SE515083C2 - Metod och anordning för Internet-telefoni via bredbandsförbindelser - Google Patents

Description

25 30 515 oss 2 Intemet-telefoni över det publika nätet.

Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att ange ett förfarande och en anordning för telefoni över intemet, som medger individuellt användande av publik telefoni (PSTN), Internet-telefoni och datakommunikation, med ständig access till Intemet-telefoni, utan att begära tjänsten från t ex en för en abonnent extern central eller hemsida för Intemet- telefoni.

Föreliggande uppfirming avser ett förfarande och en anordning för ständig access till Internet-telefoni enligt kännetecknen i bilagda självständiga krav. _ Vidare så anger de osjälvständiga kraven föredragna utföringsforrner av upp- ñnningen.

Sammanfattning av uppfmningen Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för automatiserad Intemet-telefoni via bredbandsförbindelsen Operatören av bredbandsförbindelsen tillhandahåller en fast uppkopplad öppen förbindelse mot operatörens Intemet-server för varje abonnent. Varje ansluten abonnent har därvid alltid en unik fast eller dynamisk IP-adress i servern, vilket medför att andra Intemet-användare, via servern, i realtid, kan identifiera abonnentens LP- nummer, varvid en samtalsuppkoppling sker i realtid.

Ett gränssnitt för styrning av Intemet-telefoni resp publik-telefoni med modem- anslutning mot bredbandsförbindelsen identifierar ett datapaket med tal från Intemet via en specifik förutbestämd signatur där en avkodare innefattad i gränssnittet omvandlar innehållet i datapaketet till hörbart ljud, och varvid en kodare omvandlar talat ljud till datapaket som överför tal på Intemet.

Gränssnittet medger genom olika signaturer för datapaket med tal och annat data, att en dator som är uppkopplad mot Intemet via gränssnittet kan fortsätta kommunicera.

Signaturen är i en utföringsform en bitsignatur.

I en utföringsforrn av förfarandet kan ett unikt serienummer tilldelas varje gränssnittsorgan, vilket irmefattas i ett minne i organet, så att automatisk inlogning i servern sker när koden för Itemet-telefoniläge knappas in.

Vidare avser föreliggande uppfinning en anordning för automatiserad Intemet-telefoni via bredbandsförbindelser, varvid den innefattar följande organ: organ för bredbandsöverföring anslutet till en abonnent på Intemet-telefoni; server ansluten mot organet fór bredbandsöverföringen, varvid abonnenten är i 10 15 20 25 30 5115 0383 ständig anslutning mot Intemet via abonnetens fasta eller dynamiska ISP-adress som alltid är lagrad i servern; gränssnittsorgan, innefattande processorteknik för styrning av Intemet- och publik telefoni, anslutet mellan abonnentens teleapparatur och mot organet för bredbandsöverföring via ett modem, varvid organet ombesörj er packning och uppackning av Internet-datapaket och fördelar dem mot avsedda enheter som är anslutna till gränssnittsorganet; och organ för växling mellan Intemet- och publik telefoni anslutet till gränssnittet, varvid växlingen styrs av processortekniken i gränssnittsorganet. _ Gränssnittsorganet för styrning av Internet-telefoni resp publik-telefoni, med modemanslutning mot organet för bredbandsöverföringen, identifierar ett datapaket med tal från Intemet via en specifik förutbestämd signatur där en avkodare irmefattad i gränssnittet omvandlar innehållet i datapaketet till hörbart ljud, och varvid en kodare omvandlar talat ljud rm aampaket sóm överför m1 på Intemet.

Vidare kan Gränssnittsorganet, genom olika signaturer för datapaket med tal och annat data, medge att en dator som är uppkopplad mot Intemet via gränssnittsorganet kan fortsätta kommunicera under pågående Intemet-samtal.

Signaturen är i en utföringsform av uppfinningen en bitsignatur.

I en utföringsform av anordningen kan ett unikt serienummer tilldelas varje gränssnittsorgan, vilket innefattas i ett minne i organet, så att automatisk inlogning i servem sker när koden för Itemet-telefoniläge knappas in.

Kortfattad beskrivning av ritningen Fortsättningsvis hänvisas i beskrivningen till bilagda ñgurer för en bättre förståelse av uppñnningen och dess utföringsformer, där: Fig. 1 illustrerar en utföringsform av en anordning enligt föreliggande uppñnningen för Intemet-telefoni.

Fig. 2 schematiskt illustrerar en utföringsform av ett gränssnitt mot PSTN, ett bred- bandsnât och en dator enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 3 schematiskt illustrerar en alternativ utföringsform av ett gränssnitt enligt fig.

Detalierad beskrivning av föredragna utfóringsformer Nedan följer en detaljerad beskrivning av ett förfarande och föredragna utförings- former av en anordning för "automatiserad" Internet-telefoni enligt föreliggande uppñnning, 10 15 20 25 30 s1seo§s varvid det hänvisas till bilagda ritningsñgurer.

I beskiivningensav uppfinningen skall Intemet tolkas i sin vidaste betydelse, d v s omfatta alla slags nutida och framtida nätverk för liknande kommunikation. Automatiserad Intemet-telefoni har här betydelsen att det gränssnitt som uppfinningen har mot PSTN och bredbandsnät medger telefoni via Intemet och PSTN på känt maner utan att en abonnent så att säga behöver vidta andra åtgärder förutom exempelvis vissa lcnappuyclcriingar och uppfattande av olika ringsignaler på sin fasta telefon eller trådlösa med fast basstation.

Abonnenten telefonerar, ringer upp och svarar, på konventionellt vis utan att egentligen behöva bry sig om vilket nåt som används.

Uppñnningen bygger på att varje abonnent som använder uppfinningen är konstant uppkopplad mot t ex en kabelteveoperatörs Intemet-server via operatörens kabeltevenät, eller annat organ för bredbandsöverföring än via kabeltevenät. Med konstant uppkoppling avses en fast uppkopplad Intemet-förbindelse eller ständig nåtverksaccess. Detta innebär att varje abonnent alltid har sin unika IP-adress (Intemet Protocol address) i servem, vilket medger att andra användare av Intemet unikt i realtid kan identifiera abonnenternas IP-nummer.

Genom att IP-numret ständigt finns i servern är abonnenten på Internet-telefoni med sitt IP- nummer alltid näbar. IP-adressen kan vara dynamisk, d v s om operatören för servern har erhållit t ex 400 IP-adresser, men har 700 abonnenter så tilldelas exempelvis de tre sista tecknen i adressen slumpvis till varje abonnent.

När en WWW-server svarar vid exempelvis en PPP-inkoppling (Point-to-Point Protocol) vid uppringning svarar servem tillbaka när uppkoppling har skett mot Intemet med exempelvis din lÉP-adress är ”123. 12.123. l23.l28.1_l2". Det understrukna numret är dynamiskt och motsvarar en port eller kanal i serverdatom. Om abonnentens fasta IP-adress t ex år 234 och abonnenten tilldelas den dynamiska adressen _1_l2 innebär det att servem mäste ha exempelvis en look-up tabell, som meddelar servern hur kontakt med enskild abonnent etableras. Abonnenten måste således i fall av dynamisk IP-adress ha sin identitet avläsbar från WWW-servem. Detta underlättas av att det finns en koppling mellan login, password och identitet.

Föreliggande uppfirming förutsätter inte endast kabeltevenât för Internet-telefoni, utan tänkbara andra nät år trådlösa, el-nät, telenät (ISDN, Integrated Services Digital Network) med bredbandsteknik såsom ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line och VDSL (Very high data rate Subscriber Line). Modem fór ADSL medger att vanligt tal över I>STN kan föras 10 15 20 25 30 515 0835 samtidigt som ADSL-kommunikation pågår med Intemet. ADSL ger möjlighet till höga överföringshastigheter över det vanliga telenätet. Överföringen sker dock endast mellan det egna ADSL-modemet och ADSL-mottagaren på närmaste växelstation. Där växlas datatrañken in på separata höghastighetsnât som bygger på ATM- (Asynchronous Transfer Mode) eller Ethemet °-teknik.

ADSL-modemet består av två delar, där en del åstadkommer konventionell telefoni via en splitter, vilken är ett filter, som skiljer tal från datakommunikation. Den andra delen ombesörjer digitalkommunikation. Från modemet utgår en kabel som kopplas till en dator genom ett ATM- eller Ethemet °-kort.

Telefoni över Internet enligt föreliggande uppfinning kan i en utföringsforrn av uppfinningen åstadkommas genom att de TCP/IP-datapaket (Transport Control Protocol/Internet Protocol) som innehåller tal är märkta med ett speciñkt kännetecken, vilket skiljer dem från rena datapaket som detekteras i gränssnittet eller gränssnittsorganet mot PSTN och t ex kabeltevenätet, vilket styr ett organ för växling mellan PSTN-telefoni och Intemet-telefoni mot resp från en telefon. Kännetecknet kan t ex vara en specifik bitsignatur, eller arman särskiljande signatur resp märkning, i TCP/IP-datapaketet som detekteras av gränssnittet som ett paket med tal, vilket gränssnittet avkodar och omvandlar till analoga ljud- eller röstsignaler, samtidigt som gränssnittet lägger ut signalerna mot telefonen. Omvänt vid tal från en telefon mot lntemet omvandlar gränssnittet det analoga talet till digitalasignaler som packas i TCP/IP-datapaket och sänds mot avsedd IP-adress.

Enligt ovan erhålls det analoga ljudet ur ett paketdataflöde som skickas via Internet eller vice versa, varvid analogt ljud omvandlas till ett flöde av datapaket som skickas över Intemet. Företrädesvis används algoritmer för mobilteletillämpningar, såsom GSM, för att erhålla bästa möjliga ljudkvalitet på en så liten Överförd ljuddatamängd som möjligt i ett paket.

I en utföringsfonn kan de relativt krångliga IP-adressema förses med alias, d v s IP- adressen kan relateras till mera användbara tecken- eller nummerkombinationer, exempelvis telefonnummer 08-xx xx xx eller en persons fömarn + eftemamn. Hur detta realiseras är känt för fackmannen, och kan exempelvis åstadkommas med look-up-tabeller eller liknande.

I fig. 1 illustreras en utföringsform av en anordning 10 enligt föreliggande uppfinningen för Intemet-telefoni. Anordningen 10 består av ett organ 12, som utgör nänmda gränssnitt (tänkt att benämnas e-Phone), vilket fungerar som styranordning och som 10 15 20 25 30 515 0836 linjekontroll för telefoni, för inkommande PSTN-telefoni, bredbandstelefoni och annan datakommunikation. Gränssnittet 12 innefattar för fackmarmen känd teknik i form av en processor för styrning av ingående och utgående trafik och med A/D-omvandlare resp D/A- omvandlare, kodare för kodning resp avkodning av tal, rninnesenheter samt mjukvara för t ex packning resp uppackning av tal etc. Trots att enskilda enheter innefattade i anordningen 10, och dess frmktion är känd för fackmarmen visar föreliggande uppfinning upp ett ej förut känt innovativt förfarande för direktaccess till Intemet-telefoni och en anordning för utövande av förfarandet.

Nedan ges ett mer konkret exempel på vad anordningen 10 exempelvis kan innefatta: - 486-baserad processorteknologi, d v s standardkomponenter för PC. - 8 MBytes-DRAM - CODEC (kodare/avkodare) med lämplig kodningsalgoritm (t ex GSM) - Linjegrânssnitt mot t ex kabeltevemodem.

- Gränssnitt gentemot linjerelä, linjehállning, tondetektor etc.

- Gränssnitt mot Internet-ansluten PC, RS-232C eller USB seriegränssnitt.

- Mjukvara i form av assembler för tidskritiska applikationer samt högniväspråk, exempelvis av typ C+ + eller liknande för bra mjukvarumiljö.

- Kraftförsörjrring i form av yttre näteliminator.

En ringsignaldetektor 14 känner av om det ringer från PSTN-nätet, vilken signal matas som insignal till gränssnittet 12, varvid linjekontrollen sätter en omkopplare (relä, switch) 16 i läge för mottagning av samtal från det fasta telenätet PSTN 18. Irmefattat i ringsignaldetektom 14 kan även ett organ (ej visat) för avgivande av hållström tillbaka till en ev telefonväxel (ej visad) ñnnas. Ett sådant organ används för att kunna hälla linjen kvar när skift (växling) sker mellan Internet-telefoni och konventionell telefoni. Omkopplaren eller det växlande relâet 16 har NC-kontakten ansluten 20 till den fasta telefonen och NO-kontakten är ansluten 22 till gränssnittsorganet 12. Växelrelâet 16 styrs frän gränssnittet 12 via linjekontroll (PSTN eller Intemet 17). Den gemensamma reläkontakten COM 24 är ansluten till den fasta telefonapparaten, vilket innebär att flera telefoner med brytande funktion kan anslutas efter varandra. _ På COM-sidan av reläfunktionen 16 är en DTMF-detektor (Dual Tone Multiple 10 15 20 25 30 515 oss, Frequency detector) 26 ansluten för detektering av telefonnummertoner, d v s för detektering av utgående samtal mot PSTN 18 eller kabelteve nätet 28 med Intemet-telefonikanaler innefattade, vilka är ständigt öppna för kommunikation mot operatörens Intemet-server 29.

Hänvisningsbeteckningen 30 indikerar en anslutningsdosa, med anslutningar för TV 32 och telefoni. Tele- och datatrañk mellan Intemet 17 och grânssnittsorganet 12 sker via ett modem 34.

Det år underförstått att anordningen 10 kan integreras i en enhet om så år att föredra samt att kommunikation mot och/eller från anordningen kan åstadkommas trådlöst. _ DTMF-detektorn i växelorganet 36 används för att identifiera tecken- och/eller nummerserier, exempelvis ett till och med tre individuellt valbara tecken tex *#1 etc. Olika moderna televäxlar, t ex AXE-Växelsystem, som har olika utbyggnadsgrad, kan ha tagit i bruk teckenkombinationer som inte konventionellt år kända för en bredare allmänhet, varför sådana teckenkombinationer måste undvikas. Nämnda teckenkombinaüon *#1 talar om för anordningen 10 att det år fråga om ett Intemet-samtal, varvid växelrelâet 16 direktansluter den fasta telefonen till Internet 17. lnprogrammeringen av en sådan specialkod i anordningen 10 kan ske genom användande av telefonens knappsats enligt ett förutbeståmt specifikt förfarande.

Når en abonnent (A) ansluter sin telefon i Iternet-telefonisamtalslåge, med tex *#1, kan denne i stället för att knappa in IP-adressen som identifierar mottagaren (B) knappa in ett kortare nummer, exempelvis Bzs abonnetnummer i det fasta telenätet såsom 08-xx xx xx.

Mjukvara i gränssnittsorganet 12 kan då omvandla 08-xx xx xx till IP 13y.31y.54y.012 (x och y indikerar här siffror). Detta bygger på att det finns register för sammanlänkning av abonnentnummer med lP-adresser i servrarna 29.

Gränssnittsorganen 12 kan tilldelas unika serienummer (FIN-kod, Personal Identity code), som kan användas som substitut för password, vilka operatören för servern 29 och nätet 28, 42 tillhandahållit, vilket innefattas i ett minne i organet 12, så att automatisk inlogning i servern 29 sker när koden för Itemet-telefonilâge (*#l) knappas in.

Om, vid telefonering via Internet-telefonläge, det inkommer ett samtal via den fasta telelinjen PSTN 18, ges exempelvis via ringsignal detektorn 14 en kort ton, som uppmärk- samgör telefonanvändaren att ett samtal på den fasta linjen PSTN 18 är på ingående.

Användaren av anordningen 10 använder då telefonens knappsats och knappar in en förutbestämd teckenkod, som växlar över linjerelâet eller växelrelået 16 till den fasta 10 15 20 25 515 0838 telefonen. Användaren svarar, och om så är önskvärt kan denne pendla mellan den fasta linjen 18 och Internet-linjen 28 genom att använda en specifik pendlingsnummerkod. Om användaren vill bryta samtalet på den fasta linjen 18 trycks t ex telefonens klyka ner som brukligt och en ny ton hörs, varvid den specifika teckenkoden för Intemet-telefoni lcnappas in och användaren är tillbaka i Intcmet-telefoniläge. Detta gäller även omvänt, d v s vid pendling till Intemet-läge från den fasta linjen 18. Nämnda funktioner skiljer sig inte nödvändigtvis från de förfarande för pendling mellan två inkommande samtal i en konventionell modem televäxel. De funktioner som normalt firms i t ex en AXE-televäxel kan alla användas när telefonen befirmer sig i fast linjeläge, d v s ej Intemet-teleläget.

Fig. 2 illustrerar mycket schematiskt en utföringsform av ett gränssnitt mot PSTN, ett bredbandsnät och en dator enligt föreliggande uppñnning. Anordningen 10 har här ett gränssnitt mot PSTN-nätet 18 och ett mot Intemet 17. Kablaget 42 anger allmänt ett eller flera nät.

Vidare är en PC 40 ansluten med en seriell RS-232C- eller USB-utgång. Anord- ningen 10 medger via mjukvara att PC-enheten 40 får tillgång till ev TCP/IP-datapaket som utväxlas vid vanlig Internet-trafik samtidigt som Intemet-telefoni pågår. Detta är möjligt p g a den speciella märkning som datapaketen ges enligt ovan.

Ytterligare illustrerar fig. 3 mycket schematiskt en alternativ utföringsform av ett gränssnitt enligt fig. 2. Här visar kablaget 42 på standardtelefoni, där data separeras från standardtelefoni med bredbandsteknik. Obs här, att tal via Intemet 17 sänds i datapaket. Dock med en specifik bitsignatur så att talpaket kan skiljas från annat data.

Föreliggande uppñnning har beskrivits i form av föredragna utföringsformer, men är för den skull inte begränsad till dessa, utan det är bilagda patentkravs avfattníng som deñriierar uppfinningen för en fackman inom teknikområdet.

Claims (10)

10 15 20 25 30 515 083 9 Patentkrav

1.Förfarande för automatiserad publik- och Intemet-telefoni via bredbandsförbindelser (28,42), tillhandahåller en fast uppkopplad öppen förbindelse mot operatörens Intemet-server (29) via k å n n e t e c k n a t av att en operatör för bredbandsförbindelsen (28, 42) ett gränssnitt (12) för styrning av Intemet-telefoni (28) resp publik-telefoni (18) med anslutning (34) mot bredbandsförbindelsen (28, 42) fór varje abonnent (38) samt omkoppling mellan desamma vid samtal från resp telefoni, varvid varje ansluten abonnent (38) alltid har en unik IP-adress i servem (29), vilket medför att andra Intemet-användare, via servem (29), i realtid kan identifiera abonnentens IP-nummer, varvid en samtalsuppkoppling sker i realtid.

2. Förfarande enligt krav 1, kä n n e t e c k n a t av att gränssnittets anslutning är en modemanslutning (34) mot bredbandsförbirrdelsen (28, 42), vilket identifierar ett datapaket med tal från Intemet (17) via en specifik förutbestämd signatur där en avkodare innefattad i gränssnittet omvandlar irmehållet i datapaketet till hörbart ljud, och varvid en kodare omvandlar talat ljud till datapaket som överför tal på Intemet (17).

3. Förfarande enligt krav 2, k â n n e t e c k n a t av att gränssnittet genom olika signaturer för datapaket med tal och annat data medger att en dator (40) som är uppkopplad mot Intemet (17) via gränssnittet kan fortsätta kommunicera.

4. Förfarande enligt krav 2-3, bitsignatur.

5. Förfarande enligtkrav2-4, kännetecknat tilldelas varje grânssnittsorgan (12), vilket innefattas i ett minne i organet (12), så att kännetecknat avattsignaturenären av att ett unikt serienummer automatisk inlogning i servern (29) sker när koden för Iternet-telefoniläge knappas in.

6. Anordning (10) för automatiserad Intemet-telefoni via bredbandsförbindelser (28, 42), k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar följande organ: organ för bredbandsöverfóring (28, 42) anslutet till en abonnent (38) på Internet- telefoni; i server (29) ansluten mot organet (28, 42) för bredbandsövertöringen, varvid abonnenten (38) âr i ständig anslutning mot Intemet (17) och identifierbar via abonnetens IP- adress som alltid âr lagrad i servem ( 29); gränssnittsorgan (12), innefattande processortekriik för styrning av Internet- och publik telefoni, anslutet mellan abonnentens teleapparatur (38) och mot organet (28, 42) för bredbandsöverföring via ett modem (34), varvid organet (12) ombesörjer packning och 10 15 20 5.15 083 1o uppackning av Intemet-datapaket och fördelar dem mot avsedda organ (38, 40) som är anslutna till grânssnittsorganet (12); och organ (36) för omkoppling mellan Intemet- och publik telefoni anslutet till gränssnittet, varvid omkopplingen styrs av processortekiiiken i gränssnittsorganet.

7. Anordning (10) enligt lciav 6, k ä n n e t e c k n a d av att gränssnittsorganet (12) fór styrning av Intemet-telefoni resp publik-telefoni, med modemanslutning (34) mot organet (28, 40) för bredbandsövertöringen, identifierar ett datapaket med tal från Intemet (17) via en specifik förutbestämd signatur där en avkodare innefattad i gränssnittet (12) omvandlar innehållet i datapaketet till hörbart ljud, och varvid en kodare omvandlar talat ljud till datapaket som överför tal på Intemet (17).

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att gränssnittsorganet (12), genom olika signaturer för datapaket med tal och axmat data, medger att en dator (40) som är uppkopplad mot Intemet (17) via grânssnittsorganet (12) kan fortsätta kommunicera under pågående Intemet-samtal.

9. Anordning enligt krav 7-8, k ä n n e t e c k n a d av att signaturen är en bitsignatur.

10. Anordning enligt krav 6-9, nummer tilldelas varje gränssnittsorgan (12), vilket innefattas i ett minne i organet (12), så att kännetecknad avattettuniktserie- automatisk inlogning i servern (29) sker när koden för Itemet-telefoniläge knappas in.