DE102004052444A1

DE102004052444A1 - VoIp-Telefonie mittels IAD

Info

Publication number: DE102004052444A1
Application number: DE102004052444A
Authority: DE
Inventors: Michael Finkenzeller; Christoph Hielscher; Stefan Jenzowsky; Hubert Dr. Jäger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2006-05-04
Also published as: EP1808007A1; WO2006045810A1

Abstract

Erfindungsgemäß wird eine Sprachübertragung zwischen dem Internet und dem klassischen Telefonnetz durchgeführt, bei welcher Sprache zwischen einem Fernsprechteilnehmer A mit einem IP-Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlossenen Fernsprechteilnehmer B übertragen wird. Dies wird erreicht, indem die Konversion der übertragenen Sprache zwischen Internet und klassischem Telefonnetz mittels eines IADs (Integrated Access Device) eines Netzteilnehmers C vorgenommen wird. Die Sprache wird von dem IAD über das klassische Telefonnetz zu dem Fernsprechteilnehmer B weiterübertragen. Ein für ein derartiges Verfahren verwendetes und entsprechend ausgestaltetes IAD (Integrated Access Device) und ein Server S1 zur Selektion eines IADs sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Die Erfindung ermöglicht eine effiziente und aufwandsarme Telefonverbindung zwischen einem Teilnehmer A mit IP-Telefon und einem Teilnehmer B mit herkömmlichem Telefonanschluss.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sprachübertragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz, sowie ein IAD (Integrated Access Device) und zwei Server zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.

IP-Telefonie, auch als VoIP (Voice-over Internet Protocol) Telefonie bekannt, ist Telefonieren über ein Kommunikationsnetz unter Verwendung des Internet Protokolls (IP). Der wesentliche Unterschied zur herkömmlichen Telefonie besteht darin, dass die Sprache nicht über eine Verbindung in einem auf dem TDM (time division multiplexing) Technik basierenden Telefonnetz übertragen wird, sondern aufgeteilt in IP-Pakete, die auf nicht festgelegten Wegen zum Ziel gelangen.

In heutigen VoIP Szenarien werden sogenannte Gateways verwendet, die eine Vielzahl von Ports integriert haben und als Übergang ins herkömmliche Telefonnetz an das Internet angeschlossen werden. Bei Netzübergang von VoIP zu beispielsweise einem öffentlichen Telefonnetz – häufig auch als PSTN (Public Switched Telephone Network) bezeichnet – muss der Service-Provider von der Regulationsbehörde festgelegte Interconnection Gebühren abführen (z.B. in Deutschland ca. 0,7 Cent/min).

Bei einer Sprachverbindung zwischen Internet- und PSTN-Teilnehmer zahlt man nicht nur die Benutzung des klassischen Telefonnetzes und des Internets, sondern es muss auch eine Gebühr an den Betreiber des Gateways abgeführt werden.

Bei Auslandsgesprächen ist deshalb der Standort des Gateways entscheidend. Bis zum Gateway wird der günstige Internetzugang benutzt, danach gelten die Telefonpreise des Gateway-Betreibers. Dann können Gespräche ins Ausland teurer werden als durch die Wahl eines günstigen Call-by-Call (Dial-Around-Service) Anbieters von preislich moderaten Festnetzverbindungen.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, unter Effizienzgesichtspunkten eine Sprachübertragungen von einem IP-basierten Netz in ein klassisches Telefonnetz zu verbessern.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1 und ein IAD gemäß Anspruch 8 gelöst.

Erfindungsgemäß wird eine Spracheübertragung zwischen einem IP-basierten Netz, z.B. Internet, und einem klassischem Telefonnetz durchgeführt. Im Folgenden wird die Erfindung für wichtigsten Fall, Telefonate über das Internet, beschrieben. Dem Fachmann ist aber unmittelbar einsichtig, wie das erfinderische Konzept auf beliebige paketbasierte Netze ausgedehnt werden kann.

Es wird davon ausgegangen, dass Sprache zwischen einem Fernsprechteilnehmer A mit einem IP-Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlossenen Fernsprechteilnehmer B übertragen werden soll. Diese Sprachübertragung wird erfindungsgemäß mittels eines IADs eines an dem Telefonat nicht beteiligten Netzteilnehmers C realisiert. Durch dieses IAD wird die Konversion der übertragenen Sprache zwischen Internet und klassischem Telefonnetz vorgenommen. Nach der Konversion wird die Sprache von dem IAD über das klassische Telefonnetz von dem Fernsprechteilnehmer A zu dem Fernsprechteilnehmer B weiter übertragen.

Ein wesentliches Element der Erfindung ist es, ein IAD, d.h. eine einem Endteilnehmer zugehörige Vorrichtung, für einen nicht diesen Endteilnehmer betreffenden Dienst zu verwenden. Dabei spielt die Beobachtung eine Rolle, dass in der Regel IADs Ressourcen bereitstellen, die für einen derartigen Dienst geeignet sind. Denn durch ein IAD kann sowohl ein An schluss an das Internet als auch an das klassische Telefonnetz hergestellt werden. Damit sind eine Internetverbindung zwischen dem IAD und dem Fernsprechteilnehmer A bzw. eine PSTN Verbindung zwischen dem IAD und dem Fernsprechteilnehmer B gleichzeitig möglich.

Es ist sinnvoll, nicht alle Gespräche von IP-Teilnehmern zu Festnetzteilnehmern über dasselbe IAD zu führen, denn eine Überlast könnte die Folge sein, welche zumindest zu einer Beeinträchtigung der dem Netzteilnehmer C durch das IAD zur Verfügung gestellten Funktionen führen würde. Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstands wird deshalb vorgeschlagen, eine Mehrzahl von IADs zu verwenden, auf welche die Gespräche verteilt werden. Für diese Verteilung kann ein Server verwendet werden.

Mittels dieses Servers, eines „Fair Distribution Servers", kann der Status einer Mehrzahl von IADs erkannt und ein zu verwendendes IAD bestimmt und ausgewählt werden. D.h. der Server sollte darüber informiert sein, welche IADs für welchen Rufnummernbereich zur Verfügung stehen (Dies ist z.B. vom IAD-User über ein Web-Inteface zu konfigurieren), welche IADs aktiv sind, welche frei sind und welche besetzt sind. Der Server kann mit Mitteln zur Überwachung des Status (besetzt od. frei) einer Mehrzahl von IADs und zur Bestimmung und Auswahl eines verfügbaren IADs versehen sein. Dieser Server, der eventuell auch ein spezieller Softswitch ist, sorgt damit in der Regel für eine gleichmäßige Nutzung der IADs.

Als zusätzliches Kriterium kann bei der Auswahl eines IADs die Optimierung der Strecke, d.h. eine Auswahl eines möglichst nahe vom Fernsprechteilnehmer B lokalisierten IADs, verwendet werden. Eine derartige Streckenoptimierung kann sich sowohl auf die durch die Übertragungsstrecke bedingte Verzögerung als auch die anfallenden Gebühren positiv auswirken.

Die Gebühr hängt in der Regel von der Dauer und Art des Gespräches ab. Da das im Hinblick auf eine Streckenoptimierung ausgewählte IAD beim Netzteilnehmer C zumeist nahe von dem Rufziel, der Fernsprechteilnehmer B, liegt, braucht der Fernsprechteilnehmer A außer den Kosten der Netzverbindung und der Vergütung für Netzteilnehmer C nur noch für eine klassische Telefonverbindung auf kurzer Strecke zu zahlen. Dies kann die Kosten von Telefonaten über langen Strecken, z.B. internationale Telefonaten, deutlich reduzieren. Insbesondere bei einem Anruf in einem Land, wo Ortsgesprächen zeitlich unlimitiert sind (z.B. Flat Rated Local Calls), werden sogar die Kosten der klassischen Festnetzverbindung gespart.

Mittels eines weiteren Servers, eines Vergebührungsservers oder „Billing Servers", kann eine Gebührenerfassung für die gesamten Gespräche oder einzelne Gespräche, die durch ein IAD vermittelt werden, vorgenommen werden. Damit kann eine Gebühr für die Sprachverbindung zwischen dem Fernsprechteilnehmer A und dem Fernsprechteilnehmer B erhoben werden. Dabei wird ein Teil der Gebühr an dem Netzteilnehmer C abgeführt. Von dem Teil der Gebühr, der an den Netzteilnehmer C abgeführt wird, kann wiederum ein Teil für die über das klassische Telefonnetz geführte Verbindung zwischen dem IAD und dem Fernsprechteilnehmer B weitergegeben werden. Die Funktionen der Vergebührung und der Auswahl eines IADs können in derselben Vorrichtung realisiert sein.

Das geschilderte Verfahren macht vor allem in Ländern Sinn, in denen die Ortstarife im Festnetz pro Zeiteinheit günstiger sind als die von der Regulationsbehörde vorgeschriebenen Kosten bei einer Sprachübertragung mittels eines vom Netzbetreiber bereitgestellten Gateways. Einsparungen ergeben sich vor allem für die Länder, wo Ortsgespräche pauschal vergebührt werden, so dass ein erhöhtes Aufkommen an Ortsgesprächen mit keinen zusätzlichen Gebühren verbunden sind (z.B. USA).

Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand im Rahmen eines Ausführungsbeispiels anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1: eine erfindungsgemäße Sprachübertragung mittels eines IADs vom Internet in das klassische Telefonnetz
2. eine Vergegührung mittels eines Vergebührungsservers in einem Land mit Pauschalgebühr für Ortsgespräche (Flat Rated Local Calls).
1 stellt schematisch eine Sprachübertragung mittels eines IADs dar. Mit Hilfe eines „Fair Distribution Servers" S1 wird dem Gespräch vorausgehend ein IAD ausgewählt. A und B bezeichnen die bei dem Gespräch beteiligten Fernsprechteilnehmer. Der Teilnehmer A hat ein IP-Telefon, während der Teilnehmer B ein herkömmliches Telefon besitzt.
Um das oben erläuterte Verfahren durchzuführen, wird ein IAD (Integrated Access Device) verwendet. Ein IAD besitzt in der Regel einen integrierten VoIP-Gateway und kann sowohl für einen Breitband/Internet- als auch für einen klassischen Telefonanschluss verwendet werden. Ein erfindungsgemäßes IAD stellt zusätzlich Dritten (hier sind es die Teilnehmer A und B) Ressourcen für die Anpassung von Sprache bei der Übertragung vom Internet in ein klassisches Telefonnetz zur Verfügung. Da das IAD die Möglichkeit bietet, von einem Netz hinaus in ein anderes Netz Sprache zu übertragen, kann es sinnvollerweise als Breakout-IAD bezeichnet werden.
Die Netzteilnehmer C, D und E besitzen jeweils ein Breakout-IAD. Nun ruft der Teilnehmer A mit dem IP-Telefon den Teilnehmer B an. Mittels des Servers S1 wird bestimmt, welches freie Breakout-IAD Teilnehmer B am nächsten gelegen ist. In diesem Beispiel ist das das Breakout-IAD des Netzteilnehmers C. Dann wird eine VoIP-Verbindung von dem Teilnehmer A zum IAD des Teilnehmers C aufgebaut, und diese Verbindung wird durch das Breakout-IAD weiter über Festnetz zum Teilnehmer B geleitet. Dann ist ein Telefongespräch zwischen A und B über das IAD des Teilnehmers C realisiert.
2 zeigt eine Vergebührung eines erfindungsgemäß vorgenommenen Telefongespräches in einem Land mit einer „Flat Rated Local Calls" Vergebührung, z.B. USA. D.h., dass eine Pauschalgebühr für die innerhalb eines festen Zeitraums durchgeführten Ortsgespräche entrichtet wird.
Diese Vergebührung wird von einem Vergebührungsserver S2, z.B. „Billing Server", durchgeführt. Der Server S2 ist ein speziell für Netzbetreiber entwickeltes modulares Abrechnungssystem. Er beschreibt die Abläufe der Rechnungserstellung, Aspekte des Sicherheitskonzeptes etc. Zum Unterschied zur Gebühr für ein herkömmliches VoIP-Telfonat sorgt dieser Vergebührungsserver S2 dafür, dass der Netzteilnehmer C für jedes Gespräch, welches über dessen IAD umgesetzt wird, ein entsprechendes Entgelt erhält.
Ein Telefongespräch, wie in den Figuren gezeigt, ist mittels des Breakout-IADs des Netzteilnehmers C zwischen dem Fernsprechteilnehmer A und dem Fernsprechteilnehmer B durchgeführt worden. In diesem Fall wird die Gebühr nun so berechnet, dass die entsprechenden Kosten nur die Vergütung des Netzbetreibers und für den Netzteilnehmer C enthält, denn die Festnetzverbindung vom IAD des Teilnehmers C zu dem Teilnehmer B ist kostenfrei, weil durch die durch den Teilnehmer C für Ortsgespräche entrichtete Pauschale abgedeckt. Hier werden dem Netzbetreiber und dem Netzteilnehmer C, der das Breakout-IAD anbietet, jeweils 0.005$/Minute gutgeschrieben. Der Fernsprechteilnehmer/Anrufer A braucht für das Telefonat nur 0,01$/Minute zu zahlen.

Claims

Verfahren zur Sprachübertragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz, bei dem – Sprache zwischen einem Fernsprechteilnehmer A mit einem IP-Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlossenen Fernsprechteilnehmer B übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass – die Sprache von dem IP-Telefon des Fernsprechteilnehmers A zu einem IAD (Integrated Access Device) eines Netzteilnehmers C übertragen wird, – durch das IAD des Netzteilnehmers C die Konversion der übertragenen Sprache zwischen Internet und klassischem Telefonnetz vorgenommen wird, und – die Sprache von dem IAD über das klassische Telefonnetz zu dem Fernsprechteilnehmer B weiter übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das IAD des Netzteilnehmers C sowohl einen Internetanschluss als auch ein Anschluss an das klassische Telefonnetz hat.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – mittels eines Servers (S1) der Status einer Mehrzahl von IADs erkennbar und ein zu verwendendes IAD bestimmt und ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, – mittels des IADs eine klassische Telefonverbindung von dem IAD zu dem Fernsprechteilnehmer B aufgebaut wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass – mittels eines Servers (S2) eine Gebührenerfassung für jedes Gespräch, welches durch das IAD vermittelt wird, vornehmbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Gebühr für die Sprachverbindung zwischen Fernsprechteilnehmer A und Fernsprechteilnehmer B erhoben wird, – ein Teil der Gebühr an den Netzteilnehmer C abgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass – von dem Teil der Gebühr, der an den Netzteilnehmer C abgeführt wird, wiederum ein Teil für die über das klassische Telefonnetz geführte Verbindung zwischen IAD und Fernsprechteilnehmer B abgeführt wird.
IAD (Integrated Access Device) mit Mitteln zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Server (S1) zur Selektion eines IADs für die Sprachübertragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz mit Mitteln zur Durchführung eines Verfahrens nach dem Anspruch 3.
Vergebührungsserver (S2) mit Mitteln zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 6.