專利名稱：一種基于ip的電話系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電話系統(tǒng)。具體而言，本發(fā)明涉及電話信號至少部分地是通過基于IP的網(wǎng)絡(luò)，比方說計算機網(wǎng)絡(luò)或者因特網(wǎng)，傳送的電話系統(tǒng)。
在英國專利申請GB 2331197中描述了這種方式的一個實例。在這個已知方式中，電路交換干線網(wǎng)被一個分組交換IP網(wǎng)絡(luò)替換。這樣做能夠使電信運營商繼續(xù)使用普通電路交換系統(tǒng)同時又降低干線呼叫的成本。
但是，跟電路交換比，隨著分組交換技術(shù)越來越重要，需要將分組交換功能的更多優(yōu)點結(jié)合到電信系統(tǒng)中去。然而，如果電信運營商仍然要從電路交換基礎(chǔ)設(shè)施的投資來獲得回報，那么依舊需要盡可能地保留電路交換系統(tǒng)。
發(fā)明簡述本發(fā)明提供一種混合方案，它能夠讓現(xiàn)有的電路交換電話網(wǎng)部署在分組交換網(wǎng)絡(luò)上。傳輸網(wǎng)絡(luò)下面的電路交換用基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)的交換替換，而終端、電話交換機之類的電路交換基礎(chǔ)設(shè)施則經(jīng)過改進保留下來。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，用戶和本地電話交換機跟計算機網(wǎng)絡(luò)連接起來，并且用計算機網(wǎng)絡(luò)分隔開來。用戶和交換機之間的信號傳輸用標(biāo)準(zhǔn)的用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來完成，比如PSTN的V5.1和ISDN基本速率接口(BRI)或者是ISDN主速率接口(PRI)的DSS1。利用電路交換系統(tǒng)單元歷來使用的協(xié)議，從電路交換到IP分組交換網(wǎng)絡(luò)傳輸之間的過渡可以用一種更快、更加安全的方式來實現(xiàn)，因為網(wǎng)絡(luò)單元將是能夠用各種銷售商的設(shè)備替換的。此外，標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議支持的現(xiàn)有業(yè)務(wù)仍然會受到分組交換網(wǎng)絡(luò)的支持。
更進一步，用戶跟IP網(wǎng)絡(luò)的連接，或者是用戶連接的接入節(jié)點，使得將來能夠充分地利用IP網(wǎng)絡(luò)而不需要大規(guī)模地改進系統(tǒng)。
附圖詳述

圖1說明本發(fā)明的一個混合網(wǎng)絡(luò)，其中的呼叫在圖中左手邊的電話A表示的A用戶10和圖中右手邊畫出的一個B用戶20之間進行。這些用戶分別跟一個接入節(jié)點11、21連接，這些接入節(jié)點11、21又跟計算機網(wǎng)絡(luò)或者類似的基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)30連接，這個基于因特網(wǎng)的分組交換網(wǎng)絡(luò)30通常就是因特網(wǎng)。同時跟計算機網(wǎng)絡(luò)30連接的是一個電話服務(wù)器40，它是用戶A 10的主機服務(wù)器，控制著發(fā)往和來自用戶A 10的呼叫的建立，用戶B 20也有一個類似的主機電話服務(wù)器50。電話服務(wù)器40、50是AXE交換機，它被按照參考圖2所進行的以下描述加以改進。它們的角色相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)電路交換電話系統(tǒng)中的本地交換機或者是終端局，明顯不同的地方是它們將基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)作為交換機。所有的電話服務(wù)器40、50能夠同時處理電路交換呼叫，因此能夠跟傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作，就象電話服務(wù)器40跟電話交換接入網(wǎng)絡(luò)80的接口，和電話服務(wù)器50跟電路交換SS7網(wǎng)絡(luò)90之間的接口所說明的一樣。
電話號碼服務(wù)器60也跟計算機網(wǎng)絡(luò)30連接。電話號碼服務(wù)器60基本上是一個數(shù)據(jù)庫，其中有查閱表用來將用戶的電話號碼轉(zhuǎn)換成終接呼叫的用戶的IP地址或者主機電話服務(wù)器40、50的地址。它是在標(biāo)準(zhǔn)UNIX DNS服務(wù)器上用BIND軟件和標(biāo)準(zhǔn)DNS記錄類型來實現(xiàn)的，它將e.164號碼轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)中電話服務(wù)器端點的IP地址。因此輸入查閱表的是一個e.164目標(biāo)(B號碼)或者是這個號碼的一部分。輸出是一個IP地址，或者是說明這個用戶的主機電話服務(wù)器的地址。電話號碼服務(wù)器60只保存跟它自己的網(wǎng)絡(luò)30連接的那些用戶的地址。IP地址是事先確定的，每個用戶，或者是到IP網(wǎng)絡(luò)的每個物理接入，都分配一個地址。IP地址最好說明一個UDP端口，它跟所用時隙具有固定的關(guān)系。對于某些UDP端口，IP數(shù)據(jù)包中包括的路由選擇信息可以包括這個UDP端口和這個端口的IP地址。
還有多個電話資源裝置70跟各個地方的計算機網(wǎng)絡(luò)連接。有一個電話服務(wù)器40、50使用的一般電話資源用于進行呼叫。典型的資源包括但不限于應(yīng)答機、會議呼叫裝置、音調(diào)發(fā)送器/接收器、音調(diào)檢測器、話音郵件系統(tǒng)和回波對消器。這些資源最好集中放在計算機網(wǎng)絡(luò)30中，而不是放在電話服務(wù)器那里。這樣能夠顯著地提高它們的使用率，降低它們的成本。但是，由于上面提到的那些種類的電話資源在傳統(tǒng)交換機AXE那里已經(jīng)有了，所以在圖1所示的優(yōu)選實施方案中畫出了電話服務(wù)器40那里的資源。
圖2是電話服務(wù)器40的一個原理性說明。電話服務(wù)器40的單元包括在連接的電路交換網(wǎng)絡(luò)中確保電路交換連接的普通交換硬件41。有多個終端42跟交換硬件連接，典型情況下還包括一個T1傳輸服務(wù)終端和一個E1傳輸服務(wù)終端。每個終端都跟一個有關(guān)的電路交換網(wǎng)絡(luò)連接，在圖2中用網(wǎng)絡(luò)80表示。交換硬件41還跟信關(guān)43連接，這個信關(guān)有一個PCM到IP的適配器，用于將脈沖編碼調(diào)制的64kbps信道信號轉(zhuǎn)換成IP數(shù)據(jù)包在基于IP的網(wǎng)絡(luò)上傳輸，以及反過來。脈沖編碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器43將要在計算機網(wǎng)路30上傳輸?shù)?4kbps比特流打包形成兼容IP的數(shù)據(jù)包或者是數(shù)據(jù)報，同樣給到達電話服務(wù)器40的數(shù)據(jù)包拆包。還有一個IP交換機控制器44用于為使用計算機網(wǎng)絡(luò)的呼叫確保計算機網(wǎng)絡(luò)30形成虛交換機。IP交換機控制器44從邏輯上將IP網(wǎng)絡(luò)30看作一個巨型的交換機，這個交換機的輸入和輸出點是電話服務(wù)器40的各個媒體信關(guān)，比方說信關(guān)43，以及用戶接入點11、12。IP交換機控制器需要訪問硬件來進行通信和控制各種媒體信關(guān)，但是它不需要硬件本身，而是將同一個IP網(wǎng)絡(luò)硬件接口作為信關(guān)43。電話服務(wù)器還有一個控制器45用于控制各個單元41、43、44的交換功能?？刂破?5還要按照用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議建立呼叫和發(fā)送所需消息，例如安裝在服務(wù)器40中的V5.x或者DSS1到用戶10?？刂破?5有一個路由選擇功能，用于處理所有類型的呼叫傳輸路徑，也就是全部在電路交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)暮艚?，在電路交換網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)路之間傳輸?shù)暮艚?，以及在計算機網(wǎng)絡(luò)30中傳輸?shù)暮艚小?br> 如同早些時候所提到的一樣，在傳統(tǒng)AXE交換機中有多個電話資源可以使用。在電話服務(wù)器40中用方框46表示它們。呼叫對這些資源的使用由控制器45控制。然后通過交換硬件41或者電路交換傳輸路徑，或者是信關(guān)43將這些資源傳遞給呼叫，如果這個呼叫涉及到分組交換網(wǎng)絡(luò)30那里的用戶。
用交換硬件41和終端42表示的電話服務(wù)器40那里的各種單元只能用于讓話音路徑通過電話服務(wù)器到達電路交換網(wǎng)絡(luò)。如果在跟IP網(wǎng)絡(luò)連接的兩個用戶10、20之間建立一個呼叫，那么這些單元就不會在通信中扮演任何角色。信關(guān)43還被用于網(wǎng)絡(luò)間的呼叫，當(dāng)電話資源46的位置如同電話服務(wù)器40所說明的一樣的時候，還可能需要提供一條話音路徑。因此本領(lǐng)域中的技術(shù)人員會明白這些單元不需要形成電話服務(wù)器的一部分，它不作為到電路交換網(wǎng)絡(luò)的接口，也會明白不包括任何電話資源。
該網(wǎng)絡(luò)還包括一個TNS裁決器46用作電話服務(wù)器40和電話號碼服務(wù)器60之間的接口。當(dāng)電話號碼服務(wù)器60要激活的時候它跟電話號碼服務(wù)器60建立一個連接。它最好還管理到電話號碼服務(wù)器60的因特網(wǎng)地址，比方說當(dāng)用戶連接上或者斷開的時候定義新的號碼，更新電話號碼服務(wù)器60。盡管裁決器46的管理功能結(jié)合在電話服務(wù)器40中，但是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)該明白也可以用遠離電話服務(wù)器40的另外一個網(wǎng)絡(luò)管理節(jié)點提供這一功能。
在圖3中畫出了接入節(jié)點11。多個用戶A、C和D跟這個接入節(jié)點11連接。用戶用傳統(tǒng)的電路交換方式訪問這個節(jié)點11，也就是用戶A通過雙線PSTN網(wǎng)絡(luò)終端，用戶C通過ISDNBA(基本速率接入，2B+D)終端，用戶D通過ISDNPRA(主速率接入，30B+D)終端，它用一個PABX表示。PSTN和ISDN基本速率接入終端跟基本上作為普通V5.x接入節(jié)點的一個信令功能22連接。在這個功能12中，來往于雙線用戶的信號被采集下來并且以2Mbps的脈碼調(diào)制(PCM)方式中繼給64kbps的信號傳輸信道。脈碼調(diào)制到IP的轉(zhuǎn)換器13跟這個信號傳輸功能12連接，將64kbps的信道信號打包成IP數(shù)據(jù)包，并且將這些數(shù)據(jù)包傳遞給IP網(wǎng)絡(luò)中的正確目的地。這種路由選擇是在電話服務(wù)器40的控制之下完成的。脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器還進行相反方向的轉(zhuǎn)換，將IP數(shù)據(jù)包拆開成為64kbps的比特流。在脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器14中同樣提供主速率接入(PRA)接口，用于實現(xiàn)類似的功能。雖然在圖3中將這些轉(zhuǎn)換器13、14描述成不同的實體，但是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)該明白可以用同一個功能框為這些接口完成打包、拆包和路由選擇。
圖4概要地說明了通過計算機網(wǎng)絡(luò)30在各個單元之間進行信號傳輸?shù)牟煌问?。所有協(xié)議都建立在IP基礎(chǔ)之上。重疊協(xié)議最好是“標(biāo)準(zhǔn)”或者公用協(xié)議，它允許用來自不同銷售商的設(shè)備替換網(wǎng)絡(luò)單元。所謂的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議最好是非常確實的ITU協(xié)議，電路交換網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)了解這些。這樣能夠保留公用協(xié)議所支持的各種業(yè)務(wù)。因此，在建立呼叫的時候，以及給接入節(jié)點11傳遞路由選擇信息的時候，在接入節(jié)點11和電話服務(wù)器40之間進行的信號傳輸采用通信協(xié)議A]，比方說UDP上的V5.x之類。同時提供一個連接協(xié)議B]，它通常都是TCP上面的V5.x BCC。跟基于IP的網(wǎng)絡(luò)連接的兩個電話服務(wù)器之間的通信采用通信協(xié)議D]，它通常都是TCP上面的SS7 ISUP。還有一個連接協(xié)議E]，它可以是ISUP的一部分，也可以不是ISUP的一部分。電話服務(wù)器40、50跟電話號碼服務(wù)器60進行通信，用一個適當(dāng)?shù)膮f(xié)議C]，它最好是TCP上面的一個DNS協(xié)議，請求獲得某個b號碼的目的地IP地址。最后還提供兩個協(xié)議用于在電話服務(wù)器40、50和電話資源70之間進行通信。這些協(xié)議包括協(xié)議F]，用來抓住和控制資源，以及F]的連接部分F’]。F]和F’]不必是標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，因為電話資源節(jié)點70是新的單元，在電路交換系統(tǒng)中沒有任何對應(yīng)的東西。對于實際的分組傳輸，采用IETF協(xié)議。對于較低的地址分辨率和新的網(wǎng)絡(luò)單元也一樣。
通過接入節(jié)點11建立呼叫之前，必須在接入節(jié)點11或者是PABX和主機電話服務(wù)器40的信號傳輸功能部分12建立一個信號傳輸信道。這相當(dāng)于分別建立一個LAPV5或者是LAPD數(shù)據(jù)層。管理程序會啟動電話服務(wù)器40向脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器13、14發(fā)出一條指令，開始發(fā)送或者接收IP數(shù)據(jù)包，其中包括來自30B+D或者V5.x接口上64kbps信號傳輸信道的信息。脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器13、14將這個信號傳輸信道當(dāng)作一個純粹的64kbps比特流，但是它能夠認(rèn)識LAPV5或者LAPD幀格式，將這些幀當(dāng)作UDP/IP數(shù)據(jù)包發(fā)送。顯然，必須在鏈路的兩側(cè)對信號傳輸信道進行同樣的處理。這樣，電話服務(wù)器40的信關(guān)41里的脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器將跟接入節(jié)點11的轉(zhuǎn)換器13、14一樣以同樣的方式工作。按照這個程序，在V5.1接入節(jié)點或者是PABX和主機電話服務(wù)器之間執(zhí)行正常啟動程序。于是來往于電話服務(wù)器40的信號對于脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器13、14來說是透明的。
建立呼叫或者是釋放呼叫的時候，脈碼調(diào)制到IP轉(zhuǎn)換器13、14從主機電話服務(wù)器40接收建立或者釋放路徑的進一步的指令。建立路徑意味著在電話服務(wù)器40和PABX或者是信號傳輸功能12之間傳遞64kbps比特流，將它打包形成UDP/IP數(shù)據(jù)包，或者拆開UDP/IP數(shù)據(jù)包，傳遞給電話服務(wù)器40指定的目的地。
如果在用戶A建立的到用戶B的呼叫要使用電話資源70，首先要由主機電話服務(wù)器40利用這里描述的協(xié)議抓住這些資源。接下來資源功能跟連接主叫用戶A的接入網(wǎng)絡(luò)11連接。如果音調(diào)發(fā)送器被作為資源抓住，就會將“音調(diào)”數(shù)據(jù)包從電話資源節(jié)點70發(fā)送給用戶A，同時在會話過程中在用戶A和B之間交換語音數(shù)據(jù)包。
在圖1所示的情形中，電話資源是電話服務(wù)器40的一部分，在數(shù)字接收建立呼叫的時候，首先必須在用戶的接入節(jié)點11和電話服務(wù)器40之間建立“語音路徑”，以便使呼叫能夠使用電話資源。這一點用圖1中電話服務(wù)器40和接入節(jié)點11之間的虛線表示。如果用戶A要發(fā)出呼叫給連接在電路交換接入網(wǎng)絡(luò)80上的一個用戶或者是從它那里接收呼叫，就要為語音數(shù)據(jù)包建立類似的路徑。在圖1中，用戶A和用戶B之間交換的UDP/IP語音數(shù)據(jù)包同樣用通過分組交換網(wǎng)絡(luò)30的虛線表示。
如同參考圖1所提到的一樣，電話號碼服務(wù)器60只包括它連接的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)端點的尋址信息。如果呼叫是給跟一個相鄰網(wǎng)絡(luò)連接的一個用戶的，網(wǎng)絡(luò)30中的電話號碼服務(wù)器60就沒有目的地地址。圖5說明呼叫要跨過基于IP的兩個不同分組交換網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B，這種情形。在圖5中，網(wǎng)絡(luò)B的單元被認(rèn)為跟網(wǎng)絡(luò)A的單元相同，并且用同樣的引用數(shù)字加上一個撇號來描述。在圖5中，IP網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’跟每個計算機網(wǎng)絡(luò)30、30’連接。這些信關(guān)61、61’可以是網(wǎng)絡(luò)中的不同單元，它們也可以是有關(guān)的電話服務(wù)器40、40’的一部分。網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’處理不同的基于IP的網(wǎng)絡(luò)之間的通信，或者是不同運營商運營的基于IP的網(wǎng)絡(luò)之間的IP。做這些事情的方式取決于相鄰網(wǎng)絡(luò)的運營商同意如何一起工作。
按照本發(fā)明的第一個實施方案，第一個網(wǎng)絡(luò)30中的每個電話號碼服務(wù)器60、60’都保存著相鄰信關(guān)61、61’中網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)的地址。要從網(wǎng)絡(luò)A向網(wǎng)絡(luò)B發(fā)出呼叫的時候，網(wǎng)絡(luò)A的電話號碼服務(wù)器60將所需終接或者轉(zhuǎn)接網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61’的IP地址提供給網(wǎng)絡(luò)40的電話服務(wù)器40，在這種情況下這個終接網(wǎng)絡(luò)或者是轉(zhuǎn)接網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)B。當(dāng)呼叫通過網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B之間的互連點進入終接網(wǎng)絡(luò)的時候，終接網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61’將查詢它的電話號碼服務(wù)器60’以確定什么地方終接呼叫。于是網(wǎng)絡(luò)之間的呼叫向電話號碼服務(wù)器60、60’發(fā)出兩個查詢請求，也就是網(wǎng)絡(luò)A內(nèi)從電話服務(wù)器40向電話號碼服務(wù)器60發(fā)出的一個查詢請求，和網(wǎng)絡(luò)B內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61’向電話號碼服務(wù)器61’發(fā)出的一個查詢請求。
在本發(fā)明的第二個實施方案中，網(wǎng)絡(luò)的電話號碼服務(wù)器40沒有外部網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61’的地址，但是有它自己的網(wǎng)絡(luò)中邊界信關(guān)61的地址。于是電話號碼服務(wù)器60只有到它自己的網(wǎng)絡(luò)的真實端點的地址。于是網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61將儲存這些網(wǎng)絡(luò)運營商提供的相鄰網(wǎng)絡(luò)的邊界信關(guān)的地址。于是相鄰網(wǎng)絡(luò)之間的所有呼叫都必須通過這些網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)。
圖6到圖8說明按照后一個實施方案工作的網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’的實例。在這些實施方案中，網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’跟電話服務(wù)器40、40’分離，專用于呼入和呼出。在這三個圖中相似的部分用相似的引用數(shù)字表示。
圖6畫出了兩個網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’NGB1和NGB2，它們用一個電路交換接口連接。第一個網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61屬于第一個運營商的網(wǎng)絡(luò)A，第二個網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61’屬于第二個運營商的網(wǎng)絡(luò)。兩個基于IP的網(wǎng)絡(luò)A和B之間的邊界用虛線表示。每個網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’都有一個信號傳輸信關(guān)SG1 611、SG2 611’，用于交換標(biāo)準(zhǔn)電話協(xié)議消息和連接信號傳輸協(xié)議CONSIG，還有一個消息信關(guān)MG1 612、MG2 612’，用于交換話音數(shù)據(jù)?；谝蛱鼐W(wǎng)的格式到電路交換格式之間的過渡增大了話音流的延遲，但是這個接口因為統(tǒng)計功能和警務(wù)之類監(jiān)視起來比較容易。網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’之間的接口是一個標(biāo)準(zhǔn)的電話接口，比如E1上的ISUP。信號傳輸信關(guān)1 SG1從本地電話服務(wù)器40接收語音地址，包括CONSIG協(xié)議中的一個IP地址和UDP端口。這個地址指向A用戶一側(cè)，由MG1用來將來自用戶B，通過電路交換接口上的時隙收到的話音IP數(shù)據(jù)包傳遞給用戶A。從用戶A到用戶B的話音流的地址是在它詢問了本地電話號碼服務(wù)器以后由網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)NGB 2 61’提供的。這個地址由信號傳輸信關(guān)SG2通過CONSIG協(xié)議發(fā)送給NGB161。從A到B的話音流專用具有MG1的地址的數(shù)據(jù)包從A發(fā)送，MG2用B的地址將話音流重新打成IP數(shù)據(jù)包。對于從B到A的話音流過程相反。在這個實施方案中，兩個網(wǎng)絡(luò)的IP/UDP地址不需要協(xié)調(diào)；網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)NGB1和NGB2只需要在每個呼叫中通過CIC時隙關(guān)聯(lián)起來就行。
在圖7所示的實施方案中，話音流通過IP網(wǎng)絡(luò)，如同用連接的路由器R的網(wǎng)絡(luò)所說明的一樣。于是這個網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’沒有消息信關(guān)，而是只有一個信號傳輸信關(guān)SG 611。對于前一個實施方案，信號傳輸信關(guān)611、611’用它們在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的單元交換ISUP/TCP消息和CONSIG/TCP消息(都通過IP)。但是，這些消息也在網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’之間的接口上交換，它也是一個基于IP的接口。CONSIG協(xié)議沒有結(jié)束。CONSIG協(xié)議將A的地址傳送給B，將B的地址傳送給A。話音數(shù)據(jù)包直接通過基于IP的網(wǎng)絡(luò)傳輸，而不需要網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’控制。但是，兩個相鄰網(wǎng)絡(luò)A和B之間的接口使得運營商網(wǎng)絡(luò)之間的所有話音通信信號總是要通過指定的路由器或者是路由器組。這一點用代表可能路徑的路由器R之間的實線說明。通過這種方式，測量和警用功能仍然可以在這些指定路由器上實現(xiàn)。
在圖8所示的第三個實施方案中，網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’的布局跟圖7所示的非常相似，只有網(wǎng)絡(luò)A和B的運營商可以對話音通信信號在它們的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路徑不設(shè)置任何物理限制這一點除外。基于IP的網(wǎng)絡(luò)甚至可以屬于別的運營商。為了使呼叫始發(fā)和終接的網(wǎng)絡(luò)的運營商限定話音通信信號通過IP網(wǎng)絡(luò)的某個點，例如為了進行測量，網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’有一個路由器控制功能。路由器可以在網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’外面，如圖8所示，或者按照圖6所示消息信關(guān)612的方式結(jié)合在網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)61、61’中。于是信號傳輸信關(guān)611將不僅僅通過CONSIG協(xié)議中的端點地址。而是將信號傳輸信關(guān)611收到的地址轉(zhuǎn)換成發(fā)送的一個新地址(以代理的方式)，圖8中的粗線描述的控制接口和協(xié)議G讓路由器將來自一個接口的話音流傳遞給另外一個接口。
電話號碼服務(wù)器60的布局是一種一般的不分層結(jié)構(gòu)，其中IP地址和e.164編號方案不需要跟其它網(wǎng)絡(luò)管理進行協(xié)調(diào)。需要的僅有協(xié)調(diào)涉及到跟其它網(wǎng)絡(luò)的互連點，或者是網(wǎng)絡(luò)邊界信關(guān)6。于是這一結(jié)構(gòu)利用IP交換的好處，以及結(jié)構(gòu)更好的e.164編號方案的好處，其中每個網(wǎng)絡(luò)管理者在確定號碼的時候有更多的自由。
上面描述的方案提供了一種裝置，利用基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)替換電路交換傳輸網(wǎng)，用于使基于IP的網(wǎng)絡(luò)更加接近用戶，同時保留電路交換網(wǎng)絡(luò)高成本的單元。
權(quán)利要求
1.一種在一個用戶和另外一方之間建立電話呼叫的方法，其特征在于這個用戶被一個計算機網(wǎng)絡(luò)(30)跟電話交換機(40)分開，該方法包括利用用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(A]，B])對消息進行格式化從而建立電話呼叫，通過所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)以基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議格式在所述用戶和所述電話交換機之間交換所述消息。
2.權(quán)利要求1的方法，其特征在于為用戶提供路由選擇信息，說明另外一方的地址，和在用戶和另外一方之間至少部分地通過計算機網(wǎng)絡(luò)建立話音連接。
3.權(quán)利要求1或者2的方法，其特征在于利用所述電話交換機(40)，詢問轉(zhuǎn)換裝置(60)來獲得另外一方的地址。
4.權(quán)利要求3的方法，其特征在于當(dāng)另外一方?jīng)]有直接或間接地跟計算機網(wǎng)絡(luò)(30)連接的時候，所述轉(zhuǎn)換裝置(60，60’)提供相鄰網(wǎng)絡(luò)(30’)中的一個終端裝置(61，61’)的地址。
5.權(quán)利要求3的方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)換裝置(60，60’)提供所述轉(zhuǎn)換裝置所在的同一個網(wǎng)絡(luò)中一個終端裝置(61)的地址，該方法還包括詢問所述終端裝置，獲得另外一方的地址。
6.以上權(quán)利要求中任意一個的方法，其特征在于提供跟所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)連接的電話資源(45，70)，該方法還包括抓住所述電話資源(70)，在電話資源和用戶之間建立一條傳輸路徑。
7.權(quán)利要求6的方法，其特征在于所述傳輸路徑是用基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議格式的一條語音路徑。
8.以上權(quán)利要求中任意一個的方法，其特征在于所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)是因特網(wǎng)。
9.從主叫方(10，11)向被叫方(10’，11’)建立呼叫的一種方法，其特征在于這個呼叫的兩方都跟基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)連接，該方法包括格式化和應(yīng)答消息，用用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(A]，B])請求建立呼叫，請求獲得被叫方的地址信息，中繼地址信息給主叫方，用所述地址信息產(chǎn)生語音數(shù)據(jù)包。
10.權(quán)利要求9的方法，其特征還在于為地址信息產(chǎn)生另外一個請求，用所述地址信息修改所述語音數(shù)據(jù)包。
11.包括進行話音通信的至少一個用戶和一個電話交換機(40，50)用于控制來往于所述用戶的電話通信的電信系統(tǒng)，其特征在于將一個計算機網(wǎng)絡(luò)(30)放置在用戶和電話交換機(40，50)之間，在用戶和電話交換機(40，50)那里提供裝置(13，14，43)、用用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議格式(A]，B])將消息的格式轉(zhuǎn)換成基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議格式，在用戶和電話交換機(40，50)之間進行傳輸。
12.權(quán)利要求11的電信系統(tǒng)，其特征在于所述電話交換機(40，50)跟一個PSTN和/或ISDN(80，90)連接。
13.權(quán)利要求11或者12的電信系統(tǒng)，其特征在于所述用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是V系列信令和通信協(xié)議和DSS1中的一個。
14.權(quán)利要求11到13中任意一個的電信系統(tǒng)，其特征在于跟所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)對接的裝置(60，60’)用于將被叫方的號碼轉(zhuǎn)換成計算機網(wǎng)絡(luò)地址。
15.權(quán)利要求14的電信系統(tǒng)，其特征在于所述電話交換機(40)中的裝置(47)用于應(yīng)用基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(C])將轉(zhuǎn)換請求發(fā)送給所述轉(zhuǎn)換裝置(70)。
16.權(quán)利要求11到15中任意一個的電信系統(tǒng)，其特征在于所述電話交換機中的裝置(44)用于在跟所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)連接的用戶(10，11，20，21)之間建立一條傳輸路徑。
17.權(quán)利要求11到16中任意一個的電信系統(tǒng)，其特征在于網(wǎng)絡(luò)終接裝置(61)用于在通話雙方之間將地址信息傳送給相鄰的基于英特網(wǎng)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中的一個呼叫。
18.權(quán)利要求17的電信系統(tǒng)，其特征在于來自相鄰網(wǎng)絡(luò)(30’)的呼叫要發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)終接裝置(61)的時候，所述網(wǎng)絡(luò)終接裝置(60)用于詢問網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換裝置(61)來獲得被叫方的路由選擇信息。
19.權(quán)利要求14或者15的電信裝置，其特征在于當(dāng)被叫方位于跟轉(zhuǎn)換裝置(60)連接的網(wǎng)絡(luò)(30)以外的時候，所述轉(zhuǎn)換裝置(60)包括路由選擇信息，用于將呼叫傳送給位于同一個基于IP的網(wǎng)絡(luò)(30’)中的終接裝置(61)。
20.權(quán)利要求11到19中任意一個的電信系統(tǒng)，其特征在于提供電話資源的裝置(45，70)包括用用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過(30)以基于IP的協(xié)議格式在所述資源裝置(70)和呼叫一方之間建立語音路徑的裝置(40，F(xiàn)]，F(xiàn)’])。
21.權(quán)利要求20的電信系統(tǒng)，其特征在于所述電話資源裝置(70)遠離所述電話交換機，并且包括所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)的接口裝置。
22.權(quán)利要求20中的電信系統(tǒng)，其特征在于所述電話資源裝置(45)位于所述電話交換機內(nèi)。
23.在話音通信用戶和控制來往于所述用戶的通信信號的電話交換機(40，50)之間的一條接入鏈路，其特征在于基于因特網(wǎng)的計算機網(wǎng)絡(luò)(30)位于所述用戶和交換機之間，其中的接入裝置(11，21)用于將所述用戶接入基于IP的所述網(wǎng)絡(luò)，該接入裝置包括將用戶到電話網(wǎng)絡(luò)協(xié)議消息格式短消息轉(zhuǎn)換成基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議消息格式的裝置(13，14)將基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議消息格式，從所述電話交換機收到的消息轉(zhuǎn)換成用戶到電話網(wǎng)絡(luò)協(xié)議短消息格式的裝置(13，14)；和跟所述計算機網(wǎng)絡(luò)(30)對接，在所述用戶和電話交換機之間用基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送和接收消息的裝置。
24.權(quán)利要求23的接入鏈路，其特征在于所述接入裝置還包括將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的數(shù)據(jù)包的裝置(13，14)。
25.支持來往于至少一個用戶的電話通信的一種電信系統(tǒng)，包括一個電話交換機(40，50)，用于跟所述用戶建立連接接入裝置(11，21)，用于在所述電話交換機(40，50)和所述用戶(10，20)之間提供接入，其特征在于所述接入裝置和所述電話交換機包括利用將用戶到網(wǎng)絡(luò)電話協(xié)議格式的消息轉(zhuǎn)換成基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議格式裝置，通過基于IP的網(wǎng)絡(luò)建立連接的裝置(13，14)。
26.一種電話交換機，包括裝置(43)用來跟基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)連接，其特征在于包括裝置(43)用來將以IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議收到的消息轉(zhuǎn)換成用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，將來自所述交換機的消息從用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換成基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的裝置，以及將轉(zhuǎn)換過的用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議消息傳送給用戶，建立電話呼叫的裝置。
27.權(quán)利要求26的電話交換機，其特征在于在跟所述分組交換網(wǎng)絡(luò)連接的用戶(10，20，11，21)之間建立一條話音傳輸路徑的裝置(44)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種混合裝置,從而能夠在分組交換網(wǎng)絡(luò)上部署已有的電話交換電話網(wǎng)絡(luò)。電路交換傳輸網(wǎng)絡(luò)用基于IP的分組交換網(wǎng)絡(luò)(30)替換,而電路交換基礎(chǔ)設(shè)施,例如終端、電話交換機等等,則保留下來。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,用戶(10,11,20,21)和本地電話交換機(40,50)都跟一個基于IP的因特網(wǎng)(30)這樣的分組交換網(wǎng)絡(luò)連接,并且被它隔開。用戶(10,11,20,21)和交換機(40,50)之間的信號傳輸采用標(biāo)準(zhǔn)的用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,比方說PSTN的V5.1和ISDN BRI或者是ISDNPRI的DSS1。這個標(biāo)準(zhǔn)的用戶到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議重疊在IP上的TCP或者是UDP這種基于IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議上。
文檔編號H04M7/00GK1369172SQ0081127
公開日2002年9月11日 申請日期2000年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月4日
發(fā)明者J·舍倫, R·－M·福爾滕巴克, J·耶爾德曼, T·尼蘭德 申請人:艾利森電話股份有限公司