JP2002532002A - 電気通信会議のシステム及び方法 - Google Patents

電気通信会議のシステム及び方法

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JP2002532002A JP2000586042A JP2000586042A JP2002532002A JP 2002532002 A JP2002532002 A JP 2002532002A JP 2000586042 A JP2000586042 A JP 2000586042A JP 2000586042 A JP2000586042 A JP 2000586042A JP 2002532002 A JP2002532002 A JP 2002532002A
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ペール・アンダーソン
クリス・ガッダ
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Abstract

(57)【要約】 電気通信会議システム及び方法が記載されている。ネットワーク(12、14)の一つに接続された3台以上の電話機は同時に会議通話に参加できる。会議通話に関与している各電話機は、会議通話の参加者のリストと各会議通話参加者に関連する識別子を受け取る。各電話機は、識別子を含む音声データパケットを生成し、生成したパケットをネットワークへ送る。一実施態様においては、電話機が、会議通話に関与している他の電話機の各々に対してユニキャストパケットを生成する。他の実施態様においては、電話機が発生するパケットは、会議通話に関連する識別子を含むマルチキャストパケットである。各電話機はその場所において受信したパケットの組み合わせを生成し、この組み合わせの音声データに対応するオーディオ信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】
本発明は、一般に一つの通信ネットワーク上で音声とデータを統合する装置及
び方法に関する。特に、本発明は、独立したコリジョンドメイン(collision dom
ain)を有する通信経路(path)を介して音声及びデータパケットをネットワークに
送出する電気通信(telecommunication) 装置及び通信方法に関する。
【0002】
【発明の背景】
多くのモデムビジネス(modem business)では、音声用とデータ用の二つの独
立した電気通信ネットワークを用いる。二つのネットワークを設置し維持するこ
とに伴う費用のため、企業によっては、音声とデータを一つの通信ネットワーク
基盤上で統合する方法を探求している。その結果、電気通信産業は電話とコンピ
ュータとを同一ネットワーク上で統合するシステムを作り出した。このようなシ
ステムにおいては、電話とコンピュータは音声データとコンピュータデータを伝
送するために、同じ伝送路基盤(cabling infrastructure)を共有する。
【0003】 しかし、技術の進歩によりネットワークのデータ転送速度(rate)性能は絶えず
向上している。一般的に用いられている型のローカルエリアネットワーク(LA
N)であるイーサネット(登録商標)が一例である。イーサネットに接続される 装置(またはノード)は、構造化フォーマットを持つパケットを用いて相互に通 信する。パケットには、宛先アドレス、ソースアドレス、データが含まれる。当 初、10MbpsのイーサネットネットワークがIEEE 802.3標準の基 礎となっていたが、イーサネットはその後進化し、100Mbps及び1000 Mbpsのネットワークデータ速度をサポートするようになってきた。現在の統 合通信システムの設備は、10Mbpsオーダーのネットワークデータ速度を十 分にサポート可能だが、100Mbps以上のネットワークデータ速度では同等 の機能性を十分に提供できない。この要因の一つは、現在の通信統合システムの 設備では、イーサネットパケットをLAN上に送信するためにハブを使用してい ることである。ハブは、ある通信経路から受信したイーサネットパケットを別の 通信経路に送信するネットワーク装置である。多くの通信経路がハブに集まるこ とがある。ハブは独立したコリジョンドメインを提供しないので、これらの通信 経路を使用する装置は、ハブの使用に関して互いに競合する。コリジョンドメイ ンは、LANのセグメントであり、二つの装置がそのセグメント上に同時にパケ ットを伝送しようとするとコリジョン(衝突)が発生する。
【0004】 あるセグメント上でパケットのコリジョンが発生すると、パケットを送信して
いる装置は、コリジョン発生の警報を受けて「バックオフ」、つまり、そのセグ
メント上でのパケットの伝送を終えようとする前に、所定の時間分待機する。I
EEE 802.3標準には、パケットコリジョンに関係した場合、IEEE
802.3標準に従うために、各送信装置が実行すべきバックオフのアルゴリズ
ムが明記されている。
【0005】 しかし、問題は、高データ速度(例えば100Mbps以上)では、パケット
がネットワークを伝搬後にコリジョンに遭遇したにもかかわらず、送信装置が間
違ってパケット送信が成功したと見なすこともあり得るということである。通常
、より低いデータ速度(例えば10Mbps)では、コリジョン発生によって、
送信装置が次のパケット転送の試みにおいてバックオフする。しかし、高データ
速度では、コリジョンが発生する前またはコリジョンが検出される前に、送信装
置がパケット送信を完了する。さらに、送信装置はそのネットワークセグメント
に他のパケットを送信し続けるかもしれない。高データ速度では、ネットワーク
で生じた伝搬遅延により、コリジョンがタイムリーに検出されず、統合通信シス
テムの運用が実施不能になってしまう。
【0006】
【発明の目的および要約】
一形態において、本発明は、一つのネットワークに接続され並行電話通信(co
ncurrent telephonic communication)に関与する少なくとも3台の電気通信装
置を含む電話会議システムを提供する。各々の電気通信装置は、ネットワークと
電気的に導通されたI/Oデバイスと、オーディオ信号を生成する入力デバイス
と、I/Oデバイス及び入力デバイスと導通されたパケットコントローラとを備
える。パケットコントローラは、(a)入力デバイスから受信したオーディオ信
号からパケットを生成し、(b)生成されたパケットをネットワークに伝送する
ためにI/Oデバイスに送信し、(c)オーディオ信号を生成するために、I/
Oデバイスがネットワークから受信したパケットを組み合わせる。各々の電気通
信装置は、並行電話通信に関与していることが分かっている他の電気通信装置か
ら受信したパケットを組み合わせる。他の実施態様では、組み合わされるパケッ
トは、一つ以上のネットワークから受信したパケット及び/又は電気通信装置が
ローカルに生成したパケットであることができる。また、各パケットの一部を選
択して組み合わせることも可能である。
【0007】 一実施態様では、入力デバイスから受信したオーディオ信号から生成されたパ
ケットは、ユニキャストパケットである。パケットコントローラは、並行電話通
信に関与する他の電気通信装置各々に対して一つのユニキャストパケットを生成
する。別の実施態様では、生成されたパケットは、マルチキャストパケットであ
る。別の様相において、本発明は、一つのネットワークに接続され、並行電話通
信に関与する少なくとも3台の電気通信装置を含む電話会議システムを提供する
。各電気通信装置は、並行電話通信に関連する識別子を受信する。各電気通信装
置は、ネットワークと電気的に導通されたI/Oデバイスと、オーディオ信号を
生成する入力デバイスと、I/Oデバイス及び入力デバイスと導通されたパケッ
トコントローラとを備える。パケットコントローラは、入力デバイスから受信し
たオーディオ信号からマルチキャストパケットを生成し、生成されたマルチキャ
ストパケットをネットワークに伝送するためにI/Oデバイスに送信する。生成
された各マルチキャストパケットは、並行電話通信に関連する識別子を含む。
【0008】 各電気通信装置は異なるソースから得られるマルチキャストパケットを組み合
わせることができる。組み合わせられるマルチキャストパケットは、一つ又は複
数のネットワークから受信したパケット及び/又は電気通信装置がローカルに生
成したパケットであることができる。また、各マルチキャストパケットの一部を
選択して組み合わせることも可能である。
【0009】 本発明は、特許請求の範囲に明確に示されている。添付図面と共に以下の記述
を参照することにより、本発明の上記の及び他の利点がより良く理解できるだろ
う。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1は、通信経路16、18によって、第一ネットワーク12と第二ネットワ
ーク14との間に接続された、本発明のパケットフォワーディング(送信又は送
出)システム10を示す。各ネットワーク12、14は、例えば、ローカルエリ
アネットワーク(LAN)やワイドエリアネットワーク(WAN)のような、様
々な通信形態の内の任意の形態をとることができる。一実施態様では、パケット
フォワーディングシステム10はネットワーク12とネットワーク14との間の
唯一の電気的接続である。
【0011】 図1において、各通信経路16、18は異なるコリジョンドメインの一部分で
あるネットワークセグメントである。即ち、ネットワーク12と通信経路16を
含むコリジョンドメインは、ネットワーク14と通信経路18を含むコリジョン
ドメインから独立している。本発明の原理によれば、パケットフォワーディング
システム10は、この二つのコリジョンドメインを独立した状態に維持する。
【0012】 パケットフォワーディングシステム10は、ローカルデバイス17との間で信
号を送受信するための入出力(I/O)デバイス15を含む。一実施態様では、
I/Oデバイス15として、マイクロフォン、キーパッド、電話ハンドセットを
備える。他のI/Oデバイス(例えばヘッドセット)でもよい。また、I/Oデ
バイス15として、液晶ディスプレイ(LCD)、発光ダイオード(LED)、
スピーカー、電話ハンドセットを備える。本発明を実行するために、他の形式の
I/Oデバイスを使用してもよい。ローカルデバイス17は、I/Oデバイスを
使用してパケットフォワーディングシステム10との間で信号の送受信を行える
任意の装置でよい(例えば、コンピュータ又は人間のオペレータ)。オーディオ
信号のA−D変換及びD−A変換を行うために、パケットフォワーディングシス
テム10は、マイクロフォンやスピーカーに連結された第一コーデック(codec
)(図示せず)及び、電話ハンドセットに連結された第ニコーデック(図示せず
)を含む。
【0013】 本発明の原理によると、パケットフォワーディングシステム10は、一方のネ
ットワークから受信したパケットを使用したり、これを他方のネットワークに送
信したりする。即ち、パケットフォワーディングシステム10は、ネットワーク
12から受信したパケットの使用、及び/又は、ネットワーク14への送信を行
い、また、ネットワーク14から受信したパケットの使用、及び/又は、ネット
ワーク12への送信を行う。例えば、いくつかの受信パケットは、パケットフォ
ワーディングシステム10だけを宛先として送信されていることもある(例えば
、このようなパケットの宛先アドレスはシステム10のアドレスである)。この
ような場合には、パケットフォワーディングシステム10はこれらのパケットを
使用するが、ネットワーク12又は14には送信しない。別の実施態様では、パ
ケットフォワーディングシステム10はパケットを使用し、かつ送信する。他の
タイプの受信パケット(例えば、ブロードキャストパケット)にも、パケットフ
ォワーディングシステム10に関係するものがあり、このようなパケットはパケ
ットフォワーディングシステム10が使用する。
【0014】 ユーザーが電話をかけた場合のように、パケットがパケットフォワーディング
システム10から生じることもある。電話をかけるために、ユーザーはキーパッ
ド上のいくつかのキーを押下し、ハンドセットに向かって話す。パケットフォワ
ーディングシステム10は、キーパッド及びハンドセットが発生した信号からパ
ケットを生成し、ネットワーク12又は14いずれか一方、もしくは両方に生成
されたパケットを送信する。パケットの内容は信号のソースに依存する。オーデ
ィオ信号(例えば、音声)の場合に、生成されたパケットは音声データを含む。
キーパッドにより生成されたデジタル信号の場合、生成されたパケットは制御デ
ータを含む。また、(例えば、警報や他のタイプのステータスパケットを発する
ために)パケットフォワーディングシステム10がパケット生成を開始すること
もある。
【0015】 以下に記述するように、パケットフォワーディングシステム10は、パケット
に含まれるデータのタイプに依存する優先順位によって、パケットに優先順位を
付加することもある。一般には、少なくとも二つの優先順位がある。一実施態様
においては、パケットは三つの優先順位、高位、中位、優先権無し(つまり、パ
ケットに優先権を与えない)のうち、一つの優先順位を有する。一実施態様では
、優先順位は、パケットフォワーディングシステム10がネットワーク12又は
14への送信に関連するパケットをメモリに並べる順番に影響を及ぼす。別の実
施態様では、ネットワーク12又は14へ送信するとき、優先順位によってパケ
ットをメモリから読出す順番を決定する。
【0016】 パケットフォワーディングシステム10は、ネットワーク12と14がパケッ
トフォワーディングシステム10を通らない経路によって、互いに誤って接続さ
れていることを検出できる。一実施態様では、パケットフォワーディングシステ
ム10は、通信経路16と18の内の一方を経由してパケットを定期的に送信し
、パケットが他の通信経路を経由してパケットフォワーディングシステム10に
戻るか否かを判定する。別の実施態様では、パケットフォワーディングシステム
10は、同一パケットがほとんど同時に両方の通信経路16と18を経由して到
着したこと判定できる。パケットフォワーディングシステム10はLCDに警報
を表示し、誤った接続が切断されるまで、二つの通信経路16と18の内の一方
を介しての通信を禁止にすることができる。それにもかかわらず、ネットワーク
12と14とが誤って接続されている場合でも、本発明の原理は実行可能である
【0017】 図2は、パケットフォワーディングシステム10の一実施形態として、二つの
イーサネットネットワーク12と14をブリッジしている電気通信装置10を示
す。通信装置の例としては、電話機や電話線インタフェースモジュール(TIL
M)装置が挙げられる。例示のため、以下の記述における通信装置は電話機とす
る(以下、電話機10)。第一のネットワーク12はファイルサーバー20を含
むイーサネットネットワークであり、第二のネットワーク14はコンピュータシ
ステム14である。コンピュータシステム14は、電話機10のソケットに接続
される。このように、一つのネットワークインフラストラクチャがコンピュータ
と電話の両方をサポートしている。1台の電話機だけが図示されているが、各々
がコンピュータに接続された複数の電話機を、同様にしてイーサネットネットワ
ーク12に接続できる。
【0018】 コンピュータシステム14は、電話機10が提供するパケット送信動作を通じ
て、ファイルサーバー20にアクセスできる。サーバー20へのアクセスを要求
する場合、コンピュータシステム14はサーバー20の宛先アドレスを含むイー
サネットパケットを、通信経路18を経由して電話機10に送信する。電話機1
0は、パケットを受信すると、パケットが電話機10宛でないことを認識し、パ
ケットを通信経路16経由でネットワーク12に送信する待ち行列に入れる。
【0019】 コンピュータシステム14による上記のリクエストと同時に、電話機のユーザ
ーがネットワーク12に接続された別の電話機(図示せず)のユーザーと電話で
会話をしていることもある。I/Oデバイス15(例えば、ハンドセット)の一
つによって、オーディオ信号が電話機10に入力される。これらのオーディオ信
号から、電話機10は音声データを含むパケットを生成する。音声データは時間
の影響を受けやすい(即ち、時間が経過すると、音声データの有用性は著しく減
少する)ので、電話機10は、コンピュータシステム14が生成したサーバーリ
クエスト等の制御データを含むパケットより、音声データを含むパケットに高い
優先度を与える。即ち、電話機10は、サーバーリクエストを示すパケットの送
信を回避し、初めに音声データパケットを送信のために待ち行列に入れる。
【0020】 電話機10がネットワーク12に音声データパケットを送信する準備をする間
、通信経路16を経由して、電話機10が会話中の相手の電話機により生成され
た音声データパケットを受信することもある。音声データパケットの宛先アドレ
スは、電話機10が目標とする受信デバイスであることを示す。このような場合
には、電話機10がパケットの音声データからオーディオ信号を生成し、I/O
デバイス15の一つ(例えばハンドセット)にオーディオ信号を出力する。その
結果、電話機10のユーザーは他のユーザーが生成したオーディオ信号を聴くこ
とができ、その後、電話機10は受信した音声データパケットを破棄するか、コ
ンピュータシステム14に送信する。
【0021】 電話機10のユーザーは、「会議通話(conference call)」(即ち、ネット
ワーク12に接続された二つ以上の電話機のユーザーとの会話)に加わることも
可能である。電話機10は、ユーザーが生成したオーディオ信号から、音声デー
タを含むパケットを生成する。そして、電話機10は、生成されたパケットをネ
ットワーク12に送信する。
【0022】 一実施例では、会議通話の開始時に、会議通話に関与する電話機の各々は全て
の参加者のリストを受け取る。この参加者リストは会議通話に先立って作成され
たり、参加者の追加や削除に伴って変更されることもある。電話機10は、参加
者リスト上の他の電話機各々に対し、ユニキャストパケットを送信する。例えば
、電話機10が他の二人の参加者との会議通話に関与していた場合、電話機10
は、同一の音声データを有し、ソースアドレスを電話機10とする、二つのユニ
キャストパケットを生成する。二つのユニキャストパケットの内の一方の宛先ア
ドレスは、他のニ台の電話機の内の一方のアドレスであり、他方のユニキャスト
パケットの宛先アドレスは、他の二台の電話機の内の他方のアドレスである。
【0023】 別の実施態様では、会議通話の開始時に、各電話機は会議通話に関連する識別
子を受信する。この識別子は、会議通話に先立って生成され、会議通話中に変更
できる。電話機10は、会議通話に関連する識別子を含むマルチキャストパケッ
トを生成する。各マルチキャストパケットにおいて、ソースアドレスは電話機1
0であり、宛先アドレスは識別子によって示される。
【0024】 電話機10は、会議通話に関与していることが分かっている電話機からのパケ
ットのみを使用する。ユニキャストパケットでは、受信パケットのソースアドレ
スが参加者リストと比較される。マルチキャストパケットでは、識別子によって
、パケットが会議通話の参加者から来たかものであるか否かを知ることができる
【0025】 電話機10がパケットを受信すると、電話機10は、パケットが会議通話の参
加者から来たものであるか否かを調べて、パケットの音声データに相当するオー
ディオ信号を生成し、ハンドセット(又はスピーカー)にオーディオ信号を出力
する。異なるソースから複数のパケットが電話機に到着した場合、電話機は受信
したパケットを組み合わせ、組み合わせた音声データに相当するオーディオ信号
を出力する。電話機10は、他の電話機から受信したパケットと、電話機10が
その場で受信したオーディオ信号から生成したパケットとを結合することができ
る。
【0026】 組み合わせた音声を生成するために、電話機10は受信パケットの音声データ
を結合したり、処理を行うため(即ち、音声データパケットからオーディオ信号
を生成するために)所定の基準に従って処理をする1つ又は複数のパケットを選
択する。一つの基準は、最大音量を持つ(即ち、最も音が大きい)音声データで
パケットを処理することである。電話機10は使用しなかった音声データパケッ
トを捨てるか送信する。
【0027】 図3は、電話機10の実施態様の例をさらに詳細に示す。電話機10は、入力
/出力(I/O)ポート26に接続されたパケットコントローラ24と、2つの
メディアアクセスコントロール(MAC)デバイス28、32と、メモリ36と
、I/Oコントロール回路50とを有する。囲み線62は部品24、26、28
、32、50を囲っており、本発明の一実施態様では、これらの部品が集積回路
デバイス(ASIC)上に配置される。例えば、メモリ36もASICに含まれ
るような、他のASIC設計も可能である。
【0028】 I/Oポート26は、I/Oデバイス15(即ち、マイクロフォン、ヘッドセ
ット、又はハンドセット)と電気的に導通しており、電話機10のユーザーから
のオーディオ信号を受信したり、I/Oデバイス15(例えば、スピーカー又は
ハンドセット)にオーディオ信号を送信するので、ユーザーはこのような信号を
聞くことができる。I/Oコントロール回路50は、I/Oデバイス15(例え
ば、キーパッド、LCD、LED)に接続され、キーパッドからの入力信号を受
信し、LCD及びLEDに制御信号を送信する。
【0029】 パケットコントローラ24は、信号線52を介してI/Oポート26と、信号
線53を介してI/Oコントロール回路50と各々電気的に導通された。パケッ
トコントローラ24は、信号線35介してメモリ36と、信号線54を介してM
ACデバイス28と、信号線56を介してMACデバイス32と各々電気的に導
通されており、メモリ36とMACデバイス28、32との間のパケット伝送を
制御する。パケットコントローラ24はタイマ63を有する。
【0030】 本実施態様では、MACデバイス28、32は、100Mbpsのネットワー
クデータ速度で動作可能な10/100イーサネットポートである。MACデバ
イス28、32は、イーサネットネットワーク12、14とパケットの送受信を
行う物理インタフェースである。MACデバイス28、32は、パケットがそれ
ぞれ通信経路16、18に送信される、各々独立したコリジョンドメインを提供
する。第一のコリジョンドメインは、通信経路16を介してネットワーク12と
電気的に導通したMACデバイス28を含むネットワークセグメントである。第
ニのコリジョンドメインは、通信経路18を介してネットワーク14と電気的に
導通したMACデバイス32を含むネットワークセグメントである。
【0031】 独立したコリジョンドメインが提供されるので、ネットワーク間にコリジョン
を発生させずに、MACデバイス28及び32の両方が、同時にパケットを送信
し、及び/又は、同時に受信できる。もしくは、一つのMACデバイスがパケッ
トを送信する間に、別のMACデバイスがパケットを受信できる。
【0032】 MACデバイス28、32の各々は、ネットワーク12への送信のために準備
されたパケット、又は通信経路16、18を介してネットワーク12から受信し
たパケットを記憶するためのバッファメモリ30、34を有する。バッファメモ
リ30、34は各々、受信バッファ29、33と、送信バッファ31、35とを
有する。一実施態様では、バッファメモリ30、34は、8バイト又は16バイ
トのデータを記憶するサイズである。バッファメモリ30、34はMACデバイ
ス28、32の内部でも外部でもよい。一実施態様では、MACデバイス28、
32は各々、バッファメモリとの間でのパケットの転送を処理するためのバッフ
ァコントローラを有する。別の実施態様では、コントローラが一つの構成部品に
まとめられるか、バッファコントローラがパケットコントローラ24に組み入れ
られる。
【0033】 メモリ36は、同期形ダイナミックランダムアクセスメモリ(SDRAM)を
使用して実現する。他のタイプのメモリデバイス(例えば、SRAM)を使用し
てもよい。メモリ36は、MACデバイス28、32のために、独立した専用メ
モリ部38、44が提供されるように組織化されている。独立したメモリ部38
、44は、MACデバイス28、32によって提供される独立したコリジョンド
メインを維持するように動作する。メモリ部38は信号線58を介してMACデ
バイス32をサポートし、メモリ部44は信号線60を介してMACデバイス3
2をサポートする。
【0034】 メモリ部38、44は、各々、受信領域40、46と、送信領域42、48と
に分割される。受信領域40、46の各々は、電話機10宛のパケットを記憶す
る専用ブロック41、49と、電話機10以外の装置宛のパケットを記憶する汎
用ブロック43、51とに分割される。送信領域42、48は、各々、優先権を
持つパケット用の優先ブロック45、55と、優先権を持たないパケット用の汎
用ブロック47、57とに分割される。
【0035】 メモリ36を使用して優先順位を適用する方法は他にも考えられる。例えば、
メモリ36は、パケットが電話機に到着した時にパケットを記憶するバッファと
して構成してもよい。各々のパケットの到着時にパケットを調査して、そのパケ
ットを記憶するメモリブロックを決めるのではなく、各々のパケットは到着時に
直接にメモリ36に記憶され、その後、I/Oデバイスの一つに送信するパケッ
トを選択する時に調査し、順位をつけるようにしてもよい。
【0036】 MACデバイスを介してネットワーク12から受信した各パケットは、メモリ
36においてパケットを記憶する位置を決定するために必要な情報を有する。パ
ケットのカテゴリは、「電話専用(telephone-specific)」、「電話汎用(tele
phone-general)」、又は「汎用その他(general-other)」を含む。電話機10
は、電話専用及び電話汎用パケットを使用する(即ち、パケットの情報に記述さ
れた動作を実行する)。動作の例としては、音声データを有するパケットをオー
ディオ信号に変換してオーディオ信号をローカルI/Oデバイス17に出力する
、LCDにメッセージを表示する、エラーフラグをリセットする、電話機10の
内部クロックに現在の時刻を設定する、他のハウスキーピング機能を実行する、
が挙げられる。
【0037】 電話機10は、コンピュータシステム14に電話汎用パケットを送信するが、
電話専用パケットは送信しない。電話汎用パケットの例としては、会議通話中に
生成されるパケットが挙げられる。電話専用及び電話汎用のパケットは受信領域
40、46の専用ブロック41、49に記憶される。汎用その他のパケットは、
汎用ブロック43、51に記憶され、その後、コンピュータシステム14に送信
される。電話機10はこれらのパケットを使用しない。
【0038】 図4は、図3に示す電話機10の別の実施態様10'を示す。電話機10'は、
入力/出力(I/O)ポート26'と、MACインタフェース23と、メモリ3
6'と、I/Oコントロール回路50'とに接続されたパケットコントローラ24
'を有する。MACインタフェース23は、ネットワーク12とコンピュータシ
ステム14間でパケットを送信するパケットスイッチングデバイス21と電気的
に導通している。別の実施態様では、MACインタフェース23を取り去って、
パケットコントローラ24'とスイッチングデバイス21が直接に接続されても
よい。図3のパケットコントローラ24と、I/Oポート26と、メモリ36と
、I/Oコントロール回路50とについての上記の記載は、図4における対応す
る構成要素についても同様である。MACインタフェース23は、電話機10'
を用いたネットワーク12とコンピュータシステム14の間の通信を制御するイ
ンタフェースを提供する。
【0039】 スイッチングデバイス21は、図3における2つのMACデバイス28、32
によって実行される機能を提供し、ネットワーク12及びコンピュータシステム
14のための独立したコリジョンドメインを維持する。スイッチングデバイス2
1は、NP313(NeoParadigm Labs,Inc.(NPL)が
開発した、3ポート高速イーサネット集積回路)を使用して実現してもよい。ス
イッチングデバイス21がパケットを処理する方法には、以下の方法がある。ス
イッチングデバイス21はネットワーク12からのパケットをコンピュータ14
へ(又は、逆の方向に)送信する。スイッチングデバイス21は、ネットワーク
12又はコンピュータ14から受信したパケットを無視する。スイッチングデバ
イス21は、ネットワーク12又はコンピュータ14のいずれにもパケットを送
信せずに、パケットを使用してそのパケットが指定する動作を実行する。
【0040】 スイッチングデバイス21の使用において現在の障害になっていることは、I
EEE標準に従ってデバイス21を動作させるために必要なハードウェア及びソ
フトウェアに関するコストが高いことである。
【0041】 図5は、パケットコントローラ24の実施態様を示す。パケットコントローラ
24は、タイマ63と、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)64と、プロセ
ッサ66(例えば、ARMプロセッサ)と、ダイレクトメモリアクセス(DMA
)コントローラ68と、コントロール回路70と、アドレステーブル72と、メ
モリコントローラ74とを有し、それらは互いに信号経路76を介して接続され
ている。タイマ63及びテーブル72は独立した状態で示されているが、他の機
能性構成要素66、68、70、74のいずれかに含まれていてもよい。
【0042】 DSP64は、信号線52を介してI/Oポート26と電気的に導通している
。メモリコントローラ74は、信号線78を介してメモリ36と電気的に導通し
ている。DMAコントローラ68は、信号線54を介してMACデバイス28、
32と電気的に導通している。一実施態様では、メモリコントローラ74は、D
MAコントローラ68に含まれていてもよい。プロセッサ66又はDMAコント
ローラ68のいずれかが、MACデバイス28、32とメモリ36との間のメモ
リ転送を制御する。
【0043】 アドレステーブル72は電話機10にとって重要なアドレスを記憶する。この
ようなアドレスの例としては、電話機10のアドレス、会議通話のための識別子
、汎用(general)ブロードキャストアドレスが挙げられる。
【0044】 電話機10がパケットを受信する度に、DMAコントローラ68はテーブル7
2にアクセスし、電話機10が上述のようにパケットを使用するか否かを調査す
る。パケットがテーブル72に記憶されたアドレスの一つと一致する宛先アドレ
スを持つ場合、電話機10はパケットが指定する動作を実行する。上述したよう
に、電話機10は、その後、ネットワーク12又はコンピュータシステム14に
パケットを送信することもあるし、送信しないこともある。
【0045】 一実施態様では、テーブル72は又、コンピュータシステム14のアドレスを
有することにより、その後の送信からパケットを取り除く機能を有する。この実
施態様では、DMAコントローラ68は、テーブル72に記憶されたアドレスを
用い、電話機10宛でもコンピュータシステム14宛でも無いパケットを送信す
ることなく破棄する。
【0046】 宛先アドレスは、テーブル72に追加されたり、テーブル72から削除される
。例えば、プロセッサ66(又はDMAコントローラ68)は、会議通話の開始
時に会議通話の識別子をテーブル72に記憶し、会議通話終了時にこの識別子を
削除する。テーブル72はハードウェア又はソフトウェアで実現されるが、本実
施態様においてはテーブル72がハードウェアで実現される場合の方が、テーブ
ル72におけるアドレスのルックアップが早い。 パケット送信操作 以下の記述は、ネットワーク12及びMACデバイス28からMACデバイス
32及びコンピュータシステム14への経路によってパケットを送信する方法を
示す。しかし、反対方向への送信方法も同様に機能する。MACデバイス28は
、パケットを受信すると受信バッファ29にパケットを記憶する。DMAコント
ローラ68は、受信パケットを受信バッファ29からメモリ36の受信領域40
に移動し、アドレステーブル72に記憶されたアドレスとパケットの宛先アドレ
スを比較する。アドレスが一致した場合、上述したように電話機10はそのパケ
ットを使用する。
【0047】 アドレスが一致しない場合、又は、パケットが電話汎用パケットである場合、
パケットは受信領域40から送信領域42に移動し、その後、コンピュータシス
テム14に送信される。プロセッサ66はパケットを評価して送信領域のブロッ
ク45又は47のいずれのブロックにパケットを置くかを決める。パケットが優
先権を有する場合、プロセッサ66は優先ブロック45にパケットを置く。パケ
ットが優先権を有しない場合、プロセッサ66は汎用ブロック47にパケットを
置くか又は、パケットに優先権を与えて優先ブロック45に置く。
【0048】 DMAコントローラ68は、送信領域42からMACデバイス32の送信バッ
ファ35にパケットを移動し、MACデバイス32は通信経路18にパケットを
移動してコンピュータシステム14に送信する。連続パケットを処理する時、D
MAコントローラ68はメモリ36にパケットを連続して供給し、MACデバイ
ス32の送信バッファ35をフルの状態にしておく。 パケット生成処理 図6は、I/Oポート26が受信したオーディオ信号から、パケットコントロ
ーラ24が音声データパケットを構成する処理を示すフローチャートを提供する
。エンドツーエンド(end-to-end)の通話又は会議通話において使用するために
生成されるパケットは、ユニキャストパケット又はマルチキャストパケットであ
る。ステップ78において、DSP64はオーディオ信号の連続したサンプルを
デジタル化し、デジタル化した信号を繋ぎ合わせて、オーディオ信号に相当する
音声データを含むデータ構造を作成する。そのデータ構造に、所定の継続時間(
例えば、24ms)のオーディオ信号サンプルから生成された音声データを含む
場合、DSP64はプロセッサ66に信号を送る(ステップ80)。一実施態様
では、プロセッサ66はデータ構造の周りにフレームを構築し、イーサネットパ
ケットを生成する。音声データは時間に影響を受けやすい性質を持つので、プロ
セッサ66がデータ構造にパケットが優先権を持つことを示すデータを付加する
こともある。ステップ82では、パケットは送信領域42、48の優先ブロック
45、55の待ち行列に入れられる。その後、DMAコントローラ68は、イー
サネットパケットとして送信するために、優先ブロック45、55にあるパケッ
トをMACデバイス28、32に移動する。 オンタイム(on-time又は定時)伝送 メモリ36からMACデバイス28、32へパケットを移動する際、DMAコ
ントローラ68は、優先ブロック45、55に記憶されたパケットに優先権を与
える。優先権は該当パケットの重要性を増すように働くので、このようなパケッ
トはネットワーク12及び14の一方もしくは両方に送信される場合に特別な扱
いを受ける。電話機10は優先権を持たないパケットを送信し、同時に優先権を
持つパケットを生成できるので、時間に影響を受けやすい音声パケットが生成さ
れていた場合には、重要性の低いパケットがMACデバイスの待ち行列に入れら
れて送信を待つ場合があり得る。一般に、音声データが有効であるためには、音
声データは一定時間内(約50ms以内)に相手先に到達することが必要である
。これに対し、制御データを伝送するための限界時間(critical period of tim
e)は、一般にこれよりも長い。他のタイプのデータは時間に影響を受けやすく
ないかもしれない。待ち行列にあるパケットがMACデバイスの送信バッファを
去るのを待つことにより、音声データパケットの有用性を損なうよりも、プロセ
ッサ66はそのパケットの送信を回避し、より優先順位の高い音声データパケッ
トに置換してもよい。プロセッサ66は、置換されたパケットを捨てるか、又は
、音声の送信が終了し、置換されたパケットの送信が再開されるときまでパケッ
トを記憶する。音声データパケットに高位の優先権を与えることによりリアルタ
イムデータのオンタイム伝送が容易になる。
【0049】 本発明を特定の好ましい実施態様を参照して記述したが、当業者であれば、請
求の範囲に定義された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、実施態様の
形態及び細部について様々な変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明が実行されるパケットフォワーディングシステムによって接続された独
立した二つのネットワークの実施態様の線図である。
【図2】 コンピュータシステムとイーサネットネットワークとの間に結合される、図1
のパケットフォワーディングシステムの実施態様の線図である。
【図3】 パケットコントローラを備える、図2のパケットフォワーディングシステムの
実施態様の線図である。
【図4】 パケットスイッチングデバイスを備える、図2のパケットフォワーディングシ
ステムの実施態様の線図である。
【図5】 図3のパケットコントローラの実施態様の線図である。
【図6】 パケットフォワーディングシステムにおいて、パケットを生成し、待ち行列に
入れるプロセスの実施態様を示すフローチャート図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04Q 11/04 G10L 3/00 N Fターム(参考) 5K015 AA10 AD01 AD04 AD05 AF05 AF08 JA04 JA10 5K030 GA16 HA01 HA08 HB01 HC01 HD03 HD06 JA05 JA11 JL07 JT01 KA05 LB13 LD06 LD08 5K069 AA08 AA13 BA02 CA02 CB05 CB08 DA03 DA06 DB14 FA03 FA15 FB01 FD17 5K101 KK07 LL05 MM04 MM06 NN40 SS07 SS08 TT04

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気通信会議システムであって、 ネットワークと、 前記ネットワークに接続され、各々が並行電話通信に関与する少なくとも3台
    の電気通信装置とを備え、各電気通信装置は、 前記ネットワークに接続された他の装置との間でパケットの受信と送信を行な
    うために前記ネットワークと電気的に導通されたI/Oデバイスと、 前記装置に対してローカルな入力からオーディオ信号を発生させる入力デバイ
    スと、 前記I/Oデバイスと前記入力デバイスとに電気的に導通されたパケットコン
    トローラとからなり、 前記パケットコントローラが(a)前記入力デバイスから受信した前記オーデ
    ィオ信号からパケットを生成し、(b)前記ネットワークへの送信のために、生
    成した該パケットを前記I/Oデバイスへ送り、(c)前記I/Oデバイスが受
    信した該パケットを組み合わせ、この組み合わせられたパケットと前記入力デバ
    イスからの前記オーディオ信号とを用いてオーディオ信号を生成する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、前記入力
    デバイスから受信した前記オーディオ信号から生成した前記パケットはユニキャ
    ストパケットであり、前記パケットコントローラは、前記並行電話通信に関与す
    る他の電気通信装置の各々に対してユニキャストパケットの一つを生成する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、前記入力
    デバイスから受信した前記オーディオ信号から生成した前記パケットはマルチキ
    ャストパケットである ことを特徴とする電気通信会議システム。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、組み合わ
    せのステップは、少なくとも前記I/Oデバイスと前記入力デバイスのいずれか
    から受信したパケットの少なくとも一部を組み合わせる ことを特徴とする電気通信会議システム。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、組み合わ
    せのステップは、少なくとも前記I/Oデバイスと前記入力デバイスのいずれか
    から受信したパケットの内の一つのパケットの少なくとも一部を選択する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、各電気通
    信装置は、前記並行電話通信に関与することが分かっている他の電気通信装置か
    ら受信したパケットの組み合わせを生成する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の電気通信会議システムであって、さらに、
    第2のネットワークと前記パケットコントローラとに電気的に導通された第2の
    I/Oデバイスを備える ことを特徴とする電気通信会議システム。
  8. 【請求項8】 電気通信会議システムであって、 ネットワークに接続された少なくとも3台の電気通信装置とを備え、各電気通
    信装置は並行電話通信に関与すると共に、この並行電話通信に関与する前記電気
    通信装置に関連する固有の識別子を受信し、各電気通信装置は、前記ネットワー
    クと電気的に導通されたI/Oデバイスと、オーディオ信号を発生するためのロ
    ーカル入力デバイスと、前記I/Oデバイスと前記入力デバイスとに電気的に導
    通されたパケットコントローラとを含み、このパケットコントローラが(a)前
    記入力デバイスから受信したオーディオ信号からマルチキャストパケットを生成
    し、(b)前記ネットワークへの送信のために、生成した該マルチキャストパケ
    ットを前記I/Oデバイスへ送り、生成された前記マルチキャストパケットの各
    々が、前記並行電話通信に関与している前記電気通信装置の各々に関連する識別
    子を含む ことを特徴とする電気通信会議システム。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の電気通信会議システムであって、各電気通
    信装置の前記パケットコントローラは、並行電話通信に関与する他の前記電気通
    信装置から受信したマルチキャストパケットと該電気通信装置において生成され
    たマルチキャストパケットとの組み合わせを生成する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載の電気通信会議システムであって、前記組
    み合わせは、前記並行電話通信に関与する他の前記電気通信装置から受信したマ
    ルチキャストパケットから選択された1つのパケットである ことを特徴とする電気通信会議システム。
  11. 【請求項11】 請求項8に記載の電気通信会議システムであって、各電気
    通信装置の前記I/Oデバイスは第1の通信径路を介して前記ネットワークと通
    信し、さらに、各電気通信装置は、第2の通信径路を通じて第2のネットワーク
    に電気的に導通された第2のI/Oデバイスを含む ことを特徴とする電気通信会議システム。
  12. 【請求項12】 請求項8に記載の電気通信会議システムであって、さらに
    、第2のネットワークと前記パケットコントローラとに電気的に導通された第2
    のI/Oデバイスを備える ことを特徴とする電気通信会議システム。
  13. 【請求項13】 ネットワークに接続された少なくとも3台の電気通信装置
    間で並行電話通信を行なう方法であって、 1台の電気通信装置において、前記並行電話通信を行っている他の前記電気通
    信装置が送信した音声データパケットを受信するステップと、 ローカル入力装置からオーディオ信号を受信して該オーディオ信号からパケッ
    トを生成するステップと、 前記ローカル入力装置からの前記オーディオ信号より生成したパケットを、前
    記1台の前記電気通信装置から前記並行電話通信を行っている他の前記電気通信
    装置へ送信するステップと、 前記1台の電気通信装置において、前記受信した音声データパケットの組み合
    わせを生成するステップと、 前記1台の電気通信装置において、前記受信した音声データパケットの前記組
    み合わせに対応するオーディオ信号を生成し、該オーディオ信号と前記ローカル
    入力装置からのオーディオ信号とを組み合わせるステップとを含む ことを特徴とする方法。
  14. 【請求項14】 請求項13に記載の方法であって、ローカル入力装置から
    オーディオ信号を受信して、該オーディオ信号からパケットを生成する前記ステ
    ップは、前記ローカル入力装置から受信したオーディオ信号に対応する音声デー
    タを有するマルチキャストパケットを、受信した前記オーディオ信号から生成し
    、該マルチキャストパケットを前記ネットワークに送信することを含む ことを特徴とする方法。
  15. 【請求項15】 請求項13に記載の方法であって、ローカル入力装置から
    オーディオ信号を受信して、該オーディオ信号からパケットを生成する前記ステ
    ップは、並行電話通信を行なっている他の電気通信装置の各々に対して、ローカ
    ル入力装置から受信した前記オーディオ信号から、受信したオーディオ信号に対
    応する音声データを有するユニキャストパケットを生成し、この発生された各ユ
    ニキャストパケットを前記ネットワークに送信することを含む ことを特徴とする方法。
  16. 【請求項16】 請求項13に記載の方法であって、さらに、前記他の電気
    通信装置の各々から受信した音声データパケットの一つだけを選択して前記組み
    合わせを発生するステップを含む ことを特徴とする方法。
  17. 【請求項17】 請求項8に記載の電気通信会議システムであって、並行電
    話通信に参加している電気通信装置に基づく参加者リストを各電気通信装置が受
    け取り、各電気通信装置のパケットコントローラは、参加者に対応する識別子を
    有しないパケットを送信するか又は廃棄し、参加者に対応する識別子を有するパ
    ケットを入力デバイスに関連する回路に送信し、前記回路はパケット内の音声デ
    ータに対応するオーディオ信号を生成する ことを特徴とする電気通信会議システム。
  18. 【請求項18】 請求項17に記載の電気通信会議システムであって、前記
    参加者リストは、並行電話通信に関与している電気通信装置の各々に関連する識
    別子に基づくものである ことを特徴とする電気通信会議システム。
  19. 【請求項19】 オーディオ会議システムであって、 ネットワークと、 前記ネットワークに接続された第1のネットワーク装置と、 前記ネットワークに接続された第2のネットワーク装置と、 前記ネットワークに接続された第3のネットワーク装置と を備え、各ネットワーク装置は、前記ネットワークに接続された他の装置からパ
    ケットを受信すると共にネットワーク上にパケットを送信するためのネットワー
    ク入出力デバイスと、ローカル音声入力装置と音声出力装置とを備えるローカル
    デバイスと、前記入出力デバイスと前記ローカルデバイスとに電気的に導通され
    たパケットコントローラとを含み、このパケットコントローラが(a)前記ロー
    カル音声入力装置から受信した前記オーディオ信号からパケットを生成し、(b
    )前記ネットワークへの送信のために、生成した該パケットを前記入出力デバイ
    スへ送り、(c)前記入出力デバイスが受信した該パケットを組み合わせ、(d
    )この組み合わせられたパケットと前記ローカルデバイスからの前記オーディオ
    信号とに基づきオーディオ信号を生成する ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  20. 【請求項20】 請求項19に記載のオーディオ会議システムであって、前
    記パケットコントローラが生成するパケットは、前記入力デバイスから受信した
    前記オーディオ信号から生成したマルチキャストパケットであり、前記パケット
    コントローラは、前記ネットワークへの送信のために、生成したマルチキャスト
    パケットを前記入出力デバイスへ送り、該生成したマルチキャストパケットの各
    々は、前記並行電話通信に関与する電気通信装置の各々に関連する識別子を含む ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  21. 【請求項21】 請求項20に記載のオーディオ会議システムであって、並
    行電話通信に参加しているネットワーク装置に基づく参加者リストを各ネットワ
    ーク装置が受け取り、各ネットワーク装置のパケットコントローラは、参加者に
    対応する識別子を有しないパケットを送信するか又は廃棄し、参加者に対応する
    識別子を有するパケットを入力デバイスに関連する回路に送信し、前記回路はパ
    ケット内の音声データに対応するオーディオ信号を生成する ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載のオーディオ会議システムであって、前
    記参加者リストは、並行電話通信に関与しているネットワーク装置の各々に関連
    する識別子に基づくものである ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  23. 【請求項23】 オーディオ会議システムであって、 ネットワークと、 前記ネットワークに接続された第1のネットワーク装置と、 前記ネットワークに接続された第2のネットワーク装置と、 前記ネットワークに接続された第3のネットワーク装置と を備え、各ネットワーク装置は、前記ネットワークに接続された他の装置からパ
    ケットを受信すると共にネットワーク上にパケットを送信するためのネットワー
    ク入出力デバイスと、ローカル音声入力装置及び音声出力装置を備えるローカル
    デバイスと、前記入出力デバイスと前記ローカルデバイスとに電気的に導通され
    たパケットコントローラとを含み、このパケットコントローラが(a)前記入力
    デバイスから受信した前記オーディオ信号からマルチキャストパケットを生成し
    、(b)前記ネットワークへの送信のために、生成した該マルチキャストパケッ
    トを前記入出力デバイスへ送り、生成した各マルチキャストパケットは、前記並
    行電話通信に関与するネットワーク装置の各々に関連する識別子を含む ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  24. 【請求項24】 請求項23に記載のオーディオ会議システムであって、前
    記パケットコントローラは、(c)前記入力デバイスから受信した前記オーディ
    オ信号からパケットを生成し、(d)前記ネットワークへの送信のために、生成
    した該パケットを前記入出力デバイスへ送り、(e)前記入出力デバイスが受信
    した該パケットを組み合わせ、(f)この組み合わせられたパケットと前記ロー
    カルデバイスからの前記オーディオ信号とからオーディオ信号を生成する ことを特徴とするオーディオ会議システム。
  25. 【請求項25】 請求項13に記載の方法であって、ローカル入力装置から
    オーディオ信号を受信して、該オーディオ信号からパケットを生成する前記ステ
    ップは、パケットコントローラを使用して、ローカル音声入力装置から受信した
    前記オーディオ信号からマルチキャストパケットを生成すると共に、この生成し
    たマルチキャストパケットを、前記ネットワークへの送信のために、前記1台の
    電気通信装置の前記入出力デバイスへ送り、前記入出力デバイスは前記ネットワ
    ークを介してパケットを送信し、またパケットを受信するために前記ネットワー
    クに接続されており、生成されたマルチキャストパケットの各々は、前記並行電
    話通信に関与する電気通信装置の各々に関連する識別子を含む ことを特徴とする方法。
  26. 【請求項26】 請求項25に記載の方法であって、並行電話通信に参加し
    ているネットワーク装置に基づく参加者リストを各ネットワーク装置が受け取り
    、各ネットワーク装置のパケットコントローラは、参加者に対応する識別子を有
    しないパケットを送信するか又は廃棄し、参加者に対応する識別子を有するパケ
    ットをローカル入力デバイスに関連する回路に送信し、前記回路はパケット内の
    音声データに対応するオーディオ信号を生成する ことを特徴とする方法。
  27. 【請求項27】 請求項26に記載の方法であって、前記参加者リストは、
    並行電話通信に関与しているネットワーク装置の各々に関連する識別子に基づく
    ものである ことを特徴とする方法。
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