專利名稱：虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法
虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法 本申請(qǐng)是以下申請(qǐng)的分案申請(qǐng)申請(qǐng)日2003年11月14日；申請(qǐng)?zhí)?00310113531.3;發(fā)明名稱虛擬市話轉(zhuǎn)接器及其實(shí)現(xiàn)方法技術(shù)領(lǐng)域虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法屬于互聯(lián)網(wǎng)語音通信技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景IP電話技術(shù)現(xiàn)在己得到充分發(fā)展，其中的語音壓縮編碼技術(shù)(如H.723. 1)、實(shí)時(shí)傳送協(xié) 議(RTP: Real-time Transport Protocol)、資源預(yù)約幼、議(RSVP: Resource Reservation Protocol),呼叫建立和控制協(xié)議H.323、 SIP等已相當(dāng)成熟?，F(xiàn)在通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行語音通信(即IP電話)方式有計(jì)算機(jī)一計(jì)算機(jī)、普通電話一普通 電話、計(jì)算機(jī)一普通電話、以太電話機(jī)一以太電話機(jī)、以太電話機(jī)一普通電話等。其中計(jì)算 機(jī)一計(jì)算機(jī)間的通話建立在聲卡、網(wǎng)卡的硬件基礎(chǔ)上，使用IP電話應(yīng)用程序(如NetMeeting) 實(shí)現(xiàn)語音壓縮和通信協(xié)議(如H. 323)。普通電話一普通電話間的通話一般是通過電話局的IP 電話網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)將市話線的語音信號(hào)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包，通過Internet傳輸。計(jì)算機(jī)一普通電 話間的通話原理是前面兩種方式的結(jié)合，普通電話通過電話局的IP電話網(wǎng)關(guān)接入Internet, 在另一端接入計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡，計(jì)算機(jī)的IP電話軟件完成數(shù)據(jù)包的處理，從而實(shí)現(xiàn)IP電話功 能。以太電話機(jī)一以太電話機(jī)之間的通話基本原理與兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間通話的原理相似，只是 將計(jì)算機(jī)的IP電話功能簡(jiǎn)化到獨(dú)立設(shè)備上，并采用雙絞線連接以太網(wǎng)絡(luò)，通過以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入 到Internet。因此，在市場(chǎng)上，目前存在許多IP電話產(chǎn)品IP電話軟終端(如netmeeting)、以太電 話、IP電話網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守等產(chǎn)品。目前這些產(chǎn)品雖然各有特點(diǎn)，但是這些產(chǎn)品都有共同的特征， 主要體現(xiàn)在如下幾點(diǎn)1.這些產(chǎn)品都是按照相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(如H.323、 SIP)來開發(fā)，因此都是在一定的標(biāo)準(zhǔn)體系下運(yùn)行。2. 這些產(chǎn)品是按照IP電話系統(tǒng)信令來運(yùn)行，因此有自己的交換和管理系統(tǒng)。3. 由于這些IP產(chǎn)品都遵循相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，但這些標(biāo)準(zhǔn)的多樣性和復(fù)雜性，造成目前 市場(chǎng)上開發(fā)的IP電話產(chǎn)品的互操作特別困難。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種既可使市話經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行IP通信而且又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的 虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明提出了一種新型IP電話產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)方法，該產(chǎn)品是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的"虛擬市話 轉(zhuǎn)接器"(簡(jiǎn)稱"轉(zhuǎn)接器")。其基本思想是通過互聯(lián)網(wǎng)來中繼市話線，從而通過互聯(lián)網(wǎng)覆蓋地 域廣的特點(diǎn)，可將某一市話連接距離延伸到全球范圍，從而可以實(shí)現(xiàn)市話(以市話費(fèi)率)在 全球范圍內(nèi)漫游。同時(shí)還可以一些擴(kuò)展功能，直接呼叫、語音信箱、手機(jī)短信息等。因此產(chǎn) 品有如下特點(diǎn)-1. 設(shè)備的目標(biāo)只是延伸某市話的線路長(zhǎng)度，自身不構(gòu)成交換和管理系統(tǒng)，它還是依托 PSTN的交換和管理系統(tǒng)來運(yùn)行，在連接使用不需其他附加設(shè)備。2. 可將某路市話的連接距離擴(kuò)展到全球范圍，而話費(fèi)幾乎還是市話的費(fèi)率。3. 其呼入和呼出方式與普通市話的使用沒有任何差別，從而可以實(shí)現(xiàn)所謂"虛擬市話" 功能。4. 設(shè)備體積小、使用簡(jiǎn)單，接入方便，可在全球范圍內(nèi)連接互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)某市話在全球 范圍內(nèi)的漫游。5. 使用私有協(xié)議，可以減少協(xié)議開銷，提高帶寬的利用率。6. 功能強(qiáng)大，但成本很低，性能價(jià)格比高。雖然轉(zhuǎn)接器與傳統(tǒng)的IP電話設(shè)備(如IP電話網(wǎng)關(guān)、以太電話)在基本技術(shù)上有些類似， 但在實(shí)現(xiàn)方法、功能和使用方法上有著本質(zhì)的不同-1.轉(zhuǎn)接器提出的是一種全新的IP語音通信使用方式。該方式綜合PSTN網(wǎng)絡(luò)交換信令系 統(tǒng)完整和互聯(lián)網(wǎng)覆蓋地域廣的特點(diǎn)，它一方面可以充分利用PSTN信令系統(tǒng)的交換功能來完成 電話接續(xù)和呼叫，另一方面也充分利用了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸范圍廣的特點(diǎn)，使某市話的延伸具 體幾乎無限擴(kuò)大，并可實(shí)現(xiàn)全球漫游。盡管目前可以采用"IP電話網(wǎng)關(guān)"將普通話機(jī)也可接入到互聯(lián)網(wǎng)，但是，"IP電話網(wǎng)關(guān)"是用來連接PSTN和互聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)，需要完成兩 個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間復(fù)雜的信令格式轉(zhuǎn)換，是一種高層協(xié)議的網(wǎng)間互連設(shè)備；而本專利所提出的"市 話轉(zhuǎn)接器"只是通過互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸功能來延伸某一根市話用戶線距離，借助PSTN的交換功 能來實(shí)現(xiàn)電話的呼叫，因此無須"IP電話網(wǎng)關(guān)"復(fù)雜的信令系統(tǒng)，其交換過程是由PSTN系 統(tǒng)來完成。因此，可以將"市話轉(zhuǎn)接器"理解為是用來連接兩個(gè)"網(wǎng)段"物理層連接設(shè)備。 因此"市話轉(zhuǎn)接器"在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單的多，在制造成本上要低的多，但在連接功能卻與"IP電 話網(wǎng)關(guān)"接近。2.轉(zhuǎn)接器也不同以太電話。以太電話是一種端設(shè)備，它只能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以太電話之間的點(diǎn) 到點(diǎn)呼叫，否則必須借助與IP電話系統(tǒng)的其他設(shè)備(如網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守)來組建交換機(jī)系統(tǒng)。虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于虛擬市話轉(zhuǎn)接器的市話漫游模式是一種能把 來自市話線的呼叫轉(zhuǎn)接到默認(rèn)的被叫轉(zhuǎn)接器的工作模式，其工作步驟如下-步驟(l)構(gòu)建虛擬市話轉(zhuǎn)接器，含有步驟(l.l).用戶線接口電路XS，用來直接連接用戶電話機(jī)的Tip腳、Ring腳；步驟(1.2).市話線接口電路X0，含有話音傳輸接口芯片，它的一端與市話線的Ring腳相連，該接口芯片還有語音的輸出輸入 端Tx、 Rx，振鈴檢測(cè)電路一端在用戶掛機(jī)時(shí)經(jīng)繼電器觸點(diǎn)C3與市話線Tip腳相連，該端又 在用戶摘機(jī)未呼叫時(shí)經(jīng)繼電器另一個(gè)觸電C2與話音傳輸接口芯片的B2點(diǎn)相連，該振鈴檢測(cè) 電路的振鈴檢測(cè)輸出端為A2;步驟(1.3).繼電器，線圈經(jīng)點(diǎn)C1受控于下邊數(shù)據(jù)控制電路；步驟(1. 4).雙音多頻即DTMF撥號(hào)器，輸出端Dl和上邊話音傳輸接口芯片的信號(hào)輸入端 B3相連，它的輸入端有兩個(gè)，分別為撥號(hào)碼輸入端D2和撥號(hào)控制信號(hào)輸入端D3; 步驟(1.5).數(shù)據(jù)控制電路，含有多路模擬開關(guān)，語音輸入端(l)、語音輸出端(l)，摘機(jī)檢測(cè)信號(hào)輸入端，振鈴控制信號(hào) 輸出端依次分別和用戶接口電路的語音輸出端,語音輸入端，摘機(jī)檢測(cè)信號(hào)的輸出端，振鈴控 制信號(hào)輸入端相連；語音輸入端(2)，語音輸出端(2)，撥號(hào)控制信號(hào)輸出端，振鈴檢測(cè)信號(hào) 輸入端則依次分別和市話接口線的語音輸出端，語音輸入端，撥號(hào)控制信號(hào)的輸入端振鈴檢 測(cè)信號(hào)的輸出端相連；撥號(hào)控制信號(hào)的輸入端則同上述繼電器線圈上的點(diǎn)Cl相連；步驟(1.6).PCM編譯碼器，同上述多路模擬開關(guān)互聯(lián)；步驟(1.7).帶LCD顯示器的單片機(jī)，同上述PCM譯碼器互連； 步驟(1.8).以太網(wǎng)接口芯片，它與上述PCM編譯碼器互連；步驟(1.9).電源分別同上述用戶接口電路XS，市話線接口電路XO，數(shù)據(jù)控制電路和以 太網(wǎng)接口供電，在上述數(shù)據(jù)控制電路中有一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器DSP，分別和上述PCM編譯碼器，以太網(wǎng) 接口芯片和單片機(jī)互連，所述的用戶線接口電路XS是芯片MH8612C，所述的數(shù)據(jù)控制電路中的數(shù)字信號(hào)處理器DSP是芯片TMS320C5402，所述的以太網(wǎng)接口芯片是RTL8019AS，所述的數(shù)據(jù)控制電路中的單片機(jī)是AT89C510，所述的電源是由與外接電路相連的AC220V-DC12V的交流變直流變壓器以及與該變壓器 輸出端相連的降壓變換芯片7805， 5V—5V電壓反轉(zhuǎn)用芯片ICL7600， 5V-1. 8V降壓變換芯片 TPS76918以及5-3. 3V降壓變換芯片TPS76933。步驟(2)使轉(zhuǎn)接器的控制電路與市話線接口電路相連，用戶電話與市話線斷開；步驟(3)當(dāng)市話線接口電路中的振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)到來自市話的振鈴流信號(hào)后，便向數(shù) 據(jù)控制電路發(fā)出一個(gè)正的振鈴檢測(cè)信號(hào)；步驟(4)數(shù)據(jù)控制電路便通過互聯(lián)網(wǎng)向一個(gè)默認(rèn)且位于外地的被叫方的轉(zhuǎn)接器發(fā)送"振 鈴信令"；步驟(5)被叫方的轉(zhuǎn)接器根據(jù)自身的狀態(tài)或振鈴回送"用戶忙信令"；步驟(6)—旦被叫方的轉(zhuǎn)接器的用戶摘機(jī)，便全以摘機(jī)信令的形式通知漫游的呼叫方；步驟(7)漫游呼叫用戶所在的轉(zhuǎn)接器啟動(dòng)Voice-Send和Voice-Receive線程，接著驅(qū)動(dòng)繼電器接通電話線與語音傳輸接口，建立音頻通道；步驟(8)漫游用戶就可以通過該轉(zhuǎn)接器與外地被叫方的轉(zhuǎn)接器建立通話狀態(tài)。 使用證明它以簡(jiǎn)單的設(shè)備、低廉的成本實(shí)現(xiàn)了使市話能通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信、轉(zhuǎn)接、漫游的目的。


圖1.轉(zhuǎn)接器的使用連接方式。圖2，市話轉(zhuǎn)接器示意圖。 圖3.轉(zhuǎn)接器的電路原理框圖。 圖4.電話機(jī)電流環(huán)路圖。 圖5. MH88612C電路連接圖。 圖6.市話線接口電路框圖。圖7.數(shù)據(jù)控制電路及以太網(wǎng)接口的電路原理框圖。圖8. -48V電源接線圖。圖9.普通電話模式下的呼叫示意圖。圖IO.虛擬市話呼叫模式下的連接關(guān)系圖。圖11. IP電話以太網(wǎng)的模式與普通電話的等效示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)現(xiàn)A、 B兩地間的通話需要兩個(gè)對(duì)等的轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B。在實(shí)現(xiàn)虛擬市話 通信時(shí)的連接方式如圖l所示轉(zhuǎn)接器只有3個(gè)接口。這3個(gè)接口功能如圖2所示。 (1)轉(zhuǎn)接器的框圖如圖3所示，它共有五個(gè)小部分，見圖3:用戶線接口 (XS)電路。該電路提供用戶電話機(jī)的接口。電話機(jī)接頭只有兩腳Tip和Ring，與交換機(jī)輸出構(gòu)成一個(gè)電流環(huán)路，從而傳輸模擬信號(hào)，如圖4所示轉(zhuǎn)接器的用戶線接口模塊就相當(dāng)于交換機(jī)的用戶線接口模塊，負(fù)責(zé)給電話線饋電、饋送 振鈴流，并檢測(cè)用戶摘機(jī)、掛機(jī)。電話機(jī)掛機(jī)時(shí)Tip、 Ring兩端電壓VTB約48V，摘機(jī)時(shí)VTR 約8V。振鈴流信令是90V25Hz交流信號(hào)，該信號(hào)被電話機(jī)識(shí)別后振鈴。用戶線接口芯片有很多種，例如MH88500、 MH88612、 MC3419、 MT91610、 HC5503PRC等， 經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)查和性能比較，我們選擇了MH88612C芯片。其性能特點(diǎn)如下輸入全阻抗200W + 560W 〃 0. lmF。無需變壓器來實(shí)現(xiàn)2線到4線的轉(zhuǎn)換。電源和震鈴線路。掛機(jī)和撥號(hào)脈沖檢測(cè)。中繼驅(qū)動(dòng)輸出。使用范圍廣泛。接收增益可編程。 其電路如圖5所示。MH88612C是用戶線接口模塊的核心，由圖5可見它需要+ 5V、 一5V、 一48V電壓，這些 電壓由電源模塊提供。該芯片還通過繼電器接一個(gè)振鈴流發(fā)生器，由于鈴流發(fā)生器成本很高(1W的就要100多 塊錢)，因此不采用鈴流發(fā)生器，不通過電話機(jī)振鈴，而在本模塊中使用音樂芯片和蜂鳴器， 當(dāng)需要振鈴時(shí)使蜂鳴器響鈴就可。這樣可節(jié)省80%成本。(2) 、市話線(X0)接口的電路該模塊相當(dāng)于普通電話，具有撥號(hào)、振鈴檢測(cè)和話音傳輸功能，框圖如圖6所示。 振鈴檢測(cè)電路可使用MC145447芯片。市話線接口平時(shí)處于掛機(jī)態(tài)，電話線上出現(xiàn)鈴流信 令時(shí)，振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)出該信號(hào)，輸出高電平，指示有電話呼叫?？刂齐娐纺K控制繼電 器接通話音傳輸接口芯片，接通電話。在需要對(duì)外呼叫時(shí)，繼電器接通話音傳輸接口芯片， 相當(dāng)于用戶摘機(jī)，然后輸入4bit的撥號(hào)碼，由DTMF撥號(hào)器輸出相應(yīng)的雙音多頻(DTMF)音 頻信號(hào)，通過話音傳輸接口芯片送上電話線，進(jìn)行音頻撥號(hào)。DTMF撥號(hào)器有UM91531、 TP5088 等。總之，該模塊就是一個(gè)由單片機(jī)控制的自動(dòng)電話。由于電話技術(shù)相當(dāng)成熟，成本低，因 此該模塊實(shí)現(xiàn)較容易。(3) 、數(shù)據(jù)控制電路和以太網(wǎng)絡(luò)接口模塊該模塊負(fù)責(zé)語音信號(hào)的量化、編碼，語音數(shù)據(jù)的壓縮、打包(編成IP包)，還要提供對(duì) 各模塊的控制、人機(jī)交互接口 (如液晶顯示輸出、開關(guān)控制等)并提供以太網(wǎng)接口。該模塊 的框圖如圖7所示圖中多路模擬開關(guān)的作用是為本模塊切換用戶線接口和市話線接口。 PCM CODEC是PCM 編譯碼器，兼有AD、 DA轉(zhuǎn)換功能。這類芯片有TLV320AIC22、 TCM38C17、 STAC9721等。DSP和單片機(jī)是本模塊的核心。DSP運(yùn)行速度很快(100MHz)，用于語音壓縮、解壓縮以 及實(shí)現(xiàn)IP協(xié)議、數(shù)據(jù)打包等數(shù)據(jù)處理方面；單片機(jī)運(yùn)行速度較慢，用于慢速的外部控制和液 晶顯示部分。DSP與單片機(jī)間通過IO通信，協(xié)調(diào)工作。(注意為了進(jìn)一步節(jié)省成本，可以 考慮將DSP省掉，語音不進(jìn)行壓縮，直接以PCM傳輸。因?yàn)橐蕴W(wǎng)絡(luò)接口帶寬已能滿足要求)。以太網(wǎng)接口芯片就是我們現(xiàn)在使用的網(wǎng)卡上的核心芯片，用來提供網(wǎng)絡(luò)接口。SRAM作為DSP的擴(kuò)展內(nèi)存，給DSP提供更多的程序運(yùn)行空間。EEPR0M用來存儲(chǔ)DSP程序， 以及一些配置數(shù)據(jù)。下面介紹芯片選型。經(jīng)過大量的篩選，我們采用了DSP、單片機(jī)、以太網(wǎng)接口芯片和LCD 顯示器的型號(hào) ■ DSP選用德州儀器公司的TMS320C5402。它是定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格 為50多元人民幣，主要特點(diǎn)如下 羋操作速率達(dá)100MIPS;*具有先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu)，三條l 6位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線和一條程序存儲(chǔ)器總線；* 40位算術(shù)邏輯單元(ALU),包括一個(gè)40位桶形移位器和兩個(gè)40位累加器；* 一個(gè)17X17乘法器和一個(gè)40位專用加法器，允許16位帶/不帶符號(hào)的乘法； *整合維特比加速器，用于提高維特比編譯碼的速度；*單周期正規(guī)化及指數(shù)譯碼；羋8個(gè)輔助寄存器及一個(gè)軟件棧，允許使用業(yè)界最先進(jìn)的定點(diǎn)DSP C語言編譯器； *數(shù)據(jù)/程序?qū)ぶ房臻glMX16bit，內(nèi)置4KX16bit Rom和16KX 16bit RAM; *內(nèi)置可編程等待狀態(tài)發(fā)生器、鎖相環(huán)(PLL)時(shí)鐘產(chǎn)生器、兩個(gè)多通道緩沖串行口、 一個(gè)8位并行與外部處理器通信的HPI 口、 2個(gè)16位定時(shí)器以及6通道DMA控制器； *低功耗，工作電源有3.3V和1.8V (內(nèi)核)，特別適合電池供電設(shè)備。* 144-Pin Plastic Low-Profile Quad Flatpack (LQFP) (PGE Suffix)封裝或144-Pin Ball Grid Array (BGA) (GGU Suffix)封裝?！鰡纹瑱C(jī)選用ATMEL公司的AT89C51。其特點(diǎn)和簡(jiǎn)介摘錄如下*與MCS-51 產(chǎn)品兼容本4K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)部可重復(fù)編程Flash存儲(chǔ)器羋工作頻率為0 Hz to 24 MHz羋3級(jí)程序存儲(chǔ)器加鎖羋128 x 8位內(nèi)部RAM* 32條可編程I/O線路2個(gè)16位時(shí)鐘/計(jì)數(shù)器 6個(gè)中斷源 可編程的串型通道 羋空載時(shí)低功耗AT89C51有32個(gè)可編程I0，為對(duì)外控制和數(shù)據(jù)交換提供了便利。它有6個(gè)中斷源，可用 于中斷喚醒，例如將摘機(jī)檢測(cè)信號(hào)或振鈴檢測(cè)信號(hào)接到一個(gè)中斷源上，無信號(hào)時(shí)DSP和單片 機(jī)都處于睡眠狀態(tài)以減少功耗，如有信號(hào)則喚醒DSP和單片機(jī)工作。 以太網(wǎng)接口芯片選用REALTEK公司的RTL8019AS芯片。這款芯片是現(xiàn)在大多數(shù)流行的10M網(wǎng)卡選用的芯 片，其主要性能如下羋適應(yīng)于Ethernet II 、 IEEE802. 3 、 10Base5、 10Base2、 10BaseT; 羋支持8位、16位數(shù)據(jù)總線；羋全雙工，收發(fā)可同時(shí)達(dá)到10Mbps的速率，具有睡眠模式；*內(nèi)置16KB的SRAM，用于收發(fā)緩沖，降低對(duì)主處理器的速度要求；羋可連接同軸電纜和雙絞線，并可自動(dòng)檢測(cè)所連接的介質(zhì)；* 100腳的TQFP封裝，縮小PCB尺寸。 RTL8019AS其工作原理簡(jiǎn)介如下主處理器(本設(shè)計(jì)中即為DSP)可通過其映射到16個(gè)I/0地址上的寄存器來完成對(duì) RTL8019AS的操作。按數(shù)據(jù)鏈路的不同，RTL8019AS內(nèi)部通道可劃分為遠(yuǎn)程DMA (remote DMA) 通道和本地DMA (local DMA)通道兩個(gè)部分。本地固A完成控制器與網(wǎng)線的數(shù)據(jù)交換，主處 理器收發(fā)數(shù)據(jù)只需對(duì)遠(yuǎn)程DMA操作。當(dāng)主處理器要向網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先將一幀數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn) 程DMA通道送到RTL8019AS中的發(fā)送緩存區(qū)，然后發(fā)出傳送命令。RTL8019AS在完成了上一 幀的發(fā)送后，再完成此幀的發(fā)送。RTL8019AS接收到的數(shù)據(jù)通過MAC比較、CRC校驗(yàn)后，由 FIFO存到接收緩沖區(qū)，收滿一幀后，以中斷或寄存器標(biāo)志的方式通知主處理器，主處理器再 作處理。本芯片的詳細(xì)說明見RTL8019AS datasheet, http:〃www. realtek. com. cn。 4) LCD顯示器選用精電蓬遠(yuǎn)公司的MDLS系列液晶顯示器，兩行文字顯示，英文字符集，帶背光。該顯示器由單片機(jī)控制，通過讀寫顯示控制器(LCM)的寄存器控制LCD的顯示。利用LCD作為轉(zhuǎn)接 器的人機(jī)交互接口，可采用菜單顯示的方式方便控制。設(shè)計(jì)本模塊時(shí)需要注意的一點(diǎn)是由于TMS320VC5402的10的最高允許輸入電平為3. 6V， 而以太網(wǎng)接口芯片RTL8019AS和單片機(jī)AT89C51都工作在標(biāo)準(zhǔn)TTL電平5V，如果它們的10 與TMS320VC5402的10直接相連則會(huì)對(duì)TMS320VC5402造成損害。因此，在它們之間需要加入 一級(jí)電平轉(zhuǎn)換器。經(jīng)調(diào)研，我們采用74系列的163245號(hào)芯片符合要求。它是16位的雙電壓 總線轉(zhuǎn)換器(16-Bit Dual Supply Bus Transceiver)。東芝生產(chǎn)的TC74LCX163245FT就是一 款專門用于5V、 3.3V混合總線電路的轉(zhuǎn)換器。它的最短工作周期是7ns，因此適用于lOOMHz 的總線。由于TMS320VC5402的10輸出高電平約為3. 3V，符合TTL電器邏輯高電平標(biāo)準(zhǔn)(〉2. 5V 即可)，所以DSP對(duì)外輸出的地址總線不必加電平轉(zhuǎn)換器，只需在數(shù)據(jù)總線加這一級(jí)。還有在 DSP的輸入控制接口如中斷輸入端也需電要加平轉(zhuǎn)換器。5)電源由上面各個(gè)模塊的介紹可知，轉(zhuǎn)換器需要多電壓供電。我們希望轉(zhuǎn)接器只需外接一個(gè)電 源輸入，如AC220V-DC12V的交流變直流變壓器，然后在轉(zhuǎn)接器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多電壓變換，因此需 要電源這一模塊。電源模塊輸入為12V直流電，需要輸出一48V、十5V、 一5V、 +3. 3V、 +1.8乂五種電壓。 實(shí)現(xiàn)直流電壓變換有專用芯片，稱為開關(guān)電源。12V變到一48V的電壓變換芯片很難找，沒有找到，最后我們選用了北京益弘泰科技發(fā)展 有限責(zé)任公司型號(hào)為NR12D24/100的DC/DC模塊電源，輸入DC12V，輸出土24V， 100mA。按 下圖接線即可輸出一48V:該公司提供300W以下DC/DC、 AC/DC、鈴流發(fā)生器、隔離放大器四個(gè)系列近千個(gè)品種的 電源產(chǎn)品，但由于這類模塊電源較貴而且體積大，所以我們?cè)谄溆嗨姆N電壓變換中都不使用 模塊電源，而采用相應(yīng)的芯片。12V-5V降壓變換采用7805芯片，5V—-5V電壓反轉(zhuǎn)采用ICL7660， 5V-1. 8V降壓變換采 用TPS76918芯片，5V-3. 3V降壓變換采用TPS76933芯片。虛擬市話轉(zhuǎn)接器共有5種工作模式配置模式；普通市話轉(zhuǎn)接模式； 點(diǎn)到點(diǎn)的直接呼叫模式； 虛擬市話呼叫模式； 市話切換模式。(1) 配置模式完成系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的配置，例如IP地址、網(wǎng)關(guān)地址、對(duì)等轉(zhuǎn)接器的IP地址和切換模 式等。(2) 普通電話呼叫模式在該模式上，用戶使用普通電話機(jī)只能呼叫本地市話，此時(shí)，A、 B接口相連，就相當(dāng)于 一臺(tái)普通電話。但對(duì)呼入呼叫，用戶可接聽本地市話。而且，也可接聽虛擬市話(遠(yuǎn)程市話)。 若市話轉(zhuǎn)接器(以下簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)接器)的以太接口C有呼叫時(shí)，轉(zhuǎn)接器將根據(jù)用戶話機(jī)當(dāng)前狀態(tài) (掛機(jī)或摘機(jī)態(tài))處理連接關(guān)系。在掛機(jī)時(shí)斷開A、 B連接，連接接口A與接口C，將呼叫送 給交換機(jī)；在摘機(jī)時(shí)向呼叫的轉(zhuǎn)接器回送"用戶忙"信令。(3) 點(diǎn)到點(diǎn)直接呼叫模式 該模式只能用于兩個(gè)對(duì)等轉(zhuǎn)接器的呼叫，通過互聯(lián)網(wǎng)呼叫對(duì)方接在轉(zhuǎn)接器上的用戶電話，例如圖1中的用戶A呼叫用戶B。此時(shí)釆用特定號(hào)碼來呼叫，如按tt鍵。(4) 虛擬市話的呼叫模式該方式通過互聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程市話交換機(jī)，采用市話號(hào)碼來呼叫遠(yuǎn)方城市任何一部電話。例 如圖1中用戶A使用本地電話(號(hào)碼777776)想呼叫遠(yuǎn)方城市中的一臺(tái)電話(號(hào)碼為 62788888)，則用戶A只需在本地采用市話撥號(hào)方式撥打62788888，則可通過遠(yuǎn)方城市中的 轉(zhuǎn)接器和交換機(jī)來接通電話62788888。因此就可以在777776話機(jī)和62788888之間實(shí)現(xiàn)虛擬 的市話通信(兩者不在同一城市)，這種通話費(fèi)用只需付市內(nèi)電話費(fèi)和網(wǎng)絡(luò)費(fèi)。(5) 市話切換模式直接呼叫模式和虛擬市話呼叫模式的切換可以采用有人工授權(quán)和自動(dòng)授權(quán)兩種方式。 人工授權(quán)方式下，本地用戶甲如果要求遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器切換到虛擬市話的普通呼叫模式，則首先采用直接呼叫方式呼叫遠(yuǎn)程用戶B，由用戶B來撥動(dòng)開關(guān)，將遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換器切換到遠(yuǎn)程市話的普通市話呼叫方式。自動(dòng)授權(quán)方式下，本地用戶A如果要求遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器切換到遠(yuǎn)程市話的普通呼叫方式，則本地用戶A只需向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換器輸入密碼，使遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換器自動(dòng)切換到虛擬市話的呼叫方式。 采用授權(quán)方式是從安全角度出發(fā)的，防止轉(zhuǎn)接器被盜用。 具體實(shí)現(xiàn)方式如下上面已詳細(xì)介紹了轉(zhuǎn)接器的各主要模塊硬件設(shè)計(jì)，下面介紹相關(guān)的軟件實(shí)現(xiàn)方式。(1) 私有信令我們?cè)陂_發(fā)轉(zhuǎn)接器時(shí)，兩個(gè)轉(zhuǎn)接器之間的通信采用私有協(xié)議。我們主要定義了如下消息 來完成信令過程摘機(jī)消息完成摘機(jī)的信令過程。 掛機(jī)消息完成掛機(jī)的信令過程。用戶忙消息被叫轉(zhuǎn)接器發(fā)送此消息告知呼叫轉(zhuǎn)接器被叫方忙。請(qǐng)求虛擬市話呼叫消息用于遠(yuǎn)程虛擬市話呼叫模式。本地轉(zhuǎn)接器向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送此 消息請(qǐng)求撥打程虛擬市話呼叫電話。授權(quán)方式消息用于遠(yuǎn)程虛擬市話呼叫模式。遠(yuǎn)程端轉(zhuǎn)接器向請(qǐng)求方發(fā)送此消息告知其 撥打遠(yuǎn)程虛擬市話的授權(quán)方式。撥號(hào)消息用于遠(yuǎn)程虛擬市話呼叫模式。向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送此消息控制其向市話線撥號(hào)。響鈴消息用于直接呼叫和遠(yuǎn)程虛擬市話呼叫模式。當(dāng)被叫轉(zhuǎn)接器振鈴時(shí)向呼叫轉(zhuǎn)接器 回送該消息，指示被叫方正在響鈴。密碼消息用于遠(yuǎn)程虛擬市話呼叫模式。向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送此信令傳送請(qǐng)求授權(quán)的密碼。設(shè)置被叫IP消息用于市話切換模式，用戶通過授權(quán)后可用此消息遠(yuǎn)程修改轉(zhuǎn)接器默認(rèn) 的被叫轉(zhuǎn)接器的IP，以便于在旅途中收到轉(zhuǎn)接的電話。點(diǎn)到點(diǎn)直接呼叫消息用于直接呼叫模式。實(shí)現(xiàn)兩個(gè)轉(zhuǎn)接器之間的直接的呼叫。(2) 各工作模式實(shí)現(xiàn)方法 ■配置模式的配置功能實(shí)現(xiàn)在該模式下單片機(jī)控制模擬開關(guān)接通用戶線接口模塊，用戶利用電話機(jī)作為輸入設(shè)備可 對(duì)轉(zhuǎn)接器進(jìn)行配置。其關(guān)鍵技術(shù)是DTMF檢測(cè)，即由DSP檢測(cè)音頻電話機(jī)按鍵時(shí)發(fā)出的特定的 雙音多頻信號(hào)。檢測(cè)出該信號(hào)就能知道用戶按下的鍵?？勺R(shí)別的按鍵包括0 9， *， #共12 個(gè)鍵。轉(zhuǎn)接器需要設(shè)置的參數(shù)有本機(jī)IP地址、網(wǎng)關(guān)IP地址、子網(wǎng)掩碼、是否允許自動(dòng)授 權(quán)、自動(dòng)授權(quán)密碼、遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器的IP地址等。■普通電話呼叫模式下呼入呼叫的實(shí)現(xiàn)在該模式下，用戶線接口模塊與用戶電話機(jī)斷開，用戶電話與市話線直接連接，但控制 模塊仍然監(jiān)聽來自網(wǎng)絡(luò)的呼叫，同時(shí)接通市話線接口模塊。此時(shí)用戶電話和市話線接口模塊 是并聯(lián)在市話線上的。如果檢測(cè)到有網(wǎng)絡(luò)呼叫，而市話線無呼叫(即沒有振鈴流信號(hào)，用戶 電話不處于振鈴狀態(tài))，則轉(zhuǎn)接器振鈴，否則回送"用戶忙"信令。轉(zhuǎn)接器振鈴的同時(shí)將用戶 電話切換到用戶線接口模塊上，控制模塊也切換至用戶線接口模塊。連接示意圖如圖9所示?！鳇c(diǎn)到點(diǎn)直接呼叫模式在該模式下，用戶摘機(jī)后，轉(zhuǎn)接器等待用戶撥號(hào)(被叫轉(zhuǎn)接器的IP地址)，此時(shí)用戶也 可按下*號(hào)功能鍵，進(jìn)入選擇儲(chǔ)存號(hào)碼的菜單，轉(zhuǎn)接器在液晶顯示器(LCD)上顯示被叫人列 表，讓用戶選擇。下面假設(shè)本地轉(zhuǎn)接器(用戶A)要直接呼叫遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器(用戶B)，其過程 如下用戶A輸入了用戶B的IP地址后，控制模塊用"呼叫信令"呼叫目標(biāo)IP轉(zhuǎn)接器B。轉(zhuǎn) 接器B收到該信令后檢測(cè)用戶電話的狀態(tài)，如果處于掛機(jī)態(tài)時(shí)就振鈴并回送"響鈴信令"，如 果處于摘機(jī)態(tài)時(shí)就回送"用戶忙信令"。轉(zhuǎn)接器A根據(jù)返回的信令向用戶A的電話播放回鈴音 或忙音。如果用戶B摘機(jī)，轉(zhuǎn)接器B向A發(fā)送"摘機(jī)信令"，同時(shí)啟動(dòng)語音接收、解壓縮線程 Voice—Receive和語音壓縮、發(fā)送線程Voice—Send，接通B用戶電話的語音通道。轉(zhuǎn)接器A 收到"摘機(jī)信令"后停止播放回鈴音，啟動(dòng)Voice—Receive和Voice—Send線程，接通A用戶 電話的語音通道，這樣用戶A、 B間的IP語音通道就完全打通了，就可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)轉(zhuǎn)接器之 間的直接連接。■虛擬市話呼叫模式在該模式下，用戶摘機(jī)后，轉(zhuǎn)接器向默認(rèn)的遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送"請(qǐng)求虛擬市話呼叫消息"， 遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器收到該信令后根據(jù)其狀態(tài)回送"用戶忙信令"或"授權(quán)方式信令"。呼叫轉(zhuǎn)接器根 據(jù)返回信令向用戶電話播放忙音或授權(quán)指示音，同時(shí)在LCD上顯示狀態(tài)。如果是自動(dòng)授權(quán)方式，用戶需要輸入密碼。輸入的密碼通過"密碼信令"發(fā)送到遠(yuǎn)程轉(zhuǎn) 接器，然后遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器啟動(dòng)Voice—Receive和Voice—Send線程，接通呼叫用戶電話的語音通 道。如果密碼正確，遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器的控制模塊接通市話接口模塊，使它的用戶電話與市話線斷 開，其連接關(guān)系見圖10。遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器控制市話接口模塊的繼電器，使市話線由掛機(jī)時(shí)的與振鈴檢測(cè)電路接合的狀 態(tài)轉(zhuǎn)為與話音傳輸接口接合的摘機(jī)狀態(tài)。這相當(dāng)于模擬了一臺(tái)普通電話機(jī)的摘機(jī)過程。這時(shí), 用戶交換機(jī)PBX就應(yīng)該向市話線發(fā)送撥號(hào)音。同時(shí)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器的DSP啟動(dòng)Voice—Send線程， 于是來自PBX的撥號(hào)音就會(huì)以音頻數(shù)據(jù)包的形式發(fā)往客戶端。DSP還將啟動(dòng)Voice—Receive 線程，該線程監(jiān)聽來自呼叫端的音頻數(shù)據(jù)包，負(fù)責(zé)解壓縮這些數(shù)據(jù)包，對(duì)外輸出到PCM譯碼、 數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，最終通過話音傳輸接口加載到市話線上。由于呼叫端轉(zhuǎn)接器的IP音頻通道已經(jīng)建立，所以呼叫用戶會(huì)聽到來自PBX的撥號(hào)音，從 而知道遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器與市話線的連接是完好的，可以開始撥號(hào)了。如果密碼不正確，遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器不作任何響應(yīng)，呼叫用戶將不會(huì)聽到撥號(hào)聲。如果遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器是人工授權(quán)方式，則要求呼叫用戶按一個(gè)特定的鍵，如"0"數(shù)字鍵，啟 動(dòng)授權(quán)呼叫。該呼叫是使呼叫方轉(zhuǎn)接器向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送"呼叫信令"，使其振鈴。如果遠(yuǎn)程 轉(zhuǎn)接器端有人，接聽電話，則呼叫方用戶可以請(qǐng)求遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器使用人員為其授權(quán)。如果遠(yuǎn)程 轉(zhuǎn)接器使用人員允許呼叫方撥打網(wǎng)外電話，他可按下遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器上的一個(gè)授權(quán)鍵，遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接 器就自動(dòng)將連接關(guān)系變成圖IO連接方式，呼叫用戶就能接通遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器端的市話線了。呼叫方用戶開始撥號(hào)，其號(hào)碼就是普通電話號(hào)碼。例如，假設(shè)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器在B城，則呼 叫方用戶撥B城內(nèi)的電話號(hào)碼時(shí)就不必?fù)軈^(qū)號(hào)。呼叫方轉(zhuǎn)接器將所撥的號(hào)碼用"撥號(hào)信令" 發(fā)送到遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器，且丟棄號(hào)碼所對(duì)應(yīng)的DTMF語音數(shù)據(jù)幀。這是通過D頂F—Recognize線程 來處理的。DTMF—Recognize對(duì)一幀語音數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。 一旦判為DTMF信號(hào)，該幀數(shù)據(jù)就丟 棄了，不再壓縮、發(fā)送，以免造成遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器重復(fù)發(fā)生DTMF信號(hào)因?yàn)镈TMF信號(hào)同時(shí)也是 音頻信號(hào)，如果其音頻數(shù)據(jù)包也發(fā)送到遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器，經(jīng)解碼后輸出就會(huì)加載到電話線路上， 相當(dāng)于向PBX撥號(hào)。由于網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和語音緩沖(Jitter Bufer)延時(shí)，撥號(hào)信令包將先到遠(yuǎn)程 轉(zhuǎn)接器，它會(huì)控制市話線接口模塊的DTMF撥號(hào)器產(chǎn)生DTMF信號(hào)，隔了一段時(shí)間后DTMF音頻 數(shù)據(jù)包也到了，又產(chǎn)生同樣的DTMF信號(hào)，如果相隔時(shí)間較長(zhǎng)，電話交換機(jī)就會(huì)認(rèn)為是撥了兩 個(gè)號(hào)碼，造成錯(cuò)誤。之所以使用DTMF撥號(hào)器，是為了生成標(biāo)準(zhǔn)的DTMF信號(hào)。由于音頻通道已經(jīng)建立，用戶撥號(hào)完成后(由電話局交換機(jī)判斷)，就會(huì)聽到來自電話端 局的反饋信號(hào)音如果撥通，聽到回鈴音；如果不通，聽到忙音。如果被叫電話摘機(jī)，呼叫 方從聲音就能知曉，通話就可以開始；被叫電話掛機(jī)，呼叫方就會(huì)聽到忙音，也就知道通話 結(jié)束。如果呼叫方用戶掛機(jī)，呼叫端轉(zhuǎn)接器檢測(cè)到這個(gè)事件，向遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器發(fā)送"掛機(jī)信令",遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器收到后，控制市話線接口模塊的繼電器斷開電話線環(huán)路，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器的掛機(jī)。 在這種模式下， 一旦授權(quán)通過，呼叫方和遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)接器就建立起一條透明的通話通道，整個(gè)等效為一臺(tái)電話機(jī)。 ■市話切換模式該模式是一種能將來自市話線的呼叫轉(zhuǎn)接到默認(rèn)的被叫轉(zhuǎn)接器的工作模式，可以實(shí)現(xiàn)市 話漫游的功能。在這種模式下，轉(zhuǎn)接器的控制模塊與市話線接口模塊相連，電話機(jī)與市話線 斷開，連接關(guān)系就同圖ll所示。若有來自市話線的呼叫，即有振鈴流信號(hào)，市話線接口模塊 的振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)到后，振鈴檢測(cè)輸出為正，控制模塊向默認(rèn)的被叫轉(zhuǎn)接器發(fā)送"振鈴信 令"，被叫轉(zhuǎn)接器根據(jù)其狀態(tài)振鈴或回送"用戶忙信令"。下面記轉(zhuǎn)接模式下的轉(zhuǎn)接器為轉(zhuǎn)接 器A，被叫轉(zhuǎn)接器為轉(zhuǎn)接器B。 A等待B返回摘機(jī)信令。如B無響應(yīng)，A就一直等待，相當(dāng)于 電話無人接。若轉(zhuǎn)接器B的用戶摘機(jī)，B把這一事件以摘機(jī)信令形式通知A, A啟動(dòng)Voice—Send和 Voic^Receive線程，接著驅(qū)動(dòng)繼電器接通電話線與話音傳輸接口 ，模擬電話機(jī)摘機(jī)。到此， 音頻通道完全建立，漫游用戶就可以利用轉(zhuǎn)接器A與用戶B交談了。在本方式下，轉(zhuǎn)接器所接的電話機(jī)不能接聽來自本地市話線的電話，因?yàn)檫@些電話都會(huì) 被轉(zhuǎn)發(fā)。但是，來自另外的轉(zhuǎn)接器的呼叫都是可以接聽的。下面舉個(gè)例子來說明這個(gè)方式實(shí) 現(xiàn)過程。例如用戶A家在北京，要出差到廣州。他把轉(zhuǎn)接器A接在家里的電話線和網(wǎng)線上，并設(shè) 為"市話漫游模式"。他帶著轉(zhuǎn)接器B到了廣州，在酒店房間內(nèi)接好轉(zhuǎn)接器B并為其分配了 IP。通過自動(dòng)授權(quán)，他將家里的轉(zhuǎn)接器A的"默認(rèn)的被叫轉(zhuǎn)接器的IP"設(shè)為轉(zhuǎn)接器B的IP， 這樣，凡是打到他家的電話都會(huì)以IP電話的形式轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)接器B所接的電話上，他就能像在家 里那樣接電話了，從而實(shí)現(xiàn)市話的漫游。另外，他也能利用轉(zhuǎn)接器A的"虛擬市話功能"的 功能，撥打北京市內(nèi)電話。由此可見，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和在IP電話網(wǎng)關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上提出了一種全新基于互聯(lián)網(wǎng)通信產(chǎn)品。該產(chǎn) 品是利用互聯(lián)網(wǎng)來延伸某一根市話用戶線。它不僅具有IP電話價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，而且產(chǎn)品成 本低(硬件成本在500元以下)、功能強(qiáng)大(可以實(shí)現(xiàn)多種通話模式)、使用簡(jiǎn)單(在已有電 話系統(tǒng)的基礎(chǔ)上不需要其他附加設(shè)備)的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)某一市話在全球漫游。
權(quán)利要求
1.虛擬市話轉(zhuǎn)接器的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于虛擬市話轉(zhuǎn)接器的市話漫游模式是一種能把來自市話線的呼叫轉(zhuǎn)接到默認(rèn)的被叫轉(zhuǎn)接器的工作模式，其工作步驟如下步驟(1)構(gòu)建虛擬市話轉(zhuǎn)接器，含有步驟(1.1).用戶線接口電路XS，用來直接連接用戶電話機(jī)的Tip腳、Ring腳；步驟(1.2).市話線接口電路XO，含有話音傳輸接口芯片，它的一端與市話線的Ring腳相連，該接口芯片還有語音的輸出輸入端Tx、Rx，振鈴檢測(cè)電路一端在用戶掛機(jī)時(shí)經(jīng)繼電器觸點(diǎn)C3與市話線Tip腳相連，該端又在用戶摘機(jī)未呼叫時(shí)經(jīng)繼電器另一個(gè)觸電C2與話音傳輸接口芯片的B2點(diǎn)相連，該振鈴檢測(cè)電路的振鈴檢測(cè)輸出端為A2；步驟(1.3).繼電器，線圈經(jīng)點(diǎn)C1受控于下邊數(shù)據(jù)控制電路；步驟(1.4).雙音多頻即DTMF撥號(hào)器，輸出端D1和上邊話音傳輸接口芯片的信號(hào)輸入端B3相連，它的輸入端有兩個(gè)，分別為撥號(hào)碼輸入端D2和撥號(hào)控制信號(hào)輸入端D3；步驟(1.5).數(shù)據(jù)控制電路，含有多路模擬開關(guān)，語音輸入端(1)、語音輸出端(1)，摘機(jī)檢測(cè)信號(hào)輸入端，振鈴控制信號(hào)輸出端依次分別和用戶接口電路的語音輸出端，語音輸入端，摘機(jī)檢測(cè)信號(hào)的輸出端，振鈴控制信號(hào)輸入端相連；語音輸入端(2)，語音輸出端(2)，撥號(hào)控制信號(hào)輸出端，振鈴檢測(cè)信號(hào)輸入端則依次分別和市話接口線的語音輸出端，語音輸入端，撥號(hào)控制信號(hào)的輸入端振鈴檢測(cè)信號(hào)的輸出端相連；撥號(hào)控制信號(hào)的輸入端則同上述繼電器線圈上的點(diǎn)C1相連；步驟(1.6).PCM編譯碼器，同上述多路模擬開關(guān)互聯(lián)；步驟(1.7).帶LCD顯示器的單片機(jī)，同上述PCM譯碼器互連；步驟(1.8).以太網(wǎng)接口芯片，它與上述PCM編譯碼器互連；步驟(1.9).電源分別同上述用戶接口電路XS，市話線接口電路XO，數(shù)據(jù)控制電路和以太網(wǎng)接口供電，在上述數(shù)據(jù)控制電路中有一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器DSP，分別和上述PCM編譯碼器，以太網(wǎng)接口芯片和單片機(jī)互連，所述的用戶線接口電路XS是芯片MH8612C，所述的數(shù)據(jù)控制電路中的數(shù)字信號(hào)處理器DSP是芯片TMS320C5402，所述的以太網(wǎng)接口芯片是RTL8019AS，所述的數(shù)據(jù)控制電路中的單片機(jī)是AT89C510，所述的電源是由與外接電路相連的AC220V-DC12V的交流變直流變壓器以及與該變壓器輸出端相連的降壓變換芯片7805，5V--5V電壓反轉(zhuǎn)用芯片ICL7600，5V-1.8V降壓變換芯片TPS76918以及5-3.3V降壓變換芯片TPS76933。步驟(2)使轉(zhuǎn)接器的數(shù)據(jù)控制電路與市話線接口電路相連，用戶電話與市話線斷開；步驟(3)當(dāng)市話線接口電路中的振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)到來自市話的振鈴流信號(hào)后，便向數(shù)據(jù)控制電路發(fā)出一個(gè)正的振鈴檢測(cè)信號(hào)；步驟(4)數(shù)據(jù)控制電路便通過互聯(lián)網(wǎng)向一個(gè)默認(rèn)且位于外地的被叫方的轉(zhuǎn)接器發(fā)送“振鈴信令”；步驟(5)被叫方的轉(zhuǎn)接器根據(jù)自身的狀態(tài)或振鈴回送“用戶忙信令”；步驟(6)一旦被叫方的轉(zhuǎn)接器的用戶摘機(jī)，便全以摘機(jī)信令的形式通知漫游的呼叫方；步驟(7)漫游呼叫用戶所在的轉(zhuǎn)接器啟動(dòng)Voice-Send和Voice-Receive線程，接著驅(qū)動(dòng)繼電器接通電話線與語音傳輸接口，建立音頻通道；步驟(8)漫游用戶就可以通過該轉(zhuǎn)接器與外地被叫方的轉(zhuǎn)接器建立通話狀態(tài)。
全文摘要
虛擬市話轉(zhuǎn)接器及其實(shí)現(xiàn)方法屬于互聯(lián)網(wǎng)語音通信技術(shù)領(lǐng)域，所述的轉(zhuǎn)接器其特征在于，它含有用戶線接口電路，市話線接口電路，數(shù)據(jù)控制電路和以太網(wǎng)接口以及電源。數(shù)據(jù)控制電路負(fù)責(zé)對(duì)上述其它電路的控制及人機(jī)交互接口，同時(shí)還負(fù)責(zé)語音信號(hào)的量化、編碼、語音數(shù)據(jù)的壓縮、打IP包以及提供以太網(wǎng)接口。所述的實(shí)現(xiàn)方式主要是虛擬市話呼叫模式和市話漫游功能。其他還能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直接呼叫模式和普通市轉(zhuǎn)接模式。它以較簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)接設(shè)備、較低廉的成本、多種通話模式、使用簡(jiǎn)單作為其特點(diǎn)，通過互聯(lián)網(wǎng)來無限地延伸一根市話用戶線，實(shí)現(xiàn)并超過了IP電話的全部功能。
文檔編號(hào)H04M7/00GK101242457SQ200710195200
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日
發(fā)明者星 李, 鄧北星, 方 阮, 黃永峰 申請(qǐng)人:清華大學(xué)