JP3841699B2 - インターネットプロトコル上で音声チャンネルを向上させるためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネットプロトコル上の音声伝送(Voice over Internet Protocol:VoIP、以下‘VoIP’とする)で音声チャンネル伝送を向上させるためのシステム及び方法に関するもので、より詳細には、データペイロード伝送に利用可能な帯域幅を増加させるために効率的なヘッダ伝送を提供する方法に関するものである。
【0002】
急速に変化して規制が緩和されている遠隔通信市場で、インターネットサービス提供者達(Internet Service Protocols:ISPs)は、信頼性があって経済的な遠隔通信サービスを探している顧客らに付加価値があるサービスを提供することによって成長の機会に決めることができる。ネットワーク基盤構造が巨大に成長してこれに対応してインターネットプロトコル(Internet Protocol:IP)通信量が増加することによって、音声及びデータ集中に長所を有する新しい遠隔通信サービスのためのプラットホームとしてIPが使われるようになった。VoIP技術は、このような遠隔通信サービスのうちのひとつである。
【0003】
【従来の技術】
従来の音声及びデータの集中(すなわち、1個の銅線内で音声及びデータを伝達すること)は、従来の電話サービスを回線ネットワークよりパケットネットワーク環境まで適用する結果を招いた。より詳細には、多様な産業グループがVoIPに対するプロトコル及び基準(例えば、ITU-TH.323、IET FSIP、H.248、等)を承認している。その結果、顧客は個人用コンピュータまたはイーサネット(登録商標)IP電話(例えば、ノテルi2004電話、シスコ7960電話)からインターネット電話サービスを通じてVoIPを使用するために従来のVoIPサービスを利用できて、VoIPサービスは高速接続ネットワーク(例えば、xDSL、ケーブルモデムまたはWLL)を通した高速インターネット通信を含む。
【0004】
しかし、従来の音声及びデータの集中は基盤構造限界のためデータサービス/回線再販売会社(Competitive Local Exchange Carriers:CLECs)と地域電話サービス会社(Incumbent Local Exchange Carriers:ILECs)がVoIPを提供するのに限界がある。例えば、CLECsは、データ回線だけを持っていて、資料伝送に適合した反面、ILECsは、音声回線だけを持っていて、高いデータ回線追加費用のため音声伝送を提供するのに適している。進んで、音声及びデータの集中は顧客らが家庭または小さな事務室及び本社で使用する複数の回線を管理するための基盤構造を必要とする。従来技術で、このような複数の回線は統合接続装置(Integrated Access Device:IAD)で管理される。IADは、音声及びデータが集中する端末機であり、したがって、顧客は同時に音声及びデータサービスを受けるようになる。
【0005】
基盤構造の必要な条件は達しているが、VoIPの標準化の面で不十分である。例えば、TR−036とも知らされた2000年8月でひらいたDSLフォーラムはAAL5のDSL(called VoDSL)上に音声を伝達するための従来技術とプロトコルを承認した反面、非同期転送モード(Asynchronous Transfer Mode:ATM)フォーラムは、AAL2(ATM Adaptation Layer2)を使用するAF−VMOA−0145.000をまだ承認していない。したがって、DSL上のVoIPに関するAAL2標準が承認されていなかった点に従来技術の短所がある。
【0006】
図1は、電話使用者が非対称デジタル加入者回線(Asymmetric Digital Subscriber Line:ADSL)ネットワークを通じインターネットに属することができるように構成された従来のVoIPシステム(1)を図示した図面である。VoIPシステム(1)は、使用者データ装置(3a...3n)及びモデム(5)を有するホームネットワーク、デジタル加入者回線接続マルチプレクサ(Digital Subscriber Line Access Multiplexer:DSLAM)(11)及び登録/管理/状態(Registration、Administration and Status:RAS)サーバー(13)を有する接続ネットワーク(Access Network)及びインターネット(17)及びVoIPサーバー(19)を含むバックボーンネットワーク(Backbone Network)を含む。
【0007】
使用者データ装置(3a、...3n)は、PC、インターネット電話、従来の電話またはそれらを結合した装置になることができる。ADSLモデム(すなわち、ATU−R)(5)は、従来技術の外部インターフェース(例えば、10Base T Ethernet(登録商標)、USB、HomePNA)(7)を通じ使用者装置(3a)から音声データを受信して、この音声データを銅線(9)を通じDSLAMに伝送する。DSLAMに伝送された音声データは、STM−1接続部(15)を通じてRASサーバー(13)に伝送されて最終的にインターネット(17)に伝送される。インターネット(17)に連結しているVoIPサーバー(19)は、RAS(13)、DSLAM(11)、そして受信側モデム(5)に音声データをラウティングするために受信者と送信者間に従来技術のインターフェース(例えば、ウェブサイト)を提供する。
【0008】
図1に図示されたように、従来の方法で、使用者はインターネットサービスに接続できて、従来の方法はモデム(5)がオンされれば順にDSLAM(11)に接続を試みる。特定サイト(例えば、www.Dialpad.com)に接続するためにインターネット(17)をサーフィンした後、使用者はPPPサーバーを通じ従来技術のRAS(13)を使用してVoIPサーバー(19)に接続して、VoIPサーバー(19)は使用者メッセージ受信機に接続を試みてリンクを形成する。使用者が電話番号を伝送するためにインターネットサイトで“伝送”ボタンを押すと、VoIPサーバーは使用者が提供した電話番号に基づいてデータベース(すなわち、ディレクトリ)を検索して、使用者を目的地に連結するために試みる。
【0009】
図2は、従来のVoIPプロトコルスタックを図示した図面であり、ここではITU−TH.323がIPネットワーク上に音声を伝送するVoIPプロトコルで使われる。H.323/H.323ゲートウェイは、終端間の通信のためのマルチメディア/音声標準を形成して、VoIPプロトコルで使われることができて、マルチメディアを包括する。トランスポート層(Transportlayer)は、常にRTP/UDP(Real-time Transport Protocol/User Datagram Protocol:RTP/UDP)プロトコル情報を含んで、ネットワーク層は常にIPヘッダ情報を含む。
【0010】
図3は、H.323号手順によって決まった電話呼を図示した図面である。A段階では、呼設定のためにH.225.0が使われる反面に、B段階、C段階及びE段階でH.245が使われて、E段階はまたH.225.0を使用する。C段階で通信確立後、D段階で情報のフローが発生する。このような情報フローはメディアストリーム及びメディアストリーム制御フローを含む。
【0011】
D段階は、H.245にない点を注目するべきである。D段階は、データ処理のために最もロードが多くて集中的な段階の反面に、他の段階はそんなに大きいロードを有してない。D段階以外の段階は、各々一つのスロットとして実行されるために、ADSLリンクに大きいロードを加えない。RTPが音声信号を伝送するためのプロトコルで適用されることであるからRTP段階を使用するD段階はネットワークに最も大きいロードを加えることである。
【0012】
従来のVoIPシステム(1)で、リンク速度はサービスを提供する会社によって多様でありえる。従来のVoIPシステム(1)は、約100年間使われた従来の銅線帯域幅を4KHzの帯域幅から8.1M/0.8Mbps(ダウンストリーム/アップストリーム)に向上させて、それは最も速い従来のリンク速度である。
【0013】
従来のADSLシステム(1)が対称的な(すなわち、音声)データ伝送のために使われる時、データ伝送率は384/384Kbps、768/768Kbpsであり、距離によって異なる。データサービスは、アップロード速度より高いダウンロード速度を要求する反面、音声サービスは音声対話の連続性により実質的に同じアップロード及びダウンロード速度を要求する。したがって、ADSLに係る従来のIADにより提供される音声サービスの限界はアップロード速度に依存して、アップロード速度はダウンロード速度より低い。
【0014】
図4は、従来技術H.323データ伝送構造(21)を図示した図面である。従来技術のH.323プロトコルをVoIPに適用すれば、音声信号はIADでRTP/UDP/IPヘッダを有するデジタル信号に変換される。図4に図示されたように、8バイトのUDPヘッダ(25)と12バイトのRTPヘッダ(27)前に位置する20バイトのIPヘッダ(23)は20バイトのペイロード(29)に先立ちそれぞれのセルに伝送される。
【0015】
進んで、音声信号は、G.726.32音声コーデックより伝送されて、音声コーデックは5ms(20−byte/5ms=4000−byte/1s=32Kbps)ごとに20バイトの音声ペイロードを生成する。そして、20バイトの音声ペイロードはIPパケットに挿入される。したがって、IPパケットは60バイトの大きさを有する。しかし、60バイトパケットには単に20バイトのペイロードだけ存在するので、従来技術は利用可能な60バイト中20バイト、すなわち33%だけペイロードに使われるという点で非効率的である。
【0016】
進んで、図4に図示されたように、二つのAAL5セル(31、37)が音声データを伝送するために必要である。例えば、最初5バイトのATMヘッダ(33)は48バイトのペイロード(35)前に位置して、2番目5バイトのATMヘッダ(39)は12バイトのペイロード(41)、パッド(43)及びテイラー(45)前に位置する。したがって、従来技術のAAL5セルは、高いオーバヘッドを要求するためにデータペイロードが一つのパケットに伝送されることができない短所がある。
【0017】
図5は、従来技術のVoIP方法を図示した図面である。音声パケットは図4に図示されたようにセルを通じ伝送される。例えば、電話(3a)はアナログ回線(2)を通じIAD(22)に取り付けられる。上述したように、IAD(22)はADSL回線を通じDSLAM(11)に取り付けられて、また上述したように、DSLAM(11)はOC−3またはSTM−1回線(6)を通じRAS(13)に連結される。この時、RAS(13)はインターネット(17)でIPパケットを伝送する。
【0018】
図5の従来方法で、データがIP伝送のためにIAD(22)で初期化される時IP及びRTP/UDPプロトコル情報は、初期にそれぞれのAAL5セルに位置するようになる。その後、AAL5セルはAAL5を通じIAD(22)からRAS(13)に伝送される。RAS(13)はAAL5情報を除去してIPデータグラムをインターネット(17)で伝送する。リンク及び物理的情報はRAS(13)がパケットを受信する前に除去される。
【0019】
したがって、IAD(22)からRAS(13)にIPヘッダ及びRTP/UDPヘッダを伝送するのに必要なまた他のオーバヘッドが従来技術のAAL5伝送方法において詳述した非効率を招く問題がある。結局、前記のように、アップロード速度及びダウンロード速度は効率的な音声通信のために実質的に同じであるべきでアップロード速度が落ちて全体的な動作速度が制限される。また、適切な品質が維持されることができる同時通話チャンネル(例えば、呼)の数が少なくなる。
【0020】
[表1]は、いろいろな従来技術のコーデック(すなわち、変−復調)フォーマットに対する性能を示す。ここで低いMOSは低い通話品質に対応する。
【0021】
【表1】
【0022】
従来技術の例で、AAL5のADSLリンクでセルをローディングするための音声伝送率は約153.6Kbps(2−cell/5ms=400−cell/1s=400*4888bps=153.6Kbps)である。したがって、アップロード速度の上限が800Kbpsであるから、IADは適切な品質(例えば、4.0以上のMOS)では単に5個の同時通話呼のみを提供する。
【0023】
しかし、このようなデータ率は単に音声伝送に対してのみ計算されたことである。仮りにIADがデータサービスも提供すれば、利用可能な同時通話呼の数はさらに減ることになる。G.711−64がコーデックとして使われてフレーム間隔が5msの時、40バイトの音声ペイロードはオーバヘッドのために80バイトのRTPパケットを招く。したがってAAL5上にRTPパケットを伝送するために二つのAAL5セルが必要である。
【0024】
しかし、従来技術は色々な問題と不便な点を持っている。例えば、アップロード速度がダウンリンク速度より制限されるために、従来のデータ伝送方法に起因するアップリンク帯域幅の不足が存在する。進んで、UDPヘッダ、RTPヘッダ及びIPヘッダがDSLAM(11)に伝送されるあらゆるパケットに含まれるために、VoIPデータ伝送はだいぶ非効率的で(データパケット当り67%のオーバヘッドと類似)、データ伝送のためのAAL5モデルはデータを伝送するために1ケ以上のパケットが必要である。
【0025】
したがって、維持できる同時通話呼の数が少なくなって、サービスの品質(QoS)が保障できない。進んで、H.323プロトコル(例えば、www.dialpad.com)を使用する従来技術は複雑で具現困難で(例えば、TV会議に対してはあまり狭い帯域幅)、セル当りたった一個の音声データペイロードのみ伝送できる。
【0026】
【発明が解決しようとする問題】
本発明が解決しようとする技術的課題は従来技術の問題点と不便さを克服するところにある。
【0027】
本発明が解決しようとする技術的課題は、固定されたADSLリンク内で同時通話数を増加するところにあって、結局従来技術のいろいろな問題点と不便さを克服するところにある。
【0028】
進んで本発明の目的は、RASとIAD間の伝送のために他のフォーマットでデータパケットを変形することによってIADからRASにパケット伝送に所要される時間費用を減らすところにある。
【0029】
また本発明の目的は、オーバヘッドを減少させて、より少ないパケットが必要なようにパケットごとにより多くのデータを伝送できて、音声データに要求される連続的の伝送に応じることができるデータ構造を提供するところにある。
【0030】
【課題を解決するための手段】
前記の技術的課題を達成するための、本発明に係るインターネットプロトコル上での音声伝送システムは、IPヘッダなしでデータ識別子を有する複数のデータ単位に分割された第1フォーマットに音声データ出力を生成して、使用者装置から音声データを受信及び生成するために形成されて、前記使用者装置に結びつく統合接続装置(IAD);及び前記IADに結びついて前記第1フォーマットと複数のデータ単位に分割されてデータ単位各々はIPヘッダを有する第2フォーマット間に前記音声データ出力を変換するために形成された登録/管理/状態(RAS)サーバー;を含んで、前記音声データ出力は前記第2フォーマットとしてネットワークに伝送される。
【0031】
また、非同期転送モード第2アダプテーション層(ATM Adaptation Layer2:AAL2)セルは、前記RASサーバーと前記IAD間に音声データを伝送するように設定され、複数の共通部下位階層−プロトコルデータ単位(Common Part Sublayer-Protocol Data Units:CPS−PDUs)を含む。
【0032】
前記CPS−PDUs各々は、CPSパケットに隣接している開始フィールドを含んで、前記CPSパケットは使用者装置に対応する使用者チャンネルを確認するチャンネル識別子(Channel Identifier:CID)を含む前記CPS(Common Part Sublayer)−パケットヘッダ及び前記音声データを含むCPS−パケットペイロードを含む。前記RASサーバーは、少なくとも前記CIDによって前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに前記音声データ出力を変換する。
【0033】
進んで、インターネットプロトコル上で音声データ伝送のためシステムは、各々音声データを生成するように構成された複数の使用者装置がアナログラインを通じ連結して、少なくとも一つの前記使用者装置から前記音声データを受信するIADを含む。前記IADは、前記第1フォーマットで複数のPDUsを有するAAL2セルを含む前記音声データ出力を生成して、前記PDUs各々は、仮想チャンネル識別子(Virtual Channel Identifier:VCI)及び仮想経路識別子(Virtual Path Identifier:VPI)を含むセルヘッダと複数のCPS−パケットを含む。前記CPS−パケット各々は、前記使用者装置中ひとつに対応する使用者チャンネルを識別するチャンネル識別子(CID)を含むCPS−パケットヘッダ及び前記音声データを含むCPS−パケットペイロードを含む。前記RASサーバーは、前記VPI、VCI及び前記CIDによって前記音声データ出力を前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに変換する。
【0034】
またRASサーバーは、ADSL(Asymme TricDigitalSubscriberLine:ADSL)を通じ前記IADに連結して、前記RASサーバーの貯蔵装置に保存されているヘッダ情報によって前記音声データ出力を第1フォーマットと前記第2フォーマット間に変換するように形成される。前記第2フォーマットは、RTPヘッダ情報を有するRTP/UDP/IP(Real-time Transport Protocol/User Datagram Protocol/Internet Protocol:RTP/UDP/IP)ヘッダを含んで、前記RTPヘッダ情報によって前記第1フォーマットに変換される。
【0035】
第1命令信号及びヘッダ情報は、前記IADから前記RASサーバーに伝送されて、前記第1命令信号は前記貯蔵装置内に前記ヘッダ情報を保存するために前記RASサーバーに指示する。第2命令信号及びヘッダ情報は、終了決定に応答して前記IADから前記RASサーバーに伝送されて、前記第2命令信号は前記貯蔵装置から前記ヘッダ情報を除去するように前記RASサーバーに指示する。前記貯蔵装置はROM(Read-Only Memory)またはRAM(RandomAccessMemory)を含む。
【0036】
進んで、インターネットプロトコル上での音声伝送のためのシステムは、OC−3またはSTM−1ラインを通じ前記RASサーバーに連結しているマルチプレクサをさらに含む。前記マルチプレクサは、また前記IADと連結して、前記IADと相関されているVCI及びVPIを前記ヘッダ情報で多重化する。そして前記RASサーバーと連結して前記第2フォーマットの前記音声データ出力を受信及び送信するネットワークを含んで、前記RASサーバーは前記ネットワークから受信した前記音声データ出力を前記第2フォーマットから前記第1フォーマットに変換する。
【0037】
第1使用者及び第2使用者は、同じRASサーバーに位置したりお互い他のRASサーバーに位置して、前記第1使用者及び前記第2使用者は同じ前記RASサーバー及び同じIADに位置したりまたは同じ前記RAS及びお互い他のIADに位置して、二つの音声パケットが前記AAL2セルに挿入できる。
【0038】
また、インターネットプロトコル上で音声伝送方法は、IADから使用者により生成された要請信号を処理して、第1命令信号を生成してRASサーバーに伝送する。前記IADから生成されたAAL2セル上に音声データを伝送して、前記AAL2セルはRTP/UDP/IPヘッダを含まない。そして、使用者の終了要請時、第2命令信号を生成して前記RASサーバーに伝送する。
【0039】
また他のインターネットプロトコル上での音声伝送方法は、RASサーバーで第1命令信号及びヘッダデータを受信して、前記ヘッダデータ及び前記第1命令信号によってメモリー貯蔵装置にネットワークで伝送するためのヘッダ情報を保存する。前記RASサーバーは、一つの装置から第1フォーマットの音声データを受信して、前記RASサーバーで前記音声データを前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに変換する。そして、前記第2データフォーマットの前記音声データを前記ネットワークに伝送する。
【0040】
またインターネットプロトコル上での音声伝送方法は、装置内にで第1フォーマットを有する音声データパケットを生成して、データパケット住所情報によって、前記音声データパケットを変換機で前記第1フォーマットから第2フォーマットに変換して、前記第2フォーマットを有する前記データパケットをネットワークに伝送する。前記データパケットは使用者が生成した要請によって生成された音声データを含む。
【0041】
インターネットプロトコル上での音声伝送方法は、IADで使用者が生成した要請信号を処理し、RASサーバーがRTP/UDP/IPヘッダ情報を含むヘッダデータをデータ貯蔵装置内に保存するように指示する第1命令信号を生成してRASサーバーに伝送して、前記IADで生成されたAAL2セル上に音声データを伝送する。
【0042】
前記AAL2セルは、VCI及びVPIを含むセルヘッダと複数のCPS−パケットを含んで、前記CPS−パケット各々はCPS−パケットヘッダを含む。そしてCPS−パケットは前記使用者装置中のひとつに対応する使用者チャンネルを識別するCIDを含んで、前記音声データを含むCPS−パケットペイロードを含む。
【0043】
前記RASサーバーは、前記VIC、前記VPI及び前記CIDによって前記音声データ出力を前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに変換して、前記AAL2セルはRTP/UDP/IPヘッダを有してないし、音声データペイロードは前記AAL2セル上に伝送される。
【0044】
インターネットプロトコル上で音声伝送のまた他の方法は、RASサーバーでRTP/UDP/IPヘッダ情報を含むヘッダデータと第1命令信号を受信して、前記ヘッダデータ及び前記第1命令信号によって前記RASサーバーのメモリー貯蔵装置にRTP/UDP/IPヘッダ情報を保存する。
【0045】
そして、前記RASサーバーは、第1装置から第1フォーマットで音声伝送を受信して、前記RASサーバーで前記音声データを前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに変換して、前記第2データフォーマットの前記音声伝送をネットワークに伝送する。
【0046】
また、インターネットプロトコル上で音声伝送方法は、前記伝送方法終了するための第2制御信号によって前記メモリー貯蔵装置で前記RTPヘッダ情報を除去して、IADは前記RASサーバーに前記第1命令信号及び前記第2命令信号を伝送する。
【0047】
前記変換段階は、下の(a)と(b)中でひとつを含む。(a)AAL2セルを含む前記第1フォーマットの前記音声伝送を受信する。AAL2セルはRTP/UDP/IPヘッダを有してないし、CPS−パケットヘッダである。CPS−パケットヘッダは使用者インターフェースに対応するCID及び第1装置識別子に対応するVCIとVPIを含む。
【0048】
そして、前記第1フォーマットから抽出された前記VCI、VPI及びCIDによって前記メモリー貯蔵装置から抽出された前記RTP/UDP/IPヘッダを挿入してIPヘッダとして前記第2フォーマットを形成して、前記第1装置はIADを含む。
【0049】
また、(b)IPパケットを含む前記第2フォーマットの前記音声伝送を受信して、AAL2セルを含む前記第1フォーマットを形成する。前記IPパケットはRTP/UDPヘッダを有して前記AAL2セルはCPSパケットを有する。
【0050】
前記AAL2セルは、RTPパケットを抽出するために前記IP/UDPヘッダを除去し、VCI、VPI及びCIDを選択するために前記メモリー貯蔵装置の情報と前記RTP/UDP/IPヘッダから抽出された情報を比較して、ヘッダに前記VCI及びVPIを挿入して、CPSパケットヘッダに前記CIDを挿入して、前記CPSパケットに前記音声ペイロードを追加することによって形成される。前記第1装置は前記ネットワークを含んで第2装置はIADを含む。
【0051】
通信装置は、IADを含んで音声データ装置及びRASサーバーに連結する。前記IADは、前記音声データ装置と前記RAS間に第1フォーマットの音声データを伝送して、前記第1フォーマットはセルヘッダを含むAAL2を含んで、前記セルヘッダはVCI、VPI及びCPSパケットを有する。前記CPS−パケットはCIDを有するCPSパケットヘッダ及び音声データを有するCPS−パケットペイロードを含んで、前記第1フォーマットの前記音声データはRTP/UDP/IPヘッダを含まない。
【0052】
また、IADの動作方法は、送信/受信(Tx/Rx)チャンネル決定を表す伝送装置から音声データを受信する段階;前記RASサーバーが前記IAD及び前記伝送装置に対する識別子とヘッダデータを保存するように指示するために前記Tx/Rx決定によって第1命令信号を生成する段階;前記第1命令信号によって前記RASサーバーに前記音声データを伝送する段階を含む。
【0053】
RASサーバーは、第1命令信号によってヘッダデータを保存して、第2命令信号によって前記ヘッダデータを除去するメモリー貯蔵装置及び前記ヘッダデータによって第1フォーマットと第2フォーマット間で音声データを変換するプロセッサーを含む。前記第1フォーマットは、インターネットプロトコル上で前記音声データを伝送するためのRTP/UDP/IPヘッダ形態を含んで、前記第2フォーマットは、前記RASサーバーと使用者間に前記音声データを伝送するための複数のプロトコルデータ単位を有するAAL2セルを含む。
【0054】
【発明の実施の形態】
以下に、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。本発明で使われる用語は明細書で与えられた意味を有するが、明細書により制限されない。
【0055】
本発明の好ましい実施形態は、効率的な音声データ伝送のためにVoIP(Voice over Internet Protocol:VoIP)に対する新しい方法と新しいIAD及び第1フォーマット(すなわち、RTP/UDP/IP)と第2フォーマット(すなわち、AAL2CPS)の間で音声データを変換できる新しいRASを含む。本発明の好ましい方法は、ADSLシステム上で伝送される時、多重送信機能を含むAAL2の特性もまた利用できて、伝送効率を増やすために多数の短いCPS−パケットがATMセルに多重化できる。
【0056】
本発明の好ましい実施形態で、ひとつ以上の使用者入力(例えば、電話、PC電話、インターネット電話)がそれぞれのIADに連結することができて、ひとつ以上のIADがそれぞれのRASに連結することができる。しかし、それぞれのIADは、常にAAL2−CPSセルを処理して、RASヘッダは音声データの方向によってAAL2−CPSパケットフォーマットとRTPフォーマットの間で変換する。このようなフォーマットの変換方法によって、多数のペイロードが一つのAAL2セル上に運搬できる。
【0057】
特に、本発明の好ましい実施形態は、RTP/UDP及びIPヘッダのオーバヘッドなしでAAL2を通じIADからRASに音声パケットを伝送する固定されたADSLシステムであり、RTP/UDP及びIPヘッダは事前にRASに保存される。RTP/UDP及びIP層は、ADSLリンク上で同時通話数だけでなく、作業処理量を増加させるためにIADからRASに伝送される前に除去されて、その後にRASはIPパケットとしてインターネット伝送のために受信された音声パケットに保存されているRTP/UDP及びIPヘッダ情報を追加する。
【0058】
多数の短いCPSパケットはひとつのATMセルに多重化される。本発明で、IADは、RASのためにAAL2−CPSパケットを生成して、RASはネットワーク伝送のためにRTPパケットを生成して、IADがネットワークから音声データを受信できるようにAAL2−CPSパケットを生成する。
【0059】
図6は、本発明の好ましい実施形態に係るシステム及び方法を図示した図面である。従来の電話(3a)及びアナログ回線(2)が与えられる。しかし、図6で示したように、本発明の好ましい実施形態のIAD(8)はAAL2セルが使われてIAD(8)からRAS(12)にAAL2エミュレーションが存在するという点で従来技術のIAD(22)とは異なる。ADSLライン(4)を通じDSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplier:DSLAM)(10)に伝送するためにRTP/UDPヘッダまたはIPヘッダがIAD(8)で作られない。
【0060】
進んで、インターネット(14)を通じ伝送するためにパケットがIPパケットに変換される時、RTP/UDP及びIPヘッダ情報はパケットがRAS(12)に到達する時までパケットに追加されない。したがって、本発明のRAS(12)は従来技術のRAS(13)とは異なる。
【0061】
データを受信するために、図6に図示された本発明の好ましい実施形態は、インターネット(14)からRTP/UDPヘッダ及びIPヘッダを含むRAS(12)がデータパケットを受信することを示す。この時、RTP/UDPヘッダ及びIPヘッダはデータパケットより除去されて、ATM(AAL2)情報がRAS(12)により追加される。
【0062】
以下に説明するように、RAS(12)はまたヘッダ情報とATM情報を正しく追加及び除去するための相互参照値(cross-references values)があるデータルックアップテーブルを含むことができる。したがって、DSLAM(10)及びIAD(8)は、RAS(12)よりRTD/UDPヘッダ情報及びIPヘッダ情報を含まないデータパケットを受信する。
【0063】
図7及び図8は、本発明の好ましい実施形態に係るデータ構造を図示した図面である。図7は、本発明の好ましい実施形態に係るデータパケット(47)を示す。VPIとVCIを含むセルヘッダ(49)が提供されて、開始フィールド(51)を含むCPS−パケットで知らされたCPS−PDU(50)がセルヘッダ(49)後に従う。
【0064】
前記開始フィールド(51)は、オフセットフィールド(Offset Field:OSF)、シーケンス番号(Sequence Number:SN)及びパリティ・ビット(Parity Bit:P)を含む。開始フィールド(51)は、それぞれのCPS−PDUの間にスペーサとして位置する。CPS−PDUペイロードはデータペイロード(53)及びパッディング(55)を含む。
【0065】
図8は、CPS−PDUペイロード(53)のはじめに位置するCPS−パケットヘッダ(CPS−packet header:CPS−PH)(54)を含むCPS−PDUペイロード(53)を図示した図面である。使用者装置の中のひとつに対応する使用者チャンネルを識別するCID(57)、CPSパケットのペイロードの長さを識別する長さ指示子(Length Indicator:LI)(59)、CPSパケットとサービス特有の集合点下位階層(Service-Specific Convergence Sublayer:SSCS)間のリンクを提供する使用者対使用者指示部(61)、ヘッド誤り制御部(63)及びペイロード内にあるデータのCPS−INFO(65)がさらに含まれる。
【0066】
CPS−パケットヘッダは、RTP/UDPヘッダとIPヘッダなしでCPS−PDUを正確な位置に伝送することに係る問題を実質的に除去する。したがって、RTP/UDPヘッダ及びIPヘッダ情報は、図6に図示されて以下に説明するようにデータパケットより除去できる。
【0067】
CID(57)は、使用者装置と関連してIAD(8)に取り付けられるお互い相異なる使用者装置は異なるCID(51)を有する。進んで、ヘッダ(49)内のVCIとVPI情報はIAD(8)と関連していてRAS(12)は1個以上のIAD(8)を区別できる。したがって、VCI、VPI及びCID情報で、RASは与えられた音声データパケットに対して特定のIAD−使用者装置の組合せを捜し出すことができて、与えられた音声データパケットは図13に図示されたルックアップテーブル(例:データベース)のRTPヘッダと相関する。
【0068】
図7に図示されたように、AAL2が使われる時、最大65オクテットが開始フィールド(51)の1オクテットを使用して伝送できる。進んで、図8に図示されたように多数のCPSパケットが一つのCPS−PDUに多重化できて、開始フィールド(51)により分離できる。例えば、G.726−32の音声コーデックが使われれば、5msごとに20バイトの音声パケットがコーダに発生する。
【0069】
この音声パケットがAAL2を使用して伝送される時、3バイトのCPS−パケットヘッダを含んで単に23バイトのCPS−パケットが必要である。進んで、上述した多重化特性が使われる時、二つの音声パケットがひとつのATMセル(23+23<47)に挿入できる。
【0070】
本発明の好ましい実施形態に対して、図9ないし図13は以下に詳細に説明するように多様な方法を図示する。
【0071】
図9は、本発明の好ましい実施形態に係る、IAD(8)の動作方法を図示した図面である。IAD(8)は、RAS(12)でデータを受信して処理するだけでなく、図7及び図8に図示されたデータ構造をRAS(12)に出力する。本方法は、単独の使用者、PC電話またはインターネット接続に対して述べたが、本発明はそれに制限されず、アナログ電話とそれに類似するものだけでなく、多様な組合せ、複数の装置を含むこともできる。
【0072】
S1段階で、IAD(8)は使用者の電話(3a)がフックオフ(hook−off)状態なのかチェックして、仮りにフックオフが検出されないとS1段階を反復する。しかし、フックオフが検出されればS2段階は図3に図示されたように、A、B及びC段階を含む一般的なVoIP過程を進行することを許す。
【0073】
S3段階は、図3に図示されたD段階の開始に該当する。しかし、D段階は実質的に従来技術と同じ方法で遂行されない。IAD(8)は、送信/受信(Tx/Rx)チャンネル決定があったか否かを判断する。仮りに、前記決定がなかったとすれば、S2段階及びS3段階を送信または受信決定がある時まで反復して、以下に説明するようにS4段階が実行される。
【0074】
S3段階で、送信/受信(Tx/Rx)チャンネル決定が検出されれば、S4段階で、IAD(8)はRAS(12)がヘッダデータ及び識別子をRAS(12)に保存するように指示する送信/受信(Tx/Rx)情報をRAS(12)に送る。第1命令信号、チャンネルデータ(例えば、RTP/UDP及びIPヘッダデータ)及びRTP/UDP及びIPヘッダデータをRAS(12)のルックアップテーブルに保存するための命令を含む送信/受信(Tx/Rx)チャンネル情報は、第1命令信号、ヘッダデータ及び識別子(例えば、VPI/VCI/CID情報)を含むこともできる。
【0075】
S5段階で、音声ペイロードは、AAL2を通じてRAS(12)に伝送される。S6段階で終了が検出される時までS5段階が続く。S5段階の終了は、図3に図示されたようにD段階の終了に対応する。上述したように、本発明の方法は図3に図示された従来技術の方法と実質的に異なる。
【0076】
S6段階で終了が検出されれば、それは図3に図示されたE段階の開始に該当し、S4段階で提供された第1命令信号に基づいてRAS(12)に保存されているRTP/UDP及びIPヘッダ情報を除去するように指示する第2命令信号がRAS(12)に送られる。IAD(8)により、データが伝送中または受信中に関係なく本発明の方法を終了するためにS7段階が実行される。
【0077】
第2命令信号とヘッダ情報によって、RAS(12)がS7段階でヘッダを除去できる一方、本発明の他の実施形態によって、ヘッダ情報なしでS7段階でヘッダを除去することもまた可能である。このような他の実施形態で可能なことは第2命令信号がVPI/VCI/CID情報を含むことができるためである。
【0078】
図10Aないし図10Bは、本発明の好ましい実施形態に係るRAS(12)の動作方法を図示した図面である。RAS(12)は、インターネット(14)からのデータを受信及び処理してIAD(8)にデータを伝送するだけではなく、図6ないし図8に図示されたように、データ構造をIAD(8)から受信してIPパケットに変換してインターネット(14)で伝送する。
【0079】
S11段階で、RAS(12)はRTP/UDP及びIPヘッダ情報によってAAL2を通じIAD(8)から第1命令信号の受信可否を確認する。仮りに、S11段階がAAL2を通じIAD(8)から伝送を表せば、S12段階でRAS(12)はセルヘッダ(49)からVCI及びVPIを抽出して、CPS−パケット(53)からCIDを抽出する。S13段階で、RAS(12)はVPI、VCI及びCIDによってIAD(8)からRTP/UDP及びIPヘッダデータを分離する。
【0080】
本発明のまた他の実施形態で、RAS(12)はS13段階でVPI/VCI/CID識別子情報及びそれに対応するヘッダを保存することができる。相応して、ヘッダと識別子は図9に図示されたS7段階の第2命令信号によって全て除去されるべきである。
【0081】
S14段階で、AAL2セルまたはIPパケットの受信可否が判断される。仮りにIAD(8)からAAL2伝送が受信されたとすれば、RAS(12)はS15段階のRAS(12)内のデータベースに含まれたVPI/VCI/CID情報によって特定のIAD及び通信装置に対応するRTP/UDP/IPヘッダを検索する。S16段階で、VPI、VCI及びCIDによって索引化されているデータベース(すなわち、ルックアップテーブル)に該当するRTP/UDP/IPヘッダが発見されないと、S17段階でRAS(12)はIAD(8)にヘッダ要請を送り、本発明の方法は終了される。
【0082】
仮りに該当するRTP/UDP/IPヘッダが発見されれば、S18段階で、RAS(12)はRTP/UDP情報及びIP情報を含むRTP/UDP/IPヘッダをデータベースから抽出して音声ペイロードに追加して、S19段階でRTPパケットをIPパケット形態でネットワークに送る。S15段階ないしS19段階は、インターネットを通した伝送のためにIAD(8)から伝送された音声データを受信するRAS(12)に対応される。IAD(8)は、図9に図示されて詳述したように音声データを伝送する。
【0083】
S20段階で、RTPパケット(すなわち、RAS(12)によりRTPパケットに変換されたIPパケット)がネットワークから受信されれば、RAS(12)はRTPパケットを抽出するためにIPパケットよりIPヘッダ及びUDPヘッダを除去する。S21段階で、RAS(12)はIPパケットより受信されたRTP情報によってRAS(12)のデータベース(すなわち、ヘッダデータテーブル)内でVCI、VPI及びCID情報を検索する。IPパケットはネットワークから受信される。
【0084】
S22段階で、RTPパケットは伝送のためにAAL2CPS−パケットに変形されて、S23段階でIAD(8)に伝送される。S10段階ないしS13段階はネットワーク(14)から音声データを受信してIAD(8)に音声データを伝送するRAS(12)に対応される。IADは図9に図示されて前に詳述したように受信されたデータを処理する。
【0085】
S24段階で、RAS(12)はRAS(12)に保存されているヘッダデータを除去するためのVPI、VCI及びCIDヘッダデータを含む第2命令信号をIAD(8)から受信したかを判断する。第2命令信号がRAS(12)により受信されたとすれば、S25段階で、ヘッダ情報はIAD(8)から受信されたVPI、VCI及びCID情報によってRAS(12)データベースから除去される。以上で開始された本発明の他の実施形態で、RAS(12)に保存されたVPI/VCI/CID識別子情報とヘッダ情報は、図10BのS25段階で除去される。S25段階は図3に図示されたようにE段階の開始に該当される。
【0086】
図11A及び11Bは、各々ネットワーク(14)及びIAD(8)に伝送するためのデータパケットを準備する方法を図示した図面である。図11Aで示すように、S41段階で、RAS(12)のデータベースは、一例でIAD(8)からAAL2出力を受信する。S42段階で、データベースはAAL2データパケットよりVPI、VCI及びCIDを抽出する。S43段階で、抽出されたVPI、VCI及びCID情報の指示によってRTP/UDP/IPヘッダテーブルでRTP/UDP/IPヘッダを検索する。S44段階で、RTP/UDP/IPヘッダテーブルで検索されたRTP/UDP/IPヘッダは音声ペイロードに追加されて、IPパケットとしてネットワークに送られる。
【0087】
図11Bは、IAD(8)と使用者に伝送するためにネットワーク(14)から受信されたIPパケットの準備方法を図示する。IPパケットはネットワーク(14)から受信し、RAS(12)はS51段階でRTP/UDP/IPパケットとしてIPパケットを受信する。S52段階で、RAS(12)はネットワークから入力されたRTPパケットのRTPヘッダによってデータベース(すなわち、RTP/UDP/IPヘッダテーブル)でVPI、VCI及びCID組合せを検索する。次に、VPI、VCI情報がATMヘッダに挿入されてCID情報がS53段階でCIDパケットヘッダに挿入される。S54段階で、RTPヘッダがRTPパケットより除去されて、S55段階で音声ペイロードがAAL2ATMセルを生成するためにS53段階で生成されたAAL2−CPSパケットヘッダに追加される。S56段階で、音声データが使用者に出力される。
【0088】
図12は、本発明の好ましい実施形態に係るデータベースのデータ構造を図示した図面である。詳述した方法で見られるように、送信及び受信データがIAD(8)の送信と受信のために分離された列(Row)で提供される。進んで、RTP/UDP/IPヘッダがVPI、VCI及びCID情報のあらゆる組合せのために提供され、このRTP/UDP/IPヘッダ情報は、データベースの与えられたフィールドで同一であることが可能である反面、送信/受信情報とVPI、VCI及びCID情報は、変わることができる。
【0089】
図13及び図14は、チャンネル使用効率を判断するために詳述した従来システムに対して実施されたシミュレーションと本発明の好ましい実施形態に対しグラフィック上の比較を図示した図面である。適用されたコーデックは、G.726−32であり伝送媒体はDS1中継線(総1.544Mbps、データ速度は同期を除外すれば1.536Mbpsである)である。
【0090】
従来技術のDS1中継線は、秒当たり192Kbyteで伝送して、これは4000セルに対応する。RTPパケットが5msのフレーム間隔で伝送されるならば、5msごとに二つのセルが伝送されて、これはチャンネル当り400個のセルに対応される。したがって、単に10個のチャンネルが一つのDS1中継線で利用できる。しかし、黙音抑圧音声(Silence Suppressed Voice)が使われれば、効率は二倍になることができて20ケチャンネルがDS1中継線で利用できる。図13は、従来技術のDS1中継線の結果と本発明の好ましい実施形態間の比較を図示した図面である。
【0091】
本発明の好ましい実施形態が適用されれば、5msごとに約0.5セルが伝送されて、約34ケチャンネルがDS1中継線で利用できる。進んで、黙音抑圧音声が使われれば、約85ケチャンネルがDS1中継線で利用できる。図14は、従来技術と比較して、前で話したシミュレーション結果をグラフィックで図示した図面である。
【0092】
本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、上述した実施形態に対し、本発明の範囲から逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることを理解する。したがって、本発明の権利範囲は、説明された実施形態に限定されてはならず、特許請求の範囲だけでなくこの特許請求の範囲と均等なものも含まれる。
【0093】
【発明の効果】
本発明に係るインターネットプロトコル上での音声伝送のためのシステムと方法は、以上で記述した従来技術の問題点と不便な点を解決するいろいろ利点を有する。本発明の好ましい実施形態の一部機能はATM層でセル利用を高める利点を提供する。また、本発明の好ましい方法はまたADSLシステムで音声チャンネル帯域幅を4倍増加させて、アップストリーム帯域幅の不足を含む接続ネットワークシステムを根拠として従来ADSLの問題点を解決する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来のインターネットに接続するためのADSLネットワーク構成を示す図面である。
【図2】 従来のVoIPプロトコルスタックを図示した図面である。
【図3】 従来のH.323の呼手順を図示した図面である。
【図4】 従来のデータパケット構成を図示したブロック図である。
【図5】 従来のデータ構造を含むデータ伝送構造及び方法を図示したブロック図である。
【図6】 本発明の好ましい実施形態に係るデータ伝送システム及び方法を図示したブロック図である。
【図7】 本発明の好ましい実施形態に係るAAL2セルのデータ構造を図示した図面である。
【図8】 本発明の好ましい実施形態に係るCPSパケットのデータ構造を図示した図面である。
【図9】 本発明の好ましい実施形態に係るIAD内にデータパケットを受信及び送信する方法を図示したフロー図である。
【図10A】本発明の好ましい実施形態に係るRASでデータパケットを受信及び送信する方法を図示したフロー図である。
【図10B】本発明の好ましい実施形態に係るRASでデータパケットを受信及び送信する方法を図示したフロー図である。
【図11A】 本発明の好ましい実施形態に係る伝送されたデータパケットよりヘッダ情報を追加及び除去する方法を図示したフロー図である。
【図11B】 本発明の好ましい実施形態に係る伝送されたデータパケットよりヘッダ情報を追加及び除去する方法を図示したフロー図である。
【図12】 本発明の好ましい実施形態でデータ貯蔵構造を図示した図面である。
【図13】 従来技術及び本発明の好ましい実施形態でDSI中継線内のAAL2音声チャンネル数のシミュレーション結果を比較して図示した図面である。
【図14】 従来技術及び本発明の好ましい実施形態で、DSI中継線内のAAL2黙音抑圧音声チャンネル数のシミュレーション結果を比較して図示した図面である。
【符号の説明】
2 アナログ回線
4 ADSLライン
8 IAD
10 DSLAM
12 RAS
14 インターネット
Claims (48)
- IPヘッダなしでデータ識別子を有する複数のデータ単位に分割された第1フォーマットで音声データ出力を生成して、使用者装置から音声データを受信及び生成するために形成されて、前記使用者装置に結びつく統合接続装置(IAD);及び前記IADに結びついて、前記第1フォーマットと複数のデータ単位に分割されて前記データ単位各々はIPヘッダを有する第2フォーマットの間に前記音声データ出力を変換するために形成された登録/管理/状態(RAS)サーバー;を含んで、
前記音声データ出力は、前記第2フォーマットとしてネットワークに伝送されることを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記IADから前記RASサーバーに伝送される第1命令信号を含んで、
前記第1命令信号は、前記RASサーバーが前記ヘッダ情報を貯蔵装置に保存するように指示して、
前記RASサーバーは、前記貯蔵装置に保存されている前記ヘッダ情報によって前記第1フォーマットと前記第2フォーマットの間の変換動作を遂行することを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 伝送終了決定に応答して、前記IADから前記RASサーバーに伝送される第2命令信号をまた含んで、
前記第2命令信号は、前記RASサーバーに前記貯蔵装置から前記ヘッダ情報を除去するように指示することを特徴とする請求項2に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記ヘッダ情報は、前記第1命令信号及び前記第2命令信号と共に伝送されることを特徴とする請求項3に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 前記貯蔵装置は、前記RASサーバーに備わって静的メモリーまたは動的メモリーを含むことを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 前記静的メモリーは、ROMを含んで、前記動的メモリーはRAMを含むことを特徴とする請求項5に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 前記第1フォーマットは、複数のプロトコルデータ単位(PDUs)を有する非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)を含んで、
前記PDU各々は、仮想チャンネル識別子(VCI)及び仮想経路識別子(VPI)を含むセルヘッダ;及び複数の共通部下位階層(CPS)パケットを含んで、
前記CPS−パケット各々は、
前記使用者装置に対応する使用者チャンネルを識別するチャンネル識別子(CID)を含むCPS−パケットヘッダ;及び前記音声データを含むCPS−パケットペイロード;を含んで、
前記RASサーバーは、前記VCI、前記VPI及び前記CIDによって前記音声データ出力を前記第1フォーマットから前記第2フォーマットに変換することを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 少なくとも二つの音声パケットが前記第2アダプテーション層セルに挿入できることを特徴とする請求項7に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 前記CPS−パケットヘッダは、
前記CPS−パケットペイロードの長さを識別する長さ指示子;前記CPS−パケットとサービス特有の集合点下位階層(SSCS)間にリンクを提供する使用者対使用者指示部;及びヘッド誤り制御部;をさらに含んで、
前記PDUは、前記CPS−パケットそれぞれの間に位置した開始フィールド内にオフセットフィールド及びパリティ・ビット、シーケンス番号をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記第2フォーマットは、リアルタイム伝送プロトコル(RTP)ヘッダ情報及びIPヘッダ情報が入っているRTP/UDPヘッダを含んで、
前記RTPヘッダ情報によって前記第1フォーマットに変換されることを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記第2フォーマット内の前記音声データ出力を第1使用者から第2使用者にラウティングするために前記ネットワークと結びついたVoIPサーバーをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 共通のRASサーバーまたは他のRASサーバーに前記使用者装置と共に位置する少なくとも一つの付加的な使用者装置をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声システム。
- 前記使用者装置及び少なくとも一つの前記付加的な使用者装置は、前記共通のRASサーバー及び共通のIADまたは他のIADに位置することを特徴とする請求項12に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 前記使用者装置を前記IADに連結するアナログ回線;及び前記IADと前記RASサーバーの間に連結したマルチプレクサ;前記マルチプレクサを前記RASサーバーに連結するOC−3またはSTM−1回線;を含んで、
前記マルチプレクサは、前記IADと相関されているVCI及びVPIを多重化して前記ヘッダ情報を生成することを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 黙音抑圧音声が適用されて、85個のチャンネルがメディア伝送で利用できることを特徴とする請求項1に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- 各々音声データを生成するように構成された複数の使用者装置がアナログラインを通じ連結して、少なくとも一つの前記使用者装置から前記音声データを受信する統合接続装置(IAD);ADSLを通じ前記IADに連結して、自体に備わったROMまたはRAMを含む貯蔵装置に保存されているヘッダ情報によって前記音声データ出力を第1フォーマットと第2フォーマット間に変換するように構成される登録/管理/状態(RAS)サーバー;OC−3またはSTM−1ラインを通じ前記RASサーバーと連結して、前記IADに連結して、前記IADに相関されている仮想チャンネル識別子(VCI)及び仮想経路識別子(VPI)を前記ヘッダ情報に多重化するマルチプレクサ;及び前記RASサーバーに連結して前記第2フォーマットの前記音声データ出力を受信及び送信するネットワーク;を含んで、前記IADは、前記第1フォーマットで複数のプロトコルデータ単位(PDUs)を有する非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セルを含む前記音声データ出力を生成して、
前記PDU各々は、
前記VCI及び前記VPIを含むセルヘッダ;及び複数の共通部下位階層(CPS)−パケットを含んで、
前記CPS−パケット各々は、
前記使用者装置の中の任意の装置に対応する使用者チャンネルを識別するチャンネル識別子(CID)を含むCPS−パケットヘッダ;及び前記音声データを含むCPS−パケットペイロードを含んで、
前記RASサーバーは、前記VCI、前記VPI及び前記CIDによって前記音声データ出力を第1フォーマットから第2フォーマットに変換し、
前記第2フォーマットは、RTPヘッダ情報を有するRTP/UDP/IPヘッダを含んで、前記RTPヘッダ情報によって前記第1フォーマットから変換され、
前記サーバーが前記貯蔵装置に前記ヘッダ情報を保存するように指示する第1命令信号及び前記ヘッダ情報は、前記IADから前記RASサーバーに伝送され、
前記RASサーバーが前記ヘッダ情報を前記貯蔵装置で除去するように第2命令信号及び前記ヘッダ情報は、終了決定に応答して前記IADから前記RASサーバーに伝送され、
前記RASサーバーは、前記ネットワークから受信した前記音声データ出力を前記第2フォーマットから前記第1フォーマットに変換し、
第1使用者及び第2使用者は、共通のRASサーバーに位置したりお互い他のRASサーバーに位置し、
前記第1使用者及び前記第2使用者は、共通の前記RASサーバー及び共通のIADに位置したりまたは共通の前記RASサーバー及びお互い他のIADに位置し、
二つの音声パケットが前記第2アダプテーション層セルに挿入できることを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記CPS−パケットヘッダは、前記CPS−パケットペイロードの長さを識別する長さ指示子(LI);前記CPS−パケットとサービス特有の集合点下位階層(SSCS)の連結を提供する使用者対使用者指示部;及びヘッド誤り制御部;をまた含んで、
前記CPS−PDUは、オフセットフィールド、シーケンス番号(及びそれぞれの前記CPS−パケット間に位置した開始フィールド内のパリティ・ビットをさらに含むことを特徴とする請求項16に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。 - 前記第1使用者から前記第2使用者に前記第2フォーマットの前記音声データ出力をラウティングするために前記ネットワークに位置したVoIPサーバーをさらに含むことを特徴とする請求項16に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送システム。
- (a)統合接続装置(IAD)で使用者により生成された要請信号を処理する段階;
(b)第1命令信号を生成して登録/管理/状態(RAS)サーバーに伝送する段階;
(c)前記IADで生成されたRTP/UDP/IPヘッダを含まない非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セル上の音声データを伝送する段階;及び
(d)使用者の終了要請時、第2命令信号を生成して前記RASサーバーに伝送する段階;を含み、
前記第1命令信号は、共に生成されるヘッダデータをデータ貯蔵装置に保存するように前記RASサーバーに指示して、
前記第2命令信号は、前記データ貯蔵装置から前記ヘッダデータを除去するように前記RASサーバーに指示することを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記使用者生成により生成された前記要請信号の要請信号タイプがインターネット電話要請またはPC電話要請を含む場合に前記(a)段階を遂行しないことを特徴とする請求項19に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- RTP/UDP/IPヘッダ情報として前記RASサーバーに伝送されるヘッダデータをさらに含むことを特徴とする請求項19に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 前記RASサーバーがネットワークからIPパケットを受信して、前記IPパケットより前記RTP/UDP/IPヘッダのIP/UDP部分を分けてRTPパケットを抽出する段階;前記IADに対応する仮想経路識別子(VPI)と仮想チャンネル識別子(VCI)及び使用者インターフェースに対応するチャンネル識別子(CID)を選択するために前記第1命令信号によって前記RTPパケットでRTP情報を前記RASサーバーに保存されている情報と比較する段階;共通部下位階層(CPS)パケットヘッダを生成するために前記VCI、VPIとCIDを使用して前記第2アダプテーション層セルを生成する段階;及び前記RTPパケットより前記RTPヘッダを除去して、前記CPSパケットヘッダに前記第2アダプテーション層セルを生成するために音声データを追加する段階;をさらに含むことを特徴とする請求項19に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 前記IADが前記RASサーバーから前記第2アダプテーション層セルを受信して前記使用者インターフェースに前記音声データを伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項22に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- インターネット伝送のために前記第2アダプテーション層セルの前記RASサーバーによりIPパケットに変換する段階をまた含んで、
前記変換段階は、
前記第2アダプテーション層セルから第2アダプテーション層セル情報を除去して、前記IADに対応するVPIとVCI及び使用者インターフェースに対応するCIDを抽出する段階;前記RTP/UDP/IPヘッダ生成のために前記VPI、VCI、CIDによって前記RTPヘッダを選択する段階;及び前記IPパケットを生成するために除去された前記第2アダプテーション層セルに前記RTP/UDP/IPヘッダを挿入する段階;を含むことを特徴とする請求項19に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記伝送段階は、複数の前記第2アダプテーション層セルを伝送して、
前記第2アダプテーション層セル各々は、複数のプロトコルデータ単位(PDUs)を含んで、
少なくとも二つの音声ペイロードを含むそれぞれの前記PDUsは、
VCIとVPIを含むセルヘッダ;及び複数の共通部下位階層(CPS)−パケットを含んで、
前記CPS−パケット各々は、
使用者装置の中のひとつに対応する使用者チャンネルを識別するCIDを含むCPS−パケットヘッダ;及び前記音声データを含んでいるCPS−パケットヘッダペイロード;を含んで、
前記RASサーバーは、前記VCI、前記VPI及び前記CIDによって前記音声データ出力を第1フォーマットから第2フォーマットに変換することを特徴とする請求項19に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - (a)登録/管理/状態(RAS)サーバーで第1命令信号及びヘッダデータを受信する段階;
(b)前記ヘッダデータ及び前記第1命令信号によって、メモリー貯蔵装置にネットワークに伝送するためのヘッダ情報を保存する段階;
(c)前記RASサーバーが一つの装置から第1フォーマットの音声データを受信して、前記RASサーバーで前記音声データを前記第1フォーマットから第2フォーマットに変換する段階;及び
(d)前記第2フォーマットの前記音声データを前記ネットワークに伝送する段階;を含むことを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記受信されたヘッダデータは、RTP/UDP/IPヘッダ情報を含むことを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 前記貯蔵段階は、前記RASサーバー内の静的及び動的メモリー中ひとつを含む前記メモリー貯蔵装置にRTPヘッダ情報を保存する段階;を含むことを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 前記変換段階は、
RTP/UDP/IPヘッダ有してないで使用者インターフェースに対応するチャンネル識別子を含むCPSパケット及び装置識別子に対応する仮想チャンネル識別子(VCI)と仮想経路識別子(VPI)である、非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セルを含む前記第1フォーマットの前記音声データを受信する段階;及び(a)前記第1フォーマットから抽出された、前記VCI、前記VPI及びチャンネル識別子(CID)によって前記メモリー貯蔵装置で前記RTP/UDPヘッダを挿入して、(b)前記IPヘッダを挿入することにより前記IPヘッダとして前記第2フォーマットを形成する段階;を含むことを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記IPヘッダは、前記ネットワークで受信されて、前記第2アダプテーション層セルは統合接続装置(IAD)を含む前記装置から受信されることを特徴とする請求項29に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- IADは、前記RASサーバーに前記第1命令信号及び第2命令信号を伝送することを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 前記変換段階は、IPヘッダ及びRTP/UDPヘッダであるIPヘッダを含む前記第1フォーマットの前記音声データを受信する段階;及び共通部下位階層(CPS)パケットを有する第2アダプテーション層セルを含む前記第2フォーマットを形成する段階を含んで、
前記第2アダプテーション層セルは、RTPパケットを抽出するために前記IPヘッダ及び前記UDPヘッダを除去する段階;VCI、VPI及びCIDを選択するために前記RTPヘッダから情報を前記メモリー貯蔵装置内の情報と比較する段階;前記VCIと前記VPIをヘッダ中へ挿入して、前記CIDをCPSパケットヘッダに挿入する段階;及び前記CPSパケットに音声ペイロードを追加する段階;により形成されることを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記ネットワークは、インターネットを含むことを特徴とする請求項26に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- 装置内にて第1フォーマットを有する音声データパケットを生成する段階;データパケット住所情報によって、前記音声データパケットを変換機で前記第1フォーマットから第2フォーマットに変換する段階;及びネットワークに前記第2フォーマットの前記データパケットを伝送する段階;を含んで、
前記データパケットは、使用者が生成した要請によって生成された音声データを含み、
且つ、前記各段階に加えて、
(a)第1命令信号を生成して前記変換機に伝送する段階;
(b)前記装置で前記使用者が生成した前記要請信号を処理して、前記音声データパケットを生成するためにVoIP要請信号形態によって前記要請信号のヘッダを除去する段階;
(c)前記装置で生成されたRTP/UDPヘッダまたはIPヘッダを含まないし、少なくとも二つの音声データペイロードが伝送される非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セルに前記音声データパケットを伝送する段階;及び
(d)使用者終了要請がある場合に、第2命令信号を生成して前記変換機に伝送する段階;をさらに含み、
前記第1命令信号は、前記変換機がヘッダデータをデータ貯蔵装置に保存するように指示し、前記ヘッダデータは、RTP/UDPヘッダ情報とIPヘッダ情報を含んで、
前記第2命令信号は、前記変換機が前記データ貯蔵装置から前記ヘッダデータを除去するように指示することを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記(a)段階は、前記第1命令信号と共にヘッダデータを生成して伝送する段階;をさらに含んで、
前記(d)段階は、前記第2命令信号と共に前記ヘッダデータを伝送する段階;をさらに含むことを特徴とする請求項34に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記変換及び伝送段階は、
前記変換機で、前記ネットワークからIPパケットを受信して、RTPパケットを生成するために前記IPパケットよりIPヘッダを除去する段階;前記装置に対応する仮想経路識別子(VPI)と仮想チャンネル識別子(VCI)及び使用者インターフェースに対応するチャンネル識別子(CID)を選択するために前記第1命令信号によって前記RTPパケットより抽出されたRTP情報を前記変換機に保存された情報と比較する段階;CPSパケットヘッダ内の前記VCI、VPI及びCIDを使用する前記第2アダプテーション層セルを生成する段階;前記RTPパケットよりRTP/UDPヘッダを除去して前記第2アダプテーション層セルとして前記第2フォーマットを有する前記データパケットを生成するために前記音声データを前記CPSパケットに追加する段階;前記装置を含む統合接続装置(IAD)に前記第2アダプテーション層セルを伝送する段階;及び前記使用者インターフェースに前記音声データを伝送する段階;を含むことを特徴とする請求項34に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記変換機は、インターネット伝送のために前記音声データパケットをATMセルでIPパケットに変換して、
前記変換段階は、
第2アダプテーション層セルから第2アダプテーション層形態の情報を除去して、前記装置を含む統合接続装置(IAD)に対応するVPIとVCI及び使用者インターフェースに対応するCIDを抽出する段階;RTP/UDP/IPヘッダを生成するために前記抽出されたVPI、VCI及びCIDによってRTPヘッダデータを選択する段階;及び前記IPパケットを生成するために前記除去された第2アダプテーション層セルに前記RTP/UDPヘッダ及び前記IPヘッダを挿入する段階;を含むことを特徴とする請求項34に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - (a)前記変換機を含む登録/管理/状態(RAS)サーバーで第1命令信号及びヘッダデータを受信する段階;
(b)前記ヘッダデータ及び前記第1命令信号によって前記RASサーバーのメモリー貯蔵装置にRTPヘッダ情報を保存する段階;
(c)前記装置から前記音声データを受信する段階;及び
(d)終了を第2命令信号及び前記ヘッダデータによって前記RASサーバーの前記メモリー貯蔵装置から前記RTPヘッダ情報を除去する段階;をさらに含むことを特徴とする請求項34に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記変換段階は、
RTP/UDPヘッダ及びIPヘッダを有してないし、使用者インターフェースに対応するCID及び前記装置に対する前記CIDに対応するVCIとVPI、そしてCPSパケットヘッダである第2アダプテーション層セルを含む前記第1フォーマットの前記音声データを受信する段階;及び
(a)前記第1フォーマットから抽出された前記VCI、前記VPI及び前記CIDによって前記メモリー貯蔵装置から抽出された前記RTP/UDPヘッダを挿入して、
(b)前記IPヘッダを挿入することにより前記IPヘッダを含む前記第2フォーマットを形成する段階;を含むことを特徴とする請求項38に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記変換段階は、
IPヘッダ及びRTP/UDPヘッダを有するIPパケットを含む前記第1フォーマットの前記音声データを受信する段階;及びCPSパケットを有する第2アダプテーション層セルを含む前記第2フォーマットを形成する段階;を含んで、
前記第2アダプテーション層セルは、
RTPパケットを生成するために前記IPヘッダを除去する段階;VCI、VPI及びCIDを選択するために前記RTPパケットの前記RTP/UDPヘッダから抽出された情報を前記メモリー貯蔵装置内の情報と比較する段階;ヘッダの中に前記VCI及びVPIを挿入してCPSパケットヘッダの中に前記CIDを挿入する段階;及び前記CPSパケットに音声ペイロードを追加する段階;により形成されることを特徴とする請求項38に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - (a)統合接続装置(IAD)で使用者により生成された要請信号を処理する段階;
(b)登録/管理/状態(RAS)サーバーがRTP/UDP/IPヘッダ情報を含むヘッダデータをデータ貯蔵装置の中に保存するように指示する第1命令信号を生成して前記RASサーバーに伝送する段階;及び
(c)前記IADで生成された非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セル上に音声データを伝送する段階;を含んで、
前記第2アダプテーション層セルは、
仮想チャンネル識別子(VCI)及び仮想経路識別子(VPI)を含むセルヘッダ;及び複数の共通部下位階層(CPS)パケットを含んで、
前記CPSパケット各々は、
使用者装置の中のひとつに対応する使用者チャンネルを識別するチャンネル識別子(CID)を含むCPSパケットヘッダ;及び前記音声データを含むCPSパケットペイロード;を含んで、
前記RASサーバーは、前記VCI、前記VPI及び前記CIDによって前記音声データ出力を第1フォーマットから第2フォーマットに変換して、
前記第2アダプテーション層セルはRTP/UDP/IPヘッダを含まないし、
音声データペイロードは前記第2アダプテーション層上で伝送されることを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 前記RASサーバーがネットワークからIPパケットを受信してRTPパケットを抽出するために前記IPパケットより前記IPヘッダ及び前記UDPヘッダを除去する段階;前記IADに対応する前記VPIと前記VCI及び前記使用者生成要請を生成する使用者インターフェースに対応する前記CIDを選択するために前記第1命令信号によって前記RTPパケットで抽出されたRTP情報を前記RASサーバーに保存されている情報と比較する段階;前記CPSパケットヘッダを生成するために前記VCI、前記VPI及び前記CIDを使用して前記第2アダプテーション層セルを生成する段階;前記RTPパケットより前記RTPヘッダを除去して、前記第2アダプテーション層セルを生成するために前記CPSパケットヘッダに前記音声データを追加する段階;及び前記IADが前記RASサーバーから前記第2アダプテーション層セルを受信して、前記使用者インターフェースで前記音声データを伝送する段階;をさらに含むことを特徴とする請求項41に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。
- インターネット伝送のために前記RASサーバーが前記第2アダプテーション層セルをIPパケットに変換する段階をまた含んで、
前記変換段階は、
前記第2アダプテーション層セルから第2アダプテーション層情報を除去して、前記IADに対応する前記VPIと前記VCI及び使用者インターフェースに対応する前記CIDを抽出する段階;前記RTP/UDP/IPヘッダを生成するために抽出された前記VPI、前記VCI及び前記CIDによって前記RTPヘッダを選択する段階;及び前記IPパケットを生成するために前記除去された第2アダプテーション層セルに前記RTP/UDP/IPヘッダを挿入する段階;を含むことを特徴とする請求項41に記載のインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - (a)登録/管理/状態(RAS)サーバーでRTP/UDP/IPヘッダ情報を含む第1命令信号及びヘッダデータを受信する段階;
(b)前記ヘッダデータ及び前記第1命令信号によって前記RASサーバーのメモリー貯蔵装置に前記RTP/UDP/IPヘッダ情報を保存する段階;
(c)前記RASサーバーが第1装置から第1フォーマットで伝送された音声を受信して、前記RASサーバーで音声データを前記第1フォーマットから第2フォーマットに変換する段階;
(d)前記第2データフォーマットの前記音声をネットワークに伝送する段階;及び
(e)伝送終了のための第2制御信号によって前記メモリー貯蔵装置から前記RTPヘッダ情報を除去する段階を含んで、統合接続装置(IAD)は前記第1命令信号及び第2命令信号を前記RASサーバーに伝送して、
前記変換段階は、
(a)前記RTP/UDP/IPヘッダを有してないし、使用者インターフェースに対応するチャンネル識別子(CID)、仮想チャンネル識別子(VCI)及び第1装置識別子に対応する仮想経路識別子(VPI)を含む共通部下位階層(CPS)パケットヘッダを有する非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セルを含む前記第1フォーマットの前記音声伝送を受信して、前記第1フォーマットから抽出された前記VCI、VPI及びCIDによって前記メモリー貯蔵装置から抽出された前記RTP/UDP/IPヘッダを挿入してIPヘッダとして前記第2フォーマットを形成する段階;及び
(b)RTP/UDPヘッダを有するIPパケットを含む前記第2フォーマットの前記音声を受信して、CPSパケットを有する第2アダプテーション層セルを含む前記第1フォーマットを形成する段階;うちいずれか一つを含んで、
前記(a)段階で、前記第1装置は前記IADを含んで、
前記(b)段階で、前記第2アダプテーション層セルは、
RTPパケットを抽出するために前記IP/UDPヘッダを除去する段階;前記VCIと前記VPI及び前記CIDを選択するために前記RTP/UDP/IPヘッダから抽出された情報を前記メモリー貯蔵装置の情報と比較する段階;ヘッダに前記VCI及び前記VPIを挿入して前記CPSパケットヘッダに前記CIDを挿入する段階;及び前記CPSパケットに音声ペイロードを追加する段階;により形成されて、前記第1装置は前記ネットワークを含んで、第2装置は前記IADを含むことを特徴とするインターネットプロトコル上での音声伝送方法。 - 音声データ装置及び登録/管理/状態(RAS)に連結する統合接続装置(IAD)を含んで、
前記IADは、前記音声データ装置と前記RAS間に仮想チャンネル識別子(VCI)、仮想経路識別子(VPI)及び共通部下位階層(CPS)パケットを有するセルヘッダを含む非同期転送モード第2アダプテーション層(AAL2)セルを含む第1フォーマットの音声データを伝送して、
前記CPS−パケットは、チャンネル識別子(CID)及び前記音声データを有するCPSパケットペイロードを有するCPS−パケットヘッダを含んで、前記第1フォーマットの前記音声データはRTP/UDP/IPヘッダを含まないことを特徴とする通信装置。 - 前記RASサーバーは、前記第1フォーマットとRTPヘッダ情報を有する前記RTP/UDP/IPヘッダを含む第2フォーマットの間で前記音声データを変換して、前記IAD及び前記RASサーバーは、第1命令信号及び第2命令信号によって動作し、
前記第1命令信号は、共に生成されるヘッダデータをデータ貯蔵装置に保存するように前記RASサーバーに指示して、
前記第2命令信号は、前記データ貯蔵装置から前記ヘッダデータを除去するように前記RASサーバーに指示することを特徴とする請求項45に記載の通信装置。 - 送信/受信(Tx/Rx)チャンネル決定を指示する伝送装置から音声データを受信する段階;登録/管理/状態(RAS)サーバーがヘッダデータ、統合接続装置(IAD)及び前記伝送装置に対する識別子を保存するように指示するために前記Tx/Rx決定によって第1命令信号を生成する段階;及び前記第1命令信号によって前記RASサーバーに前記音声データを伝送する段階;を含むことを特徴とするIADの動作方法。
- 第1命令信号によってヘッダデータを保存して、第2命令信号によって前記ヘッダデータを除去するメモリー貯蔵装置;及び前記ヘッダデータによって第1フォーマットと第2フォーマットの間で音声データを変換する処理部;を含んで、
前記第1フォーマットは、前記音声データをIP上に伝送するためのRTP/UDP/IPヘッダを含んで、
前記第2フォーマットは、登録/管理/状態(RAS)サーバーと使用者の間に前記音声データを伝送するための複数のプロトコルデータ単位を有する第2アダプテーション層セルを含むことを特徴とするRASサーバー。
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