JPH10173696A - 広域ネットワークを基礎とする音声ゲートウェイ - Google Patents

広域ネットワークを基礎とする音声ゲートウェイ

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JPH10173696A
JPH10173696A JP9304727A JP30472797A JPH10173696A JP H10173696 A JPH10173696 A JP H10173696A JP 9304727 A JP9304727 A JP 9304727A JP 30472797 A JP30472797 A JP 30472797A JP H10173696 A JPH10173696 A JP H10173696A
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network
voice
switched network
packet
translator
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Seyhan Civanlar
シバンラー セイハン
Don Richard Coffield
リチャード コフィールド ドン
William J Leighton Iii
ジェイ レイトン ザ サード ウィリアム
James J Mansell
ジェイ マンセル ジェームス
Vikram R Saksena
アール サクセナ ヴイクラム
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Original Assignee
AT&T Corp
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 異なる伝送標準を使用する複数のネットワー
クよって連絡される第一端末装置と第二端末装置との間
に通信セッションを確立するための装置を提供する。 【解決手段】 装置は、呼設定トランスレータを備え、
回路交換ネットワーク５２、無接続パケット交換ネット
ワーク５３および接続性パケット交換ネットワーク５７
に関連する呼設定プロトコル間において変換を行う。符
号化フォーマットトランスレータが備えられ、回路交換
ネットワーク、無接続パケット交換ネットワークおよび
接続性パケット交換ネットワークに関連する符号化プロ
トコル間において変換が行われる。また、アドレスデー
タベースが備えられ、記録された各端末装置に関する異
なるフォーマットの複数のアドレスが記憶される。さら
に、装置は、セッションマネージャを備え、第一および
第二端末装置に関する制御情報を記憶し、制御情報は、
通信セッションに関係する識別を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、広くは、回線交換
ネットワーク、無接続パケット交換ネットワーク、およ
び接続性パケット交換交換ネットワークによって通信経
路を確立するための装置、特に、電話ネットワーク、イ
ンタネット、および非同期転送モード（ＡＴＭ）または
フレームリレー（ＦＲ）ネットワークによって一点から
一点へまたは一点から多点へのオーディオ通信またはビ
デオ通信を確立するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電話ネットワークを通じて二つ以上の利
用者間で伝送される音声呼量は、利用者間に確立される
回路交換経路によって搬送される。回路交換技術は、専
用経路が確立されているので、音声伝送のような遅延に
対して敏感なリアルタイム用途に対して特に適合してい
る。回路交換ネットワークにおいては、呼の持続中は確
立される経路の全帯域は音声呼量に割り当てられる。
【０００３】電話ネットワークとは対照的に、インタネ
ットは無接続パケット交換ネットワークの例であり、イ
ンタネットプルトコル（ＩＰ）に基づいている。電話ネ
ットワークによって搬送される呼量の大多数は音声呼量
であるが、インタネットはデータの伝送のような遅延に
対して敏感でない用途に対して一層適合している。イン
タネットコミュニティにおいては、ＩＰの改良が研究さ
れており、その結果、ＩＰパケットによって有意な性能
低下なしに音声を搬送することができる。たとえば、Ｒ
ＳＶＰとして知られる資源予約プルトコル（ＲＳＶＰバ
ージョン２機能仕様、Ｒ．Ｂｒａｄｅｎ、Ｌ．Ｚｈａｎ
ｇ、Ｄ．Ｅｓｔｒｉｎ、インタネットドラフト、＜ｄｒ
ａｆｔ−ｉｅｔｆｒｓｖｐ−ｓｐｅｃ−０６、１９９６
参照）によって、良好なスケーリング特性および強靭性
をもって、ユニキャストおよびマルチキャストデータを
伝送するために資源（すなわち、帯域）を予約する技術
が提供される。予約された帯域を使用して、回路交換ネ
ットワークの専用帯域スキーマを効果的に模擬し、遅延
に敏感な呼量が伝送される。ＲＳＶＰが最小遅延のよう
な特定のサービス品質（ＱｏＳ）を有する通信のために
のみ実行される場合は、リアルタイムでないデータパケ
ットのような他の通信の伝送を、通常の最善の成果のパ
ケット交換法によって、インタネットの他の利用者に対
して実施することができる。
【０００４】インタネット利用者の大多数は、現在は、
ＳＬＩＰ（シリアル回線ＩＰ）およびＰＰＰ（一点から
一点へのプロトコル）のようなプロトコルを使用し、低
速ダイアル／モデム回線を経由してインタネットにアク
セスする。これらのプロトコルは、シリアル電話回線
（モデムおよびＮ−ＩＳＤＮ）を通じて実行され、ＩＰ
パケットが搬送される。音声信号は、オーディオコーデ
ックによって利用者のマルチメディアＰＣ上でパケット
化される。音声パケットによって、ＰＰＰ、ＩＰ、ＵＤ
Ｐ、およびＲＩＰを含む事実上のパケット化オーバヘッ
ドが実行され、これは４０オクテットほどの大きさであ
る場合がある。低速アクセス回線による音声の伝送はほ
とんど不可能であり、それはヘッダのサイズは通常の音
声パケットのサイズ（２０−１６０オクテット、平均許
容音声遅延および音声圧縮の量に基づいて）に比例する
ためである。しかし、音声パケットヘッダを圧縮するた
めに幾つかの提案が行われ、その結果、低速ダイアルア
クセス回線によって伝送される音声パケットに対して、
一層大きな伝送効率および待ち時間を実現することがで
きる。
【０００５】相当な数の利用者が、インタネットによっ
て、許容可能な音声品質および待ち時間で音声呼量の送
信が開始されることを期待しており、それはＲＳＶＰお
よびパケットヘッダ圧縮技術を利用できる可能性がある
ためである。パケット化音声をインタネットによって送
信するための伝送端末装置は、マルチメディアパーソナ
ルコンピュータであると予測される。
【０００６】電話ネットワークおよびインタネットに加
えて、フレームリレーおよびＡＴＭのような他の伝送標
準が、音声とデータとの統合の代替送信技術として次々
と出現してきている。ＡＴＭ／ＦＲネットワークは、電
話ネットワークと類似であり、両者とも接続性技術を使
用する。しかし、電話技術と異なり、ＡＴＭ／ＦＲネッ
トワークはパケット交換を使用する。ネットワーク層プ
ロトコル（層３）であるインタネットプロトコルとは対
照的に、ＦＲおよびＡＴＭは７層ＯＳＩモデルのデータ
リンク層（層２）に属する。
【０００７】フレームリレーおよびＡＴＭによって、Ｆ
Ｒ（またはＡＴＭ）パケット（セル）内の二つの異なる
フォーマットで音声を送信することができる。第一のフ
ォーマットにおいては、ＦＲ（ＡＴＭ）パケット（セ
ル）はＩＰパケット（または他の何かの層３パケット）
を搬送し、ＩＰパケットは音声パケットを順番にカプセ
ル化する。代替方法としては、ＦＲ（ＡＴＭ）パケット
（セル）は、音声パケットを直接カプセル化、すなわ
ち、ＩＰカプセル化を使用することなくカプセル化す
る。第一の代替方法は、ＬＡＮエミュレーション（ＬＡ
ＮＥ）、ＡＴＭに関する古典的ＩＰ、およびＡＴＭに関
するマルチプロトコル（ＭＰＯＡ）のようなプロトコル
を使用し、これらのすべては先行技術において公知であ
る。第二の代替方法は、それぞれ、「音声とＦＲの多重
化」および「音声とＡＴＭの多重化」と呼ばれる。ＩＰ
カプセル化を含む第一の代替方法を使用すると、ＩＰ経
路間に音声パケットの経路を定めることができることに
注意されたい。すなわち、層３処理は、音声経路に沿っ
てルータによって行われ、次のホップルータが決定され
る。第二の代替方法は、ＦＲ／ＡＴＭ交換のみによる解
決策である。言い換えれば、交換はデータリンク層のみ
において行われる。図１に、音声とＩＰとの多重化送信
用のプロトコルスタック、および音声とＦＲ／ＡＴＭと
の多重化送信用の二つの代替方法のプロトコルスタック
を示す。
【０００８】図１に示すオーディオコーデックによっ
て、音声ディジタル化、圧縮、無音除去およびフォーマ
ット化を含む音声符号化／復号化を行うことができる。
オーディオコーデックは、Ｇ．７１１（音声周波数のＰ
ＣＭ）、Ｇ．７２２（６４Ｋｂｐｓ以内の７Ｋｈｚオー
ディオコーディング）、Ｇ．７２３（６．４および５．
３Ｋｂｐｓにおけるマルチメディアテレコミュニケーシ
ョン送信のための二重速度音声コード）、およびＧ．７
２８（１６Ｋｂｐｓにおける音声復号化）のようなＩＴ
Ｕ−Ｔ標準によって規定されている。
【０００９】図１に示す「音声とＦＲ／ＡＴＭとの多重
化層」は、マルチメディア多重化および同期層と呼ば
れ、そのひとつの例はＩＴＵ−Ｔ標準Ｈ．２２２に規定
されている。ＩＴＵ−Ｔは、現在はＨ．３２３標準を規
定しており、Ｈ．３２３標準はＬＡＮに接続される端末
装置（ＰＣのような）間の一点から一点および多点への
オーディオビジュアル通信を特定する。この標準によっ
て、Ｈ．３２３端末装置、ゲートキーパ、および多点制
御装置（ＭＣＵ）を含むＨ．３２３システムの部品が規
定される。インターネットで通信するとき、ＰＣはＨ．
３２３標準を使用し、同じＬＡＮにおいて相互に通信す
ること、または経路を定められたデータネットワークを
通じて通信することができる。Ｈ．３２３のほかに、Ｉ
ＴＵ−Ｔは、Ｈ．３１０標準におけるＢ−ＩＳＤＮ（Ａ
ＴＭ）およびＨ．３２０標準におけるＮ−ＩＳＤＮに対
する同様なオーディオビジュアル部品標準の規定を進行
中である。前述した標準は、呼信号フォーマットをも規
定する。たとえば、ＩＰネットワークは、新ＩＴＵ−Ｔ
標準によるＱ．９３１呼制御手段を使用し、これはＨ．
２２５（Ｈ．３２３端末装置用）として知られる。電話
ネットワークはＱ．９３１信号を使用し、また、ＡＴＭ
ネットワークはＱ．２９３１信号を使用する。
【００１０】多数の標準本体において、電話、ＩＰ、Ｆ
Ｒ、およびＡＴＭのような所定の同質ネットワーク内に
おいて如何にして音声（およびビデオ）を送信できるか
を規定することが進行中である。しかし、現在は、異な
る送信標準を使用する二つ以上のこのようなネットワー
クよりなる異質ネットワークによって音声を送信するた
めの取り決めは全く存在しない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の原理によれ
ば、前述した問題は、電話ネットワーク、インタネッ
ト、およびＡＴＭ／ＦＲネットワークに接続されるＷＡ
Ｎ（広域ネットワーク）を基礎とする音声ゲートウェイ
を使用することによって処理することができる。ネット
ワーク利用者は種々のこのような異質ネットワークと通
信するようになると仮定すると、ネットワーク利用者間
におけるゲートウェイ機能が、音声セッション中に、こ
れらの異なるネットワークのひとつ以上と接続される端
末装置を支援するために必要になる。電話ネットワー
ク、インタネット、およびＦＲ／ＡＴＭネットワークは
すべて、音声セッション（すなわち、呼設定プロトコ
ル）を確立するために異なるスキーマを使用し、またセ
ッションを制御し音声を送信するために異なるフォーマ
ットを使用する。本発明によるゲートウェイによれば、
異なる伝送標準間において伝送フォーマット、制御、呼
信号、およびオーディオストリーム（およびビデオおよ
びデータストリームの可能性を持って）の変換が可能と
なる。ゲートウェイの機能は、オーディオコーディング
変換（たとえば、Ｇ．７２２とＧ．７２８間において）
および異なるアドレス形式間のアドレス変換（たとえ
ば、電話番号とＩＰアドレス）も含むことができる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の幾つかの実施形
態においては、音声ゲートウェイ１００は、以下の機能
を実行する。すなわち、呼信号プロトコル変換（たとえ
ば、Ｑ．９３１、Ｑ２９３１、Ｈ．２２５間におい
て）；オーディオミキシング／ブリッジングまたは複合
オーディオの生成および交換；アドレス位置決め；アド
レス変換（たとえば、ＩＰ＜-＞Ｅ．１６４＜-＞ＮＳＡ
Ｐ＜-＞電子メール）；オーディオフォーマット変換
（たとえば、Ｇ．７１１からＧ．７２８へ）；セッショ
ン管理／制御（たとえば、呼の端末の数の管理）；他の
ゲートウェイとのインタフェース機能（たとえば、ＷＡ
ＮとＷＡＮ、ＷＡＮとローカル）；ＳＳ８７信号ネット
ワークとのインタフェース機能；およびインタネット信
号ネットワークとのインタフェース機能を実行する。
【００１３】本発明の一実施形態においては、異なる伝
送標準を使用する複数のネットワークによる通信の第一
端末装置と第二端末装置間に通信セッションを確立する
ための装置が提供される。通信セッションは、オーディ
オセッション、ビデオセッション、またはマルチメディ
アセッションであって差し支えない。複数のネットワー
クは、回路交換ネットワーク（たとえば、電話ネットワ
ーク）、無接続パケット交換ネットワーク（たとえば、
インタネット）、および接続性パケットネットワーク
（たとえば、ＡＴＭまたはフレームリレーネットワー
ク）の中から選択される。この装置は、回路交換ネット
ワーク、無接続パケット交換ネットワーク、および接続
性パケット交換ネットワークに関する呼設定プロトコル
間の変換を実施するための呼設定トランスレータを備え
る。符号化フォーマットトランスレータが備えられ、回
路交換ネットワーク、無接続パケット交換ネットワー
ク、および接続性パケット交換ネットワークに関する符
号化プロトコル間の変換を実施する。また、アドレスデ
ータベースが備えられ、第一および第二端末装置を含む
各登録端末装置のための異なるフォーマットに関する複
数のアドレスを記憶する。この装置はセッションマネー
ジャも備え、第一および第二端末装置に関する制御情報
を記憶する。制御情報には、通信セッションに関係する
第一および第二端末装置の識別ラベルが含まれる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図２は、本発明によるゲートウェ
イ１００を示す図である。図に示すように、ゲートウェ
イ１００は、電話ネットワーク５２、ＡＴＭ／ＦＲネッ
トワーク５７、およびインタネット５３のような異なる
伝送標準を使用するネットワークと通信する。ゲートウ
ェイ１００は、スイッチ、ルータまたはサーバ、および
ＡＴＭ／ＦＲスイッチと接続され、それらは、それぞ
れ、電話ネットワーク５２、インタネット５３、および
ＡＴＭ／ＦＲネットワーク５７に配置されている。ゲー
トウェイ１００によって、個別ネットワークに接続され
る種々の端末装置間の音声通信が容易になる。このよう
な端末装置は、電話機６１、ファクシミリ装置／電話機
６２およびＰＣ（これは電話ネットワーク５２に接続さ
れる）、ＰＣ７１およびＰＣ７２（これはインタネット
５３に接続される）、およびワークステーション８１お
よび８２（これはＡＴＭ／ＦＲネットワーク５７に接続
される）を含むことができる。音声ゲートウェイ１００
は、分散方式で配置されることになる。すなわち、種々
のゲートウェイが、相互に接続されてタンデム方式で使
用され、呼が完成される。
【００１５】音声ゲートウェイ１００は、ネットワーク
５２、５３、および５７のそれぞれに対するインタフェ
ースを備える。これらのインタフェースは、図４に機能
形式で示されているが、以下に、さらに詳細に述べる。
通常、インタフェースは、異なるネットワーク間の呼信
号を変換し管理する機能、および所定のネットワーク内
から受け取られる音声呼をミックスする機能を果たす。
【００１６】図３に示すように、音声ゲートウェイ１０
０は、ＷＡＮ内の他の音声ゲートウェイ１０２および１
０３、ならびに顧客のＬＡＮ、ローカルＡＴＭ／ＦＲネ
ットワーク、または音声端末装置に接続されるローカル
音声ゲートウェイ１０５および１０７と直接通信するこ
ともできる。ＷＡＮ音声ゲートウェイは、それに直接接
続されるローカルゲートウェイに関して「マスタ」ゲー
トウェイとしての機能を果たす。この構成においては、
ローカルゲートウェイはいわゆる「スレーブ」としての
機能を果たす。ゲートウェイ１００および１０２のよう
な二つのＷＡＮ音声ゲートウェイが直接通信するとき
は、それらは相互に関して「ピア」として作用するが、
同時にそれぞれは直接通信するローカルゲートウェイに
対しては「マスタ」としての機能も果たす。代替方法の
構成においては、相互に直接通信するＷＡＮ音声ゲート
ウェイを階層方式で配置し、各ＷＡＮ音声ゲートウェイ
をその「マスタ」ゲートウェイとして機能する別のＷＡ
Ｎ音声ゲートウェイトと接続することができる。「ピ
ア」構成解決策は、通常、ＷＡＮ音声ゲートウェイが網
目状接続形態で配置されるときに一層適合しているが、
一方、「マスタ」（階層）構成は、通常、トリー状接続
形態に対して一層適合している。図３は、網目状接続形
態を示す図であり、各ＷＡＮ音声ゲートウェイ１００、
１０２、および１０３は、その隣接するＷＡＮゲートウ
ェイのピアである。
【００１７】図４に示すように、ＩＰ呼設定インタフェ
ース１０１が備えられ、これによって、インタネットか
らの呼設定要求が受信されて終了され、また、インタネ
ットに対する呼設定要求が生成され、インタネット装
置、電話装置、フレームリレー装置、ＡＴＭ装置の少な
くとも二つ以上の間の接続が確立される。インタフェー
ス１０１は、Ｑ．９３１（またはＨ．３２３において規
定されるようなＱ．９３１の部分集合）またはＩＰによ
って音声を伝送するために特に作成することができる他
の信号プロトコルのような信号プロトコルを使用するＩ
Ｐパケットの形式による呼設定要求の発信および受信を
行う。ＩＰ呼設定インタフェース１０１は、電話呼設定
インタフェース１０２（以下に述べる）からのＤＴＭ
Ｆ、Ｑ．９３１または他の信号標準に形式による呼設定
要求を受け取る。インタフェース１０１は、呼設定要求
がＱ．２９３１の形式であるときは、ＡＴＭ／ＦＲ呼設
定インタフェース１０３（以下に述べる）からの呼設定
要求も受け取る。信号フォーマットトランスレータ１０
４が備えられ、これによって呼設定要求がインタフェー
ス１０１が適切に理解できる形式に変換される。変換が
実行されてから、要求はＩＰ呼設定インタフェース１０
１に送られる。インタフェース１０１は、各呼確立セッ
ションの状態を監視し、適切なときに、音声メッセージ
またはディジタルデータの形式で、セッションに関係す
る各ＩＰ装置にエラーメッセージを伝送する。
【００１８】ゲートウェイ１００は、電話呼設定インタ
フェース１０２も備え、電話ネットワーク５２からの呼
設定要求を受け取り、または呼設定要求を電話ネットワ
ーク５２に送り、インタネット装置、電話装置、フレー
ムリレー装置、ＡＴＭ装置の少なくとも二つ以上の間の
接続を確立する。電話呼設定インタフェース１０２は、
Ｑ．９３１によって、または他の信号プロトコルによっ
て、呼設定メッセージの受信および発信を行う。インタ
フェース１０２は、ネットワーク制御点（ＮＣＰ）に対
するＳＳ７信号メッセージも生成し、たとえば、電話ネ
ットワーク５２に対して出力Ｑ．９３１信号メッセージ
を生成する前に、電話番号変換をすることができる。さ
らに、電話呼設定インタフェース１０２は、呼設定要求
がＩＰおよびＡＴＭ／ＦＲネットワークのひとつに由来
するときは、ＩＰインタフェース１０１およびＡＴＭ／
ＦＲ呼設定インタフェース１０３（以下に述べる）か
ら、呼設定要求を受け取る。信号フォーマットトランス
レータ１０４によって、呼設定は電話呼設定インタフェ
ース１０２が理解できる形式に変換される。
【００１９】前述したインタフェース１０１および１０
２と同様に、ＡＴＭ／ＦＲ呼設定インタフェース１０３
が備えられ、ＡＴＭ／ＦＲネットワーク５７からの呼設
定要求を受け取り、またＡＴＭ／ＦＲネットワーク５７
に呼設定要求を伝送し、インタネット装置、電話装置、
フレームリレー装置、ＡＴＭ装置の少なくとも二つ以上
の間の接続を確立する。ＡＴＭ／ＦＲ呼設定インタフェ
ース１０３は、ＦＲ／ＡＴＭ信号プロトコルを使用する
パケットの形式で呼設定要求を発信し、受信する。ＡＴ
Ｍ／ＦＲ呼設定インタフェース１０３は、呼設定要求が
電話またはＩＰネットワークにそれぞれ由来するとき
は、電話呼設定インタフェース１０２およびＩＰ呼設定
インタフェース１０１から呼設定要求を受け取る。信号
フォーマットトランスレータ１０４によって、これらの
要求はＡＴＭ／ＦＲ呼設定インタフェース１０３によっ
て理解される形式に変換される。
【００２０】ゲートウェイ１００は、さらにＩＰパケッ
トミクサ２０１を備える。ＩＰパケットミクサ２０１
は、音声をＩＰパケットストリームの形式でひとつ以上
のＩＰ装置（音声端末装置または他の音声ゲートウェイ
を含む）から受け取り、着信する各ストリームを処理す
る（たとえば、種々の音声ストリームを多重化し単一Ｉ
Ｐパケットストリームとすることによって）。ＩＰミク
サ２０１は、適切な音声符号化を、各受信装置の音声復
号化機能と互換性がありセッションマネージャ３０４に
よって識別されるフォーマットに変換することも実行す
る。次に、ＩＰミクサ２０１は、セッションに関係する
他のＩＰ装置にＩＰパケットを伝送する。ＩＰ装置では
ない通信セッションに関係する装置が存在するときは、
（セッションマネージャ３０４によって識別されるよう
に）、ＩＰパケットミクサ２０１は、その装置から受け
取ったパケットをフォーマットトランスレータ２０４に
送る。次いで、フォーマットトランスレータ２０４はＩ
Ｐパケットを脱カプセル化し、電話ブリッジ２０２、Ａ
ＴＭ／ＦＲミクサ２０３の少なくとも一方に対して適切
なフォーマットに変換する。
【００２１】本発明の一部の実施形態においては、ＩＰ
パケットミクサ２０１は、他の場合はＩＰ呼設定インタ
フェース１０１によって実行される制御機能をも備え
る。特に、バンド内信号が使用されるときは、ＩＰミク
サ２０１によってこのような機能が実行される。バンド
外信号が使用されるときは、制御機能はＩＰ呼設定イン
タフェース１０１内に存在すると便利なことがある。前
者の状態においては、ＩＰパケットミクサは、たとえ
ば、専用ＵＤＰまたはＴＣＰソケットインタフェースの
ようなＩＰ接続によって制御パケットを受け取る。制御
パケットによって、装置によって使用される音声符号化
の形式、帯域幅利用率、およびＱｏＳ必要条件のよう
な、ＩＰパケットミクサにパケットを送る装置に関係す
る制御情報が識別される。もちろん、制御情報が全然提
供されないときは、予め定められた省略時解釈制御パラ
メータを使用することができる。ＩＰパケットミクサ２
０１は、ＩＰ装置によっても使用されセッションにおけ
るＩＰ装置の関係を終了させる。ＩＰパケットミクサ２
０１が受け取った制御情報は、セッションマネージャ３
０４に送られ、装置必要条件に関する現在のデータベー
スが維持される。
【００２２】電話ブリッジ２０２は、ＩＰパケットミク
サ２０１の鏡像である。ブリッジ２０２は、複数の電話
ネットワーク装置から音声セッション中に受け取る音声
呼をブリッジする（ミックスし交換する）。電話装置で
はないセッションに関係する装置が存在するときは、ブ
リッジ２０２によって、電話装置から受け取られるディ
ジタル音声信号は音声フォーマットインタフェース２０
４（以下に述べる）に送られる。インタフェース２０４
によって、エコーキャンセル、音声符号化、暗号化、お
よびパケット化を実行後、ブリッジされた音声はＩＰミ
クサ２０１、ＡＴＭ／ＦＲミクサ２０３の少なくとも一
方に送られ、次いで、転送される。電話ブリッジ２０２
も、音声端末装置および他の音声ゲートウェイからの呼
を受け取る。
【００２３】ＡＴＭ／ＦＲミクサ２０３も、ＩＰパケッ
トミクサ２０１の鏡像である。ミクサ２０３は、音声セ
ッション中に複数のＡＴＭ／ＦＲ装置から受け取る音声
呼をブリッジし、複数の異なる音声ストリームをミック
スしてＡＴＭ／ＦＲセル／パケットとすることができ
る。ＡＴＭ／ＦＲ装置ではないセッションに関係する装
置が存在するときは、ミクサはＡＴＭ／ＦＲ装置から受
け取るＡＴＭ／ＦＲ音声パケットを音声フォーマットイ
ンタフェース２０４に送る。インタフェース２０４によ
って、適切な脱カプセル化、プロトコル変換、パケット
化などを実行後、ディジタル化音声はＩＰパケットミク
サ２０１、電話ブリッジ２０２の少なくとも一方に送ら
れ、次いで、転送される。
【００２４】信号フォーマットトランスレータ１０４
は、ゲートウェイ１００によって使用され、電話信号
（Ｑ．９３１）、ＳＳ７信号、ＩＰ呼信号、およびＦＲ
／ＡＴＭ信号プロトコル間の変換および適合を行う。た
とえば、インタフェース１０４は、呼設定インタフェー
ス１０１から信号メッセージを受け取り、メッセージを
構文解析し、アドレストランスレータ１０５を使用して
適切なアドレス変換を実行し、さらに信号フォーマット
を別の信号フォーマットに変換後、信号メッセージを適
切な出力呼信号インタフェースに送る。
【００２５】音声フォーマットインタフェースが備えら
れ、これによって、音声符号化変更、エコーキャンセ
ル、再同期化、およびパケット化を含めて、種々の電
話、ＩＰ、ＦＲおよびＡＴＭ音声フォーマット間の変換
および適合が行われる。
【００２６】また、アドレストランスレータ１０５も備
えられ、これをを使用することによって、種々の装置
が、電子メールアドレス、ＩＰアドレス、Ｅ．１６４ア
ドレス、ＭＡＣアドレス、ＡＴＭ ＮＳＡＰアドレスフ
ォーマットの少なくともひとつを使用して位置決めする
ことができる。このインタフェースは、アドレスをひと
つのアドレスフォーマットから別のアドレスフォーマッ
トに変換することもできる。複数のゲートウェイが使用
されるときは、各「マスタ」ゲートウェイは「スレー
ブ」ゲートウェイに記憶されるアドレス位置決めを収集
することができる。インタフェースは、音声ゲートウェ
イ１００に直接接続される装置アドレス間の対応を規定
するリストも保全する。
【００２７】セッションマネージャインタフェース３０
４を使用して、ミクサ、ブリッジ、および呼設定インタ
フェースから、通信セッションに関係するこれらの装置
の機能および状態に関する制御情報を受け取る。インタ
フェース３０４は、ＩＰミクサ２０１、電話ブリッジ２
０２、およびＦＲ／ＡＴＭミクサ２０３を支援し、音声
呼量をすべての関係する装置に送る。
【００２８】図５に示すように、音声ゲートウェイ１０
０は、種々の一般の運用管理処理および供給（ＯＡＭ＆
Ｐ）機能、データベース／ダイレクトリ（たとえば、ク
レジットカード許可のような認証データベース）、なら
びにネットワーク制御点（ＮＣＰ）およびインタネット
内にあるインタネットＮＣＰのようなＳＳ７信号ネット
ワーク内にある信号ネットワーク知能にも接続される。
たとえば、ＮＣＰを使用し、電話呼設定インタフェース
１０２によって、８００番号を電話番号に変換すること
ができる。同様に、インタネットＮＣＰを使用し、ＩＰ
呼設定インタフェース１０１によって、装置の電子メー
ルアドレス、ホスト名、またはＵＲＬのＩＰへの変換を
要求することができる。インタネットＮＣＰによって、
米国特許出願番号第０８／６１８，４８３号に開示され
ているような知能サービスを提供することができる。
【００２９】図６は、本発明の原理に従って、図３の利
用者装置３００と６００との間に音声セッションを確立
する方法を例示するフローチャートである。図３に示す
ように、装置３００は、音声ゲートウェイＢを経由して
インタネットとの直接接続性を備えている。装置６００
は、Ｎ−ＩＳＤＮインタフェースを経由して音声ゲート
ウェイＣと通信する。図３においては、音声ゲートウェ
イＡ、Ｂ、およびＣは、すべて「ピア」であり、これら
に接続されるいかなるローカルゲートウェイも「スレー
ブ」として機能する。
【００３０】この方法は、ステップ５０１において、装
置３００が、インタネットによって、呼信号要求を音声
ゲートウェイＢにＩＰパケットの形式で送るときに開始
される。ＩＰパケットは、被呼者装置６００のＩＰアド
レスを含む信号情報（たとえば、Ｑ．９３１の形式で）
を搬送する。ステップ５０３において、ＩＰ呼設定イン
タフェース１０１は、ＩＰパケットを構文解析し、装置
６００のＩＰアドレスを検索する。ステップ５０５にお
いて、ＩＰ呼設定インタフェース１０１は、アドレス照
会をアドレストランスレータ１０５に送り、装置６００
に関する他のアドレスを検索する。ステップ５１１にお
いて、アドレストランスレータ１０５は、装置６００の
ＩＰアドレスを料金無料８００番号にマップする。その
後、条件付きの分岐点５１３において、アドレストラン
スレータ１０５は、装置６００の８００番号が音声ゲー
トウェイＢによって応答されるか、を決定する。
【００３１】ステップ５１３における結果がいいえであ
るときは、音声ゲートウェイＣが装置６００に応答する
ことを示し、この方法はステップ５２３に続き、ステッ
プ５２３において、アドレストランスレータ１０５はゲ
ートウェイＢに戻り、音声ゲートウェイＣのＩＰアドレ
スを検索し、装置６００と接触する。このステップは、
装置６００に対する呼は音声ゲートウェイＣに送信され
る必要があり、音声ゲートウェイＣが装置６００に応答
する必要がある「マスタ」ゲートウェイであることを暗
に示す。その後、ステップ５０３において、音声ゲート
ウェイＢのＩＰ呼設定インタフェース１０１は、音声ゲ
ートウェイＣのＩＰ呼設定インタフェース１０１への呼
の経路を決めさらに処理を進める。次に、方法は以下に
述べるように続く。
【００３２】ステップ５１３における結果が、はいであ
るときは、音声ゲートウェイＢが装置６００の８００番
号に応答することを示し、アドレストランスレータ１０
５は、ステップ５１５において、ゲートウェイＢのＩＰ
呼設定インタフェース１０１に８００番号を送る。ステ
ップ５１７において、ゲートウェイＢのＩＰ呼設定イン
タフェース１０１は、８００番号を信号フォーマットイ
ンタフェース１０４に送り、次に、信号フォーマットイ
ンタフェース１０４はＳＳ７メッセージを構成し、それ
を電話呼設定インタフェース１０２に送る。ステップ５
１９において、インタフェース１０２は、ＳＳ７メッセ
ージを信号ネットワーク中のＮＣＰに送り、８００番号
を電話番号に変換する。ＮＣＰは、要求される電話番号
を電話呼設定インタフェース１０２に与える。適切な電
話番号が決定されると、インタフェース１０２は、ステ
ップ５２１において、Ｑ．９３１メッセージを装置６０
０に送り、呼を確立する。
【００３３】装置６００が接続されると、電話ブリッジ
２０２およびＩＰミクサ２０１を越えて、ステップ６０
１において制御面接続が最初に利用者３００と６００の
間に確立される（この接続は音声ゲートウェイＣおよび
音声ゲートウェイＢの両者を通ることに注意された
い）。この接続を使用し、ステップ６０３において、両
方の装置は、それぞれのオーディオ符号化プリファラン
スを、すなわち装置３００の場合はＧ．７１１、および
装置６００の場合はＧ．７２３を示す。音声ゲートウェ
イＢは、装置３００の符号化プリファランスを知る必要
があるが、音声ゲートウェイＣは、装置６００の符号化
プリファランスを知る必要があることに注意されたい。
さらに、接続面における装置３００と装置６００との間
のフォーマット変換は、音声ゲートウェイＣにおいて発
生することに注意されたい（音声ゲートウェイＣから音
声ゲートウェイＢへの通信は、ネットワーク層プロトコ
ルとしてＩＰを使用すると仮定すると）。ステップ６０
５において、装置機能およびプリファランスが各音声ゲ
ートウェイに知られると、セッションマネージャ３０４
は、ゲートウェイＢおよびＣの両者において、両利用者
のプリファランスを含むコンフェレンステーブルを記憶
する。ステップ６１１において、装置３００と装置６０
０との間の通信は進行し、このとき、装置３００は音声
パケットをゲートウェイＢのＩＰミクサ２０１に送り、
次に、ゲートウェイＢのＩＰミクサ２０１はそのパケッ
トをゲートウェイＣのＩＰミクサ２０１に送る。
【００３４】図６に関して前述した方法は、装置６００
がインタネットプロトコルを実行することなくＩＳＤＮ
によって音声を使用するＩＳＤＮ端末装置であるとき
も、同様に実行することができる。
【００３５】図７は、ＷＡＮを基礎とする音声ゲートウ
ェイ１００１の実施形態を例示するブロック図であり、
音声ゲートウェイ１００１は、ａ）中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）１００２、ｂ）インタフェースポート１００３、
ｃ）データバス１００４、およびｄ）メモリ１００５を
備える。中央処理装置（ＣＰＵ）１００２は、音声ゲー
トウェイ１００１の処理を制御するために必要とされる
演算機能を提供する。データバス１００４によって、音
声ゲートウェイ１００１の構成要素間の交換が行われ
る。インタフェースポート１００３によって、音声ゲー
トウェイ１００１と音声ゲートウェイ１００１の外部の
機器との間のデータ交換が相互連絡高速中枢線４２５を
経由して行われる。この目的のために、インタフェース
１００３は、たとえば、公知のデータトランシーバを備
える。メモリ１００５は、１）前述したように、音声ゲ
ートウェイ１００１の処理を制御するためにＣＰＵ１０
０２によって使用される命令（プログラム）を含むコー
ド部分１００６と、２）音声ゲートウェイがアドレス位
置決めおよび変換のようなその特定の機能を実行するた
めに必要とされる情報を含むデータ記憶部分１００７と
を含む。
【００３６】以上は、本発明の原理を説明するためのも
のであるに過ぎない。当業者は、本明細書には明白に記
載または表示されていないが、本発明を具体化するもの
であり、したがって本発明の思想の範囲内である種々の
構成を考案できることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＩＰネットワーク、電話ネットワーク（たと
えば、ＩＳＤＮネットワーク）、およびＡＴＭ／ＦＲネ
ットワークによって、音声を送信するための簡単なプロ
トコルスタックを示す図である。
【図２】 電話ネットワーク、ＩＰネットワーク、およ
びＡＴＭ／ＦＲネットワーク間に配置される本発明によ
る音声ゲートウェイを示す図である。
【図３】 相互間および利用者端末装置とのインタフェ
ース機能を果たす複数の音声ゲートウェイを示す図であ
る。
【図４】 種々のネットワークに相互接続される音声ゲ
ートウェイに関する簡略化した線図である。
【図５】 音声ゲートウェイを構成する種々のインタフ
ェースの機能を示すブロック図である。
【図６】 本発明による音声ゲートウェイによって呼を
処理するための方法を例示するフローチャートである。
【図７】 図２〜４に示す音声ゲートウェイの一実施形
態を示すブロック図である。
【符号の説明】
５２ 電話ネットワーク、５３ インタネット、５７
ＡＴＭ／ＦＲネットワーク、６１ 電話機、６２ ファ
クシミリ装置／電話機、７１，７２ ＰＣ、８１、８２
ワークステーション、１００，１００１ 音声ゲート
ウェイ、１０１ＩＰ呼設定インタフェース、１０２ 音
声ゲートウェイ（電話呼設定インタフェース）、１０３
音声ゲートウェイ（ＡＴＭ／ＦＲ呼設定インタフェー
ス）、１０４ 信号フォーマットトランスレータ、１０
５ ローカル音声ゲートウェイ（アドレストランスレー
タ）、１０７ ローカル音声ゲートウェイ、２０１ Ｉ
Ｐパケットミクサ、２０２ 電話ブリッジ、２０３ Ａ
ＴＭ／ＦＲミクサ、２０４ フォーマットトランスレー
タ（音声フォーマットインタフェース）、３００、６０
０ 利用者（装置）、３０４ セッションマネージャ
（インタフェース）、４００、５００ 利用者、１００
２ 中央処理装置（ＣＰＵ）、１００３ インタフェー
スポート、１００４ データバス、１００５ メモリ、
１００６ コード部分、１００７ データ記憶部分。
フロントページの続き (72)発明者 ドン リチャード コフィールド アメリカ合衆国 ニュージャージー州 ロ カスト ロカスト ポイント ロード 563 (72)発明者 ウィリアム ジェイ レイトン ザ サー ド アメリカ合衆国 ニュージャージー州 ス コット プレインズ グリーンビレ ロー ド 1971 (72)発明者 ジェームス ジェイ マンセル アメリカ合衆国 ニュージャージー州 フ ェア ヘブン リーバイス ポイント ロ ード 21 (72)発明者 ヴイクラム アール サクセナ アメリカ合衆国 ニュージャージー州 フ リーホールド タスカン ドライブ 31

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 異なる伝送標準を使用する複数のネット
    ワークによって連絡されている第一端末装置と第二端末
    装置間に通信セッションを確立するための装置であっ
    て、前記複数のネットワークは回路交換ネットワーク、
    無接続パケット交換ネットワーク、および接続性パケッ
    ト交換ネットワークの中から選択され、前記装置は、 前記回路交換ネットワーク、前記無接続パケット交換ネ
    ットワーク、および前記接続性パケット交換ネットワー
    クと関連する呼設定プロトコル間の変換を行うための呼
    設定トランスレータと、 前記回路交換ネットワーク、前記無接続パケット交換ネ
    ットワーク、および前記接続性パケット交換ネットワー
    クと関連する符号化プロトコル間の変換を行うための符
    号化フォーマットトランスレータと、 少なくとも前記第一および第二端末装置を含む記録され
    た各端末装置に関する異なるフォーマットの複数のアド
    レスを記憶するためのアドレスデータベースと、 前記第一および第二端末装置に関する制御情報を記憶す
    るためのセッションマネージャと、を備え、前記制御情
    報は前記通信セッションに関係する前記第一および第二
    端末装置の識別を含むことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記回
    路交換ネットワークは電話ネットワークであることを特
    徴とする装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の装置において、前記無
    接続パケット交換ネットワークはインタネットであるこ
    とを特徴とする装置。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の装置において、前記接
    続性パケット交換ネットワークはＡＴＭネットワークで
    あることを特徴とする装置。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の装置において、前記接
    続性パケット交換ネットワークはフレームリレーネット
    ワークであることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の装置において、前記通
    信セッションは少なくとも三つの端末装置間に確立さ
    れ、さらに複数の前記端末装置から受け取る複数の通信
    をブリッジするため、および前記複数の通信を前記少な
    くとも三つの端末装置の内の残りの端末装置に保全する
    ためのアグリゲータを備えることを特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載の装置において、前記通
    信セッションはオーディオセッションであることを特徴
    とする装置。
  8. 【請求項８】 請求項１に記載の装置において、前記通
    信セッションはビデオ情報を含むことを特徴とする装
    置。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載の装置において、前記通
    信セッションはオーディオおよびビデオ情報を含むマル
    チメディアセッションであることを特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１に記載の装置において、前記
    符号化フォーマットトランスレータはオーディオフォー
    マットトランスレータであることを特徴とする装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１に記載の装置において、前記
    符号化フォーマットトランスレータはビデオフォーマッ
    トトランスレータであることを特徴とする装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１に記載の装置において、前記
    符号化フォーマットトランスレータはマルチメディアフ
    ォーマットトランスレータであることを特徴とする装
    置。
  13. 【請求項１３】 請求項１に記載の装置において、前記
    制御情報はさらにサービス必要条件の品質を含むことを
    特徴とする装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１に記載の装置において、前記
    制御情報はさらに前記第一および第二端末装置の少なく
    ともひとつにおいてそれによって受け取られる必要があ
    るデータのフォーマットを規定する情報を含むことを特
    徴とする装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の装置において、前
    記データフォーマットは前記通信セッション中に変更で
    きることを特徴とする装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１に記載の装置において、 前記回路交換ネットワーク、前記無接続パケット交換ネ
    ットワーク、および前記接続性パケット交換ネットワー
    クと関連する呼設定プロトコル間の変換を行うための呼
    設定トランスレータと、 前記回路交換ネットワーク、前記無接続パケット交換ネ
    ットワーク、および前記接続性パケット交換ネットワー
    クと関連する符号化プロトコル間の変換を行うための符
    号化フォーマットトランスレータと、 少なくとも前記第一および第二端末装置を含む記録され
    た各端末装置に関する異なるフォーマットの複数のアド
    レスを記憶するためのアドレスデータベースと、 前記第一および第二端末装置に関する制御情報を記憶す
    るためのセッションマネージャと、を備え、前記制御情
    報は通信セッションに関係する前記第一および第二端末
    装置の識別を含み、 前記呼設定トランスレータは、Ｈ．２２５、Ｑ．９３
    １、Ｑ．２９３１、およびＳＳ７信号標準を含む複数の
    標準間において変換することを特徴とする装置。
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