(57)【要約】【課題】通話品質を確保しつつ、無線区間のネットワークリソースを最大限に利用することの可能な無線電話システムを提供すること。【解決手段】通信経路特定処理部３４ａは、ＳＩＰサーバ１からの問い合わせに基づいて発呼元と着呼先との通信経路をネットワーク構成データベースＤＢ１から特定する。算出処理部３４ｂは、特定された通信経路に無線パスが含まれる場合に、呼接続要求に応じて呼を接続した場合に消費されるこの無線パスのリソースを無線ＩＰ電話機管理データベースＤＢ２に基づいて算出する。判定処理部３４ｃは、算出されたリソースを消費した場合に通話品質が確保可能であるか否かを判定し、通話品質を確保可能である場合にのみＳＩＰサーバ１に呼接続を許可する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電話端末を含む複数の電話端末と、これらの電話端末の接続される通信網のリソースを管理するリソース管理サーバと、前記電話端末間の呼接続を処理する呼接続サーバとを具備し、
前記呼接続サーバは、
呼接続要求が生じた場合に、この呼の接続の可否を前記リソース管理サーバに問い合わせて許可を得た場合にのみ当該呼を接続し、
前記リソース管理サーバは、
前記通信網を形成する複数のパスの伝送容量を個別に管理するリソース管理データベースと、
前記通信網に接続中の無線電話端末ごとに無線パスおよびデータレートを管理する無線電話機管理データベースと、
前記呼接続サーバからの問い合わせに基づいて発呼元と着呼先との通信経路を前記リソース管理データベースから特定する通信経路特定手段と、
前記通信経路に無線パスが含まれる場合に、前記呼接続要求に応じて呼を接続した場合に消費される当該無線パスのリソースを前記無線電話機管理データベースに基づいて算出する算出手段と、
この算出手段により算出されるリソースを消費した場合に通話品質が確保可能であるか否かを判定し、通話品質を確保可能である場合にのみ前記呼接続サーバに呼接続を許可する判定手段とを備えることを特徴とする無線電話システム。
【請求項２】
前記リソース管理サーバは、前記無線パスの伝送容量を当該無線パスの変調方式に対応付けて管理することを特徴とする請求項１に記載の無線電話システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、オフィス内における内線電話システムなどに用いられる無線電話システムに関する。特に本発明は、ＩＰ（Internet Protocol）を利用して端末間での音声通信を実施する無線電話システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声データをＩＰパケット化して伝送するシステム（以下ＩＰ電話システム）が、企業や一般家庭において導入されている（例えば、特許文献１を参照）。交換機などの高価なリソースを必要とする回線交換方式の電話サービスに比べ、通信リソースを安価に利用可能なＩＰネットワークを使用することで低価格な電話サービスを提供することができる。近年では無線ＬＡＮ（Local Area Network）技術を利用して電話端末をＩＰ網に接続し、電話端末の移動性をより高めることも行われている。
【０００３】
ところでＩＰネットワークは、ベストエフォート型のネットワークであるので、パケットの破棄や、遅延量の変動（ジッタ）などにより伝送品質の劣化が発生する。受信側のバッファリング機能によりこれらの不具合をある程度は補うことができるが、過度の劣化が生じた場合、音声のとぎれ、ノイズ及びエコーが発生するという問題がある。特に無線ＬＡＮ区間はボトルネックになりやすく、パケット破棄や遅延量の変動が頻繁に生じる。
【０００４】
パケット破棄や遅延量の変動は種々の原因により生じるが、その主なものは接続された呼の数が過大となりネットワークのリソースを超えることである。ＩＰ電話ではＳＩＰ（Session Initiation Protocol）やＨ．３２３などの通信制御プロトコルにより発着信が制御されるが、ネットワークのリソースを考慮せずに呼の接続を増やしていくと次第にパケット破棄や遅延量の変動が生じ、音声品質が劣化しだす。
【０００５】
これに対して、接続する呼の数の上限を制限することでリソース超過を抑え、通信品質の劣化を抑えることが考えられる。例えば無線ＬＡＮの区間においては、一つのアクセスポイントに収容する端末の数を制限する方法がある。しかしながら無線ＬＡＮではアクセスポイントと無線ＩＰ電話間の伝送路の状況により変調方式（データレート）が端末ごとにアダプティブに変更されるため、単なる台数だけの管理だけでは品質を管理することができない。例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂ方式の無線ＬＡＮでは、最大レートの１１Ｍｂｐｓに比べ最低レートの１Ｍｂｐｓでは、同じデータを伝送するために約１１倍の時間を要する。従って１台の無線ＩＰ電話が接続されている状態において、１１Ｍｂｐｓで通信している端末と１Ｍｂｐｓで通話している端末とでは、後者のほうが１１倍ものリソースを消費することになる。このため、単なる収容台数の制限だけでは十分な通信品質を得られない。
【特許文献１】特開２００１−２８５３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上述べたように既存の無線ＩＰ電話システムには、ＩＰネットワークを利用することによる通話品質の劣化や、無線区間の通信リソースを最大限に利用することの困難さという宿命的な不具合がある。  
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、通話品質を確保しつつ、無線区間のネットワークリソースを最大限に利用することの可能な無線電話システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、無線電話端末を含む複数の電話端末と、これらの電話端末の接続される通信網のリソースを管理するリソース管理サーバと、前記電話端末間の呼接続を処理する呼接続サーバとを具備し、前記呼接続サーバは、呼接続要求が生じた場合に、この呼の接続の可否を前記リソース管理サーバに問い合わせて許可を得た場合にのみ当該呼を接続し、前記リソース管理サーバは、前記通信網を形成する複数のパスの伝送容量を個別に管理するリソース管理データベースと、前記通信網に接続中の無線電話端末ごとに無線パスおよびデータレートを管理する無線電話機管理データベースと、前記呼接続サーバからの問い合わせに基づいて発呼元と着呼先との通信経路を前記リソース管理データベースから特定する通信経路特定手段と、前記通信経路に無線パスが含まれる場合に、前記呼接続要求に応じて呼を接続した場合に消費される当該無線パスのリソースを前記無線電話機管理データベースに基づいて算出する算出手段と、この算出手段により算出されるリソースを消費した場合に通話品質が確保可能であるか否かを判定し、通話品質を確保可能である場合にのみ前記呼接続サーバに呼接続を許可する判定手段とを備えることを特徴とする無線電話システムが提供される。
【０００８】
このような手段を講じることにより、呼接続要求が生じると発呼元と着呼先との間の通信経路が特定され、この経路内に無線パスが存在する場合には、この無線パスを介して呼接続を行っても通話品質を確保可能である場合にのみ、呼接続が許可される。よって無線パスのリソースを超える通話が接続されることを防止できるようになり、通話品質を確保しつつ、ネットワークのリソースを最大限使用可能な無線電話サービスを提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、通話品質を確保しつつ、無線区間のネットワークリソースを最大限に利用することの可能な無線電話システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、この発明に係わる電話システムの実施の形態を示すシステム図である。図１において、参照符号１はＳＩＰ（Session Initiation Protocol）サーバ、２はリソース管理サーバ、３ａ、３ｂは無線ＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント、４ａ、４ｂ、４ｃはルータ、５ａ、５ｂはレイヤ２スイッチ、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは無線ＩＰ電話機、７ａ、７ｂはデータ端末、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄはＩＰ電話機である。このうちルータ４ａ〜４ｃはＩＰネットワークを形成するノードとして機能し、特にルータ４ｃは通信パス２１を介してインターネット網に接続される。図１において、ＩＰネットワークを構成する各パスに参照符号９〜２３を付して示す。なおデータ端末７ａ、７ｂは電子メールなどの音声以外のデータを主として授受するが、搭載するアプリケーションソフトによっては電話機としての機能も実現可能である。
【００１１】
ルータ４ａ、４ｂは比較的遠距離に位置するオフィス構内にそれぞれ設置され、ルータ４ｃを介してオフィス間の情報通信を仲立ちする。すなわちルータ４ａ以下の無線ＬＡＮアクセスポイント３ａ、レイヤ２スイッチ５ａは同じオフィス構内に配設され、無線ＩＰ電話機６ａ、６ｂ、６ｃ、データ端末７ａ、ＩＰ電話機８ａ、８ｂを収容する。同様にルータ４ｂ以下の無線ＬＡＮアクセスポイント３ｂ、レイヤ２スイッチ５ｂは同じオフィス構内に配設され、無線ＩＰ電話機６ｄ、６ｅ、６ｆ、データ端末７ｂ、ＩＰ電話機８ｃ、８ｄを収容する。
【００１２】
同じオフィス内での内線通話、およびＩＰネットワークを介するオフィス間の外線通話は、ＳＩＰサーバ１による呼接続処理により実現される。すなわちＳＩＰサーバ１は、無線ＩＰ電話機６ａ〜６ｆ、データ端末７ａ、７ｂ、およびＩＰ電話機８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄに対してＩＰアドレスに基づく呼接続制御を実施し、相互通話を実現する。特にＳＩＰサーバ１はこれらの電話端末から相手先端末を指定した発呼要求を受信した場合に、呼接続の可否をリソース管理サーバ２に問い合わせ、許可された場合にのみ呼を接続する。この問い合わせに際してＳＩＰサーバ１は、発呼元端末のＩＰアドレスと、着呼先端末のＩＰアドレスとをリソース管理サーバ２に通知する。またリソース管理サーバ２はＩＰネットワーク内の通信リソースを管理するための種々のデータベースをデータベース部ＤＢに記憶する。
【００１３】
図２は、図１のリソース管理サーバ２を示す機能ブロック図である。リソース管理サーバ２はモニタ部３１と、入出力部３２と、インタフェース部３３と、主制御部３４と、データベース部ＤＢとを備える。このうちモニタ部３１は例えば種々のネットワーク管理情報を表示し、入出力部３２と併せてユーザインタフェース機能を担う。インタフェース部３３は図２のルータ４ａに接続され、ルータ４ａを介してＩＰネットワークと種々の情報を授受するインタフェース機能を担う。
【００１４】
データベース部ＤＢには、ネットワーク構成データベースＤＢ１と無線ＩＰ電話機管理データベースＤＢ２とが記憶される。ネットワーク構成データベースＤＢ１はＩＰネットワークを形成するパス９〜２３の伝送容量（リソース）を個別に管理するために用いられる。次表に示すようにネットワーク構成データベースＤＢには、各パスごとにそのリソース（伝送容量）と、区間情報とが対応付けて記録される。パスのリソースはネットワーク設計に応じて変化する場合があり、リソース管理サーバ２は各ノードに定期的に問い合わせることにより各パスのリソースを逐次把握する。区間情報は、パス両端のノードにより定義される。なお無線区間のリソースは、データレートと収容可能な接続数とにより管理される。
【表１】
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【００１５】
無線ＩＰ電話機管理データベースＤＢ２は、ＩＰネットワークに接続中の無線ＩＰ電話機ごとに、その接続先のアクセスポイントとそのデータレートを管理するために用いられる。次表に示されるように、例えば無線ＩＰ電話機６ａはアクセスポイントＡＰ３ａに１１Ｍｂｐｓのデータレート（変調方式）で接続される。無線ＩＰ電話機６ｃ，６ｄはＩＰネットワークに接続されておらず、データベースにおいては空欄である。
【表２】
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【００１６】
次に主制御部３４は、そのソフトウェア処理機能として通信経路特定処理部３４ａと、算出処理部３４ｂと、判定処理部３４ｃとを備える。通信経路特定処理部３４ａは、ＳＩＰサーバ１からの問い合わせに基づいて発呼元と着呼先との通信経路を、ネットワーク構成データベースＤＢ１から特定する。算出処理部３４ｂは、特定された通信経路に無線パスが含まれる場合に、呼接続要求に応じて呼を接続した場合に消費されるこの無線パスのリソースを無線ＩＰ電話機管理データベースＤＢ２に基づいて算出する。判定処理部３４ｃは、算出されたリソースを消費した場合に通話品質が確保可能であるか否かを判定し、通話品質を確保可能である場合にのみＳＩＰサーバ１に呼接続を許可する。次に、上記構成における作用につき説明する。
【００１７】
図１において、例えばＩＰ電話機８ａから無線ＩＰ電話機６ｄを着呼先とする発呼要求が生じたとする。この発呼要求はＩＰ電話機８ａと無線ＩＰ電話機６ｄのＩＰアドレスを含み、ＩＰ電話機８ａからＳＩＰサーバ１に送られる。ＳＩＰサーバ１は、この発呼要求に基づく呼の接続が許可されるか否かをリソース管理サーバ２に問い合わせる。この問い合わせにもＩＰ電話機８ａおよび無線ＩＰ電話機６ｄのＩＰアドレスが含まれる。
【００１８】
問い合わせを受けたリソース管理サーバ２はネットワーク構成データベースＤＢを参照し、ＩＰ電話機８ａと無線ＩＰ電話機６ｄとを結ぶ通信経路に存在するパスが、パス１２、１０、１９、２０、１４、２３であることを確認する。ここで無線パス２３の存在が確認される。リソース管理サーバ２はアクセスポイント３ｂに対し、その時点で接続中の無線ＩＰ電話機の台数と、それぞれの変調方式を問い合わせ、無線ＩＰ電話機管理データベースＤＢ２を更新する。表２によれば無線ＩＰ電話機６ｅ，６ｆが接続中であり、いずれも５．５Ｍｂｐｓのデータレートで接続されていることが確認できる。
【００１９】
これらの情報を元にリソース管理サーバ２は、新規の呼接続を接続しても通話品質が可能であるか否かを判定する。表１のネットワーク構成データベースＤＢ１には、無線パス２３のリソースに関して、１１Ｍｂｐｓで接続されている端末であれば最大５台まで接続しても通話品質が確保できることが登録されている。しかしながら先に確認されたように、このパスには既に５．５Ｍｂｐｓで通信中の無線ＩＰ電話機が２台存在するため、１１Ｍｂｐｓの端末は１台接続可能であるが、５．５Ｍｂｐｓ以下では接続できないことが判定される。リソース管理サーバ２は無線ＩＰ電話機６ｄのデータレートを考慮し、リソース消費が限度以内である場合に限り接続可能である旨をＳＩＰサーバ１に通知する。ＳＩＰサーバ１はリソース管理サーバ２からの通知結果が接続可能であれば接続処理を実施し、不可であれば接続処理を実施しない。
【００２０】
以上の動作により、各無線ＩＰ電話機が接続先のアクセスポイントと接続している変調方式（データレート）を考慮して通話台数を制限することができ、無線区間でリソース以上に通話が接続されることが防止できる。従って通話品質を確保しつつ、無線区間のネットワークリソースを最大限に利用することの可能な無線電話システムを提供することが可能となる。
【００２１】
なお本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば無線ＩＰ電話機６ａ〜６ｆのＩＰアドレスがＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバにより管理されている場合には、各無線ＩＰ電話機の接続先のアクセスポイントをＭＡＣ（Media Access Control）アドレスに基いてリソース管理サーバ２に登録するようにする。ＳＩＰサーバ１からＩＰアドレスを通知された場合、リソース管理サーバ２はＤＨＣＰサーバから該当するＩＰアドレスのＭＡＣアドレス情報を入手し、そのＭＡＣアドレスに基づいて各無線ＩＰ電話機のアクセス先を知ることになる。
【００２２】
さらに、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わせにより、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、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明に係わる電話システムの実施の形態を示すシステム図。
【図２】図１のリソース管理サーバ２を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
【００２４】
１…ＳＩＰサーバ、２…リソース管理サーバ、３ａ、３ｂ…無線ＬＡＮアクセスポイント、４ａ、４ｂ、４ｃ…ルータ、５ａ、５ｂ…レイヤ２スイッチ、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ…無線ＩＰ電話機、７ａ、７ｂ…データ端末、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ…ＩＰ電話機、９〜２３…パス、３１…モニタ部、３２…入出力部、３３…インタフェース部、３４…主制御部、３４ａ…通信経路特定処理部、３４ｂ…算出処理部、３４ｃ…判定処理部、ＤＢ１…ネットワーク構成データベース、ＤＢ２…無線ＩＰ電話機管理データベース
【図１】
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【図２】
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