JP4393512B2 - 回線切替装置及び方法、並びにゲートウェイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、線通信回線の切替えを行う回線切替装置及び方法、並びにこれら回線切替装置及び方法を適用したゲートウェイ装置に関する。

ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）等の高速通信回線が普及したこともあって、インターネット等のネットワークを介して、音声通信を行うＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）通信サービスが提供されるようになっている（例えば、日本国特許公開公報２００４−４０４５１号参照。）。

このようなＶｏＩＰ通信システムは、例えば図８に示すように、加入者宅に設置された加入者端末１００，ＶｏＩＰアダプタ１１０，スプリッタ１２０と、交換局内に設置されるスプリッタ１２０，ＤＳＬＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１６０と、インターネット等のＩＰネットワーク１７０と、相手側の端末（ＶｏＩＰ端末）１８０等から構成される。

加入者端末から通信が要求されると、ＶｏＩＰアダプタ１１０は、要求された相手の番号に応じてアナログ通信にするかＶｏＩＰ通信にするかを選択する。ＶｏＩＰ通信を選択した場合には、ＶｏＩＰアダプタ１１０は、加入者端末１００からのアナログ通信信号を圧縮符号化して相手側の端末宛のパケットを形成する。このパケットは、ＶｏＩＰアダプタ１１０内のモデムにより、ＡＤＳＬ信号に変調され、スプリッタ１２０を介して加入者線に送出する。

交換局側のスプリッタ１２０で分離され、復調されたパケットはＤＳＬＡＭ１６０に供給され、ＩＰネットワーク１７０を介して相手側のＶｏＩＰ端末１８０に供給される。ＶｏＩＰ端末１８０からの音声信号は、以上と逆の経路で加入者端末１００に供給され、音声通信が可能となる。

上述の従来のＶｏＩＰ通信では、加入者宅内にＶｏＩＰアダプタが設置されていたが、ユーザの利便性，工事の容易性等の観点からは、例えば図９に示すように、従来のアナログ端末と加入者線をそのまま用い、交換局側にＶｏＩＰアダプタ２００を設けることも考えられる。

しかし、このような構成としてしまうと、ＶｏＩＰアダプタ２００のメンテナンス等の際に、手動で加入者線と加入者交換機１３０とを接続して、通信サービスの提供が停止しないようにする必要がある。このため、例えばコネクタの数が多い場合等には、接続の切替えに時間がかかってしまい、通信サービスが中断してしまう可能性も考えられる。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、ユーザの利便性の向上と、通信サービスの品質向上に寄与することができる回線切替装置及び方法、並びにこれらを適用したゲートウェイ装置を提供することを目的とする。

上述の問題を解決するために、本発明に係る回線切替装置は、交換局内に設置され、アナログ端末装置からの加入者線と，アナログ端末装置からのアナログ通信信号と、ネットワーク経由のデータパケットによる通信データとの間の相互変換を行う信号変換手段と，加入者交換機との接続の切替えを行う回線切替装置であって、信号変換手段が、アナログ端末装置からの発呼が、特定の番号から始まるダイアル番号宛、或いは前記相互変換を行う通信サービスの対象外の番号宛である場合に、前記アナログ通信信号を当該回線切替装置を介して加入者交換機に供給する例外処理手段を有し、加入者線と加入者交換機とを直接接続する直結手段を備えることを特徴とする。

アナログ端末装置には、例えば従来のアナログ通信サービスに用いられている電話機，ファクシミリ装置等が含まれる。直結手段としては、物理的なスイッチを用いることができるが、スイッチ入力に応じて切替えを行うリレー等の手段を用いることもできる。また、発呼の所定の条件は、例えば１で始まる特定のサービスの要求である場合、サービス対象外の番号に対する発呼である場合等が考えられる。

また、本発明に係るゲートウェイ装置は、交換局内に設置され、アナログ端末装置からのアナログ通信信号、とネットワーク経由のデータパケットによる通信データとの間の相互変換を行い、アナログ端末装置からの発呼が、特定の番号から始まるダイアル番号宛、或いは前記相互変換を行う通信サービスの対象外の番号宛である場合に、アナログ通信信号を出力する例外処理手段を有する信号変換手段と、アナログ端末装置からの加入者線と，信号変換手段と，加入者交換機との接続の切替えを行い，加入者線と加入者交換機とを直接接続する直結手段を有する回線切替手段とを備えることを特徴とする。

そして、これらの装置を用いた本発明の回線切替え方法では、前記信号変換手段の動作を停止させる前に、前記回線切替装置により前記加入者線と加入者交換機とを直接接続する。これにより、信号変換手段による、例えばＶｏＩＰサービス等の通信サービスを停止させる前に、加入者線と加入者交換機とを直接接続し、これにより、アナログ通信信号による通話を確保することができる。この結果、メンテナンス時等に、ＶｏＩＰサービス等の信号変換によるサービスを停止させる瞬間、及び停止されている間、それまで確立されていた通信が不用意に切断されるのを防止し、通信サービスの停止の可能性を低下させることができとともに、通信経路の切替え時間を短縮し、通信サービスの品質向上に寄与することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 図２は、前記通信システムを構成するゲートウェイ装置のＶｏＩＰ処理部の構成を示すブロック図である。 図３は、前記通信システムを構成する交換局の動作を示す図である。 図４は、前記通信システムを構成する交換局の動作を示す図である。 図５は、前記ゲートウェイ装置の要部を示す斜視図である。 図６は、前記ゲートウェイ装置の要部を示す斜視図である。 図７は、本発明の実施形態２に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 図８は、従来のＶｏＩＰ通信システムの例を示すブロック図である。 図９は、従来のＶｏＩＰ通信システムの構成例を示すブロック図である。

本発明は、例えばインターネット等のネットワーク経由でのＶｏＩＰ通信と、従来のアナログ公衆通信網を用いた通信とを併用する通信システムに適用することができる。

［実施形態１］
本発明の一実施形態に係る通信システムは、例えば図１に示すように、ユーザが通話等に用いる加入者端末（アナログ端末装置）１０と、加入者端末１０からの要求に応じて呼の設定等を行う交換局２０と、他の加入者端末等が接続されるアナログ公衆電話網（Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＰＳＴＮ）３０と、インターネット等のネットワーク４０とを有している。

加入者端末１０は、電話機，ファクシミリ装置等の従来のアナログ端末であり、加入者線を介して交換局２０に接続されている。交換局２０は、各加入者端末１０からの加入者線が接続される加入者線収容端子板２１と、加入者端末１０間の呼設定，交換処理等を行う加入者交換機２２と、加入者線収容端子板２１を介して加入者端末１０から供給されるアナログ通信信号とネットワーク４０経由で供給される通信データとの相互変換，通信制御等を実行するのＶｏＩＰ処理部２４と、加入者線収容端子板２１，加入者交換機２２，ＶｏＩＰ処理部２４の接続の切替えを行う切替部２３と、ＶｏＩＰ処理部（信号変換手段）２４とネットワーク４０の間の通信データの配信制御を行うルータ２５とを備えている。

切替部２３は、加入者線収容端子板２１からの信号を加入者交換機２２に直接接続し得るスイッチ２３ａを備えている。このスイッチは、例えば押下した状態が維持されるプッシュロック方式の指示入力ボタンを有し、この指示入力ボタンを操作者が操作する際に、現在のスイッチの状態を容易に認識することができるように構成されている。

ＶｏＩＰ処理部２４は、例えば図２に示すように、切替部２３を介して供給されるアナログ通信信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部２４ａと、デジタル信号に変換された通信信号の圧縮符号化等を行う符号化部２４ｂと、符号化された通信データからデータパケットを構成して送信する送信部２４ｃと、ルータ２５を介して供給されるデータパケットから通信データを抽出する受信部２４ｄと、通信データの復号化を行う復号化部２４ｅと、復号化された通信データをアナログ通信信号に変換するＤＡ変換部２４ｆと、ＶｏＩＰ処理部２４全体の制御を行う制御部（例外処理手段）２４ｇと、加入者線収容端子板２１を介して供給されるアナログ通信信号を切替部２３に供給し得るスイッチ（例外処理手段）２４ｈとを備えている。

上述のように構成された、通信システムでは、加入者端末１０から加入者線収容端子板２１までの間は、従来のアナログ公衆通信網と同様の構成であり、交換局２０内においてゲートウェイ装置に接続するだけで、ユーザは電話機，ファクシミリ装置等の従来のアナログ通信端末をそのまま用いてＶｏＩＰ通信サービスを利用することができる。このため、ユーザの利便性の向上に寄与することができる。

ユーザのダイアル操作により加入者端末１０からアナログ通信信号が供給されると、ＶｏＩＰ処理部２４の制御部２４ｇは、ダイアル番号に応じて相手先を判断し、ＶｏＩＰ通信サービスの対象である場合には、相手側の加入者端末１０のＩＰアドレスを取得し、送信部２４ｃに通知してコネクション接続を要求するデータパケットを生成させる。このパケットに対する応答が受信部２４ｄを介して供給されると、制御部２４ｇは。音声通信を開始させる。

加入者端末１０からの接続要求が所定の番号、例えば１で始まる特番サービスの要求あるいはＶｏＩＰ通信サービスの対象外の番号宛である場合等には、制御部２４ｇは、切替部２３からのアナログ通信信号が切替部２３に戻されるように、スイッチ２４ｈを制御する。切替部２３に戻されたアナログ通信信号は、切替部２３を介して加入者交換機２２に供給される。これにより、特番サービスあるいはＶｏＩＰ通信サービスの対象外の番号宛に対する通信サービスが提供される。

この通信システムでは、通常の運用時には、例えば図３に示すように、切替部２３のスイッチ２３ａの接点が開いた状態となっており、加入者線収容端子板２１からの信号はＶｏＩＰ処理部２４に供給されるようになっている。メンテナンスを行う際には、例えば図４に示すように、スイッチ２３ａを操作して加入者線収容端子板２１と加入者交換機２２とを直接接続させた後、ＶｏＩＰ処理部２４を取り外す。

切替部２３とＶｏＩＰ処理部２４は、例えば図５に示すように、ラック内に複数収容された状態で使用される。この図に示す状態では、切替部２３とＶｏＩＰ処理部２４は各々１枚の基板として構成されており、各々バックプレーンを介して接続されるように構成されている。また、この図では、切替部２３とＶｏＩＰ処理部２４とが１対になっている状態を示しているが、１つの切替部２３によって複数のＶｏＩＰ処理部２４に対応させてもよい。この場合、切替部２３には各ＶｏＩＰ処理部２４毎にスイッチ２３ａを設けることが望ましい。

メンテナンスを行う際には、例えば図６に示すように、スイッチ２３ａを押下した後、ＶｏＩＰ処理部２４をラックから引き出す。スイッチ２３ａを押下した状態では、加入者線収容端子板２１と加入者交換機２２とが直接接続された状態となるため、ＶｏＩＰ処理部２４を取り外しても、従来のＰＳＴＮ３０を介した通信サービスを提供し続けることができる。従って、通信サービスの停止を避けることができ、通信サービスの品質向上に寄与することができる。

［実施形態２］
上述の実施形態１では、ユーザの宅内に加入者端末１０のみが設置された場合について説明したが、例えば図７に示すように、ＡＤＳＬサービス等のデータ通信サービスと併用することもできる。ＡＤＳＬサービスが提供されている場合には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）７０等の情報通信端末からの通信信号は、モデム６０，スプリッタ５０を介して加入者線で伝送される。この通信信号は交換局２０側のスプリッタ５０で分離され、ＤＳＬＡＭ８０を介してルータ２５に供給される。加入者端末１０もスプリッタ５０を介して加入者線に接続されるが、加入者端末１０からの通信信号は、交換局２０側のスプリッタ５０で分離され、加入者線収容端子板２１を介して切替部２３に供給される。

従って、この図７に示すように構成した場合でも、上述の実施形態１と同様に、加入者端末１０のユーザは、従来と同様の機器，ダイアル操作等によりＶｏＩＰ通信サービスを利用することができる。このため、実施形態１と同様にユーザの利便性の向上及び通信サービスの品質向上に寄与することができる。

なお、上述の各実施形態では、切替部２３を物理的なスイッチとして示しているが、指示を入力するスイッチと、このスイッチの入力に応じて動作するリレー等のスイッチング手段を用いて構成する等、適宜構成を変更することができる。

本発明による回線切替装置及び方法、並びにゲートウェイ装置を用いることにより、従来のアナログ端末装置及び加入者線をそのまま用いて、ＶｏＩＰ通信サービスを提供することができ、ユーザの利便性の向上に寄与することができる。

Claims (4)

1. 交換局内に設置され、アナログ端末装置からの加入者線を、アナログ通信信号と、ネットワーク経由のデータパケットによる通信データとの間の相互変換を行う信号変換手段、又は加入者交換機に、選択的に接続する回線切替装置であって、
   前記信号変換手段が、前記アナログ端末装置からの発呼が、特定の番号から始まるダイアル番号宛、或いは前記相互変換を行う通信サービスの対象外の番号宛である場合に、前記アナログ通信信号を当該回線切替装置を介して前記加入者交換機に供給する例外処理手段を有し、
   前記加入者線と加入者交換機とを直接接続する直結手段を備える
   ことを特徴とする回線切替装置。
2. 前記直結手段は、プッシュロック方式の指示入力ボタンを有することを特徴とする請求項１記載の回線切替装置。
3. 交換局内に設置され、
   アナログ端末装置からのアナログ通信信号と、ネットワーク経由のデータパケットによる通信データとの間の相互変換を行い、前記アナログ端末装置からの発呼が、特定の番号から始まるダイアル番号宛、或いは前記相互変換を行う通信サービスの対象外の番号宛である場合に、アナログ通信信号を出力する例外処理手段を有する信号変換手段と、
   アナログ端末装置からの加入者線と，前記信号変換手段と，加入者交換機との接続の切替えを行い，加入者線と加入者交換機とを直接接続する直結手段を有する回線切替手段と
   を備えることを特徴とするゲートウェイ装置。
4. アナログ通信信号とネットワーク経由の通信データとの間の相互変換を行うとともに、前記アナログ端末装置からの発呼が所定の条件に該当する場合に、アナログ通信信号を当該回線切替装置を介して前記加入者交換機に供給する例外処理手段を有する信号変換手段と、
   加入者交換機と、
   交換局内に設置され、アナログ端末装置からの加入者線を、前記信号変換手段又は前記加入者交換機に、選択的に接続する回線切替装置と
   を用いた回線切替方法であって、
   前記信号変換手段の動作を停止させる前に、前記回線切替装置により前記加入者線と加入者交換機とを直接接続する
   ことを特徴とする回線切替方法。

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