CN101729699A - 一种分离设备及语音信号传输的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分离设备及语音信号传输的方法，包括：线路接口，用于提供与电信接入系统连接的PSTN和数据业务的接口；数据接口，用于提供与CPE连接的接口，并与所述线路接口相连；第一通讯接口，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口；第二通讯接口，用于提供与CPE的FXS接口连接的接口；连接切换单元，用于将第一通讯接口和线路接口连接，或将第一通讯接口和第二通讯接口连接，并在这两种连接之间进行切换，以分别实现PSTN通讯获VOIP通讯。采用本发明实施例中的方案，可以根据不同的通话类型，进行与PSTN通讯终端连接线路的切换，使得PSTN通讯终端分别可以实现PSTN通讯和VOIP通讯。

Description

一种分离设备及语音信号传输的方法
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种分离设备及语音信号传输的方法。
背景技术
通信系统中完成最后一公里宽带数据接入方式有很多种，现在较为常见的是数字用户线路(Digital Subscriber Line的统称，xDSL)方式接入。
如图1所示，为现有的通过xDSL接入的家庭网络连接示意图。其中，比较常见的用户端宽带通信设备被叫做用户驻地设备(Customer Premises Equipment，CPE)或者家庭网关(Home Gateway，HGW)，本图中以HGW标识。运营商电信中心局(CO)的数字用户线接入复用器(Digital Subscriber Line AccessMultiplexer，DSLAM)和交换机通过xDSL双绞线与家庭网络中的HGW和其他设备连接。
用xDSL双绞线来传输数据，可以和公用电话交换网(Public SwitchedTelephone Network，PSTN)共享线路，而不用重新布线。业务处理上是根据信号的频段不同来进行区分：PSTN业务的模拟信号频段一般小于4kHz，而数据业务信号在大于4kHz的频段上，通过恰当的滤波，可以保证两者不相互干扰。即，图1中的双绞线可能承载DSL宽带数据，也可能承载PSTN电话业务，其中，DSL宽带数据包括非对称数字用户线路(Asymmetric Digital SubscriberLine，ADSL)宽带数据。
家中电话业务系统可能直接在用户墙壁中间布线，然后在不同房间拉出来接口(图中以字母A/B/C标示)，在下行方向上，将通过xDSL双绞线传输的信号进行低通滤波(filter2和filter3实现)就可以实现电话(phone2和phone3)拨打PSTN电话。
而HGW则通过双绞线系统收发DSL宽带数据，HGW上行通过DSL接口和双绞线系统对接，可以完成数据交互。HGW的输出下行以太网接口(FE)接口可以对接电脑、机顶盒(Set Top Box等设备，实现上网功能；下行通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口，可以挂打印机或者USB存储设备，完成相关功能；下行POTS接口可以挂普通电话机或者传真机，完成基于因特网的语音电话(Voice over IP，VoIP)功能，如在下行的POTS接口直接下挂电话，在产品内部完成模拟信号的采样、压缩、封包，转成xDSL协议可以接受的数据信号，和局端的DSLAM完成数据交互。在这个过程中，就可以实现传统的模拟电话机拨打VOIP电话。
但是，在实现本发明过程中，发明人发现，在上述技术条件下，其他房间电话(phone2、phone3)只能使用PSTN电话业务，而不能使用VOIP电话业务，限制了其他房间电话的可使用业务。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于分离设备及语音信号传输方法。可使得用户各个使用传统PSTN业务的电话在可使用PSTN电话业务的同时，还可以切换的使用VoIP(Voice over Internet Protocol)电话业务，在不改变家庭网络和电信网络的其他设备的条件下增加了使用传统PSTN业务的电话的可使用业务。
为此，本发明的实施例提供了一种分离设备，包括：线路接口，用于提供与电信接入系统连接的公用电话交换网PSTN和数据业务的接口；数据接口，用于提供与用户驻地设备CPE连接的接口，并与所述线路接口相连；第一通讯接口，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口；第二通讯接口，用于提供与用户驻地设备的外部交换站FXS接口连接的接口；连接切换单元，用于将第一通讯接口和线路接口连接，或将第一通讯接口和第二通讯接口连接，并在这两种连接之间进行切换，以分别实现PSTN通讯获VOIP通讯。
另一方面，本发明的实施例还提供了一种通过上述分离设备进行语音信号传输的方法，包括：所述分离设备的连接切换单元获知与所述第一通讯接口连接的PSTN通讯终端需要通过所述第一通讯接口发起VoIP通讯连接；所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
同时，本发明的实施例还提供了一种通过上述分离设备进行语音信号传输的方法，包括：所述分离设备的连接切换单元获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号，且无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接；所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
在本发明实施例所提供的技术中，由于在分离设备中设置了具有连接切换的功能单元，这样分离设备就可以根据不同的通话类型(PSTN和VOIP通话类型)，进行与PSTN通讯终端连接线路的切换，使得PSTN通讯终端分别可以实现PSTN通讯和VOIP通讯。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有的通过xDSL接入的家庭网络连接示意图；
图2是本发明实施例中的分离设备的一个具体组成的示意图；
图3是图2中的第一通讯接口的一个具体实施例的组成示意图；
图4是图2中的连接切换单元的一个具体实施例的组成示意图；
图5是图4中的控制切换模块的一个具体实施例的组成示意图；
图6是本发明实施例中的分离设备在家庭网络中的连接情况示意图；
图7是本发明实施例中的分离设备的另一具体组成的示意图；
图8是本发明实施例中的通过分离设备进行语音信号传输的方法的一个具体流程的示意图；
图9是本发明实施例中的通过分离设备进行语音信号传输的方法的另一个具体流程的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，为本发明实施例中的分离设备的一个具体组成的示意图。该分离设备包括：
线路接口10，用于提供与电信接入系统连接的PSTN和数据业务的接口，如通过该接口将分离设备与电信接入系统到家庭网络的双绞线连接，以收发电信网络的数据。
数据接口20，用于提供与CPE连接的接口，并与所述线路接口相连。如，通过该接口将与HGW等设备连接，实现数据业务的输入输出。
第一通讯接口30，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口，如，提供与使用传统PSTN业务的电话的连接接口。
第二通讯接口40，用于提供与用户驻地设备的FXS接口连接的接口，即，第二通讯接口40可直接与CPE设备的外部交换站(Foreign Exchange Station，FXS)接口与VoIP电话系统连接，CPE的FXS接口也可直接连接电话，与FXS接口直接连接的电话仅可以进行VOIP通讯。
连接切换单元50，用于将第一通讯接口30和线路接口10连接，或将第一通讯接口30和第二通讯接口40连接，并在这两种连接之间进行切换，以分别实现PSTN通讯和VOIP通讯。
在实现VOIP通讯时，实际上信号是通过下述线路传输的：线路接口←→数据接口←→CPE的数据接口(如HGW的ADSL接口)←→CPE的FXS接口←→分离设备的第二通讯接口←→第一通讯接口←→PSTN电话的。
这样，由于分离设备中提供了PSTN电话(与第一通讯接口连接)与PSTN通讯线路(通过线路接口)的连接，也提供了PSTN电话与VOIP通讯线路(通过第二通讯接口)的连接，使得PSTN电话可以分别实现PSTN通讯和VOIP通讯，拓展了PSTN电话的可适用的业务。
其中，如图3所示，第一通讯接口30该接口可包括接口模块302，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口；滤波模块304，用于连接回路连接模块501(见图4中的描述)和接口模块302，并对所述回路连接模块501和接口模块302传输的信号进行语音信号滤波。在本发明实施例中，数据信号和PSTN电话信号分别占用不同的频段共享双绞线系统的线路，因此通过第一通讯接口输出到PSTN电话的信号需要进行滤波，以获得PSTN电话信号。
如图4所示，连接切换单元50进一步包括：
回路连接模块501，用于连接线路接口10和第一通讯接口30，或连接第二通讯接口40与第一通讯接口30。该回路连接模块可包括继电器切换回路，采用继电器切换回路来根据开关切换模块502和控制切换模块503的切换控制进行连接切换。
开关切换模块502，用于当拨出通讯类型为PSTN通讯时，将回路连接模块501切换到线路接口10和第一通讯接口30的连接，当拨出通讯类型为VOIP通讯时，将回路连接模块501切换到第一通讯接口30和第二通讯接口40的连接。
其中，开关切换模块502可以是外部控制的机械开关，当PSTN通讯终端的使用者需要进行PSTN通讯时，则切换开关切换模块502，将回路连接模块501切换到线路接口10和第一通讯接口30的连接，或同理，当使用者需要进行VOIP通讯时，切换开关切换模块502，将回路连接模块501切换到第一通讯接口30和第二通讯接口40的连接。
控制切换模块503，用于检测所述开关切换模块502切换的连接的情况以及拨入状态，当无拨出通讯且拨入状态为PSTN通讯时，将回路连接模块501切换到线路接口10和第一通讯接口30的连接，当无拨出通讯且拨入状态为VOIP通讯时，将回路连接模块501切换到第一通讯接口30和第二通讯接口40的连接。
如图5所示，该控制切换模块503可进一步包括：
检测子模块5030，用于检测回路连接模块501的连接情况，和通过光耦检测线路上的振铃信号，以获知拨入状态，如，当回路连接模块切换的当前连接是PSTN电话连接时，检测VoIP电话的拨入状态；当回路连接模块切换的当前连接是VoIP电话连接时，检测PSTN电话的拨入状态。其中，振铃信号可以是电压信号，或电流信号等。
切换子模块5032，用于当所述检测子模块5030检测出的拨入状态为PSTN通讯且无拨出通讯时，将回路连接模块501切换到线路接口10和第一通讯接口30的连接，当拨入状态为VOIP通讯且无拨出通讯时，将回路连接模块501切换到第一通讯接口30和第二通讯接口40的连接。
在上述实施例所提供的方案中，可以通过简单的电路就可以实现相应的线路切换接通功能，如其中的继电器切换回路、机械开关、光耦检测电路等，其方案简单、实现成本低，有利于产品的推广。
如图6所示，为本发明实施例中的分离设备在家庭网络中的连接情况示意图。其中，LINE为上述的线路接口的一种具体形式，TEL为上述的第一通讯接口的一种具体形式，FXS为上述的第二通讯接口的一种具体形式，ADSL为上述的数据接口的一种具体形式。与分离设备连接的HGW也具有对应的接口并与分离设备和其他相关设备(如电话机)连接。
如图7所示，为图6中的分离设备的一个具体的组成示意图。为使图示简略，图中除了接口外的其他模块均采用字母标识。各字母标识的模块及功能如下所述。
其中A是外部控制的机械开关，用于供用户选择对外拨打PSTN电话还是VOIP电话，同时控制模块B检测LINE或者FXS口的信号；B是信号检测回路和继电器控制回路，通过光耦检测线路上的振铃信号，控制模块C的切换；C是继电器切换回路，用来切换TEL同FXS或者LINE之间的连接；D是低通滤波器，用来实现话音信号的低通滤波。
其中，模块B中所指的线路是指PSTN或者VoIP电话线路，振铃信号是当有电话拨入时，由交换机通过电压信号通知电话机振铃。
当用户默认对外拨打VOIP电话时，通过模块A控制C把TEL与FXS连接，此时模块B与LINE连接，检测PSTN信号。这种情况下，外部的VOIP电话可以直接通过FXS-C-D-TEL接入。而外部的PSTN信号通过模块B检测到以后，B模块控制C模块切换，把TEL与LINE连接起来，实现PSTN电话通过LINE-C-D-TEL接入。
当用户默认对外拨打PSTN电话时，通过模块A控制C把TEL与LINE连接，此时模块B与FXS连接，检测FXS信号。这种情况下，外部的PSTN电话可以直接通过LINE-C-D-TEL进入，而外部的VOIP信号通过模块B检测到以后，B模块控制C模块切换，把TEL与FXS连接起来，实现VOIP电话通过FXS-C-D-TEL接入。
通过上述各实施例的描述可知，由于在分离设备中设置了具有连接切换的功能单元，这样分离设备就可以根据不同的通话类型(PSTN和VOIP通话类型)，进行与PSTN通讯终端连接线路的切换，使得PSTN通讯终端分别可以实现PSTN通讯和VOIP通讯。
同时，如图8所示，本发明实施例还提供了一种通过上述分离设备进行语音信号传输的方法，包括：
801、分离设备的连接切换单元获知所述第一通讯接口连接的PSTN通讯终端需要通过所述第一通讯接口发起VoIP通讯连接。如，当PSTN通讯终端的使用者需要进行VOIP通讯时，对连接切换单元中的外部控制的机械开关进行控制，使得连接切换单元获知需要进行VOIP通讯。
802、所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
由于分离设备中提供了PSTN通讯终端例如PSTN电话(与第一通讯接口连接)与VOIP通讯线路(通过第二通讯接口)的连接，使得PSTN通讯终端在PSTN通讯的基础上，可以实现VOIP通讯的发起，拓展了PSTN电话的可适用的业务。
如图9所示，本发明实施例还提供了另一种通过上述分离设备进行语音信号传输的方法，包括：
901、所述分离设备的连接切换单元获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号，且无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接。如，分离设备的连接切换单元通过检测回路连接情况获知无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接，和通过光耦检测线路上的振铃信号获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号。
902、所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
其中，图8和图9的实施例中所述VOIP通讯通道包括顺序连接的所述线路接口、所述数据接口、所述CPE中与所述数据接口连接的接口、所述CPE的FXS接口、所述第二通讯接口以及第一通讯接口。
由于分离设备中提供了PSTN通讯终端例如PSTN电话(与第一通讯接口连接)与VOIP通讯线路(通过第二通讯接口)的连接，使得PSTN通讯终端在PSTN通讯的基础上，当没有VOIP通讯的呼出时，可以实现VOIP通讯的接收，拓展了PSTN电话的可适用的业务。
通过上述各实施例的描述可知，由于设置VOIP电话信号的传输回路，使得PSTN通讯终端分别可以实现VOIP通讯。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分离设备，其特征在于，所述设备包括：
线路接口，用于提供与电信接入系统连接的公用电话交换网PSTN和数据业务的接口；
数据接口，用于提供与用户驻地设备CPE连接的接口，并与所述线路接口相连；
第一通讯接口，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口；
第二通讯接口，用于提供与所述CPE的外部交换站FXS接口连接的接口；
连接切换单元，用于将第一通讯接口和线路接口连接，或将第一通讯接口和第二通讯接口连接，并在这两种连接之间进行切换，以分别实现PSTN通讯或基于因特网的语音VOIP通讯。
2.如权利要求1所述的分离设备，其特征在于，所述连接切换单元包括：
回路连接模块，用于连接线路接口和第一通讯接口，或连接第二通讯接口与第一通讯接口；
开关切换模块，用于当拨出通讯类型为PSTN通讯时，将回路连接模块切换到线路接口和第一通讯接口的连接，当拨出通讯类型为VOIP通讯时，将回路连接模块切换到第一通讯接口和第二通讯接口的连接；
控制切换模块，用于检测所述开关切换模块切换的连接的情况以及拨入状态，当无拨出通讯且拨入状态为PSTN通讯时，将回路连接模块切换到线路接口和第一通讯接口的连接，当无拨出通讯且拨入状态为VOIP通讯时，将回路连接模块切换到第一通讯接口和第二通讯接口的连接。
3.如权利要求2所述的分离设备，其特征在于，所述第一通讯接口包括：
接口模块，用于提供与PSTN通讯终端连接的接口；
滤波模块，用于连接回路连接模块和接口模块，并对所述回路连接模块和接口模块之间传输的信号进行语音信号滤波。
4.如权利要求3所述的分离设备，其特征在于，所述开关切换模块为外部控制的机械开关。
5.如权利要求2至4中任一项所述的分离设备，其特征在于，所述回路连接模块为继电器切换回路，所述继电器切换回路用于根据开关切换模块和控制切换模块的切换控制进行连接切换。
6.如权利要求2至4中任一项所述的分离设备，其特征在于，所述控制切换模块包括：
检测子模块，用于检测回路连接模块的连接情况，和通过光耦检测线路上的振铃信号，以获知拨入状态；
切换子模块，用于当所述检测子模块检测出的拨入状态为PSTN通讯且无拨出通讯时，将回路连接模块切换到线路接口和第一通讯接口的连接，当拨入状态为VOIP通讯且无拨出通讯时，将回路连接模块切换到第一通讯接口和第二通讯接口的连接。
7.一种通过如权利要求1所述的分离设备进行语音信号传输的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述分离设备的连接切换单元获知与所述第一通讯接口连接的PSTN通讯终端需要通过所述第一通讯接口发起VoIP通讯连接；
所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
8.一种通过如权利要求1所述的分离设备进行语音信号传输的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述分离设备的连接切换单元获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号，且无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接；
所述连接切换单元将所述第二通讯接口与所述第一通讯接口连接，以建立VOIP通讯通道，使得所述PSTN通讯终端通过建立的VOIP通讯通道进行VOIP通讯。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述分离设备的连接切换单元获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号，且无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接包括：
所述分离设备的连接切换单元通过检测回路连接情况获知无来自第一通讯接口发起的VoIP通讯连接，和通过光耦检测线路上的振铃信号获知所述第二通讯接口接收到VoIP通讯信号。
10.如权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述VOIP通讯通道包括顺序连接的所述线路接口、所述数据接口、所述CPE中与所述数据接口连接的接口、所述CPE的FXS接口、所述第二通讯接口以及第一通讯接口。
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