JP5282022B2 - 公衆電話サービスシステム、公衆電話サービス方法、及びプログラム - Google Patents
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(概要)
図1は、本発明の第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1を示す構成図である。公衆電話サービスシステム1は、公衆電話機2、IP変換装置3A(発側)、IP変換装置3B(着側)、加入者サーバ4A(発側)、加入者サーバ4B(着側)、網内アプリケーションサーバ5(以下、「網内AS5」と呼ぶときがある)、中継サーバ6、加入電話機7、電話網8A,8B(以下、まとめて「電話網8」と呼ぶときがある)、IPネットワーク9を備えて構成される。以下、公衆電話サービスシステム1を構成する装置について説明する。
即時料金徴収電話としての公衆電話機2は、例えば、街頭などに設置され、硬貨、プリペイドカード等を用いて料金を支払う電話機である。非即時料金徴収電話としての加入電話機7は、例えば、一般家庭に設置され、硬貨、プリペイドカード等を用いないで料金を支払う電話機である。
IP変換装置3A,3B(以下、まとめてIP変換装置3と呼ぶときがある)は、アナログ回線で使用する信号、またはISDN(Integrated Services Digital Network)回線で使用する信号を、IPプロトコル(Internet Protocol)に則した形式に変換する装置である。IP変換装置3は、例えば、CPU、メモリ、周辺回路、HDD等を備える。
呼制御サーバとしての加入者サーバ4A,4B(以下、まとめて加入者サーバ4と呼ぶときがある)は、加入者系呼処理を行うサーバである。呼制御サーバとしての中継サーバ6は、中継系呼処理を行うサーバである。網内AS5は、公衆電話サービスを提供するためのアプリケーションサーバである。加入者サーバ4、中継サーバ6、網内AS5は、例えば、CPU、メモリ、周辺回路、HDD等を備える。
電話網8は、アナログ、またはディジタルの電話網である。アナログの電話網としては、例えば、加入者線(電話線)があげられる。ディジタルの電話網としては、ISDN(Integrated Services Digital Network)があげられる。
IPネットワーク9は、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等であり、有線、無線のどちらか一方、または両方で構成され、データ通信を実現する。IPネットワーク9内では、IPプロトコルに則って通信が行われている。
以上で、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1の構成の説明を終了する。
次に、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1は、公衆電話サービスを実現するために各装置が種々の機能を備える。図2〜図6では、各装置が備える各機能を「○○部」と記載する。各機能は、図示しないメモリにプログラムをロードし、図示しないCPUを用いて実行することで実現される。以下、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1が備える各機能について説明する。なお、第1実施形態では、RFC3261として標準化されているSIP(Session Initiation Protocol)を用いて呼制御が行われているものとする。
次に、図2(a)を参照して、公衆電話機2が備える機能を説明する。公衆電話機2は、通話部21と、通話制御部22と、課金部23とを備える。以下、公衆電話機2が備える各機能を説明する。
次に、図2(b)を参照して、発側のIP変換装置3Aが備える機能を説明する。IP変換装置3Aは、通話部31Aと、通話制御部32Aと、課金部33Aと、プロトコル変換部34Aとを備える。また、このプロトコル変換部34Aは、ダイヤル信号変換部341Aと、RBT変換部342Aと、収納信号変換部343Aと、収納結果信号変換部344Aとを含んで構成される。さらに、IP変換装置3Aは、優先制御部82と、公衆無料化部83とを備えることができる。以下、IP変換装置3Aが備える各機能を説明する。
次に、図3を参照して、発側の加入者サーバ4Aが備える機能を説明する。加入者サーバ4Aは、プロトコル制御部41Aを備える。また、このプロトコル制御部41Aは、呼接続信号制御部411Aと、呼び出し信号制御部412A、応答信号制御部413Aと、応答収納指示信号制御部414Aと、周期収納指示信号制御部415Aとを含んで構成される。さらに、加入者サーバ4Aは、優先制御部82と、公衆無料化部83と、接続制限部84とを備えることができる。以下、加入者サーバ4Aが備える各機能を説明する。なお、優先制御部82と、公衆無料化部83については、IP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図4を参照して、網内AS5が備える機能を説明する。網内AS5は、記憶部50と、プロトコル制御部51と、課金制御部52とを備える。記憶部50は、課金レート情報501と、CDR502とを含んで構成される。プロトコル制御部51は、呼接続信号制御部511と、呼び出し信号制御部512とを含んで構成されている。課金制御部52は、度数収納周期決定部521と、応答収納指示信号生成部522と、周期収納指示信号生成部523と、収納結果判定部524と、CDR反映部525とを含んで構成されている。さらに、網内AS5は、発番号通知部(発信者番号通知部)81と、優先制御部82と、公衆無料化部83と、接続制限部84とを備えることができる。以下、網内AS5が備える各機能を説明する。なお、優先制御部82と、公衆無料化部83についてはIP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をし、接続制限部84については加入者サーバ4A(図3参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図5(a)を参照して、中継サーバ6が備える機能を説明する。中継サーバ6は、プロトコル制御部61を備える。また、このプロトコル制御部61は、呼接続信号制御部611と、呼び出し信号制御部612と、応答信号制御部613とを含んで構成される。さらに、中継サーバ6は、優先制御部82を備えることができる。以下、中継サーバ6が備える各機能を説明する。なお、優先制御部82については、IP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図5(b)を参照して、着側の加入者サーバ4Bが備える機能を説明する。加入者サーバ4Bは、プロトコル制御部41Bを備える。プロトコル制御部41Bは、呼接続信号制御部411Bと、呼び出し信号制御部412Bと、応答信号制御部413Bとを含んで構成される。さらに、加入者サーバ4Bは、優先制御部82を備えることができる。以下、加入者サーバ4Bが備える各機能を説明する。なお、優先制御部82については、IP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図6(a)を参照して、着側のIP変換装置3Bが備える機能を説明する。IP変換装置3Bは、通話部31Bを備える。さらに、IP変換装置3Bは、発番号通知部81と、優先制御部82とを備えることができる。以下、IP変換装置3Bが備える各機能を説明する。なお、発番号通知部81については網内AS5が備える機能で説明をし、優先制御部82についてはIP変換装置3Aが備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図6(b)を参照して、加入電話機7が備える機能を説明する。加入電話機7は、通話部71を備える。以下、加入電話機7が備える各機能を説明する。
以上、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1の機能の説明を終了する。
図7及び図8を参照して、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1の動作を説明する。
発信者が公衆電話機2を介してダイヤルを行う。公衆電話機2の通話制御部22は、ダイヤル信号をIP変換装置3Aに送信する(ステップS001)。
(概要)
図9は、本発明の第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100を示す構成図である。第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100は、公衆電話機2、IP変換装置103A、加入者サーバ104A、網内AS105、PSTN−GW91、中継交換機(IGS/IC)92、加入者系交換機(GC)93、加入電話機7、電話網8A,8B(以下、まとめて電話網8と呼ぶときがある)、IPネットワーク9、PSTN網94を備えて構成される。
IP/PSTN接続装置としてのPSTN−GW(ゲートウェイ)91は、IPネットワーク9と、PSTN(Public Switched Telephone Network)網94という2つの異なるネットワークを接続する装置である。加入者系交換機(GC)93は、PSTN網94の加入者系呼処理を行う装置である。中継交換機(IGS/IC)92は、PSTN網94の中継系呼処理を行う装置である。
次に、図9に示す、第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100を構成する各装置が備える各機能を説明する。説明は、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1との相違する点のみ説明し、同一の機能については同一符号を付して、説明は省略する。なお、第2実施形態でも、RFC3261として標準化されているSIPで呼制御されるものする。
公衆電話機2が備える機能は、第1実施形態と同様なので、説明は省略する(図2(a)参照)。
図9に示す、IP変換装置103Aの機能構成は、第1実施形態のIP変換装置3Aの機能構成と同じなので、新たに図示はせず、図2(b)を引用して説明する。以下、処理が異なる機能についてのみ、新たな符号を付すものとする。第1実施形態と比べて処理が異なる機能は、RBT変換部342Aであるので、第2実施形態のIP変換装置103Aは、図2のRBT変換部342AをRBT変換部1342A(図示しない)と置き換える。RBT変換部1342Aは、加入者サーバ104Aから送信される、呼び出し信号として18xを、電話網8AのRBTに変換し、公衆電話機2に送出する。
図9に示す、加入者サーバ104Aの機能構成は、第1実施形態の加入者サーバ4Aの機能構成と同じなので、新たに図示はせず、図3を引用して説明する。以下、処理が異なる機能についてのみ、新たな符号を付するものとする。第1実施形態と比べて処理が異なる機能は、呼接続信号制御部411A、呼び出し信号制御部412A、応答信号制御部413A、応答収納指示信号制御部414A、周期収納指示信号制御部415Aである。
図9に示す、網内AS5の機能構成は、第1実施形態の網内AS5の機能構成と同じなので、新たに図示はせず、図4を引用して説明する。以下、処理が異なる機能についてのみ、新たな符号を付するものとする。第1実施形態と比べて処理が異なる機能は、呼び出し信号制御部512、度数収納周期決定部521であるので、第2実施形態の網内AS105では、図4の該当する機能を、呼び出し信号制御部1512、及び度数収納周期決定部1521(いずれも図示せず)と置き換える。
次に、図10を参照して、PSTN−GW91が備える機能を説明する。PSTN−GW91は、プロトコル制御部911を備える。また、このプロトコル制御部911は、呼接続信号制御部9111と、呼び出し信号制御部9112と、応答信号制御部9113とを含んで構成される。さらに、PSTN−GW91は、優先制御部82を備えることができる。以下、PSTN−GW91が備える各機能を説明する。 なお、優先制御部82については、第1実施形態のIP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図10(b)を参照して、IGS/IC92が備える機能を説明する。IGS/IC92は、プロトコル制御部92を備える。プロトコル制御部92は、呼接続信号制御部9211と、呼び出し信号制御部9212と、応答信号制御部9213とを含んで構成される。さらに、IGS/IC92は、優先制御部82を備えることができる。以下、IGS/IC92が備える各機能を説明する。なお、優先制御部82については、第1実施形態のIP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
次に、図11を参照して、GC93が備える機能を説明する。GC93は、通話部931を備える。さらに、GC93は、発番号通知部81と、優先制御部82とを備えることができる。通話部931は、加入電話機7が送出した音声を、IGS/IC92に転送する。なお、発番号通知部81については第1実施形態の網内AS5(図4参照)が備える機能で説明をし、優先制御部82については第1実施形態のIP変換装置3A(図2(b)参照)が備える機能で説明をしたので、説明は省略する。
加入電話機7が備える機能は、第1実施形態と同様なので、説明は省略する(図6(b)参照)。
以上、第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100の機能の説明を終了する。
図12及び図13を参照して、第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100の動作を説明する。また、説明は、第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1との相違する点のみ説明し、同一の動作については同一ステップを付して、説明は省略する。
以上で、第2実施形態に係る公衆電話サービスシステム100の動作の説明を終了する。
第1実施形態及び第2実施形態(以下、各実施形態と称す)に係る公衆電話サービスシステムに新たな機能を追加した例を説明する。追加する機能は、アナログ公衆電話サービスシステムまたはディジタル公衆電話サービスシステムで特有な機能である。なお、説明の便宜上、追加機能は第1実施形態に係る公衆電話サービスシステム1を用いて説明する。以下、図14を参照して、追加機能について説明する。最初に、公衆電話サービスシステム1が、(1)アナログ公衆電話サービスシステムの場合に備える追加機能を説明し、その後に、(2)ディジタル公衆電話サービスシステムの場合の追加機能を説明する。
<IP変換装置3Aが備える追加機能>
図14を参照して、第1実施形態に係るIP変換装置3Aが備える追加機能を説明する。IP変換装置3Aは、追加機能として、緊急ボタン発信部85と、ピンク電話識別部86を備えることができる。なお、DTファースト部87は、ディジタル公衆電話サービスシステムの場合の追加機能であるので後記する。以下、各機能を説明する。
<IP変換装置3Aが備える追加機能>
図14を参照して、第1実施形態に係るIP変換装置3Aが備える追加機能を説明する。IP変換装置3Aは、追加機能として、DTファースト部87を備えることができる。
第1実施形態では、図4に示すように、網内AS5が記憶部50、及び課金制御部52を備える。また、第2実施形態では、網内AS105(図示せず)が記憶部50、及び課金制御部52を備える。これに対し、各実施形態の加入者サーバ4A,104A、またはIP変換装置3A,103Aが、記憶部50、及び課金制御部52を備えることも可能である。以下、図15〜図17を参照して、網内AS5,105、加入者サーバ4A,104A、及びIP変換装置3A,103Aが記憶部50、及び課金制御部52を備える場合の特徴を示す。
図15は、網内AS5,105が記憶部50、及び課金制御部52(いずれも図示せず)を備えた場合の課金処理のシーケンス図である。各実施形態は、この配備方法を適用しており、図8に示す、ステップS025以降の処理を簡略的に示したものが図15に該当する。
図16は、加入者サーバ4,104Aが記憶部50、及び課金制御部52(いずれも図示せず)を備えた場合の課金処理のシーケンス図である。図16は、図8に示すステップS025以降の処理を簡略的に示したものである。
図17は、IP変換装置3A,103Aが記憶部50、及び課金制御部52(いずれも図示せず)を備えた場合の課金処理のシーケンス図である。図17は、図8に示すステップS025以降の処理を簡略的に示したものである。
前記した通り、網内AS5,105、加入者サーバ4A,104A、またはIP変換装置3A,103Aが、記憶部50、及び課金制御部52を備えることが可能であり、配置する場所によって効果も異なる。その為、実現したい公衆電話サービスに合わせて、記憶部50、及び課金制御部52を備える装置を決定することが可能である。
2 公衆電話機
3,3A,3B IP変換装置
4,4A,4B 加入者サーバ(呼制御サーバ)
5 網内アプリケーションサーバ(アプリケーションサーバ)
6 中継サーバ(呼制御サーバ)
7 加入電話機(電話機)
8,8A,8B 電話網
9 IPネットワーク(IP網)
21,31A,31B,71 通話部
23,33A 課金部
34A プロトコル変換部
341A ダイヤル信号変換部
342A RBT変換部
343A 収納信号変換部
344A 収納結果信号変換部
41A,41B,51,61 プロトコル制御部
411A,411B,611 呼接続信号制御部
412A,412B,512,612 呼び出し信号制御部
413A,413B,613 応答信号制御部
414A 応答収納指示信号制御部
415A 周期収納指示信号制御部
50 記憶部
501 課金レート情報
502 呼詳細情報(CDR)
52 課金制御部
521 度数収納周期決定部
522 応答収納指示信号生成部
523 周期収納指示信号生成部
524 収納結果判定部
525 CDR反映部
81 発番号通知部(発信者番号通知部)
82 優先制御部
83 公衆無料化部
84 接続制限部
85 緊急ボタン発信部
86 ピンク電話識別部
87 DTファースト部
1342 RBT変換部
1412A,1512 呼び出し信号制御部
1521 度数収納周期決定部
91 PSTN−GW
911 プロトコル制御部
9111 呼接続信号制御部
9112 呼び出し信号制御部
9113 応答信号制御部
Claims (8)
- IPネットワーク内のIP変換装置と、呼制御サーバと、アプリケーションサーバとが互いに電話番号を含んだデータを通信することで前記IPネットワークに接続される公衆電話機から他の電話機への通話を可能にする公衆電話サービスシステムであって、
前記公衆電話機から送信されるダイヤル信号を、前記IPネットワークの呼接続信号に変換し、前記呼制御サーバを介して前記アプリケーションサーバに送信するダイヤル信号変換部と、前記アプリケーションサーバから送信され、当該公衆電話機に課金を指示する前記IPネットワークの収納指示信号を、電話網の収納信号に変換し、当該公衆電話機に送信する収納信号変換部と、前記収納指示信号に対して、当該公衆電話機から送信される収納の結果を通知する信号を、IPネットワークの収納結果信号に変換し、前記呼制御サーバを介して前記アプリケーションサーバに送信する収納結果信号変換部と、を備えるIP変換装置と、
前記ダイヤル信号の送信元の公衆電話機に接続される前記IP変換装置から、前記呼接続信号を受信し、さらに、当該呼接続信号を、前記呼制御サーバを介して前記他の電話機に送信する呼接続信号制御部と、発信着信点間距離、及び時間帯を基にした単位料金あたりの通話時間である課金レートが記憶される記憶部と、前記呼接続信号を受信した場合に、公衆電話機が一回に収納する料金である度数及び収納周期を、前記課金レートを用いて決定する度数収納周期決定部と、前記呼接続信号に対して、当該他の電話機から呼接続が成功した応答信号を受信したときに、前記応答信号に前記決定した度数を含む課金情報を付与した前記収納指示信号として前記呼制御サーバを介して当該公衆電話機に送信する応答収納信号生成部と、前記決定した収納周期に従い、前記決定した度数を含む課金情報を設定した前記収納指示信号を生成し、前記呼制御サーバを介して当該公衆電話機に送信する周期収納指示信号生成部と、前記収納の結果を通知する信号の送信元の公衆電話機に接続される前記IP変換装置から、前記収納結果信号を受信したときに、料金を収納できていれば回線を維持し、料金を収納できていなければ回線を切断する収納結果判定部と、を備えるアプリケーションサーバと、を含んで構成され、
前記度数収納周期決定部は、前記度数とは異なる度数を含んだ呼び出し信号を受信し、当該呼び出し信号から、新たに収納周期及び度数を決定する、
ことを特徴とする公衆電話サービスシステム。 - 前記アプリケーションサーバ、または前記IP変換装置は、
前記ダイヤル信号の送信元の公衆電話機に接続される前記IP変換装置から、前記呼接続信号を受信した場合に、前記呼接続信号に発信者番号を通知不可とするパラメータを設定する発番号通知部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の公衆電話サービスシステム。 - 前記呼制御サーバ、または前記アプリケーションサーバは、
前記呼接続信号に設定されている電話番号が、通話可能な番号帯か否かを識別し、通話可能な番号帯なら接続処理に移行する接続制限部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の公衆電話サービスシステム。 - 前記IP変換装置、前記呼制御サーバ、または前記アプリケーションサーバは、
前記呼接続信号のパラメータに、発信者端末が公衆電話機を示すパラメータを設定する優先制御部をさらに備え、
前記IP変換装置、前記呼制御サーバ、及び前記アプリケーションサーバは、前記優先制御部を備える場合に、前記公衆電話機を示すパラメータを設定されている呼接続信号を優先して処理する、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか一項に記載の公衆電話サービスシステム。 - 前記アプリケーションサーバは、
非課金指示を受信することで、前記公衆電話機に前記収納指示信号を送信しない公衆無料化部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れか一項に記載の公衆電話サービスシステム。 - 前記公衆電話機がアナログ公衆電話機である場合に、
前記IP変換装置、前記呼制御サーバ、または前記アプリケーションサーバは、
前記公衆電話機が備える緊急ボタンを押下されたことを認識し、緊急呼を許容する番号に通話する以外はダイヤル信号を送信しない緊急ボタン発信部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れか一項に記載の公衆電話サービスシステム。 - IPネットワーク内のIP変換装置と、呼制御サーバと、アプリケーションサーバとが互いにデータを通信することで、前記IPネットワークに接続される公衆電話機から他の電話機への通話を可能にする公衆電話サービスシステムに用いられる公衆電話サービス方法であって、
前記IP変換装置が、
前記公衆電話機からのダイヤル信号を、前記IPネットワークの呼接続信号に変換した後に、前記呼接続信号を前記呼制御サーバを介して前記アプリケーションサーバに送信するステップと、
前記アプリケーションサーバが、
記憶部に記憶される、発信着信点間距離、及び時間帯を基にした単位料金あたりの通話時間である課金レートを用いて、当該公衆電話機が一回に収納する料金である度数及び収納周期を決定するステップと、
前記呼制御サーバを介して通話先の当該他の電話機に送信するステップと、
前記呼接続信号に対する応答信号を、当該他の電話機から前記呼制御サーバを介して受信するステップと、
当該他の電話機から受信した前記応答信号に前記決定した度数を含む課金情報を付与し、当該公衆電話機に課金を指示する収納指示信号として、前記呼制御サーバを介して当該公衆電話機に接続される前記IP変換装置に送信するステップと、
当該IP変換装置が、
前記アプリケーションサーバから受信した前記収納指示信号を、応答収納信号に変換した後に当該公衆電話機に送信し、前記応答収納信号に対する収納結果情報を受信するステップと、
前記公衆電話機から受信した前記収納結果情報を設定した収納結果信号を、前記呼制御サーバを介して前記アプリケーションサーバに送信するステップと、
前記アプリケーションサーバが、
前記決定した収納周期に従い、前記決定した度数を含む課金情報を設定した収納指示信号を、前記呼制御サーバを介して当該公衆電話機に接続される前記IP変換装置に送信するステップと、
前記IP変換装置が、
前記アプリケーションサーバから受信した前記収納指示信号を、周期収納信号に変換した後に当該公衆電話機に送信し、前記周期収納信号に対する収納結果情報を受信するステップと、
前記公衆電話機から受信した前記収納結果情報を設定した収納結果信号を、前記呼制御サーバを介して前記アプリケーションサーバに送信するステップと、を実行し、
前記アプリケーションサーバが、前記記憶部に記憶される、発信着信点間距離、及び時間帯を基にした単位料金あたりの通話時間である課金レートを用いて、当該公衆電話機が一回に収納する料金である度数及び収納周期を決定するステップは、
前記アプリケーションサーバが、
前記度数とは異なる度数を含んだ呼び出し信号を受信し、当該呼び出し信号から、新たに収納周期及び度数を決定する、
ことを特徴とする公衆電話サービス方法。 - 請求項7に記載の公衆電話サービス方法を、前記IP変換装置、前記呼制御サーバ、前記アプリケーションサーバに実行させるためのプログラム。
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