JP2017123646A - パーソナル・スイッチ・ボックスを用いた電話サービスの方法およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 発信および着信通話を扱う上での費用対効果を高めることである。
【解決手段】 パーソナル・スイッチ・ボックスを用いて電話サービスを提供する方法とシステムを示す。本発明による一実施例によれば、公衆電話網とＩＰ−ＰＢＸとの間の電話の呼信号を中継するパーソナル・スイッチ・ボックスによって公衆交換電話網上の電話番号を移動端末への利用に拡張する。ＩＰ−ＰＢＸがパーソナル・スイッチ・ボックスとそのパーソナル・スイッチ・ボックスと関連付けられたセルラ電話との間で、移動体仮想通信事業者によるゲートウェイを介してモバイル無線網上で上述の電話番号にかかる呼の経路を制御する。このゲートウェイは、必須とされるサービス品質を提供するために、音声ストリームデータ発信中に移動端末とのデータトラフィックのための網帯域幅の割り当てを制御してもよい。
【選択図】 図１

Description

[関連特許出願の相互参照]
本出願は、 米国特許仮出願番号６２／２６５，３６６である２０１５年１２月９日出願「Methods and Systems for Phone Service with Personal Switch Box」と、米国特許仮出願番号６２／３５５，６５０である２０１６年６月２８日出願「Methods and Systems for Phone Service with Personal Switch Box」、米国特許仮出願番号６２／４９５，５７８である２０１６年６月９日出願「Methods and Systems for Phone Service with Personal Switch Box」、米国特許正式出願番号１５／３４１，７０８である２０１６年１１月２日出願「Methods and Systems for Phone Service with Personal Switch Box」それぞれの公開全文を引用しそれに基づく優先権を主張する。

電話番号は、電話サービスプロバイダによって電話サービス加入者を管理する方法として広く用いられている。通話の発信者は電話をかける先の受信者の電話番号を指定して電話をかけてもよい。典型的に電話番号は、国を特定する桁の部分に続いて国内の地域さらにその地域内の区域を特定する桁の部分により構成される。また、固定電話回線に割り当てるためにひとつの国や地域の中で特定の電話番号の範囲が予約されている場合がある。さらに、セルラ電話に割り当てるために特定の電話番号の範囲が国内や地域内で予約されている場合もある。例えば、日本の通信制度では、セルラ電話が登録されそして利用される地域にかかわらず０７０、０８０あるいは０９０をセルラ電話向け電話番号の先頭部分として割り当てるために予約されている。これらの番号で始まる電話番号は日本国内のどこで登録され利用されるかに依存せず、特定の地域に対応していない。別の例として、日本国内の各地域別に固定電話用の固有の電話番号が予約されている。例えば、０３で始まる電話番号は東京都圏内の固定電話用として予約されている。０６で始まる番号は大阪に所在する電話の番号であることを示している。このような地域を特定した電話番号割り当ては０ＡＢ−Ｊ番号と呼ばれ、その地域にある固定電話回線のみに割り当てられ使われてセルラ電話には割り当てられないことから、こういった電話番号は家から外出中にその番号で電話をかけたり受けたりしたい利用者にとってわずらわしかった。

電話転送サービスは予め特定した電話番号にかかってきた電話を転送することで知られている。電話転送サービスを利用することにより、受信者は在宅中でないときに電話を受けられる。しかしながら、電話転送サービスにはつぎの２つの課題がある。１）電話転送サービスはかかってきた電話を受けるためのもので、在宅中でなければその電話番号で電話をかけることはできない。２）電話転送サービスは、かかってきた電話を転送したときにその発信者番号を転送先に通知しない。特にこの２つめの例では、転送元の電話番号が発信者番号となり、転送先の受信者はかかってきたその電話がもともと別の発信者からの電話が転送されたのかその電話に直接かけてきたのか区別できない。
[先行技術文献]

本明細書に記載のすべての刊行物、特許、および特許出願は、個々の刊行物、特許、または特許出願が具体的かつ個別に参照により組み込まれることが示された場合と同じ程度に、参照により組み込まれる。

パーソナル・スイッチ・ボックスを用いた電話サービスに関する方法とシステムについて示す。本発明の一態様によれば、パーソナル・スイッチ・ボックスを用いた電話サービスのために、計算機に実装されたシステムが提供される。このシステムは公衆交換電話網に接続する第一の電話網により構成されていてもよい。また、このシステムは、第一の電話網において呼を発信したり受信することを可能にする電話番号により構成されていてもよい。加えて、このシステムは移動体通信事業者により制御される少なくとも１つのセルラ無線網により構成される広域データ網により構成されていてもよい。また、このシステムはその広域データ網を越えてかける通話のために少なくともひとつのモバイル端末により構成されていてもよい。加えて、そのシステムは広域データ網上の第２の電話網により構成されていてもよい。さらに、このシステムは第２の電話網上の電話信号を制御するためのＩＰ−ＰＢＸにより構成されていてもよい。そのシステムはまた、前述の広域データ網上のデータトラフィックを接続し制御するために、ＩＰ−ＰＢＸと広域データ網との間にゲートウェイが構成されていてもよい。加えて、そのシステムはＩＰ−ＰＢＸと第１の電話網との間にパーソナル・スイッチ・ボックスを具備してもよく、第１の電話網と第２の電話網との間で電話信号を中継するために基幹リレーを具備してもよい。

電話番号を使ってモバイル端末で第１の電話網を介して電話の呼を発信そして受信するために、ＩＰ−ＰＢＸはパーソナル・スイッチ・ボックスとモバイル端末との関連付けを維持してもよい。加えて、電話番号はそのパーソナル・スイッチ・ボックスが物理的に設置された場所を含む地域を示す。

いくつかの例においては、システムはさらにゲートウェイを使って移動体通信事業者との相互接続をするために、仮想移動体通信事業者を含んでいてもよい。仮想移動体通信事業者は、ＭＶＮＯ網上で音声データストリームを発信する上でのサービス品質を維持するために、音声データストリームをＭＶＮＯ網上で送信するときに、網帯域幅の資源割り当てを変更してもよい。電話呼の開始時にゲートウェイが端末とＩＰ網との間の通信のための網帯域幅を増やすために、ＩＰ−ＰＢＸがゲートウェイに要求してもよく、これにより通話中の音声サービスの品質を維持する。

本発明の別の態様として、パーソナル・スイッチ・ボックスと共に電話サービスを提供する計算機に実装された方法を提供してもよい。この方法は、ＩＰ網を介してパーソナル・スイッチ・ボックスを登録することを構成する。加えて、この方法は、ＩＰ網を介してパーソナル・スイッチ・ボックスから公衆交換電話網で利用するための第１の電話番号を受信する。この方法はさらに、公衆交換電話網を介して第２の電話番号を発信者番号として外向けに電話をかけるために第１の電話番号をダイヤルすることを含む。加えて、この方法は、パーソナル・スイッチ・ボックスから、受信電話呼と共に、受信者を示す第１の電話番号と、発信者を示す第２の電話番号を受信することを含む。さらに、この方法は外向けに発信する電話コールを終了(ハングアップ)することを含む。この方法はまたパーソナル・スイッチ・ボックスが第１の電話番号と関連付けられていることを検証することを含む。

本発明のさらなる態様として、パーソナル・スイッチ・ボックスを使った電話サービスを提供するための計算機に実装された方法を提供してもよい。この方法は、ＩＰ網を介してパーソナル・スイッチ・ボックスを登録することを含む。この方法はさらに公衆交換電話網で利用するために第１の電話番号をパーソナル・スイッチ・ボックスからＩＰ網を介して受信することを含む。加えて、この方法は、着信電話呼をパーソナル・スイッチ・ボックスから公衆交換電話網を介して受信することを含む。さらに、この方法は、もし、発信者番号が第１の電話番号であるときにその着信電話呼をとる（ピックアップ）することを含む。加えて、この方法は、発信者からの識別データを電話呼を介して受信することを含む。この方法はさらに、もし、認識データがパーソナル・スイッチ・ボックスに関連付けられているときに、そのパーソナル・スイッチ・ボックスが第１の電話番号に対応付けられていると検証することを含む。

本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に詳細に記載されている。本発明の特徴および利点については、以下に示すように本発明の原理が利用される例示的な実施形態に関する詳細な説明を参照することによってより良い理解が得られるであろう。

図１に本実施例におけるホーム・スイッチ・ボックスとＭＶＮＯに関するシステム例を示す。

図２に本実施例におけるホーム・スイッチ・ボックスの例を示す。

図３に本実施例におけるシステムの端末に電話番号を関連付けるテーブル例を示す。

図４に本実施例における電話番号とＩＤ識別子の関連付けに関するシステム例を示す。

図５に本実施例における発呼時の処理手順を示す。

図６に本実施例における着呼時の処理手順を示す。

図７に本実施例におけるホーム・スイッチ・ボックスの初期化処理手順の例を示す。

図８に本実施例におけるインストール状況を確認するための手順に関する第１の例を示す。

図９に本実施例におけるインストール状況を確認するための手順に関する第２の例を示す。

図１０に本実施例におけるサーバあるいは電子機器を実装する上で使われるであろうネットワークあるいはホスト計算機プラットフォームの例を示す。

図１１に本実施例におけるパーソナル・コンピュータや電子機器、あるいはその他の種類のワークステーションあるいは端末機器を共に使われるであろうユーザインターフェース機能付きのコンピュータを示す。

図１２に本実施例におけるホーム・スイッチ・ボックスの内部モジュールに関するアーキテクチャの例を示す。

図１３に本実施例におけるホーム・スイッチ・ボックスとＭＶＮＯに関する別のシステム例を示す。

図１４に本実施例における分岐器を具備したホーム・スイッチ・ボックスを含むシステム例を示す。

本発明によれは、発信および着信通話を扱う上での費用対効果を高めるために、利用者がセルラ通信網を介して通信する端末を含む一台以上の端末で電話番号の利用を広げることができる。

固定電話の利用顧客が家で着信する電話や発信する電話を無線端末で扱うための手段として、コードレス電話システムの使用が知られている。コードレス電話システムは固定通信回線と接続するベースステーションと、ベースステーションに無線通信を介して接続するコードレス端末により構成されていることがある。これらのコードレス端末は、例えばDigital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT)やIEEE 802.11 a/b/g標準規格の無線ＬＡＮ技術、あるいは無免許不要帯域といったデータ通信プロトコルを特定の周波数バンド帯域を使って特定のベースステーションと関連付けられることができる。これらの特定用途のコードレス端末はより短周波帯域を使うため、セルラ無線通信を利用する典型的なスマートフォンや移動機端末との互換性がない。さらに、コードレスとセルラ電話の両方の機能を備える特殊な無線端末もある。しかしながらこれらの端末は高価だったり入手して持ち運ぶのに不便であったために広まらなかった。

固定電話機をＲＪ１１端子を介して家の中の壁にあるコンセントに固定電話線に接続するかわりに、例えばＡＴ＆Ｔ（登録商標）ワイヤレス・ホーム・フォンのように、その固定電話機をＲＪ１１端子つきの装置と接続することで、家でワイヤレス電話サービスを受けることが知られている。結果的にその装置を使うことで家のアナログ電話固定回線の利用を家の電話機を交換することなくワイヤレス電話への切り替えが効果的にできる。その端末は電話システムの接続を固定電話会社が提供する固定回線サービスからセルラ無線電話会社が提供するセルラ無線電話サービスに単純に切り替える。しかしながら、この端末は、スマートフォンでその自宅の電話番号にかかってくる電話を受けたり発信することはできない。公衆回線網からかかってくる電話を受けるために着信転送サービスを使うことが引き続き利用者にとって必要となる。この装置を利用することは、既存の固定電話会社から他のセルラ無線網を使う電話会社に乗り換えることを意味することから、契約や請求方法が変わったり利用者にとっては不便だった。このように、以下に記述する本発明によるシステムは以前に知られていなかった利益をもたらす。

以下に記述する本発明がもたらず利益が欠落しているシステムのさらなる例として、自宅やオフィスに設置した個別のアナログ電話機を使ってＩＰ電話接続をする手段としてのアナログ電話アダプタ（ＡＴＡ）が知られている。このアダプタのＲＪ１１型アナログＦＸＳ端子を使ってアナログ自宅電話機を接続し、ＦＸＯ端子を公衆電話回線に接続するとともに、データ通信端子をインターネットを介してVoice-over-IP(VoIP)サーバと接続する。コストを削減することを目的として、このアダプタは、伝統的な固定電話システムを介すかわりに、インターネットを介して、アナログ電話からの電話をＩＰ−ＰＢＸあるいはＶｏＩＰサーバと接続する。このアダプタは、家のアナログ電話機を接続するためのＲＪ１１準拠ＦＸＳ（電話）アナログ端子や、公衆電話回線網ＦＸＯ（ライン）端子と接続するための端子、さらにインターネットを介してＶｏＩＰサーバと接続するためのデータ通信端子を具備してもよい。このアダプタはアナログ電話とＶｏＩＰデータ通信との間で信号を変換する。このアダプタをインストールしてそれをＦＸＳ端子を介してアナログ電話機と接続することにより、アナログ電話をＩＰ電話として使うことをこのアダプタは可能にする。ＩＰ電話は、インターネット接続を通じてＶｏＩＰサーバにて公衆交換電話網と接続する。ＦＸＯ端子は通常の利用の例外として使用され、ＦＸＳ端子に接続したアナログ電話機から９１１といったローカルな非常電話をダイヤルすることを可能にする。この例外的な利用時において、アダプタ内でＦＸＳ端子とＦＸＯ端子との間のデータトラフィックを直接的にローカルに接続し、アダプタとＩＰ−ＰＢＸとの間のインターネットを介した往復の通信を必要としない。このアダプタを利用する主目的は固定電話回線の利用をする気をそいで、インターネットを介したＩＰによる電話サービスを利用することで通話のコストを削減するところにある。ＩＰによる電話サービスは、固定回線電話サービスと比較して安価であることが知られている。

最近、仮想移動体通信事業者（モバイル・バーチャル・ネットワーク・オペレータ、ＭＶＮＯ）によるモバイル無線電信電話サービスが広まってきている。ＭＶＮＯは、セルラあるいは他の無線網（無線ネットワーク）を使った音声そして／あるいはデータサービスを例えば無線通信のための基地局などの自社設備を保有せずに、移動体通信事業者（モバイル・ネットワーク・オペレータ、以下、ＭＮＯ）が運用するコア・ネットワークと相互接続することによって、提供する。ＭＶＮＯは既存のセルラそして他の無線網のインフラを活用する。

加えて、自宅の固定電話に割り当てられた電話番号を、従来のセルラ網に接続するスマートフォンから電話サービス提供会社との面倒な手続きなしで、まるでコードレス電話を使っているかの如く使うニーズがある。

セルラモバイル無線網を介した音声電話サービスの利用コストは、伝統的な固定電話音声サービスの利用コストよりも高い。ここで述べる発明はセルラモバイル網を介した電話音声サービスの利用コストを次により大幅な削減を可能にする。即ち、セルラモバイル無線網と、公衆交換電話網に接続する固定電話回線と、そして網トラフィックそしてモバイル端末管理にかかるデータサービスを独自に統合し、すべてをＭＶＮＯシステムによってシームレスに制御することにより利用コストの大幅な削減を可能にする。ここに述べる発明では、呼データトラフィックについてセルラモバイル無線網内のスマートフォンからそれらに対応する個別の固定電話回線への経路を制御することにより、固定電話網の利用を推奨する。

本発明に基づくホーム・スイッチ・ボックスとＭＶＮＯによる実施システム例を図１に示す。電話システム１００、スマートフォン１０１ａと１０１ｂは、それぞれ無線基地局１０２ａおよび１０２ｂを経由しセルラ網を介して通信できる。加えて、無線基地局１０２ａおよび１０２ｂはＭＮＯ１０３ａおよび１０３ｂによる管理されうる。仮想移動体通信事業者（ＭＶＮＯ）１０４はＭＮＯ１０３ａおよび１０３ｂとそれぞれ相互接続しうる。さらに、ＭＶＮＯ１０４はそれ独自のセルラ通信サービスをそのネットワークを顧客に提供しうる。一実施例において、例えば、ＭＶＮＯ１０４はスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂを利用してVoice over IP （ＶｏＩＰ）電話サービスを顧客に提供してもよい。図１に示したとおり、ＭＶＮＯ１０４はＭＮＯ１０３ａおよび１０３ｂと相互接続するゲートウェイ１０４ａを具備する。さらに、ＭＶＮＯ１０４はＩＰを利用した構内電話交換機(Private Branch Exchange - IP-PBX)１０４ｃを具備する。

一実施例によると、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＩＰ網１０５を介して電話機１１７を管理したり、さらにＭＶＮＯ網上のスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂを管理し、Voice-over-IP機能を備えるクライアントや端末が接続する電話網を制御できる。ゲートウェイ１０４ａは一部あるいは全てのＭＶＮＯ契約顧客を管理したり、またそれら一部あるいは全ての契約顧客に関する顧客データを維持できる。顧客データには顧客の名前と連絡先、スマートフォンあるいは他のセルラ通信端末の識別子、あるいは各スマートフォンがＭＮＯ１０３ａおよび１０３ｂを介してＭＶＮＯ１０４に接続するためにＭＶＮＯ１０４がそれぞれのスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂに設定する電話番号などで表される契約者番号が含まれるがそれらに限定されない。加えて、ゲートウェイ１０４ａはスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂによる接続要求を認証できる。さらに、ゲートウェイ１０４ａは、認証処理が成功した際に通信を許可するか否かを判断するとともに、許可した場合その通信のデータトラフィックに対するネットワーク帯域の確保やネットワーク速度、通信量をはじめとする設定パラメータを管理できる。図１に示すとおり、ゲートウェイ１０４ａはＭＶＮＯ１０４の内部コア網１０４ｂを介してＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃと直接接続している。また、（図１に図示しない）ゲートウェイとＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとの間の通信がインターネットを介して接続すべくＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃをインターネット上のクラウドに実装することも可能である。一実施例によれば、ＶｏＩＰサービスの信号処理は制御のためにＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはセッション・イニシエーション・プロトコル（ＳＩＰ）を使うことができる。また、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＳＩＰクライアントのためのＳＩＰユーザ認証情報や中継回線（トランク）へ接続するためのＳＩＰユーザ認証情報、各ＳＩＰユーザの状態情報などを含むＶｏＩＰサービスの顧客情報を維持できる。ＳＩＰユーザがＶｏＩＰサービスを利用する目的で自分自身を登録しようとするときに、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＳＩＰユーザを認証することができる。公衆電話回線（ＰＳＴＮ）１０８は電話機を他の電話機と通信するために地域電話会社１１０および１１３との接続を可能にする公衆電話網である。ＰＳＴＮ１０８は地域電話会社１１０を中継回線１０９経由で接続し、最終的に電話機１１１と接続する。同様に、中継回線１１２は家に電話サービスを提供する他の地域電話会社１１３と接続する。図１によると、地域電話会社１１３は固定地上電話回線を介してホーム・スイッチ・ボックス１１５と接続することにより、家と接続している。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は例えば家あるいはホームオフィスといった場所に設置できる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、地域電話会社１１３からの中継電話回線とＭＶＮＯにあるＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃをＩＰ網を介して通信回線１０７で接続する、ＶｏＩＰ中継リレー１１５ａを具備できる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５はまた、ＩＰ網１０５を介して通信回線１０６を用いてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃと接続するＶｏＩＰクライアント１１５ｂを具備できる。

実施例によると、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、家あるいはホームオフィスで使われることを目的とするネットワーク装置である。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、パーソナル・スイッチ・ボックスとも考えられる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５には、広域網（ＷＡＮ）とローカル網（ＬＡＮ）とつなぐためのケーブルを接続する複数のポートと、Foreign Exchange Subscriber (ＦＸＳあるいは「回線」)そしてForeign Exchange Subscriber(ＦＸＯあるいは「電話」)インターフェースにアナログ電話回線を接続するアナログ電話回線ポートが含まれるが、その限りではない。加えて、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、ＬＡＮ接続用のＷｉ−Ｆｉ機能や、無線ＷＡＮ接続として３Ｇ／４Ｇ／ＬＴＥを用いてＩＰ網１０５を介してＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃと通信できる。ＩＰ網１０５は、３Ｇ／４Ｇ／ＬＴＥ広域網といった無線網で構成してもよい。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、一般的な電話機を設置できる程度の一般的な技能をもつ人によって設置されてもよい。単純な設置作業とホーム・スイッチ・ボックス１１５による自主初期化、そして電話サービスとの自主テスト機能との組み合わせにより、利用者の家の電話番号を携帯電話やスマートフォン（例えばスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂ）で使い始めることができる。

一実施例によると、家の固定電話回線の電話番号をもつ利用者は、ホーム・スイッチ・ボックス１１５の電話回線ポートのひとつを電話線１１４につなぎ、一方のポートを電話線１１６を経由して電話機１１７と接続し、さらにボックスをインターネットに接続する。この電話線１１４は固定電話回線でもよい。通信回線１０６と１０７はイーサネット（登録商標）ケーブルあるいは同軸ケーブルといった物理的に一本のケーブルで共有でき、家からその家へのインターネットサービス接続事業者を介してインターネットに接続できる（図１には図示しない）。図１に図示しないが、スプリッタや終端アダプタ／デジタル信号機器あるいはモデムといった電話網機器を使って電話機を公衆電話回線に接続できる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５はＤＥＣＴあるいはＷｉＦｉといった無線網に対応でき、家の電話機１１７がそのローカル無線網上で音声通信をする機能を備えているときには家の電話機１１７と接続しても良い。電話回線１１６はＤＥＣＴあるいはＷｉＦｉといったネットワークプロトコルにより無線で接続しても良い。

ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃが１個のホーム・スイッチ・ボックス１１５と接続する場合の一実施例を図１を用いて示す。しかしながら、本実施例によればＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは複数のホーム・スイッチ・ボックス１１５と接続してもよい。その場合には、各ホーム・スイッチ・ボックス１１５がひとつの地域電話事業者（例えば１１３）に接続する要領で複数の上流基幹線に接続しても良い。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはホーム・スイッチ・ボックスを介して数々のクラス５交換機（スイッチ）を介して複数の電話番号（固定電話の電話番号）に接続しても良い。さらに加えて、大量の数のホーム・スイッチ・ボックスがＩＰ−ＰＢＸ１０４にスケーラブルに接続収容し安定したサービスを維持すべく、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとホーム・スイッチ・ボックス１１５との間にセッションボーダコントローラを設置してもよい。セッションボーダコントローラは、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃが提供するＶｏＩＰ網の境界を示しＶｏＩＰセッションを管理するために、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａの一部としてホーム・スイッチ・ボックス１１５内部に実装してもよい。また、ホーム・スイッチ・ボックス１１５に発生しうるＳＩＰをもとにした攻撃といったネットワークへの脅威を遮断することによりＩＰ−ＰＢＸ１０４を防御するためにＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａ内のセッションボーダコントローラ部を利用することもできる。

この発明の実装例によれば、ホームボックス１１５はＦＸＯゲートウェイとＦＸＳアダプタの組み合わせとして機能してもよい。ここで、ＦＸＯゲートウェイは地域電話会社１１３へのアクセスとＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃへのアクセスの間のゲートウェイある。図１には図示しないが、ホーム・スイッチ・ボックス１１５のＦＸＯゲートウェイ機能は、地域電話会社１１３のかわりにＩＰ電話サービス提供者（図１に図示しない）がある場合にＡＴＡアダプタあるいはＦＸＳアダプタとして機能してもよい。その場合、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃやＩＰ電話サービス提供者とにそれぞれ接続できるように最低２個のＳＩＰユーザＩＤを管理してもよい。

本発明によける一実施例によると、ＭＶＮＯ１０４上のゲートウェイ１０４ａは、ＭＮＯ１０３ａおよび１０３ｂを通じてセルラ無線網へのアクセスを制御しても良い。例えば、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＩＰ網１０５を介してホーム・スイッチ・ボックス１１５に内蔵されるぞれぞれのＶｏＩＰクライアント、そしてＭＶＮＯデータサービス下にあるいはスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂといったセルラ端末における電話の通話を制御したり、また、ホーム・スイッチ・ボックス１１５内のＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａを介して上流への接続を制御できる。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａはふたつの電話網を繋げている。すなわち、そのうちのひとつが地域電話会社１１３により割り振られる電話番号をもとにその地域電話会社１１５を通じて上流の公衆回線電話網１０８に接続する電話網であり、そしてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにより制御される電話網が他方である。本発明によると、ゲートウェイ１０４ａとＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃ、そしてホーム・スイッチ・ボックス１１５に最低１つ内蔵されているＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａとの間でそれぞれ電話信号とデータ通信を連係させて制御することにより、単に家や事務所にホーム・スイッチ・ボックス１１５を設置するだけで、地域電話会社１１３や公衆回線電話網１０６の複雑な設定を変更することなく、その家や事務所に向けた電話サービスを、セルラ網上で動作するスマートフォンに拡張できる。本発明は設置コストそして１つの場所に付与されている電話番号をスマートフォンから利用するサービスの維持コストを削減するうえで効果的といえる。

一実施例によると、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはブラックリストそして／あるいはホワイトリストを含んでいるデータベースに接続でき、電話番号が問題のない利用者に付与されたものなのか、あるいは電話番号が詐欺や犯罪者といった悪い利用者として特定されているかを特定できる。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはこのデータベースを使い、電話機１１７とスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂが発信あるいは着信する度にその電話番号の状態を検索するためにそのデータベースを利用できる。もし電話番号が悪い部類にあたると判定された場合、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは発信と着信を阻止してもよい。

実装によれば、電話システム１００は、請求データを独立的に生成する図１に図示しない複数の処理部を具備してもよい。それぞれの移動体通信事業者（１０３ａおよび１０３ｂ）は、移動体通信事業者（１０３ａおよび１０３ｂ）と仮想移動体通信事業者１０４のゲートウェイ１０４ａとの間で通信されるデータトラフィックを監視しネットワーク帯域とデータ量を測定する処理部を具備していてもよい。さらにこの処理部はそれぞれの移動体通信事業者によって運営される設備を利用する仮想移動体通信事業者１０４に対する請求データを生成することもできてもよい。請求データはデータトラフィック帯域の合計、データ量、そして移動体通信事業者１０４とのデータ通信セッションをもつ携帯電話の数を基にしてもよい。さらに、移動体通信事業者１０４は、利用するお客様により利用されるデータトラフィックや、それらのお客様における電話の発信や着信に関する情報を監視する処理部を含んでもよく、仮想移動体通信事業者１０４内の個別のお客様に対するこの請求データ生成処理部は、前記の移動体通信事業者（１０３ａおよび１０３ｂ）にある前述の請求データ生成処理部とは別に請求データを生成してもよい。さらに、地域電話会社１１４は、家の電話番号が付与された電話を利用するお客様に請求をするために公衆回線電話網（ＰＳＴＮ １０８）における電話の利用を監視する請求システムを具備してもよい。

本発明によるホーム・スイッチ・ボックスの一実施例を図２に示す。この実施例によると、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は地域電話会社によって付与された複数の電話番号と関連付けることができる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、ＩＰ−ＰＢＸ１０４とそれぞれ個別に接続する複数のＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａを具備できる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５はまた、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂを具備でき、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂは通信回線１０６をしようしてＩＰ網１０５経由でＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに接続する。さらに加えて、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂは家にある電話回線１１６を介して電話機１１７と接続することもできる。ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、家のセンサーや家電機器と接続してもよく、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃを介して電話機１１７やスマートフォン（１０１ａ／１０１ｂ）に発信したりあるいはメッセージを送信してもよい。一実施例によると、（図１に図示しない）ホーム省エネ管理システム（ＨＥＭＳ）サーバを維持してもよく、ホーム・スイッチ・ボックス１１５はセンサーや家電の状態をＨＥＭＳサーバに更新通知することができ、ＨＥＭＳサーバによる家のセンサーや家電機器の制御を可能にする。

本発明の実装におけるシステムの端末に電話番号を紐付けるテーブルの一実施例を図３に示す。特に、図３では、ホーム・スイッチ・ボックス１１５を設置することを通じて、家に割り振られた電話番号を、携帯電話や他の電話端末から利用するために全体的に必要なデータを紐付ける場合がある、本発明の一実装におけるデータテーブルを表している。このテーブルには次の項目を含むことができるが、それに限定はされない。即ち、端末（例えばスマートフォン１０１ａや１０１ｂ、電話機といった固定電話機）によるこのサービスの利用を許可するかを示すフラグ（Ｙｅｓは許可することを表し、Ｎｏは許可しないことを表す）、デバイスがスマートフォン、固定電話または他の種別であるかを示すデバイス種別、ＭＶＮＯデータサービスの契約者番号（ＭＶＮＯサービス契約に関係する番号であって典型的にはスマートフォンに装着されている契約者情報モジュール（ＳＩＭカード）とも関連付けられている）、ＩＰ−ＰＢＸのＶｏＩＰクライアントとしてのＳＩＭユーザ識別子、ＩＰ−ＰＢＸのＶｏＩＰ基幹にアクセスするためのＳＩＭユーザ識別子、ホーム・スイッチ・ボックスのパスコード（グループパスコード）、地域依存の固定回線電話（家）の電話番号がある。この地域依存の固定回線電話(家)の電話番号は、たとえばホーム・スイッチ・ボックス１１５を設置した家の電話回線１１４に対応する。

電話番号と識別子の紐付ける本発明の実装に基づくシステムの一実施例を図４に示す。特に、図４は、家の電話番号とユーザ識別子（ＩＤ）について、指定されたセルラ携帯そして他の種別のデバイスを用いることにより、どのようにして新たに統合しているかを説明する本発明のひとつの実装を表している。図４に示すように、スマートフォン１０１ａには契約者番号080-1234-0101が関連づけられている。契約者番号はＭＶＮＯ１０４によって管理され付与され、スマートフォン１０１ａ内部にあるＳＩＭカードに関連付けられていることが典型的である。この電話番号はＭＮＯ１０３ａの網（ネットワーク）上のＭＶＮＯデータサービス用の電話番号である。スマートフォン１０１ａはまた、ＶｏＩＰクライアントとしてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにアクセスするためのＳＩＰユーザ名「User0001」をもつ。ＳＩＭユーザ名「User0001」はＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃがシステム１００で信号を扱いＶｏＩＰサービスを管理するためにＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃによって付与され管理される。スマートフォン１０１ａはまた、地域電話会社１１３によって家の固定電話回線１１４に割り振られた電話番号03-3123-4567と関連付けられている。同様に、スマートフォン１０１ｂについて、ＭＶＮＯ契約者番号080-1234-1012と、ＶｏＩＰクライアントとしてのＳＩＰユーザ名User0002、さらに家の電話番号03-3123-4567が設定されている。さらに、家の電話機１１７には、ＶｏＩＰクライアントとしてＳＩＰユーザ名User0003、そして家の電話番号03-3123-4567が設定されている。電話機１１７は携帯電話事業者経由のセルラ網上で提供されるＭＶＮＯデータサービスには関連していないのでＭＶＮＯのＳＩＭ電話番号を保持せず、そのかわり単にホーム・スイッチ・ボックス１１５に接続されている。図３では、これらの３つの端末がひとつの家の電話番号である03-3123-4567と関連付けられている例を示し、これらはその家の電話番号による音声サービスを使うことを許可されている。電話番号とＩＤとの間を紐付けるために使用するデータと、そしてこれらを利用するお客様に対する請求データは仮想移動体通信事業者１０４が管理するデータベース４０１に格納されていてもよい。

また、図４は家に設置されたホーム・スイッチ・ボックス１１５内部のＶｏＩＰ基幹リレー部１１５ａがＩＰ−ＰＢＸ ＶｏＩＰ基幹用のＳＩＰユーザ名としてTrunk0001をもつことを示すと共に、家の電話番号03-123-4567が地域電話会社１１３によって付与されていることを表す。前述のスマートフォン１０１ａと１０１ｂそして電話機１１７の３個の端末は、いずれもＳＩＰユーザ名Trunk0001をもつ中継回線と関連付けられていることによって、ホーム・スイッチ・ボックス１１５内で家の電話番号である03-3123-4567をもつＶｏＩＰ中継リレー１１５ａを通じて中継回線と通信すべく、紐付けを事実上形成している。

本発明の実装による電話の発信の処理手順の一実施例を図５に示す。特に、図５は、例えば図１の電話機１１１といった発信先電話に対して、スマートフォン１０１ａといった発信元の携帯電話から発信する際の信号手順を示す。図５で示す手順によると、発信元の携帯電話とホーム・スイッチ・ボックス１１５（より具体的にはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａ）がこの手順を始める前に、それぞれが既にＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに対してＳＩＰユーザとして登録されていることが必要な場合がありうる。図５に示すように、発信元の携帯電話はＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに対してＩＮＶＩＴＥ信号５０１を送信してもよい。このＩＮＶＩＴＥ信号には、この通話の発信先電話番号を指定する情報を含むことができる。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃがこのＩＮＶＩＴＥ信号を一旦受信すると、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、発信元の携帯電話にTrying信号５０２ａを送信すると共に、ホーム・スイッチ・ボックス１１５内部のＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＩＮＶＩＴＥ信号５０２ｂを送信してもよい。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａはそのＩＮＶＩＴＥ信号５０２ｂを受信すると、地域電話会社１１３を介して公衆回線電話網（ＰＳＴＮ）１０８にＰｉｃｋ−ｕｐ信号５０３ｃを発信してもよい。本実装の説明を簡潔にする目的で、地域電話会社１１３による信号処理をＰＳＴＮ１０８と組み合わせることができる。一実施例によれば、ＰＳＴＮ１０８はＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに対してダイヤルトーン５０４を送信してもよい。

ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ダイヤル（Dial）信号５０５ｂをＰＳＴＮ１０８に送信している間に、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃを介して発信元の携帯電話にRinging信号を送信してもよい。続いてＰＳＴＮ１０８はRinging信号506aをＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに送信している間に発信先の電話（例えば電話機１１１）にRing信号506bを送信してもよい。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは発信元の携帯電話に、図５には示さないＲｉｎｇｉｎｇ信号５０６ａを送信しても良い。送信先の電話機がある着信側で受話器を取ると、送信先の電話はＰＳＴＮ１０８にＲｅｓｐｏｎｓｅ信号５０７ａを送信し、その後ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＲｅｓｐｏｎｓｅ信号（５０７ｂ）を送信する。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＯＫ信号５０７ｃを送信する。次にＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、発信元の携帯電話にＯＫ信号５０７ｄを送信する。発信元の携帯電話は、その後ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＡＣＫ信号５０８ａを送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、その後ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＡＣＫ信号５０８ｂを送信する。その時点より、図５で「通話」として太い双方向矢印線で示すように、発信元の携帯電話と発信先の電話機との間で通話がなされる。発信者が電話機の受話器を置くと、発信元携帯電話はＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＢＹＥ信号５０９を発信し、通話の終了を示す。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、その後ＰＳＴＮ１０８にＤｉｓｃｏｎｎｅｃｔ信号５１０ｂを送信すると共に送信元形態電話にＯＫ信号５１０を送付する。ＰＳＴＮ１０８は発信先の電話にＢＵＳＹ信号５１１を送信する。最後に、発信先電話がＰＳＴＮ１０８にＥｎｄ Ｃａｌｌ信号５１２を送信することにより電話の通話を終了する。図５に図示しないが、発信元の替わりに発信先の電話が通話の終了処理を開始することがあり得る。その場合は、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａがＰＳＴＮ１０８との信号プロトコルとＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにおけるＳＩＰプロトコルとの間で信号変換をするといった電話信号に基づいて、逆の信号手順で適宜処理することができる。

図５による前述の実装によると、地域電話会社１１３から家への電話線はアナログ電話線でもよい。もし、電話サービス回線プロトコルがアナログ以外のいずれの場合、例えば、ＩＰによる電話サービスの場合は、ホームボックス１１５が地域電話会社１１３と適切な通信をするためにそれぞれの信号プロトコルを利用する。

図６では、発信者の電話機１１１からＰＳＴＮ１０８を越えて例えば図１で示した電話機１１７の固定回線電話に電話がかかってくる場合の信号手順の図を示す。発信者が電話の受話器を上げると（オフ・フック状態）、発信側の電話機はＰＳＴＮ１０８に発信者ＩＤ６０１を送信する。ＰＳＴＮ１０８は発信側の電話機にダイヤルトーン（発信音）６０２を送信する。続いて発信側の電話機は図３と図４に示した03-3123-4567といった発信先の電話番号が含まれる信号であるダイヤル番号６０３を送信する。ＰＳＴＮ１０８は、送信側の電話にリング音（呼び出し音）６０４ｂ信号を発信すると同時にホーム・スイッチ・ボックス１１５（ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａを内蔵する）が信号を受信するようＲＩＮＧ信号６０４ａを送信する。図６には示さないが、ホーム・スイッチ・ボックス１１５ａはＰＳＴＮ１０８から発信者ＩＤを受信してもよい。続いて、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａはＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＩＮＶＩＴＥ信号６０５を送信する。次にＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、発信先の電話番号に関連する全ての端末にＩＮＶＩＴＥ信号を送信する。図３および図４で示す構成の場合、電話番号03-3123-4567は、それぞれＸＩＰユーザ名としてUser0001とUser0002をもつスマートフォン１０１ａおよび１０１ｂにＭＶＮＯサービス網上で関連付けられると同時に、ＳＩＰユーザ名User0003をもつ固定電話機１１７に対応している。図６に示すように、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに対してＴｒｙｉｎｇ信号６０７を送信する。続いてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはホーム・スイッチ・ボックス１１５のＶｏＩＰクライアント１１５ｂにＩＮＶＩＴＥ信号６０６ａを送信すると共に、ＭＶＮＯ網にある携帯電話（スマートフォン１０１ａおよび１０１ｂ）登録されて対応しているＳＩＰユーザにもＩＮＶＩＴＥ信号６０６ｂが送られる。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、図３で示すテーブルで発信先電話番号として特定された端末に対してのみ、ＩＮＶＩＴＥ信号を送信する。

ＩＮＶＩＴＥ信号（６０６ａと６０６ｂ）を受信すると、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂはＴｒｙｉｎｇ信号６０９をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに送信し、携帯電話１０１ａはＴｒｙｉｎｇ信号６１０をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにそれぞれ送信する。ＶｏＩＰクライアント１１５ｂはＩＮＶＩＴＥ信号６０６ａを受信すると、発信先の固定回線の電話にＲｉｎｇ信号６０８を送信する。発信先側が発信先の固定回線で鳴っている電話機１１７の受話器をとると、その発信先の固定回線電話機１１７はＰｉｃｋＵｐ信号６１１をＶｏＩＰクライアント１１５ｂに送信する。もしＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃをＳＩＰプロキシとして使用している可能性がある場合、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂはＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＯＫ信号６１２を送信する。その後ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＯＫ信号をＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに送信する。もし、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃがＳＩＰプロキシではない場合、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに直接ＯＫ信号を送信してもよい。ＩＰ基幹リレー１１５ａは、その後ＰｉｃｋＵｐ信号６１４をＰＳＴＮ１０８に送信すると共に、その間にＡＣＫ６１６信号をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃあるいは適宜ＶｏＩＰクライアントに直接送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、その後、ＡＣＫ信号６１７をＶｏＩＰクライアント１１５ｂに送信する。その時点以降、発信側電話と受信側の固定回線電話との間で、電話の通話６１８が実施される。もし、呼び出しがＭＶＮＯ網上にあるセルラ電話によって取得された場合、そのセルラ電話は前述の受信側の固定回線電話の場合と同様の信号処理手順で送信する。通話を終えるために受信側の固定回線電話が受話器を置いたときに、受信側の固定回線電話はＨａｎｇ Ｕｐ信号６１９をＶｏＩＰクライアント１１５ｂに送信する。ＶｏＩＰクライアント１１５ａは、その後ＢＹＥ信号６２０をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに送信する。ＩＰ−ＰＢＸはＢＹＥ信号６２１をＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに送信する。ＶＯＩＰ基幹リレー１１５ａは、その後Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ信号６２２をＰＳＴＮ１１８に送信しその間にＯＫ信号６２３をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはその後ＯＫ信号６２５をＶｏＩＰクライアント１１５ｂに送信してＶｏＩＰ通話区間を終了する。ＰＳＴＮ１０８はＢＵＳＹ信号６２４を発信側電話に送信することにより、発信側の電話は話中の音を出力する。発信側の受話器が置かれたとき、発信側の電話はＰＳＴＮ１０８に対して終話信号６２６を送信する。

図６が受信側の固体回線電話が通話の終了を始めている例を示すなかで、一態様では発信側の電話が通話の終了を始める場合を許容する。このような場合、ＨａｎｇＵｐ信号は発信者側の電話により発信され、逆の要領で終話処理の手順をたどる。

図６が固定回線電話１１７による呼の受信の例を示すなかで、ＭＶＮＯ１０４内のゲートウェイ１０４ａをとおりＭＮＯ１０３ａ内のセルラ無線網を介してセルラ電話１０１ａで呼を受信した場合にも同様の信号手順が実装されてもよい。

一態様によれば、ゲートウェイ１０４ａは、ゲートウェイ１０４ａを通して送信されるＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとセルラ電話（あるいはスマートフォン１０１ａ）との間の通話信号を監視してもよい。例えば、通話の開始を示すＡＣＫ５０８ａやＰｉｃｋＵｐ６１１といった信号を検出すると、ゲートウェイ１０４ａは、そのセルラ電話とＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとの間の網帯域幅の割り当てを変更したり、音声通話サービスの品質を維持する目的で、通話がなされている間に音声ストリームデータを発信するために十分な網帯域幅を割り当てて予約しても良い。ゲートウェイ１０４ａは、例えばＢＹＥ５０９といった信号を検出することにより、終話時により狭い帯域幅となるように網帯域幅の割り当てを変更してもよい。図示しないがもしＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃがＳＩＰプロキシとしての役割を実行していない場合に、ゲートウェイ１０４ａはセルラ電話とＩＰ網１０５との間のデータ網帯域幅の割り当てを制御してもよい。

本発明の一態様によれば、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ひとつあるいはそれより多いセルラ電話を指定することにより、網帯域幅を割り当てたり割り当てを解除したりすることをゲートウェイ１０４ａに要求する信号を発信してもよい。

図７に、ホーム・スイッチ・ボックス１１５がインストールされてそれ自身を初期化する際の信号シーケンスを示す。図１に図示しないが、認証サーバがＭＶＮＯ１０４は内に具備されている。認証サーバは、ホーム・スイッチ・ボックスがＩＰ−ＰＢＸにアクセスする必要があるためにホーム・スイッチ・ボックスの認証情報と共に、ホーム・スイッチ・ボックス自身の環境を設定するための設定情報を維持する。また、ＭＶＮＯ１０４はその内部にホーム・スイッチ・ボックスの設定管理部を具備し、管理している。設定管理部は、ホーム・スイッチ・ボックスの設定情報をダウンロードしたり自動設定をするために維持する。まず第１に、ホーム・スイッチ・ボックス１１５、特にＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、インターネットを介して認証サーバに認証要求７０１を送信する。認証要求を処理してさらにその証明情報が要件を満足した際に、認証サーバは成功を返す（７０２）。その後、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ホーム・スイッチ・ボックス設定データ要求（７０３）を設定サーバに送付する。もし、直前の認証要求が失敗している場合、設定サーバはデータ要求に対してエラーを返す。それ以外の場合、設定サーバは、ホーム・スイッチ・ボックス設定データ７０４をＶｏＩＰ期間リレー１１５ａに送る。ホーム・スイッチ・ボックスの設定情報には、認証サーバのドメイン情報、認証識別子、パスワード、図３に示すようにＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとＳＩＰプロトコルを使うための証明情報やホーム・スイッチ・ボックスＩＤ、ホーム・スイッチ・ボックスのパスコード（グループパスコード）といったあらゆるＩＤを含んでいてもよい。認証要求は、ホーム・スイッチ・ボックス１１５ａのＭＡＣアドレスに基づいてホーム・スイッチ・ボックス１１５によって生成されてもよい。その後、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、設定サーバから受信するホーム・スイッチ・ボックスのＶｏＩＰクライアントの証明情報をＶｏＩＰクライアント１１５ｂに送付する。ＶｏＩＰ基幹リレー１１６ａ（１１５ａ）は、その後ＩＰ−ＰＢＸ １０４ｃに登録信号を送信し７０６、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＯＫを送信する７０７。ＶｏＩＰリレー１１６ａ（１１５ａ）は、この時、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとの着信および発信による通信と、地域電話会社１１３への基幹との通信と共に準備が整う。ホームボックスからＶｏＩＰクライアントの証明情報を受信した後、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂはＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに登録信号７０８を送信する。最後に、ＩＰ−ＰＴＸ１０４ｃはＶｏＩＰクライアント１１５ｂにＯＫを送信し７０４、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂは、この時より、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃ内のテーブルに格納されている関連データと家の電話番号とを対応付けたＶｏＩＰサービスを利用する準備が整っている。

図８に、ホーム・スイッチ・ボックス１１５が意図された固定電話番号に関連付けてインストールされたものか否か、ＭＶＮＯで事前登録されたサービス情報に対してホーム・スイッチ・ボックス１１５が検証する際の通信の順序を示す。この検証はホーム・スイッチ・ボックス１１５を正しくインストールするために必須である。その検証によってもともと意図していた電話番号とは異なる電話番号をもつ家屋にホーム・スイッチ・ボックス１１５が設置されることを防ぐ。もし、システムがインストール状態を検証しない場合、セルラ電話あるいはスマートフォンで電話をかけたり受けたりして通話を盗聴する悪意のもとで、家主の知らないうちにその悪意のある人がホーム・スイッチ・ボックス１１５を家の電話番号に紐付けてインストールするリスクが生じうる。検証の手順は、ホーム・スイッチ・ボックスのスイッチが入れられる時またはホーム・スイッチ・ボックスにより判断されたランダムな頻度で開始してよい。図１３に示すように、本実装によれば、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＰＳＴＮ１０８を介して着信先の電話番号に電話を発呼できる。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、電話線１３０１を介して地域電話会社１３０２に直接接続し、地域電話会社１３０２は回線１３０３を介してＰＳＴＮ１０８に接続する。第１に、ホーム・スイッチ・ボックス１１５に具備されているＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、認証サーバに認証要求８０１を送信する。認証サーバは端末を認証し、もしそれが成功の場合、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに認証成功８０２を返す。図８に示すように、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５は、ホーム・スイッチ・ボックス設定データ要求８０３を設定サーバに送信する。設定サーバは、その後、ホーム・スイッチ・ボックス１１５に設定データを送信する。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＲＥＧＩＳＴＥＲ命令８０５を送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＯＫ８０６を送信する。そして、ＩＰ−ＰＢＸは、ＰＳＴＮ１０８を介して地域電話会社１３０２を通して番号をダイヤルすることによってホーム・スイッチ・ボックスに関連付けられた（図３の固定電話番号０３−３１２３−４５６７）電話番号をダイヤルして電話をかける。ＰＳＴＮ１０８は、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに呼出８０８を送信する。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、その後ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに招待（ＩＮＶＩＴＥ）８０９を送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＶｏＩＰ基幹リレー１０５ａにＴｒｙｉｎｇ１０８、そしてＯＫ８１１を送信する。ＶｏＩＰ基幹リレーはＰＳＴＮ１０８にピックアップ（Ｐｉｃｋ Ｕｐ）８１２を送信する。この時、通話中であって、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、発呼者ＩＤに基づいてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃ自身の電話番号から電話を受けたか否かを検出する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはその後ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＢＹＥ命令８１４を送信することによりハングアップする。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは通話先のＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにＢＵＳＹ８１７を送信する。その後ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは通話の終了を示すためにＥＮＤ ＣＡＬＬ８１８を送信する。着呼時に受信した発呼者ＩＤは、ＰＳＴＮ１０８に接続するＩＰ−ＰＢＸ１０４自身の電話番号と一致する。さらに、もし、招待（ＩＮＶＩＴＥ）８０９を送信したＳＩＰクライアントのＳＩＰユーザ名（例：図３に示すTrunk0001）がＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃが発信した電話番号（例：03-3123-4567）に関連付けられている場合、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、検証が成功したことと判定する。もし、その判定が失敗する場合は、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはそのＳＩＰユーザ名（例：図３のTrunk0001）に対応するＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａから送られてくるその後の招待（ＩＮＶＩＴＥ）信号には応答しない。

サービス登録に固定電話番号について検証することに関する一実施形態を図９に示す。図８に基づく前述の実施例と反対に、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａはＰＳＴＮ１０８を介してＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに電話をかける。ホーム・スイッチ・ボックス１１５のＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは認証要求９０１を認証サーバに送る。認証が成功すると、認証サーバは認証成功メッセージ９０２をＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに送信する。続いてＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａ、はホーム・スイッチ・ボックス設定データ要求９０３を、ＭＶＮＯ１０４に具備されているホーム・スイッチ・ボックス設定サーバに送信する。設定サーバはその要求への応答としてＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに設定データ９０４を送る。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに登録（ＲＥＧＩＳＴＥＲ）９０５を送信する。ＩＰ−ＰＢＸはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａにＯＫ９０６を送信することで応答する。続いてＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、地域電話会社を介してＰＳＴＮ１０８へＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに対して電話をかける。その電話番号は、設定サーバがＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに送信した設定データの一部である。そしてＰＳＴＮ１０８は発呼者ＩＤ９０８をＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに送信し、続いてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに呼出（ＲＩＮＧ）９０８を送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ピックアップ９１０を地域電話会社１３０２を介してＰＳＴＮ１０８に発信する。この時点で、電話は通話中となる。ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ホーム・スイッチ・ボックス（ホーム・スイッチ・ボックスＩＤ）に対応する識別子をトーン信号（ＤＭＴＦ）あるいは他の手段を使って通話中に発信する。一実施形態においては、ホーム・スイッチ・ボックスＩＤと共にホーム・スイッチ・ボックスパスコード（グループパスコード）が図３に示す表に格納されている。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａによって送信される値を使い、図３に示したようなテーブルのデータと比較する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、切断９１３をＰＳＴＮ１０８に送信する。ＰＳＴＮ１０８は、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに話中（ＢＵＳＹ）信号９１４を送信する。その後ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＥＮＤ ＣＡＬＬ９１５を送信して通話と検証手順を終了する。

図１４に、地域電話会社１１３とホーム・スイッチ・ボックス１１５との間に分岐器１４０１を具備し、電話機１４０３が電話回線１４０２を介して分岐器１４０１に接続されている一実施形態を示す。電話機１４０３はホーム・スイッチ・ボックス１１５に接続されておらず、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃによる通話信号制御の一部ではない。電話機１４０３は地域電話会社１１３に分岐器１４０１を介して接続している。この例において、家庭の電話番号で受ける通話は、家庭の電話番号（例：図３に示す03-31234-4567）に関連付けられた電話機１１７やスマートフォン１０１ａと１０１ｂに限らず、電話機１４０３をも鳴らす。

図１４に示す一実施形態によれば、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＭＶＮＯセルラ電話端末（たとえばスマートフォン１０１ａと１０１ｂ）から、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａを経由せずに、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃから発信電話回線１３０１を通して、地域電話会社１３０２そして公衆電話回線網（ＰＳＴＮ）１０８経由で、それらの各家庭の電話番号に電話をかけることを可能にする。例えば「＊０＃」といったように、事前に割り当てられた先頭番号がある。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃがセルラ電話端末（例えば１０１ａと１０１ｂ）やホーム・スイッチ・ボックス１１５のＶｏＩＰクライアント１１５ｂに接続された電話機１１７といったＶｏＩＰクライアント端末からダイヤル番号を受信するとき、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは電話回線１３０１を介して地域電話会社１３０２を経由して家庭電話番号（図３に示したように地域を特定する固定電話回線に割り当てられた電話番号）に電話をかける。例えば、もし、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃが電話番号０３−３１２３−４５６７に電話をかけるときは、呼は地域電話会社１３０２を介してＰＳＴＮ１０８を通り、地域電話会社１１３は電話機１４０３とさらにＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａに呼出（Ｒｉｎｇ）を送信する。その後ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａは、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに招待（ＩＮＶＩＴＥ）を送信する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは通話ステータスを維持し、ＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａからかかってきたその呼について、それが発信元のセルラ電話端末から送られてきたダイヤル発信前のＩＮＶＩＴＥ信号に基づいてＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃが発信中の呼であることを決定する。ＩＰ−ＰＢＸ１０４ａは、図３で示す表にあるデバイス種別においてスマートフォンとしての種別をもたないＶｏＩＰクライアント１１５ｂに、ＩＮＶＩＴＥを送信し、表中のその他のいずれのデバイスにはＩＮＶＩＴＥを送信しない。その結果、ホーム・スイッチ・ボックス１１５に関連付けられている端末か否かにかかわらず、家の電話機１４０３と１１７のみ呼出がかかり、家の誰かが受話器をとることを待つ。こういったスマートフォンを使った短縮ダイヤルは、家の電話回線の構成を覚えることなく家に電話をかけられるので便利である。

図１２に、本発明による一実施形態による、ホーム・スイッチ・ボックス１１５の内部モジュール・アーキテクチャの例を示す。図１２に示したホーム・スイッチ・ボックス１１５の内部モジュール・アーキテクチャの例は、ホーム・スイッチ・ボックスシステム１２００として参照してもよい。特に、図１２に示したホーム・スイッチ・ボックスシステム１２００は、制御部１２０１、接続モジュール１２０３、接続検出部１２０６、電源管理部１２０７そして信号通信部１２０８により構成される。制御部１２０１は、制御部１２０１内で接続１２０１ｂを介して通話制御部１２０１ｇと接続する通信制御部１２０１ａと、接続１２０１ｃを介してデータ認証管理部１２０１ｅと、そして接続１２０１ｄを介してデータ設定管理部１２０１ｆにより構成される。通信制御部１２０１ａは、基幹やホーム・スイッチ・ボックス１１５に接続するＶｏＩＰクライアント上の呼として経路制御されるいくつかあるいは全ての呼に関連付けられる信号を制御してもよい。通信制御部１２０１ａは、ＭＶＮＯ１０４の認証サーバとやりとりされる認証データに関連する通信を制御してもよい。いくつかの例では、これらの通信はＭＶＮＯ１０４の設定サーバからホーム・スイッチ・ボックス１１５のための設定データをダウンロードすることに関連していてもよい。

例によれば、データ認証管理部１２０１ｅとデータ設定管理部１２０１ｆは、ホーム・スイッチ・ボックス１１５を認証するための証明情報やＩＰ−ＰＢＸそして他の外部コンポーネントそれぞれのアクセスを判定する際にホーム・スイッチ・ボックス１１５が必要としうる設定データを管理してもよい。通信制御部１２０１ａは、接続１２０２ｃを介して接続モジュール１２０３内のＩＰ網接続部１２０３ａと接続する。ＩＰ網接続部１２０３ａは、接続１２０４ａを通じて接続検出部１２０６を介し続いて接続１２０６ａを介して信号通信部１２０８と経由することで、ホーム・スイッチ・ボックス１１５をＩＰ網１０５に接続してもよい。通信制御部１２０１ａは、さらに、接続検出部１２０６がホーム・スイッチ・ボックス１１５における網接続に変化を検出したときに接続検出部１２０６から接続１２０２ｂを介して信号を受信してもよい。加えて、通信制御部１２０１ａは、その変化を検出したときにホーム・スイッチ・ボックス１１５のための設定データを再度ダウンロードしたり再度認証することを要求してもよい。

通話制御部１２０１ｇは、電話基幹回線接続部１２０３ｂを接続１２０２ｄを介して接続してもよい。電話基幹回線接続部１２０３ｂはＶｏＩＰ基幹リレー１１５ａを実装してもよい。例によれば、もし電話基幹回線接続部１２０３ｂが基幹回線上の接続に何らかの変化を検出したときには、電話基幹回線接続部１２０３ｂは接続１２０４ｂを介して接続検出部１２０６と接続してもよく、さらに接続１２０４ｃを介して信号通信部１２０８と接続してもよい。通話制御部１２０１ｇは接続１２０２ｅを介して電話回線接続部１２０３ｃに接続してもよい。例によれば、電話回線接続部１２０３ｃは、ＲＪ１１ケーブルを用いた電話回線１１６を介して電話機１１７に接続するための接続部であってもよい。電話回線接続部１２０３ｃは、接続検出部１２０６に接続してもよく、もし電話回線接続部１２０３が回線接続になんらかの変化を検出したときには、接続１２０４ｄを介して通知してもよい。さらに電話回線接続部１２０３ｃは、電話機１１７に信号を発信するために接続１２０４ｅを介して信号通信部１２０８に接続してもよい。電源管理部１２０７は、ホーム・スイッチ・ボックス１１５とその内部のホーム・スイッチ・ボックスシステム１２００への電源供給を管理してもよい。電源管理部１２０７は、たとえば電源ＯＮ／ＯＦＦ状態といったホーム・スイッチ・ボックス１１５への電源供給のなんらかの変化について、通信管理部１２０１ａと信号通信部１２０８に通知してもよい。

実施形態によれば、停電時や、ホーム・スイッチ・ボックス１１５がＩＰ網１０５を介してＩＰ−ＰＢＸ１０４と通信することを遮断することになりかねないホーム・スイッチ・ボックス１１５への電源供給が止まる他の事態においても、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は電話機１１７を利用可能とさせてもよい。信号通信部１２０８と電源管理部１２０７との間の接続１２０７ａがＯＦＦ状態で電流がないことを信号通信部１２０８が検出したときに、信号通信部１２０８は、接続１２０４ｃ（電話基幹回線接続部１２０３ｂと信号通信部１２０８を接続）と、接続１２０４ｅ（信号通信部１２０８と電話回線接続部１２０３ｃ）とを直接接続してもよい。加えて、電力の状態表示がＯＮの時に、電話機１１７と基幹回線が常にＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃを経由するように、信号通信部１２０８は２つの接続１２０４ｃと１２０４ｅを遮断してもよい。電力供給における停電中には、典型的には電力供給回線とは独立している電話回線を通じて電力が供給されるよう、地域電話会社１１３はアナログ電話サービスの提供を継続してもよい。

いくつかの事例によれば、接続検出部１２０６は、ＩＰ端子に接続するイーサネット（登録商標）ケーブルあるいは電話アダプタに接続する電話回線ケーブルといった電線が新たに端子に接続したことを検出してもよい。その結果、接続検出部１２０６は、ホーム・スイッチ・ボックス１１５が設定サーバから設定データのダウンロードを要求してその設定を更新する処理を引き起こす。

電話機１１７といったアナログ電話機が、例えばＲＪ１１インターフェースをもつ電話線を介してホーム・スイッチ・ボックス１１５と接続するとき、ホーム・スイッチ・ボックス１１５はアナログ電話端子の電流をモニタリングすることでその接続を検出してもよい。検出したときには、設定サーバからセッション・イニシエーション・プロトコル（ＳＩＰ）ユーザ証明情報を設定サーバに要求して読み出し、そのアナログ電話機を使った発呼と着呼を可能にするためにＳＩＰのＶｏＩＰクライアントをＩＰ−ＰＢＸに登録してもよい。

一実施形態によれば、ホーム・スイッチ・ボックス１１５が初期化をして接続状態を自身で設定し、さらに家の電話番号による接続を検証するために次に示す手順を実施してもよい。まず第１のステップとして、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、認証サーバにて認証を要求してもよい。第２のステップとして、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、設定サーバからホーム・スイッチ・ボックス１１５のための設定データをダウンロードしてもよい。例によれば、設定データは、ＩＰ−ＰＢＸのＰＳＴＮ電話番号（群）、ＩＰ−ＰＢＸのＩＰアドレス（群）、そして／あるいはＳＩＰ基幹のユーザ証明情報を含んでよい。第３のステップとして、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、ＳＩＰ基幹ユーザとしてＩＰ−ＰＢＸに登録してもよい。第４のステップとして、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、発信者ＩＤを使ってＰＳＴＮを介してＩＰ−ＰＢＸに試験通話をかけて、切断を待ってもよい。第５のステップとして、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は、ＩＰ−ＰＢＸによる着信を検証するためにＩＰ−ＰＢＸからＰＳＴＮを介して試験電話を受けてもよい。

いくつかの例では、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＶｏＩＰクライアント１１５ｂといったＶｏＩＰクライアントには一切呼出をせずに固定電話番号に対してＰＳＴＮ１０８を介して発呼をしてもよい。それにより、ＶｏＩＰクライアントとして登録されていない電話機１４０３といった電話機のみを呼び出す。例によれば、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、ＶｏＩＰ基幹リレー２１５ａから招待（ＩＮＶＩＴＥ）信号を試験目的で受信してもよく、そのＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃ自身からの着呼を検出し、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃにおけるログ記録のためにその事実を認識してもよい。

一実施形態では、家の新たなＶｏＩＰクライアント１１５ａあるいはＭＶＮＯ１０４網上の新たなセルラ電話端末（たとえばスマートフォン１０１ａと１０１ｂ）について、家の電話番号に紐付けられた端末のグループに次の要領で追加できる。第１に、ＶｏＩＰクライアント１１５ａをそのグループに追加する事例を用いると、ＶｏＩＰクライアント１１５ａは最初にＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃに登録してもよい。ＶｏＩＰクライアント端末（電話機１１７）から、利用者は予め決められた特別な電話番号（例：＊２２３６３）をダイヤルしてよく、そしてホームボックスＩＤ、グループパスコード、そして固定回線の電話番号を入力してもよい。もし、電話番号がホームボックスＩＤと既に紐付けられている場合は、固定回線の電話番号の入力を省略してもよい。加えて、ＶｏＩＰクライアントを追加するための手順を最小限にすべく、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、もし、３種類のデータが（図３で示す）管理テーブル上のデータと一致する場合には、そのテーブルを更新してもよい。例によれば、その変更の検証のために、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃはＰＳＴＮを介してその固定回線電話番号に発呼してもよい。ＶｏＩＰクライアントの追加が一旦成功すると、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃは、その固定回線電話番号（家の電話番号）にかかわる呼を処理する際にそのＶｏＩＰクライアントを含めてもよい。

一実施形態によれば、家の電話番号に関する端末のグループに含まれるＶｏＩＰクライアントについて、次の要領でそのグループから切り離せる。登録状態にあり利用されているＶｏＩＰクライアント端末から、利用者は予め決められた特別な電話番号（例：＊２３３１６３）をダイヤルし、ホームボックスＩＤとグループパスコード、そして固定回線電話番号を入力する。変更の検証の目的で、ＩＰ−ＰＢＸはＰＳＴＮを介して固定回線電話番号に発呼してもよい。

本発明による一実施形態によれば、利用者は、ホーム・スイッチ・ボックス１１５を電話機１１７と接続し、上流への電話線を分岐器１４０１あるいは地域電話会社１１３と接続し、インターネットと接続し、電源を投入することでホーム・スイッチ・ボックス１１５をインストールしてもよい。その後、ホーム・スイッチ・ボックス１１５は認証そして設定を受けて初期化してもよく、ＩＰ−ＰＢＸ１０４ｃとの接続を設定してもよく、さらに家の電話番号を予めこのサービスに事前登録されている電話番号に対して検証する処理を含めてもよい。いずれも地域電話会社１１３による固定回線電話番号の設定変更を必要としない。

図１０および１１は、コンピュータのハードウェア・プラットフォームを示す機能ブロック図の例を示している。図１０は、一実施例によるサーバまたは電子機器のために実装されうるネットワークまたはホスト・コンピュータプラットフォームの一例を示している。図１１は、一実施例によるパーソナルコンピュータや電子機器、あるいは他の種類のワークステーションや端末装置を実装するために利用されうる、ユーザインターフェースの要素を具備したコンピュータを示している。しかしながら図１１で示すコンピュータは適切にプログラムされればサーバとして機能することもできる。ここにおいて説明されるシステムおよび方法はまたは全部を、部分的に、または組み合わせて、コンピュータのハードウェアプラットフォーム上に実装することができる。本明細書において説明されるシステム及び方法は、しかしながら、そのようなシステムでの使用に限定されず、他のシステム、ハードウェア、またはアーキテクチャに関連して実装されまたは使用されてもよい。本明細書に記載される方法は、本明細書に記載のコンピュータ・システムおよびサーバに格納することができるコンピュータソフトウェアで実現されてもよい。

コンピュータシステムまたはサーバ、様々な実施形態によれば、パケットデータ通信のためのデータ通信インタフェースを含むことができる。コンピュータシステムまたはサーバは、プログラム命令を実行するための、一つ以上のプロセッサの形で、中央処理装置（CPU）を含んでいてもよい。コンピュータシステムまたはサーバは、コンピュータシステムまたはサーバが番組とネットワーク通信を介してデータを受信することができるが、加工および/またはサーバによって通信される各種データファイルの内部通信バス、プログラム格納およびデータ記憶装置を含むことができる。コンピュータシステムまたはサーバは、様々なハードウェア要素、オペレーティングシステムやプログラミング言語を含むことができる。サーバまたはコンピューティング機能は、例えば、類似または他のプラットフォームの数のような様々な分散型方法、に実装することができる。

コンピュータシステムはまた、マウス、ゲーム入力デバイスやコントローラ、ディスプレイ、タッチスクリーンまたは他の入出力（I/ O）デバイスまたは様々な組み合わせによるデバイスなどにより、入出力を含むことができる。

本明細書に記載する方法は、高周波送信赤外線透過またはその他の通信技術を含む無線通信など、様々な通信機能を備える例えば、携帯電話、モバイルタブレットその他のモバイルデバイスといったモバイルデバイスに実装されてもよい。したがって、ここで説明するハードウェアは、通信網と通信したりそれと結合するためのインターフェースそして／あるいは通信そして／あるいは他の通信技術を用いた発信機および受信機を含んでもよい。

本明細書に記載された方法は、コンピュータ・システムとサーバを含む複数のコンピュータ・システムに格納することができるコンピュータソフトウェアで実現されてもよい。これらは、インターネットなどのコンピュータネットワークを介して接続されてもよい。したがって、実施形態は、様々なシステムおよびデバイスがネットワークに結合され組み込まれたネットワークを含む。

また、種々の方法、例えば各種の処理として本明細書に記載されるアーキテクチャは、明細書又は他のプロセスやアーキテクチャに記載のコンピュータ可読媒体において具現されるコンピュータ実行可能コード等のコンピュータソフトウエアなどのリソースで実現することができ、または電気回路で、またはコンピュータソフトウェアおよび電子回路の組合せである。

本明細書において説明されるシステム及び手段の態様は、例えば、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（FPGA）、プログラマブルアレイロジック（PAL）デバイス、電気的にプログラムのようなプログラマブル・ロジック・デバイス（PLD）、ロジックとメモリ装置とスタンダードセルベースのデバイス、ならびに特定用途向け集積回路（ASIC）などの回路の種々のいずれかにプログラムされた機能として実装することができる。システムおよび方法の態様を実施するためのいくつかの他の可能性には、メモリを搭載したマイコン、埋め込まれたマイクロプロセッサ、ファームウェア、ソフトウェア、等が含まれる。さらに、システムおよび方法の態様は、ソフトウェアベースの回線エミュレーション、個別論理（シーケンシャルと組合せ）、カスタムデバイス、ファジー（ニューラルネットワーク）ロジック、量子デバイス、及び上記デバイスタイプのいずれかのハイブリッドを有するマイクロプロセッサで具現化できる。もちろん、基礎となるデバイス技術は、コンポーネントタイプ、例えば、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（MOSFET）相補型金属酸化膜半導体（CMOS）、エミッタ結合ロジックのようなバイポーラ技術（ECL）ポリマー技術（例えば、シリコン共役高分子と金属共役高分子 - 金属構造）、アナログとデジタル混合など、様々な技術で提供できる。

なお、本明細書に開示された様々な機能またはプロセスは、さまざまなコンピュータ可読媒体に具備されたデータおよび／または命令としてレジスタ転送、ロジックコンポーネント、トランジスタ、レイアウトの幾何学形状、および/またはその他特性として表現できることに留意すべきである。フォーマットされたデータおよび/または命令が格納できるコンピュータ可読媒体としては、例えば、これらに限定されない不揮発性の種々の形態の記憶媒体（例えば、光学的、磁気的又は半導体記憶媒体）や、無線、光学、または有線メディアシグナリング又はそれらの任意の組み合わせを介してフォーマットされたデータおよび/または命令を転送する搬送波が含まれる。搬送波によるこのようなフォーマットされたデータおよび/または命令の転送の例としては、例えば、インターネットもしくは／または他のコンピュータネットワークをひとつもしくはそれ以上のデータ転送プロトコル（例えばHTTP, FTP, SMTP等）による転送（アップロード、ダウンロード電子メールなど）が含まれるが、これらに限定されない。ひとつもしくはそれ以上のコンピュータ可読媒体を介してコンピュータシステム内部で受信したときに、そのデータそして／あるいは命令形式で表現されたシステムおよび方法による部品そして／またはプロセスは、そのコンピュータシステム内部にてひとつもしくはそれ以上のコンピュータプログラムの実行に基づいて処理エンティティ（例えばひとつもしくはそれ以上のプロセッサ）により処理されうる。

以下の議論から明らかなように、特に断りのない限り、本明細書全般にわたって「処理」、「計算」「演算」「判定」もしくはそれに類似した用語は、例えば電子的に物理的に表現されたデータを操作した／または変換するプロセッサ、コンピュータもしくは計算システム、または類似した電子計算装置の全体もしくは一部を指し、システムのレジスタそして／またはメモリ内部で存在しまた類似して表現され物理的な量としてシステム内のメモリ、レジスタまたは他の情報格納、送信または表示端末で表現される。また、本明細書において用語 「利用者」は、個人だけでなく、企業などの法人とすることができることは、当業者には理解されるであろう。尚、本明細書に提示プロセスは、本質的に、いかなる特定のコンピュータ、処理装置、物品又は他の装置に関係していない。これらのシステムの様々な構造の例は、本明細書の説明から明らかになるであろう。さらに、本発明の実施形態は、任意の特定のプロセッサ、プログラミング言語、機械コードなどを参照して説明されていない。なお、本明細書に記載されるようなプログラミング言語、機械語などの様々な本発明の教示を実施するために使用され得ることが理解されるであろう。

文脈で異なることを明確に要求しない限り、詳細説明および特許請求の範囲を通して、「含む」、「含まれ」といった単語は、排他的または網羅的な意味とは対照的に包括的な意味で解釈されるべきである。すなわち、「含むがそれに限定されない」という意味を成す。単数あるいは複数形の単語はまた複数あるいは単数をそれぞれ示す。加えて、「以下の」「下記に」「上述の」「下記の」そしてそれに準ずる単語は、本出願にあるいずれかの特定の部分ではなく、本出願全体を指す。２個あるいはそれより多い物のリストを指すために「または」という単語が使われたときには、その単語は次の単語の解釈のすべてを網羅する。即ち、それは、リストにあるいずかひとつあるいはそれ以上の物、そのリストにあるすべての物、そしてそのリストにある物のいかなる組み合わせを網羅する。

様々な機能は、様々な組み合わせで組み合わせることができる。説明した特徴は、限定することなく、説明された様々なシステム、方法、および製品と組み合わせてもよい。複数の従属請求項は、限定されることなく、本明細書の記載に基づいて行うことができる。本発明の好適な実施形態を図示および説明したが、このような実施形態は単なる例として提供されていることは当業者には明らかであろう。多くの変形、変更、および置換が、本発明から逸脱することなく当業者には想起される。なお、本明細書に記載された本発明の実施形態に対する様々な代替が本発明を実施する際に用いることができる。次に示す請求項は本発明の範囲を定義し、かつこれらの請求項等の範囲内の方法や構成はこれに網羅される。

本発明の好適な実施形態を図示および説明したが、このような実施形態は単なる例として提供されていることは当業者には明らかであろう。多くの変形、変更、および置換が、本発明から逸脱することなく当業者には想起される。なお、本明細書に記載された本発明の実施形態に対する様々な代替が本発明を実施する際に用いることができる。次に示す請求項は本発明の範囲を定義し、かつこれらの請求項等の範囲内の方法や構成はこれに網羅される。

Claims (11)

1. スイッチ・ボックスを用いて電話をかける方法であって、
   データ網に接続するために無線網上の移動端末から第１の要求を受信することと、
   前記データ網上の契約者データベースを用いて前記第１の要求を認証することと、
   前記データ網上の前記移動端末とのデータ接続を生成することと、
   ＶｏＩＰ網上のＶｏＩＰサービス登録のために前記移動端末から第２の要求をＩＰ−ＰＢＸサービスによって受信することと、
   前記データ網の前記契約者データベースに基づいて前記第２の要求を認証することと、
   前記移動端末から前記データ網を介して第１の電話番号をダイヤルするためのダイヤル要求をＩＰ−ＰＢＸサーバが受信することと、
   前記データ網上の前記契約者データベースに保管されている前記移動端末の情報に基づいてスイッチ・ボックスをＩＰ−ＰＢＸが特定することと、
   前記データ網を介して前記スイッチ・ボックスへ前記ダイヤル要求をＩＰ−ＰＢＸサービスを用いて送信することと、
   第２の電話番号を発信者番号として固定電話回線上で前記第１の電話番号を前記スイッチ・ボックスを用いてダイヤルすること
   を具備することを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載された方法であって、
   前記移動端末が移動体仮想通信事業者網にあって、
   前記データ網が移動体仮想通信事業者（ＭＶＮＯ）データ網であって、
   前記契約者データベースがＭＶＮＯ契約者データベースであって、
   前記電話回線は固定電話網にあって、
   前記第２の電話番号は前記電話回線に特に割り当てられていることを特徴とする方法。
3. スイッチ・ボックスを用いた計算機に実装されたシステムであって、
   移動端末が接続された無線網と、
   データ網であって、前記データ網に接続する前記移動端末の認証のためのサービス契約者情報が格納されている契約者データベースを具備し、さらに前記データ網上のゲートウェイに接続するＩＰ−ＰＢＸサーバをさらに具備し、さらに前記データ網上の前記ゲートウェイはさらに前記無線網を前記データ網に接続する、データ網と、
   前記電話網が地域依存で公衆交換電話網で特定可能な第１の電話番号と関連付けられている電話網であって公衆交換電話網に接続する電話網と、
   前記データ網上にあるＩＰ−ＰＢＸサーバにより制御されるＶｏＩＰ網を具備したスイッチ・ボックスと
   を具備し、前記スイッチ・ボックスが前記ＩＰ−ＰＢＸサーバと接続され、前記スイッチ・ボックスがさらに前記電話網に接続され、前記移動端末と前記スイッチ・ボックスとの関連付けが前記契約者データベースに格納され、
   前記移動端末によって開始された呼が前記スイッチ・ボックスを通じて経路制御され、前記第１の電話番号を用いて公衆交換電話網上の第２の電話番号に電話をかけることであって、前記スイッチ・ボックスの前記移動端末から発信される前記呼の前記経路制御が、前記契約者データベースに格納されている前記移動端末と前記スイッチ・ボックスとの間の関連付けに基づくことを特徴とするシステム。
4. 請求項３に記載された計算機に実装されたシステムにおいて、
   前記スイッチ・ボックスが、
   ＩＰ網上の第１の接続と地域電話交換との第２の接続を介して前記ＩＰ−ＰＢＸサーバと接続するＶｏＩＰ基幹リレーと、
   前記ＩＰ網との第３の接続を介して前記ＩＰ−ＰＢＸサーバと接続するＶｏＩＰクライアントと、
   第４の接続を介して前記契約者データベースと接続するスイッチ・ボックス管理部と
   を具備することを特徴とする
   計算機に実装されたシステム。
5. 請求項３または請求項４に記載された計算機に実装されたシステムにおいて、
   前記第１の電話網が固定電話網であり、
   前記第１の電話番号が一空間的な番号であり、
   前記無線網が移動体仮想通信事業者網であって前記無線網からの接続と前記スイッチ・ボックスへの接続を制御することを特徴とする
   計算機に実装されたシステム。
6. 請求項５に記載された計算機に実装されたシステムにおいて、
   前記ゲートウェイを用いて前記移動体通信事業者と相互接続をするための移動体仮想通信事業者をさらに具備し、
   前記移動体仮想通信事業者は前記ＭＶＮＯ網上の前記音声データストリーミング通信のためのサービス品質を維持すべく音声データストリームが送信される時に前記移動端末によるデータ通信のための網帯域幅資源の割り当てを変更することを特徴とする
   計算機に実装されたシステム。
7. 請求項３に記載された計算機に実装されたシステムであって、
   前記ＩＰ−ＰＢＸが前記ゲートウェイに要求し、電話の通話が開始する際に前記ゲートウェイが端末と前記ＩＰ網との間の通信のために網帯域の割り当てを増やすことで通話中の音声サービスの品質を維持することを特徴とする
   計算機に実装されたシステム。
8. 請求項５に記載された計算機に実装されたシステムであって、
   前記無線網が第１の請求システムを具備し、前記電話網が第２の請求システムを具備し、前記データ網が第３の請求システムを具備することを特徴とする
   計算機に実装されたシステム。
9. スイッチ・ボックスを用いた電話サービスを提供する計算機に実装された方法であって、
   ＩＰ網を介して前記スイッチ・ボックスをＩＰ−ＰＢＸサーバに登録するステップと、
   公衆交換電話網において使用するための第１の電話番号を前記スイッチ・ボックスから前記ＩＰ網を介して受信するステップと、
   第２の電話番号を発信者番号として公衆交換電話網を介して電話呼を発信するために前記第１の電話番号を前記ＩＰ−ＰＢＸサーバによってダイヤルするステップと、
   前記スイッチ・ボックスから前記公衆交換電話網を介してかかってくる前記第２の電話番号を発信者としての電話呼を受信するステップと、
   前記スイッチ・ボックスから前記ＩＰ網を介して経路制御される前記受信電話呼を前記ＩＰ−ＰＢＸサーバにて受信するステップと、
   前記受信する電話呼の発信者番号が前記第２の電話番号と一致することを確認するステップと、
   前記呼が確立した時点で前記発信電話呼を前記ＩＰ−ＰＢＸサーバによってハングアップするステップと、
   前記受信電話呼を前記ＩＰ−ＰＢＸサーバによって終了するステップと、
   前記第１の電話番号が前記パーソナル・スイッチ・ボックスと関連付けられていることを検証するステップと
   を具備することを特徴とする
   計算機に実装された方法。
10. スイッチ・ボックスを用いて電話サービスを提供するための計算機に実装された方法であって、
    スイッチ・ボックスをＩＰ網に登録する手段と、
    前記ＩＰ網を介して前記スイッチ・ボックスから公衆交換電話網上で使用するための第１の電話番号を受信する手段と、
    前記公衆交換電話網を介して前記スイッチ・ボックスから受信電話呼を受信する手段と、
    前記公衆交換電話網からの前記受信電話呼のための発信者電話番号を受信する手段と、
    前記発信者電話番号が前記第１の電話番号であるときに前記受信電話呼をピックアップする手段と、
    前記電話呼を介した前記発信者から識別データを受信する手段と、
    前記識別データが前記スイッチ・ボックスと関連づけられているときに前記スイッチ・ボックスが前記第１の電話番号と関連づけられていると検証する手段と
    を具備することを特徴とする
    計算機に実装された方法。
11. スイッチ・ボックスであって、
    地域電話会社を通じて公衆電話網と接続するための電話番号をもつ固定電話回線に接続するためのＦＸＯ端子と、
    ＭＶＮＯ網上のＩＰ−ＰＢＸに接続するためのデータ端子と、
    前記ＩＰ−ＰＢＸに関連して管理されるＭＶＮＯ契約者識別子に基づいて前記ＭＶＮＯ網上の少なくとも１台のスマートフォンとの関連付けとを具備し、
    前記スマートフォンによって開始した音声呼が前記ＩＰ−ＰＢＸと前記スイッチ・ボックスと前記電話回線の電話番号を発信者番号とする電話回線まで通過する
    ことを特徴とするスイッチ・ボックス。