JPH114292A - 通信システム - Google Patents

通信システム

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JPH114292A
JPH114292A JP9154737A JP15473797A JPH114292A JP H114292 A JPH114292 A JP H114292A JP 9154737 A JP9154737 A JP 9154737A JP 15473797 A JP15473797 A JP 15473797A JP H114292 A JPH114292 A JP H114292A
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relay device
relay
communication terminal
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JP9154737A
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Keiko Takahara
桂子 高原
Susumu Matsui
進 松井
Koji Tsukada
晃司 塚田
Toru Hoshi
徹 星
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】既存の電話の中継回線としてインターネットを
利用する場合、通話に十分な帯域を確保し、かつその時
点で低コストの通話中継を可能とする。 【解決手段】インターネット上に、公衆電話網との通話
を中継するGWとGWおよびネットワークの利用状況を
管理するルーティングサーバ装置を設置する。GWは接
続要求を受信すると、通話相手に最寄りでかつ帯域を確
保できるルート検索要求を発行する。ルーティングサー
バ装置はインターネットの帯域予約状況と相手電話番号
から、その時点で最小コストのルートを検索し、GWの
アドレスを要求元GWへ通知する。また、その時点のコ
ストをユーザへ通知し、ユーザはその通話を行うかどう
かを選択する。また、各GW自身が現在中継しているコ
ネクション情報を管理することにより、必要な帯域を確
保できない場合、音声圧縮率を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信システムに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】TCP/IPをベースとするインターネットが
急速に普及している。WWW(WorldWide Web)という
全世界的な情報通信システムがインターネットの普及に
さらに拍車をかけており、音声・映像を含めたマルチメ
ディアデータがインターネット上を流れるのはあたりま
えのこととなっている。これに伴い、RSVP(Resource
reSerVation Protocol)やST-IIといった帯域を予約す
るためのプロトコルも登場している。RSVPについては、
“RSVP:A New Resource ReSerVation Protocol”(I
EEE Network 93/9 pp.8)に、ST-IIとRSVPの比較に
ついては、“マルチメディア化進むTCP/IP帯域管理用の
新プロトコル登場”(日経コミュニケーション 95/11/
6 pp.71)に記載されている。
【0003】このような背景において、インターネット
に通信端末を接続し、音声データをリアルタイムに送受
信し、電話同様の通話を提供するインターネット電話と
いわれる通信システムが出始めており、通話をインター
ネット上に統合しようという動きが活発になってきてい
る。特に、一般の電話機からインターネット内のアクセ
スポイントにアクセスし、そのアクセスポイントから電
話をかけたい相手に近いアクセスポイントまでをインタ
ーネットで、相手側のアクセスポイントからは公衆電話
網で電話をかけるタイプのインターネット電話が注目を
浴びている。これにより、例えば東京と大阪にそれぞれ
アクセスポイントが設置されている場合、東京から大阪
へ電話をかけるとすると、電話ユーザは東京のアクセス
ポイントへの電話料金と、大阪のアクセスポイントから
相手電話への電話料金とを負担することになり、東京ー
大阪間を公衆電話網を使っての電話よりも安くかけられ
ることになる。これは特に国際電話の場合に顕著に現
れ、現在の国際電話料金の約1/10以下と言われてい
る。インターネット電話については、“インターネット
利用の格安電話 東京ー大阪間3分55円も登場”(日
経コミュニケーション97/2/3)、“インターネット電話
とテレビ電話”(PCWAVE 97/3 pp.81)にまとめられ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記文献に記載の従来
の通信システムでは、複数のアクセスポイントが設置さ
れている場合、相手の電話に最寄りのアクセスポイント
(本特許におけるGW)を選択することはあっても、選
択されたアクセスポイントが利用可能か、そのアクセス
ポイント間で音質的に十分な帯域が取れるかどうかを考
慮しているかどうかは分からない。また、選択されたア
クセスポイントを用いての通話において、その通話に実
際いくらの通話料金がかかるかは、システムを利用する
際には分からず、後に明細等が来てから出ないと分から
ないといった問題もある。
【0005】本発明は、通信にかかる費用が異なる複数
の通信網にまたがって通信を行う際に、通信を行う時点
での最小コストの通話中継を行う通信方法、または通信
システム、さらに、そこで用いる中継装置、検索装置等
通信装置を提供することを目的とする。
【0006】具体的には、本発明は、通信を行う時点で
の相手に最寄りのGWを選択する通信方法、または通信
システム、さらに、そこで用いる中継装置、検索装置等
通信装置を提供することを目的とする。
【0007】さらに、本発明は、音声中継に十分な帯域
が確保できるルートでの相手に最寄りのGWを選択し、
音質的にも十分な品質を提供する通信方法、または、通
信システム、さらに、そこで用いる中継装置、検索装置
等通信装置を提供することを目的とする。
【0008】さらに、通話を中継する場合に、その時点
のコストをユーザへ知らせることにより、ユーザがイン
ターネットを使うかどうかを選択できる通信方法、また
は、通信システム、さらに、そこで用いる中継装置、検
索装置等通信装置を提供することを目的とする。
【0009】また、あるGW間で複数の通話要求がある
場合、音声データの圧縮率を上げることにより、より多
くのユーザが利用できる通信方法、または、通信システ
ム、さらに、そこで用いる中継装置、検索装置等通信装
置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の通信システムは、インターネットと、電話
網と、前記インターネットに接続する複数のGWと、前
記インターネットの利用状況およびGWの管理を行なう
ルーティングサーバ装置とを備え、前記各GWは、電話
から通話のインターネット中継要求と、受信側電話番号
とを受付け、各GWが中継を担当するエリアの電話番号
との組を登録するGWロケーションテーブルと、前記G
Wロケーションテーブルから、当該受信側電話番号を元
に中継先のGWを選択する手段と、ネットワーク利用状
況を登録する帯域予約情報格納テーブルと、選択された
前記GWへのルートが音声中継に十分な帯域を予約でき
るかどうかを前記帯域予約情報格納テーブルから検索す
る手段と、前記検索結果、予約可能な最寄りのGWを選
択し、当該GW間で音声中継する手段とを有することを
特徴とする。
【0011】この通信システムは、音声中継に十分な帯
域が確保できるルートのうちで、受信側の電話に最寄り
のGWを選択して中継を実施するため、通話に十分な音
声品質でかつその時点で低コストの通話を行なうことが
できる。
【0012】
【発明の実施の形態】まず、本発明の第1の実施形態に
ついて、図1〜図9および図23、24を参照して説明
する。
【0013】図1に、本発明の第1の実施形態に関わる
通信システムの構成例を示す。
【0014】図1の通信システムでは、インターネット
101と公衆電話網102との接続点に中継を行うゲー
トウェイ装置(以下、GW)103が、インターネット
101の中継点にルータ104が配置され、公衆電話網
102に電話機106が、インターネット101に検索
を行う装置(以下、ルーティングサーバ装置)105が
接続されている。
【0015】図2に、GW103、ルータ104、およ
びルーティングサーバ装置105の内部構成を示す。
【0016】図2において、GW103、ルータ104
およびルーティングサーバ装置105は、通信プログラ
ム等が格納されているメモリ201と、メモリ201の
プログラムに基づく処理を行なうCPU202と、蓄積装
置203と、インターネット101や公衆電話網102
で通信を行なうための通信網インターフェース制御部2
04と、発信側の電話機106から受信したアナログ音
声データをディジタルデータヘ、通話中継相手のGW1
03から受信したディジタルデータをアナログ音声デー
タヘ変換するディジタル・アナログ変換部205と、以
上の各部を接続する内部バス206とにより構成され
る。
【0017】ルーティングサーバ装置105にこの構成
を適用した場合、蓄積装置203には、少なくとも各G
Wが担当するエリアの電話番号とGWのアドレスとが組
で登録され、他に各GW間の予約状況やルーティング情
報等のインターネットの利用状況や、コスト等の情報も
記憶されている。
【0018】CPU202は、メモリ201と蓄積装置2
03の通信プログラムを実行することで、図3、図4、
図5に示す各通信制御部300、400、500の機能
を実現する。
【0019】図3はGW103に図2の構成を適用した
場合の通信制御部300の説明図であって、接続要求着
信処理部301、検索部302、コネクション設定部3
03、通話中継処理部305、接続終了処理部306に
より構成される。
【0020】通信制御部300において、接続要求着信
処理部301は、公衆電話網102から電話機106が
アクセスしてきた場合に、通話相手の電話番号を取得す
る。検索部302は、通話中継要求を受信した場合、上
記接続要求に含まれる相手電話機106の電話番号から
ルーティングサーバ装置105に対し、通話相手へのル
ート情報を検索要求を発行して取得する。コネクション
設定部303は、上記検索部302において取得したル
ート情報から通話中継相手のGWとの間のコネクション
を設定する。通話中継処理部305は、前記ディジタル
・アナログ変換部205においてディジタル化された音
声データを通話中継相手のGW103へ中継する。接続
終了処理部306は、前記電話機106あるいは通話中
継相手のGW103から通話終了通知を受信した場合
に、通話中継処理を終了してコネクションを切断し、前
記ルーティングサーバ装置105に対し、確保した帯域
の解除通知を発行する。
【0021】図4は、ルータ104に図2の構成を適用
した場合の通信制御部400の説明図であって、パケッ
ト受信処理部401、ルート決定処理部402、通信中
継処理部403、ルーティングテーブル404により構
成される。ルーティングテーブル404は前記蓄積装置
203に構成する。
【0022】通信制御部400において、パケット受信
処理部401は、前記GW103あるいは他の前記ルー
タ104からパケットを受付け、ルート決定処理部40
2は、パケットの宛先から、ルーティングテーブル40
4を参照し、データを転送する先のルータ104あるい
は中継先GW103を決定する。通信中継処理部403
は、前記401から渡されたデータを前記ルート決定処
理部402により決定されたルートへ転送する。
【0023】図5に示す、ルーティングサーバ装置10
5の通信制御部500は、ルート検索要求受信処理部5
01、検索部502、ルート通知処理部504により構
成される。通信制御部500がアクセスする記憶領域と
して、蓄積装置203にはGWロケーションテーブル5
03が形成されている。
【0024】通信制御部500において、ルート検索要
求受信処理部501は、前記GW103から受信したコ
マンドがルート検索要求通知であった場合、当該コマン
ドに含まれる受信側電話機106の電話番号を取得し、
検索部502に渡す。検索部502は、前記ルート検索
要求受信処理部501から渡された該電話番号から、G
Wロケーションテーブル503を用いて最寄りのGW1
03を検索し、検索結果をルート通知処理部504に渡
す。ルート通知処理部504は、前記検索部から渡され
た検索結果即ち、最寄りのGW103を示す情報をルー
ト検索要求元のGW103に通知する。
【0025】図23に、前記GWロケーションテーブル
503のフォーマットの一例を示す。2301は各GW
のIPアドレスを示し、2302は前記2301のGWが
カバーする電話網のエリアを、2303は前記2302
のエリア内の電話への通話料金を示す。GWが複数の市
外電話をサポートする場合は、2304以降にカバーエ
リアおよびコストを組として登録する。
【0026】図24に、前記ルーティングテーブル40
4のフォーマットの一例を示す。2401は中継すべき
ネットワークのIPアドレス、2402は上記2401の
ネットワークへの次のルータを示し、2403は前記2
402のルータへ転送する際に使用するインタフェー
ス、2404は2401のネットワークまでのホップ数
(ルータ数)である。
【0027】図6、図7にGW103の処理の全体の流
れの一例を示す。図6は発信側のGW、図7は受信側の
GWの処理の流れである。便宜上、発信側GWを103
−1、受信側GWを103−2とする。
【0028】図6において、発信側GW103−1は、
電話機106から通話中継要求を受信すると(ステップ
601)、その要求に含まれる相手電話番号を入手し
(ステップ602)、ルーティングサーバ装置105
へ、相手電話機に最寄りのGW103−2の検索を要求
する検索要求通知を発行する(ステップ603)。ルー
ティングサーバ装置105により、検索結果を受信した
場合(ステップ604、yes)、検索結果に含まれる通
話中継相手のGW103−2のアドレスを取得する(ス
テップ605)。当該GW103−2に向けて、帯域予
約要求を含めたコネクション設定要求コマンドを発行す
る(ステップ606)。通話中継相手の当該GW103
−2からコネクション設定OK通知を受信した場合(ステ
ップ607、yes)、当該GW103間において電話機
106間の通話の中継処理を行なう(ステップ60
8)。電話機106からの通話終了通知を受信した場合
(ステップ609、yes)、通話中継処理を終了し、コ
ネクションを切断する。発信側の電話機106が前記通
話終了通知を発行した場合、前記ルーティングサーバ装
置105に対し、次に近い受信側GW103−2の検索
要求通知を発行し(ステップ610)、ステップ604
以降の処理を繰り返す。
【0029】図7において、受信側GW103−2は、
前記発信側GW103−1にからのコネクション設定要
求通知を受信した場合(ステップ701、yes)、該通
知に含まれる発信側GW103−1のアドレスと受信側
の電話機106の電話番号および予約帯域とを入手し
(ステップ702)、自GWに未使用の電話回線がある
かどうかを判定する(ステップ703)。未使用電話回
線がある場合(ステップ703、yes)、発信側GW1
03−1へコネクション設定OKコマンドを発行し(ステ
ップ704)、既に入手してある相手電話番号を用い
て、電話をかける(ステップ705)。相手電話のユー
ザが電話をとったら(ステップ706、yes)、前記発
信側のGW103−1間で通話を中継し(ステップ70
7)、電話ユーザから接続終了通知を受信するまで(ス
テップ708、yes)中継を続ける。未使用電話回線が
ない場合(ステップ703、no)、発信側GW103−
1に対し、コネクション設定NGコマンドを発行し(ステ
ップ710)、処理を終了する。発信側のGW103−
1との間でコネクションを設定し、受信側の電話機10
6へ電話をかけたが、相手ユーザが電話に出なかった場
合(ステップ706、no)、発信側GW103−1に対
し、接続終了通知を発行し(ステップ709)、処理を
終了する。
【0030】図8において、ルーティングサーバ装置1
05は、発信側GW103−1から受信先GW検索要求
通知を受信した場合(ステップ801、yes)、当該通
知から相手の電話番号を取得し(ステップ802)、G
Wロケーションテーブル503を用いて該電話番号から
相手の電話機106に最寄りのGW103−2を検索
し、当該GWのアドレスを入手する(ステップ80
3)。発信側GW103−1に対し、通話中継相手のG
W103−2のアドレスを通知する(ステップ80
4)。GW103−1から次に近い受信先GW検索要求
を受信した場合(ステップ805、yes)、ステップ8
03以降の処理を繰り返す。
【0031】本実施形態の通信システムによれば、通話
要求の発生した時点での最寄りのGWを経由することが
できるため、その時点での最小コストの通話中継を提供
することができる。
【0032】次に、本発明の第2の実施形態を、図9〜
14および図25、26を参照して説明する。
【0033】本実施形態の通信システムは、通話に十分
な帯域を確保できるルートを使用する処理を、第1の実
施形態のルータ104(図4)、ルーティングサーバ装
置105(図5)に追加したものである。システムの全
体構成や、GW、ルータ、ルーティングサーバ装置の処
理などは、第1の実施形態(図1〜図8)と同じであ
る。
【0034】図9は、本実施形態のルータ104の構成
を示す図である。
【0035】図9において、パケット受信処理部401
は、前記GW103あるいは前記ルータ104からパケ
ットを受信した場合、受信パケットに付加されているヘ
ッダ情報を参照して、当該受信パケットが帯域予約要求
通知か音声データかどうかを判定し、帯域予約要求通知
の場合は帯域予約処理部901に、音声データの場合は
通信中継処理部404に振り分ける。帯域予約処理部9
01は、帯域予約通知に含まれる相手電話機106の電
話番号を前記ルーティングサーバ装置105へ通知し、
要求する帯域が予約可能でかつ相手電話機106に最寄
りのGWのアドレスを取得する。当該GWアドレスへの
ルートに関し、自ルータに接続するインターネット10
1の使用状況を調査し、予約可能かどうかを判定する。
ルート決定処理部402は、前記ルーティングサーバ装
置105から受信した中継先GW103のアドレスから
データを転送する先のルータ104あるいは中継先GW
103を決定する。通信中継処理部403は、前記40
1から渡されたデータを前記ルート決定処理部402に
より決定されたルートへ転送する。
【0036】図10は、本実施形態のルーティングサー
バ装置105の構成を示す図である。
【0037】図10において、1001は少なくともイ
ンターネット内のGW間の帯域、帯域予約状況、各ルー
トを使用する場合のコストとを組にして登録する帯域予
約情報格納テーブル、1002は前記帯域予約情報格納
テーブル1001に対し、現在のネットワーク使用状況
を更新するネットワーク使用状況更新処理部、1003
は前記GWから新規帯域予約要求を受付ける新規帯域予
約登録通知受信処理部である。前記検索部502は、検
索結果のGW103に関し、帯域予約情報格納テーブル
1001を用いて、当該GW間の帯域予約状況を調査、
予約可能な最小コストGWを選択し、調査結果をルート
通知処理部504に渡す。ネットワーク使用状況更新通
知処理部1002は、新規帯域予約登録通知受信処理部
1003において相手GWから新規帯域予約登録通知を
受信した場合に、該通知に含まれる予約帯域情報を前記
帯域予約情報格納テーブル1001へ反映させる。
【0038】図25は、前記帯域予約情報格納テーブル
1001のフォーマットの一例を示す。2501は、前
記電話機106からの通信要求を受けつけた発信側のG
W103−1のIPアドレスを、2502は受信側のGW
103−2のIPアドレスを示す。2503は前記250
1と2502のGW間のネットワークの全帯域を、25
04は前記ネットワーク帯域2503のうちで予約され
ている帯域を、2505は前記GW間に張られているコ
ネクション数を示す。
【0039】図11は、本実施形態の発信側GW103
−1の処理の流れの一例を示す。既出の番号は、上記と
同様の動作を行う。
【0040】図11において、発信側GW103−1
は、ステップ602により入手した相手電話番号から、
ルーティングサーバ装置105へ帯域予約可能かつ最小
コストである、相手電話機に最寄りのGW103−2の
検索要求通知を発行する(ステップ1101)。検索結
果に含まれるGW103−2に対し、帯域予約要求を含
めたコネクション設定要求コマンドを発行する(ステッ
プ1102)。発信側の電話機106から前記通話終了
通知を受信した場合、前記ルーティングサーバ装置10
5に対し、帯域予約解除コマンドを発行する(ステップ
1103)。
【0041】図12は、本実施形態の受信側GW103
−2の処理の流れの一例を示す。
【0042】図12において、受信側GW103−2
は、前記発信側GW103−1からのコネクション設定
要求通知を受信した場合(ステップ701、yes)、該
通知に含まれる発信側GW103−1のアドレスと受信
側の電話機106の電話番号とを入手し(ステップ70
2)、自GWの接続するネットワークリソース情報を収
集する(ステップ1201)。ネットワークリソース情
報の収集は、上述のRSVPにおいて知られている方法を用
いることが可能である。要求予約帯域の確保が可能な場
合(ステップ1202、yes)、発信側GW103−1
からのコネクション設定OKコマンドを発行し(ステップ
704)、ルーティングサーバ装置105に対し、新規
帯域予約登録通知を発行する(ステップ1203)。予
約帯域を確保できない場合(ステップ1202、no)、
発信側GW103−1に対し、コネクション設定NGコマ
ンドを発行し(ステップ710)、処理を終了する。発
信側のGW103−1との間でコネクションを設定し、
受信側の電話機106へ電話をかけたが、相手ユーザが
電話に出なかった場合(ステップ706、no)、発信側
GW103−1に対し、接続終了通知を発行し(ステッ
プ711)、前記ルーティングサーバ装置105に対
し、帯域予約解除コマンドを発行し(ステップ120
4)、処理を終了する。
【0043】図13に、本実施形態のルータ104の処
理の流れの一例を示す。
【0044】図13において、ルータ104は、パケッ
トを受信した場合(ステップ1301、yes)、そのパ
ケットが帯域予約要求コマンドの場合(ステップ130
2、yes)、自ルータの接続するネットワークリソース
情報を、図12の説明と同様の方法を用いて収集し(ス
テップ1303)、要求帯域の確保が可能な場合(ステ
ップ1304、yes)、次の転送先のルータ104ある
いはGW103に対し、発信側GW103−1からのコ
ネクション要求コマンドを転送し(ステップ130
5)、要求帯域を確保する(ステップ1306)。要求
帯域の確保が不可能な場合(ステップ1304、no)、
発信側GW103−1に対し、コネクション設定NGコマ
ンドを発行する(ステップ1307)。受信したパケッ
トが帯域予約済みの音声データの場合(ステップ130
8、yes)、予約帯域のレートで次の転送先ルータ10
4あるいはGW103へパケットを転送する(ステップ
1309)。帯域を予約していないパケットを受信した
場合(ステップ1308、no)、全通信帯域のうち、予
約された帯域を差し引いた残りの帯域を使用して次の転
送先へ転送する(ステップ1310)。受信したパケッ
トが、通話終了または、転送先が予約不可などの理由に
よる帯域予約解除コマンドの場合(ステップ1311、
yes)、予約した帯域を解除する(ステップ131
2)。
【0045】図14に、本実施形態のルーティングサー
バ装置105の処理の流れの一例を示す。
【0046】図14において、ルーティングサーバ装置
105は、発信側GW103−1から最小コストルート
検索要求通知を受信した場合(ステップ1401、ye
s)、当該通知から相手の電話番号を取得し(ステップ
802)、GWロケーションテーブル503を用いて該
電話番号から相手の電話機106に最寄りのGW103
−2を検索し、当該GWのアドレスを入手する(ステッ
プ803)。該GWアドレスから、帯域予約情報格納テ
ーブルテーブル1001を用いて、GW間のネットワー
ク使用状況を調査する(ステップ1402)。調査の結
果、要求された帯域が予約可能かどうかを判定し(ステ
ップ1403)、可能な場合(ステップ1404、ye
s)、発信側GW103−1に対し、通話中継相手のG
W103−2のアドレスを通知する(ステップ80
4)。要求帯域の予約が不可能な場合(ステップ140
4、no)、次に低コストで予約可能なGWをGWロケー
ションテーブル503および帯域予約情報格納テーブル
1001から検索する(ステップ1405)。GW10
3から新規帯域予約登録通知を受信した場合(ステップ
1406、yes)、帯域予約情報格納テーブル1001
に対し、通知されたGW間のルート情報を更新する(ス
テップ1407)。GW103から予約解除通知を受信
した場合(ステップ1408、yes)、帯域予約情報格
納テーブル1001に対し、通知されたGW間の情報を
帯域予約解除に更新する(ステップ1407)。
【0047】尚、上記ステップ1404、1405で行
うルート検索において、時間、回数、コスト等の制限を
予め決めておき、この制限を越える場合には、使用者に
対して通信不可能を通知することもできる。
【0048】図26に、本実施形態のシステムのシーケ
ンスの一例を示す。
【0049】図26において、発信側の電話機106か
ら本システムへアクセス要求し(ステップ2601)、
通話したい相手の電話番号を通知する(ステップ260
2)。アクセス要求を受けつけた発信側のGW103
は、ルーティングサーバ105に対し、前記ステップ2
602で通知された相手電話番号から受信側のGWのIP
アドレス検索要求を通知する(ステップ2603)。ル
ーティングサーバ105は、GWロケーションテーブル
503および帯域予約情報格納テーブル1001から検
索し、当該アドレスを返す(ステップ2604)。発信
側GW103は、受け取ったIPアドレスを用い、受信側
GWへ相手電話番号を含めた通話要求を通知する(ステ
ップ2605)。各ルータ104は受信側GWのIPアド
レスを基に、通話要求を中継および帯域を予約していく
(ステップ2606)。受信側GWは通話要求を受信し
たら、ルーティングサーバ105へ帯域予約を通知する
とともに(ステップ2607)、受信側電話機へ電話を
かける(ステップ2608)。受信側のユーザが電話を
取ったら(ステップ2609)、帯域を予約した経路を
使用して通話を中継する(ステップ2610)。ユーザ
が電話を切った場合(ステップ2611)、発信側のG
W103はルーティングサーバ105へ帯域予約解除通
知を発行し(ステップ2612)、受信側GW103へ
切断通知を発行する(ステップ2613)。各ルータ1
−4は切断通知を中継し(ステップ2614)、受信側
GWは切断通知を受信したら、電話機106に対して電
話回線を切断する(ステップ2615)。
【0050】本実施形態の通信システムによれば、音声
中継に十分な帯域を確保でき、かつ最小コストのルート
を経由することができるため、通話に支障を来さない音
声品質の中継を提供することができる。
【0051】次に、本発明の第3の実施形態を、図1
5、16を参照して説明する。
【0052】本実施形態の通信システムは、電話を使用
しているユーザへ音声による応答を行なう処理を、第1
の実施形態のGW103の処理(図3)に追加したもの
である。システムの全体構成や、GW、ルータ、ルーテ
ィングサーバ装置の処理などは、第2の実施形態(図9
〜図14)と同じである。
【0053】図15は、本実施形態のGW103の構成
を示す図である。
【0054】図15において、音声応答処理部1500
は、ルーティングサーバ装置105からの最小コストル
ート検索結果入手したコストをユーザへ通知する処理を
行なう。音声合成処理部1501は蓄積装置203に格
納される音声応答用ファイル1502を用い、前記検索
部302から入手したコスト情報のテキスト読み上げ処
理部1503からの音声データと音声合成して、ディジ
タル・アナログ変換部205を通して、電話回線に流
す。
【0055】図16は、本実施形態のGW103の処理
の流れの一例を示す。
【0056】図16において、本実施形態のGW103
は、前述のステップ604でルーティングサーバ装置1
05から検索結果を受信した場合、同時に帯域予約可能
なルートを利用して通話を中継する場合のコスト情報を
入手し(ステップ1601)、発信側の電話ユーザに対
し、音声応答処理部1501において音声ガイダンスで
前記取得コスト情報を通知する(ステップ1602)。
発信側の電話ユーザから通話要求を示すなんらかの信号
を受信した場合(ステップ1603、yes)、前述のス
テップ605以降の処理を行い、通話中継を実施する。
ユーザから通話要求を受信しなかった場合(ステップ1
603、no)、通話中継処理を終了する。
【0057】本実施形態の通信システムによれば、通話
に十分な帯域を確保できるルートを利用する際のコスト
がユーザに分かるため、ユーザがコストにより、通話を
中継要求するかどうかを選択することができる。
【0058】次に、本発明の第4の実施の形態を、図1
7〜図19を参照して説明する。
【0059】本実施形態の通信システムでは、通話に十
分な帯域を確保できるルートがない場合、公衆電話網を
使っても通話するか、あるいは可能な限りの帯域を確保
し、多少通話品質が落ちてもインターネットを経由させ
るかどうかをユーザへ選択させる。
【0060】システム全体の構成やGW103、ルータ
104、ルーティングサーバ装置105の処理などは、
第2の実施形態と同じである。
【0061】図17に、GW103の通信制御部300
の構成を示す。
【0062】図17に示すように、本実施形態のGW1
03には、電話ユーザからの何等かの信号(例えば、ト
ーン信号)を受付け、解析するユーザ入力コマンド解析
部1701と、本解析部1701により解析した結果、
ユーザが公衆電話網を使用すると要求してきた場合に、
相手電話機106へ電話をかけ、かつ発信側のユーザの
電話回線と接続する処理を行なう電話回線接続処理部1
702とが追加されている。
【0063】図18に、本実施形態のGW103の処理
の全体の流れの一例を示す。
【0064】図18において、GW103は、前述のス
テップ604でルーティングサーバ装置105から通知
された検索結果、予約が不可能な場合(ステップ180
1、no)、発信側の電話ユーザに対し、音声応答処理部
1601において、電話回線を使用するかどうかを問い
合わせるファイルを読み上げて通知する(ステップ18
02)。ユーザから電話回線を使用するというなんらか
の信号を受信した場合(ステップ1803、yes)、相
手の電話機106に電話をかけ、発信側のユーザが使用
している電話回線と接続する(ステップ1804)。ユ
ーザが電話回線ではなくインターネットを使用すると要
求してきた場合(ステップ1803、no)、予約可能な
限りの帯域確保および通話中継先のGW103のアドレ
スをルーティングサーバ装置105へ問い合わせ(ステ
ップ1805)、以降の通話中継処理を実施する。
【0065】図19に、本実施形態のルーティングサー
バ装置105の処理の全体の流れの一例を示す。
【0066】図19において、ルーティングサーバ装置
105は、前述のステップ1405で通話に十分な帯域
を確保できるルートがない場合(ステップ1901、n
o)、発信側のGW103−1に対し、予約不可能通知
を発行する(ステップ1902)。発信側のGW103
−1から予約可能な限りの帯域の確保および通話中継先
GWのアドレス要求を受信した場合(ステップ190
3、yes)、帯域予約情報格納テーブル1001から当
該ルート&GWを検索し(ステップ1904)、発信側
のGW130−1に対して検索結果を通知する(ステッ
プ1905)。
【0067】本実施形態の通信システムによれば、通話
に十分な帯域を確保できるルートがない場合に、公衆電
話網を使用して通話するか、多少通話品質は落ちてもイ
ンターネットを経由してコストを低く抑えるかどうかを
ユーザが選択できる。
【0068】次に、本発明の第5の実施形態を、図20
〜図22を参照して説明する。
【0069】本実施形態の通信システムでは、あるGW
103間に複数のコネクションが存在する際に、新たに
同GW103間に通話要求が発生した場合、音声データ
の圧縮率を上げることにより、帯域を新たに確保しなく
ても通話中継を可能とし、より多くのユーザが本システ
ムを利用できるようにする。
【0070】システム全体の構成や、GW103、ルー
タ104、ルーティングサーバ装置105の構成、処理
などは上述の第2の実施形態と同じである。ただし、本
実施形態のGW103の通信制御部300には、図20
に示すように自GWが中継しているコネクションを管理
するコネクション管理テーブル2001、中継コネクシ
ョン数から音声圧縮率を算出する音声圧縮率算出部20
02、圧縮率を変更する場合にルーティングサーバ装置
105および中継先GW103に対し圧縮率の更新を通
知する圧縮率更新通知処理部2003が追加されてい
る。
【0071】図21に、本実施形態の発信側のGW10
3の処理の全体の流れの一例を示す。
【0072】図21において、前述のステップ604で
通話中継先GW103がルーティングサーバ装置105
からルート検索結果を受信した場合、検索結果が帯域予
約可能であり(ステップ2101、yes)、かつ前述の
ステップ607において中継先GW103からコネクシ
ョン設定OKコマンドを受信した場合、コネクション情報
をコネクション管理テーブル1501に登録する(ステ
ップ2102)。検索結果、予約ができない場合(ステ
ップ2101、no)、前記ルーティングサーバ装置10
5から、相手電話機106に最寄りのGW103のアド
レスを入手し(ステップ2103)、コネクション管理
テーブル1501から当該GW103へのコネクション
情報を取得する(ステップ2104)。コネクション情
報から取得した現在の合計予約帯域から、新たに1本の
コネクションを張る場合の1本に割り当てられる帯域を
算出し、音声圧縮率を求める(ステップ2105)。当
該通話中継先GW103に対し、全コネクションの圧縮
率更新通知を発行し(ステップ2106)、新規コネク
ション要求にたいし、ステップ606以降の一連の中継
処理を行なう。
【0073】図22に、本実施形態の受信側のGW10
3の処理の全体の流れの一例を示す。
【0074】図22において、圧縮率更新通知を受信し
た場合(ステップ2201、yes)、発信側GW103
のアドレスを入手し(ステップ2202)、前記圧縮率
更新通知に含まれる圧縮率に現在中継中のコネクション
の音声データを更新し(ステップ2203)、新たに要
求されているコネクション要求通知から相手電話機10
6の電話番号を入手し(ステップ2204)、前述のス
テップ705以降の一連の通話中継処理を行なう。な
お、ステップ709は、変更した圧縮率を元に戻す点が
図12と異なる。
【0075】本実施形態の通信システムによれば、ある
GW103間に複数のコネクションが存在し、かつ新規
コネクション分の帯域の確保ができない状態で、新たに
同一GW103間に通話要求が発生した場合に、音声デ
ータの圧縮率を上げることにより、帯域を新たに確保し
なくても通話中継を可能とし、より多くのユーザが本シ
ステムを利用できる。
【0076】以上の実施例では、音声通信について説明
したが、これに限られることはなく、たとえばパーソナ
ルコンピュータのように、音声、映像通信機能を有する
通信装置を端末として用いた場合には、音声データ、映
像データを含むマルチメディアデータを用いた通信を行
うことが出来る。
【0077】また、以上の実施例において、電話機10
6、GW103を別々のものとして説明したが、電話機
106の代わりに通信機能を備えた情報処理装置を用い
た場合には、GW103の機能を取り込むことも可能で
ある。
【0078】
【発明の効果】本発明によれば、電話を使用するユーザ
が、通話の中継回線にインターネットを利用する場合、
通話に十分な帯域を確保できるルートのうち最小コスト
のルートを経由しての通話が可能となる。この際、イン
ターネット利用時のコストを音声ガイダンスを流すこと
により、インターネットを利用するかどうかをユーザが
選択することができる。さらに通話に十分な帯域を確保
できない場合、当該GW間の全コネクションの圧縮率を
上げることにより、より多くのユーザがインターネット
中継を利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る通信システムの
全体構成図である。
【図2】GW、ルータ、ルーティングサーバ装置の構成
図である。
【図3】GWの通信制御部の構成図である。
【図4】ルータの通信制御部の構成図である。
【図5】ルーティングサーバ装置の構成図である。
【図6】発信側GWの処理の流れ図である。
【図7】着信側GWの処理の流れ図である。
【図8】ルーティングサーバ装置の処理の流れ図であ
る。
【図9】第2の実施形態のルータの通信制御部の構成図
である。
【図10】第2の実施形態のルーティングサーバ装置の
通信制御部の構成図である。
【図11】発信側GWの処理の流れ図である。
【図12】受信側GWの処理の流れ図である。
【図13】ルータの処理の流れ図である。
【図14】ルーティングサーバ装置の処理の流れ図であ
る。
【図15】第3の実施形態のGWの通信制御部の構成図
である。
【図16】発信側GWの処理の流れ図である。
【図17】第4の実施形態のGWの通信制御部の構成図
である。
【図18】発信側GWの処理の流れ図である。
【図19】ルーティングサーバ装置の処理の流れ図であ
る。
【図20】第5の実施形態のGWの通信制御部の構成図
である。
【図21】発信側GWの処理の流れ図である。
【図22】受信側GWの処理の流れ図である。
【図23】GWロケーションテーブルのフォーマットを
示す図である。
【図24】ルーティングテーブルのフォーマットを示す
図である。
【図25】帯域予約情報格納テーブルのフォーマットを
示す図である。
【図26】第2の実施形態のシステムのシーケンス図で
ある。
【符号の説明】
101・・・インターネット、102・・・公衆電話
網、103・・・GW、104・・ルータ、105・・
・ルーティングサーバ装置、300・・・GW通信制御
部、400・・・ルータ通信制御部、500・・・ルー
ティングサーバ装置通信制御部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星 徹 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式 会社日立製作所システム開発研究所内

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の通信端末が、第1の中継装置を介し
    て接続される第1の通信網と、第2の通信端末が接続さ
    れる第2の通信網と、第1の通信網と第2の通信網を接
    続する複数の第2の中継装置と、前記複数の第2の中継
    装置のなかから、前記第2の通信端末に最寄りの中継装
    置を選択する検索装置とを備え、 前記第1の中継装置は、 前記第1の通信端末から、通信要求と通信相手を特定す
    る情報とを受け付け、前記特定情報から、第2の通信端
    末との通信可能な最寄りの第2の中継装置を前記検索装
    置に問い合わせる手段と、 前記検索装置から受信した検索結果に従い通信要求を行
    う手段と、 前記選択された第2の中継装置が第2の通信端末と通信
    可能な場合に、前記第1、第2の通信端末間で行われる
    通信内容を中継する手段とを備え、 前記第2の中継装置は、 前記第1の中継装置から、通信要求に従い、前記第2の
    通信端末との通信が可能かどうかを判定して前記第1の
    中継装置へ判定結果を送信する手段を備えることを特徴
    とする通信システム。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の通信システムにおいて、 前記第1の中継装置は、前記第2の中継装置が通信路が
    設定できないとの判定結果を送信してきた場合に、次に
    近い第2の中継装置を前記検索装置に問い合わせる手段
    を備え、 前記検索装置は、次に近い前記第2の中継装置を検索す
    る手段を備えることを特徴とする通信システム。
  3. 【請求項3】第1の通信端末が、第1の中継装置を介し
    て接続される第1の通信網と、第2の通信端末が接続さ
    れる第2の通信網と、第1の通信網と第2の通信網を接
    続する複数の第2の中継装置と、前記複数の第2の中継
    装置のなかから、前記第2の通信端末に最寄りの中継装
    置を選択する検索装置とを備え、 前記第1の中継装置は、 前記第1の通信端末から、通信要求と通信相手を特定す
    る情報とを受け付け、前記特定情報から、第2の通信端
    末との通信可能かつ必要な通信帯域を予約できる最寄り
    の第2の中継装置を前記検索装置に問い合わせる手段
    と、 前記検索装置から受信した検索結果に従い、帯域予約を
    伴った通信要求を行う手段と、 前記選択された第2の中継装置が第2の通信端末と通信
    可能な場合に、前記第1、第2の通信端末間で行われる
    通信内容を中継する手段とを備え、 前記検索装置は、必要な帯域が予約可能で、かつ前記第
    2の通信端末に最寄りの前記第2の中継装置を検索する
    手段を備え前記第2の中継装置は、 前記第1の中継装置からの、帯域予約を伴った通信要求
    に従い、前記第2の通信端末との通信路設定が可能かど
    うかを判定して前記第1の中継装置へ判定結果を送信す
    る手段を備えることを特徴とする通信システム。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の通信システムにおいて、 前記第1の中継装置は、 前記第2の中継装置から受信した前記判定結果を前記第
    1の通信端末へ送信することを特徴とする通信システ
    ム。
  5. 【請求項5】請求項4に記載の通信システムにおいて、 前記第1の通信網は、当該通信網内で行われる通信を中
    継する第3の中継装置を複数備え、 前記第3の中継装置は、 要求された通信帯域が確保できるかどうかを判定する手
    段と、 前記判定結果を要求元に送信する手段と、 当該中継装置が前記帯域確保可能な場合には、必要な通
    信帯域を用いながら、他の第3または第2の中継装置と
    通信を行う手段とを備えたことを特徴とする通信システ
    ム。
  6. 【請求項6】請求項5に記載の通信システムにおいて、 前記検索装置は、前記第1、第2の中継装置間の通信路
    の帯域と帯域予約状況とを組にして登録する帯域予約情
    報格納テーブルと、 前記第1、第2の中継装置間で要求される帯域を確保で
    きるかどうかを前記帯域予約情報格納テーブルから検索
    する手段と、 前記第1の中継装置から新規に帯域予約登録が通知され
    た場合に、前記帯域予約情報格納テーブルを更新する手
    段とを有することを特徴とする通信システム。
  7. 【請求項7】請求項6に記載の通信システムにおいて、 前記第1の中継装置は、 前記判定結果を前記第1の通信端末へ通知する手段と、 前記判定結果が通信要求に応えられないことを示す内容
    であって、前記第1の通信端末が、さらなる通話要求を
    発行した場合、前記第1の通信網を介さない、前記第2
    の通信端末への通信を試行する手段を備えることを特徴
    とする通信システム。
  8. 【請求項8】請求項7に記載の通信システムにおいて、 前記検索装置は、 特定の前記中継装置間で必要な通信の圧縮率を算出する
    手段と、 前記算出された圧縮率が、現圧縮率と異なる場合に圧縮
    率更新通知を当該中継装置に通知する手段とを備え、 前記中継装置は、 通信情報を複数の圧縮率で圧縮する手段と、 圧縮率更新通知を受信した場合、相手中継装置との間の
    情報圧縮率を変更する手段とを備えることを特徴とする
    通信システム。
  9. 【請求項9】第1の通信端末が、第1の中継装置を介し
    て接続される第1の通信網と、第2の通信端末が接続さ
    れる第2の通信網と、第1の通信網と第2の通信網を接
    続する複数の第2の中継装置と、前記複数の第2の中継
    装置のなかから、前記第2の通信端末に最寄りの中継装
    置を選択する検索装置とを備え、 前記第1の中継装置は、 前記第1の通信端末から、通信要求と通信相手を特定す
    る情報とを受け付け、前記特定情報から、第2の通信端
    末との通信可能な最寄りの第2の中継装置を前記検索装
    置に問い合わせる手段と、 前記検索装置から受信した検索結果に従い通信要求を行
    う手段と、 前記検索装置から通知された通信費用を前記第1の通信
    端末へ通知する手段と前記選択された第2の中継装置が
    第2の通信端末と通信可能な場合に、前記第1、第2の
    通信端末間で行われる通信内容を中継する手段とを備
    え、 前記第2の中継装置は、 前記第1の中継装置からの通信要求に従い、前記第2の
    通信端末との通信路設定が可能かどうかを判定して前記
    第1の中継装置へ判定結果を送信する手段を備え、 前記検索装置は、 通信可能な前記第2の中継装置を使用した場合の通信費
    用を前記第1の中継装置へ通知する手段を備えることを
    特徴とする通信システム。
  10. 【請求項10】請求項9に記載の通信システムにおい
    て、 前記第1の通信端末は、 前記第1の中継装置から通知された通信費用に従い、通
    信を行うか否かを判定する手段と、 前記第1の中継装置へ前記判定結果を送信する手段とを
    備えたことを特徴とする通信システム。
  11. 【請求項11】請求項10に記載の通信システムにおい
    て、 前記第1の中継装置は、 前記判定結果を前記第1の通信端末へ通知する手段と、 前記判定結果が通信要求に応えられないことを示す内容
    であって、前記第1の通信端末が、さらなる通話要求を
    発行した場合、次に近い前記第2の中継装置を検索する
    要求を行う手段を備えることを特徴とする通信システ
    ム。
  12. 【請求項12】第1の通信端末と、第1の通信網とを中
    継する中継装置であって、 複数の第2の中継装置を介して前記第1の通信網に接続
    される第2の通信網に第2の通信端末が接続される場合
    に、前記第1の通信端末から前記第2の通信端末に対す
    る通信要求と第2の通信端末を特定する情報とを受け付
    け、前記特定情報から、第2の通信端末が接続される前
    記複数の第2の中継装置の中から最寄りの第2の中継装
    置を検索装置に問い合わせる手段と、 前記検索装置から受信した検索結果に従い通信要求を行
    う手段と、 前記選択された第2の中継装置が第2の通信端末と通信
    可能な場合に、前記第1、第2の通信端末間で行われる
    通信内容を中継する手段とを備えることを特徴とする中
    継装置。
  13. 【請求項13】請求項12記載の中継装置において、 前記中継装置は、前記第1の通信網に接続された第1の
    通信端末から、前記第2の通信網に接続された第2の通
    信端末への通信要求に従い、前記第2の通信端末との通
    信路設定が可能かどうかを判定して前記第1の中継装置
    へ判定結果を送信する手段を備えることを特徴とする中
    継装置。
  14. 【請求項14】請求項12に記載の中継装置において、 前記中継装置は、前記第2の中継装置が通信路が設定で
    きないとの判定結果を送信してきた場合に、次に近い第
    2の中継装置を前記検索装置に問い合わせる手段を備え
    ることを特徴とする中継装置。
  15. 【請求項15】請求項14記載の中継装置において、 通知された通信費用を前記第1の通信端末へ通知する手
    段を備えることを特徴とする中継装置。
  16. 【請求項16】第1の通信端末と、第1の通信網とを中
    継する中継装置であって、 複数の第2の中継装置を介して前記第1の通信網に接続
    される第2の通信網に第2の通信端末が接続される場合
    に、前記第1の通信端末から前記第2の通信端末に対す
    る通信要求と第2の通信端末を特定する情報とを受け付
    け、前記特定情報から、第2の通信端末との通信可能か
    つ必要な通信帯域を予約できる最寄りの第2の中継装置
    を検索装置に問い合わせる手段と、 前記検索装置から受信した検索結果に従い、帯域予約を
    伴った通信要求を行う手段と、 前記選択された第2の中継装置が第2の通信端末と通信
    可能な場合に、前記第1、第2の通信端末間で行われる
    通信内容を中継する手段とを備えることを特徴とする中
    継装置。
  17. 【請求項17】請求項14に記載の中継装置において、 前記検索装置が必要帯域を予約できるかどうかを調べた
    結果、十分な帯域を取れないと判定し、前記第1の中継
    装置へ通知した場合、前記検索装置から通知された内容
    を前記第1の通信端末へ通知する手段と、 前記第1の通信端末が、さらなる通話要求を発行した場
    合、次に近い前記第2の中継装置を検索する要求を行う
    手段を備えることを特徴とする中継装置。
  18. 【請求項18】請求項15に記載の中継装置において、 前記検索装置が必要帯域を予約できるかどうかを調べた
    結果、十分な帯域を取れないと判定し、前記第1の中継
    装置へ通知した場合、前記検索装置から通知された内容
    を前記第1の通信端末へ通知する手段と、 前記第1の通信端末が、さらなる通話要求を発行した場
    合、前記第1の通信網を介さない、前記第2の通信端末
    への通信を試みる手段を備えることを特徴とする中継装
    置。
  19. 【請求項19】請求項17に記載の中継装置において、 通信情報を複数の圧縮率で圧縮する手段と、 圧縮率更新通知を受信した場合、相手中継装置との間の
    情報圧縮率を変更する手段とを備えることを特徴とする
    中継装置。
  20. 【請求項20】通信網に接続される複数の中継装置をつ
    なぐ通信経路を検索する検索装置であって、 前記通信網内の前記複数の中継装置間の帯域、帯域予約
    状況、通信に必要なコストとを組にして登録する帯域予
    約情報格納テーブルと、 前記複数の中継装置間で要求される帯域を確保できるか
    どうかを前記帯域予約情報格納テーブルから検索する手
    段と、 一方の前記中継装置から新規に帯域予約登録が通知され
    た場合に、前記帯域予約情報格納テーブルを更新する手
    段とを備えることを特徴とする検索装置。
  21. 【請求項21】請求項20記載の検索装置において、 通信可能な前記第2の中継装置を使用した場合の通信費
    用を前記第1の中継装置へ通知する手段を備えることを
    特徴とする検索装置。
  22. 【請求項22】請求項20の検索装置において、 特定の前記中継装置間で必要な通信の圧縮率を算出する
    手段と、 前記算出された圧縮率が、現圧縮率と異なる場合に圧縮
    率更新通知を当該中継装置に通知する手段とを備えたこ
    とを特徴とする検索装置。
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