(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＢＸシステムとＩＰ電話機とを接続するシステムにおけるＩＰ電話機制御システムであって、
前記ＰＢＸシステムと前記ＩＰ電話機との間でリアルタイム性の必要な制御情報を、コネクションレス型のプロトコルを用いて送信する送信手段と、
前記制御情報が確実に相手方に送信されたことが確認されるまで前記制御情報を相手方に再送する再送手段とを含むことを特徴とするＩＰ電話機制御システム。
【請求項２】
前記ＰＢＸシステムと前記ＩＰ電話機とはポイント・ツ−・ポイント接続されており、前記制御情報は前記ポイント・ツ−・ポイント接続された伝送路を介して前記ＰＢＸシステムから前記ＩＰ電話機へ送信されることを特徴とする請求項１記載のＩＰ電話機制御システム。
【請求項３】
前記ＰＢＸシステムと前記ＩＰ電話機との間でリアルタイム性が必要でない制御情報を、コネクション型のプロトコルを用いて送信する第２の送信手段を含むことを特徴とする請求項１又は２記載のＩＰ電話機制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＩＰ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）電話機制御システムに関し、特にＰＢＸ（ｐｒｉｖａｔｅ  ｂｒａｎｃｈ  ｅｘｃｈａｎｇｅ）交換システムとＩＰ電話機とを接続する場合のＩＰ電話機の制御システム、具体的にはＩＰ電話機を制御するに必要な各種登録、能力伝達、呼設定、電話機状態の制御の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰ上に電話機能を持たせるシステムはネットワークに接続されたパーソナルコンピュータ上にて実現されているが、近年このようなシステムと既設のＰＢＸシステムとを連携させることが要求されている。
【０００３】
図５は従来のＰＢＸ交換システムとＩＰ電話機との接続形態の一例を示すシステム構成図である。同図を参照すると、従来のこの種のシステムはＰＢＸ交換システム１０１と、ＬＡＮ（ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）１０２と、これらを接続する伝送線路１０３とからなり、ＰＢＸ交換システム１０１には複数個の電話機１０４（１０４−１〜１０４−ｎ；ｎは正の整数）が接続され、ＬＡＮ１０２には複数個のＩＰ電話機１０５（１０５−１〜１０５−ｍ；ｍは正の整数）及びゲート・キーパ−（ｇａｔｅ  ｋｅｅｐｅｒ）１０６が接続されている。
【０００４】
そして、例えばＨ．３２３（ＩＴＵ−Ｔ）に勧告されているように、ＬＡＮ１０２上にある各ＩＰ電話機１０５の状態はゲート・キーパ−１０６が管理し、その端末（ＩＰ電話機１０５）登録、呼制御、機能交換、論理チャネル設定、音声伝送を管理することが提案されている。この管理手法を図６に示し、代表的なシ−ケンスの一部を図７及び図８に示す。図６はＩＰ電話機１０５−１，１０５−２とゲート・キーパ１０６との制御信号のやりとりを示す模式図、図７はＩＰ電話機１０５−１の立ち上げシ−ケンスを示すシ−ケンス図、図８はＩＰ電話機１０５−１の発信シ−ケンスを示すシ−ケンス図である。
【０００５】
図６を参照すると、ＩＰ電話機１０５−１とＩＰ電話機１０５−２とがＬＡＮ１０２を介して音声データの授受を行うに際し、ゲート・キーパ−１０６はＩＰ電話機１０５−１及び１０５−２との間で、端末登録、呼制御、機能交換、論理チャネル設定を行う。即ち、ゲート・キーパ−１０６とＩＰ電話機１０５−１及び１０５−２とはいわゆるポイント・ツ−・マルチポイント（ｐｏｉｎｔ  ｔｏｍｕｌｔｉ  ｐｏｉｎｔｓ）接続されている。そして、それらの処理が完了すると、ＩＰ電話機１０５−１及び１０５−２間でＬＡＮ１０２を介して音声データを送受信することが可能となる。
【０００６】
次に、その処理の内容について説明する。まず、立ち上げシ−ケンスが行われる。図７を参照すると、ＩＰ電話機１０５−１からゲート・キーパ１０６へ発見メッセージ１１１が送信され、この発見メッセージ１１１を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−１へ応答１１２が返送される。次に、応答１１２を受信したＩＰ電話機１０５−１からゲート・キーパ１０６へ登録メッセージ１１３が送信され、この登録メッセージ１１３を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−１へ応答１１４が返送される。これで、ＩＰ電話機１０５−１とゲート・キーパ１０６間はアイドル状態１１５となる。
【０００７】
これと同様の処理がＩＰ電話機１０５−２とゲート・キーパ１０６間でも行われる。
【０００８】
次に、立ち上げシ−ケンスに続き発信シ−ケンスが行われる。図８を参照すると、ＩＰ電話機１０５−１，１０５−２とゲート・キーパ１０６間がアイドル状態１１５となった後、ＩＰ電話機１０５−１からゲート・キーパ１０６へ許容メッセ−ジ１２１が送信され、この許容メッセージ１２１を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−１へ応答１２２が返送される。次に、応答１２２を受信したＩＰ電話機１０５−１からゲート・キーパ１０６へ呼設定１２３が送信され、この呼設定１２３を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−１へ呼設定受付１２４が返送される。
【０００９】
そして、呼設定受付１２４が送信された後、ゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−２へ呼設定１２６が送信され、この呼設定１２６を受信したＩＰ電話機１０５−２からゲート・キーパ１０６へ応答１２７が返送される。次に、応答１２７を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−２へ許可応答１２８が送信され、この許可応答１２８を受信したＩＰ電話機１０５−２からゲート・キーパ１０６へ呼び出し１２９が返送される。そして、呼び出し１２９を受信したゲート・キーパ１０６からＩＰ電話機１０５−１へ呼び出し１２５が送信され、これによりＩＰ電話機１０５−１からＩＰ電話機１０５−２を呼び出す呼び出し中状態１２６となる。その後、ＩＰ電話機１０５−２がオフフックされることによりＩＰ電話機１０５−１とＩＰ電話機１０５−２とは通話状態となる。
【００１０】
一方、ＰＢＸ交換システムとＩＰ電話機との接続方法は、特開平１０−３０８７７７号公報に開示されている。図９は特開平１０−３０８７７７号公報開示の音声交換システムの構成図である。同図を参照すると、音声交換システムは電子交換機１３１と、一般加入者電話１３２、ローカルエリアネットワーク１３３と、このローカルエリアネットワーク１３３に接続された端末１３４とから構成され、電子交換機１３１は主制御部１３５と、この主制御部１３５と接続された主スイッチ１３６と、サービストランク１３７と、ＬＡＮ加入者回路１３８とから構成され、ＬＡＮ加入者回路１３８は音声データ変換部１３９と、呼制御信号変換部１４０とから構成され、音声データ変換部１３９はスイッチインタフェ−ス１４１と、フォ−マット変換部１４２とから構成され、呼制御信号変換部１４０はアドレス対応表１４３で構成される。
【００１１】
又、この種の技術の他の例が特開平８−２２３２２２号公報（リモート中継装置）、特開平１１−２４３４２３号公報（マルチメディア情報通信システム）、特開平９−１７２４６２号公報（通信システム）に開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
まず、従来のＨ．３２３規格において各制御データ（端末登録、呼制御、機能交換、論理チャネル設定）の送出にて使用しているのはＴＣＰ／ＩＰ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）であることが問題となる。ＴＣＰ／ＩＰは本来大量のデータを確実に伝送する事が目的であるため（そのためコネクション方式を採用している）、リアルタイム性に劣ってしまい、例えば、物理層の何らかの異常によりデータの紛失が認められた場合に、その再送に数秒間要してしまうのである。
【００１３】
即ち、ＴＣＰ／ＩＰの特徴でもあるのだが、端末登録・呼制御・機能交換・論理チャンネル設定・音声伝送等の設定は確実だが、データが紛失してしまった場合には、数秒間レスポンスがないことになる。これは一般的な電話交換網に接続した電話機で、少なくとも２００ｍｓ程で応答が出来る事を考えれば、致命的な問題である。
【００１４】
そのため、リアルタイム性の高いＵＤＰ／ＩＰ（ｕｓｅｒ  ｄａｔａｇｒａｍｐｒｏｔｏｃｏｌ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の利用（これはコネクション・レス方式を採用している）を考えるが、ＵＤＰ／ＩＰは物理層（レイヤー１）の各データの衝突（コリジョン）等によってデータが紛失してしまう可能性が存在しているため、その上位レイヤーにてそのデータの到達保証を如何に行うかが課題である。
【００１５】
さらには、従来技術にては、ＰＢＸ固有のアプリケーションであるマルチライン制御や、フックフラッシュ、着信音バリュエーション等についての規定はなく、ＰＢＸ固有のアプリケーションを実現する手段は、各ユーザの独自拡張となってしまい、制御手順が更に複雑化してしまうという問題もある。
【００１６】
そこで本発明の目的は、端末登録・呼制御・機能交換・論理チャンネル設定・音声伝送等の手順を簡略化し、またデータ紛失時のリカバリーを向上させることで、従来の回線交換ＰＢＸ並のレスポンスを実現することができ、又、従来のデジタル電話機の固有機能を予めプロトコルに組み込んでおき、既設のＰＢＸのアプリケーションを無理なく実現するＩＰ電話機制御方式を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、ＰＢＸシステムとＩＰ電話機とを接続するシステムにおけるＩＰ電話機制御システムであって、その制御システムは前記ＰＢＸシステムと前記ＩＰ電話機との間でリアルタイム性の必要な制御情報を、コネクションレス型のプロトコルを用いて送信する送信手段と、前記制御情報が確実に相手方に送信されたことが確認されるまで前記制御情報を相手方に再送する再送手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、端末登録・呼制御・機能交換・論理チャンネル設定・音声伝送等の手順を簡略化し、又、データ紛失時のリカバリーを向上させることで、従来の回線交換ＰＢＸ並のレスポンスを実現し、又、既設のＰＢＸのアプリケーションを無理なく実現するＩＰ電話機制御方式が提供される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の概要について説明する。本発明によるＩＰ電話機制御システムは、
（１）従来のゲ−ト・キ−パ−相当の機能をＰＢＸに持たせる。
（２）制御データはＰＢＸとＩＰ電話機のポイント・ツ−・ポイント（Ｐｏｉｎｔ  ｔｏ  Ｐｏｉｎｔ）接続とする。これによって端末登録・論理チャンネル設定の簡略化を行う。
（３）ＵＤＰ／ＩＰ上のフレーム構成を後述する図３の様にし、電話機の全ステータスを１パケットに納め、呼制御・機能交換の簡略化を行う。このＵＤＰデータを送出することで、ＰＢＸは基本的にＩＰ電話機の動作を全て把握することとなる。
（４）音声信号に関しては、従来のＨ．３２３についてもＵＤＰ上にＲＴＰフレーム（ＩＴＵ  Ｈ２４４  勧告）で送出しているので、そのまま利用する。
（５）レスポンスに関係のないデータに関しては、ＴＣＰ／ＩＰで送出しても良い。
の特徴を持つ。
【００２０】
従って、端末登録・呼制御・機能交換・論理チャンネル設定・音声伝送等の手順を簡略化し、またデータ紛失時のリカバリーを向上させることで、従来の回線交換ＰＢＸ並のレスポンスを実現し、また、既設のＰＢＸのアプリケーションを無理なく実現するという効果が得られる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係るＩＰ電話機制御システムの最良の実施の形態の構成図である。同図を参照すると、ＩＰ電話機制御システムはＰＢＸ１と、ＬＡＮ等のネットワーク２と、ＩＰ電話機３（３−１，３−２）とから構成されており、さらにＰＢＸ１内に前述のゲート・キーパ−１０６と同様の機能を有するゲート・キーパ−相当部１１を含んでいる。
【００２２】
そして、ゲート・キーパ−相当部１１とＩＰ電話機３−１間、及びゲート・キーパ−相当部１１とＩＰ電話機３−２間は各々ポイント・ツ−・ポイント接続されている。即ち、本発明の特徴はＰＢＸとＩＰ電話機の通信プロトコルにある。
【００２３】
ＩＰ電話機とＰＢＸの論理的制御コマンドとの接続がポイント・ツ−・ポイントある理由は、
（１）本ＩＰ電話機の伝送能力は次に説明する状態情報データの中に入れられていること、
（２）ＰＢＸシステムは、殆どのアプリケーション実現がＰＢＸ本体の一元管理であるため、登録手順を入れることは、メリットがあまりないこと。又、登録等の手順は従来のＰＢＸのアプリケーションには無いので省略できること、
（３）論理チャンネルの設定も同様に電話機能に限定すれば、特に情報交換する必要がないこと、
による。
【００２４】
即ち、ゲート・キーパ−相当部１１と各ＩＰ電話機３とはポイント・ツ−・ポイント接続であるため、ゲート・キーパ−相当部１１から接続対象であるＩＰ電話機３、例えばＩＰ電話機３−１に対してのみ各制御データ（端末登録、呼制御、機能交換、論理チャネル設定）を送信することによりＰＢＸの機能をＩＰ電話機３−１に与えることが可能となる。これにより、ＰＢＸ１側の電話機とＩＰ電話機３−１間での音声データの送受信が可能となる。
【００２５】
又、音声データに関しては、従来技術と同様にＲＴＰ（ＩＴＵ  Ｈ．２４４勧告）にて行う。制御コマンドがポイント・ツ−・ポイントであると考えると音声データも同様であることも一面ではいいが、音声データはネットワークの負荷が大きいので、ＩＰ電話機間で通信する。その際、その端末が送出する宛先ＩＰアドレスを通話相手毎に変更するので、ＰＢＸは通話毎に宛先ＩＰアドレスを指定することになる（詳細は図２参照）。
【００２６】
次に、ＰＢＸとＩＰ電話機の制御の詳細について説明する。図２はＰＢＸがＵＤＰ／ＩＰにて送出するＩＰ電話機の状態情報の詳細図、図３は状態情報に含まれるデータの詳細図である。図３を参照すると、従来のデジタル電話機とＩＰ電話機の基本的な要素の宛先ＩＰアドレス・能力情報・通話・表示（発光ダイオード（ＬＥＤ）表示、液晶（ＬＣＤ）表示）等の情報が全て表されている。
【００２７】
まず、図２から説明する。同図はゲート・キーパ−相当部１１から接続対象であるＩＰ電話機３、例えばＩＰ電話機３−１に送信される制御データの送信順序を示している。同図に示すように、制御データはＵＤＰヘッダ１からＵＤＰヘッダ２，３，…，８の順に送信された後、データ１−１，１−２，…，１−４，２−１，…，２−４，…，３０，…，３０の順に送信される。
【００２８】
次に、図３を参照すると、データ１−１はボコ−ダ指定、データ１−２はデータ番号、データ１−３はデータ長（レングス）指定、データ１−４はチェックサム、データ２及び不図示のデータ３はラインＬＥＤ色点灯周期、不図示のデータ４及び５はＢＬＦＬＥＤ色点灯周期、不図示のデータ６はファンクションＬＥＤ色点灯周期、不図示のデータ７〜２４はＬＣＤ表示、不図示のデータ２５〜２７はＬＣＤフラッシュ、不図示のデータ２７−１はＬＣＤカーソル・フラッシュ、不図示のデータ２５−１，２６−１は予備、不図示のデータ２８はリング／ニュ−リング、不図示のデータ２９は宛先ＩＰアドレス、データ３０の内の１つはボイス・パス、データ３０の内の他の１つはサブ・ボイス・パス／ヘッド・セットのデータであることを示している。
【００２９】
前述したように、ＰＢＸとＩＰ電話機の端末登録・機能交換・論理チャンネル設定は省略されているので、電源投入後端末がＰＢＸ１に認識されたならば、図３の状態情報をＰＢＸ１からＩＰ電話機３−１へ送出する。ＩＰ電話機３−１は本情報の受信によってＰＢＸ１の全機能を動作させることが出来る。
【００３０】
ここで問題は、ネットワークは伝送するデータの到達保証をしていないことである。まずＰＢＸ１からＩＰ電話機３−１へのデータ送出のシーケンスを図４に示し、同図を参照しながらそのデータ送出シーケンスを説明すると、
（１）ＰＢＸ１からＩＰ電話機へ、上記状態情報を例えば１２５ｍｓ毎にＵＤＰで送出する（Ｓ１）。
（２）この状態情報を受信したＩＰ電話機３−１は受信したデータに対して確認（ＡＣＫ）２２を返す（Ｓ２）。
（３）この確認（ＡＣＫ）２２の受信をもってＰＢＸ１は、送出を停止する。
である。
（４）一方、ＰＢＸ１にて状態情報２１を送信してから１２５ｍｓ以内にＩＰ電話機３−１から確認（ＡＣＫ）２２が返送されない場合は、ＰＢＸ１はＩＰ電話機３−１に対し状態情報２１を再送する（Ｓ３）。
（５）又、状態変化があった場合は、上記と同様の手順でＰＢＸ１からＩＰ電話機３−１へ新たな状態情報を送信する（Ｓ４）。
【００３１】
一方ＩＰ電話機３−１からＰＢＸ１へのデータ送出に関しては、
（１）ＩＰ電話機３−１のボタン押下、フック情報の変化がある度に、ＵＤＰにてデータを送出する。
（２）ＰＢＸ１は受信したデータに確認（ＡＣＫ）を返す。
（３）ＰＢＸ１にて確認（ＡＣＫ）が受信できない場合、再送するが、新規の情報がある場合には、それらを混合して送出する。
である。
【００３２】
従って、仮にネットワーク上にてデータが紛失したとしても１２５ｍｓ後には、リカバーが可能となる。即ち、ネットワークのデータ紛失率は１％以内と考えれば、１２５ｍｓ後にリカバー出来ないのは、全データの０．０１％未満（（１％）×（１％）＝（０．０１％））であり、ほぼ無いと言ってもいいであろう。
【００３３】
又、通常のネットワークまた確認（ＡＣＫ）の受信によって再送制御を止めるのでネットワークの負荷が増大することもない。
【００３４】
以上説明したように、上記によってリアルタイム性を確保しつつ（２００ｍｓ以内）、且つ、ネットワークの負荷を軽減した、ＰＢＸとＩＰ電話機の接続を実現できる。
【００３５】
更に状態情報には、従来のデジタル電話機の機能情報も含まれているため、デジタル電話機を接続できるＰＢＸシステムに、新たにＩＰ電話機を接続することは比較的容易となる。
【００３６】
又、本発明の他の実施の形態として、その基本的構成は上記の通りであるが、ネットワークの負荷を軽減する目的で、電話機の状態情報のレスポンスに関わらない１部をＴＣＰにて送出する方法もある。
【００３７】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において適宜変更され得ることは明らかである。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、ＰＢＸシステムとＩＰ電話機とを接続するシステムにおけるＩＰ電話機制御システムであって、その制御システムは前記ＰＢＸシステムと前記ＩＰ電話機との間でリアルタイム性の必要な制御情報をリアルタイム性が比較的高いプロトコルを用いて送信する送信手段と、前記制御情報が確実に相手方に送信されたことが確認されるまで前記制御情報を相手方に再送する再送手段とを含むため、端末登録・呼制御・機能交換・論理チャンネル設定・音声伝送等の手順を簡略化し、またデータ紛失時のリカバリーを向上させることで、従来の回線交換ＰＢＸ並のレスポンスを実現することができ、又、従来のデジタル電話機の固有機能を予めプロトコルに組み込んでおき、既設のＰＢＸのアプリケーションを無理なく実現するＩＰ電話機制御方式を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＩＰ電話機制御システムの最良の実施の形態の構成図である。
【図２】ＰＢＸがＵＤＰ／ＩＰにて送出するＩＰ電話機の状態情報の詳細図である。
【図３】状態情報に含まれるデータの詳細図である。
【図４】ＰＢＸ１からＩＰ電話機３−１へのデータ送出のシーケンス図である。
【図５】従来のＰＢＸ交換システムとＩＰ電話機との接続形態の一例を示すシステム構成図である。
【図６】ＩＰ電話機１０５−１，１０５−２とゲート・キーパ１０６との制御信号のやりとりを示す模式図である。
【図７】ＩＰ電話機１０５−１の立ち上げシ−ケンスを示すシ−ケンス図である。
【図８】ＩＰ電話機１０５−１の発信シ−ケンスを示すシ−ケンス図である。
【図９】特開平１０−３０８７７７号公報開示の音声交換システムの構成図である。
【符号の説明】
１  ＰＢＸ
２  ネットワーク
３  ＩＰ電話機
１１  ゲート・キーパ−相当部
【図１】
0003709333.tif 000002
【図２】
0003709333.tif 000003
【図３】
0003709333.tif 000004
【図４】
0003709333.tif 000005
【図５】
0003709333.tif 000006
【図６】
0003709333.tif 000007
【図７】
0003709333.tif 000008
【図８】
0003709333.tif 000009
【図９】
0003709333.tif 000010