JP2019193076A - 通信制御装置、メディア送出方法、およびメディア送出プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】暫定応答送達確認手順のサポート状況が異なる通信事業者間で、アーリー状態でメディアを送出する。【解決手段】他社網との境界に設置される通信制御装置１であって、暫定応答送達確認手順を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、前記他社網に送信する送信部１１と、前記他社網から送信される前記暫定応答送達確認手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答部１２と、メディアサーバから送出されるメディアを、アーリー状態で前記他社網に送出するメディア制御部１３と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、他社網にメディアを送出する通信制御装置、メディア送出方法、およびメディア送出プログラムに関する。

近年、通信事業者間のIP相互接続に向けて、様々な検討が進められている。非特許文献１には、通信事業者間のIP相互接続に関する各種規定が記載されている。また、非特許文献１には、非特許文献２のPRACK手順（100rel/PRACK手順）の適用が必須であることが記載されている。非特許文献２には、SIPにおいて、信頼性のある暫定応答を提供するPRACK手順が記載されている。

3GPP, TS 29.165, "Inter-IMS Network to Network Interface (NNI)" IETF, RFC3262, "Reliability of Provisional Responses in the Session Initiation Protocol (SIP)"

通信事業者が提供する音声通話サービスには、サービスを提供する際に通話状態前のアーリー状態において、発信者に接続前ガイダンスを送出し、サービスに関する情報(例えば、利用料金等)を事前に通知するサービスが存在する。

非特許文献２では、アーリー状態におけるメディア送出時のSIP呼制御手順として、100rel/PRACKを用いたPRACK手順（暫定応答送達確認手順）が標準で規定されている。しかしながら、網内サーバおよび端末でのPRACK手順のサポート状況は、各通信事業者の事業者網によって異なっている。

自社IP網内に閉じたサービスでは、PRACK手順をサポートしていなくても、あるいは、PRACK手順をサポートしていても、サービス提供が可能である。

しかしながら、複数の通信事業者間のIP網相互接続におけるサービス提供の場合、一方の通信事業者のIP網は、PRACK手順をサポートしていなく、接続先の他方の通信事業者のIP網は、PRACK手順を必須の条件とする場合、アーリー状態でのメディア送出が実施できないという課題がある。

具体的には、PRACK手順を必須の条件とするIP網は、PRACK手順で規定されている手順を踏まないとメディアの疎通を行わない。このため、PRACK手順をサポートしていないIP網は、PRACK手順で規定されている手順を行うことなく、メディアの送受信を開始する仕様であるため、PRACK手順をサポートしているIP網にアーリー状態でメディアを送出することができない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、暫定応答送達確認手順のサポート状況が異なる通信事業者間で、アーリー状態でメディアを送出することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、他社網との境界に設置される通信制御装置であって、暫定応答送達確認手順を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、前記他社網に送信する送信部と、前記他社網から送信される前記暫定応答送達確認手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答部と、メディアサーバから送出されるメディアを、アーリー状態で前記他社網に送出するメディア制御部と、を備える。

本発明は、他社網との境界に設置される通信制御装置が行うメディア送出方法であって、暫定応答送達確認手順を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、前記他社網に送信する送信ステップと、前記他社網から送信される前記暫定応答送達確認手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答ステップと、メディアサーバから送出されるメディアを、アーリー状態で前記他社網に送出するメディア制御ステップと、を行う。

本発明は、上記通信制御装置として、コンピュータを機能させるメディア送出プログラムである。

本発明によれば、暫定応答送達確認手順のサポート状況が異なる通信事業者間で、アーリー状態でメディアを送出することができる。

本発明の実施形態に係る通信システムの全体構成を示す図である。 自社NNI-GWの構成を示す機能ブロック図である。 アーリーメディア送出処理を示すシーケンス図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る通信システムの全体を示すシステム構成図である。図示する通信システムは、異なる通信事業者間でIP相互接続が行われるシステムである。

本実施形態の通信システムでは、自社である通信事業者Ａの自社網と、他社である通信事業者Ｂの他社網とが、POI（Point Of Interface：相互接続点）９を介して接続されている。自社網および他社網は、IP網である。

図示する自社網は、自社NNI-GW（Network to Network Interface - Gateway）１と、自社SIPサーバ２と、メディアサーバ３とを含む。自社NNI-GW１は、他社網とのPOI境界に設置されるゲートウェイである。自社NNI-GW１は、自社網と他社網とを相互に接続するために、データ形式、通信方式などを変換する。自社SIPサーバ２は、発信および着信などの呼処理（呼制御）を行う。自社SIPサーバ２には、自社端末４が接続されている。自社端末４は、電話機能を有する端末であって、例えばSIP端末などを用いることができる。図示する例では、自社端末４は固定電話である。

メディアサーバ３は、音声、映像などのメディアを提供するサーバである。本実施形態では、メディアサーバ３は、アーリーメディア（Early Media）を送出（送信）する。アーリーメディアは、通話状態前（SIPセッション確立前）のアーリー状態で送受信されるメディアである。アーリーメディアは、例えば、サービスの利用料金などの各種ガイダンスを、通話状態の前に発信者に事前通知するために用いられる。本実施形態では、メディアサーバ３は、自社SIPサーバ２からの要求に応じて、アーリーメディア（接続前ガイダンス）を送出する。

他社網は、POI９を介して自社網（自社NNI-GW１）と接続される。図示する他社網は、他社NNI-GW５と、他社SIPサーバ６とを備える。他社NNI-GW５は、自社網とのPOI境界に設置されるゲートウェイである。他社NNI-GW５は、２つの網を相互に接続するために、データ形式、通信方式などを変換する。他社SIPサーバ６は、発信および着信などの呼処理を行う。他社SIPサーバ６には、他社端末７が接続されている。他社端末７は、電話機能を有する端末であって、例えばSIP端末などを用いることができる。図示する例では、他社端末７はスマートフォンなどの移動端末である。

なお、図１に示す通信システムでは、NNI-GW１、５は、SIPサーバ２、６とは独立した装置であるが、SIPサーバ２、６がNNI-GW１、５の機能を備えることとしてもよい。

ここで、本実施形態の他社網は、移動体通信事業者が提供する移動体網であり、本実施形態の自社網は、固定通信事業者が提供する固定電話網であるものとする。

他社網の移動体通信事業者は、3GPPを採用しており、非特許文献１で適用が必須とされている非特許文献２のPRACK手順を、他社網内のサーバ５、６および他社端末７において、適用および実装（サポート）しているものとする。PRACK手順（100rel/PRACK手順）は、信頼性のある暫定応答（18x応答）を提供するための暫定応答送達確認手順である。

一方、自社網の固定通信事業者については、3GPPのようなPRACK手順の適用に関する規定が、IP網間の相互接続の観点からみても特に無い。このため、本実施形態の自社網では、PRACK手順を自社網内のサーバ１−３および自社端末４で適用および実装（サポート）していないものとする。

本実施形態では、PRACK手順をサポートしていない自社網（第１の網）と、PRACK手順をサポートしている他社網（第２の網）との間でアーリーメディアを送受信する際に、PRACK手順をサポートしていない側の自社網の自社NNI-GW１が、PRACK手順に関する自社網の処理と他社網の処理との差分を吸収する。

図２は、本実施形態の自社網の自社NNI-GW１（通信制御装置）の構成を示す機能ブロック図である。本実施形態の自社NNI-GW１は、PRACK手順をサポートしていない自社網側のNNI-GWである。

図示する自社NNI-GW１は、PRACK手順サポート部１０と、相互接続部１４と、記憶部１５とを備える。PRACK手順サポート部１０は、送信部１１と、応答部１２と、メディア制御部１３と、を備える。送信部１１は、PRACK手順（暫定応答送達確認手順）を適用することを示すパラメータ（require:100rel ）を暫定応答（18x応答）に付加して、他社網に送信する。また、送信部１１は、アーリー状態でメディアを送出することを示すヘッダ（P-Early-Media）を、暫定応答に付加して他社網に送信する。

応答部１２は、他社網から送信されるPRACK手順のメッセージに対して、成功応答を送信する。メディア制御部１３は、メディアサーバ３から送出されるメディア（アーリーメディア）を、通話状態前のアーリー状態で他社網に送出する。例えば、メディア制御部１３は、PRACK手順のUPDATEメッセージを受信した後に、メディアを他社網に送出する。

相互接続部１４は、他社網とデータを送受信するために、データ形式、通信方式などを変換する。記憶部１５には、メディアサーバ３が送信したメディアなどが記憶される。

上記説明した自社NNI-GW１には、例えば、CPU（Central Processing Unit、プロセッサ）と、メモリと、ストレージ（HDD：Hard Disk Drive、SSD：Solid State Drive）と、通信装置と、入力装置と、出力装置とを備える汎用的なコンピュータシステムを用いることができる。このコンピュータシステムにおいて、CPUがメモリ上にロードされた自社NNI-GW１用のプログラムを実行することにより、自社NNI-GW１の各機能が実現される。また、自社NNI-GW１用のプログラムは、HDD、SSD、USBメモリ、CD-ROM、DVD-ROM、MOなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶することも、ネットワークを介して配信することもできる。

次に、本実施形態の通信システムにおける動作を説明する。

図３は、アーリーメディア送信処理を示すシーケンス図である。アーリーメディア送出において、他社網はPRACK手順をサポートし、自社網はPRACK手順を未サポートとする。本実施形態では、PRACK手順のサポート状況が異なるIP網を相互接続する場合に、PRACK手順をサポートしていない側の自社NNI-GW１がPRACK手順を吸収することで、PRACK手順を必須とする他社網にアーリーメディアを送出する。

他社端末７（発信端末）が自社端末４（着信端末）に発呼することで、他社端末７は他社網（他社SIPサーバ６、他社NNI-GW５）に、INVITEメッセージ（セッション確立要求）を送信し、他社網は、自社網に当該INVITEメッセージを送信する（Ｓ１１〜Ｓ１３）。

自社網の自社NNI-GW１（相互接続部１４）は、他社網から受信したINVITEメッセージを、自社SIPサーバ２へ送信する（Ｓ１４）。自社SIPサーバ２は、INVITEメッセージで指定されたサービス条件に従ってアーリーメディアを送信するために、受信したINVITEメッセージをメディアサーバ３へ送信する（Ｓ１５）。

メディアサーバ３は、INVITEメッセージを受信すると、18x応答（暫定応答）を自社SIPサーバ２に送信する（Ｓ１６）。ここでは、メディアサーバ３は、18x応答として180w/SDPを自社ＳＩＰサーバ２に送信する。180w/SDPは、SDP（Session Description Protocol）情報が付加された「180：呼出し中」を示す暫定応答である。なお、自社網はPRACK手順をサポートしていない。そのため、メディアサーバ３が送信する18x応答には、PRACK手順を適用することを示すパラメータである「require:100rel」が設定されていない。

メディアサーバ３は、18x応答の送信後に、自社SIPサーバ２を介して、アーリーメディアを自社NNI-GW１に送出（送信）する（Ｓ４１）。図示する例では、アーリーメディアは、通話状態前のアーリー状態で、利用料金などを発信者に事前通知するための接続前ガイダンスとしているが、アーリーメディアは、これに限定されるものではない。

自社SIPサーバ２は、メディアサーバ３から送信された18x応答を、自社NNI-GW１に送信する（Ｓ１７）。自社NNI-GW１（相互接続部１４）は、18x応答を受信する。

そして、自社NNI-GW１は、Ｓ１８からＳ４４に示すPRACK手順に対応する処理を行う。PRACK手順では、PRACKメッセージによる18x応答の送達確認、および、UPDATE メッセージによるリソース確保の確認を行った後に、メディアの疎通が行われる。このため、自社NNI-GW１は、以下の処理を行うことでPRACK手順を吸収する。

自社NNI-GW１（送信部１１）は、他社網のPRACK手順に対応するように、受信した18x応答に、「require:100rel」を付加して他社網に送信する（Ｓ１８）。「require:100rel」は、PRACK手順を適用することを示すパラメータである。より具体的には、「require:100rel」は、IP網の呼接続において、PRACKメッセージによる暫定応答の送達確認を必須でサポートとすることを示すパラメータである。

また、自社NNI-GW１（送信部１１）は、アーリーメディアを送出することを示す「P-Early-Media」ヘッダを18x応答に付加する。3GPP （TS 24.628）およびTTC（jj-90.30）では、他社網とのIP相互接続でアーリーメディアを送出する場合、18x応答に「P-Early-Media」ヘッダを設定することが規定されている。ここでは、自社NNI-GW1（送信部１１）は、自社網（着信網側）から他社網（発信網側）への一方向にのみにアーリーメディアを送出することを示す「sendonly」パラメータを「P-Early-Media」ヘッダに設定する。

なお、自社NNI-GW１は、PRACK手順に従って、PRACKメッセージを受信するまで、18x応答を再送する。

他社網の他社NNI-GW５は、「require:100rel」および「P-Early-Media」ヘッダが付加された18x応答を受信し、当該18x応答を、他社SIPサーバ６を介して他社端末７に送信する（Ｓ１９、Ｓ２０）。

他社端末７は、18x応答を受信すると、PRACK手順に従ってPRACKメッセージを、他社網（他社SIPサーバ６、他社NNI-GW５）を介して、自社網に送信する（Ｓ２１−Ｓ２３）。

自社網の自社NNI-GW１（応答部１２）は、PRACKメッセージを受信すると、PRACK手順に従って200 OK応答（成功応答）を他社網に送信する（Ｓ２４）。他社網の他社NNI-GW５は、受信した200 OK応答を、他社SIPサーバ６を介して他社端末７に送信する（Ｓ２５、Ｓ２６）。

他社端末７は、200 OK応答を受信すると、PRACK手順に従ってアーリーメディア送出のリソースを確保するためのUPDATEメッセージを、他社網（他社SIPサーバ６、他社NNI-GW５）を介して、自社網に送信する（Ｓ２７−Ｓ２９）。

自社網の自社NNI-GW１（応答部１２）は、UPDATE メッセージを受信すると、PRACK手順に従って200 OK応答を他社網に送信する（Ｓ３０）。他社NNI-GW５は、受信した200 OK応答を、他社SIPサーバ６を介して他社端末７に送信する（Ｓ３１、Ｓ３２）。

また、自社NNI-GW１（メディア制御部１３）は、メディアサーバ３から送出されるアーリメディア（音声パケット）を、UPDATE メッセージを受信した後に他社網に送出する（Ｓ４２）。メディアサーバ３は、18x応答を送信した後に（Ｓ１６）、自社SIPサーバ２を介して、アーリーメディアを自社NNI-GW１に送出する（Ｓ４１）。

具体的には、自社NNI-GW１（メディア制御部１３）は、UPDATE メッセージを受信する前にアーリーメディアを受信していた場合であっても、UPDATE メッセージの受信を待って、すなわち、UPDATE メッセージの受信を契機に、当該アーリーメディアを他社網に送出する。例えば、自社NNI-GW１（メディア制御部１３）は、UPDATE メッセージを受信する前にメディアサーバ３から送出されたアーリーメディアを、記憶部１５（メモリ）など一旦保持するなどして自社NNI-GW１内で留めておき、UPDATE メッセージの受信を契機に、保持していたアーリーメディアを他社網に送出する。

他社網の他社NNI-GW５は、自社NNI-GW１から送出されるアーリーメディアを受信し、当該アーリーメディアを、他社端末７に送出する（Ｓ４３）。

他社端末７は、アーリーメディアを受信し、再生する。これにより、他社端末７の発信者は、通話状態になる前のアーリー状態で、例えば利用料金を通知する接続前ガイダンスなどのアーリーメディアを聞くことができる。

メディアサーバ３は、Ｓ４１のアーリーメディアの送出が終了すると、終了通知メッセージを自社SIPサーバ２に送信する（Ｓ５１）。これにより、自社SIPサーバ２は、INVITEメッセージを、自社端末４に送信する（Ｓ５２）。自社端末４は、INVITEメッセージを受信すると、200 OK応答（200w/SDP）を自社SIPサーバ２に送信する（Ｓ５３）。

自社SIPサーバ２は、受信した200 OK応答を自社NNI-GW１に送信する（Ｓ５４）。自社NNI-GW１は、受信した200 OK応答を他社網に送信する（Ｓ５５）。他社網の他社NNI-GW５は、受信した200 OK応答を、他社SIPサーバ６を介して他社端末７に送信する（Ｓ５６、Ｓ５７）。

これにより、他社端末７と、自社端末４との間で、SIPセッションが確立され、通話状態となる（Ｓ５８）。

以上説明した本実施形態では、自社NNI-GW１は、PRACK手順（暫定応答送達確認手順）を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、他社網に送信する送信部１１と、他社網から送信されるPRACK手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答部１２と、メディアサーバ３から送出されるメディアを、アーリー状態で他社網に送出するメディア制御部１３と、を備える。

このように、本実施形態では、PRACK手順を未サポートの自社網に配置される自社NNI-GW1が、PRACK手順に関する動作を吸収することで、PRACK手順のサポート状況が異なる自社網と他社網との間で、アーリーメディアを送出（送受信）することができる。

なお、NNI-GWではなく、PRACK手順を未サポートのIP網内のSIPサーバおよび端末で、PRACK手順をサポートすることも考えられるが、SIPサーバおよび端末での開発および実装が必要となり、その影響範囲が大きくなる。

これに対し、本実施形態では、他社網との境界に設置するNNI-GWがPRACK手順の差分を吸収する。これにより、本実施形態では、網内のサーバ（SIPサーバ、メディアサーバ）および端末の処理に変更を加えることなく、局所的な対応で、PRACK手順をサポートする他社網との接続呼におけるアーリーメディアの送出を可能とすることができる。

また、本実施形態では、NNI-GWがPRACK手順の差分を吸収することで、他社網のPRACK手順のサポート状況に応じて、NNI-GWでのPRACK手順の対応の要否を判断することができる。すなわち、PRACK手順をサポートする他社網（通信事業者）と接続する場合に限って、NNI-GWでのPRACK手順の対応を行えばよい。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

１ ：自社NNI-GW
１１：送信部
１２：応答部
１３：メディア制御部
１４：相互接続部
１５：記憶部
２ ：自社SIPサーバ
３ ：メディアサーバ
４ ：自社端末
５ ：他社NNI-GW
６ ：他社SIPサーバ
７ ：他社端末
９ ：POI

Claims (7)

1. 他社網との境界に設置される通信制御装置であって、
   暫定応答送達確認手順を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、前記他社網に送信する送信部と、
   前記他社網から送信される前記暫定応答送達確認手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答部と、
   メディアサーバから送出されるメディアを、アーリー状態で前記他社網に送出するメディア制御部と、を備えること
   を特徴とする通信制御装置。
2. 請求項１記載の通信制御装置であって、
   前記メディア制御部は、前記暫定応答送達確認手順のUPDATEメッセージを受信した後に、前記メディアを前記他社網に送出すること
   を特徴とする通信制御装置。
3. 請求項１または２記載の通信制御装置であって、
   前記送信部は、前記アーリー状態で前記メディアを送出することを示すヘッダを、前記暫定応答に付加して、前記他社網に送信すること
   を特徴とする通信制御装置。
4. 他社網との境界に設置される通信制御装置が行うメディア送出方法であって、
   暫定応答送達確認手順を適用することを示すパラメータを暫定応答に付加して、前記他社網に送信する送信ステップと、
   前記他社網から送信される前記暫定応答送達確認手順のメッセージに対して、成功応答を送信する応答ステップと、
   メディアサーバから送出されるメディアを、アーリー状態で前記他社網に送出するメディア制御ステップと、を行うこと
   を特徴とするメディア送出方法。
5. 請求項４記載のメディア送出方法であって、
   前記メディア制御ステップは、前記暫定応答送達確認手順のUPDATEメッセージを受信した後に、前記メディアを前記他社網に送出すること
   を特徴とするメディア送出方法。
6. 請求項４または５記載のメディア送出方法であって、
   前記送信ステップは、前記アーリー状態で前記メディアを送出することを示すヘッダを、前記暫定応答に付加して、前記他社網に送出すること
   を特徴とするメディア送出方法。
7. 請求項１から３のいずれか１項に記載の通信制御装置として、コンピュータを機能させることを特徴とするメディア送出プログラム。

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