JP2011142625A - テレフォニー帯域内周波トーンを用いる片道および往復遅延 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワーク上のソースデバイスと宛先デバイスとの間で遅延を割り当てる方法を提供する。
【解決手段】ソースデバイスは、タイムスタンプを生成して、生成されたタイムスタンプを、帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化してもよい。ソースデバイスは、帯域内周波トーンシーケンスを宛先デバイスに送信してもよい。タイムスタンプを生成するタイマー、タイムスタンプを帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化することができるトーン発生器、および、帯域内周波トーンシーケンスを送信するトーン送信器、を含むネットワークデバイス。
【選択図】図６

Description

［著作権およびトレードドレスの通知］
この特許文献の一部の開示は、著作権の保護を受ける材料を含む。この特許文献は、所有者のトレードドレスでありまたはそれになってもよい事柄を示してもよく、および／または記述してもよい。著作権およびトレードドレスの所有者は、本特許の開示が、特許商標局パテントファイルまたは記録に現れるにつれて、何人によってもファクシミリ複製されることに異議はない。がしかし、それを別にすれば、全ての著作権およびトレードドレスの権利は、何であれ保有する。

［技術分野］
この開示は、通信ネットワークを、および、特にネットワーク上のデバイス間での遅延を、テストすることに関する。

［関連技術の説明］
今日の電気通信網において、ユーザは、さまざまな回路交換網（例えば一般加入電話網（ＰＳＴＮ））から、パケット交換網（例えばＩＰネットワークまたは他のパケット交換網）に及ぶ、広範囲にわたるネットワークを通じて互いと通信する。音声通信が、これらのハイブリッドネットワーク、すなわち回線交換網およびパケット交換網の組み合わせを通じて伝達されるにつれて、デバイス間の遅延（すなわち第１のデバイスがデータを送信した時から第２のデバイスがそのデータを受信する時までの時間）への可能性は、増加する。これは、データがこれらのハイブリッドネットワークを通じて移動するにつれて、データを処理するために、ネットワーク上の追加のノードが必要であるという理由による。その結果、これらの追加のノードを通じたデータの伝送は、遅延への可能性を生じさせる。したがって、ネットワークの品質を改善するために、別々のネットワーク上のユーザ間でデータの遅延を割り当てることは、ますます重要である。音声通信の遅延を割り当てることは、ハイブリッドネットワークにおけるサービスの品質を評価して、そして改良するために、広く用いられている。

伝統的に、多くのネットワークは、ネットワークの遅延を割り当てるために、外部の刺激装置を利用する。外部の刺激装置は、ネットワーク上の双方のデバイスにおそらく接続されて、データがネットワークデバイス間を伝播されるようにデータをモニタする。しかしながら、外部の刺激装置が双方のデバイスから時間情報を受信したあとのみ、遅延の割り当てが実行されるので、この方法は、通常、追加的なシステム資源を要求する。あるいは、いくつかのネットワークは、往復の遅延を割り当てて、それからこの往復の遅延を２台のデバイスに分けることによって、ネットワーク上の２台のデバイス間の片道遅延を算出する。しかしながら、特にパケットが異なる方法で送られるパケット交換網では、この方法は、２台のデバイス間の遅延の正確な割り当てを提供しない。

図１は、遅延を割り当てることが実現されてもよい第１の環境のブロック図である。 図２は、遅延を割り当てることが実現されてもよい第２の環境のブロック図である。 図３は、ネットワークデバイスのブロック図である。 図４は、パス確認システムのブロック図である。 図５は、遅延を割り当てるためのシステムのブロック図である。 図６は、２個のネットワークデバイス間に遅延を割り当てるためのプロセスのフローチャートである。

この説明の全体にわたって、図に現れるエレメントは、３桁の参照記号を振られる。ここで、最上位の桁は図面番号であり、２つの下位の桁はエレメントに特有のものである。図に関連して記述されないエレメントは、同じ下位の桁を有する参照記号をもって先に記述されたエレメントであるとして、同じ特性および機能を有すると推定されてもよい。

［装置の説明］
図１は、遅延を割り当てることが実現されてもよい第１の環境１００のブロック図を示す。環境１００は、ネットワーク１９０および、それぞれのリンク１１５〜１５５によってネットワーク１９０に接続される、マルチプル・ネットワークデバイス１１０、１２０、１３０、１４０および１５０を含んでもよい。

ネットワークデバイス１１０〜１５０は、アナログ電話機、デジタルデバイス（例えばＳＩＰ電話機）、またはコンピューティングデバイス（例えばコンピュータワークステーション、パーソナルコンピュータ、サーバ、ポータブルコンピュータ、ビデオゲームシステム、パーソナルビデオレコーダ、電話機、パーソナル携帯情報機器（ＰＤＡ）、コンピューティングタブレット、等）でもよい。ネットワークデバイス１１０〜１５０はまた、ネットワークテスト機器（例えば分析デバイス、ネットワーク準拠システム、エミュレーションシステム、ネットワーク監視デバイス、およびネットワークトラフィック発生器）、コンポーネント（例えばプロセッサ、ネットワークカード、およびネットワーク通信ユニット）でもよい。ネットワークデバイス１１０〜１５０の１つ以上は、テストされるデバイスでもよく、そして被テストデバイスと呼ばれてもよい。

ネットワークデバイスは、例えば、そしてこれに限定されることはないが、ネットワークテスト機器１１０および１５０、パーソナルコンピュータ１２０、ポータブルコンピュータ１３０、および携帯電話機１４０を含んでもよい。ポータブルコンピュータ１３０および携帯電話機１４０に対するリンク１３５および１４５は、概して無線リンクでもよい。リンク１１５、１２５および１５５は、一般に電線または光ファイバのリンクでもよいが、完全にまたは部分的に、無線リンクでもよい。

ネットワーク１９０は、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、回路交換網（例えば公衆交換電話網（ＰＳＴＮ））、パケット交換網（例えばＩＰネットワーク）、ワイヤレスネットワーク、またはこれらのネットワークおよび他のネットワークの組合せでもよい。ネットワーク１９０は、インターネットであるかまたはインターネットを含んでもよい。音声は、アナログ信号として、回路交換網を通じて一般に伝達される。音声は、音声帯域として知られる３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚ間の周波数範囲を有している帯域上のデバイス間で、一般に伝播される。呼出し制御情報および呼出し信号情報（例えばダイヤルされた電話番号、発信音が存在するかどうか、呼出しが終了されたかどうか、等）も、同じ音声帯域を通じて伝播されてもよい。呼出し制御情報および呼出し信号情報は、音声帯域を通じて一連のトーンとして伝播されてもよい。これらのトーンは、単一周波数トーン（ＳＦ）、多重周波数トーン（ＭＦ）、二重トーン多重周波数トーン（ＤＴＭＦ）、または他のカスタム定義トーンを含む。ＤＴＭＦは、重畳された２つの周波数からなるトーンである。

いくつかの電話トーンは、信号目的（例えばダイヤル呼出し、相互交換通信、テスト、等）のためにあらかじめ定義されている。これらのトーン（例えば周波数）および時間のためのパラメータは、規則（例えばＩＴＵ−Ｔ Ｅ．１８０）によって定義される。トーンに関連するこれらの呼出し信号が音声帯域を通じて伝播されるとき、呼出し信号情報は音声と同じ物理チャネルを伝播するので、それは帯域内周波信号として知られる。

ＤＴＭＦトーンの一般の使用は、押しボタンダイヤリングである。押しボタン電話機では、各桁は、一対のトーン（通常は低周波トーンおよび高周波トーン）によって表現される。例えば、数字の１は、低周波６９７Ｈｚおよび高周波１２０９Ｈｚによって表現される。同様に、残りの各数字２〜９も、どんな電話番号が呼出されているかを決定するためにネットワークによって用いられる、一対のトーンによって表現される。

音声は、１つ以上の通信プロトコルに合致しているパケットの形態で、パケット交換網を通じて伝達されてもよい。例えば、音声は、リアルタイムトランポートプロトコル（ＲＴＰ）、ユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、セッションイニシエイテッドプロトコル（ＳＩＰ）、Ｈ．３２３、およびインターネットプロトコル（ＩＰ）、の組合せを用いてインターネットを通じて一般に伝達される。これらのおよび他のプロトコルは、パケット交換網を通じて音声を伝達するために用いられてもよい。

ネットワークテスト機器１１０および１５０は、ネットワークテストデバイス、性能アナライザ、準拠検証システム、ネットワークアナライザ、またはネットワーク管理システムでもよい。ネットワークテスト機器１１０および１５０は、ネットワーク１９０に対して複数のリンクを有してもよく、その各々は、音声を送信し、音声データを受信し、または、音声を送信および受信するために用いられてもよい。

図２を参照して、遅延を割り当てることが実現されてもよい第２の環境２００のブロック図は示される。環境２００は、ネットワークデバイス２１０、２２０、２３０、２４０、２５０および２６０を含んでもよい。環境２００は、ＰＳＴＮネットワーク２９０Ａおよび２９０Ｃ、ならびにＩＰネットワーク２９０Ｂを含んでいる、マルチプル・ネットワークを含んでもよい。

２００で示される環境において、遅延は、同じネットワーク上のデバイス間で割り当てられることができ、または、遅延は、ハイブリッドネットワーク上のデバイス間で割り当てられることができる。例えば、遅延２１５および２５５は、デバイス２１０および２２０、またはデバイス２５０および２６０間で割り当てられることができ、その全ては、ＰＳＴＮネットワーク２９０Ａおよび２９０Ｃを通して通信する。加えて、遅延２３５は、ＩＰネットワーク２９０Ｂを通して通信するデバイス２３０とデバイス２４０との間で割り当てられることができる。あるいは、遅延２２５は、ＰＳＴＮネットワーク２９０ＡおよびＩＰネットワーク２９０Ｂを通じて、デバイス２２０とデバイス２３０との間で割り当てられることができる。同様に、遅延２４５は、ＩＰネットワーク２９０ＢおよびＰＳＴＮネットワーク２９０Ｃを通じて、デバイス２４０とデバイス２５０との間で割り当てられることができる。遅延２１５、２２５、２３５、２４５および２５５は、帯域内周波トーンシーケンスをデバイス間で送信および受信することによって、割り当てられることができる。ゲートウェイ（図示せず）は、ＰＳＴＮネットワークとＩＰネットワークとの間に存在してもよい。ゲートウェイは、回路交換網上に運ばれる音声信号を、パケット交換網を通じて運ばれるデータパケットに変換するために、およびその逆のために、存在してもよい。割り当てられる最大の遅延は、ＩＴＵ標準において定義した最大の一方向遅延１５００ｍｓを上回ることができる。

図３を参照して、ネットワークデバイス３００のブロック図は示される。ネットワークデバイス３００は、タイマー３１０、トーン発生器３２０、トーン送信器３３０、メモリ３４０、トーン受信器３５０、トーン検出器３６０、およびトーンアナライザ３７０を含んでもよい。ネットワークデバイス３００は、音声および信号トーンを送信することができ、および／または、音声および信号トーンをネットワーク３９０から受信することができてもよい。ネットワークデバイス３００は、図１に示されるデバイス１１０〜１５０のいずれかでもよく、あるいは、図２に示されるデバイス２１０〜２６０のいずれか、またはいくつかの他のデバイスでもよい。ネットワークデバイス３００は、図３に示されない他のエレメントおよび特徴（例えばマイクロホン、スピーカ、キーボード、およびその他）を含んでもよい。

ネットワークデバイス３００は、本明細書において記述される機能性および特徴を提供するためのハードウェアおよびソフトウェアを含んでもよい。ネットワークデバイス３００は、したがって、アナログ回路、デジタル回路、ソフトウェア、ファームウェア、およびプロセッサ（例えばマイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、アプリケーション指定集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、およびプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ））を含んでもよい。図３の機能エレメントとしてのネットワークデバイス３００の描写は、対応する物理的分離または境界設定を意味しない。タイマー３１０、トーン発生器３２０、トーン送信器３３０、メモリ３４０、トーン受信器３５０、トーン検出器３６０、およびトーンアナライザ３７０の全てまたは部分は、一般の集積回路チップを使用して、および／または、共通プロセッサ上で動作するソフトウェアによって、実現されてもよい。ハードウェアおよびソフトウェアならびにそれらの機能は、いくつかの機能エレメントが、１つ以上のプロセッサおよび、他のデバイスによる他のエレメントによって実現されてもよいように、分配されてもよい。

ネットワークデバイス３００は、タイマー３１０を含んでもよい。タイマー３１０は、システム時間を有するネットワークデバイス３００を提供するために作動してもよい。タイマー３１０は、現在時刻の要求を受けると普遍的に認識された時刻を提供する外部タイムサーバと同期してもよい。例えば、タイマー３１０は、遠隔タイムサーバ（例えばＮＴＰ仕様に記述の方法にしたがって構成されるＮＴＰサーバ）と同期してもよい。タイマー３１０は、遠隔ＮＴＰサーバと直接通信してもよく、あるいは、タイマー３１０は、システム時間を同期させるためにローカルのＮＴＰクライアントと通信してもよい。タイマー３１０は、ネットワーク３９０上の他のネットワークデバイスと同期してもよい。例えば、ネットワーク３９０上のネットワークデバイス３００および他のネットワークデバイスは、時計のオフセットまたはズレが存在しないように、そのシステムクロックを互いに同期させるために命令を受信してもよい。ネットワークデバイス３００は、その時計を、ネットワークデバイスを制御しているソフトウェアを通して他のデバイスと同期させるように指示されてもよい。タイマー３１０は、遠隔タイムサーバから受信する時間に基づいて正確な時間を保持するために、ローカルクロックチップまたは回路、および／またはローカルクロックソフトウェアを含んでもよい。

トーン発生器３２０は、ネットワーク上で遅延を割り当てるための、ＤＴＭＦ、ＭＦ、ＳＦ、または他のカスタム定義された帯域内周波トーンを含む、１つ以上の帯域内周波トーンを発生してもよい。これらの帯域内周波トーンは、ネットワークデバイスを使用しているオペレータによって設定可能でもよい。ネットワーク上のデバイス間で遅延を割り当てるために発生される帯域内周波トーンは、国際的な規定する信号トーン、国の定義された規則、および実際の音声データ、に干渉しないトーンであるように構成されてもよい。発生される帯域内周波トーンはまた、根底にあるハードウェアプラットホームの能力に基づいて変更可能でもよい。例えば、ネットワークデバイスが、帯域内周波トーンをデコードするために４個の同時に作動中のトーン検出器を利用することができる場合、発生される帯域内周波トーンは、これらの４個の作動中のトーン検出器を使用するために構成されることができる。トーン送信器３３０は、ネットワーク３９０を介して、トーンを宛先デバイスに送信してもよい。ネットワークデバイス３００は、帯域内周波トーンおよび、トーンを送信しておよび検出するためのシステム時間を保存するために、少なくとも１つのメモリ３４０を含んでもよい。メモリ３４０は、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）でもよい。

ネットワークデバイス３００はまた、ネットワーク３９０から帯域内周波トーンを受信するために、トーン受信器３５０を含んでもよい。受信された帯域内周波トーンは、それからトーン検出器３６０によってデコードされる。ネットワークデバイス３００は、１つ以上のトーン検出器３６０を含んでもよい。デコードされたトーンは、それから、ネットワークデバイス３００と宛先デバイスとの間のネットワークパスを確認するためと、ネットワークデバイス３００と宛先デバイスとの間で遅延を割り当てるためとの、両方のために、使用されてもよい。

トーンアナライザ３７０は、ネットワークパスが、ネットワークデバイス３００とネットワーク３９０上の宛先デバイスとの間に存在するかどうかを確認するために、デコードされたトーンを分析するのに適していてもよい。トーンアナライザ３７０は、帯域内周波トーンが少なくとも１つ以上の判定基準を満たす場合、宛先デバイスから帯域内周波トーンを受信した後に自動的にネットワークパスを確認することが可能でもよい。トーンアナライザ３７０はまた、デコードされたトーンから結果として生じる桁を利用することによって、ネットワークデバイス３００と宛先デバイスとの間の遅延を自動的に算出するために構成されてもよい。この文脈において、「自動的に」は、オペレータの介入なしで、を意味する。

図４および図５を参照して、ソースデバイスと宛先デバイスとの間で遅延を割り当てるシステムのブロック図は示される。ソースデバイスと宛先デバイスとの間で遅延を割り当てることは、２つの段階で起こる。第１の段階すなわちパス確認段階において、ソースデバイスと宛先デバイスとの間のネットワークパスは、確立される。ネットワークパスは、ソースデバイスと宛先デバイスとの間で帯域内周波トーンを伝播させること、および、各デバイスがその帯域内周波トーンを予想される帯域内周波トーンとして確認すること、によって確立される。第１の段階の間、各デバイスは、トーンが最初に伝播されたときの時間、または、トーンがデバイスによって最初に検出されたときの時間、のタイムスタンプを生成して、保存する。第２の段階において、ソースデバイスは、第１の段階で保存したタイムスタンプを、宛先デバイスへ送信する。宛先デバイスは、それから、宛先デバイスとソースデバイスとの間の遅延を算出するために、宛先デバイスが第１の段階で保存したタイムスタンプを、ソースデバイスから受信したタイムスタンプとともに使用してもよい。同様に、宛先デバイスはまた、宛先デバイスが第１の段階で保存したタイムスタンプを、ソースデバイスへ送信してもよい。ソースデバイスはまた、それから、ソースデバイスと宛先デバイスとの間の遅延を算出するために、ソースデバイスが第１の段階で保存したタイムスタンプを、宛先デバイスから受信したタイムスタンプとともに使用してもよい。

図４を参照して、ネットワーク４９０上のソースデバイス４０２と宛先デバイス４０８との間で遅延を割り当てる、第１の段階すなわちパス確認段階の間のシステムのブロック図、は示される。システムはまた、テストマネージャ４０５および４８５を含んでもよい。

ソースデバイス４０２および宛先デバイス４０８は、各々ネットワークデバイス（例えばネットワークデバイス３００）でもよい。ソースデバイス４０２は、タイマー４１０Ａ、トーン発生器４２０、トーン送信器４３０、およびメモリ４４０Ａを含んでもよい。宛先デバイス４０８は、タイマー４１０Ｂ、メモリ４４０Ｂ、トーン受信器４５０、トーン検出器４６０、およびトーンアナライザ４７０を含んでもよい。

テストマネージャ４０５および４８５は、ソースデバイス４０２と宛先デバイス４０８との間で遅延を割り当てることを始動するように、ソースデバイス４０２に指示してもよい。テストマネージャ４０５は、オペレータから遅延の割り当てを実行する指示を受信して、および遅延の割り当てをオペレータに伝えるために、オペレータインタフェース（図示せず）を含んでもよい。あるいは、テストマネージャは、ソースデバイス４０２と宛先デバイス４０８との間で遅延を割り当てることを始動するようにソースデバイスに指示するスクリプトを動作させてもよい。

テストマネージャ４０５および４８５は、それぞれのソースデバイス４０２および宛先デバイス４０８から物理的に別個の、そして、別個の制御下のデバイスでもよい。テストマネージャ４０５および４８５は、ネットワークにおける遅延を割り当てるために、システム管理者によって作動されてもよい。物理的に別個の場合、テストマネージャ４０５および４８５は、ネットワーク４９０を介して、またはいくつかの他のコネクションを介して、それぞれのソースデバイス４０２および宛先デバイス４０８と通信してもよい。テストマネージャ４０５および４８５は、それぞれのソースデバイス４０２および宛先デバイス４０８の一部でもよい。その場合、遅延の割り当ては、ソースデバイス４０２または宛先デバイス４０８のオペレータによって始動されてもよい。

ソースデバイス４０２と宛先デバイス４０８との間にネットワークパスを確立するために、ソースデバイス４０２は、１つ以上の帯域内周波トーンを含む帯域内周波トーンセットを生成して、宛先デバイス４０８へ伝播させてもよい。生成され、伝播されるこの帯域内周波トーンは、ＳＦ、ＭＦ、ＤＴＭＦ、またはカスタム定義されたトーンを含んでもよい。例えば、ソースデバイスは、周波数５００Ｈｚを有する第１のトーン、周波数１ｋＨｚを有する第２のトーン、および周波数１．５ｋＨｚを有する第３のトーン、を有する３つのカスタム定義されたトーンを伝播させてもよい。テストマネージャ４０５は、生成されるべき帯域内周波トーンについて、ソースデバイス４０２に指示してもよい。あるいは、テストマネージャ４０５は、生成される帯域内周波トーンがどんな周波数であるべきかというパラメータを、ソースデバイス４０２に提供してもよい。テストマネージャ４０５は、帯域内周波トーンを、そのトーンがすでに定義されたいかなる規定された信号トーンとも干渉しないことを確実にするように、選択してもよい。第１の帯域内周波トーンが宛先デバイス４０８に伝播されるとき、ソースデバイス４０２は、第１のトーンがいつ伝播されたかというタイムスタンプを生成するために、タイマー４１０Ａに信号を送ってもよい。このタイムスタンプ（ソースデバイス生成タイムスタンプとして知られる）は、それからメモリ４４０Ａに保存されてもよい。

宛先デバイス４０８は、それから、その帯域内周波トーンが、宛先デバイス４０８によって予想される帯域内周波トーンであることを確認するために、その帯域内周波トーンを受信して、デコードして、そして分析してもよい。テストマネージャ４８５は、どの帯域内周波トーンがソースデバイス４０２からのものと予想されるべきかについて、宛先デバイス４０８に指示してもよい。宛先デバイス４０８が第１の帯域内周波トーンを受信するとき、宛先デバイス４０８は、第１の帯域内周波トーンがいつ検出されたかというタイムスタンプを生成するために、タイマー４１０Ｂに信号を送ってもよい。このタイムスタンプ（宛先デバイス検出タイムスタンプとして知られる）は、それからメモリ４４０Ｂに保存されてもよい。

宛先デバイス４０８は、それから、１つ以上の帯域内周波トーンを含む帯域内周波トーンセットを生成して、ソースデバイス４０２（図示せず）に伝播させてもよい。生成されて、伝播される帯域内周波トーンは、ＳＦ、ＭＦ、ＤＴＭＦ、またはカスタム定義されたトーンを含んでもよい。生成される帯域内周波トーンは、ソースデバイス４０２が宛先デバイス４０８に送ったトーンと同じトーンでもよい。あるいは、帯域内周波トーンは、宛先デバイス４０８が受信した帯域内周波トーンとは別のトーンでもよい。テストマネージャ４８５は、生成されるべき帯域内周波トーンについて、宛先デバイス４０８に指示してもよい。あるいは、テストマネージャ４８５は、生成される帯域内周波トーンがどんな周波数であるべきかというパラメータを、宛先デバイス４０８に提供してもよい。テストマネージャ４８５は、帯域内周波トーンを、その帯域内周波トーンがすでに定義されたいかなる規定された信号トーンとも干渉しないことを確実にするために、選択されてもよい。第１の帯域内周波トーンがソースデバイス４０２に伝播されるとき、宛先デバイス４０８は、第１の帯域内周波トーンがいつ伝播されたかというタイムスタンプを読み出すために、タイマー４１０Ｂに信号を送ってもよい。このタイムスタンプ（宛先デバイス生成タイムスタンプとして知られる）は、それからメモリ４４０Ｂに保存されてもよい。ソースデバイス４０２は、それから、その帯域内周波トーンが、ソースデバイス４０２によって予想される帯域内周波トーンであることを確認するために、帯域内周波トーンを受信して、デコードして、そして分析してもよい。テストマネージャ４０５は、どの帯域内周波トーンが宛先デバイス４０８からのものと予想されるべきかについて、ソースデバイス４０２に指示してもよい。ソースデバイス４０２が第１の帯域内周波トーンを受信するとき、ソースデバイス４０２は、第１の帯域内周波トーンがいつ検出されたかというタイムスタンプを読み出すために、タイマー４１０Ａに信号を送ってもよい。このタイムスタンプ（ソースデバイス検出タイムスタンプとして知られる）は、それからメモリ４４０Ａに保存されてもよい。ソースデバイス４０２および宛先デバイス４０８の双方が、各々受信した帯域内周波トーンが予想される帯域内周波トーンとして一旦確認されてしまうと、パス確認段階すなわち第１の段階は、完了する。

図５を参照して、ソースデバイス５０２と宛先デバイス５０８との間で遅延を割り当てる第２の段階の間のシステムのブロック図は、示される。ソースデバイス５０２は、パス確認段階の間にそのメモリ５４０Ａに保存した２つのタイムスタンプ（特にソースデバイス生成タイムスタンプ５１５Ａおよびソースデバイス検出タイムスタンプ５２５Ａ）を、最初に読み出してもよい。トーン発生器５２０Ａは、それからこれらの２つのタイムスタンプ５１５Ａおよび５２５Ａを、帯域内周波トーンとしてコード化してもよい。このタイムスタンプは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、または他のカスタム定義されたトーンとして、コード化されてもよい。タイムスタンプは、宛先デバイス５０８のハードウェア能力に基づいて、コード化されてもよい。例えば、宛先デバイス５０８が少なくとも４個の作動中のトーン検出器用の資源を有する場合、タイムスタンプは、４個のトーン検出器によってデコードされることができるトーンとしてコード化されてもよい。テストマネージャは、何個の作動中のトーン検出器を宛先デバイス５０８が有するかについて、ソースデバイス５０８に知らせてもよい。トーン送信器５３０Ａは、それからコード化されたタイムスタンプを宛先デバイス５０８へ送信する。

宛先デバイス５０８のトーン受信器５５０Ｂは、ネットワーク５９０を通じて、コード化されたタイムスタンプをソースデバイス５０２から受信する。宛先デバイス５０８のトーン検出器５６０Ｂは、ソースデバイス生成タイムスタンプおよびソースデバイス検出タイムスタンプを読み出すために、コード化されたタイムスタンプをデコードする。それから、宛先デバイス５０８に保存されたタイムスタンプをソースデバイス５０２から受信したタイムスタンプとともに使用して、宛先デバイス５０８のタイマー５１０Ｂは、宛先デバイス５０８とソースデバイス５０２との間の遅延５３５Ｂを算出することができる。

同様に、宛先デバイス５０８は、パス確認段階の間にそのメモリ５４０Ｂ に保存した２つのタイムスタンプ５８０（特に宛先デバイス検出タイムスタンプ５１５Ｂおよび宛先デバイス生成タイムスタンプ５２５Ｂ）を、最初に読み出してもよい。トーン発生器５２０Ｂは、それからこれらの２つのタイムスタンプ５１５Ｂおよび５２５Ｂを、帯域内周波トーンとしてコード化してもよい。タイムスタンプは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、または他のカスタム定義されたトーンとして、コード化されてもよい。タイムスタンプは、ソースデバイス５０２のハードウェア能力に基づいて、コード化されてもよい。例えば、ソースデバイス５０２が、少なくとも４個の作動中のトーン検出器用の資源を有する場合、タイムスタンプは、４個のトーン検出器によってデコードされることができる帯域内周波トーンとして、コード化されてもよい。テストマネージャは、何個の作動中のトーン検出器をソースデバイス５０２が有するかについて、宛先デバイス５０８に知らせてもよい。トーン送信器５３０Ｂは、それからコード化されたタイムスタンプをソースデバイス５０２へ送信する。

ソースデバイス５０２のトーン受信器５５０Ａは、ネットワーク５９０を通じて、コード化されたタイムスタンプを宛先デバイス５０８から受信する。トーン検出器５６０Ａは、宛先デバイス検出タイムスタンプおよび宛先デバイス生成タイムスタンプを読み出すために、コード化されたタイムスタンプをデコードする。それから、ソースデバイス５０２に保存されたタイムスタンプを宛先デバイス５０８から受信するタイムスタンプとともに使用して、ソースデバイス５０２のタイマー５１０Ａは、ソースデバイス５０２と宛先デバイス５０８との間の遅延５３５Ａを算出することができる。

［プロセスの説明］
図６を参照して、ソースデバイス６０２（例えばソースデバイス３０２、４０２および５０２）と宛先デバイス６０８（例えば宛先デバイス３０８、４０８および５０８）との間で遅延を割り当てるためのプロセス６００は、示される。

遅延を割り当てるプロセス６００は、例えばオペレータの要求に応じて開始してもよい。遅延を割り当てるプロセス６００は、図４および図５に示すように２つの段階で起きてもよい。パス確認段階すなわち図４に示す第１の段階は、横破線よりも上方（すなわちステップ６０５、６１０、６１５および６２０）で実行される動作によって見られることができる。図５に示すような第２の段階は、横破線よりも下方（すなわち、ステップ６３０、６３５、６４０、６４５、６５０および６５５）で実行される動作によって見られることができる。

第１の段階において、遅延を割り当てるプロセスが一旦始動されると、ソースデバイス６０２用のテストマネージャおよび宛先デバイス６０８用のテストマネージャは、遅延の正確な割り当てを確実にするために、各デバイスの内蔵システムクロックの時間を同期させてもよい。遅延は、例えば粒度（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）１ミリ秒に割り当てられてもよい。

ステップ６０５で、ソースデバイス６０２は、ソースデバイス６０２と宛先デバイス６０８との間の接続を確立するために、帯域内周波トーンセットを生成して、宛先デバイス６０８へ送信してもよい。送信されるトーンは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、カスタム定義されたトーン、または他の帯域内周波の能力があるトーンを含んでもよい。このトーンは、いかなる国の定義されたトーンまたは他の規定された信号トーンとも干渉しないために、オペレータによって設定可能でもよい。第１のトーンセットが一旦送信されると、ソースデバイスは、第１のトーンがいつ宛先デバイス６０８へ送信されたかというタイムスタンプを生成して、保存する。

ステップ６１０で、帯域内周波トーンセットは、宛先デバイス６０８によって受信される。帯域内周波トーンは、この帯域内周波トーンセットが、宛先デバイス６０８がソースデバイス６０２から予想されていたトーンに対応するかどうかを決定するために、デコードされて、分析される。宛先デバイス６０８はまた、第１の帯域内周波トーンがいつ宛先デバイス６０８によって検出されたかというタイムスタンプを生成する。宛先デバイス６０８は、それからその検出タイムスタンプを、ソースデバイス６０２と宛先デバイス６０８との間の遅延を算出するのに後で使用するために、保存する。

ステップ６１５で、宛先デバイス６０８は、ソースデバイス６０２との間のパス確認段階を完了するために、帯域内周波トーンセットを生成して、ソースデバイス６０２へ送信してもよい。送信されるトーンは、ソースデバイスによって宛先デバイス６０８へ送信されたものと同じ帯域内周波トーンでもよい。送信されるトーンは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、カスタム定義されたトーン、または他の帯域内周波の能力があるトーンを含んでもよい。帯域内周波トーンは、いかなる国の定義されたトーンまたは他の規定された信号トーンとも干渉しないために、オペレータによって設定可能でもよい。第１の帯域内周波トーンセットが一旦送信されると、宛先デバイス６０８は、第１の帯域内周波トーンがいつソースデバイス６０２に送信されたかというタイムスタンプを生成して、保存する。

ステップ６２０で、帯域内周波トーンセットは、ソースデバイス６０２によって受信される。帯域内周波トーンは、このトーンセットが、ソースデバイス６０２が宛先デバイス６０８から予想されていた帯域内周波トーンに対応するかどうかを決定するために、デコードされて、分析される。ソースデバイス６０２はまた、第１の帯域内周波トーンがいつソースデバイス６０２によって検出されたかというタイムスタンプを生成する。ソースデバイス６０２は、それからその検出タイムスタンプを、ソースデバイス６０２と宛先デバイスとの間の遅延を算出するのに後で使用するために、保存する。ステップ６２０が一旦完了すると、プロセスのパス確認段階すなわち第１段階は完了した。

ステップ６３０で、ソースデバイス６０２は、生成タイムスタンプおよび検出タイムスタンプをコード化して、これらのタイムスタンプを帯域内周波トーンとして宛先デバイス６０８へ送信する。生成タイムスタンプは、第１の帯域内周波トーンがいつソースデバイス６０２から宛先デバイス６０８へ送信されたかという時刻を表す。検出タイムスタンプは、宛先デバイス６０８からの第１の帯域内周波トーンがいつソースデバイス６０２によって検出されたかという時刻を表す。コード化されたタイムスタンプは、帯域内周波トーンがいつ送信されたかまたは検出されたかという相対的な番号を表す。タイムスタンプは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、カスタム定義されたトーン、または他の帯域内周波の能力があるトーンとして、コード化されてもよい。帯域内周波トーンは、いかなる国の定義されたトーンまたは他の規定された信号トーンとも干渉しないために、オペレータによって設定可能でもよい。

例えば、ソースデバイス６０２が帯域内周波トーンセットを宛先デバイス６０８に送った時刻が１２：１０：３０；３４５であると仮定する。ここで、１２は時間を表し、１０は分を表し、３０は秒を表し、および３４５はミリ秒を表す。ソースデバイス６０２は、それから時間０；３４５を保存する。ここで、０は秒を表し、および３４５はミリ秒を表す。時間の秒の値を保存するとき、十の桁のみは保存される。保存される時間の秒の十の桁は、それに四則モジュロを実行することによって、最初に算出される（四則モジュロは、最大４０００ミリ秒の一方向遅延を見越すために、十の桁に実行される）。この場合、四則モジュロの０は、０に等しい。したがって、０秒は、保存される。保存される相対的なミリ秒は、実際のミリ秒である。したがって、この場合、保存されるミリ秒は、３４５である。したがって、生成されたタイムスタンプのために保存される相対時刻は、０；３４５である。

時間は、それから、ハードウェアデバイスの中に存在する作動中のトーン検出器の個数に基づいてコード化される。作動中のトーン検出器の個数は、使用しているハードウェアおよびソフトウェアに依存するが、しかしオペレータによって変更可能である。

例えば、宛先デバイス６０８は、４個の作動中のカスタムメイドのトーン検出器を有すると仮定する。この場合、タイムスタンプをコード化するために４桁を使用することができ、すなわち、コード化するために桁０、１、２、３を使用することができる。コード化できる４桁とともに、各々の相対的なタイムスタンプをコード化するために、６桁使用することが必要になる。６桁の第１のものは、タイムスタンプのために保存した相対的な秒を表す。残りの５桁は、タイムスタンプのミリ秒を表す。４桁（０、１、２、３）を使用してミリ秒の範囲０〜９９９を表すので、５桁が要求され、５桁は必要とされる。ミリ秒の全ての範囲０〜９９９のためのコード化する方式を提供することは、粒度（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）１ミリ秒の範囲内で遅延が割り当てられることを確実にする。したがって、ソースデバイス６０２が生成および検出タイムスタンプを宛先デバイス６０８に送信するとき、双方のタイムスタンプ（各タイムスタンプ用に６桁）を送信するのに１２桁は必要とされる。

あるいは、デバイスは、ＤＴＭＦを検出することができる１０個のトーン検出器を有すると仮定する。この例では、１０個のトーン検出器が存在するので、１０桁がコード化するために使われることができる。したがって、相対的な秒およびミリ秒のタイムスタンプを送信するために、４桁（第１の桁は秒を表し、残りの３つの桁はミリ秒を表す）は必要とされる。したがって、ソースデバイス６０２が生成および検出タイムスタンプを宛先デバイスに送信するとき、双方のタイムスタンプ（各タイムスタンプ用に４桁）を送信するのに８桁は必要とされる。

タイムスタンプは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、カスタム定義されたトーン、または他の帯域内周波の能力があるトーンとしてコード化されてもよい。このトーンは、いかなる国の定義されたトーンまたは他の規定された信号トーンとも干渉しないために、オペレータによって設定可能でもよい。

ステップ６３５で、宛先デバイス６０８は、ソースデバイス ６０２の生成タイムスタンプおよび検出タイムスタンプを受信する。宛先デバイス６０８は、それから、ソースデバイス６０２と宛先デバイス６０８との間で遅延を割り当てるために、これらのタイムスタンプをステップ６５５において使用することができる。

ステップ６４０で、宛先デバイス６０８は、それからその検出および生成タイムスタンプをコード化して、これらのタイムスタンプをソースデバイス６０２へ送信する。ステップ６３０でのように、宛先デバイスのタイムスタンプは、デバイス上で利用可能なトーン検出器の個数に基づいてコード化される。前述の実施例のように、デバイスが４個のトーン検出器を有する場合、それから、宛先デバイス６０８のための検出および生成タイムスタンプをコード化するのに１２桁は必要とされる。デバイスが１０個のトーン検出器を有する場合、それから、宛先デバイス６０８のための検出および生成タイムスタンプをコード化するのに８桁は必要とされる。検出および生成後、タイムスタンプは、帯域内周波ＳＦトーン、ＭＦトーン、ＤＴＭＦトーン、カスタム定義されたトーン、または他の帯域内周波の能力があるトーンにコード化されて、そして、これらのタイムスタンプは、ソースデバイス６０２へ送信される。

ステップ６４５で、ソースデバイス６０２は、宛先デバイス６０８の検出および生成タイムスタンプを表すトーンを、宛先デバイス６０８から受信する。ソースデバイス６０２は、それから、宛先デバイス６０８の相対時刻を識別するために、これらのタイムスタンプをデコードする。ソースデバイス６０２は、それから、宛先デバイス６０８とソースデバイス６０２との間で遅延を割り当てるために、これらの相対時刻を使用する。

ステップ６５０およびステップ６５５で、ソースデバイス６０２および宛先デバイス６０８は、それ自身の遅延を各々割り当てることができる。この遅延を算出するために外部デバイスは要求されない。それ自身の保存した時刻および他のネットワークデバイスから受信した時刻を使用することで、ソースデバイス６０２および宛先デバイス６０８は、遅延を算出することができる。

例えば、宛先デバイス６０８がソースデバイス６０２から第１のトーンを検出した相対時刻が１；５６７（１秒、５６７ミリ秒を意味する）であったと仮定する。つぎに、ソースデバイス６０２が宛先デバイス６０８に最初にトーンを送信した相対時刻が０；３４５（０秒、３４５ミリ秒を意味する）であったと仮定する。それから、ソースデバイス６０２から宛先デバイス６０８までの遅延を算出するために、人は、１｜５６７〜０｜３４５を算出する。これは、１２２２ミリ秒の遅延に結びつく。したがって、ソースデバイス６０２は、それから、それがトーンセットを宛先デバイス６０８へ送信した時刻から、宛先デバイス６０８がそのトーンセットを受信した時刻までの遅延を、リアルタイムで算出することが可能である。宛先デバイス６０８はまた、それがトーンセットをソースデバイス６０２へ送信した時刻から、ソースデバイス６０２がそのトーンセットを受信した時刻までの遅延を、リアルタイムで算出することが可能である。

ステップ６５０およびステップ６５５の後、ソースデバイス６０２および宛先デバイス６０８の双方は、相互間の遅延をリアルタイムで算出される。

［コメントの結び］
この説明の全体にわたって、示される実施形態および実施例は、開示されまたは請求される装置および手順についての制限よりむしろ、例証であるとしてみなされるべきである。本明細書において提示される多くの実施例は、方法行為またはシステムエレメントの特定の組み合わせを含むけれども、それらの行為およびそれらのエレメントは、同じ目的を達成するために他の方法で組み合わせられてもよいことを理解すべきである。フローチャートに関して、追加的なおよびより少ないステップはとられてもよく、そして図示のステップは、本明細書において記述される方法を達成するために、組み合わせられまたはさらに洗練されてもよい。１つの実施形態と関連してのみ述べられる行為、エレメントおよび特徴は、他の実施形態での同様の役割から除外されることを意図しない。

この説明の範囲内で、用語「ユニット」は、ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアの集合も意味し、それは「エンジン」より大きいスケールでもよい。例えば、ユニットは、マルチプルエンジンを含んでもよく、そのいくつかは、同様の機能をパラレルに実行してもよい。用語「エンジン」および「ユニット」は、いかなる物理的分離または境界設定も意味しない。１つ以上のユニットおよび／またはエンジンの全てまたは部分は、一般のカード（例えばネットワークカード１１４）に、または、一般のＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、または他の回路デバイスの範囲内で、結びつく。

本明細書において使用しているように、「複数」は、２以上を意味する。本明細書において使用しているように、品目の「セット」は、この種の品目の１つ以上を含んでもよい。本明細書において使用しているように、説明文か請求項かにかかわらず、用語「を含む」、「含める」、「運ぶ」、「有する」、「含む」、「含む」、等は、制限がない、すなわち、含むがこれに限らないことを意味する、と理解される。移行フレーズ「からなる」および「から本質的になる」だけは、それぞれ、請求項に関して閉または半閉の移行フレーズである。請求項エレメントを修正するために請求項において「第１」、「第２」、「第３」等の序数の用語を使用することは、それ自体、いかなる優先度も、優先順位も、他を越える１つの請求項エレメントの順序も、または、方法の行為が実行される時間的順序も、意味しない。がしかし、請求項エレメントを区別することを目的として、特定の名前を有する１つの請求項エレメントを、同じ名前（序数の用語の使用を除けば）を有する他のエレメントから区別するために、単にラベルとして使われる。本明細書において使用しているように、「および／または」は、リストされた品目が代替物であることを意味するが、しかし、この代替物は、リストされた品目の任意の組み合わせも含む。

Claims (22)

1. ネットワーク上のソースデバイスと宛先デバイスとの間で遅延を割り当てるための方法であって、
   前記ソースデバイスが、タイムスタンプを生成するステップ、
   前記ソースデバイスが、前記生成されたタイムスタンプを、帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化するステップ、
   前記ソースデバイスが、前記帯域内周波トーンシーケンスを、前記宛先デバイスに送信するステップ、
   を含む方法。
2. 前記宛先デバイスが、前記帯域内周波トーンシーケンスを受信するステップ、
   前記宛先デバイスが、前記生成されたタイムスタンプを読み出すために、前記帯域内周波トーンシーケンスをデコードするステップ、
   をさらに含む請求項１に記載の方法。
3. 前記宛先デバイスが、前記帯域内周波トーンシーケンスがいつ前記宛先デバイスによって受信されたかという検出タイムスタンプを生成するステップ、
   前記宛先デバイスが、前記検出タイムスタンプを保存するステップ、
   をさらに含む請求項２に記載の方法。
4. 前記宛先デバイスが、前記検出タイムスタンプを、第２の帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化するステップ、
   前記宛先デバイスが、前記第２の帯域内周波トーンシーケンスを、前記ソースデバイスに送信するステップ、
   をさらに含む請求項３に記載の方法。
5. 前記ソースデバイスが、前記第２の帯域内周波トーンシーケンスを受信するステップ、
   前記ソースデバイスが、前記検出タイムスタンプを読み出すために、前記第２の帯域内周波トーンシーケンスをデコードするステップ、
   をさらに含む請求項４に記載の方法。
6. 前記ソースデバイスが、前記ソースデバイスの前記生成されたタイムスタンプおよび前記宛先デバイスの前記検出タイムスタンプを用いて前記ソースデバイスと前記宛先デバイスとの間の遅延を算出するステップ、
   をさらに含む請求項５に記載の方法。
7. 前記生成されたタイムスタンプは、ＤＴＭＦトーンとしてコード化される、請求項１に記載の方法。
8. 前記生成されたタイムスタンプは、カスタム定義されたトーンとしてコード化される、請求項１に記載の方法。
9. 前記ソースデバイスおよび前記宛先デバイスは、回路交換網上のデバイスである、請求項１に記載の方法。
10. 前記ソースデバイスおよび前記宛先デバイスは、パケット交換網上のデバイスである、請求項１に記載の方法。
11. 前記ソースデバイスは、回路交換網上のデバイスであり、前記宛先デバイスは、パケット交換網上のデバイスである、請求項１に記載の方法。
12. 前記ソースデバイスは、パケット交換網上のデバイスであり、前記宛先デバイスは、回路交換網上のデバイスである、請求項１に記載の方法。
13. 前記ソースデバイスが前記帯域内周波トーンシーケンスを送信する前に、前記ソースデバイス内のソースタイマーを前記宛先デバイス内の宛先タイマーと同期させるステップ、をさらに含む請求項１に記載の方法。
14. ネットワークデバイスであって、
    タイムスタンプを生成するタイマー、
    前記タイムスタンプを帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化することができるトーン発生器、
    前記帯域内周波トーンシーケンスを送信するトーン送信器、
    を含むネットワークデバイス。
15. 前記タイムスタンプを保存するメモリ、
    第２の帯域内周波トーンシーケンスを受信するトーン受信器、および、
    前記第２の帯域内周波トーンシーケンスをデコードするトーン検出器、
    をさらに含む請求項１４に記載のネットワークデバイス。
16. 前記タイムスタンプは、ＤＴＭＦトーンとしてコード化される、請求項１５に記載のネットワークデバイス。
17. 前記タイムスタンプは、カスタム定義されたトーンとしてコード化される、請求項１５に記載のネットワークデバイス。
18. ネットワーク上のソースデバイスと宛先デバイスとの間で遅延を割り当てるためのシステムであって、
    タイムスタンプを生成するタイマー、
    前記生成されたタイムスタンプを帯域内周波トーンシーケンスとしてコード化するトーン発生器、
    前記帯域内周波トーンシーケンスを送信するトーン送信器、
    を含むソースデバイスと、
    前記帯域内周波トーンシーケンスを受信するトーン受信器、
    前記帯域内周波トーンシーケンスをデコードして、前記タイムスタンプを読み出すトーン検出器、
    を含む宛先デバイスと、
    を含むシステム。
19. 前記ソースデバイスは、回路交換網上のデバイスであり、前記宛先デバイスは、パケット交換網上のデバイスである、請求項１７に記載のシステム。
20. 前記ソースデバイスは、パケット交換網上のデバイスであり、前記宛先デバイスは、回路交換網上のデバイスである、請求項１７に記載のシステム。
21. 前記タイムスタンプは、ＤＴＭＦトーンとしてコード化される、請求項１７に記載のシステム。
22. 前記タイムスタンプは、カスタム定義されたトーンとしてコード化される、請求項１７に記載のシステム。