JP5197746B2 - 電話呼をインターネット呼にブリッジする方法、モデム、およびサーバ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本願は、参照によって本明細書に組み込まれている中国特許出願第２００７１０１４０２７５．５号の利益を主張するものである。

本発明は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）の発呼方法、具体的には、ＰＳＴＮ呼を非対称デジタル加入者線（ＡＤＳＬ）を使用してインターネットに転送する方法、ＰＳＴＮ呼をインターネットに転送するＡＤＳＬモデム、そしてさらに、コール・ディスカバリ（ｃａｌｌ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）およびＡＤＳＬの間の接続を実行するインターネット呼サーバに関する。

伝統的な遠隔通信サービス・プロバイダのほとんどは、彼らのトラフィックを伝統的な回路交換ＰＳＴＮネットワークから低コストＩＰネットワークに移しつつある。これを達成するために、サービス・プロバイダは、タンデムやトールに代わるもの（ｔａｎｄｅｍ ｏｒ ｔｏｌｌ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）として、クラス５ ＰＳＴＮスイッチに接続するために彼らのＩＰネットワークの端にＶｏＩＰゲートウェイを展開する必要がある。

Ｓｋｙｐｅ（登録商標、以下同）などの一部の新しいインターネット・サービス・プロバイダは、ＩＰ音声のベアとしてインターネットを使用することを好む。しかし、呼は、ほとんどが、電話ユーザではなく、インターネットＩＤ、例えばＳｋｙｐｅユーザＩＤを有するＰＣの間で行われる。Ｓｋｙｐｅユーザは、電話をかけるか受けることができるようになるために、インターネットに登録しなければならない。ＳｋｙｐｅＯｕｔと呼ばれた、ＰＳＴＮへのＳｋｙｐｅ呼を終了するために、ＶｏＩＰゲートウェイも必要である。しかし、ユーザは、図２に示されているように、アナログ電話機からＳｋｙｐｅユーザに電話をかけることは絶対にできない。

ＡＤＳＬテクノロジは、マルチメディアおよびビデオなどの高帯域幅データを搬送するのに既存のより対線電話回線を使用して、電話を備えた加入者のために働くモデム・テクノロジである。電話回線の両端に展開されたＡＤＳＬ機器は、同一回線上で異なる周波数で、互いに影響することなく、デジタル・インターネット・トラフィックおよびアナログ電話トラフィックの同時転送を可能にする。これは、ユーザが、電話呼およびファックスを行い、受信している間にインターネットに接続されたままになることを可能にする。ＡＤＳＬモデムがユーザの住居に展開され、ＤＳＬＡＭがサービス・プロバイダのオフィスに展開された状態で、電話チャネルは、フィルタによってデジタル・モデムから分離され、したがって、ＡＤＳＬが故障する場合であっても、中断されない基本電話サービスが保証される。一般に、我々は、用語「アナログ・チャネル」および「デジタル・チャネル」を、より対電話回線によって運ばれる異なるチャネルを示すのに使用する。アナログ・チャネルは、公衆交換電話網を介するチャネルであり、デジタル・チャネルは、インターネットを介するチャネルである。ＡＤＳＬのアーキテクチャについては図３を参照されたく、二点鎖線は、デジタル・チャネルを表し、一点鎖線は、アナログ・チャネルを表す。

伝統的な電話サービス・プロバイダは、彼らのＡＤＳＬサービスをますます展開しつつある。ＡＤＳＬ加入者は、高帯域幅でインターネットに継続的に接続されたままでいることができ、ユーザは、伝統的な電話およびインターネット・アクセスを同時に使用できるので、ＡＤＳＬは、より以前のダイヤルアップ・モデム・テクノロジより優れている。それが、ＡＤＳＬがインターネットにアクセスするために広く展開されてきた理由でもある。

その一方で、インターネットＶｏＩＰサービス・プロバイダは、彼らのＶｏＩＰサービスをインターネット上でますます展開しつつある。一般に、ＡＤＳＬサービスを用いる基本電話サービス（Ｐｌａｉｎ Ｏｌｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＰＯＴＳ）電話ユーザは、コンピュータをより対線電話回線内のデジタル・チャネルを介してインターネットに接続することができ、電話およびファックスをかけ、受けるのに、コンピュータにインストールされた特定のソフトウェア（例えば、Ｓｋｙｐｅ）を使用してＡＤＳＬを介してインターネットＶｏＩＰサービスを享受することができる。一般に、これらのＶｏＩＰ呼は無料であり、一部は、ＰＯＴＳ電話機に電話をかける時に安い料金を伴う。

ＶｏＩＰ ｏｖｅｒ ＡＤＳＬの現在の解決策を用いると、ユーザは、コンピュータ、ヘッド・スピーカ、マイクロホン、および一緒に電話機として働くためにコンピュータにインストールされた特定のソフトウェアを必要とする。ヘッド・スピーカおよびマイクロホンは、音声出／入力機器であり、ソフトウェアをインストールされたコンピュータは、インターネットへのアクセスを得、ＶｏＩＰサービス・プロバイダに接続し、呼のシグナリング・セットアップを制御し、コーデック・ネゴシエーションのためにリモート当事者と通信し、リアル・タイム会話で音声符号化／復号を処理する。

電話機として働くためにこれらの機器を使用することは、不便であり、そのようなシステムのユーザは、ハードウェア／ソフトウェア環境を手動でセット・アップする必要があり、最も厄介な問題は、我々がもはや伝統的なＥ．１６４番号を使用して被呼側に到達できないことである。ユーザは、一般に使用されているＥ．１６４番号ではなくネットワークＩＤ（時々、インターネットＶｏＩＰサービス・プロバイダから入手されたニック・ネームまたはユーザ名）を用いて互いを見つける。

したがって、伝統的なＡＤＳＬ解決策は、ユーザに、伝統的な音声呼およびインターネット・アクセスをそれぞれ享受させ、したがって伝統的な音声呼およびインターネット・アクセスについてそれぞれ支払わせることしかできない。

本発明は、ＡＤＳＬを使用してアナログ・チャネル内のトラフィックをインターネットにブリッジする方法と、その方法を実施し、ユーザに、インターネットに送達するためにアナログ信号をデジタル信号に符号化させ、電話またはそれに接続されたファックスなどの他のアナログ機器に送達するために受信されたデジタル信号をアナログ信号に復号させる、ＡＤＳＬモデムを提供する。さらに、本発明は、コール・ディスカバリおよびそのようなＡＤＳＬの間の接続を実行するインターネット呼サーバをも提供する。

非対称デジタル加入者線ＡＤＳＬを使用してアナログ・チャネル内のトラフィックをデジタル・チャネルに転送する本発明の方法では、アナログ・チャネルが、公衆交換電話網ＰＳＴＮを介するチャネルであり、デジタル・チャネルが、インターネットを介するチャネルであり、前記方法は、主に、
−ＰＳＴＮネットワーク接続するステップであって、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、アナログ・チャネル内のＰＳＴＮシグナリングを使用してＰＳＴＮネットワーク接続を確立する、ステップと、
−インターネット呼を発見するステップであって、発呼側ＡＤＳＬが、ＰＳＴＮネットワーク接続を開始するのと同時にインターネットの呼サーバにインターネット呼セットアップ・メッセージを送信し、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、インターネット上でインターネット・コール・ディスカバリ手順を行い、成功のインターネット・コール・ディスカバリを判定する、ステップと、
−インターネット接続をセット・アップするステップであって、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、成功のインターネット・コール・ディスカバリによってデジタル・チャネル内でインターネット接続をセット・アップする、ステップと、
−ＰＳＴＮネットワーク接続をインターネットにブリッジするステップであって、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、セット・アップ済みのインターネット接続を介してＰＳＴＮネットワーク接続をインターネットに転送し、アナログ・チャネルを解放する、ステップとを含む。

本発明は、上で述べた方法で使用されるモデムであって、
アナログ信号を受信／送信するアナログ信号受信／送信モジュールと、
デジタル信号を受信／送信するデジタル信号受信／送信モジュールと、
アナログ信号受信／送信モジュールおよびデジタル信号受信／送信モジュールに接続され、必要な場合に、アナログ信号受信／送信モジュールからのアナログ信号をデジタル信号受信／送信モジュールへの送達のためにＩＰデータ・パケットに符号化し、かつ／またはデジタル信号受信／送信モジュールからのデジタル信号をアナログ信号受信／送信モジュールへの送達のためにアナログ信号に復号するコーデック・モジュールと、
発呼側および被呼側のネットワーク情報を分析し、発呼側および被呼側を認証する、コーデック・モジュールに接続された分析モジュールと、
モデムの他のモジュールの動作を制御する、モデムの他のモジュールのそれぞれに接続された制御モジュールと、
モデムのセット・データおよびプログラムを格納する、モデムの他のモジュールのそれぞれに接続されたストレージ・モジュールとを含むモデムをも提供する。

本発明は、コール・ディスカバリおよび接続を実行する、上で述べた方法で使用されるインターネット呼サーバであって、
呼セットアップ・メッセージ、呼要求問合せメッセージ、インターネット呼接続要求メッセージ、および呼セットアップ拒絶メッセージを含むメッセージを受信／送信するメッセージ受信／送信モジュールと、
メッセージを格納する、メッセージ受信／送信モジュールに接続されたストレージ・モジュールと、
被呼側ＡＤＳＬがインターネット呼サーバに呼要求問合せメッセージを送信する時に、インターネット呼要求問合せメッセージと一致するインターネット呼セットアップ・メッセージがあるかどうかを見つけるためにストレージ・モジュール内で検索する、ストレージ・モジュールに接続されたコール・ディスカバリ・モジュールと、
インターネット呼サーバの他のモジュールの動作を制御するためにインターネット呼サーバの他のモジュールのそれぞれに接続された制御モジュールと、
呼接続をセット・アップするか切断する、制御モジュールに接続された、呼を接続するモジュールとを含む、インターネット呼サーバをも提供する。

本発明の方法およびＡＤＳＬモデムは、より対線電話回線内のアナログ・チャネルまたはデジタル・チャネル内の呼を制御する。したがって、本発明は、ＰＳＴＮネットワーク内で被呼側を見つけるのに伝統的なＥ．１６４電話番号を再利用し、通信のためにＰＳＴＮネットワークおよびインターネット内のＶｏＩＰサーバによって呼を確立し、最後に、呼がＶｏＩＰネットワーク内でセット・アップされた後にアナログ・チャネル内のアナログ音声をデジタル・チャネルにブリッジする。ユーザは、伝送ネットワークがＰＳＴＮからインターネットに変更されることを知らずに、機能強化されたＡＤＳＬモデムに接続されたＰＯＴＳ電話機だけを用いて、通常のＰＳＴＮ電話をかけ、受けるとの同様に電話呼をかけ、受ける。呼は、完全に専有されるＰＳＴＮチャネルではなく、通信に共有帯域幅を使用するので、はるかに低い料金で請求される。

本発明の詳細な実施態様を、添付図面に関連して説明する。

従来技術による、ゲートウェイを設けられ、ＰＳＴＮに接続されるＶｏＩＰネットワークを示す概略図である。 従来技術による、ゲートウェイを設けられ、ＰＳＴＮに接続されるインターネット上での音声の伝送を示す概略図である。 従来技術による、ＡＤＳＬネットワーク・アーキテクチャを示す概略図である。 本発明による、インターネットへのＰＳＴＮ呼のブリッジを示す概略図である。 本発明による、ＰＳＴＮ呼接続の確立を示す概略図である。 本発明による、ＰＳＴＮ呼接続の確立を示す流れ図である。 本発明による、インターネット・コール・ディスカバリを示す流れ図である。 本発明による、インターネット接続の確立を示す流れ図である。 本発明の実施形態によるＡＤＳＬモデムを示すアーキテクチャ図である。 本発明のもう１つの実施形態によるＡＤＳＬモデムを示すアーキテクチャ図である。 本発明による、呼サーバを示すアーキテクチャ図である。

ＡＤＳＬを使用してアナログ・チャネル内のトラフィックをデジタル・チャネルにブリッジする方法では、アナログ・チャネルは、公衆交換電話網ＰＳＴＮを介するチャネルであり、デジタル・チャネルは、インターネットを介するチャネルである。図４は、インターネットへのＰＳＴＮ呼のブリッジのシステム概略図である。このシステムは、発呼側の電話機１０１、発呼側のＡＤＳＬ ２０１、ＰＳＴＮ ５００、インターネット６００、被呼側の電話機１０２、および被呼側のＡＤＳＬ ２０２を含む。さらに、ＡＤＳＬ ２０１は、ＡＤＳＬモデム３０１およびＤＳＬＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）４０１を含み、ＡＤＳＬ ２０２は、ＡＤＳＬモデム３０２およびＤＳＬＡＭ ４０２を含み、インターネット６００は、インターネット呼サーバ６０１、６０２、６０３、および６０４を含む。この図４では、二点鎖線は、デジタル・チャネルを表し、一点鎖線は、アナログ・チャネルを表す。この実施形態は、主に、次のステップを含む。
−発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、アナログ・チャネル内でＰＳＴＮシグナリングを使用してＰＳＴＮネットワーク接続を確立し、
−発呼側ＡＤＳＬがインターネットの呼サーバにインターネットＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージを送信し、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、インターネット上でインターネット・コール・ディスカバリ手順を行い、成功のインターネット・コール・ディスカバリを判定し、
−発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、成功のインターネット・コール・ディスカバリによってデジタル・チャネル内でインターネット接続を確立し、
−発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、セット・アップされたインターネット接続を介してＰＳＴＮネットワーク接続をインターネットに転送し、アナログ・チャネルを解放する。

まず、ＰＳＴＮネットワーク接続が、図５および６に示されているように確立されなければならない。ユーザ１０１が呼を開始する時に、ＰＳＴＮネットワーク５００は、例えばＩＳＤＮ ｕｓｅｒ ｐａｒｔ（ＩＳＵＰ）をとって、その呼をＰＳＴＮシグナリングを介して被呼側１０２にルーティングし、ｉｎｉｔｉａｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｍｅｓｓａｇｅ（ＩＡＭ）が、被呼側のスイッチ（図示せず）に送信される。被呼側ＰＯＴＳ電話機は、ベルを鳴らし始め、逆方向ＩＳＵＰメッセージが、起点ＰＳＴＮスイッチに送り返され、この起点ＰＳＴＮスイッチは、ＰＳＴＮネットワーク５００から発呼側へ可聴ベルを再生し始める（Ｓ６０１）。このセットアップ・プロセス中に、発呼側ＡＤＳＬモデム２０１は、アナログ・チャネル内の呼をインターネットにブリッジすることが許容されるかどうかをチェックする（Ｓ６０２）。許容される場合には、ＡＤＳＬサービス・プロバイダのＤＳＬＡＭ４０１上でのＩＰ接続がオープンされ、Ｃａｌｌ＿ｓｅｔｕｐメッセージが、そのローカル・ドメインのインターネットＶｏＩＰコール・ディスカバリ・サーバ６０１に送信される（Ｓ６０３）。このメッセージは、被呼側の完全なＥ．１６４番号、発呼側の完全なＥ．１６４番号のハッシュ値、発呼側のソケット情報、およびこのソケットがサポートするコーデック・リストを含み、Ｅ．１６４番号は、完全なＥ．１６４番号とすることができる。呼サーバは、コール・ディスカバリ・サーバとして動作する分散サーバまたはローカル・ドメイン用のサーバとすることができる。

Ｃａｌｌ＿ｓｅｔｕｐメッセージは、被呼側のＥ．１６４番号などのネットワーク情報に従って被呼側に最も近いインターネット・サーバ６０４にルーティングされ、Ｔ１の時間期間の間そのサーバに格納される（Ｓ６０４）。図６の流れ図は、全般的に、ＰＳＴＮネットワーク接続を示す。さらに、発呼側ＡＤＳＬがアナログの呼をインターネットにブリッジすることが許容されるかどうかをチェックすることは、さらに、被呼側の番号が、１１９、９１１、１１０、１２０、または８００などのフリー・ダイヤル（ｆｒｅｅ ｎｕｍｂｅｒ）（被呼当事者が電話による呼のコストを請求される）であるかどうかをチェックすることを含み、そうである場合には、インターネットにブリッジするのではなくＰＳＴＮを直接に行う（Ｓ６０５）。

次は、インターネット・コール・ディスカバリのステップである。図７からわかるように、アナログ・チャネルからＣａｌｌ＿ｓｅｔｕｐメッセージを受信する（Ｓ７０１）時に、被呼側ＡＤＳＬ ２０２は、アナログ・チャネルへインターネットにブリッジすることが許容されるかどうかをチェックする（Ｓ７０２）。許容される場合には、被呼側ＡＤＳＬ ２０２は、最も近い呼サーバ６０４などのインターネット呼サーバにＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｑｕｅｒｙメッセージを送信し（Ｓ７０４）、Ｅ．１６４番号などの被呼側のネットワーク情報に基づいて、被呼側宛のＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージがあるかどうかをチェックし（Ｓ７０４）、そうである場合には、そのメッセージを得る（Ｓ７０５）。アナログ・チャネルから発呼側のＥ．１６４番号が取り出され、そのハッシュ値が計算される。このハッシュ値が、Ｃａｌｌ＿ｓｅｔｕｐメッセージ内のハッシュ・データと比較され（Ｓ７０６）、これらが一致する場合には、インターネット呼処理に進み（Ｓ７０７）、これらが一致しない場合には、呼を中断する（Ｓ７０８）。被呼側ＡＤＳＬ ２０２がアナログ・チャネルへインターネットにブリッジすることを許容されるかどうかをチェックすることは、被呼側ＡＤＳＬ ２０２またはそのモデムがＶｏＩＰ機能をサポートするかどうかをチェックすることを含み、非サポートは、許容できないことを意味する。アナログ・チャネルをインターネットにブリッジすることが許容されない場合には、ＰＳＴＮ電話をかける。チェックおよびメッセージ送信の動作を、モデムによって実施することができる。インターネット呼を、Ｅ．１６４番号の認可に基づくものとすることができ、したがって、ＰＳＴＮネットワークのセキュリティが継承され、ＰＳＴＮ番号の既存の番号付け方式を使用することができ、その結果、最も広いユーザ・ベースを得ることができるようになる。

インターネット呼サーバが、Ｔ１中に被呼側からインターネットＣａｌｌ＿ｓｅｔｕｐメッセージに対応するＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｑｕｅｒｙメッセージを受信しない場合（「ＮＯ」分岐）には、ＰＳＴＮ呼をインターネットにブリッジすることが許容されないか、ブリッジング機能が被呼側ＡＤＳＬ ３０２によってサポートされないことが示される。次に、インターネット呼サーバは、インターネットＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージを除去し（Ｓ７０９）、Ｃａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐ＿Ｒｅｊｅｃｔメッセージを発呼側ＡＤＳＬモデム３０１に送り返す（Ｓ７１０）。次に、発呼側ＡＤＳＬモデム３０１は、サービス・プロバイダのＤＳＬＡＭ上のＩＰ接続をクローズし、この呼を通常のＰＳＴＮ呼として続行する（Ｓ７１１）。したがって、インターネット接続は、一致するインターネット呼が見つかる場合に限って確立することができる。伝統的なＶｏＩＰ電話で要求されるように、ユーザをインターネット（または特定のＶｏＩＰネットワーク）上で登録状態に保つ必要はない。

インターネット接続をセット・アップする手順で、ステップ８０１（ステップ７０７と同一ステップである）で呼処理に進むと判定される場合には、図８に示されているように、ＡＤＳＬモデム３０２は、Ｃａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージから取り出された発呼側コーデック・リストからコーデックを選び、ＡＤＳＬサービス・プロバイダのＤＳＬＡＭ ４０２上でＩＰ接続をオープンし、最も近い呼サーバ６０４などのインターネット呼サーバにＣａｌｌ＿Ｃｏｎｎｅｃｔ＿Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（Ｓ８０２）。このメッセージは、６０３、６０２、６０１などのインターネット呼サーバを介して発呼側ＡＤＳＬモデム３０１に中継される（Ｓ８０３）。このメッセージは、ネットワーク情報、例えば、被呼側のＩＰ接続情報および発呼側のＥ．１６４番号のハッシュ値と、やがて行われる会話で使用される選択されたコーデックとを含む。

発呼側ＡＤＳＬ ３０１は、Ｃａｌｌ＿Ｃｏｎｎｅｃｔ＿Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信し（Ｓ８０４で）、Ｅ．１６４番号などの発呼側および被呼側のネットワーク情報に基づいて、メッセージをチェックし、被呼側を識別する（Ｓ８０５）。チェックが失敗する場合（Ｓ８０４の「ＮＯ」分岐）には、発呼側ＡＤＳＬモデム３０１は、Ｃａｌｌ＿Ｃｏｎｎｅｃｔ＿Ｒｅｊｅｃｔメッセージを６０１などのインターネット呼サーバに送信し、これをインターネットを介して被呼側に送達する。両方のＤＳＬＡＭ上のＩＰ接続がクローズされ、この呼は、通常のＰＳＴＮ呼として進められる（Ｓ８１０）。

ＡＤＳＬを、インターネット・アクセスに対するファイヤウォールの背後に展開することができる。ファイヤウォール・トラバーサルを行ういくつかのテクノロジが存在し、その結果、ファイヤウォールの背後のインターネット・ユーザが、バリヤなしでデータを交換できるようになる。例えば、Ｓｋｙｐｅは、Ｐ２Ｐ（ピアツーピア）と呼ばれるテクノロジを使用して、ファイヤウォールおよびプライベート・ネットワークのトラバーサルを行う。

チェックが成功する場合すなわち、連絡すべき被呼側が識別される場合には、ＰＳＴＮ接続をインターネットにブリッジすることができる（Ｓ８０５の「ＹＥＳ」分岐）。被呼側は、呼に応答し（Ｓ８０６）、被呼側ＡＤＳＬモデム３０２は、アナログ・チャネル上で発呼側にリリース・サーティフィケート（ｒｅｌｅａｓｅ ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ）メッセージを送り返し、すべての完全に専有されたアナログ・チャネルを解放する（Ｓ８０７）。その後、Ｃａｌｌ＿Ａｎｓｗｅｒメッセージが、６０４〜６０１などのインターネット呼サーバを介して発呼側ＡＤＳＬモデム３０１に送信される（Ｓ８０８）。発呼側のＡＤＳＬモデム３０１は、アナログ音声および他のメディアなどのアナログ信号をＩＰデータ・パケットに変換し始め、これらのパケットを被呼側ＡＤＳＬ ２０２に送信し、したがって、発呼側と被呼側との間の両方向通信が確立される（Ｓ８０９）。

図９は、本発明によるＡＤＳＬモデムのアーキテクチャ図である。ＡＤＳＬモデムは、ユーザ側で構成されるデバイスである。本発明によるＡＤＳＬモデムは、２つの動作モードすなわち、ＰＳＴＮモードおよびアナログ信号の呼に関するＩＰモードを有し、アナログ信号の呼は、ＰＯＴＳ電話呼、ファックス、または他のアナログ呼を指す。あるシステムが、本発明によって提供されるインターネット呼へのＰＳＴＮ呼のブリッジのためのブリッジング・サービスをサポートしないか選択しないときに、モデムは、ＰＳＴＮモードの下で動作し、通常のＰＳＴＮ呼として呼を進めることができる。あるシステムが、本発明によって提供されるインターネット呼へのＰＳＴＮ呼のブリッジのためのブリッジング・サービスをサポートし、選択するときに、モデムは、ＩＰモードの下で動作することができる、すなわち、モデムは、ＰＳＴＮ呼をインターネットにブリッジすることができる。図９のモデムは、アナログ信号受信／送信モジュール９０１、デジタル信号受信／送信モジュール９０２、コーデック・モジュール９０５、分析処理モジュール９０６、制御モジュール９０４、およびストレージ・モジュール９０３を含む。

アナログ信号受信／送信モジュール９０１は、アナログ信号の受信／送信に使用することができ、デジタル信号受信／送信モジュール９０２は、デジタル信号の受信／送信に使用することができる。モジュール９０１およびモジュール９０２を、入出力インターフェース９０７に接続することができる。アナログ信号は、ＰＯＴＳ電話のアナログ音声信号、ファックス信号、または他のアナログ信号などのアナログ・チャネル上のデュアル・トーン・マルチフリーケンシ（ＤＴＭＦ）信号を含む。デジタル信号は、デジタル・チャネルからのＶｏＩＰデータ・パケットを含む。

コーデック・モジュール９０５は、デジタル信号受信／送信モジュールへの送達のためにアナログ信号受信／送信モジュールからのアナログ信号をＩＰパケットに符号化し、かつ／またはアナログ信号受信／送信モジュールへの送達のためにデジタル信号受信／送信モジュールからのデジタル信号をアナログ信号に復号するために、アナログ信号受信／送信モジュールおよびデジタル信号受信／送信モジュールに接続される。コーデック・モジュール９０５がＰＳＴＮモードの下で働いている時には、呼を変換する必要はない。このモジュールは、例えばＰＯＴＳ電話セットからのアナログ信号をＶｏＩＰデータ・パケットに符号化し、これらをサービス・プロバイダのＤＳＬＡＭ上でオープンされたインターフェースから送信することができる。また、コーデック・モジュール９０５は、サービス・プロバイダのＤＳＬＡＭ上でオープンされたインターフェースから受信されたＶｏＩＰデータ・パケットを、ＰＯＴＳ電話機に送られるアナログ音声に復号することができる。

分析処理モジュール９０６は、発呼側および被呼側のネットワーク情報を分析し、発呼側および被呼側を認証するために、コーデック・モジュールに接続される。さらに、このモジュールは、被呼側の番号が、１１９、９１１、１１０、１２０、または８００などのフリー・ダイヤルであるかどうかを分析することができ、そうである場合に、モデムは、ＰＳＴＮモードで動作し、インターネットにブリッジするのではなくＰＳＴＮ電話をかけることができる。

制御モジュール９０４は、モデムの他のモジュールの動作を制御するために、モデムの他のモジュールのそれぞれに接続される。このモジュールは、分析処理モジュール９０６の分析処理結果または、例えばモデムがＩＰモードの下で働かなければならないかどうかを判断するために、ユーザがモデムについてセットするセッティングに基づいて、他のモジュールの動作を制御する。

ストレージ・モジュール９０３は、モデムのセット・データおよびプログラムを格納するために、モデムの他のモジュールのそれぞれと接続される。

本発明図１０のもう１つの好ましい実施形態として、ＡＤＳＬモデムは、例えばＶｏＩＰ機能を許可／禁止し、ＶｏＩＰサービス・セッティングをセットするためにユーザがモデムを構成するためのユーザ・セッティング・モジュール９０８をさらに含むことができる。

さらに、動作モード表示モジュール９０９を、ユーザの呼がどのモードすなわちＰＳＴＮモードまたはＶｏＩＰモードのどちらであるのかを示すために、設けることができる。本発明のモデムを使用すると、ユーザは、彼／彼女の呼がＰＳＴＮネットワークからインターネットにブリッジされることを知らずに、ＰＳＴＮ電話呼を開始し、受け取るかのように見える。しかし、動作モード表示モジュール９０９が設けられる場合に、彼／彼女は、彼／彼女の呼がＰＳＴＮネットワークからインターネットにブリッジされているのか否かを知るようになる。

さらに、番号マッピング・モジュール９１０を、短い番号をユーザがダイヤルする必要がある番号全体にマッピングするために設けることができる。

図１１は、本発明による呼サーバのアーキテクチャ図である。図１１に示されているように、サーバは、メッセージ受信／送信モジュール１１０１、ストレージ・モジュール１１０３、コール・ディスカバリ・モジュール１１０５、制御モジュール１１０４、および呼接続モジュール１１０２を含む。メッセージ受信／送信モジュール１１０１は、Ｃａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージ、Ｃａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージ、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ＿Ｃａｌｌ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ、およびＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐ＿Ｒｅｊｅｃｔメッセージを含むメッセージを受信／送信するのに使用することができる。ストレージ・モジュール１１０３は、メッセージを格納するためにメッセージ受信／送信モジュール１１０１に接続され、コール・ディスカバリ・モジュール１１０５は、被呼ＡＤＳＬがＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージをインターネット呼サーバに送信する時にＩｎｔｅｒｎｅｔ＿Ｃａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージと一致するインターネット呼セットアップ・メッセージがあるかどうかを見つけるためにストレージ・モジュール内で検索するために、ストレージ・モジュール１１０３に接続される。この時に、発呼側のＣａｌｌ＿ＳｅｔｕｐメッセージとＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージが比較される。例えば、被呼側のＥ．１６４番号、発呼側のＥ．１６４番号のハッシュ値、発呼側のソケット情報、および発呼側ＡＤＳＬのソケットによってサポートされるコーデックのリストが、インターネットＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージ内で示される情報と比較され、これらが一致する場合には、インターネット呼に進むと決定することができ、これらが一致しないか、サーバがＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージをまったく受信していない場合には、これは、一致するＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージがないことを意味する。制御モジュール１１０４は、インターネット呼サーバの他のモジュールの動作を制御するために、インターネット呼サーバの他のモジュールのそれぞれに接続される。呼接続モジュール１１０５は、呼接続をセット・アップするか切断するために、制御モジュールに接続される。コール・ディスカバリ・モジュール１１０５が、一致するＣａｌｌ＿ＳｅｔｕｐメッセージおよびＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージを見つけるときには、制御モジュール１１０４は、呼接続モジュール１１０５に、一致した発呼側と被呼側とのインターネット内の呼接続を確立させる。被呼側からのＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージが受信されていない場合を含めて、一致するＣａｌｌ＿ＳｅｔｕｐメッセージおよびＣａｌｌ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ＿Ｉｎｑｕｉｒｙメッセージがないときには、制御モジュール１１０４は、ストレージ・モジュールに格納されたＣａｌｌ＿Ｓｅｔｕｐメッセージを除去する。

上記からわかるように、本発明を使用してＰＳＴＮネットワーク上のトラフィックをインターネットにブリッジすることは、ユーザがＶｏＩＰゲートウェイなしで無料のまたは低料金の長距離電話を達成することを可能にする。

上で説明した実施形態は、排他的ではないが、本発明の方法およびモデムを、例示的な例によって詳細に説明した。当業者は、本発明の趣旨および範囲に含まれるさまざまな修正および適合を行うことができる。したがって、本発明は、これらの実施形態には限定されない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。

Claims (20)

1. 非対称デジタル加入者線ＡＤＳＬを使用してアナログ・チャネル内のトラフィックをデジタル・チャネルにブリッジする方法であって、前記アナログ・チャネルは公衆交換電話網ＰＳＴＮを介するチャネルであり、前記デジタル・チャネルはインターネットを介するチャネルであり、前記方法が、
   ＰＳＴＮネットワーク接続するステップを含み、発呼側ＡＤＳＬおよび被呼側ＡＤＳＬが、ＰＳＴＮシグナリングを使用して前記アナログ・チャネル内でＰＳＴＮネットワーク接続を確立し、さらに、
   インターネット呼を発見するステップを含み、前記発呼側ＡＤＳＬはインターネット呼サーバにインターネット呼セットアップ・メッセージを送信し、前記発呼側ＡＤＳＬおよび前記被呼側ＡＤＳＬは、前記インターネット上でインターネット・コール・ディスカバリ手順を行って、成功したインターネット・コール・ディスカバリを判定し、さらに、
   インターネット接続をセット・アップするステップを含み、前記発呼側ＡＤＳＬおよび前記被呼側ＡＤＳＬは、前記成功したインターネット・コール・ディスカバリによって前記デジタル・チャネル内でインターネット接続をセット・アップし、さらに、
   前記ＰＳＴＮネットワーク接続を前記インターネットにブリッジするステップを含み、前記発呼側ＡＤＳＬおよび前記被呼側ＡＤＳＬは、セット・アップされた前記インターネット接続を介して前記ＰＳＴＮネットワーク接続を前記インターネットにブリッジし、前記アナログ・チャネルを解放し、
   前記発呼側ＡＤＳＬが、前記被呼側ＡＤＳＬのネットワーク情報に従って前記被呼側ＡＤＳＬを呼び出し、前記被呼側ＡＤＳＬが、ＰＳＴＮネットワーク接続する前記ステップで前記発呼側ＡＤＳＬのネットワーク情報を入手し、
   前記発呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報が発呼側電話機のＥ．１６４番号を含み、前記被呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報が被呼側電話機のＥ．１６４番号を含み、
   前記インターネット・コール・ディスカバリ手順は、
   前記被呼側ＡＤＳＬが、前記インターネット呼サーバから前記インターネット呼セットアップ・メッセージを取得することと、
   前記被呼側ＡＤＳＬが、前記アナログ・チャネルから前記発呼側電話機のＥ．１６４番号を取り出すことと、
   前記被呼側ＡＤＳＬが、前記取得された前記インターネット呼セットアップ・メッセージに含まれる前記発呼側電話機のＥ．１６４番号に関する情報と、前記アナログ・チャネルから取り出された発呼側電話機のＥ．１６４番号とを比較することと、
   前記被呼側ＡＤＳＬが、前記取得された前記インターネット呼セットアップ・メッセージに含まれる前記発呼側電話機のＥ．１６４番号に関する情報と、前記アナログ・チャネルから取り出された発呼側電話機のＥ．１６４番号とが一致する場合、インターネット呼処理に進むことと
   を有する、方法。
2. 前記被呼側ＡＤＳＬが、インターネット呼を発見する前記ステップでインターネット呼要求問合せメッセージを送信し、これが、前記インターネット呼セットアップ・メッセージが前記インターネット呼要求問合せメッセージと一致する時に、成功したインターネット・コール・ディスカバリであると判定される、請求項１に記載の方法。
3. インターネット接続をセット・アップする前記ステップが、前記被呼側ＡＤＳＬが前記インターネット呼サーバを介して前記発呼側ＡＤＳＬにインターネット呼接続要求メッセージを送信し、そして、前記発呼側ＡＤＳＬおよび前記被呼側ＡＤＳＬが、前記被呼側ＡＤＳＬが連絡されるべき被呼側であると前記発呼側ＡＤＳＬが判断するときには、インターネット接続をセット・アップすることとを含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記発呼側ＡＤＳＬおよび前記被呼側ＡＤＳＬが、前記ＰＳＴＮネットワーク接続を前記インターネットにブリッジする前記ステップでアナログ信号を前記デジタル・チャネル内で送信されるＩＰパケットに変換する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記インターネット呼セットアップ・メッセージが、インターネット呼を発見する前記ステップで前記発呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報および前記被呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報を含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記インターネット呼サーバが分散サーバである、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記インターネット接続がポイント・ツー・ポイント接続を含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記インターネット呼セットアップ・メッセージが前記発呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報と前記被呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報とを含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記発呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報が、前記発呼側ＡＤＳＬのソケット情報および前記発呼側ＡＤＳＬの前記ソケットによってサポートされるコーデックのリストを含み、
   前記被呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報が、前記被呼側ＡＤＳＬのソケット情報および前記被呼側ＡＤＳＬの前記ソケットによってサポートされる前記コーデックのリストを含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記インターネット呼要求問合せメッセージおよび前記インターネット呼接続要求メッセージが前記発呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報および／または前記被呼側ＡＤＳＬの前記ネットワーク情報を含む、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記アナログ・チャネル内の前記ＰＳＴＮネットワーク接続が音声呼および／またはファックス呼を含む、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
12. インターネット接続をセット・アップする前記ステップで、前記発呼側ＡＤＳＬが、前記被呼側の番号がフリー・ダイヤルであるかどうかをチェックし、そうである場合に、ＰＳＴＮ呼を直接に行う、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の方法で使用されるＡＤＳＬモデムであって、
    アナログ信号を受信／送信するアナログ信号受信／送信モジュールと、
    デジタル信号を受信／送信するデジタル信号受信／送信モジュールと、
    前記アナログ信号受信／送信モジュールおよび前記デジタル信号受信／送信モジュールに接続され、必要な場合に、前記アナログ信号受信／送信モジュールからの前記アナログ信号を前記デジタル信号受信／送信モジュールへの送達のためにＩＰデータ・パケットに符号化し、および／または、前記デジタル信号受信／送信モジュールからの前記デジタル信号を前記アナログ信号受信／送信モジュールへの送達のためにアナログ信号に復号するコーデック・モジュールと、
    発呼側および被呼側の、Ｅ．１６４番号を含むネットワーク情報を分析し、前記発呼側および前記被呼側を認証する、前記コーデック・モジュールに接続された分析モジュールと、
    前記モデムの他のモジュールの動作を制御する、前記モデムの他のモジュールのそれぞれに接続された制御モジュールと、
    前記モデムのセット・データおよびプログラムを格納する、前記モデムの他のモジュールのそれぞれに接続されたストレージ・モジュールと、を含むモデムであって、
    インターネット呼サーバからインターネット呼セットアップ・メッセージを取得し、アナログ・チャネルから発呼側電話機のＥ．１６４番号を取り出し、前記取得された前記インターネット呼セットアップ・メッセージに含まれる前記発呼側の電話機のＥ．１６４番号に関する情報と、前記アナログ・チャネルから取り出された発呼側の電話機のＥ．１６４番号とを比較し、前記取得された前記インターネット呼セットアップ・メッセージに含まれる前記発呼側の電話機のＥ．１６４番号に関する情報と、前記アナログ・チャネルから取り出された発呼側の電話機のＥ．１６４番号とが一致する場合、インターネット呼処理に進むように構成されたモデム。
14. ＶｏＩＰ機能を許可／禁止するように前記モデムを構成し、ＶｏＩＰサービス・セッティングをセットするための、前記ユーザのための前記制御モジュールに接続されたユーザ・セッティング・モジュールをさらに含む、請求項１３に記載のモデム。
15. 前記アナログ信号がアナログ・チャネル上のデュアル・トーン・マルチフリーケンシ信号を含み、前記デジタル信号がデジタル・チャネルからのＶｏＩＰデータ・パケットを含む、請求項１３または１４に記載のモデム。
16. 前記ユーザの呼がＰＳＴＮモードまたはＶｏＩＰモードであることを示すために前記制御モジュールに接続された動作モード表示モジュールをさらに含む、請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のモデム。
17. 前記モデムが、ＶｏＩＰモードで動作するようにセットされ、前記デジタル・チャネル内で前記被呼側との接続を確立できるときには、前記デジタル信号受信／送信モジュールから受け取られる前記アナログ信号が、前記コーデック・モジュールによってＩＰデータ・パケットに変換され、前記ＩＰデータ・パケットが、発呼側ＡＤＳＬと被呼側ＡＤＳＬとの間の通信を実現するために前記デジタル・チャネルにブリッジされ、
    前記モデムが、ＰＳＴＮモードで動作するようにセットされるとき、または前記モデムがＶｏＩＰモードで動作するようにセットされるが前記デジタル・チャネルで前記被呼側との接続を確立できないときには、前記発呼側ＡＤＳＬと前記被呼側ＡＤＳＬとの間の通信が前記アナログ・チャネル内で実現される、請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載のモデム。
18. 前記ユーザのセッティングに従って短い番号を前記ユーザがダイヤル・アウトする必要がある完全な番号にマッピングする番号マッピング・モジュールをさらに含む、請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載のモデム。
19. 前記分析モジュールが、ユーザが電話をかける時に前記被呼側の番号がフリー・ダイヤルであるかどうかを分析し、そうである場合に、前記制御モジュールが前記モデムをＰＳＴＮモードにセットする、請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載のモデム。
20. インターネット・コール・ディスカバリおよび接続を実行する、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の方法で使用されるインターネット呼サーバであって、
    被呼側電話機のＥ．１６４番号を含むインターネット呼セットアップ・メッセージ、前記被呼側電話機のＥ．１６４番号を含む呼要求問合せメッセージ、インターネット呼接続要求メッセージ、および呼セットアップ拒絶メッセージを含むメッセージを受信／送信するメッセージ受信／送信モジュールと、
    前記メッセージを格納する、前記メッセージ受信／送信モジュールに接続されたストレージ・モジュールと、
    前記被呼側ＡＤＳＬが前記インターネット呼サーバに前記呼要求問合せメッセージを送信するときには、前記ストレージ・モジュール内を検索して前記インターネット呼要求問合せメッセージと一致するインターネット呼セットアップ・メッセージがあるかどうかを見つける、前記ストレージ・モジュールに接続されたコール・ディスカバリ・モジュールと、
    前記インターネット呼サーバの他のモジュールの動作を制御するために前記インターネット呼サーバの他のモジュールのそれぞれに接続された制御モジュールと、
    呼接続をセット・アップするか切断する、前記制御モジュールに接続された呼接続モジュールとを含み、
    前記コール・ディスカバリ・モジュールは、前記インターネット呼セットアップ・メッセージに含まれる被呼側電話機のＥ．１６４番号と、前記呼要求問合わせメッセージに含まれる被呼側電話機のＥ．１６４番号とを比較し、一致する場合は、インターネット呼に進むように構成されている、インターネット呼サーバ。

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