CN1158837C - 在因特网上建立话音呼叫的方法 - Google Patents

Abstract

本文描述的是一种建立IP网络话音呼叫的方法。该方法首先初始化IP话音呼叫到一个与电话线相连接的被呼叫设备上。然后，该方法判断被呼叫设备是否已经和因特网相连。如果经过判断，呼叫的设备没有和因特网相连，该方法就通过电话线，初始化一个有伴随电话信号的电话呼叫到被呼叫的设备上，警告被呼叫的设备有一个IP话音电话进来了。

Description

在因特网上建立话音呼叫的方法

本发明涉及的是一种通过IP(因特网协议)网络，如因特网，提供声音连接的方法。特别是，本发明涉及了一种通过应用各种可区分的铃声或呼叫者的ID信息来实现自动呼叫设置和呼叫警告的方法。

人们对提供因特网协议/因特网电话服务感性趣的主要原因之一就是用来取代由当前电话服务商提供的话音服务的数据服务所应用的价格体系。远距离话音服务可以认为是一种“要求数据”的服务，用户需要对即时占用的64Kbps的频道(美国的话音频道级别)支付一分额外的费用。就广泛应用的公共标准而言，这种服务的收费是以每分钟$0.1的幅度递增的。与之相对应的是提供数据服务的电话服务商，如提供T-1连接(一种1.544Mbps的连接能提供24个有话音质量的数据线)的价格大约是$1000/月，这样每条话音线的价格是每分钟$0.001。在不远的将来，当电缆调制解调器允许电缆供应商提供数百Kbps高效的数据吞吐量的时候，电缆的供应商甚至会在数据服务的速率上给电话供应商施加极端的压力。

在向因特网集成化服务发展中，IP电话有最早的也是最显著的进步。它可以加载实时数据，声音和图象。

因特网协议/因特网电话就是将说话人的声音数字化，然后将数字化的数据作为IP包发送到因特网上。一个IP话音服务设备可以嵌入到因特网连接设备中，如调制解调器，机顶盒或计算机等。它也可制成独立的产品。例如，独立的IP话音设备可以带有与接入因特网或其它的广域网设备相连接的以太网接口。IP话音设备也可以带有与普通电话听筒相连的接口。通过普通电话线收听话音质量的电话需要64Kbit/s的带宽。然而，大多数的因特网连接都低于这个标准，如28.8kBPS，或56kBPS的调制解调器。而且，即使应用快速的连接设备，如ISDN，或电缆调制解调器等，因特网网络本身是一个共享的介质，也有其自身的带宽局限。因此，通常都要嵌入声频代码来压缩声音数据。

为了保证不同厂商的IP话音设备的兼容性，国际电信联合会(ITU)发展了H.323作为IP网络电话的标准。H.323定义了通常的步骤包括呼叫设置，数据压缩，和数据传输。

H.323是一个覆盖面很广的标准，它注释了许多其它ITU的提议。它提供了多种级别的多媒体通讯。这些级别包括通过局域网，只有声音的通讯，同时有声音和图像的通讯，同时有声音和数据的通讯，以及同时包括声音，图像，和数据的通讯。声音H.323协议栈包括RTC/RTCP，RAS/Q.931(H.225.0)，和H.245。RTC/RTCP用来对声音数据实现打包和实现声音同步。RAS/Q.931(H.225.0)描述了通话登记，允许，状态以及呼叫信号等内容。H.245定义了控制信息和步骤。

就一般意义而言，IP电话可以看作是通过因特网为话音服务提供了一个虚拟的点对点的连接。在当前市场上，有多种IP电话设备。例如，新泽西Northvale的Vocaltech公司生产应用于多媒体PC的软件产品Vocaltec因特网电话包。其它的产品诸如Netscape的CoolTalk，或微软的NetMeeting。大所数这种软件都是运行于一个带有麦克风，扬声器和声卡的客户服务器上的，如一台PC或一台上网电脑(NC)。其它的软件产品以听筒的形式出现，基本上将麦克风和扬声器的功能加入到软件产品中。

举一个如何实现通话的例子，假设一个在印度的用户想给他在巴黎的朋友打电话。他要拿起IP话音设备听筒(或者一个在计算机屏幕上的虚拟听筒)，听到象普通电话一样的拨号声音。然后，他开始拨他在巴黎的朋友的电话号码。呼叫通过因特网到达一个IP电话服务商提供的服务器上。服务器接通他巴黎朋友电话的IP话音服务器，并对呼叫进行初始化。如果他朋友的电话是普通的电话，服务器就要接通在巴黎的一个网关。这个网关就通过公共电话网(PSTN)将呼叫初始化成巴黎本地的电话号码。

基于因特网的连接，有两种应用IP话音设备进行通话的基本方法：拨号连接和直接连接。

对于拨号连接，用户首先通过一个常规的拨号线来拨通ISP(因特网服务供应商)以建立因特网连接。然后，就用IP话音设备听筒拨接电话人的号码。对于直接或永久的连接，用户应用IP话音设备

实现了通话，就象用常规电话一样。直接连接是指有一个对因特网永远开放的通道，如ISDN，或电缆接通设备。对于呼叫连接的电话，在因特网上开通此电话的连接之前，电话是不会接通的。对于直接连接的电话，电话会象普通电话一样接通。

欧洲专利申请EP-A-0781016公开了一种已知的因特网电话系统。公开的系统允许一个连接至被呼叫设备的服务器使用连接至被呼叫设备的电话线的电话号码，以建立因特网电话呼叫。但是，还是需要有效和方便的实现方法以进一步区分至被呼叫设备的呼叫是否是一个因特网呼叫或是一个普通电话呼叫，使得呼叫被正确和自动地处理。

本申请人认识到应用拨号连接来实现IP电话存在一个问题，就是为了打IP电话，接听者或被呼叫者必须都在因特网上在线等待。因此，发送者(或呼叫者)都要先用常规的PSTN电话通知事先约定让被呼叫者在网络电话到来之前接通网络。这就破坏了不用常规电话以减少话费和资源的初衷。

因此，我们认为需要提供一种在接收IP电话的设备离线时，自动设置因特网连接的方法。相应地，下面介绍了一种通过IP网络设置话音呼叫的方法，包括如下步骤：

初始化IP话音呼叫到一个与电话线相连的呼叫设备上；

判断呼叫设备是否连接到IP网络上；

如果判断出呼叫设备没有和IP网络连接，就通过连接到呼叫设备的电话线，用一个伴随的电话信号，初始化电话呼叫。

图1是应用本发明原理的示例系统的框图。

图2是描述图1中系统运作方法的流程图。

在图1中，有两个住户5和10，分别装有IP话音设备(VOIP)15和16。如上文所述，这个设备可以是当前市场中出售的众多设备中的一种。该VIOP设备15和16都分别和一个客户服务器17和18相连，这种客户服务器可以是一台PC或一台上网的计算机，作为一个客户主机连接到因特网上。如前文所述，本领域的技术人员可以理解，VOIP设备15和16与客户服务器17和18的组合，可以用一个带有麦克风，扬声器，声卡和合适的VOIP软件的多媒体计算机来替代。

如前文论述，客户服务器分别与POTS(旧式电话设备)网络或PSTN(公共电话网)30通过拨号电话线连接。

图2表述的是一个自动设置因特网通话过程的例子。如图2中的步骤205所示，住户5的一个用户首先初始化一个IP话音呼叫至住户10的被呼叫者。在图1中的拨号配置中，客户服务器17必须先连接到因特网40。一种客户服务器17连接到因特网40的一种示例性方法是呼叫者通过客户服务器17中的调制解调器(图中没有显示)来手动呼叫他/她的ISP服务商。与ISP服务商连接的步骤也可以响应初始因特网呼叫的VIOP设备15的呼叫由客户服务器软件自动完成。

在呼叫者通过ISP服务商接入因特网之后，他就可以请求建立至IP网上特定设备的IP话音连接。呼叫者可以通过给出他或她要打电话的人的IP地址来实现上述目的。这个被呼叫者的IP地址首先送到ISP服务商35的代理服务器37上。代理服务器37就尝试与被呼叫者的VOIP设备建立连接，例如，在住户10的16。为了建立这种连接，代理服务器37首先尝试连接到服务器的远端，如代理服务器38，这个代理服务器服务于被呼叫者的VOIP设备16和用于协助住户10的客户服务器18。

如步骤210所示，因为服务器38能够知道它服务的所有单元的在线状况，所以当VOIP呼叫到达服务于IP设备18的代理服务器38时，代理服务器38能够判断目标服务器18的在线状况。在步骤215和216中，如果被呼叫的客户设备18已经处于在线状态，代理服务器18就会在源客户服务器17和目标客户服务器18之间建立起VOIP的呼叫连接。目标客户服务器18就产生一个特殊的IP响铃或警告被呼叫者有电话打入的信号。

如果在步骤215中判断出客户服务器18不在线上时，代理服务器38就会向呼叫者返回一个信息，指示没有立即可连接的客户服务器18，同时可以提示打电话的人建立连接估计需要等待的时间，如步骤220所示。下一步，服务器通过PSTN30初始化发给被呼叫者的呼叫。这会生成一个特殊的信号传给接收服务器18和常规的接听电话，下文将对此进行详尽的描述。这个信号将被识别为一个网络呼叫设置信号，用来代替常规的电话铃声信号。在客户服务器18识别出这个呼叫设置信号之后，它就会拨通ISP40，建立因特网连接。因特网连接建立之后，接受客户服务器18会发出一个确认信息给代理服务器37，同时在呼叫者和被呼叫者之间建立起起一条通讯通道。如果经过一段设定的时间，呼叫服务器17还没有接到确认呼叫的设备16或18可用的信息，呼叫服务器17就会建议打电话的人去用普通电话。

客户服务器至少有两种方法来确认上文所述的从代理服务器38发来的电话呼叫。

一种可行的方法是对第二线路如“副线(teen line)”应用可区分的电话铃声样式，如步骤220所示。第二线路如“副线”有独立的电话号码，但又与主电话线共用同一条物理线路。第二线路和主线路的铃声式样是不同的。不同的铃声式样通常用来区分电话是打给在同一个地方中哪位接听者的，例如，想要父母听电话的铃声就和想要孩子们接听的不同。在这种方法中，代理服务器38用“副线”号码拨通目标设备18。如步骤221所示，客户服务器18就通过探测特殊的“副线”的方法，区分出来自代理服务器通过PSTN的传来的常规电话呼叫。如果铃声信号是“副线”的铃声，在步骤222，客户服务器18就会断开呼叫，拨号到ISP38建立因特网连接。然后，如步骤223所示，IP电话就可以开始了。

如果，铃声信号是常规电话铃，客户服务器就不理会它，而让铃声在常规电话上继续响。应该理解的是，当“副线”的响铃响起时，用户不应该马上拿起电话，因为，这样会影响IP电话呼叫的完成。

另外一个客户服务器识别因特网呼叫的示例方法是利用呼叫者ID信息，如类型1呼叫者的ID信息。类型1呼叫者ID信息在响铃时，也就是在传统电话的摘机状态的时候，传送过来。按照这种示例方法，要为代理服务器38分配一个特定的电话号码。如步骤225所示，当代理服务器38拨通目标设备18，向接听者报告有VOIP电话打入时，特定的分配电话号码就以类型1呼叫者ID信息形式发送。通过在步骤226中对呼叫者ID信息的解码，目标客户服务器18就可以从代理服务器38确认接入的电话。确认了电话之后的操作如图2中的步骤227和228所示，和在上文所述的示例方法1中的操作一样。应该理解的是，当响铃第一次响起时，用户不应该马上拿起电话，因为这样会干扰呼叫者ID信息的接收和识别。这种限制是应用类型1呼叫者的ID信息的一般要求。

应该理解的是，在这里描述的实施方案和变化只是作为示例的阐述，在不背离本发明的范围和实质的前提下，可以应用本领域的各种技术对其实施各种不同的改动。

Claims (6)

1.一种建立因特网话音呼叫的方法，包括如下步骤：

发起一个因特网话音呼叫到被呼叫设备(16，18)；

判断被呼叫设备是否已经连接到因特网(41)；

如果被呼叫设备未连接到因特网上，但是可以通过PSTN获得，就发起一个带有相关主叫用户ID信息的电话呼叫至被呼叫设备上；和

响应于相关主叫用户ID信息，将被呼叫设备连接到因特网上。

2.如权利要求1的方法，其中相关的ID信息是预定的主叫用户ID号。

3.一种建立IP网络(41)IP话音呼叫的方法，包括下如步骤：发起IP话音呼叫到一个被呼叫设备(16，18)；

判断该呼叫设备是否与IP网络相连接；

如果被呼叫设备没有连接到IP网络，但是可以通过PSTN获得，就发起一个带有区别震铃方式的PSTN电话呼叫至被呼叫设备；和

响应区别震铃方式，连接被呼叫设备至IP网络。

4.如权利要求3的方法，其中区别震铃方式与普通PSTN电话呼叫震铃方式不同。

5.一种指示因特网通信到达连接至PSTN线的设备的方法，包括步骤：

通过PSTN线接收主叫用户ID电话号码；

辨别出接收到的主叫用户ID电话号码什么时候是预定的电话号码；

当接收到的主叫用户ID电话号码与预定的电话号码相匹配时，则发起到等待处理的因特网通信的连接。

6.如权利要求5的方法，进一步包括响应到达的指示而处理因特网通信的步骤。

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