JP2011125060A - 構内通信システムにおけるアドレス設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 施工作業が簡略化できるとともにネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できるようにする。
【解決手段】 システムが起動すると全ての住宅情報盤Ａ１，Ａ２の制御部は操作部のディップスイッチから設定値（部屋番号）を読み込んで数値情報として記憶部に記憶し、さらに、この数値情報と一定値（例えば、１０［ｍｓ］）の積を待ち時間に設定する。端末が起動してから前記待ち時間が経過した後に端末からアドレス割当装置Ｇに割当要求を送信するため、全ての端末が同時に起動した場合でも各端末から割当要求を送信するタイミングを待ち時間の分だけずらすことができる。したがって、多数の端末から同時に割当要求がアドレス割当装置Ｇに送信されることがなくなり、ネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できるようになる。
【選択図】図１

Description

本発明は、構内に設置された複数の端末により構成されるＩＰネットワークを通じて映像や音声のマルチメディアデータを前記端末間でパケット伝送する構内通信システムにおいて、各端末にＩＰアドレスを設定するアドレス設定方法に関するものである。

近年、マンション等の集合住宅において、共同玄関に設置されるロビーインターホンや監視カメラ、各住戸に設置される住宅情報盤などで構成され、監視カメラで撮像された映像やロビーインターホンと各住宅情報盤の間の通話音声などのマルチメディアデータを伝送する構内通信システム（住宅情報盤システム）が提供されている。このようなマルチメディア通信のためのプロトコル、いわゆるＶｏＩＰ（ＶｏｉｃｅｏｖｅｒＩＰ）として、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．３２３やＩＥＴＦで標準化されたＳＩＰ（ＳｅｓｓｉｏｎＩｎｉｔｉａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）などが用いられている。

ここで、Ｈ．３２３を利用した従来の構内通信システムについて簡単に説明する。この構内通信システムは、固有のＩＰアドレスが設定された複数の端末及びゲートキーパ装置とで少なくとも構成される。ゲートキーパ装置は、ＩＰネットワーク上のある範囲（例えば、構内のＬＡＮなど）を管理領域として、管理領域に存在する全ての端末に対して、各端末のＩＰアドレス並びにＩＰアドレス以外に個々の端末を識別するための識別符合を記憶し、該識別符合をＩＰアドレスに変換するアドレス変換機能、何れかの端末から他の端末への呼確立要求の可否を決定する受付可否制御機能、各端末が通信に使用する帯域を調節する帯域制御機能を提供するものである。ここで、前記識別符合としては各端末に割り当てられた固有の情報（例えば、住宅情報盤が設置されている住戸の部屋番号）などが用いられ、各端末に対応するＩＰアドレスと識別符合を含むアドレス変換情報がゲートキーパ装置の具備するデータベースに登録されている。なお、ゲートキーパ装置は汎用のコンピュータに専用のプログラムを実装することで上記各機能を実現しており、詳細な構成については従来周知であるから図示並びに説明を省略する。

端末間で通信を行う場合、まず呼出側の端末はゲートキーパ装置との間で、相手の端末のＩＰアドレスの取得並びに通信を行うための充分な帯域が確保可能かの確認等のために接続準備メッセージを交換する。ゲートキーパ装置は、アドレス変換機能によって呼出側の端末が指定した相手の端末の識別符合を、データベースを参照して相手の端末のＩＰアドレスに変換するとともに、帯域制御機能により両端末間で通信を行うための充分な帯域が確保可能か否かを確認する。そして、充分な帯域が確保可能であれば、その旨と相手の端末のＩＰアドレスを呼出側の端末に通知する。

呼出側の端末はゲートキーパ装置から取得した相手の端末のＩＰアドレスに対して呼確立要求メッセージを送信する。この呼確立要求メッセージに対してゲートキーパ装置の受付可否制御機能が可否を決定し、呼確立が認められると呼出側の端末と相手の端末との間で呼制御メッセージが交換されて呼が確立される。

呼が確立されると両端末間にネゴシエーション用のＴＣＰ／ＩＰコネクションが生成され、このコネクションを用いて、ネゴシエーション用のメッセージが交換され、音声や映像の符号化方式、転送方式等の通信に必要な事柄を決定する。そして、ネゴシエーションが完了すれば、両端末間で音声や映像のマルチメディアデータの伝送（パケット伝送）が開始される。

このような構内通信システムにおいて各端末のＩＰアドレスは、図８に示すように個々の端末に設けられるディップスイッチＤＳ１〜ＤＳ４で設定されるか、あるいは、図９に示すように端末（例えば、住宅情報盤Ａ）の起動時やリセット時にＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）サーバからなるアドレス割当装置Ｇによって各端末からの要求に応じて割り当てられていた。

しかしながら、前者のアドレス設定方法では各端末のディップスイッチを操作してＩＰアドレスを設定しなければならないから施工に手間がかかり、後者のアドレス設定方法では多数の端末がアドレス割当装置に同時にアドレスの割当要求を送信した場合にネットワークが輻輳状態となって通信不能となる虞があった。

これに対して、従来、識別符合のように端末固有の情報をアドレス割当装置に送信し、この固有情報を利用してアドレス割当装置が各端末のＩＰアドレスを設定する方法が提案されている（特許文献１）。

特開２００１−１５６８４６号公報（第３−４頁、第１図）

しかしながら、上記特許文献１に記載された方法では、ディップスイッチを操作して各端末にＩＰアドレスを設定する方法に比較して施工作業が簡素化できるものの、起動時やリセット時にアドレス割当装置に対して多数の端末のアドレス割当要求が集中してネットワークが輻輳状態になる点は改善されていない。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、施工作業が簡略化できるとともにネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できる構内通信システムにおけるアドレス設定方法を提供することにある。

本発明の構内通信システムにおけるアドレス設定方法は、構内に設置された複数の端末により構成されるＩＰネットワークを通じて映像や音声のマルチメディアデータを前記端末間でパケット伝送する構内通信システムにおいて各端末にＩＰアドレスを設定するアドレス設定方法であって、前記ＩＰネットワークに接続する端末からの割当要求に応答してＩＰアドレスを割り当てるアドレス割当装置を構内通信システムに備え、端末毎に操作入力により端末の設置された部屋番号をもとに一意に設定される固有の数値情報から各端末毎の待ち時間を設定し、端末が起動してから前記待ち時間が経過した後にアドレス割当装置に割当要求を送信することを特徴とする。

この構内通信システムにおけるアドレス設定方法において、各端末は、当該構内通信システムが起動してから同時に起動し、各端末毎にそれぞれの待ち時間をカウント開始することが望ましい。

本発明によれば、各端末には固有の数値情報のみを設定すればよく数値情報とＩＰアドレスの両方を設定する従来例に比較して施工作業の簡略化が図れるとともに、全ての端末が同時に起動した場合でも各端末から割当要求を送信するタイミングをずらすことができるからネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できる。

実施形態のアドレス設定方法を説明する説明図である。 参考例の構内通信システムの一例を示すシステム構成図である。 同上における住宅情報盤、ロビーインターホン、監視カメラの各端末を示すブロック図である。 同上におけるゲートキーパ装置を示すブロック図である。 参考例のアドレス設定方法を説明する説明図である。 同上におけるアドレス重複の判別方法を説明する説明図である。 実施形態におけるアドレス割当装置を示すブロック図である。 従来のアドレス設定方法を説明する説明図である。 従来の他のアドレス設定方法を説明する説明図である。

以下、本発明を住宅情報盤システムに適用した実施形態について説明するが、本発明は住宅情報盤システムに限定されるものではなく、ＩＰネットワークを利用してマルチメディアデータをパケット伝送する構内通信システム全般に本発明の技術思想が適用可能である。

（参考例）
本発明の実施形態について説明する前に、本発明に関連した参考例について説明する。本参考例の構内通信システム（住宅情報盤システム）は、図２に示すように集合住宅の各住戸に設置される住宅情報盤Ａと、集合住宅の共同玄関に設置されるロビーインターホンＢと、同じく共同玄関に設置されて来訪者を撮像する監視カメラＣと、ゲートキーバＤとを端末として備え、これらの端末がツイストペアケーブルからなる伝送線により集線装置（ハブＥやスイッチングハブＦ）を介してカスケード接続されたスター型ＬＡＮ（例えば、１０Ｂａｓｅ−Ｔや１００Ｂａｓｅ−ＴＸなど）として構成されている。但し、ＨｏｍｅＰＮＡ等のバス型ＬＡＮを利用することも可能である。

例えば住宅情報盤Ａは、図３に示すようにＣＰＵを主構成要素としマルチメディアデータのパケット／アンパケット化や全体的な制御を行う制御部１と、固有の数値情報である自己の部屋番号及びＩＰアドレスの他にゲートキーパ装置ＤのＩＰアドレスや各種の映像データ（後述する）等を保存する記憶部２と、使用者が操作して通話先の部屋番号やその他の情報を入力するための操作部３と、ネットワーク（ＬＡＮ）に接続してパケット伝送を行うためのネットワークインタフェース部４と、テレビカメラ等を有し話者の映像等を入力するための映像入力部５と、液晶ディスプレイ等の表示デバイスを有し各種の映像や文字等を表示する映像出力部６と、映像入力部５から入力するアナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換するとともにデジタルの映像信号をアナログの映像信号に変換して映像出力部６に出力する映像処理部７と、マイクロホンを通じてアナログの音声信号を取り込む音声入力部８と、スピーカを通じてアナログの音声信号を音声出力する音声出力部９と、音声入力部８から入力するアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換するとともにデジタルの音声信号をアナログの音声信号に変換して音声出力部９に出力する音声処理部１０とを備えている。なお、ロビーインターホンＢは住宅情報盤Ａとほぼ共通の構成を有しており、監視カメラＣは音声入力部８，音声出力部９並びに音声処理部１０を除いて住宅情報盤Ａとほぼ共通の構成を有している。

一方、ゲートキーパ装置Ｄは汎用のコンピュータに専用のプログラムを実装することで実現されており、図４に示すようにＣＰＵからなりアドレス変換機能、受付可否制御機能並びに帯域制御機能を有する制御部１１と、自己のＩＰアドレスや各種の映像データ（後述する）を保存するとともに全ての端末の数値情報（部屋番号）とＩＰアドレスを関連付けたデータベースを有する記憶部１２と、キーボードやマウスなどの入力デバイスを有す
る操作部１３と、ネットワーク（ＬＡＮ）に接続してパケット伝送を行うためのネットワークインタフェース部１４と、液晶ディスプレイ等の表示デバイスを有し各種の映像や文字等を表示する映像出力部１５と、制御部１１から与えられるデジタルの映像信号をアナログの映像信号に変換して映像出力部１５に出力する映像処理部１６とを備えている。

ここで、住宅情報盤ＡやロビーインターホンＢ等の端末間で通信を行う手順については従来技術で説明したので省略し、本発明の要旨であるアドレス設定方法、すなわち、各端末にＩＰアドレスを設定する設定方法について説明する。

住宅情報盤Ａを例にとると、識別符合として各住宅情報盤Ａに固有の数値情報である部屋番号を設定するためのディップスイッチＤＳ１，ＤＳ２が操作部３に設けてある（図５（ａ）参照）。これらのディップスイッチＤＳ１，ＤＳ２は施工時に手動で設定されるものであって、例えば、１０１号室に設置される住宅情報盤Ａにおいては、図５（ｂ）に示すように上位８ビット用のディップスイッチＤＳ１が「０００００００１」に設定され、同じく下位８ビット用のディップスイッチＤＳ２が「０００００００１」に設定される。

そして、住宅情報盤Ａの制御部１は起動時やリセット時に操作部３のディップスイッチＤＳ１，ＤＳ２から上記設定値を読み込んで識別符合（数値情報）として記憶部２に記憶するとともに、この１６ビットの数値情報を自己のＩＰアドレスに変換する。具体的には、構内ネットワークで使用するＩＰアドレスにはプライベートアドレスが使用され、上位の１６ビットは一般にプライベートアドレス用の値「１９２．１６８．」に固定されているから、各住宅情報盤Ａに固有の数値情報を下位の１６ビットに当てはめることで３２ビットのＩＰアドレスを設定することができる（図５（ｃ）参照）。例えば、１０１号室に設置された住宅情報盤ＡのＩＰアドレスは「１９２．１６８．１．１」となる。

このように端末毎に一意に設定される固有の数値情報を各端末にて固有のＩＰアドレスに変換して設定することにより、各端末には固有の数値情報のみを設定すればよく、特許文献１に記載されている従来例のように数値情報とＩＰアドレスの両方を設定する場合に比較して施工作業の簡略化が図れる。また、本参考例ではアドレス割当装置Ｇが不要であるからネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できる。

ところで、上述のようにしてＩＰアドレスが設定されると、端末は自己のＩＰアドレス及び数値情報をゲートキーパ装置Ｄに送信し、ゲートキーパ装置Ｄの制御部１１が記憶部１２のデータベースに全ての端末のＩＰアドレスと数値情報を対応付けて登録する。しかしながら、施工時における設定ミス等が原因で複数の端末に同一の数値情報が誤って設定されてしまう場合があるので、本参考例においては、端末からゲートキーバＤへのＩＰアドレス等の登録の際に複数の端末同士でＩＰアドレス又は数値情報の少なくとも何れか一方が重複しているか否かをゲートキーパ装置Ｄにて判別し、その判別結果を報知するようにしている。

図６を参照して上記判別及び報知の手順を具体的に説明する。例えば、２台の住宅情報盤Ａ１，Ａ２に同一の部屋番号（１０１）が誤って設定されたものとすると、ＩＰアドレスも同一の値「１９２．１６８．１．１」に設定されてしまうことになる。まず、住宅情報盤Ａ１が自己の数値情報「１０１」とＩＰアドレス「１９２．１６８．１．１」をゲートキーパ装置Ｄに送信すると、ゲートキーパ装置Ｄの制御部１１が受信した数値情報及びＩＰアドレスが記憶部１２のデータベースに既に登録されている数値情報及びＩＰアドレスと重複するか否かを判別する。そして、住宅情報盤Ａ１の数値情報及びＩＰアドレスに重複するものがデータベースになければ、制御部１１はその数値情報及びＩＰアドレスをデータベースに登録し、その判別結果を住宅情報盤Ａ１に返信する。

次に住宅情報盤Ａ２が自己の数値情報「１０１」とＩＰアドレス「１９２．１６８．１．１」をゲートキーパ装置Ｄに送信すると、同じくゲートキーパ装置Ｄの制御部１１が受信した数値情報及びＩＰアドレスの重複を判別するのであるが、このときには既に住宅情報盤Ａ１の数値情報及びＩＰアドレスとして「１０１」、「１９２．１６８．１．１」が登録済みであるから、重複有りの判別結果が得られることになる。このように重複有りの判別結果が得られた場合、ゲートキーパ装置Ｄの制御部１１は、その判別結果、例えば「アドレス重複端末があります。」という警告メッセージと重複する数値情報（部屋番号）及びＩＰアドレスとを記憶部１２から読み出した文字情報等に基づいて映像処理部１６により映像出力部１５に表示させるとともに、重複しているＩＰアドレスに対して判別結果を送信する。すると、同一のＩＰアドレスが設定されている２台の住宅情報盤Ａ１，Ａ２がともに上記ゲートキーパ装置Ｄからの判別結果を受信し、両住宅情報盤Ａ１，Ａ２の制御部１が受け取った判別結果、例えば「アドレスが重複しています。」という警告メッセージと重複する数値情報（部屋番号）及びＩＰアドレスとを記憶部２に保存されている文字情報等を読み出して映像処理部７により映像出力部６に表示させる。

このように各端末が自己のＩＰアドレス及び数値情報をゲートキーパ装置Ｄに登録する際に、複数の端末同士でＩＰアドレス又は数値情報の少なくとも何れか一方が重複しているか否かをゲートキーパ装置Ｄにて判別し、その判別結果を報知することにより、複数の端末同士でＩＰアドレスや数値情報の重複が生じていることを早期に検出して修正することができる。さらに、ＩＰアドレス又は数値情報の少なくとも何れか一方が重複していると判別された複数の端末に対してゲートキーパ装置Ｄから判別結果を通知し、この判別結果を受け取った複数の端末にてその判別結果を報知するようにしているから、ＩＰアドレスや数値情報の重複を端末を通じて作業者等に報せることができる。

（実施形態）
本実施形態は、ＤＨＣＰサーバからなるアドレス割当装置Ｇによって各端末のＩＰアドレスを設定する場合において、端末毎に一意に設定される固有の数値情報から各端末毎の待ち時間を設定し、端末が起動してから前記待ち時間が経過した後にアドレス割当装置Ｇに割当要求を送信する点に特徴がある。但し、アドレス割当装置Ｇ以外の構成は参考例と共通であるから図示並びに説明は省略する。

アドレス割当装置Ｇは汎用のコンピュータにＤＨＣＰサーバ専用のソフトウェアを搭載することで実現されており、図７に示すようにＣＰＵからなりアドレスの割当処理や全体の制御を行う制御部２１と、自己のＩＰアドレスや各端末に割り当てるＩＰアドレスを保存する記憶部２２と、キーボードやマウスなどの入力デバイスを有する操作部２３と、ネットワーク（ＬＡＮ）に接続してパケット伝送を行うためのネットワークインタフェース部２４とを備えている。

次に本実施形態におけるアドレス設定方法について説明する。例えば、図１に示すように部屋番号がそれぞれ「１０１」と「２０１」に設定された２台の住宅情報盤Ａ１，Ａ２を例にとって説明する。まず、システムが起動すると全ての住宅情報盤Ａ１，Ａ２の制御部１は操作部３のディップスイッチＤＳ１，ＤＳ２から設定値（部屋番号）を読み込んで数値情報として記憶部２に記憶し、さらに、この数値情報と一定値（例えば、１０［ｍｓ］）の積を待ち時間に設定する。例えば、上記２台の住宅情報盤Ａ１，Ａ２ではそれぞれ１０１×１０＝１０１０［ｍｓ］と２０１×１０＝２０１０［ｍｓ］が待ち時間に設定される。

したがって、一方の住宅情報盤Ａ１の制御部１は起動時点から自己の待ち時間（１０１０［ｍｓ］）が経過した後にアドレス割当装置ＧにＩＰアドレスの割当要求を送信する。そして、この割当要求を受信したアドレス割当装置Ｇの制御部２１が記憶部２２に保存さ
れているＩＰアドレスの中からまだ割り当てられていない適当なＩＰアドレスを選択して住宅情報盤Ａ１に返信し、住宅情報盤Ａ１の制御部１がアドレス割当装置Ｇから返信されたＩＰアドレスを自己のＩＰアドレスとして記憶部２に保存してＩＰアドレスの設定が完了する。同様に、他方の住宅情報盤Ａ２の制御部１も起動時点から自己の待ち時間（２０１０［ｍｓ］）が経過した後にアドレス割当装置ＧにＩＰアドレスの割当要求を送信し、アドレス割当装置Ｇから返信されるＩＰアドレスを自己のＩＰアドレスとして記憶部２に保存してＩＰアドレスの設定が完了する。

このように端末毎に一意に設定される固有の数値情報から各端末毎の待ち時間を設定し、端末が起動してから前記待ち時間が経過した後に端末からアドレス割当装置Ｇに割当要求を送信するため、全ての端末が同時に起動した場合でも各端末から割当要求を送信するタイミングを待ち時間の分だけずらすことができる。したがって、多数の端末から同時に割当要求がアドレス割当装置Ｇに送信されることがなくなり、ネットワークの輻輳を抑えて効率よくＩＰアドレスが設定できるようになる。

Ａ，Ａ１，Ａ２ 住宅情報盤
Ｇ アドレス割当装置

Claims (2)

1. 構内に設置された複数の端末により構成されるＩＰネットワークを通じて映像や音声のマルチメディアデータを前記端末間でパケット伝送する構内通信システムにおいて各端末にＩＰアドレスを設定するアドレス設定方法であって、
   前記ＩＰネットワークに接続する端末からの割当要求に応答してＩＰアドレスを割り当てるアドレス割当装置を構内通信システムに備え、
   端末毎に操作入力により端末の設置された部屋番号をもとに一意に設定される固有の数値情報から各端末毎の待ち時間を設定し、端末が起動してから前記待ち時間が経過した後にアドレス割当装置に割当要求を送信することを特徴とする構内通信システムにおけるアドレス設定方法。
2. 各端末は、当該構内通信システムが起動してから同時に起動し、各端末毎にそれぞれの待ち時間をカウント開始することを特徴とする請求項１記載の構内通信システムにおけるアドレス設定方法。

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