(57)【要約】【課題】呼エージェント装置に障害が発生しても、音声通信サービスを行うことができる通信制御装置およびその通信制御方法を提供。【解決手段】メディアゲートウェイ装置10は、MGCP（Media Gateway Control Protocol)制御機能部14およびH.323制御機能部16の２つを設け、状態対応制御機能部18で呼エージェント装置の障害発生に応じてH.323制御機能部16を動作させ、電話番号/IPアドレス変換テーブル12にてIPアドレスを決定して、独自に装置間の呼の接続を行い、通信チャネルの開設を行い、呼エージェント装置の復旧に応じてMGCP制御機能部14に動作を戻す。【選択図】        図１
2004201054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク下に設置された複数の端末装置と、
該端末装置のそれぞれとの通信において前記ネットワークを介して前記端末装置の通信相手先との間に開設する通信チャネルの制御を行う複数の通信制御装置と、
該通信制御装置のそれぞれから前記ネットワークを介して通知される情報を基に前記通信制御装置を制御する主管理装置とを備えたネットワークにおいて、前記通信制御装置は、
前記各端末装置のネットワークにおけるアドレスと前記端末装置のそれぞれに固有な情報とを対応させた情報テーブルを用いて供給される情報/アドレスの変換を行い出力する情報変換手段と、
前記主管理装置による指示を受けて、該当する通信制御装置間における呼の接続規定を含む第１のプロトコルにより制御を行う第１の制御機能ブロックと、
前記通信制御装置間における呼の接続を該装置間で独自に行う規定を含む第２のプロトコルにより制御を行う第２の制御機能ブロックと、
前記主管理装置の障害／復旧に応じてそれぞれ、第２の制御機能ブロック／第１の制御機能ブロックに切り換える障害監視切換手段とを含むことを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信制御装置において、第１のプロトコル制御機能ブロックと第２の制御機能ブロックは、それぞれ、IETF（Internet Engineering Task Force) RFC（Request For Comments) 2705 MGCP（Media GatewayControl Protocol)に準拠したプロトコルと国際電気通信連合（International Telecommunication Union)-Tによって勧告されたH.323に準拠したプロトコルを使用することを特徴とする通信制御装置。
【請求項３】
ネットワーク下に設置された複数の端末装置と、
該端末装置のそれぞれとの通信において前記ネットワークを介して前記各端末装置の通信相手先との間に開設する通信チャネルの制御を行う複数の通信制御装置と、
該通信制御装置のそれぞれから前記ネットワークを介して通知される情報を基に前記通信制御装置を制御する主管理装置とを備えたネットワークにおいて、前記通信制御装置における通信制御方法は、
前記主管理装置の障害の有無を検出する第１の工程と、
前記主管理装置が正常の場合、該主管理装置による指示を受けて、該当する通信制御装置間における呼の接続規定を含む第１のプロトコルによる制御に応じて前記端末装置間の通信を行う第２の工程と、
前記主管理装置が異常の場合、前記通信制御装置間における呼の接続を独自に行う規定を含む第２のプロトコルによる制御に応じて前記端末装置間の通信を行う第３の工程と、
前記主管理装置の復旧を検出する第４の工程とを含み、
前記通信制御装置の制御は、第４の工程での復旧に応じて制御を第２の工程に戻すことを特徴とする通信制御装置の通信制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法において、第１のプロトコルと第２のプロトコルは、それぞれ、IETF（Internet Engineering Task Force) RFC（Request For Comments) 2705 MGCP（Media Gateway Control Protocol)に準拠したプロトコルと国際電気通信連合（International Telecommunication Union)-Tによって勧告されたH.323に準拠したプロトコルを使用することを特徴とする通信制御装置の通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信制御装置およびその通信制御方法に関し、本発明の通信制御装置は、たとえば、VoIP（Voice over Internet Protocol)ネットワークに用いるゲートウェイ装置等に適用して好適なものであり、また、本発明の通信制御方法は、たとえば、VoIPネットワークにおける呼エージェント装置の障害対策等に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
音声通信サービスは、MGCP（Media Gateway Control Protocol)に準拠したVoIP（Voice over Internet Protocol)ネットワークシステムにおいて電話番号/IPアドレス変換およびルーティングを行う呼エージェント（Call Agent）装置と、回線制御、音声のパケット化/非パケット化を行うメディアゲートウェイ（Media
Gateway）装置とを用いて提供される。
【０００３】
呼エージェント装置は、ネットワーク内すべてのメディアゲートウェイ装置における音声符号化能力/電話番号/IP（Internet Protocol)アドレスの管理を行い、メディアゲートウェイ装置間の通信を制御する機能を有している。また、メディアゲートウェイ装置は、イベントを呼エージェント装置に通知し、呼エージェント装置からの指示に従って通信相手の確定や使用する音声符号の決定等を行い、この結果からメディアゲートウェイ装置間で音声通信用チャネルの開設を行い、メディアゲートウェイ装置配下のVoIP端末装置間における音声通信サービスを提供している。
【０００４】
【非特許文献１】
Arango, et al., The Internet Engineering Task Force: Request For Comments: 2705; Category: Informational.
【非特許文献２】
International Telecommunication Union, Telecommunication Recommendation H.323. Version 2
【非特許文献３】
Jonathan Davidson and James Peters著, 「VoIP基本ガイド  IPベースの音声データ  サービス機能を理解する」、シスコシステムズ監修、ソフトバンク出版、2001年1月、p.256-276。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようにVoIPネットワークにおけるメディアゲートウェイ装置は、呼エージェント装置からの指示がないと、音声通信用チャネルを開設することができない。このため、呼エージェント装置に障害が発生すると、メディアゲートウェイ装置間のすべてにおける音声通信サービスは提供できなくなってしまう。
【０００６】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、呼エージェント装置に障害が発生しても、音声通信サービスを行うことができる通信制御装置およびその通信制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、ネットワーク下に設置された複数の端末装置と、この端末装置のそれぞれとの通信においてネットワークを介して各端末装置の通信相手先との間に開設する通信チャネルの制御を行う複数の通信制御装置と、この通信制御装置のそれぞれからネットワークを介して通知される情報を基に通信制御装置を制御する主管理装置とを備えたネットワークにおいて、通信制御装置は、各端末装置のネットワークにおけるアドレスと端末装置のそれぞれに固有な情報とを対応させた情報テーブルを用いて供給される情報/アドレスの変換を行い出力する情報変換手段と、主管理装置による指示を受けて、該当する通信制御装置間における呼の接続規定を含む第１のプロトコルにより制御を行う第１の制御機能ブロックと、通信制御装置間における呼の接続をこの装置間で独自に行う規定を含む第２のプロトコルにより制御を行う第２の制御機能ブロックと、主管理装置の障害／復旧に応じてそれぞれ、第２の制御機能ブロック／第１の制御機能ブロックによる制御に切り換える障害監視切換手段とを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の通信制御装置は、第１および第２の制御機能ブロックの２つを設け、障害監視切換手段で主管理装置の障害に応じて第２の制御機能ブロックを動作させ、主管理装置の復旧に応じて第１の制御機能ブロックに動作を戻すことにより、主管理装置に障害が生じても独自に通信制御装置間の呼の接続を行い、通信チャネルの開設を行うことができる。
【０００９】
また、本発明は上述の課題を解決するために、ネットワーク下に設置された複数の端末装置と、この端末装置のそれぞれとの通信においてネットワークを介して各端末装置の通信相手先との間に開設する通信チャネルの制御を行う複数の通信制御装置と、この通信制御装置のそれぞれからネットワークを介して通知される情報を基に通信制御装置を制御する主管理装置とを備えたネットワークにおいて、通信制御方法は、主管理装置の障害の有無を検出する第１の工程と、主管理装置が正常の場合、この主管理装置による指示を受けて、該当する通信制御装置間における呼の接続規定を含む第１のプロトコルによる制御に応じて端末装置間の通信を行う第２の工程と、主管理装置が異常の場合、通信制御装置間における呼の接続をこの独自に行う規定を含む第２のプロトコルによる制御に応じて端末装置間の通信を行う第３の工程と、主管理装置の復旧を検出する第４の工程とを含み、通信制御装置の制御は、第４の工程での復旧に応じて制御を第２の工程に戻すことを特徴とする。
【００１０】
本発明の通信制御装置における通信制御方法は、主管理装置の障害の有無を検出し、正常な場合、通信制御装置が第１のプロトコルにより制御され、障害が検出された異常な場合、通信制御装置が第２のプロトコルにより制御をされる。これにより、異常により主管理装置からの指示がなくても、独自に第２のプロトコルに従って通信制御装置間の通信チャネルを開設することができる。また、通信制御装置では、主管理装置に障害（異常状態）から復旧（正常状態）したか否かの検出を行い、主管理装置の復旧に応じて第１のプロトコルの使用に切り換える。このようにしてネットワークにおける音声通信の断状態を回避することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明による通信制御装置の一実施例を詳細に説明する。
【００１２】
本実施例は、本発明の通信制御装置をメディアゲートウェイ装置10に適用した場合である。本発明と直接関係のない部分について図示および説明を省略する。以下の説明で、信号はその現れる接続線の参照番号で指示する。
【００１３】
メディアゲートウェイ装置（MGW: Media GateWay)10は、図１に示すように、電話番号/IPアドレス変換テーブル12、MGCP（Media Gateway Control Protocol)制御機能部14、H.323制御機能部16および状態対応制御機能部18を有している。
【００１４】
ここで、MGW装置10は、図２に示すように、MGCP-VoIPネットワーク100においてVoIP端末装置20に対する通信制御装置である。MGCP-VoIPネットワーク100には、IPネットワーク22にMGW装置10が接続されるだけでなく、MGW装置24等の複数のMGW装置が接続される。各MGW装置には、MGW装置10と同じ構成が含まれている。また、MGW装置の配下には、MGW装置24のようにVoIP端末装置26が接続されている。MGCP-VoIPネットワーク100には、IPネットワーク22を介して呼エージェント装置28が配設されている。呼エージェント装置28は、図２の各MGW装置10, 24が有するMGCP制御によるVoIP制御における外部の呼制御エレメントである。
【００１５】
呼エージェント装置28には、各MGW装置10, 24から信号線30, IPネットワー22,信号線32と信号線34, IPネットワーク22, 信号線32とを介してそれぞれイベント（情報）が通知される。これを受けて、呼エージェント装置28は、各MGW装置10, 24に上述した経路の逆を辿ってそれぞれ指示（コマンド）を送って、MGW装置10, 24を制御し、さらに、配下のたとえば、VoIP端末装置20, 26間の通信を制御している。
【００１６】
図１に戻って、電話番号/IPアドレス変換テーブル12は、メモリやストレージ等の記録媒体であり、記録する量に応じて記録媒体の種類を選んで配設される。電話番号/IPアドレス変換テーブル12には、MGW装置10が管理する複数のVoIP端末装置が個々に有する電話番号-IPアドレスが対応付けられて記憶されているだけでなく、この他のMGW装置の管理する電話番号-IPアドレスも対応付けて記憶されている。電話番号/IPアドレス変換テーブル12における登録・削除処理等については、後段で簡単に説明する。電話番号/IPアドレス変換テーブル12は、MGCP制御機能部14およびH.323制御機能部16と共通接続しているが、同時に動作することがなく、MGCP制御機能部14およびH.323制御機能部16のいずれか一方とデータ36をやりとりすることになる。
【００１７】
なお、図１に示すMGCP制御機能部14、H.323制御機能部16および状態対応制御機能部18は、たとえば、図示しないシステム制御部内にて動作するプログラムデータとして設けられている。
【００１８】
MGCP制御機能部14には、図２に示すように外部の呼制御エレメントである呼エージェント装置28を使ってVoIP端末装置を制御するMGCPが制御プログラムとして備えられている。制御プログラムは、たとえば９つのコマンドを解析してMGCP処理機能を実現する。９つのコマンドには、呼エージェント装置30から供給される８つのコマンド（EndpointConfiguration, NotificationRequest, Notify, CreatConnection, ModifyConnection, DeleteConnection, AuditEndpoint, AuditConnection)と呼エージェント装置に送出するコマンド（RestartIn-Progress)がある。MGCP制御機能部14は、MGW装置10が呼エージェント装置28が正常動作中に機能する。MGCP制御機能部14には、信号線30を介してイベント通知や指示が供給されている。
【００１９】
H.323制御機能部16には、ITU-T勧告H.323に基づく制御プログラムが備えられ、この制御プログラムによる処理を用いてたとえば、MGW装置間でそれぞれ呼を確立し、VoIP端末装置間の音声通信を行う機能を有している。H.323制御機能部16は、H.323システムの要素としてみると、端末装置およびメディアゲートウェイ装置のいずれかに対するアドミッション制御とアドレス変換サービスを提供するゲートキーパに対応している。制御プログラムは、複数のプロトコルに基づくH.323のプロトコルスイートや呼のアドミッションやセットアップ、ステータス、切断、メディアストリーム、およびメッセージ等をサポートするプロトコルファミリが含まれている。
【００２０】
H.323制御機能部16は、図２に示す呼エージェント装置28の異常に対応して動作する。H.323制御機能部16には、信号線30を介して図２に示すように、MGW装置24や図示しない他のMGW装置と通信が行われる。
【００２１】
状態対応制御機能部18は、信号線30を介して図２の呼エージェント装置28の動作状態を監視し、呼エージェント装置28の動作状態に対応してMGCP制御機能部14とH.323制御機能部16のいずれか一方をアクティブにするか決定する機能を有している。状態対応制御機能部18は、呼エージェント装置28とのやりとりする要求信号や応答信号が適切に行われているか否かで決定に関する判断が行われる。状態対応制御機能部18は、この決定の内、復旧の確認を行うため、たとえば、H.323制御機能部18の通信が行われない期間にMGCP制御機能部16に制御を切り換えて呼エージェント装置28が復旧したか否かを判断する。状態対応制御機能部18は、呼エージェント装置28がまだ復旧していないと判断した場合、再び制御をH.323制御機能部18に戻す。状態対応制御機能部18は、復旧していると判断された場合、現在の切り換えた状態を維持してMGCP制御機能部14による制御を行わせる。このとき、状態対応制御機能部18は、正常時にレベルローを出力し、障害発生時にレベルハイをMGCP制御機能部14とH.323制御機能部16にそれぞれ、イネーブル信号38として出力する。
【００２２】
これにより、呼エージェント装置28に障害が発生しても、MGCP-VoIPネットワーク100では、状態対応制御機能部18の制御に応じてH.323制御機能部16を動作させることにより通信を確保することができる。なお、図２のMGW装置24は、前述した通りMGW装置10と同じ構成であることは言うまでもない。
【００２３】
次に本発明を適用したMGW装置10, 24によるMGCP-VoIPネットワーク100における通信手順について図３を参照しながら説明する。ここで、VoIP端末装置20, 26は図示しないが、すでに呼エージェント装置28に登録されているものとする。状態対応制御部18は、呼エージェント装置28が正常と判断し、MGCP制御機能部14にて制御を行うようにイネーブル信号38（レベルL）を出力している。
【００２４】
時刻T10にVoIP端末装置20からMGW装置10に発呼信号40が供給される。MGCP制御機能部14には、発呼信号40に含まれる電話番号を保持する。時刻T12にてMGW装置10は、呼エージェント装置28にNotifyコマンド42を用いてイベント通知する。Notifyコマンド42は、対応するNTFYコードとともに、信号接続タイプoでイベントを表すシンボルhdが含まれている。シンボルhdは、オフフックへの状態変化を示している。これにより、音声通信用チャネルの開設が開始される。
【００２５】
呼エージェント装置28では、応答信号（ACK）44を時刻T14にてMGW装置10に出力する。呼エージェント装置28は、時刻T16にてCreateConnectionコマンドに対応するコードCRCXをMGW装置24に出力する。MGW装置24では、コードCRCXに対する応答信号（ACK）48を呼エージェント装置28に返す。呼エージェント装置28は、時刻T18においてModifyConnectionコマンドに対応するコードMDCXをMGW装置10に送出する。
【００２６】
MGW装置10は、MGW装置24から供給されるコードMDCX 50を受信する。MGW装置10は、コードMDCX 50に含まれる情報要素、すなわち着呼側MGW装置24のRTP（RapidTransport Protocol)アドレスを発呼された電話番号と対応させて電話番号/IPアドレス変換テーブル12に格納する。
【００２７】
ここで、電話番号/IPアドレス変換テーブル12の処理を簡単に説明する。電話番号/IPアドレス変換テーブル12では、データ格納を最新の通話に関するデータから順に行う。このとき、電話番号/IPアドレス変換テーブル12中にすでにデータが存在する場合、既存の該当するデータを削除し、最新のデータとして格納し直す。電話番号/IPアドレス変換テーブル12において、MGW装置10は、格納データがデータ保持数を超えると、最古のデータを削除して新たなデータを格納するように動作させる。
【００２８】
MGW装置10, 24は、図示しないがさらに呼エージェント装置28による指示をいくつか経て音声通信用チャネルを開設する。上述した手続期間がMGCP呼制御における開設期間52である。
【００２９】
ところで、状態対応制御機能部18が、時刻T20にて呼エージェント装置28との通信障害または通信不可を検出した場合、状態対応制御機能部18は、H.323制御機能部16を動作状態にするイネーブル信号38（レベルH）をH.323制御機能部16に送出する。これにより、MGW装置10は、MGCP-VoIPネットワーク100における制御を呼エージェント装置28を用いるMGCP制御機能部14から呼エージェント装置28を用いないH.323制御機能部16に制御を切り換える。MGW装置24も同様に制御を切り換える。
【００３０】
この後、時刻T22でMGW装置10がVoIP端末装置20から発呼信号54を受信する。この受信に応じて、MGW装置10は、電話番号/IPアドレス変換テーブル12を用いてVoIP端末装置20から供給される相手先の電話番号を基に相手先のIPアドレスを決定する。時刻T24でMGW装置10は、ITU勧告H.225に基づいて接続の確立を試みるため、シグナリングメッセージとしてSetup 56をH.225のよく知られた（wellknown）ポートからMGW装置24に送信する。MGW装置24は、時刻T26に呼確立手続が開始されたことをMGW装置10に通知するためバックワードメッセージであるCall Proceeding（CallProc)58をMGW装置10に送信する。そして、MGW装置24は、図示しないが、呼び鈴動作開始を通知するメッセージAlertingをMGW装置10に送信し、呼に応答したことを通知するメッセージConnect 60をMGW装置10に出力する。MGW装置10が時刻T28でメッセージConnect 60を受信することにより音声通信用チャネルが開設される。このように時刻T22から時刻T28までがH.323における呼制御開設期間62になる。
【００３１】
H.323制御機能部16を用いることにより、呼エージェント装置28に障害が発生しても、図２の一点鎖線64が示すように、VoIP端末装置20, 26間の音声通信を確立することができる。
【００３２】
一方、時刻T22でMGW装置10がVoIP端末装置20からの電話番号に対する該当データが電話番号/IPアドレス変換テーブル12に存在しなかった場合、MGW装置10は、発呼者に呼接続不可としてBusy Toneを聴取させる。
【００３３】
音声通信のチャネルがMGW装置10, 24との間に開設し、音声通信が行われる。たとえば、音声通信が終了し切断した際に状態対応制御機能部18は、呼エージェント装置28の状態を監視し、障害が復旧したか否かの判断を行う。呼エージェント装置28の障害が続いている場合、状態対応制御機能部18は、H.323制御機能部16の動作を継続させる。また、図３に示すように、時刻T30で呼エージェント装置28の障害が復旧した場合、状態対応制御部18は、MGCP制御機能部14に動作を戻す。これにより、呼エージェント装置28に障害が発生しても、MGW装置10, 24との間で通信チャネルを開設してVoIP端末装置を使用するユーザに音声通信サービスを提供することができる。
【００３４】
なお、本実施例は、VoIP端末装置とMGW装置を用いたシステムであったが、このシステムに限定されるものでなく、この方式に準拠するVoIP-ゲートウェイ装置、VoIPターミナルアダプタ、IP電話機、IP−PBX（Private Branch eXtender）、ソフトフォン等にも適用することができる。
【００３５】
以上の構成により、呼エージェント装置に障害が発生しても、呼エージェント装置配下のMGW装置にH.323制御機能部と状態対応制御機能部を備え、呼エージェント装置の障害の有無に応じてH.323制御機能部とMGCP制御機能部とを切り換えて使用すると、音声通信用チャネルの開設を常に確立することができ、ユーザに音声通信サービスを提供することができる。
【００３６】
また、MGW装置の通信制御方法は、呼エージェント装置の障害監視を行い、通常、MGCP制御機能部を動作させ、障害発生に応じてH.323制御機能部を動作させ、障害復旧時には通常時の動作に戻すことにより、呼エージェント装置の障害による音声通信が不通になることを回避し、ユーザに対して安定に音声通信サービスを提供し続けることができる。
【００３７】
【発明の効果】
このように本発明の通信制御装置によれば、第１および第２の制御機能ブロックの２つを設け、障害監視切換手段で主管理装置の障害に応じて第２の制御機能ブロックを動作させ、主管理装置の復旧に応じて第１の制御機能ブロックに動作を戻すことにより、主管理装置に障害が生じても独自に通信制御装置間の呼の接続を行い、通信チャネルの開設を常に確立することにより、ユーザに音声通信サービスを提供することができる。
【００３８】
また、本発明の通信制御装置における通信制御方法は、主管理装置の障害の有無を検出し、正常な場合、通信制御装置が第１のプロトコルにより制御され、障害が検出された異常な場合、通信制御装置が第２のプロトコルにより制御をされることにより、異常により主管理装置からの指示がなくても、独自に第２のプロトコルに従って通信制御装置間の通信チャネルを開設し、通信制御装置では、主管理装置に障害（異常状態）から復旧（正常状態）したか否かの検出を行い、主管理装置の復旧に応じて第１のプロトコルの使用に切り換えることにより、ネットワークにおける音声通信の断状態を回避し、ユーザに対して安定に音声通信サービスを提供し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信制御装置を適用したメディアゲートウェイ装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１のメディアゲートウェイ装置を適用したMGCP-VoIPネットワークの構成を示す図である。
【図３】図２のMGCP-VoIPネットワークにてチャネル開設における手順を説明するシーケンシャルチャートである。
【符号の説明】
10  メディアゲートウェイ装置（MGW装置）
12  電話番号/IPアドレス変換テーブル
14  MGCP制御機能部
16  H.323制御機能部
18  状態対応制御機能部
【図１】
2004201054.tif 000003
【図２】
2004201054.tif 000004
【図３】
2004201054.tif 000005