JP3457202B2 - 多地点会議装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通信網上で３人以上
の利用者による会議を実現する装置に利用する。

【０００２】

【従来の技術】（多地点会議システムについて）図１４
は多地点会議システムの概念を示す図である。３地点以
上の遠隔に離れた場所にいる人の間で会議を行うための
通信システムを多地点会議システムと呼ぶ。多地点会議
システムに要求される機能は、どの端末も発言者端末に
なりえることを前提として３以上の端末をグループ化
し、発言者端末から発信された情報をグループ中の他の
端末に同報する機能である。さらにこの際に必要となる
通信路帯域が少ないことが望まれる。

【０００３】（パケット交換装置のマルチキャスト機能
ついて）多地点会議システムを実現する一方式としてＩ
Ｐ網やＡＴＭ網といったパケット交換網のマルチキャス
ト機能を用いる方式が考えられる。まずＩＰ網やＡＴＭ
網のマルチキャスト機能について説明する。ＩＰ網はコ
ンピュータ間の通信手段として一般に用いられているネ
ットワークであり、ＩＰルータと呼ばれるパケット交換
装置がパケットの転送を行う。ＩＰ網では、各端末には
ＩＰアドレスと呼ばれるアドレスが割り当てられる。

【０００４】またある端末が同時に複数の端末と通信す
ることを可能とするため、アドレスにポート番号と呼ば
れる値を付加して論理アドレスを形成する。図１５はＩ
Ｐ網を用いたパケット通信の概念図である。図１５は端
末Ｔ１と端末Ｔ４が通信を行っているが、端末Ｔ１はｔ
１というＩＰアドレスを持ちＴ４との通信のためにａと
いうポート番号を用いており、端末Ｔ４はｔ４というＩ
Ｐアドレスを持ち端末Ｔ１との通信のためにｂというポ
ート番号を用いている。端末は自身が用いている論理ア
ドレスを発信元アドレスとして記入し、通信相手の端末
が用いている論理アドレスをあて先アドレスとして記入
して、パケットをＩＰルータに送出する。ＩＰルータは
パケットに記入されたあて先アドレスを識別し、パケッ
トを適当な出カポートヘ転送する。図１５のとおり複数
のＩＰルータを連結することにより広域なＩＰ網が構築
される。

【０００５】図１６は一般的なＩＰルータの構成を示す
図である。多くのＩＰルータ４０はパケット中の発信元
アドレスやあて先アドレスに応じてアドレスの書換えや
パケットの廃棄を実行する手段であるフィルタ部４１を
備えている。

【０００６】また多くのＩＰルータ４０はパケットをコ
ピーして同一パケットを複数のあて先へ転送する手段で
あるコピー・転送部４２を有する。これをマルチキャス
トと呼ぶ。一方で１端末から１端末へのパケット転送を
ユニキャストと呼ぶ。図１７はＩＰルータによるマルチ
キャスト転送の概念図である。この場合には図１７に示
すとおりパケットのあて先アドレスとしてマルチキャス
ト用のアドレスを用いることとし、ＩＰルータ４０のマ
ルチキャストグループテーブルにマルチキャストアドレ
スとこのマルチキャストアドレスに対応した複数のパケ
ット転送先のリストを登録しておく。ＩＰルータ４０
は、あて先アドレスがマルチキャストアドレスになって
いるパケットを受信したらそのマルチキャストアドレス
に対応したパケット転送先にパケットを転送する。

【０００７】連結された複数のＩＰルータがマルチキャ
ストを行うことにより広域のＩＰ網に接続された複数に
対するマルチキャストが可能となる。図１８はＩＰ網の
マルチキャスト機能の概念図である。ＩＰ網によるマル
チキャストでは、マルチキャストグループのどの端末で
も送信端末になれる点が特徴である。このような端末間
の通信手段をメッシュ接続チャネルと呼ぶことにする。

【０００８】なおＩＰ網によるマルチキャスト通信では
パケットの送達範囲に存在する端末であればどの端末で
もマルチキャスト通信に参加できるという特性を持つ。

【０００９】ＩＰ網の他に広く利用されているパケット
交換網でマルチキャスト機能を持つものとしてＡＴＭ網
がある。ＡＴＭ網ではパケットはセルと呼ばれ、ＡＴＭ
スイッチと呼ばれるセルを転送する装置を用いて網を構
成する。セルにはＶＰＩ／ＶＣＩと呼ばれる識別子が記
入され、この識別子が論理アドレスの役割をする。ＡＴ
Ｍにおいてはこの論理アドレスは線路で物理的に接続さ
れた二つの装置間においてのみ共通の値が認識され、同
じ通信についても違う線路上では必ずしも同じ論理アド
レスが用いられるとは限らない。

【００１０】図１９はＡＴＭスイッチによるパケット転
送の概念図である。図１９の例では端末Ｔ１と端末Ｔ４
の間で通信が確立しており、端末Ｔ１は端末Ｔ４との間
の通信にａという論理アドレスを用いており、端末Ｔ４
は端末Ｔ１との通信にｂという論理アドレスを用いてい
る。ＡＴＭスイッチは各通信についてスイッチ入力時の
論理アドレスとスイッチ出力時の論理アドレスとの関係
を記憶する手段を持つ。この手段をルーチングテーブル
と呼ぶ。ＡＴＭスイッチは受信したセルの論理アドレス
をルーチングテーブルと照合し、適当なポートヘの転
送、論理アドレスの書換えを行う。図２０はＡＴＭ網を
用いたパケット通信の概念図である。図２０に示すとお
り複数のＡＴＭスイッチを連結することにより広域のＡ
ＴＭ網が構成される。

【００１１】ＡＴＭスイッチもマルチキャスト機能、す
なわち同一パケット（セル）を複数のあて先に転送する
機能を有する。図２１はＡＴＭスイッチのマルチキャス
ト機能の概念図である。図２１に示す例では送信端末Ｔ
１、受信端末Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４としてマルチキャストが
行われている。この通信のために、端末Ｔ１、Ｔ２、Ｔ
３、Ｔ４はそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄを論理アドレスとし
て用いている。ＡＴＭスイッチには端末Ｔ１が接続され
ているポートＰ１から入力されたセルで論理アドレスａ
のものは論理ポートＰ２、論理ポートＰ３、論理ポート
Ｐ４へそれぞれ論理アドレスｂ、ｃ、ｄとして転送され
るようにルーチングテーブルが設定されている。

【００１２】連結された複数のＡＴＭスイッチがマルチ
キャストを行うことにより広域のＡＴＭ網に接続された
複数の端末に対するマルチキャストが可能となる。図２
２はＡＴＭ網のマルチキャスト機能の概念図である。Ａ
ＴＭ網によるマルチキャストでは、ＩＰ網によるマルチ
キャストグループとは異なり、ある一つの送信端末から
複数の受信端末への通信となる。このような端末間の通
信手段をツリー接続チャネルとよぶ。また送信端末をＲ
ｏｏｔと呼ぶ、受信端末をＬｅａｆと呼ぶことがある。

【００１３】図２３はＡＴＭ網によるメッシュ接続チャ
ネルの実現方法を示す図である。ＡＴＭ網のマルチキャ
スト機能はツリー接続チャネルを実現するものである
が、このツリー接続チャネルを複数組み合わせることに
よりＡＴＭ網でもメッシュ接続チャネルが実現可能であ
る。

【００１４】（パケット交換網のマルチキャスト機能を
用いた多地点会議システム）マルチキャスト機能を有す
るパケット交換装置は前述の多地点会議システムを実現
できると考えられる。つまり、パケット交換装置として
ＩＰルータを用いる場合、会議グループについて一つの
メッシュ接続チャネルを設定すればよい。またパケット
交換装置としてＡＴＭスイッチを用いる場合、会議グル
ープの各端末について、その端末をルートとして他の参
加者端末をリーフとしたマルチポイントコネクションを
設定してメッシュ接続チャネルを実現すればよい。

【００１５】この方式において必要となる通信路帯域の
特性を以下に述べる。例えば、関東のＭ人の参加者と関
西のＮ人の参加者でＴＶ会議を行う場合、発言者でない
参加者の端末からも常に映像情報が流れるので、関東か
ら関西へはＭ本の映像ストリームが、関西から関東へは
Ｎ本の映像ストリームが流れることになる。図２４はメ
ッシュ接続チャネルを用いた多地点会議の概念図であ
る。図２４に示すように、このように遠隔に離れた二つ
の地域の間を接続する経路に着目すると、その経路に確
保すべき伝送路帯域幅は参加者人数に比例して大きくな
るという特性を持つ。また各端末には自分以外のすべて
の参加者端末からの情報が転送されるため、必要となる
端末接続回線の帯域も参加者人数に比例して大きくな
る。

【００１６】（多地点会議装置（ＭＣＵ）について）多
地点会議システムを実現する別の方式として多地点会議
接続装置（ＭＣＵ）と呼ばれる装置を用いる方式があ
る。図２５はＭＣＵのしくみとＭＣＵを用いた多地点通
信の概念図である。ＭＣＵは各参加者端末から情報を受
信し、会議グループ中のある端末を発言者として認識
し、発言者の切り替わりに対応しながら、発言者端末か
ら受信した情報を各参加者端末へ同報する機能を提供す
る。ＭＣＵを用いたデータ会議の技術仕様を定めた勧告
としてＩＴＵ−ＴＴ．１２０があり、ＭＣＵを用いた音
声・映像会議の技術仕様を定めた勧告としてＩＴＵ−Ｔ
Ｈ．２３１がある。

【００１７】発言者を認識する一つの方法としては議長
役の端末からＭＣＵに発言者を指定する制御メッセージ
を伝達する方法がある。別の方法としてはＭＣＵが自動
的に発言者を選択するものがある。この場合、ＭＣＵは
各端末からの受信情報をもとに各端末について何らかの
比較情報を取得し、その比較情報について参加者間の比
較を実行して発言者を決定する。ＴＶ会議などで比較情
報を取得する代表的方式として各参加者の音量を算出す
るものがある。音量を測定する際には雑音などの影響を
軽減するため、ある時間区間の平均値を求める必要があ
る。また比較情報を取得する別の方式として、会議参加
者が発言したいときに優先度や発言までの待ち時間を含
んだ制御情報をＭＣＵへ送ることとするものがある。こ
の場合、ＭＣＵは要求到着時間の比較、優先度の比較な
どを用いて参加者間の比較演算を実行する。

【００１８】１台のＭＣＵを用いて多地点通信を実現し
た場合について、必要となる通信路帯域の特性を以下に
述べる。図２６はＭＣＵを用いた多地点会議通信の概念
図である。前述の関東のＭ人の参加者と関西のＮ人の参
加者とでＴＶ会議を行う例において関東にＭＣＵを設置
したとする。ＭＣＵを用いることにより各端末が受信す
る情報は発言者からの情報のみとなるので、必要となる
端末接続回線の帯域は１端末あたりの情報発信レートで
すむ。しかし、関東−関西間の伝送路上は常に関西のＮ
本の端末分の情報が流れることとなる。従って遠隔に離
れた二つの地域の間を接続する経路に確保すべき伝送路
帯域幅が参加者人数に比例して大きくなるという特性は
あまり改善されない。

【００１９】地域間の伝送路上の必要帯域を削減する方
式としてＭＣＵを多段接続するものがある。図２７はＭ
ＣＵの多段接続の概念図である。これは図２７に示すよ
うにあるＭＣＵを一端未として別のＭＣＵに接続するも
のである。この場合、下位階梯のＭＣＵは、自身に接続
されている端末のうち一つを発言者端末として選択し、
発言者端末からの情報のみを上位階梯へ入力することと
し、上位階梯から受信した情報を自身に接続されている
端末へ分配する。

【００２０】ＭＣＵを多段接続して多地点通信を実現し
た場合について、必要となる通信路帯域の特性を以下に
述べる。図２８はＭＣＵを用いた多地点通信（ＭＣＵを
多段接続した例）の概念図である。前述の関東のＭ人の
参加者と関西のＮ人の参加者でＴＶ会議を行う例におい
て関東と関西にＭＣＵを設置したとする。この場合は、
図２８に示すように、関東−関西間の伝送路上に確保す
べき帯域も１端末あたりの情報発信レートですむことと
なる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】ＩＰ網やＡＴＭ網のマ
ルチキャスト機能を利用して多地点通信を実現する方式
には以下の点が問題である。

【００２２】必要帯域が増える問題：必要となる伝送路
帯域が参加者数に比例して増えてしまう点が問題であ
る。前述のとおり、６人でＴＶ会議を行う場合には各端
末は他の５端末からの映像を受信することとなるため、
端末の接続回線には５端末分の映像ストリームを受信す
る帯域が必要となる。言い方を換えれば、端末がＩＳＤ
Ｎ回線によりＩＰ網に接続している場合には、端末の接
続回線の帯域は最大１２８ｋｂｐｓとなるため各映像を
２４ｋｂｐｓ以下のレートで符号化する必要があり、現
在ＴＶ会議などで標準的に用いられているＨ２６１映像
符号化方式を用いて得られる画品質は表情が読み取れる
程度にも達しない。

【００２３】さらにＩＰ網のマルチキャスト機能を利用
して多地点会議を実現する方式には以下の問題がある。

【００２４】不正傍受が可能となる問題：ＩＰ網におけ
るマルチキャスト通信ではパケットの送達範囲に存在す
る端末であればどの端末でもそのマルチキャスト通信を
傍受することが可能となる。従って、例えば会社の重要
な会議を一部の幹部のみで行うことなどができない。

【００２５】ＭＣＵを用いる方式では上記の帯城の問題
は解決される。各端末が受信する情報は発言者端末から
の情報のみであるので、前述の端末が１２８ｋｂｐｓの
ＩＳＤＮ回線により接続する例でも、音声を１６ｋｂｐ
ｓとして映像を１１２ｋｂｐｓで符号化することが可能
である。しかしながら、ＭＣＵを用いた多地点通信会議
はＩＰ網やＡＴＭ網上のマルチキャスト機能を設定する
方式に比べて以下の点が欠点である。

【００２６】ＭＣＵ導入コストの問題：ＩＰ網やＡＴＭ
網は多地点会議を提供するしないにかかわらず多くのユ
ーザに利用されている。従ってＩＰ網やＡＴＭ網を利用
して多地点会議システムを実現する場合、多くのユーザ
にとっては新たな設備を導入する必要がない。一方でＭ
ＣＵを用いる方式は新たにＭＣＵを導入する必要があ
る。さらに、汎用コンピュータを用いて実装されたＭＣ
Ｕを導入した場合には伝送路の帯域よりもＭＣＵの処理
能力がボトルネックとなり、伝送路帯城を充足するだけ
の性能のＭＣＵを実装するには専用装置が必要となり導
入コストはますます高くなる。これはＭＣＵが情報同報
のために行うデータコピーの量は１端末の情報発信レー
トおよび参加者数の双方に比例して多くなるが汎用コン
ピュータで実行可能な単位時間あたりのデータコピーの
量には限りがあるためである。

【００２７】ＭＣＵ接続回線の伝送帯域の問題：ＭＣＵ
は各参加者からの情報すべてを受信する必要があるの
で、ＭＣＵを接続する回線の帯域が問題となる。例え
ば、現在最も普及している端末用のＡＴＭインターフェ
ースカードの帯域幅は１５５Ｍｂｐｓである。例えばＭ
ＣＵの接続回線を１５５Ｍｂｐｓとし、６Ｍｂｐｓ程度
の高品位映像により多地点会議を実現しようとした場
合、収容可能な参加者数は２５以下に限定されてしま
う。

【００２８】多段接続時による発言者切り替え遅延増大
の問題：多段接続の段数を増やすごとに、比較演算のた
めの比較値を取得するのに要する時間と上位下位関係に
ある比較演算装置間の情報伝播遅延の分だけ発言者切り
替え時間が増大してしまう。特に各参加者からの音量を
比較値として比較演算を行っている場合は、比較値取得
に要する時間の方が０．４秒程度かかり、段を増やす毎
にこの遅延が増えていく。

【００２９】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、多地点通信の実現のために行う新たな装置導
入の費用を低く抑えることができる多地点会議装置を提
供することを目的とする。本発明は、会議のために必要
となる伝送路帯城が参加者数に比例して増えることな
く、発言者切り替えの遅延も小さく抑えられるような多
地点会議装置を提供することを目的とする。

【００３０】本発明は、多数の参加者による多地点会議
や高品位の映像を用いた多地点会議を経済的に実現する
ことができる多地点会議装置を提供することを目的とす
る。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は多地点会議通信
のために、すでに利用者が導入しているパケット交換装
置（ＩＰルータやＡＴＭスイッチ）に周辺装置として発
言者を識別し発言者が送出したパケットのみを他の参加
者へ転送するようにパケット交換装置の設定を更新する
装置（以下では発言ノード切替装置とする）を付加する
ことにより多地点会議装置を実現することを主要な特徴
とする。

【００３２】従来のＭＣＵを用いた多地点会議方式とは
データのコピーをパケット交換装置のコピー・転送手段
を用いて行っている点、発言ノードの切り替えをパケッ
ト交換装置の動作設定の変更によって行っている点が異
なる。ＩＰ網によるメッシュ接続チャネルを用いた多地
点会議方式とは発言ノードからのパケットのみを他のノ
ードに同報し、他のノードからのパケットは転送しない
点が異なる。ＡＴＭ網のツリー接続チャネルを用いた多
地点会議とは、マルチキャストグループにおける送信端
末が静的でなく発言ノードの切り替わりに応じて動的に
変更される点が異なる。

【００３３】具体的には以下の手段を講じる。

【００３４】手段１．すでに利用者が導入しているパケ
ット交換装置（ＩＰルータやＡＴＭスイッチ）に周辺装
置として発言ノード切替装置と呼ぶ周辺装置を付加する
ことにより多地点会議装置を構成する。発言ノード切替
装置は、発言ノードを識別する手段とパケット交換装置
に対し動作設定変更要求を伝達する手段を備えることと
し、発言ノードの切り替わりに応じて発言ノード切替装
置がパケット交換装置に対し動作設定変更要求を伝達し
パケット交換装置が廃棄すべきパケットを更新すること
とする。

【００３５】手段２．各ノードが発信する情報は主情報
と発言権制御情報によって構成される場合、前記パケッ
ト交換装置は発言権制御情報のみを前記発言ノード切替
装置へ転送することとする。

【００３６】手段３．発言ノードを識別する手段がグル
ープ中の各ノードについて比較情報を取得する手段と比
較情報にもとづきノード間の比較演算を行い発言ノード
を決定する手段を含む場合、前記発言ノード切替装置は
比較情報を取得するノードからのパケットが前記発言ノ
ード切替装置に転送されるように前記パケット交換装置
に対し動作設定変更要求を伝達する手段を含み、ノード
毎に時間をずらしながら各ノードの比較情報を取得する
こととする。

【００３７】手段４．発言ノードを識別する手段がグル
ープ中の各ノードについて比較情報を取得する手段と比
較情報にもとづきノード間の比較演算を行い発言ノード
を決定する手段を含む場合で、かつ、この多地点会議装
置を多段に接続する場合、下位階梯の装置は取得した比
較情報を上位階梯の装置に通知することとし、通知を受
けた上位階梯装置は通知内容をもとに比較演算を実行し
発言ノードを決定することとする。

【００３８】手段５．本発明による多地点会議装置を多
段に接続する場合、前記発言ノード切替装置は下位階梯
装置に発言ノードを通知する手段を備え、下位階梯装置
は上位階梯装置から通知された発言ノード通知にもとづ
き発言ノード以外からのパケットは上位階梯へ転送しな
いように前記パケット交換装置に対し動作設定変更要求
を伝達することとする。

【００３９】手段６．パケット交換網がメッシュ接続を
提供可能である場合は、本発明による多地点会議装置を
メッシュ接続により接続し、さらに発言ノードを識別す
る手段と各々の大容量多地点会議装置に発言ノードを通
知する手段を備えた発言権制御装置を設け、各々の大容
量多地点会議装置の前記発言ノード切替装置は前記発言
権制御装置から通知された発言ノード通知にもとづき発
言ノード以外からのパケットはメッシュ接続チャネルに
送出されないように前記パケット交換装置に動作設定変
更要求を伝達することとする。

【００４０】すなわち、発言ノード切替装置の発言者ノ
ード識別手段によって発言者が識別され、発言ノードの
切り替わりに応じたパケット交換装置の設定変更が発言
ノード切替装置の動作設定変更要求手段によって実現さ
れる。この結果、発言ノードの切り替わりに対応しなが
ら発言ノードからのパケットのみを他のノードヘ同報転
送することが実現される。同報される情報を発言ノード
からの情報のみに限定することにより会議のために必要
となる伝送路帯域は会議参加者数に比例しないことを達
成している。また、この方式では多地点会議通信実現の
ために新たに導入する必要がある装置は発言ノード切替
装置である。

【００４１】データのコピーはパケット交換装置のコピ
ー機能によって実現されるため、発言ノード切替装置に
要求される処理量は従来のＭＣＵに要求される処理量に
比べてはるかに少なくてすむ。この結果、発言ノード切
替装置のコストはＭＣＵよりもはるかに少なくてすみ、
従来のＭＣＵを用いた方式よりも少ない導入費用で多地
点会議システムを実現することを達成している。なお、
本発明が講ずる手段によりパケット交換装置がすでに供
している他の通信に支障をきたすことはない。

【００４２】手段２を講じることにより、発言者を識別
するのに発言権制御情報を用いている場合、発言ノード
切替装置が受信する情報を発言権制御情報のみに限定す
ることにより発言ノード切替装置の接続回線に必要とな
る伝送帯域を低減することを達成している。

【００４３】手段３を講じることにより、各ノードから
の情報をもとに音量などの比較値を取得し比較演算によ
り発言者を識別する場合には、ノード毎に時間をずらし
ながら比較情報を取得することとし、発言ノード切替装
置が受信する情報を比較情報を取得しているノードのみ
に限定することにより発言ノード切替装置の接続回線に
必要となる伝送帯域を低減することを達成している。

【００４４】手段４を講じることにより、上位階梯の比
較演算装置は下位階梯から通知された比較値を用いるこ
とにより比較値を算出する時間を省略して比較演算を実
行できることとなる。この場合、多段接続構成時の段数
の増加による発言者切り替え時間の増大は上位下位の関
係にある比較演算装置間の情報伝播遅延のみですむ。こ
の結果、多段接続構成による段数の増加によって発言者
切り替え遅延の増大を小さくすることを達成している。

【００４５】手段５を講じることにより、下位階梯の発
言ノード切替装置は自身が選択した発言者が上位階梯に
おいても発言者として選択されたか否かを認識し、自身
が選択した発言者が上位階梯においては発言者として選
択されなかった場合にはパケットを上位階梯へ転送しな
くなる。これによって発言ノード切替装置間を接続する
中継網の負荷が軽減される。

【００４６】手段６を講じることにより、発言ノード以
外から送出されたパケットがメッシュ接続チャネルに送
出されることがなくなり、端末の接続回線に必要な帯域
および地域間の接続伝送路に必要な帯城を１端末分の情
報発信レートに限りながらパケット交換網のメッシュ接
続チャネルを用いた多地点会議システムを実現すること
が可能となる。

【００４７】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１ないし図
３を参照して説明する。図１は本発明による大容量多地
点会議装置の基本構成を示す図である。図２は多段接続
構成を示す図である。図３はメッシュ接続チャネルへ用
いた構成を示す図である。

【００４８】本発明は、発言ノードから受信したパケッ
トをこの発言ノードが属するグループ中の他のすべての
ノードに転送する多地点会議装置である。ここで、本発
明の特徴とするところは、所定のアドレスを有するパケ
ットを廃棄するフィルタ部１１を含むパケット交換装置
１０と発言ノードを識別する手段である発言ノード識別
部３を含む発言ノード切替装置１とによって多地点会議
装置を構成し、この発言ノード識別部３により識別され
る発言ノードの切り替わりに応じてフィルタ部１１の廃
棄すべきアドレスの設定を変更する動作設定変更要求部
２を備えたところにある。

【００４９】パケット交換装置１０には、主情報または
発言権制御情報を含むパケットが到来し、フィルタ部１
１は、このパケットのうちの発言権制御情報を含むパケ
ットを抽出し、コピー・転送部１２は、フィルタ部１１
により抽出された発言権制御情報を発言ノード切替装置
１の発言ノード識別部３に転送する。

【００５０】発言ノード識別部３は、グループ中の各ノ
ードについて比較情報を取得し、この取得した比較情報
にもとづきノード間の比較演算を行い発言ノードを決定
する。このとき、発言ノード識別部３は、ノード毎に時
間をずらしながら比較情報を取得し、コピー・転送部１
２は、比較情報を取得するノードからのパケットを選択
して発言ノード識別部３に転送する。

【００５１】図２に示すように、前記グループは、階層
構造をなす複数の小グループに分割され、各小グループ
毎に発言ノード切替装置１を備え、発言ノード切替装置
１は、上位階梯の発言ノード切替装置１に取得した比較
情報を通知し、最上位階梯の発言ノード切替装置１は、
下位階梯から通知された比較情報と自己の小グループに
ついて取得した比較情報とにしたがって発言ノードを決
定する。

【００５２】また、各発言ノード切替装置１は、最上位
階梯の発言ノード切替装置１により決定された発言ノー
ドの情報を上位階梯から順次下位階梯に伝達し、各階層
にはそれぞれパケット交換装置１０が設けられ、発言ノ
ード切替装置１は、伝達された発言ノードの情報にした
がって発言ノード以外からのパケットは上位階梯へ転送
しないようにパケット交換装置１０に対し動作設定変更
要求を伝達する。

【００５３】図３に示すように、パケット交換装置１０
は多対多の送受信を実現するメッシュ接続チャネルによ
り接続され、発言ノード切替装置１は、発言ノードから
のパケットを選択してメッシュ接続チャネルに転送する
ようにパケット交換装置１０に動作設定変更要求を伝達
する。

【００５４】

【実施例】（第一実施例）本発明第一実施例を図４を参
照して説明する。図４はＩＰルータをパケット交換装置
として用いた実施例を示す図である。

【００５５】〔ＩＰルータを用いた例Ａ（音量により発
言者選択を行う場合）〕図４は端末Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、
Ｔ４の間で会議を実現する例を示している。各端末が用
いているＩＰ論理アドレスをｔ１ａ、ｔ２ａ、ｔ３ａ、
ｔ４ａと表す。ＩＰルータ４０には端末Ｔ１、Ｔ２、Ｔ
３、Ｔ４をメンバとするグループアドレスｇ１のマルチ
キャストグループが登録されており、ＩＰルータ４０は
マルチキャスト機能によりあて先ｇ１のパケットを端末
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４へ転送する。図４が示す時間に
おいては、端末Ｔ２の比較値が一番大きいため端末Ｔ２
が発言ノードとして選択されている。このため、比較演
算部４は端末Ｔ２からのパケットのみが同報されるよう
にＩＰルータのフィルタを設定している。

【００５６】また、この時間において、比較演算部４は
端末Ｔ１の比較値を算出している。図５はＩＰパケット
の流れを示す図である。このため、比較演算部４は端末
Ｔ１からの情報が比較演算装置へ転送するようにＩＰル
ータ４０のフィルタを設定している。これらを満たすフ
ィルタ設定とは、（１）発信アドレスｔ１ａ、あて先ア
ドレスｇ１ａのパケットは発信アドレスｔ１ａ、あて先
アドレスｃ１ａにアドレス変換、（２）発信アドレスｔ
２ａ、あて先アドレスｇ１ａのパケットはそのままコピ
ー・転送部４２へ入力、（３）発信アドレスｔ３ａ、あ
て先アドレスｇ１ａまたは発信アドレスｔ４ａ、あて先
アドレスｇ１ａのパケットは廃棄（DROP）である。つま
りこのフィルタ設定によって発言ノードから以外からの
パケットは同報されないことを実現し、従来のパケット
交換網のマルチキャスト機能を用いた方式の端末接続回
線の必要帯域が参加数に比例して増える問題を解決して
いる。

【００５７】また、従来のＭＣＵを用いた方式ではＭＣ
Ｕの接続回線に必要な帯城が参加者数に比例して増える
問題があったが、本実施例ではこのフィルタ設定によっ
て比較情報を取得しているノードからのパケットのみが
発言ノード切替装置１へ転送されることを実現している
ため、発言ノード切替装置１の接続回線に必要な帯域は
参加者数に比例して増えない。

【００５８】多くのＩＰルータ、ＡＴＭスイッチはＳＮ
ＭＰ（Simple Network ManagementProtocol）と呼ばれ
る制御用インタフェースを備えている。従って、動作設
定変更要求手段の具体的な実現方式としてＳＮＭＰを用
いることが可能である。

【００５９】図６は発言ノードの切替えを示す図であ
る。図６は発言者端末切り替え時の動作として発言者を
端末Ｔ２から端末Ｔ３へ切り替えるときの動作を示して
いる。比較演算装置はフィルタ変更要求をＩＰルータに
足して通知し、これにもとづきＩＰルータはフィルタテ
ーブルを変更する。すなわち発信アドレスｔ２ａ、あて
先アドレスｇ１ａのパケットに対する処理はそのまま通
過から廃棄（DROP）へ変更される。すなわち、発信アド
レスｔ２ａ、あて先アドレスｇ１ａのパケットに対する
処理はそのまま通過から廃棄（DROP）へ変更され、発信
アドレスｔ３ａ、あて先アドレスｇ１ａのパケットに対
する処理は廃棄（DROP）からそのまま通過へ変更され
る。

【００６０】（第二実施例）本発明第二実施例を図７を
参照して説明する。図７はＩＰルータを用いて発言ノー
ド制御メッセージの伝達を行う例を示す図である。

【００６１】〔ＩＰルータを用いた例（発言者選択制御
メッセージを用いた場合）〕図７はＩＰルータをパケッ
ト交換装置として本発明を実施した例である。発言ノー
ド選択のために発言ノード選択制御メッセージの交換を
行う場合を示している。第一実施例との違いは、各参加
者の端末が主情報とは別のパケットを用いて発言権制御
情報を比較演算装置に送っている点である。発言権制御
情報の内容としては、参加者が発言権を希望しているか
否か、発言者の優先度、発言権の希望を開始してからの
時間、があげられる。比較演算装置はこれらの情報をも
とに比較演算を行い発言者を決定する。発言者制御メッ
セージにより比較演算を行うため、比較演算装置は主情
報を受信する必要はない。このため、現在発言者として
選択されている端末、図の例では端末Ｔ２以外からの主
情報パケットは廃棄されるようにフィルタ設定がされて
いる。つまり従来のＭＣＵを用いた方式ではＭＣＵの接
続回線に必要な帯域が参加者数に比例して増える問題が
あったが、本実施例では発言権制御情報のみが発言ノー
ド切替装置を転送することとしている。ＴＶ会議などを
行う場合、発言権制御情報は主情報である音声映像情報
よりもはるかに量が少ないため、この措置によって発言
ノード切替装置１の接続回線はボトルネックとはならな
くなる。

【００６２】（第三実施例）本発明第三実施例を図８お
よび図９を参照して説明する。図８はＡＴＭスイッチを
用いた実現例を示す図である。図９は発言ノードを変更
する場合の動作を示す図である。

【００６３】〔ＡＴＭスイッチを用いた例〕図８はＡＴ
Ｍスイッチをパケット交換装置として本発明を実施した
例である。図８は端末Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４の間で会
議を実現する例を示している。端末Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、
Ｔ４の各端末はそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄを論理アドレス
として用いている。図８が示す時間においては、端末Ｔ
２の比較値が一番大きいため端末Ｔ２が発言者として選
択されている。このため、発言ノード切替装置１は端末
Ｔ２からのセルのみが同報されるようにＡＴＭスイッチ
を設定している。またこの時間において、発言ノード切
替装置１は端末Ｔ１の比較値を算出している。このた
め、発言ノード切替装置１は端末Ｔ１からの情報が発言
ノード切替装置へ転送されるようにＡＴＭスイッチの設
定をしている。これらの設定はＡＴＭスイッチのルーチ
ングテーブルに表されており、その内容は図９に示すと
おりである。従来のＡＴＭスイッチのマルチキャスト機
能を用いた通信では送信ノードが固定となってしまうた
め、多対多の通信を行うには複数のツリー接続チャネル
を設定する必要があった。また端末の接続回線に必要な
帯域が参加者数に比例して増える点が問題であった。本
方式では発言ノード切替装置１が発言ノードの切り替え
に応じて送信ノードを動的に変更するため、複数のツリ
ー接続チャネルを設定する必要がない。また端末の接続
回線に必要な帯域も１端末分の情報レートですむ。

【００６４】（第四実施例）本発明第四実施例を図１０
を参照して説明する。図１０は多段接続構成によるＡＴ
Ｍスイッチを用いた実現例を示す図である。

【００６５】〔ＡＴＭスイッチを用いた例（多段接続構
成）〕図１０はＡＴＭスイッチを用いて構成した本発明
による多地点会議装置を多段接続した例である。発言ノ
ード切替装置１−１、１−２は発言ノード切替装置１−
３に対して比較値を通知し、発言ノード切替装置１−３
は通知された比較値を用いて発言ノードを決定してい
る。従来のＡＴＭマルチキャスト機能を用いて多地点接
続を行うには図２３のように複数のマルチポイント接続
回線を設定する必要があった。本実施例のように本発明
による多地点会議装置を多段接続することにより、地域
間を接続する接続は１回線ですむこととなる。

【００６６】また、下位階梯の装置が上位階梯の装置へ
取得した比較値を伝達することとし、上位階梯装置が通
知された比較値を用いて発言ノードを切り替えることに
より発言者の切り替わりに迅速へ対応することを可能と
する。

【００６７】（第五実施例）本発明第五実施例を図１１
を参照して説明する。図１１はＩＰ網によるメッシュ接
続チャネルを用いた例を示す図である。

【００６８】〔ＩＰルータを用いた例（多段接続構
成）〕図１１はＩＰルータをパケット交換装置として用
いた本発明による多地点会議装置を広域に分散して多地
点会議を実現する例である。分散された多地点会議装置
はメッシュ接続チャネルによって接続されているが、発
言ノード切替装置１−１、１−２が発言者からのパケッ
トのみがメッシュ接続チャネルヘ送出されるようにＩＰ
ルータ４０を設定している。このためメッシュ接続チャ
ネル上には常に発言ノードからのパケットのみが転送さ
れることとなる。本方式により多地点会議を実現するこ
とによりＩＰ網のマルチキャスト機能を有効に活用しな
がら多地点会議を実現できる。また分散された多地点会
議装置の各々が発言ノード以外からのパケットを廃棄す
ることにより各端末の接続回線の帯城が１端末の情報発
信レートですむ多地点会議を実現している。

【００６９】（第六実施例）本発明第六実施例を図１２
および図１３を参照して説明する。図１２はマルチレイ
ヤ型ＩＰルータを用いた実現例を示す図である。図１３
はＩＰパケットの流れを示す図である。

【００７０】〔マルチレイヤ型ＩＰルータを用いた例〕
図１２はマルチレイヤ型のＩＰルータ６０をパケット交
換装置として本発明を実施した例である。図１２のとお
り、マルチレイヤ型ＩＰルータ６０はまずＩＰ論理アド
レスをもとにＡＴＭ論理アドレスを入力ＩＰパケットに
付加し、パケットをＡＴＭスイッチ５０に入力し、ＡＴ
Ｍスイッチ５０から出力されたパケットについてＡＴＭ
論理アドレスをもとにＩＰ論理アドレスの書換えを行っ
てパケットを出力する。この際のパケットの流れを図１
３に示す。本実施例は端末がユニキャストのアドレスを
用いながら多地点会議が行うことを可能としている。従
来のＩＰマルチキャスト機能を用いた多地点会議ではマ
ルチキャスト用のアドレスを用いられるため不正な端末
が会議を傍受できてしまう問題があった。本実施例では
端末との通信にユニキャスト用のアドレスが用いられる
ため、ＩＰマルチキャストのような不正な端末が会議を
傍受する可能性は低くなる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により多地
点会議装置を構成することにより、多地点会議システム
の導入にかかる費用を低くおさえながら端末の接続回
線、地域間を結ぶ伝送路に必要な帯域が参加者に比例し
て増大せず少なくてすむ多地点会議を実現することが可
能となる。この結果、多数の参加者による多地点会議や
高品位の映像を用いた多地点会議を経済的に実現するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による大容量多地点会議装置の基本構成
を示す図。

【図２】多段接続構成を示す図。

【図３】メッシュ接続チャネルへ用いた構成を示す図。

【図４】ＩＰルータをパケット交換装置として用いた実
施例を示す図。

【図５】ＩＰパケットの流れを示す図。

【図６】発言ノードの切替えを示す図。

【図７】ＩＰルータを用いて発言ノード制御メッセージ
の伝達を行う例を示す図。

【図８】ＡＴＭスイッチを用いた実現例を示す図。

【図９】発言ノードを変更する場合の動作を示す図。

【図１０】多段接続構成によるＡＴＭスイッチを用いた
実現例を示す図。

【図１１】ＩＰ網によるメッシュ接続チャネルを用いた
例を示す図。

【図１２】マルチレイヤ型ＩＰルータを用いた実現例を
示す図。

【図１３】ＩＰパケットの流れを示す図。

【図１４】多地点会議システムの概念を示す図。

【図１５】ＩＰ網を用いたパケット通信の概念図。

【図１６】一般的なＩＰルータの構成を示す図。

【図１７】ＩＰルータによるマルチキャスト転送の概念
図。

【図１８】ＩＰ網のマルチキャスト機能の概念図。

【図１９】ＡＴＭスイッチによるパケット転送の概念
図。

【図２０】ＡＴＭ網を用いたパケット通信の概念図。

【図２１】ＡＴＭスイッチのマルチキャスト機能の概念
図。

【図２２】ＡＴＭ網のマルチキャスト機能の概念図。

【図２３】ＡＴＭ網によるメッシュ接続チャネルの実現
方法を示す図。

【図２４】メッシュ接続チャネルを用いた多地点会議の
概念図。

【図２５】ＭＣＵのしくみとＭＣＵを用いた多地点通信
の概念図。

【図２６】ＭＣＵを用いた多地点会議通信の概念図。

【図２７】ＭＣＵの多段接続の概念図。

【図２８】ＭＣＵを用いた多地点通信の概念図。

【符号の説明】

１、１−１、１−２、１−３ 発言ノード切替装置 ２ 動作設定変更要求部 ３、３１ 発言ノード識別部 ４ 比較演算部 ５ 音量算出部 ６ 比較部 ７ 比較情報取得部 １０ パケット交換装置 １１、４１、５２ フィルタ部 １２、４２、５１ コピー・転送部 ２０ 多地点会議装置 ３０ 発言権制御装置 ３２ 発言ノード通知部 ４０、６０ ＩＰルータ ５０ ＡＴＭスイッチ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−126757（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−268283（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−322229（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−46571（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−331173（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−32024（ＪＰ，Ｂ１) 特許3110037（ＪＰ，Ｂ２) 特許3031975（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/18

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発言ノードから受信したパケットをこの
   発言ノードが属するグループ中の他のすべてのノードに
   転送する手段を備えた多地点会議装置において、 所定のアドレスを有するパケットを廃棄するフィルタ手
   段を含むパケット交換装置と発言ノードを識別する手段
   を含む発言ノード切替装置とによって構成され、 この識別する手段により識別される発言ノードの切り替
   わりに応じて前記フィルタ手段の廃棄すべきアドレスの
   設定を変更する手段を備えたことを特徴とする多地点会
   議装置。
2. 【請求項２】 前記パケット交換装置には、主情報また
   は発言権制御情報を含むパケットが到来し、このパケッ
   トのうちの発言権制御情報を含むパケットを抽出する手
   段と、この抽出する手段により抽出された発言権制御情
   報を前記発言ノード切替装置に転送する手段とを備えた
   請求項１記載の多地点会議装置。
3. 【請求項３】 前記発言ノード切替装置は、グループ中
   の各ノードについて発言ノードを識別するための比較情
   報を取得する手段と、この取得する手段により取得した
   比較情報にもとづきノード間の比較演算を行い発言ノー
   ドを決定する手段とを備え、 前記取得する手段は、ノード毎に時間をずらしながら比
   較情報を取得する手段を含み、 前記転送する手段は、比較情報を取得するノードからの
   パケットを選択して前記比較情報を取得する手段に転送
   する手段を含む請求項１記載の多地点会議装置。
4. 【請求項４】 前記グループは、階層構造をなす複数の
   小グループに分割され、各小グループ毎に発言ノードを
   識別するための比較情報を取得する手段を備え、 この取得する手段は、上位階梯の取得する手段に取得し
   た比較情報を通知する手段を含み、 最上位階梯の前記取得する手段は、下位階梯から通知さ
   れた比較情報と自己の小グループについて取得した比較
   情報とにしたがって発言ノードを決定する手段を含む請
   求項１記載の多地点会議装置。
5. 【請求項５】 前記決定する手段により決定された発言
   ノードの情報を上位階梯から順次下位階梯に伝達する手
   段を備え、 各階層にはそれぞれパケット交換装置が設けられ、 前記伝達する手段により伝達された発言ノードの情報に
   したがって発言ノード以外からのパケットは上位階梯へ
   転送しないように前記パケット交換装置に対し動作設定
   変更要求を伝達する手段を備えたことを特徴とする請求
   項４に係る請求項１記載の多地点会議装置。
6. 【請求項６】 前記パケット交換装置は多対多の送受信
   を実現する通信チャネル（以下メッシュ接続チャネル）
   により接続され、 発言ノードからのパケットを選択してメッシュ接続チャ
   ネルに転送するように前記パケット交換装置に動作設定
   変更要求を伝達する手段を備えた請求項１記載の多地点
   会議装置。