KR100543739B1 - 아날로그 전화 장치를 디지털, 아날로그 또는 하이브리드전화 스위칭 시스템에 인터페이싱하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

모뎀, 팩스 모뎀, 팩시밀리 기계 또는 원격지간 회의 장치와 같은 배선이 2개인 아날로그 전화 기기를 PBX와 같은 디지털, 아날로그 또는 하이브리드 전화 시스템과 인터페이싱하기 위한 본 발명은 적응형 핸드셋 인터페이스 방법 및 장치에 관한 것이다. 상기 인터페이스 장치는, PBX 및 연관된 PBX 호환 전화 사이의 신호 발신 특성에서의 차이에도 불구하고 여러 제조자에 의해 생산된 다양한 PBX와 함께 사용하기에 적합하다. 바람직한 실시예에서, 본 발명은 PBX 호환 전화의 헨드셋 포트에 액세스하도록 요구되지 않는다. 상기 인터페이스 장치는 PBX 호환 전화와 함께 내선에 연결된다. 그 후에 아날로그 전화 기기는 인터페이스 장치에 연결된다. PBX에 적절한 통신 프로토콜을 사용하여 PBX와 통신하기 위하여, 상기 인터페이스 장치는 PBX의 특성을 "학습"한다; 또한, 상기 전화 시스템이 디지털 전화 시스템이라면, PBX와 PBX 호환 전화 사이의 통신을 감시한다. 그 다음에, 상기 인터페이스 장치는 상기 인터페이스 장치내의 메모리 장치에 미리저장된 다수의 그러한 세트로부터 동작 파라미터의 한 세트를 검색함으로써 적절한 프로토콜에 따라 구성된다. 상기 학습 기술은 상기 인터페이스 장치가 여러 PBX 제조자들간에 PBX 및 PBX 호환 전화 세트 사이의 신호 발신 특성의 변경에 자동으로 적응되게 하게 한다.

Description

아날로그 전화 장치를 디지털, 아날로그 또는 하이브리드 전화 스위칭 시스템에 인터페이싱하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INTERFACING ANALOG TELEPHONE APPARATUS TO A DIGITAL, ANALOG OR HYBRID TELEPHONE SWITCHING SYSTEM}

본 출원은 1997년 11월 6일에 출원된 미국 가출원 제 60/064,382호를 우선권으로 청구한다. 본 출원은, 1996년 3월 27일에 출원된 미국 출원 번호 08/625,398호로서 이제는 미국 특허(제 5,892,823호)인 특허출원의 연속 출원이다.

본 발명은 전화 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 2-배선(two-wire) 또는 4-배선(four-wire) 아날로그 전화 기기를 디지털, 아날로그 또는 하이브리드 전화 스위칭 시스템에 인터페이싱하는 적응 인터페이스(adaptive interface)에 관한 것이다.

전화 서비스 가입자의 가정에 일반적으로 보급된 유형의 2-배선 아날로그 전화 세트는, 일반적으로 쌍방향이고 2-배선 전화선을 거쳐 전화 서비스 제공자의 중앙국(central office)에 연결된 베이스 유닛을 포함하고, 또한 4-배선 핸드셋 케이블을 거쳐 전화 베이스 유닛에 연결된 핸드셋을 포함한다. 2방향 음성 통신을 위해서, 핸드셋이 각각 한 쌍의 배선을 필요로 하는 마이크로폰과 스피커 모두를 포함하기 때문에, 핸드셋 케이블은 4개의 배선을 구비한다. 일반적으로, 전화 베이스가 마이크로폰으로부터 오디오 신호를 수신하는 한편, 전화 베이스는 DC 바이어스 전압을 마이크로폰에 공급하고 오디오 신호를 스피커에 공급한다. 전화 베이스 유닛 내에 포함된 2선/4선 변환기는 2개의 중앙국 신호를 4개의 핸드셋 신호로 변환한다. 또한, 전화 세트는 중앙국에 의해 제공된 AC 링(ring) 신호를 검출하기 위한 링 검출기 및 전화를 받거나(answering) 놓기(placing) 위해 중앙국에 신호를 보내기 위한 훅 스위치(hook-switch)를 포함한다. 핸드셋이 수화기대(cradle)에서 제거될 때, 훅 스위치는 중앙국에 의해 검출된 전화 세트에 의한 중앙국으로부터의 DC 전류의 유도를 제어한다.

종래의 모뎀은 디지털 데이터에 따라 아날로그 캐리어 신호를 변조함으로써 2-배선 전화선을 거쳐 디지털 데이터를 전송한다. 일반적으로, 디지털 데이터는 모뎀에 연결된 컴퓨터 또는 팩시밀리 기계에 의해 생성된다. 캐리어 신호는 전화 전송선의 주파수 범위 내에 있는 톤(tone)이다. 디지털 데이터는, 전송선의 다른 말단부에 있는 제 2 모뎀에 의해 수신되었을 때, 수신된 신호를 복조함으로써 복구된다.

기업체는 종종 기업체 내에 있는 전화 사용자에게 전화 서비스를 제공하기 위해 전화 스위칭 시스템을 이용한다. 전화 스위칭 시스템은 디지털 구내 전화 교환 시스템(PBX: Private branch exchange)과 같은 시스템 내에서 대응하는 호환 전화 세트와의 완전 디지털(all-digital) 인터페이스를 가질 수 있다. 대안적으로, 전화 스위칭 시스템은 PBX내의 아날로그 선 카드에 의해서 또는 중앙국에 의해서 제공된 것과 같은 완전 아날로그 인터페이스를 가질 수 있다. 더욱이, 전화 스위칭 시스템은 하이브리드 PBX 또는 키 전화 시스템(KTS: Key telephone system)과 같은 시스템 내에서 그 대응하는 호환 전화 세트와의 디지털 및 아날로그 조합 인터페이스를 제공할 수 있다. 본 명세서의 목적을 위해, 용어 "PBX"는 위에서 나열된 유형들의 전화 스위칭 기기와 유사한 기기를 포함하는 것으로 사용된다.

기업체에 의해 이용된 특정 PBX와 호환적인 전화 세트는 사용자의 책상 위에 위치된다. PBX는 하나 또는 그 이상의 외선(outside line)을 거쳐 전화 서비스 제공자에 연결되는 반면, 각각의 PBX 호환 전화 세트는 하나의 대응하는 내선(extension line)을 거쳐 이 PBX에 연결된다. PBX는 일반적으로 걸려오는 통화(incoming calls)를 사용자 전화 세트에 적절히 연결하고, 거는 통화(outgoing calls)를 사용자 전화 세트로부터 외선에 연결하기 위한 성능을 포함한다. 이 방식으로, 전화 세트 당 하나보다 더 적은 수의 외선이 필요하게 되어, 따라서 전화 서비스의 비용이 절감된다. 더욱이, PBX는 일반적으로 사용자들 사이의 통화를 연결하고 음성메일 서비스를 제공하는 것과 같은 다양한 기능을 PBX의 사용자에게 제공한다.

PBX의 모든 기능을 구현하기 위해, 특정한 제어 및 오버헤드 통신이 각 사용자의 전화 세트와 PBX 사이에서 발생되어야 한다. 이러한 통신은, 전화 통화를 수행하는데 필요한 2방향 음성 신호 외에 일반적으로 디지털 상태, 개시 및 명령 신호를 포함한다. 예를 들어, PBX는 특정 내선에 통화를 라우팅(route)할 지 안 할 지를 알기 위해 전화 세트가 그 특정 내선에 연결되어 있는 지를 알아야한다. 다른 예를 들면, PBX는, 사용자가 걸려오는 통화를 수신하고, 거는 통화를 개시하고, 전화 통화를 종료하고, 또한 PBX의 음성메일과 다른 기능에 액세스할 수 있도록 하기 위해서, 사용자 전화 세트와 상호동작해야 한다.

일반적으로, 제어와 오버헤드(overhead) 통신에 사용되는 통신 프로토콜은 PBX의 여러 제조자들 사이에서 서로 다르다. 더욱이, 완전-디지털 PBX에서, 음성 신호는 전화 세트와 PBX 사이에서 디지털 샘플로서 전달된다. 따라서, 아날로그 음성 신호는 전달되기 전에 여러 상이한 방식{즉, μ-법칙(μ-law) 또는 A-법칙(A-law)}에 따라 디지털 방식으로 샘플링되고, 인코드된다. 수신시에, 디지털 샘플은 디코드되고 다시 아날로그 음성 신호로 변환된다. 하이브리드 시스템에서, 제어 및 오버헤드 통신이 디지털 신호인 반면, 음성 신호는 아날로그 신호로 전달된다. 그러므로, 모뎀, 팩스 모뎀, 팩시밀리 기계 또는 원격회의 장치와 같은 2-배선 아날로그 전화 기기는 일반적으로 PBX와 직접 인터페이스할 수 없다. 헤드셋, 핸드셋 또는 모뎀과 같은 4-배선 아날로그 전화 기기도 또한 일반적으로 PBX와 직접 인터페이스할 수 없다.

이것은 그 PBX 호환 전화 세트 외에도 모뎀, 팩스 모뎀, 팩시밀리 기계, 원격회의 장치, 헤드셋 또는 핸드셋과 같은 보편적으로 이용가능한 아날로그 전화 기기를 사용하기를 바라는 PBX의 사용자에게 문제를 발생시킨다. 이 문제는 월드 와이드 웹에 액세스하고자 하는 최근 증가된 요구에 의해 강도가 더해지는데, 상기 월드 와이드 웹은 일반적으로 개인용 컴퓨터에 연결된 모뎀의 사용을 통해 액세스된다. 그러한 각 아날로그 전화 기기에 전용 외선을 제공하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 이 해법은 충분히 만족스럽지가 않은데, 왜냐하면 PBX가 필요로 하는 외선의 수를 제한함으로써 초래하는 절약을 상기 해법이 무효로 하기 때문이다. 다른 해법은 PBX내의 아날로그 선 카드 및, 2-배선 아날로그 전화 기기를 PBX에 연결한 분리된 라인을 제공하는 것이다. 이 해법은 각 PBX 호환 전화 세트와 아날로그 전화 기기를 PBX에 연결하기 위해 분리된 내선을 설치할 필요 때문에 비용이 많이 들 수 있다.

또 다른 해법은 전화 세트의 핸드셋 포트를 통해 전화 세트와 모뎀을 인터페이스하는 장치를 제공하는 것이다. 예를 들어, 미국 특허 번호 4,907,267호는 베이스 유닛과 핸드셋을 갖는 전화 세트와 함께 사용하기 위한 모뎀 인터페이스 장치를 개시하고 있다. 상기 전화 세트는 2-배선 전화 세트일 수 있고 또는 PBX와 함께 사용하도록 설계된 전화 세트일 수 있다. 상기 모뎀 인터페이스 장치를 사용하기 위해, 핸드셋의 플러그는 베이스의 핸드셋 잭(jack)으로부터 뽑혀 상기 장치의 한 말단부에 있는 핸드셋 잭에 끼워진다. 베이스의 핸드셋 잭에 연결된 4-배선 케이블이 상기 장치로부터 연장된다. 이 장치는 모뎀과 같은 2-배선 전화 기기에 상기 장치를 연결하는 2-배선 케이블을 수용하기 위한 모듈러(modular) 잭을 또한 포함한다. 일련의 스위치들이, 음성 통신과 데이터 통신 사이에서 선택하고 사용중인 특정 전화 세트의 신호 발신(signalling) 특성과 부합하도록 인터페이스 장치를 구성하도록 수동으로 위치지정된다.

미국 특허 번호 4,907,267호에서 기술된 수동 동작 스위치 배열은 캘리포니아, 샌디에고 소재 언리미티드 시스템 코포레이트사(Unlimited System Corp.)에 의해 생산된 2개의 제품 상에서 개선되었다. 이 제품 중 첫번째 제품인 "코넥스 오피스 코넥터(KONEXX Office Konnector)"는 2-배선 전화, 팩시밀리 기계 또는 모뎀에 인터페이스를 제공하기 위해 전화 세트의 베이스와 핸드셋에의 연결을 제공한다. 상기 장치는 2-배선 전화, 팩시밀리 기계 또는 모뎀이 음성과 데이터 통신 사이에서 스위칭하기 위해 오프-훅에 위치될 때를 검출한다. 이 제품 중 두번째 제품인 "코넥스 컨퍼런스(KONEXX Konference)"는 베이스와 핸드셋 사이에서 유사하게 연결되지만, 원격회의 장치에 인터페이스를 제공한다. 각각의 이들 장치에 대해, 수동 동작 스위치는 사용중인 특정 전화 세트의 신호 발신 특성에 이 장치를 조정하기 위해 4개의 위치 중 한 위치에 위치된다.

그러나, 전술한 인터페이스 장치는 아날로그 전화 기기를 PBX에 인터페이싱하는데 불편할 수 있다. 이것은 그러한 인터페이스 장치를 설치하기 위해서, PBX 호환 전화 세트의 핸드셋 코드가 베이스로부터 먼저 단절되어야 하기 때문이다. 그 다음에, 이 인터페이스 장치는 핸드셋과 베이스 모두에 연결되어야 한다. 다음으로, 아날로그 전화 기기는 인터페이스 장치에 연결되어야 한다. 최종적으로, 인터페이스 장치의 스위치 위치는 정확히 세팅되어야 한다.

그러나, 아마도 더 중요한 결점은, 아날로그 전화 기기가 전화를 받거나 거는데 사용될 때마다, 사용자는 수동으로 PBX 호환 전화 세트를 오프-훅 상태로 놓아야 한다는 것이다. 이것은 일반적으로 핸드셋의 수화기대로부터 PBX 호환 전화의 핸드셋을 제거함으로써 달성된다. 이와 마찬가지로, 아날로그 전화 기기의 사용을 종료할 때에, 사용자는 PBX 호환 전화를 전화의 온-훅 상태로 복귀시켜야 한다. 그렇지 않고, 사용자가 PBX 호환 전화를 전화의 온-훅 상태로 복귀시키는 것을 잊는다면, 걸려오는 통화는 연결될 수 없고 통화중 신호를 수신할 것이다. 더욱이, PBX 호환 전화의 핸드셋 포트는 일반적으로 자동 응답 기능에 요구될 수 있는 링 신호를 제공하지 않는다. 또 다른 결점은, DTMF 신호가 전화 번호로 전화를 걸기 위해 PBX 시스템에 의해 요구될 지라도 몇몇 PBX 호환 전화는 핸드셋 포트를 거쳐 DTMF 신호를 수용하지 않는다는 것이다. 따라서, 예를 들어, 아날로그 장치의 자동 다이얼링 기능은 동작하지 않을 것이다. 그러므로, 현행 전화 키패드는 아날로그 장치에서 다이얼링을 하는데 사용되어야 한다. 게다가, 그러한 인터페이스 장치를 연결하는데 요구된 케이블은 엉키게 될 수 있고 사용자 책상 위에 난잡한 외관을 제공하는 경향이 있을 수 있다.

그러므로, PBX 호환 전화의 핸드셋 포트로의 액세스를 필요로 하지 않는 PBX에 아날로그 전화 기기를 인터페이스하기 위한 기술이 필요하다. 또 폭 넓은 갖가지 상업적으로 이용가능한 PBX의 신호 발신 특성에 적응시키는데 충분한 융통성을 갖는 그러한 기술이 더 필요하다. 또 그 기능을 달성하기 위해 최소한의 추가 케이블을 필요로 하고 사용자로부터 요구된 기술적 능력을 최소화하는 그러한 기술이 여전히 더 필요하다.

본 발명은 모뎀, 팩스 모뎀, 팩시밀리 기계 또는 원격회의 장치와 같은 2-배선 아날로그 전화 기기나 헤드셋, 핸드셋 또는 모뎀과 같은 4-배선 아날로그 전화 기기를 PBX에 인터페이싱하기 위한 적응형 인터페이스 방법 및 장치이다. 이 명세서를 위해, 용어 "아날로그 전화 기기"는 2-배선 및 4-배선 전화 기기 모두를 언급하는 것으로 사용될 것이다. 본 발명에 따른 인터페이스 장치는, PBX 및 연관된 PBX 호환 전화 사이의 신호 발신 특성의 차이에도 불구하고, 여러 제조자에 의해 생산된 갖가지 PBX 제품과 함께 사용하기에 적합하다. 바람직한 실시예에서, 본 발명은 PBX 호환 전화의 핸드셋 포트로의 액세스를 필요로 하지 않는다.

PBX는 일반적으로 2-배선 전화 내선을 거쳐 연관된 PBX 호환 전화에 연결된다. 그러나, 하이브리드 전화 스위칭 시스템의 내선은 8개의 배선(eight wires)까지 포함할 수 있다. 본 발명의 제 1 실시예에서, 인터페이스 장치와 PBX 호환 전화 세트 모두는 이 내선에 연결된다. 그 후 아날로그 전화 기기는 인터페이스 장치에 연결된다. PBX 호환 전화는, 내선이 걸려오는 통화를 수신할 수 있음을 PBX에 통보하기 위해 PBX와 통신한다. 더욱이, PBX 호환 전화는 인터페이스 장치에 의해 간섭되는 것 없이 전화 통화를 개시하고 수신할 수 있다.

아날로그 전화 기기는 또한 전화 통화를 개시하고 수신할 수 있다. 아날로그 전화 기기에 의해 일어나게 된 발신 전화 통화를 개시하기 위해, 아날로그 전화 기기가 오프-훅일 때 발생하는 바와 같이, 인터페이스 장치는 아날로그 전화 기기에 의한 전류 유도(다이얼 톤 요청)를 검출한다. 따라서, 인터페이스 장치는 아날로그 전화 기기의 관점에서 중앙국을 에뮬레이트(emulate)한다. 오프-훅 상태인 아날로그 전화 기기를 검출하는데 응답하여, 인터페이스 장치는 오프-훅 상태인 PBX 호환 전화를 에뮬레이트하기 위해 PBX에 적절한 명령어를 전달한다. 이것은 PBX 호환 전화를 수동으로 오프-훅 상태가 되게 할 필요 없이 달성된다. 제 1 실시예에 따라, 인터페이스 장치 상에 위치된 키패드를 사용함으로써 통화될 전화 번호가 다이얼링 된다.

아날로그 전화 기기를 사용하여 걸려오는 통화를 수신하기 위해, 인터페이스 장치는 PBX에 의해 송신되고, 해당 내선에 연결된 PBX 호환 전화로 걸려오는 통화의 통보를 수신한다. 그 후에 아날로그 전화 기기가 오프-훅 상태가 되면, 인터페이스 장치는 오프-훅 상태인 PBX 호환 전화를 에뮬레이트하기 위해 PBX에 적절한 명령어를 전달함으로써 응답한다. 이것은 또한 PBX 호환 전화를 수동으로 오프-훅 상태가 되게 할 필요 없이 달성된다.

일단 전화 통화가 인터페이스 장치를 거쳐 아날로그 전화 기기에 연결되면, 인터페이스 장치는 음성 또는 모뎀 신호를 위해 아날로그 전화 기기와 PBX 사이의 2 방향 통신 경로를 제공한다. 따라서, 인터페이스 장치는 아날로그 전화 기기로부터 음성 또는 모뎀 신호를 수신하여 PBX에 의한 수신에 적합한 형태로 음성 또는 모뎀 신호를 변환하고, 또한 PBX로부터 음성 또는 모뎀 신호를 수신하여 아날로그 전화 기기에 의한 수신에 적합한 형태로 음성 또는 모뎀 신호를 변환한다. 예를 들어, PBX가 완전 디지털 PBX라면, 인터페이스 장치는 적절한 아날로그/디지털 및 디지털/아날로그 변환을 수행한다.

걸려오는 전화 통화 또는 거는 전화 통화가 완료될 때, 인터페이스 장치는 아날로그 전화 기기가 온-훅 상태로 복귀할 때 일어나는 바와 같이, 전류가 아날로그 전화 기기에 의해 더 이상 유도되지 않는다는 것을 검출한다. 이에 응답하여, 인터페이스 장치는 온-훅 상태로 복귀한 PBX 호환 전화를 에뮬레이트하기 위해 PBX에 적절한 명령어를 전달한다.

제 2 실시예는 PBX 호환 전화 상에 위치된 키패드가 통화될 전화 번호를 다이얼링 하기 위해 이용된다는 점에서 제 1 실시예와 차이가 있다. 제 2 실시예에 따라, 키패드는 인터페이스 장치 상에 제공될 필요가 없다.

제 3 실시예는 아날로그 전화 기기 상에 위치된 키패드가 통화될 전화 번호를 다이얼링 하기 위해 이용될 수 있다는 점에서 제 1 및 제 2 실시예와 차이가 있다. 인터페이스 장치는 전화 번호가 다이얼링 됨에 따라 아날로그 전화 장치에 의해 생성된 듀얼톤 다중주파수(DTMF: Dual-Tone Multifrequency) 신호를 수신한다. 그 후 인터페이스 장치는 이러한 신호를 PBX에 적절한 형태로 변환한다.

제 4 실시예는 내선에 연결된 전화가 걸려오는 통화를 수신할 수 있음을 PBX에 통보하기 위해 인터페이스 장치가 PBX와 통신한다는 점에서 다른 실시예와 차이가 있다. 제 3 실시예와 마찬가지로, 아날로그 전화 기기 상에 위치된 키패드는 통화될 전화 번호를 다이얼링 하기 위해 이용될 수 있다. 따라서, 제 4 실시예에서, PBX 호환 전화는 인터페이스 장치와 함께 내선에 연결되도록 요구되지 않는다.

PBX에 적절한 통신 프로토콜을 사용하여 음성 및 오버헤드 신호를 PBX에 전달하기 위해, 인터페이스 장치는 PBX의 특성을 "학습(learn)"해야 한다. 그러므로, 인터페이스 장치가 PBX에 연결될 때, 학습 기술이 수행된다.

학습 기술(learning technique)의 제 1 단계는, 인터페이스 장치가 연결된 전화 시스템이 완전 디지털 PBX에서와 같이 디지털 샘플로 음성 신호를 전달하는지 전달하지 않는지, 또는 상기 전화 시스템이 하이브리드 PBX, KTS, 또는 전화 서비스 제공자의 중앙국에서와 같이 아날로그 형태의 음성 신호를 전달하는지, 전달하지 않는지를 인터페이스 장치가 결정해야하는 것을 필요로 한다. 전화 스위칭 시스템의 각각의 이러한 유형과 호환하는 전화 세트의 첫째 기능에는 연관된 전화 스위칭 시스템에 의해 직접 전력이 공급된다(powered). 발명자는 전원 공급 특성이 모듈러(modular) 인터페이스 단자 위치와 효과적인 DC 소스 저항에 관한 전화 스위칭 시스템의 각 유형에서 차이가 있다는 것을 관찰하였다. 따라서, 내선에 결합된 8개의 단자까지 폴링(polling)하는 인터페이스 장치에 의해 결정이 이루어진다. 폴링(polled)된 단자 중에 어떤 단자가 활성화되는지를 발견함으로써, 인터페이스 장치는 하이브리드 전화 스위칭 시스템과 다른 유형의 전화 스위칭 시스템 사이를 구별한다. 전화 스위칭 시스템이 하이브리드 시스템이라고 가정하면, 특정 모델 또는 제조자는 일반적으로 폴링된 단자 중 어느 단자가 활성화되는지를 발견함으로써 식별될 수 있다.

전화 스위칭 시스템이 하이브리드 시스템이 아니라고 가정하면, 활성 단자를 거쳐 내선에 대해 3개까지 DC 소스 저항 측정이 이루어진다. 처음 측정은 무부하 DC 측정이다. 두 번째 2개의 측정에 있어서, 내선은 고정된 교류 저항 부하(alternate fixed resistive loads)에 의해 부하가 걸린다. 인터페이스는 이러한 측정의 결과를 미리 저장된 값과 비교하여 전화 스위칭 시스템이 완전 디지털 시스템 또는 아날로그 시스템인지를 결정한다.

상기 시스템이 다중 배선 하이브리드 유형의 형태로 음성 신호를 전달한 경우, 인터페이스 장치는 적절히 자신을 구성한다. 따라서, 학습 기술의 다음 단계는 오프-훅 상태를 에뮬레이트하는 것이다. 에뮬레이트된 오프-훅 상태에 응답하여, 하이브리드 PBX는 내선의 수신선에 다이얼 톤 신호를 제공한다. 인터페이스 장치는 다이얼 톤 신호를 검출하여 수신 및 전송 신호 경로 모두에 레벨 조정을 수행한다. 수신 신호 경로는 다이얼 톤 신호를 사용하여 구성되고 전송 경로는 하이브리드 PBX에 적절한 미리 저장된 파라미터의 세트를 사용하여 구성된다. 이것은 그러한 다수의 세트로부터 저장된 동작 파라미터의 세트를 선택하는 인터페이스 장치에 의해 달성된다.

시스템이 아날로그 형태로 음성 신호를 전달하면, 인터페이스 장치는 또한 적절히 자신을 구성한다. 따라서, 학습 기술의 다음 단계는 오프-훅 상태를 에뮬레이트하는 것이다. 에뮬레이트된 오프-훅 상태에 응답하여, PBX 아날로그 선 카드 또는 중앙국은 인터페이스 장치에 다이얼 톤 신호를 제공한다. 인터페이스 장치는 다이얼 톤 신호를 검출하고 수신 및 전송 신호 경로 모두에 대한 레벨 조정을 수행한다. 수신 경로는 다이얼 톤 신호를 사용하여 구성되고 전송 경로는 전송 객체 소리 세기 비율(TOLR: Transmit Objective Loudness Rating) 감도 레벨을 구현함으로써 구성된다.

이와 달리, 시스템이 디지털 샘플로 음성 신호를 전달한다면, 학습 기술의 다음 단계는 PBX 및 연관된 PBX 호환 전화 사이에 전달하기 위해 이용된 신호 발신 프로토콜을 결정하는 것이다. 이것은 인터페이스 장치가 순간적으로 내선을 개방형 회로(open-circuiting)가 되게 함으로써 달성하게 된다. 그 후에, 인터페이스 장치는, PBX 호환 전화를 개시하고 또 내선에 연결된 PBX 호환 전화가 걸려오는 통화를 수신할 수 있음을 PBX에 통지하는 PBX 호환 전화와 PBX 사이에 전달된 신호를 감시한다.

그 후에, 이 결정에 기초로 하여, 인터페이스 장치는 적절한 신호 발신 프로토콜에 따라 자신을 구성한다. 이것은 인터페이스 장치가 다수의 그러한 세트로부터 저장된 동작 파라미터의 세트를 선택함으로써 달성된다. 동작 파라미터 세트는 인터페이스 장치내의 메모리 장치에 미리 저장된다. 선택된 동작 파라미터 세트는, 이용중인 특정 PBX에 적절한 프로토콜을 사용하여 PBX와 통신하도록 인터페이스 장치를 구성한다.

따라서, 학습 기술은 인터페이스 장치가 여러 PBX 제조자들 간에 PBX와 PBX 호환 전화 세트 사이의 신호 발신 특성의 변동에 그 자신을 자동으로 적응하게 한다.

도 1은 본 발명에 따라 PBX, PBX 호환 전화 세트 및 하나 또는 그 이상의 아날로그 전화 기기에 결합된 인터페이스 장치의 개략적인 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 인터페이스 장치의 인터페이스 제어 부분의 개략적인 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 학습 알고리즘의 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 내선의 소스 저항을 측정하는 회로의 개략도.

도 1은 본 발명에 따라 전화 스위칭 시스템(PBX)(102), PBX 호환 전화 세트(104), 2-배선 아날로그 전화 기기(106) 및 4-배선 아날로그 전화 기기(108)에 연결된 인터페이스 장치(100)의 개략적인 블록도이다. 전화 스위칭 시스템(102)은 완전 디지털 구내 전화 교환 시스템(PBX), 하이브리드 PBX, 키 전화 시스템(KTS) 또는 중앙국(110)에서 나오는 직통선(direct line)이 있을 수 있다. 이 명세서의 목적을 위해, 용어 "PBX"는 위에서 나열된 모든 유형의 전화 스위칭 기기를 포함한다. 그리고, 이 명세서의 목적을 위해, 용어 "PBX 호환 전화 세트"는 구체적으로 특정 PBX(102)와 직접 인터페이스하도록 설계된 전화 세트(104)를 지칭한다. 일반적으로, PBX(102)와 PBX 호환 전화 세트(104)는 동일한 제조자에 의해 제공된다. 몇몇 제조자가 PBX 및 대응하는 PBX 호환 전화 세트를 생산한다 할지라도, 어떤 제조자에 의해 제공된 PBX 호환 전화 세트는 일반적으로 서로 다른 제조자에 의해 제공된 PBX와 인터페이싱할 수 없다.

PBX(102)는 하나 또는 그 이상의 외선(112)을 거쳐 전화 서비스 제공자의 중앙국(110)에 연결되고 내선(116) 및 월 잭(wall jack)(118)을 거쳐 인터페이스 장치(100)의 PBX 포트(114)에 또한 연결된다. 내선(116)은 전화 스위칭 시스템의 대부분의 유형에 대해 2-배선인 선이지만, 하이브리드 스위칭 시스템에 대한 내선(116)은 8개의 배선까지 포함할 수 있다.

일예에서와 같이, PBX(102)는 서비스 룸 또는 지하실에서와 같은 사업용 부지(business site)를 중심으로 위치될 수 있다. 몇몇 내선{단지 하나만이 도시됨-내선(116)}은 대응하는 월 잭{단지 하나만이 도시됨-월 잭(118)}까지 연장한다. 월 잭은 일반적으로 사업용 부지 도처에 분포된다. 월 잭은 사용자의 사무실, 회의실 및 접견실에 위치될 수 있다. 종래에는, PBX 호환 전화 세트(104)는 월 잭(118)에 그 플러그를 꽂게 되어 왔다. 그러나, 본 발명에 따라, PBX 호환 전화 세트(104)가 인터페이스 장치(100)에 플러그를 꽂게 되는 반면, 인터페이스 장치(100)는 월 잭(118)에 플러그를 꽂게 된다.

인터페이스 장치(100)는 PBX 포트(114)를 거쳐 PBX(102)에 연결된 인터페이스 제어 부분(120)을 포함한다. 인터페이스 장치(100)의 내부에서, PBX 포트(114)는 인터페이스 제어 부분(120) 및 스위치(SW1)의 제 1 단자에 연결된다. 스위치(SW1)의 제 2 단자는 PBX 전화 포트(122)에 연결된다. 스위치(SW1)는 인터페이스 제어 부분(120)에 의해 제어되도록 연결된다. 또한 인터페이스 장치(100)의 내부에서, 인터페이스 제어 부분(120)은 2-배선 아날로그 전화 포트(124) 및 4-배선 아날로그 전화 포트(126)에 연결된다.

인터페이스 장치(100)의 외부에서, PBX 호환 전화 세트(104)는 PBX 전화 포트(122)에 플러그를 꽂게 되고, 2-배선 아날로그 전화 기기(106)는 2-배선 포트(124)에 플러그를 꽂게 되며, 또한 4-배선 아날로그 전화 기기(108)는 4-배선 포트(126)에 플러그를 꽂게 된다. 본 발명의 특정한 실시예에서, PBX 호환 전화 세트(104)가 본 발명의 이점을 얻기 위해 항상 존재하여야 하는 것은 아니다. 더욱이, 전화 기기(106, 108) 둘 모두가 본 발명의 이점을 얻기 위해 존재하여야 하는 것은 아니다.

전화 기기(106, 108)는 각각 모뎀, 팩스 모뎀, 팩시밀리 기계, 원격회의 장치, 헤드셋, 핸드셋 또는 종래의 아날로그 전화 기기의 다른 유형일 수 있다. 4-배선 전화 기기(108)는, 4-배선 전화 기기(108)가 제 1 배선의 쌍을 거쳐 아날로그 신호를 전송하고 제 2 배선의 쌍(단방향 신호 발신)을 거쳐 아날로그 신호를 수신하는 반면, 2-배선 전화 기기(106)는 단 하나의 배선의 쌍(쌍방향 신호 발신)을 거쳐 쌍방향(전송 및 수신)으로 아날로그 신호를 통신한다는 점에서 2-배선 전화 기기(106)와 기본적으로 차이가 있다.

도 2는 도 1에서 도시된 인터페이스 장치(100)의 인터페이스 제어 부분(120)의 개략적인 블록도이다. 중앙국 에뮬레이터(200)는 2-배선 포트(124)(도 1)에 연결된다. 중앙국 에뮬레이터(200)는 DC 전력을 포트(124)에 제공하고, 중앙국 에뮬레이터(200)로부터 전류를 유도하는지에 따라 2-배선 아날로그 전화 기기(106)(도 1)의 온-훅/오프-훅 상태를 검출한다. 중앙국 에뮬레이터(200)는 2-배선 아날로그 전화 기기(106)의 온-훅/오프-훅 상태의 표시를 훅 스위치 블록(202)에 제공한다.

중앙국 에뮬레이터(200)는 2선/4선 변환기(204)에 또한 연결된다. 상기 중앙국 에뮬레이터(200)의 내부에서는, 2-배선 포트(124)로부터의 신호가 2선/4선 변환기(204)에 경로지정된다. 2선/4선 변환기(204)는 하이브리드 회로로 일반적으로 공지된 종래의 회로일 수 있는데, 상기 회로는 2-배선 포트(124)에서 나온 쌍방향 신호를 분리된 전송 및 수신 신호로 변환한다. 2선/4선 변환기(204)에서 나온 이러한 분리된 전송 및 수신 신호는 TX/RX 오디오 블록(206)에 연결된다.

4-배선 포트(126)(도 1)에서 나온 신호는 또한 TX/RX 오디오 블록(206)에 또한 경로지정된다. 2선/4선 변환은, 이 신호들이 이미 전송 및 수신 채널로 분리되어 있기 때문에 이러한 신호에 요구되지 않는다. 4-배선 전화 기기에 대한 온-훅/오프-훅 상태의 표시는, 훅 스위치 블록(202)에 연결된, 온/오프 스위치와 같은 사용자 인터페이스(도시되지 않음)에 의해 제공될 수 있다.

TX/RX 오디오 블록(206)은 수신 및 전송 신호 경로 모두에 적절한 레벨 조정을 수행한다. 따라서, TX/RX 오디오 블록(206)은 이득-제어가능한 증폭기와 같은 아날로그 신호 처리 회로를 포함한다. RX/TX 오디오 블록(206)은, PBX(102)(도 1)로부터 수신된 음성 또는 모뎀 신호의 레벨이 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1)와의 호환성을 위해 조정되는 것과, 아날로그 전화 기기(106 또는 108)로부터 수신된 신호의 레벨이 PBX(102)와의 호환성을 위해 조정되는 것을 보장한다.

2선/4선 변환기(204)로부터 및 4-배선 포트(126)로부터 나온 분리된 전송 및 수신 신호는 TX/RX 오디오 블록(206)을 거쳐 펄스 코드 변조(PCM: Pulse Code Modulation) 인코더/디코더(CODEC) 블록(208) 및 아날로그 선 인터페이스 블록(210)에 연결된다. 바람직하게, PCM CODEC 블록(208)은 PBX(102)(도 1)가 디지털 샘플로 내선(116)(도 1)을 통해 음성 또는 모뎀 신호를 전달하는지 또는 PBX(102)가 아날로그 형태로 이 신호를 전달하는지에 따라 선택적으로 활성화 또는 비활성화된다. 그 후에 PBX(102)가 디지털 샘플로 이 신호를 전달하는 경우, PCM CODEC 블록(208)은 활성화된다. 역으로, PBX(102)가 아날로그 형태로 이 신호를 전달한 경우, 그 때 CODEC 블록(208)은 비활성화된다.

PCM CODEC 블록(208)이 활성화된다고 가정하면, 디지털 선 트랜시버(transceiver)(212) 및 디지털 선 인터페이스(214)가 또한 활성화된다. PCM CODEC 블록(208)은 TX/RX 오디오 블록(206)에서 수신된 아날로그 음성 또는 모뎀 신호를 직렬 디지털 데이터 스트림으로 변환한다. 이 변환은 A-법칙 또는 μ-법칙 신장(companding) 기술에 따라 수행되는 것이 바람직하다. PCM CODEC 블록(208)에 의해 형성된 직렬 데이터 스트림은 아날로그 전화 기기(106 또는 108)에서 수신된 음성 또는 모뎀 신호를 나타내고 디지털 선 트랜시버(212)에 제공된다.

그 후 디지털 선 트랜시버(212)는 디지털 방식으로 샘플링된 음성 또는 모뎀 신호를 임의의 필요한 오버헤드 또는 명령 신호와 조합하여, 조합된 직렬 데이터 스트림을 형성한다. 예를 들어, 훅 스위치 블록(202)은 전화 기기(106 또는 108)(도 1)의 온-훅/오프-훅 상태를 디지털 선 트랜시버(212)에 통보한다. 디지털 선 트랜시버(212)는 PBX(102)로의 적절한 명령을 조합된 직렬 데이터 스트림내에 포함함으로써 응답한다.
그 후에 디지털 선 트랜시버(212)에 의해 형성된 조합된 직렬 데이터 스트림은 디지털 선 인터페이스 블록(214)에 제공된다. 디지털 선 인터페이스 블록(214)은 학습 블록(216)을 거쳐 조합된 직렬 데이터 스트림을 PBX에 전달한다. 디지털 선 인터페이스(214)는 학습 블록(216)에 의해 제어되는 것이 바람직하다.

조합된 직렬 데이터 스트림이 PBX(102)(도 1)에 의해 수신되기 때문에, 상기 스트림은 인터페이스 장치(100)에 결합된 특정 PBX(102)와 호환되고, 이 PBX가 이해할 수 있는 형태이어야 한다. 예를 들어, 데이터는 PBX(102)와 적절하게 동조되어야 하고 PBX(102)의 요구조건에 따라 적절하게 압축(compressed)되고 인코드되어야 한다. 더욱이, 조합된 직렬 데이터 스트림내에 포함된 명령 및 오버헤드 정보는 PBX(102)에서 인식가능하여야 한다.

그러나, 조합된 직렬 데이터 스트림을 적절하게 형성하는데 요구된 특정 파라미터는 일반적으로 PBX의 여러 제조자 사이에서 변경된다. 그러므로, PCM CODEC 블록(208) 및 디지털 선 트랜시버(212)는 인터페이스 장치(100)에 결합된 특정 PBX(102)에 대해 적절하게 아날로그/디지털 변환을 수행하도록 사전 구성되는 것이 바람직하다. 더욱이, 디지털 선 인터페이스(214)는 인터페이스 장치(100)에 연결된 특정 PBX(102)에 대해 적절하게 조합된 직렬 데이터 스트림을 형성하도록 또한 사전 구성된다. PCM CODEC(208), 디지털 선 트랜시버(212) 및 디지털 선 인터페이스(214)의 이러한 사전 구성(pre-configuration)은 학습 블록(216)의 제어하에 및 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 저장된 데이터에 따라 수행된다.

디지털 선 인터페이스(214)는 PBX(102)에 의해 생성된 디지털 데이터의 직렬 스트림을 수신하고 이 직렬 데이터 스트림을 디지털 선 트랜시버(212)에 제공한다. 그 후 디지털 선 트랜시버(212)는 음성 또는 모뎀 신호로부터 적절하게 오버헤드 및 명령을 분리시키고 디코딩하기 위해 PCM CODEC(208)로 음성 또는 모뎀 신호를 전송한다. 이 기능을 적절하게 수행하기 위해, 디지털 선 트랜시버(212)는 제조자 특정 프로토콜 블록(218)내에 저장된 데이터에 따라 학습 블록(216)의 제어하에 사전 구성된다.

디지털 선 트랜시버(212)의 동작의 예에서와 같이, PBX(102)가 걸려오는 전화 통화가 내선(116)에 연결되어야 하는 것을 나타내면, 디지털 선 트랜시버(212)는 이 상태를 인식하고, 이에 응답하여 이 상태를 걸려오는 통화 검출 블록(220)에 전달한다. 그 후 걸려오는 통화 검출 블록(220)은 디지털 선 트랜시버(212)로부터 디지털 샘플을 수신하도록 대비할 것을 PCM CODEC 블록(208)에 통보한다. 걸려오는 통화 검출 블록(220)은 2-배선 아날로그 전화 기기(106)(도 1)에 링 신호를 보낼 것을 중앙국 에뮬레이터(200)에 또한 통보할 수 있다.

그 후에, 2-배선 아날로그 전화 기기(106)가 오프-훅이 될 때, 중앙국 에뮬레이터(200)(도 2)는 이 상태를 인식하고, 이에 응답하여, 훅 스위치 블록(202)에 통보한다. 대안적으로, 4-배선 아날로그 전화 기기(108)(도 1)가 오프-훅이 될 때 수동 스위치는 훅 스위치 블록에 통보한다. 그 후 훅 스위치 블록(202)은 적절하게 디지털 선 트랜시버(212)에 통보하며, 그 후 상기 트랜시버는 오프-훅 상태인 PBX 호환 전화 세트(104)를 에뮬레이트하기 위해 PBX(102)와 통신한다.

PCM CODEC 블록(208)은 디지털 선 트랜시버(212)로부터 수신된 디지털 샘플을 아날로그 신호로 변환한다. 디지털 샘플은 디지털 값인 1 비트 와이드(one-bit wide) 스트림으로서 수신된다. 따라서, 상기 변환은 디지털 값인 수신된 스트림을 적절하게 일련의 디지털 값으로 분석함으로써(parsing) 수행되며, 각 디지털 값은 적절한 폭을 갖는다. 그 다음에 PBX(102)(도 1)에 의해 수행된 임의의 압축 및/또는 인코딩이 반대로 된다. 마침내, 아날로그 신호는 일련의 디지털 값으로부터 복구된다. 이 변환을 적절하게 수행하기 위해, PCM CODEC 블록(208)은, 제조자 특정 프로토콜 블록(218)에 저장된 디지털 샘플의 제조자 특정 형태 및 동기화에 따라 학습 블록(216)의 제어하에 사전 구성된다.

제조자 특정 프로토콜 세트(218)는 여러 다른 제조자에 의해 생산된 PBX에 적절한 복수의 변환 파라미터의 세트를 포함한다. 각 파라미터의 세트는, 디지털 샘플의 적절한 형태 및 동기화, 디지털 샘플의 압축 해제(decompression) 및 디코딩, 아날로그 신호의 디지털 샘플로의 인코딩 및 적절한 압축, PBX(102)로의 명령의 생성 및 PBX(102)로부터의 명령의 인식에 관한 정보를 포함한다. 일반적으로, 이러한 파라미터는 각 PBX 제조자에 대해 특정하다.

PCM CODEC 블록(208)에 의해 생성된 아날로그 신호는 중앙국 에뮬레이터(200)를 거쳐 2-배선 포트(124) 및 4-배선 포트(126)에 경로지정하기 위해 TX/RX 오디오 블록(206)에 제공된다.

라인 필터(222)는, 내선(116)(도 1)을 거쳐 PBX(102)(도 1)로부터 인터페이스 장치(100)(도 1)에 대한 전원을 얻기 위해 디지털 선 인터페이스(214) 및 아날로그 선 인터페이스(210)에 결합된다. 인터페이스 장치(100)는 또한 외부에서 전원이 공급될 수 있다. 라인 필터(222)는 종종 내선(116)으로부터의 미리결정된 임계값 이상의 주파수 성분을 필터링하여, 비안정(unregulated) DC 전압을 형성한다. 대안적으로, 비안정 DC 전압은 배터리 전원으로부터 또는 정류된 AC 선 전압으로부터 취득될 수 있다. 비안정 DC 전압은 절연된 스위칭 전원 장치(224)에 제공된다. 절연된 스위칭 전원 장치(224)는 전력을 인터페이스 장치(100)의 회로에 제공하지만, 전원으로부터 전기적으로 절연된다. 디지털 선 트랜시버(212)가 활성화될 때, 디지털 선 트랜시버(212)는 동기 신호를 스위칭 전원 장치(224)에 제공하는 것이 바람직하다. 이 동기 신호는, 스위칭 잡음에 의해 야기되는 샘플링 에러를 최소화하기 위해 PCM CODEC 블록(208)에 의해 수행되는 디지털/아날로그 샘플링과 위상이 다르게 발생하도록 전원 장치(224)의 스위칭을 제어한다.

아날로그 선 카드가 PBX(102)에서 사용될 때 또는 PBX(102)가 하이브리드 스위칭 시스템일 때와 같이, PBX(102)가 아날로그 형태로 음성 또는 모뎀 신호를 전달한다면, PCM CODEC 블록(208)이 비활성화되는 것이 바람직하다. 아날로그 선 인터페이스(210)는 학습 블록(216)을 통해 쌍방향 통신 경로를 거쳐 PBX(102)로부터 아날로그 신호를 수신한다. 아날로그 선 인터페이스 블록(210)은 쌍방향 신호를 분리된 단방향 전송 및 수신 신호 경로로 변환한다. 따라서, 아날로그 신호는 분리된 단방향 신호 경로를 거쳐 아날로그 선 인터페이스 블록(210)과 TX/RX 블록(206) 사이에서 전달된다.

분리된 단방향 전송 및 수신 신호 경로는 TX/RX 오디오 블록(206)을 4-배선 전화 기기(108)(도 1)에 연결한다. 2-배선 전화 기기(106)(도 1)에 대해, 2선/4선 변환기(204)는 중앙국 에뮬레이터(200)를 통해 TX/RX 오디오 블록(206)에 연결된 분리된 단방향 신호 경로를 쌍방향 신호 경로로 변환한다.

아날로그 선 인터페이스 블록(210)은 PBX로부터 명령을 검출하기 위해 PBX(도 1)에 의해 개시되는 신호를 감시한다. 예를 들어, 아날로그 선 인터페이스 블록(210)은 걸려오는 통화가 내선(116)에 연결되어야 하는지를 검출한다. 아날로그 선 인터페이스 블록(210)이 걸려오는 통화를 검출한다면, 아날로그 선 인터페이스 블록(210)은 걸려오는 통화 검출 블록(220)에 이 상태를 통보한다. 그 후에 걸려오는 통화 검출 블록(220)은 PBX(102)(도 1)로부터 들어오는 음성 신호를 수신하도록 대비할 것을 TX/RX 오디오 블록(206)에 통보한다. 이에 응답하여, 걸려오는 통화 검출 블록(220)은 2-배선 아날로그 전화 기기(106)에 링 신호를 보낼 것을 중앙국 에뮬레이터(200)에 또한 통보한다.

아날로그 선 인터페이스 블록(210)은 또한 TX/RX 오디오 블록(206)으로부터 수신된 아날로그 음성 또는 모뎀 신호를 임의의 필요한 오버헤드 또는 명령 신호와 조합한다. 예를 들어, 훅 스위치 블록(202)은 전화 기기(106 또는 108)(도 1)의 온-훅/오프-훅 상태를 아날로그 선 인터페이스(210)에 통보한다. 아날로그 선 인터페이스(210)는 PBX(102)에 적절한 명령을 보냄으로써, 예를 들어 PBX(102)로부터 DC 전류를 유도함으로써 응답한다.

하이브리드 PBX에 대해, 음성 또는 모뎀 신호가 아날로그 형태로 전달될지라도, PBX(102)에 보내게 되는 오버헤드 및 명령 신호가 직렬 또는 병렬 디지털 데이터 형태로 존재할 수 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로 하이브리드 시스템에 대한 오버헤드 및 명령 신호는 음성 신호를 전달하기 위해 이용된 선으로부터 내선(116)(도 1) 내에 분리된 선을 거쳐 전달된다. 언급한 바와 같이, PBX(102)가 하이브리드 스위칭 시스템일 때, 음성 신호는 아날로그 선 인터페이스(210)와 TX/RX 오디오 블록(206)을 거쳐 PBX(102)와 아날로그 전화 기기 사이에 전달된다. 그러나, 하이브리드 스위칭 시스템에 대해, 하이브리드 인터페이스 블록(226)은 오버헤드 및 명령 신호를 PBX(102)에 전달하기 위해 제공된다. 하이브리드 인터페이스 블록(226)은 학습 블록(216)의 제어 하에서 및 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 저장된 데이터에 따라 사전 구성되는 것이 바람직하다.

하이브리드 인터페이스 블록(226) 동작의 예로, 걸려오는 통화가 내선(116)으로 향하게 될 것이라는 명령을 PBX(102)가 보낼 때, 하이브리드 인터페이스 블록(226)은 걸려오는 통화 검출 블록(220)에 통보한다. 또한, 훅 스위치 블록(202)이 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1)가 오프-훅인 것을 하이브리드 인터페이스 블록(226)에 통지할 때, 하이브리드 인터페이스 블록(226)은 PBX(102)로부터 다이얼 톤을 요청한다.

FSK 모뎀(232)은 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 또한 연결된다. FSK 모뎀(232)은 전화선 연결을 통해 원격 위치로부터 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 갱신, 추가, 또는 변경이 이루어지게 한다.

본 발명의 제 1 실시예에 따라, 키패드(228) 및 이중 톤, 다중 주파수(DTMF) 발생기(230)는 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1)로부터 전화 통화를 개시하기 위해 제공된다. 키패드(228)는 DTMF 발생기(230)에 결합된다. DTMF 발생기(230)는 TX/RX 오디오 블록(206) 및 PCM CODEC 블록(208)에 결합된다. 예를 들어, 전화 통화를 개시하기 위해, 2-배선 아날로그 전화 기기(106)는 오프-훅으로 위치된다. 이에 응답하여, 중앙국 에뮬레이터(200)는 이 상태를 훅 스위치 블록(202)에 통보한다. 그 다음에 훅 스위치 블록(202)은 아날로그 선 인터페이스(210), 디지털 선 트랜시버(212) 및 하이브리드 선 인터페이스(226)에 통보한다. 그 후 아날로그 선 인터페이스(210) 또는 디지털 선 트랜시버(212) 중 활성화된 하나는, 오프-훅 상태인 PBX 호환 전화 세트(104)(도 1)를 에뮬레이트하기 위해 PBX(102)(도 1)에 적절한 명령을 보낸다. 일단 통화가 개시된다는 것을 PBX가 인식하면, 키패드(228)는 통화될 전화 번호를 다이얼링하기 위해 이용된다. 그 다음에 DTMF 발생기(230)는 키패드(228)를 통해 다이얼링된 전화 번호의 각 디지트(digit)에 대한 이중 톤을 생성시킨다.

대안적인 실시예에서, 키패드(228)는, 사용자 음성 명령을 DTMF 발생기 블록(230)을 제어하기에 적절한 신호로 변환하는 음성 인식 블록으로 대체된다. 예를 들어, 그러한 실시예가 이용될 수 있어서, 사용자의 손은 자유롭게 다른 작업을 계속 수행하거나, 또는 손의 사용이 제한되는 사람에 의해 이용될 수 있다.

그 다음에 이중 톤은 DTMF 발생기(230)에 의해 TX/RX 오디오 블록(206) 및 PCM CODEC 블록(208)에 제공된다. PBX(102)가 아날로그 인터페이스를 갖는다면, 이중 톤은 아날로그 선 인터페이스(210) 및 학습 블록(216)을 통해 PBX(102)에 전송된다. 그렇지 않고, PCM CODEC 블록(208)이 활성화된다면, 이중 톤은 이용되는 특정 PBX(102)(도 1)에 요구된 프로토콜에 따라 변환된다. 따라서, PCM CODEC 블록(208)은 학습 블록(216)의 제어하에서 및 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 저장된 데이터에 따라 이 변환에 대해 사전 구성된다. 그 후 적절하게 변환된 이중 톤은 디지털 선 트랜시버(212), 디지털 선 인터페이스(214) 및 학습 블록(216)을 거쳐 PBX(102)에 전송된다.

PBX 호환 전화 세트(104)(도 1) 상에 위치된 키패드가 통화될 전화 번호를 다이얼링하기 위해 이용된다는 점에서 제 2 실시예는 제 1 실시예와 차이가 있다. 그러므로, 제 2 실시예에 따라, 키패드(228)(도 2) 및 DTMF 발생기(230)(도 2)는 제공될 필요가 없다.

아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1) 상에 위치된 키패드가 통화될 전화 번호를 다이얼링하기 위해 이용될 수 있다는 점에서 제 3 실시예는 제 1 및 제 2 실시예와 차이가 있다. 인터페이스 장치(100)(도 1)는 전화 번호가 다이얼링 됨에 따라 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1)에 의해 생성된 이중 톤, 다중 주파수(DTMF) 신호를 수신한다. 그 후 TX/RX 오디오 블록(206)(도 2) 또는 PCM CODEC(208)(도 2) 중의 활성화된 하나는 PBX(102)(도 1)에 적절한 형태로 이 신호를 변환한다.

내선(116)(도 1)이 걸려오는 통화를 수신할 수 있다는 것을 PBX(102)에 통보하기 위해 인터페이스 장치(100)(도 1)가 PBX(102)(도 1)과 통신한다는 점에서 제 4 실시예는 다른 실시예와 차이가 있다. 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1) 상에 위치된 키패드 또는 키패드(228)(도 2)는 통화될 전화 번호를 다이얼링하기 위해 이용될 수 있다. 따라서, 제 3 실시예에서, PBX 호환 전화 세트(104)(도 1)는 인터페이스 장치(100)(도 1)와 함께 내선(116)에 연결되도록 요구되지 않는다. 그러나, 본 실시예에서, PBX 호환 전화 세트(104)는 인터페이스 장치(100)를 적절하게 구성하도록 요구된다. 인터페이스 장치(100)가 적절하게 구성되면, PBX 호환 전화 세트(104)는 인터페이스 장치(100)로부터 단절될 수 있다.

걸려오거나 또는 거는 전화 통화가 완료될 때, 인터페이스 장치(100)(도 1)의 중앙국 에뮬레이터(200)(도 2)는, 아날로그 전화 기기(106 또는 108)가 온-훅 상태로 복귀될 때에 발생하는 바와 같이, 전류가 아날로그 전화 기기(106 또는 108)에 의해 더 이상 유도되지 않음을 검출한다. 이에 응답하여, 중앙국 에뮬레이터(200)(도 2)는 이 상태를 인식하고 훅 스위치 블록(202)(도 2)에 통보한다. 그 후 훅 스위치 블록(202)은 디지털 선 트랜시버(212) 또는 아날로그 선 인터페이스(210) 중 활성화된 하나에 통보하며, 그 후에 활성화된 기기는 온-훅 상태로 복귀하는 PBX 호환 전화 세트(104)를 에뮬레이트하기 위해 PBX(102)에 전달한다.

이용되는 특정 PBX(102)에 적절한 통신 프로토콜에 따라 PBX(102)(도 1)와 통신하도록 인터페이스 장치(100)(도 1), 특히 PCM CODEC 블록(208), 디지털 선 트랜시버(212), TX/RX 오디오 블록(206), 하이브리드 선 인터페이스(226) 및 아날로그 선 인터페이스 블록(210)을 적절하게 구성하기 위해, 인터페이스 장치(100)는 PBX(102)의 특성을 "학습"해야 한다. 이것을 달성하기 위해, 인터페이스 장치(100)는 학습 알고리즘을 수행한다.

도 3은 본 발명에 따른 학습 블록(216)(도 2)의 동작을 제어하는 학습 알고리즘의 흐름도를 도시한다. 학습 알고리즘은 인터페이스 장치(100)(도 1)를 적절하게 구성하기 위해 개시된다. 따라서, 학습 블록(216)내에 포함된 논리 회로는 전화 스위칭 시스템(102)이 디지털 샘플로 또는 아날로그 형태로 음성 신호를 전달하는지를 결정하는 기능을 수행한다. 더욱이, 제조자 특정 프로토콜 세트(218)(도 2)에 저장된 데이터에 관련되어, 학습 블록(216)내에 포함된 논리 회로는 전화 스위칭 시스템(102)에 의해 이용된 통신 프로토콜을 식별하고 상기 프로토콜에 따라 인터페이스 장치(100)를 구성하는 기능을 수행한다. 그러나, 저장된 소프트웨어 프로그램에 따라 작동하는 마이크로프로세서 또는 제어기 회로가 또한 이러한 동일 기능을 수행할 수 있다는 것도 명백할 것이다.

예로, 학습 알고리즘은 디지털 선 인터페이스 블록(214), 아날로그 선 인터페이스 블록(210) 및 하이브리드 선 인터페이스 블록(226) 중 어떤 것 또는 어떤 것들이 활성화되어야 하는지를 결정한다. 학습 알고리즘은 전력이 인터페이스 장치(100)에 공급될 때마다 개시될 수 있다. 대안적으로, 학습 알고리즘은 리세트(reset) 제어 입력이 학습 블록(216)(도 2)에 적용될 때마다 개시된다. 예를 들어, 제어 입력은 사용자가 인터페이스 장치(100) 상의 버튼(button)을 누름에 응답한 것일 수 있다.

개시시에, 학습 알고리즘은 단계(300)에서 단계(302)로 이동한다. 학습 알고리즘은, 인터페이스 장치(100)(도 1)가 연결된 PBX(102)(도 1)가 음성 신호를 완전 디지털 PBX에서와 같이 디지털 샘플로 전달하는지 또는 상기 전화 시스템이 음성 신호를 하이브리드 PBX 또는 KTS에서와 같이 아날로그 형태로 전달하는지를 결정하는 것이 바람직하다. 전화 서비스 제공자의 중앙국이 아날로그 형태로 음성 신호를 또한 전달한다는 것을 유의하여야 한다. 따라서, 인터페이스 장치(100)가 PBX(102)(도 1)에 연결된 것이 아니라 전화 서비스 제공자의 중앙국(110)(도 1)에 직접 연결된다고 가정하면, 학습 알고리즘은 인터페이스 장치(100)를 적절하게 구성한다.

본 발명자는, 내선(116)(도 1)의 전원 특성이 PBX 포트(114)(도 1)를 거쳐 측정된 유효한 DC 소스 저항과 모듈러 인터페이스 단자 위치에 대한 전화 스위칭 시스템의 이러한 유형 각각에 대해 차이가 있다는 것을 관찰해 왔다. 예를 들어, 하이브리드 스위칭 시스템은 일반적으로 PBX에 대한 아날로그 선 인터페이스 또는 PBX에 대한 완전 디지털 인터페이스에서 구비하는 것보다 내선(116)내에 더 많은 활성 배선을 구비한다. 더욱이, 아날로그 인터페이스에 대한 DC 소스 저항은 완전 디지털 인터페이스에 대한 DC 소스 저항보다 더 높은 경향이 있다.

따라서, 단계(302)에서, 인터페이스 장치는 포트(114)의 8개의 단자까지 폴링한다. 이것은 PBX 포트(114)(도 1)를 거쳐 내선(116)에 포함된 배선의 선택된 쌍 양단의 전압을 측정함으로써 달성된다. 폴링된 단자 중에 어떤 것이 활성화되는지를 발견함으로써, 인터페이스 장치(100)(도 1)는 하이브리드 전화 스위칭 시스템과 다른 유형의 전화 스위칭 시스템 사이를 구별한다. PBX(102)가 하이브리드 시스템이라고 가정하면, 특정 모델 또는 제조자는 일반적으로 어느 폴링된 단자가 활성화되는지를 발견함으로써 식별될 수 있다.

폴링 단계가 완료되면, 학습 알고리즘은 단계(302)에서 단계(304)로 이동한다. 단계(302)에서 수행된 폴링의 결과에 기초로 하여, 학습 알고리즘은 PBX가 하이브리드 PBX인지 아닌지를 결정한다.

스위칭 시스템이 다중 배선 하이브리드형 형태에 따라 전달한다면, 학습 알고리즘은 단계(304)에서 단계(306)로 이동한다. 단계(306)에서, 인터페이스 장치(100)는 오프-훅 상태를 에뮬레이트한다. 그 다음에, 학습 알고리즘은 단계(306)에서 단계(308)로 이동한다. 에뮬레이트된 오프-훅 상태에 응답하여, 하이브리드 PBX가 내선(116)의 수신선에 다이얼 톤 신호를 제공할 것이다. 인터페이스 장치(100)가 단계(308)에서 다이얼 톤 신호를 검출하지 못한다면, 이것은 단계(302)에서 잘못된 측정이 수행되었다는 것을 나타낸다. 그러므로, 학습 알고리즘은 단계(308)에서 단계(302)로 복귀하여 측정이 반복된다. 인터페이스 장치(100)가 미리결정된 수의 시도 후에 적절하게 구성되지 않는다면, 그 후에 인터페이스 장치(100)는 오류 상태를 나타내는 것이 바람직하다.

인터페이스 장치(100)가 단계(308)에서 다이얼 톤 신호를 검출한다면, 인터페이스 장치(100)는 단계(310)로 이동한다. 단계(310)에서, 인터페이스 장치(100)는 TX/RX 오디오 블록(206)(도 2)을 통해 수신 및 송신 신호 경로 모두에 대한 레벨 조정을 수행함으로써 하이브리드 인터페이스에 대해 그 자신을 구성한다. 수신 신호 경로는 다이얼 톤 신호를 사용하여 구성되고 송신 신호 경로는 제조자 특정 프로토콜 세트(218)로부터 하이브리드 PBX에 적절한 선택된 파라미터 세트에 따라 구성된다. 이것은 PBX(102)(도 1)와 아날로그 전화 기기(106 또는 108)(도 1) 사이에 음성 통신을 제공하기 위한 인터페이스 장치(100)를 적절하게 구성한다. 부가적으로, 단계(310)에서, 하이브리드 선 인터페이스(226)(도 2)는 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 저장된 파라미터에 따라 PBX(102)에 오버헤드 및 명령을 전달하도록 구성된다. 인터페이스 장치(100)가 단계(310)에서 적절하게 구성되었다고 하면, 학습 알고리즘은, 학습 알고리즘이 완료되는 것을 나타내는 단계(312)로 이동한다. 또한 단계(312)에서, 단계(310)에서 완성된 구성 파라미터는 직렬 EEPROM과 같은 비휘발성 메모리에 저장되어, 상기 파라미터는 단전(power failure)의 경우에도 지워지지 않을 것이다.

단계(304)에서 PBX(102)(도 1)가 하이브리드 시스템이 아님이 결정된다면, 그 후에 학습 알고리즘은 단계(304)에서 단계(314)로 이동한다. PBX(102)가 하이브리드 PBX가 아니기 때문에, PBX(102)에 대한 인터페이스는 아날로그 선 카드 또는 중앙국의 경우에서와 같이, 아날로그 인터페이스일 수 있다. 대안적으로 PBX(102)에 대한 인터페이스는 완전 디지털 PBX의 경우에서와 같이 디지털 인터페이스일 수 있다. 어느 쪽의 경우에 있어, 내선(116)(도 1)은 단지 2개의 활성화된 배선을 포함할 것이다.

본 발명자는 전화 시스템의 이러한 유형 사이의 차이점이 내선(116)(도 1)의 2개의 활성화된 배선을 거쳐 측정된 DC 소스 저항에 있다는 점을 관찰하였다. 예를 들어, 전화 서비스 제공자의 중앙국은 일반적으로 48V DC의 무부하 선 전압을 제공한다. 소스 저항은 중앙국에 대한 거리에 의존하지만, 1300 Ω이 일반적이다. 완전 디지털 PBX(all-digital PBX's)는 30과 60Ω사이의 소스 저항인 14와 48V DC 사이의 무부하 선 전압을 갖는다. 그러므로, 디지털 샘플로 음성 신호를 전달하는 PBX가 아날로그 형태로 음성 신호를 전달하는 PBX 또는 중앙국보다 더욱 더 낮은 소스 저항을 일반적으로 갖는다는 것을 알 수 있다. 그러므로, PBX(102)(도 1)가 디지털 샘플 또는 아날로그 형태로 음성 신호를 전달하는지 또는 전달하지 않는지의 결정은 DC 소스 저항을 효과적으로 측정함으로써 달성된다.

도 4는 본 발명에 따라 내선(116)(도 1)의 소스 저항을 측정하기 위한 개략적인 회로도이다. DC 전압(Vsource)은 직렬 저항(Rsource)을 거쳐 PBX(102)(도 1)에 의해 제공된다. DC 전압(Vline)은 인터페이스 장치(100)(도 1)의 학습 블록(216)에 의해 수신된다. 스위치(SW2)는 내선(116) 양단에서 3개의 저항성 부하 중 하나에 선택적으로 연결된다. 제 1 부하(LOAD1)는 본질적으로 내선을 무부하로 하기 위해 높은 저항 값(즉, 20 ㏁보다 더 높거나 또는 개방 회로)을 갖는다. 제 2 및 제 3 부하(LOAD2 및 LOAD3)는 내선에 다양한 정도로(to varying degree) 부하를 걸기 위해 LOAD1 값보다 더 낮은 대안 값을 갖는다. 예를 들어, LOAD2 값이 아날로그 인터페이스에 대한 소스 저항(Rsource)의 기대 값(즉, 대략 1㏀)에 상당하게 될 수 있는 반면, LOAD3 값은 완전 디지털 인터페이스에 대한 소스 저항(Rsource)의 기대 값(즉, 대략 50Ω)에 상당하게 될 수 있지만, 임의의 잠재적인 전류의 과도한 흐름을 회피하기 위해 보다 높은 저항이 바람직하다.

단계(314)에서, 3개의 DC 소스 저항 측정은 PBX 포트(114)(도 1)의 2개의 활성화된 단자를 거쳐 내선(116)(도 1)에 대해 행해진다. 제 1 측정은 무부하 DC 측정이다. 이 측정에 대해, 스위치(SW2)는 제 1 저항(LOAD1)에 연결되고 전압(Vline)의 결과 레벨이 검출된다. 이와 마찬가지로, 제 2 측정에 대해, 스위치(SW2)는 제 2 저항(LOAD2)에 연결되고 전압(Vline)의 결과 레벨이 검출된다. 제 3 측정에 대해, 스위치(SW2)는 제 3 저항(LOAD3)에 연결되고 전압(Vline)의 결과 레벨이 검출된다. 각 측정에 대해, Vline 값은 전압 분할에 의한 스위치(SW2)에 결합된 저항 값과 Rsource의 상대 값에 의해 영향을 받는다.

그 후에 학습 알고리즘은 단계(314)에서 단계(316)로 이동한다. 단계(314)에서 행해진 측정의 결과가 Rsource 및 Vsource의 값을 나타내기 때문에, 단계(316)에서, 인터페이스 장치(100)는 전화 스위칭 시스템이 완전 디지털 시스템이거나 아날로그 시스템인지를 결정하기 위해 이러한 측정의 결과나, 또는 측정의 비율을 미리저장된 값과 비교한다.

단계(316)에서 이루어진 비교가 PBX(102)(도 1)가 디지털 샘플로 음성 신호를 전달함을 나타낸다면, 학습 알고리즘에서의 다음 단계는 PBX(102) 및 연관된 PBX 호환 전화 세트(104)(도 1) 사이에 통신하기 위해 이용된 신호 발신 프로토콜을 결정하는 것이다. 따라서, 학습 알고리즘은 단계(316)에서 단계(318)로 이동한다.

단계(318)에서, 인터페이스 장치(100)(도 1)는, 스위치(SW1)(도 1)를 순간적으로 개방하고 그 후에 스위치(SW1)를 접속함으로써 내선(116)(도 1)으로부터 PBX 호환 전화 세트(104)(도 1)를 순간적으로 단절한다. 그 다음에, 학습 알고리즘은 단계(318)에서 단계(320)로 이동한다.

PBX(102)(도 1)는 PBX 호환 전화 세트(104)가 단절되고 나서 내선(116)에 재연결된다는 것을 검출한다. 이에 응답하여, PBX(102)는 PBX 호환 전화 세트(104)를 개시하기 위해 PBX 호환 전화 세트(104)와 통신한다. 이러한 개시 신호는 여러 제조자와 PBX의 모델 사이에서 차이가 있다. 그러므로, 상기 신호는 특정 PBX 제조자 및 모델이 인식될 수 있는 표식(indicia)("서명")을 제공한다.

단계(320)에서, 인터페이스 장치(100)(도 1)는 PBX(102)(도 1)와 PBX 호환 전화 세트(104)(도 1) 사이에 전달되는 이러한 개시 신호에 의해 제공된 표식을 감시하고, 상기 표식과 미리저장된 표식을 비교한다. 각 미리저장된 표식은 인터페이스 장치(100)(도 1)를 적절하게 구성하기 위해 이용된 파라미터의 세트 중 대응하는 하나에 관련하여 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 저장된다. 그 다음에, 학습 알고리즘은 단계(322)로 이동한다. 인터페이스 장치(100)가 개시 신호에 의해 제공된 표식("서명")을 인식한다면, 인터페이스 장치(100)는 적절한 신호 발신 프로토콜에 따라 자신을 구성한다. 따라서, 학습 알고리즘은 단계(322)에서 단계(324)로 이동한다.

단계(324)에서, 학습 블록(216)은 제조자 특정 프로토콜 세트(218)에 미리저장된 다수의 그러한 세트로부터 동작 파라미터의 적절히 저장된 하나의 세트를 선택하고, 선택된 세트에 따라 PCM CODEC(208)과 디지털 선 트랜시버(212)를 적절하게 구성한다. 그 다음에, 학습 알고리즘은 단계(324)에서 단계(326)로 이동한다.

바람직한 실시예에서, 인터페이스 장치(100)(도 1)가 이용되는 특정 PBX(102)(도 1)에 대해 적절하게 구성되면, 검증이 수행된다. 그러므로, 단계(326)에서, 인터페이스 장치(100)는 오프-훅인 PBX 호환 전화 세트(104)(도 1)를 시뮬레이트하는 PBX(102)(도 1)에 명령을 보낸다. 그 다음에, 학습 알고리즘은 단계(326)에서 단계(328)로 이동한다. 단계(328)에서, 인터페이스 장치(100)는 PBX(102)가 단계(324)에 보내진 명령에 응답하여 다이얼 톤을 제공하고 있는지를 결정한다. 다이얼 톤이 검출된다면, 학습 알고리즘은, 학습 알고리즘이 완료되는 것을 나타내는 단계(330)로 이동한다. 또한 단계(330)에서, 프로토콜 및 시스템 구성 파라미터는 직렬 EEPROM과 같은 비휘발성 메모리에 저장되는 것이 바람직하여, 상기 파라미터는 정전시에도 지워지지 않을 것이다.

대안적으로, 단계(328)에서 다이얼 톤이 검출되지 않거나 단계(322)에서 인터페이스 장치(100)가 표식("서명")을 인식하지 않는다면, 학습 알고리즘은 단계(302)로 복귀하고, 학습 알고리즘은 다시 개시한다. 인터페이스 장치(100)가 미리결정된 수의 시도 후에 적절하게 구성되지 않는다면, 그 후에 인터페이스 장치(100)는 오류 상태를 나타내는 것이 바람직하다.

PBX(102)(도 1)가 아날로그 형태로 음성 신호를 전달한다면, 인터페이스 장치(100)(도 1)는 적절히 자신을 구성한다. 따라서, PBX(102)가 아날로그 형태로 음성 신호를 전달함이 단계(316)에서 결정된다면, 학습 알고리즘은 단계(316)에서 단계(332)로 이동한다. 단계(332)에서, 인터페이스 장치(100)가 오프-훅 상태를 에뮬레이트한다. 바람직한 실시예에서, 이것은, PBX(102)가 내선(116)을 거쳐 전류 유도(a current draw)를 감지하도록 내선(116)을 가로질러 적절한 저항을 위치함으로써 달성된다. 그 후, 학습 알고리즘은 단계(332)에서 단계(334)로 이동한다.

에뮬레이트된 오프-훅 상태에 응답하여, PBX(102)(도 1)는 내선(116)(도 1)에 다이얼 톤 신호를 제공할 것이다. 따라서, 단계(334)에서, 인터페이스 장치(100)는 다이얼 톤이 검출되는지를 결정한다. 다이얼 톤이 검출된다면, 학습 알고리즘은 단계(334)에서 단계(336)로 이동한다.

단계(336)에서 및 다이얼 톤 신호의 레벨에 기초하여, 인터페이스 장치(100)는 상기 인터페이스 장치(100)의 TX/RX 오디오 블록(206)을 통해 수신 및 송신 신호 경로 모두에 대한 레벨 조정을 수행한다. 상기 수신 경로는 먼저 다이얼 톤을 이용하여 적절하게 구성된다. 그 후에, 수신 및 송신 경로를 링크(linking)하는 사이드 톤(side tone) 특성을 사용하여, 송신 경로는 적절하게 구성된다. 송신 경로는 전송 객체 소리 세기 비율(TOLR: Transmit Objective Loudness Rating) 감도 레벨을 구현함으로써 구성되는 것이 바람직하다.

송신 및 수신 경로가 적절하게 구성되면, 학습 알고리즘은, 학습 알고리즘이 완료된다는 것을 나타내는 단계(338)로 이동한다. 또한 단계(338)에서, 프로토콜 및 시스템 구성 파라미터는 정전되는 경우에도 지워지지 않도록 직렬 EEPROM과 같은 비휘발성 메모리에 저장되는 것이 바람직하다.
본 발명은 본 발명의 구조 및 동작 원리의 이해를 용이하게 하기 위해 세부 사항을 포함하여 특정 실시예의 용어로 기술되어 있다. 특정 실시예 및 세부 사항에 대한 본 명세서의 참조는 본 명세서에 첨부되는 청구범위의 범위를 제한하려고 하는 것은 아니다. 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고서도 예시적인 실시예로부터 수정이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다. 특히 본 발명의 방법은 몇가지 서로 다른 방식으로 구현될 수 있으며, 전술된 장치는 단지 본 발명의 예시적인 선호되는 실시예에 불과할 뿐이고 결코 본 발명을 제한하려는 것이 아님이 당업자에게는 명백할 것이다.

삭제

본 발명은 여기에서 기술된 특정 실시예에 한정되도록 의도된 것이 아니고, 다만 여기에서 기술된 원리와 새로운 특성에 일치하는 가장 넓은 범주로 용인되어야 한다.
본 발명은 전화 분야에 이용가능한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 2-배선(two-wire) 또는 4-배선(four-wire) 아날로그 전화 기기를 디지털, 아날로그 또는 하이브리드 전화 스위칭 시스템에 인터페이싱하는 적응 인터페이스(adaptive interface)에 이용가능한 것이다.

Claims (53)

1. 복수의 단자 선을 포함하는 전화 스위칭 시스템에 아날로그 전화 기기를 적응적으로 인터페이싱하는 방법에 있어서,

   a) 전화 세트로부터 상기 전화 스위칭 시스템으로 제 1 신호 경로를 제공하는 단계로서, 상기 전화 세트는 상기 전화 스위칭 시스템과 호환되도록 사전-구성되는, 제 1 신호 경로 제공 단계와;

   b) 상기 복수의 단자 선으로부터 상기 아날로그 전화 기기와 상기 전화 스위칭 시스템으로 제 2 신호 경로를 제공하는 단계와;

   c) 상기 복수의 단자 선의 전기적 측정을 폴링(polling)하는 단계와;

   d) 상기 전기적 측정으로부터 통신 프로토콜을 식별하는 단계; 및

   e) 상기 식별된 통신 프로토콜에 따라 상기 제 2 신호 경로를 적응적으로 구성하는(configuring) 단계를 포함하고,

   통신 신호가 상기 제 2 신호 경로를 통해 상기 아날로그 전화 기기와 상기 전화 스위칭 시스템 사이에 전달되는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 신호 경로를 구성하는 단계에 우선하여 하이브리드, 아날로그 또는 디지털 전화 스위칭 시스템의 카테고리로 상기 전화 스위칭 시스템을 분류하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 전기적 측정을 폴링하는 단계는 활성화된 단자 선을 식별하기 위해 단자 선의 쌍 사이로부터 전압을 측정하는 단계를 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
4. 제 3항에 있어서, 하이브리드 전화 스위칭 시스템과 호환하는 전화 세트의 오프-훅 상태를 에뮬레이팅(emulating)하고 상기 전화 스위칭 시스템으로부터 다이얼 톤 응답을 감지하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 통신 프로토콜은 상기 다이얼 톤 응답이 감지될 때 하이브리드 시스템 제조자의 프로토콜 그룹으로부터 선택되는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 제 2 신호 경로를 구성하는 단계는 상기 다이얼 톤을 사용하여 수신 통신 신호의 신호 레벨 조정을 수행하고 상기 제조자의 프로토콜을 사용하여 전송 통신 신호의 신호 레벨 조정을 수행하는 단계를 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
7. 제 4항에 있어서, 다이얼 톤이 검출되지 않은 경우에, 상기 복수의 단자 선으로부터 전기적 측정을 폴링하는 단계와, 상기 전기적 측정으로부터 통신 프로토콜을 식별하는 단계 및 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 제 2 신호 경로를 구성하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
8. 제 1항에 있어서, 상기 전기적 측정을 폴링하는 단계는, 활성화된 단자 선의 쌍을 가로질러 측정된 DC 소스 저항 비율을 측정하는 단계와, 아날로그 및 디지털 전화 스위칭 시스템에 대해 상기 측정된 DC 소스 저항 비율을 예상 DC 소스 저항 비율과 비교하는 단계를 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
9. 제 8항에 있어서, DC 소스 저항 비율 측정은 무부하 상태 및 부하 상태하에 수행되는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
10. 제 8항에 있어서, 상기 DC 소스 저항 비율이 아날로그 전화 스위칭 시스템을 나타낼 때, 상기 아날로그 스위칭 시스템과 호환하는 전화 세트의 오프-훅 상태를 에뮬레이팅하고 상기 복수의 단자 선을 통해 다이얼 톤 응답을 감지하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
11. 제 10항에 있어서, 상기 통신 프로토콜은, 다이얼 톤 응답이 감지될 때 아날로그 시스템 제조자의 프로토콜 그룹으로부터 선택되는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
12. 제 11항에 있어서, 상기 제 2 신호 경로를 구성하는 단계는, 상기 다이얼 톤을 사용하여 수신 통신 신호의 레벨 조정을 수행하고 TOLR(Transmit Objective Loudness Rating)을 사용하여 전송 통신 신호의 레벨 조정을 수행하는 단계를 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
13. 제 10항에 있어서, 다이얼 톤이 검출되지 않은 경우에, 상기 복수의 단자 선으로부터 전기적 측정을 폴링하는 단계와, 상기 전기적 측정으로부터 통신 프로토콜을 식별하는 단계 및 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 제 2 신호 경로를 구성하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
14. 제 8항에 있어서, 상기 DC 소스 저항 비율이 디지털 전화 스위칭 시스템을 나타낼 때, 상기 전화 스위칭 시스템과 상기 전화 스위칭 시스템과 호환성인 상기 전화 세트 사이의 상기 제 1 신호 경로를 단절시키는 단계로서, 상기 전화 스위칭 시스템이 개시(initializing) 신호 시퀀스를 실행(run)하게 하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
15. 제 14항에 있어서, 상기 전화 스위칭 시스템과 상기 전화 세트 사이의 상기 제 1 신호 경로를 단절하는 단계는 신호 경로 스위치에 의해 수행되는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
16. 제 15항에 있어서, 상기 개시 신호 시퀀스를 감시하고 상기 개시 신호 시퀀스와 일치한 디지털 시스템 제조자 프로토콜 그룹으로부터 제 2 통신 프로토콜을 선택하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
17. 제 16항에 있어서, 상기 제 2 통신 프로토콜에 따라 상기 제 1 신호 경로를 구성하는 단계와, 디지털 전화 스위칭 시스템과 호환하는 전화 세트에 대해 오프- 훅 상태를 에뮬레이팅하고 다이얼 톤을 감지함으로써 상기 구성된 제 1 신호 경로를 시험하는 단계를 더 포함하고, 감지된 다이얼 톤에 의해 적절한 구성이 지시되는(indicated), 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
18. 제 17항에 있어서, 다이얼 톤이 검출되지 않은 경우 또는 상기 개시 신호 시퀀스가 인식되지 않은 경우에, 상기 복수의 단자 선으로부터 전기적 측정을 폴링하는 단계와, 상기 전기적 측정으로부터 통신 프로토콜을 식별하는 단계 및 상기 제 2 통신 프로토콜에 따라 상기 제 1 신호 경로를 구성하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 방법.
19. 전화 스위칭 시스템에 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치에 있어서,

    a) 상기 적응형 인터페이스 장치는, 상기 전화 스위칭 시스템의 단자 선에 상기 장치를 결합하기 위해 구성된 제 1 포트로서, 상기 전화 스위칭 시스템은 사설 전화 스위칭 시스템인, 제 1 포트와,

    b) 전화 세트에 상기 장치를 결합하기 위해 구성된 제 2 포트로서, 상기 전화 세트는 상기 전화 스위칭 시스템과의 호환성을 위해 사전 구성되는, 제 2 포트와,

    c) 상기 아날로그 전화 기기에 상기 장치를 결합하기 위해 구성된 제 3 포트와,

    d) 상기 제 1 포트, 상기 제 2 포트 및 상기 제 3 포트와 통신하는 제어 회로로서, 상기 제어 회로는 상기 제 1 포트에서 단자 선으로부터의 폴링된 전기적 측정으로부터 상기 전화 스위칭 시스템과 상기 아날로그 전화 기기 사이의 통신을 제공하기 위해 통신 프로토콜을 식별하는 학습 회로(learning circuit)를 포함하며, 상기 제어 회로는 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 장치를 적응적으로 구성하는, 제어 회로를

    포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
20. 제 19항에 있어서, 상기 제어 회로는 상기 아날로그 전화 기기의 오프-훅 상태를 검출하기 위해 중앙국 에뮬레이터(central office emulator)를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
21. 제 20항에 있어서, 상기 제어 회로는 전화 스위칭 시스템과 호환하는 전화 세트의 오프-훅 상태를 에뮬레이팅하기 위해 훅 스위치 블록을 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
22. 제 19항에 있어서, 상기 제 3 포트는 2-배선(two-wire) 아날로그 전화 기기에 결합하기 위해 구성된 2-배선 포트인, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
23. 제 22항에 있어서, 상기 2-배선 포트로부터 수신된 쌍방향 신호를 분리된 전송 및 수신 신호로 변환하기 위해 상기 2-배선 포트에 결합된 2선/4선 변환기를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
24. 제 23항에 있어서, 4-배선(four-wire) 아날로그 전화 기기에 결합하기 위해 구성된 제 4 포트를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
25. 제 24항에 있어서, 상기 전화 스위칭 시스템과 아날로그 전화 기기 사이에서 수신된 신호의 신호 레벨을 조정하기 위해 상기 제 3 및 제 4 포트와 통신하는 TX/RX 오디오 블록을 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
26. 제 19항에 있어서, 상기 제 1 포트를 상기 제 2 포트와 선택적으로 결합하기 위해 스위치를 더 포함하되, 상기 제어 회로는 상기 전화 스위칭 시스템과 상기 전화 세트 사이의 통신을 개시하기 위해 상기 제 1 포트를 상기 제 2 포트로부터 순간적으로 단절하도록 상기 스위치를 제어하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
27. 제 19항에 있어서, 상기 전화 스위칭 시스템과 상기 아날로그 전화 기기 사이에서 신호의 디지털/아날로그 및 아날로그/디지털 변환을 수행하기 위해 디지털 선 트랜시버를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
28. 제 19항에 있어서, 통화를 개시하게 하는 키패드를 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
29. 제 19항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 학습 회로에 의해 액세스가능하며 상기 통신 프로토콜이 식별되게 하는 제조자 프로토콜 세트를 저장하기 위해 프로토콜 저장 유닛을 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
30. 제 29항에 있어서, 상기 제조자 프로토콜을 갱신하기 위해 상기 프로토콜 저장 유닛과 통신하는 FSK 모뎀을 더 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
31. 제 19항에 있어서, 상기 학습 회로는 학습 알고리즘에 따라 동작하는 논리 회로인데, 상기 학습 알고리즘은 상기 전화 스위칭 시스템과 호환하는 전화 세트에 대해 시뮬레이트된 오프-훅 상태를 개시하고 다이얼 톤 응답을 감지하는 단계를 포함하되, 감지된 다이얼 톤은 상기 전화 스위칭 시스템이 하이브리드, 디지털 또는 아날로그 전화 스위칭 시스템인지를 나타내는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
32. 제 19항에 있어서, 상기 학습 회로는 마이크로프로세서를 포함하는, 아날로그 전화 기기를 인터페이싱하는 적응형 인터페이스 장치.
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