BR112018000021B1

BR112018000021B1 - SWITCHING DEVICE FOR USE IN GATEWAY EQUIPMENT AND GATEWAY EQUIPMENT

Info

Publication number: BR112018000021B1
Application number: BR112018000021-3A
Authority: BR
Inventors: Qi Li; Wei He; Aihua SUN
Original assignee: Interdigital Ce Patent Holdings
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2023-07-11

Abstract

DISPOSITIVO DE COMUTAÇÃO PARA USO EM EQUIPAMENTO DE PORTA DE CONVERSÃO E EQUIPAMENTO DE PORTA DE CONVERSÃO. Um dispositivo de comutação para uso em um equipamento de porta de conversão e um equipamento de porta de conversão compreendendo o dispositivo de comutação são sugeridos. O comutador sugerido compreende uma porta Foreign Exchange Station (FXS) configurada para ser conectada a um aparelho telefônico, uma porta Foreign Exchange Office (FXO) conectada para comunicar sinais analógicos de voz com uma rede externa, e uma unidade de Voz por Protocolo de Internet (VOIP) configurada para comunicar sinais de dados digitais com a rede externa e permitir uma chamada VOIP usando os sinais de dados digitais. O dispositivo de comutação compreende um comutador configurado para, quando o equipamento de porta de conversão está desligado, conectar a porta FXS à porta FXO. O dispositivo de comutação também compreende uma fonte de energia configurada para gerar uma tensão de trabalho a partir dos sinais analógicos de voz na porta FXO para prover uma fonte de energia ao comutador.SWITCHING DEVICE FOR USE ON CONVERSION PORT EQUIPMENT AND CONVERSION PORT EQUIPMENT. A switching device for use in a conversion port equipment and a conversion port equipment comprising the switching device are suggested. The suggested switch comprises a Foreign Exchange Station (FXS) port configured to be connected to a telephone handset, a Foreign Exchange Office (FXO) port configured to communicate analog voice signals with an external network, and an Internet Protocol Voice unit (VOIP) configured to communicate digital data signals with the external network and allow a VOIP call using the digital data signals. The switching device comprises a switch configured to, when the conversion port equipment is turned off, connect the FXS port to the FXO port. The switching device also comprises a power source configured to generate a working voltage from the analog voice signals at the FXO port to provide a power source to the switch.

Description

TECHNICAL FIELD

[001]A presente invenção refere-se, de forma geral, ao campo técnico de telecomunicação e, particularmente, a um dispositivo de comutação para uso em um equipamento de gateway e ao equipamento de gateway.[001] The present invention relates, generally, to the technical field of telecommunications and, particularly, to a switching device for use in gateway equipment and gateway equipment.

BACKGROUND

[002]Esta seção destina-se a prover um fundamento para as várias modalidades da tecnologia descrita nesta divulgação. A descrição nesta seção pode incluir conceitos que podem ser seguidos, mas não são necessariamente aqueles que foram previamente concebidos ou seguidos. Portanto, a menos que indicado o contrário neste documento, o que é descrito nesta seção não é técnica anterior à descrição e/ou reivindicações desta divulgação e não é admitido como técnica anterior pela mera inclusão nesta seção.[002] This section is intended to provide a foundation for the various embodiments of the technology described in this disclosure. The description in this section may include concepts that can be followed, but are not necessarily those that have been previously conceived or followed. Therefore, unless otherwise indicated herein, what is described in this section is not prior art to the description and/or claims of this disclosure and is not admitted as prior art by mere inclusion in this section.

[003]A tecnologia de Voz por Protocolo de Internet (VOIP) é uma tecnologia de comunicação que permite chamadas de voz usando sinais de dados digitais. Em um equipamento de gateway de usuário, os sinais de dados são usados por uma unidade VOIP para prover uma chamada VOIP ao usuário. Os sinais de dados podem ser transferidos através de uma rede IP separada ou em combinação com sinais analógicos de voz através de uma rede telefônica existente, tal como a Rede Pública de Telefonia Comutada (PSTN). A PSTN transfere os sinais analógicos de voz usando uma banda de baixa frequência de um cabo PSTN e sinais de dados digitais usando uma banda de alta frequência do cabo. No terminal de usuário, os sinais de banda alta e banda baixa são separados por um divisor nos sinais de voz e sinais de dados, que são alimentados ao equipamento de gateway para prover uma chamada telefônica convencional e a chamada VOIP, respectivamente.[003] Voice over Internet Protocol (VOIP) technology is a communication technology that allows voice calls using digital data signals. In a user gateway equipment, data signals are used by a VOIP unit to provide a VOIP call to the user. Data signals can be transferred over a separate IP network or in combination with analog voice signals over an existing telephone network, such as the Public Switched Telephone Network (PSTN). PSTN transfers analog voice signals using a low-frequency band of a PSTN cable and digital data signals using a high-frequency band of the cable. At the user terminal, high-band and low-band signals are separated by a splitter into voice signals and data signals, which are fed to the gateway equipment to provide a conventional telephone call and VOIP call, respectively.

[004]A Figura 1 mostra esquematicamente um equipamento de gateway 100 e sua conexão a uma rede PSTN e um aparelho telefônico do usuário. Como mostrado na Figura, o equipamento de gateway 100 compreende uma porta Foreign Exchange Station (FXS) 110, uma porta Foreign Exchange Office (FXO) 120, uma unidade VOIP 130, e uma porta de Linha Digital de Assinante (DSL) 140. A porta FXS 110 é configurada para ser conectada ao aparelho telefônico 150. A porta FXO 120 e a porta DSL 140 são configuradas para serem conectada a um divisor 150, que é configurado para separar sinais de uma rede PSTN 170 em sinais de voz de banda baixa e sinais de dados de banda alta e alimentá-los à porta FXO 120 e à porta DSL 140, respectivamente. A unidade VOIP 130 é configurada para permitir uma chamada VOIP usando os sinais de dados da porta DSL 140. O equipamento de gateway 100 também compreende um dispositivo de comutação 180 configurado para alternar entre uma conexão entre a porta FXS 110 e a porta FXO 120 e uma conexão entre a porta FXS 110 e a unidade VOIP 130. O dispositivo de comutação 180 conecta a porta FXS 110 à unidade VOIP 130 para permitir a chamada VOIP quando o equipamento de gateway 100 está ligado. No entanto, quando o equipamento de gateway 100 está desligado devido, por exemplo, ao desligamento manual pelo usuário do equipamento de gateway 100 ou apagão acidental do sistema de eletricidade, o dispositivo de comutação 180 alterna para a conexão entre a porta FXS 110 e a porta FXO 120. Dessa forma, a chamada VOIP incompleta pode ser continuada pela chamada telefônica convencional usando os sinais de voz da porta FXO 120.[004] Figure 1 schematically shows a gateway equipment 100 and its connection to a PSTN network and a user's telephone device. As shown in Figure, gateway equipment 100 comprises a Foreign Exchange Station (FXS) port 110, a Foreign Exchange Office (FXO) port 120, a VOIP unit 130, and a Digital Subscriber Line (DSL) port 140. FXS port 110 is configured to be connected to telephone handset 150. FXO port 120 and DSL port 140 are configured to be connected to a splitter 150, which is configured to separate signals from a PSTN network 170 into low-band voice signals and high-band data signals and feed them to the FXO port 120 and the DSL port 140, respectively. The VOIP unit 130 is configured to enable a VOIP call using data signals from the DSL port 140. The gateway equipment 100 also comprises a switching device 180 configured to switch between a connection between the FXS port 110 and the FXO port 120 and a connection between the FXS port 110 and the VOIP unit 130. The switching device 180 connects the FXS port 110 to the VOIP unit 130 to enable VOIP calling when the gateway equipment 100 is powered on. However, when the gateway equipment 100 is turned off due to, for example, manual shutdown by the user of the gateway equipment 100 or accidental blackout of the electrical system, the switching device 180 switches to the connection between the FXS port 110 and the FXO port 120. In this way, the incomplete VOIP call can be continued by the conventional telephone call using the voice signals from the FXO port 120.

[005]Deve-se notar que, no caso em que os sinais de dados são providos a partir de uma rede IP separada, o divisor 160 pode ser omitido de modo que a porta FXO 120 se comunica com a rede PSTN enquanto a porta DSL 140 se comunica com a rede IP.[005] It should be noted that, in the case where data signals are provided from a separate IP network, the splitter 160 can be omitted so that the FXO port 120 communicates with the PSTN network while the DSL port 140 communicates with the IP network.

[006]A Figura 2 mostra esquematicamente uma estrutura típica de um dispositivo de comutação eletromagnético 200 para uso como o dispositivo de comutação 180 descrito acima. Como mostrado na Figura, o dispositivo de comutação 200 compreende um comutador 210 e uma bobina indutiva 220, que é acionada por uma fonte de bordo 230 sob o controle de um sinal de controle 240. O sinal de controle 240 pode ser provido a partir de uma unidade de controle (não mostrada), por exemplo, uma CPU do equipamento de gateway 100. Quando o equipamento de gateway 100 está ligado, a corrente circula através da bobina 220, de modo que o comutador 210 seja pressionado para conectar a porta FXS 110 à unidade VOIP 130 pela conexão de um pino TIP FXS_TIP e um pino RING FXS_RING da porta FXS 110 a um pino TIP VOIP_TIP e um pino RING VOIP_RING da unidade VOIP 130, respectivamente. Dessa forma, uma chamada VOIP é permitida usando os sinais de dados digitais. Quando o equipamento de gateway 100 está desligado, o comutador 210 sofre o efeito da gravidade para conectar o pino TIP FXS_TIP e o pino Ring FXS_RING da porta FXS 110 a um pino TIP FXO_TIP e um pino RING FXO_RING da porta FXO 120, respectivamente. Dessa forma, a chamada pode ser continuada usando os sinais de voz da porta FXO 120.[006] Figure 2 schematically shows a typical structure of an electromagnetic switching device 200 for use as the switching device 180 described above. As shown in the Figure, the switching device 200 comprises a switch 210 and an inductive coil 220, which is driven by an on-board source 230 under the control of a control signal 240. The control signal 240 may be provided from a control unit (not shown), for example, a CPU of the gateway equipment 100. When the gateway equipment 100 is turned on, current flows through the coil 220 so that the switch 210 is pressed to connect the FXS port 110 to the VOIP unit 130 by connecting a TIP FXS_TIP pin and a RING FXS_RING pin of the FXS port 110 to a TIP VOIP_TIP pin and a RING VOIP_RING pin of the VOIP unit 130, respectively. This way, a VOIP call is allowed using the digital data signals. When the gateway equipment 100 is turned off, the switch 210 is gravity driven to connect the TIP FXS_TIP pin and the Ring FXS_RING pin of the FXS port 110 to a TIP FXO_TIP pin and a RING FXO_RING pin of the FXO port 120, respectively. This way, the call can be continued using the voice signals from the FXO 120 port.

[007]Conforme o dispositivo de comutação alterna mecanicamente entre a unidade VOIP e a porta FXO, ruído pode ser audível e a vida útil do dispositivo de comutação pode ser limitada. Além disso, existe um requisito relativamente rigoroso sobre a estabilidade mecânica de contato do dispositivo de comutação para garantir uma comunicação de alta qualidade, que pode resultar em alto custo de fabricação do mesmo. Além disso, o comutador eletromagnético é tipicamente grande, levando a layout grande e complexo do equipamento de gateway.[007] As the switching device mechanically switches between the VOIP unit and the FXO port, noise may be audible and the service life of the switching device may be limited. Furthermore, there is a relatively strict requirement on the contact mechanical stability of the switching device to ensure high-quality communication, which may result in high manufacturing cost. Furthermore, the electromagnetic switch is typically large, leading to large and complex layout of the gateway equipment.

SUMMARY

[008]De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é provido um dispositivo de comutação para uso em um equipamento de gateway, que compreende uma porta Foreign Exchange Station (FXS) configurada para ser conectada a um aparelho telefônico, uma porta Foreign Exchange Office (FXO) conectada para comunicar sinais analógicos de voz com uma rede externa, e uma unidade de Voz por Protocolo de Internet (VOIP) configurada para comunicar sinais de dados digitais com a rede externa e permitir uma chamada VOIP usando os sinais de dados digitais. O dispositivo de comutação compreende um comutador configurado para, quando o equipamento de gateway está desligado, conectar a porta FXS à porta FXO. O dispositivo de comutação ainda compreende uma fonte de energia configurada para gerar uma tensão de trabalho a partir dos sinais analógicos de voz na porta FXO para prover uma fonte de energia ao comutador.[008] According to a first aspect of the present invention, there is provided a switching device for use in a gateway equipment, which comprises a Foreign Exchange Station (FXS) port configured to be connected to a telephone apparatus, a Foreign Exchange Station (FXS) port Office (FXO) connected to communicate analog voice signals with an external network, and a Voice over Internet Protocol (VOIP) unit configured to communicate digital data signals with the external network and enable a VOIP call using the digital data signals . The switching device comprises a switch configured to, when the gateway equipment is powered off, connect the FXS port to the FXO port. The switching device further comprises a power source configured to generate a working voltage from the analog voice signals at the FXO port to provide a power source to the switch.

[009]Em uma modalidade, o comutador pode ser ainda configurado para conectar a unidade VOIP à porta FXS quando o equipamento de gateway está ligado.[009] In one embodiment, the switch can be further configured to connect the VOIP unit to the FXS port when the gateway equipment is powered on.

[010]Em uma modalidade, a fonte de energia pode compreender um circuito em ponte compreendendo um primeiro, um segundo, um terceiro e um quarto diodos conectados em um ciclo. A fonte de energia pode ainda compreender um capacitor de armazenamento de energia. Um primeiro nó, onde um ânodo do primeiro diodo e um cátodo do segundo diodo são conectados, pode ser conectado a um pino TIP FXO_TIP da porta FXO. Um terceiro nó, onde um cátodo do terceiro diodo e um ânodo do quarto diodo são conectados, pode ser conectado a um pino RING FXO_RING da porta FXO. Um segundo nó, onde respectivos ânodos do segundo e terceiro diodos são conectados, e um quarto nó, onde respectivos cátodos do primeiro e quarto diodos são conectados, podem ser conectados a extremidades opostas do capacitor de armazenamento de energia, respectivamente. Uma tensão através do capacitor de armazenamento de energia é emitida como a tensão de trabalho.[010] In one embodiment, the power source may comprise a bridge circuit comprising a first, a second, a third and a fourth diodes connected in a cycle. The power source may further comprise an energy storage capacitor. A first node, where an anode of the first diode and a cathode of the second diode are connected, can be connected to a TIP FXO_TIP pin of the FXO port. A third node, where a cathode of the third diode and an anode of the fourth diode are connected, can be connected to a RING FXO_RING pin of the FXO port. A second node, where respective anodes of the second and third diodes are connected, and a fourth node, where respective cathodes of the first and fourth diodes are connected, can be connected to opposite ends of the energy storage capacitor, respectively. A voltage across the energy storage capacitor is output as the working voltage.

[011]Em uma modalidade, o comutador pode compreender uma primeira unidade de comutação configurada para ser conectada entre a porta FXS e a unidade VOIP, a qual liga apenas quando o equipamento de gateway está ligado. O comutador pode ainda compreender uma segunda unidade de comutação configurada para ser conectada entre a porta FXS e a porta FXO, a qual liga apenas quando o equipamento de gateway está desligado.[011] In one embodiment, the switch may comprise a first switching unit configured to be connected between the FXS port and the VOIP unit, which turns on only when the gateway equipment is turned on. The switch may further comprise a second switching unit configured to be connected between the FXS port and the FXO port, which turns on only when the gateway equipment is turned off.

[012]Em uma modalidade, a primeira unidade de comutação pode compreender um primeiro transistor tendo eletrodos de fonte/drenagem configurados para serem conectados a um pino TIP da porta FXS e um pino TIP da unidade VOIP, respectivamente. A primeira unidade de comutação pode ainda compreender um segundo transistor tendo eletrodos de fonte/drenagem configurados para serem conectados a um pino RING da porta FXS e um pino RING da unidade VOIP, respectivamente. O primeiro e segundo transistores, cada um, podem ter um eletrodo de porta conectado a uma tensão de bordo do equipamento de gateway através de um transistor de controle e à terra através de um primeiro resistor aterrado. O transistor de controle pode seletivamente ligar ou desligar dependendo de um sinal de controle de uma unidade de controle do equipamento de gateway para seletivamente conectar as respectivas portas do primeiro e segundo transistores à tensão de bordo ou terra.[012] In one embodiment, the first switching unit may comprise a first transistor having source/drain electrodes configured to be connected to a TIP pin of the FXS port and a TIP pin of the VOIP unit, respectively. The first switching unit may further comprise a second transistor having source/drain electrodes configured to be connected to a RING pin of the FXS port and a RING pin of the VOIP unit, respectively. The first and second transistors may each have a gate electrode connected to an on-board voltage of the gateway equipment through a control transistor and to ground through a first grounded resistor. The control transistor may selectively turn on or off depending on a control signal from a control unit of the gateway equipment to selectively connect the respective ports of the first and second transistors to the onboard or ground voltage.

[013]Em uma modalidade, o sinal de controle pode ligar o transistor de controle para conectar as respectivas portas do primeiro e segundo transistores à tensão de bordo quando o equipamento de gateway está ligado, fazendo com que o primeiro e segundo transistores sejam ligados para conectar os pinos TIP e Ring da porta FXS aos pinos TIP e Ring da unidade VOIP, respectivamente. O sinal de controle pode desligar o transistor de controle para desconectar as respectivas portas do primeiro e segundo transistores da tensão de bordo quando o equipamento de gateway está desligado, fazendo com que o primeiro e segundo transistores sejam desligados para desconectar os pinos TIP e Ring da porta FXS dos pinos TIP e Ring da unidade VOIP, respectivamente.[013] In one embodiment, the control signal may turn on the control transistor to connect the respective ports of the first and second transistors to the onboard voltage when the gateway equipment is turned on, causing the first and second transistors to be turned on to connect the TIP and Ring pins of the FXS port to the TIP and Ring pins of the VOIP unit, respectively. The control signal can turn off the control transistor to disconnect the respective gates of the first and second transistors from the onboard voltage when the gateway equipment is turned off, causing the first and second transistors to be turned off to disconnect the TIP and Ring pins of the FXS port of the VOIP unit's TIP and Ring pins respectively.

[014]Em uma modalidade, o primeiro e segundo transistores podem ser transistores NMOS.[014] In one embodiment, the first and second transistors may be NMOS transistors.

[015]Em uma modalidade, o dispositivo de comutação pode ainda compreender, para cada um do primeiro e segundo transistores, um resistor e um capacitor conectados em paralelo entre a porta e um dos eletrodos de fonte/drenagem do transistor.[015] In one embodiment, the switching device may further comprise, for each of the first and second transistors, a resistor and a capacitor connected in parallel between the gate and one of the source/drain electrodes of the transistor.

[016]Em uma modalidade, a segunda unidade de comutação pode compreender um terceiro transistor tendo eletrodos de fonte/drenagem configurados para serem conectados entre um pino TIP da porta FXS e um pino TIP da porta FXO. A segunda unidade de comutação pode ainda compreender um quarto transistor tendo eletrodos de fonte/drenagem configurados para serem conectados entre um pino RING da porta FXS e um pino RING da FXO. O terceiro e quarto transistores, cada um, podem ter um eletrodo de porta conectado a uma saída de uma unidade lógica de porta. A unidade lógica de porta pode ser alimentada pela tensão de trabalho e ligar ou desligar o terceiro e quarto transistores dependendo de se o equipamento de gateway está ligado ou desligado.[016] In one embodiment, the second switching unit may comprise a third transistor having source/drain electrodes configured to be connected between a TIP pin of the FXS port and a TIP pin of the FXO port. The second switching unit may further comprise a fourth transistor having source/drain electrodes configured to be connected between a RING pin of the FXS port and a RING pin of the FXO. The third and fourth transistors may each have a gate electrode connected to an output of a gate logic unit. The gate logic unit can be powered by the working voltage and turn on or off the third and fourth transistors depending on whether the gateway equipment is turned on or off.

[017]Em uma modalidade, a unidade lógica de porta pode ser uma porta NAND com uma entrada conectada entre uma tensão de bordo do equipamento de gateway e o terra e outra entrada conectada entre um sinal de controle de uma unidade de controle do equipamento de gateway e o terra. A unidade lógica de porta pode ligar o terceiro e quarto transistores para conectar os pinos TIP e Ring da porta FXS aos pinos TIP e Ring da porta FXO, respectivamente, quando o equipamento de gateway está desligado. A unidade lógica de porta pode desligar o terceiro e quarto transistores para desconectar os pinos TIP e Ring da porta FXS dos pinos TIP e Ring da porta FXO, respectivamente, quando o equipamento de gateway está ligado.[017] In one embodiment, the gate logic unit may be a NAND gate with one input connected between an onboard voltage of the gateway equipment and ground and another input connected between a control signal from a control unit of the gateway equipment. gateway and ground. The gate logic unit can turn on the third and fourth transistors to connect the TIP and Ring pins of the FXS port to the TIP and Ring pins of the FXO port, respectively, when the gateway equipment is turned off. The gate logic unit can turn off the third and fourth transistors to disconnect the TIP and Ring pins of the FXS port from the TIP and Ring pins of the FXO port, respectively, when the gateway equipment is powered on.

[018]Em uma modalidade, a porta NAND pode emitir um nível baixo quando o equipamento de gateway está ligado e um nível alto quando o equipamento de gateway está desligado. O terceiro e quarto transistores podem ser transistores NMOS.[018] In one embodiment, the NAND gate may output a low level when the gateway equipment is turned on and a high level when the gateway equipment is turned off. The third and fourth transistors can be NMOS transistors.

[019]Em uma modalidade, o dispositivo de comutação pode ainda compreender, para cada um do terceiro e quarto transistores, um resistor e um capacitor conectados em paralelo entre a porta e um dos eletrodos de fonte/drenagem do transistor.[019] In one embodiment, the switching device may further comprise, for each of the third and fourth transistors, a resistor and a capacitor connected in parallel between the gate and one of the source/drain electrodes of the transistor.

[020]De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é provido um equipamento de gateway. O equipamento de gateway compreende uma porta Foreign Exchange Station (FXS) configurada para ser conectada a um aparelho telefônico, uma porta Foreign Exchange Office (FXO) conectada a uma rede externa e configurada para transferir sinais analógicos de voz, e uma unidade VOIP conectada à rede externa e configurada para permitir uma chamada de Voz por Protocolo de Internet (VOIP) usando sinais digitais. O equipamento de gateway ainda compreende um dispositivo de comutação como descrito acima.[020] According to a second aspect of the present invention, gateway equipment is provided. The gateway equipment comprises a Foreign Exchange Station (FXS) port configured to be connected to a telephone handset, a Foreign Exchange Office (FXO) port connected to an external network and configured to transfer analog voice signals, and a VOIP unit connected to the external network and configured to allow a Voice over Internet Protocol (VOIP) call using digital signals. The gateway equipment further comprises a switching device as described above.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[021]Os objetos, características e vantagens acima, e outros, da presente invenção se tornarão evidentes a partir das seguintes descrições de modalidades da presente invenção com referência aos desenhos, em que:[021] The above and other objects, characteristics and advantages of the present invention will become apparent from the following descriptions of embodiments of the present invention with reference to the drawings, in which:

[022]A Figura 1 é um diagrama de blocos mostrando esquematicamente um equipamento de gateway 100 e sua conexão a uma rede PSTN e um aparelho telefônico do usuário.[022] Figure 1 is a block diagram schematically showing a gateway equipment 100 and its connection to a PSTN network and a user's telephone device.

[023]A Figura 2 mostra esquematicamente uma estrutura típica de um dispositivo de comutação eletromagnético para uso no equipamento de gateway como mostrado na Figura 1.[023] Figure 2 schematically shows a typical structure of an electromagnetic switching device for use in gateway equipment as shown in Figure 1.

[024]A Figura 3 é um diagrama mostrando esquematicamente um dispositivo de gateway de acordo com uma modalidade da presente invenção.[024] Figure 3 is a diagram schematically showing a gateway device in accordance with an embodiment of the present invention.

[025]A Figura 4 mostra esquematicamente uma fonte de energia no dispositivo de comutação de acordo com uma modalidade da presente invenção.[025] Figure 4 schematically shows a power source in the switching device according to an embodiment of the present invention.

[026]A Figura 5 mostra esquematicamente uma primeira unidade de comutação no dispositivo de comutação de acordo com uma modalidade da presente invenção.[026] Figure 5 schematically shows a first switching unit in the switching device according to an embodiment of the present invention.

[027]A Figura 6 mostra esquematicamente uma segunda unidade de comutação no dispositivo de comutação de acordo com uma modalidade da presente invenção.[027] Figure 6 schematically shows a second switching unit in the switching device according to an embodiment of the present invention.

[028]Nos desenhos, etapas e/ou elementos iguais ou similares são representados com números de referência iguais ou similares.[028] In the drawings, the same or similar steps and/or elements are represented with the same or similar reference numbers.

DETAILED DESCRIPTION OF MODALITIES

[029]Na discussão a seguir, detalhes específicos de modalidades particulares das presentes técnicas são estabelecidos para fins de explicação e não de limitação. Será apreciado pelos versados na técnica que outras modalidades podem ser empregadas além desses detalhes específicos. Além disso, em alguns casos, descrições detalhadas de métodos, nós, interfaces, circuitos e dispositivos bem conhecidos são omitidas, de modo a não obscurecer a descrição com detalhes desnecessários. Ao longo da especificação, a expressão “A é conectado a/com B”, ou similar, não significa necessariamente que A é diretamente conectado a B. Em vez disso, pode haver um ou mais elementos intermediários entre A e B.[029] In the following discussion, specific details of particular embodiments of the present techniques are set forth for purposes of explanation and not limitation. It will be appreciated by those skilled in the art that other modalities may be employed in addition to these specific details. Additionally, in some cases, detailed descriptions of well-known methods, nodes, interfaces, circuits, and devices are omitted so as not to obscure the description with unnecessary detail. Throughout the specification, the expression “A is connected to/with B”, or similar, does not necessarily mean that A is directly connected to B. Instead, there may be one or more intermediate elements between A and B.

[030]A Figura 3 é um diagrama mostrando esquematicamente um dispositivo de gateway 300 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como mostrado na Figura, um dispositivo de gateway 300 compreende uma porta FXS 310, uma porta FXO 320, uma unidade VOIP 330 e uma porta DSL 340. A porta FXS 310, porta FXO 320, unidade VOIP 330 e porta DSL 340 são substancialmente as mesmas que a porta FXS 110, porta FXO 120, unidade VOIP 130 e porta DSL 140 descritas acima com referência à Figura 1 e, portanto, sua explicação detalhada é omitida aqui.[030] Figure 3 is a diagram schematically showing a gateway device 300 in accordance with an embodiment of the present invention. As shown in Figure, a gateway device 300 comprises an FXS port 310, an FXO port 320, a VOIP unit 330 and a DSL port 340. The FXS port 310, FXO port 320, VOIP unit 330 and DSL port 340 are substantially the same as the FXS port 110, FXO port 120, VOIP unit 130 and DSL port 140 described above with reference to Figure 1 and therefore their detailed explanation is omitted here.

[031]Um dispositivo de gateway 300 também compreende um dispositivo de comutação 380. O dispositivo de comutação 380 compreende uma fonte de energia 381 e um comutador 382. A fonte de energia 381 é conectada à porta FXO 320 para gerar uma tensão de trabalho Vfxo para o comutador 382. Como descrito acima, a porta FXO 320 é usada para transferir os sinais de voz e, assim, pode prover uma fonte de energia contínua. Dessa forma, a tensão de trabalho Vfxo existe mesmo quando o equipamento de gateway 300 está desligado. O comutador 382 compreende um primeiro comutador 382_1 e uma segunda unidade de comutação 382_2. A primeira unidade de comutação 382_1 liga para conectar a porta FXS 310 à unidade VOIP 330 pela conexão de um pino TIP FXS_TIP e um pino RING FXS_RING da porta FXS 310 a um pino TIP VOIP_TIP e um pino RING VOIP_RING da unidade VOIP 330, respectivamente, quando a gateway 300 está ligada. Entretanto, a segunda unidade de comutação 382_2 desliga, de modo que a porta FXS 310 é desconectada da porta FXO 320. A segunda unidade de comutação 382_2 liga para conectar a porta FXS 310 à porta FXO 320 por conexão do pino TIP FXS_TIP e do pino Ring FXS_RING da porta FXS 310 a um pino TIP FXO_TIP e um pino RING FXO_RING da porta FXO 320, respectivamente, quando o equipamento de gateway 300 está desligado. Entretanto, a primeira unidade de comutação 382_1 desliga para desconectar a porta FXS 310 da unidade VOIP 330. Dessa forma, existe uma, e apenas uma dentre a unidade VOIP 330 e a porta FXO 320 é conectada à porta FXS 310 por vez, de modo que nenhum conflito ocorra entre a chamada VOIP e a chamada de voz convencional. Ainda, a chamada VOIP pode ser imediatamente alternada para a chamada de voz convencional quando o equipamento de gateway 300 está desligado de modo que a comunicação incompleta possa ser continuada facilmente.[031] A gateway device 300 also comprises a switching device 380. The switching device 380 comprises a power source 381 and a switch 382. The power source 381 is connected to the FXO port 320 to generate a working voltage Vfxo to switch 382. As described above, FXO port 320 is used to transfer voice signals and thus can provide a continuous power source. In this way, the working voltage Vfxo exists even when the gateway equipment 300 is turned off. The switch 382 comprises a first switch 382_1 and a second switching unit 382_2. The first switching unit 382_1 turns on to connect the FXS port 310 to the VOIP unit 330 by connecting a TIP FXS_TIP pin and a RING FXS_RING pin of the FXS port 310 to a TIP VOIP_TIP pin and a RING VOIP_RING pin of the VOIP unit 330, respectively. when the gateway 300 is powered on. However, the second switching unit 382_2 turns off, so that the FXS port 310 is disconnected from the FXO port 320. The second switching unit 382_2 turns on to connect the FXS port 310 to the FXO port 320 by connecting the TIP pin FXS_TIP and the Ring FXS_RING of the FXS port 310 to a TIP FXO_TIP pin and a RING FXO_RING pin of the FXO port 320, respectively, when the gateway equipment 300 is powered off. However, the first switching unit 382_1 switches off to disconnect the FXS port 310 from the VOIP unit 330. Therefore, there is one and only one of the VOIP unit 330 and the FXO port 320 is connected to the FXS port 310 at a time, so that no conflict occurs between the VOIP call and the conventional voice call. Furthermore, the VOIP call can be immediately switched to the conventional voice call when the gateway equipment 300 is turned off so that incomplete communication can be continued easily.

[032]O dispositivo de comutação 380, de acordo com a presente invenção, é um dispositivo eletrônico e, portanto, não apresenta os problemas acima descritos, tais como ruído audível, vida útil limitada, estabilidade de contato vulnerável, layout grande, ou semelhantes, relacionados ao comutador eletromagnético. Ao contrário, o dispositivo de comutação 380 é capaz de alternar facilmente entre uma chamada VOIP e uma chamada de voz convencional e conexão confiável. Além disso, o dispositivo de comutação 380 pode ter uma vida útil longa e tamanho pequeno. Por conseguinte, o desempenho do equipamento de gateway 300 pode ser muito melhorado.[032] The switching device 380, according to the present invention, is an electronic device and therefore does not present the problems described above, such as audible noise, limited service life, vulnerable contact stability, large layout, or the like. , related to the electromagnetic switch. On the contrary, the switching device 380 is capable of easily switching between a VOIP call and a conventional voice call and reliable connection. Furthermore, the switching device 380 can have a long service life and small size. Therefore, the performance of the gateway equipment 300 can be greatly improved.

[033]A Figura 4 mostra esquematicamente um circuito exemplificativo para a fonte de energia 381 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como mostrado na Figura 4, a fonte de energia 381 compreende um circuito em ponte conectada ao pino TIP FXO_TIP e ao pino Ring FXO_RING da porta FXO 320 para gerar a tensão de trabalho Vfxo. O circuito em ponte compreende um primeiro, um segundo, um terceiro e um quarto diodos D1, D2, D3 e D4, que são conectados em um ciclo com diodos adjacentes conectados em direções opostas. Em uma modalidade, um ânodo do primeiro diodo D1 e um cátodo do segundo diodo D2 são conectados em um primeiro nó N1. Um ânodo do segundo diodo D2 e um ânodo do terceiro diodo D3 são conectados em um segundo nó N2. Um cátodo do terceiro diodo D3 e um ânodo do quarto diodo D4 são conectados em um terceiro nó N3. Um cátodo do quarto diodo D4 e um cátodo do primeiro diodo D1 são conectados em um quarto nó N4. O primeiro e terceiro nós N1 e N3 são conectados ao pino TIP FXO_TIP e ao pino Ring FXO_RING da porta FXO 320, respectivamente, para receber entrada de energia da porta FXO 320. Um capacitor de armazenamento de energia C0 é conectado através do segundo e quarto nós N2 e N4 para gerar a tensão de trabalho Vfxo. Em uma modalidade da presente invenção, a fonte de energia 381 pode ainda compreender um resistor de estabilização R0 para estabilizar um nível DC da tensão de trabalho Vfxo. O resistor de estabilização R0 pode ter uma resistência suficientemente grande, por exemplo, 1Mohm. Em uma modalidade da presente invenção, a tensão provida a partir da porta FXO 320 é em uma faixa de -90V a -9V e a tensão de trabalho Vfxo gerada pela fonte de energia 381 é em uma faixa de 9V a 90V.[033] Figure 4 schematically shows an exemplary circuit for the power source 381 in accordance with an embodiment of the present invention. As shown in Figure 4, the power source 381 comprises a bridge circuit connected to the TIP pin FXO_TIP and the Ring pin FXO_RING of the FXO port 320 to generate the working voltage Vfxo. The bridge circuit comprises a first, a second, a third and a fourth diodes D1, D2, D3 and D4, which are connected in a cycle with adjacent diodes connected in opposite directions. In one embodiment, an anode of the first diode D1 and a cathode of the second diode D2 are connected at a first node N1. An anode of the second diode D2 and an anode of the third diode D3 are connected to a second node N2. A cathode of the third diode D3 and an anode of the fourth diode D4 are connected at a third node N3. A cathode of the fourth diode D4 and a cathode of the first diode D1 are connected at a fourth node N4. The first and third nodes N1 and N3 are connected to the TIP FXO_TIP pin and the Ring FXO_RING pin of the FXO port 320, respectively, to receive power input from the FXO port 320. An energy storage capacitor C0 is connected across the second and fourth nodes N2 and N4 to generate the working voltage Vfxo. In one embodiment of the present invention, the power source 381 may further comprise a stabilizing resistor R0 for stabilizing a DC level of the working voltage Vfxo. The stabilizing resistor R0 can have a sufficiently large resistance, for example, 1Mohm. In one embodiment of the present invention, the voltage provided from the FXO port 320 is in a range of -90V to -9V and the working voltage Vfxo generated by the power source 381 is in a range of 9V to 90V.

[034]A Figura 5 mostra esquematicamente a primeira unidade de comutação 382_1 do comutador 382 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como mostrado na Figura 5, a primeira unidade de comutação 382_1 compreende um primeiro transistor T1 e um segundo transistor T2. Em uma modalidade, o primeiro e segundo transistores T1 e T2 são transistores NMOS. O primeiro transistor T1 tem eletrodos de fonte/drenagem conectados ao pino TIP FXS_TIP da porta FXS 310 e ao pino TIP VOIP_TIP da unidade VOIP 330, respectivamente. O segundo transistor T2 tem eletrodos de fonte/drenagem conectados ao pino Ring da porta FXS FXS_RING e ao pino Ring VOIP_RING da unidade VOIP, respectivamente. O primeiro e segundo transistores T1 e T2, cada um, têm um eletrodo de porta conectado a uma tensão de bordo do equipamento de gateway 300 através de um transistor de controle T0 e à terra através de um primeiro resistor aterrado RG1. Em uma modalidade da presente invenção, o transistor de controle T0 é um transistor bipolar. Um eletrodo base do transistor de controle T0 recebe um sinal de controle de uma unidade de controle (não mostrada) de um dispositivo de gateway 300. Em uma modalidade, a unidade de controle pode ser uma CPU do dispositivo de gateway 300. O eletrodo base do transistor de controle T0 é também conectado à terra através de um segundo resistor aterrado RG2. Um eletrodo coletor do transistor de controle T0 é conectado à tensão de bordo através de um primeiro transistor de arranque RU1. Um eletrodo emissor do transistor de controle T0 é conectado aos respectivos eletrodos porta do primeiro e segundo transistores T1 e T2.[034] Figure 5 schematically shows the first switching unit 382_1 of the switch 382 according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 5, the first switching unit 382_1 comprises a first transistor T1 and a second transistor T2. In one embodiment, the first and second transistors T1 and T2 are NMOS transistors. The first transistor T1 has source/drain electrodes connected to the TIP pin FXS_TIP of the FXS port 310 and the TIP pin VOIP_TIP of the VOIP unit 330, respectively. The second transistor T2 has source/drain electrodes connected to the Ring pin of the FXS port FXS_RING and the Ring pin VOIP_RING of the VOIP unit, respectively. The first and second transistors T1 and T2 each have a gate electrode connected to an onboard voltage of the gateway equipment 300 through a control transistor T0 and to ground through a first grounding resistor RG1. In one embodiment of the present invention, the control transistor T0 is a bipolar transistor. A base electrode of the control transistor T0 receives a control signal from a control unit (not shown) of a gateway device 300. In one embodiment, the control unit may be a CPU of the gateway device 300. The base electrode of the control transistor T0 is also connected to ground through a second grounded resistor RG2. A collector electrode of the control transistor T0 is connected to the onboard voltage via a first start transistor RU1. An emitter electrode of the control transistor T0 is connected to the respective gate electrodes of the first and second transistors T1 and T2.

[035]Em uma modalidade da presente invenção, o transistor de controle T0 seletivamente liga ou desliga dependendo do sinal de controle. Quando um dispositivo de gateway 300 está ligado, o sinal de controle está em um nível alto para ligar o transistor de controle T0. Dessa forma, os respectivos eletrodos porta do primeiro e segundo transistores T1 e T2 são conectados à tensão de bordo, que está também em um nível alto. Como resultado, o primeiro e segundo transistores T1 e T2 ligam para conectar o pino TIP FXS_TIP e o pino Ring FXS_RING da porta FXS 310 ao pino TIP VOIP_TIP e o pino Ring VOIP_RING da unidade VOIP 330, respectivamente. Dessa forma, a porta FXS 310 é conectada à unidade VOIP 330 para permitir a chamada VOIP. Por outro lado, quando o dispositivo de gateway 300 está desligado, o sinal de controle está em um nível baixo para desligar o transistor de controle T0. Dessa forma, os respectivos eletrodos porta do primeiro e segundo transistores T1 e T2 são conectados à terra. Como resultado, o primeiro e segundo transistores T1 e T2 desligam para desconectar o pino TIP FXS_TIP e o pino Ring FXS_RING da porta FXS 310 do pino TIP VOIP_TIP e do pino Ring VOIP_RING da unidade VOIP 330, respectivamente. Dessa forma, a porta FXS 310 é desconectada da unidade VOIP 330 para desabilitar a chamada VOIP. Dessa forma, a primeira unidade de comutação 382_1 liga para conectar a porta FXS 310 à unidade VOIP 330 quando a gateway 300 está ligada e desliga para desconectar a porta FXS 310 da unidade VOIP 330 quando um dispositivo de gateway 300 está desligado.[035] In one embodiment of the present invention, the control transistor T0 selectively turns on or off depending on the control signal. When a gateway device 300 is turned on, the control signal is at a high level to turn on the control transistor T0. In this way, the respective gate electrodes of the first and second transistors T1 and T2 are connected to the onboard voltage, which is also at a high level. As a result, the first and second transistors T1 and T2 turn on to connect the TIP pin FXS_TIP and the Ring pin FXS_RING of the FXS port 310 to the TIP pin VOIP_TIP and the Ring pin VOIP_RING of the VOIP unit 330, respectively. In this way, the FXS port 310 is connected to the VOIP unit 330 to enable VOIP calling. On the other hand, when the gateway device 300 is turned off, the control signal is at a low level to turn off the control transistor T0. In this way, the respective gate electrodes of the first and second transistors T1 and T2 are connected to ground. As a result, the first and second transistors T1 and T2 turn off to disconnect the TIP FXS_TIP pin and the Ring FXS_RING pin of the FXS port 310 from the TIP VOIP_TIP pin and the Ring VOIP_RING pin of the VOIP unit 330, respectively. In this way, the FXS port 310 is disconnected from the VOIP unit 330 to disable the VOIP call. In this way, the first switching unit 382_1 turns on to connect the FXS port 310 to the VOIP unit 330 when the gateway device 300 is turned on and turns off to disconnect the FXS port 310 from the VOIP unit 330 when a gateway device 300 is turned off.

[036]Em uma modalidade da presente invenção, a primeira unidade de comutação 382_1 pode ainda compreender, para cada um do primeiro e segundo transistores T1/T2, um resistor R1/R2 e um capacitor C1/C2 conectados em paralelo entre o eletrodo de porta e um dos eletrodos de fonte/drenagem do transistor T1/T2. O resistor R1/R2 e o primeiro resistor aterrado RG1 constituem um divisor de tensão para definir um nível DC para o transistor T1/T2. O capacitor C1/C2 é configurado para controlar a alternância de porta do transistor T1/T2 para evitar danos do transistor T1/T2 devido à rápida alternância.[036] In one embodiment of the present invention, the first switching unit 382_1 may further comprise, for each of the first and second transistors T1/T2, a resistor R1/R2 and a capacitor C1/C2 connected in parallel between the electrode gate and one of the source/drain electrodes of transistor T1/T2. Resistor R1/R2 and the first grounded resistor RG1 constitute a voltage divider to set a DC level for transistor T1/T2. Capacitor C1/C2 is configured to control gate switching of transistor T1/T2 to prevent damage of transistor T1/T2 due to rapid switching.

[037]A Figura 6 mostra esquematicamente a segunda unidade de comutação 382_2 do comutador 382 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como mostrado na Figura 6, a segunda unidade de comutação 382_2 compreende um terceiro transistor T3 e um quarto transistor T4. Em uma modalidade, o terceiro e quarto transistores T3 e T4 são transistores NMOS. O terceiro transistor T3 tem eletrodos de fonte/drenagem conectados ao pino TIP FXS_TIP da porta FXS 310 e ao pino TIP FXO_TIP da porta FXO 320, respectivamente. O quarto transistor T4 tem eletrodos de fonte/drenagem conectados ao pino Ring da porta FXS FXS_RING e ao pino Ring FXO_RING da porta FXO 320, respectivamente. O terceiro e quarto transistores T3 e T4, cada um, têm um eletrodo de porta conectado a uma saída de uma unidade lógica de porta 610 e à terra através de um terceiro resistor aterrado RG3. Em uma modalidade da presente invenção, a unidade lógica de porta 610 é uma lógica de porta NAND. A unidade lógica de porta 610 é alimentada pela tensão de trabalho Vfxo. Uma entrada da unidade lógica de porta 610 é conectada entre a tensão de bordo e o terra. Em uma modalidade da presente invenção, a entrada da unidade lógica de porta 610 é conectada a um nó intermediário de um divisor de tensão conectado entre a tensão de bordo e o terra. Outra entrada da unidade lógica de porta 610 é conectada a um sinal de controle de uma unidade de controle de um dispositivo de gateway 300 e também à terra através de um quarto resistor aterrado RG4. Em uma modalidade da presente invenção, a unidade de controle pode ser a CPU do dispositivo de gateway 300. Este sinal de controle para a segunda unidade de comutação 382_2 pode ser o mesmo ou diferente do sinal de controle para a primeira unidade de comutação 382_1.[037] Figure 6 schematically shows the second switching unit 382_2 of the switch 382 according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 6, the second switching unit 382_2 comprises a third transistor T3 and a fourth transistor T4. In one embodiment, the third and fourth transistors T3 and T4 are NMOS transistors. The third transistor T3 has source/drain electrodes connected to the TIP pin FXS_TIP of the FXS port 310 and the TIP pin FXO_TIP of the FXO port 320, respectively. The fourth transistor T4 has source/drain electrodes connected to the Ring pin of the FXS port FXS_RING and the Ring pin FXO_RING of the FXO port 320, respectively. The third and fourth transistors T3 and T4 each have a gate electrode connected to an output of a 610 gate logic unit and to ground through a third grounded resistor RG3. In one embodiment of the present invention, the gate logic unit 610 is a NAND gate logic. The 610 gate logic unit is powered by the working voltage Vfxo. An input of the 610 gate logic unit is connected between the onboard voltage and ground. In one embodiment of the present invention, the input of the gate logic unit 610 is connected to an intermediate node of a voltage divider connected between the onboard voltage and ground. Another input of the gate logic unit 610 is connected to a control signal of a control unit of a gateway device 300 and also to ground through a fourth grounded resistor RG4. In one embodiment of the present invention, the control unit may be the CPU of the gateway device 300. This control signal for the second switching unit 382_2 may be the same or different from the control signal for the first switching unit 382_1.

[038]Em uma modalidade da presente invenção, a unidade lógica de porta 610 seletivamente emite um nível baixo ou alto dependendo de suas entradas. Quando o dispositivo de gateway 300 está ligado, ambos a tensão de bordo e o sinal de controle estão em um nível alto, de modo que a unidade lógica de porta 610 emite um nível baixo. Como resultado, o terceiro e quarto transistores T3 e T4 desligam para desconectar o pino TIP FXS_TIP e o pino Ring FXS_RING da porta FXS 310 do pino TIP FXO_TIP e o pino Ring FXO_RING da porta FXO 320, respectivamente. Dessa forma, a porta FXS 310 é desconectada da porta FXO 320 para desabilitar a chamada de voz convencional. Por outro lado, quando o dispositivo de gateway 300 está desligado, ambas as entradas da unidade lógica de porta 610 são aterradas, de modo que emite um nível alto. Como resultado, o terceiro e quarto transistores T3 e T4 ligam para conectar o pino TIP FXS_TIP e o pino Ring FXS_RING da porta FXS 310 ao pino TIP FXO_TIP e o pino Ring FXO_RING da porta FXO 320, respectivamente. Dessa forma, a porta FXS 310 é conectada à porta FXO 320 para permitir a chamada de voz convencional. Dessa forma, a segunda unidade de comutação 382_2 desliga para desconectar a porta FXS 310 da porta FXO 320 quando a gateway 300 está ligada e liga para conectar a porta FXS 310 à porta FXO 320 quando o dispositivo de gateway 300 está desligado.[038] In one embodiment of the present invention, the gate logic unit 610 selectively outputs a low or high level depending on its inputs. When the gateway device 300 is powered on, both the onboard voltage and the control signal are at a high level, so the gate logic unit 610 outputs a low level. As a result, the third and fourth transistors T3 and T4 turn off to disconnect the TIP pin FXS_TIP and the Ring pin FXS_RING of the FXS port 310 from the TIP pin FXO_TIP and the Ring pin FXO_RING of the FXO port 320, respectively. In this way, the FXS 310 port is disconnected from the FXO 320 port to disable conventional voice calling. On the other hand, when the gateway device 300 is turned off, both inputs of the gate logic unit 610 are grounded, so it outputs a high level. As a result, the third and fourth transistors T3 and T4 turn on to connect the TIP pin FXS_TIP and the Ring pin FXS_RING of the FXS port 310 to the TIP pin FXO_TIP and the Ring pin FXO_RING of the FXO port 320, respectively. In this way, the FXS 310 port is connected to the FXO 320 port to enable conventional voice calling. In this way, the second switching unit 382_2 turns off to disconnect the FXS port 310 from the FXO port 320 when the gateway device 300 is on and turns on to connect the FXS port 310 to the FXO port 320 when the gateway device 300 is turned off.

[039]Em uma modalidade da presente invenção, a segunda unidade de comutação 382_2 pode ainda compreender, para cada um do terceiro e quarto transistores T3/T4, um resistor R3/R4 e um capacitor C3/C4 conectados em paralelo entre o eletrodo de porta e um dos eletrodos de fonte/drenagem do transistor T3/T4. O resistor R3/R4 e o terceiro resistor aterrado RG4 constituem um divisor de tensão para definir um nível DC para o transistor T3/T4. O capacitor C3/C4 é configurado para controlar a alternância de porta do transistor T3/T4 para evitar danos do transistor T3/T4 devido à rápida alternância.[039] In one embodiment of the present invention, the second switching unit 382_2 may further comprise, for each of the third and fourth transistors T3/T4, a resistor R3/R4 and a capacitor C3/C4 connected in parallel between the electrode gate and one of the source/drain electrodes of transistor T3/T4. Resistor R3/R4 and third ground resistor RG4 constitute a voltage divider to set a DC level for transistor T3/T4. Capacitor C3/C4 is configured to control gate switching of transistor T3/T4 to prevent damage of transistor T3/T4 due to rapid switching.

[040]Como descrito acima, a primeira unidade de comutação 382_1 liga para conectar a porta FXS 310 à unidade VOIP 330 quando a gateway 300 está ligada e desliga para desconectar a porta FXS 310 da unidade VOIP 330 quando um dispositivo de gateway 300 está desligado. Ao contrário, a segunda unidade de comutação 382_2 desliga para desconectar a porta FXS 310 da porta FXO 320 quando a gateway 300 está ligada e liga para conectar a porta FXS 310 à porta FXO 320 quando um dispositivo de gateway 300 está desligado. Dessa forma, existe uma e apenas uma dentre a chamada VOIP e a chamada de voz convencional provida ao usuário por vez e, assim, nenhuma interferência ocorre durante a comunicação. Além disso, a chamada VOIP pode ser alternada para a chamada de voz convencional facilmente quando o dispositivo de gateway 300 está desligado, o que garante que a comunicação continue sem interrupção.[040] As described above, the first switching unit 382_1 turns on to connect the FXS port 310 to the VOIP unit 330 when the gateway device 300 is turned on and turns off to disconnect the FXS port 310 from the VOIP unit 330 when a gateway device 300 is turned off . Conversely, the second switching unit 382_2 turns off to disconnect the FXS port 310 from the FXO port 320 when the gateway device 300 is powered on, and turns on to connect the FXS port 310 to the FXO port 320 when a gateway device 300 is turned off. This way, there is one and only one between the VOIP call and the conventional voice call provided to the user at a time and, thus, no interference occurs during the communication. Furthermore, the VOIP call can be switched to the conventional voice call easily when the gateway device 300 is turned off, which ensures that communication continues without interruption.

[041]Deve-se notar que, embora a presente invenção seja explicada no contexto da rede PSTN, seu princípio pode ser aplicado a vários ambientes de rede onde uma chamada VOIP e uma chamada de voz convencional são providas ao usuário simultaneamente. Por exemplo, a chamada de voz convencional pode ser provida pela rede PSTN enquanto a chamada VOIP é provida por uma rede IP separada.[041] It should be noted that, although the present invention is explained in the context of the PSTN network, its principle can be applied to various network environments where a VOIP call and a conventional voice call are provided to the user simultaneously. For example, conventional voice calling may be provided over the PSTN network while VOIP calling is provided over a separate IP network.

[042]Embora a presente tecnologia tenha sido descrita acima com referência a modalidades específicas, não se destina a ser limitada à forma específica aqui apresentada. A tecnologia é limitada apenas pelas reivindicações anexas e outras modalidades que as especificadas acima são igualmente possíveis dentro do escopo das reivindicações anexas. Como usados aqui, os termos “compreendem/compreende” ou “incluem/inclui” não excluem a presença dos outros elementos ou etapas. Além disso, embora características individuais possam ser incluídas em diferentes reivindicações, estas podem ser vantajosamente combinadas, e a inclusão de reivindicações diferentes não implica que uma combinação de características não seja viável e/ou vantajosa. Além disso, referências singulares não excluem uma pluralidade. Por fim, os sinais de referência nas reivindicações são providos meramente como um exemplo de esclarecimento e não devem ser interpretados como limitando o alcance das reivindicações de qualquer forma.[042] Although the present technology has been described above with reference to specific embodiments, it is not intended to be limited to the specific form presented here. The technology is limited only by the appended claims and other embodiments than those specified above are equally possible within the scope of the appended claims. As used herein, the terms “comprise” or “include” do not exclude the presence of the other elements or steps. Furthermore, although individual features may be included in different claims, these may be advantageously combined, and the inclusion of different claims does not imply that a combination of features is not viable and/or advantageous. Furthermore, singular references do not exclude a plurality. Finally, reference marks in the claims are provided merely by way of clarification and should not be construed as limiting the scope of the claims in any way.

[043]A presente invenção foi descrita acima com referência a suas modalidades. Deve-se entender que várias modificações, alternâncias e adições podem ser feitas pelos versados na técnica sem se afastar do espírito e escopo da presente invenção. Portanto, o escopo da presente invenção não é limitado às modalidades particulares acima, mas apenas definido pelas reivindicações anexas.[043] The present invention was described above with reference to its embodiments. It should be understood that various modifications, alternations and additions may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the above particular embodiments, but only defined by the appended claims.

Claims

1. Switching device (380) for use in a gateway equipment, the gateway equipment comprising a Foreign Exchange Station, FXS, port (310) configured to be connected to a telephone apparatus, a Foreign Exchange Office, FXO, port connected to communicate voice signals, and a Voice over Internet Protocol, VOIP, unit configured to communicate digital data signals and enable a VOIP call using the digital data signals, the switching device CHARACTERIZED by the fact that it comprises: a switch (382) having a first electronic switching circuit (382_1) and a second electronic switching circuit (382_2); the first electronic switching circuit being configured to connect the FXS port to the VOIP unit when the gateway equipment is turned on and to disconnect the FXS port from the VOIP unit when the gateway equipment is turned off, the first electronic switching circuit, to connect the FXS port to the VOIP unit when the gateway equipment is turned on, being driven by a voltage supplied by the gateway equipment; the second electronic switch being configured to connect the FXS port to the FXO port when the gateway equipment is turned off and to disconnect the FXS port from the FXO port when the gateway equipment is turned on, the second electronic switch, to connect the FXS port to the FXO when the gateway equipment is turned off, being triggered by a voltage generated from the voice signals on the FXO port.

2. Switching device according to claim 1, CHARACTERIZED by the fact that the voltage generated from the voice signals at the FXO port is supplied by a power unit (381) comprising: a bridge circuit comprising a first (D1), a second (D2), a third (D3) and a fourth (D4) diodes connected in a cycle; and an energy storage capacitor (C0), the bridge circuit having a first node, where an anode of the first diode and a cathode of the second diode are connected, the first node being connected to a TIP FXO_TIP pin of the FXO port; the bridge circuit with a third node, where a cathode of the third diode and an anode of the fourth diode are connected, the third node being connected to a RING FXO_RING pin of the FXO gate; the bridge circuit having a second node, where the respective anodes of the second and third diodes are connected, and having a fourth node, where respective cathodes of the first and fourth diodes are connected, the second and fourth nodes being connected to opposite ends of the capacitor energy storage, respectively; and a voltage across the energy storage capacitor is generated as the voltage generated from the voice signals at the FXO port.

3. Switching device according to claim 1 or 2, CHARACTERIZED by the fact that the first electronic switching circuit comprises: a first transistor (T1) having source/drain electrodes configured to be connected to a TIP pin of the gate FXS and a TIP pin of the VOIP unit, respectively; and a second transistor (T2) having source/drain electrodes configured to be connected to a Ring pin of the FXS port and a Ring pin of the VOIP unit, respectively; the first and second transistors each having a gate electrode configured to be connected to an on-board voltage of the gateway equipment

4. Switching device according to claim 3, CHARACTERIZED by the fact that it further comprises a control transistor (T0), configured to selectively turn on or off depending on a control signal from a control unit of the gateway equipment to selectively connect the respective ports of the first and second transistors to the onboard or ground voltage.

5. Switching device according to claim 4, CHARACTERIZED by the fact that: the control signal turns on the control transistor to connect the respective ports of the first and second transistors to the onboard voltage when the gateway equipment is turned on, causing the first and second transistors to be turned on to connect the TIP and Ring pins of the FXS port to the TIP and Ring pins of the VOIP unit, respectively; and the control signal turns off the control transistor to disconnect the respective gates of the first and second transistors from the onboard voltage when the gateway equipment is turned off, causing the first and second transistors to be turned off to disconnect the TIP and Ring pins from the FXS port of the VOIP unit's TIP and Ring pins respectively.

6. Switching device according to any one of claims 3 to 5, CHARACTERIZED by the fact that the first and second transistors are NMOS transistors.

7. Switching device according to any one of claims 3 to 6, CHARACTERIZED by the fact that it further comprises, for each of the first and second transistors, a resistor (R1, R2) and a capacitor (C1, C2) connected in parallel between the gate and one of the transistor's source/drain electrodes.

8. Switching device according to any one of claims 1 to 7, CHARACTERIZED by the fact that the second electronic switching circuit comprises: a third transistor (T3) having source/drain electrodes configured to be connected between a TIP pin of the FXS port and a TIP pin of the FXO port; and a fourth transistor (T4) having source/drain electrodes configured to be connected between a Ring pin of the FXS gate and a Ring pin of the FXO, the third and fourth transistors each having a gate electrode connected to a a gate logic unit (610), the gate logic unit being powered by voltage generated from the voice signals at the FXO port, and the gate logic unit being configured to turn on or off the third and fourth transistors depending on whether the gateway equipment is on or off.

9. Switching device according to claim 8, CHARACTERIZED by the fact that: the gate logic unit is a NAND gate with an input connected between an on-board voltage of the gateway equipment and ground and another input connected between a control signal from a gateway equipment control unit and ground; the gate logic unit turns on the third and fourth transistors to connect the TIP and Ring pins of the FXS port to the TIP and Ring pins of the FXO port, respectively, when the gateway equipment is turned off and the control signal is low; and the gate logic unit turns off the third and fourth transistors to disconnect the TIP and Ring pins of the FXS port from the TIP and Ring pins of the FXO port, respectively, when the gateway equipment is turned on and the control signal is high.

10. Switching device according to claim 8 or 9, CHARACTERIZED by the fact that the third and fourth transistors are NMOS transistors.

11. Switching device according to any one of claims 8 to 10, CHARACTERIZED by the fact that it further comprises, for each of the third and fourth transistors, a resistor (R3, R4) and a capacitor (C3, C4) connected in parallel between the gate and one of the transistor's source/drain electrodes.

12. Gateway equipment (300), CHARACTERIZED by the fact that it comprises a switching device (380) as defined in any one of claims 1 to 11.