JP4353559B2 - 強制回線接続装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は強制回線接続装置、特にＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルが使用中の場合にも警備端末等の緊急端末との接続を強制的に確立する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、火災等の緊急事態や侵入者等の異常事態の発生を検知し、ＩＳＤＮ回線を介して監視センタに緊急事態あるいは異常状態（以下、まとめて緊急事態と称する）を通報する警備装置が実用化されている。このような警備装置は、緊急事態を検知すると、監視センタに対して呼設定メッセージを自動的に送信し、監視センタとの接続を確立した後に監視センタに対して検知した緊急事態の情報を送信する。
【０００３】
しかし、警備装置が緊急事態を検知した際に、ＩＳＤＮ回線の加入者回線が既に使用中であると監視センタに対して呼設定メッセージを送信して監視センタとの間で通信を確立することができず、仮に回線に空きが生じるまで待機しなければならないとすると、緊急事態に迅速に対応することができない問題が生じる。なお、ＩＳＤＮの基本インターフェースは、ユーザ情報を伝送するＢチャネルが２チャネル含まれているため、１つの加入者回線で２個以上の端末を同時に使用することが可能となっている。従って、Ｂチャネルが２つとも同時に使用中である場合は一般的には少ないが、電話やファクシミリ、パーソナルコンピュータ等ＩＳＤＮ回線に接続される端末も多くなってきているので、加入者回線の全Ｂチャネルが同時に使用中となる可能性はある。
【０００４】
図６には、ＩＳＤＮ回線の加入者回線において２つのＢチャネルの全てが使用中である場合に警備端末が緊急事態を検知した場合に監視センタとの間で通信を確立するための１つの方法が示されている。
【０００５】
図において、監視センタ１０はＩＳＤＮ交換機１２を介してユーザ宅内に設置されるＤＳＵ１４に接続される。ＤＳＵ１４から回線切断装置１６内のリレー１６ａを介して延在する宅内バスには、警備端末や電話、ファクシミリが接続される。そして、２つのＢチャネル（Ｂ１とＢ２）を用いて電話とファクシミリが回線を使用中に警備端末が緊急事態を検知した場合には、回線切断装置１６は警備端末からの緊急信号をトリガとしてリレー１６ａを動作させ、宅内バスのＳ／Ｔ点を強制的に切断する（レイヤ１レベルの切断）。その後、警備端末から再び発呼を行って監視センタとの通信を確立する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、全ての回線を強制的に切断しているので使用中の全ての端末が使用不可となってしまう（警備端末の通信には２つのＢチャネルのうち１つのＢチャネルのみで済むにもかかわらず２つのＢチャネルをともに切断してしまう）問題があり、さらには切断後警備端末が１つのＢチャネルを用いて監視センタと通信を行っている間は他のＢチャネル及びＤチャネルに空きが生じ、ＩＳＤＮ回線の使用効率が低下する問題も生じる。
【０００７】
また、監視センタは多くの場合、警備端末との間でＤチャネルパケット通信を行うことで警備端末が正常に動作していることを確認しているが、上記従来技術のように全ての回線を物理的に切断してしまうと、このような警備端末のＤチャネルパケット通信も切断されてしまう問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ＩＳＤＮ回線の加入者回線全てのＢチャネルが使用中に警備端末で緊急事態を検知した場合でも、迅速に監視センタとの通信を確立するとともに、ユーザ宅内の他の端末への影響を最小限に抑えることができる強制回線接続装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の発明は、ＩＳＤＮ交換機と宅内ＤＳＵとの間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機のＵ点と接続して加入者線路を終端するとともに、前記宅内ＤＳＵに対してＵ点を提供し、前記宅内ＤＳＵに接続された宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との通信を解放して緊急端末との通信を確立する強制回線接続装置であって、前記ＩＳＤＮ交換機との２線式通信と第２の通信インターフェース部との４線式通信とを交換する第１の通信インターフェース部と、前記第１の通信インターフェース部との前記４線式通信と前記宅内ＤＳＵとの前記２線式通信とを変換する第２の通信インターフェース部と、前記緊急端末を接続する端末インターフェース部と、前記第１の通信インターフェース部、前記第２の通信インターフェース部及び前記端末インターフェース部の間に接続され、前記宅内端末がＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルを使用している場合に、前記宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との間で送受されるＲＲ監視フレームを遮断することで、使用中のいずれかのＢチャネルを解放して前記緊急端末の通信を確立する制御部とを備えることを特徴とする。従来のように使用中の回線をレイヤ１レベルで物理的に切断してしまうのではなく、レイヤ２レベル（データリンク）でいずれかのＢチャネルのみを論理的に解放することで、緊急端末用のＢチャネルを迅速に確保できるとともに、他のＢチャネルを使用している宅内端末への影響を無くすことができる。そして、レイヤ２レベルのＲＲ（受信可）の監視フレームを遮断することで、ＩＳＤＮ交換機は宅内端末からのＲＲを受信できず、また、宅内端末はＩＳＤＮ交換機からのＲＲを受信できず、該当Ｂチャネルが論理的に解放されることになる。
【００１１】
本発明において、前記制御部は、前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機からの信号を制御する受信制御部と、前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機に対する信号を制御する送信制御部と、前記受信制御部及び前記送信制御部を制御することにより使用中のいずれかのＢチャネルを解放する主制御部とを備えることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書において、「切断」はレイヤ１レベルでの物理的な回線切断を意味し、「解放」はレイヤ２レベルでの論理的な切断（物理的には接続されている）を意味するものとする。
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１には、本実施形態におけるシステム概念図が示されている。監視センタ１０はＩＳＤＮ交換機１２を介して強制回線接続装置１８に接続されている。強制回線接続装置１８は、ＩＳＤＮ交換機１２と宅内ＤＳＵ１４との間、すなわちＵ点に接続されており、この強制回線接続装置１８に警備端末２０が接続されている。宅内ＤＳＵ１４には、従来と同様に端末１５ａ（電話等）と端末１５ｂ（ファクシミリ等）が接続されている。
【００１７】
強制回線接続装置１８は、第１の通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１８ａ、第２のインターフェース１８ｂ、受信制御部１８ｃ、送信制御部１８ｄ、主制御部１８ｅ、及び端末インターフェース１８ｆを含んで構成されている。
【００１８】
第１の通信インターフェース１８ａは、ＩＳＤＮ交換機１２への加入者線路を終端するもので、ＩＳＤＮ交換機１２からの下り方向受信時には２線ピンポン伝送方式から４線送受信独立方式に変換して受信制御部１８ｃに受信データを供給する。また、送信制御部１８ｄからの上り方向受信時には４線送受信独立伝送方式から２線ピンポン伝送方式に変換して伝送する。ここで、２線ピンポン方式とは、送受信とも同一の２線式伝送路を使用し、一定の時間間隔毎に伝送方向を上り方向と下り方向に順次切り換えて１対のメタリックケーブル上で双方向のデジタル伝送を実現する方法であり、４線送受信独立伝送方式とは、上り方向専用の１対の伝送路と下り方向専用の１対の伝送路で独立にデジタル伝送を実現する方式である。
【００１９】
第２の通信インターフェース１８ｂは、宅内ＤＳＵ１４からの上り方向受信時は２線ピンポン伝送方式から４線送受信独立伝送方式に変換して送信制御部１８ｄに供給する。また、受信制御部１８ｃからの下り方向受信時は、４線送受信独立伝送方式から２線ピンポン伝送方式に変換する。従って、宅内ＤＳＵ１４から見れば、あたかも強制回線接続装置１８は存在せず、通常のＵ点に接続されたようになる。
【００２０】
受信制御部１８ｃは、第１の通信インターフェース１８ａからの信号受信時に、レイヤ１レベルのデータフレームからＤチャネルを抽出し、レイヤ２レベルのフレームに変換する。レイヤ２レベルのフレームは、一般にＬＡＰＤ（Link Access Procedure on the D-channel)と呼ばれ、ＳＡＰＩとＴＥＩからなるアドレス部、制御部、及び情報部等から構成される。なお、ＳＡＰＩはレイヤ２レベルが提供するサービスの受け口、ＴＥＩは各端末の識別子を示している。また、ＬＡＰＤには、情報転送用フレームや監視フレーム等があり、情報転送用フレームはレイヤ３レベルの情報を転送するために用いられ、監視フレームはＲＲ（受信可）、ＲＮＲ（受信不可）、ＲＥＪ（再送要求）を送信するために用いられる。
【００２１】
送信制御部１８ｄは、主制御部１８ｅから送信されたデータをレイヤ２レベルのフレームに変換し、さらにレイヤ１データフレームに変換して上り方向（第１の通信インターフェース１８ａ）へ供給する。
【００２２】
主制御部１８ｅは、受信制御部１８ｃから受信したデータを端末インターフェース１８ｆを介して警備端末２０に供給するとともに、警備端末２０から端末インターフェース１８ｆを介して送信されたデータを送信制御部１８ｄに供給する。また、主制御部１８ｅは、宅内端末１５ａ、１５ｂが共に通信中でＢチャネルに空きがない状態で警備端末２０からのデータ（緊急通報）を受信した場合に、後述する処理を行って強制的に１つのＢチャネルを論理的に解放して警備端末２０と監視センタ１０間の通信を確立する。
【００２３】
図２には、強制回線接続装置１８のレイヤ２レベルで実行される強制回線解放処理が模式的に示されている。宅内端末１５ａ、１５ｂが交換機１２を介して接続中は、Ｄチャネルを用いて定期的（１０秒間に１回程度）にレイヤ２レベルのＲＲ（受信可）監視フレームを端末と交換機との間でやりとりしており、このＲＲに基づいて相手の受信状態を確認しデータの送受を行っている。
【００２４】
この状態で、警備端末２０が緊急事態を検知して主制御部１８ｅに送信すると、主制御部１８ｅは送信制御部１８ｄを介して交換機１２に接続を要求する。交換機１２では、全てのチャネルが他の端末で使用中であるため空きがない旨のメッセージを返してくるので、このメッセージを受信すると主制御部１８ｅは受信制御部１８ｃに対して第１の通信インターフェース１８ａからのＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲ（つまり交換機１２からのＲＲ）を第２の通信インターフェース１８ｂに伝送するのを中止する指令を出し、かつ、送信制御部１８ｄに対しても第２の通信インターフェース１８ｂからのＢ１、Ｂ２いずれかのチャネル（上記第２の通信インターフェース１８ｂにＲＲを伝送するのを中止する指令を出した当該チャネル）のＲＲ（つまり宅内ＤＳＵ１４からのＲＲ）を第１の通信インターフェース１８ａに伝送するのを中止する指令を出す。
【００２５】
なお、Ｂ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲ伝送を中止するには、具体的にはＴＥＩの値をモニタし、例えば宅内端末１５ａがＴＥＩ＝０でＢ１チャネル、宅内端末１５ｂがＴＥＩ＝１でＢ２チャネルであってＢ１チャネルのＲＲを対象とするときにはＴＥＩ＝０のＲＲに対してその伝送を中止する処理を行えばよい。これにより、宅内端末１５ａがＢ１チャネル、宅内端末１５ｂがＢ２を使用しており、受信制御部１８ｃ及び送信制御部１８ｄでＢ１チャネルのＲＲの伝送を中止するとすると、宅内端末１５ａには交換機１２からのＲＲが伝送されず、また、交換機１２には宅内端末１５ａからのＲＲが伝送されないため、宅内端末１５ａと交換機１２との通信が解放され、主制御部１８ｅは解放されたＢ１チャネルを用いて警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立することができる。
【００２６】
このように、本実施形態ではＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲの伝送を禁止することでいずれかのチャネルを論理的に解放し、警備端末２０用の空きチャネルを１つ確保できるので、従来のように全ての宅内端末の通信が切断されることはなくいずれかの端末は依然としてＩＳＤＮ回線を用いて通信を行うことができ、宅内端末への影響を最小限に抑えることができる。
【００２７】
なお、上記の例ではＢ１チャネルを解放したが、Ｂ２チャネルを同様の方法で解放することもでき、Ｂ１、Ｂ２いずれのチャネルを解放するかは任意に決定することができる。もちろん、Ｂ１、Ｂ２両チャネルが使用中に警備端末２０で緊急事態を検知した場合に、予めＢ１、Ｂ２いずれのチャネルを解放するかをユーザ側で決定しておくのも望ましい。
【００２８】
図３には、強制回線接続装置１８のレイヤ３レベルで実行される他の強制回線解放処理が模式的に示されている。宅内端末１５ａ、１５ｂと交換機１２との間で監視フレームＲＲのやりとりが行われているある時点で、主制御部１８ｅは受信制御部１８ｃに対してＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルの情報転送フレームに切断メッセージ（レイヤ３レベル）をのせて第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末（例えば宅内端末１５ａ）に伝送する指令を出す。また、送信制御部１８ｄに対しても、レイヤ２レベルの情報転送フレームに切断メッセージ（レイヤ３レベル）をのせて第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に伝送する指令を出す。
【００２９】
宅内端末（例えば宅内端末１５ａ）からは、既述したようにあたかも強制回線接続装置１８が存在していないように見えるので、実際には主制御部１８ｅから送信された切断メッセージも、交換機１２を介して通信中の相手方から送信されたものと判断し、この切断メッセージに対して解放要求を送信する。一方、交換機１２にとっても、実際には主制御部１８ｅから送信された切断メッセージも、宅内端末（宅内端末１５ｂ）から送信されたものと判断し、この切断メッセージに対して解放要求メッセージを送信する。
【００３０】
宅内端末１５ａからの解放要求メッセージを受信した送信制御部１８ｄは、この解放要求メッセージを第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に伝送するのではなく、主制御部１８ｅに供給する。また、交換機１２からの解放メッセージを受信した受信制御部１８ｃも、この解放メッセージを第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末１５ａに伝送するのではなく、主制御部１８ｅに供給する。主制御部１８ｅは、送信制御部１８ｄを介して宅内端末１５ａからの解放メッセージを受信すると、受信制御部１８ｃに対して第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末１５ａに解放完了メッセージを送信する指令を出す。また、交換機１２からの解放メッセージを受信制御部１８ｃを介して受信すると、送信制御部１８ｄに対して第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に解放完了メッセージを送信する指令を出す。
【００３１】
すると、宅内端末１５ａから見ると、自身が出した解放要求メッセージに応答して交換機１２から解放完了メッセージが返信されたのと等価となり、一方、交換機１２から見ても自身が出した解放要求メッセージに対して宅内端末１５ａから解放完了メッセージが返信されたのと等価となり、宅内端末１５ａと交換機１２との通信が解放され、警備端末２０用の１つのＢチャネルが確保されることになる。なお、他チャネルを用いて通信を行っている宅内端末１５ｂは、これらの処理に影響されることなく通信を継続することができる。
【００３２】
このように、強制回線接続装置１８は宅内端末から見れば交換機１２として機能し、逆に交換機１２から見れば宅内端末として機能するので、通常の切断シーケンスと同様の手順で使用中のＢチャネルの１つを解放し、警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立することができるようになる。
【００３３】
図４には、本実施形態における強制回線接続装置１８の他の構成が示されている。図１に示された構成と異なる点は、第２の通信インターフェース１８ｂにリレーＰが設けられ、このリレーＰを切断することで宅内端末１５ａ、１５ｂと交換機１２との接続を物理的に切断（レイヤ１レベルの切断）できる点である。このように物理的に切断する技術は従来と同様であるが、本実施形態では警備端末２０は交換機１２と宅内ＤＳＵ１４間に設けられた強制回線接続装置１８に接続されており、第２の通信インターフェース１８ｂのリレーＰを動作させて回線を切断しても、警備端末２０は端末インターフェース１８ｆ、主制御部１８ｅ、受信制御部１８ｃ、送信制御部１８ｄ、第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２、さらには監視センタ１０に接続されている点が相違する。
【００３４】
警備端末２０と監視センタ１０との間では、Ｄチャネルパケットを用いたデータのやりとりも行っており、このＤチャネルのデータに基づいて監視センタ１０は警備端末２０が正常に動作していることを確認している。従って、図６に示す従来技術のようにＳ／Ｔ点に警備端末が接続され、宅内ＤＳＵ１４と警備端末間にリレー１６ａを設けて強制切断した場合には、警備端末２０のＤチャンネルも同時に切断されてしまうので、監視センタ１０では警備端末が正常に動作しているか否かを確認することができなくなってしまう。
【００３５】
ところが、図４に示すように、第２の通信インターフェース１８ｂ内にリレーＰを設けることにより、例え回線を物理的に切断しても警備端末２０のＤチャネルは接続状態を維持できるので、Ｄチャネルのパケット通信により監視センタ１０は警備端末２０の状態を継続して確認することが可能となる。
【００３６】
なお、図４の構成のように回線を物理的に切断する場合、従来と同様に全てのチャネルが切断されてしまい、使用中の宅内端末１５ａ、１５ｂは全て通信不能となるので、何らかの原因で図２あるいは図３に示した方法で警備端末２０用のチャネルが確保できない場合や、警備端末２０が検知した緊急事態の種類によっては緊急通報を行うために２チャネルが必要になる場合にリレーＰを動作させるのが望ましい。リレーＰを動作させて物理的に切断した後は、主制御部１８ｅは再発呼を行い、監視センタ１０との間の通信を確立する。
【００３７】
また、警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立した後はリレーＰを接続し、警備端末２０が使用していないチャネルを用いて宅内端末１５ａあるいは宅内端末１５ｂの通信を復旧させることができる。
【００３８】
図５には、図４の構成における回線切断処理及び回線接続処理が示されている。警備端末２０と監視センタ１０との間ではＤチャネルを用いたパケット通信が常時行われており、宅内端末１５ａは交換機１２を介して通信先ＡとＢ１チャネルを用いて通信し、宅内端末１５ｂは通信先ＢとＢ２チャネルを用いて通信している。
【００３９】
２つのＢチャネルが使用中である場合に、警備端末２０が緊急事態を検知すると、その情報を強制回線接続装置１８に送信する。強制回線接続装置１８は、交換機１２に対して呼設定メッセージを送信するが、交換機１２は全てのチャネルが使用中であるため空きチャネルなしのメッセージを返信する。交換機１２から空きチャネルなしのメッセージを受信した強制回線接続装置１８の主制御部１８ｅは、リレーＰを動作させて回線を強制的に切断し、Ｂ１チャネル及びＢ２チャネルを解放する。このとき、警備端末２０と監視センタ１０間のＤチャネルは強制回線接続装置１８を介して接続されたままであり、Ｄチャネルを用いたパケット通信には影響がない。
【００４０】
Ｂ１、Ｂ２チャネルを切断した後、強制回線接続装置１８は警備端末２０から送信された情報に基づいて交換機１２に対し再発呼を行い、呼設定、呼設定受付、呼出、応答を経て監視センタ１０との間に通信を確立する。
【００４１】
このように、ＩＳＤＮ回線を物理的に切断して警備端末２０用のチャネルを確保する場合でも、警備端末２０の下流側で切断することで警備端末２０と監視センタ１０とのＤチャネルパケット通信を常に確保でき、緊急事態を確実に伝送することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルが使用中に緊急端末で緊急事態を検知した場合でも、迅速に監視センタとの通信を確立できるとともに、ユーザ宅内の他の端末への影響を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の構成ブロック図である。
【図２】 図１の構成における使用中のＢチャネルを解放するレイヤ２レベル説明図である。
【図３】 図１の構成における使用中のＢチャネルを解放する他の方法のレイヤ３レベル説明図である。
【図４】 本発明の実施形態の他の構成ブロック図である。
【図５】 図４の構成における使用中のＢチャネルを切断する説明図である。
【図６】 従来装置の構成図である。
【符号の説明】
１０ 監視センタ、１２ ＩＳＤＮ交換機、１４ 宅内ＤＳＵ、１８ 強制回線接続装置、２０ 警備端末。
【発明の属する技術分野】
本発明は強制回線接続装置、特にＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルが使用中の場合にも警備端末等の緊急端末との接続を強制的に確立する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、火災等の緊急事態や侵入者等の異常事態の発生を検知し、ＩＳＤＮ回線を介して監視センタに緊急事態あるいは異常状態（以下、まとめて緊急事態と称する）を通報する警備装置が実用化されている。このような警備装置は、緊急事態を検知すると、監視センタに対して呼設定メッセージを自動的に送信し、監視センタとの接続を確立した後に監視センタに対して検知した緊急事態の情報を送信する。
【０００３】
しかし、警備装置が緊急事態を検知した際に、ＩＳＤＮ回線の加入者回線が既に使用中であると監視センタに対して呼設定メッセージを送信して監視センタとの間で通信を確立することができず、仮に回線に空きが生じるまで待機しなければならないとすると、緊急事態に迅速に対応することができない問題が生じる。なお、ＩＳＤＮの基本インターフェースは、ユーザ情報を伝送するＢチャネルが２チャネル含まれているため、１つの加入者回線で２個以上の端末を同時に使用することが可能となっている。従って、Ｂチャネルが２つとも同時に使用中である場合は一般的には少ないが、電話やファクシミリ、パーソナルコンピュータ等ＩＳＤＮ回線に接続される端末も多くなってきているので、加入者回線の全Ｂチャネルが同時に使用中となる可能性はある。
【０００４】
図６には、ＩＳＤＮ回線の加入者回線において２つのＢチャネルの全てが使用中である場合に警備端末が緊急事態を検知した場合に監視センタとの間で通信を確立するための１つの方法が示されている。
【０００５】
図において、監視センタ１０はＩＳＤＮ交換機１２を介してユーザ宅内に設置されるＤＳＵ１４に接続される。ＤＳＵ１４から回線切断装置１６内のリレー１６ａを介して延在する宅内バスには、警備端末や電話、ファクシミリが接続される。そして、２つのＢチャネル（Ｂ１とＢ２）を用いて電話とファクシミリが回線を使用中に警備端末が緊急事態を検知した場合には、回線切断装置１６は警備端末からの緊急信号をトリガとしてリレー１６ａを動作させ、宅内バスのＳ／Ｔ点を強制的に切断する（レイヤ１レベルの切断）。その後、警備端末から再び発呼を行って監視センタとの通信を確立する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、全ての回線を強制的に切断しているので使用中の全ての端末が使用不可となってしまう（警備端末の通信には２つのＢチャネルのうち１つのＢチャネルのみで済むにもかかわらず２つのＢチャネルをともに切断してしまう）問題があり、さらには切断後警備端末が１つのＢチャネルを用いて監視センタと通信を行っている間は他のＢチャネル及びＤチャネルに空きが生じ、ＩＳＤＮ回線の使用効率が低下する問題も生じる。
【０００７】
また、監視センタは多くの場合、警備端末との間でＤチャネルパケット通信を行うことで警備端末が正常に動作していることを確認しているが、上記従来技術のように全ての回線を物理的に切断してしまうと、このような警備端末のＤチャネルパケット通信も切断されてしまう問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ＩＳＤＮ回線の加入者回線全てのＢチャネルが使用中に警備端末で緊急事態を検知した場合でも、迅速に監視センタとの通信を確立するとともに、ユーザ宅内の他の端末への影響を最小限に抑えることができる強制回線接続装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の発明は、ＩＳＤＮ交換機と宅内ＤＳＵとの間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機のＵ点と接続して加入者線路を終端するとともに、前記宅内ＤＳＵに対してＵ点を提供し、前記宅内ＤＳＵに接続された宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との通信を解放して緊急端末との通信を確立する強制回線接続装置であって、前記ＩＳＤＮ交換機との２線式通信と第２の通信インターフェース部との４線式通信とを交換する第１の通信インターフェース部と、前記第１の通信インターフェース部との前記４線式通信と前記宅内ＤＳＵとの前記２線式通信とを変換する第２の通信インターフェース部と、前記緊急端末を接続する端末インターフェース部と、前記第１の通信インターフェース部、前記第２の通信インターフェース部及び前記端末インターフェース部の間に接続され、前記宅内端末がＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルを使用している場合に、前記宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との間で送受されるＲＲ監視フレームを遮断することで、使用中のいずれかのＢチャネルを解放して前記緊急端末の通信を確立する制御部とを備えることを特徴とする。従来のように使用中の回線をレイヤ１レベルで物理的に切断してしまうのではなく、レイヤ２レベル（データリンク）でいずれかのＢチャネルのみを論理的に解放することで、緊急端末用のＢチャネルを迅速に確保できるとともに、他のＢチャネルを使用している宅内端末への影響を無くすことができる。そして、レイヤ２レベルのＲＲ（受信可）の監視フレームを遮断することで、ＩＳＤＮ交換機は宅内端末からのＲＲを受信できず、また、宅内端末はＩＳＤＮ交換機からのＲＲを受信できず、該当Ｂチャネルが論理的に解放されることになる。
【００１１】
本発明において、前記制御部は、前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機からの信号を制御する受信制御部と、前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機に対する信号を制御する送信制御部と、前記受信制御部及び前記送信制御部を制御することにより使用中のいずれかのＢチャネルを解放する主制御部とを備えることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書において、「切断」はレイヤ１レベルでの物理的な回線切断を意味し、「解放」はレイヤ２レベルでの論理的な切断（物理的には接続されている）を意味するものとする。
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１には、本実施形態におけるシステム概念図が示されている。監視センタ１０はＩＳＤＮ交換機１２を介して強制回線接続装置１８に接続されている。強制回線接続装置１８は、ＩＳＤＮ交換機１２と宅内ＤＳＵ１４との間、すなわちＵ点に接続されており、この強制回線接続装置１８に警備端末２０が接続されている。宅内ＤＳＵ１４には、従来と同様に端末１５ａ（電話等）と端末１５ｂ（ファクシミリ等）が接続されている。
【００１７】
強制回線接続装置１８は、第１の通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１８ａ、第２のインターフェース１８ｂ、受信制御部１８ｃ、送信制御部１８ｄ、主制御部１８ｅ、及び端末インターフェース１８ｆを含んで構成されている。
【００１８】
第１の通信インターフェース１８ａは、ＩＳＤＮ交換機１２への加入者線路を終端するもので、ＩＳＤＮ交換機１２からの下り方向受信時には２線ピンポン伝送方式から４線送受信独立方式に変換して受信制御部１８ｃに受信データを供給する。また、送信制御部１８ｄからの上り方向受信時には４線送受信独立伝送方式から２線ピンポン伝送方式に変換して伝送する。ここで、２線ピンポン方式とは、送受信とも同一の２線式伝送路を使用し、一定の時間間隔毎に伝送方向を上り方向と下り方向に順次切り換えて１対のメタリックケーブル上で双方向のデジタル伝送を実現する方法であり、４線送受信独立伝送方式とは、上り方向専用の１対の伝送路と下り方向専用の１対の伝送路で独立にデジタル伝送を実現する方式である。
【００１９】
第２の通信インターフェース１８ｂは、宅内ＤＳＵ１４からの上り方向受信時は２線ピンポン伝送方式から４線送受信独立伝送方式に変換して送信制御部１８ｄに供給する。また、受信制御部１８ｃからの下り方向受信時は、４線送受信独立伝送方式から２線ピンポン伝送方式に変換する。従って、宅内ＤＳＵ１４から見れば、あたかも強制回線接続装置１８は存在せず、通常のＵ点に接続されたようになる。
【００２０】
受信制御部１８ｃは、第１の通信インターフェース１８ａからの信号受信時に、レイヤ１レベルのデータフレームからＤチャネルを抽出し、レイヤ２レベルのフレームに変換する。レイヤ２レベルのフレームは、一般にＬＡＰＤ（Link Access Procedure on the D-channel)と呼ばれ、ＳＡＰＩとＴＥＩからなるアドレス部、制御部、及び情報部等から構成される。なお、ＳＡＰＩはレイヤ２レベルが提供するサービスの受け口、ＴＥＩは各端末の識別子を示している。また、ＬＡＰＤには、情報転送用フレームや監視フレーム等があり、情報転送用フレームはレイヤ３レベルの情報を転送するために用いられ、監視フレームはＲＲ（受信可）、ＲＮＲ（受信不可）、ＲＥＪ（再送要求）を送信するために用いられる。
【００２１】
送信制御部１８ｄは、主制御部１８ｅから送信されたデータをレイヤ２レベルのフレームに変換し、さらにレイヤ１データフレームに変換して上り方向（第１の通信インターフェース１８ａ）へ供給する。
【００２２】
主制御部１８ｅは、受信制御部１８ｃから受信したデータを端末インターフェース１８ｆを介して警備端末２０に供給するとともに、警備端末２０から端末インターフェース１８ｆを介して送信されたデータを送信制御部１８ｄに供給する。また、主制御部１８ｅは、宅内端末１５ａ、１５ｂが共に通信中でＢチャネルに空きがない状態で警備端末２０からのデータ（緊急通報）を受信した場合に、後述する処理を行って強制的に１つのＢチャネルを論理的に解放して警備端末２０と監視センタ１０間の通信を確立する。
【００２３】
図２には、強制回線接続装置１８のレイヤ２レベルで実行される強制回線解放処理が模式的に示されている。宅内端末１５ａ、１５ｂが交換機１２を介して接続中は、Ｄチャネルを用いて定期的（１０秒間に１回程度）にレイヤ２レベルのＲＲ（受信可）監視フレームを端末と交換機との間でやりとりしており、このＲＲに基づいて相手の受信状態を確認しデータの送受を行っている。
【００２４】
この状態で、警備端末２０が緊急事態を検知して主制御部１８ｅに送信すると、主制御部１８ｅは送信制御部１８ｄを介して交換機１２に接続を要求する。交換機１２では、全てのチャネルが他の端末で使用中であるため空きがない旨のメッセージを返してくるので、このメッセージを受信すると主制御部１８ｅは受信制御部１８ｃに対して第１の通信インターフェース１８ａからのＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲ（つまり交換機１２からのＲＲ）を第２の通信インターフェース１８ｂに伝送するのを中止する指令を出し、かつ、送信制御部１８ｄに対しても第２の通信インターフェース１８ｂからのＢ１、Ｂ２いずれかのチャネル（上記第２の通信インターフェース１８ｂにＲＲを伝送するのを中止する指令を出した当該チャネル）のＲＲ（つまり宅内ＤＳＵ１４からのＲＲ）を第１の通信インターフェース１８ａに伝送するのを中止する指令を出す。
【００２５】
なお、Ｂ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲ伝送を中止するには、具体的にはＴＥＩの値をモニタし、例えば宅内端末１５ａがＴＥＩ＝０でＢ１チャネル、宅内端末１５ｂがＴＥＩ＝１でＢ２チャネルであってＢ１チャネルのＲＲを対象とするときにはＴＥＩ＝０のＲＲに対してその伝送を中止する処理を行えばよい。これにより、宅内端末１５ａがＢ１チャネル、宅内端末１５ｂがＢ２を使用しており、受信制御部１８ｃ及び送信制御部１８ｄでＢ１チャネルのＲＲの伝送を中止するとすると、宅内端末１５ａには交換機１２からのＲＲが伝送されず、また、交換機１２には宅内端末１５ａからのＲＲが伝送されないため、宅内端末１５ａと交換機１２との通信が解放され、主制御部１８ｅは解放されたＢ１チャネルを用いて警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立することができる。
【００２６】
このように、本実施形態ではＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルのＲＲの伝送を禁止することでいずれかのチャネルを論理的に解放し、警備端末２０用の空きチャネルを１つ確保できるので、従来のように全ての宅内端末の通信が切断されることはなくいずれかの端末は依然としてＩＳＤＮ回線を用いて通信を行うことができ、宅内端末への影響を最小限に抑えることができる。
【００２７】
なお、上記の例ではＢ１チャネルを解放したが、Ｂ２チャネルを同様の方法で解放することもでき、Ｂ１、Ｂ２いずれのチャネルを解放するかは任意に決定することができる。もちろん、Ｂ１、Ｂ２両チャネルが使用中に警備端末２０で緊急事態を検知した場合に、予めＢ１、Ｂ２いずれのチャネルを解放するかをユーザ側で決定しておくのも望ましい。
【００２８】
図３には、強制回線接続装置１８のレイヤ３レベルで実行される他の強制回線解放処理が模式的に示されている。宅内端末１５ａ、１５ｂと交換機１２との間で監視フレームＲＲのやりとりが行われているある時点で、主制御部１８ｅは受信制御部１８ｃに対してＢ１、Ｂ２いずれかのチャネルの情報転送フレームに切断メッセージ（レイヤ３レベル）をのせて第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末（例えば宅内端末１５ａ）に伝送する指令を出す。また、送信制御部１８ｄに対しても、レイヤ２レベルの情報転送フレームに切断メッセージ（レイヤ３レベル）をのせて第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に伝送する指令を出す。
【００２９】
宅内端末（例えば宅内端末１５ａ）からは、既述したようにあたかも強制回線接続装置１８が存在していないように見えるので、実際には主制御部１８ｅから送信された切断メッセージも、交換機１２を介して通信中の相手方から送信されたものと判断し、この切断メッセージに対して解放要求を送信する。一方、交換機１２にとっても、実際には主制御部１８ｅから送信された切断メッセージも、宅内端末（宅内端末１５ｂ）から送信されたものと判断し、この切断メッセージに対して解放要求メッセージを送信する。
【００３０】
宅内端末１５ａからの解放要求メッセージを受信した送信制御部１８ｄは、この解放要求メッセージを第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に伝送するのではなく、主制御部１８ｅに供給する。また、交換機１２からの解放メッセージを受信した受信制御部１８ｃも、この解放メッセージを第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末１５ａに伝送するのではなく、主制御部１８ｅに供給する。主制御部１８ｅは、送信制御部１８ｄを介して宅内端末１５ａからの解放メッセージを受信すると、受信制御部１８ｃに対して第２の通信インターフェース１８ｂを介して宅内端末１５ａに解放完了メッセージを送信する指令を出す。また、交換機１２からの解放メッセージを受信制御部１８ｃを介して受信すると、送信制御部１８ｄに対して第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２に解放完了メッセージを送信する指令を出す。
【００３１】
すると、宅内端末１５ａから見ると、自身が出した解放要求メッセージに応答して交換機１２から解放完了メッセージが返信されたのと等価となり、一方、交換機１２から見ても自身が出した解放要求メッセージに対して宅内端末１５ａから解放完了メッセージが返信されたのと等価となり、宅内端末１５ａと交換機１２との通信が解放され、警備端末２０用の１つのＢチャネルが確保されることになる。なお、他チャネルを用いて通信を行っている宅内端末１５ｂは、これらの処理に影響されることなく通信を継続することができる。
【００３２】
このように、強制回線接続装置１８は宅内端末から見れば交換機１２として機能し、逆に交換機１２から見れば宅内端末として機能するので、通常の切断シーケンスと同様の手順で使用中のＢチャネルの１つを解放し、警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立することができるようになる。
【００３３】
図４には、本実施形態における強制回線接続装置１８の他の構成が示されている。図１に示された構成と異なる点は、第２の通信インターフェース１８ｂにリレーＰが設けられ、このリレーＰを切断することで宅内端末１５ａ、１５ｂと交換機１２との接続を物理的に切断（レイヤ１レベルの切断）できる点である。このように物理的に切断する技術は従来と同様であるが、本実施形態では警備端末２０は交換機１２と宅内ＤＳＵ１４間に設けられた強制回線接続装置１８に接続されており、第２の通信インターフェース１８ｂのリレーＰを動作させて回線を切断しても、警備端末２０は端末インターフェース１８ｆ、主制御部１８ｅ、受信制御部１８ｃ、送信制御部１８ｄ、第１の通信インターフェース１８ａを介して交換機１２、さらには監視センタ１０に接続されている点が相違する。
【００３４】
警備端末２０と監視センタ１０との間では、Ｄチャネルパケットを用いたデータのやりとりも行っており、このＤチャネルのデータに基づいて監視センタ１０は警備端末２０が正常に動作していることを確認している。従って、図６に示す従来技術のようにＳ／Ｔ点に警備端末が接続され、宅内ＤＳＵ１４と警備端末間にリレー１６ａを設けて強制切断した場合には、警備端末２０のＤチャンネルも同時に切断されてしまうので、監視センタ１０では警備端末が正常に動作しているか否かを確認することができなくなってしまう。
【００３５】
ところが、図４に示すように、第２の通信インターフェース１８ｂ内にリレーＰを設けることにより、例え回線を物理的に切断しても警備端末２０のＤチャネルは接続状態を維持できるので、Ｄチャネルのパケット通信により監視センタ１０は警備端末２０の状態を継続して確認することが可能となる。
【００３６】
なお、図４の構成のように回線を物理的に切断する場合、従来と同様に全てのチャネルが切断されてしまい、使用中の宅内端末１５ａ、１５ｂは全て通信不能となるので、何らかの原因で図２あるいは図３に示した方法で警備端末２０用のチャネルが確保できない場合や、警備端末２０が検知した緊急事態の種類によっては緊急通報を行うために２チャネルが必要になる場合にリレーＰを動作させるのが望ましい。リレーＰを動作させて物理的に切断した後は、主制御部１８ｅは再発呼を行い、監視センタ１０との間の通信を確立する。
【００３７】
また、警備端末２０と監視センタ１０との通信を確立した後はリレーＰを接続し、警備端末２０が使用していないチャネルを用いて宅内端末１５ａあるいは宅内端末１５ｂの通信を復旧させることができる。
【００３８】
図５には、図４の構成における回線切断処理及び回線接続処理が示されている。警備端末２０と監視センタ１０との間ではＤチャネルを用いたパケット通信が常時行われており、宅内端末１５ａは交換機１２を介して通信先ＡとＢ１チャネルを用いて通信し、宅内端末１５ｂは通信先ＢとＢ２チャネルを用いて通信している。
【００３９】
２つのＢチャネルが使用中である場合に、警備端末２０が緊急事態を検知すると、その情報を強制回線接続装置１８に送信する。強制回線接続装置１８は、交換機１２に対して呼設定メッセージを送信するが、交換機１２は全てのチャネルが使用中であるため空きチャネルなしのメッセージを返信する。交換機１２から空きチャネルなしのメッセージを受信した強制回線接続装置１８の主制御部１８ｅは、リレーＰを動作させて回線を強制的に切断し、Ｂ１チャネル及びＢ２チャネルを解放する。このとき、警備端末２０と監視センタ１０間のＤチャネルは強制回線接続装置１８を介して接続されたままであり、Ｄチャネルを用いたパケット通信には影響がない。
【００４０】
Ｂ１、Ｂ２チャネルを切断した後、強制回線接続装置１８は警備端末２０から送信された情報に基づいて交換機１２に対し再発呼を行い、呼設定、呼設定受付、呼出、応答を経て監視センタ１０との間に通信を確立する。
【００４１】
このように、ＩＳＤＮ回線を物理的に切断して警備端末２０用のチャネルを確保する場合でも、警備端末２０の下流側で切断することで警備端末２０と監視センタ１０とのＤチャネルパケット通信を常に確保でき、緊急事態を確実に伝送することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルが使用中に緊急端末で緊急事態を検知した場合でも、迅速に監視センタとの通信を確立できるとともに、ユーザ宅内の他の端末への影響を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の構成ブロック図である。
【図２】 図１の構成における使用中のＢチャネルを解放するレイヤ２レベル説明図である。
【図３】 図１の構成における使用中のＢチャネルを解放する他の方法のレイヤ３レベル説明図である。
【図４】 本発明の実施形態の他の構成ブロック図である。
【図５】 図４の構成における使用中のＢチャネルを切断する説明図である。
【図６】 従来装置の構成図である。
【符号の説明】
１０ 監視センタ、１２ ＩＳＤＮ交換機、１４ 宅内ＤＳＵ、１８ 強制回線接続装置、２０ 警備端末。
Claims (2)
- ＩＳＤＮ交換機と宅内ＤＳＵとの間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機のＵ点と接続して加入者線路を終端するとともに、前記宅内ＤＳＵに対してＵ点を提供し、前記宅内ＤＳＵに接続された宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との通信を解放して緊急端末との通信を確立する強制回線接続装置であって、
前記ＩＳＤＮ交換機との２線式通信と第２の通信インターフェース部との４線式通信とを交換する第１の通信インターフェース部と、
前記第１の通信インターフェース部との前記４線式通信と前記宅内ＤＳＵとの前記２線式通信とを変換する第２の通信インターフェース部と、
前記緊急端末を接続する端末インターフェース部と、
前記第１の通信インターフェース部、前記第２の通信インターフェース部及び前記端末インターフェース部の間に接続され、前記宅内端末がＩＳＤＮ回線の加入者回線の全Ｂチャネルを使用している場合に、前記宅内端末と前記ＩＳＤＮ交換機との間で送受されるＲＲ監視フレームを遮断することで、使用中のいずれかのＢチャネルを解放して前記緊急端末の通信を確立する制御部と、
を備えることを特徴とする強制回線接続装置。 - 前記制御部は、
前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機からの信号を制御する受信制御部と、
前記第１の通信インターフェース部と前記第２の通信インターフェース部との間に接続され、前記ＩＳＤＮ交換機に対する信号を制御する送信制御部と、
前記受信制御部及び前記送信制御部を制御することにより使用中のいずれかのＢチャネルを解放する主制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の強制回線接続装置。
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