JP3794484B2 - インターネット電話システムおよびその呼接続方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、帯域グループ間をＷＡＮ経由で接続され、呼が発生するインターネット電話システムに係り、特に帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限して通話品質を確保するインターネット電話システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術は、特開平１０−７０５６６号公報に開示されているように、インターネット網上にＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想専用線）を構築するものであり、特に、ＶＰＮに所望の伝送帯域幅の確保をホスト単位あるいはサブネット単位で可能にする方法が知られている。
【０００３】
不特定多数のユーザが接続（利用）するインターネット網上にＩＰトンネルを形成して仮想的に専用線を構築し、ＬＡＮ（Local Area Network）間接続の基幹回線として利用するＶＰＮ技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１０−７０５６６号公報に開示された従来の技術は、不特定多数のユーザが接続（利用）するインターネット網上に仮想専用線を構築するため、インターネット網の利用状態により、ＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想専用線）で利用する伝送帯域幅に制限があるため、ＶＰＮに所望の伝送帯域幅の確保をホスト単位あるいはサブネット単位で可能にするものであるが、サブネット、例えばＬＡＮ内で使用する帯域制限ができない課題がある。
【０００５】
また、特開平１０−７０５６６号公報に開示された従来の技術は、音声系／データ系の区別なく、全パケットを対象として帯域管理をしているが、音声ストリームが使用する帯域に特化した管理をすることができない課題がある。
【０００６】
最近、ＬＡＮに複数のデータ端末を接続して１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ（Wide Area Network）回線等の専用線で接続したインターネット電話システムが構築されており、帯域グループ内および帯域グループ間でデータの送受信が行われているが、専用線の有効利用を図るために帯域グループ内にデータ端末とＩＰ電話端末を接続し、データと音声のメデアを統合したシステムの構築が要望されている。
【０００７】
このようなシステムを構築する場合、音声ストリームの使用帯域を無制限にすると、データの使用帯域を確保できず、データの送受信に支障をきたす課題が発生する。
【０００８】
また、帯域グループ間を接続する専用線であるＷＡＮ回線の帯域が帯域グループのＬＡＮの帯域よりも狭く、ＬＡＮから供給される音声ストリームがＷＡＮ回線によって帯域が狭まり、通話品質が劣化する課題がある。
【０００９】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的はＩＰ端末を収容する帯域グループ内およびＷＡＮ回線で接続された帯域クループ間の音声ストリームが使用する帯域を制限することにより、通話品質を確保するインターネット電話システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためにこの発明に係るインターネット電話システムは、ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、帯域グループ内の使用帯域を制限する帯域制限手段と、着信呼を転送する転送手段とを備え、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理して呼接続された通話品質を確保するとともに、着信拒否された呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送して、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【００１６】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、ＩＰ端末毎に優先接続順位を設定する優先接続手段を備え、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とする。
【００１７】
この構成により、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先接続設定されたＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【００２０】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、緊急呼を検出する緊急呼検出手段を備え、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とする。
【００２１】
この構成により、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【００２２】
さらに、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループを階層型に構成し、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理することを特徴とする。
【００２３】
この構成により、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理するので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を図ることができる。
【００２４】
また、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムの呼接続方法であって、発信元ＩＰ端末から発信先ＩＰ端末に発呼するステップと、前記発信元ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、前記発信先ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末の帯域グループが一致するか否かを判断するステップと、一致と判断された場合、同一帯域グループ内の接続と判断するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続がＬＡＮの制限帯域内にあるか否かを判断するステップと、ＬＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、ＬＡＮの制限帯域内になければ発信を拒否するステップとを備え、不一致と判断された場合、異なる帯域グループ間の接続と判断するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続が前記発信元ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあり、かつ、前記発信先ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、いずれかの制限帯域内になければ発信を拒否するステップと、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
この構成により、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、本発明は音声をＩＰ（Internet Protocol）パケットで伝送する際、ＷＡＮ（Wide Area Network）経由の呼が発生する接続形態を取る場合、ＬＡＮ（Local Area Network）に比べて帯域の狭いＷＡＮ回線の帯域が圧迫されることにより発生する音声品質の低下を、帯域グループ内のＬＡＮおよび帯域グループ間を結ぶＷＡＮ回線の帯域に制限を設け、音声ストリームに必要な帯域を保証して音声品質を確保するものである。
【００２７】
図１はこの発明に係るインターネット電話システムの実施の形態基本構成図である。図１において、インターネット電話システム１は、ＬＡＮ（Local Area Network）１に接続されたＩＰ端末を形成するインターネット電話機IP-TEL11〜インターネット電話機IP-TEL13、ゲートキーパー２、ルータＲ１を備えた帯域グループＧ１と、ＬＡＮ２に接続されたＩＰ端末を形成するインターネット電話機IP-TEL21〜インターネット電話機IP-TEL23、ルータＲ２を備えた帯域グループＧ２と、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２をルータＲ１，Ｒ２を介して接続するＷＡＮ（Wide Area Network）回線の専用線と、帯域グループＧ１や帯域グループＧ２をルータＲ１，Ｒ２を介して接続するインターネット網ＮＷとから構成する。
【００２８】
なお、帯域グループは３グループ以上でもよく、ゲートキーパー２も２台以上でもよい。また、各帯域グループに収容されるインターネット電話機IP-TELは、４台以上でもよい。さらに、複数の帯域グループを１つの帯域グループとして扱うこともできる。
【００２９】
ＬＡＮ１およびＬＡＮ２は、インターネット電話機IP-TELとともに図示しないデータ端末機（例えば、画像データ）を接続し、本来データ伝送に利用していたものに、音声（音声ストリーム）も加えてメディアの統合を実現し、音声（音声ストリーム）に必要な帯域によってデータの帯域に影響を及ぼさないようにゲートキーパー２を用いて帯域グループＧ１，Ｇ２内の帯域制限を行なう。
【００３０】
また、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２を接続するＷＡＮ（ＷＡＮ回線）は、一般的にＬＡＮ１またはＬＡＮ２よりも帯域が狭いため、ＷＡＮの帯域によって音声ストリームの帯域が圧迫され、通話品質の低下を招く場合があるので、ゲートキーパー２を用いて帯域の制限を行なう。
【００３１】
ゲートキーパー２は、ＩＰ電話（ＶｏＩＰ）の国際規格であるＨ．３２３呼接続手順に従った音声・映像のＩＰパケットだけの帯域を制限するものであり、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限し、呼接続された音声ストリームの帯域を保証して通話品質を確保する。
【００３２】
また、ゲートキーパー２は、マイクロプロセッサを基本にＴＣＰ/ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）制御機能、帯域制限機能、帯域使用監視機能、転送機能、コーデック切替機能、優先接続機能、緊急呼検出機能、各種データ記憶機能等を備え、システムの帯域グループおよびＷＡＮ回線の帯域の制御を行なう。
【００３３】
さらに、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１および帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TELからの発呼の帯域制限を該当するＬＡＮおよびＷＡＮ回線で行い、発呼許可や発呼拒否を実行するとともに、インターネット電話機IP-TELへの着呼の帯域制限を行い、着呼許可や着呼拒否を実行する。
【００３４】
また、ゲートキーパー２は、該当するインターネット電話機IP-TELへの着呼拒否をした場合でも、予め他の帯域グループのインターネット電話機IP-TELを指定しておくことにより、着呼拒否した着信呼を指定したインターネット電話機IP-TELに転送する。
【００３５】
さらに、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TELに優先接続順位を設定し、帯域グループの帯域制限をオーバしても発呼を可能とする。また、ゲートキーパー２は、緊急発信（警察、消防、救急）を検出し、帯域グループの帯域制限をオーバしても発呼を可能とする。
【００３６】
ルータＲ１，Ｒ２は、それぞれ帯域グループＧ１のＬＡＮ１とＷＡＮ、帯域グループＧ２とＷＡＮを接続し、ルーティング（経路選択）を実行する。
【００３７】
このように、この発明に係るインターネット電話システム１は、帯域グループ（Ｇ１またはＧ２）内および帯域グループ間（Ｇ１とＧ２間）で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパー２を帯域グループ（Ｇ１またはＧ２）の少なくとも１つに備えたので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理することができ、呼接続された通話品質を確保することができる。
【００３８】
図２はこの発明に係るゲートキーパーの一実施の形態要部ブロック構成図である。図２において、ゲートキーパー２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３と、呼接続制御部４と、データテーブル５を備える。
【００３９】
ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼時に、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットからＩＰアドレスを検出し、ＩＰアドレスを呼接続制御部４に提供する。
【００４０】
また、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼時に、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットから着呼側インターネット電話機IP-TELの電話番号を検出し、電話番号を呼接続制御部４に供給する。
【００４１】
さらに、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットから呼接続に必要な必要帯域（ＢN）を検出し、必要帯域（ＢN）を呼接続制御部４に供給する。
【００４２】
呼接続制御部４は、コーデック切替手段６、帯域使用監視手段７、帯域制限手段８、転送手段９、優先接続手段１０、緊急呼検出手段１１、制御手段１２を備える。
【００４３】
制御手段１２は、帯域制限を制御することによって帯域グループＧ１および帯域グループＧ２、ＷＡＮ回線のシステム全体の動作を制御するとともに、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３、呼接続制御部４およびデータテーブル５の動作を制御する。
【００４４】
制御手段１２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３から提供される発呼側インターネット電話機IP-TELのＩＰアドレスをデータテーブル５から検索し、ＩＰアドレスに対応した帯域グループＧ１（またはＧ２）を特定する。
【００４５】
また、制御手段１２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３から提供される着呼側インターネット電話機IP-TELの電話番号をデータテーブル５から検索し、電話番号に該当するＩＰアドレスを読み出した後、ＩＰアドレスに対応した帯域グループＧ１（またはＧ２）を特定する。
【００４６】
さらに、制御手段１２は、呼接続に必要とされる帯域グループＧ１，Ｇ２およびＷＡＮ回線の制限帯域（ＢL）、現在の使用帯域（ＢU）および必要帯域（ＢN）に基づいて発呼および着呼の可否判断を実行し、判断結果に基づいて呼接続を実行するようにコーデック切替手段６、帯域使用監視手段７、帯域制限手段８、転送手段９、優先接続手段１０、緊急呼検出手段１１を制御する。
【００４７】
図３はこの発明に係るデータテーブルの帯域記憶領域イメージ図である。図３において、データテーブル５は、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を記憶する。
【００４８】
なお、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）は、システムを構成する全ての帯域グループ（図２では、帯域グループＧ１および帯域グループＧ２）のＬＡＮ（図２では、ＬＡＮ１およびＬＡＮ２）、ＷＡＮ回線および全てのインターネット電話機IP-TEL11〜13，インターネット電話機IP-TEL21〜23のそれぞれに対応して記憶する。
【００４９】
発呼および着呼の可否判断は、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を用いて数１に示す偏差帯域ΔＢから判断する。
【００５０】
ΔＢ＝ＢL−（ＢU＋ＢN）・・・（数１）
【００５１】
数１において、偏差帯域ΔＢが０よりも大きい場合（ΔＢ≧０）、発呼および着呼の呼接続が可能と判断し、偏差帯域ΔＢが０を下回る場合（ΔＢ＜０）には、発呼および着呼が不可能と判断する。
【００５２】
例えば、帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発呼した場合、ＬＡＮ１の制限帯域ＢL1（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢU1（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢ1が０よりも大きく（ΔＢ1≧０）、かつＷＡＮ回線の制限帯域ＢLw（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢUw（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢwが０よりも大きく（ΔＢw≧０）、さらにＬＡＮ２の制限帯域ＢL2（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢU2（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢ2が０よりも大きい（ΔＢ2≧０）場合にのみ、インターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL21への発呼および着呼が可能となる。
【００５３】
一方、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2のうち、いずれかが０を下回る場合（ΔＢ1＜０，ΔＢw＜０，ΔＢ2＜０）には、インターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL21への発呼および着呼が不可能となる。
【００５４】
コーデック切替手段６は、インターネット電話機IP-TELに搭載した複数の帯域の異なるコーデックを切り替える切替指令を該当するインターネット電話機IP-TELに供給する。
【００５５】
例えば、帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発呼した場合、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2のうち、いずれかまたは全てが０を下回り、インターネット電話機IP-TEL11の必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を搭載したコーデックを切り替えることにより、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2が全て０より大きくすることができ、インターネット電話機IP-TEL11とインターネット電話機IP-TEL21の呼接続が可能になる場合にコーデック切替手段６からインターネット電話機IP-TEL11に切替指令を供給してコーデックを切り替え、必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を低下させる。
【００５６】
帯域使用監視手段７は、図１に示すＬＡＮ１、ＷＡＮ回線、ＬＡＮ２の現在使用している使用帯域ＢU1（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢUw（ｋｂｐｓ）および使用帯域ＢU2（ｋｂｐｓ）を監視し、監視した使用帯域ＢU（ＢU1，ＢUw，ＢU2）をコーデック切替手段６および制御手段１２に提供する。
【００５７】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、帯域使用監視手段７、コーデック切替手段６を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）から発呼時、ＩＰ端末の属する帯域グループＧ１（またはＧ２）の使用帯域ＢUに応じてＩＰ端末に搭載した複数のコーデックを切り替えるので、使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に近い場合には、ＩＰ端末の必要帯域ＢNを低くさせて呼接続を可能にすることができ、限られた制限帯域ＢLを有効に利用することができる。
【００５８】
帯域制限手段８は、帯域使用監視手段７が監視する使用帯域ＢU、データテーブル５に記憶（設定）した帯域グループＧ１，Ｇ２の制限帯域ＢL、インターネット電話機IP-TELの呼接続（発呼、着呼）に必要な必要帯域ＢNを制御手段１２が数１から演算した偏差帯域ΔＢに基づいて呼接続（発呼）の許可または拒否の指令をインターネット電話機IP-TELに供給する。
【００５９】
帯域制限手段８は、偏差帯域ΔＢ[＝ＢL−（ＢU＋ＢN）]が０より大きい場合（ΔＢ≧０）、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TELに供給し、一方偏差帯域ΔＢ[＝ＢL−（ＢU＋ＢN）]が０を下回る場合（ΔＢ＜０）には、発呼拒否指令をインターネット電話機IP−TELに提供する。
【００６０】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUを制限する帯域制限手段８を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）の属する帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に達している場合には、発着信を禁止するので、帯域グループ内および帯域グループ間で限られた制限帯域内の音声通話を保証することができ、通話品質を確保することができる。
【００６１】
転送手段９は、帯域グループＧ１（またはＧ２）の所定のインターネット電話機IP-TEL宛てに着信呼（着呼）が到来した時、所定のインターネット電話機IP-TELが属する帯域グループＧ１（またはＧ２）の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしている場合（偏差帯域ΔＢ＜０）、発呼側のインターネット電話機IP−TELに発呼拒否指令を供給せず、予め使用帯域ＢUが制限帯域ＢLに達してない他の帯域グループのインターネット電話機IP-TELを転送先に設定しておき、設定したインターネット電話機IP-TELに着信呼（着呼）を転送するとともに、発呼側のインターネット電話機IP−TELに発呼許可指令を提供する。
【００６２】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、着信呼を転送する転送手段９を備え、着信拒否した呼を規制値（制限帯域ＢL）に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、使用帯域オーバ対策として予め他の帯域グループのＩＰ端末を指定することにより、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【００６３】
優先接続手段１０は、帯域グループＧ１（またはＧ２）内のインターネット電話機IP-TELに優先接続順位をデータテーブル５に設定できるように構成し、例えば最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELから発呼がある場合、ＴＣＰ／ＩＰ制御部３から供給されるＩＰアドレスに基づいてデータテーブル５を検索して優先接続順位（例えば、第１位）を検出すると、帯域グループＧ１（またはＧ２）内の現在の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしている場合（偏差帯域ΔＢ＜０）でも、制限帯域ＢLに拘わらず、発呼許可指令を最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELに提供して発呼を優先させる。
【００６４】
なお、最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELからの発呼は、相手インターネット電話機IP-TELの属する帯域グループＧ２（またはＧ１）の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしていても最優先で接続可能とする。また、帯域グループＧ１（またはＧ２）間のＷＡＮ回線の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしていても最優先で接続可能とする。
【００６５】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）毎に優先接続順位を設定する優先接続手段１０を備え、ＩＰ端末の優先接続順位に基づいて帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先度の高いＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【００６６】
緊急呼検出手段１１は、全てのインターネット電話機IP-TELからの緊急呼（警察、消防、救急）を検出すると、発呼側のインターネット電話機IP-TELが属する帯域グループＧ１（またはＧ２）やＷＡＮ回線の使用帯域ＢUまたは制限帯域ＢLに拘わりなく発呼許可指令を発呼側のインターネット電話機IP-TELに供給して緊急呼（警察、消防、救急）の呼接続を可能とする。
【００６７】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、緊急呼を検出する緊急呼検出手段１１を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【００６８】
データテーブル５は、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書換え可能なメモリで構成し、システムを構成する帯域グループＧ１，Ｇ２、ＷＡＮ回線の制限帯域ＢLおよび使用帯域ＢU、インターネット電話機IP-TELの呼接続に必要な必要帯域ＢNを記憶する。
【００６９】
また、データテーブル５は、インターネット電話機IP-TELに対応して設定された該当する転送先のインターネット電話機IP-TELの電話番号やＩＰアドレスを対応付けて記憶する。
【００７０】
次に、図２を参照にして帯域グループ内の呼接続動作および帯域グループ間の呼接続動作について説明する。初めに、帯域グループ内の呼接続動作について説明する。帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL13に発信がなされた場合、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11のＩＰアドレスから属する帯域グループＧ１を特定し、発信先の電話番号からＩＰアドレスを検出し、検出したＩＰアドレスからインターネット電話機IP-TEL13が属する帯域グループＧ１を特定することにより、同一帯域グループＧ１内の呼接続であると判断する。
【００７１】
続いて、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１のＬＡＮ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1をオーバ（ＢU1＞ＢL1）するか否か（ＢU1≦ＢL1）を判断し、オーバ（ＢU1＞ＢL1）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７２】
一方、使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）には、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００７３】
次に、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２間の呼接続動作について説明する。帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発信がなされた場合、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11のＩＰアドレスから属する帯域グループＧ１を特定し、発信先の電話番号からＩＰアドレスを検出し、検出したＩＰアドレスからインターネット電話機IP-TEL21が属する帯域グループＧ２を特定する。
【００７４】
発信側インターネット電話機IP-TEL11が帯域グループＧ１に属し、着呼側インターネット電話機IP-TEL21が帯域グループＧ２に属すことから、帯域グループＧ１とＧ２間の呼接続であると判断する。
【００７５】
続いて、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１のＬＡＮ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1をオーバ（ＢU1＞ＢL1）するか否か（ＢU1≦ＢL1）を判断し、オーバ（ＢU1＞ＢL1）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７６】
一方、使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）に、ゲートキーパー２は、ＷＡＮ回線の使用帯域ＢUwが制限帯域ＢLwをオーバ（ＢUw＞ＢLw）するか否か（ＢUw≦ＢLw）を判断し、オーバ（ＢUw＞ＢLw）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７７】
続いて、使用帯域ＢUwが制限帯域ＢLwを下回る場合（ＢUw≦ＢLw）に、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ２のＬＡＮ２の使用帯域ＢU2が制限帯域ＢL2をオーバ（ＢU2＞ＢL2）するか否か（ＢU2≦ＢL2）を判断し、オーバ（ＢU2＞ＢL2）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７８】
一方、使用帯域ＢU2が制限帯域ＢL2を下回る場合（ＢU2≦ＢL2）に、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11に発呼許可指令を提供し、インターネット電話機IP-TEL11の発呼を可能とする。
【００７９】
このように、帯域グループ内の呼接続動作の場合、帯域グループＧ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）には、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００８０】
また、帯域グループ間の呼接続動作の場合、帯域グループＧ１の使用帯域ＢU1、ＷＡＮ回線の使用帯域ＢUwおよび帯域グループＧ２の使用帯域ＢU2が、それぞれ帯域グループＧ１の制限帯域ＢL1、ＷＡＮ回線の制限帯域ＢLw、帯域グループＧ２の制限帯域ＢL2を下回る場合にのみ、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００８１】
図４はこの発明に係るスター型インターネット電話システムの実施の形態構成図である。（ａ）図にシステム構成図、（ｂ）図に帯域グループＧ１〜Ｇ４のＬＡＮおよびＷＡＮ回線（ＷＡＮアクセス回線）の制限値（制限帯域）と使用値（使用帯域）を示す。図４において、スター型インターネット電話システム１３は、帯域グループＧ１〜Ｇ４をそれぞれＷＡＮ回線でＩＰ−ＶＰＮ ＡＴＭ ＦＲ（広域イーサネット）にスター条に接続する。
【００８２】
帯域グループＧ１と帯域グループＧ２間の呼接続（通話経路）、帯域グループＧ１と帯域グループＧ３間の呼接続（通話経路）の条件は、既に説明した帯域グループ間の呼接続動作の場合と同様である。
【００８３】
スター型インターネット電話システム１３の場合、ゲートキーパー２は、発呼側のＩＰアドレスと着呼側のＩＰアドレスによって呼接続を実行するが、発呼側と着呼側は認識できるが、発呼側から着呼側への呼接続経路が認識できなく、全てのＷＡＮアクセス回線に対して帯域管理を行なうことができない場合がある。
【００８４】
全てのＷＡＮアクセス回線に対して帯域管理を行なうため、階層型インターネット電話システムを提供する。図５はこの発明に係る階層型インターネット電話システムの一実施の形態構成図である。図５において、階層型インターネット電話システム１４は、例えば、最下層を構成する帯域グループＧ１および帯域グループＧ２と中間層の帯域グループを帯域グループＧ５としてグルーピング化する。また、最下層を構成する帯域グループＧ３および帯域グループＧ４と中間層の帯域グループを帯域グループＧ６としてグルーピング化する。さらに、帯域グループＧ５および帯域グループＧ６と最上層の帯域グループを帯域グループＧ７としてグルーピング化することにより、ＷＡＮアクセス回線を含めて帯域グループの階層構造を実現する。
【００８５】
複数の帯域グループをグルーピング化して階層構造にすることにより、ゲートキーパー２は、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができるので、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行することができる。
【００８６】
このように、この発明に係るインターネット電話システム１４は、帯域グループを階層型に構成したので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を実現することができる。
【００８７】
次に、インターネット電話システムの呼接続方法について説明する。図６はこの発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法の一実施の形態要部動作フロー図である。なお、動作フローは、同一帯域グループ内および帯域グループ間の呼接続について説明する。また、動作フローは、図１および図２を参照にして説明する。
【００８８】
ステップＳ１で、ＩＰ端末ＸからＩＰ端末Ｙに発呼する。なお、ステップＳ１の動作は、インターネット電話機IP-TEL11が実行する。
【００８９】
ステップＳ２では、ＩＰ端末ＸのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧａを特定し、ステップＳ３では、ＩＰ端末ＹのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧｂを特定する。なお、ステップＳ２およびステップＳ３の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【００９０】
ステップＳ４では、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致するか否かを判断し、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致する場合にはステップＳ５に移行する。一方、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが不一致の場合にはステップＳ７に移行する。ステップＳ４の動作は、データテーブル５および帯域制限手段８が実行する。
【００９１】
ステップＳ５では、同一帯域グループ内の接続と判断する。なお、ステップＳ５の動作は、制御手段１２が実行する。
【００９２】
続いて、ステップＳ６では、呼接続がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断し、制限帯域内にある場合にはステップＳ１２に移行して「発呼許可」をする。一方、制限帯域内をオーバする場合にはステップＳ１３に移行して「発呼拒否」をする。なお、ステップＳ６、ステップＳ１２およびステップＳ１３の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【００９３】
ここで、ステップＳ１〜ステップＳ６、ステップＳ１２およびステップＳ１３は、同一帯域グループ内の呼接続方法の動作フロー図を表わす。
【００９４】
一方、ステップＳ４で、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが不一致の場合に、ステップＳ７で、異なる帯域グループ間の接続と判断する。なお、ステップＳ７の動作は、データテーブル５および制御手段１２が実行する。
【００９５】
ステップＳ８で、接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にある場合には、ステップＳ９に移行する。
【００９６】
ステップＳ９で、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１０に移行する。
【００９７】
ステップＳ１０では、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１１に移行する。
【００９８】
ステップＳ１１では、接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１２に移行して「発呼許可」をする。
【００９９】
一方、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０およびステップＳ１１で、それぞれ接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にない場合、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にない場合、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にない場合または接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にな場合には、ステップＳ１３に移行して「発呼拒否」をする。なお、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０およびステップＳ１１の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【０１００】
ここで、ステップＳ１〜ステップＳ４、ステップＳ７〜ステップＳ１１、ステップＳ１２およびステップＳ１３は、異なる帯域グループ間の呼接続方法の動作フロー図を表わす。
【０１０１】
このように、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、ＩＰ端末ＸからＩＰ端末Ｙに発呼するステップＳ１と、ＩＰ端末ＸのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧａを特定するステップＳ２と、ＩＰ端末ＹのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧｂを特定するステップＳ３と、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致するか否かを判断するステップＳ４と、一致の場合、同一帯域グループ内の接続と判断するステップＳ５と、呼接続がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ６と、ステップＳ４で不一致の場合、異なる帯域グループ間の接続と判断するステップＳ７と、接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ８と、ＬＡＮａの制限帯域内にある場合、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ９と、ＷＡＮａの制限帯域内にある場合、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ１０と、ＬＡＮｂの制限帯域内にある場合、接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ１１と、ステップＳ６またはステップＳ１１でＯＫ（Ｙ）の場合には、発呼を許可するステップＳ１２と、ステップＳ６、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０またはステップＳ１１でＮＧ（Ｎ）の場合には、発呼を拒否するステップＳ１３とを備えたので、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、帯域グループ内の使用帯域を制限する帯域制限手段と、着信呼を転送する転送手段とを備え、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理して呼接続された通話品質を確保するとともに、着信拒否された呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送して、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【０１０５】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、ＩＰ端末毎に優先接続順位を設定する優先接続手段を備え、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先接続設定されたＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【０１０７】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、緊急呼を検出する緊急呼検出手段を備え、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【０１０８】
さらに、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループを階層型に構成し、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理するので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を図ることができる。
【０１０９】
また、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るインターネット電話システムの実施の形態基本構成図
【図２】この発明に係るゲートキーパーの一実施の形態要部ブロック構成図
【図３】この発明に係るデータテーブルの帯域記憶領域イメージ図
【図４】この発明に係るスター型インターネット電話システムの実施の形態構成図
【図５】この発明に係る階層型インターネット電話システムの一実施の形態構成図
【図６】この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法の一実施の形態要部動作フロー図
【符号の説明】
１ インターネット電話システム
２ ゲートキーパー
３ ＴＣＰ／ＩＰ制御部
４ 呼接続制御部
５ データテーブル
５ａ 帯域記憶領域
６ コーデック切替手段
７ 帯域使用監視手段
８ 帯域制限手段
９ 転送手段
１０ 優先接続手段
１１ 緊急呼検出手段
１２ 制御手段
１３ スター型インターネット電話システム
１４ 階層型インターネット電話システム
IP-TEL11〜IP-TEL23 インターネット電話機
Ｒ１，Ｒ２ ルータ
ＢL 制限帯域
ＢU 使用帯域
ＢN 必要帯域
Ｇ１，Ｇ２ 帯域グループ
【発明の属する技術分野】
本発明はＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、帯域グループ間をＷＡＮ経由で接続され、呼が発生するインターネット電話システムに係り、特に帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限して通話品質を確保するインターネット電話システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術は、特開平１０−７０５６６号公報に開示されているように、インターネット網上にＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想専用線）を構築するものであり、特に、ＶＰＮに所望の伝送帯域幅の確保をホスト単位あるいはサブネット単位で可能にする方法が知られている。
【０００３】
不特定多数のユーザが接続（利用）するインターネット網上にＩＰトンネルを形成して仮想的に専用線を構築し、ＬＡＮ（Local Area Network）間接続の基幹回線として利用するＶＰＮ技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１０−７０５６６号公報に開示された従来の技術は、不特定多数のユーザが接続（利用）するインターネット網上に仮想専用線を構築するため、インターネット網の利用状態により、ＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想専用線）で利用する伝送帯域幅に制限があるため、ＶＰＮに所望の伝送帯域幅の確保をホスト単位あるいはサブネット単位で可能にするものであるが、サブネット、例えばＬＡＮ内で使用する帯域制限ができない課題がある。
【０００５】
また、特開平１０−７０５６６号公報に開示された従来の技術は、音声系／データ系の区別なく、全パケットを対象として帯域管理をしているが、音声ストリームが使用する帯域に特化した管理をすることができない課題がある。
【０００６】
最近、ＬＡＮに複数のデータ端末を接続して１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ（Wide Area Network）回線等の専用線で接続したインターネット電話システムが構築されており、帯域グループ内および帯域グループ間でデータの送受信が行われているが、専用線の有効利用を図るために帯域グループ内にデータ端末とＩＰ電話端末を接続し、データと音声のメデアを統合したシステムの構築が要望されている。
【０００７】
このようなシステムを構築する場合、音声ストリームの使用帯域を無制限にすると、データの使用帯域を確保できず、データの送受信に支障をきたす課題が発生する。
【０００８】
また、帯域グループ間を接続する専用線であるＷＡＮ回線の帯域が帯域グループのＬＡＮの帯域よりも狭く、ＬＡＮから供給される音声ストリームがＷＡＮ回線によって帯域が狭まり、通話品質が劣化する課題がある。
【０００９】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的はＩＰ端末を収容する帯域グループ内およびＷＡＮ回線で接続された帯域クループ間の音声ストリームが使用する帯域を制限することにより、通話品質を確保するインターネット電話システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためにこの発明に係るインターネット電話システムは、ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、帯域グループ内の使用帯域を制限する帯域制限手段と、着信呼を転送する転送手段とを備え、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理して呼接続された通話品質を確保するとともに、着信拒否された呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送して、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【００１６】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、ＩＰ端末毎に優先接続順位を設定する優先接続手段を備え、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とする。
【００１７】
この構成により、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先接続設定されたＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【００２０】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、緊急呼を検出する緊急呼検出手段を備え、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とする。
【００２１】
この構成により、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【００２２】
さらに、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループを階層型に構成し、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理することを特徴とする。
【００２３】
この構成により、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理するので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を図ることができる。
【００２４】
また、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムの呼接続方法であって、発信元ＩＰ端末から発信先ＩＰ端末に発呼するステップと、前記発信元ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、前記発信先ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末の帯域グループが一致するか否かを判断するステップと、一致と判断された場合、同一帯域グループ内の接続と判断するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続がＬＡＮの制限帯域内にあるか否かを判断するステップと、ＬＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、ＬＡＮの制限帯域内になければ発信を拒否するステップとを備え、不一致と判断された場合、異なる帯域グループ間の接続と判断するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続が前記発信元ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあり、かつ、前記発信先ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、いずれかの制限帯域内になければ発信を拒否するステップと、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
この構成により、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、本発明は音声をＩＰ（Internet Protocol）パケットで伝送する際、ＷＡＮ（Wide Area Network）経由の呼が発生する接続形態を取る場合、ＬＡＮ（Local Area Network）に比べて帯域の狭いＷＡＮ回線の帯域が圧迫されることにより発生する音声品質の低下を、帯域グループ内のＬＡＮおよび帯域グループ間を結ぶＷＡＮ回線の帯域に制限を設け、音声ストリームに必要な帯域を保証して音声品質を確保するものである。
【００２７】
図１はこの発明に係るインターネット電話システムの実施の形態基本構成図である。図１において、インターネット電話システム１は、ＬＡＮ（Local Area Network）１に接続されたＩＰ端末を形成するインターネット電話機IP-TEL11〜インターネット電話機IP-TEL13、ゲートキーパー２、ルータＲ１を備えた帯域グループＧ１と、ＬＡＮ２に接続されたＩＰ端末を形成するインターネット電話機IP-TEL21〜インターネット電話機IP-TEL23、ルータＲ２を備えた帯域グループＧ２と、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２をルータＲ１，Ｒ２を介して接続するＷＡＮ（Wide Area Network）回線の専用線と、帯域グループＧ１や帯域グループＧ２をルータＲ１，Ｒ２を介して接続するインターネット網ＮＷとから構成する。
【００２８】
なお、帯域グループは３グループ以上でもよく、ゲートキーパー２も２台以上でもよい。また、各帯域グループに収容されるインターネット電話機IP-TELは、４台以上でもよい。さらに、複数の帯域グループを１つの帯域グループとして扱うこともできる。
【００２９】
ＬＡＮ１およびＬＡＮ２は、インターネット電話機IP-TELとともに図示しないデータ端末機（例えば、画像データ）を接続し、本来データ伝送に利用していたものに、音声（音声ストリーム）も加えてメディアの統合を実現し、音声（音声ストリーム）に必要な帯域によってデータの帯域に影響を及ぼさないようにゲートキーパー２を用いて帯域グループＧ１，Ｇ２内の帯域制限を行なう。
【００３０】
また、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２を接続するＷＡＮ（ＷＡＮ回線）は、一般的にＬＡＮ１またはＬＡＮ２よりも帯域が狭いため、ＷＡＮの帯域によって音声ストリームの帯域が圧迫され、通話品質の低下を招く場合があるので、ゲートキーパー２を用いて帯域の制限を行なう。
【００３１】
ゲートキーパー２は、ＩＰ電話（ＶｏＩＰ）の国際規格であるＨ．３２３呼接続手順に従った音声・映像のＩＰパケットだけの帯域を制限するものであり、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限し、呼接続された音声ストリームの帯域を保証して通話品質を確保する。
【００３２】
また、ゲートキーパー２は、マイクロプロセッサを基本にＴＣＰ/ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）制御機能、帯域制限機能、帯域使用監視機能、転送機能、コーデック切替機能、優先接続機能、緊急呼検出機能、各種データ記憶機能等を備え、システムの帯域グループおよびＷＡＮ回線の帯域の制御を行なう。
【００３３】
さらに、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１および帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TELからの発呼の帯域制限を該当するＬＡＮおよびＷＡＮ回線で行い、発呼許可や発呼拒否を実行するとともに、インターネット電話機IP-TELへの着呼の帯域制限を行い、着呼許可や着呼拒否を実行する。
【００３４】
また、ゲートキーパー２は、該当するインターネット電話機IP-TELへの着呼拒否をした場合でも、予め他の帯域グループのインターネット電話機IP-TELを指定しておくことにより、着呼拒否した着信呼を指定したインターネット電話機IP-TELに転送する。
【００３５】
さらに、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TELに優先接続順位を設定し、帯域グループの帯域制限をオーバしても発呼を可能とする。また、ゲートキーパー２は、緊急発信（警察、消防、救急）を検出し、帯域グループの帯域制限をオーバしても発呼を可能とする。
【００３６】
ルータＲ１，Ｒ２は、それぞれ帯域グループＧ１のＬＡＮ１とＷＡＮ、帯域グループＧ２とＷＡＮを接続し、ルーティング（経路選択）を実行する。
【００３７】
このように、この発明に係るインターネット電話システム１は、帯域グループ（Ｇ１またはＧ２）内および帯域グループ間（Ｇ１とＧ２間）で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパー２を帯域グループ（Ｇ１またはＧ２）の少なくとも１つに備えたので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理することができ、呼接続された通話品質を確保することができる。
【００３８】
図２はこの発明に係るゲートキーパーの一実施の形態要部ブロック構成図である。図２において、ゲートキーパー２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３と、呼接続制御部４と、データテーブル５を備える。
【００３９】
ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼時に、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットからＩＰアドレスを検出し、ＩＰアドレスを呼接続制御部４に提供する。
【００４０】
また、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼時に、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットから着呼側インターネット電話機IP-TELの電話番号を検出し、電話番号を呼接続制御部４に供給する。
【００４１】
さらに、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３は、発呼側インターネット電話機IP-TELから供給されるＩＰパケットから呼接続に必要な必要帯域（ＢN）を検出し、必要帯域（ＢN）を呼接続制御部４に供給する。
【００４２】
呼接続制御部４は、コーデック切替手段６、帯域使用監視手段７、帯域制限手段８、転送手段９、優先接続手段１０、緊急呼検出手段１１、制御手段１２を備える。
【００４３】
制御手段１２は、帯域制限を制御することによって帯域グループＧ１および帯域グループＧ２、ＷＡＮ回線のシステム全体の動作を制御するとともに、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３、呼接続制御部４およびデータテーブル５の動作を制御する。
【００４４】
制御手段１２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３から提供される発呼側インターネット電話機IP-TELのＩＰアドレスをデータテーブル５から検索し、ＩＰアドレスに対応した帯域グループＧ１（またはＧ２）を特定する。
【００４５】
また、制御手段１２は、ＴＣＰ/ＩＰ制御部３から提供される着呼側インターネット電話機IP-TELの電話番号をデータテーブル５から検索し、電話番号に該当するＩＰアドレスを読み出した後、ＩＰアドレスに対応した帯域グループＧ１（またはＧ２）を特定する。
【００４６】
さらに、制御手段１２は、呼接続に必要とされる帯域グループＧ１，Ｇ２およびＷＡＮ回線の制限帯域（ＢL）、現在の使用帯域（ＢU）および必要帯域（ＢN）に基づいて発呼および着呼の可否判断を実行し、判断結果に基づいて呼接続を実行するようにコーデック切替手段６、帯域使用監視手段７、帯域制限手段８、転送手段９、優先接続手段１０、緊急呼検出手段１１を制御する。
【００４７】
図３はこの発明に係るデータテーブルの帯域記憶領域イメージ図である。図３において、データテーブル５は、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を記憶する。
【００４８】
なお、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）は、システムを構成する全ての帯域グループ（図２では、帯域グループＧ１および帯域グループＧ２）のＬＡＮ（図２では、ＬＡＮ１およびＬＡＮ２）、ＷＡＮ回線および全てのインターネット電話機IP-TEL11〜13，インターネット電話機IP-TEL21〜23のそれぞれに対応して記憶する。
【００４９】
発呼および着呼の可否判断は、制限帯域ＢL（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢU（ｋｂｐｓ）および必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を用いて数１に示す偏差帯域ΔＢから判断する。
【００５０】
ΔＢ＝ＢL−（ＢU＋ＢN）・・・（数１）
【００５１】
数１において、偏差帯域ΔＢが０よりも大きい場合（ΔＢ≧０）、発呼および着呼の呼接続が可能と判断し、偏差帯域ΔＢが０を下回る場合（ΔＢ＜０）には、発呼および着呼が不可能と判断する。
【００５２】
例えば、帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発呼した場合、ＬＡＮ１の制限帯域ＢL1（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢU1（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢ1が０よりも大きく（ΔＢ1≧０）、かつＷＡＮ回線の制限帯域ＢLw（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢUw（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢwが０よりも大きく（ΔＢw≧０）、さらにＬＡＮ２の制限帯域ＢL2（ｋｂｐｓ）および現在使用している使用帯域ＢU2（ｋｂｐｓ）と、インターネット電話機IP-TEL11の通話に必要とされる必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を数１を用いて演算した偏差帯域ΔＢ2が０よりも大きい（ΔＢ2≧０）場合にのみ、インターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL21への発呼および着呼が可能となる。
【００５３】
一方、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2のうち、いずれかが０を下回る場合（ΔＢ1＜０，ΔＢw＜０，ΔＢ2＜０）には、インターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL21への発呼および着呼が不可能となる。
【００５４】
コーデック切替手段６は、インターネット電話機IP-TELに搭載した複数の帯域の異なるコーデックを切り替える切替指令を該当するインターネット電話機IP-TELに供給する。
【００５５】
例えば、帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発呼した場合、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2のうち、いずれかまたは全てが０を下回り、インターネット電話機IP-TEL11の必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を搭載したコーデックを切り替えることにより、ＬＡＮ１の偏差帯域ΔＢ1、ＷＡＮ回線の偏差帯域ΔＢwおよびＬＡＮ２の偏差帯域ΔＢ2が全て０より大きくすることができ、インターネット電話機IP-TEL11とインターネット電話機IP-TEL21の呼接続が可能になる場合にコーデック切替手段６からインターネット電話機IP-TEL11に切替指令を供給してコーデックを切り替え、必要帯域ＢN1（ｋｂｐｓ）を低下させる。
【００５６】
帯域使用監視手段７は、図１に示すＬＡＮ１、ＷＡＮ回線、ＬＡＮ２の現在使用している使用帯域ＢU1（ｋｂｐｓ）、使用帯域ＢUw（ｋｂｐｓ）および使用帯域ＢU2（ｋｂｐｓ）を監視し、監視した使用帯域ＢU（ＢU1，ＢUw，ＢU2）をコーデック切替手段６および制御手段１２に提供する。
【００５７】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、帯域使用監視手段７、コーデック切替手段６を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）から発呼時、ＩＰ端末の属する帯域グループＧ１（またはＧ２）の使用帯域ＢUに応じてＩＰ端末に搭載した複数のコーデックを切り替えるので、使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に近い場合には、ＩＰ端末の必要帯域ＢNを低くさせて呼接続を可能にすることができ、限られた制限帯域ＢLを有効に利用することができる。
【００５８】
帯域制限手段８は、帯域使用監視手段７が監視する使用帯域ＢU、データテーブル５に記憶（設定）した帯域グループＧ１，Ｇ２の制限帯域ＢL、インターネット電話機IP-TELの呼接続（発呼、着呼）に必要な必要帯域ＢNを制御手段１２が数１から演算した偏差帯域ΔＢに基づいて呼接続（発呼）の許可または拒否の指令をインターネット電話機IP-TELに供給する。
【００５９】
帯域制限手段８は、偏差帯域ΔＢ[＝ＢL−（ＢU＋ＢN）]が０より大きい場合（ΔＢ≧０）、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TELに供給し、一方偏差帯域ΔＢ[＝ＢL−（ＢU＋ＢN）]が０を下回る場合（ΔＢ＜０）には、発呼拒否指令をインターネット電話機IP−TELに提供する。
【００６０】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUを制限する帯域制限手段８を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）の属する帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に達している場合には、発着信を禁止するので、帯域グループ内および帯域グループ間で限られた制限帯域内の音声通話を保証することができ、通話品質を確保することができる。
【００６１】
転送手段９は、帯域グループＧ１（またはＧ２）の所定のインターネット電話機IP-TEL宛てに着信呼（着呼）が到来した時、所定のインターネット電話機IP-TELが属する帯域グループＧ１（またはＧ２）の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしている場合（偏差帯域ΔＢ＜０）、発呼側のインターネット電話機IP−TELに発呼拒否指令を供給せず、予め使用帯域ＢUが制限帯域ＢLに達してない他の帯域グループのインターネット電話機IP-TELを転送先に設定しておき、設定したインターネット電話機IP-TELに着信呼（着呼）を転送するとともに、発呼側のインターネット電話機IP−TELに発呼許可指令を提供する。
【００６２】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、着信呼を転送する転送手段９を備え、着信拒否した呼を規制値（制限帯域ＢL）に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、使用帯域オーバ対策として予め他の帯域グループのＩＰ端末を指定することにより、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【００６３】
優先接続手段１０は、帯域グループＧ１（またはＧ２）内のインターネット電話機IP-TELに優先接続順位をデータテーブル５に設定できるように構成し、例えば最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELから発呼がある場合、ＴＣＰ／ＩＰ制御部３から供給されるＩＰアドレスに基づいてデータテーブル５を検索して優先接続順位（例えば、第１位）を検出すると、帯域グループＧ１（またはＧ２）内の現在の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしている場合（偏差帯域ΔＢ＜０）でも、制限帯域ＢLに拘わらず、発呼許可指令を最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELに提供して発呼を優先させる。
【００６４】
なお、最優先に設定されたインターネット電話機IP-TELからの発呼は、相手インターネット電話機IP-TELの属する帯域グループＧ２（またはＧ１）の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしていても最優先で接続可能とする。また、帯域グループＧ１（またはＧ２）間のＷＡＮ回線の使用帯域ＢUが制限帯域ＢLをオーバしていても最優先で接続可能とする。
【００６５】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）毎に優先接続順位を設定する優先接続手段１０を備え、ＩＰ端末の優先接続順位に基づいて帯域グループＧ１（またはＧ２）内の使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先度の高いＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【００６６】
緊急呼検出手段１１は、全てのインターネット電話機IP-TELからの緊急呼（警察、消防、救急）を検出すると、発呼側のインターネット電話機IP-TELが属する帯域グループＧ１（またはＧ２）やＷＡＮ回線の使用帯域ＢUまたは制限帯域ＢLに拘わりなく発呼許可指令を発呼側のインターネット電話機IP-TELに供給して緊急呼（警察、消防、救急）の呼接続を可能とする。
【００６７】
このように、この発明に係るゲートキーパー２は、緊急呼を検出する緊急呼検出手段１１を備え、ＩＰ端末（インターネット電話機IP-TEL）から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域ＢUが規制値（制限帯域ＢL）に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【００６８】
データテーブル５は、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書換え可能なメモリで構成し、システムを構成する帯域グループＧ１，Ｇ２、ＷＡＮ回線の制限帯域ＢLおよび使用帯域ＢU、インターネット電話機IP-TELの呼接続に必要な必要帯域ＢNを記憶する。
【００６９】
また、データテーブル５は、インターネット電話機IP-TELに対応して設定された該当する転送先のインターネット電話機IP-TELの電話番号やＩＰアドレスを対応付けて記憶する。
【００７０】
次に、図２を参照にして帯域グループ内の呼接続動作および帯域グループ間の呼接続動作について説明する。初めに、帯域グループ内の呼接続動作について説明する。帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11からインターネット電話機IP-TEL13に発信がなされた場合、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11のＩＰアドレスから属する帯域グループＧ１を特定し、発信先の電話番号からＩＰアドレスを検出し、検出したＩＰアドレスからインターネット電話機IP-TEL13が属する帯域グループＧ１を特定することにより、同一帯域グループＧ１内の呼接続であると判断する。
【００７１】
続いて、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１のＬＡＮ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1をオーバ（ＢU1＞ＢL1）するか否か（ＢU1≦ＢL1）を判断し、オーバ（ＢU1＞ＢL1）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７２】
一方、使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）には、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００７３】
次に、帯域グループＧ１と帯域グループＧ２間の呼接続動作について説明する。帯域グループＧ１のインターネット電話機IP-TEL11から帯域グループＧ２のインターネット電話機IP-TEL21に発信がなされた場合、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11のＩＰアドレスから属する帯域グループＧ１を特定し、発信先の電話番号からＩＰアドレスを検出し、検出したＩＰアドレスからインターネット電話機IP-TEL21が属する帯域グループＧ２を特定する。
【００７４】
発信側インターネット電話機IP-TEL11が帯域グループＧ１に属し、着呼側インターネット電話機IP-TEL21が帯域グループＧ２に属すことから、帯域グループＧ１とＧ２間の呼接続であると判断する。
【００７５】
続いて、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ１のＬＡＮ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1をオーバ（ＢU1＞ＢL1）するか否か（ＢU1≦ＢL1）を判断し、オーバ（ＢU1＞ＢL1）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７６】
一方、使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）に、ゲートキーパー２は、ＷＡＮ回線の使用帯域ＢUwが制限帯域ＢLwをオーバ（ＢUw＞ＢLw）するか否か（ＢUw≦ＢLw）を判断し、オーバ（ＢUw＞ＢLw）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７７】
続いて、使用帯域ＢUwが制限帯域ＢLwを下回る場合（ＢUw≦ＢLw）に、ゲートキーパー２は、帯域グループＧ２のＬＡＮ２の使用帯域ＢU2が制限帯域ＢL2をオーバ（ＢU2＞ＢL2）するか否か（ＢU2≦ＢL2）を判断し、オーバ（ＢU2＞ＢL2）する場合には発呼拒否指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を禁止する。
【００７８】
一方、使用帯域ＢU2が制限帯域ＢL2を下回る場合（ＢU2≦ＢL2）に、ゲートキーパー２は、インターネット電話機IP-TEL11に発呼許可指令を提供し、インターネット電話機IP-TEL11の発呼を可能とする。
【００７９】
このように、帯域グループ内の呼接続動作の場合、帯域グループＧ１の使用帯域ＢU1が制限帯域ＢL1を下回る場合（ＢU1≦ＢL1）には、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００８０】
また、帯域グループ間の呼接続動作の場合、帯域グループＧ１の使用帯域ＢU1、ＷＡＮ回線の使用帯域ＢUwおよび帯域グループＧ２の使用帯域ＢU2が、それぞれ帯域グループＧ１の制限帯域ＢL1、ＷＡＮ回線の制限帯域ＢLw、帯域グループＧ２の制限帯域ＢL2を下回る場合にのみ、発呼許可指令をインターネット電話機IP-TEL11に供給して発呼を可能とする。
【００８１】
図４はこの発明に係るスター型インターネット電話システムの実施の形態構成図である。（ａ）図にシステム構成図、（ｂ）図に帯域グループＧ１〜Ｇ４のＬＡＮおよびＷＡＮ回線（ＷＡＮアクセス回線）の制限値（制限帯域）と使用値（使用帯域）を示す。図４において、スター型インターネット電話システム１３は、帯域グループＧ１〜Ｇ４をそれぞれＷＡＮ回線でＩＰ−ＶＰＮ ＡＴＭ ＦＲ（広域イーサネット）にスター条に接続する。
【００８２】
帯域グループＧ１と帯域グループＧ２間の呼接続（通話経路）、帯域グループＧ１と帯域グループＧ３間の呼接続（通話経路）の条件は、既に説明した帯域グループ間の呼接続動作の場合と同様である。
【００８３】
スター型インターネット電話システム１３の場合、ゲートキーパー２は、発呼側のＩＰアドレスと着呼側のＩＰアドレスによって呼接続を実行するが、発呼側と着呼側は認識できるが、発呼側から着呼側への呼接続経路が認識できなく、全てのＷＡＮアクセス回線に対して帯域管理を行なうことができない場合がある。
【００８４】
全てのＷＡＮアクセス回線に対して帯域管理を行なうため、階層型インターネット電話システムを提供する。図５はこの発明に係る階層型インターネット電話システムの一実施の形態構成図である。図５において、階層型インターネット電話システム１４は、例えば、最下層を構成する帯域グループＧ１および帯域グループＧ２と中間層の帯域グループを帯域グループＧ５としてグルーピング化する。また、最下層を構成する帯域グループＧ３および帯域グループＧ４と中間層の帯域グループを帯域グループＧ６としてグルーピング化する。さらに、帯域グループＧ５および帯域グループＧ６と最上層の帯域グループを帯域グループＧ７としてグルーピング化することにより、ＷＡＮアクセス回線を含めて帯域グループの階層構造を実現する。
【００８５】
複数の帯域グループをグルーピング化して階層構造にすることにより、ゲートキーパー２は、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができるので、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行することができる。
【００８６】
このように、この発明に係るインターネット電話システム１４は、帯域グループを階層型に構成したので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を実現することができる。
【００８７】
次に、インターネット電話システムの呼接続方法について説明する。図６はこの発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法の一実施の形態要部動作フロー図である。なお、動作フローは、同一帯域グループ内および帯域グループ間の呼接続について説明する。また、動作フローは、図１および図２を参照にして説明する。
【００８８】
ステップＳ１で、ＩＰ端末ＸからＩＰ端末Ｙに発呼する。なお、ステップＳ１の動作は、インターネット電話機IP-TEL11が実行する。
【００８９】
ステップＳ２では、ＩＰ端末ＸのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧａを特定し、ステップＳ３では、ＩＰ端末ＹのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧｂを特定する。なお、ステップＳ２およびステップＳ３の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【００９０】
ステップＳ４では、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致するか否かを判断し、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致する場合にはステップＳ５に移行する。一方、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが不一致の場合にはステップＳ７に移行する。ステップＳ４の動作は、データテーブル５および帯域制限手段８が実行する。
【００９１】
ステップＳ５では、同一帯域グループ内の接続と判断する。なお、ステップＳ５の動作は、制御手段１２が実行する。
【００９２】
続いて、ステップＳ６では、呼接続がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断し、制限帯域内にある場合にはステップＳ１２に移行して「発呼許可」をする。一方、制限帯域内をオーバする場合にはステップＳ１３に移行して「発呼拒否」をする。なお、ステップＳ６、ステップＳ１２およびステップＳ１３の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【００９３】
ここで、ステップＳ１〜ステップＳ６、ステップＳ１２およびステップＳ１３は、同一帯域グループ内の呼接続方法の動作フロー図を表わす。
【００９４】
一方、ステップＳ４で、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが不一致の場合に、ステップＳ７で、異なる帯域グループ間の接続と判断する。なお、ステップＳ７の動作は、データテーブル５および制御手段１２が実行する。
【００９５】
ステップＳ８で、接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にある場合には、ステップＳ９に移行する。
【００９６】
ステップＳ９で、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１０に移行する。
【００９７】
ステップＳ１０では、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１１に移行する。
【００９８】
ステップＳ１１では、接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断する。接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にある場合には、ステップＳ１２に移行して「発呼許可」をする。
【００９９】
一方、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０およびステップＳ１１で、それぞれ接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にない場合、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にない場合、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にない場合または接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にな場合には、ステップＳ１３に移行して「発呼拒否」をする。なお、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０およびステップＳ１１の動作は、データテーブル５、帯域制限手段８および制御手段１２が実行する。
【０１００】
ここで、ステップＳ１〜ステップＳ４、ステップＳ７〜ステップＳ１１、ステップＳ１２およびステップＳ１３は、異なる帯域グループ間の呼接続方法の動作フロー図を表わす。
【０１０１】
このように、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、ＩＰ端末ＸからＩＰ端末Ｙに発呼するステップＳ１と、ＩＰ端末ＸのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧａを特定するステップＳ２と、ＩＰ端末ＹのＩＰアドレスから所属する帯域グループＧｂを特定するステップＳ３と、帯域グループＧａと帯域グループＧｂが一致するか否かを判断するステップＳ４と、一致の場合、同一帯域グループ内の接続と判断するステップＳ５と、呼接続がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ６と、ステップＳ４で不一致の場合、異なる帯域グループ間の接続と判断するステップＳ７と、接続呼がＬＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ８と、ＬＡＮａの制限帯域内にある場合、接続呼がＷＡＮａの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ９と、ＷＡＮａの制限帯域内にある場合、接続呼がＬＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ１０と、ＬＡＮｂの制限帯域内にある場合、接続呼がＷＡＮｂの制限帯域内にあるか否かを判断するステップＳ１１と、ステップＳ６またはステップＳ１１でＯＫ（Ｙ）の場合には、発呼を許可するステップＳ１２と、ステップＳ６、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０またはステップＳ１１でＮＧ（Ｎ）の場合には、発呼を拒否するステップＳ１３とを備えたので、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、帯域グループ内の使用帯域を制限する帯域制限手段と、着信呼を転送する転送手段とを備え、ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送するので、全ての帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を監視して管理して呼接続された通話品質を確保するとともに、着信拒否された呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送して、着信拒否して無効になる着信呼に応答することができ、トラフィックの無駄を防止して使い勝手の良さを実現することができる。
【０１０５】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、ＩＰ端末毎に優先接続順位を設定する優先接続手段を備え、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、ＩＰ端末を接続可能にするので、優先接続設定されたＩＰ端末は、使用帯域状態に拘わらず常に呼接続することができ、帯域規制を設けたシステムにおいても、利便性の向上を図ることができる。
【０１０７】
また、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、緊急呼を検出する緊急呼検出手段を備え、ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、ＩＰ端末を接続可能にするので、帯域制限があってもＩＰ端末からの緊急発信（警察、消防、救急）を最優先にすることができ、非常時本来の目的を保証することができる。
【０１０８】
さらに、この発明に係るインターネット電話システムは、帯域グループを階層型に構成し、帯域グループ内および帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを帯域グループの少なくとも１つに具備し、このゲートキーパーが、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理するので、発呼側と着呼側を認識するとともに、発呼側から着呼側への呼接続経路も認識することができ、全ての帯域グループならびに全てのＷＡＮ回線に帯域制限を実行して利便性の向上を図ることができる。
【０１０９】
また、この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法は、同一帯域グループ内の呼接続には、呼接続のための必要帯域がＬＡＮの制限帯域内にあることを確認し、異なる帯域グループ間の呼接続には、呼接続のための必要帯域が２つのＬＡＮおよび２つのＷＡＮの制限帯域内にあることを確認して発呼の許可をするので、ＩＰ電話機相互間の通話における帯域グループ内および帯域グループ間の帯域を確保することができ、通話品質を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るインターネット電話システムの実施の形態基本構成図
【図２】この発明に係るゲートキーパーの一実施の形態要部ブロック構成図
【図３】この発明に係るデータテーブルの帯域記憶領域イメージ図
【図４】この発明に係るスター型インターネット電話システムの実施の形態構成図
【図５】この発明に係る階層型インターネット電話システムの一実施の形態構成図
【図６】この発明に係るインターネット電話システムの呼接続方法の一実施の形態要部動作フロー図
【符号の説明】
１ インターネット電話システム
２ ゲートキーパー
３ ＴＣＰ／ＩＰ制御部
４ 呼接続制御部
５ データテーブル
５ａ 帯域記憶領域
６ コーデック切替手段
７ 帯域使用監視手段
８ 帯域制限手段
９ 転送手段
１０ 優先接続手段
１１ 緊急呼検出手段
１２ 制御手段
１３ スター型インターネット電話システム
１４ 階層型インターネット電話システム
IP-TEL11〜IP-TEL23 インターネット電話機
Ｒ１，Ｒ２ ルータ
ＢL 制限帯域
ＢU 使用帯域
ＢN 必要帯域
Ｇ１，Ｇ２ 帯域グループ
Claims (5)
- ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、
前記帯域グループ内および前記帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを前記帯域グループの少なくとも１つに具備し、
前記ゲートキーパーは、帯域グループ内の使用帯域を制限する帯域制限手段と、着信呼を転送する転送手段とを備え、前記ＩＰ端末の属する帯域グループ内の使用帯域が規制値に達している場合には、発信に対する着信を拒否し、着信拒否した呼を規制値に達していない帯域グループのＩＰ端末に転送することを特徴とするインターネット電話システム。 - ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、
前記帯域グループ内および前記帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを前記帯域グループの少なくとも１つに具備し、
前記ゲートキーパーは、前記ＩＰ端末毎に優先接続順位を設定する優先接続手段を備え、優先接続設定されたＩＰ端末からの発信においては、帯域グループ内の使用帯域が規制値をオーバしても、前記ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とするインターネット電話システム。 - ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、
前記帯域グループ内および前記帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを前記帯域グループの少なくとも１つに具備し、
前記ゲートキーパーは、緊急呼を検出する緊急呼検出手段を備え、前記ＩＰ端末から緊急発信（警察、消防、救急）がなされた場合、前記ＩＰ端末の属する帯域グループの使用帯域が規制値に達していても、前記ＩＰ端末を接続可能にすることを特徴とするインターネット電話システム。 - ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、この帯域グループを階層型に構成し、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムであって、
前記帯域グループ内および前記帯域グループ間で音声ストリームが使用する帯域を制限するゲートキーパーを前記帯域グループの少なくとも１つに具備し、
前記ゲートキーパーは、通話経路に当たる上位階層の帯域グループの使用帯域を含めて帯域を管理することを特徴とするインターネット電話システム。 - ＬＡＮに接続された複数のＩＰ端末を１帯域グループとし、複数の帯域グループ間をＷＡＮ回線等の専用線で接続したインターネット電話システムの呼接続方法であって、
発信元ＩＰ端末から発信先ＩＰ端末に発呼するステップと、
前記発信元ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、
前記発信先ＩＰ端末のＩＰアドレスから所属する帯域グループを特定するステップと、
前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末の帯域グループが一致するか否かを判断するステップと、
一致と判断された場合、同一帯域グループ内の接続と判断するステップと、前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続がＬＡＮの制限帯域内にあるか否かを判断するステップと、
ＬＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、
ＬＡＮの制限帯域内になければ発信を拒否するステップとを備え、
不一致と判断された場合、
異なる帯域グループ間の接続と判断するステップと、
前記発信元ＩＰ端末と前記発信先ＩＰ端末との間の呼接続が前記発信元ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあり、かつ、前記発信先ＩＰ端末のＬＡＮ及びＷＡＮの制限帯域内にあれば発信を許可するステップと、
いずれかの制限帯域内になければ発信を拒否するステップと、を備えたことを特徴とするインターネット電話システムの呼接続方法。
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