專利名稱：處理裝置網絡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于通信設備和運行此設備的方法，以及用于連接多個計算機設備用于相互通信的方法。
對通常的個人計算機或計算機工作站提供由此個人機或工作站的處理器操作的傳聲器和音頻揚聲器以便能在二個這樣的PC或工作站的用戶之間進行語音通信是已公知的。通過個人機作語音通信的設施被稱之為“互聯(lián)網電話(Internet phone)”。由在第一發(fā)送計算機人員發(fā)言所產生的聲壓波被傳聲器變換成經處理器數字化的電子音頻信號。此被作數字化的信號由此處理器劃分成較短的分組信號，通過一通信鏈路被傳送到一第二接收個人機或工作站等的處理器，在此對分組信號重新匯編來重組此音頻信號。然后利用此音頻信號驅動接收計算機的音頻揚聲器產生可聽話音。類似地，由此接收計算機操作的傳聲器將語音聲音信號變換成音頻電信號，再經此接收計算機的處理器進行數字化，分組化和通過此通信鏈路發(fā)送給第一計算機。發(fā)送計算機的處理器將分組化信號重新匯編成用來驅動與此第一發(fā)送計算機相關聯(lián)的音頻揚聲器的音頻信號。此通信鏈路可以是一例如以太網的局域網，一由公共協(xié)議相互連接的內聯(lián)網絡，或者由原始ARPANET發(fā)展成的全局互聯(lián)網。
以數據分組形式傳送數據的網絡體系結構在國際專利申請No.WO91/05419中有詳細說明。這里規(guī)定對通過同一開關被分配的音頻語音和數據采用公共的分組結構進行組合。它允許帶寬的動態(tài)分配但不便于以對于使用普通的基于話音的設備人員所熟悉的方式建立音頻話音通信。
參看

圖1，這里舉例示意表明一帶有傳聲器和揚聲器的膝上型的第一個人計算機1與也帶有傳聲器和揚聲器的第二個個人計算機2之間通過包括第一調制解調器3、電話網絡4、第二調制解調器5的通信鏈路的通信，此第二調制解調器5通過互聯(lián)網服務供應者網關7鏈結到全球互聯(lián)網6且第二個人機2通過第二服務供應者網關8鏈接到與互聯(lián)網6。
在第一PC的顯示裝置9上給第一PC1的用戶顯示一電話鍵盤的圖象。在第一PC1的處理器的控制下，用戶可撥號第二PC2的地址。第二PC2的用戶可由第一PC接收分組化信號，進行第一PC1與第二PC2之間的話音通信，從而使第一PC的用戶能與第二PC2的用戶通話。同樣地，由第二計算機2發(fā)送分組化信號到第一計算機1，使得第二計算機2的用戶能與第一計算機1的用戶通話。
參看圖2，這里表明在一局域網(LAN)內的互聯(lián)網電話的另一應用示例。通過由包括以太網電纜例如同軸電纜或扭鉸二線電纜的通信鏈路組成的局域網在一現(xiàn)場連接多個計算機。一連接到此LAN的PC10的用戶可利用此互聯(lián)網電話設施與連接到此LAN的另一PC11的用戶進行通信。連接到此LAN的計算機可通過一網關計算機例如圖2中的計算機12訪問一廣域網(WAN)或所連接網絡的一內部網。
在這里參照圖1和2所述的每一示例中，均由傳聲器將聲壓波信號變換到電子數據信號，然后再將其數字化和分組化，并通過此物理通信鏈路例如連接互聯(lián)網現(xiàn)場的以太網電纜加以傳送，此計算機間的傳送按照一或多個協(xié)議進行。
經過互聯(lián)網或全球互聯(lián)網的通信，通過多個計算機之間的多條通信鏈路傳送消息。一發(fā)送計算機與一接收計算機之間的通信按照點到點協(xié)議(PPP)進行且各計算機可支持一系列這樣的協(xié)議。參看圖3，一包含話音數據且由一將話音信號變換到多個信號分組的應用程序所產生的各個別的話音分組信號30按照-第一協(xié)議設置有一第一標題信號31。此第一標題信號含有附加到此分組信號30的數據字節(jié)形式的信息。例如，在此第一標題信號按照分組交換序列(SPX)協(xié)議被加到分組信號時，此標題信號中可包括有分組排序信號以保證分組信號順次到達，且包括一信號交換協(xié)議以保證在此分組被接收計算機接收到時，此接收計算機確認此分組信號的接收。
盡管某些協(xié)議例如SPX協(xié)議對通過LAN發(fā)送分組信號是可靠的，但其他協(xié)議則不夠完全可靠。例如，互聯(lián)網分組交換(IPX)協(xié)議互相獨立地通過一網絡傳送分組信號。圖3中，此IPX協(xié)議取第一標題信號31和分組信號30，并將其作為一被加有一IPX協(xié)議標題信號33的組合分組信號32進行處理。
此IPX協(xié)議作出傳遞分組信號到標題信號33中所指定地址的“最佳努力”，但它不能保證傳遞因為它不包括有差錯檢測或校正。IPX協(xié)議定義一分層次的地址結構，合乎情理地與基礎物理網絡無關。這一獨立結構使得能在網絡之間導引分組信號和通過不同的物理網絡傳送。但是，IPX協(xié)議依賴于此基礎網絡，或其他層次的協(xié)議來提供可靠的傳遞。在通過一不相兼容的網絡發(fā)送分組信號時，按照與所要通過的網絡的特定部分相兼容的協(xié)議，此分組信號被封裝在與此網絡相兼容的標題信號中。例如，以IPX作標題的分組可被封裝在用戶數據圖協(xié)議(UDP)標題中且然后在互聯(lián)網協(xié)議(IP)標題中以便使IPX分組通過一傳送控制協(xié)議/互聯(lián)網協(xié)議(TCP/IP)網絡。
在一TCP/IP網絡中，此互聯(lián)網協(xié)議定義一數據圖、即通過TCP/IP網絡傳送的信息信號的基本單元，并定義由TCP/IP使用的尋址，從而選路分組信號。此用戶數據圖協(xié)議(UDP)為用于分組傳遞的TCP/IP傳送協(xié)議。此UDP沒有產生連接和檢驗傳遞的額外開銷。
參看圖4，作為由協(xié)議標題封裝的分組信號的另一例，SPX和IPX協(xié)議可以一單個的NetWare協(xié)議標題信號所代替。具有一NetWare標題信號41的分組信號40分別由UDP和IP協(xié)議標題信號42、43所封裝用于通過全局互聯(lián)網傳送。通過封裝分組信號且通過互聯(lián)網發(fā)送它們，互聯(lián)網電話可相互通信。
先有技術互聯(lián)網電話運行的基礎在于，發(fā)送計算機必須知道接收計算機的地址以使得發(fā)送者知道此分組信號的尋址地點，且接收計算機必須知道發(fā)送計算機的地址以便能發(fā)送分組信號到發(fā)送者。在各個別計算機之間的通信是點到點的，其中單個的計算機發(fā)送和接收分組信號到另一單個計算機。被接收的分組信號被處理器重新匯編成語音信號。
與互聯(lián)網電話的分組信號環(huán)境相反，普通電話通信系統(tǒng)通過生成表示語音或其他數據的電子信號被發(fā)送所通過的信道來運行。通信信道的應用使得服務有巨大的靈活性，可具有特性例如呼叫轉向(可使一呼叫被自動轉移向另一位置)和呼叫會議電話(使得能在三個或更多電話之間進行通信)。由連接到公共電話網絡(PSTN)的一普通的專用交換分機(PBX)呼叫中心所作的會議呼叫處理示例參照圖5加以說明。
圖5中，一專用交換分機呼叫中心50連接多個各個別的電話101、102、103和104。未被連接到PBX的其他電話201、202和203可由PBX呼叫中心通過公共電話網(PSTN)55進行訪問。電話之間的交互作用由通常的PBX通過連接信道來處理。例如，在一第一服務交互作用問題中，當連接到PBX的一第一電話101建立一與各自分別連接到PSTN的第二和第三電話201、202的會議時，第一電話101呼叫第二電話201由此打開第一電話101與第二電話201之間的第一信道，第一電話101呼叫第三電話202由此打開第一電話101與第三電話202之間的第二信道。然后此第一和第二信道通過在PSTN中的脫離PBX的第二與第三電話之間形成PBX呼叫中心中的橋路來加以連接。在此第一電話用戶希望退出此會議時，第一電話的用戶可從該會議清除此第一電話，并經通過PBX的端接呼叫來恢復第二電話201與第三電話202之間的通信。這樣，PSTN中的二個電話即經由PBX中的鏈路被連接到一起，而同時沒有任一與此PBX相關連的電話參與此呼叫。從PBX的觀點來看這是資源的不充分利用。
另一方面，此第一電話101可以通過轉移呼叫到另一電話來退出會議。這可通過一協(xié)商呼叫轉移來進行。即就是說，如果PBX具有一例如說通過一第一信道來自第二電話201的有效呼叫和一例如說通過一第二信道來自第三電話202的被保持的呼叫，此第一電話101即可將此有效呼叫與此保持呼叫相連接，然后自己退出會議。
為將第二電話201與第三電話203相連接，PBX中必須有一鏈接第一和第二信道的橋接?，F(xiàn)在有三個離開PBX的電話，第一個電話101已脫離，第二電話201為PSTN的部分，和第三電話203也是PSTN的部分。這是PBX資源的浪費，因為PBX是用來連接二個離開PBX的電話的?；蛘哒f，第一電話101的用戶可執(zhí)行一單步轉接來退出會議。這發(fā)生在第一電話101具有通過第一信道的與第二電話201的有效呼叫，和第一電話101通過第二信道呼叫第三電話223，開始振鈴時。這時，第一電話脫離，而第二電話聽到振鈴音。此單步轉接也是效率低的，因為會議的雙方，第一電話101的用戶和第二電話201的用戶，在他們應互相通話時各自均聽到振鈴音。
由通常的信道連接PBX所進行的服務交互作用的另一例如下述。一連接到PBX的電話104呼叫另一個也連接到PBX的電話103。此另一電話103不予回答，但此另一電話103具有一“不回答而轉移”。的功能將此呼叫引導到一也在PBX上的第三電話102，所以此呼叫即利用PBX中的一橋接轉移到第三電話102。
在一服務交互作用的第三例中，第一電話102和第二電話103均連接到PBX。第一電話102呼叫第二電話103，但第二電話103與一有效呼叫相接合。由于第一電話102具有一“呼叫等待”功能，第一電話102等待第二電話103成為可用的。如果第二電話103具有“不回答而轉移”功能，在確定此第一電話102是否由第二電話103轉移到另一電話的問題。問題是此“不回答而轉移”功能是否會使“呼叫等待”功能受到影響。在某些廠家的電話中，“呼叫等待”功能受“不回答而轉移”的影響，而在其它廠家的電話中，此“呼叫等待”功能則不受影響。這樣，連接到PBX的二電話就可能呈現(xiàn)出互相不同的行為，取決于電話的型式和制造廠。
上述的會議示例依賴于利用通常的PBX轉換和連接信道的方法。由于通常的互聯(lián)網電話在點到點的基礎上運行。在一分組發(fā)送互聯(lián)網電話的環(huán)境中存在有在通常的信道轉換網絡上發(fā)現(xiàn)的實現(xiàn)電話會議中的問題?；ヂ?lián)網電話依賴點到點的通信，而通常的PBX則依賴于信道轉換和信道連接。在互聯(lián)網電話的環(huán)境，不在電話之間生成要在呼叫延續(xù)期間存在的信道，而在通常的PBX環(huán)境中，在不同的電話之間于呼叫延續(xù)期間連接專用的信道。由于分組信號發(fā)送環(huán)境與信道轉換環(huán)境間的差異而在一互聯(lián)網電話環(huán)境中實現(xiàn)標準電話網絡設施中存在有問題。
作為一連接互聯(lián)網電話中的特定問題的舉例，與通過PBX信道轉換環(huán)境的連接比較結果如下。參看圖6，四個電話60、61、62和63通過橋接64在會議中相互連接。此橋接64為構成PBX的一個硬件，參與此會議的所有電話均經由一單個連接點與之相連接。橋接在連接電話中是有效的，例如，通過一單個的橋接64可在一會議中將4個電話連接到一起，如圖6中所示。橋接減少一會議中所需進行的連接的數量，這也就降低圍繞會議發(fā)送電子話音信號中所需的帶寬量。為實現(xiàn)一采用通常的互聯(lián)網電話的類似系統(tǒng)，如圖7中所示是較復雜的。因為互聯(lián)網電話在點到點的基礎上工作，在各個電話與會議中的每一其他電話之間必須有一雙向鏈路。在僅存在有二個電話時，必須有一單個鏈路。在存在三個電話時，必須有三個鏈路。在會議中包括有4個電話時，需要有6個雙向鏈路，而在會議中包括有5個電話時，則需要10個雙向鏈路。所需鏈路的數量與會議中的電話數量不成比例地增長。
以通常的互聯(lián)網電話進行一會議所需的點到點連接的數量隨著會議中互聯(lián)網電話數量上升而迅速增加。如果要在互聯(lián)網電話間建立一會議，在實現(xiàn)此會議中各互聯(lián)網電話必須知道會議中各互聯(lián)網電話相互間的地址，導致各個別互聯(lián)網電話所需的尋址信息處理的高度復雜。
按照本發(fā)明的第一個方面，提供在一被配置成依靠具有尋址標題和數據部分的分組進行通信的處理裝置的網絡中，一種實現(xiàn)音頻電話的方法，包括步驟由一源處理裝置發(fā)送識別一目的地處理裝置的一信令分組到一中央單元；從所述中央單元發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述目的地處理裝置；從所述中央單元發(fā)送識別一地址的一分組到所述源處理裝置或所述目的地處理裝置；和通過所述網絡直接在所述源處理裝置與所述目的地處理裝置之間傳送包含數字化音頻信號的分組。
在一優(yōu)選實施例中，將來自源處理裝置的識別一電話摘機狀態(tài)的一分組發(fā)送給中央單元。響應此摘機情況的接收，一中央單元可提供一撥號音報警信號到源裝置。最好，此源處理裝置響應接收此撥號音報警信號而請求撥號音。
按照本發(fā)明的第二個方面，提供一被網絡連接到多個被配置成通過音頻電話進行通信的用戶處理裝置的中央轉換處理器，包括用于從源處理裝置接收識別一目的地處理裝置的一信令分組的裝置；用于發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述被識別的目的地處理裝置的裝置；和用于發(fā)送識別用于所述目的地處理裝置的地址的一分組到所述源處理裝置以便所述源處理裝置能直接與所述目的地處理裝置通信的裝置。
在一優(yōu)選實施例中，所述處理器包括有用于響應由所述源處理器接收一電話摘機情況的指示，給一源處理器提供撥號音報警信號的裝置。最好，此中央轉換處理器包括有用于發(fā)送識別一情況的一振鈴報警信號給一目的地處理裝置以便所述源處理裝置著手建立一對所述目的地處理裝置的呼叫。
按照本發(fā)明的第三方面，提供一被網絡連接到多個被配置來通過音頻電話進行通信的用戶處理裝置的中央轉換處理器，包括用于從源處理裝置接收識別一第一目的地處理裝置的一信令分組的裝置；用于發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述被識別目的地處理裝置的裝置；用于接收識別一第二目的地處理裝置的一第二信令分組的裝置；和用于建立一其中自多個處理裝置中任一個所接收的分組被轉發(fā)到一會議中所建立的所有其他處理裝置的所述會議通信的裝置。
最好，此中央轉換處理器包括有用于響應于接收到一摘機情況，對所述源處理器提供一撥號音報警信號分組的裝置。
按照本發(fā)明的第四個方面，提供一被配置來依靠具有尋址標題和數據部分的分組進行通信的網絡化處理裝置，包括有用于建立通過所述網絡的音頻電話的裝置，所述處理裝置包括用于發(fā)送識別電話摘機的一信令分組到中央單元的裝置；用于響應所述摘機情況接收撥號音報警信號分組的裝置；用于響應所述撥號音報警信息而請求一可聽撥號音的裝置；和用于識別對所述中央單元的目的地處理裝置的裝置。
為更好地理解本發(fā)明和表明怎樣最好地實現(xiàn)本發(fā)明，現(xiàn)參照說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和優(yōu)選方法的示例的相應示意圖，其中圖8表示一按照本發(fā)明的第一具體實施例的通信網絡的概況；圖9表示一包括圖1的網絡的通信交換設備；圖10表明圖9的通信交換設備的層次結構；圖11表明一開關設備的實施例；圖12表明按照本發(fā)明的第一具體方法所發(fā)送和接收的信號型式；
圖13表明圖8的通信設備的操作示例；圖14表明圖13的設備中的信號通信的示例；和圖15表明按照本發(fā)明一第二具體實施例的第二通信網絡。
參看所列附圖中的圖8，這里表示一用于實現(xiàn)由一局域網309例如一同軸電纜或絞合線對的以太網所連接的多個計算機302～308之間的通信連接的通信交換設備301。各計算機具有至少一實際連接到LAN的通信端口。多個計算機302～308的每一個利用通常的以太網協(xié)議被作網絡連接，其中各個端口均具有其自身的專用地址。
計算機可經由它們的通信端口通過局域網309在點到點的基礎上相互通信。例如，只要計算機305知道端口地址C以與計算機307通信，具有端口地址A的計算機305可與具有端口地址C的計算機307進行通信。通過按照實現(xiàn)局域網上計算機之間的通常的互聯(lián)網電話通信的通常的局域網協(xié)議，通過局域網309發(fā)送分組化的電話頻率信號，計算機可相互進行通信。
通信可由計算機例如計算機303和305～307通過到其他通信系統(tǒng)的網關在網絡上進行。例如，計算機302包括一例如通過一對萬維網網關的互連網協(xié)議(IP-WWW)到互聯(lián)網310的網關。對公用電話交換網絡(PSTN)311的訪問可經由對一通過中繼線312連接到PSTN的PSTN網關計算機304的互聯(lián)網協(xié)議的通信端口來進行。通信交換設備300包括一呼叫控制設備313和一開關設備314。呼叫控制設備借助在呼叫控制設備313和開關設備314之間的控制信號控制計算機302～308之間的通信連接。開關設備314通過提供指令信息給計算機，引導各個別計算機以與一或多個其他的各個別計算機相連接，并通過開關設備314提供一具體計算機將連接至的這些其他計算機的適當的端口地址，實現(xiàn)各個別計算機302-308之間的通信連接。
通信交換設備300接口到一計算機電話集成單元315(CTI)，它使得一或多個交換監(jiān)視計算機316、317能作出對呼叫控制的電話請求并使得計算機116、117能從有關存在的通信連接的呼叫控制獲得信息。
參看圖9，在此更詳細地說明通信交換設備300。此通信交換設備300可包括硬盤存貯器式的服務數據庫320，用于存放關于可用的電話服務和它們的組構例如用于會議、呼叫轉接、呼叫等待、和轉接無應答服務等的組構的信息信號；存貯器裝置式的路由選擇表數據庫321，呼叫控制可查詢詳細的通信呼叫路由信息；且一或多個高層服務的服務器裝置，例如ACD服務器裝置322和話音郵件服務器裝置323，它們每一個均傳送消息到/從呼叫控制。
參看圖10，表示呼叫控制設備313和開關設備314以及它們與各自具有端口單元地址A、B和C的端口10、20、…99的多個計算機410、420和499的交互作用的示例，此多個計算機能經過它們的通信端口通過局域網400相互間和與開關設備314進行通信。此開關設備314包括多個存貯單元R10、R20…R99的寄存器。各寄存器存貯單元能存放識別端口的端口標識符信號和一計算機的通信端口的對應端口地址信號。例如寄存器存貯單元R10可存放第一計算機410的端口10的地址信號A連同一識別此端口為端口10的端口標識符信號。
存貯單元R20可存放第二計算機420的地址信號B連同一識別此端口為端口20的端口標識符信號。寄存器存貯單元R99可存放第n個計算機499的地址信號C連同一識別端口99的端口標識符信號。呼叫控制313依靠由其端口標識符識別端口的控制信號與開關314進行通信。此開關借助識別端口地址的指令信號與各個別計算機通信。
參看圖11，以功能塊的描述示意說明開關設備一實施例。此開關314包括處理器500；邏輯存貯器501，用于存放運行此處理器的邏輯指令；指令和消息存貯器502，用于存放要由開關發(fā)送和接收的指令和消息；端口寄存器503，用于存放由連接到一通信網絡504例如LAN的計算機接收的端口識別信號和端口地址；開關通信端口505，用于對網絡進行訪問，該端口具有一開關端口地址；呼叫控制接口506，用于發(fā)送和接收消息到和從呼叫控制設備313；和內部總線507，鏈接上述部件。呼叫控制接口506發(fā)送和接收控制信號到和從呼叫控制313。開關通信端口505通過網絡504發(fā)送和接收指令信號。
處理器500按照作為邏輯信號存貯在邏輯存貯器501中的邏輯指令解釋所接收的呼叫控制信號和所接收的指令信號，對存放在指令和消息存貯器502中適當的指令和消息進行封裝以便發(fā)送到由存放在端口寄存器503中的端口地址信號和端口識別信號識別的通信端口，并將指令信號發(fā)送到由所接收的呼叫控制信號和邏輯指令指定的計算機端口。處理器500還將通過開關端口505作為指令信號接收的指令和消息經呼叫控制接口506通報給呼叫控制作為自該開關發(fā)送的控制信號。
參看圖12，由呼叫控制到開關的控制信號600包括識別一端口例如端口10的端口標識符信號成分601和指令信號成分602。端口標識符成分601識別一此呼叫控制所對之發(fā)出指令的端口。從開關設備傳送到呼叫控制的控制信號603包括端口標識符信號成分604和消息信號成分605。端口標識符604使得呼叫控制能識別此消息信號605的源端口。
開關設備314通過一組指令信號與多個計算機通信。由開關設備到計算機的指令信號606包括地址標題信號成分607和指令信號成分608。地址標題信號607使得能將指令信號608發(fā)送到此指令所要加給的被選擇的計算機通信端口。指令信號608包括給相應計算機以執(zhí)行一操作的指令。例如，一自開關314到第一計算機410的指令信號可指示第一計算機410通過網絡400將一通信信道與第三計算機499連接。
一從開關314到第一計算機410的指令信號可指示第一計算機410發(fā)送另一計算機例如地址B的第二計算機420的一端口地址到開關設備。指令信號成分608可指示一計算機將通信連接到出現(xiàn)于一撥號音信號服務器端口例如計算機499上一端口的撥號音信號。另一指令信號成分608可指示一計算機斷開到撥號音信號端口的通信。指令信號608可指示計算機實現(xiàn)到多個計算機的一或多個的端口的通信連接。此指令信號成分可指示一計算機從一或多個其他計算機的端口斷接，或者可包括一警告一計算機該計算機將被尋址的報警信號。在由開關設備到計算機的指令信號要求此計算機連接與一或多個其他計算機的通信時，在此指令信號中指明這些一或多個其他計算機的地址作為一地址標識信號成分609。
由一計算機到開關設備的指令信號610包括一通過網絡發(fā)送信號到開關設備的開關端口地址標題信號611，一識別發(fā)送此指令信號的計算機的地址的地址標識符信號成分412和一指定從計算機到開關設備的消息的消息信號成分613。此消息可包括一狀態(tài)消息例如通知開關設備此計算機希望與一或多個其他計算機通信的摘機信號，一提供或者計算機自身的通信端口的地址或者此計算機希望與之通信的一或多個其他計算機的端口的地址的地址信號，此地址信號通過網絡400提供給開關設備；或指明此計算機已結束與一或多個其他計算機的通信的掛機信號。
運行中，各計算機以開關設備214寄存其端口地址和端口標識例如端口10、端口20等。各計算機端口的地址被存放在各別的寄存器存儲單元，而此開關連同其各自的地址一齊保持連接在網絡上的端口的寄存器。開關設備自身在網絡上具有一端口存儲單元地址。此多個計算機中的每一個均必須存儲其自己的端口地址信號和端口標識信號；開關設備的端口地址信號；和一用于發(fā)送/接收指令信號到/自開關設備314的指令信號協(xié)議。
另外，各計算機為通過網絡與其他計算機通信還必須存儲用于直接通過網絡與其他計算機連接的網絡協(xié)議，例如用于發(fā)送分組化的電話頻率信號到其他計算機以便實現(xiàn)互聯(lián)網電話功能的通常的點到點協(xié)議。通過電話頻率信號，它是指正常的互聯(lián)網電話服務，例如話音通信，傳真通信，電子郵件通信，或視頻鏈路通信。電話頻率信號被分組化成分組并通過網絡400在多個計算機的各個別計算機之間發(fā)送。
呼叫控制設備313響應自一或多個計算機接收到的消息確定和指引哪一計算機與哪一其他計算機進行通信。例如一由第一計算機410發(fā)送到開關設備314的消息作為一指令信號通過開關設備314按照予先存儲在邏輯存儲器501中的邏輯被變換成作為一控制信號的消息給呼叫控制。呼叫控制313確定哪些將被相互連接或斷接，并發(fā)送控制信號到開關設備314指示哪些端口將被連接到哪些其他端口。
各計算機具有一或多個各自的端口，而由呼叫控制也許響應自一計算機所接收的消息所指令的端口間的連接由開頭設備314通過在開關設備314與此些計算機之間發(fā)送的指令信號實現(xiàn)作為通過LAN的各個別計算機之間的通信端口的直接連接。
參看圖13和14，現(xiàn)在說明在計算機地址分別為A和B的第一和第二計算機410、420之間建立的呼叫的示例，如由開關設備314在呼叫控制設備313的控制下所實現(xiàn)的那樣。
第一和第二計算機410、420各自裝有互聯(lián)網電話。各互聯(lián)網電話駐留在各個計算機的通信端口處。例如第一計算機410具有駐留在單元地址A的端口10的第一互聯(lián)網電話。第二計算機420具有駐留在端口單元地址B的第二計算機上的端口20處的第二互聯(lián)網電話。第三計算機499具有能生成多種不同信號音例如撥號音、振鈴音、報警音、呼叫等待音的信號音發(fā)生器，各種信號音駐留在第三計算機上例如分別為端口地址w、x、y、z的各個端口處。各計算機利用開關設備的端口寄存器503通過發(fā)送信號到此開關來寄存其端口標識符10、20，撥號音、振鈴音、報警音，呼叫等待，以及它們的對應地址A、B、w、x、y、z。
可響應由第一計算機的用戶作的鍵盤輸入，通過在第一計算機的用戶希望以互聯(lián)網電話與第二計算機420的用戶通信而自第一計算機被啟動。一指令信號700被從第一計算機的端口10通過LAN發(fā)送到開關，此指令信號包括一此第一計算機摘機且希望與一或多個其他計算機通信的消息。開關314通過發(fā)送控制信號701到呼叫控制設備313將此摘機消息中繼給呼叫控制設備。此呼叫控制設備按照被存放在呼叫控制設備中的一組予編程的邏輯對此包括摘機消息的控制信號進行解碼，并啟動傳送回開關設備314的控制信號702、703?？刂菩盘柊ㄓ袚芴栆糁噶钚盘柡椭付ǘ丝?0的搜集地址指令信號。
開關314通過將撥號音指令和搜集指令變換成被從開關設備通過LAN 400傳送到第一計算機410的地址A的指令信號704、705來實現(xiàn)將指令發(fā)送給端口10。該開關通過查找端口標識符端口10、端口20的各別地址來將控制信號702、703中的輸入信息端口10變換成各別的地址A、B。此開關接收被定址到端口10的控制信號，查找第一計算機上端口10的單元地址，并發(fā)送被定址到地址A的第一計算機的端口10的含有撥號音指令和搜集指令的對應指令信號。第一計算機接收指示它將端口10連接到第三計算機499上的信號音發(fā)生器的撥號音端口的指令信號。此第三計算機的撥號音端口地址W在從此開關設備發(fā)送的指令信號706中被提供給第一計算機410。
第一計算機通過LAN400連接到地址為W的第三計算機499的信號音發(fā)生器上的各自的撥號音端口，通過LAN400接收對第一計算機410的用戶作聲音顯現(xiàn)的撥號音信號。響應自開關設備發(fā)送的搜集地址指令信號705，第一計算機410例如通過用戶經第一計算機410的鍵盤輸入第二計算機420的端口20的地址B來搜集地址。或者，第一計算機的用戶可知道第二計算機的端口20的簡化地址，例如在第一計算機410或在開關設備314的一字符串“JOE”，它可與第二計算機420的端口10的全互聯(lián)網地址相匹配。
響應由開關設備314發(fā)送的搜集地址指令信號705，第一計算機410在一包括開關地址標題信號成分和地址信號成分的指令信號706中通過LAN400將地址B傳送到開關設備的端口。開關設備傳送控制信號707到呼叫控制設備313，此信號707包括一識別端口10作為消息起源的端口標識符，和一消息，在此情況下該消息為端口20的，向呼叫控制設備指明端口10已提供端口20的地址B。呼叫控制設備中的予編程邏輯將控制信號707解釋為指明端口10希望與端口20通信并通過傳送控制信號708和709到開關設備314來開始確定通信連接的路由?？刂菩盘?08識別端口10作為一將端口10自撥號音發(fā)生器斷接的指令的目的地。
開關設備314由通過LAN400向第一計算機410送出一指令信號710來實現(xiàn)控制信號708，此指令信號710包括一地址標題和一指示第一計算機從第三計算機499上的撥號音發(fā)生器斷接的指令。第一計算機410通過斷開通過LAN400到第三計算機499上的信號音發(fā)生器的通信來實現(xiàn)此斷接指令，而第一計算機410的可聽撥號音被結束。開關設備314由通過LAN400傳送一含有停止搜集地址的指令(第一計算機410以結束通過LAN400傳送地址B到開關設備314來實現(xiàn)此指令)的指令信號711到第一計算機410來實現(xiàn)含有停止收集地址的指令的控制信號709。呼叫控制設備313按照存儲在呼叫控制的存儲器裝置中的予定邏輯并響應自路由選擇表數據庫321接收的信號，從而該呼叫控制發(fā)出一識別端口20并含有該指令的控制信號712給報警端口20來實現(xiàn)確定端口10與端口20間連接的路由。
開關設備314以通過LAN400發(fā)送一指令信號713到第二計算機的端口20來實現(xiàn)控制信號712。此指令信號713包括一尋址到第二計算機的端口20的存儲單元地址B的地址標題，一包括對第二計算機報警將連接一呼叫的指令的指令信號成分，和一對第二計算機的指示此第二計算機連接到第三計算機499的報警音發(fā)生器端口的指令。此指令信號713還包括一提供此信號發(fā)生器所駐留的第三計算機499的端口的地址y的地址信號成分。
響應指令信號713，此第二計算機420與第三計算機499上的信號音發(fā)生器的振鈴音端口通信和通過LAN400接收振鈴音信號，它導致一報警信號音在第二計算機420被可聽地傳送，向第二計算機420的用戶報警正輸入一呼叫。當第二計算機的用戶通過操作一鍵盤、傳聲器、手機等來響應接收一呼叫時，此第二計算機420即傳送一指令信號714到開關設備通知此開關設備第二計算機摘機并準備接收一呼叫。此摘機消息由此開關設備以指定端口20和摘機消息的控制信號715的形式加以轉發(fā)。
接收到此摘機消息后，控制設備313按照呼叫控制中所存放的予定邏輯發(fā)送一停止報警控制信號716到端口20，它由開關設備變換成一斷接信號音發(fā)生器指令信號717，通過LAN400發(fā)送到第二計算機420。此斷接信號音發(fā)生器指令信號包括一將該信號定址到在地址B的第二計算機420的端口20的地址標題，和一指示計算機斷開與第三計算機499的信號音發(fā)生器的報警音端口的通信的指令信號成分。此呼叫控制313還按照此予定的邏輯，指令端口10與20的連接并發(fā)出控制信號718、719到開關314來連接端口10和20。
開關設備解釋控制信號718、719以通過傳送一指令信號到地址為A的第一計算機410的端口10來通過LAN400將第一計算機410與地址為B的第二計算機420的端口20相連接來連接端口10與20。此發(fā)送到第一計算機410的指令信號包括一地址標題信號成分，將指令信號從開關傳遞給第一計算機的地址A，一指示第一計算機與第二計算機的端口20相連接的指令信號成分，連接端口20，和一第二計算機的一地址，地址20，被提供來使得第一計算機能實現(xiàn)通過LAN400與地址為B的第二計算機的連接。開關設備314還發(fā)送給第二計算機420一指令其通過LAN400與第一計算機連接的指令信號(連接端口10信號成分)。
被發(fā)送給第二計算機的指令信號721包括一地址信號，標題地址B；一指令，連接端口10，指示第二計算機連接通信信道通過LAN400將通信信道與第一計算機的端口10相連接；和一第一計算機的地址，地址A，被提供來使第二計算機能與第一計算機通信。在上述的建立過程結束時，第一和第二計算機通過LAN400直接互相通信用于互聯(lián)網電話服務，包括發(fā)送和接收分組化的電話頻率信號。
參看圖15，說明按照本發(fā)明的第二具體實施例。一通信網絡分組括多個連接到LAN806的計算機800～805，能按照通常的網絡協(xié)議在點到點的基礎上相互通信。各計算機被指定一端口標識，例如計算機802可被指定在一以太網地址位置A的端口10且計算機803可被指定在以太網地址位置B的端口20。其他計算機800、801、804、805也以所存放的端口標識符和端口地址信號的形式被指定以端口標識符和對應的網絡地址。
用于連接多個計算機800～806之間的通信的通信交換設備駐留在一連接到LAN806并具有其自身的端口標識符和網絡端口單元地址的開關服務器計算機807上。一包括此通信交換的呼叫控制設備作為一呼叫控制服務器駐留在另一具有其自身的網絡地址的計算機808上。此呼叫控制服務器可通過LANS06與開關服務器交換控制信號。此開關網服器可通過LAN806發(fā)送和接收指令信號到多個計算機800～805。各計算機以開關服務器807寄存其端口標識符及其網絡端口單元地址。
呼叫控制808通過發(fā)送和接收控制信號到和從由開關服務器807寄存的端口來控制多個計算機800～805間通信呼叫的路由確定和連接。開關服務器807通過發(fā)送到網絡端口單元地址的指令信號將空制信號中的端口標識符與計算機網絡端口單元地址相匹配和與計算機進行通信。此開關服務器保持各計算機的以此開關服務器寄存的端口標識符的寄存器，和它們的對應網絡單元地址。此呼叫控制可響應來自外部計算機810的指令完成操作，或者可發(fā)送關于呼叫的路由選擇的信息給一外部計算機810，該外部計算機810經由計算機電話集成單元811與此呼叫控制相連接。
控制信號和指令信號的操作基本上與上面參照第一實施例所述的相同。各個別計算機間的通信，例如網絡地址為A的計算機802可經由一駐留在一網關服務器例如網關服務器805上的網關端口與LAN外的其他計算機進行通信。
網關服務器805使得通過作為一從開關服務器807寄存其端口標識和端口地址的端口而能訪問互聯(lián)網。第一計算機802可由以開關服務器807寄存并啟始一對服務器805的網關端口的呼叫來通過互聯(lián)網與LAN外的計算機進行通信。此網關端口的地址被保持在開關服務器807處，而第一計算機802與互聯(lián)網服務器805的連接由呼叫控制809確定并通過指令信號來實現(xiàn)。
互聯(lián)網網關服務器805將由計算機802接收的分組信號封裝在IP協(xié)議信號標題中和通過互聯(lián)網將它們傳送到目的地計算機。同樣，在互聯(lián)網上由目的地計算機接收的返回分組信號通過互聯(lián)網網關服務器805進入LAN并被指引到計算機802。呼叫控制和開關服務器通過在計算機802與互聯(lián)網網關服務器805之間進行連接來在互聯(lián)網上建立計算機802與目的地計算機之間的通信。
如果第一計算機802的用戶希望作出到并不存在的另一計算機的連接，此另一計算機的地址將被開關服務器807搜集作為來自第一計算機802的指令信號。由于不會有以開關服務器807所寄存的對應于此被第一計算機所發(fā)送地址的計算機，換句話說不存在此目的地計算機，此開關服務器將不能提供一對應的端口標識符到呼叫控制，且此呼叫控制邏輯將使得呼叫控制發(fā)送一控制信號到開關服務器807，結果是由此開關服務器發(fā)送一指令信號給第一計算機802對其指出此目的地計算機是不可用的。
在另一運行示例中，第一計算機802可能經由連接到LAN806的一中繼線例如連接到PSTN服務器計算機804的Q931或DAS2線路訪問一附連在公共電話交換網(PSTN)812上的計算機。此PSTN服務器804具有被寄存在開關服務器807的存儲單元中的端口標識符和一LAN地址。第一計算機802與PSTN服務器804間的通信的實現(xiàn)是通過發(fā)送和接收指令信號到開關服務器；將來自開關服務器的指令和消息轉發(fā)到呼叫控制服務器809作為控制信號；根據由呼叫控制服務器存儲的邏輯，通過呼叫控制服務器809確定端口的連接，和通過在第一計算機802、開關服務器807與PSTN服務器804之間發(fā)送和接收指令信號來實現(xiàn)端口的連接作為具有以太網地址的計算機的連接，以進行通過LAN在第一計算機802與PSTN服務器804間的點到點的直接連接。此PSTN服務器804從第一計算機802接收分組化的電話頻率信號，并將它們變換到適宜于通過PSTN發(fā)送給一目的地裝置例如其他計算機或一普通電話的形式。
為訪問PSTN，第一計算機撥號呼叫駐留在PSTN服務器804上的一PSTN信道的端口號，它被發(fā)送往開關服務器。此PSTN端口的端口標識符和地址由此開關服務器加以寄存。此第一計算機與PSTN信道端口的連接由呼叫控制確定作為端口的連接，它通過此開關基本如上述地被實現(xiàn)。
在另一運行示例中，一適于對移動電話發(fā)送和接收通信的移動電話服務器計算機800具有以開關服務器807寄存在此開關服務器的一存儲器裝置上的端口標識符和存儲單元地址。例如一第二計算機803希望與此移動電話進行通信，通過LAN806給此開關服務器807發(fā)送和接收指令信號指明被連接到此移動電話服務器800的此移動電話的地址或其他標識。呼叫控制服務器809通過類似于上述的控制信號和指令信號實現(xiàn)此第二計算機803與此移動電話服務器807之間的連接。
第二計算機803與移動電話服務器800間的連接在點到點的基礎上進行以通過LAN806傳送分組化的電話頻率信號。只要移動電話服務器800以開關服務器807寄存其地點的標識符和地址，此開關服務器就能進行在也以開關服務器807寄存的第二計算機與此移動電話服務器800、因而此移動電話之間的連接。
在本發(fā)明的具體實施例中，呼叫控制設備與開關設備的分離和開關設備與呼叫控制設備之間依靠控制信號的通信可以具有使呼叫控制設備帶有交換能力的優(yōu)點。只要呼叫控制設備發(fā)送和接收與開關設備相兼容的控制信號，具有不同功能的不同呼叫控制設備的交換能力即可在一單個的開關設備上實現(xiàn)。例如，British TelecommunicationsMeridian式的用戶交換機(PBX)可通過控制信號與此開關設備通信，而使得能在LAN、互聯(lián)網、以太網等上實現(xiàn)在這一Meridian呼叫控制上可行的所有通常的服務和路由選擇功能的訪問。
在按照本發(fā)明的具體實施例和方法中，有可能實現(xiàn)獨立于計算機位置的個人編號。個別用戶可將其個人號碼注冊到一計算機，它再將該號碼連同一端口標識符和端口地址寄存在開關設備上。所接收的對該個人號碼的呼叫可被引導通過此個人號碼被注冊到其上的計算機的端口。
而且，通過實現(xiàn)端口標識符形式的互聯(lián)網地址，及通過將路由選擇和提供服務集中在呼叫控制中，和通過實現(xiàn)信號音發(fā)生器和互聯(lián)網網關以及到PSTN的網關作為端口，使局域網上開關設備與個別計算機間的協(xié)議能保持相對地簡單，從而維持除開關和呼叫控制外該網絡的每一計算機的簡單性。
此協(xié)議可包括以下基本成分一電話到開關摘機/掛機信號；
一開關到電話搜集地址信號；一電話到開關提供所搜集的地址信號；一開關到電話連接到被指定地址；和一開關到電話由所指定地址斷接。
在一于多個互聯(lián)網電話間建立會議的運行示例中，響應從第一電話接收的一啟始此會議的指令，呼叫控制借助控制信號指引經識別的電話以斷開它們之間的連接并都連接到開關設備。開關設備在開關處建立互聯(lián)網電話之間的路由選擇橋接，由此來實現(xiàn)會議。所有被分組化的電話頻率信號在呼叫控制的控制下均被送往開關端口，再由此開關端口轉送往會議中的各自對應的互聯(lián)網電話，此呼叫控制對開關設備發(fā)出控制命令來實現(xiàn)此被分組化的電話頻率信號的指引。
在處理服務交互作用和沖突中，因為所有有關的電話均以開關設備寄存，此開關設備發(fā)送關于電話的狀態(tài)的消息到呼叫控制。服務交互作用可由呼叫控制邏輯處理。此呼叫控制邏輯可停止用戶作呼叫發(fā)送。同樣，呼叫控制設備將解決任何沖突，例如端口10被要求作2Mbit的鏈接到端口20而端口20僅能支持64Kbit的鏈接，如果端口的數據能力已存儲在此開關設備的寄存器中，呼叫控制就可利用開關設備中這種被存儲的信息來解決任何沖突，這些存儲消息將依靠從開關設備到呼叫控制的控制信號被轉遞到此呼叫控制。此呼叫控制可防止計算機之間的不能實行的通信鏈路的連接。
而且，由于開關端口總存在于網絡上，如果一互聯(lián)網電話希望與另一不存在的或不可用的互聯(lián)網電話通信，因為此電話未以一開關設備寄存，此呼叫控制即可確定此連接不可行并發(fā)送通過此開關被實現(xiàn)為一指令信號的對應控制信號回到起始的互聯(lián)網電話，通知此起始電話此所要求的電話無法接通。或者可以是，呼叫控制可以實現(xiàn)到另一被以開關設備寄存的電話的呼叫轉接。
在另一運行方式中，互聯(lián)網電話地址可被實現(xiàn)為名稱或加以削減的縮寫詞。通常的互聯(lián)網電話通過URL編碼相互識別。但在本發(fā)明的具體實施例中，可將縮寫詞或減短的名稱存放在開關設備或路由選擇表存儲器中，從而使得能通過縮寫的短名稱地址訪問普通采用的互聯(lián)網地址或個人號碼。
權利要求
1.在一被配置成借助于具有尋址標題和數據部分的分組進行通信的處理裝置網絡中，一實現(xiàn)音頻電話的方法，包括步驟從源處理裝置發(fā)送識別目的地處理裝置的一信令分組到一中央單元；從所述中央單元發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述目的地處理裝置；從所述中央單元發(fā)送識別用于所述目的地處理裝置的一地址的一分組到所述源處理裝置；和通過所述網絡直接在所述源處理裝置與所述目標地處理裝置之間傳送含有數字化音頻信號的分組。
2.按照權利要求1的方法，還包括從所述源處理裝置發(fā)送指明電話摘機情況的一分組到所述中央單元的步驟。
3.按照權利要求2的方法，其中所述中央單元響應接收到所述摘機情況，提供一撥號音報警分組到所述源裝置。
4.按照權利要求3的方法，其中所述源處理裝置響應接收到所述撥號音報警而請求撥號音。
5.按照權利要求1的方法，包括發(fā)送識別一情況的一振鈴報警信號到目的地處理裝置以便所述源處理裝置能設法建立一呼叫的步驟。
6.按照權利要求5的方法，其中所述目的地處理裝置響應所述振鈴信號報警而請求振鈴音。
7.按照權利要求4或6的方法，其中所述信號音通過一連接到所述網絡的信號音發(fā)生處理裝置產生。
8.一中央轉換處理器，被網絡連接到多個被配置成通過音頻電話進行通信的用戶處理裝置，包括用于從一源處理裝置接收識別一目的地處理裝置的信令分組的裝置；用于發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述被識別的目的地處理裝置的裝置；和用于發(fā)送識別用于所述目的地處理裝置的一地址的一分組到所述源處理裝置，以便所述源處理裝置能直接與所述目的地處理裝置通信的裝置。
9.按照權利要求7的處理器，包括有響應從一源處理器接收到一電話摘機情況的指示，提供一撥號音報警分組給所述源處理器的裝置。
10.按照權利要求7的處理器，包括用于發(fā)送識別一情況的一振鈴報警信號到一目的地處理裝置，以便所述源處理裝置設法建立一到所述目的地處理裝置的呼叫的裝置。
11.一中央轉換處理器，被網絡連接到多個被配置成通過音頻電話進行通信的用戶處理裝置，包括用于從一源處理裝置接收識別第一目的地處理裝置的一信令分組的裝置；用于發(fā)送識別所述源處理裝置的一信令分組到所述被識別的目的地處理裝置的裝置；用于接收一識別第二目的地處理裝置的第二信令分組的裝置；和用于建立其中從多個處理裝置中任一個接收的分組被轉送到一會議中建立的所有其他處理裝置的一會議通信的裝置。
12.按照權利要求11的處理器，包括有響應從所述源處理接收到一摘機情況，提供一撥號音報警分組到所述源處理器的裝置。
13.按照權利要求8的處理器，包括有用于發(fā)送識別一情況的振鈴報警信號到目的地處理裝置，以便一源處理裝置設法建立一呼叫的裝置。
14.一網絡化處理裝置，被配置成借助于具有尋址標題和數據部分的分組進行通信，包括有用于通過所述網絡建立音頻電話的裝置，所述處理裝置包括用于發(fā)送識別電話摘機情況的一信令分組到一中央單元的裝置；用于響應所述摘機情況，接收一撥號音頻報警分組的裝置；用于響應所述撥號音報警，請求可聽撥號音的裝置；和用于對所述中央單元識別一目的地處理裝置的裝置。
15.按照權利要求14的網絡處理裝置，包括有用于接收一振鈴音報警信號的裝置；用于響應所述振鈴音報警信號，請求可聽信號音的裝置；和用于接收一源處理裝置的標識以便建立與所述源處理裝置的通信的裝置。
全文摘要
一處理裝置(305、306、307)的網絡被配置來借助具有尋址標題和數據部分的分組來進行通信。在此網絡中實現(xiàn)音頻電話。從一源處理裝置發(fā)送識別一目的地處理裝置的一信令分組到一中央單元(300)。從此中央處理地點單元發(fā)送識別該源處理裝置的一信令分組到此目的地處理裝置。從此中央單元提供識別用于此目的地處理裝置的地址的一分組到此源處理裝置,然后,包含有數字化音頻信號的分組通過所述網絡直接在此源處理裝置與目的地處理裝置之間被傳送。
文檔編號H04M7/00GK1225771SQ9719651
公開日1999年8月11日 申請日期1997年7月11日 優(yōu)先權日1996年7月17日
發(fā)明者斯圖爾特·羅賓·威特羅斯 申請人:英國電訊有限公司