JP5434600B2 - ゲートウェイ装置および通信システム、並びに、通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話ネットワークにおいて、無線基地局制御装置（RNC：Radio Network Controller）と固定網またはＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）コアネットワークとを接続して、音声サービスやＴＶ電話などのマルチメディアサービスを実現するためのゲートウェイ装置に関する。

第３世代のＷ−ＣＤＭＡ技術を用いる携帯電話端末及び携帯電話ネットワークは、音声電話やTV電話を実現するために、回線交換ネットワーク（Circuit Switched Network）または回線交換のプロトコルを使用する。

一方で、このような回線交換ネットワークでのマルチメディアサービスを、ＩＰネットワーク上のＩＭＳを用いて提供しようとする動きがある。そして、将来的には、ＩＭＳコアネットワーク上で、各種サービスが統合される方向に進んでいる。ＩＭＳの構成は、例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）により規定された後述の非特許文献１やＴＳ２３.２２８に記載されている。
3rdGeneration Partnership Project、"3GPP TS 23.002 v7.1.0"、pp.36-38; Figure 6、２００６年３月発行、［２００７年１２月２７日検索］、インターネット＜http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/23002.htm＞ 3rdGeneration Partnership Project、"3GPP TS 29.163 v8.0.0"、pp.88-89; Figure 32、２００７年９月発行、［２００７年１２月２７日検索］、インターネット＜http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/29163.htm＞ 3rdGeneration Partnership Project、"3GPP TS 26.090 v5.0.0"、pp.13-15; Table 1、２００２年６月発行、［２００７年１２月２７日検索］、インターネット＜http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26090.htm＞ 3rdGeneration Partnership Project、"3GPP TS 25.415 v7.3.0"、pp.11-13; Figure 3、２００６年１２月発行、［２００７年１２月２７日検索］、インターネット＜http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25415.htm＞ IETF Audio-Video Transport Working Group、"Request For Comment (RFC) 1889"、pp.37-38; Section 6.6、２００６年１月発行、［２００７年１２月２８日検索］、インターネット＜ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc1889.txt＞ 3rdGeneration Partnership Project、"3GPP TS 25.415 v7.3.0"; "6.5.4 Time Alignment procedure"、pp.25-27;、２００６年１２月発行、［２００７年１２月２７日検索］、インターネット＜http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25415.htm＞ IETF Network Working Group、"Request For Comment (RFC) 2976"、２０００年１０月発行、［２００８年２月５日検索］、インターネット＜http://www.faqs.org/ftp/rfc/pdf/rfc2976.txt.pdf＞

回線交換ネットワークでのマルチメディアサービスを、ＩＭＳを用いて提供する場合、ＩＭＳコアネットワークを回線交換ネットワークに接続する必要がある。この場合、ＩＭＳコアネットワークの通信プロトコルは、回線交換ネットワークでのプロトコルとは異なる。よって、ＩＭＳは、回線交換ネットワークからマルメディアサービスのフレーム信号が供給されても、その信号の呼制御やフロー制御を適切に行うことができない。

回線交換ネットワークからＩＭＳコアネットワークへのフレーム信号には、例えば、下り方向（ＩＭＳコアネットワーク→回線交換ネットワーク）の音声信号の送信タイミングを調整するよう要求する信号（以下、「タイムアラインメント（Time Alignment）要求」と称する。）がある。このタイムアラインメント要求が発行された場合も、ＩＭＳ側では、そのフレーム信号の呼制御やフロー制御が困難であるから、タイムアラインメント要求を認識することができない。その結果、下り方向の音声信号が適切なタイミングで送信されないという問題が生じる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回線交換ネットワークから発行されたタイムアラインメント要求をＩＭＳコアネットワークへ転送するゲートウェイ装置を提供することにある。

本発明に係るゲートウェイ装置は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する通信部と、前記通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の呼制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、前記変換された情報を含む呼制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信する呼制御信号送信部とを備える。

本発明に係る別のゲートウェイ装置は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する通信部と、前記通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）のフロー制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、前記変換された情報を含むフロー制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信するフロー制御信号送信部とを備える。

本発明に係る通信システムは、相互に通信可能に接続されたゲートウェイ装置および呼制御装置を備え、前記ゲートウェイ装置は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の呼制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、前記変換部により変換された情報を前記呼制御装置へ送信する第２の通信部とを有し、前記呼制御装置は、前記ゲートウェイ装置から受信した前記情報を含む呼制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信する呼制御信号送信部を有する。

本発明に係る別の通信システムは、相互に通信可能に接続されたゲートウェイ装置およびフロー制御装置を備え、前記ゲートウェイ装置は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）のフロー制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、前記変換部により変換した情報を前記フロー制御装置へ送信する第２の通信部とを有し、前記フロー制御装置は、前記ゲートウェイ装置から受信した前記情報を含むフロー制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信するフロー制御信号送信部を有する。

本発明に係る通信方法は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置からＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を受信し、前記フレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別し、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合、当該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の呼制御信号に設定すべき情報へ変換し、前記変換された情報を含む呼制御信号を前記ＩＭＳの通信装置へ送信するという方法である。

本発明に係る別の通信方法は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置からＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を受信し、前記フレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別し、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合、当該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）のフロー制御信号に設定すべき情報へ変換し、前記変換された情報を含むフロー制御信号を前記ＩＭＳの通信装置へ送信するという方法である。

本発明によれば、回線交換ネットワークから発行されたタイムアラインメント要求のフレーム信号に対し、ＩＭＳコアネットワークに適した呼制御処理またはフロー制御を施すことができる。これにより、下り方向の音声信号を適切なタイミングで送信することが可能となる。

本発明の第１の実施形態における通信システムの構成図である。 本発明の第１の実施形態におけるゲートウェイ装置のブロック図である。 本発明の第１の実施形態の動作手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における通信システムの構成図である。 本発明の第２の実施形態におけるU-Planeゲートウェイ装置およびフロー制御装置のブロック図である。 本発明の第３の実施形態における通信システムの構成図である。 本発明の第３の実施形態におけるゲートウェイ装置のブロック図である。 本発明の第３の実施形態の動作手順を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施形態における通信システムの構成図である。 本発明の第４の実施形態におけるU-Planeゲートウェイ装置およびフロー制御装置のブロック図である。

符号の説明

10,20,30,40：通信システム、100：無線基地局制御装置、101：回線交換ネットワーク、102：ＩＭＳコアネットワーク、110,210,310,410：ゲートウェイ装置、120：ＩＭＳ装置、200,400：U-Planeゲートウェイ装置、210：呼制御装置、410：フロー制御装置、111,115,202,204,311,315,402,404：U-Planeデータ通信部、112,201,312,401：判別部、113,203,313,403：プロトコル変換部、114,211,314,411：フロー制御信号送信部、205,212,405,412 MEGACO通信部

≪第１の実施形態≫
図１に、本発明の第１の実施形態の通信システム構成を示す。本実施形態の通信システム10において、無線基地局制御装置100及びゲートウェイ装置110は、回線交換ネットワーク101を介して接続される。ＩＭＳ装置120は、ＩＰ網に形成されたＩＭＳコアネットワーク102を介してゲートウェイ装置110に接続される。

ＩＭＳ装置120には、例えば、ＩＭＳ−ＭＧＷ（ＩＭＳメディアゲートウェイ）装置を用いることができる。ＩＭＳ−ＭＧＷ装置の構成は、例えば、３ＧＰＰによる非特許文献２や、ＴＳ２３.２２８あるいはＴＳ２９.１６３などに記載されている。ＩＭＳコアネットワーク102の構成は、前述の非特許文献１や、ＴＳ２３.２２８などに記載されている。

本実施形態の通信システム10は、音声電話サービスのための音声コーデックにAMR（Adaptive Multi-Rate）を用いる。AMRは、３ＧＰＰによる非特許文献３やＴＳ２６.０７１などに記載されている。なお、AMR以外にも、AMR-WBやAMR-WB＋といった他の音声コーデックを用いることもできる。AMR-WBおよびAMR-WB＋は、それぞれ、３ＧＰＰのＴＳ２６.１９０及びＴＳ２６.２９０などに記載されている。

ゲートウェイ装置110は、無線基地局制御装置100からのユーザプレーン（User Plane）データとして、回線交換ネットワーク101で用いるプロトコルに準拠したフレーム信号を受信する。このプロトコルとしては、例えば、ＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコルを用いることができる。ＩｕＵＰプロトコルは、３ＧＰＰによる非特許文献４などに記載されている。

図２に、ゲートウェイ装置110の機能構成を示す。U-Plane（User Plane）データ通信部111は、無線基地局制御装置100（図１）との間で、回線交換ネットワーク101を介してＩｕＵＰプロトコルのフレーム信号を交信する。U-Planeデータ通信部115は、ＩＭＳ装置120（図１）との間で、ＩＭＳコアネットワーク102を介してＩｕＵＰプロトコルのフレーム信号を交信する。

呼制御信号送信部114は、無線基地局制御装置100から受信したフレーム信号に対応する呼制御信号を生成し、それをＩＭＳ装置120へ送信する。判別部112は、無線基地局制御装置100から受信したフレーム信号が、下り方向（ＩＭＳコアネットワーク102→回線交換ネットワーク101）の音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すものか否かを判別する。プロトコル変換部113は、受信フレームがタイムアラインメント要求であると判定された場合に、そのフレームに含まれるタイムアラインメントに関する情報を、呼制御信号送信部114が生成する呼制御信号に設定すべき情報へ変換する。

上記のタイムアラインメント要求とは、ＩＭＳ装置120が無線基地局制御装置100へ音声信号を送信する際に適用すべき調整時間を表すものである。これを受けたＩＭＳ装置120は、要求された調整時間の分、無線基地局制御装置100への送信タイミングを前後させる。なお、ＩｕＵＰプロトコルによるタイムアラインメントの技術については、例えば、非特許文献６に記載されている。

図３に示すフローチャートを参照して、上記構成によるゲートウェイ装置110の動作を説明する。U-Planeデータ通信部111は、無線基地局制御装置100から送信されたＩｕＵＰプロトコルのフレーム信号を回線交換ネットワーク101を介して受信する（ステップS1）。

判別部112は、受信フレームに含まれるＰＤＵタイプ情報及びProcedure Indicator情報を抽出する。そして、ＰＤＵタイプ情報が「0」,「1」,「14」のうちの「14」であるかどうかを判別し、また、Procedure Indicator情報が「2」であるかどうかを判別する（ステップS2）。なお、ＩｕＵＰプロトコルフレームのＰＤＵタイプ及びProcedure Indicator情報については、非特許文献４及び６と同様の３ＧＰＰのＴＳ２５.４１５に記載されている。

上記判別の結果、ＰＤＵタイプが「14」であり、且つ、Procedure Indicator情報が「2」である場合（ステップS3：YES）、プロトコル変換部113は、受信したフレームが、前述したＩｕＵＰプロトコルのタイムアラインメント要求であると認識する（ステップS4）。この場合、プロトコル変換部113は、受信フレームに含まれるタイムアラインメントに関する情報を取り出し、それを、ＩＭＳコアネットワーク102へ送る呼制御信号に設定すべき情報へ変換する。

ここで、上記変換の具体例を挙げる。ＩｕＵＰプロトコルによれば、タイムアラインメント要求は、「0」から「255」までのコードを用いた８ビットにより表される。例えば、「1」〜「80」のコードは、「0.5ms」から「40ms」までの“Delay”（遅延）に対応し、また、「129」〜「208」は、「0.5ms」から「40ms」までの“Advance”（先行）に対応する。従って、例えば、受信フレームからコード「1」が検出された場合、プロトコル変換部113は、このコードを、タイムアラインメントにより「0.5ms」遅延させる要求を表す“TA Delay 0.5ms”に変換する。また、例えば、コードが「208」の場合は、“TA Advance 40ms”（「40ms」先行）に変換する。

プロトコル変換部113は、上記のようにして得たタイムアラインメント情報を呼制御信号送信部114へ供給する。

呼制御信号送信部114は、プロトコル変換部113からのタイムアラインメント情報を用いて、ＩＭＳ装置120へ送信すべき呼制御信号を作成する（ステップS6）。呼制御信号の通信プロトコルとして、本実施形態ではSIP（Session Initiation Protocol） Infoメソッドを用いる。SIP Infoメソッドの詳細は、例えば、非特許文献７に記載されている。呼制御信号送信部114は、SIP Infoメソッド準拠のメッセージに、前述の“TA Delay 0.5ms”あるいは“TA Advance 40ms”等のタイムアラインメント情報を記述する。タイムアラインメント情報を記述する場所は、例えば、メッセージのボディ部とすることができる。

呼制御信号送信部114は、タイムアラインメント情報が記述された呼制御信号をＩＭＳ装置120に宛ててＩＭＳコアネットワーク102へ送出する（ステップS7）。

本実施形態によれば、回線交換ネットワーク101から発行されたタイムアラインメント要求のフレーム信号に対し、ＩＭＳコアネットワーク102に適した呼制御処理を施すことができる。これにより、下り方向の音声信号を適切なタイミングで送信することが可能となる。

なお、本発明の実施は、上記形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で適宜変更が可能である。例えば、呼制御信号のプロトコルとして、SIP Infoメソッドに限らず、例えば、ＲＦＣ３２６１で規定されるＳＩＰを用いてもよい。音声コーデックは、前述のAMR以外のものを用いることができる。

ＩＭＳ装置120は、ＩＰ網に形成されたＩＭＳコアネットワーク102でなく、ＩＰ網自体に接続される装置でもよい。この場合、図１のＩＭＳコアネットワーク102は、固定網のＩＰネットワークに置き換えられる。

ゲートウェイ装置110は、ＩＭＳ装置120からＩＭＳコアネットワーク102を介してU-Planeデータを受信して、それを回線交換ネットワーク101を介して無線基地局制御装置100に出力することができる。回線交換ネットワーク101とゲートウェイ装置110との間に他のＩＰネットワークを介在させてもよい。

≪第２の実施形態≫
図４に、本発明の第２の実施形態の通信システム構成を示す。図示の通信システム20において、前述の実施形態（図１）と同様な構成要素には、同一の符号が付されている。

本発明の技術分野における呼制御処理およびU-Plane処理は、元来、性質の異なる処理である。そこで、本実施形態において、各処理を別個の装置にて実施する通信システム20を提示する。通信システム20は、前述の実施形態のゲートウェイ装置110の機能が、U-Planeゲートウェイ装置200と呼制御装置210とに分散された構成をとる。

図５に、U-Planeゲートウェイ装置200および呼制御装置210の機能構成を示す。U-Planeゲートウェイ装置200において、判別部201、U-Planeデータ通信部202、プロトコル変換部203、及び、U-Planeデータ通信部204は、図２のゲートウェイ装置110における判別部112、U-Planeデータ通信部111、プロトコル変換部113、及び、U-Planeデータ通信部115と同様な機能を果たすものである。また、呼制御装置210の呼制御信号送信部211は、ゲートウェイ装置110の呼制御信号送信部114（図２）と同様な機能である。U-Planeデータ通信部202は、本発明に係る通信システムにおけるゲートウェイ装置の第１の通信部に対応する。

U-Planeゲートウェイ装置200および呼制御装置210は、互いに通信可能に接続される。その接続のためのプロトコルとして、本実施形態では、ＩＥＴＦのＲＦＣ３０１５に規定されているMEGACO（Media Gateway Control）を用いる。MEGACOによる接続のため、図５に示すように、U-Planeゲートウェイ装置200にMEGACO通信部205が設けられ、呼制御装置210にはMEGACO通信部212が設けられている。MEGACO通信部205は、本発明に係る通信システムにおけるゲートウェイ装置の第２の通信部に対応する。

本実施形態の動作は、基本的には、図３に沿って説明した前述の実施形態に準じたものである。すなわち、U-Planeデータ通信部202が回線交換ネットワーク101からＩｕＵＰプロトコルのフレームを受信すると、判別部201が、そのフレームのＰＤＵタイプ及びProcedure Indicator情報を確認する。確認の結果、ＰＤＵタイプが「14」であり且つProcedure Indicator情報が「2」である場合、プロトコル変換部203が、受信フレームがタイムアラインメント要求であると判定する。そして、そのフレーム内の情報を“TA Delay 0.5ms”のようなタイムアラインメント情報に変換してMEGACO通信部205へ供給する。

MEGACO通信部205は、プロトコル変換部203からのタイムアラインメント情報を、送出指示情報などと共にMEGACO信号にのせて呼制御装置210へ供給する。

呼制御装置210では、MEGACO通信部212が、U-Planeゲートウェイ装置200からのタイムアラインメント情報を受信すると、呼制御信号送信部211が、その情報を用いてSIP Infoメソッドに準じた呼制御信号を作成する。呼制御信号送信部211は、作成した呼制御信号をＩＭＳコアネットワーク102へ送出する。

本実施形態によれば、呼制御処理とU-Plane処理とを別個の装置で実施することから、それぞれの処理に最適な装置を割り当てることができる。これにより、通信システムのスケーラビリティ（小容量から大容量までの幅）の確保が容易になる。

なお、本実施形態は、前述の第１の実施形態と同様な変形が可能である。さらには、U-Planeゲートウェイ装置200と呼制御装置210との接続のためのプロトコルは、呼制御信号のプロトコルに適応するものであれば、MEGACOに限らず、例えばＳＩＰであってもよい。

≪第３の実施形態≫
図６に、本発明の第３の実施形態の通信システム構成を示す。図示の通信システム30において、図１に示す実施形態と同様な構成要素には、同一の符号が付されている。通信システム30において、ゲートウェイ装置310は、前述のゲートウェイ装置110（図１）と同様に、回線交換ネットワーク101を介して無線基地局制御装置100と接続され、ＩＭＳコアネットワーク102を介してＩＭＳ装置120と接続される。

また、ゲートウェイ装置310は、前述のゲートウェイ装置110（図１）と同様に、無線基地局制御装置100からのユーザプレーン（User Plane）データとして、回線交換ネットワーク101で用いるＩｕＵＰプロトコルに準拠したフレーム信号を受信する。

図７に、ゲートウェイ装置310の機能構成を示す。U-Planeデータ通信部311は、無線基地局制御装置100（図６）との間で、回線交換ネットワーク101を介してＩｕＵＰプロトコルのフレーム信号を交信する。U-Planeデータ通信部315は、ＩＭＳ装置120（図６）との間で、ＩＭＳコアネットワーク102を介してＩｕＵＰプロトコルのフレーム信号を交信する。

フロー制御信号送信部314は、無線基地局制御装置100から受信したフレーム信号に対応するフロー制御信号を生成し、それをＩＭＳ装置120へ送信する。判別部312は、無線基地局制御装置100から受信したフレーム信号が、前述したタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する。プロトコル変換部313は、受信したフレームがタイムアラインメント要求であると判定された場合に、そのフレームに含まれる情報を、フロー制御信号送信部314が生成するフロー制御信号に設定すべき情報へ変換する。

図８に示すフローチャートを参照して、上記構成によるゲートウェイ装置310の動作を説明する。なお、ゲートウェイ装置310が、回線交換ネットワーク101からＩｕＵＰプロトコルのフレームを受信してから、そのフレームがタイムアラインメント要求であると判定するまでの手順（ステップS11〜S14）は、前述の実施形態の手順（図３：S1〜S4）に準じたものであり、説明を省略する。

受信フレームがタイムアラインメント要求である場合、プロトコル変換部313は、そのフレームに含まれるタイムアラインメントに関する情報を、ＩＭＳコアネットワーク102へのフロー制御信号に設定すべき情報へ変換する（ステップS15）。本実施形態では、前述の実施形態と同様に、受信フレームから取り出された８ビットコードを、“TA Delay 0.5ms”や“TA Advance 40ms”のようなタイムアラインメント情報に変換する。

フロー制御信号としては、例えば、非特許文献５に記載のRTCP（RTP（Real-time Transport Protocol）Control Protocol） APPパケットを用いることができる。RTCP APPパケットとは、アプリケーションに応じて規定することができるRTCPパケットの一種である。RTPパケットのパケットタイプ（PT）フィールドに「204」を設定することで、そのパケットがRTCP APPパケットであることを定義することができる。

フロー制御信号送信部314は、プロトコル変換部313からのタイムアラインメント情報を用いて、ＩＭＳ装置120へ送信すべきフロー制御信号を作成する（ステップS16）。具体的には、フロー制御信号がRTCP APPパケットである場合、そのパケットのデータ格納フィールドに、“TA Delay 0.5ms”のようなタイムアラインメント情報を記述する。RTCP APPパケットは、任意のタイミングに送信可能である。フロー制御信号送信部314は、RTCP APPパケットを作成すると、それを直ちにＩＭＳ装置120へ送出する（ステップS17）。

本実施形態によれば、回線交換ネットワーク101から発行されたタイムアラインメント要求のフレーム信号に対し、ＩＭＳコアネットワーク102に適したフロー制御処理を施すことができる。これにより、下り方向の音声信号を適切なタイミングで送信することが可能となる。

なお、本実施形態は、種々の変形が可能である。例えば、フロー制御信号の形態は、非特許文献５（ＲＦＣ１８８９）のRTCP APPパケットに限らず、例えば、ＲＦＣ３５５１で規定されているRTCP準拠のパケットを用いることができる。また、パケットフォーマットとして、ＲＦＣ３２６７やＲＦＣ４８６７のものを使用してもよい。

前述の実施形態と同様に、音声コーデックとしては、AMR以外のものを用いることができる。また、ＩＭＳ装置120は、ＩＰ網に形成されたＩＭＳコアネットワーク102でなく、ＩＰ網自体に接続される装置でもよい。ゲートウェイ装置110は、ＩＭＳ装置120からＩＭＳコアネットワーク102を介してU-Planeデータを受信して、それを回線交換ネットワーク101を介して無線基地局制御装置100に出力することができる。

≪第４の実施形態≫
図９に、本発明の第４の実施形態の通信システム構成を示す。図示の通信システム40において、図６の実施形態と同様な構成要素には、同一の符号が付されている。

本発明の技術分野におけるフロー制御処理およびU-Plane処理は、元来、性質の異なる処理である。そこで、本実施形態において、各処理を別個の装置にて実施する通信システム40を提示する。通信システム40は、前述のゲートウェイ装置310（図６）の機能が、U-Planeゲートウェイ装置400とフロー制御装置410とに分散された構成をとる。

図１０に、U-Planeゲートウェイ装置400およびフロー制御装置410の機能構成を示す。U-Planeゲートウェイ装置400において、判別部401、U-Planeデータ通信部402、プロトコル変換部403、及び、U-Planeデータ通信部404は、図７のゲートウェイ装置310における判別部112、U-Planeデータ通信部311、プロトコル変換部313、及び、U-Planeデータ通信部315と同様な機能を果たすものである。また、フロー制御装置410のフロー制御信号送信部411は、図７のフロー制御信号送信部314と同様な機能である。U-Planeデータ通信部402は、本発明に係る通信システムにおけるゲートウェイ装置の第１の通信部に対応する。

U-Planeゲートウェイ装置400およびフロー制御装置410は、互いに通信可能に接続される。その接続のためのプロトコルとして、本実施形態では、前述のMEGACOを用いる。MEGACOによる接続のため、図１０に示すように、U-Planeゲートウェイ装置400にMEGACO通信部405が設けられ、フロー制御装置410にはMEGACO通信部412が設けられている。MEGACO通信部405は、本発明に係る通信システムにおけるゲートウェイ装置の第２の通信部に対応する。

本実施形態の動作は、基本的には、図８に沿って説明した前述の実施形態に準じたものである。すなわち、U-Planeデータ通信部402が回線交換ネットワーク101からＩｕＵＰプロトコルのフレームを受信すると、判別部401が、そのフレームのＰＤＵタイプ及びProcedure Indicator情報を確認する。確認の結果、ＰＤＵタイプが「14」であり且つProcedure Indicator情報が「2」である場合、プロトコル変換部413が、受信フレームがタイムアラインメント要求であると判定する。そして、そのフレーム内の情報を“TA Delay 0.5ms”のようなタイムアラインメント情報に変換してMEGACO通信部405へ供給する。

MEGACO通信部405は、プロトコル変換部413からのタイムアラインメント情報を、送出指示情報などと共にMEGACO信号にのせてフロー制御装置410へ供給する。

フロー制御装置410では、MEGACO通信部412が、U-Planeゲートウェイ装置400からのタイムアラインメント情報を受信すると、フロー制御信号送信部411が、その情報を用いてRTCP APPパケットにより呼制御信号を作成する。フロー制御信号送信部411は、作成したフロー制御信号をＩＭＳコアネットワーク102へ送出する。

本実施形態によれば、フロー制御の処理とU-Plane処理とを別個の装置で実施することから、それぞれの処理に最適な装置を割り当てることができる。これにより、通信システムのスケーラビリティ（小容量から大容量までの幅）の確保が容易になる。

なお、本実施形態は、前述の第３の実施形態と同様な変形が可能である。さらには、U-Planeゲートウェイ装置400とフロー制御装置410との接続のためのプロトコルは、フロー制御信号のプロトコルに適応するものであれば、MEGACOに限らず、例えばＳＩＰであってもよい。

本発明は、上記各実施形態におけるゲートウェイ装置の動作手順に対応するコンピュータプログラム、あるいは、そのプログラムを記憶した記録媒体として実施することができる。

本出願は、２００８年２月１９日に日本出願された特願２００８−０３７３３４を基礎とする優先権を主張し、その開示の内容を全て本明細書に取り込むものである。

Claims (10)

1. 回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する通信部と、
   前記通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、
   前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、
   前記変換された情報を含む制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信する制御信号送信部とを備え、
   送信される前記制御信号はフロー制御信号又は呼制御信号であることを特徴とするゲートウェイ装置。
2. 前記送信される制御信号は呼制御信号であり、前記制御信号送信部は、前記呼制御信号として、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項１記載のゲートウェイ装置。
3. 前記送信される制御信号はフロー制御信号であり、前記制御信号送信部は、前記フロー制御信号として、ＲＴＣＰ（RTP Control Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項１記載のゲートウェイ装置。
4. 相互に通信可能に接続されたゲートウェイ装置および制御装置を備え、
   前記ゲートウェイ装置は、回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置とＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を交信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信したフレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別する判別部と、前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合に該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の制御信号に設定すべき情報へ変換する変換部と、前記変換部により変換された情報を前記制御装置へ送信する第２の通信部とを有し、
   前記制御装置は、前記ゲートウェイ装置から受信した前記情報を含む制御信号を前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信する制御信号送信部を有し、
   前記制御信号送信部から前記ＩＭＳにおける通信装置へ送信される前記制御信号はフロー制御信号又は呼制御信号であることを特徴とする通信システム。
5. 前記送信される制御信号は呼制御信号であり、前記制御信号送信部は、前記呼制御信号として、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項４記載の通信システム。
6. 前記第２の通信部は、前記制御装置へ送信する情報をMEGACO（Media Gateway Control）プロトコルに基づき送信することを特徴とする請求項４又は５に記載の通信システム。
7. 前記送信される制御信号はフロー制御信号であり、前記制御信号送信部は、前記フロー制御信号として、ＲＴＣＰ（RTP Control Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項４記載の通信システム。
8. 回線交換ネットワークに接続された無線基地局制御装置からＩｕＵＰ（Iu User Plane）プロトコル準拠のフレーム信号を受信し、
   前記フレーム信号が前記回線交換ネットワークへの音声信号に対するタイムアラインメント要求を示すか否かを判別し、
   前記フレーム信号が前記タイムアラインメント要求を示す場合、当該フレーム信号に含まれる情報をＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の制御信号に設定すべき情報へ変換し、
   前記変換された情報を含む制御信号を前記ＩＭＳの通信装置へ送信し、
   送信される前記制御信号はフロー制御信号又は呼制御信号であることを特徴とする通信方法。
9. 前記送信される制御信号は呼制御信号であり、前記呼制御信号として、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項８記載の通信方法。
10. 前記送信される制御信号はフロー制御信号であり、前記フロー制御信号として、ＲＴＣＰ（RTP Control Protocol）準拠の信号を送信することを特徴とする請求項８載の通信方法。

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