CN1756281A

CN1756281A - 一种传输设备的公务互联装置

Info

Publication number: CN1756281A
Application number: CN 200410080259
Authority: CN
Inventors: 桂国才; 王莉; 李天英; 苏卉
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2024-09-29
Also published as: CN100502446C

Abstract

本发明公开了一种传输设备的公务互联装置，包括电话接口单元、振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元、数字语音叠加处理单元及微处理器；电话接口单元对信号进行电压转换并模拟摘挂机，相应的检测单元进行信号检测并将有效信号发往微处理器进行处理；数字语音叠加处理单元完成音频信号的数模双向转换，在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播。本发明提出的公务互联装置不依赖于SDH设备的公务私有信令就可以实现SDH设备与电信公网以及不同SDH设备厂家的公务电话之间的电话互通，本发明实现简单，成本低，提高了SDH设备公务电话的实用价值。

Description

一种传输设备的公务互联装置

技术领域

本发明涉及光同步数字传输(SDH)技术，具体地说，是一种用于光同步数字传输设备的公务互联的装置。

背景技术

在SDH设备中，公务电话是为设备开通、维护而使用的网内专用电话。随着不同厂家SDH设备的大量使用，以及电信公网电话的普及，SDH设备的公务电话与电信公网电话之间的互通成为一种需求，同时从互连互通角度出发，也要求不同厂家的SDH设备能实现公务电话直接互通。由于在SDH标准中，没有对公务电话的具体信令形成统一的严格规定，大部分厂家的SDH公务电话都依赖于自己的私有信令，所以只能在自己的SDH网内使用，无法做到与电信公网电话互通，也无法实现不同厂家SDH设备之间的公务电话互通。

发明内容

本发明的目的就是提出一种传输设备的公务互联装置，通过该装置可以实现SDH设备与电信公网的电话互通，以及不同SDH设备厂家的公务电话的互通。

一种传输设备的公务互联装置，包括电话接口单元、振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元、数字语音叠加处理单元及微处理器；所述电话接口单元接收振铃信号、DTMF信号、忙音信号和音频信号，进行电压转换后分别送往振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元和数字语音叠加处理单元，并在微处理器的控制下完成模拟摘挂机动作；SDH网内公务电话的DTMF信号、忙音信号和音频信号通过所述电话接口单元发送出去；所述振铃信号检测单元接收来自电话接口单元的振铃信号，完成整流和降压处理，将是否振铃的指示信号输出给微处理器；所述DTMF信号检测单元接收来自电话接口单元的DTMF信号，完成收号处理，将收到的号码输出给微处理器；所述忙音信号检测单元接收来自电话接口单元的忙音信号，完成忙音判断处理，将是否忙音的指示信号输出给微处理器；所述数字语音叠加处理单元完成音频信号的数模双向转换，在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播，并能在微处理器的控制下产生提示音信号输出到电话接口单元；所述微处理器对接收到的振铃的指示信号、电话号码、忙音指示信号进行处理，并控制所有的通话流程。

所述数字语音叠加处理单元包括提示音电路、PCM编解码电路和音频信号会议叠加电路；所述PCM编解码电路完成音频信号的数模双向转换；所述提示音电路在微处理器的控制下产生提示音信号输出到PCM编解码电路；所述音频信号会议叠加电路在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播。

本发明提出的公务互联装置不依赖于SDH设备的公务私有信令就可以实现SDH设备与电信公网的电话互通，同时不同SDH设备厂家的公务电话也可以通过该方法和装置直接互通。整个电路形式简单，成本低，使用灵活可靠，大大拓展了SDH设备公务电话的应用范围，提高了SDH设备公务电话的实用价值。

附图说明

图1是本发明提出的公务互联装置的结构框图；

图2是本发明装置中数字语音叠加处理单元的结构框图；

图3是SDH网使用本发明所述装置与公网电话互联互通的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和应用实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明提出的公务互联装置的结构框图。如图1所示，本发明提出的公务互联装置，包括电话接口单元、振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元、数字语音叠加处理单元及微处理器。

电话接口单元接收振铃信号、DTMF信号、忙音信号和音频信号，进行电压转换后分别送往振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元和数字语音叠加处理单元，并在微处理器的控制下完成模拟摘挂机动作。SDH网内公务电话的DTMF信号、忙音信号和音频信号通过所述电话接口单元发送出去。述电话接口单元包括模拟摘挂机电路和接口保护电路。电话接口单元可以接收来自微处理器的控制信号，控制模拟摘挂机电路完成模拟摘挂机动作。电话接口单元的主要功能就是电压保护和模块摘挂机。交换机向电话线上提供一定的直流电压，通过线路上的直流电流来判断用户的摘挂机状态。在挂机状态下，电路上的直流电流为0；在摘机状态下，线路上的直流电流为18mA～55mA，如果电流超出此范围，则认为用户环路出了故障。在电话接口单元部分，电话线上串联一个继电器控制电话线路的通断，继电器断开，则电话线路形成开路，直流电流为0；继电器闭合，则电话线路形成闭合回路，线路上产生直流电流，继电器闭合的同时，也将音频信号通道与电话线接到一起。这样微处理器就可以通过控制继电器的开和关，模拟摘挂机的动作和控制音频信号通道的接通。

振铃信号检测单元接收来自电话接口单元的振铃信号，完成整流和降压处理，将是否振铃的指示信号输出给微处理器，包括整流电路和降压电路。在待机状态下，电话线路上的电压一直保持约52V；当有用户呼叫本装置时，交换机将向电话线路上发送振铃信号，振铃信号为90V±15V、25Hz±3Hz、1s通、4s断的正弦波信号(交流信号)。振铃检测单元首先对正弦波信号进行整流处理，将交流信号转换成直流信号，然后完成降压处理，这样90V±15V、25Hz±3Hz的交流信号就转换成3.3V的TTL电平信号作为输出送往微处理器。微处理器根据该TTL电平信号就可以判断是否有振铃信号。因为振铃电压要比平时高许多，所以可靠性高，干扰信号不会影响检测结果。

DTMF信号检测单元接收来自电话接口单元的DTMF信号，完成收号处理，将收到的号码输出给微处理器。DTMF信号检测采用MT8870完成。当有DTMF信号时，MT8870可以将其解码得出四位二进制代码，同时产生一个中断信号，触发微处理器做相应处理。

忙音信号检测单元接收来自电话接口单元的忙音信号，完成忙音判断处理，将是否忙音的指示信号输出给微处理器。通话中一方挂机后，交换机会向另一方发送忙音信号。线路上的忙音信号是0.35s±0.05s断续的450Hz±25Hz峰音。忙音检测单元的实现方法比较多，可以用专用的芯片，如Teltone公司的专门用于电话呼叫进程检测的芯片M982。也可以用通用鉴频电路实现，本发明中，可以采用这种方法：使用LM567，把中心频率调到450HZ，调好带宽(±25Hz)，配合软件对0.35s±0.05s的周期性进行检测即可。

微处理器对接收到的振铃的指示信号、电话号码、忙音指示信号进行处理，并控制所有的通话流程。本发明对微处理器没有特殊的要求，可以采用常见的单片机或者其他CPU实现。

数字语音叠加处理单元完成音频信号的数模双向转换，在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播，并能在微处理器的控制下产生提示音信号输出到电话接口单元，下面结合图2进行详细说明。

图2是本发明装置中数字语音叠加处理单元的结构框图。如图2所示，数字语音叠加处理单元包括提示音电路、PCM编解码电路和音频信号会议叠加电路；所述PCM编解码电路完成音频信号的数模双向转换；所述提示音电路在微处理器的控制下产生提示音信号输出到PCM编解码电路；所述音频信号会议叠加电路在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播。其中PCM编解码电路采用编解码芯片TP3067实现，它主要是完成音频信号的数模双向转换，而音频信号会议叠加电路和提示音电路的核心是SGS-THOMSON公司的会议电话芯片M34116，它可以完成数字语音叠加的功能，同时它还能输出单一频率的音频信号，用作提时音。

电话线上送来的模拟音频信号通过PCM编解码电路转换成64K的数字信号，与SDH网内各站点送来的E1、E2时隙一起送入会议电话芯片，完成叠加，叠加的结果是64K的数字信号中包含的语音信息会完全附加到来自SDH网内各个站点的E1、E2字节中(同时各个站点E1、E2字节包含的语音信息也会完全附加到64K的数字信号中，即语音信息发生了交换)，这些E1、E2字节作为输出送往SDH光板，然后通过光纤送往各SDH站点，从而SDH网内的各站点都可以收到来自上述电话接口单元的音频信号，从而实现会议广播的功能。

反过来，其他站点SDH公务开销字节E1、E2字节包含的语音信息也可以附加到前述64K的数字信号中，然后通过PCM编解码电路送往电话接口单元，这样处理结果是：来自电话接口单元的音频信号通过E1、E2字节发送到了光板，同时包含在E1、E2字节中的语音信息也送回给了电话接口单元，这也正是音频信号会议叠加电路的基本原理：会议叠加时，各输入信号经过会议叠加后，得到的输出信号是除本身外所有其他输入信号的语音叠加(例如：假设有A、B、C三个输入信号，那么经过会议叠加后，A就等于B+C，B就等于A+C，C就等于A+B，注意：这里的“+”是指语音信号的叠加)。

下面结合一个本发明的使用实施例来进一步说明本发明的应用。图3是SDH网使用本发明所述装置与公网电话互联互通的示意图。如图3所示，SDH网包括四个站点SDH1、SDH2、SDH3和SDH4；公网电话(一般是交换机)提供标准的电话接口，简称Z接口；本发明提出的公务互联装置作为SDH网内SDH1站点公务电话的附加装置，Z接口和本发明所述的装置之间通过普通音频电话线直接相连(即Z接口通过电话线接到本发明所述的装置电话接口单元上)。

以公网电话(交换机)拨打SDH网内某SDH站点的公务电话为例，主叫方第一次拨号，与公网交换机(或另外一个SDH网)相连的SDH站点的电话接口单元中会收到振铃信号，振铃检测单元对该信号进行检测，如果确认是有效振铃信号，则微处理器进行响应，控制电话接口单元进行模拟摘机，同时话音通道建立，提示音电路产生提示音送回给主叫方。主叫方听到提示音，进行第二次拨号，此时拨号产生的DTMF信号会直接通过电话接口单元送给DTMF信号检测单元，DTMF信号检测单元会对其进行检测，确认其是有效DTMF信号后，则送往微处理器进行响应，将该信号通过数字语音叠加处理单元进行叠加，使之随着SDH网内的E1、E2字节(SDH公务电话开销字节)传到SDH光板，继而通过光纤向SDH网内的所有SDH站点广播，被呼叫的站点如果摘机，则第二次拨号成功，微处理器会将来自主叫方的话音和被叫方的话音叠加在一起，形成一个会议电话，这样主叫方和被叫方的通话建立。通话期间，忙音信号检测单元对通道中的忙音信号进行检测，如果通过忙音信号确认一方挂机，则微处理器控制电话接口单元进行模拟挂机，整个通话过程结束。

Claims

1、一种传输设备的公务互联装置，其特征在于包括电话接口单元、振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元、数字语音叠加处理单元及微处理器；所述电话接口单元接收振铃信号、DTMF信号、忙音信号和音频信号，进行电压转换后分别送往振铃信号检测单元、DTMF信号检测单元、忙音信号检测单元和数字语音叠加处理单元，并在微处理器的控制下完成模拟摘挂机动作；SDH网内公务电话的DTMF信号、忙音信号和音频信号通过所述电话接口单元发送出去；所述振铃信号检测单元接收来自电话接口单元的振铃信号，完成整流和降压处理，将是否振铃的指示信号输出给微处理器；所述DTMF信号检测单元接收来自电话接口单元的DTMF信号，完成收号处理，将收到的号码输出给微处理器；所述忙音信号检测单元接收来自电话接口单元的忙音信号，完成忙音判断处理，将是否忙音的指示信号输出给微处理器；所述数字语音叠加处理单元完成音频信号的数模双向转换，在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播，并能在微处理器的控制下产生提示音信号输出到电话接口单元；所述微处理器对接收到的振铃的指示信号、电话号码、忙音指示信号进行处理，并控制所有的通话流程。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述数字语音叠加处理单元包括提示音电路、PCM编解码电路和音频信号会议叠加电路；所述PCM编解码电路完成音频信号的数模双向转换；所述提示音电路在微处理器的控制下产生提示音信号输出到PCM编解码电路；所述音频信号会议叠加电路在微处理器的控制下将数字语音信号与SDH公务开销字节进行语音数据叠加，输出到SDH光板对SDH站点进行广播。

3、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述SDH公务开销字节为E1和E2字节。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述电话接口单元通过音频电话线与公网交换机或另一个SDH网路中的公务互联装置接口连接。

5、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述DTMF信号检测单元采用MT8870芯片及其外围电路实现。

6、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述忙音信号检测单元是采用鉴频电路实现的。

7、根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述PCM编解码电路采用编解码芯片TP3067实现；所述音频信号会议叠加电路和提示音电路采用会议电话芯片M34116及其外围电路实现。