JP3623669B2 - ネットワーク間接続システム、ゲートウェイ装置、ゲートウェイ間接続方法及び記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非インターネット網とインターネット網の間に位置し、非インターネット網の制御信号を終端し、非インターネット網とインターネット網の通話データを変換し、更に複数でネットワークを構築しているゲートウェイ装置において、特にインターネット網上の障害を認識し、その障害状態に応じて非インターネット網端末装置のインタフェース制御を行う障害制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
従来のゲートウェイ障害制御方式で用いられているゲートウェイ装置は、非インターネット網管理部６１と、装置間制御部６２と、通話データ変換部６３とで構成されている。
【０００３】
非インターネット網管理部６１は、非インターネットの物理的終端機能とシグナリング制御機能のみを有しており、発信する側の規制機能は、非インターネット網に接続されるＰＢＸや端末装置の制御に従っている。
【０００４】
装置間制御部６２は、非インターネット網管理部６１からの要求があった場合と、他のゲートウェイ装置からインターネットを介して通信要求があった場合のみ動作する機能を有している。
【０００５】
通話データ変換部６３は、非インターネット網管理部６１からの通話データをインターネット転送用のパケットに変換する機能と、インターネット側からのパケットを通話データに変換する機能を有している。
【０００６】
次に、本願の技術分野に関する先行技術を、過去の特許出願により遡及調査すると、まず、特開平９−２１４５４５号公報には、ゲートウェイ装置にネットワーク上の各局の状態を監視するネットワーク監視手段と状態情報を保持する状態保持格納手段と、各局から送信されるデータの送信先局が正常か否かを判定する送信判定手段と、送信先局が異常の場合に送信元局へ異常応答を返送する障害通知手段を有することで、ゲートウェイ装置の障害情報をいち早く認識する技術が開示されている。
【０００７】
また、特開平１０−９８５４８号公報には、送信側電話機とインターネット網との間に第１のクロック手段を含む第１の中継局を介し、さらに受信機側電話機とインターネット網との間に第２のクロック手段を含む第２の中継局を介し、第１の中継局には第１のクロック手段から出力される時刻データを計時データとして第２の中継局に送り、第２の中継局は該計時データを第１の中継局に返し、第１の中継局は、該返された計時データと自己のクロック手段が出力する基準時から、通信経路の通信状態を判定する技術が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の方式や他の従来技術においては、以下に示す問題点があった。
まず、従来の方式では、インターネット網はデータネットワークが基本であるため、時間変動に応じてトラヒックが変動している。また、例えば音声データの場合、発信側と着信側で実時間性を保証する必要がある。そして、インターネット網のトラヒックが非常に高い時間帯に音声データを発信した場合、受信側で音声データの再生が困難になり、品質を劣化させるといった問題点があった。
【０００９】
また、インターネット側の障害を監視する機能とその障害情報を非インターネット網側に通知する手段が無いため、上記のトラヒック状態が発生した場合や、インターネット側インタフェースの接続不良による物理障害などが発生した場合であっても、非インターネット側が正常状態と同様に通信に移ってしまうといった問題点があった。
【００１０】
さらに、複数のゲートウェイ装置の状態をお互いに監視する機能はあっても、障害情報に対応して、通話者の基本制御を行っているＰＢＸや端末装置の制御を例えば、音声ガイダンスまで交えて、きめ細かく行うことが不可能といった問題点があった。
【００１１】
本発明は、以上のような従来のゲートウェイ障害制御方式における問題点に鑑みてなされたものであり、インターネット網上の障害を認識し、その障害状態に応じて非インターネット網端末装置のインタフェース制御をきめ細かく行うことができるゲートウェイ障害制御方式を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点にかかるネットワーク間接続システムは、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムであって、
前記複数のゲートウェイ装置はそれぞれ、
前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視手段と、
前記インターネット網障害監視手段の状態を認識するシステム制御手段と、
前記システム制御手段の指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理手段と、
前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明の第２の観点にかかるゲートウェイ装置は、
インターネット網と非インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置であって、
前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視手段と、
前記インターネット網障害監視手段の状態を認識するシステム制御手段と、
前記システム制御手段の指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理手段と、
前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
ここで、前記非インターネット網制御手段は、前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に対応した音声ガイダンス情報を出力するようにしてもよい。
【００１５】
また、前記非インターネット網制御手段は、他のゲートウェイ装置との間での前記インターネット網の輻輳を認識し、該輻輳情報を前記システム制御手段に通知することが可能である。
【００１６】
さらに、前記インターネット網障害監視手段は、障害情報を発生した場合には、当該障害情報の発生時点以降の前記非インターネット網からの発呼のみに規制をかける手段と、当該障害情報が示す障害が解除された場合には、前記非インターネット網からの発呼を規制無しで受け付ける手段とを有するようにしてもよい。
【００１７】
また、この発明の第３の観点にかかるゲートウェイ間接続方法は、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムにおいて各ゲートウェイを制御する方法であって、
前記ゲートウェイ装置内で前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップの状態を認識するシステム制御ステップと、
前記システム制御ステップの指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップで認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御ステップを有する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明の第４の観点にかかる記録媒体は、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムにおいて各ゲートウェイを制御するためのプログラムを記録する記録媒体であって、
前記ゲートウェイ装置内で前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップの状態を認識するシステム制御ステップと、
前記システム制御ステップの指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップで認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御ステップと、
を機能させるためのプログラムを記録することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の全体構成を示すブロック図である。
ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２（以下、「ゲートウェイ装置」と総称する）は、インターネット網３と、非インターネット網内の機器との間に介在する装置である。ここで、非インターネット網内の機器とは、端末装置群４ａ又は端末装置群４ｂの構成要素であり、後述するようにＰＳＴＮ１やＰＢＸ１或いは一般の端末装置のことである。
【００２０】
インターネット網は、伝送装置やルータ装置で世界的なネットワークが形成されており、また近年飛躍的に成長してきたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ）ベースのネットワークでもあり、従来は、電子メールやファイル通信といったデータ通信が主体であったが、最近になって、音声や画像も扱うようになってきた。本ゲートウェイ装置のインターネット側のアクセス方式は、ＩＥＥＥ８０２．３で定義されているＥｔｈｅｒｎｅｔなどがある。
【００２１】
非インターネット網は、主にＰＳＴＮ（公衆ネットワーク）やＰＢＸ、更にそれらと同じインタフェースを有する各種端末である。代表的なものには、ＩＳＤＮインタフェースや、公衆アナログインタフェース、１．５Ｍや２Ｍ系の専用線インタフェースなどがあげられる。
【００２２】
図１（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
図１（ｂ）に示したゲートウェイ装置は、インターネット網管理部５、非インターネット網管理部６、通話データ変換部７、システム制御部１０、及び装置間呼処理部１１の５つの機能ブロックで構成されている。
【００２３】
インターネット網管理部５は、インターネット側の物理レイヤ障害情報の収集機能と、データ転送エラー管理機能や、インターネットトラヒック情報を検出する機能と、これらを通知する機能を有している。
【００２４】
非インターネット網管理部６は、各種網、端末装置の物理レイヤの終端機能、シグナリング終端機能、各種トーンや音声サービス機能、通話データ送受機能等の各機能を有している。
【００２５】
通話データ変換部７は、非インターネット網管理部６と、インターネット網との間の通話データの変換機能を有している。例えば、音声データの場合、そのリアルタイムに生成されるデータを幾つか分纏めてパケットに組み立てる機能と、インターネット網から受信するパケットを音声データに分解する機能と、システム制御部１０からの情報とにより、パケットのアドレス情報を保持し、パケットのヘッダに付加する機能を有している。
【００２６】
システム制御部１０は、非インターネット網とインターネットのシグナリング情報を相互に受け渡す機能や、インターネット網管理部５からの各種障害情報を基に、非インターネット網管理部６を制御する機能を有している。そして非インターネット網管理部６に指示を出すことで、間接的に各種網や端末装置に障害情報を受け渡すことが可能となっている。
【００２７】
装置間呼処理部１１は、複数のゲートウェイ装置間とシグナリングを制御する機能を有している。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
インターネット網管理部５は、ＬＡＮ側の物理的障害を監視する機能を有するＬＡＮＬ１監視部２０と、ＬＡＮ側のトラヒックを監視する機能と、監視状態通知する機能を有するトラヒック監視部２１と、ＬＡＮＬ１監視部２０及び、トラヒック監視部２１からの各種障害情報を集計する機能と、その集計結果をシステム制御部１０に通知する機能を有する網管理部４０と、網管理部４０の指示によりＬＡＮ上に試験データを送出する機能と、該試験データを受信する機能を有する試験データ制御部４１で構成されている。
【００２９】
ＬＡＮＬ１監視部２０は、主にＬＡＮのクロック同期はずれ障害や、ケーブル抜け障害を検出しているものであり４０ｄを介して網管理部４０に、それらの障害情報を通知する。この機能はデータ転送の標準の機能である。
【００３０】
試験データ制御部４１は、網管理部４０の指示を信号線４１ｂより受け、定期的に他ゲートウェイ装置宛てに試験データを送出する。試験データ内のデータ部には送信カウンタが挿入されており、該送信カウンタによりカウントされる送信回数は、例えば、１回目に送信される試験データには００１ｈ（ｈは１６進数）が入力されており、２回目に送信される試験データには００２ｈが入力されており、以降は、試験データ送信毎に上記送信回数が増加する。
【００３１】
また、試験データ間の送信間隔時間は、網管理部４０が信号線４１ｂを介して予め設定する。基本的には数秒間隔で試験データが送信される。更に試験データの宛先はゲートウェイ装置が２局存在する場合には対向に送信し、ゲートウェイ装置が３局存在する場合には、例えば、メッシュ方式で試験データを送出するものとする。その試験データ送出のための宛先制御についても、網管理部４０が、予め、信号線４１ｂを介して試験データ制御部４１に設定を行う。
【００３２】
試験データ制御部４１は信号線４１ａを介して、試験データを送出したことを示す試験データ送信完了信号を網管理部４０に送信する。この信号は、試験データ送信機能が正常に動作しているか否かを確認することに使用されている。
【００３３】
さらに、網管理部４０は、信号線２１ｂを介してトラヒック監視部２１に対して、トラヒック監視開始を指示する。トラヒック監視部２１は、信号線２１ｂの指示により、ＬＡＮ２００を介して入力される他ゲートウェイ装置からの試験データの受信を開始する。トラヒック監視部２１は、他ゲートウェイ装置の試験データ内のカウンタ値と、試験データ受信間隔値を計測する。
【００３４】
例えば、受信試験データのカウンタ値が、正常にカウントアップしていない場合には、ＬＡＮ上で試験データの入れ替えが発生していることを確認することが可能であり、カウント値が歯抜けした場合には、試験データが紛失したことを確認することが可能である。更に試験データの到着間隔時間が変動している場合には、揺らぎの変動が大きいことを認識することが可能である。これらの試験データの受信結果は、信号線２１ａを介して網管理部４０に通知される。
【００３５】
次に、非インターネット網管理部６の機能を説明する。非インターネット網管理部６は、非インターネット網であるＰＳＴＮやＰＢＸ更に端末装置が接続される非インターネットインタフェース１００の物理的終端機能を有する既存網インタフェース部５０と、非インターネット網のシグナリングの終端機能を有する既存呼処理５１と、各種トーンや音声サービス機能を有するサービス部５２とで構成されている。
【００３６】
まず、非インターネットインタフェース１００から入力された通信データは、既存網インタフェース部５０で、通話データとシグナリングデータとに分離される。通話データは、例えば、音声データなどである。その音声データは、信号線５０ａを介して通話データ変換部７に転送される。またシグナリングデータは、信号線５１ａを介して既存網呼処理５１に転送され、電話通信の各種シグナリング信号が終端される。これらのシグナリング処理手続きの１例としては、Ｑ９３１などが考えられる。
【００３７】
既存網呼処理５１は、シグナリング制御データを認識し、装置間に関する呼処理であったと判断した場合、信号線１０ｂを介してシステム制御部１０に発呼要求を送出する。また通信は双方向であるため、他ゲートウェイ装置からの受信要求があった場合、受信信号は、システム制御部１０から、信号線１０ｃを介して既存網呼処理５１に送信される。更に、既存網呼処理５１は、信号線５１ｂの受信信号を介して既存網インタフェース部５０にその情報を転送する。
【００３８】
サービス部５２は、各種音声サービス機能を有しており、システム制御部１０からの信号線１０ａの信号を受信した場合、その指示に従って音声サービス信号を送出する。
【００３９】
通話データ変換部７は、音声データをＩＰパケットに変換する機能を有するデータ変換部３０と、ＩＰパケットに変換する際に使用する相手先情報を格納する機能を有している情報管理部１２とで構成されている。
【００４０】
データ変換部３０は、予め複数の加入者が同時に使用可能であり、かつ、ＩＰパケットに変換できるようにメモリで構成されている。そしてシステム制御部１０からの信号線１０ｄの信号指示により、音声データとＩＰパケットを変換する処理を開始する。
【００４１】
また、システム制御部１０は、システム立ち上げ時に、予め信号線１０ｅを介してＩＰパケットの相手先アドレス情報を情報管理部１２に設定してあり、全通信のＩＰパケット情報が保持されている、いわゆるデータベース機能である。
具体的には、通話データ変換部７の情報管理部１２内に相手先電話番号情報とＩＰアドレスのマッピング情報が設定されているので、それを使用する。
【００４２】
データ変換部３０は、システム制御部１０の指示により、信号線１２ａを介してＩＰパケットの相手先情報を情報管理部１２から受信する。
データ変換部３０と既存網インタフェース部５０との間を結ぶ信号線５０ａは、時分割で、かつ双方向のバスであり、複数の音声データを同時に扱える構成となっている。
【００４３】
システム制御部１０は、主にソフトウェアで構成されており、非インターネット網とインターネット網とのシグナリング情報を相互に受け渡す機能と、インターネット網管理部５からの各種障害情報を基に、非インターネット網管理部６を制御する機能を有している。また、網管理部４０からの障害情報４０ｂを受信した場合、サービス制御信号１０ａを介してサービス部５２を起動させる。同時に１０ｃを用いて既存呼処理５１にもサービスを切り替える制御信号を送出する。
【００４４】
上記動作と連動して、既存網呼処理５１は、５１ｃを介して既存インタフェース部５０を制御することになる。
【００４５】
装置間呼処理部１１は、複数のゲートウェイ装置間のシグナリングを制御する機能を有している。すなわち、システム制御１０を介して１１ａよりゲートウェイ装置間への装置間発呼が有った場合には、直ぐに既存網呼処理５１と連携して動作する。装置間呼処理部１１は、例えば、シグナリング処理手続きＱ９３１に準拠して動作するものであり、ＬＡＮ２００上へのデータ転送に関してはＩＰパケットに変換されて送出される。相手先ゲートウェイ装置のＩＰアドレスは、信号線１２ａを介して情報管理部１２から引き出し、ＩＰパケットの宛先情報に使用する。
【００４６】
図３は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の非インターネット網管理部６の構成を示すブロック図である。
既存網インタフェース部５０は、非インターネットインタフェース１００の物理的伝送路の終端機能を有する物理制御部５００と、音声データとシグナリングデータを分離する機能を有する分離部５０１と、音声データとシグナリングデータを多重する多重部５０２で構成されている。分離部５０１は、物理制御部５００からの信号線５００ａの信号により、音声データを信号線５０ａに、更にシグナリングデータを信号線５１ａにそれぞれ送出する。分離動作については、例えばＩＳＤＮの場合、Ｂｃｈであれば音声データ、Ｄｃｈであればシグナリングデータと見極めることが可能である。また多重部５０２は、音声データの信号線５０ａとシグナリングデータの信号線５１ｂを多重化して、物理制御部に信号線５０２ａを介して送信する機能を有する。さらに、信号線５１ｃの指示により、シグナリング切替を強制的に制御することを可能にしている。また信号線５０２ｂの信号を介して物理制御部５００の直接的な制御を可能にしている。
【００４７】
既存網呼処理部５１は、シグナリングを終端するシグナリング終端部５１０と、シグナリングデータ５１０ａとサービス部５２の５２ａ信号の切替機能を有する制御切替部５１１で構成されている。シグナリング終端部５１０の切替制御により制御切替部５１１が動作する構成となっている。またシグナリング終端部５１０はあくまでも信号線１０ｃの指示に従って動作することになる。
【００４８】
サービス部５２は、ビジートーンやリングバックトーンや各種サービストーンを発生する機能を有するトーン発生部５２０と、各種サービスメッセージ発生する機能を有するメッセージ部５２１と、サービス部５２からの信号線５２０ａの信号と、メッセージ部５２１からの信号線５２１ａの信号との切替機能を有する切替部５２２で構成されている。また、切替部５２２は、信号線１０ａの信号を用いて制御される。
【００４９】
図４は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートであり、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順に追加する部分だけを抽出して示した図である。
以下、図４，図７に示すタイムチャートを用いて、ＰＢＸ１に接続される加入者１から、ＰＢＸ２に接続されている加入者２にインターネット網を介して電話をかける手順を説明する。
【００５０】
一般に、従来方式においても加入者１は、まずオフフック（電話機の受話器を上げる）して、ＰＢＸ１からのＤｉａｌ Ｔｏｎｅ（ダイヤルトーン）を聞く。
次に、ゲートウェイ装置１のゲートウェイ番号をダイヤルする。このゲートウェイ番号は予め決定されている。
【００５１】
ダイヤルを受けたゲートウェイ装置１は、一例として応答の返事として音声アナウンスを加入者１に対して送信する。例えば、“認証番号を入力して下さい”などと通知する。加入者１は、上記の音声アナウンスに従い、予め決められた認証番号を入力する。上記の認証番号とは、インターネット網へのアクセスにセキュリティの面から規制を掛けているものであり、認証データが一致した加入者のみを通信可能とする仕掛けである。
【００５２】
ゲートウェイ装置１では、加入者からの認証データの認証が取れた場合、すなわち予め正規に登録された認証データである場合に、直ちに相手番号要求である音声ガイダンスを通知する。その一例としては、“相手先の電話番号を入力して下さい”と通知する。
【００５３】
加入者１は、その音声ガイダンスに従って、相手先である加入者２の番号を入力する。ここで、加入者２の番号は、ＰＢＸシステムの番号計画で決められた番号を用いている。
【００５４】
ゲートウェイ装置１は、加入者２の電話番号を基に、加入者２が属するゲートウェイ装置２のＩＰアドレス情報を検索する。そのＩＰアドレス情報と、配下の加入者は、予め登録されている。例えばゲートウェイ装置２には、加入者Ａと加入者Ｂと加入者Ｃが接続されているといったマッピングテーブルを示すデータベースを有しており、このマッピングテーブルにより、上記電話番号に対応する配下の加入者のＩＰアドレスを検索することで、これらの処理を行っている。
【００５５】
そしてゲートウェイ装置１は、ゲートウェイ装置２の加入者２に対して発呼要求があったことをシグナリングパケットで通知する。ゲートウェイ装置２はＰＢＸ２を介して、直ぐに加入者２に対して呼び出しをかけるように要求する。
これにより、ＰＢＸ２は、加入者２にリンギング（呼び出し音）を発生する。加入者２が受話器を取った場合、この情報が、ＰＢＸ２やゲートウェイ装置２に通知される。ゲートウェイ装置２は、加入者２が応答したことを示す情報をＩＰパケット化して、ゲートウェイ装置１に通知する。
【００５６】
ゲートウェイ装置１は、ゲートウェイ装置２からの加入者２の応答情報を変換して、ＰＢＸ１を介して加入者１に通知する。
加入者１とゲートウェイ装置１の間及び、加入者２とゲートウェイ装置２間の接続方式が、例えば、ＩＳＤＮ基本インタフェースであれば、シグナリング処理手続きＱ９３１の手順が例として使用される。また、ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２間のシグナリング手順も、シグナリング処理手続きＱ９３１を使用することが可能である。
【００５７】
上述した通信手順までは、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順と同じであるが、以下に説明する通信手順は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順として上記従来の通信手順に追加された部分の通信手順のみを抽出して説明する。
【００５８】
ゲートウェイ装置１は、通信に先立ち、予め、先に説明した具体的手段でインターネットの障害情報を収集している。そしてインターネット網、又は、ゲートウェイ装置１のＬＡＮ２００側インタフェース上に、何等かの障害を検出した状態を仮定し、加入者１からＰＢＸ１に発呼要求があった場合、加入者１は、ＰＢＸ１のダイヤルトーンを聞く。そしてインターネット網を用いた通信を実行するためにゲートウェイ装置１の番号をダイヤルする。この時、ゲートウェイ装置１はインターネット障害を事前に察知しているため、加入者１に対して現状インターネットを用いた通信を遠慮して頂くことを目的として、ビジートーンや音声ガイダンスを通知するように指示する。これにより、加入者１に再接続を促すことが可能となる。そして、当然ながら、インターネット網上の障害が改善されている場合には、加入者１の再接続は可能となる。
【００５９】
図５は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式における障害制御判断の一例を表示した図である。
図５に示す障害制御判断の一例において、例えば、インターネット上で物理的切断状態が発生した場合には、完全にインターネット使用が規制されることになる。またＬＡＮの物理的仕様に基づき、同期はずれ状態や、データエラーが発生した場合で、かつ、３０〜１００％の不良があった場合は、直ぐにインターネット網側の仕様を規制する制御に遷移する。これらの判断はあくまで目安であり、装置の仕様に依っては、他の判断も可能である。
【００６０】
また、トラヒックに関しては、試験データの受信において、試験データの到着時間間隔が変動している場合、リアルタイム通信が必要な音声では品質が劣化する可能性が高くなる。
このような状態の場合、あるしきい値をシステム仕様で設定変更することで、動的に対応することが可能となる。
【００６１】
上記のような障害検出とトラヒック検出は常時確認されており、加入者の通信に先立ち規制される機能である。加入者間の通信が確立した状態となった場合には、その通話に関しての強制切断指示はもはや実行しない設定とする。つまり強制切断指示は、新たに発呼した加入者に対してのみ適用する動作とする。
【００６２】
以下では、上述した本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の動作の説明を纏め、下記に全体の通信処理の流れを説明する。
前提条件として、試験データの受信障害が１００％発生しているものとし、また、ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２の２局構成とする。
【００６３】
システム起動時、ゲートウェイ装置２の網管理部４０からの信号線４１ｂにより、試験データ制御部４１は、予め登録されたゲートウェイ装置１に対して試験データをＬＡＮ２００に定期的（１秒間隔）で送付している。
【００６４】
試験データ制御部４１は、信号線４１ａに１秒間隔で試験データ転送完了信号を送信する。
【００６５】
ゲートウェイ装置１のトラヒック監視部２１は、ゲートウェイ装置２からの試験データの到着状態を常時認識している。現状１０秒以上の間隔が連続し、試験データが到着しない状態となった場合、直ぐに信号線２１ａに障害信号を送信する設定になっている。
【００６６】
そして、試験データが設定以上と検出された場合、トラヒック監視部２１は網管理部４０に対して、障害検出信号２１ａを送信する。
【００６７】
網管理部４０では、信号線４０ｂを介してシステム制御部１０に対してインターネット規制信号を送信する。
【００６８】
上記インターネット規制信号を受信したシステム制御部１０は、信号線１０ｃを介して既存網呼処理５１に新規の呼受付を規制する信号を送信する。更に信号線１０ａを介してサービス部５２内の切替部５２２とメッセージ部５２１を制御し、インターネットに規制を掛けていることを示すメッセージを信号線５２ａに送出することを指示する。ここで加入者からＰＢＸを介して発呼要求がシグナリング終端部５１０に着信した場合、本来であれば、信号線１０ｂを介して装置間の発呼要求を行うものであるが、すでに信号線１０ｃを介してインターネット規制通知が上がっているため、シグナリング終端部５１０は信号線５２ａを介してメッセージを送信する。そして、メッセージ送信終了後、信号線５１０ａを介してＰＢＸ側に切断処理を発行する。
【００６９】
以上により、インターネットの障害情報に応じて加入者の通信を事前に規制することが可能となる。
特に、非インターネットインタフェースがアナログ電話インタフェースの場合などは、ハードウェア的に物理制御部５００の切断制御も必要となるため、既存網インタフェース部５０内の多重部５０２と物理制御部５００間に信号線５０２ｂを具備している。
【００７０】
また、上記と同様に、ＬＡＮ側インタフェースの同期はずれ状態や、データの伝送障害なども同じ動作により異常時規制をかけることが可能である。
【００７１】
なお、図４，図７に示したタイムチャートのうち、ゲートウェイ装置の動作に関わる部分のプログラムなど、処理装置に上記の処理を行わせるためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配付してもよい。そして、汎用コンピュータがこの記録媒体から上記プログラムを読み出して、実行するものとしてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係るゲートウェイ障害制御方式に依れば、インターネット側のトラヒック状態や、物理障害を検出し、非インターネット網側の制御部に通知することにより、加入者にも、その状態を間接的に通知することが可能となり、インターネットを介した高品質の通信を提供出来る。
また、障害情報検出条件を設定変更できるため、カスタマーの状況に応じた通話品質を保証することができる。例えば、高品質なインターネット環境で使用したい場合は、障害処理機能を厳しい条件に設定することが可能であり、インターネット側トラヒックなどに余裕があるカスタマーにとっては、その規制を無くすことも可能である。
さらに、本ゲートウェイ装置内の音声サービス機能を充実させることで、加入者に対して、きめ細かな音声ガイダンスを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の全体構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の非インターネット網管理部の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートであり、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順に追加する部分だけを抽出して示した図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式における障害制御判断の一例を表示した図である。
【図６】従来のゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図７】従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１，２ ゲートウェイ装置
３ インターネット網
４ａ，４ｂ 端末装置群
５ インターネット網管理部
６ 非インターネット網管理部
７ 通話データ変換部
１０ システム制御部
１１ 装置間呼処理部
１２ 情報管理部
２０ ＬＡＮＬ１監視部
２１ トラヒック監視部
３０ データ変換部
４０ 網管理部
４１ 試験データ制御部
５０ 既存網インタフェース部
５１ 既存網呼処理
５００ 物理制御部
５０１ 分離部
５０２ 多重部
５１０ シグナリング終端部
５１１ 制御切替部
５２０ トーン発生部
５２１ メッセージ部
５２２ 切替部
【発明の属する技術分野】
本発明は、非インターネット網とインターネット網の間に位置し、非インターネット網の制御信号を終端し、非インターネット網とインターネット網の通話データを変換し、更に複数でネットワークを構築しているゲートウェイ装置において、特にインターネット網上の障害を認識し、その障害状態に応じて非インターネット網端末装置のインタフェース制御を行う障害制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
従来のゲートウェイ障害制御方式で用いられているゲートウェイ装置は、非インターネット網管理部６１と、装置間制御部６２と、通話データ変換部６３とで構成されている。
【０００３】
非インターネット網管理部６１は、非インターネットの物理的終端機能とシグナリング制御機能のみを有しており、発信する側の規制機能は、非インターネット網に接続されるＰＢＸや端末装置の制御に従っている。
【０００４】
装置間制御部６２は、非インターネット網管理部６１からの要求があった場合と、他のゲートウェイ装置からインターネットを介して通信要求があった場合のみ動作する機能を有している。
【０００５】
通話データ変換部６３は、非インターネット網管理部６１からの通話データをインターネット転送用のパケットに変換する機能と、インターネット側からのパケットを通話データに変換する機能を有している。
【０００６】
次に、本願の技術分野に関する先行技術を、過去の特許出願により遡及調査すると、まず、特開平９−２１４５４５号公報には、ゲートウェイ装置にネットワーク上の各局の状態を監視するネットワーク監視手段と状態情報を保持する状態保持格納手段と、各局から送信されるデータの送信先局が正常か否かを判定する送信判定手段と、送信先局が異常の場合に送信元局へ異常応答を返送する障害通知手段を有することで、ゲートウェイ装置の障害情報をいち早く認識する技術が開示されている。
【０００７】
また、特開平１０−９８５４８号公報には、送信側電話機とインターネット網との間に第１のクロック手段を含む第１の中継局を介し、さらに受信機側電話機とインターネット網との間に第２のクロック手段を含む第２の中継局を介し、第１の中継局には第１のクロック手段から出力される時刻データを計時データとして第２の中継局に送り、第２の中継局は該計時データを第１の中継局に返し、第１の中継局は、該返された計時データと自己のクロック手段が出力する基準時から、通信経路の通信状態を判定する技術が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の方式や他の従来技術においては、以下に示す問題点があった。
まず、従来の方式では、インターネット網はデータネットワークが基本であるため、時間変動に応じてトラヒックが変動している。また、例えば音声データの場合、発信側と着信側で実時間性を保証する必要がある。そして、インターネット網のトラヒックが非常に高い時間帯に音声データを発信した場合、受信側で音声データの再生が困難になり、品質を劣化させるといった問題点があった。
【０００９】
また、インターネット側の障害を監視する機能とその障害情報を非インターネット網側に通知する手段が無いため、上記のトラヒック状態が発生した場合や、インターネット側インタフェースの接続不良による物理障害などが発生した場合であっても、非インターネット側が正常状態と同様に通信に移ってしまうといった問題点があった。
【００１０】
さらに、複数のゲートウェイ装置の状態をお互いに監視する機能はあっても、障害情報に対応して、通話者の基本制御を行っているＰＢＸや端末装置の制御を例えば、音声ガイダンスまで交えて、きめ細かく行うことが不可能といった問題点があった。
【００１１】
本発明は、以上のような従来のゲートウェイ障害制御方式における問題点に鑑みてなされたものであり、インターネット網上の障害を認識し、その障害状態に応じて非インターネット網端末装置のインタフェース制御をきめ細かく行うことができるゲートウェイ障害制御方式を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点にかかるネットワーク間接続システムは、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムであって、
前記複数のゲートウェイ装置はそれぞれ、
前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視手段と、
前記インターネット網障害監視手段の状態を認識するシステム制御手段と、
前記システム制御手段の指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理手段と、
前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明の第２の観点にかかるゲートウェイ装置は、
インターネット網と非インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置であって、
前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視手段と、
前記インターネット網障害監視手段の状態を認識するシステム制御手段と、
前記システム制御手段の指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理手段と、
前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
ここで、前記非インターネット網制御手段は、前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に対応した音声ガイダンス情報を出力するようにしてもよい。
【００１５】
また、前記非インターネット網制御手段は、他のゲートウェイ装置との間での前記インターネット網の輻輳を認識し、該輻輳情報を前記システム制御手段に通知することが可能である。
【００１６】
さらに、前記インターネット網障害監視手段は、障害情報を発生した場合には、当該障害情報の発生時点以降の前記非インターネット網からの発呼のみに規制をかける手段と、当該障害情報が示す障害が解除された場合には、前記非インターネット網からの発呼を規制無しで受け付ける手段とを有するようにしてもよい。
【００１７】
また、この発明の第３の観点にかかるゲートウェイ間接続方法は、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムにおいて各ゲートウェイを制御する方法であって、
前記ゲートウェイ装置内で前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップの状態を認識するシステム制御ステップと、
前記システム制御ステップの指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップで認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御ステップを有する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明の第４の観点にかかる記録媒体は、
インターネット網と、複数の非インターネット網と、それぞれ前記複数の非インターネット網のいずれかと前記インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置とから構成されるネットワーク間接続システムにおいて各ゲートウェイを制御するためのプログラムを記録する記録媒体であって、
前記ゲートウェイ装置内で前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップの状態を認識するシステム制御ステップと、
前記システム制御ステップの指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理ステップと、
前記インターネット網障害監視ステップで認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御ステップと、
を機能させるためのプログラムを記録することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の全体構成を示すブロック図である。
ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２（以下、「ゲートウェイ装置」と総称する）は、インターネット網３と、非インターネット網内の機器との間に介在する装置である。ここで、非インターネット網内の機器とは、端末装置群４ａ又は端末装置群４ｂの構成要素であり、後述するようにＰＳＴＮ１やＰＢＸ１或いは一般の端末装置のことである。
【００２０】
インターネット網は、伝送装置やルータ装置で世界的なネットワークが形成されており、また近年飛躍的に成長してきたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ）ベースのネットワークでもあり、従来は、電子メールやファイル通信といったデータ通信が主体であったが、最近になって、音声や画像も扱うようになってきた。本ゲートウェイ装置のインターネット側のアクセス方式は、ＩＥＥＥ８０２．３で定義されているＥｔｈｅｒｎｅｔなどがある。
【００２１】
非インターネット網は、主にＰＳＴＮ（公衆ネットワーク）やＰＢＸ、更にそれらと同じインタフェースを有する各種端末である。代表的なものには、ＩＳＤＮインタフェースや、公衆アナログインタフェース、１．５Ｍや２Ｍ系の専用線インタフェースなどがあげられる。
【００２２】
図１（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
図１（ｂ）に示したゲートウェイ装置は、インターネット網管理部５、非インターネット網管理部６、通話データ変換部７、システム制御部１０、及び装置間呼処理部１１の５つの機能ブロックで構成されている。
【００２３】
インターネット網管理部５は、インターネット側の物理レイヤ障害情報の収集機能と、データ転送エラー管理機能や、インターネットトラヒック情報を検出する機能と、これらを通知する機能を有している。
【００２４】
非インターネット網管理部６は、各種網、端末装置の物理レイヤの終端機能、シグナリング終端機能、各種トーンや音声サービス機能、通話データ送受機能等の各機能を有している。
【００２５】
通話データ変換部７は、非インターネット網管理部６と、インターネット網との間の通話データの変換機能を有している。例えば、音声データの場合、そのリアルタイムに生成されるデータを幾つか分纏めてパケットに組み立てる機能と、インターネット網から受信するパケットを音声データに分解する機能と、システム制御部１０からの情報とにより、パケットのアドレス情報を保持し、パケットのヘッダに付加する機能を有している。
【００２６】
システム制御部１０は、非インターネット網とインターネットのシグナリング情報を相互に受け渡す機能や、インターネット網管理部５からの各種障害情報を基に、非インターネット網管理部６を制御する機能を有している。そして非インターネット網管理部６に指示を出すことで、間接的に各種網や端末装置に障害情報を受け渡すことが可能となっている。
【００２７】
装置間呼処理部１１は、複数のゲートウェイ装置間とシグナリングを制御する機能を有している。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
インターネット網管理部５は、ＬＡＮ側の物理的障害を監視する機能を有するＬＡＮＬ１監視部２０と、ＬＡＮ側のトラヒックを監視する機能と、監視状態通知する機能を有するトラヒック監視部２１と、ＬＡＮＬ１監視部２０及び、トラヒック監視部２１からの各種障害情報を集計する機能と、その集計結果をシステム制御部１０に通知する機能を有する網管理部４０と、網管理部４０の指示によりＬＡＮ上に試験データを送出する機能と、該試験データを受信する機能を有する試験データ制御部４１で構成されている。
【００２９】
ＬＡＮＬ１監視部２０は、主にＬＡＮのクロック同期はずれ障害や、ケーブル抜け障害を検出しているものであり４０ｄを介して網管理部４０に、それらの障害情報を通知する。この機能はデータ転送の標準の機能である。
【００３０】
試験データ制御部４１は、網管理部４０の指示を信号線４１ｂより受け、定期的に他ゲートウェイ装置宛てに試験データを送出する。試験データ内のデータ部には送信カウンタが挿入されており、該送信カウンタによりカウントされる送信回数は、例えば、１回目に送信される試験データには００１ｈ（ｈは１６進数）が入力されており、２回目に送信される試験データには００２ｈが入力されており、以降は、試験データ送信毎に上記送信回数が増加する。
【００３１】
また、試験データ間の送信間隔時間は、網管理部４０が信号線４１ｂを介して予め設定する。基本的には数秒間隔で試験データが送信される。更に試験データの宛先はゲートウェイ装置が２局存在する場合には対向に送信し、ゲートウェイ装置が３局存在する場合には、例えば、メッシュ方式で試験データを送出するものとする。その試験データ送出のための宛先制御についても、網管理部４０が、予め、信号線４１ｂを介して試験データ制御部４１に設定を行う。
【００３２】
試験データ制御部４１は信号線４１ａを介して、試験データを送出したことを示す試験データ送信完了信号を網管理部４０に送信する。この信号は、試験データ送信機能が正常に動作しているか否かを確認することに使用されている。
【００３３】
さらに、網管理部４０は、信号線２１ｂを介してトラヒック監視部２１に対して、トラヒック監視開始を指示する。トラヒック監視部２１は、信号線２１ｂの指示により、ＬＡＮ２００を介して入力される他ゲートウェイ装置からの試験データの受信を開始する。トラヒック監視部２１は、他ゲートウェイ装置の試験データ内のカウンタ値と、試験データ受信間隔値を計測する。
【００３４】
例えば、受信試験データのカウンタ値が、正常にカウントアップしていない場合には、ＬＡＮ上で試験データの入れ替えが発生していることを確認することが可能であり、カウント値が歯抜けした場合には、試験データが紛失したことを確認することが可能である。更に試験データの到着間隔時間が変動している場合には、揺らぎの変動が大きいことを認識することが可能である。これらの試験データの受信結果は、信号線２１ａを介して網管理部４０に通知される。
【００３５】
次に、非インターネット網管理部６の機能を説明する。非インターネット網管理部６は、非インターネット網であるＰＳＴＮやＰＢＸ更に端末装置が接続される非インターネットインタフェース１００の物理的終端機能を有する既存網インタフェース部５０と、非インターネット網のシグナリングの終端機能を有する既存呼処理５１と、各種トーンや音声サービス機能を有するサービス部５２とで構成されている。
【００３６】
まず、非インターネットインタフェース１００から入力された通信データは、既存網インタフェース部５０で、通話データとシグナリングデータとに分離される。通話データは、例えば、音声データなどである。その音声データは、信号線５０ａを介して通話データ変換部７に転送される。またシグナリングデータは、信号線５１ａを介して既存網呼処理５１に転送され、電話通信の各種シグナリング信号が終端される。これらのシグナリング処理手続きの１例としては、Ｑ９３１などが考えられる。
【００３７】
既存網呼処理５１は、シグナリング制御データを認識し、装置間に関する呼処理であったと判断した場合、信号線１０ｂを介してシステム制御部１０に発呼要求を送出する。また通信は双方向であるため、他ゲートウェイ装置からの受信要求があった場合、受信信号は、システム制御部１０から、信号線１０ｃを介して既存網呼処理５１に送信される。更に、既存網呼処理５１は、信号線５１ｂの受信信号を介して既存網インタフェース部５０にその情報を転送する。
【００３８】
サービス部５２は、各種音声サービス機能を有しており、システム制御部１０からの信号線１０ａの信号を受信した場合、その指示に従って音声サービス信号を送出する。
【００３９】
通話データ変換部７は、音声データをＩＰパケットに変換する機能を有するデータ変換部３０と、ＩＰパケットに変換する際に使用する相手先情報を格納する機能を有している情報管理部１２とで構成されている。
【００４０】
データ変換部３０は、予め複数の加入者が同時に使用可能であり、かつ、ＩＰパケットに変換できるようにメモリで構成されている。そしてシステム制御部１０からの信号線１０ｄの信号指示により、音声データとＩＰパケットを変換する処理を開始する。
【００４１】
また、システム制御部１０は、システム立ち上げ時に、予め信号線１０ｅを介してＩＰパケットの相手先アドレス情報を情報管理部１２に設定してあり、全通信のＩＰパケット情報が保持されている、いわゆるデータベース機能である。
具体的には、通話データ変換部７の情報管理部１２内に相手先電話番号情報とＩＰアドレスのマッピング情報が設定されているので、それを使用する。
【００４２】
データ変換部３０は、システム制御部１０の指示により、信号線１２ａを介してＩＰパケットの相手先情報を情報管理部１２から受信する。
データ変換部３０と既存網インタフェース部５０との間を結ぶ信号線５０ａは、時分割で、かつ双方向のバスであり、複数の音声データを同時に扱える構成となっている。
【００４３】
システム制御部１０は、主にソフトウェアで構成されており、非インターネット網とインターネット網とのシグナリング情報を相互に受け渡す機能と、インターネット網管理部５からの各種障害情報を基に、非インターネット網管理部６を制御する機能を有している。また、網管理部４０からの障害情報４０ｂを受信した場合、サービス制御信号１０ａを介してサービス部５２を起動させる。同時に１０ｃを用いて既存呼処理５１にもサービスを切り替える制御信号を送出する。
【００４４】
上記動作と連動して、既存網呼処理５１は、５１ｃを介して既存インタフェース部５０を制御することになる。
【００４５】
装置間呼処理部１１は、複数のゲートウェイ装置間のシグナリングを制御する機能を有している。すなわち、システム制御１０を介して１１ａよりゲートウェイ装置間への装置間発呼が有った場合には、直ぐに既存網呼処理５１と連携して動作する。装置間呼処理部１１は、例えば、シグナリング処理手続きＱ９３１に準拠して動作するものであり、ＬＡＮ２００上へのデータ転送に関してはＩＰパケットに変換されて送出される。相手先ゲートウェイ装置のＩＰアドレスは、信号線１２ａを介して情報管理部１２から引き出し、ＩＰパケットの宛先情報に使用する。
【００４６】
図３は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の非インターネット網管理部６の構成を示すブロック図である。
既存網インタフェース部５０は、非インターネットインタフェース１００の物理的伝送路の終端機能を有する物理制御部５００と、音声データとシグナリングデータを分離する機能を有する分離部５０１と、音声データとシグナリングデータを多重する多重部５０２で構成されている。分離部５０１は、物理制御部５００からの信号線５００ａの信号により、音声データを信号線５０ａに、更にシグナリングデータを信号線５１ａにそれぞれ送出する。分離動作については、例えばＩＳＤＮの場合、Ｂｃｈであれば音声データ、Ｄｃｈであればシグナリングデータと見極めることが可能である。また多重部５０２は、音声データの信号線５０ａとシグナリングデータの信号線５１ｂを多重化して、物理制御部に信号線５０２ａを介して送信する機能を有する。さらに、信号線５１ｃの指示により、シグナリング切替を強制的に制御することを可能にしている。また信号線５０２ｂの信号を介して物理制御部５００の直接的な制御を可能にしている。
【００４７】
既存網呼処理部５１は、シグナリングを終端するシグナリング終端部５１０と、シグナリングデータ５１０ａとサービス部５２の５２ａ信号の切替機能を有する制御切替部５１１で構成されている。シグナリング終端部５１０の切替制御により制御切替部５１１が動作する構成となっている。またシグナリング終端部５１０はあくまでも信号線１０ｃの指示に従って動作することになる。
【００４８】
サービス部５２は、ビジートーンやリングバックトーンや各種サービストーンを発生する機能を有するトーン発生部５２０と、各種サービスメッセージ発生する機能を有するメッセージ部５２１と、サービス部５２からの信号線５２０ａの信号と、メッセージ部５２１からの信号線５２１ａの信号との切替機能を有する切替部５２２で構成されている。また、切替部５２２は、信号線１０ａの信号を用いて制御される。
【００４９】
図４は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートであり、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順に追加する部分だけを抽出して示した図である。
以下、図４，図７に示すタイムチャートを用いて、ＰＢＸ１に接続される加入者１から、ＰＢＸ２に接続されている加入者２にインターネット網を介して電話をかける手順を説明する。
【００５０】
一般に、従来方式においても加入者１は、まずオフフック（電話機の受話器を上げる）して、ＰＢＸ１からのＤｉａｌ Ｔｏｎｅ（ダイヤルトーン）を聞く。
次に、ゲートウェイ装置１のゲートウェイ番号をダイヤルする。このゲートウェイ番号は予め決定されている。
【００５１】
ダイヤルを受けたゲートウェイ装置１は、一例として応答の返事として音声アナウンスを加入者１に対して送信する。例えば、“認証番号を入力して下さい”などと通知する。加入者１は、上記の音声アナウンスに従い、予め決められた認証番号を入力する。上記の認証番号とは、インターネット網へのアクセスにセキュリティの面から規制を掛けているものであり、認証データが一致した加入者のみを通信可能とする仕掛けである。
【００５２】
ゲートウェイ装置１では、加入者からの認証データの認証が取れた場合、すなわち予め正規に登録された認証データである場合に、直ちに相手番号要求である音声ガイダンスを通知する。その一例としては、“相手先の電話番号を入力して下さい”と通知する。
【００５３】
加入者１は、その音声ガイダンスに従って、相手先である加入者２の番号を入力する。ここで、加入者２の番号は、ＰＢＸシステムの番号計画で決められた番号を用いている。
【００５４】
ゲートウェイ装置１は、加入者２の電話番号を基に、加入者２が属するゲートウェイ装置２のＩＰアドレス情報を検索する。そのＩＰアドレス情報と、配下の加入者は、予め登録されている。例えばゲートウェイ装置２には、加入者Ａと加入者Ｂと加入者Ｃが接続されているといったマッピングテーブルを示すデータベースを有しており、このマッピングテーブルにより、上記電話番号に対応する配下の加入者のＩＰアドレスを検索することで、これらの処理を行っている。
【００５５】
そしてゲートウェイ装置１は、ゲートウェイ装置２の加入者２に対して発呼要求があったことをシグナリングパケットで通知する。ゲートウェイ装置２はＰＢＸ２を介して、直ぐに加入者２に対して呼び出しをかけるように要求する。
これにより、ＰＢＸ２は、加入者２にリンギング（呼び出し音）を発生する。加入者２が受話器を取った場合、この情報が、ＰＢＸ２やゲートウェイ装置２に通知される。ゲートウェイ装置２は、加入者２が応答したことを示す情報をＩＰパケット化して、ゲートウェイ装置１に通知する。
【００５６】
ゲートウェイ装置１は、ゲートウェイ装置２からの加入者２の応答情報を変換して、ＰＢＸ１を介して加入者１に通知する。
加入者１とゲートウェイ装置１の間及び、加入者２とゲートウェイ装置２間の接続方式が、例えば、ＩＳＤＮ基本インタフェースであれば、シグナリング処理手続きＱ９３１の手順が例として使用される。また、ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２間のシグナリング手順も、シグナリング処理手続きＱ９３１を使用することが可能である。
【００５７】
上述した通信手順までは、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順と同じであるが、以下に説明する通信手順は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順として上記従来の通信手順に追加された部分の通信手順のみを抽出して説明する。
【００５８】
ゲートウェイ装置１は、通信に先立ち、予め、先に説明した具体的手段でインターネットの障害情報を収集している。そしてインターネット網、又は、ゲートウェイ装置１のＬＡＮ２００側インタフェース上に、何等かの障害を検出した状態を仮定し、加入者１からＰＢＸ１に発呼要求があった場合、加入者１は、ＰＢＸ１のダイヤルトーンを聞く。そしてインターネット網を用いた通信を実行するためにゲートウェイ装置１の番号をダイヤルする。この時、ゲートウェイ装置１はインターネット障害を事前に察知しているため、加入者１に対して現状インターネットを用いた通信を遠慮して頂くことを目的として、ビジートーンや音声ガイダンスを通知するように指示する。これにより、加入者１に再接続を促すことが可能となる。そして、当然ながら、インターネット網上の障害が改善されている場合には、加入者１の再接続は可能となる。
【００５９】
図５は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式における障害制御判断の一例を表示した図である。
図５に示す障害制御判断の一例において、例えば、インターネット上で物理的切断状態が発生した場合には、完全にインターネット使用が規制されることになる。またＬＡＮの物理的仕様に基づき、同期はずれ状態や、データエラーが発生した場合で、かつ、３０〜１００％の不良があった場合は、直ぐにインターネット網側の仕様を規制する制御に遷移する。これらの判断はあくまで目安であり、装置の仕様に依っては、他の判断も可能である。
【００６０】
また、トラヒックに関しては、試験データの受信において、試験データの到着時間間隔が変動している場合、リアルタイム通信が必要な音声では品質が劣化する可能性が高くなる。
このような状態の場合、あるしきい値をシステム仕様で設定変更することで、動的に対応することが可能となる。
【００６１】
上記のような障害検出とトラヒック検出は常時確認されており、加入者の通信に先立ち規制される機能である。加入者間の通信が確立した状態となった場合には、その通話に関しての強制切断指示はもはや実行しない設定とする。つまり強制切断指示は、新たに発呼した加入者に対してのみ適用する動作とする。
【００６２】
以下では、上述した本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の動作の説明を纏め、下記に全体の通信処理の流れを説明する。
前提条件として、試験データの受信障害が１００％発生しているものとし、また、ゲートウェイ装置１とゲートウェイ装置２の２局構成とする。
【００６３】
システム起動時、ゲートウェイ装置２の網管理部４０からの信号線４１ｂにより、試験データ制御部４１は、予め登録されたゲートウェイ装置１に対して試験データをＬＡＮ２００に定期的（１秒間隔）で送付している。
【００６４】
試験データ制御部４１は、信号線４１ａに１秒間隔で試験データ転送完了信号を送信する。
【００６５】
ゲートウェイ装置１のトラヒック監視部２１は、ゲートウェイ装置２からの試験データの到着状態を常時認識している。現状１０秒以上の間隔が連続し、試験データが到着しない状態となった場合、直ぐに信号線２１ａに障害信号を送信する設定になっている。
【００６６】
そして、試験データが設定以上と検出された場合、トラヒック監視部２１は網管理部４０に対して、障害検出信号２１ａを送信する。
【００６７】
網管理部４０では、信号線４０ｂを介してシステム制御部１０に対してインターネット規制信号を送信する。
【００６８】
上記インターネット規制信号を受信したシステム制御部１０は、信号線１０ｃを介して既存網呼処理５１に新規の呼受付を規制する信号を送信する。更に信号線１０ａを介してサービス部５２内の切替部５２２とメッセージ部５２１を制御し、インターネットに規制を掛けていることを示すメッセージを信号線５２ａに送出することを指示する。ここで加入者からＰＢＸを介して発呼要求がシグナリング終端部５１０に着信した場合、本来であれば、信号線１０ｂを介して装置間の発呼要求を行うものであるが、すでに信号線１０ｃを介してインターネット規制通知が上がっているため、シグナリング終端部５１０は信号線５２ａを介してメッセージを送信する。そして、メッセージ送信終了後、信号線５１０ａを介してＰＢＸ側に切断処理を発行する。
【００６９】
以上により、インターネットの障害情報に応じて加入者の通信を事前に規制することが可能となる。
特に、非インターネットインタフェースがアナログ電話インタフェースの場合などは、ハードウェア的に物理制御部５００の切断制御も必要となるため、既存網インタフェース部５０内の多重部５０２と物理制御部５００間に信号線５０２ｂを具備している。
【００７０】
また、上記と同様に、ＬＡＮ側インタフェースの同期はずれ状態や、データの伝送障害なども同じ動作により異常時規制をかけることが可能である。
【００７１】
なお、図４，図７に示したタイムチャートのうち、ゲートウェイ装置の動作に関わる部分のプログラムなど、処理装置に上記の処理を行わせるためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配付してもよい。そして、汎用コンピュータがこの記録媒体から上記プログラムを読み出して、実行するものとしてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係るゲートウェイ障害制御方式に依れば、インターネット側のトラヒック状態や、物理障害を検出し、非インターネット網側の制御部に通知することにより、加入者にも、その状態を間接的に通知することが可能となり、インターネットを介した高品質の通信を提供出来る。
また、障害情報検出条件を設定変更できるため、カスタマーの状況に応じた通話品質を保証することができる。例えば、高品質なインターネット環境で使用したい場合は、障害処理機能を厳しい条件に設定することが可能であり、インターネット側トラヒックなどに余裕があるカスタマーにとっては、その規制を無くすことも可能である。
さらに、本ゲートウェイ装置内の音声サービス機能を充実させることで、加入者に対して、きめ細かな音声ガイダンスを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の全体構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の非インターネット網管理部の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートであり、図７に示した従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順に追加する部分だけを抽出して示した図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るゲートウェイ障害制御方式における障害制御判断の一例を表示した図である。
【図６】従来のゲートウェイ障害制御方式のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図７】従来のゲートウェイ障害制御方式の通信手順を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１，２ ゲートウェイ装置
３ インターネット網
４ａ，４ｂ 端末装置群
５ インターネット網管理部
６ 非インターネット網管理部
７ 通話データ変換部
１０ システム制御部
１１ 装置間呼処理部
１２ 情報管理部
２０ ＬＡＮＬ１監視部
２１ トラヒック監視部
３０ データ変換部
４０ 網管理部
４１ 試験データ制御部
５０ 既存網インタフェース部
５１ 既存網呼処理
５００ 物理制御部
５０１ 分離部
５０２ 多重部
５１０ シグナリング終端部
５１１ 制御切替部
５２０ トーン発生部
５２１ メッセージ部
５２２ 切替部
Claims (3)
- インターネット網と非インターネット網との間に位置し、前記非インターネット網の制御信号を終端し、前記非インターネット網と前記インターネット網の通話データを変換し、複数でネットワークを構築するゲートウェイ装置であって、
前記インターネット網の障害監視を行うインターネット網障害監視手段と、
前記インターネット網障害監視手段の状態を認識するシステム制御手段と、前記システム制御手段の指示に応じて前記非インターネット網の制御を行う非インターネット網管理手段と、前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に基づき、前記非インターネット網の通信に制御を加える非インターネット網制御手段とを備え、
前記非インターネット網制御手段は、他のゲートウェイ装置との間での前記インターネット網の輻輳を認識し、該輻輳情報を前記システム制御手段に通知する手段を有することを特徴とするゲートウェイ装置。 - 前記非インターネット網制御手段は、前記インターネット網障害監視手段で認識された情報に対応した音声ガイダンス情報を出力する、ことを特徴とする請求項１に記載のゲートウェイ装置。
- 前記インターネット網障害監視手段は、障害情報を発生した場合には、当該障害情報の発生時点以降の前記非インターネット網からの発呼のみに規制をかける手段と、当該障害情報が示す障害が解除された場合には、前記非インターネット網からの発呼を規制無しで受け付ける手段とを有する、ことを特徴とする請求項１または２記載のゲートウェイ装置。
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