作することでＶｏＩＰゲートウェイ装置の設置や移設が容易になるという効果を有する。

本発明のＶｏＩＰシステムの実施形態を示すブロック図図１に示すＶｏＩＰゲートウェイ装置の概略図図２における同期クロック生成部120の詳細図本発明のＶｏＩＰシステムの他の実施形態を示すブロック図

符号の説明

１ SIP網
２ ISDN回線網
３ LAN
10 ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置
11 ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置
12 クロック制御部
20，30 ISDN回線
50 PBX
51 BRIインタフェース部
101 S/T(TE)ポート
102，103 S/T(NT)ポート
104 CLK INポート
105 CLK OUTポート
111 回線クロック抽出部
112，113 回線インタフェース部
114 同期クロック受信部
115 同期クロック送信部
120 同期クロック生成部
121 システムクロック生成部
122，123 比較用信号生成部
124 信号比較部
10-1 ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置
10-2 ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置

Claims

SIP網とISDN回線網に跨って通話を行うＶｏＩＰシステムにおいて、
前記ISDN網とはストレートに、前記SIP網とは内蔵するBRIインタフェース部を介してそれぞれ交換動作を行なうPBXと、
前記SIP網とISDN回線網の間に介在するＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置と少なくとも１つのＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置を備え、
前記ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置は、前記PBXからの通話信号，制御信号をパケット化し、前記SIP網からのパケット信号から通話信号，制御信号を抽出して前記PBXへ送付する機能と、前記ISDN回線から網に同期したクロックを抽出して、該クロックに同期したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する機能を有し、
前記ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置は、前記ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置または他のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置から、前記クロック基準信号の供給を受けるようにカスケード接続され、前記ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置と同様な送受信動作を行ない、
前記PBXは、前記BRIインタフェース部に前記ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置または前記ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置から前記システムクロックの送付を受け、該システムクロックにより動作することを特徴とするＶｏＩＰシステム。
請求項１記載のＶｏＩＰシステムにおけるＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置において、
ISDN回線網に同期したクロックを抽出する回線クロック抽出部と、
前記回線クロック抽出部からのクロックと位相が一致したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する同期クロック生成部と、
前記クロック基準信号を前記ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へ送出する同期クロック送信部と、
前記システムクロックによりデータ送受信のインタフェースをとる回線インタフェース部を有することを特徴とするＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置。
請求項１記載のＶｏＩＰシステムにおけるＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置において、
前記ＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置または前記ＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置から前記クロック基準信号を受ける同期クロック受信部と、
前記同期クロック受信部からのクロック基準信号と位相が一致したシステムクロックおよびクロック基準信号を生成する同期クロック生成部と、
前記クロック基準信号を次段のＶｏＩＰゲートウェイ・スレーブ装置へ送出する同期クロック送信部と、
前記システムクロックによりデータ送受信のインタフェースをとる回線インタフェース部を有することを特徴とするＶｏＩＰゲートウェイ・マスタ装置。