CN1438798A - 一种网络电话系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种网络电话系统，特别是一种与普通电话系统紧密联系的网络电话系统。由网络服务器、网络电话机等基础硬件和网络电话系统内部、网络电话系统与普通电话系统之间通讯的实现方式等系统功能共同构成。它针对互联网的普及现状及多数用户不能长期在线的实际，以客户端实时网络通讯为优选通讯方式，以经过审核的普通电话号码、手机号码为用户代码和网上寻址的依据，以特定的普通电话拨号音或短消息等邀请对方上网为主要的通讯前联络方式，以通过网络电话服务网关拨打对方普通电话和普通电话拨号方式为可选的或辅助的通讯手段，实现“网下呼叫网上通话”，可以覆盖互联网、固定电话、移动通讯的主要功能领域，具有极大的功能拓展空间。

Description

一种网络电话系统

技术领域  本发明涉及一种网络电话系统，特别是一种适应现有网络资源状况，与普通电话系统紧密联系的网络电话系统。

技术背景  计算机通讯技术的高速发展，使计算机和通讯网的融合成为必然趋势。计算机到计算机(如腾讯公司的QQ、网易的popo、雅虎的雅虎通等)、计算机到电话(如Voxphone、etalk等软件)的网上语音聊天和网络电话技术已经相当成熟，但这些方式依赖于个人计算机和庞大软件系统的支持，技术复杂，使用不便，致使通讯费用极为低廉、接通方便快捷、使用效果很好的计算机到计算机的点对点通讯方式不能走下网络，进入生活，难以普及推广；我国电信、联通、网通等公司也开通了IP电话业务，但在用户端依然采用传统的电话线连接模式，在收取市话基本费的基础上，还要加收IP电话费，收费相对依然高昂；目前，具有上网功能的电话机或其它网络终端产品层出不穷，且价格日益低廉，使用日渐简便，性能迅速提高，但其接入网络的方式相对单一，网络电话局限性很大，接通率不高，且网络与传统程控电话系统尤其是早已为人们所熟知的电话号码脱节，兼容性不高，造成普及困难，影响了有效资源的利用。而随着宽带网络的迅速发展，基于宽带的网络电话系统将具有更高的性能和发展优势，由于宽带网基本上采用包月收费方式，因此，这种通讯方式作为“副产品”可以成为一种“免费午餐”。

发明内容  本发明针对上述不足，提供了一种适应目前网络资源状况、与普通电话系统紧密联系的网络电话系统。它全面照顾人们的原有习惯，采用已经成熟的技术，重点解决了“网下呼叫网上通话”的问题，即将网络电话与普通电话“捆绑”到一起，利用普通电话普及程度高和“待机不收费、呼叫不收费、通话才收费”的优势，克服目前由于网络普及程度和资费的限制，多数网络用户不可能长期接入网络，客户端实时网络通讯程序必须双方同时上网才能使用而形成的上网等待呼叫要支付巨额网费，不在网上又不能接受网络呼叫的窘境，以普及程度和覆盖率高、网络和服务极为健全的普通电话网为依托，以通讯费用极为低廉的客户端实时网络通讯为优选通讯方式，以经过审核的普通电话号码、手机号码为用户代码和网上寻址的依据，以无需付费的特定电话拨号音或短消息等邀请对方上网为主要的通讯前联络方式，以通过网络电话服务网关拨打对方普通电话和普通电话拨号方式为可选的或辅助的通讯手段，既可以拨打和接收网络电话，也可以拨打和接收普通电话，大大提高了网络电话的接通率和使用的便捷性，使网络通讯由“网民”的玩具和娱乐休闲用具变成一种大众化的通讯工具，真正进入实用阶段，充分发挥其通讯费用极为低廉的优势，具有使用方便、接通率高、通讯费用低廉等特点。

本发明的优点是：

(1)采用经过审核的原有电话号码、手机号码为用户代码，充分照顾了人们的原有习惯，可有效利用原有资源，加快网络电话的普及推广速度；

(2)通过网络电话与普通电话的“捆绑”使用，以无需付费的特定电话拨号音邀请对方上网，可有效提高网络电话的接通率，真正使网络电话走下网络，走进生活，降低通讯费用。随着网络电话的普及，尤其是包月制付费宽带网的普及，网络电话将逐步降低对普通电话系统的依赖，形成独立的通讯体系，但仍可以使用原有号码资源，甚至也可以使用公民身份号码或单位代码为用户代码；

(3)点对点网络通讯、IP电话、普通电话三种通讯方式有机结合，相互补充，互取所长，电话接通率高，使用便捷；

(4)拨号上网的用户可以大大减少电话通讯费用，尤其是国际国内长途电话的通讯费用可降低90％以上。对于专线包月上网且双方都使用本系统的用户，国际国内长途和普通市话作为一种“副产品”均完全免费。对于对外联络频繁，长途通讯较多的机关和企事业单位具有巨大的费用节省空间；

(5)采用宽带时，可以大幅度提高IP电话的通讯质量；

(6)可以覆盖互联网、固定电话、移动通讯的主要功能领域，因而具有极大的功能拓展空间；

(7)可以通过计算机和网络对个人终端进行设置和管理，对于计算机可长期开机的用户，只需增加必要的电话接入设备和安装相关软件，即可作为网络电话机作用，节省部分开支。

以下结合附图，对本发明作详细说明。

附图1网络电话系统基本结构示意图。

附图2网络电话机基本结构示意图。

附图3网络电话机主要功能模块示意图

附图4网络电话系统工作流程示意图

参照附图1，网络电话系统由联接于互联网上的网络服务器、网络电话机等基础硬件和网络电话系统内部、网络电话系统与普通电话系统(含移动电话系统，下同)之间通讯的实现方式等系统功能共同构成。

1、网络服务器的主要功能

网络电话系统必须依赖于专用的网络服务器，或以具有足够容量的其他网络服务器兼用，其主要功能是：

(1)通过普通电话系统审核、分配与用户原有电话号码相同的用户代码。可采取多种方式和途径，比如：

根据拨号上网帐号和网址审核分配。与电信运营商、网络运营商合作，根据用户拨号上网使用的线路、帐号核定用户申请号码与上网线路的一致性，储存用户自定密码。此种方式需要采取比较复杂的技术手段。

通过普通电话自动语音台审核分配。网络服务器设置语音信息台，用以接受普通电话，通过主叫号码显示功能判断来话用户电话号码，由网络服务器随机分配其初始密码，以语音方式通知用户并储存。

通过短消息审核分配。用户通过计算机上网登录服务器指定网页、向服务器发送短消息等方式提出注册申请，服务器则将初始密码以短消息的形式发送至指定电话。固定电话使用此功能需要当地电信网络开通短消息服务功能。

通过电信运营商人工审核分配。电信运营商根据原始用户登记，核定用户身份，记录用户自定密码，并传送给网络服务器。

用户可以使用计算机、网络电话或其他网络终端设备登录网络服务器专门网页，修改密码并由网络服务器储存。

(2)依据审核和验证的用户代码解析识别用户网址，提供网上在线用户列表和搜索服务

用户接入互联网后，运行客户端实时网络通讯程序并向网络服务器提交身份号码和密码，由服务器验证并根据客户端程序传来的信息解析识别用户网址，列入在线用户列表，呼叫方依此搜索在线用户并建立联接。

(3)其他拓展功能

本网络电话系统的最低配置为提供实时语音通讯，图像、数据、信息及多方会议电话等功能为可选配置。网络服务器在确保通讯容量的基础上，可发展其他拓展功能，如以电话号码为用户名的电子邮箱、语音及信息转发、新闻资讯甚至广告等。

2、网络电话机的基本功能

(1)运行客户端实时网络通讯程序的功能；

(2)语音(图像、信息)编码解码功能；

(3)支持xDSL和电话拨号上网等多种网络接入方式；

(4)允许同时接入互联网和普通电话网，即允许在接入普通电话网的同时，以独立网线接入互联网；

(5)通过网络电话服务网关拨叫普通电话的功能；

(6)普通电话的所有功能。

(网络电话机的基本结构和主要功能模块详见附图2、附图3说明)

3、网络电话系统内部的通讯

(1)网络服务器与网络电话机的通讯。网络电话机接入互联网时，自动运行客户端实时网络通讯程序，向服务器提交用户代码、密码和网址信息，网络服务器验证后列入在线用户列表，供其他用户搜索呼叫使用。

(2)网络电话机之间的通讯。采取客户端实时网络通讯程序实现点对点通讯。为了减轻网络服务器在大容量通讯时的压力，网络服务器只提供被叫方网址信息，可不负责实时数字语音信息的转发。呼叫方由网络服务器查找到被叫用户后，即按其网址发出呼叫并建立直接联接。

(3)网络电话机对通讯信息进行实时的、数字化的编码解码，网络发送接收装置实现数字化的语音信息在互联网上的高速传输，支持xDSL、10/100M以太网和电话拨号上网等多种网络接入方式，采用标准的TCP/IP协议为通信协议(为确保客户端之间能在目前较复杂的网络环境中彼此建立可靠联接，应采用能穿透大部分代理服务器的UDP模式，辅以包重传机制，或其他可靠连接方式)。

4、网络电话系统与普通电话系统之间的通讯

(1)网络服务器与普通电话系统的通讯。网络服务器通过普通电话系统和线路审核、分配与用户原有电话号码相同的用户代码，通过普通电话系统和线路通知经核定的用户代码和密码。如建立普通电话语音台、与普通电话短消息平台的联接、在由电信运营商人工审核用户代码时与电信运营商建立直接网络联接等。

(2)网络电话机与普通电话系统的通讯。网络电话机首先要联接于普通电话系统之上，具有普通电话的所有功能，并允许通过电话线拨号上网或建立单独网络联接；网络电话号码与联接于其上的普通电话号码相同；网络电话机通过普通电话系统和线路使用特定的电话拨号音或短消息等方式邀请被叫方上网通话。

参照附图2，本发明的网络电话系统以具有上网功能的网络电话机、具有相应功能移动电话或其他网络终端设备为个人网络终端，为体现使用的便捷性，一般应具有体积小、成本低、功能结构相对简单，操作简便、界面友好、待机功耗小等特点，可以通过电脑或网络进行软件升级，具有一键上网、一键注册等必要功能。鉴于目前网络的普及程度，此设备应支持多种网络接入方式，允许同时接入互联网和普通电话网，并具有普通电话机的所有功能。其主要结构有：中央处理装置(包括微处理器、内存单元、存储扩展接口、液晶显示、按键等)、语音编码解码装置(实现对语音信息的实时数字化编码解码)、网络发送接收装置(支持xDSL和电话拨号上网等多种网络接入方式)、普通电话发送接收装置、电源接口电路，以及电脑、打印机、摄像头、传真机等可选设备的接口电路。(微型计算机虽具有更完美的性能，但由于其成本高、操作复杂、待机功耗高等问题难以全面普及)。

参照附图3，接入本发明的网络电话系统的网络电话机应具有如下主要功能模块：

网络检测模块：开机后或按特定功能键后自动检测网络联接，有宽带则优先使用宽带接入网络，无宽带则通过调制解调器拨号上网，使用默认拨号联接或提示用户输入相关拨号信息并储存，下次使用时自动完成拨号操作。对于拨号上网和其他计时收费的互联网用户，通话完毕挂机后应自动断开网络联接，以减少话费支出。

用户信息注册模块：可预先设定默认服务器网址或由用户自行输入网址，开机后自动登录指定网络服务器并提交用户代码和密码。

客户端实时网络通讯程序模块：预设客户端实时网络通讯软件(系统内使用统一标准软件，由网络服务器认可)，提供点对点通讯所需的所有功能支持，并优先运行。用户拨出电话号码后，话机首先将其识别为已注册的网络电话用户代码，自动通过服务器在线用户列表查找被叫方并通话。

特定电话拨号音邀请对方上网通话模块：网络电话作为呼叫方邀请对方上网时，运行此功能模块。即以普通电话方式接通对方线路后，根据对方话机传回的等待信号，由此功能模块自动在数秒钟内(尽量缩短此时间，对方能识别来电号码即可，系统内统一标准)切断呼叫，也可以在其间发出特定的按键音或电子啸叫，以供对方话机识别；同时，保持网上搜索状态，以便对方上网后及时建立联接并通话。

特定电话拨号音邀请上网信号识别模块：网络电话机作为被叫方接收普通电话呼叫时，延迟数秒(即延迟至对方切断呼叫，系统内统一标准)响铃，自动识别呼叫信号是上网邀请信号或IP电话、普通电话呼叫信号，然后给以不同的声光或文字提示，并依靠特定的按键音、电子啸叫或普通电话系统提供的主叫号码显示功能自动识别和记录呼叫方号码；如用户同意上网通话，网络电话机自动识别现有网络联接，拨号或通过宽带接入网络，向服务器提交用户名与密码，如已识别来电号码则回拨，如不能识别来电号码则上网后等待呼叫；如果是普通电话呼叫信号，则按普通电话方式接收和通话。

IP电话程序模块(可选配置)：对方不在线且邀请上网无应答时，由用户选择运行此功能模块，自动查找预设服务网关，通过网络电话服务网关拨打被叫方普通电话。

普通电话功能模块：由用户选择是否以普通电话方式拨叫对方电话。

附加码存储识别功能模块：在同一用户号码之下使用附加代码，即使用网络电话通话时，在拨通主号码后根据预设提示加拨附加代码，用以区别同一用户的不同被叫对象，由用户网络电话机进行储存和识别，并在被叫方给予不同的声光提示。

此外，还应有时钟、计时器、电话薄、视频通讯等附加功能模块和可选功能模块。

参照附图4，本发明的工作流程如下：

1、拨打电话

(1)通过键盘拨号，同时系统记录电话号码；

(2)根据系统设置，话机向指定服务器查询在线用户列表；

(3)如果被叫用户不在线，则转向步骤(7)；

(4)如果被叫用户在线，则按服务器提供的被叫用户网址，发出通话信号，根据对方话机传回的用户忙或等待的信号，转换为通用的提示音。对方话机声光提示。

(5)对方无人接听，则留言，或切断联接；

(6)对方有人接听，则由客户端实时通讯软件处理双方通讯数据，完成一次通话过程。

(7)运行上网邀请功能模块，以普通电话方式拨叫对方，发出上网邀请信号；

(8)过一定时间对方无应答，则转向步骤(10)；

(9)对方上网应答，则由客户端实时网络通讯程序处理双方通讯数据，完成一次通话过程；

(10)如果是长途通讯，由用户选择运行IP电话通讯程序，拨叫相应的网络电话服务网关。如是普通市话，则转向步骤(15)；

(11)如因线路或费用问题无法接通网关，通知用户，并提示是否转为普通电话通讯方式。如否，则停止本次通话。如是，则转向步骤(15)；

(12)拨叫网关成功，由网络电话服务网关根据所拨叫的电话号码接驳到对方的线路；

(13)本系统接收由网关传回的对方电话线路忙或等待的信号，并转换为通用的提示音。如对方无人接听，根据网关给出的信号在一段时间后切断本次通话；

(14)对方开始接听，由中央处理装置同时处理双方通讯过程，进行语音信号和数字信号的相互转换，完成一次通话过程；

(15)由中央处理装置对用户所拨电话号码进行处理(比如去掉本地电话号码的长途区号)后，按普通电话方式拨号和通话。

2、接听电话

网络电话机未与网络联接时：

(1)接收呼叫，网络电话机自动处理并识别来电是上网邀请信号或普通电话呼叫信号；

(2)振铃，显示并记录来电方式(上网邀请信号或普通电话呼叫信号)和来电号码；是普通电话呼叫信号，则按普通电话方式接听或播放留言；

(3)是上网邀请信号，则由用户选择立即上网或等待对方以普通电话方式呼叫或拒绝接听；

(4)用户同意上网通话，网络电话机自动上网并向服务器提交身份验证，由在线用户列表搜索呼叫方号码，建立联接并通话。中央处理装置同时处理已方和对方的通讯过程，进行语言信号和数字信号的相互转换，完成一次通话过程。

(5)通话完毕，系统记录通话时间。不在电话薄中的新号码由用户选择是否记入电话薄。

网络电话机已接入网络时：

(1)接收呼叫信号，网络电话机自动处理、识别和显示来电方式(点对点网络电话或普通电话)和来电号码；

(2)振铃，接听或播放留言；

(3)通话完毕，系统记录通话时间。不在电话薄中的新号码由用户选择是否记入电话薄。

具体实施例    以下结合实施例，对本发明作进一步说明。

实施例1：

某机关办公室设有高速宽带互联网接口，包月付费，无限时上网。办公室共有4人，分别是主任王××，副主任张××，科员刘××、赵××，办公室电话03158711243。初次使用本网络电话按以下步骤操作：

(1)将本系统认可的网络电话机接入电话线接口和互联网接口；

(2)以普通电话方式拨通网络服务器自动语音台申请网络电话用户代码，网络服务器根据主叫号码显示识别用户号码03158711243，随机指定初始密码1082347，并储存；

(3)为便于记忆，用户可用计算机或网络电话机登录服务器指定网页，修改密码为bgs11243，网络服务器储存该密码；

(4)网络电话机登录网络服务器，提交用户名03158711243，密码bgs11243，服务器验证；

(5)服务器根据客户端传来的信息，经解析识别，列入在线用户列表：

单位某机关办公室电话03158711243 IP地址61.182.108.253

(6)通过键盘操作在网络电话机中存入附加码列表，并指定相应声光提示音：   附加码    姓名     职务    主要职责

801     王××    主任    全面工作

802     张××    副主任  文秘

803     刘××    科员    劳资

804     赵××    科员    文印

本网络电话机在接收到网络呼叫后，自动将附加码列表以语音或文字形式发送给呼叫方，由呼叫方选择拨叫；对应不同附加码，网络电话机保存不同的音乐铃声或自录铃声，如来话方拨附加码801时，网络电话机播放录音：“王主任，电话！”

(7)拨出电话，用户通过键盘输入电话号码后，网络电话机自动在服务器在线用户列表中搜索，找到被叫用户则建立联接并通话；被叫用户不在线则发出上网邀请。

上网邀请信号发出一段时间对方无应答，则由用户选择是否以IP电话拨叫，或直接以普通电话方式拨号；

(8)接听电话，IP电话、普通电话以普通电话方式接听；

网络电话呼叫，在主叫方加拨附加码时由相应被叫人接听，主叫方不加拨附加码，则由任意人接听。

实施例2：

某家庭，无宽带互联网接入(或有宽带接入但包月限时上网，如每月限时使用120小时，超时加收网络使用费，不能长期在线)。

将电话机与电话线连接(有宽带时应同时连接宽带)。

向服务器申请用户名和密码以后，由网络电话机储存，即可拨号上网(或宽带接入网络)呼叫网络电话或等待呼叫。

呼叫网络电话：用户摘机或按相应功能键后，网络电话自动拨号上网(或由宽带接入)，运行客户端程序，向服务器提交身份号码和密码，用户拨出被叫号码后在服务器在线用户列表中搜索，建立联接或发出上网邀请信号。

等待呼叫：网络电话机断开与网络的联接，以免发生网络使用费。接收到普通电话呼叫时暂不响铃，在识别其为上网邀请信号或普通电话来电后振铃，并在显示屏上显示来电方式和来电号码。

普通电话，接听即可；

网络电话，如用户同意上网通话，网络电话机自动拨号上网，主动搜索呼叫方或等待对方搜索，建立联接并通话。

Claims (9)

1、一种网络电话系统，由联接于互联网上的网络服务器、网络电话机等基础硬件和网络电话系统内部、网络电话系统与普通电话系统之间通讯的实现方式等系统功能共同构成，其特征在于适应现有网络资源状况，以普及程度和覆盖率高、网络和服务极为健全的普通电话网为依托，以通讯费用极为低廉的客户端实时网络通讯为优选通讯方式，以经过审核的普通电话号码、手机号码为用户代码和网上寻址的依据，以特定的电话拨号音或短消息邀请对方上网为主要的通讯前联络方式，以通过网络电话服务网关拨打对方普通电话和普通电话拨号方式为可选的或辅助的通讯手段，沟通互联网与普通电话网，增强网络电话的实用性。

2、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于网络服务器通过普通电话系统和线路审核、分配与用户原有电话号码相同的用户代码，并可采取多种方式和途径，如根据拨号上网帐号与网址审核分配、通过设立普通电话语音台审核分配、通过短消息审核分配、通过电信运营商人工审核分配等，并在此基础上分配、储存、验证用户密码。

3、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于网络服务器的基本功能是依据审核和验证的用户代码解析识别用户网址、提供网上在线用户列表和搜索服务，并在此基础上发展其他拓展功能。

4、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于优先使用客户端实时网络通讯方式搜索并呼叫被叫方，实现点对点通讯；对方不在线时，则以特定的普通电话拨号方式或短消息邀请对方上网；也可以由用户选择使用预先安装的IP电话软件通过网络电话服务网关拨叫被叫方，或以普通电话方式拨叫被叫方。

5、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于以具有上网功能的网络电话机、具有相应功能的移动电话或其他网络终端产品为个人网络终端，一般应具有体积小、成本低、功能结构相对简单、操作简便、界面友好、待机功耗小等特点，可以通过电脑或网络进行软件升级，支持多种网络接入方式，允许同时接入互联网和程控电话网，并具有普通电话的所有功能。

6、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于网络电话机作为呼叫方邀请对方上网时，优先使用普通电话方式接通对方线路，根据对方话机传回的等待信号，由网络电话机自动在数秒钟内切断呼叫，也可在其间发出特定的按键音或电子啸叫，以供对方话机识别；同时，保持网上搜索状态，以便对方上网后及时建立联接并通话。

7、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于网络电话机作为被叫方接收普通电话呼叫时，延迟数秒响铃，自动识别呼叫信号是上网邀请信号或IP电话、普通电话呼叫信号，然后给以相应的声光或文字提示，并依靠特定的按键音、电子啸叫或普通电话系统提供的主叫号码显示功能自动记录呼叫方号码；如果呼叫信号是上网邀请信号且用户同意上网通话，网络电话机自动识别现有网络联接，拨号或通过宽带接入网络，向服务器提交用户名与密码，待验证后在服务器在线用户列表中搜索呼叫方，建立联接并通话。

8、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于允许在同一用户号码之下使用附加代码，由用户网络电话机进行储存和识别，以区别同一用户的不同被叫对象，并在被叫方给予不同的声光提示。

9、根据权利要求1所述的网络电话系统，其特征在于最低配置为提供实时语音通讯，图像、数据、信息及多方会议电话等功能为可选配置。

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