(57)【要約】  モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とをＩＭＳ網を介して相互に接続して、ＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置は、パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する要求信号を受信し、パケット転送装置に許可応答を返信する制御信号送受信部と、パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、要求信号に応じて変換して無線基地局制御装置に送出するとともに、無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、要求信号に応じて変換してパケット転送装置に送出する映像トランスコーダと、を備えている。モバイル高速網に接続される携帯端末と、モバイル回線交換網に接続される携帯端末との間におけるＴＶ電話通信の品質の低下を防ぐ。
2012049921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置であって、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する制御信号送受信部と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出するとともに、前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する映像トランスコーダと、を備えていることを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のゲートウェイ装置。
【請求項３】
音声の圧縮符号化ビットストリームのビットレートを変換する音声トランスコーダをさらに備え、
前記制御信号送受信部は、前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信し、
前記音声トランスコーダは、前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出するとともに、前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出することを特徴とする、請求項１または２に記載のゲートウェイ装置。
【請求項４】
前記第１の要求信号、および／または、前記第２の要求信号は、前記モバイル高速網において輻輳が生じた場合に、前記携帯端末から送出されることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置。
【請求項５】
前記モバイル高速網は、モバイルＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）／ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）網、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ＋、ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ）、ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）のいずれかであることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置。
【請求項６】
前記モバイル高速網上のパケット転送装置に接続されることにより、前記モバイル回線交換網上の無線基地局制御装置に接続された携帯端末との間で、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置を介してＴＶ電話通信を行うことを特徴とする携帯端末。
【請求項７】
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置が、前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する工程と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する工程と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する工程と、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項８】
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載の無線通信方法。
【請求項９】
前記ゲートウェイ装置が、前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信する工程と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する工程と、
前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する工程と、を含むことを特徴とする、請求項７または８に記載の無線通信方法。
【請求項１０】
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するコンピュータに対して、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する処理と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する処理と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する処理と、を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信する処理と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する処理と、
前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する処理と、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２０１０−２２９５８６号（２０１０年１０月１２日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。【０００２】
本発明は、ゲートウェイ装置、携帯端末、無線通信方法およびプログラムに関し、特に、ＩＰプロトコルによるモバイル高速網に接続される携帯端末と回線交換プロトコルによるモバイル回線交換網に接続される携帯端末とを相互接続し、これらの携帯端末間におけるＴＶ電話通信を実現するゲートウェイ装置、携帯端末、無線通信方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００３】
第３世代のＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）技術を用いた携帯電話端末およびモバイルネットワークにおける音声電話は、回線交換（ＣＳ：Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）方式に基づいて実現されている。一方、モバイルコアネットワークのインターネットプロトコル（ＩＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）化に伴い、回線交換をＩＰ化し、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網に接続するＣＳＩＰ（Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｏｖｅｒ  ＩＰ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）が出現している。【０００４】
ＣＳＩＰでは、回線交換網側においては、ＩＳＵＰ（ＩＳＤＮ  Ｕｓｅｒ  Ｐａｒｔ）呼制御信号と音声の圧縮符号化ビットストリームは、ＡＴＭベアラに基づいて送受信される。一方、ＩＭＳ網側においては、セッション制御にはＳＩＰ信号を用い、ＴＶ電話通信のための映像の圧縮符号化ビットストリーム、および、音声の圧縮符号化ビットストリームは、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットに格納して送受信される。【０００５】
モバイルネットワークの高速化・大容量化の研究開発により、モバイルネットワークはＩＰをベースとしてさらに高速化・大容量化されると考えられる。実際、ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ＋、ＥＶＤＯ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  Ｄａｔａ  Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（Ｏｎｌｙ））  Ｒｅｖ．Ａ、ＥＶＤＯ  Ｒｅｖ．Ｂが、モバイルアクセス網としてすでに実用化されている。【０００６】
モバイルアクセス網のさらなる高速化に伴い、モバイル高速網として、下り方向１００メガビット／秒（Ｍｂｐｓ：Ｍｅｇａｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）、上り方向５０Ｍｂｐｓ以上を目指すＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）と、これを支えるＩＰバックボーンネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）とが導入される予定である。【０００７】
モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網に接続される端末においても、ＴＶ電話通信の相互接続を継続してサポートし続ける必要がある。モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網におけるＴＶ電話通信は、ＲＴＰパケットにより伝達される。また、標準化の審議によると、ＬＴＥ区間においては、ネットワークの輻輳を検出した場合に、映像符号化のビットレート、または、映像符号化の画面サイズおよびビットレートを変化させる機能が設けられる予定である。【０００８】
特許文献１には、一例として、モバイル回線交換網とＩＭＳ網とを相互接続し、モバイル回線交換網に接続された携帯端末とＩＭＳ網用の携帯端末とを相互に接続するためのゲートウェイ装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２６７６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下に本発明による分析を与える。【００１１】
モバイル高速網（例えばモバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網）が導入され、モバイル高速網に接続される携帯端末にＩＰプロトコルによるＴＶ電話機能が導入されると、回線交換に接続してＴＶ電話通信を行う機能しか有していない既存の携帯端末のすべてが、モバイル高速網に接続してＩＰプロトコルによるＴＶ電話機能をサポートする携帯端末に置き換えられるまでの過渡期が生じる。この過渡期において、モバイル高速網と接続してＴＶ電話通信を行う携帯端末と、モバイル回線交換網に接続して回線交換のＴＶ電話通信を行う携帯端末とが混在する。したがって、モバイル回線交換網でのＴＶ電話通信と、モバイル高速網でのＴＶ電話通信とを相互接続する必要がある。【００１２】
さらに、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、ＬＴＥ区間では、ＥＣＮ（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）によるレートアダプテーション（ｒａｔｅ  ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）機能を採用することが審議されている。ＥＣＮによるレートアダプテーションによると、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ  Ｂ）装置が無線網区間における輻輳を検出した場合には、携帯端末に輻輳が生じた旨を通知する。携帯端末は、かかる通知を受信した場合には、ＴＶ電話通信の映像コーデックのビットレートの変更、または、映像コーデックの画面サイズおよびビットレートの変更、音声コーデックのビットレートを変更する要求をネットワークに送出する。【００１３】
しかしながら、現状では、モバイル高速網に接続される携帯端末と、モバイル回線交換網に接続される携帯端末とを相互に接続するゲートウェイ装置が存在しない。したがって、ＴＶ電話通信の相互接続を実現することは困難であり、モバイル高速網に接続される端末端末の普及の妨げとなっている。【００１４】
また、モバイル高速網に接続された携帯端末が、ＬＴＥの無線区間で輻輳を検出することにより、ＴＶ電話通信での映像コーデックのビットレートの変更、または、画面サイズおよびビットレートの両者を変更するレートアダプテーション機能を搭載していても、モバイル回線交換網に接続される携帯端末にはレートアダプテーション機能は登載されていない。このとき、ＬＴＥネットワークの無線区間が輻輳して、モバイル高速網に接続された携帯端末側が送出ビットレート、受信ビットレート、画面サイズ等を変更したい場合においても、これらを変更することができない。なぜなら、これらを変更すると、相互接続できなくなるため、相手側の端末に許可（ＯＫ）されないからである。【００１５】
したがって、ＬＴＥの無線区間における輻輳が回避できず、ＬＴＥ無線区間でパケットロスが発生し、モバイル高速網に接続された携帯端末側で受信した映像が乱れたり、フリーズしたり、音声が途切れたり、または、モバイル回線交換網に接続された携帯端末で受信したＴＶ電話通信の画質が劣化したり、映像が乱れたり、フリーズしたり、音声が途切れたりして、メディア品質が低下する。【００１６】
そこで、モバイル高速網に接続される携帯端末と、モバイル回線交換網に接続される携帯端末との間におけるＴＶ電話通信の品質の低下を防ぐことが課題となる。本発明の目的は、かかる課題を解決するゲートウェイ装置、無線通信方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
第１の視点に係るゲートウェイ装置は、
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置であって、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する制御信号送受信部と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出するとともに、前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する映像トランスコーダと、を備えている。【００１８】
第２の視点に係る無線通信方法は、
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置が、前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する工程と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する工程と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する工程と、を含む。【００１９】
第３の視点に係るプログラムは、
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するコンピュータに対して、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する処理と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する処理と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する処理と、を実行させる。【００２０】
なお、プログラムは、非トランジエントなコンピュータ読み取り可能な記録媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ｒｅａｄａｂｌｅ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｅｄｉｕｍ）に記録されたプログラム製品として提供されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るゲートウェイ装置、無線通信方法およびプログラムによると、モバイル高速網に接続される携帯端末と、モバイル回線交換網に接続される携帯端末との間におけるＴＶ電話通信の品質の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態に係るゲートウェイ装置の構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るゲートウェイ装置を設けたネットワークの接続構成の一例を示す図である。
【図３】実施形態に係るゲートウェイ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態の概要について説明する。図１は、ゲートウェイ装置の構成の概要を示すブロック図であり、実施形態の概要について説明するための図である。図１を参照すると、ゲートウェイ装置（１１０）は、制御信号送受信部（１６０）および映像トランスコーダ（１９５）を備えている。ゲートウェイ装置（１１０）は、モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達する。
【００２４】
制御信号送受信部（１６０）は、パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、パケット転送装置に許可応答を返信する。映像トランスコーダ（１９５）は、パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、第１の要求信号に応じて変換して無線基地局制御装置に送出するとともに、無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、第１の要求信号に応じて変換してパケット転送装置に送出する。
【００２５】
以上の構成を備えたゲートウェイ装置によると、モバイル高速網に接続される携帯端末と、モバイル回線交換網に接続される携帯端末との間におけるＴＶ電話通信の品質の低下を防ぐことができる。
【００２６】
なお、この概要に付記した図面参照符号は専ら理解を助けるための例示であり、図示の態様に限定することを意図するものではない。
【００２７】
また、本発明において、下記の形態が可能である。
【００２８】
［形態１］
上記第１の視点に係るゲートウェイ装置のとおりである。
【００２９】
［形態２］
第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含んでいてもよい。
【００３０】
［形態３］
ゲートウェイ装置は、音声の圧縮符号化ビットストリームのビットレートを変換する音声トランスコーダをさらに備えていてもよい。このとき、制御信号送受信部は、前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信し、音声トランスコーダは、パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、第２の要求信号に応じて変換して無線基地局制御装置に送出するとともに、無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、第２の要求信号に応じて変換してパケット転送装置に送出するようにしてもよい。
【００３１】
［形態４］
第１の要求信号、および／または、第２の要求信号は、モバイル高速網において輻輳が生じた場合に、携帯端末から送出されるようにしてもよい。
【００３２】
［形態５］
モバイル高速網は、モバイルＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）／ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）網、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ＋、ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ）、ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）のいずれかであってもよい。
【００３３】
［形態６］
第６の形態として、モバイル高速網上のパケット転送装置に接続されることにより、モバイル回線交換網上の無線基地局制御装置に接続された携帯端末との間で、上記のゲートウェイ装置を介してＴＶ電話通信を行う、携帯端末が提供される。
【００３４】
［形態７］
上記第２の視点に係る無線通信方法のとおりである。
【００３５】
［形態８］
上記第３の視点に係るプログラムのとおりである。
【００３６】
本発明のゲートウェイ装置によると、モバイル回線交換網に接続して回線交換によるＴＶ電話通信を行う携帯端末と、モバイル高速網（例えば、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網）に接続してＩＰプロトコルによるＴＶ電話通信を行う携帯端末とを相互に接続することができる。
【００３７】
また、本発明のゲートウェイ装置によると、モバイル高速網に接続された携帯端末が、ＬＴＥ無線区間で輻輳が発生したことをｅＮｏｄｅＢ装置から通知されることにより、ＴＶ電話通信の映像コーデックのビットレートの変更、画面サイズおよびビットレートの変更、音声コーデックのビットレートの変更をすることができるレートアダプテーション機能を搭載している場合に、モバイル高速網に接続された携帯端末からビットレートの変更と画面サイズの変更の少なくとも一つの変更の要求を受信し、ゲートウェイ装置は、回線交換網に接続された携帯端末には、この携帯端末が受信可能な変更前のビットレートや画面サイズに変換した圧縮符号化ビットストリームを送出することができ、モバイル高速網に接続された携帯端末には変更後のビットレート、または、変更後の画面サイズおよびビットレートで送出することができる。
【００３８】
したがって、本発明によると、モバイル高速網に接続された携帯端末とモバイル回線交換網に接続された携帯端末との相互接続を確保した上で、ＬＴＥ無線区間での輻輳を回避することができる。これにより、パケットロスの発生を回避でき、モバイル高速網に接続あれた携帯端末で受信した映像が乱れたり、フリーズしたり、音声が途切れたりすることがなく、モバイル回線交換網に接続された携帯端末で受信した映像が乱れたり、フリーズしたり、音声が途切れたりすることもない。すなわち、本発明によると、ＴＶ電話通信のメディア品質の低下を防ぐことができる。
【００３９】
＜実施形態＞
実施形態に係るゲートウェイ装置の構成および動作について、図面を参照して説明する。図２は、本実施形態に係るゲートウェイ装置１１０を設けた携帯通信システムのネットワーク構成と接続形態を示す図である。
【００４０】
図２を参照すると、携帯通信システムは、モバイル回線交換網１３０に設けられたゲートウェイ装置１１０および無線基地局制御装置１３５と、ＩＭＳ網１３１に設けられたＣＳＣＦ（Ｃａｌｌ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）装置（セッション制御装置）１３７と、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０に設けられたＳ／Ｐ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ／Ｐａｃｋｅｔ  ｄａｔａ−Ｇａｔｅｗａｙ）装置１３９およびｅＮｏｄｅＢ装置１３８と、携帯端末１２０および１５０とを有する。
【００４１】
ここでは、一例として、モバイル高速網として、モバイルＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）／ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）網１４０を用いる。なお、モバイル高速網として、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）またはＨＳＰＡ＋を用いることもできる。ただし、モバイル高速網は、これらに限定されるものではない。
【００４２】
ゲートウェイ装置１１０は、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０上のＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９と、モバイル回線交換網１３０の無線基地局制御装置（ＲＮＣ：Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１３５とをＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網１３１を介して相互接続させ、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０に接続された携帯端末１５０と無線基地局制御装置１３５に接続された携帯端末１２０との間で、ＴＶ電話通信の相互接続を実現する。
【００４３】
ここで、ゲートウェイ装置１１０とモバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０に接続されたＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９との間の呼制御信号は、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ：ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）で使用されるＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用し、これをＬＴＥ／ＥＰＣのベアラで転送する。また、ゲートウェイ装置１１０とＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９との間のＴＶ電話通信のための映像ストリームおよび音声ストリームは、それぞれ、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰによるパケットを用いて転送する。
【００４４】
ここでは、一例として、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網上のパケット転送装置として、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９を用いる。なお、パケット転送装置として、３Ｇ網でのパケット転送装置であるｘＧＳＮ装置、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＧＰＲＳ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）装置、ＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ  ＧＰＲＳ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）装置を用いることもできる。ただし、パケット転送装置は、これらに限定されるものではない。
【００４５】
モバイル回線交換網１３０において、ゲートウェイ装置１１０と無線基地局制御装置（ＲＮＣ）１３５との間のＴＶ電話ストリームは、一例として、モバイルにおける回線交換のＴＶ電話プロトコルである３ＧＰＰ  ３Ｇ３２４Ｍ規格に従い、Ｈ．２２３プロトコルを用いて、映像ストリームと音声ストリームを多重化した形態で、ゲートウェイ装置１１０と無線基地局制御装置１３５との間で転送される。
【００４６】
図２において、携帯端末１２０は、モバイル回線交換網１３０に接続されるＴＶ電話端末である。携帯端末１２０として、既存のＴＶ電話端末を用いることができる。携帯端末１２０は、モバイル回線交換網１３０に接続され、無線基地局制御装置（ＲＮＣ）１３５を介して、ゲートウェイ装置１１０との間で、呼制御信号およびＴＶ電話信号を送受信する。
【００４７】
携帯端末１２０は、ＴＶ電話用の映像コーデックとして、例えば、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６３、または、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２６３およびＭＰＥＧ−４コーデックを搭載し、音声コーデックとして、例えば、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ）音声コーデックを搭載している。携帯端末１２０は、一例として、映像信号を４０ｋｂｐｓのビットレートで、音声信号を１２．２ｋｂｐｓのビットレートで圧縮符号化して得られた映像ビットストリームおよび音声ビットストリームを、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２２３規格によるプロトコルでビットストリームを６４ｋｂｐｓに多重化して送受信する。なお、ＡＭＲ音声コーデックの詳細は、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）のＴＳ２６．０９０規格に規定されている。
【００４８】
ゲートウェイ装置１１０は、携帯端末１２０との間で、モバイル回線交換網で使用される呼処理信号として、例えば、ＩＳＵＰ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｓｅｒ  Ｐａｒｔ）を送受信し、データ信号としてＨ．２２３信号を送受信する。Ｈ．２２３信号には、映像ストリーム、音声ストリーム、および、能力交換用のＨ．２４５信号が多重化されている。また、ゲートウェイ装置１１０は、モバイル回線交換網１３０とＩＭＳ網１３１とを相互接続するために、上記の呼処理信号をＳＩＰに変換し、さらに、Ｈ．２４５信号により受信した携帯端末１２０の能力情報（コーデックとして何を搭載しているか等）をＳＤＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に変換する。ゲートウェイ装置１１０は、ＳＤＰをＳＩＰとともにＩＭＳ網上のＣＳＣＦ装置１３７に出力し、ＣＳＣＦ装置１３７を経由してモバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０上のＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に出力する。
【００４９】
Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９は、ＳＩＰおよびＳＤＰ情報をＧＴＰ−ＣプロトコルでトネリングしてｅＮｏｄｅＢ装置１３８に送出する。ｅＮｏｄｅＢ装置１３８は、これを無線区間に送出し、携帯端末１５０がこれを受信する。
【００５０】
逆方向として、携帯端末１５０から送出されたＳＩＰ制御信号および携帯端末１５０が搭載する能力を表すＳＤＰ情報は、無線区間を介してｅＮｏｄｅＢ装置１３８で受信され、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９をＧＴＰ−Ｃでトネリング転送されて、ＣＳＳＦ装置１３７でＳＩＰおよびＳＤＰ信号として受信される。
【００５１】
ゲートウェイ装置１１０は、ＣＳＣＦ装置１３７からＳＩＰおよびＳＤＰによる呼制御信号を受信し、ＳＩＰをＩＳＵＰ等に変換し、ＳＤＰをＨ．２４５信号に変換し、Ｈ．２４５信号は映像ストリームおよび音声ストリームとあわせてＨ．２２３信号に６４ｋｂｐｓ多重化した上で、ＩＳＵＰおよびＨ．２２３信号をＲＮＣ装置１３８に出力し、無線区間を介して携帯端末１２０で受信する。
【００５２】
Ｕ−ｐｌａｎｅの信号について、無線基地局制御装置１３５は、携帯端末１２０から送出された６４ｋｂｐｓで多重化されたＨ．２２３信号を、無線区間を介して受信し、ゲートウェイ装置１１０に転送する。
【００５３】
ゲートウェイ装置１１０は、Ｈ．２２３信号を多重化分離して映像ストリーム、音声ストリームとＨ．２４５信号とに分離して、映像ストリームをＲＴＰパケットのペイロードに格納し、音声ストリームを別のＲＴＰパケットのペイロードに格納し、それぞれ、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットとしてＩＭＳ網１３１を介してモバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０上のＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に転送する。
【００５４】
Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９は、映像に関するＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットと音声に関するＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットを受信し、それぞれのＲＴＰパケットのペイロード部分に対し、ＧＴＰ−Ｕヘッダを付加し、それぞれＧＴＰ−Ｕ／ＵＤＰ／ＩＰパケットとしてトネリングし、ｅＮｏｄｅＢ装置１３８に転送する。
【００５５】
ｅＮｏｄｅＢ装置１３８は、それぞれのＧＴＰ−Ｕパケットのペイロード部分を取り出し、映像のＲＴＰパケットおよび音声のＲＴＰパケットとして無線区間を介して携帯端末１５０に送出する。
【００５６】
携帯端末１５０は、映像のＲＴＰパケットおよび音声のＲＴＰパケットを受信し、それぞれから映像ストリームおよび音声ストリームを取り出して、それぞれ映像デコーダおよび音声デコーダによりデコードし、映像を表示し、音声を再生する。なお、携帯端末１５０から携帯端末１２０へのデータの流れに関しては、上記の接続を逆にたどればよいため、説明を省略する。
【００５７】
本実施形態では、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０にあるｅＮｏｄｅＢ装置１３８がＬＴＥの無線区間においてトラヒックの輻輳を検出し、携帯端末１５０に指示して携帯端末１５０からの映像ストリームの送受信ビットレートを変更する場合、ゲートウェイ装置１１０は、携帯端末１５０に対してはビットレートの変更を受け付け、これに合わせたビットレートで携帯端末１５０との接続を行い、一方、モバイル回線交換網１３０に接続された携帯端末１２０に対しては、モバイル回線交換網１３０における固定のビットレートで接続を行う。
【００５８】
この点について、以下でさらに詳細に説明する。携帯端末１５０とゲートウェイ装置１１０との間で、ＳＩＰ／ＳＤＰを用いて映像の送受信ビットレート（例えばＨ．２６３コーデックのビットレートやＭＰＥＧ−４コーデックのビットレート）、または、音声の送受信ビットレート（例えばＡＭＲコーデックのビットレート）を変更する能力があることをＳＤＰに記載し、ＳＤＰのオファー／アンサープロセスを用いてお互いに通知しあう。具体的には、携帯端末１５０からＳＤＰ上でｅｃｎ−ｃａｐａｂｌｅ−ｒｔｐのオファーがゲートウェイ装置１１０に届き、ゲートウェイ装置１１０は、これに対しＳＤＰにｅｃｎ−ｃａｐａｂｌｅ−ｒｔｐを記載してアンサーを返す。このプロセスにより、携帯端末１５０とゲートウェイ装置１１０との間で、互いに映像コーデックまたは音声コーデックのビットレートを変化させる能力があることを確認する。
【００５９】
ｅＮｏｄｅＢ装置１３８は、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０のＬＴＥ無線区間での輻輳を検出すると、携帯端末１５０へ送信するパケットのＩＰヘッダにＥＣＮ−ＣＥ（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ−Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄ）フラグを立てて送信する。
【００６０】
携帯端末１５０は、ｅＮｏｄｅＢ装置１３８から受信したパケットのＩＰヘッダにＥＣＮ−ＣＥフラグが立っている場合、ＬＴＥ／ＥＰＣ網のＬＴＥ無線区間の輻輳と判断し、映像コーデック（例えばＨ．２６３やＭＰＥＧ−４）の送受信ビットレートを下げる。携帯端末１５０は、例えば、４０ｋｂｐｓから３２ｋｂｐｓに下げることを決め、ゲートウェイ装置１１０に対し、アダプテーション要求（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ）信号にビットレートの変更と変更後のビットレートを記載して送出する。ここで、ビットレートの変更およびゲートウェイ装置１１０への通知は、映像のビットレートだけでなく音声のビットレートに対してもあわせて行うことができる。
【００６１】
図３は、図２のゲートウェイ装置１１０の構成を一例として示すブロック図である。図３を参照すると、ゲートウェイ装置１１０は、制御信号送受信部１６０および変換部２５０を備えている。変換部２５０は、制御・解析部１８０、Ｈ．２２３多重化・分離部２００、映像トランスコーダ１９５、音声トランスコーダ１９０、および、パケット送受信部１７６を備えている。
【００６２】
まず、ＬＴＥ無線区間が輻輳していない場合における動作について説明する。制御信号送受信部１６０は、ＩＭＳ網１３１上のＣＳＣＦ装置（セッション制御装置）１３７からＳＩＰによる呼制御信号を受信し、これをモバイル回線交換のＩＳＵＰ信号に変換し、モバイル回線交換網１３０上の無線基地局制御装置１３５に送出する。
【００６３】
さらに、ＣＳＣＦ装置１３７からＳＤＰ信号を受信し、制御・解析部１８０は、ＳＤＰに記載された能力情報を解析した上で、Ｈ．２４５信号に変換し、Ｈ．２２３多重化・分離部２００に出力する。
【００６４】
また、制御信号送受信部１６０は、アダプテーション要求信号を受信していないことを確認した上で、割り当てられたチャネルに対する通信開始指示を制御・解析部１８０に出す。
【００６５】
制御・解析部１８０は、制御信号送受信部１６０から通信開始指示を受信し、かつ、アダプテーション要求を受信していないため、映像（例えばＨ．２６３またはＭＰＥＧ−４）のビットレートが携帯端末１５０と携帯端末１２０との間で例えば４０ｋｂｐｓで一致しているものと判定するとともに、音声（例えばＡＭＲ）のビットレートが携帯端末１５０と携帯端末１２０との間で例えば１２．２ｋｂｐｓで一致しているものと判定し、映像トランスコーダ１９５および音声トランスコーダ１９０のそれぞれに対し、変換を行なうことなくスルー処理を行うように指示する。
【００６６】
パケット送受信部１７６は、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９から、４０ｋｂｐｓ映像ストリームが格納されたＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットを受信するとともに、ＡＭＲ  １２．２ｋｂｐｓ音声ストリームが格納されたＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットを受信し、前者を映像トランスコーダ１９５に出力し、後者を音声トランスコーダ１９０に出力する。
【００６７】
映像トランスコーダ１９５および音声トランスコーダ１９０は、制御・解析部１８０からの指示を受けて、それぞれの変換処理をスルーしてＨ．２２３多重化・分離部２００に出力する。
【００６８】
Ｈ．２２３多重化・分離部２００は、映像トランスコーダ１９５および音声トランスコーダ１９０から入力した４０ｋｂｐｓ映像ストリームとＡＭＲ  １２．２ｋｂｐｓストリームと、制御・解析部１８０から入力したＨ．２４５信号を６４ｋｂｐｓに多重化して無線基地局制御装置１３５に対して送出する。
【００６９】
次に、ＬＴＥ無線区間が輻輳してない場合の逆方向の説明を行う。Ｃ−Ｐｌａｎｅでは、制御信号送受信部１６０は、無線基地局制御装置１３５からＩＳＵＰ信号を受信し、これをＳＩＰに変換し、制御・解析部１８０からＳＤＰ信号を受信して、ＳＰＩ／ＳＤＰ信号を、ＣＳＣＦ装置１３７を介してＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に送出する。
【００７０】
Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９は、受信したＳＩＰ／ＳＤＰ信号をＧＴＰ−ＣプロトコルでトネリングしてｅＮｏｄｅＢ装置１３８に転送する。ｅＮｏｄｅＢ装置１３８は、ＧＴＰ−ＣパケットからＳＩＰ／ＳＤＰ信号を取り出して、ＬＴＥ無線区間を介して携帯端末１５０に送信する。
【００７１】
携帯端末１５０は、ＳＩＰ／ＳＤＰ信号を受信して、セッションの制御および音声の送受信の制御を行う。
【００７２】
Ｕ−Ｐｌａｎｅでは、Ｈ．２２３多重化・分離部２００は、無線基地局制御装置１３５からＨ．２２３  ６４ｋｂｐｓ多重化ストリームを受信して多重化分離を行い、多重化されているＨ．２４５信号、映像ストリーム、音声ストリームを分離する。Ｈ．２２３多重化・分離部２００は、Ｈ．２４５信号を制御・解析部１８０へ、映像ストリームを映像トランスコーダ１９５へ、音声ストリームを音声トランスコーダ１９０へ、それぞれ出力する。
【００７３】
映像トランスコーダ１９５および音声トランスコーダ１９０は、ビットレートの変換をしないという指示を制御・解析部１８０から受信し、ストリームを変換することなく通過させて（スルーして）、それぞれ、パケット送受信部１７６に出力する。
【００７４】
パケット送受信部１７６は、映像ストリームおよび音声ストリームのそれぞれを、ＲＴＰ／ＵＤＰパケットのＲＴＰペイロード部に格納した上で、ゲートウェイ装置１１０からＩＭＳ網１３１を経由してモバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０上のＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に出力する。
【００７５】
次に、ｅＮｏｄｅＢ装置１３８がＬＴＥ無線区間における輻輳を検出した場合の動作について説明する。
【００７６】
図３において、ゲートウェイ装置１１０の制御信号送受信部１６０は、図２に示す携帯端末１５０からのＳＩＰ／ＳＤＰによるＥＣＮ−ｃａｐａｂｌｅ−ｒｔｐを、ＣＳＣＦ装置１３７を介して受信したときは、応答として、ＳＤＰにＥＣＮ−ｃａｐａｂｌｅ−ｒｔｐを記載し、ＯＫである応答（許可応答）を、ＣＳＣＦ装置１３７を介してパケット転送装置であるＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に送出する。
【００７７】
次に、図３において、制御信号送受信部１６０が、携帯端末１５０からのアダプテーション要求信号を、ＣＳＣＦ装置１３７を介して受信したときは、制御・解析部１８０に対し、通信開始指示およびアダプテーション要求信号を出力する。
【００７８】
制御・解析部１８０は、アダプテーション要求信号に含まれている映像コーデック（例えばＨ．２６３、ＭＰＥＧ−４やＨ．２６４）のビットレートの変化情報を読み出す。ここでは、一例として、映像コーデックをＭＰＥＧ−４とし、ビットレートの変化情報を、４０ｋｂｓｐから３２ｋｂｐｓへの変化とする。なお、アダプテーション要求信号には、映像コーデックのビットレートの変化情報に加え、音声コーデックのビットレートの変化情報を記載してもよい。
【００７９】
映像コーデックのビットレートの変化は、例えば、携帯端末１５０からゲートウェイ装置１１０の方向、および、ゲートウェイ装置１１０から携帯端末１５０の両方向とする。この場合、ゲートウェイ１１０とモバイル回線交換網１３０に接続される携帯端末１２０との間の映像ビットレートは固定されているため（例えば４０ｋｂｐｓに固定）、ゲートウェイ１１０で映像トランスコーダが必要となる。そこで、制御・解析部１８０は、映像トランスコーダ１９５に対して、トランスコーディングの指示およびビットレート変換指示を出す。
【００８０】
次に、ビットレート変換指示について説明する。携帯端末１２０から携帯端末１５０への方向のビットレートを４０ｋｂｐｓから３２ｋｂｐｓへ変換するように指示するとともに、逆方向の携帯端末１５０から携帯端末１２０への方向については、ビットレートを３２ｋｂｐｓから４０ｋｂｐｓに変換するように指示する。
【００８１】
制御信号送受信部１６０は、さらに、ＣＳＣＦ装置１３７を介して、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置１３９にａｃｋ信号を送信する。
【００８２】
映像トランスコーダ１９５は、制御・解析部１８０から、通信開始指示とトランスコーディングの指示およびビットレート変換指示を入力し、携帯端末１５０と携帯端末１２０との間の両方向についてＭＰＥＧ−４トランスコーダを起動し、ビットレートの変換として、４０ｋｂｐｓから３２ｋｂｐｓへの変換を実施する。具体的には、Ｈ．２２３多重化・分離部２００から入力した映像ストリームを３２ｋｂｐｓに変換し、パケット送受信部１７６に出力し、パケット送受信部１７６から入力した映像ストリームを４０ｋｂｐｓに変換してＨ．２２３多重化・分離部２００に出力する。
【００８３】
音声トランスコーダ１９０は、制御・解析部１８０から、通信開始指示とともにトランスコーディングの指示およびビットレート変換指示を入力し、両方向ともにＡＭＲトランスコーダを起動し、ビットレートの変換として、パケット送受信部１７６から入力してＨ．２２３多重化・分離部２００に出力する方向については７．９５ｋｂｐｓから１２．２ｋｂｐｓへの変換を行い、Ｈ．２２３多重化・分離部２００から入力してパケット送受信部１７６へ出力する方向については１２．２ｋｂｐｓから７．９５ｋｂｐｓへの変換を行う。
【００８４】
Ｈ．２２３多重・分離部２００は、映像トランスコーダ１９５から入力した４０ｋｂｐｓ  ＭＰＥＧ−４ストリームおよび、音声トランスコーダ１９０から入力した１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲストリームおよび制御・解析部１８０から入力したＨ．２４５信号に対し、これらを多重化して６４ｋｂｐｓのＨ．２２３多重化信号を生成し、無線基地局制御装置１３５に送出する。
【００８５】
次に、逆方向のデータの流れについて説明する。Ｈ．２２３多重化・分離部２００は、無線基地局制御装置１３５からＨ．２２３信号を受信し、Ｈ．２２３信号を分離して、Ｈ．２４５信号、ＭＰＥＧ−４映像ストリーム、ＡＭＲ音声ストリームのそれぞれを、制御・解析部１８０、映像トランスコーダ１９５、音声トランスコーダ１９０に出力する。
【００８６】
映像トランスコーダ１９５は、制御・解析部１８０から通信開始とトランスコーディングの指示を入力し、４０ｋｂｐｓ  ＭＰＥＧ−４映像ストリームを３２ｋｂｐｓに変換し、パケット送受信部１７６に送出する。
【００８７】
音声トランスコーダ１９０は、制御・解析部１８０から通信開始とトランスコーディングの指示を入力し、１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲ圧縮符号化ビットストリームを７．９５ｋｂｐｓに変換し、パケット送受信部１７６に送出する。
【００８８】
パケット送受信部１７６は、ＭＰＥＧ−４ストリームおよびＡＭＲストリームのそれぞれに対し、ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３２６７で規定されるＲＴＰペイロードフォーマットヘッダを構築した上で、それぞれのＲＴＰペイロード部分にＭＰＥＧ−４ストリームおよびＡＭＲストリームを格納する。
【００８９】
パケット送受信部１７６は、ＲＴＰ／ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰパケットを、ＩＭＳ網１３１を経由して、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網１４０上のＳ／Ｐ−ＧＷ装置１３９に送出する。
【００９０】
図３に示した本実施形態に対する種々の変形が可能である。上記の説明においては、ｅＮｏｄｅＢ装置１３８は、無線区間の輻輳を検出した場合には、ＳＤＰを用いてビットレートの変更をゲートウェイ装置１１０に通知するものとした。しかし、ＳＤＰ以外のプロトコルとして、ＳＩＰｉｎｆｏ、ＲＴＣＰ、ＲＴＣＰ  ａｐｐ等のプロトコルを用いることもできる。ただし、プロトコルは、これらに限定されるものではない。
【００９１】
また、映像コーデックとして、上記で説明したコーデック以外のコーデックを用いることもできる。
【００９２】
さらに、ゲートウェイ１１０の映像トランスコーダ１９５に、映像ストリームのビットレートの変更のみならず、画面サイズの変更も担わせることもできる。この場合には、ＳＤＰのアダプテーション要求にビットレートの変更のみならず、画面サイズの変更も記述する。
【００９３】
また、音声コーデックとして、上記で説明したコーデック以外のコーデックを用いることもできる。
【００９４】
さらに、パケット送受信部１７６は、映像ストリームおよび音声ストリームをＲＦＣ３２６７  ＲＴＰペイロードフォーマットに格納するものとしたが、これ以外のプロトコルを使うこともできる。
【００９５】
また、ＩＰ区間に送出する際のプロトコルとして、ＲＴＰ以外のプロトコルを使うこともできる。例えば、ＧＴＰ−Ｕ（ＧＰＲＳ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｕｓｅｒ）等を用いることもできる。
【００９６】
さらに、制御・解析部１８０を変換部２５０の中に配置したが、制御信号送受信部１６０の中に配置することもできる。
【００９７】
また、制御信号送受信部１６０および変換部２５０は、それぞれ別の装置に分離して実現することもできる。
【００９８】
かかる構成を採用した場合には、制御信号送受信部１６０と変換部２５０の間の制御信号のやりとりには、例えば、ＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．２４８  ＭＥＧＡＣＯ（Ｍｅｄｉａ  Ｇａｔｅｗａｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）プロトコルを使用することができる。
【００９９】
また、モバイル高速網として、モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網のみならず、ＨＳＰＡ、ＨＳＰＡ＋、ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ）、ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）等を使用することもできる。
【０１００】
なお、上記実施形態において、ゲートウェイ装置１１０の制御信号送受信部１６０、変換部２５０の各部は、ゲートウェイ装置１１０を構成するコンピュータ上で実行されるコンピュータプログラムによりその機能・処理を実現するようにしてもよい。
【０１０１】
本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【０１０２】
なお、上記実施形態の一部または全部は、以下の付記として記載することができるものであるが、これらに限定されるものではない。
【０１０３】
（付記１）
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置であって、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する制御信号送受信部と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出するとともに、前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する映像トランスコーダと、を備えていることを特徴とするゲートウェイ装置。
【０１０４】
（付記２）
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、付記１に記載のゲートウェイ装置。
【０１０５】
（付記３）
音声の圧縮符号化ビットストリームのビットレートを変換する音声トランスコーダをさらに備え、
前記制御信号送受信部は、前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信し、
前記音声トランスコーダは、前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出するとともに、前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出することを特徴とする、付記１または２に記載のゲートウェイ装置。
【０１０６】
（付記４）
前記第１の要求信号、および／または、前記第２の要求信号は、前記モバイル高速網において輻輳が生じた場合に、前記携帯端末から送出されることを特徴とする、付記１ないし３のいずれか一に記載のゲートウェイ装置。
【０１０７】
（付記５）
前記モバイル高速網は、モバイルＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）／ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）網、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ＋、ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ）、ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）のいずれかであることを特徴とする、付記１ないし４のいずれか一に記載のゲートウェイ装置。
【０１０８】
（付記６）
前記モバイル高速網上のパケット転送装置に接続されることにより、前記モバイル回線交換網上の無線基地局制御装置に接続された携帯端末との間で、付記１ないし５のいずれか一に記載のゲートウェイ装置を介してＴＶ電話通信を行うことを特徴とする携帯端末。
【０１０９】
（付記７）
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するゲートウェイ装置が、前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する工程と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する工程と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する工程と、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【０１１０】
（付記８）
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、付記７に記載の無線通信方法。
【０１１１】
（付記９）
前記ゲートウェイ装置が、前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信する工程と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する工程と、
前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する工程と、を含むことを特徴とする、付記７または８に記載の無線通信方法。
【０１１２】
（付記１０）
モバイル高速網上のパケット転送装置とモバイル回線交換網上の無線基地局制御装置とを、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）網を介して相互に接続して、これらの間におけるＴＶ電話通信を伝達するコンピュータに対して、
前記パケット転送装置に接続された携帯端末から、映像のビットレートの変更を要求する第１の要求信号を受信し、前記パケット転送装置に許可応答を返信する処理と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する処理と、
前記無線基地局制御装置から受信した映像の圧縮符号化ビットストリームを、前記第１の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する処理と、を実行させることを特徴とするプログラム。
【０１１３】
（付記１１）
前記第１の要求信号は、映像の画面サイズの変更を要求する信号をさらに含むことを特徴とする、付記１０に記載のプログラム。
【０１１４】
（付記１２）
前記携帯端末から、音声のビットレートの変更を要求する第２の要求信号を受信する処理と、
前記パケット転送装置から受信したパケットに格納されている音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記無線基地局制御装置に送出する処理と、
前記無線基地局制御装置から受信した音声の圧縮符号化ビットストリームを、前記第２の要求信号に応じて変換して前記パケット転送装置に送出する処理と、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、付記１０または１１に記載のプログラム。
【符号の説明】
【０１１５】
１１０    ゲートウェイ装置
１２０、１５０    携帯端末
１３０    モバイル回線交換網
１３１    ＩＭＳ網
１３５    無線基地局制御装置（ＲＮＣ）
１３７    ＣＳＣＦ装置
１３８    ｅＮｏｄｅＢ装置
１３９    Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置
１４０    モバイルＬＴＥ／ＥＰＣ網
１６０    制御信号送受信部
１７６    パケット送受信部
１８０    制御・解析部
１９０    音声トランスコーダ
１９５    映像トランスコーダ
２００    Ｈ．２２３多重化・分離部
２５０    変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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