CN1318244A - 画外音因特网协议代理网关 - Google Patents

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Abstract

一种用于画外音因特网协议电话的代理网关，该代理网关包括一个终端部份和一个网关部份，网关部份与终端部份并存并与之通信，该代理网关能与一个看门人和一个网关进行对接，还通过至少一个终端所连接的网络与该至少一个终端进行对接，该代理网关使用其终端部份与该至少一个终端进行对接，并使用其网关部份与该网关与看门人进行对接。本发明的另一方面是使用了该至少一个代理网关的电话系统，该电话系统包括至少一个终端和该终端所连接的网络，该电话系统还包括一个看门人和一个网关，该网关与该看门人通信并通过该网络对接在一个电话系统和该至少一个终端。该电话系统还包括代理网关，该代理网关与该看门人、至少一个终端和该网关通信，该代理网关具有表现为一网关部份和一终端部份的双重特性，以便相对于该至少一个终端表现为一个终端，而相对于该网关则表现为一网关。

Description

画外音因特网协议代理网关
发明领域
本申请涉及网络通信，并且尤其是涉及画外音因特网协议电话。
发明背景
一般把计算机互连和通信系统称为网络，网络一般按照其地理区域分为局域网(LAN)、城市网(MAN)和广域网。因特网是计算机网络的全球网。连接到该因特网上的计算机可通过因特网彼此发送消息进行通信。
电话网络如公共交换电话网(PSTN)一直在主导着语音通信。计算机网络与电话网络一直在同步增长。在因特网上围绕因特网协议(IP)的语音与数据的合并可以允许使实现了语音的计算机通过该因特网交换数字音频信息。
IP电话使用因特网进行实时的音频通信，两个或更多的参与者可以进行交谈，IP电话符合数据网络通信标准，就是所知的因特网协议，它允许在数据网络上传送语音。
由于IP电话可以在一个单一的线路上组合语音与数据，IP电话的优点在于一个单一的电话连接可以用于在线访问。另外，通过使用IP电话，因际和长途电话服务提供商可以将因特网电话呼叫提供给带有多媒体PC(个人计算机)软件的客户。
在每个IP电话基础结构中，网关是关键部件。图1给出了一个示例性的IP电话基础结构，网络130通过在传统电话网络120与因特网110间进行桥接而提供IP电话的优点。对于通过因特网110的实时通信，网关130提供音频会话和执行呼叫建立与终止。
电话到电话160的通信要求有两个网关130，这种配置可以有利地用于低费用的长途和国际呼叫。例如，在一个国家中，可以通过电话网络120a放置一个电话呼叫，通过在该国家中的网关130a，该电话呼叫通过因特网110被路由到第二个国家中的网关130b，在该第二国家，网关130b通过电话网络120b把该呼叫连接到目的电话160b。通过因特网的路由可以回避国际连接的费用。
除了网关130，在IP电话基础结构中的另一个重要部件是看门人(gatekeeper)140，一个看门人起到在该区域内的所有呼叫的中央点的作用，并向注册的终端150和网关130提供呼叫控制服务，包括在多个网关130间的均衡。通过看门人140的呼叫的路由允许服务提供商对通过它们的网络的呼叫收费，看门人140也可以执行到IP地址的地址翻译，并管理通信的带宽。
一种管理IP电话并提供经过基于IP的网络如因特网的音频、视频和数据通信的标准的伞(umbrella)协议已经知道是H.323标准。符合H.323协议就是致力于在网关与终端或单个用户设备(这里统称为‘终端’)之间提供透明的通信，而不必关心兼容性问题。H.323标准的实施致力于允许不同销售商的应用的互操作性。
但是，互操作性的问题也显现出来。例如，某些终端可能仅实施H.323标准的一个子集，或者不同地解释某些领域。对于IP电话来说，终端也缺乏预防完全集成或准备就绪的能力。终端并不执行授权、收费和呼叫切断这样的功能，并且也找不到一个合适网关与其连接。正常情况下，终端仅在登录时间断地连接到因特网。因此，终端并不总是准备好接收到来的呼叫。最终，当呼叫一个目的终端时，电话用户并不知道目的终端的IP地址，本发明解决上述的互操作性及其相关的问题。
发明概述
本发明的一个实施例是提供了用于在因特网协议(VOIP)电话上的语音的电话系统、代理网关和方法，按照本发明的目的，如下面具体而广义地描述的，本发明涉及一种用于VOIP电话的代理网关，该代理网关桥接在连接到该因特网的VOIP单用户设备终端(终端)和通过一个VOIP网关连接到一个电话网络上的电话设备之间。
通过解决互连网上各设备间的互操作性问题以及通过加强呼叫认证和信用策略，该代理网关根本地改进了VOIP电话。而且，该代理网关提供了呼叫建立、呼叫处理与呼叫终止。该代理网关可根据例如用尽的信用而确定何时开始呼叫的终止，该代理网关还可以提供因特网终端设备目录服务以便电话呼叫一个终端时查找被呼叫终端的IP地址。该查找是基于该代理网关通过该网关从该电话接收的被呼叫终端的电话号码。该代理网关通过该网关桥接在该电话所车接的电话网络与被呼叫的终端之间。
该代理网关包括一个终端部份和一个网关部份，该网关部份与该终端部份是共存且相互通信。该代理网关能与一个看门人和网关对接，该代理网关还能通过至少一个终端所连接的网络与该至少一个终端进行对接。该代理网关使用其终端部份与至少一个终端进行对接，并使用其网关部份与该网关和看门人进行对接。
按照本发明的另一个目的，如下面所广义和具体地说明的，本发明还涉及使用至少一个代理网关的一种电话系统，该电话系统包括一个网络和至少一个连接到该网络上的终端，因特网是实施本发明的一个合适的网络。
该电话系统还包括一个看门人和一个网关，该网关与该看门人连通并在一个电话网络与通过该网络的至少一个终端之间进行对接。该电话系统还包括该代理网关。
该代理网关与该看门人、至少一个终端和该网关进行通信。该代理网关具有双重特性，表示为网关部份和终端部份，以便相对于该至少一个终端，该代理网关可以作为一个终端，并且相对于该网关该代理网关可以作为一个网关。
按照本发明的一个目的，如下面所广义和具体说明的，本发明还涉及使用该代理网关建立VOIP电话的方法，该方法包括：在该代理网关内建立终端部份与网关部份，以便终端部份与网关部份在代理网关内并存，产生代理网关的双重特性。该方法还包括在该代理网关的终端与网关部份间建立通信。
为了在至少一个终端与该电话网络之间进行桥接以便进行语音通信，在该代理网关与至少一个终端、网关和看门人间建立对接。
本发明的优点将在下面逐步地进行说明，以便被本发明领域的人理解，本发明的优点将通过在后附权利要求及其等同物中指出的元素及其组合所实现。
附图的简要说明
附图构成本说明书的一部份，并与本说明书一起说明本发明的几个实施例，连同描述一起用于解释本发明的原理。
图1示例性说明IP电话基础结构；
图2说明按照本发明的一个实施例的IP电话的基础结构；
图3说明网关的基本功能；
图4说明使用符合H.232标准的因特网协议通过因特网的终端到终端的通信；
图5说明在IP电话基础结构中的VOIP代理网关；
图6a-6c说明在终端到电话呼叫过程中VOIP代理网关与终端、网关、和看门人进行交互作用的时间流程图；
图7a和7b说明在电话到终端呼叫过程中VOIP代理网关与终端、网关、和看门人进行交互作用的时间流程图。
优选实施例的详细描述
下面详细地说明本发明的优选实施例，在附图中说明了几个例子。在此，同一参考号在所有附图中表示同一部件。
本发明涉及网络通信，尤其是涉及画外音(voice over,VO)因特网协议(IP)电话，本发明提供一种VOIP代理网关用于解决各种互操作性及其相关的问题。通过使用该VOIP代理网关，语音通信的带宽及效率极大地得到提高。
图2说明按照本发明一个实施例的IP电话基础结构。在该IP电话基础结构100中，网关30是必要的部件，用于桥接传统的电话网络、公共交换电话网络(PSTN)120和因特网(110)。应注意的是，尽管这里所讨论的集中在因特网和IP，不同的协议和其它的网络如、企业内部网、LAN等也仍然在本发明的精神和范围内。
网关130(如California,San Jose的InnoMedia,Inc.提供的InfoGate)提供了IP电话到标准电话的优点。网关130可以使该电话用户与使实现了声音的计算机用户进行通信而不必实际知道这些计算机的IP地址。当计算机登录到因特网时，IP地址被分配给它。每当计算机登录到该因特网时就给它分配一个新的IP地址。
为了描述在IP电话基础结构中的网关130，请参照图2和3。图3描述了网关130的基本功能，一般而言，网关130具有三个功能单元。一方面，该网关130连接到因特网110，针对此连接网关130具有一个因特网对接132。另一方面，网关130连接到电话网络120，针对此连接，网关具有一个电话网络对接136。如所示的，为连接到PSTN120，网关130具有一个PSTN对接136。
在本发明的上下文中，用作IP电话的任何设备，如使实现了声音的计算机，包括带有多媒体软件的个人计算机、终端或单一用户设备(SUD)，都称为‘终端’，终端和电话，无论是呼叫源或呼叫目的，都统一地称为‘端点’。
通过因特网110，网关130可以与登录到该因特网的所有终端进行通信，网关130具有会话功能单元134，用于桥接因特网110与电话网络120。该会话功能单元134对于双方向(即电话到终端和终端到电话)的呼叫提供了协议和编码转换。
沿着电话到终端方向，网关130从电话网络120接收电话信号，网关130随后压缩和打包该信号以便传输到因特网110上的端点(终端)。如果所接收的电话信号是模拟形式的，该网关130也可以数字化该电话信号。沿终端到电话方向，网关130从因特网110上接收数据包，并把数据包转换成要在电话网络120上传输到端点(电话)的电话信号。在任一方向上的操作都与在另一方向上的操作同时发生。因此，网关提供了双向会话，也就是全双工呼叫。
如图2所示，因特网110是用于语音和数据通信的网络互连终端150。对于终端到终端的通信，因特网110继续提供免费的通信网络。也就是说，除了正常的互连网通信费用，对于终端到终端的通信没有任何的附加费用，不管是语音还是数据。图4说明通过使用符合H.323标准的因特网协议的因特网的终端到终端的通信。
H.323标准是一个覆盖了基于IP网络(包括因特网)上音频、视频和数据通信的技术要求的通信标准，H.323标准适用于单机设备、嵌入式PC技术等。H.323解决了呼叫控制、多媒体管理、带宽管理和网络间的对接。
H.323建立如用于压缩与解压缩音频与视频数据的解编码标准，也建立呼叫建立与控制协议，H.323被设计成运行在公共网络结构的顶层，并且是一个独立的平台，包括使实现视频的PC、专用平台、使实现IP的电话手持机、有线电视机顶盒等的平台可以变得与H.323兼容(这样的平台也可以统称为‘终端’)。
H.323规定了在基于网络的通信系统(包括基于IP的网络)中的部件的技术要求，由H.323标准定义的部件包括如终端、网关和看门人。
再次参照图2的IP电话基础结构100，其通常包括有网关130和看门人。看门人140是形成IP基础结构100的H.323兼容网络中的重要部件。每个看门人140与看门人区(在此也称H.323区)190相联系，看门人140起到在各自的区190内的呼叫的中央点的作用，并对注册的端点提供呼叫控制服务，如果被呼叫的端点不可用，看门人能对呼叫进行路由和选择并作出呼叫再路由的决策。为了能使用看门人140的服务，在看门人区190内所有的网关130都要注册到(registered with)该看门人140。IP电话基础结构也可包括超级网关170，它能在不同的看门人区190内的看门人140间提供链接。
一个或更多的VOIP代理网关160被加到该IP电话基础结构100，以便弥补互操作性的缺陷，为此，VOIP代理网关160通过把终端与网关功能集成进该VOIP代理网关160而表现出双重特性，图5示出在IP电话基础结构中的VOIP代理网关。
VOIP代理网关160的终端功能表示为终端部份162,VOIP代理网关160的网关功能表示为网关部份164。通过部份地作为网关和部份地作为终端而工作，VOIP代理网关160在终端150与网关130以及看门人140之间建立桥接。应注意的是，如图2所示，IP电话基础结构也可包括一个超级网关170,VOIP代理网关160可以与该超级网关170进行对接，以便提供跨越该VOIP代理网关160所属的看门人区域190的服务。
终端部份162可与终端设备180进行通信，终端设备目录服务180包括与其注册的(登录在因特网)终端150的IP地址，该终端部份162通过首先注册、其次被作为一个终端处理而与该终端设备目录服务进行对接，终端部份162可以从该终端设备目录服务180检索其它注册的终端150的IP地址。
可以有多个VOIP代理网关160注册到该终端设备目录服务180(见图2)，其中每个VOIP代理网关160可以被指定用于支持如某一范围的电话号码。这些电话号码可以通过区域码或其它相应的条件所分开。可替换地，可由多个VOIP代理网关可对一个单一群组的用户(或电话号码)进行服务，这样的安排可以使多个VOIP代理网关服务于整个范围的重叠部份，由此提供覆盖整个范围的服务。
为了在多个VOIP代理网关160间均衡负载，终端设备目录服务180可以被设计成符合一个负载均衡计划(如最新使用的循环负载分布，)另外，VOIP代理网关160可以监视彼此的适应性或故障。在发现故障时，剩余的活动的VOIP代理网关160可以起动一个故障结束程序来克服该故障，该特征称为故障容限(fault tolerance)。故障容限使得IP电话结构能在故障时持续运行。
VOIP网关160的网关部份164与网关130和看门人140进行对接以便于控制呼叫。网关部份164注册到看门人140以建立其间的对接，替代注册一个区域码到看门人140外，网关部份164注册一个路由选择码。在任何其它方面，一旦注册，VOIP网关160就被看门人140看作为其看门人区190内的任何其它的网关130。
应注意，即使是看门人140可以提供用户认证能力，看门人140并不强迫执行用户认证和信用策略，用户认证可以通过用户识别(ID)、口令、呼叫者ID或其任意组合来实现。
VOIP代理网关160提供增强的认证与信用策略，VOIP代理网关160可以使用任意一个或组合的认证模型。其中第一种认证模型是使用呼叫卡号的ID模型，第二种认证模型是使用用户定义码的口令模型，第三种认证模型是呼叫者ID模型，使用呼叫电话的标识(如号码)去执行用户的自动认证。第四种认证模型是ID+口令模型，使用用户帐户号与口令的组合。第五种认证模型是呼叫者-ID-口令模型，则组合了呼叫电话标识与用户口令。
在加强信用策略方面，VOIP代理网关160使用用户的信用信息，下面将参照图6a-6c和7a-7c进行说明。本质上，在呼叫期间，VOIP代理网关160监视用户的信用信息。根据该信用信息，VOIP代理网关160可以通知看门人所剩余的信用，决定终止呼叫和/或请求新的信用信息(如信用卡号和量)。
除了加强认证和信用策略，VOIP代理网关160提供了电话到终端呼叫中的终端IP地址，而且，在该终端150没有登录到或注册到该终端设备目录服务180上时，VOIP代理网关160通过该电话网络(PSTN)起动一个到该终端的呼叫。该呼叫强迫该终端150登录到该因特网以便给该终端150分配一个IP地址，一旦终端150登录并且注册到该终端设备目录服务180,VOIP代理网关160就可以获得该终端150的IP地址，并把它提供给指定的网关130。
如前面所提到的，通过部份地作为网关和部份地作为终端工作，VOIP代理网关160在终端150与网关130以及看门人140之间建立桥接。图6a-6c是在终端到电话呼叫期间VOIP代理网关与终端、网关以及看门人的相互作用的时间流程图。
图6a-6c的时间流程图以终端150登录到因特网(步骤504)并注册到该终端设备目录服务180(步骤508)开始，终端150通过发布对指定网关130的IP地址的请求来起始一个呼叫(步骤510)。该网关被指定服务于包括目的电话122的号码的电话号码范围，在步骤512执行一个终端设备目录服务查找，查找的关键词是目的电话号码。该查找的结果是VOIP代理网关160的IP地址，该网关被指定用于服务包括有目的电话号码的号码的区码或范围。在步骤514，该终端设备目录服务180利用所指定的VOIP代理网关IP地址和一个指示该呼叫已通过一个网关(VOIP代理网关160)被路由的指示进行响应。
该终端设备目录服务180在VOIP代理网关160登录到该因特网和通过步骤502注册到该终端设备目录服务180时获得该VOIP代理网关160的IP地址，VOIP代理网关160也在步骤506注册到看门人140。类似地，在看门人(H.323)区190内的网关130在步骤500注册到该看门人。注册的顺序不是关键的，仅有的要求是在需要终端、VOIP代理网关和网关的信息如IP地址或它们参与前，每一个必须是都已经注册的。
下一步，在步骤516，终端150提示用户输入用户ID和信用信息。用户ID用于认证。除了电话号码，终端也在步骤518搜集目的地的长途或国际前缀信息。
在步骤520，终端150把具有电话号码和前缀的Q.931呼叫建立消息、用户ID和信用信息发送到VOIP代理网关。Q.931是属于h.323协议伞的呼叫信令协议。该呼叫信令协议Q.931通过该VOIP代理网关160和网关130在两个端点(终端与电话)间建立连接，下面将详细进行讨论。Q.931呼叫建立消息导致VOIP代理网关160起动呼叫建立进程。目的电话号码和前缀码通过Q.931建立消息的一个标准字段发送(步骤522)。用户认证信息通过Q.931建立消息的用户数据发送到VOIP代理网关160。该VOIP代理网关160随后发送一个Q.931呼叫处理到该终端150(步骤524)，确认呼叫建立的起始。
此后，通过步骤526,VOIP代理网关160把一个RAS(注册寻址状态)允许请求发送到看门人140(图6b)，RAS信令在网关与看门人之间打开一个信道。来自看门人140的区域内的VOIP代理网关160的RAS允许请求在该VOIP代理网关160与看门人140间打开一个信道，并规定所请求的呼叫带宽。该VOIP代理网关160另外提供终端150标识(IP地址或电话号码)给看门人140，该呼叫信令信道也可以进一步地开放给由看门人140选择的另一个网关130。
响应该RAS允许请求，看门人140根据该终端150的标识(IP地址或电话号码)在步骤528执行用户ID查找。而且，在步骤530看门人140获得一个网关130的IP地址，该网关130被指定服务于通过电话网络到目的电话122的呼叫。
还响应该RAS允许请求，用户ID、信用信息以及指定网关130的IP地址被看门人140发送到VOIP代理网关160(步骤532)。在步骤534，VOIP代理网关160对照它从终端150接收的用户ID和信用信息查看该用户ID和信用信息。
如果不匹配，则证明来自终端的用户ID是无效的，VOIP代理网关在步骤536发送一个Q.931呼叫释放完成消息给终端150，该消息导致终端150起动呼叫断开。而且，如果该用户ID证明是有效的，但其信用信息指示该呼叫已没有可用的更多的信用，则VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫释放完成或替代的请求新信用的消息给终端150。
相反地，如果VOIP代理网关160验证用户ID和信用信息都是有效的，则该VOIP代理网关在步骤538授权该呼叫。VOIP代理网关160在步骤540保留该信用信息，以便它可以监视正在进行中的呼叫的时间长度(lap)。
下一步，在步骤542,VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫建立消息给指定网关130的IP地址，这将在VOIP代理网关160与指定网关130间建立一个连接。
作为响应，在步骤544，网关130发送一个RAS允许请求给看门人140。这样做，网关130可以验证来自VOIP代理网关160的呼叫建立请求的有效性。如果该请求是无效的(无效的IP地址)，在步骤546和548，该网关向VOIP代理网关160和终端150发送一个Q.931呼叫释放完成消息。该消息导致VOIP代理网关160和终端150起动呼叫断开。相反地，如果来自VOIP代理网关160的请求是有效的，在步骤550，该网关向VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫继续进行消息(图6c)。而且，在步骤552，网关130也向目的电话发送一个振铃音。
下一步，网关130向VOIP代理网关160发送一个Q.931警示消息，进而地，该VOIP代理网关160将该消息转发给终端150，(分别通过步骤554-556)。在网关130打开到终端150的RTP/RTCP(实时协议/实时控制协议)信道后，该网关进一步发送一个回铃音给终端150(分别通过步骤560和558)。
如果对发送给目的电话122的铃音没有响应，网关130确定发生了超时事件(步骤564)。在检测到超时事件发生时，该网关向VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫释放完成消息(步骤566)，该VOIP代理网关160进而将该消息转发给终端150。
如果目的地电话用户对振铃音进行响应(步骤570)，网关130就会检测该连接(响应)并向VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫连接消息，该VOIP代理网关160把这个消息转发给终端150(步骤576)。在接收到该消息后，终端就建立到网关130的RTP/RTCP信道。
双向语音通信流过终端150与目的电话122间的网关130(步骤580与582)。在通信的网关到终端一段，交换符合H.245协议，属于H.323协议伞的H.245协议应用于端点到点端语音通信。
在双向语音通信过程中，VOIP代理网关160监视该呼叫的持续时间以便加强信用策略(步骤584)，如果终端用户的信用耗尽，VOIP代理网关160就可以以两种方式中的一种进行响应，VOIP代理网关160或者可向终端150发送一个Q.931呼叫释放完成消息(588)或向终端150发送一个新的信用请求(未示出)。检测到一个耗尽的信用也提示VOIP代理网关160向该网关发送一个Q.931呼叫释放完成消息(步骤590)，网关130进而在步骤592起动一个呼叫断开。
也可以由任何一个用户(终端用户或目的电话用户)额外地终止呼叫(步骤594、596和598或步骤600和602)。当网关130检测到目的电话终止呼叫时，它就向VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫释放完成消息(步骤604)。可替换地，当终端用户终止呼叫时，终端150向VOIP代理网关160发送该Q.931呼叫释放完成消息。在任意一种情况下，VOIP代理网关160和网关130向看门人140发送一个RAS空闲消息(步骤608和610)。
在终止该呼叫时，VOIP代理网关160向看门人140发送该呼叫持续时间(消逝时间)信息以便该看门人140可以更新该用户相关的信用信息(步骤612和614)。该看门人以数据库、表或其它可用格式维持该用户ID和信用信息以便将来使用。
图7a和7b是VOIP代理网关与终端、网关和看门人在电话到终端呼叫期间相互作用的时间流程图。
图7a与7b的时间流程图以电话122起动一个到目的终端150的呼叫开始(步骤710)，该电话122发送一个因特网电话(IT)前缀和目的电话号码给网关130(步骤712)，该网关130被指定用于服务与该电话相关联的区域码，与该VOIP代理网关160一起，该网关130位于看门人140的看门人区(H.323区)内。
最初，网关130与VOIP代理网关160分别通过步骤702与704注册到该看门人140，而且，在看门人注册之前或之后的某些点，VOIP代理网关160注册到终端设备目录服务180。
一般地，终端是间断地登录到因特网。因此目的地终端150可被或可不被登录到因特网上并注册到该终端设备目录服务180(步骤708)。如果没有注册，VOIP代理网关160就会强迫终端150登录该因特网，这将在下面进行解释。
网关130执行一个IVR(步骤714)以搜集目的终端电话，在步骤716拨号由电话122接收的前缀、帐户号码再加上口令。在允许呼叫继续进行之前，网关130验证呼叫者的标识(呼叫卡号等)和信用信息(步骤716)，如果该呼叫者的信息不是有效的(亦即呼叫没被授权)，网关130就向该源电话122发送一个断开信号(步骤716a)，该呼叫结束。但是，如果该呼叫者的信息是有效的，该网关130就向看门人140发送一个RAS允许请求(步骤718)。如果该允许请求故障，该看门人140就向网关130发送一个Q.931呼叫释放完成消息(步骤718a)。网关130进而向源电话122发送一个断开信号(步骤718b)，随后呼叫结束。如果相反地，该允许请求成功，看门人140就把该呼叫路由给指定的VOIP代理网关160(步骤720)。
可能还记得，在该看门人区内可以有多个VOIP代理网关，一个或多个的VOIP代理网关被指定服务于该目的终端的区域码。相应地，看门人140提供指定的VOIP代理网关160的IP地址给网关130(步骤722)。在接收到该VOIP代理网关160的IP地址后，网关130向VOIP代理网关160发送Q.931呼叫建立消息(步骤724)，该VOIP代理网关160随后以一个Q.931呼叫继续进行消息来响应(步骤724)。
下一步，该VOIP代理网关160提示该终端设备目录服务180查找该终端150的IP地址(步骤728)，之所以需要IP地址查找是因为网关130一般地并不熟悉并且也不提供目的终端的IP地址。换句话说，通过获得IP地址，VOIP代理网关160有助于弥补在目的终端的IP地址对该电话用户是未知时所产生的缺陷。该终端设备目录服务180使用目的终端号码和前缀作为查找关键词进行查找(步骤730)。
如果该终端150先前还没有登录到该因特网并注册到该终端设备目录服务180，就不会对其分配IP地址。如果是这样，在步骤732，该终端设备目录服务180就会返回一个IP地址没有找到指示给VOIP代理网关160(图7b)。作为响应，该VOIP代理网关160起动一个到该终端的呼叫以提示该终端上线(登录)并接收该呼叫或拒绝该呼叫(步骤734和736)。到终端150的呼叫可指示一个IT呼叫正在进入并允许该目的终端用户稍后接收或拒绝该呼叫。
一旦该目的终端150登录并注册到该终端设备目录服务180(步骤738)，VOIP代理网关160可以再次请求该目的终端150的IP地址(步骤740)，该终端设备目录服务180使用该目的电话号码作为一个查找关键词查找该IP地址(步骤742)，该目的终端IP地址随后被该终端设备目录服务180发送到该VOIP代理网关160。
下一步，该VOIP代理网关160发送一个Q.931呼叫建立给目的终端150的IP地址和网关130(步骤746和750)。该目的终端150以Q.931呼叫继续进行和Q.931警示消息响应该VOIP代理网关160(步骤748和752)。VOIP代理网关160随后转发该Q.931警示消息给网关130(步骤754)。
一旦该目的终端150接收该呼叫(也即响应该IT音)，目的终端150就会向该VOIP代理网关160发送一个Q.931连接消息，该VOIP代理网关160转发该消息给网关130(步骤760)。作为响应，网关130建立到目的终端150的RTP/RTCP信道(步骤764)。类似地，在步骤762该终端也建立一个到网关130的RTP/RTCP的信道。如前面所述的，双向通信中网关到终端的一段符合H.245协议。
作为由VOIP代理网关160所确定的、电话用户的信用正在耗尽的结果，可能终止呼叫。VOIP代理网关160监视该呼叫的持续时间并将其与所剩余可用信用进行对比。当VOIP代理网关160发现该信用被耗尽时(步骤772)，它就发送一个Q.931呼叫释放完成消息给网关130(步骤774)。
在目的终端不响应该呼叫时也可能终止该呼叫，此时，网关130检测一个超时事件(步骤778)，并把一个Q.931呼叫释放完成消息发送给该VOIP代理网关160，最后，任何一个用户，电话用户或目的终端用户都可以终止该呼叫(步骤770和776，或步骤782和784)。在任意一种情形下，Q.931呼叫释放完成消息被发送给VOIP代理网关160或从该VOIP代理网关160发送(步骤786或788)。
总的来说，本发明提供一种VOIP代理网关，该VOIP代理网关通过集成终端和网关功能而具有双重特性以便满足互操作性。在IP电话基础结构中使用VOIP代理网关可以改进语音通信的带宽和效率。
利用这里所公开的本发明的说明以及实践，本发明的其它实施例对本技术领域内的人来说也是显见的，这里所做的说明和举例可以认为仅是示例性的，本发明的真实范围由下面的权利要求及其等同物给出。

Claims (23)

1、一种代理网关，包括：
终端部份；和
与该终端部份并存且与之通信的网关部份，该代理网关能与一个看门人和和一个网关进行对接，该代理网关还能通过至少一个终端所连接的网络与该至少一个终端对接，该代理网关使用其终端部份与该至少一个网关进行对接，以及使用其网关部份与该网关和看门人进行对接。
2、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关通过该网关桥接该至少一个终端与一个电话网络。
3、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能根据来自该至少一个终端的信息提示该看门人查找该网关的用户标识和IP地址，该信息包括该至少一个终端的IP地址、目的电话号码和一个终端用户标识，该代理网关利用该网关的IP地址桥接该至少一个终端与该目的电话所连接的一个电话网络，在准许呼叫授权前该代理网关将该用户标识与该终端用户标识进行对比。
4、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关属于该看门人的一个区域并注册到该看门人以便建立与该看门人的对接。
5、如权利要求4的代理网关，其中该代理网关能与一个桥接该看门人区和其它看门人人区的一超级看门人进行对接。
6、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关注册到该代理网关与该至少一个终端与其关联的网络服务提供商目录服务，并且其中，当有电话呼叫该终端时，根据该代理网关从该网关接收的被呼叫终端的电话号码，该代理网关能提示该目录服务查找被呼叫的终端的IP地址，该代理网关通过该网关桥接该电话所连接的电话网络与被呼叫的终端。
7、如权利要求6的代理网关，其中当目录服务不能找到与该该呼叫的终端相关的任何IP地址时，该代理网关能提示被呼叫的终端登录到该网络，以便为被呼叫的终端分配一个新的IP地址，以及以便该目录服务可以提供新的IP地址给该代理网关。
8、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能提供呼叫建立、呼叫进行和呼叫终止。
9、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能加强呼叫授权与用户信用策略。
10、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能便于记帐。
11、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能监视呼叫的持续时间、维持用户的信用信息以及向该看门人提供更新的信用信息。
12、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能提示呼叫终止。
13、如权利要求1的代理网关，其中该代理网关能监视呼叫的时间长度和呼叫者的信用信息，以及在该呼叫者的信用信息指示信用耗尽时提示终止呼叫。
14、一种电话系统，包括：
一网络；
与该网络连接的至少一个终端；
一看门人；
一网关，与看门人进行通信并通过该网络对接在一个电话网络与该至少一个终端之间；
一代理网关，与该看门人、该至少一个终端以及该网关进行通信，该网关具有表示为一网关部份与一终端部份的双重特性，以便相对于该至少一个终端该代理网关表现为一个终端，而相对于该网关该代理网关表现为一个网关。
15、如权利要求14的系统，还包括：
附加的看门人，与每一个看门人相关联的一区域；
在该看门人区域内的附加的网关；以及
在该附加的看门人区域内的附加的代理网关，每个附加的代理网关都具有双重特性。
16、一种建立画外音网络协议的电话的方法，包括：
在一个代理网关内建立一个终端部份；
在该代理网关内建立一个网关部份，该终端部份与该网关部份在该代理网关中共存；
在该代理网关的终端部份与网关部份间建立通信；
在该代理网关的网关部份与一个看门人之间建立一个对接；
在该代理网关的网关部份与一个网关之间建立一个对接；
在该代理网关的终端部份与至少一个终端之间建立一个接口，该代理网关的终端部份与该至少一个终端连接到该网络，该代理网关桥接该至少一个终端与一个电话网络用于进行语音通信。
17、如权利要求16的方法，其中该方法还包括：
该代理网关根据从来自该至少一个终端的信息，提示该看门人查找该网关的用户标识和IP地址，该信息包括该至少一个终端的IP地址、目的电话号码和终端用户标识；
通过该代理网关利用该网关的IP地址桥接该至少一个终端和该目的电话所连接的一个电话网络；
在准许呼叫授权前，通过该代理网关将用户标识与终端用户标识进行对比。
18、如权利要求16的方法，其中该代理网关属于该看门人的一个区域，并且其中该方法还包括：
代理网关注册到该看门人以便建立与该看门人的对接。
19、如权利要求16的方法，其中该方法还包括：
代理网关注册到该代理网关和该至少一个终端与之相关联的一个网络服务提供商目录服务；以及
当有电话呼叫该终端时，根据该代理网关从该网关接收的被呼叫终端的电话号码，该代理网关提示该目录服务查找被呼叫的终端的IP地址，该代理网关通过该网关桥接该电话所连接的电话网络与被呼叫的终端。
20、如权利要求19的方法，其中该方法还包括：
当目录服务不能找到与该呼叫的终端相关联的任何IP地址时，该代理网关提示被呼叫的终端登录到该网络，以便为被呼叫的终端分配一个新的IP地址，以及以便该目录服务可以提供该新的IP地址给该代理网关。
21、如权利要求16的方法，其中该方法还包括：
通过该代理网关提供呼叫建立、呼叫进行和呼叫终止。
22、如权利要求16的方法，其中该方法还包括：
代理网关加强呼叫授权与用户信用策略，包括：
认证呼叫者的标识；
监视呼叫的持续时间；
维持呼叫者信用信息；
当该呼叫者信用信息指示信用耗尽时，提示终止该呼叫；以及
向该看门人提供更新的呼叫者信用信息。
23、如权利要求16的方法，其中该方法还包括：
代理网关便于记帐。
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