(57)【要約】【課題】低コスト化及びセキュリティ向上を実現できる公衆電話システムを提供する。【解決手段】公衆電話端末１は、通話装置、通話制御装置、及び課金装置のそれぞれとして機能する複数の装置と、上記装置のそれぞれとバス接続し、装置ごとに予め設定された一意の装置識別子を含むバス信号を用いて端末収容装置２と通信する接続手段とを備える。端末収容装置２は、公衆電話端末１との間で上記バス信号のプロトコルを用いて通信する第１の通信手段と、通信網に対応する電話通信のプロトコルを用いて通信する第２の通信手段と、上記装置識別子をもとに公衆電話端末の各装置を判別し、公衆電話端末１の各装置を第１の通信手段を介して制御する端末制御手段と、上記端末制御手段と通信網との間のデータの送受信を第２の通信手段を介して行う通信制御手段とを備える。【選択図】図１
2015012503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信網を介して他の電話端末と通話する公衆電話端末と、前記通信網と前記公衆電話端末との間に接続される端末収容装置とを具備する公衆電話システムであって、
前記公衆電話端末は、
通話装置、通話制御装置、及び課金装置のそれぞれとして機能する複数の装置と、
前記装置のそれぞれとバス接続し、前記装置ごとに予め設定された一意の装置識別子を含むバス信号を用いて前記端末収容装置と通信する接続手段と
を備え、
前記端末収容装置は、
前記公衆電話端末との間で前記バス信号のプロトコルを用いて通信する第１の通信手段と、
前記通信網に対応する電話通信のプロトコルを用いて通信する第２の通信手段と、
前記装置識別子をもとに前記公衆電話端末の各装置を判別し、前記公衆電話端末の前記通話装置、前記通話制御装置、及び前記課金装置のそれぞれを前記第１の通信手段を介して制御する端末制御手段と、
前記端末制御手段と前記通信網との間のデータの送受信を前記第２の通信手段を介して行う通信制御手段と
を備えることを特徴とする公衆電話システム。
【請求項２】
前記端末収容装置は、複数の前記第１の通信手段を備えることにより複数の前記公衆電話端末と接続し、前記バス信号は、前記第１の通信手段ごとに予め設定された一意のチャネル識別子をさらに含み、
前記端末制御手段は、前記チャネル識別子をもとに前記公衆電話端末を判別することをさらに特徴とする請求項１に記載の公衆電話システム。
【請求項３】
前記端末収容装置の前記端末制御手段と前記通信制御手段とを仮想環境に備えることをさらに特徴とする請求項１又は２に記載の公衆電話システム。
【請求項４】
前記バス接続は、ＵＳＢ規格に準拠することをさらに特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の公衆電話システム。
【請求項５】
通信網を介して他の電話端末と通話する公衆電話端末と、前記通信網と前記公衆電話端末との間に接続され、前記公衆電話端末との間でバス信号のプロトコルを用いて通信する第１の通信手段と、前記通信網に対応する電話通信のプロトコルを用いて通信する第２の通信手段と、前記公衆電話端末を前記第１の通信手段を介して制御する端末制御手段と、前記端末制御手段と前記通信網との間のデータの送受信を前記第２の通信手段を介して行う通信制御手段とを備える端末収容装置とを具備する公衆電話システムに用いられる、前記公衆電話端末であって、
通話装置、通話制御装置、及び課金装置のそれぞれとして機能する複数の装置と、
前記装置のそれぞれとバス接続し、前記装置ごとに予め設定された一意の装置識別子を含むバス信号を用いて前記端末収容装置と通信する接続手段と
を備えることを特徴とする公衆電話端末。
【請求項６】
通話装置、通話制御装置、及び課金装置のそれぞれとして機能する複数の装置と、前記装置のそれぞれとバス接続し、前記装置ごとに予め設定された一意の装置識別子を含むバス信号を用いて通信する接続手段とを備え、通信網を介して他の電話端末と通話する公衆電話端末と、前記通信網と前記公衆電話端末との間に接続される端末収容装置とを具備する公衆電話システムに用いられる、前記端末収容装置であって、
前記公衆電話端末との間で前記バス信号のプロトコルを用いて通信する第１の通信手段と、
前記通信網に対応する電話通信のプロトコルを用いて通信する第２の通信手段と、
前記装置識別子をもとに前記公衆電話端末の各装置を判別し、前記公衆電話端末の前記通話装置、前記通話制御装置、及び前記課金装置のそれぞれを前記第１の通信手段を介して制御する端末制御手段と、
前記端末制御手段と前記通信網との間のデータの送受信を前記第２の通信手段を介して行う通信制御手段と
を備えることを特徴とする端末収容装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、公衆の利用者に電話サービスを提供する公衆電話システム、公衆電話装置、及び端末収容装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
公衆電話サービスを提供するシステムは、事業者ビルに設置された交換機等の通信網装置に通信ケーブルを介して複数の公衆電話端末を接続することで、通信サービスを提供している。従来の公衆電話サービスには、アナログ公衆電話回線とディジタル公衆電話回線とがあり、公衆電話端末と交換機等の通信装置とが、通信ケーブルを介して、それぞれ、アナログ通信とＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）通信の通信プロトコルによって、電話通信を行っている。
【０００３】
また、一般加入電話では、ＩＰ（Internet Protocol）通信網を利用したＩＰ電話が普及しているが、新たにＩＰ公衆電話サービスを提供する際は、ＩＰプロトコルとＳＩＰ（Session Initiation Protocol）プロトコルとによって、電話通信を行うことが想定される。
【０００４】
公衆電話の端末機能の多様化と通信処理の高速化に伴い、小型で低コストであることが要求される公衆電話端末においても、従来のＰＣに搭載されていた処理性能のＣＰＵ、メモリ、ネットワーク装置といったハードウェアを搭載して、端末機能を実現するようになった。端末筐体を大型化しないように、公衆電話端末の各機能を実現するには、一般的には、組込み部品を用いて、端末を構成する装置を小型化する方法が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１２９９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、組込み部品を用いた装置は、ＣＰＵ速度やメモリ容量といった資源に乏しく、さらに、気温差や湿度差の大きい屋外に設置される公衆電話端末は、屋内で用いられる一般の部品よりも、温湿特性に優れた高価な部品を用いる必要があるため、公衆電話端末に要求される機能と低コスト化の実現を困難にしている。
【０００７】
従来、事業者ビル内の通信網装置および通信プロトコルを変更する際には、事業者ビル内の通信網装置とともに公衆電話端末を交換して、電話通信を行う必要があった。例えば、アナログ通信の電話システムをディジタル通信の電話システムに変更するには、公衆電話端末を事業者ビル内の通信網装置と、通信回線とともに交換する必要があり、公衆電話端末の再利用ができず、非効率であった。また、アナログ通信またはディジタル通信の電話システムを、ＩＰ通信の公衆電話システムに変更する際も、同様に公衆電話端末の交換が必要となり、従来の公衆電話端末は再利用できない。  
さらに、従来の公衆電話端末には、課金処理を行うプログラムを搭載するため、盗難が発生すると、プログラムを不正に解析され悪用されるといった、セキュリティの問題がある。
【０００８】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、低コスト化及びセキュリティ向上を実現できる公衆電話システム、公衆電話装置、及び端末収容装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するためにこの発明の第１の態様は、通信網を介して他の電話端末と通話する公衆電話端末と、前記通信網と前記公衆電話端末との間に接続される端末収容装置とを具備する公衆電話システムであって、前記公衆電話端末は、通話装置、通話制御装置、及び課金装置のそれぞれとして機能する複数の装置と、前記装置のそれぞれとバス接続し、前記装置ごとに予め設定された一意の装置識別子を含むバス信号を用いて前記端末収容装置と通信する接続手段とを備え、前記端末収容装置は、前記公衆電話端末との間で前記バス信号のプロトコルを用いて通信する第１の通信手段と、前記通信網に対応する電話通信のプロトコルを用いて通信する第２の通信手段と、前記装置識別子をもとに前記公衆電話端末の各装置を判別し、前記公衆電話端末の前記通話装置、前記通話制御装置、及び前記課金装置のそれぞれを前記第１の通信手段を介して制御する端末制御手段と、前記端末制御手段と前記通信網との間のデータの送受信を前記第２の通信手段を介して行う通信制御手段とを備えることを特徴とする公衆電話システムを提供する。
【００１０】
上記第１の態様によれば、公衆電話端末の部品点数を少なくすることで、端末の製造コストを低減し、公衆電話端末を交換することなく再利用し、電話サービスの通信プロトコルを変更することができるため、簡便で効率のよい公衆電話設備の更改が可能となる。公衆電話端末の課金制御と通信制御を含めたプログラムを、端末収容装置に搭載するため、公衆電話端末の盗難が発生しても、プログラムを取得できず、不正利用することができない。
【００１１】
また、この発明の第２の態様は、上記第１の態様において、複数の前記第１の通信手段を備えることにより複数の前記公衆電話端末と接続し、前記バス信号は、前記第１の通信手段ごとに予め設定された一意のチャネル識別子をさらに含み、前記端末制御手段は、前記チャネル識別子をもとに前記公衆電話端末を判別することをさらに特徴とする。  
上記第２の態様によれば、１つの端末収容装置に複数の公衆電話端末を収容し、端末収容装置を共有することで、公衆電話システムのコストをさらに低減することが可能となる。
【００１２】
また、この発明の第３の態様は、上記第１又は第２の態様において、前記端末収容装置の前記端末制御手段と前記通信制御手段とを仮想環境に備えることをさらに特徴とする。  
上記第３の態様によれば、ハードウェア資源を効率よく利用することが可能となる。また、電話サービスごとに独立した実行環境において、各種の制御プログラムを実行できるため、同一の端末収容装置に収容されている他の公衆電話端末の通信を妨げることなく、公衆電話設備を変更することができる。
【００１３】
また、この発明の第４の態様は、上記第１乃至第３のいずれかの態様において、前記バス接続は、ＵＳＢ規格に準拠することをさらに特徴とする。  
上記第４の態様によれば、汎用のシリアルバスインタフェースであるＵＳＢ規格を利用することにより、取り扱いが比較的容易になり、公衆電話端末のさらなる低コスト化と小型化が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
すなわちこの発明によれば、低コスト化及びセキュリティ向上を実現できる公衆電話システム、公衆電話サービス方法、及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る公衆電話システム（ＰＳＴＮ網）を示す構成図。
【図２】本発明の一実施形態に係る公衆電話システム（ＩＰ通信網）を示す構成図。
【図３】公衆電話端末の機能構成を示す図。
【図４】端末収容装置の機能構成を示す図。
【図５】通信制御部の詳細構成を示す図。
【図６】公衆電話システム（アナログ網接続）の動作を示すシーケンス図。
【図７】公衆電話システム（ディジタル網接続）の動作を示すシーケンス図。
【図８】公衆電話システム（ＩＰ通信網接続）の動作を示すシーケンス図。
【図９】端末収容装置の変形例を示す図。
【図１０】仮想ＣＰＵの詳細構成を示す図。
【図１１】本実施形態のシステム構成における通信方法を示す図。
【図１２】本実施形態のシステム構成において網側装置の変更を行う場合を示す図。
【図１３】公衆電話端末と端末収容装置との間を電話通信のプロトコルで通信する場合の通信方法を示す図。
【図１４】図１３の構成において網側装置の変更を行う場合を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照してこの発明に係る実施形態を説明する。  
［構成］  
（システム構成）  
図１は、本発明の一実施形態に係る公衆電話システム（ＰＳＴＮ網）を示す構成図である。公衆電話システムは、公衆電話端末１、端末収容装置２、及び加入者交換機（ＧＣ：Group unit Center）３１を備える。公衆電話端末１は、街頭などの屋外に設置され、光ケーブル等の通信ケーブルを介して端末収容装置２に接続される。ＧＣ３１は、事業者ビルなどの屋内に設置され、ＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）網３の加入者系呼処理を行う。端末収容装置２は、ＧＣ３１と同様に事業者ビルなどに設置され、公衆電話端末１とＧＣ３１とに接続される。
【００１７】
このシステムでは、公衆電話端末１は、一般的な公衆電話機から制御系機能を省いた構成とし、公衆電話端末１を制御する制御系機能を端末収容装置２に設けるものとする。端末収容装置２は、公衆電話端末１との間ではバス信号で通信し、ＧＣ３１との間では電話通信のプロトコルで通信する。
【００１８】
また、図２に示すように、このシステムは、ＰＳＴＮ網のかわりにＩＰ（Internet Protocol）通信網を利用することができる。この場合、ＩＰ通信網には、加入者系呼処理を行う加入者サーバ４１と、課金処理等を行うアプリケーションサーバ４２とを備え、端末収容装置２は、加入者サーバ４１を介してＩＰ通信網４に接続される。この場合、網側の通信プロトコルの変更は、端末収容装置２で対応することにより、公衆電話端末１は網側の通信プロトコルに非依存となり、公衆電話端末１の再利用が可能となる。
【００１９】
（公衆電話端末）  
図３を参照して、公衆電話端末１が備える各機能を説明する。公衆電話端末１は、街頭などの屋外に設置され、硬貨、プリペイドカード等を用いて利用料金を支払う電話機である。公衆電話端末１は、通話装置１１、通話制御装置１２、課金装置１３、バスハブ１４、及びＥ／Ｏ変換器１５を備え、各装置１１〜１３とバスハブ１４との間は、シリアルバス等で接続される。シリアルバス規格には、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）を適用することができる。また、各装置１１〜１３には、装置ごとに一意の装置ＩＤが予め設定され、この装置ＩＤを含むバス信号を用いて端末収容装置２との間で通信を行う。
【００２０】
通話装置１１は、送受器１１１のマイクを介して入力した音声等をディジタル信号に変換し、装置ＩＤを送信元情報としてバス信号に付与し、シリアルバスを介してバスハブ１４に送出し、またはバスハブ１４から受信した呼び出し音（以下、ＲＢＴと呼ぶ）や音声等をスピーカを介して出力することにより、通話を実現する。
【００２１】
通話制御装置１２は、発信者がフックスイッチ１２２をオフフックし、ダイヤルキー１２１を押下したときに、オフフック信号とダイヤルキー信号とをシリアルバスを介してバスハブ１４に送出する。
課金装置１３は、硬貨、またはカードを図示しない挿入口から受け付ける。また、バスハブ１４から送出される課金を指示する収納信号（応答収納信号又は周期収納信号）を受信すると、硬貨収納装置１３１、またはカード収納装置１３２は、挿入された硬貨、またはカード等から該当する料金を収納する。
【００２２】
バスハブ１４は、通話装置１１、通話制御装置１２及び課金装置１３からシリアルバスに送出される信号を連結して、Ｅ／Ｏ変換器１５へ送出する。また、バスハブ１４は、Ｅ／Ｏ変換器１５から受信した信号を、通話装置１１、通話制御装置１２及び課金装置１３へ送信する。各装置１１〜１３は、バスハブ１４から受信した信号の装置ＩＤを判別し、自装置の装置ＩＤに対応する信号を取得する。  
Ｅ／Ｏ変換器１５は、バスハブ１４から受信した電気信号を光信号に変換し、光ケーブルを介して端末収容装置２へ送信する。また、Ｅ／Ｏ変換器１５は、端末収容装置２から受信した光信号を電気信号に変換し、バスハブ１４へ送信する。
【００２３】
（端末収容装置）  
図４を参照して、端末収容装置２が備える各機能を説明する。端末収容装置２は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、通信Ｉ／Ｆ装置２４、バスコントローラ２５、及びＩ／Ｏ変換器２６を備える。バスコントローラ２５とＥ／Ｏ変換器２６との組み合わせの１つが、光ケーブルを介して１つの公衆電話端末１を収容する。ＯＳ２１５は、シリアルバス上で、上述した各装置ごとの一意の装置ＩＤと、端末収容装置内で一意のバスコントローラ２５ごとのチャネルＩＤとを予めメモリに保持している。
【００２４】
例えば、各装置１１〜１３が端末収容装置２へバス信号を送信する場合は、自装置の装置ＩＤを送信元情報、端末収容装置２のバスコントローラ２５のチャネルＩＤを送信先情報としてバス信号に付与する。また、端末収容装置２から各装置１１〜１３へバス信号を送信する場合は、ＯＳ２１５がバスコントローラ２５のチャネルＩＤを送信元情報、各装置１１〜１３の装置ＩＤを送信先情報としてバス信号に付与する。チャネルＩＤと装置ＩＤは、互いに識別可能であり、例えば、チャネルＩＤのＩＤ体系と装置ＩＤのＩＤ体系とは異なるものとする。  
ＯＳ２１５は、チャネルＩＤにより、信号を送信した公衆電話端末１を判別することができる。また、ＯＳ２１５は送信元情報の装置ＩＤにより、バス信号を送信した公衆電話端末内の各装置１１〜１３を判別することができる。
【００２５】
ＣＰＵ２１において実行する各プログラムは、制御プログラムとして、公衆電話端末１の各装置１１〜１３を制御する端末制御手段として機能する、通話部２１１、通話制御部２１２、及び課金制御部２１３と、網側の通信制御を行う通信制御部２１４と、ＯＳ２１５とを備える。  
通話部２１１は、公衆電話端末１の通話装置１１の制御機能を有し、通信網からＲＢＴを受信すると、公衆電話端末１へＲＢＴ音の信号を通話装置１１の装置ＩＤを送信先情報とし、バスコントローラのチャネルＩＤを送信元情報として付与し送信する。また、通話部２１１は、公衆電話端末１から音声信号を受信すると、通信網へ音声信号を送信し、通信網から音声信号を受信すると、公衆電話端末１へ音声信号を通話装置１１の装置ＩＤを送信先情報とし、バスコントローラのチャネルＩＤを送信元情報として付与し、送信する。
【００２６】
通話制御部２１２は、公衆電話端末１の通話制御装置１２の制御機能を有し、公衆電話端末１からオフフック信号とダイヤルキー信号とを受信すると、発呼信号へ変換し、通信制御部２１４へ送信する。また、通話制御部２１２は、公衆電話端末１からオンフック信号を受信すると、切断信号へ変換し、通信制御部２１４へ送信する。
【００２７】
課金制御部２１３は、公衆電話端末１の課金装置１３の制御機能を有し、通信網から応答収納信号または周期収納信号を受信すると、公衆電話端末１へ課金情報を課金装置１３の装置ＩＤを送信先情報として付与し、送信する。また、課金制御部２１３は、公衆電話端末１から収納結果を受信すると、収納の結果を通知する収納結果信号に変換し、通信制御部２１４へ送信する。
【００２８】
通信制御部２１４は、網側の通信制御機能を有し、通話部２１１、通話制御部２１２及び課金制御部２１３から受信したデータを、通信Ｉ／Ｆ装置２４を介して通信網（アナログ回線網３Ａ、ディジタル回線網３Ｂ又はＩＰ通信網４）へ送信する。
通信制御部２１４は、図５に示すように、ダイヤル信号制御部２１４１、ＲＢＴ信号制御部２１４２、収納信号制御部２１４３、及び収納結果信号制御部２１４４を有する。
【００２９】
ダイヤル信号制御部２１４１は、通話制御部２１２で変換された発呼信号を通信Ｉ／Ｆ装置２４を介して通信網に送信する。
ＲＢＴ信号制御部２１４２は、通信網から送られてくる呼出信号を通話部２１１に送出する。
収納信号制御部２１４３は、通信網から送られてくる公衆電話端末１に課金を指示する収納指示信号を課金制御部２１３に送出する。
【００３０】
収納結果信号制御部２１４４は、課金制御部２１３で変換された収納結果信号を通信Ｉ／Ｆ装置２４を介して通信網に送信する。
通信Ｉ／Ｆ装置２４は、通信網に対応する通信インタフェースで構成され、ＣＰＵ２１から受信したデータを通信網へ送信する。また、通信Ｉ／Ｆ装置２４は、通信網から受信したデータをＣＰＵ２１へ送信する。通信Ｉ／Ｆ装置２４は、例えば、アナログ回線網３Ａに接続する場合はモデムを備え、ディジタル回線網３Ｂに接続する場合はＤＳＵを備え、ＩＰ通信網４に接続する場合はＬＡＮアダプタを備えるものとする。
【００３１】
バスコントローラ２５は、Ｅ／Ｏ変換器２６から受信した信号をＩ／Ｏバスへ取り込み、ＣＰＵ２１へ送信する。ＣＰＵ２１のＯＳ２１５がＩ／Ｏバスから受信した信号の装置ＩＤを判別して通話部２１１、通話制御部２１２、又は課金制御部２１３に処理させる。また、バスコントローラ２５は、ＣＰＵ２１からバスコントローラ２５へ送信した信号をＥ／Ｏ変換器２６へ送信する。
Ｅ／Ｏ変換器２６は、バスコントローラ２５から受信した電気信号を光信号に変換し、公衆電話端末１へ送信する。また、Ｅ／Ｏ変換器２６は、公衆電話端末１から受信した光信号を電気信号に変換し、バスコントローラ２５へ送信する。
【００３２】
［動作］  
図６乃至図８を参照して、このように構成される公衆電話システムの動作を、アナログ網接続、ディジタル網接続、及びＩＰ通信網接続の場合について説明する。
（アナログ網接続）  
図６は、アナログ網接続の場合の公衆電話システムの動作を示すシーケンス図である。なお、端末収容装置２において、通話部２１１、通話制御部２１２、課金制御部２１３、及び通信制御部２１４、アナログ網の電話通信のプロトコルに対応し、通信Ｉ／Ｆ装置２４は、モデムで構成されるものとする。
【００３３】
発信者が公衆電話端末１のフックスイッチ１２２をオフフックし、ダイヤルキー１２１を押下すると、オフフック信号及びダイヤルキー信号に通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付与し、シリアルバスを介してバスハブ１４に送出され、端末収容装置２に送信される（ステップＳ１ａ，Ｓ２ａ）。端末収容装置２は、公衆電話端末１から上記装置ＩＤを送信元情報として含むダイヤルキー信号を受信すると、通話制御部２１２によりＧＣ３１Ａに対して発呼信号を送信する（ステップＳ３ａ）。
【００３４】
ＧＣ３１Ａは、発呼信号に従って発信先の加入電話機３２Ａに発呼を行い（ステップＳ４ａ）、呼出信号を送出すると共に（ステップＳ５ａ）、端末収容装置２へＲＢＴを送信する（ステップＳ６ａ）。端末収容装置２の通話部２１１は、ＧＣ３１ＡからＲＢＴを受信すると、公衆電話端末１へ通話装置１１に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与したＲＢＴ音を送信する（ステップＳ７ａ）。
【００３５】
ＧＣ３１Ａは、加入電話機３２Ａから発呼に対する応答信号を受信すると（ステップＳ８ａ）、応答収納信号を端末収容装置２へ送信する（ステップＳ９ａ）。端末収容装置２は、この応答収納信号を課金情報に変換して課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与し、公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１０ａ）、公衆電話端末１の課金装置１３に料金収納を実行させる。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受けて（ステップＳ１１ａ）、課金制御部２１３により収納結果信号をＧＣ３１Ａに送信する（ステップＳ１２ａ）。このような手順により公衆電話端末１と加入電話機３２Ａとの間での通話が開始される。
【００３６】
この通話中に、ＧＣ３１Ａは、収納周期に応じて端末収容装置２に周期収納信号を送出する（ステップＳ１３ａ）。端末収容装置２は、この周期収納信号に従って、課金情報を課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与して公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１４ａ）、料金収納を行う。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受信すると（ステップＳ１５ａ）、課金制御部２１３により収納結果信号をＧＣ３１Ａに送信する（ステップＳ１６ａ）。端末収容装置２は、公衆電話端末１から通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付したオンフック信号を受信すると（ステップＳ１７ａ）、通話制御部２１２は、ＧＣ３１Ａへ切断信号を送信する（ステップＳ１８ａ）。ＧＣ３１Ａは、この切断信号を受けて通話先の加入電話機３２Ａに対して回線を切断する（ステップＳ１９ａ）。
【００３７】
（ディジタル網接続）  
図７は、ディジタル網接続の場合の公衆電話システムの動作を示すシーケンス図である。なお、端末収容装置２において、通話部２１１、通話制御部２１２、課金制御部２１３、及び通信制御部２１４、ディジタル網の電話通信のプロトコルに対応し、通信Ｉ／Ｆ装置２４は、ＤＳＵで構成されるものとする。
【００３８】
発信者が公衆電話端末１のフックスイッチ１２２をオフフックし、ダイヤルキー１２１を押下すると、オフフック信号及びダイヤルキー信号に通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付与し、シリアルバスを介してバスハブ１４に送出され、端末収容装置２に送信される（ステップＳ１ｂ，Ｓ２ｂ）。端末収容装置２は、公衆電話端末１から上記装置ＩＤを送信元情報として含むダイヤルキー信号を受信すると、通話制御部２１２によりＧＣ３１Ｂに対して呼設定信号を送信する（ステップＳ３ｂ）。
【００３９】
ＧＣ３１Ｂは、呼設定信号に従って発信先の加入電話機３２Ｂに呼設定を行う（ステップＳ４ｂ）。加入電話機３２Ｂから呼設定受付信号を受信すると（ステップＳ５ｂ）、ＧＣ３１Ｂは、端末収容装置２へ呼設定受付信号を送出すると共に（ステップＳ６ａ）、加入電話機３２Ｂと端末収容装置２とに呼出信号を送出する（ステップＳ７ｂ，Ｓ８ｂ）。端末収容装置２の通話部２１１は、ＧＣ３１Ｂから呼出信号を受信すると、公衆電話端末１へ通話装置１１に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与したＲＢＴ音の信号を送信する（ステップＳ９ｂ）。
【００４０】
ＧＣ３１Ｂは、加入電話機３２Ｂから発呼に対する応答信号を受信すると（ステップＳ１０ｂ）、応答収納信号を端末収容装置２へ送信する（ステップＳ１１ｂ）。端末収容装置２は、この応答収納信号を課金情報に変換して課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与し、公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１２ｂ）、公衆電話端末１の課金装置１３に料金収納を実行させる。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受けて（ステップＳ１３ｂ）、課金制御部２１３により収納結果信号をＧＣ３１Ｂに送信する（ステップＳ１４ｂ）。このような手順により公衆電話端末１と加入電話機３２Ｂとの間での通話が開始される。
【００４１】
この通話中に、ＧＣ３１Ｂは、収納周期に応じて端末収容装置２に周期収納信号を送出する（ステップＳ１５ｂ）。端末収容装置２は、この周期収納信号に従って、課金情報を課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与し、公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１６ｂ）、料金収納を行う。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受信すると（ステップＳ１７ｂ）、課金制御部２１３により収納結果信号をＧＣ３１Ｂに送信する（ステップＳ１８ｂ）。
【００４２】
端末収容装置２は、公衆電話端末１から通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付したオンフック信号を受信すると（ステップＳ１９ｂ）、通話制御部２１２は、ＧＣ３１Ｂへ切断信号を送信する（ステップＳ２０ｂ）。ＧＣ３１Ｂは、この切断信号を受けて通話先の加入電話機３２Ｂに対して回線を切断する（ステップＳ２１ｂ）。
【００４３】
（ＩＰ通信網接続）  
図８は、ＩＰ通信網接続の場合の公衆電話システムの動作を示すシーケンス図である。なお、端末収容装置２において、通話部２１１、通話制御部２１２、課金制御部２１３、及び通信制御部２１４、ＩＰ通信網の通信プロトコルに対応し、通信Ｉ／Ｆ装置２４は、ＬＡＮアダプタで構成されるものとする。
【００４４】
発信者が公衆電話端末１のフックスイッチ１２２をオフフックし、ダイヤルキー１２１を押下すると、オフフック信号及びダイヤルキー信号に通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付与し、シリアルバスを介してバスハブ１４に送出され、端末収容装置２に送信される（ステップＳ１ｃ，Ｓ２ｃ）。端末収容装置２は、公衆電話端末１から上記装置ＩＤを送信元情報として含むダイヤルキー信号を受信すると、通話制御部２１２によりＩＰ通信網４に対して呼接続信号としての“ＩＮＶＩＴＥ”を送信する（ステップＳ３ｃ）。
【００４５】
ＩＰ通信網４の加入者サーバ４１は、“ＩＮＶＩＴＥ”に従って発信先のＩＰ電話機４３に呼設定を行う（ステップＳ４ｃ）。加入者サーバ４１は、ＩＰ電話機４３から呼出信号として“１８０”を受信すると（ステップＳ５ｃ）、端末収容装置２へ“１８０”を送出する（ステップＳ６ｃ）。端末収容装置２の通話部２１１は、加入者サーバ４１から“１８０”を受信すると、公衆電話端末１へ通話装置１１に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与したＲＢＴ音の信号を送信する（ステップＳ７ｃ）。
【００４６】
加入者サーバ４１は、ＩＰ電話機４３から発呼に対する応答信号としての“２００  ＯＫ”を受信すると（ステップＳ８ｃ）、アプリケーションサーバ４２へ“２００  ＯＫ”を送信する（ステップＳ９ｃ）。アプリケーションサーバ４２は、課金情報を設定し（ステップＳ１０ｃ）、収納指示として“２００  ＯＫ”を加入者サーバ４１を介して端末収容装置２へ送信する（ステップＳ１１ｃ，ステップＳ１２ｃ）。端末収容装置２は、この２００  ＯＫ”を課金情報に変換して課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与して、公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１３ｃ）、公衆電話端末１の課金装置１３に料金収納を実行させる。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受けて（ステップＳ１４ｃ）、課金制御部２１３により収納結果を示す“ＡＣＫ”を加入者サーバ４１に送信する（ステップＳ１５ｃ）。アプリケーションサーバ４２が加入者サーバ４１からこの“ＡＣＫ”を受信することで（ステップＳ１６ｃ）、公衆電話端末１とＩＰ電話機４３との間での通話が開始される。
【００４７】
この通話中に、アプリケーションサーバ４２は、収納周期に応じて端末収容装置２に収納指示として“ＩＮＦＯ”を加入者サーバ４１を介して端末収容装置２へ送出する（ステップＳ１７ｃ，ステップＳ１８ｃ）。端末収容装置２は、この“ＩＮＦＯ”に従って、課金情報を課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信先情報として付与して、公衆電話端末１へ送信し（ステップＳ１９ｃ）、料金収納を行う。端末収容装置２は、公衆電話端末１から課金装置１３に対応する装置ＩＤを送信元情報として付した収納結果を受信すると（ステップＳ２０ｃ）、課金制御部２１３により“２００  ＯＫ”を加入者サーバ４１を介してアプリケーションサーバ４２へ送信する（ステップＳ２１ｃ，ステップＳ２２ｃ）。
【００４８】
端末収容装置２は、公衆電話端末１から通話制御装置１２に対応する装置ＩＤを送信元情報として付したオンフック信号を受信すると（ステップＳ２３ｃ）、通話制御部２１２は、ＩＰ通信網４へ切断信号としての“ＢＹＥ”を送信する（ステップＳ２４ｃ）。ＩＰ通信網４の加入者サーバ４１は、この“ＢＹＥ”を受けて通話先のＩＰ電話機４３に対して回線を切断する（ステップＳ２５ｃ）。ＩＰ電話機４３が“ＢＹＥ”に対する応答としての“２００  ＯＫ”を送信すると（ステップＳ２６ｃ）、ＩＰ通信網４の加入者サーバ４１は、受信した“２００  ＯＫ”を端末収容装置２へ送信する（ステップＳ２７ｃ）。
【００４９】
［変形例］  
なお、本発明に係る公衆電話端末１及び端末収容装置２は、図３及び図４に示す構成に限るものではない。例えば、公衆電話端末１及び端末収容装置２のＥ／Ｏ変換器１５，２６をＤＳＬモデムに置き換え、光ケーブルをメタルケーブルに置き換えることもできる。さらに、端末収容装置２を以下のように構成することもできる。
【００５０】
図９に、端末収容装置の端末制御手段としての通話部２１１、通話制御部２１２及び課金制御部２１３と、通信制御部２１４とを仮想環境に備えるようにした構成を示す。端末収容装置２は、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３と、通信Ｉ／Ｆ装置２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃと、バスコントローラ２５と、Ｅ／Ｏ変換器２６とを備える。バスコントローラ２５には、一意の装置ＩＤと、一意のチャネルＩＤとを設定する。また、ＣＰＵ２１は、仮想マシン２８と、仮想化制御部２９と、ＯＳ（ハイパーバイザ）２１５Ａとを備える。仮想マシン２８は、仮想ＲＯＭ２８１と、仮想ＲＡＭ２８２と、仮想ＣＰＵ２８３とを備える。また、図１０に示すように、仮想ＣＰＵ２８３は、通話部２１１と、通話制御部２１２と、課金制御部２１３と、通信制御部２１４と、ゲストＯＳ２１５Ｂとを備える。
【００５１】
仮想マシン２８は、ＣＰＵ２１が備える仮想化支援機能と、この支援機能の制御を行うハイパーバイザであるＯＳ２１５Ａと、このＯＳ２１５Ａで実行するプログラムである仮想化制御部２９とによって構成される仮想装置であり、１つの端末収容装置２に、１つまたは複数の仮想マシン２８を備えることができる。仮想マシン２８は、ＣＰＵおよびＲＯＭおよびＲＡＭといったハードウェア資源を、他の仮想マシン２８と共有することができる。
【００５２】
仮想マシン２８と、バスコントローラ２５と、Ｅ／Ｏ変換器２６との組み合わせの１つが、１つの公衆電話端末１に対応する。仮想マシン２８は、仮想ＣＰＵ２８３の通信制御部２１４が利用する通信プロトコルに合わせて、アナログ回線網または、ディジタル回線網または、ＩＰ通信網のいずれかに接続する通信Ｉ／Ｆ装置２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃを介して通信を行う。
【００５３】
以上により、電話サービスごとに独立した実行環境において、各種の制御プログラムを実行できるため、同一の端末収容装置に収容されている他の公衆電話端末の通信を妨げることなく、通信プロトコルの変更や、プログラムの停止および起動を行い、公衆電話設備を変更することができる。また、通信中の仮想マシン２８と、通信待機状態の仮想マシン２８とのハードウェア資源の割り当ての配分を変更することによって、ハードウェア資源を効率よく利用することができる。
【００５４】
［本発明の効果について］  
以下、図１１乃至図１４を参照して、本発明の効果について対比説明する。  
先ず、図１３に示すように、従来の公衆電話機から制御系機能を省いて公衆電話端末とし、制御系機能に特化した端末収容装置とに機能分離し、従来の電話通信のプロトコルで装置間を通信接続する場合には、以下の問題がある。
【００５５】
（問題点１：機能分離とコストの問題）  
呼が確立した後の通話状態のときにデータ送受信を行うため、通話中以外では、公衆電話端末内の各装置と、端末収容装置内の各装置とは、プロトコルに規定された信号を規定の手順に従い送受することはできるが、互いに任意のタイミングで任意の内容のデータを送受信することができない。
【００５６】
このため、フックスイッチのＯＮ／ＯＦＦデータとダイヤルキーのキーデータ、ＲＢＴ音のデータ、課金情報は、通話状態になる前に送受信することができない。上記のデータ送受を行うためには、あらかじめ端末収容装置にも電話番号２を付与し、公衆電話端末から端末収容装置へ（利用者でなくプログラムが）電話をかけて通話状態とした後に、利用者のスイッチやキー等の入出力データを送受信する必要が生じる。
【００５７】
したがって、電話通信の通信プロトコルで装置間を接続するには、公衆電話端末と端末収容装置の各々に、電話通信のための通信装置と通信制御機能および通話制御機能を備えた電話機機能が必要となる。すなわち、公衆電話端末から、通信制御機能や通話制御機能といった、（ソフトウェア・プログラムによる）制御機能を分離することができない問題と、合計の部品数とコストが増える問題が生じる。
【００５８】
（問題点２：装置の再利用性の問題）  
図１４に、図１３の構成において網側装置の変更を行う場合を示す。例えば、アナログ電話の通信プロトコルを用いたときは、公衆電話端末はアナログ電話通信用の通信装置と制御機能を備えた公衆電話端末でなければならない。端末収容装置も同様である。このため、図１４に示すように、網側装置の通信プロトコルをアナログ通信からディジタル通信に変更したときは、公衆電話端末及び端末収容装置の両装置を、ともにディジタル通信用の装置に交換する必要が生じる。また、ディジタル通信からＩＰ通信への変更においても同様であり、公衆電話端末と端末収容装置は、通信網の通信プロトコル種別と同数の種類をそれぞれ用意する必要がある。プロトコル種別が異なる装置との互換性はない。
【００５９】
（本発明の効果１：再利用とセキュリティ保護の効果）  
図１１に示すように、本実施形態では、従来の公衆電話機から制御系機能を省いて公衆電話端末とし、制御系機能に特化した端末収容装置とに機能分離し、この装置間の通信プロトコルは、電話通信のプロトコルではなく、バス信号の通信プロトコルを用いる。これによって、公衆電話端末側は通信網の通信プロトコルに非依存とする。また、装置間の通信では、各装置に予め設定された装置ＩＤをもとに公衆電話端末内の装置の動作と入出力情報に係るデータの送受信を行い、電話通信のプロトコルに係る信号を扱わない。つまり、各装置の制御プログラムから制御対象装置への命令とその応答であり、電話シーケンスの呼制御信号とは独立させる。
【００６０】
このように構成することで、通信網と端末収容装置とを接続する通信プロトコルに依存することなく、公衆電話端末は１種類に限定できるため、公衆電話端末を網側通信プロトコルに合わせて交換することなく再利用することが可能となる。つまり、端末収容装置の通信Ｉ／Ｆ装置２４と、通話部２１１、通話制御部２１２、課金制御部２１３及び通信制御部２１４とを、網側の通信プロトコルに合わせて交換（または切替）することにより、端末収容装置を構成する他のハードウェアとソフトウェアを再利用することができる。また、共通部を再利用し、あらかじめＩ／Ｆ換装した装置で交換してもよい。
【００６１】
以上により、網側装置を変更し、通信網の通信プロトコルが変更された際に、公衆電話端末および屋外の通信ケーブルを交換せず、設置済みの通信設備をそのまま利用することができる。さらに、汎用部品利用による低コスト化と、課金処理等のプログラムの保護の効果が得られる。
【００６２】
（本発明の効果２：作業効率化及び低コスト化の効果）  
図１２に、本実施形態の構成において網側装置の変更を行う場合を示す。本実施形態では、事業者ビルに設置された１つの端末収容装置は、複数の公衆電話端末を通信ケーブルで接続して、電話通信を行うことが可能となる。これにより、通信プロトコルの変更をともなう網側通信装置の変更に際し、従来では、公衆電話機が置かれた多地点の設置場所に移動し、公衆電話機の交換作業と屋外通信ケーブルの切替作業を行う必要があった。これに対し、本実施形態では、図１２に示すように、事業者ビルに設置した端末収容装置の通信Ｉ／Ｆ装置の交換作業とプログラムの切替作業とによって網側プロトコルの変更に対応するため、作業場所の移動を不要にし、作業量を減じて効率化できる。  
また、端末収容装置を構成するハードウェアとソフトウェアを共有して、複数の公衆電話端末の通信処理を行うため、端末収容装置の台数を減じて低コスト化することができる。
【００６３】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１…公衆電話端末、２…端末収容装置、３…ＰＳＴＮ網、３１…ＧＣ、４…ＩＰ通信網、４１…加入者サーバ、４２…アプリケーションサーバ、１１…通話装置、１１１…送受器、１２…通話制御装置、１２１…ダイヤルキー、１２２…フックスイッチ、１３…課金装置、１３１…硬貨収納装置、１３２…カード収納装置、１４…バスハブ、１５…Ｅ／Ｏ変換器、２１…ＣＰＵ、２１１…通話部、２１２…通話制御部、２１３…課金制御部、２１４…通信制御部、２１５…ＯＳ、２２…ＲＯＭ、２３…ＲＡＭ、２４…通信Ｉ／Ｆ装置、２５…バスコントローラ、２６…Ｅ／Ｏ変換器、２１４１…ダイヤル信号制御部、２１４２…ＲＢＴ信号制御部、２１４３…収納信号制御部、２１４４…収納結果信号制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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