JP2005328291A

JP2005328291A - Signal relaying server, method, and program

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Publication number: JP2005328291A
Application number: JP2004143983A
Authority: JP
Inventors: Tomoharu Aoki; 智治青木
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2005-11-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a signal relaying server capable of highly satisfactory data communication corresponding to the congestion state of a network while securing the communication. <P>SOLUTION: This signal relaying server 10 relays a session control signal, and is equipped with a signal reception section 10 which receives an INVITE signal from a personal computer 201, an information extraction section 102 which extracts protocol information showing a candidate for the protocol of user data from an SDP message in the INVITE signal, a signal editing section 103 which selects protocol information of a specified bandwidth or higher from the protocol information according to the congestion state of the network and performs editing to delete the selected protocol information from the SDP message in the INVITE information, and a transmission section 104 which sends the INVITE signal to the personal computer 202. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、信号中継サーバ、信号中継方法、及び信号中継プログラムに関するものである。 The present invention relates to a signal relay server, a signal relay method, and a signal relay program.

近年、インターネットプロトコル（Internet Protocol）を利用して、インターネット等のネットワーク上における音声通話や画像通信等の様々なマルチメディア通信が実現されている。これらのマルチメディア通信を、より拡張性高く、より簡易に実現する技術として、通信セッションの確立、変更、切断を実現するアプリケーション層の通信プロトコルであるＳＩＰプロトコル（Session Initiation Protocol）が標準化されている（非特許文献１参照。）。 In recent years, various multimedia communications such as voice calls and image communications on a network such as the Internet have been realized using the Internet Protocol. The SIP protocol (Session Initiation Protocol), which is an application layer communication protocol that establishes, changes, and disconnects a communication session, has been standardized as a technology for realizing these multimedia communications more easily and more easily. (Refer nonpatent literature 1.).

詳説すれば、発信側ノードと着信側ノードの間に、１以上のいわゆるＳＩＰサーバと呼ばれるプロキシサーバが設置され、このＳＩＰサーバが、ノード間で送受信される各種の制御信号を中継することにより通信セッションを制御することが行われている。例えば、この技術を、インターネット上で音声通信を実現する技術であるVoIP（Voice over Internet Protocol）に適用することも行われている。
J. Rosenberg, H. Schulzrinne, G. Camarillo, and A. Johnston, "SIP: Session Initiation Protocol," IETF RFC3261, June 2002. More specifically, one or more so-called SIP servers called proxy servers are installed between the originating node and the terminating node, and this SIP server communicates by relaying various control signals transmitted and received between the nodes. Session control has been done. For example, this technology is also applied to VoIP (Voice over Internet Protocol), which is a technology for realizing voice communication on the Internet.
J. Rosenberg, H. Schulzrinne, G. Camarillo, and A. Johnston, "SIP: Session Initiation Protocol," IETF RFC3261, June 2002.

しかしながら、上記従来技術では、以下の様な問題点があった。つまり、発信側ノードから着信側ノードに接続要求を行う場合には、その接続要求信号（INVITE信号）中のＳＤＰ（Session Description Protocol）メッセージに、発信側ノードが適用可能なデータ符号化方式等のプロトコル情報を含めて送信する。これに対して、着信側ノードは、その中から適用可能なプロトコルを選択して応答信号（OK信号）を返信する。 However, the above prior art has the following problems. In other words, when a connection request is made from the calling side node to the called side node, a data encoding method or the like applicable to the calling side node is added to the SDP (Session Description Protocol) message in the connection request signal (INVITE signal). Send including protocol information. On the other hand, the called-side node selects an applicable protocol from among them and returns a response signal (OK signal).

この場合に、着信側ノードが選択したプロトコルでデータ通信を開始しても、ネットワークの混雑状態によっては、そのプロトコルに必要な帯域幅が確保できず、通信の遅延が大きくなったり、通信自体が不可能になったりする場合があった。 In this case, even if data communication is started with the protocol selected by the called node, the bandwidth required for the protocol cannot be secured depending on the network congestion, and communication delay may increase or communication itself Sometimes it became impossible.

上記問題点を解決する為、予め帯域幅が小さめのプロトコルに設定しておき、接続要求信号を送信することも考えられるが、この場合、通信は確保できても、ユーザに対して満足度の高いデータ通信サービスを提供することは困難である。 In order to solve the above problems, it may be possible to set a protocol with a smaller bandwidth in advance and transmit a connection request signal. However, in this case, even if communication can be secured, It is difficult to provide high data communication services.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、通信を確保しつつネットワークの混雑状態に応じた満足度の高いデータ通信を可能とする信号中継サーバ、信号中継方法、及び信号中継プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a signal relay server, a signal relay method, and a signal relay program that enable highly-satisfactory data communication according to a network congestion state while ensuring communication. The purpose is to provide.

本発明の信号中継サーバは、ネットワークにおいて発信側端末と着信側端末との間で送受される通信セッションを制御するためのセッション制御信号を中継する信号中継サーバであって、通信セッションを確立させるための接続要求信号を、発信側端末から受信する信号受信手段と、信号受信手段により受信された接続要求信号の中から、通信セッション確立後に発信側端末と着信側端末との間で送受されるユーザデータのプロトコルの候補を示すプロトコル情報を抽出する情報抽出手段と、ネットワークの混雑状態に応じて、情報抽出手段によって抽出されたプロトコル情報の中から所定の帯域幅以上のものを選択し、選択されたプロトコル情報を接続要求信号から削除するよう当該接続要求信号を編集する信号編集手段と、信号編集手段により編集された接続要求信号を着信側端末に送信する信号送信手段とを備える。 The signal relay server of the present invention is a signal relay server that relays a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a caller terminal and a callee terminal in a network, and for establishing a communication session. The user who receives the connection request signal from the calling terminal and the user who is sent and received between the calling terminal and the receiving terminal after the communication session is established from the connection request signal received by the signal receiving means Information extraction means for extracting protocol information indicating data protocol candidates, and protocol information extracted by the information extraction means according to the congestion state of the network is selected and selected from the protocol information extracted by the information extraction means. Signal editing means for editing the connection request signal so as to delete the protocol information from the connection request signal, and signal editing means And a signal transmitting means for transmitting a more edited connection request signal to the called terminal.

また、本発明の信号中継方法は、ネットワークにおいて発信側端末と着信側端末との間で送受される通信セッションを制御するためのセッション制御信号を中継する信号中継方法であって、信号受信手段が、通信セッションを確立させるための接続要求信号を、発信側端末から受信する信号受信ステップと、情報抽出手段が、信号受信手段により受信された接続要求信号の中から、通信セッション確立後に発信側端末と着信側端末との間で送受されるユーザデータのプロトコルの候補を示すプロトコル情報を抽出する情報抽出ステップと、信号編集手段が、ネットワークの混雑状態に応じて、情報抽出手段によって抽出されたプロトコル情報の中から所定の帯域幅以上のものを選択し、選択されたプロトコル情報を接続要求信号から削除するよう当該接続要求信号を編集する信号編集ステップと、信号送信手段が、信号編集手段により編集された接続要求信号を着信側端末に送信する信号送信ステップとを備える。 The signal relay method of the present invention is a signal relay method for relaying a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a caller terminal and a callee terminal in a network. A signal receiving step for receiving a connection request signal for establishing a communication session from the originating terminal, and the information extracting means from the connection request signal received by the signal receiving means after the communication session is established Extraction step of extracting protocol information indicating a candidate of protocol of user data transmitted and received between the communication terminal and the receiving terminal, and a protocol in which the signal editing means is extracted by the information extracting means in accordance with the congestion state of the network Select information that exceeds the specified bandwidth from the information, and delete the selected protocol information from the connection request signal Comprising a signal editing step of editing the cormorants the connection request signal, the signal transmitting means, and a signal transmitting step of transmitting a connection request signal that has been edited by the signal editing means to the receiving terminal.

また、本発明の信号中継プログラムは、ネットワークにおいて発信側端末と着信側端末との間で送受される通信セッションを制御するためのセッション制御信号を中継する処理をコンピュータに実行させる信号中継プログラムであって、コンピュータを、通信セッションを確立させるための接続要求信号を、発信側端末から受信する信号受信手段、信号受信手段により受信された接続要求信号の中から、通信セッション確立後に発信側端末と着信側端末との間で送受されるユーザデータのプロトコルの候補を示すプロトコル情報を抽出する情報抽出手段、ネットワークの混雑状態に応じて、情報抽出手段によって抽出されたプロトコル情報の中から所定の帯域幅以上のものを選択し、選択されたプロトコル情報を接続要求信号から削除するよう当該接続要求信号を編集する信号編集手段、信号編集手段により編集された接続要求信号を着信側端末に送信する信号送信手段として機能させる。 The signal relay program of the present invention is a signal relay program for causing a computer to execute a process of relaying a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a transmitting terminal and a receiving terminal in a network. The computer receives a connection request signal for establishing a communication session from the originating terminal, and from the connection request signal received by the signal receiving means, the incoming call is received from the originating terminal after the communication session is established. Information extracting means for extracting protocol information indicating candidate user data protocols transmitted / received to / from the terminal, a predetermined bandwidth from the protocol information extracted by the information extracting means in accordance with the congestion state of the network Select the above and delete the selected protocol information from the connection request signal. Signal editing means for editing the connection request signal, to function as a signal transmitting means for transmitting a connection request signal that has been edited by the signal editing means to the receiving terminal.

本発明の信号中継サーバ及び信号中継方法によれば、信号受信手段が、発信側端末から接続要求信号を受信し、情報抽出手段が、発信側端末から受信した接続要求信号の中からユーザデータに関するプロトコル情報を抽出し、信号編集手段が、その接続要求信号からネットワークの混雑状態に応じて所定の帯域幅以上のプロトコル情報を削除した後、信号送信手段が、その信号を着信側端末に送信する。これにより、送信側端末と着信側端末間でネットワークの混雑状態に応じた帯域幅に制限されたプロトコル情報のみを選択させて通信させることができる。また、本発明の信号中継プログラムを動作させても同様である。 According to the signal relay server and the signal relay method of the present invention, the signal receiving means receives a connection request signal from the originating terminal, and the information extracting means relates to user data from among the connection request signals received from the originating terminal. The protocol information is extracted, and after the signal editing means deletes the protocol information of a predetermined bandwidth or more from the connection request signal according to the congestion state of the network, the signal transmitting means transmits the signal to the called terminal. . Thereby, only the protocol information limited to the bandwidth according to the congestion state of the network can be selected and communicated between the transmitting side terminal and the receiving side terminal. The same applies when the signal relay program of the present invention is operated.

また、本発明の信号中継サーバでは、プロトコル情報は、ユーザデータの符号化方式を示す符号化方式情報であることも好ましい。この場合、送信側端末と着信側端末で送受されるユーザデータの符号化方式をネットワークの混雑状態に応じた帯域幅に制限されたプロトコル情報のみを選択させて通信させることができる。 In the signal relay server of the present invention, the protocol information is preferably encoding method information indicating an encoding method of user data. In this case, it is possible to perform communication by selecting only protocol information in which the encoding method of user data transmitted and received between the transmitting terminal and the receiving terminal is limited to the bandwidth corresponding to the congestion state of the network.

また、本発明の信号中継サーバでは、ネットワークの混雑状態情報を取得する取得手段をさらに備え、信号編集手段は、取得手段によって取得された混雑状態情報に応じてプロトコル情報の中から所定の帯域幅以上のものを選択することも好ましい。このように、信号編集手段が、取得手段が取得したネットワークの混雑状態情報に基づいてプロトコル情報を所定の帯域幅に制限するように編集することにより、送信側端末と着信側端末間でネットワークにおいて検出された混雑状態情報に応じた帯域幅に制限されたプロトコル情報のみを選択させて通信させることができる。 The signal relay server of the present invention further includes an acquisition unit that acquires network congestion state information, and the signal editing unit has a predetermined bandwidth from protocol information according to the congestion state information acquired by the acquisition unit. It is also preferable to select the above. As described above, the signal editing unit edits the protocol information so as to limit the bandwidth to a predetermined bandwidth based on the network congestion state information acquired by the acquiring unit, so that the network between the transmitting side terminal and the receiving side terminal Only protocol information limited to the bandwidth corresponding to the detected congestion state information can be selected and communicated.

また、本発明の信号中継サーバでは、信号送信手段は、混雑状態に応じて、発信側端末に通信セッションが確立不可の旨を示す接続不可信号を送信することも好ましい。この場合、信号送信手段が混雑状況に応じて送信側端末に接続不可信号を送信することにより、ネットワークが輻輳状態の場合に、送信側端末と着信側端末との通信を制限することができる。 In the signal relay server of the present invention, it is also preferable that the signal transmission means transmits a connection impossible signal indicating that a communication session cannot be established to the caller terminal according to the congestion state. In this case, when the network is in a congested state, the signal transmitting means transmits a connection impossible signal to the transmitting terminal according to the congestion state, so that communication between the transmitting terminal and the receiving terminal can be restricted.

本発明の信号中継サーバによれば、発信側端末から接続要求信号を受信し、発信側端末から受信した接続要求信号の中からユーザデータに関するプロトコル情報を抽出し、その接続要求信号からネットワークの混雑状態に応じて所定の帯域幅以上のプロトコル情報を削除した後、その信号を着信側端末に送信する。これにより、送信側端末と着信側端末間でネットワークの混雑状態に応じた帯域幅に制限されたプロトコル情報のみを選択させて通信させることができる。その結果、通信を確保しつつネットワークの混雑状態に応じた満足度の高いデータ通信を可能とする信号中継サーバを提供することができる。 According to the signal relay server of the present invention, a connection request signal is received from a caller terminal, protocol information relating to user data is extracted from the connection request signal received from the caller terminal, and network congestion is detected from the connection request signal. After deleting protocol information of a predetermined bandwidth or more according to the state, the signal is transmitted to the receiving terminal. Thereby, only the protocol information limited to the bandwidth according to the congestion state of the network can be selected and communicated between the transmitting side terminal and the receiving side terminal. As a result, it is possible to provide a signal relay server that enables highly-satisfactory data communication according to the congestion state of the network while ensuring communication.

本発明の実施形態にかかる信号中継サーバについて図面を参照して説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。 A signal relay server according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図１は、本発明にかかる信号中継サーバの構成図である。図１に示すように、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０は、パーソナルコンピュータ２０１、２０２と、ＩＰネットワーク網６０を介してデータの送受信が可能なように接続されている。また、信号中継サーバ１０は、ＩＰネットワーク網６０のデータ通信量の混雑状況を監視するネットワーク監視装置３０と接続されている。 FIG. 1 is a configuration diagram of a signal relay server according to the present invention. As shown in FIG. 1, the signal relay server 10 according to the present embodiment is connected to personal computers 201 and 202 so that data can be transmitted and received via an IP network 60. The signal relay server 10 is connected to a network monitoring device 30 that monitors the congestion status of the data communication amount of the IP network 60.

ここで、パーソナルコンピュータ２０１、２０２は、VoIP技術を利用したいわゆるIP電話機能を有するソフトウェアがインストールされた音声通話機能付きのパーソナルコンピュータであり、音声信号をデジタルデータに符号化及び復号化する機能を有する。以下、本実施形態においては、パーソナルコンピュータ２０１（発信側端末）は、パーソナルコンピュータ２０２（着信側端末）を使用するユーザに対して発信しようとするユーザが使用する端末であるものとして説明する。 Here, the personal computers 201 and 202 are personal computers with a voice call function in which software having a so-called IP telephone function using VoIP technology is installed, and have a function of encoding and decoding voice signals into digital data. Have. Hereinafter, in the present embodiment, the personal computer 201 (calling side terminal) will be described as a terminal used by a user who wants to make a call to a user who uses the personal computer 202 (receiving side terminal).

また、ネットワーク監視装置３０は、ＩＰネットワーク網６０のデータ通信量の混雑状態を監視してその混雑状態情報を信号中継サーバ１０に対して通知する機能を有する。具体的には、ネットワーク監視装置３０は、ＩＰネットワーク網６０に混雑状況に応じて、“輻輳無し”、“輻輳状態（一部規制）”、“輻輳状態（全規制）”の３種類の混雑状態情報を生成して通知する。 Further, the network monitoring device 30 has a function of monitoring the congestion state of the data communication amount of the IP network 60 and notifying the signal relay server 10 of the congestion state information. Specifically, the network monitoring device 30 has three types of congestion of “no congestion”, “congestion state (partial restriction)”, and “congestion state (all restriction)” according to the congestion state of the IP network 60. Generate and notify status information.

信号中継サーバ１０は、ＩＰネットワーク網６０において発信側端末と着信側端末との間で送受される通信セッションを制御するためのセッション制御信号を中継するサーバシステムである。信号中継サーバ１０の機能的な構成要素としては、図１に示すように、信号受信部１０１（信号受信手段）と、情報抽出部１０２（情報抽出手段）と、信号編集部１０３（信号編集手段）と、送信部１０４（信号送信手段）と、監視情報受信部１０５（取得手段）と、帯域情報格納部１０６と、監視情報格納部１０７とを備えて構成される。 The signal relay server 10 is a server system that relays a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a transmission side terminal and a reception side terminal in the IP network 60. As shown in FIG. 1, functional components of the signal relay server 10 include a signal receiving unit 101 (signal receiving unit), an information extracting unit 102 (information extracting unit), and a signal editing unit 103 (signal editing unit). ), A transmission unit 104 (signal transmission unit), a monitoring information reception unit 105 (acquisition unit), a band information storage unit 106, and a monitoring information storage unit 107.

引き続いて、信号中継サーバ１０の各構成要素について詳細に説明する。 Subsequently, each component of the signal relay server 10 will be described in detail.

信号受信部１０１は、発信側端末から音声通話のための通信セッションを確立させるための接続確立信号であるINVITE信号を受信する部分である。このINVITE信号は、発信しようとするユーザがパーソナルコンピュータ２０１において発信操作を行った後に、パーソナルコンピュータ２０１から着信側端末であるパーソナルコンピュータ２０２に向けて送信される信号である。このINVITE信号の中には、ＳＤＰメッセージが含まれている。このＳＤＰメッセージには、通信セッションが確立された後にパーソナルコンピュータ２０１とパーソナルコンピュータ２０２の間で送受される音声データを含むユーザデータのプロトコルの候補を示す１以上のプロトコル情報が含まれている。プロトコルとは、例えば、ユーザデータのコーデック（Coder/Decoder）方式（符号化方式）「G.711」、「G.729」等の、ユーザデータがＩＰネットワーク網６０において伝送される際のデータ圧縮方式を示すものである。ここでのINVITE信号中のＳＤＰメッセージには、パーソナルコンピュータ２０１で使用可能なプロトコルを示す１以上のプロトコル情報を含んでいる。さらに、このINVITE信号には、パーソナルコンピュータ２０１及びパーソナルコンピュータ２０２のアドレスを示すコンピュータ名等のアドレス情報も含んでいる。 The signal receiving unit 101 is a part that receives an INVITE signal that is a connection establishment signal for establishing a communication session for a voice call from a calling terminal. This INVITE signal is a signal transmitted from the personal computer 201 to the personal computer 202 that is the receiving terminal after the user who is going to make a call operation on the personal computer 201. This INVITE signal includes an SDP message. The SDP message includes one or more protocol information indicating candidate user data protocols including voice data transmitted and received between the personal computer 201 and the personal computer 202 after the communication session is established. The protocol is, for example, data compression when user data is transmitted in the IP network 60 such as a coder / decoder method (encoding method) “G.711” or “G.729” of user data. This shows the method. Here, the SDP message in the INVITE signal includes one or more protocol information indicating protocols that can be used by the personal computer 201. Further, the INVITE signal includes address information such as a computer name indicating addresses of the personal computer 201 and the personal computer 202.

また、情報抽出部１０２は、信号受信部１０１において受信されたINVITE信号中のＳＤＰメッセージからプロトコル情報を抽出する部分である。情報抽出部１０２は、INVITE信号と、抽出された「G.711」や「G.729」の符号化方式等を示す１以上のプロトコル情報とを信号編集部１０３に出力する。 The information extracting unit 102 is a part that extracts protocol information from the SDP message in the INVITE signal received by the signal receiving unit 101. The information extraction unit 102 outputs the INVITE signal and one or more pieces of protocol information indicating the extracted “G.711” and “G.729” encoding methods to the signal editing unit 103.

また、監視情報受信部１０５は、ネットワーク監視装置３０から、ＩＰネットワーク網６０のデータ通信量の混雑状態を示す混雑状態情報を定期的に受信する部分である。そして、監視情報受信部１０５は、受信した混雑状態情報を受信日時に関連づけて監視情報格納部１０７に格納する。図２には、このようにして監視情報格納部１０７に格納されたデータの構成図の一例を示す。図２の例によれば、受信された混雑状態情報である「輻輳状態（一部規制）」が、その混雑状態情報を受信した日時である「2003/3/1 13:00:00」に関連づけて格納されている。 The monitoring information receiving unit 105 is a part that periodically receives congestion state information indicating the congestion state of the data communication amount of the IP network 60 from the network monitoring device 30. Then, the monitoring information receiving unit 105 stores the received congestion state information in the monitoring information storage unit 107 in association with the reception date and time. FIG. 2 shows an example of a configuration diagram of data stored in the monitoring information storage unit 107 in this way. According to the example of FIG. 2, the received congestion state information “congestion state (partially regulated)” is changed to “2003/3/1 13:00:00” which is the date and time when the congestion state information is received. Stored in association.

図１に戻って、信号編集部１０３は、監視情報受信部１０５によって取得された混雑状態情報に応じてINVITE信号を編集する部分である。編集は、監視情報格納部１０７に格納された最新の混雑状態情報に応じて、情報抽出部１０２により抽出されたプロトコル情報の中から、所定の帯域幅以上のプロトコルに関するプロトコル情報を選択して、そのプロトコル情報をINVITE信号中のＳＤＰメッセージから削除するように行う。より具体的には、信号編集部１０３は、監視情報格納部１０７を参照し、最新の監視情報受信日時に関する混雑状態情報を取得する。また、同時に、信号編集部１０３は、帯域情報格納部１０６を参照することにより、プロトコル情報の示すプロトコルの帯域幅を取得する。図３は、帯域情報格納部１０６に格納されたデータの構成図の一例である。図３の例によれば、符号化方式を意味するCODEC方式「G.711」が、そのCODEC方式を採用した場合のユーザデータの帯域幅である「64kbps」に関連づけて格納されている。この帯域情報格納部１０６を参照することにより、「G.711」を示す符号化方式情報の帯域幅として、「64kbps」を取得することができる。図１に戻って、そこで、信号編集部１０３は、混雑状態情報が“輻輳無し”あるいは“輻輳状態（全規制）”の場合は、INVITE信号を編集することなく、INVITE信号と混雑状態情報を送信部１０４に出力する。一方、信号編集部１０３は、混雑状態情報が“輻輳状態（一部規制）”の場合は、所定の帯域幅（例えば“32kbps”）以上の符号化方式に対応する符号化方式情報を選択し、INVITE信号中のＳＤＰメッセージから削除する。さらに、信号編集部１０３は、編集したINVITE信号を送信部１０４に出力する。 Returning to FIG. 1, the signal editing unit 103 is a part that edits the INVITE signal according to the congestion state information acquired by the monitoring information receiving unit 105. In editing, according to the latest congestion state information stored in the monitoring information storage unit 107, protocol information related to a protocol having a predetermined bandwidth or more is selected from the protocol information extracted by the information extraction unit 102, The protocol information is deleted from the SDP message in the INVITE signal. More specifically, the signal editing unit 103 refers to the monitoring information storage unit 107 and acquires congestion state information related to the latest monitoring information reception date and time. At the same time, the signal editing unit 103 refers to the band information storage unit 106 to acquire the bandwidth of the protocol indicated by the protocol information. FIG. 3 is an example of a configuration diagram of data stored in the band information storage unit 106. According to the example of FIG. 3, the CODEC method “G.711” meaning an encoding method is stored in association with “64 kbps” which is the bandwidth of user data when the CODEC method is adopted. By referring to this band information storage unit 106, “64 kbps” can be acquired as the bandwidth of the encoding scheme information indicating “G.711”. Returning to FIG. 1, when the congestion state information is “no congestion” or “congestion state (all restrictions)”, the signal editing unit 103 displays the INVITE signal and the congestion state information without editing the INVITE signal. The data is output to the transmission unit 104. On the other hand, when the congestion state information is “congestion state (partially restricted)”, the signal editing unit 103 selects encoding method information corresponding to an encoding method having a predetermined bandwidth (eg, “32 kbps”) or more. Delete from the SDP message in the INVITE signal. Further, the signal editing unit 103 outputs the edited INVITE signal to the transmission unit 104.

また、送信部１０４は、信号編集部１０３によって編集されたINVITE信号を着信側の端末であるパーソナルコンピュータ２０２に送信する部分である。なお、送信部１０４は、信号編集部１０３から出力された混雑状態情報が“輻輳状態（全規制）”の場合には、パーソナルコンピュータ２０１に対して通信セッションが確立不可の旨を示す接続不可信号を返信する機能も有する。 The transmission unit 104 is a part that transmits the INVITE signal edited by the signal editing unit 103 to the personal computer 202 that is a terminal on the receiving side. When the congestion state information output from the signal editing unit 103 is “congestion state (all restrictions)”, the transmission unit 104 indicates that the communication session cannot be established to the personal computer 201. It also has a function to reply.

続いて、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０の動作について説明し、併せて、本発明の実施形態にかかる信号中継方法について説明する。図４及び図５は、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０の動作を示す動作遷移図である。 Subsequently, an operation of the signal relay server 10 according to the present embodiment will be described, and a signal relay method according to the embodiment of the present invention will be described. 4 and 5 are operation transition diagrams showing the operation of the signal relay server 10 according to the present embodiment.

まず、図４において、パーソナルコンピュータ２０１から音声通話を発信する発信操作が行われると、パーソナルコンピュータ２０２に対してINVITE信号が送信される（ステップＳ０１）。そのINVITE信号中のＳＤＰメッセージには、パーソナルコンピュータ２０１において使用可能な符号化方式である「G.711」と「G.729」とを示す２つの符号化方式情報を含んでいる。そして、INVITE信号は、信号中継サーバ１０の信号受信部１０１によって受信される（ステップＳ０２）。信号受信部１０１によりINVITE信号が受信されると、送信部１０４からパーソナルコンピュータ２０１に対して、接続試行中を知らせるためのTRYING信号が返送される（ステップＳ０３）。 First, in FIG. 4, when an outgoing operation for making a voice call is performed from the personal computer 201, an INVITE signal is transmitted to the personal computer 202 (step S01). The SDP message in the INVITE signal includes two encoding method information indicating “G.711” and “G.729”, which are encoding methods that can be used in the personal computer 201. Then, the INVITE signal is received by the signal receiving unit 101 of the signal relay server 10 (step S02). When the signal receiving unit 101 receives the INVITE signal, the transmitting unit 104 returns a TRYING signal to notify the personal computer 201 that connection is being attempted (step S03).

次に、情報抽出部１０２により、信号受信部１０１において受信されたINVITE信号中のＳＤＰメッセージから、「G.711」と「G.729」の符号化方式を示す２つの符号化方式情報が抽出される（ステップＳ０４）。その後、符号化方式情報とINVITE信号が信号編集部１０３に渡されると、帯域情報格納部１０６が参照され、その符号化方式情報に対応する帯域幅の情報が取得される（ステップＳ０５）。図３の例によれば、「G.711」を示す符号化方式情報に対応する帯域幅として「64kbps」が、「G.729」を示す符号化方式情報に対応する帯域幅として「8kbps」が取得される。また、信号編集部１０３により、監視情報格納部１０７が参照され、最新の受信日時に関する混雑状態情報が取得される（ステップＳ０６）。 Next, the information extraction unit 102 extracts two encoding method information indicating the encoding methods of “G.711” and “G.729” from the SDP message in the INVITE signal received by the signal receiving unit 101. (Step S04). After that, when the encoding method information and the INVITE signal are passed to the signal editing unit 103, the bandwidth information storage unit 106 is referred to, and the bandwidth information corresponding to the encoding method information is acquired (step S05). According to the example of FIG. 3, “64 kbps” is the bandwidth corresponding to the encoding scheme information indicating “G.711”, and “8 kbps” is the bandwidth corresponding to the encoding scheme information indicating “G.729”. Is acquired. Further, the monitoring information storage unit 107 is referred to by the signal editing unit 103, and congestion state information regarding the latest reception date and time is acquired (step S06).

そして、信号編集部１０３により、以下のようにしてINVITE信号が編集される。まず、取得された混雑状態情報が“輻輳状態（全規制）”であるかどうかが判定される（ステップS０７）。混雑状態情報が“輻輳状態（全規制）”である場合には（ステップＳ０７；ＹＥＳ）、送信部１０４によりパーソナルコンピュータ２０１に対して接続不可情報が送信され、通信セッションが確立されないまま処理を終了する（ステップＳ０８）。これに対して、混雑状態情報が“輻輳状態（全規制）”でない場合には（ステップＳ０７；ＮＯ）、次に、混雑状態情報が“輻輳状態（一部規制）”であるかどうかが判定される（ステップＳ０９）。混雑状態情報が“輻輳状態（一部規制）”でない場合には（ステップＳ０９；ＮＯ）、INVITE信号を編集することなく、処理をステップＳ１３に移行する。 Then, the signal editing unit 103 edits the INVITE signal as follows. First, it is determined whether or not the acquired congestion state information is “congestion state (all restrictions)” (step S07). When the congestion state information is “congestion state (all restrictions)” (step S07; YES), connection impossible information is transmitted to the personal computer 201 by the transmission unit 104, and the process ends without establishing a communication session. (Step S08). On the other hand, when the congestion state information is not “congestion state (all restrictions)” (step S07; NO), it is next determined whether or not the congestion state information is “congestion state (partial restriction)”. (Step S09). If the congestion state information is not “congestion state (partially restricted)” (step S09; NO), the process proceeds to step S13 without editing the INVITE signal.

一方、混雑状態情報が“輻輳状態（一部規制）”である場合には（ステップＳ０９；ＹＥＳ）、特定の符号化方式情報に対応する帯域幅が所定の帯域幅以上であるかが判定される（ステップＳ１０）。符号化方式情報に対応する帯域幅が所定の帯域幅以上である場合には（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、INVITE信号中のＳＤＰメッセージからその符号化方式情報が削除される（ステップS１１）。例えば、所定の帯域幅が“32kbps”と設定された場合には、帯域幅が“64kbps”である符号化方式「G.711」を示す符号化方式情報が削除される。一方、符号化方式情報に対応する帯域幅が所定の帯域幅以上でない場合には（ステップＳ１０；ＮＯ）、INVITE信号中のＳＤＰメッセージからその符号化方式情報は削除されない。ステップＳ１０〜ステップＳ１１の処理は、INVITE信号に含まれる全ての符号化方式情報について繰り返される（ステップＳ１２）。 On the other hand, when the congestion state information is “congestion state (partially restricted)” (step S09; YES), it is determined whether the bandwidth corresponding to the specific coding method information is equal to or greater than the predetermined bandwidth. (Step S10). If the bandwidth corresponding to the encoding scheme information is equal to or greater than the predetermined bandwidth (step S10; YES), the encoding scheme information is deleted from the SDP message in the INVITE signal (step S11). For example, when the predetermined bandwidth is set to “32 kbps”, the coding scheme information indicating the coding scheme “G.711” having the bandwidth “64 kbps” is deleted. On the other hand, when the bandwidth corresponding to the encoding scheme information is not equal to or greater than the predetermined bandwidth (step S10; NO), the encoding scheme information is not deleted from the SDP message in the INVITE signal. The processes in steps S10 to S11 are repeated for all the encoding scheme information included in the INVITE signal (step S12).

このようにして編集されたINVITE信号は、送信部１０４によりパーソナルコンピュータ２０２に対して送信される（ステップＳ１３）。次に、図５に移って、INVITE信号を受信したパーソナルコンピュータ２０２により、接続試行中を知らせるためのTRYING信号が、発信側端末に向けて返送される（ステップＳ１４）。次に、パーソナルコンピュータ２０２により呼出中を知らせるためのRINGING信号が、発信側端末に向けて送信される（ステップＳ１５）。このRINGING信号は、信号中継サーバ１０の信号受信部１０１によって受信され、送信部１０４により、パーソナルコンピュータ２０１に送信される（ステップＳ１６）。そして、パーソナルコンピュータ２０２において応答操作が行われると、先に送られてきたINVITE信号中のＳＤＰメッセージに含まれる符号化方式情報が示す符号化方式のうちから使用可能な符号化方式のものが決定される。決定された符号化方式を示す符号化方式情報を含むOK信号が、パーソナルコンピュータ２０２から発信側端末に送信され、信号受信部１０１において受信される（ステップＳ１７）。受信されたOK信号は、送信部１０４により、パーソナルコンピュータ２０１に転送される（ステップＳ１８）。OK信号を受信したパーソナルコンピュータ２０１は、ACK信号を着信側端末に向けて送信する（ステップＳ１９）。そのACK信号は、信号受信部１０１により受信され、送信部１０４によりパーソナルコンピュータ２０２に転送される（ステップＳ２０）。 The INVITE signal edited in this way is transmitted to the personal computer 202 by the transmission unit 104 (step S13). Next, moving to FIG. 5, the personal computer 202 that has received the INVITE signal returns a TRYING signal for notifying that the connection is being attempted to the originating terminal (step S14). Next, the personal computer 202 transmits a RINGING signal for notifying that the calling is being performed to the calling terminal (step S15). This RINGING signal is received by the signal receiving unit 101 of the signal relay server 10, and is transmitted to the personal computer 201 by the transmitting unit 104 (step S16). Then, when a response operation is performed in the personal computer 202, a usable encoding method is determined from the encoding methods indicated by the encoding method information included in the SDP message in the previously sent INVITE signal. Is done. An OK signal including encoding method information indicating the determined encoding method is transmitted from the personal computer 202 to the transmission side terminal and received by the signal receiving unit 101 (step S17). The received OK signal is transferred to the personal computer 201 by the transmission unit 104 (step S18). The personal computer 201 that has received the OK signal transmits an ACK signal to the receiving terminal (step S19). The ACK signal is received by the signal receiver 101 and transferred to the personal computer 202 by the transmitter 104 (step S20).

以上のような動作により、パーソナルコンピュータ２０１とパーソナルコンピュータ２０２間の通信セッションが確立され、以後、決定された符号化方式が適用されたパケットデータを送受信することにより音声通話が実現される。 Through the operation as described above, a communication session between the personal computer 201 and the personal computer 202 is established, and thereafter, voice communication is realized by transmitting and receiving packet data to which the determined encoding method is applied.

次に、本発明の実施形態にかかる信号中継プログラム、および、当該信号中継プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体（以下、単に記録媒体という）について説明する。ここで、記録媒体とは、コンピュータのハードウェア資源に備えられている読み取り装置に対して、プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気等のエネルギーの変化状態を引き起こして、それに対応する信号の形式で、読み取り装置にプログラムの記述内容を伝達できるものである。かかる記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、コンピュータに内蔵されるメモリなどが該当する。 Next, a signal relay program according to an embodiment of the present invention and a computer-readable recording medium (hereinafter simply referred to as a recording medium) on which the signal relay program is recorded will be described. Here, the recording medium causes a state of change in energy such as magnetism, light, electricity, etc., corresponding to the description content of the program to the reading device provided in the hardware resource of the computer, and corresponds to it. The contents of the program description can be transmitted to the reading device in the form of a signal. Examples of such a recording medium include a magnetic disk, an optical disk, a CD-ROM, and a memory built in a computer.

図６は、本発明の実施形態にかかる記録媒体の構成図である。記録媒体９は、図６に示すように、プログラムを記録するプログラム領域９１を備えている。このプログラム領域９１には、信号中継プログラム９２が記録されている。信号中継プログラム９２は、処理を統括するメインモジュール９２１と、信号受信モジュール９２２と、情報抽出モジュール９２３と、信号編集モジュール９２４と、送信モジュール９２５と、監視情報受信モジュール９２６とを備えて構成される。ここで、信号受信モジュール９２２、情報抽出モジュール９２３、信号編集モジュール９２４、送信モジュール９２５、監視情報受信モジュール９２６のそれぞれを動作させることによって実現する機能は、上記信号中継サーバ１０の信号受信部１０１、情報抽出部１０２、信号編集部１０３、送信部１０４、監視情報受信部１０５それぞれの機能と同様である。尚、この場合、上記信号中継サーバ１０の帯域情報格納部１０６と監視情報格納部１０７とのそれぞれは、記録媒体９のデータ領域９３に帯域情報格納部９３１と監視情報格納部９３２として格納されていても良いし、別の記録媒体に格納されていても良い。 FIG. 6 is a configuration diagram of a recording medium according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the recording medium 9 includes a program area 91 for recording a program. In this program area 91, a signal relay program 92 is recorded. The signal relay program 92 includes a main module 921 that controls processing, a signal reception module 922, an information extraction module 923, a signal editing module 924, a transmission module 925, and a monitoring information reception module 926. . Here, the functions realized by operating each of the signal reception module 922, the information extraction module 923, the signal editing module 924, the transmission module 925, and the monitoring information reception module 926 are the signal reception unit 101 of the signal relay server 10, The functions of the information extraction unit 102, signal editing unit 103, transmission unit 104, and monitoring information reception unit 105 are the same. In this case, the band information storage unit 106 and the monitoring information storage unit 107 of the signal relay server 10 are stored in the data area 93 of the recording medium 9 as the band information storage unit 931 and the monitoring information storage unit 932, respectively. It may be stored in another recording medium.

以上述べた本実施形態にかかる信号中継サーバ１０によれば、信号受信部１０１が、パーソナルコンピュータ２０１からINVITE信号を受信し、情報抽出部１０２が、パーソナルコンピュータ２０１から受信したINVITE信号中のＳＤＰメッセージからユーザデータに関するプロトコル情報を抽出し、信号編集部１０３が、そのINVITE信号中のＳＤＰメッセージからネットワークの混雑状態に応じて所定の帯域幅以上のプロトコル情報を削除した後、送信部１０４が、その信号をパーソナルコンピュータ２０２に送信する。これにより、送信側端末と着信側端末間でネットワークの混雑状態に応じた帯域幅に制限されたプロトコル情報のみを選択させて通信させることができる。 According to the signal relay server 10 according to the present embodiment described above, the signal receiving unit 101 receives the INVITE signal from the personal computer 201, and the information extracting unit 102 receives the SDP message in the INVITE signal received from the personal computer 201. After the protocol information related to user data is extracted from the SDP message in the INVITE signal, the signal editing unit 103 deletes protocol information of a predetermined bandwidth or more according to the network congestion state. A signal is transmitted to the personal computer 202. Thereby, only the protocol information limited to the bandwidth according to the congestion state of the network can be selected and communicated between the transmitting side terminal and the receiving side terminal.

本実施形態にかかる信号中継サーバ１０においては、発信側端末及び着信側端末としてパーソナルコンピュータを使用していたが、これは、ネットワーク上でデータを送受信できるものであればこれに限られない。例えば、携帯電話機、ＰＨＳ、ＩＰ電話専用機、携帯情報端末（ＰＤＡ）等が挙げられる。 In the signal relay server 10 according to the present embodiment, a personal computer is used as a transmission side terminal and a reception side terminal. However, this is not limited to this as long as data can be transmitted and received on a network. For example, a mobile phone, a PHS, an IP phone dedicated machine, a personal digital assistant (PDA), and the like can be given.

また、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０においては、ネットワーク監視装置３０においては３種類の混雑状態情報に基づいてINVITE信号を編集していたが、これは、これらの情報のパターン及びそのパターン数は適宜変更しても良い。また、混雑状態情報として、ＩＰネットワーク網６０に伝送されているパケット数等の定量的なデータを用いても良い。 Further, in the signal relay server 10 according to the present embodiment, the network monitoring device 30 edits the INVITE signal based on the three types of congestion status information. May be changed as appropriate. Further, quantitative data such as the number of packets transmitted to the IP network 60 may be used as the congestion state information.

また、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０においては、プロトコル情報が示すプロトコルが所定の帯域幅以上のものを削除するようINVITE信号を編集していたが、これは、この所定の帯域幅をユーザ毎、あるいは、音声データや画像データ等のユーザデータに含まれるデータの種類毎に可変値となるように設定しても良い。これにより、ユーザ毎、提供される通信サービス毎に、制限する帯域幅にバリエーションを持たせることが可能となり、より満足度の高いデータ通信が実現できる。 Further, in the signal relay server 10 according to the present embodiment, the INVITE signal is edited so that the protocol indicated by the protocol information is greater than or equal to the predetermined bandwidth. Alternatively, a variable value may be set for each type of data included in user data such as audio data or image data. Thereby, it becomes possible to give variation to the bandwidth to be limited for each user and each provided communication service, and data communication with higher satisfaction can be realized.

また、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０においては、定期的にネットワーク監視装置３０から混雑状態情報を取得していたが、これは、INVITE信号が受信されるタイミングで、その都度混雑状態情報を取得するようにしても良い。これにより、定期的に取得する場合と比較して、常により最新の混雑状態情報により、発信側端末と着信側端末との間で送受されるユーザデータの帯域幅を制限することができる。 In the signal relay server 10 according to the present embodiment, the congestion state information is periodically acquired from the network monitoring device 30. This is the timing at which the INVITE signal is received, and the congestion state information is obtained every time. You may make it acquire. Thereby, compared with the case where it acquires regularly, the bandwidth of the user data transmitted / received between a transmission side terminal and a receiving side terminal can always be restrict | limited by the more recent congestion state information.

また、本実施形態にかかる信号中継サーバ１０においては、パーソナルコンピュータ間でVoIPによる音声通話の通信セッションを制御するための制御信号を中継するために利用されていたが、これは、動画像通信、テレビ電話通信、テキスト通信、音楽データ通信、双方向型ゲーム用データ通信等、様々なデータを扱う通信において利用することができる。 Further, in the signal relay server 10 according to the present embodiment, it is used to relay a control signal for controlling a voice call communication session by VoIP between personal computers. It can be used in communications that handle various data such as videophone communications, text communications, music data communications, and interactive game data communications.

本発明の実施形態である信号中継サーバの構成図である。It is a block diagram of the signal relay server which is embodiment of this invention. 図１の監視情報格納部に格納されるデータの構成図である。It is a block diagram of the data stored in the monitoring information storage part of FIG. 図１の帯域情報格納部格納されるデータの構成図である。It is a block diagram of the data stored in the bandwidth information storage unit of FIG. 本発明の実施形態である信号中継サーバの動作の前半を示す動作遷移図である。It is an operation | movement transition diagram which shows the first half of operation | movement of the signal relay server which is embodiment of this invention. 本発明の実施形態である信号中継サーバの動作の後半を示す動作遷移図である。It is an operation | movement transition diagram which shows the second half of operation | movement of the signal relay server which is embodiment of this invention. 本発明の実施形態である信号中継プログラムの構成図である。It is a block diagram of the signal relay program which is embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１０…信号中継サーバ、３０…ネットワーク監視装置、６０…ＩＰネットワーク網、１０１…信号受信部、１０２…情報抽出部、１０３…信号編集部、１０４…送信部、１０５…監視情報受信部、１０６…帯域情報格納部、１０７…監視情報格納部、２０１、２０２…パーソナルコンピュータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Signal relay server 30 ... Network monitoring apparatus 60 ... IP network network 101 ... Signal receiving part 102 ... Information extraction part 103 ... Signal editing part 104 ... Transmission part 105 ... Monitoring information receiving part 106 ... Band information storage unit 107... Monitoring information storage unit 201, 202.

Claims

A signal relay server that relays a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a calling terminal and a receiving terminal in a network,
A signal receiving means for receiving a connection request signal for establishing a communication session from the originating terminal;
Information for extracting protocol information indicating candidate protocol of user data transmitted / received between the originating terminal and the terminating terminal after establishing a communication session from the connection request signal received by the signal receiving means Extraction means;
Depending on the congestion status of the network, the connection request is selected so as to select protocol information extracted by the information extraction means that has a predetermined bandwidth or more, and to delete the selected protocol information from the connection request signal. A signal editing means for editing the signal;
A signal relay server comprising: a signal transmission unit that transmits the connection request signal edited by the signal editing unit to the destination terminal.

The signal relay server according to claim 1, wherein the protocol information is encoding method information indicating an encoding method of user data.

It further comprises an acquisition means for acquiring network congestion status information,
3. The signal editing unit according to claim 1, wherein the signal editing unit selects a protocol having a predetermined bandwidth or more from the protocol information according to the congestion state information acquired by the acquiring unit. Signal relay server.

The said signal transmission means transmits the connection impossible signal which shows that a communication session cannot be established to the said transmission side terminal according to the said congestion state, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. The signal relay server described.

A signal relay method for relaying a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a calling terminal and a receiving terminal in a network,
A signal receiving step in which the signal receiving means receives a connection request signal for establishing a communication session from the originating terminal;
A protocol in which information extraction means indicates a candidate of protocol of user data to be transmitted / received between the caller terminal and the callee terminal after establishing a communication session from among the connection request signals received by the signal receiving means An information extraction step for extracting information;
The signal editing means selects a protocol bandwidth extracted from the protocol information extracted by the information extraction means according to the congestion state of the network, and deletes the selected protocol information from the connection request signal. A signal editing step for editing the connection request signal so as to
A signal relaying method comprising: a signal transmission step of transmitting a connection request signal edited by the signal editing unit to the destination terminal.

A signal relay program for causing a computer to execute a process of relaying a session control signal for controlling a communication session transmitted and received between a caller terminal and a callee terminal in a network,
Computer
A signal receiving means for receiving a connection request signal for establishing a communication session from the originating terminal;
Information for extracting protocol information indicating candidate protocol of user data transmitted / received between the originating terminal and the terminating terminal after establishing a communication session from the connection request signal received by the signal receiving means Extraction means,
Depending on the congestion status of the network, the connection request is selected so as to select protocol information extracted by the information extraction means that has a predetermined bandwidth or more, and to delete the selected protocol information from the connection request signal. A signal editing means for editing the signal;
A signal relay program that functions as a signal transmission unit that transmits the connection request signal edited by the signal editing unit to the terminal on the receiving side.