JP4464361B2 - 大規模指令システム、ゲートウェイ及びそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により構成された網にて、第３者からの受付業務及び情報配信業務を行う指令システムに関する。

近年、ＩＰネットワーク技術が音声通信にも普及し、いわゆるインターネットに限らず、以前であれば例えば構内交換システム等でサポートされていた構内網も、音声用のインターネットプロトコル（ＩＰ）であるＶｏＩＰを使用するイントラネットとして構築されるものが現れている。

このようなイントラネットと公衆網を接続するものとして、従来の構内交換機に換えてゲートウェイ（以下、ＧＷという場合がある。）が用いられている。
例えば、警察や消防などで使用される指令システムは、ＩＰ化に伴い、すでに複数の指令台とローカル網（ＬＡＮ）とゲートウェイと公衆網で構成され、ローカル網でマルチキャスト方式のパケット通信を採用したものが存在する。このような指令システムについては、下記特許文献１に記載されている。

下記特許文献１に記載されている指令システムがそうであるように、従来の規模の指令システムでは、１台のゲートウェイにて収容されている回線数やその他のリソースで充分に要求を満たしていた。また処理速度などの性能要求も満たすことができていた。

ところが、指令システムがカバーする地域の広域化が進むと、大規模な指令システムが必要となる。すると、１台のゲートウェイでは収容能力や処理能力に限りがあるので、大規模な指令システムを構築することとなり、複数のゲートウェイを使用するマルチゲートウェイシステムを採用することになる。

そこで、従来から存在する既存のゲートウェイをそのまま用いて２つのゲートウェイからなる指令システムを構築しようとすると、図１１に示すようなものになる。
まず、図１１のＧＷ１００に接続された１ゲートウェイの部分を参照して、従来のＩＰ網を用いた指令システムの一例を説明する。
従来の１つのゲートウェイからなる指令システムは、公衆網１及び受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）が接続された指令用外部回線８０とＩＰ網２をインタフェースするＧＷ１００と、ＩＰ網２に接続された複数の指令台１１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を有している。これらの装置一式で１つの指令システムを構成し、ＧＷ１００と複数の指令台１１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）がマルチキャストグループ３０を使用してパケットを送受信することで、ＧＷ１００と複数の指令台１１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）が従属した関係となり指令サービスを提供する。指令用外部回線には、公衆網１用のポートの一部が使用されており、受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）は指令用外部回線８０によりＧＷ１００に直接接続されている。図１１には、図が煩雑になるのを避けるため、指令用外部回線８０がＧＷ１００の１つのポートに接続するかのように記載されているが、実際には、受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）は、ｎ本の指令用外部回線でｎ個のポートに直接接続されている。そして、指令サービスが行われるときは、指令台より受令端末へ１：ｍの緊急出動等の指令が通達される。

そして、従来のゲートウェイでは、単独で用いられるので、自装置に収容されている受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を認識する必要はなく、全ての受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）に１：ｍの指令を一斉に通達し、受け側の受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）が、自受令端末が宛先に含まれているか判断するものであった。

以上の指令システムにおいて、収容する受令端末数を増やそうとすると、ゲートウェイを収容能力の大きいものにするか複数のゲートウェイを用いることになる。
ゲートウェイを収容能力の大きいものにするにはハードウェアの改造が必要であり、非標準品を用いることになるから、指令システムのＩＰ化のメリットがなくなる。

そこで、複数のゲートウェイを用いた指令システムを構築することとなり、先に述べた指令システムに別の指令システムを追加することになる。
大規模指令システムである図１１に示した指令システムは、前記の指令システムに加えて、公衆網１とＩＰ網２をインタフェースするとともに指令用外部回線８１を介して受令端末４１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を収容するＧＷ２００と、ＩＰ網２に接続された複数の指令台２１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を有し、それらが先のマルチキャストグループ３０とは別のマルチキャストグループ３１を使用することにより、２つの独立した指令システムで構成される。

先に述べたように、従来のゲートウェイは、自装置に収容された受令端末を識別することなく指令台からの指令を一斉に通達することから、ＧＷ１００とＧＷ２００からなる指令システムを単一のマルチキャストグループとすると、ＧＷ１００はＧＷ２００に収容されている受令端末については応答がないことから指令を開始しようとする指令台に対してＮＧを返し、同じ受令端末に対してＧＷ２００はＯＫを返すことになる。

また、任意の指令台からダイヤル発信を行おうとすると、ＧＷ１００とＧＷ２００の双方が当該指令台と公衆網１とを接続しようとする。
したがって、単一のマルチキャストグループとすると不具合が発生するため、上述のようにゲートウェイごとにマルチキャストグループを分けざるを得ない。

すると、公衆網からの緊急通報は、ＧＷ１００あるいはＧＷ２００のどちらかを介してそれぞれ指令台１１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）あるいは指令台２１０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）で受け付けられ、受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）のいずれか、あるいは受令端末４１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）のいずれかに緊急通報を受け付けた指令台から緊急出動等の指令が行われる。

以上のように、指令システムにおいて、大規模なシステムを構築するには収容する回線の制約上、ゲートウェイを複数台設ける必要があり、従来のシステムでは、ゲートウェイと指令台が従属関係を持っているため、指令台は従属したゲートウェイで発生した事象に対してのみ指令サービスを提供していた。

したがって、従来の指令システムにおいては、大規模な指令システムを構築する場合にゲートウェイを複数台設けるのであるが、ゲートウェイと指令台が従属関係を持っているため、指令台は従属したゲートウェイで発生した事象に対してのみ制御可能であるという問題点があった。またゲートウェイの障害発生時、障害発生ゲートウェイに従属した指令台は全て使用不可能になるという問題点があった。
特開２００４−１８０００４号公報

そこで本発明の解決しようとする課題は、公衆網と複数のゲートウェイを介して接続されるＩＰプロトコルを採用した大規模指令システムにおいて、既存のゲートウェイや指令台に大規模な改造を行うことなく、ゲートウェイと指令台の従属関係による制限を解除し、高性能、高品質、高信頼性を実現できる大規模指令システムを提供することである。

本発明によれば、指令システムのために、自ゲートウェイに収容された受令端末を登録した受令端末管理テーブルと前記複数のゲートウェイ間のダイヤル発信受付優先順位を記録した優先順位決定テーブル備えたゲートウェイが提供され、指令台から指令開始を示すマルチキャストパケットを受信すると、受令端末管理テーブルを参照することにより、自ゲートウェイが収容する受令端末がマルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定し、また指令台からダイヤル発信状態であることを示すマルチキャストパケットを受信すると、優先順位決定テーブルを参照して該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがあるか判定し、なければ前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施し、あれば前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施しないようにする。

本発明によれば、ゲートウェイが収容している受令端末を管理し、指令台のダイヤル発信に対しても１台のゲートウェイが自らを選択して制御を行うことから、指令台が複数のゲートウェイに対して同時に制御を要求することが可能となり、指令台の従属関係による制限を解除し高性能、高品質であり、信頼性が高い大規模指令システムを実現できる。

図１は本発明による指令システムが適用される全体構成を示す図である。構成的には、従来のものとほとんど違いはなく、ＩＰ網２のマルチキャストグループを１つで実現したことが異なる。

ＧＷ１０、ＧＷ２０、指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）、指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）及びＩＰ網２から構成される本発明の指令システムは、ＧＷ１０を介して公衆網１と受令端末４０＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を接続する指令用外部回線８０に接続され、ＧＷ２０を介して公衆網１と受令端末４１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）を接続する指令用外部回線８１に接続されている。なお、指令台及び受令端末の番号のインデックス範囲を全てｉ=１〜ｎと仮に例示しているが、それぞれ同じである必要はない。

ＧＷ１０とＧＷ２０は公衆網１および指令用外部回線８０、８１とＩＰ網２のインタフェースを提供する。指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）と指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）はＩＰ網２に接続されており、ＩＰ網２に繋がる全ての装置はＩＰプロトコルに従って通信が行われる。後ほど詳細に説明するが、本発明においては、ＩＰ網２に接続されたすべての装置は、単一のマルチキャストグループ３２を構成する。

以下、本発明の指令システムの実施態様を詳細に説明するが、指令台、ゲートウェイ等の共通の構成や機能動作を説明するときには、符号を省略する場合もある。
まず、図２及び図３を参照して、本実施例のゲートウェイと指令台の構成と機能の概要を説明する。

図２は、図１に示した本発明によるゲートウェイの機能構成図である。実線は制御情報の流れを、点線は音声情報の流れを示している。
図２に示すように、本発明のゲートウェイは、プロトコル処理部６０、回線制御部６１、状態通知パケット送信部６２、状態通知パケット受信／分析部６３、受信電文保存エリア６４、音声パケット送信部６５、音声パケット受信部６６、入出力ポート６７、公衆網ポート６８、及び公衆網ポート６８のうち特定のポートに割り当てられた指令用外部回線ポート６８−１を有する。なお、以下では、指令用外部回線ポート６８−１を含めて公衆網ポート６８という場合もある。

入出力ポート６７はＩＰ網２にアクセスするためのポートである。公衆網ポート６８は公衆網にアクセスするためのポートである。指令用外部回線ポート６８−１は、指令用外部回線にアクセスするためのポートである。

入出力ポート６７内に例示されている音声ポート６７−１は論理的なポートであり、物理的な入出力ポートに対して複数存在する。音声ポート６７−１は音声パケットの送受信に用いられる。なお以下では、指令台の場合も含めて、音声パケットが入出力ポートにより送受信される旨いったり、音声ポートにより送受信される旨いったりする場合がある。
プロトコル処理部６０は、優先順位決定テーブル５０、状態管理テーブル５１及びログインテーブル５２を備えるとともに、次の４つの機能を有する。

（１）状態通知パケット受信／分析部６３より、指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）及び指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）のいずれかがオンライン状態となってログインしたことを通知されると、指令台のログイン状態を管理するログインテーブル５２の当該指令台の状態をオンライン状態へと更新し、回線制御部６１に、当該指令台にダイヤル発信用の公衆網ポートを割り当てるよう指示する。

（２）状態通知パケット受信／分析部６３より、指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）及び指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）のいずれかが指令を開始したことを通知されると、回線制御部６１に、その指令宛先である受令端末が、自ゲートウェイが保持する指令用外部回線ポートに接続されているものか確認処理を依頼する。回線制御部６１より確認処理の結果、自ゲートウェイの指令用外部回線ポートの接続先に指令宛先が存在した場合には、指令開始応答を示すマルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部６２に指示する。この指令開始応答を示すマルチキャストパケットには、指令内容を伝達する音声パケットが用いる音声ポート６７−１の情報が設定される。

（３）状態通知パケット受信／分析部６３より指令台のダイヤル発信を通知されると、優先順位決定テーブル５０を参照して他のゲートウェイとの優先順位を調べ、その結果自ゲートウェイが最も優先度が高かった場合に、回線制御部６１にダイヤル発信を指示する。そして、ダイヤル発信応答を示すマルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部６２に指示する。

（４）一定の周期で、自ＧＷ状態を示す状態通知マルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部６２に指示する。また状態通知パケット受信／分析部６３より他ＧＷ状態を通知されると、その状態により前記優先順位決定テーブル５０を動的に変化させる。以上により、本指令システム内のＧＷの状態を管理する。

回線制御部６１は、公衆網ポート６８の状態を管理し、プロトコル処理部６０の指示に従って、公衆網ポート６８の使用／使用停止を制御する。また受令端末管理テーブル５３を備え、先に記載した（２）のプロトコル処理部６０よりの指令開始の指示を受けると、受令端末管理テーブル５３を参照して自ＧＷで管理している受令端末に指令宛先が存在しているかを確認し、存在していた場合には、プロトコル処理部６０に指令宛先が存在していることを通知する。

また、回線制御部６１は、先に記載した（３）のプロトコル処理部６０よりのダイヤル発信の指示を受けると、公衆網ポート６８を使用して公衆網１にダイヤル発信を行う。
状態通知パケット送信部６２は、先に記載した（４）のプロトコル処理部６０の指示に従って、状態通知マルチキャストパケットを、入出力ポート６７を使用してＩＰ網２のマルチキャストグループ３２に送信する。

状態通知パケット受信／分析部６３は、入出力ポート６７より状態通知マルチキャストパケットを受信すると、当該パケットに含まれている情報部と受信電文保存エリア６４に保存されている情報部が異なるとき、当該パケットの情報部を受信電文保存エリア６４に保存するとともにプロトコル処理部６０に通知する。本指令システムにおけるＩＰ網２の構成要素は、上記（４）にも記載したとおり、一定周期で状態通知マルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するので、受信電文保存エリア６４に保存している状態通知マルチキャストパケットの情報部との比較で、状態変化を検出することができる。また、一定期間以上状態通知マルチキャストパケットを送信しない構成要素は障害が発生したか業務を終了したものとすることができるので、その旨プロトコル処理部６０に通知し、優先順位決定テーブル５０、状態管理テーブル５１及びログインテーブルを書き換えることができる。

音声パケット送信部６５は、公衆網ポート６８より音声信号を受信すると、該音声信号を音声パケット化して入出力ポート６７から音声ポート６７−１を指定してＩＰ網２に送信する。

音声パケット受信部６６は、入出力ポート６７より音声パケットを受信すると、音声データを取り出してアナログ音声信号に変換するとともに使用される音声ポート６７−１等の情報を抽出し、該情報に対して設定された宛先に応じて公衆網ポート６８を使用して公衆網１に送信し、あるいは指令用外部回線ポート６８−１を使用して指令用外部回線に送信する。

図３は図１で示した本発明による指令台の機能構成図である。図２の場合と同様に、実線は制御情報の流れを、点線は音声情報の流れを示している。
図３に示すように本発明の指令台は、操作部７０、表示部７１、プロトコル処理部７２、状態通知パケット送信部７３、状態通知パケット受信／分析部７４、受信電文保存エリア７５、音声パケット送信部７６、音声パケット受信部７７、入出力ポート７８、サウンドデバイス７９を有する。

入出力ポート７８はＩＰ網２にアクセスするためのポートである。サウンドデバイス７９はヘッドセットに接続される。入出力ポート７８内に例示されている音声ポート７８−１は、先に説明したゲートウェイの音声ポート６７−１と同様であり、論理的なポートであって音声パケットの送受信に用いられる。

操作部７０は、オペレータによる釦操作等により、「指令開始」「ダイヤル発信」等の操作を受付け、受付けた操作内容をプロトコル処理部７２に通知する。
表示部７１は、オペレータより指示された指令等の状態表示や結果表示等を行う。表示する内容はプロトコル処理部７２より指示される。

プロトコル処理部７２は、次の３つの機能を有する。
（５）指令台内の全処理部の起動が完了すると、オンライン状態であることを示すマルチキャストパケットを一定周期でマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部７３に指示する。指令台の終了等でオフライン状態になる場合はオンライン状態通知マルチキャストパケットの送信を停止するように状態通知パケット送信部７３に指示する。

（６）操作部７０より指令開始を通知されると、指令開始を示すマルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部７３に指示する。先に記載した（２）のＧＷのプロトコル処理部６０からの指令開始応答を状態通知パケット受信／分析部７４より通知されると、当該パケットから音声パケットの宛先等のヘッダ情報を作成し、音声パケット送信部７６に音声ポート７８−１を使用して音声データを送信するように指示する。

（７）操作部７０よりダイヤル発信を通知されると、ダイヤル発信を示すマルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２に送信するように状態通知パケット送信部７３に指示する。先に記載した（３）のＧＷのプロトコル処理部６０からのダイヤル発信応答を状態通知パケット受信／分析部７４より通知されると、その発信元であるＧＷの識別子を保持し、以後、その呼に対する制御は識別子を基に制御する。

状態通知パケット送信部７３は、プロトコル処理部７２の指示に従って、状態通知マルチキャストパケットを、入出力ポート７８を使用してＩＰ網２のマルチキャストグループ３２に送信する。

状態通知パケット受信／分析部７４は、入出力ポート７８より状態通知マルチキャストパケットを受信すると、当該パケットに含まれている情報部と受信電文保存エリア７５に保存されている情報部が異なるとき、当該パケットの情報部を受信電文保存エリア７５に保存するとともにプロトコル処理部７２に通知する。

音声パケット送信部７６は、サウンドデバイス７９より音声信号を受信すると、音声パケットを、入出力ポート７８を使用してＩＰ網２に送信する。
音声パケット受信部７７は、入出力ポート７８より音声パケットを受信すると、音声データを取り出してアナログ音声信号に変換し、サウンドデバイス７９を使用してヘッドセットに送信する。

次に、図４を参照して、本指令システムで用いるパケットを説明する。
図４（ａ）に示すのは、状態通知マルチキャストパケットの構成例である。図４（ａ）に示すように状態通知マルチキャストパケットは、ＵＤＰ／ＩＰヘッダ、パケット長、送信元識別子をヘッダ部とし、情報部は状態番号、自音声ポート、自音声アドレス、通話相手識別子１，２，…から構成される。ＵＤＰ／ＩＰヘッダはＵＤＰ／ＩＰプロトコルに基づくＵＤＰ／ＩＰヘッダ、パケット長はパケットの長さを示し、送信元識別子は指令台やＧＷなど送信元装置を示す識別子である。状態番号とは、「オンライン」「指令開始」等の状態を示す番号である。自音声ポートと自音声アドレスとは、音声を入出力するために割り当てられたＶｏＩＰプロトコルに基づいたポート番号とアドレスである。これらは、例えばゲートウェイが上記（２）の機能で指令開始応答通知を行う場合に設定され、指令台はこのポート番号とアドレスを音声パケットのヘッダに設定して音声パケットを送信する。

通話相手識別子１，２，…は、当該パケットを受信する相手を識別する識別子で、複数ある場合には複数個設定される。これらは、例えば指令台が上記（６）の機能で指令開始通知を行う場合、指令宛先の受令端末を識別するために設定される。そして、これらの通話相手識別子は、ゲートウェイのプロトコル処理部６０が上記（２）の機能を実行するときに回線制御部６１により用いられる。

状態通知マルチキャストパケットは、受信先の受信電文保存エリア６４および受信電文保存エリア７５に保持されるため、各受信先装置における本指令システムの状態管理として用いることができる。

図４（ｂ）に示すのは、音声パケットの構成例である。図４（ｂ）に示すように音声パケットは、ＴＣＰ／ＩＰヘッダ、パケット長、送信元識別子をヘッダ部とし、情報部は音声データから構成される。ＴＣＰ／ＩＰヘッダはＴＣＰ／ＩＰプロトコルに基づくＴＣＰ／ＩＰヘッダ、パケット長はパケットの長さを示し、送信元識別子は指令台やＧＷなど送信元装置を示す識別子である。音声データとは、音声信号をデジタル信号した音声データであるが、音声信号のある一定の時間分まで収容され、長い音声の場合には複数パケットに分割される。

図５は、ゲートウェイが状態管理のために用いるテーブルを示すものである。
図５（ａ）は、図２に示した状態管理テーブル５１の１レコードの構成を示すものであり、受信した状態通知マルチキャストパケットの先頭部分であるヘッダ部と情報部の状態番号をその項目としている。このレコードは、受信した状態通知マルチキャストパケットに含まれている情報部と受信電文保存エリア７５に保存されている情報部が異なるため状態通知パケット受信／分析部７４からの通知があったときに更新される。新たに受信した状態通知マルチキャストパケットは受信電文保存エリア６４に保存されることから、状態管理テーブル５１はそのバックアップを受信電文保存エリア６４に持つことになる。

図５（ｂ）は、図２に示したログインテーブル５２の構成を示すものである。ヘッダ部は最大指令台数であり、本指令システムに収容されているすべての指令台の台数である。情報部は、本指令システムに収容されている指令台ごとに、その番号と該指令台のログイン状態が記憶されている。

図５（ｃ）は、図２に示した受令端末管理テーブル５３の構成を示すものである。自ゲートウェイに収容されている受令端末の番号が登録され、その番号の状態等が記録されている。

次に、図６〜図８を参照して、上記説明したゲートウェイと指令台の動作を、指令台と複数のゲートウェイ間の動作シーケンス図にまとめて説明する。
図６は、指令台がオンライン状態となったときの動作を示す図である。図６に示すように、指令台はオンライン状態になると、状態通知マルチキャストパケットにて全てのＧＷにオンライン状態通知を送信する。オンライン状態通知を受信したＧＷ１０とＧＷ２０は、それぞれの受信電文保存エリアに該当状態通知マルチキャストパケットを保存するとともに、ログインテーブルの該当指令台のログイン情報をオンライン状態とする。さらに、それぞれが有する公衆網ポートの内から指令台で使用を許可するダイヤル発信用の公衆網ポートを割り当て、それらの処理の終了後に、前記指令台がオンライン状態となったことを当該ＧＷが認識したことを通知するオンライン状態応答通知を指令台に送信する。

上述の動作シーケンスにより、指令台が複数ＧＷとの従属関係を確立する。
図７は、指令台からの指令開始時の動作シーケンスを示す図である。図７に示すように、指令台にてオペレータ操作により指令を開始すると、マルチキャストパケットにて全てのＧＷに指令開始通知を送信する。指令開始通知を受信したＧＷは受信電文保存エリアに該当マルチキャストパケットを保存するとともに、指令宛先として自装置管理の受令端末が含まれているか確認処理を行う。確認処理にて「無し」と判定された場合には、以後の処理は行わず処理終了となる。確認処理にて「有り」と判定された場合には、ＧＷは指令開始応答通知を指令台に送信する。この際、先に述べたように、音声パケットで使用する自音声ポートと自音声アドレスを通知する。指令台は指令開始応答通知を受信すると、指令開始応答通知を送信してきたＧＷと音声信号通信を確立するために、通知されたＧＷの音声ポートと音声アドレスを音声パケットのヘッダ部に設定し、指令台にて入力された音声をデータとして情報部に設定して音声ポート７８−１を使用して送信する。

指令宛先の受令端末がＧＷ１０に収容されたものとＧＷ２０に収容されたものとがある場合には、それぞれのＧＷから送信された指令開始応答通知に基づいてヘッダ部を設定し、音声データは同一の音声パケットをそれぞれのＧＷに送信する。この音声パケットをそれぞれのＧＷに送信する点は、従来の指令台と異なる点である。

上述の動作シーケンスにより、指令台は複数のＧＷにて管理する宛先に対して、制御の実行や音声データの送信等により指令を行うことができる。
図８は、指令台からのダイヤル発信時の動作を示す図である。図８に示すように、指令台にてオペレータ操作によりダイヤル発信を開始すると、マルチキャストパケットにて全てのＧＷ１０とＧＷ２０にダイヤル発信通知を送信する。ダイヤル発信を受信したＧＷ１０とＧＷ２０は受信電文保存エリアに該当マルチキャストパケットを保存するとともに、ダイヤル発信先に対しての自装置の優先順位を、優先順位決定テーブル５０を参照することにより確認する。確認処理にて「自装置より優先順位の高いＧＷが存在した」場合には、以後の処理は行わず処理終了となる。確認処理にて「自装置が最も優先順位が高かった」場合には、ＧＷはダイヤル発信応答通知を指令台に送信する。

図８に示した例では、ＧＷ１０の優先順位が高いので、ＧＷ１０が指令台にダイヤル発信応答通知を行い、ＧＷ２０は処理を終了する。
指令台はダイヤル発信応答通知を受信すると、以後、ダイヤル発信応答通知を送信してきたＧＷ１０と音声信号通信を実行する。

指令台は、先にダイヤル発信通知で音声信号通信に用いる自音声ポートと自音声アドレスをＧＷ１０に通知しており、ＧＷ１０から送信されてきたダイヤル発信応答通知で通知されたＧＷ１０の音声ポートと音声アドレスとの間で音声通信路を確立し、指令台とＧＷ１０との間で音声データを双方向で送受信する。

以上説明したように、指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）と指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）は、ＧＷの収容している回線を使用するときに、マルチキャストグループ３２宛てに使用指示を示すマルチキャストパケットを送信する。その際、特には記述しなかったが、ＧＷ１０とＧＷ２０は、使用指示を示すマルチキャストパケットをマルチキャストグループ３２より受信し、状態管理テーブル５１を参照して得られる指令台１１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）と指令台２１＃ｉ（ｉ=１〜ｎ）の状態などから使用指示が正常であることを判断し制御する。

図９は、指令台のダイヤル発信時におけるゲートウェイの受付優先順位を動的に変化させることができ、ゲートウェイのダイヤル発信受付優先順位を決定するときに使用される優先順位決定テーブル５０の構成例である。

図９で示すように優先順位決定テーブル５０は、優先順位数をヘッダ部とし、先頭ダイヤル番号、デフォルト優先第１位識別子、デフォルト優先第２位識別子、デフォルト優先第（優先順位数）位識別子、優先第１位識別子、優先第２位識別子、・・・、優先第（優先順位数）位識別子からなる先頭ダイヤル番号ごとの優先情報を有する情報部により構成される。

優先順位数は優先順位の対象となるＧＷの個数であり、列挙される識別子の最大個数となる。先頭ダイヤル番号は、ダイヤル番号の上位桁が設定され、先頭ダイヤル番号で設定されたダイヤル番号を持つダイヤル発信がされた場合、優先第１位識別子、優先第２位識別子、優先第（優先順位数）位識別子にて優先順位を決定する。

ＧＷに異常が発生した等、優先順位の変更要因が発生した場合には、優先第１位識別子、優先第２位識別子、優先第（優先順位数）位識別子の並びを入れ替えることで優先順位の動的変更を行う。例えば、異常が発生したＧＷの識別子を削除し、より優先順位の低いＧＷの優先順位を順次繰り上げることができる。

デフォルト優先第１位識別子、デフォルト優先第２位識別子、デフォルト優先第（優先順位数）位識別子は、優先順位の初期設定値であり、異常であったＧＷが正常になった等の初期優先順位に復帰する要因が発生した場合に参照される。

したがって、優先第１位識別子、優先第２位識別子、優先第（優先順位数）位識別子の並びの初期値はデフォルト優先第２位識別子、デフォルト優先第（優先順位数）位識別子の並びと等しい。

以上説明した本発明のゲートウェイの機能は、コンピュータのハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実現することができる。したがって、本発明を実行するための既存のゲートウェイの改造量は大きいものではない。

次に、本発明のゲートウェイ機能をコンピュータ上で実現するプログラムのフローを図１０により説明する。
図１０は、ゲートウェイの機能の内、ＩＰ網２から状態通知マルチキャストパケット（以下、単にマルチキャストパケットという。）を受信した場合の処理についてのものである。これらの処理機能は図２に示したプロトコル処理部６０、回線制御部６１、状態通知パケット送信部６２、状態通知パケット６３の機能に対応する。これらの機能は、コンピュータのハードウェアと図１０にその処理フローを示すプログラムによって、実現される。

ステップＳ１０でマルチキャストパケットを受信するとステップＳ１１に移行し、受信したマルチキャストパケットのヘッダ部の送信元識別子をキーにして受信電文保存エリア６４をサーチし、同一送信元識別子を有する受信電文の状態番号を取得して、取得した状態番号と受信したマルチキャストパケットの状態番号を比較する。比較の結果変化がなければ該受信したマルチキャストパケットを廃棄して処理を終了する。

比較の結果変化が生じていれば、ステップＳ１２に移行して、受信したマルチキャストパケットの情報部を受信電文保存エリア６４の同一送信元識別子を有する電文の情報部に上書きする。

次にステップＳ１３に移行し、受信したマルチキャストパケットのヘッダ部と情報部の状態番号をコピーすることにより、状態管理テーブル５１を更新する。
次に、ステップＳ１４において、ステップＳ１３で更新した状態管理テーブル５１の状態番号が、オンライン状態を示すものか、指令開始状態を示すものか、ダイヤル発信状態を示すものか判定する。

オンライン状態を示すものであれば、ステップＳ２０に移行し、ログインテーブル５２の当該指令台の指令台番号に該当するログイン状態を調べ、すでにログイン済みであれば処理を終了し、ログイン済みでなければ、当該指令台は業務を開始し、オンラインになったものであるから、ステップＳ２１に進んでログインテーブル５２の当該指令台のログイン状態をログイン済みに更新する。

さらに、ステップＳ２２にて当該指令台にダイヤル発信時に使用する公衆網ポート６８を割り当てる。
次にステップＳ２３において当該指令台にオンライン状態となったことを認識した旨通知するオンライン状態応答通知を送信して処理を終了する。

ステップＳ１４での判定が指令開始状態であることを示す場合は、ステップＳ３０に移行し、受信電文保存エリアの当該指令台から送信された電文の通話相手識別子から指令宛先を求め、該指令宛先が自装置で管理する受令端末であるか判定する。

判定の結果、自装置で管理する受令端末が前記指令宛先になければ処理を終了し、あれば、ステップＳ３１に移行して前記指令台に音声通信確立用の情報を含む指令開始応答通知を行い、処理を終了する。

ステップＳ１４での判定がダイヤル発信状態であることを示す場合は、ステップＳ４０に移行し、優先順位決定テーブル５０を参照して自装置より上位の優先順位を持つ他のゲートウェイが存在するか判定する。

判定の結果、自装置より上位の優先順位を持つ他のゲートウェイが存在すれば処理を終了し、存在しなければ、ステップＳ４１に移行して前記指令台に音声通信確立用の情報を含むダイヤル発信応答通知を行い、処理を終了する。

以上詳細に説明したとおり、本発明のゲートウェイは、状態管理用のテーブルと優先順位決定用のテーブルを備え、状態通知マルチキャストパケットを受信したときに図１０に示すフローの処理を実行することにより、単一のマルチキャストグループを用いても何ら不具合は発生せず、高性能かつ高品質であり、信頼性の高い大規模指令システムを実現することができる。

（付記１）
ＩＰ網に接続された複数の指令台と、前記ＩＰ網と公衆網を接続するとともにそれぞれ複数の受令端末を収容する複数のゲートウェイからなり、前記ＩＰ網を介した前記複数の指令台及び前記複数のゲートウェイ間の通信をマルチキャストパケットにより行う指令システムにおいて、
前記指令台は前記受令端末への指令を開始するとき、指令宛先を含む指令開始を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網に送出し、
前記ゲートウェイは、前記ＩＰ網から前記指令開始を示すマルチキャストパケットを受信すると、自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定し、含まれていた場合には音声通信確立用の情報を含む指令開始応答を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網へ送出し、
前記指令開始を示すマルチキャストパケットを送信した指令台は、前記ＩＰ網から前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを受信すると、前記音声通信確立用の情報に基づき前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを送信したゲートウェイとの間に音声通信を確立して前記受令端末に対する指令を開始することを特徴とする指令システム。
（付記２）
付記１に記載の指令システムのためのゲートウェイにおいて、
自ゲートウェイに収容された受令端末を登録した受令端末管理テーブルを備え、
該受令端末管理テーブルを参照することにより、自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定することを特徴とするゲートウェイ。
（付記３）
前記複数のゲートウェイ間のダイヤル発信受付優先順位を記録した優先順位決定テーブルを備え、
前記指令台からダイヤル発信状態であることを示すマルチキャストパケットを受信すると、前記優先順位決定テーブルを参照して該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがあるか判定し、なければ前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施し、あれば前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施しないことを特徴とする付記２に記載のゲートウェイ。
（付記４）
前記ＩＰ網から受信した状態通知マルチキャストパケットを受信電文として格納する受信電文保存エリアを備え、
前記ＩＰ網から状態通知マルチキャストパケットを受信したとき、該状態通知マルチキャストパケットを送信した他のゲートウェイあるいは指令台がすでに送信して前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す他のゲートウェイあるいは指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す状態を比較し、変化がなければ該受信した状態通知マルチキャストパケットを廃棄し、変化があった場合は該該受信した状態通知マルチキャストパケットを前記受信電文保存エリアに格納されていた当該電文に上書きすることを特徴とする付記３に記載のゲートウェイ。
（付記５）
前記指令台の状態を記憶する状態管理テーブルを備え、
前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す状態に変化があった場合に前記状態管理テーブルに記憶された当該指令台の状態を該状態通知マルチキャストパケットの示す状態に更新することを特徴とする付記４に記載のゲートウェイ。
（付記６）
前記指令台がログイン状態であることを記憶するログインテーブルを備え、
前記状態管理テーブルの記憶する指令台の状態がオンライン状態と更新されたとき、前記ログインテーブルに記憶された該指令台の状態を調べ、ログイン状態でなければログイン状態に更新し、該指令台に該指令台がダイヤル発信するときに使用する公衆網ポートを割り当てることを特徴とする付記５に記載のゲートウェイ。
（付記７）
付記６に記載のゲートウェイの機能をコンピュータに実現させるためのプログラムであって、
コンピュータに、
前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す指令台の状態に変化があった場合に前記状態管理テーブルに記憶された当該指令台の状態を該状態通知マルチキャストパケットの示す状態に更新する状態更新ステップと、
前記状態更新ステップで更新された状態が指令開始状態のとき、前記受令端末管理テーブルを参照して自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記状態通知マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定する宛先判定ステップと、
前記宛先判定ステップで自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記状態通知マルチキャストパケットの指令宛先として含まれていると判定したとき、音声通信確立用の情報を含む指令開始応答を示すマルチキャストパケットを前記指令台に送信する指令開始応答ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
（付記８）
前記状態更新ステップで更新された状態がダイヤル発信状態のとき、
前記優先順位決定テーブルを参照して該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがあるかないか判定する優先順位判定ステップと、
前記優先順位判定ステップで該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがないと判定したとき、前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施するダイヤル発信制御ステップと、
を実行させることを特徴とする付記７に記載のプログラム。
（付記９）
前記状態更新ステップで更新された状態がオンライン状態のとき、
前記ログイン状態テーブルを参照して前記指令台がログイン済みが判定するログイン判定ステップと、
前記ログイン判定ステップでログイン済みでないと判定したとき、前記ログインテーブルをログイン済みに更新するログインテーブル更新ステップと、
前記指令台に該指令台がダイヤル発信するときに使用する公衆網ポートを割り当てる公衆網ポート割当ステップと、
を実行させることを特徴とする付記８に記載のプログラム。
（付記１０）
ＩＰ網に接続された複数の指令台と、前記ＩＰ網と公衆網を接続するとともにそれぞれ複数の受令端末を収容する複数のゲートウェイからなり、前記ＩＰ網を介した前記複数の指令台及び前記複数のゲートウェイ間の通信をマルチキャストパケットにより行う指令システムにおいて実施される指令方法であって、
前記指令台は前記受令端末への指令を開始するとき、指令宛先を含む指令開始を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網に送出し、
前記ゲートウェイは、前記ＩＰ網から前記指令開始を示すマルチキャストパケットを受信すると、自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定し、含まれていた場合には音声通信確立用の情報を含む指令開始応答を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網へ送出し、
前記指令開始を示すマルチキャストパケットを送信した指令台は、前記ＩＰ網から前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを受信すると、前記音声通信確立用の情報に基づき前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを送信したゲートウェイとの間に音声通信を確立して前記受令端末に対する指令を開始することを特徴とする指令方法。

本発明による指令システムが適用される全体構成図である。 本発明によるゲートウェイの機能構成図である。 本発明による指令台の機能構成図である。 マルチキャストパケット及び音声パケットの構成図である。 本発明によるゲートウェイが状態管理に用いるテーブルの構成図である。 指令台がオンライン状態となった時の動作シーケンス図である。 指令台からの指令開始時の動作シーケンス図である。 指令台からのダイヤル発信時の動作シーケンス図である。 優先順位決定テーブルの構成図である。 状態通知マルチキャストパケット受信時のゲートウェイの処理フロー図である。 従来例の指令システムが適用される全体構成図である。

符号の説明

１ 公衆網
２ ＩＰ網
１０、２０ 本発明によるゲートウェイ
１１、２１ 本発明による指令台
４０、４１ 受令端末
５０ 優先順位決定テーブル
５１ 状態管理テーブル
５２ ログインテーブル
５３ 受令端末管理テーブル
６０ プロトコル処理部（ゲートウェイ）
６１ 回線処理部
６２ 状態通知パケット送信部（ゲートウェイ）
６３ 状態通知パケット受信／分析部（ゲートウェイ）
６４ 受信電文保存エリア（ゲートウェイ）
６５ 音声パケット送信部（ゲートウェイ）
６６ 音声パケット受信部（ゲートウェイ）
６７ 入出力ポート（ゲートウェイ）
６７−１ 音声ポート（ゲートウェイ）
６８ 公衆網ポート
６８−１ 指令用外部回線ポート
７０ 操作部
７１ 表示部
７２ プロトコル処理部（指令台）
７３ 状態通知パケット送信部（指令台）
７４ 状態通知パケット受信／分析部（指令台）
７５ 受信電文保存エリア（指令台）
７６ 音声パケット送信部（指令台）
７７ 音声パケット受信部（指令台）
７８ 入出力ポート（指令台）
７８−１ 音声ポート（指令台）
７９ サウンドデバイス
８０、８１ 指令用外部回線
１００、２００ 従来例によるゲートウェイ
１１０、２１０ 従来例による指令台

Claims (5)

1. ＩＰ網に接続された複数の指令台と、前記ＩＰ網と公衆網を接続するとともにそれぞれ複数の受令端末を収容する複数のゲートウェイからなり、前記ＩＰ網を介した前記複数の指令台及び前記複数のゲートウェイ間の通信をマルチキャストパケットにより行う指令システムにおいて、
   前記指令台は前記受令端末への指令を開始するとき、指令宛先を含む指令開始を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網に送出し、
   前記ゲートウェイは、前記ＩＰ網から前記指令開始を示すマルチキャストパケットを受信すると、自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定し、含まれていた場合には音声通信確立用の情報を含む指令開始応答を示すマルチキャストパケットを前記ＩＰ網へ送出し、
   前記指令開始を示すマルチキャストパケットを送信した指令台は、前記ＩＰ網から前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを受信すると、前記音声通信確立用の情報に基づき前記指令開始応答を示すマルチキャストパケットを送信したゲートウェイとの間に音声通信を確立して前記受令端末に対する指令を開始することを特徴とする指令システム。
2. 請求項１に記載の指令システムのためのゲートウェイにおいて、
   自ゲートウェイに収容された受令端末を登録した受令端末管理テーブルと、
   前記複数のゲートウェイ間のダイヤル発信受付優先順位を記録した優先順位決定テーブルと、
   を備え、
   前記指令台から指令開始を示すマルチキャストパケットを受信すると、前記受令端末管理テーブルを参照することにより、自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定し、
   前記指令台からダイヤル発信状態であることを示すマルチキャストパケットを受信すると、前記優先順位決定テーブルを参照して該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがあるか判定し、なければ前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施し、あれば前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施しないこと
   を特徴とするゲートウェイ。
3. 前記ＩＰ網から受信した状態通知マルチキャストパケットを受信電文として格納する受信電文保存エリアと、
   前記指令台の状態を記憶する状態管理テーブルと
   前記指令台がログイン状態であることを記憶するログインテーブルと、
   を備え、
   前記ＩＰ網から状態通知マルチキャストパケットを受信したとき、該状態通知マルチキャストパケットを送信した他のゲートウェイあるいは指令台がすでに送信して前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す他のゲートウェイあるいは指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す状態を比較し、変化がなければ該受信した状態通知マルチキャストパケットを廃棄し、変化があった場合は該受信した状態通知マルチキャストパケットを前記受信電文保存エリアに格納されていた当該電文に上書きし、
   前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す状態に変化があった場合に前記状態管理テーブルに記憶された当該指令台の状態を該状態通知マルチキャストパケットの示す状態に更新し、
   前記状態管理テーブルの記憶する指令台の状態がオンライン状態と更新されたとき、前記ログインテーブルに記憶された該指令台の状態を調べ、ログイン状態でなければログイン状態に更新し、該指令台に該指令台がダイヤル発信するときに使用する公衆網ポートを割り当てることを特徴とする請求項２に記載のゲートウェイ。
4. 請求項３に記載のゲートウェイの機能をコンピュータに実現させるためのプログラムであって、
   コンピュータに、
   前記受信電文保存エリアに保存されている電文の示す指令台の状態と今回受信した状態通知マルチキャストパケットの示す指令台の状態に変化があった場合に前記状態管理テーブルに記憶された当該指令台の状態を該状態通知マルチキャストパケットの示す状態に更新する状態更新ステップと、
   前記状態更新ステップで更新された状態が指令開始状態のとき、前記受令端末管理テーブルを参照して自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記状態通知マルチキャストパケットの指令宛先として含まれているかを判定する宛先判定ステップと、
   前記宛先判定ステップで自ゲートウェイが収容する前記受令端末が前記状態通知マルチキャストパケットの指令宛先として含まれていると判定したとき、音声通信確立用の情報を含む指令開始応答を示すマルチキャストパケットを前記指令台に送信する指令開始応答ステップと、
   を実行させることを特徴とするプログラム。
5. 前記状態更新ステップで更新された状態がダイヤル発信状態のとき、
   前記優先順位決定テーブルを参照して該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがあるかないか判定する優先順位判定ステップと、
   前記優先順位判定ステップで該ダイヤル発信を受け付ける優先順位が自ゲートウェイより高いゲートウェイがないと判定したとき、前記指令台のためのダイヤル発信制御を実施するダイヤル発信制御ステップと、
   を実行させることを特徴とする請求項４に記載のプログラム。

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