(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロトコル・オプションを利用して通信網を動作し、発信ユニットと終端ユニットとの間に通信を行う方法であって：
前記発信ユニットに関する発信プロトコルと前記終端ユニットに関する終端プロトコルとを含む、前記発信ユニットおよび前記終端ユニットの内の１つに関する複数のプロトコルのリストを識別するデータを、ネットワーク・プロセッサに配信する段階（１０６，１１２）；
前記発信プロトコルが前記終端プロトコルに実質的に等しいか否かを判定する段階（１１６）；
前記判定段階により、前記発信プロトコルが前記終端プロトコルに実質的に等しくないと判定される場合に、前記発信および終端プロトコルの両方を用いて、前記発信ユニットと前記終端ユニットとの間に通信リンクを確立する段階（１３０，１３２）；および
前記判定段階により、前記発信プロトコルが前記終端プロトコルに実質的に等しくないと判定される場合に、前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとの間で変換を行う段階（１３０，１３２）；
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
複数の発信プロトコルのうち任意の１つを用いて通信するよう構成される発信ユニットと、複数の終端プロトコルのうち任意の１つを用いて通信するよう構成される終端ユニットとの間に通信を行うために通信網を動作する方法であって：
ａ）前記発信および終端ユニットを含む呼セットアップ・プロセスの間に、ネットワーク・プロセッサにおいて、前記発信ユニットから、前記発信プロトコルを識別するリストを受信する段階（１０６）；
ｂ）前記呼セットアップ・プロセスの間に、前記ネットワーク・プロセッサにおいて、前記終端ユニットから前記終端プロトコルを識別するリストを受信する段階（１１２）；
ｃ）前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとの間に共通プロトコルが存在するか否かを判定する段階（１１６）；
ｄ）前記共通プロトコルが存在する場合に、前記発信ユニットと前記終端ユニットとの間に、前記共通プロトコルを用いる第１通信リンクを確立する段階（１２２）；
ｅ）前記共通プロトコルが存在しない場合に、前記発信ユニットと前記終端ユニットとの間に、前記発信プロトコルのうちの１つと前記終端プロトコルのうちの１つとを用いる第２通信リンクを確立する段階（１３０，１３２）；および
ｆ）前記共通プロトコルが存在しない場合に、ネットワーク・ノードにおいて、前記１つの発信プロトコルと前記１つの終端プロトコルとの間で変換を行う段階（１３０，１３２）；
を具備することを特徴とする方法。
【請求項３】
発信ユニットと終端ユニットとの間に通信を行うために通信網を動作する方法であって：
前記発信ユニットに関する優先順位をつけた発信プロトコルのリストおよび前記終端ユニットに関する優先順位をつけた終端プロトコルのリストを受信する段階（１０４，１１２）；
前記発信ユニットに関する発信プロトコルと、前記終端ユニットに関する終端プロトコルとを識別する段階（１０４，１１２）；
前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとが共通プロトコルであるか否かを判定する段階（１１６）；
前記判定段階により、前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとが共通プロトコルでないと判定された場合に、前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとの間を変換する（１３０，１３２）中間変換装置により、前記発信ユニットと前記終端ユニットとの間に通信経路を確立する段階（１３０，１３２）；および
前記判定段階により、前記発信プロトコルと前記終端プロトコルとが共通プロトコルであると判定された場合に、前記中間変換装置を用いずに、前記発信ユニットと前記終端ユニットとの間に通信経路を確立する段階（１２２）；
を具備することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は通信網に関する。特に、本発明は、発信(originating) および終端(terminating) 通信プロトコルを利用する通信網に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来の通信網、特に衛星準拠通信網は、システム資源の使用が非効率的である。この非効率性は、異なる通信プロトコルを利用する加入者ユニット間の通信リンクの確立と保守，複数のプロトコルが特定の加入者ユニットの対の間で可能な場合のプロトコル優先順位の指定および加入者ユニット間の特定の通信リンクにより特に必要とはされないシステム資源の利用により起こる。
【０００３】
異なる通信プロトコルを利用する加入者ユニット間の通信リンクの確立および保守は、たとえばセルラ電話などの携帯式加入者ユニットと通常のPSTN（public switched telephone network ：公衆電話交換網）ユニット（たとえば各地の地上回線電話網内の標準電話）との間など、限られた場合にのみ可能であるのが普通である。しかし、通信網を介して各々がPSTN電話と通信することができる２台の異なる加入者ユニットは、そのプロトコルが異なると互いに通信することはできない。このような接続を完成させようという試みは、すべて呼の中断に終わることになる。呼が中断されると、顧客の満足度が悪化して収益の損失を招くことが多い。
【０００４】
特定の対の加入者ユニット間の通信リンクを介して複数の通信プロトコルが可能である（すなわち、各加入者ユニットとネットワークそのものが複数の共通通信プロトコルのうち任意の１つを介して通信することができる）とすると、それらのプロトコルの優先順位を決定する方法があることが望ましい。システム・プロトコルの優先順位決定をどのようにして、システムのどこで実行するかという問題が起こる。プロバイダの優先順位と加入者の優先順位とは矛盾することが多い。たとえば、プロバイダにとって理想的なプロトコルとは、システム資源の使用を最適化する（たとえばネットワークに対する負荷が最も少ないとか、システムの諸経費が最も低いなど）プロトコルである。一方、加入者ユニットにとって理想的なプロトコルとは、加入者ユニットのコストが最低限に抑えられ（プロバイダのコストが最低であることとは同一ではない）るか、あるいは品質が最大限になるものである。このような条件下で、使用すべき適切なプロトコルの決定において問題が起こる。
【０００５】
加入者の要望に応じて優先順位を変更するという問題は、上記にプロトコル優先順位決定の問題に関連する。たとえば、第１の呼において、加入者ユニットは日常的な音声送信に関心を持つに過ぎず、その呼に関して利用可能な最も安い音声プロトコルを選ぶことになる。逆に第２の呼においては、同じ加入者がプロトコルのコストが高くなっても、最高品質の音声プロトコルを望む場合がある。最も安いプロトコルと品質が最高のプロトコルが、同じものであることは少ない。従って、加入者の要望に応じてプロトコル優先順位を変更する装備が必要とされる。これは、従来の通信網では不可能である。
【０００６】
また、従来の通信網の多くでは、２つの加入者ユニット間の特定の通信リンクに資源が割り当てられると、その呼が終了してリンクが切断されるまで、この資源は割り当てられたままになる。通信リンクを開始するために必要とされる資源が、必ずしもリンクを維持するために必要とされる資源ではないにも関わらず、これが起こる。資源の再割当に対応する従来の通信網においては、プロトコルの変更および／または優先順位決定に割り当てられる資源の維持に考慮が払われない。従って、プロトコルの変更および／または優先順位決定に対応するよう強化された、通信網において従来の再割当技術を用いる資源の再割当は呼の中断を招くことになる。
【０００７】
従って、潜在的に異なる通信プロトコルを有し、リンクを中断せずに必要に応じてプロトコルを変更する２つの加入者ユニット間で、通信網が通信リンクを確立および維持することのできる装置および方法が必要とされる。
【０００８】
【実施例】
図１は、本発明の好適な実施例による通信システム２０の簡略なブロック図を示す。通信システム２０は、通信網２２，発信ユニット３２，３４および終端ユニット３６，３８を含む。発信ユニット３２，３４および終端ユニット３６，３８は、加入者ユニット（たとえばセルラ電話）３２，３６または公衆電話交換網（PSTN：public switched telephone network ）３４，３８のいずれでもよい。好適な実施例においては、通信は、発信加入者ユニット（oSU ）３２または発信PSTNユニット（oTU ）３４と、終端加入者ユニット（tSU ）３６または終端PSTNユニット（tTU ）３８との間に、通信網２２を介して確立される。
【０００９】
通信網２２は、好適な実施例においては、グローバル・サテライト準拠通信網である。しかし、本発明の精神から逸脱せずに他の通信網を利用することができることを当業者には認識頂けよう。好適な実施例においては、通信網２２は、多数の地上準拠ゲートウェイ４４，４８（GW）と宇宙船または衛星４６，５０，５２（SV）とを含む。ゲートウェイ４４，４８は衛星４６，５０，５２とローカル（各地の）PSTN（図示せず）との間のインタフェースとなり、加入者ユニット３２，３６およびPSTNユニット３４，３８通信のための地点となる。言い換えると、発信ユニット３２，３４および／または終端ユニット３６，３８はゲートウェイ４４，４８を介して、通信網２２と直接的にあるいは間接的にインタフェースする。そのため、発信加入者ユニット３２は、発信衛星４６（oSV ）を通じて発信ゲートウェイ４４と通信を行い、終端加入者ユニット３６は終端衛星５０（tSV ）を介して終端ゲートウェイ４８（tGW ）と通信を行う。逆に、発信PSTNユニット３４は、発信ローカルPSTN（図示せず）を介して発信ゲートウェイ４４と通信を行い、終端PSTNユニット３８は、終端ローカルPSTN（図示せず）を介して終端ゲートウェイ４８と通信を行う。
【００１０】
発信ゲートウェイ４４は、発信衛星４６，中間衛星５２（iSV ）および終端衛星５０を介して、終端ゲートウェイ４８と通信を行う。中間衛星５２は、図１に示されるように、特定の通信経路内の発信衛星４６と終端衛星５０との間の任意の数の中間衛星５２を表し、中間衛星５２が存在しない場合も含まれる。
【００１１】
図２は、本発明の好適な実施例による通信網２２で用いる加入者ユニット２８の簡略なブロック図である。好適な実施例においては、各加入者ユニット２８は、衛星を介して通信網２２と通信を行う。すなわち、各加入者ユニット２８は、ゲートウェイと無線リンクされており、衛星を介してゲートウェイとインタフェースしなければならない。これは、加入者ユニット２８内のトランシーバ５４を介して行われる。トランシーバ５４は、コントローラ５６によって制御される。コントローラ５６は、少なくとも１つのプロトコルを含むメモリ５８に結合され、このプロトコルにより加入者ユニット２８は通信網と通信を行うことができる。
【００１２】
しかし、加入者ユニット２８は、多数のプロトコルのうち任意のプロトコルを用いて通信することができる。好適な実施例においては、これらのプロトコルは、メモリ５８内に含まれる優先順位を付けたプロトコル・リスト６２に含まれる。コントローラ５６は、望ましくは、ユーザ制御下にある入力装置６４を利用してプロトコル。リスト６２の優先順位を更新および維持する。入力装置６４は加入者ユニット２８の標準的キーパッド程度のものであればよい。もちろん、加入者ユニット２８には、多くの追加ブロック，機能および部品が含まれることもあるが、これらは明瞭性のために、図２からは省略される。
【００１３】
図２に図示される加入者ユニット２８は、好適な実施例における発信加入者ユニット３２（図１）と終端加入者ユニット３６の両方の事例である。プロトコル・リスト６２は、発信加入者ユニット３２を例にとると、発信プロトコル・リスト（oPL ）を表し、終端加入者ユニット３６を例にとると終端プロトコル・リスト（tPL ）を表す。
【００１４】
プロトコル・リスト６２は、本発明の目的および意図から逸脱することなく通信システム２０の別の要素内に保持することもできることを当業者には理解頂けよう。
【００１５】
図３は、本発明の好適な実施例による通信網２２で用いるゲートウェイ４０の簡略なブロック図である。好適な実施例においては、ゲートウェイ４０は本発明の目的に関して２つの機能を有する。この２つの機能とは、通信網２２とローカルPSTNとの間のインタフェースとしての機能と、通信プロトコル間のトランスレータとしての機能である。ゲートウェイ４０は、任意の数のトランスコーダ７０，７１を含むが、図３では明瞭にするために２つのトランスコーダ７０，７１しか図示されない。各トランスコーダ７０，７１は、デジタル信号プロセッサ（DSP ）またはコントローラ７２，７３と、トランシーバ・インタフェース８４，８５と、パルス符号変調（PCM: pulse code modulated ）インタフェース８６，８７と、メモリ装置７４，７５とを含む。
【００１６】
トランスコーダ７０を参照して、DSP ７２はPCM プロトコル（すなわちPSTNのデフォルトのプロトコル）と、そのパラメータがDSP ７２に結合されるトランスコーダ・メモリ７４内に格納されるプロトコル６０，７６のうちいずれか一方との間の翻訳を行う。このうち１つがデフォルトのプロトコル６０である（以下に論ずる）。
【００１７】
ある所定のトランスコーダ７０，７１のタスクは、システム・プロトコル（すなわち通信システム２０内で用いられるプロトコル）と、ローカルPSTNにより用いられるPCM プロトコルとの間の双方向翻訳インタフェースを提供することである。しかし、所定のトランスコーダ７０，７１は、そのパラメータがプロトコル・リスト７６，７７としてトランスコーダ・メモリ７４，７５に格納される通信プロトコルしか翻訳しない。たとえば、リスト７６は、一連の異なるコンピュータ・ソフトウェア「モジュール」として実現され、この場合、各モジュールは、DSP ７２，７３に異なる通信プロトコルの翻訳を実行させる。この例で、正しいモジュールが選択されると、通信システム２０の要件を満足させるために必要な翻訳がなされる。プロトコル・リスト７６，７７は、分類されてもされなくても、あるいは優先順位を付けても付けなくてもよい。
【００１８】
通信システム２０は、所定の１つのトランスコーダ７０，７１に実際に役立つより多くの数の通信プロトコルを利用して通信することができるので、ゲートウェイ４０には異なるプロトコル・リスト７６，７７を有する複数のトランスコーダ７０，７１が含まれることもある。
【００１９】
図３は、発信ユニットと終端ユニットとの間の通信リンク経路８１〜８３を示す。図示されるのは、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の通信経路８１，発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間の経路８２および発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の経路８３である。これらの経路に沿う信号の伝播を下記に概説する。
【００２０】
発信加入者ユニット３２から発して、終端加入者ユニット３６に宛てられる信号は、経路８１に沿って進む。発信加入者ユニット３２は、衛星を介してゲートウェイ４０に送る信号を生成する。この信号は、トランシーバ７８に受信されると、トランシーバ・バス８９を通過して、トランシーバ・インタフェース８４を介してトランスコーダ７０に入る。
【００２１】
DSP ７２は、次にこの信号を発信通信プロトコルからPCM プロトコル（すなわちPSTNシステムのデフォルトのプロトコル）に翻訳する。翻訳された信号は、PCM インタフェース８６を介してトランスコーダ７０を出て、セレクタ８８に入る。セレクタ８８は、基本的には、信号をトランスコーダ７０，７１内に配信する交換システムである。セレクタ８８から、信号は配信スイッチ９０に進む。配信スイッチ９０は、信号の配信経路を決定し、この例では、これは経路８１を介して終端加入者ユニット３６に行く。
【００２２】
配信スイッチ９０は、セレクタ８８に信号を戻し、ここで信号は別のトランスコーダ７１を通り、終端通信プロトコルに翻訳される。次に信号は、トランシーバ・バス８９を通り、トランシーバ７８に進み、衛星に送信され、最終的には終端加入者ユニット３６に送信される。望ましくは、経路８１は双方向であり、終端加入者ユニット３６から発信加入者ユニット３２への信号は、上記の経路８１とは逆をたどることになる。
【００２３】
代替の実施例においては、PCM プロトコルへの翻訳を迂回して、信号を発信加入者ユニット・プロトコルから終端加入者ユニット・プロトコルに直接翻訳することもできる。発信ユニットと終端ユニットが同じプロトコルを共有する場合、翻訳は必要ではない。
【００２４】
経路８２に標示されるように発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間に通信を行おうとする場合は、信号は配信スイッチ９０に到達する時点までは上記と同じ経路をたどる。この点において、配信スイッチ９０は信号をPSTNインタフェース９２を介し、ローカルPSTN９１を介して、終端PSTNユニット３８まで伝える。望ましくは、経路８２は双方向であり、終端PSTNユニット３８から発信加入者ユニット３２への信号は、上記の経路８２とは逆をたどる。
【００２５】
発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の信号は、経路８３をたどる。信号８３に沿うこれらの信号の配信経路は、図３と経路８１，８２に沿う信号配信の上記の説明とを参照することにより理解することができる。
【００２６】
代替の実施例においては、経路８１〜８３の一部または全部を単方向とすることもできる。たとえば、一方向データ（たとえばページまたはファックス）を終端ユニットに配信しようとする場合、単方向経路を確立することができる。
【００２７】
配信スイッチ９０とセレクタ８８の状況は、ゲートウェイ４０の構成部品の監督制御を行うゲートウェイ・コントローラ（図示せず）により制御される。ゲートウェイ４０を実現するための代替の方法があること、またそれらの代替実行例が本発明の目的および意図から逸脱しないことを、当業者には理解頂けよう。
【００２８】
ここで定義する「暫定通信経路」とは、リンクのセットアップ中に一時的に存在する発信ユニットと終端ユニットとの間の通信経路である。「最終通信経路」とは、リンクが確立されてからの発信ユニットと終端ユニットとの間の通信経路として定義される。たとえば、暫定通信経路は発信ユニットと、１つ以上のゲートウェイと、１つ以上の衛星と、終端ユニットとを含むことがある。最終経路は、共通プロトコルが存在するか否かにより、ゲートウェイを含むことも含まないこともある。
【００２９】
暫定通信経路および最終通信経路は、１つ以上の「ノード間リンク（node-to-node link ）」を含む。ノード間リンクは、２つのシステム装置（衛星を含まない）を接続する。たとえば、暫定通信経路には、３つのノード間リンク：すなわち発信ユニットから発信ゲートウェイまで；発信ゲートウェイから終端ゲートウェイまで；および終端ゲートウェイから終端ユニットまでのリンク；を含むことがある。これらの概念については、下記に詳述する。
【００３０】
図４は、本発明の好適な実施例によるシステム２０において通信リンクを確立（すなわち呼を接続）するプロセスを示す流れ図である。この流れ図は、発信ユニット(oUNIT）と終端ユニット（tUNIT ）との間に最終的な通信経路が確立されるプロセスを示す。説明のために、oUNIT は発信加入者ユニット３２（図１）または発信PSTNユニット３４のいずれかであり、tUNIT は終端加入者ユニット３６または終端PSTNユニット３８のいずれかである。これらの変形の各々を図５ないし図１５に示し、順番に説明する。
【００３１】
図４を参照して、最終通信経路１５２を発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間に確立しようとする場合は、呼接続プロセスがタスク１０２で始まり、ここで発信ゲートウェイ４４は発信加入者ユニット３２から呼要求（CR： call request ）を受信する。この呼要求は、従来の方法で発信加入者ユニット３２内で開始され、発信衛星４６に伝えられ、そこから発信ゲートウェイ４４に伝えられる。発信ゲートウェイ４４は、発信加入者ユニット３２とハンドシェークを行い、呼要求が受信される。
【００３２】
タスク１０２に続くタスク１０４において、発信ゲートウェイ４４は、発信プロトコル・リスト６２（図２）を発信加入者ユニット３２から受信する。好適な実施例においては、発信プロトコル・リスト６２は、発信加入者ユニット３２により送信され、呼セットアップ中に発信ゲートウェイ４４に配信される。リスト６２には、発信加入者ユニット３２の所望の通信プロトコルが優先順に（たとえば、最も望ましいプロトコルを最初に、次に望ましいプロトコルを次になど）含まれる。この優先順位は、ユーザにより入力装置６４（図２）およびコントローラ５６（図２）を介して設定される。
【００３３】
代替の実施例においては、発信ゲートウェイ４４が、ゲートウェイ・メモリ７４に格納される発信加入者ユニット３２の発信プロトコル・リストに関して知識をすでに持つ場合がある。発信プロトコル・リストはスタティックな場合も、あるいは発信加入者ユニット３２または他の制御源からのコマンドにより再設定可能な場合もある。
【００３４】
次のタスク１０６において、発信ゲートウェイ４４は、呼要求と発信プロトコル・リスト６２とを発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を通じて、終端ゲートウェイ４８に伝える。
【００３５】
タスク１１０において、終端ゲートウェイ４８は、終端加入者ユニット３６と接続する。すなわち、終端ゲートウェイ４８は、終端加入者ユニット３６に対して、終端衛星５０を介し、呼要求が存在することを知らせる。
【００３６】
タスク１１０に続くタスク１１２において、終端ゲートウェイ４８が終端加入者ユニット３６から終端プロトコル・リスト６２（図２）を受信する。好適な実施例においては、終端プロトコル・リスト６２は、終端加入者ユニット３６によって送信され、呼セットアップ中に終端ゲートウェイ４８に配信される。
【００３７】
タスク１１４において、終端ゲートウェイ４８が発信プロトコル・リストと終端プロトコル・リストとを比較し、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６の両方に共通のプロトコルを決定する。
【００３８】
意志決定タスク１１６により、終端ゲートウェイ４８が共通プロトコル（cP）（すなわち発信プロトコル・リストと終端プロトコル・リストの両方に含まれるプロトコル）を発見したか否かが判断される。好適な実施例においては、発信加入者ユニット３２は、終端加入者ユニット３６に対して優先権を有する。従って、複数の共通プロトコルがある場合は、発信プロトコル・リスト６２内で優先順位の高いほうのプロトコルが共通プロトコルとなる。代替の実施例においては、終端加入者ユニット３６が優先権を有することもあり、あるいは優先順位がシステムにより決定されることもある。
【００３９】
意志決定タスク１１６により、共通プロトコルが発見されたと判断されると、終端ゲートウェイ４８がタスク１１８において、共通プロトコルと等しい発信プロトコル（oP）と終端プロトコル（tP）の両方を指定する。
【００４０】
タスク１１８に続くタスク１２０において、終端ゲートウェイ４８は、発信プロトコルおよび終端プロトコルの指定を標示するメッセージを発信ゲートウェイ４４に送付する。あるいは、終端ゲートウェイ４８が、共通プロトコルを識別する情報と、プロトコルが共通であることを標示するメッセージとを送付する場合もある。
【００４１】
発信プロトコルと終端プロトコルとが等しい（すなわち共通プロトコルである）ので、発信ゲートウェイ４４は、タスク１２２において、資源を割り当て、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の距離に広がる３つのノード間リンクを確立する。図５も参照して、ノード間リンクを図示するために、共通プロトコルを利用するノード間リンク１５４が発信加入者ユニット３２から、発信衛星４６を通じて発信ゲートウェイ４４まで確立される。これも共通プロトコルを利用するノード間リンク１５６が発信ゲートウェイ４４から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を通じて、終端ゲートウェイ４８まで確立される。これもまた共通プロトコルを利用するノード間リンク１５８が終端ゲートウェイ４８から、終端衛星５０を通じて、終端加入者ユニット３６まで確立される。３つのノード間リンク１５４，１５６，１５８すべてが暫定通信経路を構築する。
【００４２】
図４に戻り、意志決定タスク１１６により共通プロトコルが発見されなかった（すなわち発信プロトコル・リスト内のプロトコルが終端プロトコル・リスト内のプロトコルに一致しない）と判断されると、終端ゲートウェイ４８は、タスク１２４において、発信プロトコル・リスト内の第１（たとえば優先順位の最も高い）プロトコルを発信プロトコルとして、また終端プロトコル・リスト内の第１（たとえば優先順位の最も高い）プロトコルを終端プロトコルとして指定する。タスク１２６において、終端ゲートウェイ４８は、発信プロトコルおよび終端プロトコルの指定を標示するメッセージを発信ゲートウェイ４４に送付する。
【００４３】
意志決定タスク１２８において、発信ゲートウェイ４４は、発信プロトコルと終端プロトコルのどちらがより多数のシステム資源を必要とするかを確認する。好適な実施例においては、この段階は、発信ゲートウェイ４４により実行される処理の大半を、発信ゲートウェイ４４または終端ゲートウェイ４８のいずれか一方にシフトさせることにより、システムのオーバーヘッドを削減するために行われる。
【００４４】
意志決定タスク１２８において、発信ゲートウェイ４４により、発信プロトコルがより多数のシステム資源を必要とすると判断されると、タスク１３０で資源が割り当てられ、発信ゲートウェイ４４をプロトコル・トランスレータとして発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の距離に広がる３つのノード間リンク１５４，１５６，１５８（図５）の確立が開始される。このノード間リンク１５４，１５６，１５８は、上記のノード間リンクと同様であるが、ノード間リンク１５４が発信プロトコルを利用し、ノード間リンク１５６が終端プロトコルを利用し、ノード間リンク１５８も終端プロトコルを利用する点が異なる。
【００４５】
再び図４を参照して、意志決定タスク１２８において、発信ゲートウェイ４４が、発信プロトコルがより多数のシステム資源を必要とはしないと判断すると、タスク１３２で、資源が割り当てられ、終端ゲートウェイ４８をプロトコル・トランスレータとして発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の距離に広がる３つのノード間リンク１５４，１５６，１５８の確立が開始される。このノード間リンク１５４，１５６，１５８は、上記のノード間リンクと同様であるが、ノード間リンク１５４が発信プロトコルを利用し、ノード間リンク１５６が発信プロトコルを利用し、ノード間リンク１５８が終端プロトコルを利用する点が異なる。
【００４６】
タスク１２２，１３０または１３２に続き、意志決定タスク１３４において、発信ゲートウェイ４４が、発信ゲートウェイ４４が「共通プロトコル双方向性」を有するか否かを判定する。すなわち、ノード間リンク１５４（oSU からoGW まで）がノード間リンク１５６（oGW からtGW まで）と同じプロトコルを有するか否かの判定がなされる。
【００４７】
意志決定タスク１３４において、発信ゲートウェイ４４により、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコル双方向性を有すると判断されると、発信ゲートウェイ４４は、タスク１３６において、発信衛星４６に対して発信ゲートウェイ４４を遮断するよう命令する。発信衛星４６は、効果的に通過中継器（pass-through repeater ）となり、発信加入者ユニット３２から直接的に中間衛星５２および／または終端衛星５０に、あるいはその逆に信号を配信する。この動作により、発信ゲートウェイ４４が暫定通信経路１５４，１５６，１５８から排除され、他のタスクのために解放される。これを実行することで、輸送遅延が削減され、同時に信号品質がそれに応じて改善され、なおかつシステム２０内の通信資源が解放される。
【００４８】
意志決定タスク１３４において、発信ゲートウェイ４４により、発信ゲートウェイ４４は共通プロトコル双方向性をもたないと判断されると、タスク１３６は迂回され、発信ゲートウェイ４４は遮断されない。
【００４９】
意志決定タスク１３８において、終端ゲートウェイ４４は、終端ゲートウェイ４８が共通プロトコル双方向性を有するか否かを判断する。有する場合は、終端ゲートウェイ４８は、タスク１４０において、終端衛星５０に対して終端ゲートウェイ４８を遮断するよう命令する。終端衛星５０は、効果的に通過中継器となり、発信衛星４６および／または中間衛星５２から直接的に終端加入者ユニット３６に、さらにその逆に、信号を配信する。
【００５０】
意志決定タスク１３８において、発信ゲートウェイ４４が、終端ゲートウェイ４８は共通プロトコル双方向性をもたないと判断すると、タスク１４０が迂回され、終端ゲートウェイ４８は遮断されない。
【００５１】
この時点で、発信ゲートウェイ４４および／または終端ゲートウェイ４８を遮断することにより暫定通信経路が改良され、最終通信経路１５２が確立され、呼接続プロセスは終了する。
【００５２】
図４は、リンク確立およびゲートウェイ遮断の好適な方法を示す。図４に示される段階は、本発明の範囲から逸脱せずに異なる順序で実行されたり、あるいは修正することができることを当業者には理解頂けよう。また、代替の実施例においては、発信ゲートウェイ４４以外の、あるいはそれに加えて別のシステム装置が図４に図示される段階の多くを実行することもできる。
【００５３】
図５ないし図７は、本発明の好適な実施例による２つの加入者ユニット間の暫定通信経路と最終通信経路の簡略なブロック図である。好適な実施例においては、これらの経路は図４の方法により確立される。
【００５４】
図５は、発信加入者ユニットと終端加入者ユニットとが共通プロトコルを利用する暫定通信経路および最終通信経路を示す。図６および図７は、共通プロトコルをもたない暫定通信経路および最終通信経路であって、発信ゲートウェイ４４（図６）または終端ゲートウェイ４８（図７）のいずれかで翻訳が実行される通信経路を示す。
【００５５】
図５に示されるように、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコルを発見すると、最終通信経路１５２には発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の１つのリンクが含まれる。この単独のリンクは、発信加入者ユニット３２から発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を通じて終端加入者ユニット３６に対する共通プロトコルを利用する。発信ゲートウェイ４４も終端ゲートウェイ４８も遮断されて、他の用途のために解放される。
【００５６】
図６に示されるように、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコルを発見せず、プロトコル翻訳が発信ゲートウェイ４４内で実行される場合は、最終通信経路には、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の２つのリンク１６０，１６２が含まれる。最終発信リンク１６０は、発信加入者ユニット３２から、発信衛星４６を通じて発信ゲートウェイ４４まで発信プロトコルを利用する。最終終端リンク１６２は、発信ゲートウェイ４４から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を介して終端加入者ユニット３６まで終端プロトコルを利用する。終端ゲートウェイ４８が遮断され、他の用途のために解放される。図７に示されるように、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコルを発見せず、プロトコル翻訳が終端ゲートウェイ４８内で実行される場合は、最終通信経路には、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間に２つのリンク１６４，１６６が含まれる。最終発信リンク１６４は、発信経路３２から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を介し終端ゲートウェイ４８まで発信プロトコルを利用する。最終終端リンク１６６は、終端ゲートウェイ４８から、終端衛星５０を介し終端加入者ユニット３６まで終端プロトコルを利用する。発信ゲートウェイ４４が遮断され、他の用途のために解放される。
【００５７】
発信および終端ユニットが両方ともが加入者ユニットでない場合は、図４の方法の変形を用いて、最終通信経路を設定することが望ましい。これらの変形のいくつかを、図８ないし図１０に関して説明する。
【００５８】
図８および図９は、本発明の好適な実施例による加入者ユニットとPSTNユニットとの間の暫定通信経路および最終通信経路の簡略なブロック図である。一般に加入者ユニットおよびPSTNユニットにより用いらるプロトコルは異なるが、これはPSTNユニットがPCM プロトコルなどのプロトコルを用いると想定されるためである。
【００５９】
図８は、本発明の好適な実施例による発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間の暫定通信経路１５４，１５６と、最終通信経路１７０とを示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００６０】
暫定通信経路１５４，１５６と最終通信経路１７０とは、図４の方法を用いて確立されるが、終端ユニットが終端PSTNユニット３８であるので、タスク１１２，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３０，１３４，１３８，１４０が迂回される点が異なる。
【００６１】
タスク１３２において、発信ゲートウェイ４４は、資源を割り当て、発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間の距離に広がる３つのノード間リンクを、終端ゲートウェイ４８をプロトコル・トランスレータとして確立する。発信プロトコルを利用する発信ノード間リンク１５４が、発信加入者ユニット３２から、発信衛星４６を介して、発信ゲートウェイ４４まで確立される。これも発信プロトコルを利用するゲートウェイ相互ノード間リンク１５６が、発信ゲートウェイ４４から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を介して終端ゲートウェイ４８まで確立される。PCM プロトコルを利用する終端ノード間リンク１７２が終端ゲートウェイ４８から、ローカルPSTN（図示せず）まで確立され、このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。３つのノード間リンクすべてが暫定通信経路を構築する。
【００６２】
終端ゲートウェイ４８はプロトコル・トランスレータであるので、発信ゲートウェイ４４は共通プロトコル双方向性を有する。発信プロセッサ９６は、タスク１３６において、発信衛星４６に発信ゲートウェイ４４を遮断するよう命令する。この時点で、暫定通信経路１５４，１５６は、発信ゲートウェイ４４を遮断することにより改良され、最終通信経路１７０が確立され、プロセスが終了する。PCM プロトコルを利用する最終終端リンク１７４が終端ゲートウェイ４８から、ローカルPSTN（図示せず）まで確立される。このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。発信ゲートウェイ４４は遮断され、他の用途のために解放される。図９は、本発明の好適な実施例による発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の暫定通信経路１５７，１５９と、最終通信経路１７８とを示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００６３】
暫定通信経路１５７，１５９と最終通信経路１７８とは、図４の方法を用いて確立されるが、終端ユニットが終端PSTNユニット３４であるので、タスク１０４，１０６，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３２，１３４，１３６，１３８が迂回される点が異なる。
【００６４】
タスク１３０において、発信ゲートウェイ４４は資源を割り当て、発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の距離に広がる３つのノード間リンクを、終端ゲートウェイ４８をプロトコル・トランスレータとして確立する。発信PSTNユニット３４は、発信ローカルPSTN（図示せず）に接続され、このPSTNはPCM プロトコルを利用する発信ノード間リンク１８０を介して、発信ゲートウェイ４４にリンクされる。終端プロトコルを利用するゲートウェイ相互ノード間リンク１５７が、発信ゲートウェイ４４から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を介して、終端ゲートウェイ４８まで確立される。これも終端プロトコルを利用する終端ノード間リンク１５９が、終端ゲートウェイ４８から、終端衛星５０を介して終端加入者ユニット３６まで確立される。３つのノード間リンクすべてが暫定通信経路を構築する。
【００６５】
発信ゲートウェイ４４はプロトコル・トランスレータであるので、終端ゲートウェイ４８は共通プロトコル双方向性を有する。終端プロセッサ９６は、タスク１４０において、終端衛星５０に終端ゲートウェイ４８を遮断するよう命令する。プロセスのこの時点で、暫定通信経路１５７，１５９は、終端ゲートウェイ４８を遮断することにより改良され、最終通信経路１７８が確立され、プロセスが終了する。
【００６６】
発信PSTNユニット３４が発信ローカルPSTN（図示せず）に接続され、このPSTNはPCM プロトコルを利用する最終発信リンク１８２を介して、発信ゲートウェイ４４にリンクされる。終端ゲートウェイ４８が遮断され、他の用途のために解放される。
【００６７】
図１０は、本発明の好適な実施例による２つのPSTNユニット３４，３８の間の暫定通信経路１５６と、最終通信経路１８６とを示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００６８】
暫定通信経路１５６と最終通信経路１８６とは、図４の方法を用いて確立されるが、発信ユニットが発信PSTNユニット３４であり、終端ユニットが終端PSTNユニット３８であるので、タスク１０４，１０６，１１２，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３２，１３４，１３６，１３８，１４０が迂回される点が異なる。
【００６９】
タスク１３０において、発信ゲートウェイ４４は資源を割り当て、発信PSTNユニット３４と終端PSTNユニット３８との間の距離に広がる３つのノード間リンクを、発信ゲートウェイ４４および終端ゲートウェイ４８の両方ををプロトコル・トランスレータとして確立する。発信PSTNユニット３４は発信ローカルPSTN（図示せず）にリンクされ、このPSTNはPCM プロトコルを利用する発信ノード間リンク１８０を介して発信ゲートウェイ４４にリンクされる。割り当てられた発信プロトコルも割り当てられた終端プロトコルも存在しないので、デフォルトのプロトコル６０を利用するゲートウェイ相互ノード間リンク１５６が発信ゲートウェイ４４から、発信衛星４６，中間衛星５２および終端衛星５０を介して、終端ゲートウェイ４８まで確立される。PCM プロトコルを利用する終端ノード間リンク１７２が、終端ゲートウェイ４８から、終端ローカルPSTN（図示せず）まで確立される。このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。３つのノード間リンクすべてが暫定通信経路を構築する。
【００７０】
プロセスのこの時点で、暫定通信経路が完成する。発信ゲートウェイ４４も終端ゲートウェイ４８も遮断されず、そのために暫定通信経路が最終通信経路１８６となり、プロセスは終了する。
【００７１】
発信PSTNユニット３４は、発信ローカルPSTN（図示せず）に接続される。このPSTNはPCM プロトコルを利用し、最終発信リンク１８２を介して発信ゲートウェイ４４にリンクされる。最終終端リンク１７４は、終端ゲートウェイ４８からローカルPSTN（図示せず）までPCM プロトコルを利用する。ローカルPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。
【００７２】
図１１および図１２に関連して説明されるように、呼接続プロセスは、発信ユニットと終端ユニットの両方が同じゲートウェイに付属する場合に起こる一連の特殊なケースにも対応する。このような場合、ゲートウェイは発信ゲートウェイと終端ゲートウェイの両方の機能を包含する。発信加入者ユニットと終端加入者ユニットの両方が同じ衛星と通信できる場合は、この単独のゲートウェイが発信衛星としても終端衛星としても機能することのできる単独の衛星と接続する。
【００７３】
図１１および図１２は、本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイ４０を共有する発信加入者ユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の暫定通信経路および最終通信経路を示す通信システム２０の簡略なブロック図である。共通プロトコルを有するシステム・リンクが図１１に図示され、共通プロトコルをもたないリンクが図１２に図示される。
【００７４】
暫定通信経路１９２，１９４および最終通信経路は図４の方法を用いて確立されるが、１つのゲートウェイしか用いられないので、タスク１０６，１２０，１２６，１２８，１３２，１３４，１３６は迂回される。
【００７５】
図１１に示されるように、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコルを発見した場合は、最終通信経路１９０には、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の単独リンクが含まれる。この単独リンクは、発信加入者ユニット３２から、衛星４２を介して、終端加入者ユニット３６まで共通プロトコルを利用する。ゲートウェイ４０が遮断され、他の用途のために解放される。
【００７６】
図１２に示されるように、発信ゲートウェイ４４が共通プロトコルを発見せず、プロトコル翻訳がゲートウェイ４０内で実行される場合は、最終通信経路には、発信加入者ユニット３２と終端加入者ユニット３６との間の２つのリンク１９６，１９８が含まれる。最終発信リンク１９６は、発信加入者ユニット３２から、衛星４２を介して、ゲートウェイ４０まで発信プロトコルを利用する。最終終端リンク１９８は、ゲートウェイ４０から、衛星４２を介し、終端加入者ユニット３６まで終端プロトコルを利用する。ゲートウェイ４０は遮断されない。
【００７７】
図１３は、本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイ４０を共有する発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間の暫定通信経路２００と、最終通信経路２０２とを示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００７８】
暫定通信経路２００と最終通信経路２０２とは、図４の方法を用いて確立されるが、終端ユニットが終端PSTNユニット３８であり、１つのゲートウェイしか用いられないので、タスク１０６，１１２，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３０が迂回される点が異なる。
【００７９】
タスク１３２において、ゲートウェイ４０は資源を割り当て、発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間の距離に広がる２つのノード間リンクを、ゲートウェイ４０をプロトコル・トランスレータとして確立する。発信プロトコルを利用する発信ノード間リンク２００が、発信加入者ユニット３２から、衛星（SV）４２を介して、ゲートウェイ（GW）４０まで確立される。PCM プロトコルを利用する終端ノード間リンク２０４が、ゲートウェイ（GW）４０からローカルPSTN（図示せず）まで確立され、このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。両方のノード間リンクが共に暫定通信経路２００を構築する。
【００８０】
この時点で、暫定通信経路２００が完成される。ゲートウェイ４０は遮断されないので、暫定通信経路２００が最終通信経路２０２となり、プロセスは完了する。
【００８１】
図１３に示されるように、通信経路２０２には発信加入者ユニット３２と終端PSTNユニット３８との間に２つのリンクが含まれる。最終発信リンク２０２は発信加入者ユニット３２から、衛星４２を介してゲートウェイ４０まで発信プロトコルを利用する。最終終端リンク２０６はゲートウェイ４０からローカルPSTN（図示せず）までPCM プロトコルを利用し、このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。
【００８２】
図１４は、本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイ４０を共有する発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の暫定通信経路２０８と、最終通信経路２１０とを示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００８３】
暫定通信経路２００と最終通信経路２０２とは、図４の方法を用いて確立されるが、発信ユニットが発信PSTNユニット３４であり、ゲートウェイが１つしか用いられないので、タスク１０４，１０６，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３２，１３４，１３６，１３８，１４０が迂回される点が異なる。
【００８４】
タスク１３０において、ゲートウェイ４０は資源を割り当て、発信PSTNユニット３４と終端加入者ユニット３６との間の距離に広がる２つのノード間リンクを、ゲートウェイ４０をプロトコル・トランスレータとして確立する。発信PSTNユニット３４は発信ローカルPSTN（図示せず）に接続され、このPSTNは、PCM プロトコルを利用する発信ノード間リンク２１２を介してゲートウェイ（GW）４０にリンクされる。終端プロトコルを利用する終端ノード間リンク１９４が、ゲートウェイ４０から、衛星４２を介して、終端加入者ユニット３６まで確立される。両方のノード間リンクが共に暫定通信経路を構築する。
【００８５】
この時点で、暫定通信経路１９４が完成する。ゲートウェイ４０は遮断されない。従って、暫定通信経路１９４が最終通信経路１９８となり、プロセスは完了する。
【００８６】
発信PSTNユニット３４は、発信ローカルPSTN（図示せず）に接続され、このPSTNはPCM プロトコルを利用する最終発信リンク２１４を介してゲートウェイ４０に接続される。
【００８７】
図１５は、本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイ４０を共有する２つのPSTNユニット３４，３８の間の暫定通信経路２０４，２１２と、最終通信経路２０６，２１４を示す通信システム２０の簡略なブロック図である。
【００８８】
暫定通信経路２０４，２１２と最終通信経路２０６，２１４とは、図４の方法を用いて確立されるが、発信ユニットおよび終端ユニットが発信PSTNユニット３４および終端PSTNユニット３８であり、１つのゲートウェイしか用いられないので、タスク１０４，１０６，１１２，１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４，１２６，１２８，１３２，１３４，１３６，１３８，１４０が迂回される点が異なる。
【００８９】
タスク１３０において、ゲートウェイ４０は資源を割り当て、発信PSTNユニット３４と終端PSTNユニット３８との間の距離に広がる２つのノード間リンクを、ゲートウェイ４０をプロトコル・トランスレータとして確立する。発信PSTNユニット３４が発信ローカルPSTN（図示せず）に接続され、このPSTNはPCM プロトコルを利用する発信ノード間リンク２１２を介して、ゲートウェイ４０にリンクされる。これもPCM プロトコルを利用する終端ノード間リンク２０４が、ゲートウェイ４０からローカルPSTN（図示せず）まで確立され、このPSTNは終端PSTNユニット３８に接続される。両方のノード間リンクが共に暫定通信経路を構築する。この時点で、暫定通信経路が完成される。ゲートウェイ４０は遮断されない。従って、暫定通信経路が最終通信経路２０４，２１４となり、プロセスは完了する。
【００９０】
要するに、加入者ユニット３２，３４，３６，３８内に格納されるユーザにより優先順位を付けたプロトコル・リスト６２と、ゲートウェイ４０内のインテリジェント・トランスコーダ７０，７１と、必要でないゲートウェイを遮断する能力とを用いることにより、通信システム２０は、システム資源を最適化しつつ、同時に効率を高めシステムのオーバーヘッドを最小限に抑える方法で動作することができる。
【００９１】
本発明の好適な実施例が図示および詳述されたが、本発明の精神または添付の請求項の範囲から逸脱せずに、種々の改良が可能であることは、当業者には明白であろう。たとえば、上記の説明において、処理は発信ゲートウェイ４４および／または終端ゲートウェイ４８により実行されるものと説明される。開示される処理は、発信ゲートウェイ，終端ゲートウェイまたはシステムの１つ以上の他のノードの組み合わせを含むネットワーク・プロセッサにより実行することもできることを、当業者には認識頂けよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例による通信システムの簡略なブロック図である。
【図２】本発明の好適な実施例による加入者ユニットの簡略なブロック図である。
【図３】本発明の好適な実施例による通信網で用いるゲートウェイの簡略なブロック図である。
【図４】本発明の好適な実施例による通信経路の確立のプロセスを示す流れ図である。
【図５】本発明の好適な実施例による共通プロトコルを利用する加入者ユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図６】本発明の好適な実施例による発信ゲートウェイ内で実行される翻訳を伴う加入者ユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図７】本発明の好適な実施例による終端ゲートウェイ内で実行される翻訳を伴う加入者ユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図８】本発明の好適な実施例による発信加入者ユニットと終端PSTNユニットとの間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図９】本発明の好適な実施例による発信PSTNユニットと終端加入者ユニットとの間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１０】本発明の好適な実施例によるPSTNユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１１】本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイを共有し、共通プロトコルを利用する加入者ユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１２】本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイを共有し、共通プロトコルを利用しない加入者ユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１３】本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイを共有する発信加入者ユニットと終端PSTNユニットとの間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１４】本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイを共有する発信PSTNユニットと終端加入者ユニットとの間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【図１５】本発明の好適な実施例による共通ゲートウェイを共有するPSTNユニット間の通信経路を示す簡略なブロック図である。
【符号の説明】
２０  通信システム
３２，３４  発信ユニット
３６，３８  終端ユニット
４４，４８ゲートウェイ
４６，５０，５２  衛星
【図１】
0003845204.tif 000002
【図２】
0003845204.tif 000003
【図３】
0003845204.tif 000004
【図４】
0003845204.tif 000005
【図５】
0003845204.tif 000006
【図６】
0003845204.tif 000007
【図７】
0003845204.tif 000008
【図８】
0003845204.tif 000009
【図９】
0003845204.tif 000010
【図１０】
0003845204.tif 000011
【図１１】
0003845204.tif 000012
【図１２】
0003845204.tif 000013
【図１３】
0003845204.tif 000014
【図１４】
0003845204.tif 000015
【図１５】
0003845204.tif 000016