CN1227945C - 在不同的网络中建立语音连接的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明所揭示的系统包括：一个ISDN网，它通过智能网业务交换点(SSP)接入由智能网业务控制点(SCP)提供的业务；一个数据网，其中至少一个计算机具有一个数据网络地址；和一个连接各网络的网关。该呼叫可连接到集成到该计算机的一个电话机上，从而首先将该用户的计算机所使用的数据网络地址以及用户的个人标识符传送到网关，该网关将该数据网络地址编码。接下来将所编码的地址、网关地址以及用户的个人标识符传送到智能网，并记录在业务数据点(SDP)的数据库中。现在智能网具有建立上述的用户和另一用户间的语音连接所需的数据。

Description

在不同的网络中建立语音连接的方法和系统
本发明总的来说涉及语音连接的建立，特别是在一种包括智能网和连接计算机的数据网的系统中语音连接的建立。
电信的飞速发展使得电信运营者可向它们的用户提供不同种类的业务。一种提供高级业务的网络结构称为智能网IN。智能网结构可应用于大多数电信网，如电话交换网PSTN(公用电话交换网)，移动网和分组交换PSPDN(公用分组交换数据网)，以及ISDN(综合业务数字网)和B-ISDN(宽带综合业务数字网)。
不管网络的技术本身，智能网结构的目标就是用于实现电信新业务的生成、控制和管理。
业务交换点(SSP)包括呼叫管理和业务选择功能。它可监测智能网业务请求。业务控制点(SCO)包含用于产生智能网业务的业务程序。业务数据点(SDP)是一个数据库，该数据库包含有SCP业务程序用来产生单个业务的客户和网络数据。智能外设(IP)提供一些特殊功能，如消息和话音以及多拨号标识。业务管理点(SMP)的任务包括数据库管理、网络控制和测试，以及网络数据收集。他可连接到所有的其它物理实体。
在与智能网的连接中定义的基本呼叫状态模型(BCSM)示意了呼叫控制的不同阶段，并且为了启动智能网业务还包含了呼叫控制可被中断的位置。它标识了呼叫和连接处理过程中的监测点，在该处理过程中IN业务逻辑实体可与基本呼叫和连接的管理特性进行交互作用。
如上所述，智能网结构还可应用于ISDN网。综合业务数字网(ISDN)的特征在于用户可以利用同一用户接口独立地或同时地使用各种通信业务。不同的应用，如终端、终端群、多业务交换机、局域网、其它的专用网等等，都可通过有限的用户接口组连接到ISDN。ISDN网提供目前的电话发展成为多业务终端(如“电话+PC”)的一部分，使得语音和数据可同时传送。
ISDN用户-网络接口为用户与网络间的信息传输提供不同类型的信道。B-信道，它操作在64kbit/s的速度上且提供给它定时，用于所有信息的传输，例如所有种类的编码语音或数据的传输。D-信道，它的传输速率为16kbit/s或为64kbit/s，主要用于电路交换连接的信令信道。组合这些信道可提供不同的信道结构和ISDN用户接口。基本接入为2B+D结构，而基本系统接入为30B+D结构。基本接入用于把一个或多个终端直接连接到ISDN网，而基本系统接入用于把大的交换机和局域网连接到ISDN网。
今天通过ISDN互连本地网是可能的，虽然速率仅为64kbit/s；但对传送大文件或图形应用，该速率是不够的。ISDN网络的这一缺陷可通过采用异步转移模式(ATM)作为复用方法得到解决。ATM是一种基于连接的技术，即属于同一连接的块根据例如信头标识符中的虚通道标识符(VCI)或虚路径标识符(VPI)来标识。所使用的VCI值是在建立阶段定义的，而VPI是通过网络管理功能相对较永久地来建立的。虚通道标识符与连接有关或与一单个业务成份有关，例如图象、话音等。标识符是与连接相关的且在整个连接期间都一直保持的。信令和用户数据在各自的虚通道中传送。多种扩充的计算机网络都基于ATM技术。
已知的智能网业务有呼叫远端控制、随我转换(follaw-me-diversior-FMD)，FMD就是业务用户接收来话按照每次登记给用户的电话号码而转移到的号码，以及个人号码UPT(全球个人电信)，采用这种业务用户可对任何终端进行呼叫和接收对不同网的任何终端的呼叫。在后一种业务中，呼叫类型仅仅受终端和网络的特性限制，用户有一个个人的和与网络无关的号码。
上面描述的各种业务类型所具有的问题在于呼叫不能转移到连接至由计算机组成的网络以及数据网上的一个话机上，它们处于数字网络(如ISDN)之外。在这种网络中传输连接可以基于(例如)ATM。例如全球互连网(Internet)是这样一种网络。在数据网中每一个终端，例如PC或工作站，具有它自己的数据网络地址用来接收输入信息。在互连网中标准的地址形式是User@outn.，，out1.0.top。User是用户的名称，ou是从0到某数值的数，而top是最高级的域名，例如芬兰为fi。若把电话综合到这样的终端中，在电话与(例如)一个连接到ISDN网的用户间建立呼叫的机制还没有引入。缺少这一机制防碍了使用智能网业务，例如个人号码UPT。
因而本发明的目标是提供一种机制，主要地通过它使得用户它从一个连接到数据网(例如互连网)的话机经工作站可呼叫任何号码，其次用户通过它可把来话导向到当前正使用的工作站上。在后一种情况中，主叫用户不需要知道被叫用户的位置。
通过在权利要求1和14所提供的方法可达到这些目标，通过根据权利要求17和18的装置可实施该系统。
本发明是一种在包括智能网的系统中的属于不同网络的两个或多个终端的用户间建立语音连接的方法，其中来自各种交换机(exchange与/或switch)的呼叫通过业务交换点(SSP)传送，该SSP经公用信道信令网开始向业务数据库查询，其中扫描所要求的信息以处理该呼叫，并且通过信令网或相应SSP回送这一数据到该交换机，该交换机使用此数据来建立呼叫，一个数据网，在其中至少有一个注册的计算机，它具有一个数据网地址和一个集成到计算机的话机，以及一个连接到该网络的网关，在此方法中把数据网中的注册计算机的地址信息传送给网关，把该消息从网关传送到智能网来更新注册到数据网的用户计算机的地址数据，当语音连接需要时，在智能网的控制之下就生成这种用户与其它用户间的语音连接。
本发明利用了智能网和数据网工作站的个人地址，使得在用户打开它的工作站且连接到此数据网的同时，它就发送出了它的当前的数据网地址和它的个人标识符(PI)，它们传送到连接至数据网和ISDN网的网关。在本描述中采用了互连网作为一个例子。
网关把互连网地址转换为ISDN地址并且把它与PI标识符经智能网业务交换点(SSP)发送到业务控制点(SCP)。SCP在业务数据点(SDP)数据库中存储该数据。
所有的控制功能都集中在智能网中，因而通过采用智能网功能，一个语音连接就可在这种用户和任何其它的用户间建立起来。所说的其它用户可以是ISDN用户、PSTN用户、或连接到数据网的一个用户。因为智能网具有有关用户位置的路由信息，用户就可使用象呼叫远端控制FMD(随我转换)和个人号码UPT(全球个人电信)之类的业务。
通过一个优选的实施方案且参考公开的示图，在下面将对本发明进行详细描述，其中
图1以简单形式给出了系统结构。
图2示意了网关的一个简单构造。
图3示意了在工作站注册为电话用户后呼叫是如何建立的。
图4给出了向智能网激活呼叫控制的方框图。
图5示意了工作站向网关注册数据阶段的方框图。
图6示意了图4的另一种可能激活的方框图。
图1结合参考号1给出了属于本发明范围的IN网的基本功能实体。在前面的描述中已经叙述了业务交换点13和业务数据点11的一般任务。智能网1通过业务交换点13交换到ISDN网络2。参考号6表示用户装置，在本例中是一个电话机，它采用基本接入2B+D直接交换到ISDN网络。ISDN网络1与智能网2的互连在本领域中是熟知的。
参考号3示意了计算机所组成的网络，在此它是一个接有PC或工作站5的互连网。网络3也是公知的。PC包括一个中央处理单元(CPU)、内存(程序和主存储器，如ROM或RAM、硬盘)、产生其它活动的卡以及连接这些部件的总线。PC输入和输出可在屏幕或例如打印机上显示。用户可使用键盘，鼠标或其它相应的标准的输送设施来输入数据。当前的PC包括用于图象、语音或文本处理的多媒体设备。PC装有例如声卡或相应的设备，连接上一个麦克风和扩音器，用于语音的接收和发送。麦克风和扩音器可嵌入在PC或PC外设、显示器，可置于外部或普通的电话机手柄上。对于数据网，PC装有网路适配器，通过它PC与该数据网相连。
对于网络2和网络3的互连，建议采用ISDN网关4，这以图2的简化的方框图中给出。网关4，它可以是一个服务器，包括一个与ATM网络相连的用户接口，它包括硬件42，它们的驱动程序44和互连网协议处理方框45。在另一侧它包括一个与ISDN网络相连的用户接口，它可以是一个标准的基本系统接入30B+D，包括硬件41、它们的驱动程序43和驱动程序开发工具库46。
根据本发明，网关增加的功能有：网关4与连接到计算机网或数据网的计算机通话，且具有至少以下的任务a)呼叫标识，即它标识来自ISDN或数据网的呼叫请求，b)A和B号码的发送，c)在网关中以及从网关到工作站电话机的语音连接的建立和释放。网关的交换控制程序48从ATM网络接收互连网地址并把它转换为十进制编码的ISDN地址。它把转换过的地址发送到智能网而记录在用户数据库SDP中。在根据本发明的此方法中，用户的路由信息必须传送给智能网数据库。使得当用户打开工作站时就可注册到互连网，有可能都使用一个口令。因而，他/她通过启动一个特别的电话程序就可注册到智能网。该程序响应电话程序请求，按照互连网协议(IP)和用户给工作站的用户个人标识号码，发送给网关一个互连网地址。处理呼叫控制的智能网业务的业务号码可由程序自动地添加，或应由用户自己添加到传送中。该业务可以是已知的个人号码类型的UPT(全球个人电信)。因而，由程序向网关所发送的信息集是“智能网业务号码+IP地址+用户的个人标识符”。形成和发送此信息集的机制实际上对本发明不是必须的，只有对于网关接收该信息集才是必须的。
当网关从数据网接收到由工作站所发送的信息时，它的交换控制程序48，如图2，把IP协议地址编码为ISDN网所使用的十进制形式。互连网地址形式叫作二进制的32比特信息结构的点的十进制表示方法，因而该地址可表示成8比特.8比特.8比特.8比特的形式。二进制地址采用通常的方法十进制编码成10个十进制数字(10个基本数字)。网关4把数字串“智能网业务号码+十进制编码的IP地址+用户的个人标识符+网关地址”传送给ISDN网的交换机，采用例如Telefonaktiebolaget L M爱立信的AXE交换机以及与之相连的ISDN交换机。
网关根据ISUP协议(综合业务数字网用户部分(CCITT 7号)(国际电话电报咨询委员会))，可采用一个恰当的消息来传送这一数字串，例如IAM消息(初始地址消息)，并且把该数据放入ETSI(欧洲电信标准化组织)所定义的合适的IAM消息字段中。恰当的字段可以是已知的A或B号码子字段或直接地是A号码字段。在这两种情形中，智能网都能够读取所传送的信息。在该消息到达交换机后，智能网业务交换点SSP 13，如图1，识别此智能网业务号码且启动此智能网业务。该业务把确定用户位置的十进制编码的IP地址+用户的个人标识符+网关地址置于业务数据库中。当主叫用户，例如ISDN用户6，通过工作站拨叫智能网业务号码和注册到智能网的的用户的个人标识号码时，智能网能够从数据库检索被叫用户的的信息，且相应地把该呼叫连接到集成到计算机中的电话机上。所有的到工作站的呼叫或来自工作站的呼叫都由智能网集中控制。因而呼叫路由使用标准的IN数据库和传统的ISDN网节点的路由表。此呼叫发送到已从该用户数据中所得知的网关，此网关执行IP号码转换功能且随后把该呼叫发送到该去的工作站。
根据本发明的一个优选实施方案，智能网业务就象一种个人号码UPT业务，在这里称为高级个人电信业务。此高级个人电信业务能够从多个号码找到某人。业务用户具有一个所谓的个人号码(包括智能网业务号码+个人用户标识符)。该号码，例如，可以是02-08-445566。号码02规定运营者，而号码08规定运营者业务，在本例中为高级个人电信业务。因而从用户角度来说0208是一个业务号码。号码445566是个人用户标识符。用户的移动电话号码、寻呼机号码、语音信箱号码以及根据本发明的工作站电话机号码都记录在智能网中。主叫用户仅拨叫号码02-08-445566，它把呼叫转移到智能网，它的智能网业务从数据库检验哪一实际号码对应于个人用户标识符。该业务按给定的顺序以不同号码呼叫用户，并且把该呼叫连接到用户应答的地方。主叫用户不知道被叫用户的真实位置。寻找被叫用户的顺序是可选的，但工作站电话机号码显然应是最高优先级的。若用户没有通过工作站注册的话，他就可能在下一个号码被达到，这样就避免了不必要的信令和呼叫延迟。
因为所有的用户数据都记录在业务数据点11中的同一位置，如图1，用户管理就很容易。业务用户自己定义它可被到达的号码的优先级顺序也是有可能。呼叫终止于工作站以及从工作站始发的事务如下(图3、4、5和6)。
当呼叫终接于工作站时，呼叫处理包括两个阶段：首先到达智能网，之后被叫用户受智能网控制。在这种情形中，对呼叫的计费应是这样的，B用户(即业务用户)负担费用的大部分，而主叫的A用户负担一定的基本费用。另一种选择是由A用户负担的费用比基本费用多，在这种情况中有一个语音消息发送给他来通知该呼叫的费用。实际的帐单是根据计费记录在事后得出的。主叫A用户，他可为一个老式电话(POT)网用户或ISDN用户，在他的电话机上拨叫智能网业务号码+个人用户标识符。该号码可以仍然是上面所提到的02-08-445566。交换机从业务号码0208识别它是一个智能网呼叫且把该呼叫传送到业务交换点13，该业务交换点13开始与业务控制点12交换消息且把用户标识符445566发送给业务逻辑电路，该业务逻辑电路控制自该点后的呼叫部分。业务逻辑电路从数据库11检验哪一号码对应于用户标识符以及按哪一顺序来搜寻B用户。它发现该B用户已注册到工作站电话机。第一阶段结束，即已接入智能网且该业务得到了B用户的编码的IP地址和ISDN网关的号码。
第二阶段包括发送呼叫至工作站电话机。使得该呼叫首先发送到网关4并且公开了B用户的IP号码。其后网关把该IP号码解码为一个互连网地址并建立一个到正确的工作站5的语音连接。最好，该网关在ISDN网与数据网间交换连接。至少有两种不同的把呼叫发送到网关4的方法。
在第一种方法中，网关号码和IP地址是在ISUP协议的初始地址消息(IAM)中，该消息放置在给C号码备用的字段中。C号码表示智能网业务从数据库所获取的号码。因而A号码是主叫用户的号码，B号码是主叫用户所拨叫的号码，它包括B用户的个人标识符，而C号码是从数据库所检索到的呼叫要发送至的实际号码。在这一情形下，C号码是“网关号码+编码为十个数字的IP地址”。第一方法是与运营者相关的。
第二种方法利用ISDN可使用地址消息中的附加字段(例如IAM)的事实，该字段标识ISDN地址后的不同的实体。因此网关号码放置在初始地址消息中预留给C号码的字段，而IP地址放置在与之有关的子地址字段。某些厂家例如本专利申请人的IN解决方案已考虑了信息传送到附加字段以及从这一字段读取信息。
在这两种方法中，网关号码把呼叫发送至正确的网关。网关号码可以是PBX(用户小交换机)类型的号码或专用的路由前缀和网关信息的结合。如此编码的IP地址透明地通过ISDN网到达正确的网关4，该网关从C号码字段或从附加字段读取该IP地址。其后网关就能够根据互连网地址把该呼叫发送到该去的工作站或PC 5。
下一步考虑当呼叫从一个连接到计算机5(图1)的电话机发出的情况。那么计费就是一个问题，因为从智能网角度，呼叫的始发点是网关而在网关后的实际用户不能容易地被识别。因而必须引入一个识别程序，这样才能对该呼叫的正确用户进行计费。这一点可按如下方式实现：
用户首先拨叫智能网业务号码和它的个人用户标识符，根据它此业务识别该用户。这一阶段可以是不收费的。号码顺序例如可为0800-02-09-445566，其中业务号码部分0800表示对接收方计费，02是运营者标识符而09是业务标识符。445566是个人用户标识符。在此之后计费就不再成问题了。最后用户拨叫被叫用户的号码，它可以是一个PSTN(公用电话交换网)号码、一个ISDN号码或一个个人号码，如果被叫用户有的话。IN网把呼叫发送到正确的目的地，但如果该号码是一个个人号码的话，就从它的数据库查对该呼叫要发送到的实际号码。实际号码也可为一个互连网地址。
根据本发明的方法，其中所有的控制功能都集中在智能网中，即使他正在使用计算机也可通过电话来找到他。若他移到另一台计算机上去时，他可在离开之前从智能网数据库通过拨叫智能网业务号码和他的个人用户标识符以及通过设置正确的选项(移动电话、寻呼机等等)来删除他的登录。当该用户从一台新计算机上注册时，老的注册就自动地删除掉了。
为防止智能网通过一个被损坏的网关建立语音连接。它可随机地检查网关的状态并且赋予一个状态标志。标志的状态在建立呼叫时查验，且如果该标志指示网关故障时，该呼叫就不必建立，但该呼叫送到寻呼机、移动电话或数据库所给的另一个号码。
还应进一步提请注意，网关和语音传送的控制功能以及连接至计算机的电话机的交换控制功能都已经在网关和计算机中实现了。
有关的描述和示图都仅仅是想要示意本发明。不同的适应和修改对本领域的专家来说都是显而易见的，它们没有偏离在所附的权利要求中所给出的本发明的范围和基本思想。

Claims (18)

1.一种在不同网络中在一个系统中的两个或若干个终端的用户间建立一个语音连接的方法，该系统包括：
一个智能网，其中来自交换台和/或交换机的呼叫通过业务交换点SSP传送，SSP通过公共信道信令网开始查询业务数据库，在该数据库中记录了呼叫处理所需要的数据，且它通过信令网或相应的网和SSP把此数据回送给交换机，该交换机使用此信息来建立呼叫，
一个数据网，其中至少一台已注册的计算机具有一个数据网地址和一部电话机已集成到此计算机中，以及
一个用于连接网络的网关，
其中把数据网中的已登录计算机的地址信息传送到网关的方法，其特征在于从网关把信息传送到智能网来更新登录到数据网的用户的计算机的地址数据，并且在想要建立语音连接时，所说的用户与其它用户间的语音连接通过智能网的控制来建立。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于数据网地址在网关被转换为一个编码的地址，此编码的地址、网关地址和用户个人标识符都传送到智能网并记录在业务数据点SDP或相应位置的数据库中。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于当建立一个到集成在计算机的电话机的呼叫时，A用户所拨叫的电话号码被送到业务控制点，该业务控制点从它的数据库中检索被叫用户相应的地址信息，例如编码的地址和网关地址，该编码的地址传送到网关，网关把此编码的地址解码为数据网地址，并且把来话连接到具有该数据网地址的电话机。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于当建立一个从集成在计算机上的电话机至B用户的电话机的呼叫时，A用户首先拨叫智能网业务号码和它自己的个人标识符，根据这些，主叫的A用户就可被识别，然后拨叫B用户号码，在智能网的控制之下该呼叫就被发送到B用户号码。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于当B用户号码包括智能网业务号码和用户标识号码时，业务控制点从数据库检索对应于该标识号码的电话号码，并把该呼叫发送至此电话号码。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于电话号码是一个编码的地址和网关地址时，把该呼叫发送至网关，它进一步把该呼叫连接到对应于该编码的地址的数据网地址。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于当用户从计算机退出时，所使用的地址信息被删除或至少从业务数据点SDP或对应位置的数据库中消除。
8.根据权利要求1的方法，其特征在于一个用户可被呼叫到的若干个用户号码记录在数据库中，例如智能网中，象移动电话号码、寻呼机号码、语音信箱号码和工作站电话机号码，主叫用户使用一个号码组合来访问到它，所谓的个人号码是指，当主叫用户拨叫完个人号码后，呼叫就传送到数据库，在这里查对哪一实际号码对应于该个人用户标识符，按要求的顺序呼叫此用户，且该呼叫连接到该用户应答的地方。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于工作站的电话机号码被赋予最高的优先级。
10.根据以上一个或多个权利要求的方法，其特征在于网关号码和IP地址是放置在预留给C号码的字段中，该C号码是此呼叫要发送至的、从数据库检索到的实际号码。
11.根据以上权利要求1-9的一个或多个的方法，其特征在于在ISDN地址消息中采用一个附加字段，此字段标识ISDN地址后的不同实体，使得网关号码放置在初始地址消息的预留给C号码的字段中，而编码的IP地址放置在与此域有关的子字段中。
12.根据权利要求10或11的方法，其特征在于该呼叫被发送到网关，它的号码是，例如用户小交换机PBX号码或路由前缀和网关信息的结合，并且它从该字段或从附加字段读取它的C号码。
13.根据权利要求12的方法，其特征在于该呼叫根据互连网地址在网关中被发送到要去的工作站或个人计算机PC(5)。
14.在一个系统中的网络间建立一个语音连接的方法，该系统包括一个ISDN网，从该ISDN网通过智能网业务交换点SSP可访问由智能网业务控制点SCP所提供的业务，一个数据网，其中至少一台计算机具有一个数据网地址和集成到该计算机的一部电话机，和一个结合多个网络的网关，
其特征在于用户所使用的数据网地址和用户个人标识符传送到网关，网关把数据网地址转换为一个编码的地址，此编码的地址、网关地址、和用户个人标识符传送到智能网并记录在SDP业务数据点的数据库中，而所说的用户与另一个用户间的语音连接在智能网的控制之下建立。
15.根据以上任一权利要求的方法，其特征在于用户的地址数据与UPT个人号码结合，因而从A用户的角度看，可以以一个号码到达用户。
16.根据以上任一权利要求的方法，其特征在于地址信息在数据网和电话网间被改变。
17.一种在一个系统的不同网络中的两个或若干个终端的用户间建立一个语音连接的装置，其中该系统包括：
一个智能网，其中来自交换机的呼叫通过业务交换点SSP传送，SSP通过公共信道信令网开始查询业务数据库，在这里为处理呼叫记录了所需要的数据，且它通过信令网或相应的网和SSP把此数据回送给交换机，该交换机使用此数据来建立呼叫，
一个数据网，其中至少一台已登录的计算机具有一个数据网地址和已集成到此计算机中的一部电话机，以及
一个用于连接网络的网关，
把数据网中的已登录计算机的地址信息传送到网关的装置，其特征在于从网关把该信息传送到智能网来更新登录到数据网的用户的计算机的地址数据，并且在想要建立语音连接时所说的用户与其它用户间的语音连接通过智能网的控制来建立。
18.一种用于在一种装置中实现智能网业务的系统，包括：
一个ISDN网，通过智能网业务交换点SSP访问由智能网业务控制点SCP所提供的业务，一个数据网，其中至少一台计算机具有一个数据网地址和集成到该计算机的一部电话机，和一个结合多个网络的网关，
其特征在于用户被告知的电话号码和对应于用户当前使用的计算机的数据网地址的编码的地址，网关地址、和用户个人标识符记录在SDP业务数据点或相应位置的数据库中，而所说的用户与另一个用户间的语音连接在智能网的控制之下建立到此用户所给的一个电话号码上或到数据网地址上。
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