(57)【要約】【課題】駆動能力の小さいリング信号発生器で最大同時リング回線数リングを実質的に増大させることができる信号送出システムを提供する。【解決手段】リング信号発生器１１０は、加入者回線１７０−１〜１７０−ｎにリング信号Ｒｓを供給する。リング送出スイッチ１２０−１〜１２−ｎは、対応する加入者回線を、リング制御信号Ｒｃ１〜Ｒｃｎがオンレベルのときはリング信号発生部１１０に接続し、リング制御信号がオフレベルのときは対応するＳＬＩＣに接続する。リング制御キュー１４１〜１４３は、リング制御信号パターンを所定量ずつシフトさせてなり且つ相互のオン期間の重複が均一なタイミングパターンに基づいて、対応するリング制御信号を出力する。キュー割当部１４４は、加入者回路制御部１５０から受信したリング制御信号を、各リング制御キュー１４１〜１４３のリング制御信号数のばらつきが最小になるように割り当てる。【選択図】図１
2006303878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加入者回線にリング信号を供給するリング信号発生部と、
リング制御信号がオンレベルのときは、対応する前記加入者回線を前記リング信号発生部に接続し、且つ、当該リング制御信号がオフレベルのときは、当該加入者回線を加入者回路に接続する、複数のリング送出スイッチと、
当該リング送出スイッチに前記リング制御信号を供給するリングタイミング制御部と、
を備えるリング信号送出システムであって、
前記リングタイミング制御部が、
前記リング制御信号の信号パターンを所定時間ずつシフトさせることによって設定された、複数種類のタイミングパターンを有し、
当該タイミングパターンのシフト量が、これらタイミングパターン間のオン期間の重複数が一定になるように設定され、
新しい前記リング制御信号の出力を開始する際に、それぞれの前記タイミングパターンに割り当てられた前記リング制御信号数のばらつきが最小になるように、当該新しいリング制御信号に対応する当該タイミングパターンを選択する、
ことを特徴とするリング信号送出システム。
【請求項２】
前記リングタイミング制御部が、対応する前記タイミングパターンにしたがって１または複数の前記リング制御信号を同時に出力するリング制御キューを備えることを特徴とする請求項１に記載のリング信号送出システム。
【請求項３】
前記リング制御キューが、前記リングタイミング制御部に入力された１または複数の前記リング制御信号を蓄積し、対応する前記タイミングパターンにしたがって同時に出力することを特徴とする請求項２に記載のリング信号送出システム。
【請求項４】
前記リングタイミング制御部が、新しい前記リング制御信号が入力された際に、当該リング制御信号を出力する前記リング制御キューを決定するキュー割当部を備えることを特徴とする請求項２または３に記載のリング信号送出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば電話局の加入者回線収容装置等で使用される、リング信号送出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
固定電話網やＩＰ(Internet protocol) 電話網等においては、電話局等に設置された収容装置と電話端末等とが、加入者回線によって接続される。収容装置には、加入者回路(SLIC:Subscriber Line Interface Circuit)と称される加入者回路や、リング信号発生器等が設置される。従来の収容装置としては、例えば下記特許文献１の図１に開示されたものが知られている。
【０００３】
ＳＬＩＣは、加入者回線毎に設けられ、対応する電話端末との間で音声信号や制御信号の通信を行う。一方、リング信号発生器は、多数の加入者回線に対して１台のみ設置され、各電話端末にリング信号を供給する。ＳＬＩＣおよびリング信号発生器は、リング送出スイッチを介して、加入者回線に接続される。リング送出スイッチは、着呼された電話機に対応する加入者回線に対して、ＳＬＩＣへの接続とリング信号発生器への接続とを、所定の周期で切り換える。
【０００４】
複数の電話端末に対する着呼が集中した場合、リング信号発生器は、これらの電話端末に対し、平行してリング信号を供給する必要がある。このため、リング信号発生器は、複数の電話端末の鳴動回路を同時に駆動できるような駆動能力を有している。一般に、リング信号発生器の設計時には、同時に駆動できる電話端末の最大数（最大同時リング回線数）を、アーラン損失式（アーランＢ式とも称される）を用いて算出する。アーラン損失式では、リング信号発生器に収容される加入者回線数と、各回線の平均発呼率（単位時間当たりの発呼数の平均値）、平均保留時間（単位時間当たりの通話時間の平均値）および呼損率（通話接続ができない確率）とを用いて、最大同時リング回線数が算出される。
【０００５】
平均発呼率、平均保留時間および呼損率は、統計的に求められた値である。したがって、最大同時リング回線数よりも多い数の着呼が集中する場合もあり得る。このような場合でも、リング信号発生器は、最大同時リング回線数を超える加入者回線に対して同時にリング信号を供給することはできない。
【０００６】
最大同時リング回線数を増やすためには、リング信号発生器の駆動能力を、アーラン損失式による演算結果よりもさらに大きい値に設定すればよい。しかしながら、リング信号発生器の駆動能力を大きくすることは、収容設備のコストを増大させる原因になる。
【０００７】
特許文献１の技術では、各リング送出スイッチの間で接続切り換えタイミングをずらすことによって、リング信号発生器に要求される駆動能力を低減させている（特許文献１の段落００１５および図２参照）。例えば、リング信号が１秒オン／２秒オフの周期に設定されている場合、最初の１秒間は加入者回線ｎにリング信号を供給し、次の１秒間は加入者回線ｎ＋１にリング信号を供給し、さらに次の１秒間は加入者回線ｎ＋２にリング信号を供給することとすれば、リング信号発生器は、３台の電話端末を１台分の駆動能力で駆動することができる。すなわち、特許文献１の技術によれば、収容電話端末に対する着呼の度にリング信号の送出タイミングを順にずらしていくことにより、実質的な最大同時リング回線数数を、アーラン損失式で得られた最大同時リング回線数の、最大で３倍（リング信号が１秒オン／２秒オフの周期を有する場合）にすることができる。
【特許文献１】特開平６−３５０６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示された技術には、以下のような欠点がある。
【０００９】
周知のように、着呼側の電話端末に対するリング信号の供給は、かかる電話端末の着呼と同時に開始され、当該電話端末のオフフック（利用者がハンドセットを取り上げる行為）によって終了する。したがって、リング信号の送出タイミングを順にずらしていったとしても、これらの電話端末に対するリング信号の供給がその順序で終了するとは限らない。このため、一般的には、着呼の順序にしたがってリング信号の送出タイミングをずらしていくだけでは、各タイミングのリング信号数（すなわち、同じタイミングで駆動される電話端末数）を均一化することはできない。各タイミングのリング信号数のばらつきが大きいほど、同じタイミングで駆動される電話端末数が最大同時リング回線数に達する確率が高くなる。
【００１０】
このように、特許文献１の技術では、実質的な最大同時リング回線数を効率よく増加させることはできなかった。
【００１１】
この発明の課題は、駆動能力の小さいリング信号発生器で最大同時リング回線数を増大させることができる信号送出システムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、複数の加入者回線にリング信号を供給するリング信号発生部と、リング制御信号がオンレベルのときは、対応する加入者回線をリング信号発生部に接続し且つリング制御信号がオフレベルのときは、加入者回線を加入者回路に接続する複数のリング送出スイッチと、リング送出スイッチにリング制御信号を供給するリングタイミング制御部とを備えるリング信号送出システムに関する。
【００１３】
そして、リングタイミング制御部が、リング制御信号の信号パターンを所定時間ずつシフトさせることによって設定された複数種類のタイミングパターンを有し、タイミングパターンのシフト量がこれらタイミングパターン間のオン期間の重複数が一定になるように設定され、新しいリング制御信号の出力を開始する際にそれぞれのタイミングパターンに割り当てられたリング制御信号数のばらつきが最小になるように新しいリング制御信号に対応するタイミングパターンを選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、リングタイミング制御部は、新しいリング制御信号の出力を開始する際に、それぞれのタイミングパターンに割り当てられたリング制御信号数のばらつきが最小になるように、新しいリング制御信号に対応するタイミングパターンを選択するので、駆動能力の小さいリング信号発生器で最大同時リング回線数を増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、図中、各構成成分の大きさ、形状および配置関係は、この発明が理解できる程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説明する数値的条件は単なる例示にすぎない。
【００１６】
図１は、この実施形態に係る収容装置の全体構成を概略的に示すブロック図である。
【００１７】
図１に示したように、この実施形態の収容装置１００は、リング信号発生器１１０と、リング送出スイッチ群１２０と、加入者回路群１３０と、リングタイミング制御部１４０と、加入者回路制御部１５０と、上位装置１６０とを備えている。
【００１８】
リング信号発生器１１０は、加入者回線１７０−１〜１７０−ｎを介して、電話端末等（図示せず）にリング信号Ｒｓを供給する。すなわち、リング信号発生器１１０は、ｎ本の加入者回線１７０−１〜１７０−ｎに共用される。この実施形態では、リング信号Ｒｓの周期が１秒オン／２秒オフに設定される場合を例に採って説明する。図２は、この実施形態に係るリング信号Ｒｓの信号波形図であり、縦軸は電流、横軸は時間である。このような波形のリング信号Ｒｓを着呼した電話端末に供給することにより、かかる電話端末は１秒鳴動／２秒非鳴動を繰り返すこととなる。
【００１９】
リング送出スイッチ群１２０は、ｎ個のリング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎを備えている。各リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、対応する加入者回線（１７０−１〜１７０−ｎのいずれか）と、対応するＳＬＩＣ（後述の１３０−１〜１３０−ｎのいずれか）に接続される。また、リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、リング信号発生器１１０に共通接続される。さらに、リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、リングタイミング制御部１４０（後述）から、切り換え制御信号として、対応するリング制御信号（後述のＲｃ１〜Ｒｃｎのいずれか）を入力する。各リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、それぞれ、対応するリング制御信号がオンレベルのときは加入者回線をリング信号発生部１１０に接続し、且つ、リング制御信号Ｒｃがオフレベルのときは加入者回線をＳＬＩＣに接続する。各リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、相互に独立して、接続の切り換えを行うことができる。
【００２０】
加入者回路群１３０は、ｎ個のＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎを備えている。ＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎは、この発明の加入者回路に相当する。各ＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎは、加入者回路制御部１５０から受信した音声信号等をＤ／Ａ変換して、対応する加入者回線に送出するとともに、かかる加入者回線から受信した音声信号等をＡ／Ｄ変換して、加入者回路制御部１５０に送る。さらに、ＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎは、対応する加入者回線を介して、電話端末の給電、監視等を行う。
【００２１】
リングタイミング制御部１４０は、リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎに、リング制御信号Ｒｃ１〜Ｒｃｎを供給する。リングタイミング制御部１４０は、リング制御キュー１４１〜１４３と、キュー割当部１４４とを備えている。リングタイミング制御部１４０は、リング制御信号の信号パターンを所定時間（この実施形態では１秒）ずつシフトさせることによって設定された、三種類のタイミングパターンＱ１〜Ｑ３を有している。図３（Ａ）は、タイミングパターンＱ１〜Ｑ３を概念的に示す波形図であり、縦軸は電位、横軸は時間である。図３（Ａ）では、オンをハイレベルとし、オフをローレベルとした。ここで、タイミングパターンＱ１はリング制御キュー１４１に対応し、タイミングパターンＱ２はリング制御キュー１４２に対応し、タイミングパターンＱ３はリング制御キュー１４３に対応する。リング制御キュー１４１〜１４３は、加入者回路制御部１５０（後述）からリングタイミング制御部１４０に入力されたリング制御信号を蓄積し、対応するタイミングパターンにしたがって同時に出力する。なお、タイミングパターンＱ１〜Ｑ３のシフト量は、これらタイミングパターン間のオン期間の重複数が一定になるように設定されていればよく、図３（Ａ）の関係には限定されない。例えば、リング信号Ｒｓの周期が１秒オン／２秒オフに設定され且つリング制御キューの個数が６個の場合、タイミングパターンＱ１〜Ｑ６を図３（Ｂ）のように定めてもよい。図３（Ｂ）の例では、図３（Ａ）と同様のタイミングパターンＱ１〜Ｑ３から０．５秒ずつシフトするように、タイミングパターンＱ４〜Ｑ６が設定されている。キュー割当部１４４は、加入者回路制御部１５０から新しく受信したリング制御信号の出力を開始する際に、それぞれのリング制御キュー１４１〜１４３に割り当てられたリング制御信号数のばらつきが最小になるように、当該新しいリング制御信号に対応するリング制御キューを選択する（後述）。
【００２２】
加入者回路制御部１５０は、上位装置１６０から受信した音声信号や制御信号等のデータ形式を変換して、対応するＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎに送る。また、加入者回路制御部１５０は、ＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎから受信した音声信号や制御信号のデータ形式を逆変換して、上位装置１６０に送る。さらに、加入者回路制御部１５０は、上位装置１６０から受信したリング制御信号Ｒｃ１〜Ｒｃｎを、リングタイミング制御部１４０に送る。
【００２３】
上位装置１６０は、交換機やＩＰ電話用ルータ等である。上位装置１６０は、通信網或いは上位交換機等（図示せず）から受信した音声信号や制御信号等を加入者回路制御部１５０に送るとともに、加入者回路制御部１５０から受信した音声信号や制御信号等を通信網等に送る。
【００２４】
次に、図１に示した収容装置１００の全体動作を説明する。
【００２５】
加入者回路制御部１５０は、上述のように、上位装置１６０から受信した信号のうち、リング制御信号を、リングタイミング制御部１４０に送り、また、他の制御信号や音声信号を、対応するＳＬＩＣ１３０−１〜１３０−ｎに送る。
【００２６】
リングタイミング制御部１４０のキュー割当部１４４は、リング制御信号を受信すると、各リング制御キュー１４１〜１４３に蓄積されているリング制御信号数（すなわち、各リング制御キュー１４１〜１４３が切り換え制御中のリング送出スイッチの個数）をチェックする。図４は、リング制御キュー１４１〜１４３が制御しているリング送出スイッチ数の一例を示す棒グラフである。図４の例では、リング制御キュー１４１（すなわちタイミングパターンＱ１）が４個のリング送出スイッチを制御しており、リング制御キュー１４２（すなわちタイミングパターンＱ２）が２個のリング送出スイッチを制御しており、且つ、リング制御キュー１４３（すなわちタイミングパターンＱ３）が５個のリング送出スイッチを制御している。キュー割当部１４４は、制御中のリング送出スイッチ数が最も少ないリング制御キューに、新たなリング制御信号を割り当てる。すなわち、図４の例では、リング制御キュー１４２に、新たなリング制御信号が蓄積される。着呼側の電話端末に対するリング信号の供給は、上述のような理由により、長期間続行される場合もあれば、短期間で終了する場合もある。したがって、各リング制御キュー１４１〜１４３に蓄積されているリング制御信号数には、ある程度のばらつきが生じてしまう。このばらつきが大きいほど、リング信号発生器１１０に同時に接続される加入者回線数のばらつきが大きくなるので、最大同時リング回線数が実質的に少なくなってしまう。これに対して、この実施形態では、各リング制御キュー１４１〜１４３が制御しているリング送出スイッチ数に基づいて新たなリング制御信号の格納先が決定されるので、各リング制御キュー１４１〜１４３に蓄積されるリング制御信号数のばらつきを小さくすることができる。
【００２７】
各リング制御キュー１４１〜１４３は、対応するタイミングパターンＱ１〜Ｑ３（図３（Ａ）参照）にしたがって、蓄積されたリング制御信号を同時に出力する。これらのリング制御信号は、対応するリング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎに送られる。この実施形態では、上述のように、各リング制御キュー１４１〜１４３に蓄積されるリング制御信号数のばらつきが小さいので、各タイミングパターンＱ１〜Ｑ３にしたがって送出されるリング制御信号数のばらつきが小さくなる。
【００２８】
リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、上述のように、対応するリング制御信号がオンレベルのときは、対応する加入者回線をリング信号発生部１１０に接続する。これにより、かかる加入者回線には、リング信号Ｒｓが供給される。リング信号Ｒｓは、かかる加入者回線を介して電話端末に送られ、当該電話端末を鳴動させる。この実施形態では、上述のように、各タイミングパターンにしたがって送出されるリング制御信号数のばらつきが少ないので、同時に鳴動される電話端末数のばらつきが小さくなる。したがって、リング信号発生器１１０の駆動能力を大きくしなくても、最大同時リング回線数を実質的に増大させることができる。
【００２９】
一方、対応するリング制御信号がオフレベルのとき、リング送出スイッチ１２０−１〜１２０−ｎは、対応する加入者回線を、対応するＳＬＩＣに接続する。このとき、ＳＬＩＣは、上述のように制御信号等を加入者回線に送出し或いは加入者回線から制御信号等を受信する。
【００３０】
以上説明したように、この実施形態によれば、同じタイミングで駆動される電話端末数を均一化することができ、これにより、駆動能力が小さいリング信号発生器１１０を効率的に使用して多数の電話端末を駆動する（鳴動させる）ことができる。したがって、この実施形態によれば、駆動能力の小さいリング信号発生器で、実質的な最大同時リング回線数を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施形態に係る収容装置の全体構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るリング信号の信号波形図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）ともにリングタイミング制御部がリング制御信号を出力する際のタイミングパターンを概念的に示す波形図である。
【図４】各リング制御キューのリング制御信号蓄積数の分布例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００３２】
１１０  リング信号発生器
１２０  リング送出スイッチ群
１２０−１〜１２０−ｎ  リング送出スイッチ
１３０  加入者回路群
１３０−１〜１３０−ｎ  加入者回路（ＳＬＩＣ）
１４０  リングタイミング制御部
１４１，１４２，１４３  リング制御キュー
１５０  加入者回路制御部
１６０  上位装置
１７０−１〜１７０−ｎ  加入者回線
【図１】
2006303878.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006303878.tif 000005
【図４】
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